JPH11513177A - 鉛電極を製造する方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 本発明は、蓄電池用の鉛電極を製造する方法に関するものであって、その場合に格子部材は鉛から製造され、活物質を設けられ、かつ両側をマイクログラスファイバーで被覆されており、更に製造工程を大幅に自動化するために活物質の取付けとその直後のマイクログラスファイバーによる被覆が連続的な方法で自動的に行われ、続いて端縁の張出しを製造せずにマイクログラスファイバーが切断される。

Description

【発明の詳細な説明】 鉛電極を製造する方法 本発明は、蓄電池用の鉛電極を製造する方法に関するものであって、この電極 は格子部材が鉛から製造され、活物質を有し、かつ両面にマイクログラスファイ バーからなる層が設けられている。更に、本発明は新しい種類の鉛電極に関する 。 この分野の鉛電極を製造する方法においては、まず格子部材が製造される。こ れは、個々の格子部材が鋳造されが、電極は個別に製造されるか、あるいは連続 的な鋳造方法で行われる。次に、予め準備された活物質が鋳造された電極に塗布 される。活物質を有する多数の格子部材からセルブロックを製造することができ るようにするためには、それらが電気的に互いに分離されていなければならない 。 したがって活物質を塗布した後に、通常シート状のセパレータが、活物質を有 する格子部材の両面側上へ取り付けられる。マイクログラスファイバーは、発生 するガスがセルブロックを通り抜けることを可能にし、それによって閉鎖された ハウジングへのセルブロックの組込みが特に効果的にするために用いられる。そ の場合に重要なことは、短絡ブリッジを阻止することができるようにするために 、セパレータ、従ってマイクログラスファイバー面も格子部材の端縁を越えて突 出することである。そのため１枚のシートは十分に大きいか、あるいはマイクロ グラスファイバーがポケット（袋部）を形成し、そのポケットが端縁も包囲する 。 活物質を有する格子部材は通常両側が一枚の紙で被覆され、それによってさら に使用することができるようになる。更に、前乾燥を連続して行う。活物質を有 する格子部材は、次に熟成させるために貯蔵されなければならない。そのために 積層体とするが、この際両側に紙被覆を設けて、それによってプレートの接着を 阻止することができ、かつプレートが使用可能となる。 この公知の製造方法の欠点は、それが自動化できないことにある。個々の処理 ステップは専門的に訓練された人間が多くは手作業で実施しなければならない。 また、それぞれの加工ステップの結果の検査も広い範囲で必要である。というの は、活物質の十分でない塗布、セパレータである紙による十分でない被覆などが 、その後の重要な処理の妨げとなるからである。 上記従来技術に鑑み、本発明の課題は、鉛電極を製造する方法を、簡単かつ経 済的な方法で、高度に自動化することを可能にすることができるように改良する ことである。 この課題を技術的に解決するためには、電極への活物質の塗布とマイクログラ スファイバーによる被覆を連続した処理で自動的に行い、次にマイクログラスフ ァイバーが張出した端縁を有することなく切断することである。 本発明の方法によって、出来上がった格子部材を、ペースト状態にある活物質 を電極格子内に取り付けるため、その格子メッシュを充填装置へ供給し、すぐそ れに連続して他のペーパーなどを介在させることなく、格子の両側に取り付けら れるマイクログラスファイバーが張出した端縁を製造せずに切断されるように、 自動的なマイクログラスファイバーの被覆を行うことを提案する。 本発明に基づく方法によって、大きな人的なコストをかける必要なしに、以降 の処理が可能な鉛電極が得られる。 好ましくは、鉛からなる格子部材が連続的に製造されるので、互いにつながり 合った格子部材の帯状体が得られ、その帯状体が活物質を設ける装置へ同様に連 続的に供給される。好ましくはマイクログラスファイバーの取り付けは、活物質 を設けた直後に連続的な工程で行われ、その場合にマイクログラスファイバーは 帯状体でロールから引き出され、格子部材の帯状体上へ取り付けられる。そして マイクログラスファイバーの取り付け後、連続して、帯状体の切断によって個々 の格子部材の分離を行う。従って初めから量産された帯状体のマイクログラスフ ァイバーを所定の幅の格子部材の帯状体上へ取り付けることができる。した がって簡単な自動化が可能である。 次に、簡単に長さをカットすることによって、格子部材の分離が行われるので 、マイクログラスファイバーは張出しを製造することなく自動的に両面側に配置 される。本発明の好ましい提案によれば、短絡ブリッジを防止するために端縁の 処理が行われる。そのために、分離された格子部材をセパレータ材料で作られた ポケット（折り返し）に挿入することを提案する。このポケットも同様に自動的 な方法でそれぞれの格子部材を収容しながら製造することができる。セパレータ 材料としては、ケイ酸を添加されたポリエチレンフィルム（ＰＥ−フィルム）を 提案する。 本発明によれば、鉛電極を製造するための高度に自動化可能な新しい方法が得 られる。この方法は、製造全体を活物質の塗布、マイクログラスファイバーの取 り付け、および張出し部分のない端縁の切断をなくすことによって、製造工程の 自動化を支援する。これらすべてのステップは容易に自動化される。この方法の よれば、最終的に、簡単で、かつ使用可能な鉛電極部材が得られる。この鉛電極 部材を従来の方法で熟成させるために積み重ねて保管することができ、あるいは たとえば別々のポケットに梱包することによって直接処理することができる。 本発明による方法に基づいて完成された鉛電極部材も、同様に新規である。こ の鉛電極部材は、従来の方法で活物質を設けられ、電極の両側の端縁がとマイク ログラスファイバー層との端縁とが一致した格子部材からなる。この新規な鉛電 極部材は、さらに自動化された次の加工装置に容易に組み込むことができる。本 発明の好ましい実施形態においては、本発明による鉛電極部材はセパレータポケ ット内に配置されているので、積層体を製造する場合にも鉛電極の端縁領域にお ける短絡ブリッジを防止することができる。 本発明の他の利点と特徴を、図面を用いて以下で説明する。 図１は、製造プロセスを概略的に示す斜視図であり、 図２は、図１の図示の上面図である。 図１と２は、鉛電極を製造する際の自動的な処理工程を概略的に示すものであ る。図示の実施例においては、鉛電極は自動的な鉛鋳造工程で互いに連結して帯 状体として製造される。いわゆるローブ（連続体）を製造するために、このロー ブが巻き取られ、あるいは直接次の処理へ供給される。 図１と図２において、帯状体１である鉛格子２、３は図に示すように矢印４の 送り方向に送られ、次の処理へ供給される。領域５において活物質のコーティン グが行われ、その活物質は格子メッシュに塗り込まれる。たとえば他の方法で別 に製造された活物質を、吹付けノズル１５を用いて格子帯状体１の幅全体にわた って吹き付けることができる。次に、プレスローラ１３、１４、掻取りローラな どを用いて量の調節が行われる。その後活物質を有する格子の両面側にマイクロ グラスファイバーが被覆され、そのマイクログラスファイバーはロール６、７か ら引き出されて、両表面上に取り付けられる。 その場合にマイクログラスファイバーは、格子帯状体の幅に相当する幅を有す る。マイクログラスファイバーによる被覆が行われた後に、分離領域９において 、図２に概略的に図示される切断ユニット１２を用いて個々の格子電極に互いに 分離される。従って、活物質とマイクログラスファイバーを有する完成した電極 １０、１１が得られ、その電極を以降の処理へ供給することができる。 図示の実施例は、説明するために用いられており、限定するものではない。特 に格子部材は予め分離して供給することも可能である。その場合には、マイクロ グラスファイバーの取付け後に端縁切断が行われる。 完成した鉛電極１０、１１は単純に以降の処理をすることができ、たとえば熟 成のために積み重ね、ポケット形状のセパレータを設けるなどすることができる 。さらに、この鉛電極は優れた電気化学的特性を有する。というのは、たとえば 分離ペーパーを使用した場合などに起り得るような、製造された電極パケットに お けるガス横移送はもはや阻止されないからである。 符号リスト １ 帯状体 ２ 格子部材 ３ 格子部材 ４ 送り方向 ５ 塗布ユニット ６ ロール ７ ロール ８ コーティングされた部材 ９ 分離領域 １０ 電極 １１ 電極 １２ 切断ユニット １３ プレスローラ １４ プレスローラ １５ 吹付けノズル

