JPH0864229A - 密閉型鉛蓄電池及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 電池の種類に拘らず共通部品として使用でき
る安全弁ユニットと耳部封止導出ユニットを備えた密閉
型鉛蓄電池を提供する。 【構成】 フィルム又はシート１ａからなる袋状電槽１
内に、正負の極板２と両者の間に介在されたセパレータ
３とからなる極板群４を電解液と共に封入する。袋状電
槽１の周囲の封止縁部１ｂに相互に独立した構造の安全
弁ユニット１５と耳部封止導出ユニット１４とを封止状
態で組み込む。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、フィルム又はシートか
らなる袋状電槽内に極板群が電解液と共に封入されてい
る密閉型鉛蓄電池及びその製造方法に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】従来のこの種の密閉型鉛蓄電池の１つの
タイプとしては、図６に示すように、フィルム又はシー
ト（図では、該フィルム又はシートが透明なものとして
表現している。）１ａからなる袋状電槽１内に、正負の
極板２とこれら極板間介在されたセパレータ３とからな
る極板群４が電解液と共に封入され、四角形の袋状電槽
１の周囲の封止縁部１ｂの１つの辺部に成形キャップ５
が封止状態で組み込まれ、該成形キャップ５には安全弁
６とその両側に設けられた正負の極柱封止導出部７Ａと
が一体成形で設けられた構造であった。極柱封止導出部
７Ａは、正負の極板２の各極板耳部８に接続された極柱
９が該成形キャップ５に封止状態で貫通された構造にな
っている。

【０００３】従来のこの種の密閉型鉛蓄電池の他の１つ
のタイプとしては、図７に示すように、２枚のフィルム
又はシート１ａからなる袋状電槽１内に、正負の極板と
これら極板間介在されたセパレータとからなる極板群４
が電解液と共に封入され、四角形の袋状電槽１の周囲の
封止縁部１ｂの１つの辺部に極板群４の正極板の耳部と
負極板の極板耳部８が別々に封止状態で外部に導出され
て形成された正負の耳部封止導出部７ａと、これら耳部
封止導出部７ａの間で２枚のフィルム又はシート１ａの
一部を突出させた弁形成突出部１ｃの幅方向の両側をガ
ス通路１０を残して封止縁部１１で封止すると共に該ガ
ス通路１０を形成している弁形成突出部１ｃ間にシリコ
ンオイルを介在させて形成したオイルシール安全弁６Ａ
とを設けた構造になっている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図６に
示す安全弁６と極柱封止導出部７Ａとを設けた成形キャ
ップ５を用いた密閉型鉛蓄電池では、該成形キャップ５
における正負の極柱封止導出部７Ａの位置が固定されて
いてその位置を変えることができないので、これら極柱
封止導出部７Ａに合致して極板耳部８を有する極板２を
もつある一定の範囲の電池にしか使用できず、小容量か
ら大容量又は極板の大きさの違いに対してはこの成形キ
ャップ５を共通部品として統合することができず、極板
の各々の寸法に合わせて極柱封止導出部７Ａを有する数
種類の成形キャップ５を用意しなければならない問題点
があった。

【０００５】また、図７に示すフィルム又はシート１ａ
の一部を突出させた弁形成突出部１ｃに形成したオイル
シール安全弁６Ａでは、極板群４の厚みに制限があり、
厚みの厚い極板群４の場合には対応できない問題点があ
った。

【０００６】更に、従来の密閉型鉛蓄電池及びその製造
方法では、該密閉型鉛蓄電池の製造時に安全弁６又はオ
イルシール安全弁６Ａに付着した電解液が、該密閉型鉛
蓄電池の使用中の内圧上昇時に外部に吹き出される問題
点があった。かつまた、従来の密閉型鉛蓄電池及びその
製造方法では、該密閉型鉛蓄電池の製造時に安全弁６又
はオイルシール安全弁６Ａに付着した活物質の粉が、該
密閉型鉛蓄電池の使用中の内圧上昇時に移動して弁のシ
ール機能を低下させる問題点があった。

