JPH08255608A - 鉛蓄電池およびその製造法 - Google Patents
鉛蓄電池およびその製造法Info
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- JPH08255608A JPH08255608A JP7060768A JP6076895A JPH08255608A JP H08255608 A JPH08255608 A JP H08255608A JP 7060768 A JP7060768 A JP 7060768A JP 6076895 A JP6076895 A JP 6076895A JP H08255608 A JPH08255608 A JP H08255608A
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- H01M50/54—Connection of several leads or tabs of plate-like electrode stacks, e.g. electrode pole straps or bridges
- H01M50/541—Connection of several leads or tabs of plate-like electrode stacks, e.g. electrode pole straps or bridges for lead-acid accumulators
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 複数の極板耳部同士をキャスト・オン・スト
ラップ方式により溶接する鉛蓄電池用極板群の製造方法
において、薄型で安定した溶接状態のストラップの製造
方法を提供する。 【構成】 電磁誘導加熱コイルを周囲に配したストラッ
プ形成用治具に、溶融鉛を供給し、前記加熱コイルによ
り溶融鉛の温度制御および極板群耳部先端部分の予備加
熱を行い、耳部先端部分を溶融鉛中に浸漬し、一定温度
に保った後、強制冷却により凝固させることによりスト
ラップを形成する。
ラップ方式により溶接する鉛蓄電池用極板群の製造方法
において、薄型で安定した溶接状態のストラップの製造
方法を提供する。 【構成】 電磁誘導加熱コイルを周囲に配したストラッ
プ形成用治具に、溶融鉛を供給し、前記加熱コイルによ
り溶融鉛の温度制御および極板群耳部先端部分の予備加
熱を行い、耳部先端部分を溶融鉛中に浸漬し、一定温度
に保った後、強制冷却により凝固させることによりスト
ラップを形成する。
Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、鉛蓄電池のストラップ
に関するものであり、さらに詳しくはキャスト・オン・
ストラップ方式によるストラップ形成の改良に関するも
のである。
に関するものであり、さらに詳しくはキャスト・オン・
ストラップ方式によるストラップ形成の改良に関するも
のである。
【０００２】
【従来の技術】鉛蓄電池において複数のセル室を一体に
設けたモノブロック電槽の各セル室に極板群を挿入し、
同一セル室内における同極性の極板相互を並列接続する
方法および電槽仕切壁を介して隣合うセル室内の異極性
極板群相互を直列接続する方法は、これまで数多く提案
されてきた。
設けたモノブロック電槽の各セル室に極板群を挿入し、
同一セル室内における同極性の極板相互を並列接続する
方法および電槽仕切壁を介して隣合うセル室内の異極性
極板群相互を直列接続する方法は、これまで数多く提案
されてきた。
【０００３】例えば、鉛蓄電池の同極性極板を並列接続
するためのストラップ形成方法の一つに、キャスト・オ
ン・ストラップ方式がある。この方式によるストラップ
形成の代表例を以下に説明する。
するためのストラップ形成方法の一つに、キャスト・オ
ン・ストラップ方式がある。この方式によるストラップ
形成の代表例を以下に説明する。
【０００４】正極板、負極板および隔離板からなる極板
群を、電槽の各セル室内に極板耳部が電槽外に突出した
状態で収容し、各極板の耳部が下向きになるように、電
槽を反転させて保持する。反転保持された電槽の下部に
ストラップ形成用鋳型を位置させ、この鋳型内に所定量
の溶融鉛を供給する。この溶融鉛中に極板耳部の先端部
