JPH10302782A - 鉛蓄電池用正極板 - Google Patents
鉛蓄電池用正極板Info
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- JPH10302782A JPH10302782A JP9109402A JP10940297A JPH10302782A JP H10302782 A JPH10302782 A JP H10302782A JP 9109402 A JP9109402 A JP 9109402A JP 10940297 A JP10940297 A JP 10940297A JP H10302782 A JPH10302782 A JP H10302782A
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- 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
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- Y02E60/10—Energy storage using batteries
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 極板全体の活物質をできるだけ充放電に寄与
させて鉛蓄電池の充放電サイクル寿命を延ばすことがで
きる鉛蓄電池用正極板を得る。 【解決手段】 耳部２の近傍の角部３ａと対角線上で対
向する角部３ｃの部分の厚みが最も薄くなるように，角
部３ａから残りの他の角部３ｂ〜３ｄに向かうに従って
徐々に厚みが薄くなる格子体を用意する。活物質ペース
ト量が、集電用の格子体の厚みに応じて、耳部２の近傍
から耳部２の遠方に行くにしたがって少なくなるように
活物質ペーストを集電用の格子体に充填して未乾燥極板
を作る。未乾燥極板に通常の熟成、乾燥を施す。
させて鉛蓄電池の充放電サイクル寿命を延ばすことがで
きる鉛蓄電池用正極板を得る。 【解決手段】 耳部２の近傍の角部３ａと対角線上で対
向する角部３ｃの部分の厚みが最も薄くなるように，角
部３ａから残りの他の角部３ｂ〜３ｄに向かうに従って
徐々に厚みが薄くなる格子体を用意する。活物質ペース
ト量が、集電用の格子体の厚みに応じて、耳部２の近傍
から耳部２の遠方に行くにしたがって少なくなるように
活物質ペーストを集電用の格子体に充填して未乾燥極板
を作る。未乾燥極板に通常の熟成、乾燥を施す。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、鉛蓄電池用正極板
に関するものである。
に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】一般に鉛蓄電池用正極板は、耳部を有す
る集電用の格子体に活物質ペーストが充填されてペース
ト式活物質層が形成されて構成されている。この種の正
極板を用いる鉛蓄電池の充放電サイクルによる寿命の原
因は、主として耳部近傍における局部的な正極活物質の
泥状化による容量低下である。これは、正極板において
は、格子体の耳部近傍では耳部遠方に比べて充放電反応
が促進されるため、耳部近傍において正極活物質の膨脹
収縮が促進されて、泥状化が進むためである。このよう
な泥状化が進むと、耳部近傍から正極活物質が多量に脱
落する。このように耳部近傍から正極活物質が多量に脱
落すると耳部遠方の活物質は電池の充放電に寄与するこ
となく、電池は寿命に至る。そのため、従来の正極板で
は、極板全体の活物質が十分に充放電に寄与する（活物
質を有効に活用する）ことができなかった。そこで、い
わゆるハードペーストと呼ばれる水分量の低い活物質ペ
ーストを用いて活物質の強度を高めて正極板を形成する
ことが提案された。しかしながら、水分量の低い活物質
ペーストを用いると、鉛蓄電池の充放電サイクル寿命は
延ばせるものの、活物質層の多孔度が低くなるために、
極板中の電解液量が低下して鉛蓄電池の容量が低下する
という問題があった。また、この構造の正極板では、活
物質の強度を高めて鉛蓄電池の充放電サイクル寿命を延
ばすことはできるものの、耳部近傍における局部的な正
極活物質の泥状化によって極板全体の活物質が十分に活
用できなくなるという問題は解決することができない。
る集電用の格子体に活物質ペーストが充填されてペース
ト式活物質層が形成されて構成されている。この種の正
極板を用いる鉛蓄電池の充放電サイクルによる寿命の原
因は、主として耳部近傍における局部的な正極活物質の
泥状化による容量低下である。これは、正極板において
は、格子体の耳部近傍では耳部遠方に比べて充放電反応
が促進されるため、耳部近傍において正極活物質の膨脹
