JPH10144283A - 円筒形密閉鉛蓄電池 - Google Patents
円筒形密閉鉛蓄電池Info
- Publication number
- JPH10144283A JPH10144283A JP8317067A JP31706796A JPH10144283A JP H10144283 A JPH10144283 A JP H10144283A JP 8317067 A JP8317067 A JP 8317067A JP 31706796 A JP31706796 A JP 31706796A JP H10144283 A JPH10144283 A JP H10144283A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- separator
- acid battery
- sealed lead
- fiber density
- cylindrical sealed
- 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
-
- 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)
- Cell Separators (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 従来の円筒形密閉鉛蓄電池では、巻心側の方
が巻き終わり端辺側よりも群圧が高く、セパレータがよ
り圧縮されるため巻心側で極間距離が小さくなり、また
巻き終わり端辺側のセパレータの繊維密度が巻心側の繊
維密度よりも低くなるため、反応分布が不均一化したり
短絡が生じやすいという問題があった。 【解決手段】 帯状の正、負両極板間に保液性セパレー
タを介在させ、筒状に巻回して電槽内に収容した円筒形
密閉鉛蓄電池において、巻心側のセパレータの繊維密度
を巻き終わり端辺よりも高密度にした円筒形密閉鉛電
池。
が巻き終わり端辺側よりも群圧が高く、セパレータがよ
り圧縮されるため巻心側で極間距離が小さくなり、また
巻き終わり端辺側のセパレータの繊維密度が巻心側の繊
維密度よりも低くなるため、反応分布が不均一化したり
短絡が生じやすいという問題があった。 【解決手段】 帯状の正、負両極板間に保液性セパレー
タを介在させ、筒状に巻回して電槽内に収容した円筒形
密閉鉛蓄電池において、巻心側のセパレータの繊維密度
を巻き終わり端辺よりも高密度にした円筒形密閉鉛電
池。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は円筒形密閉鉛蓄電池
に関するものである。
に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】密閉式鉛蓄電池には、電池の形状から大
きく二つに区分できる。ひとつは従来から自動車用等と
して普及している角形のものであり、もうひとつは円筒
形のものである。前者は、二酸化鉛を活物質として鉛合
金の格子体に充填した平板状の正極板と、金属鉛を活物
質として鉛合金の格子体に充填した負極板とをセパレー
タを介在させて交互に所要枚数重ね合わせたものであ
り、後者は、帯状の集電体に活物質を充填した正極板と
負極板の間に、セパレータを介在させて円筒状に巻回し
たものである。
きく二つに区分できる。ひとつは従来から自動車用等と
して普及している角形のものであり、もうひとつは円筒
形のものである。前者は、二酸化鉛を活物質として鉛合
金の格子体に充填した平板状の正極板と、金属鉛を活物
質として鉛合金の格子体に充填した負極板とをセパレー
タを介在させて交互に所要枚数重ね合わせたものであ
り、後者は、帯状の集電体に活物質を充填した正極板と
負極板の間に、セパレータを介在させて円筒状に巻回し
たものである。
【０００３】後者の円筒形鉛電池は角形鉛電池よりも薄
い極板を高い群圧で円筒状に巻回して極板群を構成する
ことによって、急放電特性および寿命性能に優れた電池
を作ることができる。
い極板を高い群圧で円筒状に巻回して極板群を構成する
ことによって、急放電特性および寿命性能に優れた電池
を作ることができる。
【０００４】図３は従来の円筒形密閉鉛蓄電池の断面図
である。１は正極板、２は負極板、４はシート状セパレ
ータである。
である。１は正極板、２は負極板、４はシート状セパレ
