JP2552352B2 - 密閉形鉛蓄電池 - Google Patents
密閉形鉛蓄電池Info
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- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
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- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
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- Y02P70/50—Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product
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- Secondary Cells (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、ポータブル機器などの小型機器に用いるこ
とのできる密閉形鉛蓄電池の構造に関するものである。
とのできる密閉形鉛蓄電池の構造に関するものである。
従来の技術 従来、密閉形鉛蓄電池の構造は、電解液保持体である
セパレータなどを介して、正極板と負極板を積層した構
造となっている。しかしながら、この構造では、近年の
機器の小型化に伴う密閉形鉛蓄電池の薄形化要求に対し
て、既に限界にきている。そこで、第５図に示すよう
な、同一平面上に正極１と負極２を電解液を保持したセ
パレータ10を介して配置し、全体を樹脂製フィルム８で
密封した密閉形鉛蓄電池の構造が提案されている。（比
較品） 発明が解決しようとする課題 上記提案による密閉形鉛蓄電池は、厚さの面でかなり
薄くすることができるようになった。しかしながら、同
一平面上で、必要量の電解液を保持したセパレータを介
して正極と負極を配置するために、極間が離れすぎてセ
パレータ中の電解液抵抗が大きくなる欠点があり、ま
た、電解液との接触が活物質全体に及びにくいので、容
量が非常に小さいという欠点を有している。
セパレータなどを介して、正極板と負極板を積層した構
造となっている。しかしながら、この構造では、近年の
機器の小型化に伴う密閉形鉛蓄電池の薄形化要求に対し
て、既に限界にきている。そこで、第５図に示すよう
な、同一平面上に正極１と負極２を電解液を保持したセ
パレータ10を介して配置し、全体を樹脂製フィルム８で
密封した密閉形鉛蓄電池の構造が提案されている。（比
較品） 発明が解決しようとする課題 上記提案による密閉形鉛蓄電池は、厚さの面でかなり
薄くすることができるようになった。しかしながら、同
一平面上で、必要量の電解液を保持したセパレータを介
して正極と負極を配置するために、極間が離れすぎてセ
パレータ中の電解液抵抗が大きくなる欠点があり、ま
た、電解液との接触が活物質全体に及びにくいので、容
量が非常に小さいという欠点を有している。
本発明は、上記の問題を解決し、さらに高容量化を可
能にするような密閉形鉛蓄電池を提供することを目的と
する。
能にするような密閉形鉛蓄電池を提供することを目的と
する。
課題を解決するための手段 本発明は、正極及び負極が樹脂製フィルムの内面の同
一平面上に設置されている密閉形鉛蓄電池であって、前
記正極及び負極は、前記同一平面上に各極集電体が互い
に離間して配置され、且つ該各極集電体上に各極活物質
面を有するものであり、前記正極と負極の間には、電解
液を含浸した高吸水性樹脂又はゲル状電解質を有し、且
つ前記各極活物質面の上部と前記電解液を含浸した高吸
水性樹脂又はゲル状電解質の上部にわたって電解液保持
層を設けたことを特徴とするものである。
一平面上に設置されている密閉形鉛蓄電池であって、前
記正極及び負極は、前記同一平面上に各極集電体が互い
に離間して配置され、且つ該各極集電体上に各極活物質
面を有するものであり、前記正極と負極の間には、電解
液を含浸した高吸水性樹脂又はゲル状電解質を有し、且
つ前記各極活物質面の上部と前記電解液を含浸した高吸
水性樹脂又はゲル状電解質の上部にわたって電解液保持
層を設けたことを特徴とするものである。
作 用 本発明は、正極及び負極が樹脂製フィルムの内面の同
一平面上に設置されている密閉形鉛蓄電池において、放
電時には、電解液保持層を通じて電池反応が持続し、充
電時には、前記高吸水性樹脂又はゲル状電解質を通じて
直接対極へのガス吸収反応が進行するので、正極と負極
が接触する電池反応に必要な電解液量を常に確保でき
る。
