JP2692296B2 - 鉛蓄電池用極板群の製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は鉛蓄電池用極板群の製造方法に関するもの
で、詳細には極板の耳と溶融鉛とを接触させてストラッ
プを形成する、所望キャストオンストラップの製造方法
に関するものである。

従来の技術 キャストオンストラップの製造方法については、従来
から種々のものが提案されている。例えば特公昭46−28
734号公報に示されたものがある。これは極板の耳をキ
ャストオンストラップの鋳型に挿入する前にあらかじ
め、該耳表面の酸化物などの皮膜を耳の先端に近づくに
従って次第に薄くなるように機械的に切除したものであ
る。

発明が解決しようとする課題 極板の耳を、該耳の先端に近づくに従って次第に薄く
なるように耳の表面を削除し、キャストオンストラップ
の製造方法により、ストラップを形成しても、第２図
（ロ）の6aや6bに示す如くストラップ７と耳６との間に
薄膜が介在し確実に融合しないもの、あるいは確実に融
合していても、第２図（ハ）の9aに示す如くストラップ
８と結合した耳９の付け根部が円弧状に細くなったりし
てストラップから簡単に外れるものが時々発生した。例
えば正負極板が2Vセル当り４枚と５枚とで構成されてい
て、かつ６セルが直列に接続された12Vのモノブロック
式鉛蓄電池（自動二、三輪車用鉛蓄電池の標準タイプの
もの）においてはストラップと耳との結合部が54箇所に
も及ぶため、ストラップから耳が外れる確率が低くても
蓄電池としては高い不良率につながった。また最近特に
大量に生産され出した密閉形鉛蓄電池ではフリーな電解
液がないため、使用中にストラップから耳が外れると、
外れる際のスパークによって蓄電池が爆発し、致命欠陥
になった。

本発明の目的は、ストラップと耳とが確実に溶融した
状態で結合し、かつストラップと結合した耳の付け根部
が円弧状に細くなったりしないキャストオンストラップ
の製造方法を提供することにある。

課題を解決するための手段 キャストオンストラップの製造方法は溶融鉛と同じ溶
融点を有する材質で構成された極板の耳を、その中間部
において、耳の断面積を減少させないでストラップと融
合させるもので、鉛の熱伝導率が32W・m^-1・K^-1（300℃
程度）と極めて高いことと、自動二、四輪車用蓄電池の
場合、耳の厚さが0.8〜2.5mmと極めて薄いことから鑑み
ると、極板の耳を、耳の先端に近づくに従って次第に薄
くなるように切削加工しても、上記の如く熱の伝導速度
が著しく早いために、適切な溶着状態を得ることは難し
い。すなわち溶融鉛の温度を低くすれば極板の耳がスト
ラップと確実に溶融した状態で結合しないし、逆に高く
すればストラップと結合した耳の付け根部が円弧状に細
くなったりして、所謂温度条件の幅というものが、極端
にいえば、存在しないことになる。これを改善するため
には、極板の耳をその中間部において溶融点が異なるよ
うにする必要がある。すなわち耳の中間部より下方の部
分の溶融点が低くなるようにする必要がある。本発明は
上記考察に着目してなされたものであって、極板２の耳
2aと溶融鉛３とを接触させて極板群を製造する鉛蓄電池
用極板群の製造方法において、溶融鉛３と極板２の耳2a
とを接触させるまでの工程で、予め極板２の耳2aの中間
部に被膜2bを施すことを特徴とするものである。

作用 極板の耳の中間部に被膜を形成させることによって、
ストラップを成形する際に耳の中間部より先端の部分の
溶融点が被膜部の溶融点より低くなり、溶融鉛の温度条
件の幅が広くとれ、ストラップと耳とが良好に溶着でき
る。

実施例 第１図（イ）、（ロ）、において、１はストラップ成
形金型であり、該上面1aには深さ寸法L1と幅寸法L2と長
さ寸法L3とを有した凹陥部1bが形成されている。２は極
板で耳2aが突設されており、本実施例では４枚の耳が配
列された場合を示している。該耳2aの幅寸法はL2′であ
り、上記L2との相互関係はL2＞L2′になってい。また上
記配列された４枚の耳の背面間寸法はL3′であって、上
記L3との相互関係はL3＞L3′になっている。上記耳2aの
付け根辺りから中間部まで、熱に対抗する被膜2b（多点
部）が施されていて、該被膜2bから下方へ延長された耳
2cの長さはL1′であって、上記L1との相互関係はL1′≒
2/3L1になっている。上記被膜2bを形成するには、例え
ば溶融パラフィンの中へ耳2aを、該耳2aの付け根辺りま
で浸漬し、次いで引き上げ、次いで固化し、次いで耳2a
の先端から被膜2bまでの寸法L1′の部分のパラフィンを
ワイヤーブラシ等で除去するか、または上記パラフィン
の代わりにマシーン油を使用し、これを乾燥してから、
上記と同様の方法によって除去するものである。