を浸漬し、全体を凝固させることにより、ストラップを
形成すると同時に極板耳部相互を結合するものである。
なお、ストラップ形成用鋳型は、鋳型内部に設けられた
ヒータおよび冷却水により、溶融状態にある鉛を鋳型に
供給した際、その溶融状態が良好に保てる温度に加熱保
温し、その後鋳型を冷却することが可能である。
群を、電槽の各セル室内に極板耳部が電槽外に突出した
状態で収容し、各極板の耳部が下向きになるように、電
槽を反転させて保持する。反転保持された電槽の下部に
ストラップ形成用鋳型を位置させ、この鋳型内に所定量
の溶融鉛を供給する。この溶融鉛中に極板耳部の先端部
を浸漬し、全体を凝固させることにより、ストラップを
形成すると同時に極板耳部相互を結合するものである。
なお、ストラップ形成用鋳型は、鋳型内部に設けられた
ヒータおよび冷却水により、溶融状態にある鉛を鋳型に
供給した際、その溶融状態が良好に保てる温度に加熱保
温し、その後鋳型を冷却することが可能である。
【０００５】この方式によりストラップを形成する場
合、前記鋳型を予め加熱しておき、この鋳型内に、鋳型
温度よりも高温に加熱された溶融状態にある鉛を供給す
る。供給された溶融鉛の温度は、鋳型注入直後から大気
中および鋳型への熱拡散により、低下し始める。さら
に、極板群の耳部先端部分がこの溶融鉛中に浸漬される
と、溶融鉛から耳部への熱伝導により、耳部の温度は上
昇する反面、鋳型内の溶融鉛の温度は一層急激に低下す
る。この状態で一定時間放置した後、溶融鉛の温度がそ
の凝固温度まで低下すると凝固が始まり、ストラップが
形作られる。
合、前記鋳型を予め加熱しておき、この鋳型内に、鋳型
温度よりも高温に加熱された溶融状態にある鉛を供給す
る。供給された溶融鉛の温度は、鋳型注入直後から大気
中および鋳型への熱拡散により、低下し始める。さら
に、極板群の耳部先端部分がこの溶融鉛中に浸漬される
と、溶融鉛から耳部への熱伝導により、耳部の温度は上
昇する反面、鋳型内の溶融鉛の温度は一層急激に低下す
る。この状態で一定時間放置した後、溶融鉛の温度がそ
の凝固温度まで低下すると凝固が始まり、ストラップが
形作られる。
【０００６】また、上記キャスト・オン・ストラップ方
式とは異なるが、特開昭６０−１３８８４８号公報に記
載されているように、極板耳部と半田とを接続用治具内
で接触させ、高周波加熱あるいは電磁誘導加熱により半
田を溶解し、極板の耳部先端部を半田付けすることによ
り、同一セル室内の同極性極板の並列接続および隣合う
二つのセル室の異極性極板群との直列接続を同時に行う
方法がある。この方法は、上記キャスト・オン・ストラ
ップ方式に用いられる鉛合金に比べて融点の低い半田を
使用し、極板耳部を溶接するものであり、半田を用いる
関係上、ストラップのコストは上昇してしまう。
式とは異なるが、特開昭６０−１３８８４８号公報に記
載されているように、極板耳部と半田とを接続用治具内
で接触させ、高周波加熱あるいは電磁誘導加熱により半
田を溶解し、極板の耳部先端部を半田付けすることによ
り、同一セル室内の同極性極板の並列接続および隣合う
二つのセル室の異極性極板群との直列接続を同時に行う
方法がある。この方法は、上記キャスト・オン・ストラ
ップ方式に用いられる鉛合金に比べて融点の低い半田を
使用し、極板耳部を溶接するものであり、半田を用いる
関係上、ストラップのコストは上昇してしまう。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
キャスト・オン・ストラップ方式では、以下に示すよう
な種々の問題点が明らかになってきた。すなわち、 ストラップ形成時の各極板耳部とストラップとの接
合条件の制御は、鋳型内に供給される溶融鉛の温度のみ
によって行われる。さらに、鋳型内に供給された溶融鉛
の熱エネルギーのみを利用してストラップを形成するた
め、極板枚数が増加すると、極板耳部とストラップとの
間で十分な接合強度を得るためには多くの熱エネルギー
が必要となり、熱エネルギー供給元としての溶融鉛の使
用量の増加につながる。その結果、小型薄型のストラッ
プの形成が困難になる。 鋳型内に供給された溶融鉛に極板耳部を浸漬する
際、溶融鉛の液面に変動が生じ、その液面が平滑な状態
に戻るための十分な時間がないままで凝固するため、ス