一平面上に設置されている密閉形鉛蓄電池において、放
電時には、電解液保持層を通じて電池反応が持続し、充
電時には、前記高吸水性樹脂又はゲル状電解質を通じて
直接対極へのガス吸収反応が進行するので、正極と負極
が接触する電池反応に必要な電解液量を常に確保でき
る。
実施例 本発明の一実施例について説明する。
第１図は、本発明の密閉形蓄電池に関する第１の実施
例としてその縦断面図を示すもので、１は正極、２は負
極、３は正極活物質、４は正極集電体、５は電解液保持
層、６は負極活物質、７は負極集電体、８は樹脂製フィ
ルム、９はゲル状電解質である。
例としてその縦断面図を示すもので、１は正極、２は負
極、３は正極活物質、４は正極集電体、５は電解液保持
層、６は負極活物質、７は負極集電体、８は樹脂製フィ
ルム、９はゲル状電解質である。
第１図の実施例において、正極１と負極２がその間に
ゲル状電解質９を介して樹脂製フィルム８の内面の同一
平面上に設置され、各極活物質３、６面下部に各極集電
体４、７を有し、各極活物質３、６面の上部とゲル状電
解質９面上部にわたって無機繊維又は有機繊維を主体と
する不織物が電解液保持層５として配置され、全体が気
密性を有する樹脂製フィルム８で密封されている。（本
発明品１） ゲル状電解質９は、シリカ粒子を分散させた水溶液に
電解液を加えて撹拌し、ゾル状態で各極１、２間に充填
した後ゲル化したものである。
ゲル状電解質９を介して樹脂製フィルム８の内面の同一
平面上に設置され、各極活物質３、６面下部に各極集電
体４、７を有し、各極活物質３、６面の上部とゲル状電
解質９面上部にわたって無機繊維又は有機繊維を主体と
する不織物が電解液保持層５として配置され、全体が気
密性を有する樹脂製フィルム８で密封されている。（本
発明品１） ゲル状電解質９は、シリカ粒子を分散させた水溶液に
電解液を加えて撹拌し、ゾル状態で各極１、２間に充填
した後ゲル化したものである。
電解液保持層５の不織布としては、ガラス繊維のほか
アルミナ繊維、ジコルニア繊維、ポリプロピレン繊維、
ポリエステル繊維、アクリル繊維等を使用することがで
きる。
アルミナ繊維、ジコルニア繊維、ポリプロピレン繊維、
ポリエステル繊維、アクリル繊維等を使用することがで
きる。
正極活物質３は、PbO2、負極活物質６は、Pbであり、
正極集電体４と負極集電体７は、鉛又は鉛合金シートか
らなっている。
正極集電体４と負極集電体７は、鉛又は鉛合金シートか
らなっている。
正極１と負極２の平面形状は、第３図（ａ）、（ｂ）
にそれぞれ示すもので、第４図のように組み合わされて
いる。第４図のＡ−Ａ線に沿う断面が第１図の正極１と
負極２との関係に相当する。
にそれぞれ示すもので、第４図のように組み合わされて
いる。第４図のＡ−Ａ線に沿う断面が第１図の正極１と
負極２との関係に相当する。
なお、各極集電体４、７と各極活物質３、６を合わせ
た各極板の厚さは1mm、幅は4mm、正極１と負極２の間の
間隔は2mmで、電解液保持層５の厚さは1.2mm、大きさは
52mm×52mmである。樹脂製フィルム８の大きさは60mm×
60mmで厚さは0.1mmである。その結果、密閉形鉛蓄電池
の厚さは全体で2.4mmとなり、極めて薄くかつ十分な容
量を持つ密閉形鉛蓄電池を得ることが可能となる。
た各極板の厚さは1mm、幅は4mm、正極１と負極２の間の
間隔は2mmで、電解液保持層５の厚さは1.2mm、大きさは
52mm×52mmである。樹脂製フィルム８の大きさは60mm×
60mmで厚さは0.1mmである。その結果、密閉形鉛蓄電池
の厚さは全体で2.4mmとなり、極めて薄くかつ十分な容
量を持つ密閉形鉛蓄電池を得ることが可能となる。
放電時には、電解液保持層５を通じて電池反応が持続
し、充電時には、ゲル状電解質９を通じて直接対極への
ガス吸収反応が進行するので、正極１と負極２が接触す
る電池反応に必要な電解液量を常に確保できる。
し、充電時には、ゲル状電解質９を通じて直接対極への
ガス吸収反応が進行するので、正極１と負極２が接触す
る電池反応に必要な電解液量を常に確保できる。
正極１、負極２を樹脂製フィルム８の内面の同一平面
上に設置したとき、電解液保持層５を各極１、２の活物
質３、６面の上部とゲル状電解質９の上部にわたって設
置すると、各極１、２間に電解液を保持したセパレータ
10を設置するものに比べて、電解液の保持量が多く、活
物質３、６面全体での反応が可能となり、内部抵抗を小
さくするための各極１、２間隔の接近も可能となり、そ
れに伴い密閉形鉛蓄電池も小型化できる。更に、活物質
３、６面の各極集電体４、７からの剥離防止にも役立
ち、全体的に容量安定となる。又、各極１、２間にゲル
状電解質９を設けると電池反応に寄与するだけでなく、
