JPH0635374Y2 - 密閉形鉛蓄電池 - Google Patents
密閉形鉛蓄電池Info
- Publication number
- JPH0635374Y2 JPH0635374Y2 JP1987097371U JP9737187U JPH0635374Y2 JP H0635374 Y2 JPH0635374 Y2 JP H0635374Y2 JP 1987097371 U JP1987097371 U JP 1987097371U JP 9737187 U JP9737187 U JP 9737187U JP H0635374 Y2 JPH0635374 Y2 JP H0635374Y2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- plate
- cathode
- battery
- cathode plate
- facing
- 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.)
- Expired - Lifetime
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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
- 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)
Description
【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本考案は、充電中に陽極板から発生する酸素ガスを陰極
板で吸収する密閉形鉛蓄電池に関するものである。
板で吸収する密閉形鉛蓄電池に関するものである。
［従来の技術］ 一般に、この種の密閉形鉛蓄電池は、第２図に示すよう
に、陽極板１の活物質の量より陰極板２の活物質の量を
多くするために陽極板１よりも陰極板の枚数を１枚多く
しており、極板群の積層方向両側に陰極板２を配置して
いる。陽極板１と各陰極板２とはガラス繊維或いは合成
樹脂繊維の不織布等からなるリテーナと称する隔離体３
で隔離された構造になっている。この場合、隔離体３は
中央の陽極板１の両板面に一方の面が接触するように２
つ折りにされ、この２つ折りにされた各隔離体３の外側
になった他方の面にそれぞれ陰極板２が接触するように
配置されている。密閉形の電槽４内に収納された陽極板
１と陰極板２と隔離体３とにはそれぞれ電解液が含浸さ
れている。また、２枚の陰極板２はその各陰極板耳部2a
がストラップ2bで接続され、該ストラップ2bに固着され
た陰極柱2cが電槽４を貫通して外部に突出している。陽
極板耳部1aに直接接続された陽極柱1bも電槽４を貫通し
て外部に突出している。
に、陽極板１の活物質の量より陰極板２の活物質の量を
多くするために陽極板１よりも陰極板の枚数を１枚多く
しており、極板群の積層方向両側に陰極板２を配置して
いる。陽極板１と各陰極板２とはガラス繊維或いは合成
樹脂繊維の不織布等からなるリテーナと称する隔離体３
で隔離された構造になっている。この場合、隔離体３は
中央の陽極板１の両板面に一方の面が接触するように２
つ折りにされ、この２つ折りにされた各隔離体３の外側
になった他方の面にそれぞれ陰極板２が接触するように
配置されている。密閉形の電槽４内に収納された陽極板
１と陰極板２と隔離体３とにはそれぞれ電解液が含浸さ
れている。また、２枚の陰極板２はその各陰極板耳部2a
がストラップ2bで接続され、該ストラップ2bに固着され
た陰極柱2cが電槽４を貫通して外部に突出している。陽
極板耳部1aに直接接続された陽極柱1bも電槽４を貫通し
て外部に突出している。
［考案が解決しようとする問題点］ しかしながら、陰極板２の表面を覆う隔離体３は、充電
中に陽極板１から発生する酸素ガスの吸収を阻害するた
め、酸素ガスをそれぞれの陰極板２で完全に吸収するこ
とが難しい。そのため特に過充電状態になると、電槽４
内に酸素ガスが充満して電槽４内の圧力が上昇し、これ
により酸素ガスが図示しない安全弁等を通って外部に排
出される。酸素ガスが外部に排出されると、電槽４内の
水素イオンが余ることになる。そのため充電電圧を高く
して急速充電を行うと、充電電圧が水素の還元電圧より
高くなることが多くなる。充電電圧が高くなると、水素