トラップの表面が波打ち、ストラップの厚みが不均一に
なる。 極板の耳部が等間隔に配置されていない場合、各極
板での熱バランスが崩れ、極板とストラップとの溶接状
態にばらつきが生じる。 ストラップ内部に「ス」や「ヒケ」などの不具合が
発生し易い。 極板耳部の表面に塗布されたフラックスが熱により
分解し、ガス化する。このガスが系外に散逸する時間に
満たない短時間に凝固が終了するため、ストラップ中に
ガスはボイドとして残留する。
キャスト・オン・ストラップ方式では、以下に示すよう
な種々の問題点が明らかになってきた。すなわち、 ストラップ形成時の各極板耳部とストラップとの接
合条件の制御は、鋳型内に供給される溶融鉛の温度のみ
によって行われる。さらに、鋳型内に供給された溶融鉛
の熱エネルギーのみを利用してストラップを形成するた
め、極板枚数が増加すると、極板耳部とストラップとの
間で十分な接合強度を得るためには多くの熱エネルギー
が必要となり、熱エネルギー供給元としての溶融鉛の使
用量の増加につながる。その結果、小型薄型のストラッ
プの形成が困難になる。 鋳型内に供給された溶融鉛に極板耳部を浸漬する
際、溶融鉛の液面に変動が生じ、その液面が平滑な状態
に戻るための十分な時間がないままで凝固するため、ス
トラップの表面が波打ち、ストラップの厚みが不均一に
なる。 極板の耳部が等間隔に配置されていない場合、各極
板での熱バランスが崩れ、極板とストラップとの溶接状
態にばらつきが生じる。 ストラップ内部に「ス」や「ヒケ」などの不具合が
発生し易い。 極板耳部の表面に塗布されたフラックスが熱により
分解し、ガス化する。このガスが系外に散逸する時間に
満たない短時間に凝固が終了するため、ストラップ中に
ガスはボイドとして残留する。
【０００８】このように、従来のキャスト・オン・スト
ラップ方式によるストラップ形成には多くの課題が挙げ
られる。極板とストラップとの溶接のための熱源は外部
より供給された溶融鉛のみである。
ラップ方式によるストラップ形成には多くの課題が挙げ
られる。極板とストラップとの溶接のための熱源は外部
より供給された溶融鉛のみである。
【０００９】上記課題を解決するためには、溶接時に必
要なエネルギーを外部から瞬時にかつ正確に供給する必
要がある。例えば、内部にヒータを用いた鋳型では、鋳
型自体が大きなヒートブロックと化すため、急激な昇温
や溶融物の正確な温度制御を行うことは極めて困難であ
る。
要なエネルギーを外部から瞬時にかつ正確に供給する必
要がある。例えば、内部にヒータを用いた鋳型では、鋳
型自体が大きなヒートブロックと化すため、急激な昇温
や溶融物の正確な温度制御を行うことは極めて困難であ
る。
【００１０】一方、ストラップ形成用溶融鉛の凝固は極
板耳部および鋳型に接した部位から開始する。そのた
め、中心部が最後に凝固するようになり、「ス」や「ヒ
ケ」などの不良が生じる。
板耳部および鋳型に接した部位から開始する。そのた
め、中心部が最後に凝固するようになり、「ス」や「ヒ
ケ」などの不良が生じる。
【００１１】また、ストラップ形成時の溶接性向上およ
びフラックスの乾燥を目的として、極板耳部の予備加熱
も行われているが、そのためには熱風加熱装置のような
付帯設備を必要としていた。
びフラックスの乾燥を目的として、極板耳部の予備加熱
も行われているが、そのためには熱風加熱装置のような
付帯設備を必要としていた。
【００１２】
【課題を解決するための手段】本発明は、キャスト・オ
ン・ストラップ方式による極板群のストラップ製造工程
において、ストラップ形成のために外部より鋳型に供給
された溶融状態にある純鉛もしくは鉛合金の溶融状態の
維持、および極板群耳部の予備加熱を、電磁誘導加熱装
置を用いて行い、極板耳部とストラップ形成用鉛または
鉛合金溶融物との溶融接合後、鋳型下部より冷媒、例え
ば水を噴射し、強制的に冷却をすることで上記問題点を
解決したストラップおよびその形成方法を提供するもの
である。
ン・ストラップ方式による極板群のストラップ製造工程
において、ストラップ形成のために外部より鋳型に供給
された溶融状態にある純鉛もしくは鉛合金の溶融状態の
維持、および極板群耳部の予備加熱を、電磁誘導加熱装
置を用いて行い、極板耳部とストラップ形成用鉛または
鉛合金溶融物との溶融接合後、鋳型下部より冷媒、例え
