JPH01217867A - 鉛蓄電池の製造方法 - Google Patents
鉛蓄電池の製造方法Info
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- JPH01217867A JPH01217867A JP63041685A JP4168588A JPH01217867A JP H01217867 A JPH01217867 A JP H01217867A JP 63041685 A JP63041685 A JP 63041685A JP 4168588 A JP4168588 A JP 4168588A JP H01217867 A JPH01217867 A JP H01217867A
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Classifications
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- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
- H01M10/06—Lead-acid accumulators
- H01M10/12—Construction or manufacture
-
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- H01M4/00—Electrodes
- H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
- H01M4/14—Electrodes for lead-acid accumulators
- H01M4/16—Processes of manufacture
- H01M4/20—Processes of manufacture of pasted electrodes
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- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
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- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
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Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は鉛蓄電池の製造方法の改良に関するものである
。
。
従来の技術とその問題点
従来、鉛蓄電池は鉛合金からなる格子にペーストを充填
したのち、充填極板のごく表面を乾燥してからパレット
に積みこんで、温度および湿度を調整した部屋に少くと
も１〜２日間熟成を行って未化成の正極および負極板を
作製し、その後正極板、負極板およびセパレータを交互
に積み重ねた極板群を用いて組立てた電池を電槽化成し
て充電済み電池を製造してきた。ここで極板の熟成が不
足すると、極板の強度が小さくなって電池を組立てる際
に活物質が脱落して極板不良を生じたり、電池性能が低
下するなどの問題があって、長時間を要する熟成工程は
不可欠であると考えられていた。
したのち、充填極板のごく表面を乾燥してからパレット
に積みこんで、温度および湿度を調整した部屋に少くと
も１〜２日間熟成を行って未化成の正極および負極板を
作製し、その後正極板、負極板およびセパレータを交互
に積み重ねた極板群を用いて組立てた電池を電槽化成し
て充電済み電池を製造してきた。ここで極板の熟成が不
足すると、極板の強度が小さくなって電池を組立てる際
に活物質が脱落して極板不良を生じたり、電池性能が低
下するなどの問題があって、長時間を要する熟成工程は
不可欠であると考えられていた。
もし、このように長時間を要する熟成工程を電池の組立
性や電池性能を犠牲にすることなく不要にできれば、電
池製造上の効果は極めて大きい。
性や電池性能を犠牲にすることなく不要にできれば、電
池製造上の効果は極めて大きい。
問題点を解決するための手段
たしかに正極板については、かりに電池組立時に極板不