ガスが発生して危険であるばかりでなく、陰極板２にPb
SO4の固定化が起ってPbに戻らなくなり、容量の低下が
起る問題点があった。
中に陽極板１から発生する酸素ガスの吸収を阻害するた
め、酸素ガスをそれぞれの陰極板２で完全に吸収するこ
とが難しい。そのため特に過充電状態になると、電槽４
内に酸素ガスが充満して電槽４内の圧力が上昇し、これ
により酸素ガスが図示しない安全弁等を通って外部に排
出される。酸素ガスが外部に排出されると、電槽４内の
水素イオンが余ることになる。そのため充電電圧を高く
して急速充電を行うと、充電電圧が水素の還元電圧より
高くなることが多くなる。充電電圧が高くなると、水素
ガスが発生して危険であるばかりでなく、陰極板２にPb
SO4の固定化が起ってPbに戻らなくなり、容量の低下が
起る問題点があった。
本考案の目的は、陰極板での酸素ガスの吸収量を増加さ
せることができて、性能及び安全性を向上させることが
でき、しかも寿命の延長を図ることができる密閉形鉛蓄
電池を提供することにある。
せることができて、性能及び安全性を向上させることが
でき、しかも寿命の延長を図ることができる密閉形鉛蓄
電池を提供することにある。
［問題点を解決するための手段］ 本考案を、第１図に示す実施例をもとに説明すると、本
考案は、陽極板１と陰極板２とが隔離体３を介して積層
され且つ積層方向両側に陰極板２が配置されてなる極板
群が密閉形の電槽４に収納されている密閉形鉛蓄電池を
対象にする。本考案では、陰極板２の陽極板１と対向す
る対向板面の面積を陽極板１の対向板面の面積より広く
形成する。陰極板２と陽極板１とは電槽４の下部側に陰
極板２の対向板面と陽極板１の対向板面とが対向しない
部分を作るように積層する。そして、隔離体３は陰極板
２の対向しない部分と接触しないように配置する。
考案は、陽極板１と陰極板２とが隔離体３を介して積層
され且つ積層方向両側に陰極板２が配置されてなる極板
群が密閉形の電槽４に収納されている密閉形鉛蓄電池を
対象にする。本考案では、陰極板２の陽極板１と対向す
る対向板面の面積を陽極板１の対向板面の面積より広く
形成する。陰極板２と陽極板１とは電槽４の下部側に陰
極板２の対向板面と陽極板１の対向板面とが対向しない
部分を作るように積層する。そして、隔離体３は陰極板
２の対向しない部分と接触しないように配置する。
［作用］ このようにすると、陰極板２の陽極板１と対向しない部
分が隔離体３に覆われない余剰酸素ガス吸収部2eにな
る。この余剰酸素ガス吸収部2eは、隔離体３によって覆
われないため、酸素ガスの吸収性が高い。そのため本考
案の密閉形鉛蓄電池によれば、陰極板２の酸素ガス吸収
能力が大きく向上し、陰極板２でのPbSO4の固定化が抑
えられ、容量の低下を抑制でき、且つ寿命を延ばすこと
ができる。また、多くの酸素ガスが充電中の陰極板２に
吸収されるので、水素イオンが余ることがなく、危険な
水素ガスの発生を抑制できる。
分が隔離体３に覆われない余剰酸素ガス吸収部2eにな
る。この余剰酸素ガス吸収部2eは、隔離体３によって覆
われないため、酸素ガスの吸収性が高い。そのため本考
案の密閉形鉛蓄電池によれば、陰極板２の酸素ガス吸収
能力が大きく向上し、陰極板２でのPbSO4の固定化が抑
えられ、容量の低下を抑制でき、且つ寿命を延ばすこと
ができる。また、多くの酸素ガスが充電中の陰極板２に
吸収されるので、水素イオンが余ることがなく、危険な
水素ガスの発生を抑制できる。
特に本考案のように、陰極板２の隔離体３と接触しない
部分を陽極板側に形成すると、極板群の積層方向両側に
配置した陰極板２を電槽４の内壁と密着させる場合や、
極板群を構成する極板の枚数が多くなった場合でも、余
剰酸素ガスを吸収できる利点がある。
部分を陽極板側に形成すると、極板群の積層方向両側に
配置した陰極板２を電槽４の内壁と密着させる場合や、
極板群を構成する極板の枚数が多くなった場合でも、余
剰酸素ガスを吸収できる利点がある。
［実施例］ 以下、本考案の一実施例を第１図を参照して詳細に説明
する。尚、第２図に示した従来の蓄電池と同様の部分に
は、第２図に付した符号と同じ符号を付してある。本実
施例の密閉形鉛蓄電池は、積層方向両側に陰極板２を配
置するように１枚の陽極板１と２枚の陰極板２とを隔離
体３を介して積層して構成した極板群を密閉形の電槽４
