JP7081135B2 - Lead-acid battery - Google Patents

Lead-acid battery Download PDF

Info

Publication number
JP7081135B2
JP7081135B2 JP2017240157A JP2017240157A JP7081135B2 JP 7081135 B2 JP7081135 B2 JP 7081135B2 JP 2017240157 A JP2017240157 A JP 2017240157A JP 2017240157 A JP2017240157 A JP 2017240157A JP 7081135 B2 JP7081135 B2 JP 7081135B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
bone
internal
bones
lead
frame
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2017240157A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2019109965A (en
Inventor
真之 前田
和也 村田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
GS Yuasa International Ltd
Original Assignee
GS Yuasa International Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by GS Yuasa International Ltd filed Critical GS Yuasa International Ltd
Priority to JP2017240157A priority Critical patent/JP7081135B2/en
Publication of JP2019109965A publication Critical patent/JP2019109965A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP7081135B2 publication Critical patent/JP7081135B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10Energy storage using batteries

Landscapes

  • Cell Electrode Carriers And Collectors (AREA)

Description

本明細書に開示される技術は、鉛蓄電池に関する。 The techniques disclosed herein relate to lead acid batteries.

二次電池として鉛蓄電池が広く利用されている。例えば、鉛蓄電池は、ビルの非常電源等として利用される。 Lead-acid batteries are widely used as secondary batteries. For example, lead-acid batteries are used as an emergency power source for buildings and the like.

鉛蓄電池は、正極板と負極板とを備える。正極板および負極板は、それぞれ、集電体と、集電体に支持された活物質とを有する。集電体は、4本の枠骨から構成された略四角形の枠部と、1本の枠骨に設けられた耳部と、枠部の内側に設けられた内側部とを備える。内側部は、複数の内骨を有している(例えば、特許文献1参照)。 The lead storage battery includes a positive electrode plate and a negative electrode plate. The positive electrode plate and the negative electrode plate each have a current collector and an active material supported by the current collector. The current collector includes a substantially quadrangular frame portion composed of four frame bones, an ear portion provided on one frame bone, and an inner portion provided inside the frame portion. The medial portion has a plurality of internal bones (see, for example, Patent Document 1).

特開2012-79706号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2012-77906

鉛蓄電池が長期間使用されると、集電体の内側部を構成する内骨が腐食することによって切断され、その結果、容量が低下して寿命を迎える。従来の鉛蓄電池では、他の特性の低下を回避しつつ、寿命をさらに延ばすことが望まれている。 When a lead-acid battery is used for a long period of time, the internal bones constituting the inner part of the current collector are cut by corrosion, and as a result, the capacity is reduced and the life of the lead-acid battery is reached. It is desired that the life of the conventional lead-acid battery is further extended while avoiding deterioration of other characteristics.

本明細書では、鉛蓄電池の他の特性の低下を回避しつつ、鉛蓄電池の寿命特性を向上させることが可能な技術を開示する。 This specification discloses a technique capable of improving the life characteristics of a lead storage battery while avoiding deterioration of other characteristics of the lead storage battery.

本明細書に開示される鉛蓄電池は、集電体と、前記集電体に支持された電極材料と、を有する電極板を備え、前記集電体は、第1の枠骨を含む4本の枠骨から構成され、第1の方向視で略四角形の枠部と、前記第1の枠骨に設けられた耳部と、前記枠部の内側に設けられた内側部と、を有し、前記内側部は、前記第1の枠骨に接続される2本の前記枠骨の間を結ぶN1本の第1の内骨から構成された第1の内骨群と、前記第1の枠骨と前記第1の枠骨に対向する1本の前記枠骨との間を結ぶN2本の第2の内骨から構成された第2の内骨群と、を有し、前記第2の内骨群は、延伸方向に直交する断面の断面積S2が、0.35×T0≦S2≦0.65×T0(ただし、T0は前記第1の方向における前記枠部の厚さ)という関係を満たすn2本の太内骨を含み、前記第1の内骨群は、延伸方向に直交する断面の断面積S1が、0.077×S2max≦S1≦0.125×S2max(ただし、S2maxは前記太内骨の断面積の最大値)という関係を満たすn1本の細内骨を含み、前記第2の内骨群を構成する前記第2の内骨の本数N2に対する、前記太内骨の本数n2の比(n2/N2)は、0.7以上であり、前記第1の内骨群を構成する前記第1の内骨の本数N1に対する、前記細内骨の本数n1の比(n1/N1)は、0.7以上である。 The lead storage battery disclosed in the present specification includes an electrode plate having a current collector and an electrode material supported by the current collector, and the current collector has four bones including a first frame bone. It has a frame portion that is substantially square in the first directional view, an ear portion provided on the first frame bone, and an inner portion provided inside the frame portion. The medial portion includes a first internal bone group composed of N1 first internal bones connecting between two the frame bones connected to the first frame bone, and the first internal bone group. It has a second internal bone group composed of N2 second internal bones connecting the frame bone and one said frame bone facing the first frame bone, and said the second. In the inner bone group, the cross-sectional area S2 of the cross section orthogonal to the stretching direction is 0.35 × T0 2 ≦ S2 ≦ 0.65 × T0 2 (where T0 is the thickness of the frame portion in the first direction). ) Is included, and the first internal bone group has a cross-sectional area S1 of a cross section orthogonal to the stretching direction of 0.077 × S2max ≦ S1 ≦ 0.125 × S2max (however). , S2max includes n1 fine internal bones satisfying the relationship (maximum value of the cross-sectional area of the large internal bone), and the thickness is relative to the number N2 of the second internal bones constituting the second internal bone group. The ratio of the number of internal bones n2 (n2 / N2) is 0.7 or more, and the number of fine internal bones n1 with respect to the number N1 of the first internal bones constituting the first internal bone group. The ratio (n1 / N1) is 0.7 or more.

本実施形態における鉛蓄電池100の外観構成を示す正面図である。It is a front view which shows the appearance structure of the lead storage battery 100 in this embodiment. 本実施形態における鉛蓄電池100の外観構成を示す上面図である。It is a top view which shows the appearance structure of the lead storage battery 100 in this embodiment. 本実施形態における鉛蓄電池100の内部構成を示す上面図である。It is a top view which shows the internal structure of the lead storage battery 100 in this embodiment. 図2のIV-IVの位置における鉛蓄電池100のYZ断面構成を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the YZ cross-sectional structure of the lead storage battery 100 at the position of IV-IV of FIG. 図2のV-Vの位置における鉛蓄電池100のYZ断面構成を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the YZ cross-sectional structure of the lead storage battery 100 at the position of VV of FIG. 図3のVI-VIの位置における鉛蓄電池100の一部分のXZ断面構成を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the XZ cross-sectional structure of a part of the lead storage battery 100 at the position of VI-VI of FIG. 正極集電体212のYZ平面構成を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the YZ plane structure of the positive electrode current collector 212. 図7のVIII-VIIIの位置における正極集電体212のXY断面構成を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the XY cross-sectional structure of the positive electrode current collector 212 at the position of VIII-VIII of FIG. 図7のIX-IXの位置における正極集電体212のXZ断面構成を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the XZ cross-sectional structure of the positive electrode current collector 212 at the position of IX-IX of FIG. 性能評価結果を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the performance evaluation result. 性能評価結果を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the performance evaluation result. 性能評価結果を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the performance evaluation result. 性能評価結果を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the performance evaluation result.

本明細書に開示される技術は、以下の形態として実現することが可能である。 The techniques disclosed herein can be realized in the following forms.

(1)本明細書に開示される鉛蓄電池は、鉛蓄電池であって、集電体と、前記集電体に支持された電極材料と、を有する電極板を備え、前記集電体は、第1の枠骨を含む4本の枠骨から構成され、第1の方向視で略四角形の枠部と、前記第1の枠骨に設けられた耳部と、前記枠部の内側に設けられた内側部と、を有し、前記内側部は、前記第1の枠骨に接続される2本の前記枠骨の間を結ぶN1本の第1の内骨から構成された第1の内骨群と、前記第1の枠骨と前記第1の枠骨に対向する1本の前記枠骨との間を結ぶN2本の第2の内骨から構成された第2の内骨群と、を有し、前記第2の内骨群は、延伸方向に直交する断面の断面積S2が、0.35×T0≦S2≦0.65×T0(ただし、T0は前記第1の方向における前記枠部の厚さ)という関係を満たすn2本の太内骨を含み、前記第1の内骨群は、延伸方向に直交する断面の断面積S1が、0.077×S2max≦S1≦0.125×S2maxという関係を満たすn1本の細内骨を含み、前記第2の内骨群を構成する前記第2の内骨の本数N2に対する、前記太内骨の本数n2の比(n2/N2)は、0.7以上であり、前記第1の内骨群を構成する前記第1の内骨の本数N1に対する、前記細内骨の本数n1の比(n1/N1)は、0.7以上である。 (1) The lead storage battery disclosed in the present specification is a lead storage battery, comprising an electrode plate having a current collector and an electrode material supported by the current collector, and the current collector is: It is composed of four frame bones including the first frame bone, and is provided inside the frame portion having a substantially square frame portion in the first directional view, the ear portion provided on the first frame bone portion, and the frame portion. A first internal bone composed of an N1 first internal bone connecting between two said frame bones connected to the first frame bone. A second internal bone group composed of an internal bone group and N2 second internal bones connecting the first frame bone and one said frame bone facing the first frame bone. The second internal bone group has a cross-sectional area S2 of a cross section orthogonal to the stretching direction of 0.35 × T0 2 ≦ S2 ≦ 0.65 × T0 2 (where T0 is the first). The first internal bone group includes n2 large internal bones satisfying the relationship (thickness of the frame portion in the direction of), and the cross-sectional area S1 of the cross section orthogonal to the extension direction is 0.077 × S2max ≦. The ratio of the number n2 of the large internal bones to the number N2 of the second internal bones including n1 fine internal bones satisfying the relationship of S1 ≦ 0.125 × S2max and constituting the second internal bone group. (N2 / N2) is 0.7 or more, and the ratio (n1 / N1) of the number n1 of the microinternal bones to the number N1 of the first internal bones constituting the first internal bone group is , 0.7 or more.

このように、本鉛蓄電池では、耳部が設けられた第1の枠骨に向かう方向の内骨であるN2本の第2の内骨の内、比較的高い割合(7割以上)の内骨が、鋳造性の低下を伴わない範囲で断面積S2が大きい(S2≧0.35×T0である)太内骨とされている。そのため、鉛蓄電池が長期間使用されて内骨の腐食が進行しても、耳部が設けられた第1の枠骨に向かう方向の内骨である第2の内骨が切断されることを抑制することができ、その結果、容量の低下を抑制することができ、寿命特性を向上させることができる。 As described above, in this lead-acid battery, a relatively high proportion (70% or more) of the N2 second inner bones, which are the inner bones in the direction toward the first frame bone provided with the ear, is used. The bone is considered to be a large internal bone having a large cross - sectional area S2 (S2 ≧ 0.35 × T02) within a range not accompanied by a decrease in castability. Therefore, even if the lead-acid battery is used for a long period of time and the internal bone is corroded, the second internal bone, which is the internal bone in the direction toward the first frame bone provided with the ear portion, is cut. It can be suppressed, and as a result, the decrease in capacity can be suppressed and the life characteristics can be improved.

また、本鉛蓄電池では、太内骨の存在により、集電体の重量の増加、ひいては、鉛蓄電池の重量の増加が懸念される。しかしながら、第1の枠骨に接続される2本の枠骨の間を結ぶ内骨(すなわち、切断されても容量への影響が小さい内骨)であるN1本の第1の内骨の内、比較的高い割合(7割以上)の内骨が、鋳造性および活物質の充填性の低下を伴わない範囲で断面積S1が小さい(0.077×S2max≦S1≦0.125×S2maxである)細内骨とされている。そのため、太内骨の存在による集電体の重量の増加の影響を細内骨の存在によって補償し、集電体全体としての重量の増加を抑制することができ、ひいては、鉛蓄電池の重量の増加を抑制することができる。従って、本鉛蓄電池によれば、鉛蓄電池の他の特性(重量特性、充填性、鋳造性)の低下を回避しつつ、鉛蓄電池の寿命特性を向上させることができる。 Further, in this lead-acid battery, there is a concern that the weight of the current collector will increase due to the presence of the internal bone, and that the weight of the lead-acid battery will increase. However, within the first internal bone of N1, which is the internal bone connecting between the two frame bones connected to the first frame bone (that is, the internal bone having a small effect on the volume even if cut). A relatively high proportion (70% or more) of the inner bone has a small cross-sectional area S1 (0.077 × S2max ≦ S1 ≦ 0.125 × S2max) as long as the castability and the filling property of the active material are not deteriorated. It is said to be a small internal bone. Therefore, the effect of the increase in the weight of the current collector due to the presence of the thick internal bone can be compensated for by the presence of the fine internal bone, and the increase in the weight of the current collector as a whole can be suppressed. The increase can be suppressed. Therefore, according to the present lead-acid battery, it is possible to improve the life characteristics of the lead-acid battery while avoiding deterioration of other characteristics (weight characteristics, fillability, castability) of the lead-acid battery.

(2)上記鉛蓄電池において、前記太内骨の、前記第1の方向における厚さT2に対する、前記第1の方向と前記太内骨の延伸方向との両方に直交する方向における幅W2の比(W2/T2)は、0.9以上、1.1以下である構成としてもよい。本鉛蓄電池によれば、太内骨の延伸方向に直交する断面の形状を、切断防止の点で理想的な円形に近い形状とすることができ、太内骨が腐食して切断されることを効果的に抑制することができ、鉛蓄電池の寿命特性を効果的に向上させることができる。なお、太内骨の厚さT2に対する幅W2の比(W2/T2)を0.9以上、1.1以下とすると、太内骨の断面積S2が増加傾向となり、ひいては、集電体の重量が増加傾向となる。しかしながら、本鉛蓄電池では、比較的高い割合(7割以上)の第1の内骨が細内骨とされているため、集電体全体としての重量の増加を抑制しつつ、太内骨の断面形状を腐食防止の点で理想的な形状(W2/T2が0.9以上、1.1以下である形状)とすることができ、鉛蓄電池の寿命特性を効果的に向上させることができるのである。 (2) In the lead-acid battery, the ratio of the width W2 of the thick inner bone to the thickness T2 in the first direction in a direction orthogonal to both the first direction and the extending direction of the large internal bone. (W2 / T2) may be configured to be 0.9 or more and 1.1 or less. According to this lead-acid battery, the shape of the cross section orthogonal to the extending direction of the large internal bone can be made into a shape close to an ideal circular shape in terms of preventing cutting, and the internal bone is corroded and cut. Can be effectively suppressed, and the life characteristics of the lead storage battery can be effectively improved. When the ratio of the width W2 to the thickness T2 of the inner bone (W2 / T2) is 0.9 or more and 1.1 or less, the cross-sectional area S2 of the inner bone tends to increase, and eventually the current collector. The weight tends to increase. However, in this lead-acid battery, since the first internal bone in a relatively high proportion (70% or more) is the fine internal bone, the increase in the weight of the current collector as a whole is suppressed, and the thickness of the large internal bone is suppressed. The cross-sectional shape can be an ideal shape (a shape in which W2 / T2 is 0.9 or more and 1.1 or less) in terms of corrosion prevention, and the life characteristics of the lead storage battery can be effectively improved. It is.