これを製造手順の要所について説明すると、上記の方
法により、耳2aの中間部に被膜2bを施した極板２を準備
し、これを第１図（イ）および（ロ）に示す如く配置す
る。この際、ストラップ成形金型１の温度を150℃程度
に保持させておいてから、次いで凹陥部1bに500℃程度
の鉛または鉛合金からなる溶融鉛３を充満し、次いで極
板２を垂下して、耳2aのL1′の部分が埋没する程、上記
溶融鉛３の中へ耳2aを浸漬する。すなわち耳2aと溶融鉛
３とを接触させるものである。なお上記において、あら
かじめ凹陥部1bに耳2aを配置してから、次いで溶融鉛３
を注入しても良い。

極板の耳とストラップとの溶着状態を次の方法により
調査した。

耳2aにパラフィン2bの被膜を形成した極板２を使用
し、テスト条件としては、ストラップ成形金型１の温度
を150±５℃に固定させておいてから、溶融鉛４の温度
を種々変化させてストラップを形成し、それぞれの場合
の溶着状態と目視した。目視するために耳と直交する方
向にストラップを切断し、該切断面をエッチングした
（第２図）。

比較するため従来品を準備し、本発明品と交互に形成
させた。従来品は耳2aの下方、本発明品のL1′｛第１図
（ロ）｝に相当する部分に、耳2aの先端に近づくに従っ
て次第に薄くなるように機械的に切削した極板を使用
し、テスト条件は本発明品のものと同一とした。

１回の実験に10個のストラップ（10個のサンプル）を
形成した。

結果は第１表に示す如くである。第１表について説明
すると、溶融鉛の温度は420±５〜580±５℃間で適宜変
化させ、７回のテストを実施した。第１表の分数値は、
分母が全サンプル数で分子が各溶着状態のサンプル数を
表わしている。溶着状態は第２図（イ）、（ロ）、
（ハ）に示すが、（イ）はストラップ４と耳５とが確実
に溶融した状態で結合していて、かつストラップ４と結
合した耳５の付け根部が良好な溶着状態のものを示して
いる。（ロ）については、一部に6aや6bの如く溶着不十
分なものが混在しているものを示している。（ハ）につ
いては、一部に9aの如く耳９の付け根部に円弧状に細く
なったものが混在している場合を示している。（ハ）の
上欄の※１印は耳が溶け落ちたもの、（ロ）の下欄の※
２印は耳が溶着せずに抜け落ちたものをそれぞれ示して
いる。

上記により、本発明品のものは480±５〜520±５℃の
範囲において全てのストラップが（イ）の範囲に入って
いる。これに対し従来品では、全てのストラップが
（イ）の範囲に入っているものは見あたらない。換言す
れば、本発明品においては480±５〜520±５℃という温
度条件の広い幅を有するが、従来品のものにはそれが存
在しないと言うことになる。

発明の効果 本発明は以上の如くであり、極板の耳の中間部に被膜
を形成させ、耳の溶融点が異なるようにしたものであ
る。そのためにストラップを形成させた際、ストラップ
と耳とが確実に溶融した状態で結合し、ストラップと結
合した耳の付け根部が円弧状に細くなったりしない良好
な溶着状態のものを得ることが出来、製造工程における
温度管理の幅を拡大することができる。また従来のもの
では溶着を確実なものにするためストラップの厚さを厚
くして、耳とストラップとの接触面積を広くとってい
た。従ってストラップに多くの鉛材を使用したために製
品の価格高、重量増を余儀なくされていたが、本発明の
ものでは広い幅の温度管理のもと、良好な溶着状態のも
のを得ることが出来るので、ストラップの厚さを薄く形
成することが出来る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明鉛蓄電池用極板群の製造方法の説明図で
あり、（イ）は要部縦断正面図、（ロ）は該側面図を示
す。第２図は極板の耳の溶着状態を示す図であり、
（イ）は良好な場合、（ロ）および（ハ）は不良の場合
を示している。 １……ストラップ成形金型、1b……凹陥部 ２……極板、2a……耳 2b……被膜、３……溶融鉛

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】極板（２）の耳（2a）と溶融鉛（３）とを
   接触させて極板群を製造する鉛蓄電池用極板群の製造方
   法において、溶融鉛（３）と極板（２）の耳（2a）とを
   接触させるまでの工程で、予め極板（２）の耳（2a）の
   中間部に、溶融温度が該耳（2a）の溶融温度より高い被
   覆を施すことを特徴とする、 鉛蓄電池用極板群の製造方法。