に収納した構造になっている。陽極板１は２つ折りされ
た隔離体３に包まれており、陰極板２はその底部が電槽
４の底面に接触するように下方に延びている。そのた
め、陰極板２の陽極板１と対向する対向板面の面積は陽
極板１の対向板面の面積より広くなり、陰極板２と陽極
板１とは電槽４の下部側に陰極板２の対向板面と陽極板
１の対向板面とが対向しない部分（2e）を作るように積
層される。この部分が陰極板２の余剰酸素ガス吸収部2e
を構成している。そして隔離体３は、陰極板２の余剰酸
素ガス吸収部2eと接触しないように配置されている。
する。尚、第２図に示した従来の蓄電池と同様の部分に
は、第２図に付した符号と同じ符号を付してある。本実
施例の密閉形鉛蓄電池は、積層方向両側に陰極板２を配
置するように１枚の陽極板１と２枚の陰極板２とを隔離
体３を介して積層して構成した極板群を密閉形の電槽４
に収納した構造になっている。陽極板１は２つ折りされ
た隔離体３に包まれており、陰極板２はその底部が電槽
４の底面に接触するように下方に延びている。そのた
め、陰極板２の陽極板１と対向する対向板面の面積は陽
極板１の対向板面の面積より広くなり、陰極板２と陽極
板１とは電槽４の下部側に陰極板２の対向板面と陽極板
１の対向板面とが対向しない部分（2e）を作るように積
層される。この部分が陰極板２の余剰酸素ガス吸収部2e
を構成している。そして隔離体３は、陰極板２の余剰酸
素ガス吸収部2eと接触しないように配置されている。
このようにすると、充電中に陽極板１から発生する酸素
ガスが隔離体３を十分に透過しないで隔離体３から逃げ
て電槽４内に充満しても各陰極板２の余剰酸素ガス吸収
部2eで該酸素ガスが吸収され、余剰酸素ガス吸収部2e内
で水素イオンと反応して水を生成するため、電槽４内の
圧力が上昇することがない。従って、酸素ガスが電槽４
の外に排出されることがないので、電槽４内の酸素ガス
が減少することはなく、陰極板２でのPbSO4の固定化が
起らず、性能面の向上及び寿命の延長を図ることがで
き、また電槽４内の酸素ガスが減少しないので、水素ガ
スの発生が抑制され、安全面の向上を図ることができ
る。
ガスが隔離体３を十分に透過しないで隔離体３から逃げ
て電槽４内に充満しても各陰極板２の余剰酸素ガス吸収
部2eで該酸素ガスが吸収され、余剰酸素ガス吸収部2e内
で水素イオンと反応して水を生成するため、電槽４内の
圧力が上昇することがない。従って、酸素ガスが電槽４
の外に排出されることがないので、電槽４内の酸素ガス
が減少することはなく、陰極板２でのPbSO4の固定化が
起らず、性能面の向上及び寿命の延長を図ることがで
き、また電槽４内の酸素ガスが減少しないので、水素ガ
スの発生が抑制され、安全面の向上を図ることができ
る。
次に、本考案の密閉形鉛蓄電池と従来の密閉形鉛蓄電池
との寿命試験結果について説明する。本考案の電池をＡ
とし、この電池Ａの陰極板２の対向板面の面積は陽極板
１の対向板面の面積に対して1.3倍とし、陰極板２は隔
離体３の周囲にはみ出した形をとり、隔離体３と接触し
ない余剰酸素ガス吸収部2eは陰極板２の対向板面の面積
の25％とした。第２図に示すような従来の電池をＢとす
る。第３図に示す性能比較用の電池をＣとする。この電
池Ｃが陰極板２と陽極板１とのそれぞれの対向板面の面
積の広さを同一とし、陽極板１と陰極板２との間の隔離
体３を２枚の隔離板3a,3bで構成し、陰極板２に接触す
る側の隔離板3bの対向板面の面積を陰極板２の対向板面
の面積より狭くしたものである。第４図に示す性能比較
用の電池をＤとする。この電池Ｄは陰極板２を第１図に
示すようにその対向板面の面積を陽極板１のそれより広
くし、その陰極板２は隔離体３からはみ出さない形をと
った。これらの電池Ａ〜Ｄをサイクル寿命試験に供し
た。試験方法は2cAの定電流により、終止電圧1.6V/セル
で充電し、その後制限電圧2.5V/セル、制限電流1cAの定
電流充電を行った。これは充電電圧が2.45V/セルに達す
ると、その60分後に充電が終了するようにしたもので、
このときの合計の充電時間は90〜100分となる。このパ
ターンを１サイクルとしてサイクル寿命試験を行った。
この結果を第５図に示す。従来の電池Ｂに比べ本考案の
電池Ａの寿命が大幅に向上していることがわかる。寿命
となった各電池を調べると、陰極板での容量支配となっ