A.実施形態:
A-1.基本構成:
(鉛蓄電池100の構成)
図1は、本実施形態における鉛蓄電池100の外観構成を示す正面図であり、図2は、鉛蓄電池100の外観構成を示す上面図であり、図3は、鉛蓄電池100の内部構成を示す上面図(後述する蓋14を外した状態を示す図)であり、図4は、図2のIV-IVの位置における鉛蓄電池100のYZ断面構成を示す説明図であり、図5は、図2のV-Vの位置における鉛蓄電池100のYZ断面構成を示す説明図であり、図6は、図3のVI-VIの位置における鉛蓄電池100の一部分のXZ断面構成を示す説明図である。なお、図示の便宜上、図3では、後述する複数の極板群20(およびそれに接続されるストラップ52,54)の内の一部(3つ)のみが示されており、また、図4および図5では、極板群20の構成が分かりやすく示されるように、該構成の一部の図示が省略されている。各図には、方向を特定するための互いに直交するXYZ軸が示されている。本明細書では、便宜的に、Z軸正方向を「上方向」といい、Z軸負方向を「下方向」というものとするが、鉛蓄電池100は実際にはそのような向きとは異なる向きで設置されてもよい。
A. Embodiment:
A-1. Basic configuration:
(Structure of lead-acid battery 100)
FIG. 1 is a front view showing the external configuration of the lead-acid battery 100 in the present embodiment, FIG. 2 is a top view showing the external configuration of the lead-acid battery 100, and FIG. 3 shows the internal configuration of the lead-acid battery 100. It is a top view (a diagram showing a state in which the lid 14 described later is removed), FIG. 4 is an explanatory diagram showing a YZ cross-sectional configuration of the lead-acid battery 100 at the position of IV-IV in FIG. 2, and FIG. 5 is a diagram. It is explanatory drawing which shows the YZ cross section composition of the lead storage battery 100 at the position of VV of 2, and FIG. 6 is an explanatory view which shows the XZ cross section composition of a part of the lead storage battery 100 at the position of VI-VI of FIG. .. For convenience of illustration, FIG. 3 shows only a part (three) of a plurality of electrode plate groups 20 (and straps 52, 54 connected to the plate group 20) described later, and also in FIG. 4 and FIG. In FIG. 5, a part of the configuration is omitted so that the configuration of the electrode plate group 20 is shown in an easy-to-understand manner. Each figure shows XYZ axes that are orthogonal to each other to identify the direction. In the present specification, for convenience, the Z-axis positive direction is referred to as "upward" and the Z-axis negative direction is referred to as "downward", but the lead-acid battery 100 is actually different from such an orientation. It may be installed facing.

本実施形態の鉛蓄電池100は、制御弁式鉛蓄電池(密閉式鉛蓄電池)である。制御弁式鉛蓄電池は、内部に流動する電解液を有さないことから設置姿勢の自由度が高く、また、液量の点検や補水が不要であることからメンテナンスが容易であり、例えば、無停電電源装置、通信基地局、二輪自動車等の電源として利用される。鉛蓄電池100は、筐体10と、正極側端子部材30と、負極側端子部材40と、複数の極板群20とを備える。以下では、正極側端子部材30と負極側端子部材40とを、まとめて「端子部材30,40」ともいう。 The lead-acid battery 100 of the present embodiment is a control valve type lead-acid battery (sealed lead-acid battery). The control valve type lead-acid battery has a high degree of freedom in the installation posture because it does not have an electrolytic solution that flows inside, and maintenance is easy because there is no need to check the amount of liquid or refill water. For example, there is no control valve type lead-acid battery. It is used as a power source for uninterruptible power supplies, communication base stations, motorcycles, etc. The lead-acid battery 100 includes a housing 10, a positive electrode side terminal member 30, a negative electrode side terminal member 40, and a plurality of electrode plate groups 20. Hereinafter, the positive electrode side terminal member 30 and the negative electrode side terminal member 40 are collectively referred to as “terminal members 30, 40”.

(筐体10の構成)
筐体10は、電槽12と、蓋14とを有する。電槽12は、上面に開口部を有する略直方体の容器であり、例えば合成樹脂により形成されている。蓋14は、電槽12の開口部を塞ぐように配置された部材であり、例えば合成樹脂により形成されている。蓋14の下面の周縁部分と電槽12の開口部の周縁部分とが例えば熱溶着によって接合されることにより、筐体10内に外部との気密が保たれた空間が形成されている。
(Structure of housing 10)
The housing 10 has an electric tank 12 and a lid 14. The electric tank 12 is a substantially rectangular parallelepiped container having an opening on the upper surface, and is formed of, for example, a synthetic resin. The lid 14 is a member arranged so as to close the opening of the electric tank 12, and is formed of, for example, a synthetic resin. By joining the peripheral edge portion of the lower surface of the lid 14 and the peripheral edge portion of the opening of the electric tank 12 by, for example, heat welding, a space maintained in airtightness with the outside is formed in the housing 10.

蓋14には、排気栓15が配置されている。排気栓15は、各セルに設けられた内圧調整用のゴム弁(不図示)からの排気をまとめて鉛蓄電池100の外部へ排気する機能を有する。 An exhaust plug 15 is arranged on the lid 14. The exhaust plug 15 has a function of collectively exhausting exhaust gas from a rubber valve (not shown) for adjusting internal pressure provided in each cell to the outside of the lead storage battery 100.

筐体10内の空間は、複数の(本実施形態では5枚の)隔壁58によって、所定方向(本実施形態ではX軸方向)に並ぶ複数の(本実施形態では6つの)セル室16に区画されている。以下では、複数のセル室16が並ぶ方向(X軸方向)を、「セル並び方向」という。筐体10内の各セル室16には、1つの極板群20が収容されている。本実施形態では、筐体10内の空間が6つのセル室16に区画されているため、鉛蓄電池100は6つの極板群20を備える。 The space in the housing 10 is divided into a plurality of cell chambers 16 (six in the present embodiment) arranged in a predetermined direction (X-axis direction in the present embodiment) by a plurality of (five in the present embodiment) partition walls 58. It is partitioned. Hereinafter, the direction in which a plurality of cell chambers 16 are arranged (X-axis direction) is referred to as a “cell arrangement direction”. One electrode plate group 20 is housed in each cell chamber 16 in the housing 10. In the present embodiment, since the space inside the housing 10 is divided into six cell chambers 16, the lead-acid battery 100 includes six electrode plate groups 20.

(極板群20の構成)
図4から図6に示すように、極板群20は、複数の正極板210と、複数の負極板220と、セパレータ230とを備える。複数の正極板210および複数の負極板220は、正極板210と負極板220とが交互に並ぶように配置されている。また、セパレータ230は、互いに隣り合う正極板210と負極板220との間に配置され、正極板210と負極板220とに挟持されている。なお、極板群20が、正極板210、負極板220、セパレータ230以外の他の部材(例えば、正極板210と負極板220との間に配置された不織布シート)を備えるとしてもよい。以下では、正極板210と負極板220とを、まとめて「極板210,220」ともいう。
(Structure of electrode plate group 20)
As shown in FIGS. 4 to 6, the electrode plate group 20 includes a plurality of positive electrode plates 210, a plurality of negative electrode plates 220, and a separator 230. The plurality of positive electrode plates 210 and the plurality of negative electrode plates 220 are arranged so that the positive electrode plates 210 and the negative electrode plates 220 are arranged alternately. Further, the separator 230 is arranged between the positive electrode plate 210 and the negative electrode plate 220 adjacent to each other, and is sandwiched between the positive electrode plate 210 and the negative electrode plate 220. The electrode plate group 20 may include members other than the positive electrode plate 210, the negative electrode plate 220, and the separator 230 (for example, a non-woven fabric sheet arranged between the positive electrode plate 210 and the negative electrode plate 220). Hereinafter, the positive electrode plate 210 and the negative electrode plate 220 are collectively referred to as “polar plate 210, 220”.

正極板210は、正極集電体212と、正極集電体212に支持された正極活物質216とを有する。正極集電体212は、略格子状または網目状に配置された骨を有する導電性部材であり、例えば鉛または鉛合金により形成されている。また、正極集電体212は、その上端付近に、上方に突出する正極耳部214を有している。正極活物質216は、二酸化鉛を含んでいる。正極活物質216は、さらに、公知の他の添加剤を含んでいてもよい。このような構成の正極板210は、例えば、一酸化鉛と水と希硫酸とを主成分とする正極活物質用ペーストを正極集電体212に塗布または充填し、正極活物質用ペーストを乾燥させた後、公知の化成処理を行うことにより作製することができる。なお、本実施形態における正極活物質216は、正極板210から正極集電体212を取り除いたものであり、特許請求の範囲における正極材料に相当する。 The positive electrode plate 210 has a positive electrode current collector 212 and a positive electrode active material 216 supported by the positive electrode current collector 212. The positive electrode current collector 212 is a conductive member having bones arranged in a substantially lattice pattern or a mesh pattern, and is formed of, for example, lead or a lead alloy. Further, the positive electrode current collector 212 has a positive electrode ear portion 214 protruding upward near the upper end thereof. The positive electrode active material 216 contains lead dioxide. The positive electrode active material 216 may further contain other known additives. In the positive electrode plate 210 having such a configuration, for example, a positive electrode active material paste containing lead monoxide, water, and dilute sulfuric acid as main components is applied or filled in the positive electrode current collector 212, and the positive electrode active material paste is dried. After that, it can be produced by performing a known chemical conversion treatment. The positive electrode active material 216 in the present embodiment is obtained by removing the positive electrode current collector 212 from the positive electrode plate 210, and corresponds to the positive electrode material within the scope of the claims.

負極板220は、負極集電体222と、負極集電体222に支持された負極活物質226とを有する。負極集電体222は、略格子状または網目状に配置された骨を有する導電性部材であり、例えば鉛または鉛合金により形成されている。また、負極集電体222は、その上端付近に、上方に突出する負極耳部224を有している。負極活物質226は、鉛(海綿状鉛)を含んでいる。負極活物質226は、さらに、公知の他の添加剤(例えば、繊維、カーボン、リグニン、硫酸バリウム等)を含んでいてもよい。このような構成の負極板220は、例えば、鉛を含む負極活物質用ペーストを負極集電体222に塗布または充填し、該負極活物質用ペーストを乾燥させた後、公知の化成処理を行うことにより作製することができる。 The negative electrode plate 220 has a negative electrode current collector 222 and a negative electrode active material 226 supported by the negative electrode current collector 222. The negative electrode current collector 222 is a conductive member having bones arranged in a substantially lattice pattern or a mesh pattern, and is formed of, for example, lead or a lead alloy. Further, the negative electrode current collector 222 has a negative electrode ear portion 224 protruding upward near the upper end thereof. The negative electrode active material 226 contains lead (sponge-like lead). The negative electrode active material 226 may further contain other known additives (eg, fiber, carbon, lignin, barium sulfate, etc.). In the negative electrode plate 220 having such a configuration, for example, a paste for a negative electrode active material containing lead is applied or filled in the negative electrode current collector 222, the paste for the negative electrode active material is dried, and then a known chemical conversion treatment is performed. It can be produced by the above.

セパレータ230は、絶縁性材料(例えば、ガラス繊維や合成樹脂)により構成され、厚さ方向に弾性変形可能なマット状の部材である。セパレータ230には、電解液(例えば、希硫酸)が含浸されている。このように、セパレータ230は、両極板210,220の間の短絡を防止すると共に、電解液を保持する機能を有する。なお、極板群20がセル室16に収容された状態では、極板群20は、厚さ方向(本実施形態ではX軸方向)に圧縮力を受けている。そのため、極板群20を構成する各極板210,220は、電解液を保持したセパレータ230と良好に接触した状態となる。 The separator 230 is a mat-like member made of an insulating material (for example, glass fiber or synthetic resin) and elastically deformable in the thickness direction. The separator 230 is impregnated with an electrolytic solution (for example, dilute sulfuric acid). As described above, the separator 230 has a function of preventing a short circuit between the bipolar plates 210 and 220 and holding the electrolytic solution. In the state where the electrode plate group 20 is housed in the cell chamber 16, the electrode plate group 20 receives a compressive force in the thickness direction (in the present embodiment, the X-axis direction). Therefore, the electrode plates 210 and 220 constituting the electrode plate group 20 are in good contact with the separator 230 holding the electrolytic solution.

図3から図5に示すように、極板群20を構成する複数の正極板210の正極耳部214は、例えば鉛または鉛合金により形成された正極側ストラップ52に接続されている。すなわち、複数の正極板210は、正極側ストラップ52を介して電気的に並列に接続されている。同様に、極板群20を構成する複数の負極板220の負極耳部224は、例えば鉛または鉛合金により形成された負極側ストラップ54に接続されている。すなわち、複数の負極板220は、負極側ストラップ54を介して電気的に並列に接続されている。以下では、正極側ストラップ52と負極側ストラップ54とを、まとめて「ストラップ52,54」ともいう。 As shown in FIGS. 3 to 5, the positive electrode ear portions 214 of the plurality of positive electrode plates 210 constituting the electrode plate group 20 are connected to a positive electrode side strap 52 formed of, for example, lead or a lead alloy. That is, the plurality of positive electrode plates 210 are electrically connected in parallel via the positive electrode side strap 52. Similarly, the negative electrode ear portions 224 of the plurality of negative electrode plates 220 constituting the electrode plate group 20 are connected to the negative electrode side strap 54 formed of, for example, lead or a lead alloy. That is, the plurality of negative electrode plates 220 are electrically connected in parallel via the negative electrode side strap 54. Hereinafter, the positive electrode side strap 52 and the negative electrode side strap 54 are collectively referred to as “straps 52, 54”.