ータである。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】従来の円筒形密閉鉛蓄
電池では、シート状のセパレータ４は、巻心側から巻き
終わり端辺に向かって均一な繊維密度であった。この場
合、巻心側の方が巻き終わり端辺側よりも群圧が高く、
セパレータ４がより圧縮されるため巻心側で極間距離が
小さくなり、また巻き終わり端辺側のセパレータの繊維
密度が巻心側の繊維密度よりも低くなるため、反応分布
が不均一化したり短絡が生じやすいという問題があっ
た。
電池では、シート状のセパレータ４は、巻心側から巻き
終わり端辺に向かって均一な繊維密度であった。この場
合、巻心側の方が巻き終わり端辺側よりも群圧が高く、
セパレータ４がより圧縮されるため巻心側で極間距離が
小さくなり、また巻き終わり端辺側のセパレータの繊維
密度が巻心側の繊維密度よりも低くなるため、反応分布
が不均一化したり短絡が生じやすいという問題があっ
た。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明円筒形密閉鉛蓄電
池は以上のような問題に鑑みてなされたもので、帯状の
正、負両極板間に保液性セパレータを介在させ、筒状に
巻回して電槽内に収容した円筒形密閉鉛蓄電池におい
て、巻心側のセパレータの繊維密度を巻き終わり端辺よ
りも高密度にしたことを特徴とする。
池は以上のような問題に鑑みてなされたもので、帯状の
正、負両極板間に保液性セパレータを介在させ、筒状に
巻回して電槽内に収容した円筒形密閉鉛蓄電池におい
て、巻心側のセパレータの繊維密度を巻き終わり端辺よ
りも高密度にしたことを特徴とする。
【０００７】
【発明の実施の形態】本発明による円筒形密閉鉛蓄電池
は、セパレータとして、正極板の長辺方向の約２倍の長
さを有する保液性のセパレータであって、巻き心側の方
が長さ方向の端よりも繊維密度が高いセパレータを用い
る。このようにすることにより、巻心側から巻き終わり
端辺に至るまで極板間隔は従来に比べてより均一にする
ことができ、極板長さ方向における充放電反応を均一化
することができる。
は、セパレータとして、正極板の長辺方向の約２倍の長
さを有する保液性のセパレータであって、巻き心側の方
が長さ方向の端よりも繊維密度が高いセパレータを用い
る。このようにすることにより、巻心側から巻き終わり
端辺に至るまで極板間隔は従来に比べてより均一にする
ことができ、極板長さ方向における充放電反応を均一化
することができる。
【０００８】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。
する。
【０００９】図１は本発明円筒形密閉鉛電池に用いるセ
パレータの実施例を示した図であり、図２は本発明円筒
形密閉鉛蓄電池の一例を示す断面図である。
パレータの実施例を示した図であり、図２は本発明円筒
形密閉鉛蓄電池の一例を示す断面図である。
【００１０】本発明円筒形密閉鉛蓄電池用のセパレータ
には、その素材としてガラス繊維を主体とする不織布を
使用し、図１に示すように、繊維密度が長さ方向の両端
を低密度とし、中央に向かうにつれて高密度にしてい
る。なお、本発明による円筒形密閉鉛電池用セパレータ
の厚さ、巻心部および巻き終り端辺における繊維密度な
らびに長さ方向における繊維密度勾配は、円筒形密閉鉛
電池の設計に基づいて決定する。
には、その素材としてガラス繊維を主体とする不織布を
使用し、図１に示すように、繊維密度が長さ方向の両端
を低密度とし、中央に向かうにつれて高密度にしてい
る。なお、本発明による円筒形密閉鉛電池用セパレータ
の厚さ、巻心部および巻き終り端辺における繊維密度な
らびに長さ方向における繊維密度勾配は、円筒形密閉鉛
電池の設計に基づいて決定する。
【００１１】本発明電池に用いるセパレータは、その繊
維密度が最も高い中央部を円筒形密閉鉛蓄電池の巻心部
に一致させた状態で、適当な治具を用いて円筒状に巻回
する。図２はこのセパレータを用いて完成した本発明円
筒形密閉鉛蓄電池の断面図である。
維密度が最も高い中央部を円筒形密閉鉛蓄電池の巻心部
に一致させた状態で、適当な治具を用いて円筒状に巻回
する。図２はこのセパレータを用いて完成した本発明円
筒形密閉鉛蓄電池の断面図である。
【００１２】図２に示す円筒形密閉鉛蓄電池は、二酸化
鉛を主材とする正極板１、金属鉛を主材とする負極板２