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．鉛の格子部材を製造し、活物質を設け、両側にマイクログラスファイバー 層が取り付けた、蓄電池用の鉛電極を製造する方法であって、 前記活物質の取付けと前記マイクログラスファイバーによる被覆を連続した方 法で自動的に行い、 次に端縁の張出しを製造せずにマイクログラスファイバーを切断することを特 徴とする蓄電池用の鉛電極を製造する方法。 ２．前記格子部材が、連続した鉛の連続鋳造方法で製造されることを特徴とす る請求項１に記載の方法。 ３．前記マイクログラスファイバーを前記格子部材に張り付けるために帯状体 で供給し、次に長さをカットすることを特徴とする請求項１または２に記載の方 法。 ４．前記活物質と前記マイクログラスファイバーを有する鉛電極に、セパレー タ材料を設けることを特徴とする請求項１から３までのいずれか１項に記載の方 法。 ５．前記セパレータとしてポリエチレンフィルムを使用することを特徴とする 請求項４に記載の方法。 ６．前記鉛の格子部材と、格子メッシュに充填された活物質と、格子部材の両 側に端縁を拘束して設けられたマイクログラスファイバーからなる被覆とを有す る、請求項１から５までのいずれか１項に記載の方法に基づいて製造された鉛電 極。 ７．前記格子部材の両表面と端縁領域にセパレータ材料が設けられていること を特徴とする請求項６に記載の鉛電極。