収縮が促進されて、泥状化が進むためである。このよう
な泥状化が進むと、耳部近傍から正極活物質が多量に脱
落する。このように耳部近傍から正極活物質が多量に脱
落すると耳部遠方の活物質は電池の充放電に寄与するこ
となく、電池は寿命に至る。そのため、従来の正極板で
は、極板全体の活物質が十分に充放電に寄与する（活物
質を有効に活用する）ことができなかった。そこで、い
わゆるハードペーストと呼ばれる水分量の低い活物質ペ
ーストを用いて活物質の強度を高めて正極板を形成する
ことが提案された。しかしながら、水分量の低い活物質
ペーストを用いると、鉛蓄電池の充放電サイクル寿命は
延ばせるものの、活物質層の多孔度が低くなるために、
極板中の電解液量が低下して鉛蓄電池の容量が低下する
という問題があった。また、この構造の正極板では、活
物質の強度を高めて鉛蓄電池の充放電サイクル寿命を延
ばすことはできるものの、耳部近傍における局部的な正
極活物質の泥状化によって極板全体の活物質が十分に活
用できなくなるという問題は解決することができない。
【０００３】そこで、特開平７−３２０７２８号公報に
示すように、格子体の耳部より最も離れた部分の多孔度
を他の部分の多孔度より高くした活物質層を形成して正
極板を構成することが提案された。この正極板では、耳
部より離れた部分では、電解液が活物質層内に多量に取
り込まれて、充放電反応が促進する。そのため、電池の
充放電反応を極板全体でより均一化することができ、鉛
蓄電池の充放電サイクル寿命を延ばすと共に、鉛蓄電池
の容量低下を防ぐことができる。
示すように、格子体の耳部より最も離れた部分の多孔度
を他の部分の多孔度より高くした活物質層を形成して正
極板を構成することが提案された。この正極板では、耳
部より離れた部分では、電解液が活物質層内に多量に取
り込まれて、充放電反応が促進する。そのため、電池の
充放電反応を極板全体でより均一化することができ、鉛
蓄電池の充放電サイクル寿命を延ばすと共に、鉛蓄電池
の容量低下を防ぐことができる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この正
極板で活物質の多孔度を耳部から離れるにしたがって、
徐々に高くすることは、技術的にかなり難しい。そこで
実際には、例えば、特開平７−３２０７２８号公報の実
施例では、極板の上半分（耳部近傍）と下半部（耳部よ
り離れた部分）とで、活物質の多孔度を分けているだけ
である。そのため、充放電反応を極板全体でより均一化
することには限界があった。その結果、鉛蓄電池の充放
電サイクル寿命を大幅に延ばすことができなかった。ま
た、このような正極板では、複数の種類の活物質ペース
トを格子体に充填しなくてはならず、複数の格子体に同
時に活物質ペーストを充填する多面充填が困難であっ
た。
極板で活物質の多孔度を耳部から離れるにしたがって、
徐々に高くすることは、技術的にかなり難しい。そこで
実際には、例えば、特開平７−３２０７２８号公報の実
施例では、極板の上半分（耳部近傍）と下半部（耳部よ
り離れた部分）とで、活物質の多孔度を分けているだけ
である。そのため、充放電反応を極板全体でより均一化
することには限界があった。その結果、鉛蓄電池の充放
電サイクル寿命を大幅に延ばすことができなかった。ま
た、このような正極板では、複数の種類の活物質ペース
トを格子体に充填しなくてはならず、複数の格子体に同
時に活物質ペーストを充填する多面充填が困難であっ
た。
【０００５】本発明の目的は、極板全体の活物質をでき
るだけ充放電に寄与させることができる鉛蓄電池用正極
板を提供することにある。
るだけ充放電に寄与させることができる鉛蓄電池用正極
板を提供することにある。
【０００６】本発明の他の目的は、極板全体の活物質を
できるだけ充放電に寄与させて鉛蓄電池の充放電サイク
ル寿命を延ばすことができ、しかも簡単に製造できる鉛
蓄電池用正極板を提供することにある。
できるだけ充放電に寄与させて鉛蓄電池の充放電サイク
ル寿命を延ばすことができ、しかも簡単に製造できる鉛
蓄電池用正極板を提供することにある。
【０００７】本発明の他の目的は、複数種類の活物質ペ
ーストを用いることなく、極板全体の活物質をできるだ
け充放電に寄与させて鉛蓄電池の充放電サイクル寿命を
延ばすことができる鉛蓄電池用正極板を提供することに
ある。
ーストを用いることなく、極板全体の活物質をできるだ
け充放電に寄与させて鉛蓄電池の充放電サイクル寿命を
延ばすことができる鉛蓄電池用正極板を提供することに
ある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明は、耳部を有する
集電用の格子体に活物質ペーストが充填されてペースト