ていて、PbSO4量が増加して20〜40％程度となってい
た。これは酸素ガスを吸収して陰極板に生成されたPbSO
4の固定化が起こってそれが還元されず、徐々に蓄積さ
れていったものと考えられる。陰極板のガス吸収性能を
比較するため５サイクル目の充電でのそれぞれの電池を
内圧を測定すると、充電末期での従来の電池Ｂが205mmH
gに対し、電池Ｃは145mmHg,電池Ｄは175mmHg,そして本
考案の電池Ａは95mmHgとなり、従来の電池Ｂに比べ他は
ガス吸収性能が向上している。ガス吸収性能が良い程寿
命性能が良い傾向にあるが、電池Ｃは隔離体と接してい
る陰極板の対向面積が他の電池より小さいため、ガス吸
収を経て生成されたPbSO4が還元されにくい状態にあっ
たため従来の電池Ｂより寿命が短くなったものと考えら
れる。また、ガス吸収性能が向上したことを示すデータ
として寿命試験中の減液率を見ると、本考案の電池Ａは
その値が小さくなっている。これらのデータより充電中
のガス吸収量が多いものほど寿命性能が良い傾向に有
り、陰極板に残留していたPbSO4は充電終了後電池内に
残っていた酸素ガスが吸収されたことによるものが多い
のではないかと考えられる。
との寿命試験結果について説明する。本考案の電池をＡ
とし、この電池Ａの陰極板２の対向板面の面積は陽極板
１の対向板面の面積に対して1.3倍とし、陰極板２は隔
離体３の周囲にはみ出した形をとり、隔離体３と接触し
ない余剰酸素ガス吸収部2eは陰極板２の対向板面の面積
の25％とした。第２図に示すような従来の電池をＢとす
る。第３図に示す性能比較用の電池をＣとする。この電
池Ｃが陰極板２と陽極板１とのそれぞれの対向板面の面
積の広さを同一とし、陽極板１と陰極板２との間の隔離
体３を２枚の隔離板3a,3bで構成し、陰極板２に接触す
る側の隔離板3bの対向板面の面積を陰極板２の対向板面
の面積より狭くしたものである。第４図に示す性能比較
用の電池をＤとする。この電池Ｄは陰極板２を第１図に
示すようにその対向板面の面積を陽極板１のそれより広
くし、その陰極板２は隔離体３からはみ出さない形をと
った。これらの電池Ａ〜Ｄをサイクル寿命試験に供し
た。試験方法は2cAの定電流により、終止電圧1.6V/セル
で充電し、その後制限電圧2.5V/セル、制限電流1cAの定
電流充電を行った。これは充電電圧が2.45V/セルに達す
ると、その60分後に充電が終了するようにしたもので、
このときの合計の充電時間は90〜100分となる。このパ
ターンを１サイクルとしてサイクル寿命試験を行った。
この結果を第５図に示す。従来の電池Ｂに比べ本考案の
電池Ａの寿命が大幅に向上していることがわかる。寿命
となった各電池を調べると、陰極板での容量支配となっ
ていて、PbSO4量が増加して20〜40％程度となってい
た。これは酸素ガスを吸収して陰極板に生成されたPbSO
4の固定化が起こってそれが還元されず、徐々に蓄積さ
れていったものと考えられる。陰極板のガス吸収性能を
比較するため５サイクル目の充電でのそれぞれの電池を
内圧を測定すると、充電末期での従来の電池Ｂが205mmH
gに対し、電池Ｃは145mmHg,電池Ｄは175mmHg,そして本
考案の電池Ａは95mmHgとなり、従来の電池Ｂに比べ他は
ガス吸収性能が向上している。ガス吸収性能が良い程寿
命性能が良い傾向にあるが、電池Ｃは隔離体と接してい
る陰極板の対向面積が他の電池より小さいため、ガス吸
収を経て生成されたPbSO4が還元されにくい状態にあっ
たため従来の電池Ｂより寿命が短くなったものと考えら
れる。また、ガス吸収性能が向上したことを示すデータ
として寿命試験中の減液率を見ると、本考案の電池Ａは
その値が小さくなっている。これらのデータより充電中
のガス吸収量が多いものほど寿命性能が良い傾向に有
り、陰極板に残留していたPbSO4は充電終了後電池内に
残っていた酸素ガスが吸収されたことによるものが多い
のではないかと考えられる。
［考案の効果］ 以上のように、本考案によれば、陰極板の陽極板と対向
しない部分が余剰酸素ガス吸収部を構成するため、陰極
板２の酸素ガス吸収能力を大きく向上させることがで
き、陰極板でのPbSO4の固定化を抑えることができて、
しかも容量の低下を抑制でき、且つ寿命を延ばすことが
できる。
しない部分が余剰酸素ガス吸収部を構成するため、陰極
板２の酸素ガス吸収能力を大きく向上させることがで