【０００７】本発明の目的は、電池の種類に拘らず共通
部品として使用できる安全弁ユニットと耳部封止導出ユ
ニットを備えた密閉型鉛蓄電池及びその製造方法を提供
することにある。

【０００８】本発明の他の目的は、容易に形成できる耳
部封止導出ユニットを備えた密閉型鉛蓄電池及びその製
造方法を提供することにある。

【０００９】本発明の他の目的は、電池製造時に安全弁
に電解液が付着したり、活物質の粉が付着するのを防止
できる密閉型鉛蓄電池の製造方法を提供することにあ
る。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明は、フィルム又は
シートからなる袋状電槽内に、正負の極板と両者の間に
介在されたセパレータとからなる極板群が電解液と共に
封入されている密閉型鉛蓄電池を改良の対象としてい
る。

【００１１】本発明に係る密閉型鉛蓄電池は、前記袋状
電槽の周囲の封止縁部に相互に独立した構造の安全弁ユ
ニットと耳部封止導出ユニットとが封止状態で組み込ま
れていることを特徴とする。

【００１２】この場合、前記耳部封止導出ユニットは、
前記袋状電槽の封止縁部内に封止容器が封止状態で接続
され、該封止容器内に挿入された極板耳部が該封止容器
内に充填された封止材により封止され、前記封止容器の
先端側で前記極板耳部が外部に露出された構造にするこ
とができる。

【００１３】本発明に係る密閉型鉛蓄電池の製造方法
は、有底の封止容器内に液状の封止材を注入し、前記封
止容器内の液状の前記封止材中に、正負の極板と両者の
間に介在されたセパレータとからなる極板群の極板耳部
を挿入して液状の前記封止材を硬化させることにより耳
部封止導出ユニットを形成する工程と、フィルム又はシ
ートの間に前記極板群を挟み込んでその縁部を封止する
ことにより封止縁部を形成して袋状電槽を形成する際
に、独立した部品からなる安全弁ユニットと前記耳部封
止導出ユニットとを前記封止縁部に封止状態で組み込む
と共に該袋状電槽には前記安全弁ユニットと前記耳部封
止導出ユニットとの組み込み側とは反対側に未封止部を
設ける工程と、前記封止容器の前記底部側の位置で前記
フィルム又はシートの一部と前記封止容器の一部と前記
封止材の一部を削って前記極板耳部を露出させる工程
と、前記袋状電槽の前記未封止部から該袋状電槽内に電
解液を注入する工程と、前記袋状電槽の前記未封止部を
封止する工程とをとる。

【００１４】この場合、前記袋状電槽の外から治具で該
袋状電槽を加圧することにより前記安全弁ユニットと前
記極板群との間を遮断した状態で前記電解液の注入を行
い、前記袋状電槽の前記未封止部を封止した後、前記治
具を除去する方法もとることができる。

【００１５】

【作用】このように、安全弁ユニットと耳部封止導出ユ
ニットとを相互に独立した部品とすると、これらを電池
の種類に拘らず共通部品として使用することができる。
また、耳部封止導出ユニットが、袋状電槽の封止縁部内
に封止容器を封止状態で接続し、該封止容器内に挿入さ
れた極板耳部を該封止容器内に充填された封止材により
封止し、該封止容器の先端側で極板耳部を外部に露出さ
せた構造になっていると、該耳部封止導出ユニットの形
成を容易に行うことができる。更に、極板耳部を導出さ
せると、極柱と極板耳部とを接続する作業が不要にな
る。

【００１６】本発明に係る密閉型鉛蓄電池の製造方法で
は、フィルム又はシートの間に極板群を挟み込んでその
縁部を封止することにより封止縁部を形成して袋状電槽
を形成する際に、独立した部品からなる安全弁ユニット
と耳部封止導出ユニットとを該封止縁部に封止状態で組
み込むので、安全弁ユニットと耳部封止導出ユニットと
が独立した部品であっても、容易に袋状電槽の封止縁部
に組み込むことができる。

