JPH0357166A - 密閉式鉛蓄電池 - Google Patents
密閉式鉛蓄電池Info
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- JPH0357166A JPH0357166A JP1192202A JP19220289A JPH0357166A JP H0357166 A JPH0357166 A JP H0357166A JP 1192202 A JP1192202 A JP 1192202A JP 19220289 A JP19220289 A JP 19220289A JP H0357166 A JPH0357166 A JP H0357166A
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Classifications
-
- 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
- Y02E60/10—Energy storage using batteries
-
- 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
- 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
- Y02P70/50—Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product
Landscapes
- Secondary Cells (AREA)
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
本発明は密閉式鉛蓄電池の改良に関するものである．
従来の技術とその課題
電池の充電中に発生する酸素ガスを負極で吸収させるタ
イプの密閉式鉛蓄電池にはリテーナ式とゲル式の二種類
がある．リテーナ式は正極板と負極板との間に微細ガラ
ス繊維を素材とするマット状セバレータ｛ガラスセバレ
ータ｝を挿入し、これによって放電に必要な硫酸電解液
の保持と両極の隔離を行っており、無保守，無漏液，ポ
ジションフリーなどの特徴を生かして、近年、ポータブ
ル機器やコンピューターのバックアップ電源として広く
用いられるようになってきた．しかし、反面ガラスセパ
レータが高価なことや極板群を強く圧迫する必要から電
槽の強度も大きくしなければならないなど電池の製造コ
ストが高くなる要因が多く、さらに従来の液式電池に比
べて低率放電性能が劣るなどの欠点があって、この種の
密閉電池の普及に障害となっている． 一方、ゲル式はリテーナ式よりも安価であるが、電池性
能が液式やリテーナ式に劣るという欠点があった． 課題を解決するための手段 本発明は上述した従来の密閉式鉛蓄電池の欠点を除去し
、優れた放電性能を有する安価な密閉式釦蓄電池を提洪
するもので、その骨子とするところは、正極板と負極板
との間にｉｆｆ酸，耐酸化性の合成樹脂よりなる薄板で
あって、穿孔率が７０％以上の波形スベーサーを挿入す
ることにより極板間隔が保持されるようにし、正極板と
負極板との間隙および極板群の周囲に一次粒子が１０〜
４０ミリミクロンのシリカ微粉体からなる電解液保持材
を充填，配置し、放電に必要かつ充分な量の硫酸電解液
を上記電解液保持材に含浸，保持させたところにある。
イプの密閉式鉛蓄電池にはリテーナ式とゲル式の二種類
がある．リテーナ式は正極板と負極板との間に微細ガラ
ス繊維を素材とするマット状セバレータ｛ガラスセバレ
ータ｝を挿入し、これによって放電に必要な硫酸電解液
の保持と両極の隔離を行っており、無保守，無漏液，ポ
ジションフリーなどの特徴を生かして、近年、ポータブ
ル機器やコンピューターのバックアップ電源として広く
用いられるようになってきた．しかし、反面ガラスセパ
レータが高価なことや極板群を強く圧迫する必要から電
槽の強度も大きくしなければならないなど電池の製造コ
ストが高くなる要因が多く、さらに従来の液式電池に比
べて低率放電性能が劣るなどの欠点があって、この種の
密閉電池の普及に障害となっている． 一方、ゲル式はリテーナ式よりも安価であるが、電池性
能が液式やリテーナ式に劣るという欠点があった． 課題を解決するための手段 本発明は上述した従来の密閉式鉛蓄電池の欠点を除去し
、優れた放電性能を有する安価な密閉式釦蓄電池を提洪
するもので、その骨子とするところは、正極板と負極板
との間にｉｆｆ酸，耐酸化性の合成樹脂よりなる薄板で
あって、穿孔率が７０％以上の波形スベーサーを挿入す
ることにより極板間隔が保持されるようにし、正極板と
負極板との間隙および極板群の周囲に一次粒子が１０〜
４０ミリミクロンのシリカ微粉体からなる電解液保持材
を充填，配置し、放電に必要かつ充分な量の硫酸電解液
を上記電解液保持材に含浸，保持させたところにある。
以下本発明を実施例に基づいて説明する。
実施例
ｐｂ−Ｃａ−Ｓｎ合金より或る正および負極格子体に通
常の正極および負極ペーストをそれぞれ充填した後、熟
成を施して未化成極板を作製した。ついでこれらの正極
および負極末化戒極板を用い、第１図および第２図に示
すスベーサーを両極板の間に挿入して極板群を作製した
．ここで使用したスベーサーについて説明すれば、第１
図はスベーサー１の平面図であって、厚さ０．１Ｉｎの