式活物質層が形成されている鉛蓄電池用正極板を対象に
する。本発明では、耳部から離れるに従って（より具体
的には、徐々にまたは段階的）に厚みが薄くなるように
格子体を構成する。理想的には、耳部から最も離れた位
置の活物質がかなり脱落する時点で耳部近傍に泥状化し
ない活物質が残っているようにする。
集電用の格子体に活物質ペーストが充填されてペースト
式活物質層が形成されている鉛蓄電池用正極板を対象に
する。本発明では、耳部から離れるに従って（より具体
的には、徐々にまたは段階的）に厚みが薄くなるように
格子体を構成する。理想的には、耳部から最も離れた位
置の活物質がかなり脱落する時点で耳部近傍に泥状化し
ない活物質が残っているようにする。
【０００９】このようにすれば、ペースト式活物質層を
形成する活物質は、格子体の厚みの変化に応じて、耳部
から離れるに従って充填量が少なくなる。言い換えれ
ば、耳部近傍に近付くにしたがって活物質の充填量を多
くすることができる。そのため、耳部近傍における局部
的な正極活物質の泥状化が進んで電池が寿命に至った時
点で他の部分に残った反応に寄与し得る活物質の量を従
来よりも少なくできる。別の見方をすると、耳部から離
れた位置にある活物質をできるだけ反応に寄与させるの
に必要な量の活物質を耳部近傍に充填することがででき
る。そのため、従来のように耳部遠方の活物質が電池の
充放電に寄与することなく、電池が寿命に至るのを防ぐ
ことができる。言い換えるならば、極板全体の活物質を
できるだけ充放電に寄与させることができる。その結
果、従来と活物質量を同じにした場合には、耳部側の活
物質の厚みを従来よりも厚くすることになって（耳部側
の活物質の量を多くして）、電池の寿命を延ばすことが
できる。また、耳部側の厚みを従来と同じにした場合に
は、電池の寿命を従来と同じにして活物質量を減らすこ
とができる。
形成する活物質は、格子体の厚みの変化に応じて、耳部
から離れるに従って充填量が少なくなる。言い換えれ
ば、耳部近傍に近付くにしたがって活物質の充填量を多
くすることができる。そのため、耳部近傍における局部
的な正極活物質の泥状化が進んで電池が寿命に至った時
点で他の部分に残った反応に寄与し得る活物質の量を従
来よりも少なくできる。別の見方をすると、耳部から離
れた位置にある活物質をできるだけ反応に寄与させるの
に必要な量の活物質を耳部近傍に充填することがででき
る。そのため、従来のように耳部遠方の活物質が電池の
充放電に寄与することなく、電池が寿命に至るのを防ぐ
ことができる。言い換えるならば、極板全体の活物質を
できるだけ充放電に寄与させることができる。その結
果、従来と活物質量を同じにした場合には、耳部側の活
物質の厚みを従来よりも厚くすることになって（耳部側
の活物質の量を多くして）、電池の寿命を延ばすことが
できる。また、耳部側の厚みを従来と同じにした場合に
は、電池の寿命を従来と同じにして活物質量を減らすこ
とができる。
【００１０】また、本発明では、１種類の活物質ペース
トを格子体に充填するので、従来のように、複数の格子
体に同時に活物質ペーストを充填する多面充填も容易で
ある。なお、本発明では、格子体の表面部はテーパーに
なっているが、活物質ペースト充填機に使用するスキー
ジの硬度を適宜に調整することにより、多面充填におい
ても、格子体の表面部のテーパーに対応して活物質ペー
ストを容易に充填できる。
トを格子体に充填するので、従来のように、複数の格子
体に同時に活物質ペーストを充填する多面充填も容易で
ある。なお、本発明では、格子体の表面部はテーパーに
なっているが、活物質ペースト充填機に使用するスキー
ジの硬度を適宜に調整することにより、多面充填におい
ても、格子体の表面部のテーパーに対応して活物質ペー
ストを容易に充填できる。
【００１１】正極板は、様々な構成により得ることがで
きる。例えば、４本の外骨部により４つの角部を有する
矩形状の枠部が構成され、枠部の内部に格子が構成され
且つ枠部の１つの角部を構成する２つの外骨部のうち一
方の外骨部の１つの角部側の端部に耳部が一体に設けら
れている格子体を用いる。そして、１つの角部から残り
の他の角部に向かうに従って徐々にまたは段階的に厚み
が薄くなるように格子体を構成する。このような格子体
は、１つの角部と対角線上で対向する他の角部の部分の
厚みが最も薄くなるように構成すればよい。このように
すると、最も効果的に極板全体の活物質を充放電に寄与
させることができる。
きる。例えば、４本の外骨部により４つの角部を有する
矩形状の枠部が構成され、枠部の内部に格子が構成され
且つ枠部の１つの角部を構成する２つの外骨部のうち一
方の外骨部の１つの角部側の端部に耳部が一体に設けら
れている格子体を用いる。そして、１つの角部から残り