ば水を噴射し、強制的に冷却をすることで上記問題点を
解決したストラップおよびその形成方法を提供するもの
である。
【００１３】
【作用】本発明は、加熱熱源に電磁誘導加熱を使用し、
溶融鉛または鉛合金の正確な温度制御を行いつつストラ
ップの形成を行うものである。従って、同極性極板の枚
数が１０枚以上と多数枚の場合においても温度制御が正
確に行え、前述したこれまでのキャスト・オン・ストラ
ップ方式によって形成されたストラップの２／３程度と
薄い厚みでストラップの形成が可能となり、同時に強度
および耐食性も満足するため、使用する鉛または鉛合金
量が削減できる。
溶融鉛または鉛合金の正確な温度制御を行いつつストラ
ップの形成を行うものである。従って、同極性極板の枚
数が１０枚以上と多数枚の場合においても温度制御が正
確に行え、前述したこれまでのキャスト・オン・ストラ
ップ方式によって形成されたストラップの２／３程度と
薄い厚みでストラップの形成が可能となり、同時に強度
および耐食性も満足するため、使用する鉛または鉛合金
量が削減できる。
【００１４】また、鋳型下部から冷媒である水を鋳型に
吹き付けて冷却を行うことにより、ストラップ形成用溶
融鉛合金の凝固が鋳型下部より急速に進行し、溶接不良
の発生を抑制できる。
吹き付けて冷却を行うことにより、ストラップ形成用溶
融鉛合金の凝固が鋳型下部より急速に進行し、溶接不良
の発生を抑制できる。
【００１５】
【実施例】以下、出力電力５ｋｗの電磁誘導加熱装置を
使用し、鉛・カルシウム・錫合金からなる格子を用い、
幅１０ｍｍ、厚さ１．５ｍｍ、長さ１０ｍｍの耳部を有
する正極板９枚および負極板１０枚を組み合わせた極板
群のストラップ形成および異極性集電部相互の直列接続
を同時に行う本発明の一実施例を図面とともに説明す
る。
使用し、鉛・カルシウム・錫合金からなる格子を用い、
幅１０ｍｍ、厚さ１．５ｍｍ、長さ１０ｍｍの耳部を有
する正極板９枚および負極板１０枚を組み合わせた極板
群のストラップ形成および異極性集電部相互の直列接続
を同時に行う本発明の一実施例を図面とともに説明す
る。
【００１６】図１（ａ）（ｂ）に示すように、合成樹脂
からなるモノブロック電槽１の各セル室に、正極板５、
負極板６および隔離板より構成された極板群をその上部
が電槽外へ露出した状態で挿入し、これを図の如く上下
方向に１８０度反転させ、極板耳部が下向きになるよう
に保持する。極板耳部の下部には図２で示す電磁誘導加
熱コイル２を備えたステンレス鋼製のストラップ形成用
鋳型３が前記極板耳部に対向するように設置されてい
る。電磁誘導加熱コイル２は、この鋳型３の発熱が均一
になるように鋳型３を取り囲んだ状態で、治具との間に
約２ｍｍ程度の隙間をあけて設置されている。このスト
ラップ形成用鋳型３は透磁率が高く、熱伝導性に優れた
耐熱材料で形成するのが望ましい。また、この鋳型３の
下部には水冷用シャワー噴出治具４が設けられている。
からなるモノブロック電槽１の各セル室に、正極板５、
負極板６および隔離板より構成された極板群をその上部
が電槽外へ露出した状態で挿入し、これを図の如く上下
方向に１８０度反転させ、極板耳部が下向きになるよう
に保持する。極板耳部の下部には図２で示す電磁誘導加
熱コイル２を備えたステンレス鋼製のストラップ形成用
鋳型３が前記極板耳部に対向するように設置されてい
る。電磁誘導加熱コイル２は、この鋳型３の発熱が均一
になるように鋳型３を取り囲んだ状態で、治具との間に
約２ｍｍ程度の隙間をあけて設置されている。このスト
ラップ形成用鋳型３は透磁率が高く、熱伝導性に優れた
耐熱材料で形成するのが望ましい。また、この鋳型３の
下部には水冷用シャワー噴出治具４が設けられている。
【００１７】初期印加電力５ｋｗ（２００Ｖ、２５
Ａ）、周波数１２０ｋＨｚでコイル２に通電を行うこと
で、これを取り囲んだ鋳型３を約５秒間で約３００℃ま
で自己発熱させることができる。加熱状態の制御は、温
度検出器からの信号によって加熱状態を検出し、電源装
置よりコイルに印加する出力を変化させることにより行
われる。一方、前記極板群耳部にフラックスを塗布し、
その先端部を鋳型３の上部約３ｍｍに位置させて待機さ
せる。これにより極板群耳部もまた電磁誘導コイル２の
磁力線により発熱し、この時、耳部先端部分の温度は２
