JPH04284366A - 密閉型鉛蓄電池 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は密閉型鉛蓄電池の構造に
関わり、正、負極板の耳部と排気こうと出力端子の位置
に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来構造の密閉型鉛蓄電池の一例を、図
３に示す要部断面図により説明する。同図に示すように
、正極板１ａと負極板１ｂとを平均直径１μｍ以下のガ
ラス繊維を主体としたセパレータ１ｃを間にはさんで交
互に積み重ねて極板群を構成し、該極板群を電槽内に２
０ｋｇ／ｄｍ２　以上の圧迫力を維持するよう納めたも
のが一般的である。前記正、負極板の耳部１ｄ、１ｅは
極板の端寄りに位置しており、同一セル内の同極性極板
は、該耳部先端を溶接して形成したストラップ部１ｆ、
１ｇでそれぞれ接続してあり、端セルにおいては一方の
ストラップ１ｆに端子５ａを接続し、端セルの他方スト
ラップ１ｇ及び中間セルのストラップは隣り合うセル間
を直列に接続する。該ストラップは電槽と蓋３とを接着
する接着剤（図示せず）中に埋入してある。電池上面３
の蓋に形成した円筒形の排気孔３ａは正、負極板耳部１
ｄ、１ｅの間に位置し、組立時の電解液注入孔としての
機能を兼ねており、電解液注入後に該排気孔にキャップ
形ゴム弁６を取り付け、さらに上部を密閉しないように
弁押え蓋７を取り付けて排気弁機能を持たせている。他
の端セルにおいても同様である。

【０００３】このように構成した密閉型鉛蓄電池の端子
と耳部と排気孔との位置関係を図５に示す。同図におい
て１ｄ´、１ｅ´は耳部１ｄ、１ｅの列である。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記のような密閉型鉛
蓄電池では、すでに説明したように排気孔は組立時の電
解液注入孔としての機能を兼ねており、図４のようにジ
ョーゴ形治具８を排気孔３ａに取り付けて電解液である
希硫酸９の滴下流出量を調整しながら電槽内に注入する
。電解液を吸収保持する極板群は、鉛を主原料とする多
孔性の正、負各極板と平均直径１μｍ以下のガラス繊維
を主体としたセパレータから成りいずれも吸液性に富ん
でいるが、電槽内に２０ｋｇ／ｄｍ２　以上の高圧迫状
態で納めてあるため、電解液を含浸させるには時間を要
したり、正、負各極板が電解液と接触した際に発生する
ガスによって極板群中の空気と電解液の置換が妨げられ
て組立時の電解液注入に時間を要するという問題があっ
た。

【０００５】このような電解液注入作業を容易にし組立
時間の短縮を計るため、排気孔３ａと極板群との間に、
極板群に電解液が含浸する間ジョーゴ形治具８から滴下
する電解液を溜め極板群中の空気あるいは正、負各極板
が電解液と接触した際に発生するガスと電解液とを置換
させるための空間１０を内設してあるが、該空間を確保
するために極板群を大きく設計することができず、密閉
型鉛蓄電池の高エネルギー密度化要求に対する妨げにな
っていた。

【０００６】また、排気孔が蓄電池のほぼ中央に位置し
、端子との距離（図５中の５ａ、５ｂと３ａとの距離）
が大きく取れないために、電解液注入の際、または電解
液注入後の初回充電時に発生したガスが排気孔付近に残
留していた希硫酸の飛沫を押し出した場合等に、電解液
が端子に付着して端子を腐食させるという問題もあった
。

【０００７】本発明は上述の如き従来の問題点を解決す
るために成されたものであり、その目的とするところは
、高エネルギー密度化を妨げることなく電解液注入作業
を容易にし組立時間の短縮が計れ、かつ蓄電池製造工程
中での電解液の付着から起こる端子の腐食を防止する事
ができる密閉型鉛蓄電池を提供するにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】そこでかかる課題を解決
するために成したのが、耳部を極板上縁中央寄りに有す
る極板であって、異極性の耳部同士が互いに重なり合う
ことがないように配したものと、電池上面に配した端子
であって、一方の耳部の列とその耳部側の側壁との間に
位置するものと、電池上面に配した排気孔であって、他
の一方の耳部の列とその耳部側の側壁との間に位置する
ものとを有し、蓄電池製造時に排気孔より電解液の注入
を行うものである、本密閉型鉛蓄電池の発明である。