の他の角部に向かうに従って徐々にまたは段階的に厚み
が薄くなるように格子体を構成する。このような格子体
は、１つの角部と対角線上で対向する他の角部の部分の
厚みが最も薄くなるように構成すればよい。このように
すると、最も効果的に極板全体の活物質を充放電に寄与
させることができる。
【００１２】耳部から離れるに従って全ての方向におい
て格子体の厚みが薄くなっていくのが理想ではあるが、
本発明はこのような理想にのみ限定されるものではな
い。例えば、正極板は、次のような構成により得ること
もできる。４本の外骨部によって枠部が構成され、枠部
の内部の複数の内骨部によって格子が構成され且つ１本
の外骨部に耳部が一体に設けられている格子体を用い
る。そして、耳部が設けられている外骨部から該外骨部
と対向する他の外骨部に向かうに従って徐々にまたは段
階的に厚みが薄くなるように格子体を構成する。このよ
うにすると、耳部が設けられる外骨部からこの外骨部と
対向する他の外骨部に向って格子体の厚みを薄くするこ
とになる。この場合、耳部が設けられた外骨部では、耳
部から離れても格子体の厚みは変らない。そのため、耳
部が設けられる外骨部近傍では活物質の有効利用は図ら
れない。しかし、その他の部分においては、従来と比べ
て活物質を有効に利用することができ、極板全体の活物
質を従来よりも有効に充放電に寄与させることができる
という効果を得ることができる。また、このような構成
にすると、格子体への活物質充填が容易で、しかも複数
の格子体への活物質の多面充填が容易になる。
て格子体の厚みが薄くなっていくのが理想ではあるが、
本発明はこのような理想にのみ限定されるものではな
い。例えば、正極板は、次のような構成により得ること
もできる。４本の外骨部によって枠部が構成され、枠部
の内部の複数の内骨部によって格子が構成され且つ１本
の外骨部に耳部が一体に設けられている格子体を用い
る。そして、耳部が設けられている外骨部から該外骨部
と対向する他の外骨部に向かうに従って徐々にまたは段
階的に厚みが薄くなるように格子体を構成する。このよ
うにすると、耳部が設けられる外骨部からこの外骨部と
対向する他の外骨部に向って格子体の厚みを薄くするこ
とになる。この場合、耳部が設けられた外骨部では、耳
部から離れても格子体の厚みは変らない。そのため、耳
部が設けられる外骨部近傍では活物質の有効利用は図ら
れない。しかし、その他の部分においては、従来と比べ
て活物質を有効に利用することができ、極板全体の活物
質を従来よりも有効に充放電に寄与させることができる
という効果を得ることができる。また、このような構成
にすると、格子体への活物質充填が容易で、しかも複数
の格子体への活物質の多面充填が容易になる。
【００１３】また、４本の外骨部によって枠部が構成さ
れ、枠部の内部の複数の内骨部によって格子が構成され
且つ１本の外骨部の端部に耳部が一体に設けられている
格子体を用いる。そして、耳部が設けられている外骨部
の耳部側に位置する他の外骨部から該他の外骨部と対向
する他の外骨部に向かうに従って徐々にまたは段階的に
厚みが薄くなるように格子体を構成してもよい。このよ
うにすると、耳部側に位置する外骨部に沿った部分の厚
みは耳部から離れても薄くならず、この部分では活物質
を有効利用できない。しかしながら、この場合でも格子
体の厚みを薄くしていくことができる。したがって、従
来と比べて活物質を有効に利用することができ、極板全
体の活物質を従来よりも有効に充放電に寄与させること
ができるという効果を得ることができる。また、このよ
うな構成にすると、格子体への活物質充填が容易で、し
かも複数の格子体への活物質の多面充填が容易になる。
れ、枠部の内部の複数の内骨部によって格子が構成され
且つ１本の外骨部の端部に耳部が一体に設けられている
格子体を用いる。そして、耳部が設けられている外骨部
の耳部側に位置する他の外骨部から該他の外骨部と対向
する他の外骨部に向かうに従って徐々にまたは段階的に
厚みが薄くなるように格子体を構成してもよい。このよ
うにすると、耳部側に位置する外骨部に沿った部分の厚
みは耳部から離れても薄くならず、この部分では活物質
を有効利用できない。しかしながら、この場合でも格子
体の厚みを薄くしていくことができる。したがって、従
来と比べて活物質を有効に利用することができ、極板全
体の活物質を従来よりも有効に充放電に寄与させること
ができるという効果を得ることができる。また、このよ
うな構成にすると、格子体への活物質充填が容易で、し
かも複数の格子体への活物質の多面充填が容易になる。
【００１４】
（実施例１）本実施例の鉛蓄電池用正極板は次のように
して製造した。まず、図１の概略図に示すような鋳造か
