JPH06349497A - 密閉形鉛蓄電池 - Google Patents
密閉形鉛蓄電池Info
- Publication number
- JPH06349497A JPH06349497A JP5135874A JP13587493A JPH06349497A JP H06349497 A JPH06349497 A JP H06349497A JP 5135874 A JP5135874 A JP 5135874A JP 13587493 A JP13587493 A JP 13587493A JP H06349497 A JPH06349497 A JP H06349497A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- positive electrode
- battery
- sectional area
- cross
- lead
- 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.)
- Pending
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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
Landscapes
- Cell Electrode Carriers And Collectors (AREA)
- Cell Separators (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 密閉形鉛蓄電池において、トリクル充電中に
おける正極活物質および格子体の膨張、伸びによる、電
槽壁の破壊を防ぐものである。 【構成】 密閉形鉛蓄電池において、正極格子体の枠骨
の一部分の断面積を他の部分よりも小さくすることによ
り、正極格子体の伸びの応力を断面積の小さい部分に逃
し、格子体の伸びによる電槽壁の破壊を防ぐものであ
る。
おける正極活物質および格子体の膨張、伸びによる、電
槽壁の破壊を防ぐものである。 【構成】 密閉形鉛蓄電池において、正極格子体の枠骨
の一部分の断面積を他の部分よりも小さくすることによ
り、正極格子体の伸びの応力を断面積の小さい部分に逃
し、格子体の伸びによる電槽壁の破壊を防ぐものであ
る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、密閉形鉛蓄電池に関
し、更に詳細には、特に自動車用および民生用に用いら
れる密閉形鉛蓄電池に関するものである。
し、更に詳細には、特に自動車用および民生用に用いら
れる密閉形鉛蓄電池に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、密閉形鉛蓄電池に用いられる格子
体は、Ｐｂ−Ｃａ−Ｓｎ合金が多く用いられている。こ
の合金組成は、電池をメンテナンスフリーにし、電解液
の減少が図れるため、広く用いられている。
体は、Ｐｂ−Ｃａ−Ｓｎ合金が多く用いられている。こ
の合金組成は、電池をメンテナンスフリーにし、電解液
の減少が図れるため、広く用いられている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来、
密閉形鉛蓄電池を、非常灯、ＵＰＳなどの非常用バック
アップ電源としてトリクル充電をして用いる場合、電池
の容量低下が先ずるという問題があった。その原因は大
きく次の三つの要因がある。すなわち、（１）正極格子
が伸びて、正極板と負極板が短絡する、（２）伸びた正
極格子が電槽の壁をつきやぶり、電槽を破壊する、
（３）電槽の壁を透過して電解液中の水分が失われ、電
池の内部抵抗が増加する、などである。
密閉形鉛蓄電池を、非常灯、ＵＰＳなどの非常用バック
アップ電源としてトリクル充電をして用いる場合、電池
の容量低下が先ずるという問題があった。その原因は大
きく次の三つの要因がある。すなわち、（１）正極格子
が伸びて、正極板と負極板が短絡する、（２）伸びた正
極格子が電槽の壁をつきやぶり、電槽を破壊する、
（３）電槽の壁を透過して電解液中の水分が失われ、電
池の内部抵抗が増加する、などである。
【０００４】上記（２）の要因について改善を図るもの
である。
である。
【０００５】具体的には、密閉形鉛蓄電池をトリクル充
電して用いると、二酸化鉛からなる正極活物質は膨張
し、同時にＰｂ−Ｃａ−Ｓｎ合金からなる正極格子体も
伸びを生じる。このときの正極格子体の伸びは電池の容
量、極板の大きさ、充電電圧などにより異なるが、容量
の小さな電池では、常温で０．５〜１％の伸びを生じる
ことがある。電池には、電槽壁と格子体の間に隙間を設
けているため、格子体の伸びが生じても電池の寿命につ
ながることは少ないが、電池の周囲温度が高い場合、あ
るいはトリクル電流が大きい場合などは格子体の伸びが
促進される。とりわけ、ＵＰＳに電池が内蔵されるよう
な場合には、ＵＰＳの制御回路部品からの発熱を受け、
電池が部分的に温度上昇する場合がある。このような場
合は、正極格子体の伸びが助長される。その結果、伸び
た格子体の長さが正極板と電槽壁の隙間を満たし、最悪
の場合、電槽壁を破壊する可能性が発生する。
電して用いると、二酸化鉛からなる正極活物質は膨張