および両端と中央で異なる繊維密度を有するセパレータ
３からなる発電要素を、電槽内に装填したものである。
正、負極板１、２は巻回しやすくするためエキスパンド
格子に活物質ペーストを塗着したものを使用し、セパレ
ータ３を間に介在させ、渦巻状に全体を巻いて極板群と
した。
鉛を主材とする正極板１、金属鉛を主材とする負極板２
および両端と中央で異なる繊維密度を有するセパレータ
３からなる発電要素を、電槽内に装填したものである。
正、負極板１、２は巻回しやすくするためエキスパンド
格子に活物質ペーストを塗着したものを使用し、セパレ
ータ３を間に介在させ、渦巻状に全体を巻いて極板群と
した。
【００１３】以上のように構成された本発明円筒形密閉
鉛蓄電池では、そのセパレータは図２に示すように、巻
心側に位置するセパレータの中央部分の繊維密度を最も
高くなるようにしているので、巻心側で群圧が高くなっ
ても、この部分の圧縮がそれほど大きくならず、巻心側
から巻き終り端辺に至るまで極板間隔を従来に比べてよ
り均一にすることができ、反応分布の均一化や局部的な
短絡を防止することができる。
鉛蓄電池では、そのセパレータは図２に示すように、巻
心側に位置するセパレータの中央部分の繊維密度を最も
高くなるようにしているので、巻心側で群圧が高くなっ
ても、この部分の圧縮がそれほど大きくならず、巻心側
から巻き終り端辺に至るまで極板間隔を従来に比べてよ
り均一にすることができ、反応分布の均一化や局部的な
短絡を防止することができる。
【００１４】また、本発明で用いる保液性セパレータを
ガラス繊維の抄紙体で構成すると、抄紙時の繊維受け有
孔体の孔の大きさを一方向から他方向へ連続的に変化さ
せることにより容易に製造することができる。
ガラス繊維の抄紙体で構成すると、抄紙時の繊維受け有
孔体の孔の大きさを一方向から他方向へ連続的に変化さ
せることにより容易に製造することができる。
【００１５】一実施例として実際に厚さが３００μｍ、
長さが５００ｍｍ、巾が５０ｍｍの正、負極板、および
厚さが０．５ｍｍ、長さが１１００ｍｍ、巾が５２ｍｍ
であり、かつ中央部と長さ方向の両端部で異る繊維密度
のセパレータを、その中央部の中心線上を巻心部に一致
させた状態で巻回した後電槽に入れ封口した。なお、こ
のセパレータの繊維密度は、中央部の繊維密度が０．１
９g/cm3 、長さ方向の両端部の繊維密度が０．１４g/cm
3 である。通常法に従い電解液の注液および化成を行な
い、約２．５Ａｈ（３ＨＲ）の円筒形電池を製作した。
比較のため、長さ方向の繊維密度が一定（０．１６g/cm
3 ）で厚さ０．５ｍｍ、長さ１１００ｍｍのセパレータ
を用いた従来電池も製作した。
長さが５００ｍｍ、巾が５０ｍｍの正、負極板、および
厚さが０．５ｍｍ、長さが１１００ｍｍ、巾が５２ｍｍ
であり、かつ中央部と長さ方向の両端部で異る繊維密度
のセパレータを、その中央部の中心線上を巻心部に一致
させた状態で巻回した後電槽に入れ封口した。なお、こ
のセパレータの繊維密度は、中央部の繊維密度が０．１
９g/cm3 、長さ方向の両端部の繊維密度が０．１４g/cm
3 である。通常法に従い電解液の注液および化成を行な
い、約２．５Ａｈ（３ＨＲ）の円筒形電池を製作した。
比較のため、長さ方向の繊維密度が一定（０．１６g/cm
3 ）で厚さ０．５ｍｍ、長さ１１００ｍｍのセパレータ
を用いた従来電池も製作した。
【００１６】これらの電池を１ＣＡの電流で毎回１．７
Ｖまで放電し、その放電量の約１１０％を充電するパタ
ーンで寿命試験に供した。試験結果を図４に示すが、本
発明電池は従来電池に比べ著しく長寿命であった。
Ｖまで放電し、その放電量の約１１０％を充電するパタ
ーンで寿命試験に供した。試験結果を図４に示すが、本
発明電池は従来電池に比べ著しく長寿命であった。
【００１７】なお、本発明では抄紙時にセパレータの密
度を連続的に変えたが、所定部分を二重巻きにしたり、
２枚のセパレータを貼り合わせるなどしてもよい。
度を連続的に変えたが、所定部分を二重巻きにしたり、
２枚のセパレータを貼り合わせるなどしてもよい。
【００１８】
【発明の効果】以上述べたように、本発明に用いる保液
性セパレータは、正極板の長辺方向の約２倍の長さを有
し、かつその繊維密度が巻き終わり端辺を低密度とし巻
心側に向かうにつれて高密度になるように連続的に変化
させた構造とすることにより、比較的簡単な構成でもっ