００℃近傍まで上昇する。純鉛を４００℃まで加熱した
溶融鉛をストラップ形成用鋳型である鋳型３に供給する
と、溶融鉛の温度は、３１０℃近くまで低下してしま
う。しかしながら、溶融鉛を供給した後も電磁誘導加熱
コイル２に通電を行い、鋳型３を自己発熱させることに
より、溶融鉛は約３秒で予め設定された温度３５０℃ま
で加熱される。この溶融鉛の温度が設定温度に達した時
点で、鋳型３内の溶融鉛中に待機させた極板耳部を浸漬
する。
Ａ）、周波数１２０ｋＨｚでコイル２に通電を行うこと
で、これを取り囲んだ鋳型３を約５秒間で約３００℃ま
で自己発熱させることができる。加熱状態の制御は、温
度検出器からの信号によって加熱状態を検出し、電源装
置よりコイルに印加する出力を変化させることにより行
われる。一方、前記極板群耳部にフラックスを塗布し、
その先端部を鋳型３の上部約３ｍｍに位置させて待機さ
せる。これにより極板群耳部もまた電磁誘導コイル２の
磁力線により発熱し、この時、耳部先端部分の温度は２
００℃近傍まで上昇する。純鉛を４００℃まで加熱した
溶融鉛をストラップ形成用鋳型である鋳型３に供給する
と、溶融鉛の温度は、３１０℃近くまで低下してしま
う。しかしながら、溶融鉛を供給した後も電磁誘導加熱
コイル２に通電を行い、鋳型３を自己発熱させることに
より、溶融鉛は約３秒で予め設定された温度３５０℃ま
で加熱される。この溶融鉛の温度が設定温度に達した時
点で、鋳型３内の溶融鉛中に待機させた極板耳部を浸漬
する。
【００１８】耳部先端部が挿入されると同時に溶融鉛の
温度は約１０℃低下するが、磁力線による鋳型３の発熱
により１．５秒程度で、再び設定温度の３５０℃まで上
昇する。溶融鉛が設定温度に達してさらに３秒経過した
後、電磁誘導コイル２への通電を停止する。これと同時
に、鋳型３の下部に冷却用シャワー噴出治具４より３秒
間水を噴出し、鋳型３およびストラップを下側から強制
的に冷却する。これら一連の工程により同一セル室内に
おける同極性極板群のストラップ形成および電槽の仕切
壁を介して隣り合った異極性極板の集電部相互の直列接
続が完了する。
温度は約１０℃低下するが、磁力線による鋳型３の発熱
により１．５秒程度で、再び設定温度の３５０℃まで上
昇する。溶融鉛が設定温度に達してさらに３秒経過した
後、電磁誘導コイル２への通電を停止する。これと同時
に、鋳型３の下部に冷却用シャワー噴出治具４より３秒
間水を噴出し、鋳型３およびストラップを下側から強制
的に冷却する。これら一連の工程により同一セル室内に
おける同極性極板群のストラップ形成および電槽の仕切
壁を介して隣り合った異極性極板の集電部相互の直列接
続が完了する。
【００１９】図３に同一セル室内における同極性極板群
の耳部相互の直列接続工程を、図４に工程の系内温度の
時経変化を示す。本発明によれば、溶融鉛の加熱が、設
定温度まで３〜５秒と瞬時に行えるだけでなく、溶融鉛
中に耳部を浸漬した後の加熱時間も任意に制御すること
ができる。そのため、極板群の耳部先端部分がストラッ
プ形成治具の溶融鉛中に浸漬される際の急激な溶融鉛の
温度低下を抑制することができ、変動の少ない温度条件
でストラップと耳部先端部との溶接接合が可能となる。
さらに、極板の耳部が等間隔に配置されていない場合で
も、加熱により溶融状態を制御することによって、各極
板にかかる熱バランスは均一化され、ばらつきのない溶
接強度を得ることができる。また、治具内に耳部を浸漬
した後でも鉛もしくは鉛合金を溶融状態に保つことがで
きるため、耳部を浸漬した際に溶融鉛の液面に生じた波
立ちが平滑な液面に戻るために必要な時間を確保するこ
とが可能となり、このことからストラップの厚みが均一
化できる。さらに、耳部表面に塗布されたフラックスが
熱により分解、発生したガスがストラップ内部に閉じこ
められず、系外に散逸するため、ストラップ形成後にガ
スがボイドとしてストラップ内に残留することがない。
また、ストラップ形成用治具上方に耳部を下向きの状態
で待機させて、耳部の予備加熱を行うことで、溶融鉛の
急激な温度変化を抑えることができる。さらにストラッ
プ形成用治具の直下に水を噴射し、強制的に冷却するこ
とで、ストラップ内部の組織は微細になり、冷却凝固の
不均一から「ス」や「ヒケ」等の不具合の発生を抑制す
ることができる。本実施例はストラップ形成を通常の大