充電中の発生ガスが電解質保持層５中に捕らわれず、こ
のゲル状電解質９の亀裂を通じて直接対極へ吸収される
ので、電解液保持層５と各極１、２との密着がガス発生
により損なわれることがなくなり、高容量化できる。
上に設置したとき、電解液保持層５を各極１、２の活物
質３、６面の上部とゲル状電解質９の上部にわたって設
置すると、各極１、２間に電解液を保持したセパレータ
10を設置するものに比べて、電解液の保持量が多く、活
物質３、６面全体での反応が可能となり、内部抵抗を小
さくするための各極１、２間隔の接近も可能となり、そ
れに伴い密閉形鉛蓄電池も小型化できる。更に、活物質
３、６面の各極集電体４、７からの剥離防止にも役立
ち、全体的に容量安定となる。又、各極１、２間にゲル
状電解質９を設けると電池反応に寄与するだけでなく、
充電中の発生ガスが電解質保持層５中に捕らわれず、こ
のゲル状電解質９の亀裂を通じて直接対極へ吸収される
ので、電解液保持層５と各極１、２との密着がガス発生
により損なわれることがなくなり、高容量化できる。
また、本発明の密閉形鉛蓄電池に関する第２の実施例
として、第１図に示したゲル状電解質９に代えて高吸水
性樹脂11中に電解液を含浸したものを第２図に示してい
る。（本発明品２） 高吸水性樹脂11は、ゲル状電解質より多量の電解液を
保持することができるので、各極活物質3,6面に供給さ
れる放電反応に寄与する電解液が増加し、容量が増加す
る。
として、第１図に示したゲル状電解質９に代えて高吸水
性樹脂11中に電解液を含浸したものを第２図に示してい
る。（本発明品２） 高吸水性樹脂11は、ゲル状電解質より多量の電解液を
保持することができるので、各極活物質3,6面に供給さ
れる放電反応に寄与する電解液が増加し、容量が増加す
る。
第６図に前記本発明品１、２と比較品の1Cの定電流に
よる高率放電曲線を示す。図よりわかるように、比較品
は30分間の放電持続時間であったが、本発明品１は45分
間、本発明品２は55分間となり、比較品より容量がそれ
ぞれ50％、80％向上した。
よる高率放電曲線を示す。図よりわかるように、比較品
は30分間の放電持続時間であったが、本発明品１は45分
間、本発明品２は55分間となり、比較品より容量がそれ
ぞれ50％、80％向上した。
発明の効果 本発明により、正極及び負極が樹脂製フィルムの内面
の同一平面上に設置されている密閉形鉛蓄電池におい
て、密閉形鉛蓄電池に比べ、活物質反応面積が増し、そ
の結果容量安定となった。又、電解液保持層で必要量の
電解液量を確保できるので、極間を接近させることがで
き、更に、電解液保持層とは別に極間に電解液を含浸し
た高吸水性樹脂又はゲル状電解質を介在させたことによ
り、電池反応に寄与するだけでなく充電時に発生したガ
スが電解液保持層を経由することなく直接対極へ吸収さ
れて電解液保持層へ残留しないため、活物質と電解液が
十分に接触し高容量化をもたらすので、工業的価値は絶
大なるものである。
の同一平面上に設置されている密閉形鉛蓄電池におい
て、密閉形鉛蓄電池に比べ、活物質反応面積が増し、そ
の結果容量安定となった。又、電解液保持層で必要量の
電解液量を確保できるので、極間を接近させることがで
き、更に、電解液保持層とは別に極間に電解液を含浸し
た高吸水性樹脂又はゲル状電解質を介在させたことによ
り、電池反応に寄与するだけでなく充電時に発生したガ
スが電解液保持層を経由することなく直接対極へ吸収さ
れて電解液保持層へ残留しないため、活物質と電解液が
十分に接触し高容量化をもたらすので、工業的価値は絶
大なるものである。
第１図は本発明の構造の一実施例を示す拡大断面図、第
２図は同じく他の実施例を示す拡大断面図、第３図は第
１図及び第２図に用いる（ａ）正極、（ｂ）負極、の形
状をそれぞれ示す平面図、第４図は同じく両極を組合せ
た状態を示す平面図、第５図は比較品の構造を示す拡大
断面図、第６図は本発明品と比較品における高率放電特
性曲線図である。 １は正極、２は負極、３は正極活物質、４は正極集電
体、５は電解液保持層、６は負極活物質、７は負極集電
体、８は樹脂製フィルム、９はゲル状電解質、10はセパ
レータ、11は電解液を含浸した高吸水性樹脂
２図は同じく他の実施例を示す拡大断面図、第３図は第
１図及び第２図に用いる（ａ）正極、（ｂ）負極、の形
状をそれぞれ示す平面図、第４図は同じく両極を組合せ
た状態を示す平面図、第５図は比較品の構造を示す拡大
断面図、第６図は本発明品と比較品における高率放電特
性曲線図である。 １は正極、２は負極、３は正極活物質、４は正極集電
体、５は電解液保持層、６は負極活物質、７は負極集電
体、８は樹脂製フィルム、９はゲル状電解質、10はセパ
レータ、11は電解液を含浸した高吸水性樹脂