【０００９】

【実施例】本発明にかかる密閉型鉛蓄電池を、一実施例
を示す図により説明する。図１において、１ａ、１ｂは
耳部１ｄ、１ｅを極板上縁中央寄りに有する極板である
。同図では１ａが正極板であり、１ｂが負極板である。 この場合、極板１ａ、１ｂを平均直径１μｍ以下のガラ
ス繊維を主体としたセパレータ１ｃを間にはさみ交互に
積み重ねて極板群としたとき、異極性の耳部１ｄ、１ｅ
同士が重なり合わないよう構成することが必須である。 極板群は電槽内に２０ｋｇ／ｄｍ２　以上の圧迫力を維
持するよう納めてある。一セル内の同極性極板は、耳部
先端を溶接して形成したストラップ部１ｆ、１ｇでそれ
ぞれ接続してあり、端セルにおいては一方のストラップ
１ｆ（図１においては正極ストラップ）に端子５ａを接
続し、端セルの他方ストラップ及び中間セルのストラッ
プは隣り合うセル間を直列に接続する。該ストラップは
前記電槽と蓋とを接着する接着剤中（図示せず）に埋入
させている。この端子５ａは、電池上面に配した端子で
あって、片方の耳部（本実施例では１ｄ）の列１ｄ´（
図５参照）とその耳部側の側壁２ａとの間に位置に設け
てある。他の端子５ｂ（図示せず）も同様に、前記耳部
の列１ｄ´（図５参照）とその耳部側の側壁２ａとの間
の位置に設けてある。

【００１０】３ａは電池上面に形成した円筒形の排気孔
であり、他の片方の耳部１ｅの列１ｅ´（図５参照）と
その耳部側の側壁２ｂとの間の位置に設けてある。この
排気孔３ａは組立時の電解液注入孔としての機能を兼ね
ている。電解液注入後に該排気孔にキャップ形ゴム弁６
を取り付けたのち、上部を密閉しないように弁押え蓋７
を取り付けて排気弁機能を持たせている。

【００１１】このように構成した密閉型鉛蓄電池の端子
と耳部と排気孔との位置関係を図６に示す。同図におい
て１ｄ´、１ｅ´は耳部１ｄ、１ｅの列である。

【００１２】図２に、上記実施例である密閉型鉛蓄電池
の注液時の状態を示す。排気孔が組立時の電解液注入孔
としての機能を兼ねている密閉型鉛蓄電池では、すでに
説明したように、電解液注入作業を容易にし組立時間の
短縮を計るために、前記排気孔と極板群との間に空間１
０を内設し、極板群に電解液が含浸する間ジョーゴ形治
具から滴下する電解液を溜め極板群中の空気あるいは正
、負各極板が電解液と接触した際に発生するガスと電解
液とを置換させる事が有効である。本発明のごとく排気
孔３ａを蓄電池の端に配したものでは、排気孔側を上に
して蓄電池を斜めに傾ける事で内部空間を有効に利用す
ることができる。従って、極板群を大きく設計して正置
状態では該空間を小さくしておいても、このような注液
方法を採用することにより、極板群中の空気あるいは正
・負各極板が電解液と接触した際に発生するガスと電解
液とを置換させるために必要な充分な空間を確保するこ
とができる。また、短絡を防止する目的等から、通常極
板群は正、負極板をセパレータよりも小さく設計してあ
るので、極板群の側部空間は電解液と極板群の下部に残
存する空気との置換にとっては有効な通路になるが、図
２のように蓄電池を斜めに傾けて電解液を注入した場合
、空気の通路と電解液の通路とが区分され、具体的には
上側の電槽側面２ｂの内面に添って空気が上昇し、下側
の電槽側面２ａの内面に添って電解液が極板群下部に浸
透していく事になり、電解液注入作業のより一層の短縮
を計ることができる。尚、本発明にかかる密閉型鉛蓄電
池においては、全ての極板を両側面２ａ、２ｂに直交す
るよう配置することが肝要である。

【００１３】本発明の如く排気孔３ａと端子５ａ、５ｂ
との距離を大きく取る事によって、電解液注入の際や、
電解液注入後の初回充電時に発生したガスが排気孔付近
に残留していた希硫酸の飛沫を押し出した場合でも、電
解液が端子に付着する機会を減少させることができる。 極板の化成を電池に組み立ててから電槽内で行なう密閉
型鉛蓄電池においては、より大きな初回充電電気量を必
要とするために、本発明構造が有効である。