良が生じないような対策を施して熟成工程を簡略化でき
たとしても、電池性能の低下は防ぎようがないようであ
る。これは、正極板の熟成が不十分な時は未化活物質中
に残存ｐｂが多く、また、塩基性硫酸鉛の結晶が発達し
ないので、放電に必要なＰｂＯ２が化成中に生成しない
ためと思われる。しかし負極板については、熟成を廃止
らしくは簡略化しても電池性能に全く影響がないことが
わかった。おそらくこれは、未化活物質中に多量のｐｂ
か残っても、化成後に生成する負極活物質も）であるか
らであろう、したがって、未化板の機械的強度を高める
ことができれば、負極板の熟成工程を不要にすることが
できる。本発明は、帯状のエキスバンド格子に負極ペー
ストを充填後、充填極板の両面に湿式法により製造した
ガラスマットを貼付した帯状のセパレータを該ガラスマ
ットか外側になるように当接し、ついで相対するセパレ
ータを熱溶着または耐酸性の熱可塑性樹脂で固定し、そ
の後単板に切断した負極板と、あらかじめ熟成を施した
正極板とを組合わせて極板群を作製し、直ちに電池の組
立と電槽化成を行うことを発明の骨子とするものである
。
良が生じないような対策を施して熟成工程を簡略化でき
たとしても、電池性能の低下は防ぎようがないようであ
る。これは、正極板の熟成が不十分な時は未化活物質中
に残存ｐｂが多く、また、塩基性硫酸鉛の結晶が発達し
ないので、放電に必要なＰｂＯ２が化成中に生成しない
ためと思われる。しかし負極板については、熟成を廃止
らしくは簡略化しても電池性能に全く影響がないことが
わかった。おそらくこれは、未化活物質中に多量のｐｂ
か残っても、化成後に生成する負極活物質も）であるか
らであろう、したがって、未化板の機械的強度を高める
ことができれば、負極板の熟成工程を不要にすることが
できる。本発明は、帯状のエキスバンド格子に負極ペー
ストを充填後、充填極板の両面に湿式法により製造した
ガラスマットを貼付した帯状のセパレータを該ガラスマ
ットか外側になるように当接し、ついで相対するセパレ
ータを熱溶着または耐酸性の熱可塑性樹脂で固定し、そ
の後単板に切断した負極板と、あらかじめ熟成を施した
正極板とを組合わせて極板群を作製し、直ちに電池の組
立と電槽化成を行うことを発明の骨子とするものである
。
実施例
以下本発明を実施例により詳述する。
第１図は本発明の実施に用いた帯状のエキスバンド格子
１の外観を示し、シートの厚みがＱ、５１１ｎのＰｂ
−Ｃａ −Ｓｎ合金シートを展開して作製したものであ
る。第２図に負極板の製造工程を示す。図において２は
ペーストの充填機、３は負極ペーストである。そこでま
ず帯状のエキスバンド格子１を充填機に供給すると、格
子の下側にペースティングペーパー４が当接されて充填
機に入る。ペーストが充填された帯状の極板の上側にも
ペースティングペーパー５が当接される。このペーステ
ィングペーパーは厚さ約０．０５１１１の吸水性の紙で
あって、充填ペーストの脱落を防止するために用いる。
１の外観を示し、シートの厚みがＱ、５１１ｎのＰｂ
−Ｃａ −Ｓｎ合金シートを展開して作製したものであ
る。第２図に負極板の製造工程を示す。図において２は
ペーストの充填機、３は負極ペーストである。そこでま
ず帯状のエキスバンド格子１を充填機に供給すると、格
子の下側にペースティングペーパー４が当接されて充填
機に入る。ペーストが充填された帯状の極板の上側にも
ペースティングペーパー５が当接される。このペーステ
ィングペーパーは厚さ約０．０５１１１の吸水性の紙で
あって、充填ペーストの脱落を防止するために用いる。
したがって、格子のマス目が小さい場合にはこれを使わ
なくてもペーストの充填は可能である。ペーストが充填
された極板６は、セパレータの当接機構７でその両面に
セパレータが当接される。ここでセパレータの当接８１
構７を説明すれば、８および９はセパレータを巻き取っ
たロール、１０および１１は一対のロールである。本実
施例ではその幅が極板よりも広く、厚さか０．２５ｎｎ
の抄紙タイプのセパレータを用いた。このセパレータに
は湿式法により製造した厚さ０．４１１ｍのガラスマッ
トが接着されている。なお、カラス繊維径は１３μｍで
ある。
なくてもペーストの充填は可能である。ペーストが充填
された極板６は、セパレータの当接機構７でその両面に