ボリプロビレンシートに多数の円形状の穴２を打ち抜い
たもので、打抜き穴の並べ方は図に示すようにできるだ
け密となるように、水平方向の打抜き六と斜め方向の打
抜き穴との傾きを６０゜とした９また、打抜き六の直径
Ｄは１ ０ｉｎ、打抜き六間の間隔ｄは和確とした。こ
の場合のスベーサーの全面積に対づる打抜き部分の総面
積の比をかりに穿孔率（％）として求めると、通常の自
動車電池用の極板サイズでは約７２％になる．第２図は
上記スベーサーの断面形状を示し、第１図に示すスベー
サーを波形に加工したもので、見掛けの厚みは約Ｉｎで
ある。
常の正極および負極ペーストをそれぞれ充填した後、熟
成を施して未化成極板を作製した。ついでこれらの正極
および負極末化戒極板を用い、第１図および第２図に示
すスベーサーを両極板の間に挿入して極板群を作製した
．ここで使用したスベーサーについて説明すれば、第１
図はスベーサー１の平面図であって、厚さ０．１Ｉｎの
ボリプロビレンシートに多数の円形状の穴２を打ち抜い
たもので、打抜き穴の並べ方は図に示すようにできるだ
け密となるように、水平方向の打抜き六と斜め方向の打
抜き穴との傾きを６０゜とした９また、打抜き六の直径
Ｄは１ ０ｉｎ、打抜き六間の間隔ｄは和確とした。こ
の場合のスベーサーの全面積に対づる打抜き部分の総面
積の比をかりに穿孔率（％）として求めると、通常の自
動車電池用の極板サイズでは約７２％になる．第２図は
上記スベーサーの断面形状を示し、第１図に示すスベー
サーを波形に加工したもので、見掛けの厚みは約Ｉｎで
ある。
第３図は正極板４枚と負極板５枚との構成から成る極板
群を電槽に挿入した状態での横断面図を示し、正極板３
と負極板４は極板間に挿入した波形スベーサ−１によっ
て約】■の間隔に保たれている。そこで、電槽の上部か
ら一次粒子が１０〜４０ミリミクロンのシリカ微粉体か
らなる電解液保持材を充填した．粉体は一次粒子以外に
二次粒子を含むさらさらした粉体で、波形スベーサーと
極板との間隙を通って容易に極間に充填することができ
、また、極板群と電槽壁との間隙も粉体で満たされた状
態となる．なお、この時振動を加えながら行えば短時間
に最密充填でき、粉体の空隙率はおよそ９０％である．
粉体の充填は第４図に示すように極板群が完全に埋没す
るまで行った．なお、第４図において、６はストラップ
、７は負極端子、８は正極端子、９はシリカ微粉体より
成る電解液保持材、１０は排気弁である． 次に試作電池の容量試験を行った．供試電池は公称容量
２７Ａｈ （５ｈＲ ）で、比較のために同じロットの
正極および負極板を用いた従来のリテーナ式電池および
ゲル式電池も試験した．その結果を第１表に示す． 第１表 この試験結果より、リテーナ式とゲル式とを比較すると
、リテーナ式は電解液比重がやや高いためにゲル式より
も高率放電性能が優れていた。また、低率放電容量はゲ
ル式の方が若干多かったのは電解液量が多いためである
．一方、本発明品はこれら従来の密閉式鉛蓄電池に比べ
て低率放電、高率放電とも１０〜２０％も性能が向上し
た．これは電解液量比重をゲル式よりやや高くしたこと
、および電解液量をリテーナ式より多く含浸できたこと
、さらに放電の際に抵抗となるセパレー夕を使用する必
要がないことや酸の拡散が優れていたことなどの相乗効
果によるものである． つぎにスベーサーの穿孔率を変えて同様の試験を行った
結果を第２表に示す． スベーサーの穿孔率はボリプロビレンシートに打抜き穴
の形状（円または矩形〉やその配列および打抜き六間の
間隙を変えることによって変化させた．第２表の結果か
ら穿孔率がほぼ７０％以上で低率、高率放電性能とも飽
和に違すること、また、これを下回る穿孔率ではスペー
サーが放電反応の抵抗となって、特に高率放電の電圧が
低下することがわかる．したがって、穿孔率としては７
０％以上が適当であると思われる。
群を電槽に挿入した状態での横断面図を示し、正極板３
と負極板４は極板間に挿入した波形スベーサ−１によっ
て約】■の間隔に保たれている。そこで、電槽の上部か
ら一次粒子が１０〜４０ミリミクロンのシリカ微粉体か
らなる電解液保持材を充填した．粉体は一次粒子以外に
二次粒子を含むさらさらした粉体で、波形スベーサーと
極板との間隙を通って容易に極間に充填することができ
、また、極板群と電槽壁との間隙も粉体で満たされた状
態となる．なお、この時振動を加えながら行えば短時間
に最密充填でき、粉体の空隙率はおよそ９０％である．
粉体の充填は第４図に示すように極板群が完全に埋没す
るまで行った．なお、第４図において、６はストラップ
、７は負極端子、８は正極端子、９はシリカ微粉体より
成る電解液保持材、１０は排気弁である． 次に試作電池の容量試験を行った．供試電池は公称容量
２７Ａｈ （５ｈＲ ）で、比較のために同じロットの
正極および負極板を用いた従来のリテーナ式電池および
ゲル式電池も試験した．その結果を第１表に示す． 第１表 この試験結果より、リテーナ式とゲル式とを比較すると
、リテーナ式は電解液比重がやや高いためにゲル式より
も高率放電性能が優れていた。また、低率放電容量はゲ
ル式の方が若干多かったのは電解液量が多いためである
．一方、本発明品はこれら従来の密閉式鉛蓄電池に比べ
て低率放電、高率放電とも１０〜２０％も性能が向上し
た．これは電解液量比重をゲル式よりやや高くしたこと