【００１７】また、袋状電槽には安全弁ユニットと耳部
封止導出ユニットとの組み込み側とは反対側に未封止部
を設けるので、電解液の注入を容易に行うことができ
る。

【００１８】また、封止容器の底部側の位置でフィルム
又はシートの一部と封止容器の一部と封止材の一部を削
って極板耳部を露出させるので、漏液させずに極板耳部
の露出を行わせることができる。

【００１９】この場合、袋状電槽の外から治具で該袋状
電槽を加圧することにより安全弁ユニットと極板群との
間を遮断した状態で電解液の注入を行うと、安全弁に電
解液が付着したり、活物質の粉が付着するのを防止する
ことができる。

【００２０】

【実施例】図１〜図５は、本発明に係る密閉型鉛蓄電池
の一実施例を示したものである。本実施例の密閉型鉛蓄
電池の構造をその製造方法と共に説明する。

【００２１】本実施例では、図３（Ａ）（Ｂ）に示す有
底でポリプロピレンの如き合成樹脂製の封止容器１２を
用いる。該封止容器１２は、容器壁体１２ａの内部の中
央に底板１２ｂ側から絶縁仕切り体１２ｃが立設され、
またこの絶縁仕切り体１２ｃの両面と容器壁体１２ａの
内面とには複数の位置決め用のリブ１２ｄが突設された
構造になっていてる。

【００２２】また、各１枚の正負の極板２と両者の間に
介在されたセパレータ３とで極板群４を構成する。正負
の各極板２としては、化成済みのものを用いることが好
ましいが、後述する図４の状態で化成することもでき
る。

【００２３】封止容器１２内にエポキシ樹脂の如き液状
の封止材１３を注入し、該封止容器１２内の液状の封止
材１３中に極板群４の各極板２の耳部８を、これらが絶
縁仕切り体１２ｃの両側に存在するように挿入して液状
の封止材１３を硬化させることにより耳部封止導出ユニ
ット１４を形成する。このように正負の極板耳部８の間
に絶縁仕切り体１２ｃを介在させると、封止容器１２内
でこれら正負の極板耳部８が短絡するのを防止すること
ができる。

【００２４】次に、フィルム又はシート１ａの間に極板
群４を挟み込んで、該フィルム又はシート１ａの縁部を
封止することにより封止縁部１ｂを形成して袋状電槽１
を形成する。この際に、独立した部品からなる安全弁ユ
ニット１５と耳部封止導出ユニット１４とを封止縁部１
ｂに封止状態で組み込むと共に該袋状電槽１には安全弁
ユニット１５と耳部封止導出ユニット１４との組み込み
側とは反対側に未封止部１ｄを設ける（図４参照）。

【００２５】安全弁ユニット１５は、ポリプロピレンの
如き合成樹脂製で長さ方向の両端にテーパ部を有する弁
基体１５ａを有し、該弁基体１５ａの側面の中央に弁孔
１５ｂが設けられ、該弁基体１５ａの一方の側面には弁
孔１５ｂの回りに弁筒１５ｃが突起状に突設され、該弁
筒１５ｃの回りにはゴム製のキャップ状弁体１６を嵌合
する弁体嵌合凹部１５ｄが設けられ、該弁基体１５ａの
一方の側面には更に弁孔１５ｂから弁体嵌合凹部１５ｄ
に出てきたガスを放出させるガス放出溝１５ｅが設けら
れ、該弁基体１５ａの他方の側面には袋状電槽１内のガ
スを弁孔１５ｂに導くガス導路１５ｆが設けられた構造
になっている。