気雰囲気下において行ったが、不活性ガス雰囲気下で行
えば溶融状態にあるストラップ形成合金の表面部分の酸
化を抑制することができ、ストラップをより好ましい状
態に保つことができる。
の耳部相互の直列接続工程を、図４に工程の系内温度の
時経変化を示す。本発明によれば、溶融鉛の加熱が、設
定温度まで３〜５秒と瞬時に行えるだけでなく、溶融鉛
中に耳部を浸漬した後の加熱時間も任意に制御すること
ができる。そのため、極板群の耳部先端部分がストラッ
プ形成治具の溶融鉛中に浸漬される際の急激な溶融鉛の
温度低下を抑制することができ、変動の少ない温度条件
でストラップと耳部先端部との溶接接合が可能となる。
さらに、極板の耳部が等間隔に配置されていない場合で
も、加熱により溶融状態を制御することによって、各極
板にかかる熱バランスは均一化され、ばらつきのない溶
接強度を得ることができる。また、治具内に耳部を浸漬
した後でも鉛もしくは鉛合金を溶融状態に保つことがで
きるため、耳部を浸漬した際に溶融鉛の液面に生じた波
立ちが平滑な液面に戻るために必要な時間を確保するこ
とが可能となり、このことからストラップの厚みが均一
化できる。さらに、耳部表面に塗布されたフラックスが
熱により分解、発生したガスがストラップ内部に閉じこ
められず、系外に散逸するため、ストラップ形成後にガ
スがボイドとしてストラップ内に残留することがない。
また、ストラップ形成用治具上方に耳部を下向きの状態
で待機させて、耳部の予備加熱を行うことで、溶融鉛の
急激な温度変化を抑えることができる。さらにストラッ
プ形成用治具の直下に水を噴射し、強制的に冷却するこ
とで、ストラップ内部の組織は微細になり、冷却凝固の
不均一から「ス」や「ヒケ」等の不具合の発生を抑制す
ることができる。本実施例はストラップ形成を通常の大
気雰囲気下において行ったが、不活性ガス雰囲気下で行
えば溶融状態にあるストラップ形成合金の表面部分の酸
化を抑制することができ、ストラップをより好ましい状
態に保つことができる。
【００２０】図５に示す本発明により作成されたストラ
ップ９は、ストラップの長さが６０ｍｍ、幅が１３ｍｍ
であり、厚さ５ｍｍと薄型でしかも厚さが均一なもので
ある。さらにストラップと極板耳部との溶接部の断面観
察を行うと、溶融鉛中へ３ｍｍ浸漬した極板耳部は、そ
の先端部より１ｍｍ程度が溶融接合状態にあり、つづく
２ｍｍの部分はただれてはいるが耳部形状が残存してい
る。また、極板耳部とストラップとの交叉部分にフィレ
ットが十分に形成され、ボイドも全く確認できない状態
であった。
ップ９は、ストラップの長さが６０ｍｍ、幅が１３ｍｍ
であり、厚さ５ｍｍと薄型でしかも厚さが均一なもので
ある。さらにストラップと極板耳部との溶接部の断面観
察を行うと、溶融鉛中へ３ｍｍ浸漬した極板耳部は、そ
の先端部より１ｍｍ程度が溶融接合状態にあり、つづく
２ｍｍの部分はただれてはいるが耳部形状が残存してい
る。また、極板耳部とストラップとの交叉部分にフィレ
ットが十分に形成され、ボイドも全く確認できない状態
であった。
【００２１】尚、本実施例では、ストラップ形成材料に
純鉛を用いた場合について述べたが、鉛合金を使用して
も同様にストラップの形成が可能である。さらに、格子
合金に鉛・カルシウム・錫合金以外の鉛合金を用いた場
合でも、同様の効果を得ることができる。また本実施例
では、ストラップ形成用鋳型にステンレス鋼製のものを
用いたが、真鍮やセラミックに金属薄膜をコーティング
したものを用いてもよい。ストラップ形成用鋳型の設定
温度、コイルへの通電時間および治具の冷却条件は、使
用するストラップ合金の組成、極板群の構成、ストラッ
プおよび耳部先端部分の形状によって異なるが、容易に
その最適値を見いだすことができる。
純鉛を用いた場合について述べたが、鉛合金を使用して
も同様にストラップの形成が可能である。さらに、格子
合金に鉛・カルシウム・錫合金以外の鉛合金を用いた場
合でも、同様の効果を得ることができる。また本実施例
では、ストラップ形成用鋳型にステンレス鋼製のものを
用いたが、真鍮やセラミックに金属薄膜をコーティング
したものを用いてもよい。ストラップ形成用鋳型の設定
温度、コイルへの通電時間および治具の冷却条件は、使
用するストラップ合金の組成、極板群の構成、ストラッ
プおよび耳部先端部分の形状によって異なるが、容易に