らなる集電用の格子体を用意した。本図に示すように、
格子体は、矩形の格子体本体１と、該格子体本体１に連
結された耳部２とから構成されている。格子体本体１は
矩形状の枠部３の内部に格子部４が形成された構造を有
している。枠部３は４つの角部３ａ〜３ｄを有するよう
に４本の外骨部５〜８により構成されている。枠部３の
１つの角部３ａを構成する２つの外骨部５，６のうち一
方の外骨部５の角部３ａ側の端部には、耳部２が一体に
設けられている。そして、角部３ａと対角線上で対向す
る角部３ｃの部分の厚みが最も薄くなるように，角部３
ａから残りの他の角部３ｂ〜３ｄに向かうに従って徐々
に厚みが薄くなるように格子体本体１は構成されてい
る。なお、本実施例では、角部３ａの部分の厚みＡが
３．８ｍｍであり、角部３ｂ及び３ｄの部分の厚みＢ及
びＤがそれぞれ３．５ｍｍであり、角部３ｃの部分の厚
みＣが３．３ｍｍであり、縦横寸法が１５０ｍｍ×１５
０ｍｍの格子体本体１を有する格子体を用いた。
して製造した。まず、図１の概略図に示すような鋳造か
らなる集電用の格子体を用意した。本図に示すように、
格子体は、矩形の格子体本体１と、該格子体本体１に連
結された耳部２とから構成されている。格子体本体１は
矩形状の枠部３の内部に格子部４が形成された構造を有
している。枠部３は４つの角部３ａ〜３ｄを有するよう
に４本の外骨部５〜８により構成されている。枠部３の
１つの角部３ａを構成する２つの外骨部５，６のうち一
方の外骨部５の角部３ａ側の端部には、耳部２が一体に
設けられている。そして、角部３ａと対角線上で対向す
る角部３ｃの部分の厚みが最も薄くなるように，角部３
ａから残りの他の角部３ｂ〜３ｄに向かうに従って徐々
に厚みが薄くなるように格子体本体１は構成されてい
る。なお、本実施例では、角部３ａの部分の厚みＡが
３．８ｍｍであり、角部３ｂ及び３ｄの部分の厚みＢ及
びＤがそれぞれ３．５ｍｍであり、角部３ｃの部分の厚
みＣが３．３ｍｍであり、縦横寸法が１５０ｍｍ×１５
０ｍｍの格子体本体１を有する格子体を用いた。
【００１５】次に、鉛粉７３．８重量％と比重１．３０
０（２０℃）の希硫酸１５重量％と水１１．２重量％と
を混練して活物質ペーストを作った。次にこの活物質ペ
ースト２８０ｇを図１に示す格子体に充填して未乾燥極
板を作った。即ち、活物質ペースト量が、格子体の厚み
に応じて、耳部２の近傍から耳部２の遠方に行くにした
がって少なくなるように活物質ペーストを格子体に充填
した。次に未乾燥極板に通常の熟成、乾燥を施して未化
成正極板を作った。
０（２０℃）の希硫酸１５重量％と水１１．２重量％と
を混練して活物質ペーストを作った。次にこの活物質ペ
ースト２８０ｇを図１に示す格子体に充填して未乾燥極
板を作った。即ち、活物質ペースト量が、格子体の厚み
に応じて、耳部２の近傍から耳部２の遠方に行くにした
がって少なくなるように活物質ペーストを格子体に充填
した。次に未乾燥極板に通常の熟成、乾燥を施して未化
成正極板を作った。
【００１６】次に未化成正極板５枚と公知のペースト式
未化成負極板（格子体本体の各部の厚みは一定）６枚と
を組み合わせて２Ｖ−５０Ａｈの鉛蓄電池を作った。次
にこの鉛蓄電池を課電量２５０％で４０時間通電して極
板を電槽化成して密閉形鉛蓄電池内に配置された状態で
正極板を完成した。
未化成負極板（格子体本体の各部の厚みは一定）６枚と
を組み合わせて２Ｖ−５０Ａｈの鉛蓄電池を作った。次
にこの鉛蓄電池を課電量２５０％で４０時間通電して極
板を電槽化成して密閉形鉛蓄電池内に配置された状態で
正極板を完成した。
【００１７】（実施例２）本実施例の正極板は、図１に
おいて、厚みＢ，厚みＣ及び厚みＤがそれぞれ同じ寸法
を有しており、厚みＢ，厚みＣ及び厚みＤが厚みＡより
薄くなるように格子体本体が形成された集電用の格子体
を用い、その他は実施例１と同様にして製造した。具体
的には、厚みＡが３．８ｍｍであり、厚みＢ，厚みＣ及
び厚みＤがそれぞれ３．５ｍｍの格子体を用いた。
おいて、厚みＢ，厚みＣ及び厚みＤがそれぞれ同じ寸法
を有しており、厚みＢ，厚みＣ及び厚みＤが厚みＡより
薄くなるように格子体本体が形成された集電用の格子体
を用い、その他は実施例１と同様にして製造した。具体
的には、厚みＡが３．８ｍｍであり、厚みＢ，厚みＣ及
び厚みＤがそれぞれ３．５ｍｍの格子体を用いた。
【００１８】（比較例１）本比較例の正極板は、特開平
７−３２０７２８号公報に示すように、格子体本体の各
部の厚みが等しい集電用の格子体に耳部より離れた部分
（極板下半部）の多孔度が他の部分（極板上半部）の多
孔度より高い活物質層を形成して構成した正極板であ
る。具体的には次のようにして製造した。まず、各部の
厚みが等しく（３．７ｍｍ）その他は図１に示すものと