【００２６】このような安全弁ユニット１５と耳部封止
導出ユニット１４との封止縁部１ｂに対する封止状態の
組み込は、安全弁ユニット１５の弁基体１５ａと耳部封
止導出ユニット１４の容器壁体１２ａに対してフィルム
又はシート１ａを熱溶着させることにより行われてい
る。

【００２７】この際、安全弁ユニット１５は耳部封止導
出ユニット１４から寸法的に許される範囲で距離を離す
ことが好ましい。このようにすると、後述する治具の取
付けが容易になる。

【００２８】次に、封止容器１２の底部１２ｂ側の位置
でフィルム又はシート１ａの一部と封止容器１２の一部
と封止材１３の一部を削って封止容器１２の両側面で正
負の各極板耳部８を露出させる（図１参照）。露出した
正負の各極板耳部８には、燐青銅等からなる端子を半田
付け接続することが好ましい。

【００２９】次に、図４及び図５に示すように、袋状電
槽１の外から治具１７で該袋状電槽１を加圧することに
より安全弁ユニット１５と極板群４との間を遮断した状
態で、該袋状電槽１を図４に示すような未封止部１ｄを
上向きとなる姿勢にする。かかる姿勢の状態で、該袋状
電槽１の未封止部１ｄから該袋状電槽１内に電解液１８
を図示のレベルまで注入し、セパレータ３に含浸させ
る。

【００３０】次に、袋状電槽１の未封止部１ｄをフィル
ム又はシート１ａの熱溶着により封止する。袋状電槽１
を安全弁ユニット１５と耳部封止導出ユニット１４が上
向きになる姿勢にしてから、該袋状電槽１から治具１７
を除去する。

【００３１】なお、電解液１８は袋状電槽１内でゲル化
することもできる。

【００３２】また、化成済極板の場合、封止容器から極
板耳部をそれぞれ露出させる工程は、袋状電槽の未封止
部を封止する工程の後で行うこともできる。

【００３３】以上説明した本発明の好ましい実施態様を
要約して示すと、次の通りである。 （１） フィルム又はシートからなる袋状電槽内に、各
１枚の正負の極板と両者の間に介在されたセパレータと
からなる極板群が電解液と共に封入され、前記電解液が
前記セパレータに含浸されている密閉型鉛蓄電池におい
て、前記袋状電槽の周囲の封止縁部に相互に独立した構
造の安全弁ユニットと耳部封止導出ユニットとが封止状
態で組み込まれていることを特徴とする密閉型鉛蓄電
池。

【００３４】（２） 前記耳部封止導出ユニットは、前
記袋状電槽の封止縁部内に封止容器が封止状態で接続さ
れ、該封止容器内に挿入された極板耳部が該封止容器内
に充填された封止材により封止され、前記封止容器の先
端側で前記極板耳部が外部に露出された構造になってい
ることを特徴とする第１項に記載の密閉型鉛蓄電池。

【００３５】（３） 前記耳部封止導出ユニットは、前
記袋状電槽の封止縁部内に封止容器が封止状態で接続さ
れ、該封止容器内に相互に絶縁されて挿入された正負の
極板耳部が該封止容器内に充填された封止材により封止
され、前記封止容器の先端側で正負の前記極板耳部がそ
れぞれ外部に露出された構造になっていることを特徴と
する第１項又は第２項に記載の密閉型鉛蓄電池。

【００３６】（４） 前記耳部封止導出ユニットは、前
記袋状電槽の封止縁部内に封止容器が封止状態で接続さ
れ、該封止容器内に相互に絶縁されて挿入された正負の
極板耳部が該封止容器内に充填された封止材により封止
され、前記封止容器内の前記正負の極板耳部の間には絶
縁仕切り体が介在され、前記封止容器の先端側で正負の
前記極板耳部がそれぞれ外部に露出された構造になって
いることを特徴とする第１項又は第２項に記載の密閉型
鉛蓄電池。

