JP3594887B2 - 鉛蓄電池の製造法 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、鉛蓄電池の製造法に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来一般の鉛蓄電池は、鉛蓄電池が横方向の振動を受けたとき、その正,負端子用極柱とこれら極柱の上端部外周の電槽蓋に鋳込まれた鉛ブッシングとの溶接部が、端セルの正,負端子用極柱にかゝる応力で亀裂や破断を生ずる恐れがあったので、この不都合を解消するため、出願人は、先に、特願平10−186889号(特開2000−11987号)において、横方向の振動を受けても、端セルの横方向の振動を抑制し、その結果、その極柱の横方向の振動を抑制し、その極柱外周のブッシングとの溶接部に亀裂や破断を生ずることなく安定良好に保護し、長期に亘り電池作動を安定良好に維持することができ、使用寿命の延長をもたらす鉛蓄電池を開発した。
この鉛蓄電池は、図4、図5及び図6に示す構成と製法により製造される。即ち、電槽蓋Aは、その合成樹脂成形時に該電槽蓋板に夫々鋳込まれた正,負極柱挿通用の各鉛ブッシングBの周側面から下端にかけて抱持した筒状壁aを該蓋Aの裏面に成形すると共に、その筒状壁aから下垂延長して筒状の垂下部材Cを一体に成形して具備して成る電槽蓋Aに構成される。この電槽蓋Aを、電槽d内に極板群を組み込んで成る電池本体Dの該電槽dにヒートシールにより互いに結着するに当たり、図5に示す熱板(プラテン)Hの下面をその電槽dの四周壁d1の上端と該電槽d内を複数個のセル室に図示の例では6個のセル室に区劃する各仕切壁d2の上端に当接させて加熱軟化させ、その上面を該電槽蓋Aの下向きの四周壁a1の下端とその裏面に電槽dの仕切壁d2に対応して配設した各仕切壁a2の下端とに当接させて加熱軟化させると同時に、該電槽蓋Aに設けた上記の垂下部材Cの下端に当接させて加熱軟化させた後、熱板Hを側方に除去後直ちに該電槽蓋Aの夫々の下端を該電槽dの夫々の上端に圧着させて両者の加熱軟化部を互いに熱融着、いわゆるヒートシールにより結着させると同時に、該垂下部材Cの下端の加熱軟化部C1を電槽dの両端のセル室内に収納された極板群TC,TCの各々正,負極ストラップPS,NSの上面に圧着せしめる。その後、夫々の正極ストラップPS、負極ストラップNSに設立されている正,負極端子用極柱PP,NPの夫々の上端部を前記の電槽蓋Aを電槽に施す際に夫々対応する該ブッシングB,Bに挿通したその上端部を夫々の該ブッシングB,Bと溶接して鉛蓄電池を製造するものである。かくして、各該垂下部材C,Cにより各端セル室内のストラップPS,NSの上面を押圧せしめることにより、両端セル室内の該ストラップPS,NSの横方向の振動を防止し、その結果、上記の諸効果をもたらす耐震性のある電池が得られる。図面でMCは中間のセル室内に収納された極板群、MSは正,負極端子用極柱PP,NPを具備した正,負極ストラップPS,NS間を直列接続する中間の正極又は負極ストラップ、MYはセル間接続耳、Eは電槽蓋Aに各セル室に対応する位置に設けた注液口、Fは熱板Hに穿設された極柱挿通孔を示す。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
しかし乍ら、上記の鉛蓄電池の電槽蓋Aの鉛ブッシングBを鋳込んだ筒状壁aから延設した筒状の垂下部材Cの長さを予め加熱軟化代を含む所定の長さに成形しておいても、該垂下部材の下端を加熱軟化せしめるに用いる熱板Hは、その垂下部材の下端に当接せしめる面hは平担な板面であるので、その平面hを該垂下部材Cの下端に押し当て下端を加熱軟化させた場合は、その垂下部材Cの下端の全周は、その平坦な熱板面hに対し直角方向に均一に加熱軟化され、その平坦な板面に従った平面的な加熱軟化部C1が得られるにすぎない。即ち、その加熱軟化部C1の軟化深さは全周に亘り比較的浅いものに限定される。また、熱板Hを取り除かれた後の加熱軟化部C1は、熱板Hで押された状態から少し戻る程度であり、元の長さより僅かではあるが短くなる傾向がある。従って、ストラップの高さにバラツキが生じ、所定値より低い場合、該垂下部材Cの下端が該ストラップPSやNSの上面に到達しなかったり、到達しても充分な押圧力が得られず、その結果、端セルの強固な横揺れ防止が充分に得られない場合がある。また、逆にストラップの高さが所定値より高い場合は、該垂下部材がストラップに早く到達すると共に、加熱軟化部の軟化深さ以上には押せないため、電池蓋Aの周壁a1の下端と仕切壁a2の下端とを電槽dの対応する四周壁の上端d1及び仕切壁d2の上端とに夫々強固に圧着し充分に熱融着せしめることを妨げることがあり、従って、そのヒートシール結着が不充分となるおそれがある。