同様の格子体を用意した。そして、水分量が１０．５重
量％でその他は実施例１に用いたものと同様の活物質ペ
ーストを極板上半部に充填し、水分量が１２重量％でそ
の他は実施例１に用いたものと同様の活物質ペーストを
極板下半部に充填した。そして、その他は実施例１と同
様にして製造した。このように異なった活物質ペースト
を極板の上半部と下半部との区分して充填するには、活
物質ペースト充填用ホッパーを２つに分けて行えばよ
い。なお、製造した鉛蓄電池では、実施例１で用いたも
のと同じ厚みのリテーナを用い、正極板及び負極板のそ
れぞれの対向面が向い合う距離が極板全体として実施例
１とほぼ等しくなるように正極板と負極板とを配置し
た。
７−３２０７２８号公報に示すように、格子体本体の各
部の厚みが等しい集電用の格子体に耳部より離れた部分
（極板下半部）の多孔度が他の部分（極板上半部）の多
孔度より高い活物質層を形成して構成した正極板であ
る。具体的には次のようにして製造した。まず、各部の
厚みが等しく（３．７ｍｍ）その他は図１に示すものと
同様の格子体を用意した。そして、水分量が１０．５重
量％でその他は実施例１に用いたものと同様の活物質ペ
ーストを極板上半部に充填し、水分量が１２重量％でそ
の他は実施例１に用いたものと同様の活物質ペーストを
極板下半部に充填した。そして、その他は実施例１と同
様にして製造した。このように異なった活物質ペースト
を極板の上半部と下半部との区分して充填するには、活
物質ペースト充填用ホッパーを２つに分けて行えばよ
い。なお、製造した鉛蓄電池では、実施例１で用いたも
のと同じ厚みのリテーナを用い、正極板及び負極板のそ
れぞれの対向面が向い合う距離が極板全体として実施例
１とほぼ等しくなるように正極板と負極板とを配置し
た。
【００１９】（比較例２）本比較例の正極板は、比較例
１において極板半部に充填した活物質ペーストと同様の
活物質ペーストを極板全体に充填し、その他は比較例１
と同様にして作った。即ち比較例２の正極板は、比較例
１の正極板の極板下半部の活物質層の平均細孔径より小
さい細孔径を有する活物質層が極板全体に形成されてい
る。
１において極板半部に充填した活物質ペーストと同様の
活物質ペーストを極板全体に充填し、その他は比較例１
と同様にして作った。即ち比較例２の正極板は、比較例
１の正極板の極板下半部の活物質層の平均細孔径より小
さい細孔径を有する活物質層が極板全体に形成されてい
る。
【００２０】次に上記各正極板を用いた鉛蓄電池を用い
て試験を行った。まず、各電池を０．２Ｃ（１０Ａ）で
終止電圧１．７５Ｖまで放電した後の各正極板の各部の
活物質全体に対する硫酸鉛（ＰｂＳＯ4 ）の重量％を調
べた。表１はその測定結果を示している。
て試験を行った。まず、各電池を０．２Ｃ（１０Ａ）で
終止電圧１．７５Ｖまで放電した後の各正極板の各部の
活物質全体に対する硫酸鉛（ＰｂＳＯ4 ）の重量％を調
べた。表１はその測定結果を示している。
【００２１】
【表１】 本表において、各数値は、左上の突出部を耳部として対
応する極板の各部におけるＰｂＳＯ4 の平均重量％であ
る。本表に示すように、実施例１及び２の正極板では、
耳部近傍と耳部遠方とのＰｂＳＯ4 の平均重量％の差異
が小さいのが分る。特に実施例１の正極板では、各部の
差異が極めて小さいのが分る。これは、実施例１及び２
の正極板では、耳部近傍における活物質量が多いため、
耳部近傍でのＰｂＳＯ4 化が多量に進んでもＰｂＳＯ4
化しない活物質も多く残るためである。これに対して比
較例１の正極板は比較例２の正極板に比べると、ＰｂＳ
Ｏ4 の平均重量％の差異は小さいものの、実施例１及び
２の正極板に比べると、十分に差異を小さくできないの
が分る。
応する極板の各部におけるＰｂＳＯ4 の平均重量％であ
る。本表に示すように、実施例１及び２の正極板では、
耳部近傍と耳部遠方とのＰｂＳＯ4 の平均重量％の差異
が小さいのが分る。特に実施例１の正極板では、各部の
差異が極めて小さいのが分る。これは、実施例１及び２
の正極板では、耳部近傍における活物質量が多いため、
耳部近傍でのＰｂＳＯ4 化が多量に進んでもＰｂＳＯ4
化しない活物質も多く残るためである。これに対して比
較例１の正極板は比較例２の正極板に比べると、ＰｂＳ
Ｏ4 の平均重量％の差異は小さいものの、実施例１及び
２の正極板に比べると、十分に差異を小さくできないの
が分る。
【００２２】次に上記試験とは別に各電池に０．２Ｃ
（１０Ａ）で終止電圧１．７５Ｖまで行う放電と、０．
１Ｃで２．２３Ｖの定電圧で行う充電とを繰り返して各
電池の充放電サイクル数に対する容量比（初期容量を１
００％とした容量比）の変化を調べた。図２はその測定
結果を示している。本図より、実施例１及び２の正極板