【００３７】（５） 有底の封止容器内に液状の封止材
を注入し、前記封止容器内の液状の前記封止材中に、各
１枚の正負の極板と両者の間に介在されたセパレータと
からなる極板群の極板耳部を挿入して液状の前記封止材
を硬化させることにより耳部封止導出ユニットを形成す
る工程と、フィルム又はシートの間に前記極板群を挟み
込んでその縁部を封止することにより封止縁部を形成し
て袋状電槽を形成する際に、独立した部品からなる安全
弁ユニットと前記耳部封止導出ユニットとを前記封止縁
部に封止状態で組み込むと共に該袋状電槽には前記安全
弁ユニットと前記耳部封止導出ユニットとの組み込み側
とは反対側に未封止部を設ける工程と、前記封止容器の
前記底部側の位置で前記フィルム又はシートの一部と前
記封止容器の一部と前記封止材の一部を削って前記極板
耳部をそれぞれ露出させる工程と、前記袋状電槽の前記
未封止部から該袋状電槽内に電解液を注入して前記セパ
レータに含浸させる工程と、前記袋状電槽の前記未封止
部を封止する工程とをとることを特徴とする密閉型鉛蓄
電池の製造方法。

【００３８】（６） 前記袋状電槽の外から治具で該袋
状電槽を加圧することにより前記安全弁ユニットと前記
極板群との間を遮断した状態で前記電解液の注入を行っ
て前記セパレータに含浸させ、前記袋状電槽の前記未封
止部を封止した後、前記治具を除去することを特徴とす
る第５項に記載の密閉型鉛蓄電池の製造方法。

【００３９】

【発明の効果】以上説明したように本発明に係る密閉型
鉛蓄電池によれば、下記のような優れた効果を得ること
ができる。

【００４０】本発明では、安全弁ユニットと耳部封止導
出ユニットとを相互に独立した部品としているので、こ
れらを電池の種類に拘らず共通部品として使用すること
ができる。

【００４１】また、耳部封止導出ユニットが、袋状電槽
の封止縁部内に封止容器を封止状態で接続し、該封止容
器内に挿入された極柱を該封止容器内に充填された封止
材により封止し、該封止容器の先端側で極柱を外部に露
出させた構造になっているので、該耳部封止導出ユニッ
トの形成を容易に行うことができる。更に、耳部封止導
出ユニットから極板耳部を導出させると、極柱と極板耳
部とを接続する作業が不要になる利点がある。

【００４２】本発明に係る密閉型鉛蓄電池の製造方法で
は、フィルム又はシートの間に極板群を挟み込んでその
縁部を封止することにより封止縁部を形成して袋状電槽
を形成する際に、独立した部品からなる安全弁ユニット
と耳部封止導出ユニットとを該封止縁部に封止状態で組
み込むので、安全弁ユニットと耳部封止導出ユニットと
が独立した部品であっても、容易に袋状電槽の封止縁部
に組み込むことができる。

【００４３】また、袋状電槽には安全弁ユニットと耳部
封止導出ユニットとの組み込み側とは反対側に未封止部
を設けるので、電解液の注入を容易に行うことができ
る。

【００４４】また、封止容器の底部側の位置でフィルム
又はシートの一部と封止容器の一部と封止材の一部を削
って極板耳部を露出させるので、漏液させずに極板耳部
の露出を行わせることができる。

【００４５】この場合、袋状電槽の外から治具で該袋状
電槽を加圧することにより安全弁ユニットと極板群との
間を遮断した状態で電解液の注入を行うので、安全弁に
電解液が付着したり、活物質の粉が付着するのを防止す
ることができる。このため、電池の使用中に電解液が吹
き出したり、弁のシール機能が低下したりするのを防止
することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る密閉型鉛蓄電池の一実施例の斜視
図である。