従って、該垂下部材の下端の加熱軟化部の深さを増大させ、多少のストラップ高さにバラツキがあっても充分にストラップの上面に圧着させて端セルの耐震性を増大させる一方、電槽蓋と電槽とのヒートシール結着を確実に得られる鉛蓄電池の開発が望まれる。
【0004】
【課題を解決するための手段】
本発明は、先に提案の鉛蓄電池の製造法の不都合を解消し、上記の要望を満足し、一層確実に端セルの横方向の振動防止し耐震性の向上した而もヒートシール結着が良好な耐震性鉛蓄電池の製造法を提供するもので、電槽蓋として、その裏面から突出して成形された筒状の垂下部材を具備した電池蓋の下端と電槽の上端とをヒートシールにより互いに結着せしめる一方、該垂下部材の下端を熱板で加熱軟化させた状態で該電槽内に収納された極板群のストラップの上面に圧着せしめる鉛蓄電池を製造する方法において、該垂下部材の下端に対向する面を多数の凹凸部から成る凹凸状面に形成した熱板を当て該下端をその凹凸状面で加熱軟化し凹凸状の立体的な加熱軟化部を形成した状態で該ストラップの上面に圧着せしめたことを特徴とする。
【0005】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の鉛蓄電池の製造法の実施の形態を図1乃至図3に基づいて説明する。
鉛蓄電池の電槽蓋及び電槽及びこれに収納する極板群の構成は、先に提案した鉛蓄電池、即ち、前記の図4及び図5に示したものと変わりがないので、その同一の構成部材の参照符号は同じ参照符号で表示した。本発明により垂下部材Cの下端は、後記に明らかにするように、従来に比し著しく深い加熱軟化深さが得られる。従って、その垂下部材Cの長さを、その深くなった分だけ長いものに予め成形するようにしておいても良い。
【0006】
本発明によれば、熱板(プラテン)として、筒状の垂下部材Cの下端の直下に対向し、これに当接する面hを多数の凸部1aと凹部1bとが交互に繰り返された凹凸状面1に形成した熱板H′を作製し、該垂下部材Cの下端に該熱板H′の該凹凸状面1を押し当て該下端を加熱軟化して多数の凸部2aと凹部2bが交互に繰り返された立体的な凹凸状面から成る加熱軟化部2に形成した後、直ちに熱板H′を側方に取り除き、図2に示すように、該電槽蓋Aを、同時別途に該熱板H′により加熱軟化されたその四周壁a1の下端と各仕切壁a2の下端を対応する電池本体Dの電槽dの加熱軟化されたその電槽壁d1の上端とその各仕切壁d2の上端に矢示のように下降、圧着せしめる。
然るときは、図3に示すように、該垂下部材Cの下端の加熱軟化深さの深い立体的な加熱軟化部2がストラップS(図示の例は、正極ストラップPSを示す)上面に充分に押し潰されて押圧密着された端セルTCのストラップSの横方向の振動に対し大きな抑制力をもった鉛蓄電池3が得られる。
【0007】
図示の例では、熱板H′の対向当接面hに形成した凹凸部1b,1aは、多数の凸条1aと凹条1bとが交互に平行したいわゆる波形の凹凸状面1に形成したものである。その波形の凹凸状面1の面域は、凸条1aと凹条1bが交互に連続的に繰り返す方向の幅(図示の例では、紙面に沿った方向)及びその各凸条1a及び凹条1bの長さ(図示の例では、その紙面に対し直角の方向)は、該円筒状の垂下部材Cの下端の円全周と交叉するに足るものに形成した。波形の形状は、図示の例では、その交互に形成される凸条1a及び凹条1bはその横断面形状は三角形であるが、断面三角形に代え、円弧状或いは四角状などでもよい。
かくして、図示のような三角状の波形の凹凸面1を該垂下部材Cの筒状下端に押し当て加熱軟化せしめる場合は、その断面三角形の凸条1a,1a,…は該下端に加熱軟化させ乍ら喰い込み、熱板H′の上面まで、即ち、その三角山形凸条1aの基部まで喰い込ませて加熱軟化させるときは、図2に示すように、その波形の加熱板の凹凸面形状に従って該垂下部材Cの円筒下端の全周に上向きの三角状の凹部2aと下向きの三角状の凸部2bとが交互に繰り返された波形の立体的な深い加熱軟化部2が形成される。特に、熱板H′の各相隣る該三角状の凸条1aの対向する加熱面で挟まれて両面から加熱されるので、形成される各下向きの三角状凸部2bは、その下端から基部近傍まで深く加熱軟化される。かくして、垂下部材Cの下端は、該波形の加熱板面hによりこのように深く加熱軟化されるので、これをストラップSの上面に図3(図示では正極ストラップ側PS)に示すようにストラップPSの高さに多少のバラツキが生じても充分な密圧着することができる。このように、垂下部材Cの下端は該熱板H′の凸凹面1により立体的に且つ深く加熱軟化することができるので、電槽dの周壁d1及び仕切壁d2の上端と電槽蓋Aの四周壁a1と仕切壁a2の下端との充分なヒートシール結着も確保できる。