を用いた電池は、比較例１及び２の正極板を用いた電池
に比べて充放電サイクル寿命を延ばせるのが分る。
（１０Ａ）で終止電圧１．７５Ｖまで行う放電と、０．
１Ｃで２．２３Ｖの定電圧で行う充電とを繰り返して各
電池の充放電サイクル数に対する容量比（初期容量を１
００％とした容量比）の変化を調べた。図２はその測定
結果を示している。本図より、実施例１及び２の正極板
を用いた電池は、比較例１及び２の正極板を用いた電池
に比べて充放電サイクル寿命を延ばせるのが分る。
【００２３】なお、本発明の正極板に用いる格子体は、
上記の各実施例に限定されるものではなく、様々なもの
を用いることができる。例えば、図１において、耳部２
が設けられている外骨部５から該外骨部５と対向する他
の外骨部７に向かうに従って徐々にまたは段階的に厚み
が薄くなるように格子体を構成することができる。ま
た、耳部が設けられている外骨部５の耳部側に位置する
他の外骨部６から該他の外骨部６と対向する他の外骨部
８に向かうに従って徐々にまたは段階的に厚みが薄くな
るように格子体を構成することもできる。
上記の各実施例に限定されるものではなく、様々なもの
を用いることができる。例えば、図１において、耳部２
が設けられている外骨部５から該外骨部５と対向する他
の外骨部７に向かうに従って徐々にまたは段階的に厚み
が薄くなるように格子体を構成することができる。ま
た、耳部が設けられている外骨部５の耳部側に位置する
他の外骨部６から該他の外骨部６と対向する他の外骨部
８に向かうに従って徐々にまたは段階的に厚みが薄くな
るように格子体を構成することもできる。
【００２４】また、本実施例では、本発明を密閉形鉛蓄
電池に適用した例を示したが、本発明は、開放形鉛蓄電
池にも適用できるのは勿論である。
電池に適用した例を示したが、本発明は、開放形鉛蓄電
池にも適用できるのは勿論である。
【００２５】
【発明の効果】本発明よれば、ペースト式活物質層を形
成する活物質は、格子体の厚みの変化に応じて、耳部か
ら離れるに従って充填量が少なくなる。そのため、従来
のように耳部遠方の活物質が電池の充放電に寄与するこ
となく、電池が寿命に至るのを防ぐことができる。言い
換えるならば、極板全体の活物質をできるだけ充放電に
寄与させることができる。その結果、従来と活物質量を
同じにした場合には、耳部側の活物質の厚みを従来より
も厚くすることになって（耳部側の活物質の量を多くし
て）、電池の寿命を延ばすことができる。また、耳部側
の厚みを従来と同じにした場合には、電池の寿命を従来
と同じにして活物質量を減らすことができる。
成する活物質は、格子体の厚みの変化に応じて、耳部か
ら離れるに従って充填量が少なくなる。そのため、従来
のように耳部遠方の活物質が電池の充放電に寄与するこ
となく、電池が寿命に至るのを防ぐことができる。言い
換えるならば、極板全体の活物質をできるだけ充放電に
寄与させることができる。その結果、従来と活物質量を
同じにした場合には、耳部側の活物質の厚みを従来より
も厚くすることになって（耳部側の活物質の量を多くし
て）、電池の寿命を延ばすことができる。また、耳部側
の厚みを従来と同じにした場合には、電池の寿命を従来
と同じにして活物質量を減らすことができる。
【００２６】また、本発明では、１種類の活物質ペース
トを格子体に充填するので、従来のように、複数の格子
体に同時に活物質ペーストを充填する多面充填も容易で
ある。
トを格子体に充填するので、従来のように、複数の格子
体に同時に活物質ペーストを充填する多面充填も容易で
ある。
【図１】 本発明の実施例の鉛蓄電池用正極板に用いる
格子体の斜視図である。
格子体の斜視図である。
【図２】 試験に用いた各鉛蓄電池の充放電サイクル寿
命特性を示す図である。
命特性を示す図である。
１ 格子体本体 ２ 耳部 ３ 枠部 ３ａ〜３ｄ 角部 ５〜８ 外骨部
Claims (5)
- 【請求項１】 耳部を有する集電用の格子体に活物質ペ
ーストが充填されてペースト式活物質層が形成されてい
る鉛蓄電池用正極板において、 前記格子体は前記耳部から離れるに従って厚みが薄くな
るように構成されていることを特徴とする鉛蓄電池用正
極板。 - 【請求項２】 ４本の外骨部により４つの角部を有する
矩形状の枠部が構成され、前記枠部の内部に格子が構成
され且つ前記枠部の１つの前記角部を構成する２つの前
記外骨部のうち一方の前記外骨部の前記１つの角部側の
端部に耳部が一体に設けられている格子体に、活物質ペ
ーストが充填されてペースト式活物質層が形成されてい
る鉛蓄電池用正極板において、 前記格子体は前記１つの角部から残りの他の角部に向か
うに従って徐々にまたは段階的に厚みが薄くなるように
構成されていることを特徴とする鉛蓄電池用正極板。 - 【請求項３】 前記格子体は、前記１つの角部と対角線