セパレータが当接される。ここでセパレータの当接８１
構７を説明すれば、８および９はセパレータを巻き取っ
たロール、１０および１１は一対のロールである。本実
施例ではその幅が極板よりも広く、厚さか０．２５ｎｎ
の抄紙タイプのセパレータを用いた。このセパレータに
は湿式法により製造した厚さ０．４１１ｍのガラスマッ
トが接着されている。なお、カラス繊維径は１３μｍで
ある。
ここで湿式法によるガラスマットを用いたのは次の理由
による。
による。
上述したようにセパレータはロール８および９に巻き収
られている。このロールの直径は製造工程上むやみに大
きくできない。当然ガラスマットは薄いほうが同じロー
ル径でも帯状セパレータを長くすることができ、セパレ
ータの取替え回数も少なくて済むから有利である。湿式
法によるガラスマットは紙を抄くのと同し原理でガラス
繊維を抄いて製造するので、ガラスマットの厚みを小さ
くすることができる。ところが、従来かから一般的に用
いられている乾式法では薄いガラスマットを製造するの
は困難で、せいぜい１．０ｎｍ程度のものしか得られな
い、ガラスマットが厚いとセパレータの取替え回数が多
くなるばかりか、ロールに巻゛き取ることそのものが難
しい。そのため本発明の実施には湿式法によるガラスマ
ットを使用することが不可欠の要件となる。勿論ガラス
マットなしで済ますこともできるが、電池が短寿命とな
るので好ましくない。
られている。このロールの直径は製造工程上むやみに大
きくできない。当然ガラスマットは薄いほうが同じロー
ル径でも帯状セパレータを長くすることができ、セパレ
ータの取替え回数も少なくて済むから有利である。湿式
法によるガラスマットは紙を抄くのと同し原理でガラス
繊維を抄いて製造するので、ガラスマットの厚みを小さ
くすることができる。ところが、従来かから一般的に用
いられている乾式法では薄いガラスマットを製造するの
は困難で、せいぜい１．０ｎｍ程度のものしか得られな
い、ガラスマットが厚いとセパレータの取替え回数が多
くなるばかりか、ロールに巻゛き取ることそのものが難
しい。そのため本発明の実施には湿式法によるガラスマ
ットを使用することが不可欠の要件となる。勿論ガラス
マットなしで済ますこともできるが、電池が短寿命とな
るので好ましくない。
充填極板の両面にガラスマットが外側になるように当接
されたセパレータは、熱可塑性樹脂いわゆるホットメル
ト樹脂で相互に接着し、充填極板とセパレータを一体化
する熱溶着が可能な材質のセパレータを用いれば、ホヅ
トメルトを用いることなく一体化することも可能である
。なお、本実施例ではホットメルト樹脂で固定する場合
を示し、第２図の１２はそのアプリケータである。
されたセパレータは、熱可塑性樹脂いわゆるホットメル
ト樹脂で相互に接着し、充填極板とセパレータを一体化
する熱溶着が可能な材質のセパレータを用いれば、ホヅ
トメルトを用いることなく一体化することも可能である
。なお、本実施例ではホットメルト樹脂で固定する場合
を示し、第２図の１２はそのアプリケータである。
対向するセパレータを固定して極板と一体化させた後は
、１３のロータリカッターで一枚ごとに切断する。切断
した極板の正面図および断面図を第３図に示す。第３図
において１４および１４′はホットメルト樹脂による固
定箇所を示す。極板上部の固定箇所１４はスポット状に
しであるのは充電中のカス抜けを考慮してのことである
。１５はガラスマットである。
、１３のロータリカッターで一枚ごとに切断する。切断
した極板の正面図および断面図を第３図に示す。第３図
において１４および１４′はホットメルト樹脂による固
定箇所を示す。極板上部の固定箇所１４はスポット状に
しであるのは充電中のカス抜けを考慮してのことである
。１５はガラスマットである。
次に、こうして得られた負極板と極板の幅が負極板より
小さな予め熟成を施した正極板と組み合わせて試験電池
を製作し、初期性能および寿命性能を調べた。なお、試
験電池は負極板の充填およびセパ】／−夕の固定を行っ
た後直ちに電池を組んで充電したものである。このよう
にした理由は、充填直後の負極板は１０％以上の水分を
含んでおり、この状態でセパレータを当接した負極板を
用いた電池を充電しないで放置しておくと、負極板中の
水分でセパレータに含まれている湿潤剤が溶出して電池
の充電に悪影響を及ぼしまたり、未化活物質が変質する