【0008】
熱板H′の上面に形成する多数の凸条1a及び凹条1bの繰り返しから成る凹凸状面1は、上記の波形の凹凸状面に代えて、図示しないが、該垂下部材の筒状下端に対向当接すべき円形に代えて、環状に多数の例えば、三角山形の凸部と三角山形の凹部とを交互に配設したものでもよく、また、その円の中心から放射状に、該筒状下端と交叉する所望長さの突条を適宜の凹部間隔を存して配設したものや凸条を直交させて碁盤の目のように配設したものなど要するに、その多数交互に配設した凹凸部から成る凹凸状面により該垂下部材Cの筒状下端に喰い込み立体的な加熱軟化部2を形成する凹凸状面1に設計したものであればよい。
【0009】
また、上記の実施例では、電槽蓋Aとして、垂下部材Cを両端のセル室内の正,負極ストラップPS,NSの上面を押圧する蓋Aに鋳込まれたブッシングB,Bのある個所から、その各ブッシングBを被包垂下せしめたものを使用した場合を示したが、これに限定するものでなく、正,負極ストラップPS,NSを押圧するこれら垂下部材C,Cに加え、或いはこれに代わり、図示しないが、電槽蓋の裏面から正,負極端子用極柱PP,NPを具備した、該正,負極ストラップPS,NS間を接続する中間の正,負極ストラップMS,MS,…のうち、いずれか1つ又は2つ以上の中間のストラップMSの上面を押圧するべく、これに対応する位置において、1本又は2本以上の垂下部材Cを垂下せしめたものを使用し、上記の本発明の製造法により耐震性を増大した鉛蓄電池を製造するようにしてもよい。
【0010】
【発明の効果】
このように本発明によるときは、電槽蓋の裏面に設けた筒状の垂下部材の下端を、多数の凹凸部から成る立体的な凹凸状の板面をもつ熱板の該凹凸状板面で加熱軟化せしめるので、該下端に立体的な凹凸状の深い加熱軟化部を形成でき、その立体的な加熱軟化部を電池本体の端セルのストラップの上面に押圧せしめるときは、従来の平坦な当接面をもつ熱板で、該垂下部材の下端を平面的に加熱軟化せしめる場合に生じた先に提案の鉛蓄電池の製造法の前記した課題を解消し得られると共に、ストラップの高さにバラツキがあっても大きな押圧力を与えることができ、従って、ストラップの振動防止力を増大する一方、電槽蓋と電槽とのヒートシール結着が確実に得られる耐震性の鉛蓄電池が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の耐震性鉛蓄電池の製造法を実施する熱板を用いて電槽蓋の下端を加熱軟化する工程の要部の裁断側面図。
【図2】該熱板で下端を加熱軟化した電槽蓋を電池本体の電槽の上端に施す工程の裁断側面図。
【図3】本発明の製法で得られた耐震性鉛蓄電池の要部の裁断側面図。
【図4】従来の耐震性鉛蓄電池の分解斜視図。
【図5】従来の熱板を用いて電槽蓋の下端を加熱軟化する工程の要部の裁断側面図。
【図6】該熱板で下端を加熱軟化した電槽蓋の要部の裁断側面図。
【符号の説明】
1 熱板の多数の凹凸部から成る凹凸状面
1a 凸部 1b 凹部
2 凹凸状の立体的加熱軟化部 2a 凹部
2b 凸部 A 電槽蓋
a 筒状壁 B 鉛ブッシング
C 垂下部材 H′ 熱板
h 対向当接面 3 本発明の鉛蓄電池
Claims (1)
- 電槽蓋として、その裏面から突出して成形された筒状の垂下部材を具備した電池蓋の下端と電槽の上端とをヒートシールにより互いに結着せしめる一方、該垂下部材の下端を熱板で加熱軟化させた状態で該電槽内に収納された極板群のストラップの上面に圧着せしめる鉛蓄電池を製造する方法において、該垂下部材の下端に対向する面を多数の凹凸部から成る凹凸状面に形成した熱板を当て該下端をその凹凸状面で加熱軟化し凹凸状の立体的な加熱軟化部を形成した状態で該ストラップの上面に圧着せしめたことを特徴とする鉛蓄電池の製造法。
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JP2000223689A JP3594887B2 (ja) | 2000-07-25 | 2000-07-25 | 鉛蓄電池の製造法 |
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