し、同時にＰｂ−Ｃａ−Ｓｎ合金からなる正極格子体も
伸びを生じる。このときの正極格子体の伸びは電池の容
量、極板の大きさ、充電電圧などにより異なるが、容量
の小さな電池では、常温で０．５〜１％の伸びを生じる
ことがある。電池には、電槽壁と格子体の間に隙間を設
けているため、格子体の伸びが生じても電池の寿命につ
ながることは少ないが、電池の周囲温度が高い場合、あ
るいはトリクル電流が大きい場合などは格子体の伸びが
促進される。とりわけ、ＵＰＳに電池が内蔵されるよう
な場合には、ＵＰＳの制御回路部品からの発熱を受け、
電池が部分的に温度上昇する場合がある。このような場
合は、正極格子体の伸びが助長される。その結果、伸び
た格子体の長さが正極板と電槽壁の隙間を満たし、最悪
の場合、電槽壁を破壊する可能性が発生する。
【０００６】本発明では、電池が部分的に熱を受け、正
極活物質の膨張、および正極格子体の膨張、伸びが生じ
ても、電槽壁を破壊することなく電池の容量低下へと導
くことを目的とする。
極活物質の膨張、および正極格子体の膨張、伸びが生じ
ても、電槽壁を破壊することなく電池の容量低下へと導
くことを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は上記従来の問題
点を解決するもので、トリクル充電中に制御回路からの
熱を受け、電池温度が上昇し、正極活物質や格子体が膨
張伸びが加速されても、電槽壁を破壊することなく電池
の容量低下をもたらすことを目指している。すなわち、
正極格子体の接続耳を有する枠骨の長さの断面積がその
他の部分の有する断面積の７０％以下であることを特徴
とし、活物質が膨張あるいは格子体が伸びても上記断面
積の小さい部分が選択的に伸び、あるいは膨張し、正極
板が膨張する力を断面積の小さな枠骨が受け、極板の膨
張や伸びを断面積の小さな部分へ誘導することにより格
子体の電槽壁方向への伸びの力を分散させることを特徴
としている。また、上記断面積の小さい部分の上部には
空間を有するため、格子体が膨張や伸びを生じても伸び
は空間方向へと導かれるため電槽壁の破壊へとつながる
ことはない。
点を解決するもので、トリクル充電中に制御回路からの
熱を受け、電池温度が上昇し、正極活物質や格子体が膨
張伸びが加速されても、電槽壁を破壊することなく電池
の容量低下をもたらすことを目指している。すなわち、
正極格子体の接続耳を有する枠骨の長さの断面積がその
他の部分の有する断面積の７０％以下であることを特徴
とし、活物質が膨張あるいは格子体が伸びても上記断面
積の小さい部分が選択的に伸び、あるいは膨張し、正極
板が膨張する力を断面積の小さな枠骨が受け、極板の膨
張や伸びを断面積の小さな部分へ誘導することにより格
子体の電槽壁方向への伸びの力を分散させることを特徴
としている。また、上記断面積の小さい部分の上部には
空間を有するため、格子体が膨張や伸びを生じても伸び
は空間方向へと導かれるため電槽壁の破壊へとつながる
ことはない。
【０００８】
【作用】上記の形状の正極格子体を用いることにより、
トリクル充電使用においても、正極格子体の膨張や伸び
による応力を電槽壁の破壊の方向ではなく、極板耳を有
する枠骨の上方へと伸びの応力を導き、電槽壁の破壊を
防ぐものである。
トリクル充電使用においても、正極格子体の膨張や伸び
による応力を電槽壁の破壊の方向ではなく、極板耳を有
する枠骨の上方へと伸びの応力を導き、電槽壁の破壊を
防ぐものである。
【０００９】すなわち、正極格子体の接続耳を有する枠
骨の部分の断面積がその他の部分の断面積の７０％以下
であるため、活物質の膨張、格子体の伸びは上記耳部を
有する枠骨方向へと導かれる。
骨の部分の断面積がその他の部分の断面積の７０％以下
であるため、活物質の膨張、格子体の伸びは上記耳部を
有する枠骨方向へと導かれる。
【００１０】このため、正極格子体の伸びによる応力
は、電槽壁の方向ではなく、耳部を有する枠骨方向すな
わち空間を有する上方向へと向かうため、電槽壁を破壊
することは防ぐことができる。断面積の比率が７０％を
越えると、格子体の伸びは一様になり、本発明の効果は
見られなかった。
は、電槽壁の方向ではなく、耳部を有する枠骨方向すな
わち空間を有する上方向へと向かうため、電槽壁を破壊
することは防ぐことができる。断面積の比率が７０％を
越えると、格子体の伸びは一様になり、本発明の効果は
見られなかった。
【００１１】
【実施例】以下、本発明の実施例を図により説明する。
【００１２】図１は、本発明の実施例による密閉形鉛蓄
電池に用いられる正極格子体の正面図、図２は、図１の
線Ａ−Ａに沿う断面図である。一方、図４は、従来の正
極格子体の正面図、図５は図４の線Ｂ−Ｂに沿う断面図
である。
電池に用いられる正極格子体の正面図、図２は、図１の
線Ａ−Ａに沿う断面図である。一方、図４は、従来の正
極格子体の正面図、図５は図４の線Ｂ−Ｂに沿う断面図
である。
【００１３】図２と図５を比較すれば明らかなように、
本実施例による格子体においては、格子体の接続耳１を
有する上部の枠骨２の断面形状が、従来の接続耳１ａを
有する上部の枠骨２ａの断面形状と比べて、切り欠き部
３を有し、断面積が６５％程度まで減少させられた形状
となっている。
本実施例による格子体においては、格子体の接続耳１を