、および電解液量をリテーナ式より多く含浸できたこと
、さらに放電の際に抵抗となるセパレー夕を使用する必
要がないことや酸の拡散が優れていたことなどの相乗効
果によるものである． つぎにスベーサーの穿孔率を変えて同様の試験を行った
結果を第２表に示す． スベーサーの穿孔率はボリプロビレンシートに打抜き穴
の形状（円または矩形〉やその配列および打抜き六間の
間隙を変えることによって変化させた．第２表の結果か
ら穿孔率がほぼ７０％以上で低率、高率放電性能とも飽
和に違すること、また、これを下回る穿孔率ではスペー
サーが放電反応の抵抗となって、特に高率放電の電圧が
低下することがわかる．したがって、穿孔率としては７
０％以上が適当であると思われる。
第２表
なお、本実施例では波形スベーサーの材質としてボリグ
ロビレンを用いたが、ポリエステルや塩化ビニルなど耐
酸耐酸化性の樹脂であれば結果は同じであった． 発明の効果 上述の実施例から明らかなように、本発明による密閉式
釦蓄電池は、薄い合成樹脂シートからなる波形の穴あき
スペーサーでｔ！間を一定に保つと共に、電解液の保持
と正，負極間の隔離をシリカ微粉体からなる電解液保持
材を電池内に充填するという簡単な工程によって、従来
の密閉式釦蓄電池の性能を改善すると共に製造コストを
大幅に低減でき、その工業的価値は非常に大きい。
ロビレンを用いたが、ポリエステルや塩化ビニルなど耐
酸耐酸化性の樹脂であれば結果は同じであった． 発明の効果 上述の実施例から明らかなように、本発明による密閉式
釦蓄電池は、薄い合成樹脂シートからなる波形の穴あき
スペーサーでｔ！間を一定に保つと共に、電解液の保持
と正，負極間の隔離をシリカ微粉体からなる電解液保持
材を電池内に充填するという簡単な工程によって、従来
の密閉式釦蓄電池の性能を改善すると共に製造コストを
大幅に低減でき、その工業的価値は非常に大きい。
第ｌ図は穴あきスペーサーの平面図、第２図はその断面
形状を示す図、第３図は極板群を電槽内に挿入した状態
を示す横断面図、第４図は本発明による密閉式鉛蓄電池
の綴断面図である。 １・・・スペーサー、２・・・打抜き穴、３・・・正極
板、４・・・負極板、５・・・電槽、９・・・電解液保
持材オ １ 伺 Ｘ ２ 呂 一一一下一 １ 雪 ３ 閃
形状を示す図、第３図は極板群を電槽内に挿入した状態
を示す横断面図、第４図は本発明による密閉式鉛蓄電池
の綴断面図である。 １・・・スペーサー、２・・・打抜き穴、３・・・正極
板、４・・・負極板、５・・・電槽、９・・・電解液保
持材オ １ 伺 Ｘ ２ 呂 一一一下一 １ 雪 ３ 閃
Claims (1)
- １、電池の充電中に発生する酸素ガスを負極で吸収させ
る密閉式鉛蓄電池において、正極板と負極板との間に耐
酸、耐酸化性の合成樹脂よりなる薄板であって、穿孔率
が７０％以上の波形スペーサーを挿入してなる極板群を
電槽に収納すると共に、正極板と負極板との間隙および
極板群の周囲に一次粒子が１０〜４０ミリミクロンのシ
リカ微粉体からなる電解液保持材を充填、配置し、放電
に必要かつ充分な量の硫酸電解液を上記電解液保持材に
含浸、保持させたことを特徴とする密閉式鉛蓄電池。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1192202A JPH0357166A (ja) | 1989-07-25 | 1989-07-25 | 密閉式鉛蓄電池 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1192202A JPH0357166A (ja) | 1989-07-25 | 1989-07-25 | 密閉式鉛蓄電池 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0357166A true JPH0357166A (ja) | 1991-03-12 |
Family
ID=16287371
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1192202A Pending JPH0357166A (ja) | 1989-07-25 | 1989-07-25 | 密閉式鉛蓄電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0357166A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5692805A (en) * | 1994-11-08 | 1997-12-02 | Kabushiki Kaisha Tokai-Rika-Denki-Seisakusho | Preloader apparatus |
-
1989
- 1989-07-25 JP JP1192202A patent/JPH0357166A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5692805A (en) * | 1994-11-08 | 1997-12-02 | Kabushiki Kaisha Tokai-Rika-Denki-Seisakusho | Preloader apparatus |
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