鉛蓄電池100において、一のセル室16に収容された負極側ストラップ54は、例えば鉛または鉛合金により形成された接続部材56を介して、該一のセル室16の一方側(例えばX軸負方向側)に隣り合う他のセル室16に収容された正極側ストラップ52に接続されている。また、該一のセル室16に収容された正極側ストラップ52は、接続部材56を介して、該一のセル室16の他方側(例えばX軸正方向側)に隣り合う他のセル室16に収容された負極側ストラップ54に接続されている。すなわち、鉛蓄電池100が備える複数の極板群20は、ストラップ52,54および接続部材56を介して電気的に直列に接続されている。なお、図4に示すように、セル並び方向の一方側(X軸正方向側)の端に位置するセル室16に収容された正極側ストラップ52は、接続部材56ではなく、後述する正極柱34に接続されている。また、図5に示すように、セル並び方向の他方側(X軸負方向側)の端に位置するセル室16に収容された負極側ストラップ54は、接続部材56ではなく、後述する負極柱44に接続されている。 In the lead-acid battery 100, the negative electrode side strap 54 housed in one cell chamber 16 is one side (for example, X-axis negative) of the one cell chamber 16 via a connecting member 56 formed of, for example, lead or a lead alloy. It is connected to a positive electrode side strap 52 housed in another cell chamber 16 adjacent to the directional side). Further, the positive electrode side strap 52 housed in the one cell chamber 16 is adjacent to another cell chamber 16 on the other side (for example, the positive direction side of the X-axis) of the one cell chamber 16 via the connecting member 56. It is connected to the negative electrode side strap 54 housed in. That is, the plurality of electrode plate groups 20 included in the lead storage battery 100 are electrically connected in series via the straps 52 and 54 and the connecting member 56. As shown in FIG. 4, the positive electrode side strap 52 housed in the cell chamber 16 located at the end on one side (X-axis positive direction side) of the cell arrangement direction is not a connecting member 56 but a positive electrode column described later. It is connected to 34. Further, as shown in FIG. 5, the negative electrode side strap 54 housed in the cell chamber 16 located at the end on the other side (X-axis negative direction side) in the cell arrangement direction is not a connecting member 56 but a negative electrode column described later. It is connected to 44.

(端子部材30,40の構成)
図1および図2に示すように、正極側端子部材30は、筐体10におけるセル並び方向の一方側(X軸正方向側)の端部付近に配置されており、負極側端子部材40は、筐体10におけるセル並び方向の他方側(X軸負方向側)の端部付近に配置されている。
(Structure of terminal members 30 and 40)
As shown in FIGS. 1 and 2, the positive electrode side terminal member 30 is arranged near the end of one side (X-axis positive direction side) of the housing 10 in the cell arrangement direction, and the negative electrode side terminal member 40 is , Is arranged near the end of the housing 10 on the other side (X-axis negative direction side) of the cell arrangement direction.

図4に示すように、正極側端子部材30は、正極側ブッシング32と、正極柱34と、正極側端子部36とを含む。正極側ブッシング32は、上下方向に貫通する孔が形成された略円筒状の導電性部材であり、例えば鉛合金により形成されている。正極側ブッシング32は、インサート成形により蓋14に埋設されている。正極柱34は、略円柱形の導電性部材であり、例えば鉛合金により形成されている。正極柱34は、正極側ブッシング32の孔に挿入されており、例えば溶接により正極側ブッシング32に接合されている。正極柱34の下端部は、正極側ブッシング32の下端部より下方に突出し、さらに、蓋14の下面より下方に突出しており、上述したように、セル並び方向の一方側(X軸正方向側)の端に位置するセル室16に収容された正極側ストラップ52に接続されている。正極側端子部36は、例えば略L形の導電性部材であり、例えば鉛合金により形成されている。正極側端子部36の上端部は、蓋14の上面より上方に突出しており、正極側端子部36の下端部は、正極柱34の上端部と電気的に接続されている。蓋14の上面における正極側端子部36が貫通した部分の周りは、例えば樹脂部材90により封止されている。なお、正極側端子部36と正極柱34とが一体部材であるとしてもよい。 As shown in FIG. 4, the positive electrode side terminal member 30 includes a positive electrode side bushing 32, a positive electrode column 34, and a positive electrode side terminal portion 36. The positive electrode side bushing 32 is a substantially cylindrical conductive member having holes penetrating in the vertical direction, and is formed of, for example, a lead alloy. The positive electrode side bushing 32 is embedded in the lid 14 by insert molding. The positive electrode column 34 is a substantially cylindrical conductive member, and is formed of, for example, a lead alloy. The positive electrode column 34 is inserted into the hole of the positive electrode side bushing 32, and is joined to the positive electrode side bushing 32 by welding, for example. The lower end of the positive electrode column 34 protrudes downward from the lower end of the positive electrode side bushing 32, and further protrudes downward from the lower surface of the lid 14, and as described above, one side in the cell arrangement direction (X-axis positive direction side). ) Is connected to the positive electrode side strap 52 housed in the cell chamber 16 located at the end. The positive electrode side terminal portion 36 is, for example, a substantially L-shaped conductive member, and is formed of, for example, a lead alloy. The upper end portion of the positive electrode side terminal portion 36 projects upward from the upper surface of the lid 14, and the lower end portion of the positive electrode side terminal portion 36 is electrically connected to the upper end portion of the positive electrode column 34. The periphery of the portion of the upper surface of the lid 14 through which the positive electrode side terminal portion 36 penetrates is sealed with, for example, a resin member 90. The positive electrode side terminal portion 36 and the positive electrode column 34 may be an integral member.

図5に示すように、負極側端子部材40は、負極側ブッシング42と、負極柱44と、負極側端子部46とを含む。負極側ブッシング42は、上下方向に貫通する孔が形成された略円筒状の導電性部材であり、例えば鉛合金により形成されている。負極側ブッシング42は、インサート成形により蓋14に埋設されている。負極柱44は、略円柱形の導電性部材であり、例えば鉛合金により形成されている。負極柱44は、負極側ブッシング42の孔に挿入されており、例えば溶接により負極側ブッシング42に接合されている。負極柱44の下端部は、負極側ブッシング42の下端部より下方に突出し、さらに、蓋14の下面より下方に突出しており、上述したように、セル並び方向の他方側(X軸負方向側)の端に位置するセル室16に収容された負極側ストラップ54に接続されている。負極側端子部46は、例えば略L形の導電性部材であり、例えば鉛合金により形成されている。負極側端子部46の上端部は、蓋14の上面より上方に突出しており、負極側端子部46の下端部は、負極柱44の上端部と電気的に接続されている。蓋14の上面における負極側端子部46が貫通した部分の周りは、例えば樹脂部材90により封止されている。なお、負極側端子部46と負極柱44とが一体部材であるとしてもよい。 As shown in FIG. 5, the negative electrode side terminal member 40 includes a negative electrode side bushing 42, a negative electrode column 44, and a negative electrode side terminal portion 46. The negative electrode side bushing 42 is a substantially cylindrical conductive member having holes penetrating in the vertical direction, and is formed of, for example, a lead alloy. The negative electrode side bushing 42 is embedded in the lid 14 by insert molding. The negative electrode column 44 is a substantially cylindrical conductive member, and is formed of, for example, a lead alloy. The negative electrode column 44 is inserted into the hole of the negative electrode side bushing 42, and is joined to the negative electrode side bushing 42 by welding, for example. The lower end of the negative electrode column 44 projects downward from the lower end of the negative electrode side bushing 42, and further protrudes downward from the lower surface of the lid 14, and as described above, the other side in the cell arrangement direction (X-axis negative direction side). ) Is connected to the negative electrode side strap 54 housed in the cell chamber 16 located at the end. The negative electrode side terminal portion 46 is, for example, a substantially L-shaped conductive member, and is formed of, for example, a lead alloy. The upper end portion of the negative electrode side terminal portion 46 projects upward from the upper surface of the lid 14, and the lower end portion of the negative electrode side terminal portion 46 is electrically connected to the upper end portion of the negative electrode column 44. Around the portion of the upper surface of the lid 14 through which the negative electrode side terminal portion 46 penetrates, for example, a resin member 90 is sealed. The negative electrode side terminal portion 46 and the negative electrode column 44 may be an integral member.

鉛蓄電池100の放電の際には、正極側端子部材30の正極側端子部36および負極側端子部材40の負極側端子部46に負荷(図示せず)が接続され、各極板群20の正極板210での反応(二酸化鉛から硫酸鉛が生ずる反応)および負極板220での反応(鉛(海綿状鉛)から硫酸鉛が生ずる反応)により生じた電力が該負荷に供給される。また、鉛蓄電池100の充電の際には、正極側端子部材30の正極側端子部36および負極側端子部材40の負極側端子部46に電源(図示せず)が接続され、該電源から供給される電力によって各極板群20の正極板210での反応(硫酸鉛から二酸化鉛が生ずる反応)および負極板220での反応(硫酸鉛から鉛(海綿状鉛)が生ずる反応)が起こり、鉛蓄電池100が充電される。 When the lead storage battery 100 is discharged, a load (not shown) is connected to the positive electrode side terminal portion 36 of the positive electrode side terminal member 30 and the negative electrode side terminal portion 46 of the negative electrode side terminal member 40, and each electrode group 20 The electric power generated by the reaction on the positive electrode plate 210 (reaction in which lead sulfate is generated from lead dioxide) and the reaction on the negative electrode plate 220 (reaction in which lead sulfate is generated from lead (spider-like lead)) is supplied to the load. Further, when charging the lead storage battery 100, a power supply (not shown) is connected to the positive electrode side terminal portion 36 of the positive electrode side terminal member 30 and the negative electrode side terminal portion 46 of the negative electrode side terminal member 40, and is supplied from the power supply. The generated electric power causes a reaction on the positive electrode plate 210 of each electrode group 20 (a reaction in which lead dioxide is produced from lead sulfate) and a reaction on the negative electrode plate 220 (a reaction in which lead (lead (spear-like lead) is produced from lead sulfate)). The lead storage battery 100 is charged.

A-2.正極集電体212の詳細構成:
次に、正極板210を構成する正極集電体212の詳細構成について説明する。図7は、正極集電体212のYZ平面構成を示す説明図であり、図8は、図7のVIII-VIIIの位置における正極集電体212のXY断面構成を示す説明図であり、図9は、図7のIX-IXの位置における正極集電体212のXZ断面構成を示す説明図である。以下の説明では、Z軸方向を「縦方向」ともいい、Y軸方向を「横方向」ともいい、X軸方向を「奥行方向」ともいう。X軸方向(奥行方向)は、特許請求の範囲における第1の方向に相当する。
A-2. Detailed configuration of positive electrode current collector 212:
Next, the detailed configuration of the positive electrode current collector 212 constituting the positive electrode plate 210 will be described. 7 is an explanatory diagram showing the YZ plane configuration of the positive electrode current collector 212, and FIG. 8 is an explanatory diagram showing the XY cross-sectional configuration of the positive electrode current collector 212 at the position of VIII-VIII in FIG. 7. FIG. 9 is an explanatory diagram showing an XZ cross-sectional configuration of the positive electrode current collector 212 at the position of IX-IX in FIG. 7. In the following description, the Z-axis direction is also referred to as "vertical direction", the Y-axis direction is also referred to as "horizontal direction", and the X-axis direction is also referred to as "depth direction". The X-axis direction (depth direction) corresponds to the first direction in the claims.

図7に示すように、正極集電体212は、枠部60と、内側部70と、上述した耳部214とを有する。なお本実施形態では、正極集電体212は、さらに、枠部60の下側に設けられた足部80を有する。 As shown in FIG. 7, the positive electrode current collector 212 has a frame portion 60, an inner portion 70, and the selvage portion 214 described above. In this embodiment, the positive electrode current collector 212 further has a foot portion 80 provided on the lower side of the frame portion 60.

枠部60は、4本の枠骨61,62から構成され、X軸方向(奥行方向)視で略四角形状(本実施形態では、略長方形状)をしている。X軸方向(奥行方向)における枠部60の厚さT0は、4.0mm以上であることが好ましい。以下の説明では、枠部60を構成する4本の枠骨の内、Y軸方向(横方向)に平行な一対の枠骨を「横枠骨61」といい、Z軸方向(縦方向)に平行な一対の枠骨を「縦枠骨62」という。また、一対の横枠骨61のうち、上側(Z軸正方向側)に位置する横枠骨61を「上側横枠骨61t」といい、下側(Z軸負方向側)に位置する横枠骨61を「下側横枠骨61b」という。また、一対の縦枠骨62のうち、Y軸負方向側に位置する縦枠骨62を「左側縦枠骨62l」といい、Y軸正方向側に位置する縦枠骨62を「右側縦枠骨62r」という。 The frame portion 60 is composed of four frame bones 61 and 62, and has a substantially rectangular shape (in the present embodiment, a substantially rectangular shape) when viewed in the X-axis direction (depth direction). The thickness T0 of the frame portion 60 in the X-axis direction (depth direction) is preferably 4.0 mm or more. In the following description, among the four frame bones constituting the frame portion 60, a pair of frame bones parallel to the Y-axis direction (horizontal direction) is referred to as "horizontal frame bone 61", and is referred to as "horizontal frame bone 61" in the Z-axis direction (vertical direction). A pair of frame bones parallel to each other is called "vertical frame bone 62". Further, among the pair of horizontal frame bones 61, the horizontal frame bone 61 located on the upper side (Z-axis positive direction side) is called "upper horizontal frame bone 61t", and is laterally located on the lower side (Z-axis negative direction side). The frame bone 61 is referred to as "lower horizontal frame bone 61b". Of the pair of vertical frame bones 62, the vertical frame bone 62 located on the negative direction side of the Y axis is referred to as "left vertical frame bone 62l", and the vertical frame bone 62 located on the positive direction side of the Y axis is referred to as "right vertical frame bone 62". It is called "frame bone 62r".

耳部214は、上側横枠骨61tから上方に延びるように設けられている。上側横枠骨61tは、特許請求の範囲における第1の枠骨に相当する。 The selvage portion 214 is provided so as to extend upward from the upper lateral frame bone 61t. The upper lateral frame bone 61t corresponds to the first frame bone in the claims.