その最適値を見いだすことができる。
【００２２】
【発明の効果】以上のように、本発明によれば、純鉛ま
たは鉛合金を用いて、ストラップ形成および電槽のセル
室内に位置した複数枚の同極性極板の耳部とストラップ
との接続を容易に行うことが可能になる。
たは鉛合金を用いて、ストラップ形成および電槽のセル
室内に位置した複数枚の同極性極板の耳部とストラップ
との接続を容易に行うことが可能になる。
【００２３】さらに、ストラップ形成材料の溶融状態を
正確に制御するとともに、ストラップを薄型化すること
により、使用する鉛量は少量となり、電池の大幅な軽量
化を可能にする。さらに、生産性も向上し、コストが低
下するという利点がある。
正確に制御するとともに、ストラップを薄型化すること
により、使用する鉛量は少量となり、電池の大幅な軽量
化を可能にする。さらに、生産性も向上し、コストが低
下するという利点がある。
【図１】（ａ） 本発明による鉛蓄電池のストラップ形
成治具の横断面図 （ｂ） 同縦断面図
成治具の横断面図 （ｂ） 同縦断面図
【図２】本発明で使用するストラップ形成治具の斜視図
【図３】本発明の実施例における工程のフローチャート
【図４】本発明の実施例における系内温度の時経変化を
示す図
示す図
【図５】本発明によるストラップの外観図
１ 電槽 ２ 電磁誘導コイル ３ ストラップ形成用鋳型 ４ 水冷用シャワー噴出治具 ５ 正極板 ６ 負極板 ７ 隔離板 ８ 極板耳部 ９ ストラップ
Claims (9)
- 【請求項１】電槽のセル室内に位置した複数枚の同極性
極板の耳部と、純鉛もしくは鉛合金で鋳型形成された厚
み的に均一で薄く、内部にボイドのない板状のストラッ
プとが接続された構造を有する鉛蓄電池。 - 【請求項２】極板耳部の先端部の一部とストラップを形
成する純鉛もしくは鉛合金とが、溶け合った状態で凝固
している請求項１記載の鉛蓄電池。 - 【請求項３】電槽セル室内に位置する複数枚の同極性極
板の耳部とストラップとをキャスト・オン・ストラップ
方式により一体に接続する方法において、電磁誘導によ
り発熱しているストラップ形成用鋳型内に溶融状態の純
鉛もしくは鉛合金を位置させ、この純鉛もしくは鉛合金
中に前記極板の耳部の一部を挿入し、前記耳部の少なく
とも先端部を溶融させた後、溶融物全体を強制的に冷却
することによりストラップを形成する鉛蓄電池の製造
法。 - 【請求項４】電磁誘導加熱は、ストラップ形成用鋳型の
周囲を取り囲むように配置されたコイルに２０〜１５０
ｋＨｚの周波数で電流を印加し、その加熱状態の制御は
温度検出器からの信号によって調整される電源装置によ
り行うことを特徴とする請求項３記載の鉛蓄電池の製造
法。 - 【請求項５】ストラップ形成用鋳型およびストラップ部
分の強制冷却は、ストラップ形成用鋳型の下側に配置さ
れた冷却剤噴射装置により行うことを特徴とする請求項
３記載の鉛蓄電池の製造法。 - 【請求項６】ストラップの形成は、不活性ガス雰囲気下
で行うことを特徴とする請求項３記載の鉛蓄電池の製造
法。 - 【請求項７】ストラップ形成用鋳型が、ステンレス鋼で
形成されている請求項３記載の鉛蓄電池の製造法。 - 【請求項８】極板耳部の先端部を、電磁誘導加熱により
予め加熱した後、ストラップ形成鋳型内の溶融鉛または
鉛合金中に挿入する請求項３記載の鉛蓄電池の製造法。 - 【請求項９】電槽セル室内に位置する複数枚の同極性極
板の耳部とストラップとをキャスト・オン・ストラップ
方式により一体に接続する方法において、ステンレス鋼
製のストラップ形成用鋳型内の周囲を取り囲むように配
置されたコイルに、２０〜１５０ｋＨｚの周波数で電流
を印加し、電磁誘導加熱により発熱している前記ストラ
ップ形成用鋳型内に、溶融状態の純鉛もしくは鉛合金を
位置させ、この純鉛もしくは鉛合金中に前記電磁誘導加
熱により予め加熱された極板の耳部の一部を挿入し、再
度電磁誘導加熱により鋳型全体を一定時間加熱し、前記
耳部の少なくとも先端部を溶融させた後、前記ストラッ
プ形成用鋳型の下側に配置された冷却剤噴射装置からの
冷媒の噴射により鋳型全体を強制的に冷却することで、
ストラップを形成する鉛蓄電池の製造法。
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|---|---|---|---|