【００１４】また、同一サイズの極板を使用する場合、
極板の耳部が端に位置する場合よりも中央寄りに位置す
る方が、極板のすみずみから耳部までの距離の平均値が
小さくなる。このことは電流の流れる経路を短くし、主
として放電時の電圧の低下を抑えて電気性能面での改善
を計ると同時に、振動・衝撃等の外力が蓄電池に作用し
た場合にも極板耳部にかかるモーメントを小さく抑える
事ができ、極板の脱落等の故障を起こしにくくする点で
も効果的である。

【００１５】

【発明の効果】以上の本発明にかかる密閉型鉛蓄電池に
よれば次のような効果がある。 ■密閉型鉛蓄電池の高エネルギー密度化を妨げることな
く、電解液注入作業を容易にし、組立時間の短縮を計る
事ができる。 ■排気孔と端子との距離が大きく取れる事によって、蓄
電池製造工程中での電解液の付着等から起こる端子の腐
食を防止する事ができる。 ■放電時の電圧の低下を抑えて、電気性能面での改善を
計る事ができる。 ■振動・衝撃等の外力が作用しても、故障を起こしにく
くする事ができる。

【００１６】本発明は、極板の耳部が中央寄りに位置し
ている事が第一の特徴であり、上記■・■の効果は主と
して該特徴を有する事で生じる効果である。

【００１７】さらに本発明では、極板の耳部を中央寄り
に配する事によって、端子を蓄電池上面であって、一方
の耳部とその耳部側の側壁との間に配すること、及び排
気孔を、電池上面であって、他の一方の耳部とその耳部
側の側壁との間に配することが可能となり、これを第二
の特徴とする。上記■・■の効果は主として該特徴を有
する事で生じる効果である。

【００１８】平均直径１μｍ以下のガラス繊維を主体と
したセパレータを正、負各極板ではさみ、正、負極板の
耳部が互いに重なり合わないよう交互に積み重ねた極板
群に電解液を吸収保持させ、充電終了時期に電解液中の
水分を電気分解して正極板表面で発生する酸素ガスを負
極板表面での部分放電により水素イオンと再結合させて
水に戻す、いわゆる酸素サイクルを利用する密閉型鉛蓄
電池においては、その性能を十分発揮させ安定した充放
電性能と長期信頼性を得るためには極板群を高圧迫状態
に維持させておく事が望ましい。しかし該極板群を２０
ｋｇ／ｄｍ２　以上の圧迫力を維持するように電槽に納
めた場合、極板群に電解液を含浸させる工程に時間を要
するようになる。従って、上記■の効果は、このように
構成された本発明密閉型鉛蓄電池において顕著である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明密閉型鉛蓄電池の一実施例の略断面図で
ある。

【図２】上記一実施例の注液時の状態を示す略断面図で
ある。

【図３】従来の密閉型鉛蓄電池の一例の略断面図である
。

【図４】従来の密閉型鉛蓄電池の一例の注液時の状態を
示す略断面図である。

【図５】従来の密閉型鉛蓄電池の一例の端子と極板耳部
と排気孔との位置関係を示す上面図である。

【図６】本発明にかかる密閉型鉛蓄電池の一例の端子と
極板耳部と排気孔との位置関係を示す上面図である。

【符号の説明】

１ａ、１ｂ　　極板 １ｄ、１ｅ　　耳部 １ｄ´、１ｅ´　　耳部の列 ２ａ、２ｂ　　蓄電池側壁 ３ａ　　排気孔 ５ａ、５ｂ　　端子

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】耳部（１ｄ、１ｅ）を極板上縁中央寄りに
   有する極板（１ａ、１ｂ）であって、異極性の耳部（１
   ｄ、１ｅ）同士が互いに重なり合うことがないように配
   したものと、電池上面（３）に配した端子（５ａ、５ｂ
   ）であって、一方の耳部（１ｄ）の列（１ｄ´）とその
   耳部側の側壁（２ａ）との間に位置するものと、電池上
   面（３）に配した排気孔（３ａ）であって、他の一方の
   耳部（１ｅ）の列（１ｅ´）とその耳部側の側壁（２ｂ
   ）との間に位置するものとを有し、蓄電池製造時に排気
   孔（３ａ）より電解液の注入を行うものである、密閉型
   鉛蓄電池。