JP3055174B2 - 鉛蓄電池 - Google Patents

鉛蓄電池

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JP3055174B2
JP3055174B2 JP2338053A JP33805390A JP3055174B2 JP 3055174 B2 JP3055174 B2 JP 3055174B2 JP 2338053 A JP2338053 A JP 2338053A JP 33805390 A JP33805390 A JP 33805390A JP 3055174 B2 JP3055174 B2 JP 3055174B2
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博 安田
勝弘 高橋
和吉 米津
章二 堀江
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Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は特に格子体と端子または極柱との接合部の鉛
合金組成を改良した鉛蓄電池に関する。
従来の技術 鉛蓄電池は歴史の古い電池であるが、エネルギー密度
が高く、経済性が優れ、また最近の研究の成果によりそ
の性能がさらに向上したため、自動車用．据置用は勿論
のこと、携帯用の小形電子機器用の電源などその用途が
ますます拡大してきている。
近年鉛蓄電池の正，負極の格子体のどちらか一方また
は両方に鉛−アンチモン系合金ではなくて鉛−カルシウ
ム系合金を用いる電池が広く使われるようになりつつあ
る。このような鉛−カルシウム系合金を負極に使用し、
端子および極柱に従来のように鉛−アンチモン系合金を
使用した場合、この接合部が気相中に露出した状態で使
用されるとこの部分が早期に腐食される場合があること
がわかってきた。
これは接合部に形成される鉛，アンチモンおよびカル
シウムからなる化合物の不安定さによるものと考えられ
る。
この早期腐食を防止するための様々な提案がなされて
いる。
発明が解決しようとする課題 そのひとつとして鉛−カルシウム−錫系合金格子から
なる負極板と、鉛−アンチモン−ヒ素系合金からなる接
続体あるいは端子との接合部にアンチモンを含まない純
鉛または鉛合金を配することが提案されている。
しかしながらこの方法によれば鉛、アンチモンおよび
カルシウムからなる化合物の形成は抑制され、これが原
因となる早期腐食は防止できるものの今度は接合部にア
ンチモンが存在しないため結晶粒界が大きくなりそのた
めに結晶粒界に沿って粒界腐食が発生しやすいという問
題があることがわかってきた。本発明はこのような課題
を解決するもので腐食に強い安定な接合部を備えた鉛蓄
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 本発明の鉛蓄電池はかかる問題点を解決するもので、
鉛−カルシウム−錫系合金からなる格子体を用いた極板
と、アンチモンを2.5％以上含んだ鉛−アンチモン−ヒ
素系合金よりなる極柱または端子との間にアンチモン濃
度が0.1％以上0.5％以下、カルシウム濃度が0.03％以下
の合金組成からなる接合部を配するものである。
作用 この構成により本発明の鉛蓄電池は、アンチモンおよ
びカルシウムがこの範囲に制御された極板と極柱または
端子との間の接合部の合金は鉛蓄電池内においてアンチ
モンとカルシウムの化合物形成による腐食も、大きな結
晶粒界に沿った粒界腐食も抑制できることとなる。
これは前者は、形成される化合物の濃度が低いためと
考えられる。
また、後者についてはアンチモンが添加されない場合
に比べて結晶粒が細かくそのため、粒界腐食が起きにく
いためと考えられる。
実施例 以下本発明の一実施例の鉛蓄電池について図面に基づ
いて説明する。第１図に示すような格子体耳部１がPb−
Ca（0.08％）−Sn（0.6％）合金、接続体を形成する鉛
部品２がPb−Sb（2.8％）−As（0.3％）合金からなる鉛
蓄電池の接合部４を所定の濃度のアンチモンおよびカル
シウムを含む接続用合金３を用いて溶接後の接合部４の
アンチモン濃度およびカルシウム濃度が表にしめす所定
の濃度になるように調製した。
この電池を60℃の温度下で電圧を14.8Vをかけて定電
圧過充電を行ない接合部４の腐食状態を調べた。
なお、腐食の進行を加速するために電解液面はちょう
ど接合部４と格子体耳部１が接する位置に制御した。
アンチモン濃度およびカルシウム濃度による腐食の状
態を表にまとめる。
表からアンチモン濃度が0.1％〜0.5％でかつカルシウ
ム濃度が0.03％以下の領域で腐食が起こりにくいことが
わかる。
なお、この接合部４には他の合金成分として、錫およ
びヒ素が存在することが考えられる。錫の含有量は５％
の範囲内ならば腐食速度に影響しない。したがって、接
合部４に錫をこの範囲で添加してもさしつかえない。一
方、ヒ素についてはアンチモンと同様の効果がある。
すなわち、ヒ素が多くなると合金の結晶粒は小さくな
るがやはりカルシウムと不安定な化合物を形成する。
したがって、ヒ素は添加しても良いがその濃度は0.2
％以下にすることが望ましい。
なお、接合部４の合金組成より正確に制御するために
接続用合金３の形状をたとえば第２図のように鋸歯状に
することも有効な手段である。
発明の効果 以上の実施例の説明で明らかなように本発明の鉛蓄電
池によれば、格子合金Pb−Ca−Sn合金を、接続体あるい
は端子合金にPb−Sb−As合金を用いる電池において腐食
に強い安定な接合部を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明の一実施例における鉛蓄電池の接合部の
（ａ）は接合前の状態を示す斜視図、（ｂ）は接合後の
状態を示す斜視図、第２図は同接合部の他の実施例にお
ける接続用合金の斜視図である。 １……格子体耳部、２……鉛部品、３……接続用合金、
４……接合部。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 堀江 章二 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電 器産業株式会社内 (56)参考文献 特開 昭63−190250（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−262239（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−262252（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−135667（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−90355（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−88751（ＪＰ，Ａ) 実開 昭60−123867（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H01M 2/20 - 2/34

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】鉛−カルシウム−錫系合金からなる格子体
    を用いた極板と、アンチモンを2.5％以上含んだ鉛−ア
    ンチモン−ヒ素系合金よりなる極柱または端子との間
    に、アンチモン濃度が0.1％以上0.5％以下、カルシウム
    を含み、その濃度が0.03％以下の合金組成からなる接合
    部を配した鉛蓄電池。
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