き、陰極板でのPbSO4の固定化を抑えることができて、
しかも容量の低下を抑制でき、且つ寿命を延ばすことが
できる。
特に本考案のように、陰極板の隔離体と接触しない部分
を陽極板側に形成すると、極板群の積層方向両側に配置
した陰極板を電槽の内壁と密着させる場合や、極板群を
構成する極板の枚数が多くなった場合でも、余剰酸素ガ
スを十分に吸収できる利点がある。
を陽極板側に形成すると、極板群の積層方向両側に配置
した陰極板を電槽の内壁と密着させる場合や、極板群を
構成する極板の枚数が多くなった場合でも、余剰酸素ガ
スを十分に吸収できる利点がある。
第１図は本考案の一実施例の密閉形鉛蓄電池の縦断面
図、第２図は従来の密閉形鉛蓄電池の縦断面図、第３図
及び第４図はそれぞれ寿命試験に用いた電池Ｃと電池Ｄ
との縦断面図、第５図はサイクル寿命試験を各電池Ａ乃
至Ｄに行った結果を示す線図、第６図は各電池Ａ乃至Ｄ
の寿命試験中の減液率を示した線図である。 １…陽極板、２…陰極板、2e…余剰酸素ガス吸収部、３
…隔離体、４…電槽。
図、第２図は従来の密閉形鉛蓄電池の縦断面図、第３図
及び第４図はそれぞれ寿命試験に用いた電池Ｃと電池Ｄ
との縦断面図、第５図はサイクル寿命試験を各電池Ａ乃
至Ｄに行った結果を示す線図、第６図は各電池Ａ乃至Ｄ
の寿命試験中の減液率を示した線図である。 １…陽極板、２…陰極板、2e…余剰酸素ガス吸収部、３
…隔離体、４…電槽。
Claims (1)
- 【請求項１】陽極板と陰極板とが隔離体を介して積層さ
れ且つ積層方向両側に陰極板が配置されてなる極板群が
密閉形の電槽に収納されている密閉形鉛蓄電池におい
て、 前記陰極板の前記陽極板と対向する対向板面の面積が前
記陽極板の対向板面の面積より広く形成され、前記陰極
板と前記陽極板とは前記電槽の下部側に前記陰極板の前
記対向板面と前記陽極板の前記対向板面とが対向しない
部分を作るように積層され、 前記隔離体は前記陰極板の前記対向しない部分と接触し
ないように配置されていることを特徴とする密閉形鉛蓄
電池。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1987097371U JPH0635374Y2 (ja) | 1987-06-26 | 1987-06-26 | 密閉形鉛蓄電池 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1987097371U JPH0635374Y2 (ja) | 1987-06-26 | 1987-06-26 | 密閉形鉛蓄電池 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS644062U JPS644062U (ja) | 1989-01-11 |
| JPH0635374Y2 true JPH0635374Y2 (ja) | 1994-09-14 |
Family
ID=31322778
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1987097371U Expired - Lifetime JPH0635374Y2 (ja) | 1987-06-26 | 1987-06-26 | 密閉形鉛蓄電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0635374Y2 (ja) |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59215677A (ja) * | 1983-05-24 | 1984-12-05 | Shin Kobe Electric Mach Co Ltd | 密閉式鉛蓄電池 |
| JPS6092460U (ja) * | 1983-11-29 | 1985-06-24 | 新神戸電機株式会社 | 陰極吸収式シ−ル鉛蓄電池 |
-
1987
- 1987-06-26 JP JP1987097371U patent/JPH0635374Y2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS644062U (ja) | 1989-01-11 |
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