【図２】（Ａ）（Ｂ）（Ｃ）は本実施例で用いている安
全弁ユニットの弁基体の背面図，平面図，正面図であ
る。

【図３】（Ａ）は本実施例で用いている耳部封止導出ユ
ニットにおける封止容器の斜視図、（Ｂ）は（Ａ）のＸ
−Ｘ線断面図である。

【図４】本発明に係る密閉型鉛蓄電池の製造方法での電
解液注入完了時の状態を示す斜視図である。

【図５】本発明に係る密閉型鉛蓄電池の製造方法での電
解液注入時の安全弁ユニットの保護状態を示す要部正面
図である。

【図６】従来の密閉型鉛蓄電池の一例を示す斜視図であ
る。

【図７】従来の密閉型鉛蓄電池の他の例を示す斜視図で
ある。

【符号の説明】

１ 袋状電槽 １ａ フィルム又はシート １ｂ 封止縁部 １ｃ 弁形成突出部 １ｄ 未封止部 ２ 正負の極板 ３ セパレータ ４ 極板群 ５ 成形キャップ ６ 安全弁 ６Ａ オイルシール安全弁 ７Ａ 極柱封止導出部 ７ａ 耳部封止導出部 ８ 耳部 ９ 極柱 １０ ガス通路 １１ 封止縁部 １２ 封止容器 １２ａ 容器壁体 １２ｂ 底板 １２ｃ 絶縁仕切り体 １２ｄ リブ １３ 封止材 １４ 耳部封止導出ユニット １５ 安全弁ユニット １５ａ 弁基体 １５ｂ 弁孔 １５ｃ 弁筒 １５ｄ 弁体嵌合凹部 １５ｅ ガス放出溝 １５ｆ ガス導路 １６ キャップ状弁体 １７ 治具 １８ 電解液

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 フィルム又はシートからなる袋状電槽内
   に、正負の極板と両者の間に介在されたセパレータとか
   らなる極板群が電解液と共に封入されている密閉型鉛蓄
   電池において、 前記袋状電槽の周囲の封止縁部に相互に独立した構造の
   安全弁ユニットと耳部封止導出ユニットとが封止状態で
   組み込まれていることを特徴とする密閉型鉛蓄電池。
2. 【請求項２】 前記耳部封止導出ユニットは、前記袋状
   電槽の封止縁部内に封止容器が封止状態で接続され、該
   封止容器内に挿入された極板耳部が該封止容器内に充填
   された封止材により封止され、前記封止容器の先端側で
   前記極板耳部が外部に露出された構造になっていること
   を特徴とする請求項１に記載の密閉型鉛蓄電池。
3. 【請求項３】 有底の封止容器内に液状の封止材を注入
   し、前記封止容器内の液状の前記封止材中に、正負の極
   板と両者の間に介在されたセパレータとからなる極板群
   の極板耳部を挿入して液状の前記封止材を硬化させるこ
   とにより耳部封止導出ユニットを形成する工程と、 フィルム又はシートの間に前記極板群を挟み込んでその
   縁部を封止することにより封止縁部を形成して袋状電槽
   を形成する際に、独立した部品からなる安全弁ユニット
   と前記耳部封止導出ユニットとを前記封止縁部に封止状
   態で組み込むと共に該袋状電槽には前記安全弁ユニット
   と前記耳部封止導出ユニットとの組み込み側とは反対側
   に未封止部を設ける工程と、 前記封止容器の前記底部側の位置で前記フィルム又はシ
   ートの一部と前記封止容器の一部と前記封止材の一部を
   削って前記極板耳部を露出させる工程と、 前記袋状電槽の前記未封止部から該袋状電槽内に電解液
   を注入する工程と、 前記袋状電槽の前記未封止部を封止する工程とをとるこ
   とを特徴とする密閉型鉛蓄電池の製造方法。
4. 【請求項４】 前記袋状電槽の外から治具で該袋状電槽
   を加圧することにより前記安全弁ユニットと前記極板群
   との間を遮断した状態で前記電解液の注入を行い、前記
   袋状電槽の前記未封止部を封止した後、前記治具を除去
   することを特徴とする請求項３に記載の密閉型鉛蓄電池
   の製造方法。