内側部70は、枠部60の内側に設けられており、複数の内骨710,720を有している。より詳細には、内側部70は、上側横枠骨61tに接続される2本の枠骨(すなわち、左側縦枠骨62lおよび右側縦枠骨62r)の間を結ぶ複数の第1の内骨710から構成された第1の内骨群71を有する。本実施形態では、第1の内骨710の本数N1は14本であり、各第1の内骨710の延伸方向はY軸方向(横方向)に平行であり、各第1の内骨710はZ軸方向(縦方向)において略均等に配置されている。以下の説明では、第1の内骨710を、「横内骨710」ともいい、第1の内骨群71を「横内骨群71」ともいう。 The medial portion 70 is provided inside the frame portion 60 and has a plurality of internal bones 710 and 720. More specifically, the medial portion 70 is a plurality of first internal bones connecting between two frame bones (that is, left vertical frame bone 62l and right vertical frame bone 62r) connected to the upper lateral frame bone 61t. It has a first internal bone group 71 composed of 710. In the present embodiment, the number N1 of the first internal bones 710 is 14, the extending direction of each first internal bone 710 is parallel to the Y-axis direction (lateral direction), and each first internal bone 710 is parallel. Are arranged substantially evenly in the Z-axis direction (vertical direction). In the following description, the first internal bone 710 is also referred to as "lateral internal bone 710", and the first internal bone group 71 is also referred to as "lateral internal bone group 71".

内側部70は、さらに、上側横枠骨61tと、上側横枠骨61tに対向する1本の枠骨(すなわち、下側横枠骨61b)との間を結ぶ複数の第2の内骨720から構成された第2の内骨群72を有する。本実施形態では、第2の内骨720の本数N2は7本であり、各第2の内骨720の延伸方向はZ軸方向(縦方向)に平行であり、各第2の内骨720はY軸方向(横方向)において略均等に配置されている。以下の説明では、第2の内骨720を、「縦内骨720」ともいい、第2の内骨群72を「縦内骨群72」ともいう。 The medial portion 70 further comprises a plurality of second internal bones 720 connecting the upper lateral frame bone 61t and one frame bone facing the upper lateral frame bone 61t (that is, the lower lateral frame bone 61b). It has a second internal bone group 72 composed of. In the present embodiment, the number N2 of the second internal bones 720 is 7, the extending direction of each of the second internal bones 720 is parallel to the Z-axis direction (longitudinal direction), and each of the second internal bones 720 is parallel. Are arranged substantially evenly in the Y-axis direction (horizontal direction). In the following description, the second internal bone 720 is also referred to as "vertical internal bone 720", and the second internal bone group 72 is also referred to as "longitudinal internal bone group 72".

このように、内側部70は、横内骨群71を構成する複数の横内骨710と、縦内骨群72を構成する複数の縦内骨720とを有する。各横内骨710は、各縦内骨720との交差点において各縦内骨720と接続されている。そのため、X軸方向(奥行方向)視での内側部70の形状は、略格子状(編み目状)となっている。なお、内側部70は、さらに他の内骨(例えば、上側横枠骨61tから下側横枠骨61bに向けて延びるものの、下側横枠骨61bまで至らずに途中で途切れた内骨や、下側横枠骨61bと左側縦枠骨62lとを結ぶ斜め方向の内骨等)を有していてもよい。 As described above, the medial portion 70 has a plurality of transverse internal bones 710 constituting the lateral internal bone group 71 and a plurality of longitudinal internal bones 720 constituting the longitudinal internal bone group 72. Each transverse internal bone 710 is connected to each longitudinal internal bone 720 at an intersection with each longitudinal internal bone 720. Therefore, the shape of the inner portion 70 in the X-axis direction (depth direction) is substantially lattice-shaped (stitch-shaped). The medial portion 70 extends from another internal bone (for example, the upper lateral frame bone 61t toward the lower lateral frame bone 61b, but does not reach the lower lateral frame bone 61b and is interrupted in the middle. , The diagonal internal bone connecting the lower horizontal frame bone 61b and the left vertical frame bone 62l) may be provided.

図7および図8に示すように、本実施形態では、縦内骨群72は太内骨720aを含んでいる。ここで、太内骨720aは、延伸方向に直交する断面の断面積S2が、下記の式(1)の関係を満たす内骨である。すなわち、太内骨720aは、枠部60の厚さT0を1辺とする仮想的な正方形VSの面積(=T0)に対する縦内骨720の断面積S2の比(=S2/T0)(以下、「縦骨断面係数K2」という)が、0.35以上、0.65以下である縦内骨720である。太内骨720aは、断面積S2が比較的大きいが(縦骨断面係数K2が0.35以上であるが)、断面積S2が過度に大きくはない(縦骨断面係数K2が0.65以下である)縦内骨720であると言える。なお、太内骨720aの断面積S2は、例えば、10.6mm以上、19.7mm以下であることが好ましい。
0.35×T0≦S2≦0.65×T0 ・・・(1)
(ただし、T0はX軸方向(奥行方向)における枠部60の厚さ)
As shown in FIGS. 7 and 8, in the present embodiment, the longitudinal internal bone group 72 includes the large internal bone 720a. Here, the large internal bone 720a is an internal bone in which the cross-sectional area S2 of the cross section orthogonal to the stretching direction satisfies the relationship of the following formula (1). That is, in the thick internal bone 720a, the ratio of the cross-sectional area S2 of the vertical internal bone 720 to the area (= T02) of the virtual square VS having the thickness T0 of the frame portion 60 as one side (= S2 / T02). (Hereinafter referred to as “vertical bone cross-sectional coefficient K2”) is the vertical internal bone 720 having a length of 0.35 or more and 0.65 or less. The thick inner bone 720a has a relatively large cross-sectional area S2 (although the longitudinal bone cross-sectional coefficient K2 is 0.35 or more), but the cross-sectional area S2 is not excessively large (the longitudinal bone cross-sectional coefficient K2 is 0.65 or less). It can be said that it is a longitudinal internal bone 720. The cross-sectional area S2 of the inner bone 720a is preferably 10.6 mm 2 or more and 19.7 mm 2 or less, for example.
0.35 × T0 2 ≦ S2 ≦ 0.65 × T0 2 ... (1)
(However, T0 is the thickness of the frame portion 60 in the X-axis direction (depth direction))

本実施形態では、縦内骨群72を構成する縦内骨720の本数N2に対する、太内骨720aの本数n2の比(=n2/N2)(以下、「太内骨率R2」という)は、0.7以上となっている。例えば、図7に示す例では、縦内骨群72を構成する7本の縦内骨720のすべてが太内骨720aとなっている(すなわち、N2=7、n2=7である)ため、太内骨率R2は1.0である。 In the present embodiment, the ratio (= n2 / N2) of the number n2 of the large internal bones 720a to the number N2 of the vertical internal bones 720 constituting the vertical internal bone group 72 is (hereinafter referred to as “large internal bone ratio R2”). , 0.7 or more. For example, in the example shown in FIG. 7, all of the seven longitudinal internal bones 720 constituting the longitudinal internal bone group 72 are the large internal bones 720a (that is, N2 = 7, n2 = 7). The thick bone ratio R2 is 1.0.

また、本実施形態では、図8に示すように、太内骨720aの、X軸方向(奥行方向)における厚さT2に対する、X軸方向と太内骨720aの延伸方向(すなわち、Z軸方向)との両方に直交する方向(すなわち、Y軸方向)における幅W2の比(=W2/T2)は、0.9以上、1.1以下となっている。すなわち、太内骨720aの延伸方向に直交する断面の形状は、比較的円形に近い形状となっている。 Further, in the present embodiment, as shown in FIG. 8, the X-axis direction and the extension direction of the thick inner bone 720a (that is, the Z-axis direction) with respect to the thickness T2 of the thick inner bone 720a in the X-axis direction (depth direction). ) And the ratio (= W2 / T2) of the width W2 in the direction orthogonal to both (that is, the Y-axis direction) is 0.9 or more and 1.1 or less. That is, the shape of the cross section of the thick inner bone 720a orthogonal to the extending direction is relatively close to a circle.

また、図7および図9に示すように、本実施形態では、横内骨群71は細内骨710aを含んでいる。細内骨710aは、延伸方向に直交する断面の断面積S1が、下記の式(2)の関係を満たす内骨である。すなわち、細内骨710aは、太内骨720aの断面積S2の最大値S2maxに対する横内骨710の断面積S1の比(=S1/S2max)(以下、「横骨断面係数K1」という)が、0.077以上(すなわち、1/13以上)、0.125以下(すなわち、1/8以下)である横内骨710内骨である。細内骨710aは、断面積S1が比較的小さいが(横骨断面係数K1が0.125以下であるが)、断面積S1が過度に小さくはない(横骨断面係数K1が0.077以上である)横内骨710であると言える。なお、細内骨710aの断面積S1は、例えば、1.2mm以上、2.0mm以下であることが好ましい。
0.077×S2max≦S1≦0.125×S2max ・・・(2)
(ただし、S2maxは太内骨720aの断面積S2の最大値)
Further, as shown in FIGS. 7 and 9, in the present embodiment, the lateral internal bone group 71 includes the fine internal bone 710a. The fine internal bone 710a is an internal bone in which the cross-sectional area S1 of the cross section orthogonal to the stretching direction satisfies the relationship of the following formula (2). That is, in the fine internal bone 710a, the ratio (= S1 / S2max) of the cross-sectional area S1 of the lateral internal bone 710 to the maximum value S2max of the cross-sectional area S2 of the large internal bone 720a (hereinafter referred to as “lateral bone cross-sectional coefficient K1”) is determined. Lateral internal bone 710 internal bone of 0.077 or more (that is, 1/13 or more) and 0.125 or less (that is, 1/8 or less). The microinner bone 710a has a relatively small cross-sectional area S1 (although the cross-sectional area S1 is 0.125 or less), but the cross-sectional area S1 is not excessively small (the cross-sectional area K1 is 0.077 or more). It can be said that it is the lateral internal bone 710. The cross-sectional area S1 of the fine internal bone 710a is preferably 1.2 mm 2 or more and 2.0 mm 2 or less, for example.
0.077 x S2max ≤ S1 ≤ 0.125 x S2max ... (2)
(However, S2max is the maximum value of the cross-sectional area S2 of the large internal bone 720a)

本実施形態では、横内骨群71を構成する横内骨710の本数N1に対する、細内骨710aの本数n1の比(=n1/N1)(以下、「細内骨率R1」という)は、0.7以上となっている。例えば、図7に示す例では、横内骨群71を構成する14本の横内骨710の内、12本の横内骨710が細内骨710aとなっている(すなわち、N1=14、n1=12である)ため、細内骨率R1は0.86である。 In the present embodiment, the ratio (= n1 / N1) of the number n1 of the small internal bones 710a to the number N1 of the horizontal internal bones 710 constituting the lateral internal bone group 71 (hereinafter referred to as “fine internal bone ratio R1”) is 0. It is 0.7 or more. For example, in the example shown in FIG. 7, of the 14 lateral internal bones 710 constituting the lateral internal bone group 71, 12 lateral internal bones 710 are fine internal bones 710a (that is, N1 = 14, n1 = 12). Therefore, the fine bone ratio R1 is 0.86.

A-3.本実施形態の効果:
以上説明したように、本実施形態の鉛蓄電池100は、正極集電体212と正極集電体212に支持された正極活物質216とを有する正極板210を備える。正極集電体212は、上側横枠骨61tを含む4本の枠骨61,62から構成され、X軸方向視で略四角形の枠部60と、上側横枠骨61tに設けられた耳部214と、枠部60の内側に設けられた内側部70とを有する。内側部70は、上側横枠骨61tに接続される2本の枠骨(左側縦枠骨62lおよび右側縦枠骨62r)の間を結ぶN1本の横内骨710から構成された横内骨群71と、上側横枠骨61tと上側横枠骨61tに対向する1本の枠骨(下側横枠骨61b)との間を結ぶN2本の縦内骨720から構成された縦内骨群72とを有する。縦内骨群72は、延伸方向に直交する断面の断面積S2が、0.35×T0≦S2≦0.65×T0(ただし、T0は枠部60の厚さ)という関係を満たすn2本の太内骨720aを含む。横内骨群71は、延伸方向に直交する断面の断面積S1が、0.077×S2max≦S1≦0.125×S2max(ただし、S2maxは前記太内骨の断面積の最大値)という関係を満たすn1本の細内骨710aを含む。縦内骨群72を構成する縦内骨720の本数N2に対する、太内骨720aの本数n2の比(n2/N2)は、0.7以上である。横内骨群71を構成する横内骨710の本数N1に対する、細内骨710aの本数n1の比(n1/N1)は、0.7以上である。
A-3. Effect of this embodiment:
As described above, the lead storage battery 100 of the present embodiment includes a positive electrode plate 210 having a positive electrode current collector 212 and a positive electrode active material 216 supported by the positive electrode current collector 212. The positive electrode current collector 212 is composed of four frame bones 61 and 62 including the upper horizontal frame bone 61t, and has a substantially quadrangular frame portion 60 in the X-axis direction and an ear portion provided on the upper horizontal frame bone 61t. It has 214 and an inner portion 70 provided inside the frame portion 60. The medial portion 70 is a lateral internal bone group 71 composed of N1 lateral internal bones 710 connecting between two frame bones (left vertical frame bone 62l and right vertical frame bone 62r) connected to the upper lateral frame bone 61t. And the longitudinal internal bone group 72 composed of N2 longitudinal internal bones 720 connecting between the upper lateral frame bone 61t and one frame bone (lower lateral frame bone 61b) facing the upper lateral frame bone 61t. And have. In the longitudinal internal bone group 72, the cross-sectional area S2 of the cross section orthogonal to the stretching direction satisfies the relationship of 0.35 × T0 2 ≦ S2 ≦ 0.65 × T0 2 (where T0 is the thickness of the frame portion 60). Includes n2 thick internal bones 720a. The lateral internal bone group 71 has a relationship that the cross-sectional area S1 of the cross section orthogonal to the stretching direction is 0.077 × S2max ≦ S1 ≦ 0.125 × S2max (however, S2max is the maximum value of the cross-sectional area of the large internal bone). Contains n1 microinner bones 710a to fill. The ratio (n2 / N2) of the number n2 of the large internal bones 720a to the number N2 of the vertical internal bones 720 constituting the vertical internal bone group 72 is 0.7 or more. The ratio (n1 / N1) of the number n1 of the microinner bones 710a to the number N1 of the lateral internal bones 710 constituting the lateral internal bone group 71 is 0.7 or more.