上で対向する他の角部の部分の厚みが最も薄くなるよう
に構成されている請求項２に記載の鉛蓄電池用正極板。 - 【請求項４】 ４本の外骨部によって枠部が構成され、
前記枠部の内部の複数の内骨部によって格子が構成され
且つ１本の前記外骨部に耳部が一体に設けられている格
子体に、活物質ペーストが充填されてペースト式活物質
層が形成されている鉛蓄電池用正極板において、 前記格子体は前記耳部が設けられている前記外骨部から
該外骨部と対向する他の前記外骨部に向かうに従って徐
々にまたは段階的に厚みが薄くなるように構成されてい
ることを特徴とする鉛蓄電池用正極板。 - 【請求項５】 ４本の外骨部によって枠部が構成され、
前記枠部の内部の複数の内骨部によって格子が構成され
且つ１本の前記外骨部の端部に耳部が一体に設けられて
いる格子体に、活物質ペーストが充填されてペースト式
活物質層が形成されている鉛蓄電池用正極板において、 前記格子体は前記耳部が設けられている前記外骨部の前
記耳部側に位置する他の前記外骨部から該他の外骨部と
対向する他の外骨部に向かうに従って徐々にまたは段階
的に厚みが薄くなるように構成されていることを特徴と
する鉛蓄電池用正極板。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9109402A JPH10302782A (ja) | 1997-04-25 | 1997-04-25 | 鉛蓄電池用正極板 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9109402A JPH10302782A (ja) | 1997-04-25 | 1997-04-25 | 鉛蓄電池用正極板 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10302782A true JPH10302782A (ja) | 1998-11-13 |
Family
ID=14509346
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9109402A Withdrawn JPH10302782A (ja) | 1997-04-25 | 1997-04-25 | 鉛蓄電池用正極板 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10302782A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002134118A (ja) * | 2000-10-19 | 2002-05-10 | Yuasa Corp | 制御弁式鉛蓄電池 |
| JP2010102962A (ja) * | 2008-10-23 | 2010-05-06 | Mazda Motor Corp | 二次電池 |
| JP2013054865A (ja) * | 2011-09-01 | 2013-03-21 | Gs Yuasa Corp | 鉛蓄電池 |
| CN108682900A (zh) * | 2018-06-01 | 2018-10-19 | 超威电源有限公司 | 一种含有差异化极板的铅酸蓄电池 |
| JP2023022290A (ja) * | 2020-08-05 | 2023-02-14 | 古河電池株式会社 | 液式鉛蓄電池 |
-
1997
- 1997-04-25 JP JP9109402A patent/JPH10302782A/ja not_active Withdrawn
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002134118A (ja) * | 2000-10-19 | 2002-05-10 | Yuasa Corp | 制御弁式鉛蓄電池 |
| JP2010102962A (ja) * | 2008-10-23 | 2010-05-06 | Mazda Motor Corp | 二次電池 |
| JP2013054865A (ja) * | 2011-09-01 | 2013-03-21 | Gs Yuasa Corp | 鉛蓄電池 |
| CN108682900A (zh) * | 2018-06-01 | 2018-10-19 | 超威电源有限公司 | 一种含有差异化极板的铅酸蓄电池 |
| JP2023022290A (ja) * | 2020-08-05 | 2023-02-14 | 古河電池株式会社 | 液式鉛蓄電池 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20040706 |