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 阿久戸 敬治 東京都千代田区内幸町１丁目１番６号 日本電信電話株式会社内 審査官 酒井 美知子 (56)参考文献 特開 昭58−108653（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−190260（ＪＰ，Ａ) 実開 昭61−13468（ＪＰ，Ｕ)
Claims (1)
- 【請求項１】正極及び負極が樹脂製フィルムの内面の同
一平面上に設置されている密閉形鉛蓄電池であって、 前記正極及び負極は、前記同一平面上に各極集電体が互
いに離間して配置され、且つ該各極集電体上に各極活物
質面を有するものであり、 前記正極と負極との間には、電解液を含浸した高吸水性
樹脂又はゲル状電解質を有し、且つ前記各極活物質面の
上部と前記電解液を含浸した高給水性樹脂又はゲル状電
解質の上部にわたって電解液保持層を設けたことを特徴
とする密閉形鉛蓄電池。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1057075A JP2552352B2 (ja) | 1989-03-09 | 1989-03-09 | 密閉形鉛蓄電池 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1057075A JP2552352B2 (ja) | 1989-03-09 | 1989-03-09 | 密閉形鉛蓄電池 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02236963A JPH02236963A (ja) | 1990-09-19 |
| JP2552352B2 true JP2552352B2 (ja) | 1996-11-13 |
Family
ID=13045343
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1057075A Expired - Lifetime JP2552352B2 (ja) | 1989-03-09 | 1989-03-09 | 密閉形鉛蓄電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2552352B2 (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH05129036A (ja) * | 1991-11-06 | 1993-05-25 | Shin Kobe Electric Mach Co Ltd | 密閉形２次電池 |
| JP2875660B2 (ja) * | 1991-11-06 | 1999-03-31 | 新神戸電機株式会社 | 密閉形鉛蓄電池 |
| DE4414134A1 (de) * | 1993-05-03 | 1994-11-10 | Dial Engineering Ag | Verfahren zum Laden von verschlossenen Bleibatterien |
| JP2006147210A (ja) * | 2004-11-17 | 2006-06-08 | Hitachi Ltd | 二次電池及びその製造方法 |
| JP5886074B2 (ja) * | 2012-02-20 | 2016-03-16 | 三菱重工業株式会社 | 電解エッチング治具及び電解エッチング方法 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58108653A (ja) * | 1981-12-22 | 1983-06-28 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 密閉形蓄電池 |
| JPS6113468U (ja) * | 1984-06-29 | 1986-01-25 | 新神戸電機株式会社 | 密閉形鉛蓄電池 |
| JPS63190260A (ja) * | 1987-01-30 | 1988-08-05 | Shin Kobe Electric Mach Co Ltd | 鉛蓄電池 |
-
1989
- 1989-03-09 JP JP1057075A patent/JP2552352B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02236963A (ja) | 1990-09-19 |
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