このように、本実施形態の鉛蓄電池100では、耳部214が設けられた上側横枠骨61tに向かう方向の内骨であるN2本の縦内骨720の内、比較的高い割合(7割以上)の縦内骨720が、鋳造性の低下を伴わない範囲で断面積S2が大きい(S2≧0.35×T0である)太内骨720aとされている。そのため、鉛蓄電池100が長期間使用されて内骨710,720の腐食が進行しても、耳部214が設けられた上側横枠骨61tに向かう方向の内骨である縦内骨720が切断されることを抑制することができ、その結果、容量の低下を抑制することができ、寿命特性を向上させることができる。 As described above, in the lead-acid battery 100 of the present embodiment, a relatively high proportion (70%) of the N2 vertical internal bones 720 which are the internal bones in the direction toward the upper horizontal frame bone 61t provided with the ear portion 214. The longitudinal internal bone 720 (above) is said to be a large internal bone 720a having a large cross - sectional area S2 (S2 ≧ 0.35 × T02) within a range not accompanied by a decrease in castability. Therefore, even if the lead-acid battery 100 is used for a long period of time and the internal bones 710 and 720 are corroded, the vertical internal bone 720, which is the internal bone in the direction toward the upper lateral frame bone 61t provided with the ear portion 214, is cut. As a result, it is possible to suppress a decrease in capacity and improve life characteristics.

また、本実施形態の鉛蓄電池100では、太内骨720aの存在により、正極集電体212の重量の増加、ひいては、鉛蓄電池100の重量の増加が懸念される。しかしながら、上側横枠骨61tに接続される2本の枠骨(左側縦枠骨62lおよび右側縦枠骨62r)の間を結ぶ内骨(すなわち、切断されても容量への影響が小さい内骨)であるN1本の横内骨710の内、比較的高い割合(7割以上)の横内骨710が、鋳造性および活物質の充填性の低下を伴わない範囲で断面積S1が小さい(0.077×S2max≦S1≦0.125×S2maxである)細内骨710aとされている。そのため、太内骨720aの存在による正極集電体212の重量の増加の影響を細内骨710aの存在によって補償し、正極集電体212全体としての重量の増加を抑制することができ、ひいては、鉛蓄電池100の重量の増加を抑制することができる。従って、本実施形態の鉛蓄電池100によれば、鉛蓄電池100の他の特性(重量特性、充填性、鋳造性)の低下を回避しつつ、鉛蓄電池100の寿命特性を向上させることができる。 Further, in the lead-acid battery 100 of the present embodiment, there is a concern that the weight of the positive electrode current collector 212 will increase, and eventually the weight of the lead-acid battery 100 will increase due to the presence of the large inner bone 720a. However, the internal bone connecting between the two frame bones (left vertical frame bone 62l and right vertical frame bone 62r) connected to the upper horizontal frame bone 61t (that is, the internal bone having a small effect on the volume even if cut) ), Of the N1 lateral internal bones 710, a relatively high proportion (70% or more) of the lateral internal bones 710 has a small cross-sectional area S1 (0. (077 × S2max ≦ S1 ≦ 0.125 × S2max) It is said that the microinner bone 710a. Therefore, the influence of the increase in the weight of the positive electrode current collector 212 due to the presence of the large internal bone 720a can be compensated for by the presence of the fine internal bone 710a, and the increase in the weight of the positive electrode current collector 212 as a whole can be suppressed. , The increase in the weight of the lead storage battery 100 can be suppressed. Therefore, according to the lead-acid battery 100 of the present embodiment, it is possible to improve the life characteristics of the lead-acid battery 100 while avoiding deterioration of other characteristics (weight characteristics, filling property, castability) of the lead-acid battery 100.

また、本実施形態の鉛蓄電池100では、太内骨720aの、X軸方向(奥行方向)における厚さT2に対する、X軸方向と太内骨720aの延伸方向(すなわち、Z軸方向)との両方に直交する方向(すなわち、Y軸方向)における幅W2の比(=W2/T2)は、0.9以上、1.1以下である。本実施形態の鉛蓄電池100によれば、太内骨720aの延伸方向に直交する断面の形状を、切断防止の点で理想的な円形に近い形状とすることができ、太内骨720aが腐食して切断されることを効果的に抑制することができ、鉛蓄電池100の寿命特性を効果的に向上させることができる。なお、太内骨720aの厚さT2に対する幅W2の比(=W2/T2)を0.9以上、1.1以下とすると、太内骨720aの断面積S2が増加傾向となり、ひいては、正極集電体212の重量が増加傾向となる。しかしながら、本実施形態の鉛蓄電池100では、比較的高い割合(7割以上)の横内骨710が細内骨710aとされているため、正極集電体212全体としての重量の増加を抑制しつつ、太内骨720aの断面形状を腐食防止の点で理想的な形状(W2/T2が0.9以上、1.1以下である形状)とすることができ、鉛蓄電池100の寿命特性を効果的に向上させることができるのである。 Further, in the lead storage battery 100 of the present embodiment, the X-axis direction and the extension direction of the thick inner bone 720a (that is, the Z-axis direction) with respect to the thickness T2 of the thick inner bone 720a in the X-axis direction (depth direction). The ratio (= W2 / T2) of the width W2 in the direction orthogonal to both (that is, the Y-axis direction) is 0.9 or more and 1.1 or less. According to the lead-acid battery 100 of the present embodiment, the shape of the cross section orthogonal to the stretching direction of the large internal bone 720a can be made into a shape close to an ideal circular shape in terms of preventing cutting, and the large internal bone 720a is corroded. It is possible to effectively suppress the disconnection and effectively improve the life characteristics of the lead-acid battery 100. When the ratio of the width W2 to the thickness T2 of the inner bone 720a (= W2 / T2) is 0.9 or more and 1.1 or less, the cross-sectional area S2 of the inner bone 720a tends to increase, and eventually the positive electrode. The weight of the current collector 212 tends to increase. However, in the lead-acid battery 100 of the present embodiment, since the lateral internal bone 710 has a relatively high ratio (70% or more) as the fine internal bone 710a, the increase in the weight of the positive electrode current collector 212 as a whole is suppressed. , The cross-sectional shape of the thick inner bone 720a can be made into an ideal shape (a shape in which W2 / T2 is 0.9 or more and 1.1 or less) in terms of corrosion prevention, and the life characteristics of the lead-acid battery 100 can be effective. Can be improved.

A-4.性能評価:
鉛蓄電池の複数のサンプル(実施例に相当するSA1~SA14および比較例に相当するSA21~SA26)を作製し、該サンプルを対象とした性能評価を行った。図10~図13は、性能評価結果を示す説明図である。なお、複数のサンプルの内の基準となるサンプルSA1については、図10~図13のすべてに共通して記載されている(各図において太枠で囲んで示す)。
A-4. Performance evaluation:
A plurality of samples of lead-acid batteries (SA1 to SA14 corresponding to Examples and SA21 to SA26 corresponding to Comparative Examples) were prepared, and the performance of the samples was evaluated. 10 to 13 are explanatory views showing the performance evaluation results. The reference sample SA1 among the plurality of samples is described in common to all of FIGS. 10 to 13 (indicated by a thick frame in each figure).

A-4-1.各サンプルについて:
各サンプルにおいて、正極集電体212の有する横内骨群71は、1種類または断面積の互いに異なる2種類の横内骨710から構成されており、正極集電体212の有する縦内骨群72は、1種類または断面積の互いに異なる2種類の縦内骨720から構成されている。図10~図13には、各サンプルについて、各縦内骨720の上述した縦骨断面係数K2(=S2/T0)の最大値(以下、「最大縦骨断面係数K2max」という)が示されている。縦内骨群72が1種類の縦内骨720から構成されている場合には、該縦内骨720の縦骨断面係数K2が最大縦骨断面係数K2maxとなり、縦内骨群72が2種類の縦内骨720から構成されている場合には、断面積S2が大きい方の縦内骨720の縦骨断面係数K2が最大縦骨断面係数K2maxとなる。なお、本性能評価では、T0=5.5mmとした。
A-4-1. For each sample:
In each sample, the transverse internal bone group 71 possessed by the positive electrode collector 212 is composed of one type or two types of lateral internal bones 710 having different cross-sectional areas, and the longitudinal internal bone group 72 possessed by the positive electrode collector 212 is composed of one type or two types of lateral internal bones 710 having different cross-sectional areas. It is composed of one type or two types of longitudinal internal bones 720 having different cross-sectional areas. 10 to 13 show the maximum value (hereinafter referred to as “maximum geometrical moment of inertia K2max ”) of the above-mentioned geometrical moment of inertia K2 (= S2 / T02) of each longitudinal internal bone 720 for each sample. Has been done. When the longitudinal internal bone group 72 is composed of one type of longitudinal internal bone 720, the longitudinal bone section coefficient K2 of the longitudinal internal bone 720 is the maximum longitudinal bone section coefficient K2max, and the longitudinal internal bone group 72 has two types. In the case of being composed of the vertical internal bone 720, the vertical bone cross-sectional coefficient K2 of the vertical internal bone 720 having the larger cross-sectional area S2 is the maximum vertical bone cross-sectional coefficient K2max. In this performance evaluation, T0 = 5.5 mm.

同様に、図10~図13には、各サンプルについて、各横内骨710の上述した横骨断面係数K1(=S1/S2max)の最小値(以下、「最小横骨断面係数K1min」という)が示されている。横内骨群71が1種類の横内骨710から構成されている場合には、該横内骨710の横骨断面係数K1が最小横骨断面係数K1minとなり、横内骨群71が2種類の横内骨710から構成されている場合には、断面積S1が小さい方の横内骨710の横骨断面係数K1が最小横骨断面係数K1minとなる。 Similarly, in FIGS. 10 to 13, for each sample, the minimum value of the above-mentioned geometrical moment of inertia K1 (= S1 / S2max) of each lateral internal bone 710 (hereinafter referred to as “minimum geometrical moment of inertia K1min”) is shown. It is shown. When the lateral internal bone group 71 is composed of one type of lateral internal bone 710, the lateral bone cross-sectional coefficient K1 of the lateral internal bone 710 is the minimum lateral bone cross-sectional coefficient K1 min, and the lateral internal bone group 71 has two types of lateral internal bone 710. In the case of the above, the lateral bone sectional coefficient K1 of the lateral internal bone 710 having the smaller cross-sectional area S1 is the minimum transverse bone sectional coefficient K1min.

また、図10~図13には、各サンプルについて、太内骨率R2が示されている。ただし、図10~図13に示された太内骨率R2は、縦内骨720の本数に対する、最大縦骨断面係数K2maxを取る縦内骨720の本数の比である。最大縦骨断面係数K2maxが上述した実施形態に記載された式(1)を満たす範囲(すなわち、0.35以上、0.65以下)内にある場合には、最大縦骨断面係数K2maxを取る縦内骨720は太内骨720aに該当するため、図10~図13に示された太内骨率R2は上述した実施形態に記載された太内骨率R2と同じ意味になる。一方、最大縦骨断面係数K2maxが上記範囲(0.35以上、0.65以下)外にある場合には、最大縦骨断面係数K2maxを取る縦内骨720は太内骨720aには該当しないため、図10~図13に示された太内骨率R2は、上述した実施形態に記載された太内骨率R2と同じ意味にはならないが、ここでは便宜上同じ言葉を使用する。ただし、この場合には、図10~図13における太内骨率R2欄の数値を括弧付きで示す。なお、本性能評価では、縦内骨720の本数は7本とした。 Further, FIGS. 10 to 13 show the intimal bone ratio R2 for each sample. However, the thick internal bone ratio R2 shown in FIGS. 10 to 13 is the ratio of the number of longitudinal internal bones 720 having the maximum geometrical moment of inertia K2max to the number of longitudinal internal bones 720. When the maximum moment of inertia K2max is within the range satisfying the formula (1) described in the above-described embodiment (that is, 0.35 or more and 0.65 or less), the maximum moment of inertia K2max is taken. Since the longitudinal internal bone 720 corresponds to the large internal bone 720a, the internal bone ratio R2 shown in FIGS. 10 to 13 has the same meaning as the internal bone ratio R2 described in the above-described embodiment. On the other hand, when the maximum longitudinal bone cross-sectional coefficient K2max is outside the above range (0.35 or more, 0.65 or less), the longitudinal internal bone 720 having the maximum longitudinal bone cross-sectional coefficient K2max does not correspond to the large internal bone 720a. Therefore, the thick internal bone ratio R2 shown in FIGS. 10 to 13 does not have the same meaning as the large internal bone ratio R2 described in the above-described embodiment, but the same term is used here for convenience. However, in this case, the numerical values in the column of the large internal bone ratio R2 in FIGS. 10 to 13 are shown in parentheses. In this performance evaluation, the number of longitudinal internal bones 720 was set to 7.

同様に、図10~図13には、各サンプルについて、細内骨率R1が示されている。ただし、図10~図13に示された細内骨率R1は、横内骨710の本数に対する、最小横骨断面係数K1minを取る横内骨710の本数の比である。最小横骨断面係数K1minが上述した実施形態に記載された式(2)を満たす範囲(すなわち、0.077以上、0.125以下)内にある場合には、最小横骨断面係数K1minを取る横内骨710は細内骨710aに該当するため、図10~図13に示された細内骨率R1は上述した実施形態に記載された細内骨率R1と同じ意味になる。一方、最小横骨断面係数K1minが上記範囲(0.077以上、0.125以下)外にある場合には、最小横骨断面係数K1minを取る横内骨710は細内骨710aには該当しないため、図10~図13に示された細内骨率R1は、上述した実施形態に記載された細内骨率R1と同じ意味にはならないが、ここでは便宜上同じ言葉を使用する。ただし、この場合には、図10~図13における細内骨率R1欄の数値を括弧付きで示す。なお、本性能評価では、横内骨710の本数は14本とした。 Similarly, FIGS. 10 to 13 show the fine bone ratio R1 for each sample. However, the fine internal bone ratio R1 shown in FIGS. 10 to 13 is the ratio of the number of lateral internal bones 710 having the minimum moment of inertia of area K1 min to the number of lateral internal bones 710. When the minimum moment of inertia K1min is within the range satisfying the formula (2) described in the above-described embodiment (that is, 0.077 or more and 0.125 or less), the minimum moment of inertia K1min is taken. Since the transverse internal bone 710 corresponds to the fine internal bone 710a, the fine internal bone ratio R1 shown in FIGS. 10 to 13 has the same meaning as the fine internal bone ratio R1 described in the above-described embodiment. On the other hand, when the minimum lateral bone cross-sectional coefficient K1min is outside the above range (0.077 or more, 0.125 or less), the lateral internal bone 710 having the minimum lateral bone cross-sectional coefficient K1min does not correspond to the fine internal bone 710a. , The fine internal bone ratio R1 shown in FIGS. 10 to 13 does not have the same meaning as the fine internal bone ratio R1 described in the above-described embodiment, but the same term is used here for convenience. However, in this case, the numerical values in the column of the fine bone ratio R1 in FIGS. 10 to 13 are shown in parentheses. In this performance evaluation, the number of lateral internal bones 710 was 14.