て、セパレータの長さ方向において充放電反応を均一化
するとともに局部的な内部短絡を防止できるなどの効果
を得ることができる。
性セパレータは、正極板の長辺方向の約２倍の長さを有
し、かつその繊維密度が巻き終わり端辺を低密度とし巻
心側に向かうにつれて高密度になるように連続的に変化
させた構造とすることにより、比較的簡単な構成でもっ
て、セパレータの長さ方向において充放電反応を均一化
するとともに局部的な内部短絡を防止できるなどの効果
を得ることができる。
【図１】本発明円筒形密閉鉛蓄電池に用いるセパレータ
を示す図
を示す図
【図２】本発明円筒形密閉鉛蓄電池の一例を示す断面図
【図３】従来の円筒形密閉鉛蓄電池の断面図
【図４】寿命試験における容量推移を比較した図
１ 正極板 ２ 負極板 ３ 異る繊維密度セパレータ ４ セパレータ
Claims (1)
- 【請求項１】 帯状の正、負両極板間に保液性セパレー
タを介在させ、筒状に巻回して電槽内に収容した円筒形
密閉鉛蓄電池において、巻心側のセパレータの繊維密度
を巻き終わり端辺よりも高密度にしたことを特徴とする
円筒形密閉鉛電池。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8317067A JPH10144283A (ja) | 1996-11-12 | 1996-11-12 | 円筒形密閉鉛蓄電池 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8317067A JPH10144283A (ja) | 1996-11-12 | 1996-11-12 | 円筒形密閉鉛蓄電池 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10144283A true JPH10144283A (ja) | 1998-05-29 |
Family
ID=18084063
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8317067A Pending JPH10144283A (ja) | 1996-11-12 | 1996-11-12 | 円筒形密閉鉛蓄電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10144283A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2016157823A1 (ja) * | 2015-03-30 | 2016-10-06 | 日本ケミコン株式会社 | コンデンサおよびその製造方法 |
| JP2022014064A (ja) * | 2020-07-06 | 2022-01-19 | トヨタ自動車株式会社 | 電池 |
-
1996
- 1996-11-12 JP JP8317067A patent/JPH10144283A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2016157823A1 (ja) * | 2015-03-30 | 2016-10-06 | 日本ケミコン株式会社 | コンデンサおよびその製造方法 |
| JPWO2016157823A1 (ja) * | 2015-03-30 | 2018-01-25 | 日本ケミコン株式会社 | コンデンサおよびその製造方法 |
| JP2022014064A (ja) * | 2020-07-06 | 2022-01-19 | トヨタ自動車株式会社 | 電池 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A711 | Notification of change in applicant |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A712 Effective date: 20051213 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20060327 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20060608 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20070125 |