などの問題が生じるからである。
小さな予め熟成を施した正極板と組み合わせて試験電池
を製作し、初期性能および寿命性能を調べた。なお、試
験電池は負極板の充填およびセパ】／−夕の固定を行っ
た後直ちに電池を組んで充電したものである。このよう
にした理由は、充填直後の負極板は１０％以上の水分を
含んでおり、この状態でセパレータを当接した負極板を
用いた電池を充電しないで放置しておくと、負極板中の
水分でセパレータに含まれている湿潤剤が溶出して電池
の充電に悪影響を及ぼしまたり、未化活物質が変質する
などの問題が生じるからである。
試＠電池の性能試験について説明する。試験には正極板
７枚、負極板８枚構成の公称容量２７Ａｈ（５ｈＲ）の
電池を用いた。試験結果を第１表に示す。
７枚、負極板８枚構成の公称容量２７Ａｈ（５ｈＲ）の
電池を用いた。試験結果を第１表に示す。
第１図においてＡは本発明品、Ｂ、Ｃは従来品である。
従来品Ｂは本発明品と同じ方法で製造された電池て゛あ
るが、ガラスマットを当接していないもの、また、従来
品Ｃは負極板の厚みが０．５ｎ＋ｎというような薄いも
のではないので、本発明品と同じ電槽ではあるが、正極
板４枚負極板５枚の構成である。
るが、ガラスマットを当接していないもの、また、従来
品Ｃは負極板の厚みが０．５ｎ＋ｎというような薄いも
のではないので、本発明品と同じ電槽ではあるが、正極
板４枚負極板５枚の構成である。
第１表
試験結果から明らかなように、本発明品Ａは従来品Ｃに
比べて５ｈＲ容量はそれほど差はないが、高率放電性能
では著しい差が生じ、本発明品は従来品よりも約４０％
も容量が大きく、５巨竜電任は１０Ｖを越えた。最近の
自動車用電池では高出力の電池が望まれており、コール
ドクラッキング電流はその指標となる。コールドクラッ
キング２ ｍは一１８’Ｃにおける放電で３０秒巨竜圧
が７．２■となる放電電流であるが、本発明品は従来品
を６０％上回る４１０ Ａを示した。この値は本実施例
での試験電池機種＜ ３６８２０に相当）の１ランクな
いしは２ランク上の電池と同等である。
比べて５ｈＲ容量はそれほど差はないが、高率放電性能
では著しい差が生じ、本発明品は従来品よりも約４０％
も容量が大きく、５巨竜電任は１０Ｖを越えた。最近の
自動車用電池では高出力の電池が望まれており、コール
ドクラッキング電流はその指標となる。コールドクラッ
キング２ ｍは一１８’Ｃにおける放電で３０秒巨竜圧
が７．２■となる放電電流であるが、本発明品は従来品
を６０％上回る４１０ Ａを示した。この値は本実施例
での試験電池機種＜ ３６８２０に相当）の１ランクな
いしは２ランク上の電池と同等である。
初期の容ｌ試験を終えた電池はＪＩＳの規定に準じて寿
命試験を行った。第４図かられかるように本発明品Ａは
寿命試験中の容量推移が優れており、とくに効率放電容
量の推移は従来品ＣをはるかにＥ凹つた。従来品Ｂは本
発明品Ａとほぼ同じ初期・性能であったが、寿命性能は
やや劣った。試験終了後に正極板の状態を観察したとこ
ろ本発明品Ａに比べて従来品Ｂは活物質の脱落が多くガ
ラスマン１〜有無の差が明らかであった。
命試験を行った。第４図かられかるように本発明品Ａは
寿命試験中の容量推移が優れており、とくに効率放電容
量の推移は従来品ＣをはるかにＥ凹つた。従来品Ｂは本
発明品Ａとほぼ同じ初期・性能であったが、寿命性能は
やや劣った。試験終了後に正極板の状態を観察したとこ
ろ本発明品Ａに比べて従来品Ｂは活物質の脱落が多くガ
ラスマン１〜有無の差が明らかであった。
発明の効果
以上実施例で示したように、本発明によれば従来取り扱
いが不可能であったペースト充填直後の負極板をセパレ
ータの当接および固定によって、その取り扱いを可能な
らしめると共に、０．５ｎ１１というような極めて薄い
極板の製造も可能となり負極板の熟成を全廃することに
より電池の製造工程が簡略化され、また、同一サイズの
電池の効率放電特性を大幅に向上できるなど工業的価値
は大である。
いが不可能であったペースト充填直後の負極板をセパレ
ータの当接および固定によって、その取り扱いを可能な
らしめると共に、０．５ｎ１１というような極めて薄い
極板の製造も可能となり負極板の熟成を全廃することに
より電池の製造工程が簡略化され、また、同一サイズの
電池の効率放電特性を大幅に向上できるなど工業的価値