図10に示された各サンプルは、基準となるサンプルSA1に対して、最大縦骨断面係数K2maxのみが異なっている。また、図11に示された各サンプルは、基準となるサンプルSA1に対して、太内骨率R2のみが異なっている。また、図12に示された各サンプルは、基準となるサンプルSA1に対して、最小横骨断面係数K1minのみが異なっている。また、図13に示された各サンプルは、基準となるサンプルSA1に対して、細内骨率R1のみが異なっている。 Each sample shown in FIG. 10 differs only from the reference sample SA1 in the maximum moment of inertia of area K2max. Further, each sample shown in FIG. 11 differs only from the reference sample SA1 in the thick internal bone ratio R2. Further, each sample shown in FIG. 12 differs from the reference sample SA1 only in the minimum moment of inertia of area K1 min. Further, each sample shown in FIG. 13 differs only in the fine bone ratio R1 from the reference sample SA1.

A-4-2.評価項目および評価方法:
本性能評価では、上述した各サンプルを用いて、寿命と、重量と、活物質の充填性と、集電体の鋳造性との4つの項目についての評価を行った。
A-4-2. Evaluation items and evaluation methods:
In this performance evaluation, four items of life, weight, filling property of active material, and castability of current collector were evaluated using each of the above-mentioned samples.

寿命の評価は、JISの過充電寿命試験方法に従い、以下のように行った。すなわち、満充電状態とした鉛蓄電池の各サンプルを0.2×I10(0.02C10A)の電流で連続過充電する。過充電寿命試験中、30日ごとに1時間率容量試験を行って容量を確認する。容量が80%未満となった時点で試験を終了し、その時点の経過日数を寿命とする。測定された寿命が、従来構成の鉛蓄電池(具体的には、X軸方向(奥行方向)における枠部60の厚さT0が4.0mm未満である構成の鉛蓄電池)の寿命(以下、「従来寿命」という)の1.5倍以上であった場合に「優」(◎)と判定し、従来寿命の1.3倍以上、1.5倍未満であった場合に「良」(〇)と判定し、従来寿命の1.3倍未満であった場合に「不良」(×)と判定した。 The life was evaluated as follows according to the JIS overcharge life test method. That is, each sample of the fully charged lead-acid battery is continuously overcharged with a current of 0.2 × I 10 (0.02C 10 A). During the overcharge life test, a 1-hour rate capacity test is performed every 30 days to confirm the capacity. The test is terminated when the capacity becomes less than 80%, and the number of days elapsed at that time is defined as the life. The measured life is the life of a lead-acid battery having a conventional configuration (specifically, a lead-acid battery having a frame portion 60 having a thickness T0 of less than 4.0 mm in the X-axis direction (depth direction)) (hereinafter, ". If it is 1.5 times or more of the conventional life (referred to as "conventional life"), it is judged as "excellent" (◎), and if it is 1.3 times or more and less than 1.5 times the conventional life, it is "good" (〇). ), And when it was less than 1.3 times the conventional life, it was judged as "defective" (x).

また、重量の評価は以下のように行った。すなわち、各サンプルの重量を測定し、測定された重量が、上述した従来構成の鉛蓄電池の重量(以下、「従来重量」という)の1.5倍未満であった場合に「優」(◎)と判定し、従来重量の1.5倍以上、1.8倍未満であった場合に「良」(〇)と判定し、従来重量の1.8倍以上であった場合に「不良」(×)と判定した。 The weight was evaluated as follows. That is, the weight of each sample is measured, and when the measured weight is less than 1.5 times the weight of the lead-acid battery having the above-mentioned conventional configuration (hereinafter referred to as "conventional weight"), it is "excellent" (◎). ), And if it is 1.5 times or more and less than 1.8 times the conventional weight, it is judged as "good" (○), and if it is 1.8 times or more the conventional weight, it is "bad". It was determined to be (x).

また、充填性の評価は以下のように行った。すなわち、正極集電体212に活物質用ペーストを充填し、コマ落ち(活物質用ペーストの充填後、予熱乾燥炉に入れる前の活物質用ペーストが比較的柔らかい状態のときに、正極集電体212における一部の升目の活物質用ペーストがそっくり抜け落ちてしまう現象)が発生した場合、または、裏周り(内骨が10%以上露出する現象)が発生した場合を出来映え不良とし、出来映え不良の発生率が、0.2%未満であった場合に「優」(◎)と判定し、0.2%以上、0.3%未満であった場合に「良」(〇)と判定し、0.3%以上であった場合に「不良」(×)と判定した。 The filling property was evaluated as follows. That is, the positive electrode current collector 212 is filled with the active material paste, and the frame is dropped (when the active material paste is relatively soft after the active material paste is filled and before being placed in the preheating and drying furnace, the positive electrode current collector is used. When a part of the paste for active material in the squares of the body 212 falls off completely) or when the back circumference (a phenomenon in which the inner bone is exposed by 10% or more) occurs, it is regarded as poor workmanship. If the incidence of is less than 0.2%, it is judged as "excellent" (◎), and if it is 0.2% or more and less than 0.3%, it is judged as "good" (○). , If it was 0.3% or more, it was judged as "defective" (x).

また、鋳造性の評価は以下のように行った。すなわち、鋳造により正極集電体212を作製し、鋳巣(内部に空洞が発生する現象)と焼け折れ(骨が脆くなり折れやひびが発生する現象)と桟切れ(骨が細くなり過ぎて途中で切れる現象)との少なくとも1つが発生した場合を出来映え不良とし、出来映え不良の発生率が、0.2%未満であった場合に「優」(◎)と判定し、0.2%以上、0.3%未満であった場合に「良」(〇)と判定し、0.3%以上であった場合に「不良」(×)と判定した。 The castability was evaluated as follows. That is, a positive current collector 212 is produced by casting, and a cavity (a phenomenon in which a cavity is formed inside), a burnout (a phenomenon in which the bone becomes brittle and breaks and cracks occur), and a crosspiece (a phenomenon in which the bone becomes too thin) are produced. When at least one of (phenomenon of cutting off in the middle) occurs, it is judged as poor workmanship, and when the occurrence rate of poor workmanship is less than 0.2%, it is judged as "excellent" (◎), and 0.2% or more. , If it was less than 0.3%, it was judged as "good" (〇), and if it was 0.3% or more, it was judged as "bad" (x).

A-4-3.評価結果:
まず、図10に示された各サンプル(SA1~SA3,SA21,SA22)について説明する。これらのサンプルの内、サンプルSA1~SA3では、いずれの評価項目についても「良」(〇)以上と判定された一方、サンプルSA22では、「寿命」の評価項目について「不良」(×)と判定され、サンプルSA21では、「重量」および「鋳造性」の評価項目について「不良」(×)と判定された。
A-4-3. Evaluation results:
First, each sample (SA1 to SA3, SA21, SA22) shown in FIG. 10 will be described. Of these samples, samples SA1 to SA3 were judged to be "good" (○) or higher for all evaluation items, while sample SA22 was judged to be "poor" (x) for the evaluation item of "lifetime". In the sample SA21, the evaluation items of "weight" and "castability" were determined to be "defective" (x).

横内骨群71に関しては、図10に示されたすべてのサンプルについて、条件は同じである。すなわち、すべてのサンプルにおいて、最小横骨断面係数K1minが上述した実施形態に記載された式(2)を満たす範囲(すなわち、0.077以上、0.125以下)内にあるため、最小横骨断面係数K1minを取る横内骨710は細内骨710aに該当する。また、細内骨率R1が上述した実施形態に記載された範囲(すなわち、0.7以上)内にある。 For the transverse bone group 71, the conditions are the same for all the samples shown in FIG. That is, in all the samples, since the minimum moment of inertia K1min is within the range satisfying the formula (2) described in the above-described embodiment (that is, 0.077 or more and 0.125 or less), the minimum transverse bone The transverse internal bone 710 having a section coefficient of K1 min corresponds to the fine internal bone 710a. Further, the fine bone ratio R1 is within the range described in the above-described embodiment (that is, 0.7 or more).

一方、縦内骨群72に関しては、図10に示されたサンプル毎に、条件が異なっている。具体的には、サンプルSA22では、最大縦骨断面係数K2maxが上述した実施形態に記載された式(1)を満たす範囲(すなわち、0.35以上、0.65以下)より低い値(0.30)であるため、最大縦骨断面係数K2maxを取る縦内骨720の断面積S2が小さいことから、該縦内骨720は太内骨720aに該当しない。そのため、サンプルSA22では、縦内骨群72を構成する縦内骨720の断面積S2が全体的に比較的小さいため、縦内骨720が腐食して切断されることに起因する容量の低下を十分に抑制することができず、「寿命」評価が低くなったものと考えられる。 On the other hand, regarding the longitudinal internal bone group 72, the conditions are different for each sample shown in FIG. Specifically, in the sample SA22, the maximum longitudinal bone cross-sectional coefficient K2max is lower than the range (that is, 0.35 or more and 0.65 or less) that satisfies the formula (1) described in the above-described embodiment (0. 30) Therefore, since the cross-sectional area S2 of the longitudinal internal bone 720 having the maximum longitudinal bone cross-sectional coefficient K2max is small, the longitudinal internal bone 720 does not correspond to the large internal bone 720a. Therefore, in the sample SA22, since the cross-sectional area S2 of the longitudinal internal bone 720 constituting the longitudinal internal bone group 72 is relatively small as a whole, the volume reduction due to the corrosion and cutting of the longitudinal internal bone 720 is reduced. It is probable that the "lifetime" evaluation was lowered because it could not be sufficiently suppressed.

また、サンプルSA21では、最大縦骨断面係数K2maxが上述した実施形態に記載された式(1)を満たす範囲(すなわち、0.35以上、0.65以下)より高い値(0.70)であるため、最大縦骨断面係数K2maxを取る縦内骨720の断面積S2が過度に大きいことから、該縦内骨720は太内骨720aに該当しない。そのため、サンプルSA21では、縦内骨群72を構成する縦内骨720の断面積S2が全体的に過度に大きいため、縦内骨群72の重量が過度に増加して「重量」評価が低くなると共に、鋳巣や焼け折れが発生しやすくなって「鋳造性」評価が低くなったものと考えられる。 Further, in the sample SA21, the maximum longitudinal bone cross-sectional coefficient K2max is a value (0.70) higher than the range satisfying the formula (1) described in the above-described embodiment (that is, 0.35 or more and 0.65 or less). Therefore, since the cross-sectional area S2 of the longitudinal internal bone 720 having the maximum longitudinal bone cross-sectional coefficient K2max is excessively large, the longitudinal internal bone 720 does not correspond to the large internal bone 720a. Therefore, in the sample SA21, since the cross-sectional area S2 of the longitudinal internal bones 720 constituting the longitudinal internal bone group 72 is excessively large as a whole, the weight of the longitudinal internal bone group 72 is excessively increased and the “weight” evaluation is low. At the same time, it is probable that the “castability” evaluation was lowered due to the tendency for cavities and burnout to occur.

一方、サンプルSA1~SA3では、最大縦骨断面係数K2maxが上述した実施形態に記載された式(1)を満たす範囲(すなわち、0.35以上、0.65以下)内であるため、最大縦骨断面係数K2maxを取る縦内骨720は、断面積S2が比較的大きいが過度に大きくはない太内骨720aに該当する。そのため、サンプルSA1~SA3では、縦内骨群72を構成する縦内骨720が腐食して切断されることに起因する容量の低下を抑制することができ、「寿命」評価が高くなると共に、縦内骨群72の重量の増加を抑制することができ、「重量」評価が高くなり、さらに、鋳巣や焼け折れの発生を抑制することができ、「鋳造性」評価が高くなったものと考えられる。 On the other hand, in the samples SA1 to SA3, since the maximum longitudinal bone cross-sectional coefficient K2max is within the range satisfying the formula (1) described in the above-described embodiment (that is, 0.35 or more and 0.65 or less), the maximum longitudinal axis is obtained. The longitudinal internal bone 720 having the bone cross-sectional coefficient K2max corresponds to the large internal bone 720a having a relatively large cross-sectional area S2 but not excessively large. Therefore, in the samples SA1 to SA3, it is possible to suppress a decrease in volume due to corrosion and cutting of the longitudinal internal bone 720 constituting the longitudinal internal bone group 72, and the "lifetime" evaluation is high and the evaluation is high. The increase in the weight of the longitudinal bone group 72 can be suppressed, the "weight" evaluation is high, and the occurrence of cavities and burnout can be suppressed, and the "castability" evaluation is high. it is conceivable that.

次に、図11に示された各サンプル(SA1,SA4~SA6,SA23)について説明する。これらのサンプルの内、サンプルSA1,SA4~SA6では、いずれの評価項目についても「良」(〇)以上と判定された一方、サンプルSA23では、「寿命」の評価項目について「不良」(×)と判定された。 Next, each sample (SA1, SA4 to SA6, SA23) shown in FIG. 11 will be described. Among these samples, in samples SA1 and SA4 to SA6, all the evaluation items were judged to be "good" (○) or higher, while in sample SA23, the evaluation item of "lifetime" was "poor" (×). Was determined.

横内骨群71に関しては、図11に示されたすべてのサンプルについて、条件は同じである。すなわち、すべてのサンプルにおいて、最小横骨断面係数K1minが上述した実施形態に記載された式(2)を満たす範囲(すなわち、0.077以上、0.125以下)内にあるため、最小横骨断面係数K1minを取る横内骨710は細内骨710aに該当する。また、細内骨率R1が上述した実施形態に記載された範囲(すなわち、0.7以上)内にある。 For the transverse bone group 71, the conditions are the same for all the samples shown in FIG. That is, in all the samples, since the minimum moment of inertia K1min is within the range satisfying the formula (2) described in the above-described embodiment (that is, 0.077 or more and 0.125 or less), the minimum transverse bone The transverse internal bone 710 having a section coefficient of K1 min corresponds to the fine internal bone 710a. Further, the fine bone ratio R1 is within the range described in the above-described embodiment (that is, 0.7 or more).