有する上部の枠骨２の断面形状が、従来の接続耳１ａを
有する上部の枠骨２ａの断面形状と比べて、切り欠き部
３を有し、断面積が６５％程度まで減少させられた形状
となっている。
【００１４】以上のような格子体からなる正極を有する
本実施例と従来例の電池につき、トリクル寿命試験を行
った。その結果を図３に示す。試験電池は１２Ｖ１．３
ＡＨの電池で、充電電圧１３．８Ｖで５０℃雰囲気中で
トリクル充電を行った。図３には正極格子体の伸びと、
その時の３ＣＡにおける電池放電時間を示した。従来例
は格子体の伸びが一様で、電槽幅内寸法に到達する期間
が短いが、本発明品によれば格子体の伸びはトリクル充
電時間の経過により抑えられ、極板上部へと伸びの応力
が逃げ、電槽壁の破壊へはつながらない。
本実施例と従来例の電池につき、トリクル寿命試験を行
った。その結果を図３に示す。試験電池は１２Ｖ１．３
ＡＨの電池で、充電電圧１３．８Ｖで５０℃雰囲気中で
トリクル充電を行った。図３には正極格子体の伸びと、
その時の３ＣＡにおける電池放電時間を示した。従来例
は格子体の伸びが一様で、電槽幅内寸法に到達する期間
が短いが、本発明品によれば格子体の伸びはトリクル充
電時間の経過により抑えられ、極板上部へと伸びの応力
が逃げ、電槽壁の破壊へはつながらない。
【００１５】正極格子体の断面積は７０％よりも小さい
ことが望ましいが、断面積が小さくなりすぎると格子鋳
造の歩留りが低下し好ましくない。
ことが望ましいが、断面積が小さくなりすぎると格子鋳
造の歩留りが低下し好ましくない。
【００１６】
【発明の効果】上記のように、本発明によれば非常灯や
ＵＰＳなどのバックアップに用いられるトリクル充電に
おいて、電池の容量低下要因のひとつである正極格子体
の膨張や伸びに対して、電槽の破壊という最悪の場合を
防ぎ、電池や機器の安全上極めて有効な方法である。
ＵＰＳなどのバックアップに用いられるトリクル充電に
おいて、電池の容量低下要因のひとつである正極格子体
の膨張や伸びに対して、電槽の破壊という最悪の場合を
防ぎ、電池や機器の安全上極めて有効な方法である。
【図１】本発明による格子体を示す図である。
【図２】図１の線Ａ−Ａに沿う断面図である。
【図３】従来例による格子体を示す図である。
【図４】図３の線Ｂ−Ｂに沿う断面図である。
【図５】トリクル寿命試験結果と正極格子体の伸びを示
す図である。
す図である。
１ 接続耳 ２ 枠骨 ３ 切り欠き部
Claims (3)
- 【請求項１】 鉛合金よりなる格子体に二酸化鉛を活物
質として用いる正極板と、鉛合金よりなる格子体に多孔
質鉛を活物質として用いる負極板と、希硫酸を含浸させ
たガラスマット状セパレータとから構成される密閉形鉛
蓄電池において、正極格子体の枠骨の断面積の一部分を
他の部分よりも小さくしたことを特徴とする密閉形鉛蓄
電池。 - 【請求項２】 請求項１に記載の格子体の接続耳を有す
る枠骨の断面積がその他の部分の断面積の７０％以下で
あることを特徴とする請求項１に記載の密閉形鉛蓄電
池。 - 【請求項３】 請求項２に記載の格子体の接続耳を有す
る枠骨の上部に空間を有することを特徴とする請求項１
に記載の密閉形鉛蓄電池。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5135874A JPH06349497A (ja) | 1993-06-07 | 1993-06-07 | 密閉形鉛蓄電池 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5135874A JPH06349497A (ja) | 1993-06-07 | 1993-06-07 | 密閉形鉛蓄電池 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06349497A true JPH06349497A (ja) | 1994-12-22 |
Family
ID=15161797
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5135874A Pending JPH06349497A (ja) | 1993-06-07 | 1993-06-07 | 密閉形鉛蓄電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06349497A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010520607A (ja) * | 2007-03-02 | 2010-06-10 | ジョンソン コントロールズ テクノロジー カンパニー | 電池用負極グリッド |
-
1993
- 1993-06-07 JP JP5135874A patent/JPH06349497A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010520607A (ja) * | 2007-03-02 | 2010-06-10 | ジョンソン コントロールズ テクノロジー カンパニー | 電池用負極グリッド |
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