は大である。
第１図は本発明の実施に用いた帯状のエキスバンド格子
を示す図、第２図は負極板の製造工程を示す該略図、第
３図はセパレータと一体化した負極板の正面図および断
面図を示す図、第４図は本発明品と従来品の寿命性能を
比較した特性図である。 １・・・エキスバンド格子、２・・・充填機、３・・・
負極ベスト、４，５・・・ペースティングペーパー、７
・・・セパレータ当接機構、８，９・・・セパレータ巻
取ロール、１３・・・ロータリーカッター オ １ 区 −ｓＸ λ 回 λ ３ 回 第４１￥１ Ｑ １００ ２σ０ ３
００プ／１２ル歓
を示す図、第２図は負極板の製造工程を示す該略図、第
３図はセパレータと一体化した負極板の正面図および断
面図を示す図、第４図は本発明品と従来品の寿命性能を
比較した特性図である。 １・・・エキスバンド格子、２・・・充填機、３・・・
負極ベスト、４，５・・・ペースティングペーパー、７
・・・セパレータ当接機構、８，９・・・セパレータ巻
取ロール、１３・・・ロータリーカッター オ １ 区 −ｓＸ λ 回 λ ３ 回 第４１￥１ Ｑ １００ ２σ０ ３
００プ／１２ル歓
Claims (1)
- １、帯状のエキスバンド格子に負極ペーストを充填後、
充填極板の両面に湿式法により製造したガラスマットを
貼付した帯状のセパレータを該ガラスマットが外側にな
るように当接し、ついで相対するセパレータを熱溶着ま
たは耐酸性の熱可塑性樹脂で固定し、その後単板に切断
した負極板と、あらかじめ熟成を施した正極板とを組合
わせて極板群を作製し、直ちに電池の組立と電槽化成を
行うことを特徴とする鉛蓄電池の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63041685A JPH01217867A (ja) | 1988-02-24 | 1988-02-24 | 鉛蓄電池の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63041685A JPH01217867A (ja) | 1988-02-24 | 1988-02-24 | 鉛蓄電池の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01217867A true JPH01217867A (ja) | 1989-08-31 |
Family
ID=12615281
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63041685A Pending JPH01217867A (ja) | 1988-02-24 | 1988-02-24 | 鉛蓄電池の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01217867A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0655792A1 (en) * | 1993-10-29 | 1995-05-31 | Gnb Battery Technologies Inc. | Battery grids and plates and lead-acid batteries made thereof |
| WO1998001915A1 (de) * | 1996-07-09 | 1998-01-15 | Accumulatorenwerke Hoppecke | Verfahren zum herstellen von bleiakkumulatoren |
| WO1998001914A1 (de) * | 1996-07-09 | 1998-01-15 | Accumulatorenwerke Hoppecke Carl Zoellner & Sohn Gmbh & Co. Kg | Verfahren zur herstellung von bleielektroden |
-
1988
- 1988-02-24 JP JP63041685A patent/JPH01217867A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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