一方、縦内骨群72に関しては、図11に示されたサンプル毎に、条件が異なっている。具体的には、サンプルSA23では、最大縦骨断面係数K2maxが上述した実施形態に記載された式(1)を満たす範囲(すなわち、0.35以上、0.65以下)内であるため、最大縦骨断面係数K2maxを取る縦内骨720は、断面積S2が比較的大きいが過度に大きくはない太内骨720aに該当する。しかしながら、サンプルSA23では、太内骨率R2が上述した実施形態に記載された範囲(すなわち、0.7以上)より低い値(0.6)となっている。そのため、サンプルSA23では、縦内骨群72を構成する縦内骨720の内、太内骨720aに該当する縦内骨720の本数が少ないため、縦内骨720が腐食して切断されることに起因する容量の低下を十分に抑制することができず、「寿命」評価が低くなったものと考えられる。 On the other hand, regarding the longitudinal internal bone group 72, the conditions are different for each sample shown in FIG. Specifically, in the sample SA23, since the maximum geometrical moment of inertia K2max is within the range satisfying the formula (1) described in the above-described embodiment (that is, 0.35 or more and 0.65 or less), it is the maximum. The longitudinal internal bone 720 having the geometrical moment of inertia K2max corresponds to the large internal bone 720a having a relatively large cross-sectional area S2 but not excessively large. However, in the sample SA23, the intimal bone ratio R2 is a value (0.6) lower than the range (that is, 0.7 or more) described in the above-described embodiment. Therefore, in the sample SA23, among the vertical internal bones 720 constituting the vertical internal bone group 72, the number of the vertical internal bones 720 corresponding to the large internal bones 720a is small, so that the vertical internal bones 720 are corroded and cut. It is probable that the decrease in capacity due to the above could not be sufficiently suppressed, and the "lifetime" evaluation was lowered.

一方、サンプルSA1,SA4~SA6では、太内骨率R2が上述した実施形態に記載された範囲(すなわち、0.7以上)内である。そのため、サンプルSA1,SA4~SA6では、縦内骨群72を構成する縦内骨720の内、太内骨720aに該当する縦内骨720の本数が多くなり、縦内骨群72を構成する縦内骨720が腐食して切断されることに起因する容量の低下を抑制することができ、「寿命」評価が高くなったものと考えられる。 On the other hand, in the samples SA1 and SA4 to SA6, the intimal bone ratio R2 is within the range described in the above-described embodiment (that is, 0.7 or more). Therefore, in the samples SA1 and SA4 to SA6, among the longitudinal internal bones 720 constituting the longitudinal internal bone group 72, the number of longitudinal internal bones 720 corresponding to the large internal bone 720a is large, and the longitudinal internal bone group 72 is formed. It is considered that the decrease in volume due to the corrosion and cutting of the longitudinal internal bone 720 could be suppressed, and the "lifetime" evaluation was improved.

次に、図12に示された各サンプル(SA1,SA7~SA10,SA24,SA25)について説明する。これらのサンプルの内、サンプルSA1,SA7~SA10では、いずれの評価項目についても「良」(〇)以上と判定された一方、サンプルSA25では、「重量」および「充填性」の評価項目について「不良」(×)と判定され、サンプルSA24では、「充填性」および「鋳造性」の評価項目について「不良」(×)と判定された。 Next, each sample (SA1, SA7 to SA10, SA24, SA25) shown in FIG. 12 will be described. Among these samples, in samples SA1 and SA7 to SA10, all the evaluation items were judged to be "good" (○) or higher, while in sample SA25, the evaluation items of "weight" and "fillability" were "". It was determined to be "defective" (x), and in the sample SA24, it was determined to be "defective" (x) with respect to the evaluation items of "fillability" and "castability".

縦内骨群72に関しては、図12に示されたすべてのサンプルについて、条件は同じである。すなわち、すべてのサンプルにおいて、最大縦骨断面係数K2maxが上述した実施形態に記載された式(1)を満たす範囲(すなわち、0.35以上、0.65以下)内にあるため、最大縦骨断面係数K2maxを取る縦内骨720は太内骨720aに該当する。また、太内骨率R2が上述した実施形態に記載された範囲(すなわち、0.7以上)内にある。 For the longitudinal bone group 72, the conditions are the same for all the samples shown in FIG. That is, in all the samples, since the maximum geometrical moment of inertia K2max is within the range satisfying the formula (1) described in the above-described embodiment (that is, 0.35 or more and 0.65 or less), the maximum longitudinal bone The longitudinal internal bone 720 having the moment of inertia of area K2max corresponds to the large internal bone 720a. In addition, the thick bone ratio R2 is within the range described in the above-described embodiment (that is, 0.7 or more).

一方、横内骨群71に関しては、図12に示されたサンプル毎に、条件が異なっている。具体的には、サンプルSA25では、最小横骨断面係数K1minが上述した実施形態に記載された式(2)を満たす範囲(すなわち、0.077以上、0.125以下)より高い値(0.133)であるため、最小横骨断面係数K1minを取る横内骨710の断面積S1が大きいことから、該横内骨710は細内骨710aに該当しない。そのため、サンプルSA25では、横内骨群71を構成する横内骨710の断面積S1が全体的に比較的大きいため、縦内骨群72が太内骨720aを含むことによる重量増加分を、横内骨群71の重量軽減によって十分に補償することができず、「重量」評価が低くなったものと考えられる。また、サンプルSA25では、横内骨群71を構成する横内骨710の断面積S1が全体的に比較的大きいため、正極集電体212の各升目が過度に小さくなり、「充填性」評価が低くなったものと考えられる。 On the other hand, regarding the lateral internal bone group 71, the conditions are different for each sample shown in FIG. Specifically, in the sample SA25, the minimum transverse bone cross-sectional coefficient K1min is higher than the range (that is, 0.077 or more and 0.125 or less) that satisfies the formula (2) described in the above-described embodiment (0. Since 133), the transverse internal bone 710 does not correspond to the fine internal bone 710a because the cross-sectional area S1 of the lateral internal bone 710 having the minimum transverse bone cross-sectional coefficient K1 min is large. Therefore, in the sample SA25, since the cross-sectional area S1 of the lateral internal bone 710 constituting the lateral internal bone group 71 is relatively large as a whole, the weight increase due to the longitudinal internal bone group 72 including the large internal bone 720a is added to the lateral internal bone. It is probable that the weight reduction of group 71 could not be sufficiently compensated and the "weight" rating was lowered. Further, in the sample SA25, since the cross-sectional area S1 of the lateral internal bone 710 constituting the lateral internal bone group 71 is relatively large as a whole, each square of the positive electrode current collector 212 becomes excessively small, and the “fillability” evaluation is low. It is thought that it has become.

また、サンプルSA24では、最小横骨断面係数K1minが上述した実施形態に記載された式(2)を満たす範囲(すなわち、0.077以上、0.125以下)より低い値(0.071)であるため、最小横骨断面係数K1minを取る横内骨710の断面積S1が過度に小さいことから、該横内骨710は細内骨710aに該当しない。そのため、サンプルSA24では、横内骨群71を構成する横内骨710の断面積S1が全体的に過度に小さいため、桟切れが発生しやすくなって「鋳造性」評価が低くなると共に、桟切れの影響により「鋳造性」評価も低くなったものと考えられる。 Further, in the sample SA24, the minimum transverse bone cross-sectional coefficient K1min is a value (0.071) lower than the range satisfying the formula (2) described in the above-described embodiment (that is, 0.077 or more and 0.125 or less). Therefore, since the cross-sectional area S1 of the lateral internal bone 710 having the minimum lateral bone cross-sectional coefficient K1 min is excessively small, the lateral internal bone 710 does not correspond to the fine internal bone 710a. Therefore, in the sample SA24, since the cross-sectional area S1 of the lateral internal bone 710 constituting the lateral internal bone group 71 is excessively small as a whole, the cross-section is likely to occur, the "castability" evaluation is lowered, and the cross-section is broken. It is probable that the "castability" evaluation was also lowered due to the influence.

一方、サンプルSA1,SA7~SA10では、最小横骨断面係数K1minが上述した実施形態に記載された式(2)を満たす範囲(すなわち、0.077以上、0.125以下)内であるため、最小横骨断面係数K1minを取る横内骨710は、断面積S1が比較的小さいが過度に小さくはない細内骨710aに該当する。そのため、サンプルSA1,SA7~SA10では、縦内骨群72が太内骨720aを含むことによる重量増加分を、横内骨群71の重量軽減によって十分に補償することができたため、「重量」評価が高くなり、正極集電体212の各升目が過度に小さくなることを抑制すると共に桟切れの発生を抑制することができたため、「鋳造性」および「充填性」評価が高くなったものと考えられる。 On the other hand, in the samples SA1 and SA7 to SA10, since the minimum geometrical moment of inertia K1min is within the range satisfying the formula (2) described in the above-described embodiment (that is, 0.077 or more and 0.125 or less). The transverse internal bone 710 having the minimum geometrical moment of inertia K1 min corresponds to the small internal bone 710a having a relatively small cross-sectional area S1 but not excessively small. Therefore, in the samples SA1 and SA7 to SA10, the weight increase due to the longitudinal internal bone group 72 including the large internal bone 720a could be sufficiently compensated by the weight reduction of the lateral internal bone group 71, and thus the "weight" evaluation was performed. It was possible to prevent the squares of the positive electrode current collector 212 from becoming excessively small and to suppress the occurrence of cross-cutting, so that the "castability" and "fillability" evaluations were high. Conceivable.

次に、図13に示された各サンプル(SA1,SA11~SA14,SA26)について説明する。これらのサンプルの内、サンプルSA1,SA11~SA14では、いずれの評価項目についても「良」(〇)以上と判定された一方、サンプルSA26では、「重量」の評価項目について「不良」(×)と判定された。 Next, each sample (SA1, SA11 to SA14, SA26) shown in FIG. 13 will be described. Among these samples, in samples SA1 and SA11 to SA14, all the evaluation items were judged to be "good" (○) or higher, while in sample SA26, the evaluation item of "weight" was "poor" (×). Was determined.

縦内骨群72に関しては、図13に示されたすべてのサンプルについて、条件は同じである。すなわち、すべてのサンプルにおいて、最大縦骨断面係数K2maxが上述した実施形態に記載された式(1)を満たす範囲(すなわち、0.35以上、0.65以下)内にあるため、最大縦骨断面係数K2maxを取る縦内骨720は太内骨720aに該当する。また、太内骨率R2が上述した実施形態に記載された範囲(すなわち、0.7以上)内にある。 For the longitudinal bone group 72, the conditions are the same for all the samples shown in FIG. That is, in all the samples, since the maximum geometrical moment of inertia K2max is within the range satisfying the formula (1) described in the above-described embodiment (that is, 0.35 or more and 0.65 or less), the maximum longitudinal bone The longitudinal internal bone 720 having the moment of inertia of area K2max corresponds to the large internal bone 720a. In addition, the thick bone ratio R2 is within the range described in the above-described embodiment (that is, 0.7 or more).

一方、横内骨群71に関しては、図13に示されたサンプル毎に、条件が異なっている。具体的には、サンプルSA26では、最小横骨断面係数K1minが上述した実施形態に記載された式(2)を満たす範囲(すなわち、0.077以上、0.125以下)内であるため、最小横骨断面係数K1minを取る横内骨710は、断面積S1が比較的小さいが過度に小さくはない細内骨710aに該当する。しかしながら、サンプルSA26では、細内骨率R1が上述した実施形態に記載された範囲(すなわち、0.7以上)より低い値(0.6)となっている。そのため、サンプルSA26では、横内骨群71を構成する横内骨710の内、細内骨710aに該当する横内骨710の本数が少ないため、縦内骨群72が太内骨720aを含むことによる重量増加分を、横内骨群71の重量軽減によって十分に補償することができず、「重量」評価が低くなったものと考えられる。 On the other hand, regarding the lateral internal bone group 71, the conditions are different for each sample shown in FIG. Specifically, in the sample SA26, since the minimum geometrical moment of inertia K1min is within the range satisfying the formula (2) described in the above-described embodiment (that is, 0.077 or more and 0.125 or less), it is the minimum. The transverse internal bone 710 having a geometrical moment of inertia K1 min corresponds to the small internal bone 710a having a relatively small cross-sectional area S1 but not excessively small. However, in the sample SA26, the fine bone ratio R1 is a value (0.6) lower than the range (that is, 0.7 or more) described in the above-described embodiment. Therefore, in the sample SA26, among the lateral internal bones 710 constituting the lateral internal bone group 71, the number of the lateral internal bones 710 corresponding to the fine internal bones 710a is small, and therefore the weight due to the longitudinal internal bone group 72 including the large internal bones 720a. It is probable that the increase could not be sufficiently compensated by the weight reduction of the lateral internal bone group 71, and the "weight" evaluation was lowered.

一方、サンプルSA1,SA11~SA14では、細内骨率R1が上述した実施形態に記載された範囲(すなわち、0.7以上)内である。そのため、サンプルSA1,SA11~SA14では、横内骨群71を構成する横内骨710の内、細内骨710aに該当する横内骨710の本数が多くなり、縦内骨群72が太内骨720aを含むことによる重量増加分を、横内骨群71の重量軽減によって十分に補償することができ、「重量」評価が高くなったものと考えられる。 On the other hand, in the samples SA1 and SA11 to SA14, the fine bone ratio R1 is within the range described in the above-described embodiment (that is, 0.7 or more). Therefore, in the samples SA1, SA11 to SA14, among the lateral internal bones 710 constituting the lateral internal bone group 71, the number of the lateral internal bones 710 corresponding to the fine internal bones 710a is large, and the longitudinal internal bone group 72 has the large internal bones 720a. It is probable that the weight increase due to the inclusion could be sufficiently compensated by the weight reduction of the lateral internal bone group 71, and the "weight" evaluation was improved.

このように、本性能評価により、縦内骨群72が、縦骨断面係数K2が0.35以上、0.65以下である(すなわち、断面積S2が0.35×T0≦S2≦0.65×T0という関係を満たす)太内骨720aを含み、横内骨群71が、横骨断面係数K1が0.077以上、0.125以下である(すなわち、断面積S1が0.077×S2max≦S1≦0.125×S2maxという関係を満たす)細内骨710aを含み、縦内骨群72を構成する縦内骨720の本数に対する太内骨720aの本数の比である太内骨率R2が0.7以上であり、かつ、横内骨群71を構成する横内骨710の本数に対する細内骨710aの本数の比である細内骨率R1が0.7以上であれば、鉛蓄電池の重量特性や充填性、鋳造性の低下を回避しつつ、鉛蓄電池の寿命特性を向上させることができることが確認された。 As described above, according to this performance evaluation, the longitudinal internal bone group 72 has a longitudinal bone cross-sectional coefficient K2 of 0.35 or more and 0.65 or less (that is, a cross-sectional area S2 of 0.35 × T0 2 ≦ S2 ≦ 0). The lateral internal bone group 71 includes the large internal bone 720a (which satisfies the relationship of .65 × T02), and the lateral bone cross - sectional coefficient K1 is 0.077 or more and 0.125 or less (that is, the cross-sectional area S1 is 0.077). (Satisfying the relationship of × S2max ≦ S1 ≦ 0.125 × S2max) The large internal bone, which is the ratio of the number of the large internal bones 720a to the number of the vertical internal bones 720s including the fine internal bones 710a and constituting the vertical internal bone group 72. If the ratio R2 is 0.7 or more and the fine internal bone ratio R1 which is the ratio of the number of small internal bones 710a to the number of horizontal internal bones 710 constituting the lateral internal bone group 71 is 0.7 or more, lead. It was confirmed that the life characteristics of the lead storage battery can be improved while avoiding deterioration of the weight characteristics, fillability and castability of the storage battery.