| JP06076895A JP3211614B2 (ja) | 1995-03-20 | 1995-03-20 | 鉛蓄電池およびその製造法 |
| KR1019950020094A KR100192098B1 (ko) | 1995-03-20 | 1995-07-08 | 납축전지 및 그 제조법 |
| US08/506,522 US5776207A (en) | 1995-03-20 | 1995-07-25 | Lead acid storage battery and method for making same |
| EP95111870A EP0734084B9 (en) | 1995-03-20 | 1995-07-27 | Lead acid storage battery and method for making same |
| DE69517003T DE69517003T2 (de) | 1995-03-20 | 1995-07-27 | Bleiakkumotor und Verfahren zu ihrer Herstellung |
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|---|---|---|---|
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|---|---|
| JPH08255608A true JPH08255608A (ja) | 1996-10-01 |
| JP3211614B2 JP3211614B2 (ja) | 2001-09-25 |
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ID=13151798
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|---|---|---|---|
| JP06076895A Expired - Lifetime JP3211614B2 (ja) | 1995-03-20 | 1995-03-20 | 鉛蓄電池およびその製造法 |
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| JP2013093101A (ja) * | 2011-10-24 | 2013-05-16 | Gs Yuasa Corp | 鉛蓄電池 |
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| US6834424B2 (en) * | 2001-05-22 | 2004-12-28 | Mitek Holdings, Inc. | Battery assembling method |
| FR2851082B1 (fr) * | 2003-02-06 | 2005-11-11 | Delphi Tech Inc | Moule pour preparer des barrettes et des bornes pour des batteries, dispositif pour couler de telles barrettes sur des plaques de batteries et procede correspondant |
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| KR101490036B1 (ko) | 2013-08-07 | 2015-02-06 | 세방전지(주) | 축전지 셀 수납장치 |
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| KR101586640B1 (ko) | 2014-05-23 | 2016-01-20 | 세방전지(주) | 축전지용 스트랩 성형장치 및 그 제어방법 |
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| EP0734084B9 (en) | 2002-01-02 |
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