なお、一般に、鉛蓄電池においては、本性能評価における4つの評価項目の内の「寿命」について最重要視されることが多い。図10に示すように、最大縦骨断面係数K2maxが0.5以上、0.65以下であるサンプルSA1,SA2では、「寿命」の評価項目について「優」(◎)と判定されたことから、縦内骨群72が、縦骨断面係数K2が0.5以上、0.65以下である(すなわち、断面積S2が0.5×T0≦S2≦0.65×T0という関係を満たす)太内骨720aを含むと、寿命特性をさらに向上させることができ、より好ましいと言える。また、図11に示すように、太内骨率R2が1.0であるサンプルSA1では、「寿命」の評価項目について「優」(◎)と判定されたことから、太内骨率R2が1.0であると、寿命特性をさらに向上させることができ、より好ましいと言える。 In general, in lead-acid batteries, "lifetime" among the four evaluation items in this performance evaluation is often given the highest priority. As shown in FIG. 10, in the samples SA1 and SA2 having the maximum longitudinal bone cross-sectional coefficient K2max of 0.5 or more and 0.65 or less, the evaluation item of "lifetime" was judged to be "excellent" (◎). , The longitudinal internal bone group 72 has a relationship that the longitudinal bone cross-sectional coefficient K2 is 0.5 or more and 0.65 or less (that is, the cross-sectional area S2 is 0.5 × T0 2 ≦ S2 ≦ 0.65 × T0 2 ). It can be said that the inclusion of the thick internal bone 720a (satisfies) can further improve the life characteristics and is more preferable. Further, as shown in FIG. 11, in the sample SA1 in which the thick internal bone ratio R2 is 1.0, the evaluation item of "lifetime" was judged to be "excellent" (◎), so that the large internal bone ratio R2 was determined. When it is 1.0, the life characteristics can be further improved, which is more preferable.

B.変形例:
本明細書で開示される技術は、上述の実施形態に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の形態に変形することができ、例えば次のような変形も可能である。
B. Modification example:
The technique disclosed in the present specification is not limited to the above-described embodiment, and can be transformed into various forms without departing from the gist thereof, and for example, the following modifications are also possible.

上記実施形態における鉛蓄電池100の構成は、あくまで一例であり、種々変形可能である。例えば、上記実施形態では、横内骨群71を構成する複数の横内骨710の延伸方向は、Y軸方向(横方向)に平行であるとしているが、複数の横内骨710の少なくとも一部の延伸方向が、Y軸方向(横方向)とは異なる方向であるとしてもよい。同様に、上記実施形態では、縦内骨群72を構成する複数の縦内骨720の延伸方向は、Z軸方向(縦方向)に平行であるとしているが、複数の縦内骨720の少なくとも一部の延伸方向が、Z軸方向(縦方向)とは異なる方向であるとしてもよい。 The configuration of the lead-acid battery 100 in the above embodiment is merely an example and can be variously modified. For example, in the above embodiment, the extension directions of the plurality of transverse internal bones 710 constituting the lateral internal bone group 71 are parallel to the Y-axis direction (lateral direction), but at least a part of the plurality of lateral internal bones 710 is extended. The direction may be different from the Y-axis direction (horizontal direction). Similarly, in the above embodiment, the extension direction of the plurality of longitudinal internal bones 720 constituting the longitudinal internal bone group 72 is parallel to the Z-axis direction (longitudinal direction), but at least of the plurality of longitudinal internal bones 720. A part of the stretching direction may be different from the Z-axis direction (longitudinal direction).

また、上記実施形態では、正極集電体212の構成について詳細に説明したが、負極集電体222が上述した正極集電体212の構成と同様の構成(縦内骨群が太内骨を含み、横内骨群が細内骨を含み、縦内骨群を構成する縦内骨の本数に対する太内骨の本数の比が0.7以上であり、横内骨群を構成する横内骨の本数に対する細内骨の本数の比が0.7以上である構成)であるとしてもよい。この場合に、正極集電体212の構成は他の構成であるとしてもよい。 Further, in the above embodiment, the configuration of the positive electrode collector 212 has been described in detail, but the negative negative collector 222 has the same configuration as the above-mentioned positive current collector 212 (the longitudinal internal bone group forms the large internal bone). The ratio of the number of large internal bones to the number of vertical internal bones constituting the vertical internal bone group is 0.7 or more, and the number of lateral internal bones constituting the lateral internal bone group is included. The ratio of the number of fine internal bones to the number of fine internal bones is 0.7 or more). In this case, the configuration of the positive electrode current collector 212 may be another configuration.

また、上記実施形態における鉛蓄電池100の製造方法は、あくまで一例であり、種々変形可能である。 Further, the method for manufacturing the lead-acid battery 100 in the above embodiment is merely an example and can be variously modified.

10:筐体 12:電槽 14:蓋 15:排気栓 16:セル室 20:極板群 30:正極側端子部材 32:正極側ブッシング 34:正極柱 36:正極側端子部 40:負極側端子部材 42:負極側ブッシング 44:負極柱 46:負極側端子部 52:正極側ストラップ 54:負極側ストラップ 56:接続部材 58:隔壁 60:枠部 61:横枠骨 61b:下側横枠骨 61t:上側横枠骨 62:縦枠骨 62l:左側縦枠骨 62r:右側縦枠骨 70:内側部 71:横内骨群 72:縦内骨群 80:足部 90:樹脂部材 100:鉛蓄電池 210:正極板 212:正極集電体 214:耳部 216:正極活物質 220:負極板 222:負極集電体 224:耳部 226:負極活物質 230:セパレータ 710:横内骨 710a:細内骨 720:縦内骨 720a:太内骨 10: Housing 12: Electric tank 14: Lid 15: Exhaust plug 16: Cell chamber 20: Electrode plate group 30: Positive electrode side terminal member 32: Positive electrode side bushing 34: Positive electrode pillar 36: Positive electrode side terminal part 40: Negative electrode side terminal Member 42: Negative electrode side bushing 44: Negative electrode column 46: Negative electrode side terminal part 52: Positive electrode side strap 54: Negative electrode side strap 56: Connection member 58: Partition 60: Frame part 61: Horizontal frame bone 61b: Lower horizontal frame bone 61t : Upper horizontal frame bone 62: Vertical frame bone 62l: Left vertical frame bone 62r: Right vertical frame bone 70: Medial part 71: Lateral internal bone group 72: Vertical internal bone group 80: Foot 90: Resin member 100: Lead storage battery 210 : Positive electrode plate 212: Positive electrode current collector 214: Ear part 216: Positive electrode active material 220: Negative electrode plate 222: Negative electrode current collector 224: Ear part 226: Negative electrode active material 230: Separator 710: Lateral inner bone 710a: Fine inner bone 720 : Vertical internal bone 720a: Large internal bone

Claims (2)

鉛蓄電池であって、
集電体と、前記集電体に支持された電極材料と、を有する電極板を備え、
前記集電体は、
第1の枠骨を含む4本の枠骨から構成され、第1の方向視で略四角形の枠部と、
前記第1の枠骨に設けられた耳部と、
前記枠部の内側に設けられた内側部と、
を有し、
前記内側部は、
前記第1の枠骨に接続される2本の前記枠骨の間を結ぶN1本の第1の内骨から構成された第1の内骨群と、
前記第1の枠骨と前記第1の枠骨に対向する1本の前記枠骨との間を結ぶN2本の第2の内骨から構成された第2の内骨群と、
を有し、
前記第2の内骨群は、延伸方向に直交する断面の断面積S2が、0.35×T0≦S2≦0.65×T0(ただし、T0は前記第1の方向における前記枠部の厚さ)という関係を満たすn2本の太内骨を含み、
前記第1の内骨群は、延伸方向に直交する断面の断面積S1が、0.077×S2max≦S1≦0.125×S2max(ただし、S2maxは前記太内骨の断面積の最大値)という関係を満たすn1本の細内骨を含み、
前記第2の内骨群を構成する前記第2の内骨の本数N2に対する、前記太内骨の本数n2の比(n2/N2)は、0.7以上であり、
前記第1の内骨群を構成する前記第1の内骨の本数N1に対する、前記細内骨の本数n1の比(n1/N1)は、0.7以上である、鉛蓄電池。
It ’s a lead-acid battery.
An electrode plate having a current collector and an electrode material supported by the current collector is provided.
The current collector
It is composed of four frame bones including the first frame bone, and has a substantially quadrangular frame part in the first directional view.
The ear portion provided on the first frame bone and
An inner portion provided inside the frame portion and an inner portion
Have,
The inner part is
A first internal bone group composed of N1 first internal bones connecting between two said frame bones connected to the first frame bone, and a first internal bone group.
A second internal bone group composed of N2 second internal bones connecting the first frame bone and one said frame bone facing the first frame bone, and a second internal bone group.
Have,
In the second internal bone group, the cross-sectional area S2 of the cross section orthogonal to the stretching direction is 0.35 × T0 2 ≦ S2 ≦ 0.65 × T0 2 (however, T0 is the frame portion in the first direction). Includes n2 large internal bones that satisfy the relationship (thickness)
In the first internal bone group, the cross-sectional area S1 of the cross section orthogonal to the stretching direction is 0.077 × S2max ≦ S1 ≦ 0.125 × S2max (however, S2max is the maximum value of the cross-sectional area of the large internal bone). Including n1 fine internal bones that satisfy the relationship
The ratio (n2 / N2) of the number n2 of the large internal bones to the number N2 of the second internal bones constituting the second internal bone group is 0.7 or more.
A lead-acid battery in which the ratio (n1 / N1) of the number n1 of the fine internal bones to the number N1 of the first internal bones constituting the first internal bone group is 0.7 or more.
請求項1に記載の鉛蓄電池であって、
前記太内骨の、前記第1の方向における厚さT2に対する、前記第1の方向と前記太内骨の延伸方向との両方に直交する方向における幅W2の比(W2/T2)は、0.9以上、1.1以下である、鉛蓄電池。
The lead-acid battery according to claim 1.
The ratio (W2 / T2) of the width W2 of the lead-acid bone to the thickness T2 in the first direction in the direction orthogonal to both the first direction and the extension direction of the lead-acid bone is 0. Lead-acid battery with 0.9 or more and 1.1 or less.
JP2017240157A 2017-12-15 2017-12-15 Lead-acid battery Active JP7081135B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017240157A JP7081135B2 (en) 2017-12-15 2017-12-15 Lead-acid battery

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017240157A JP7081135B2 (en) 2017-12-15 2017-12-15 Lead-acid battery

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2019109965A JP2019109965A (en) 2019-07-04
JP7081135B2 true JP7081135B2 (en) 2022-06-07

Family

ID=67179987

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2017240157A Active JP7081135B2 (en) 2017-12-15 2017-12-15 Lead-acid battery

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP7081135B2 (en)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002075379A (en) 2000-08-24 2002-03-15 Shin Kobe Electric Mach Co Ltd Lead-acid battery
JP2012079706A (en) 2008-12-22 2012-04-19 Shin Kobe Electric Mach Co Ltd Grid plate for lead acid storage battery, plate, and lead acid storage battery provided with the plate
JP2016126924A (en) 2015-01-05 2016-07-11 株式会社Gsユアサ Control valve type lead-acid storage battery

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07226225A (en) * 1994-02-09 1995-08-22 Matsushita Electric Ind Co Ltd Positive grid of lead-acid battery
JP2904013B2 (en) * 1994-06-02 1999-06-14 日本電池株式会社 Lead storage battery
JPH097606A (en) * 1995-06-22 1997-01-10 Matsushita Electric Ind Co Ltd Sealed lead-acid battery
JPH097604A (en) * 1995-06-22 1997-01-10 Japan Storage Battery Co Ltd Current collector for lead-acid battery
JPH11354128A (en) * 1998-06-11 1999-12-24 Japan Storage Battery Co Ltd Sealed lead-acid battery

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002075379A (en) 2000-08-24 2002-03-15 Shin Kobe Electric Mach Co Ltd Lead-acid battery
JP2012079706A (en) 2008-12-22 2012-04-19 Shin Kobe Electric Mach Co Ltd Grid plate for lead acid storage battery, plate, and lead acid storage battery provided with the plate
JP2016126924A (en) 2015-01-05 2016-07-11 株式会社Gsユアサ Control valve type lead-acid storage battery

Also Published As

Publication number Publication date
JP2019109965A (en) 2019-07-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5387666B2 (en) Lattice plate for lead-acid battery, electrode plate and lead-acid battery provided with this electrode plate
US8785014B2 (en) Nickel-metal hydride secondary battery module and secondary battery module manufacturing method
ES2823595T3 (en) Flooded lead-acid battery
CN101341611A (en) Method and device for producing a battery and battery
JP6844610B2 (en) Lead-acid battery
JP7081135B2 (en) Lead-acid battery
KR20180112630A (en) Method for producing cell module improved in characteristics of safety
CN102903966B (en) Sealed lead accumulator
EP2381524B1 (en) Lead acid battery
CN103081202A (en) Secondary battery, and method for manufacturing secondary battery
JP5089176B2 (en) Control valve type lead storage battery manufacturing method
JP2020198187A (en) Secondary battery manufacturing method, and nickel hydrogen secondary battery
KR20090045483A (en) Composition of electrolyte of lead storage battery
JP3226169U (en) Lead acid battery
Buengeler et al. Lead-Acid–Still the Battery Technology with the Largest Sales
JP6503869B2 (en) Control valve type lead storage battery and method of manufacturing the same
CN210866405U (en) Lead-acid battery
KR20240042996A (en) VRLA battery manufacturing method including aluminum silicate separator
CN110870100B (en) Lead-acid battery
JP2001085046A (en) Sealed lead-acid battery
WO2012081260A1 (en) Lead storage battery
KR100591424B1 (en) Can-type Lithium-ion Secondary Battery
JP6519793B2 (en) Method of charging control valve type lead storage battery
JP2021068533A (en) Lead-acid battery
JP2024035553A (en) lead acid battery

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20201028

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20211014

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20211019

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20220426

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20220509

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 7081135

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150