JPS5996674A - マルチセル形蓄電池の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はマルチセル形蓄電池、特に事実上可動電解液を
持たない形式のもの、即ち電解液がゲル状のもの或いは
殆んどすべての電解液が極板およびセパレータに吸収さ
れている再結合形電池に関する。本発明は特に鉛−酸形
のこの　の電池に関する。再結合形電池とは、は譬すべ
ての電解液が極板とセパレータ内に吸収され、使用中ま
たは充電中にその中に生じたガスは通常は大気中に放出
されず蓄電池内で再結合されるものである。

□□−ｊ 数個から成っている。単セルは電気的には接続されてお
シ、該隔壁は容器と一体を成すものであシ、ふたで封止
され、各単セルの各極性の電極板はそれぞれの極板スト
ランプで相互に接続され、隣接単セルの反対極性の電極
ストラップは電池間コネクタで接続されている。極板ス
トラップの形成および単セル間コネクタ形成の各工程は
しばしば組合わされるが、それにも拘わらずこの工程は
時間を要し高価な作業で相当の量の鉛または鉛合金を必
要とする。極板ストラップおよび単セル間コネクタを介
しての電流路は比較的長くその結果蓄電池は相当な内部
抵抗を有する。更に極板の活性物質のキャリヤーとして
作用をするグリッドは、従って極板自体は、極板が蓄電
池の組立中に受ける力に耐えねばならぬので相当な剛性
を呈する様に比較的厚く作られる。この極板の厚さのた
め電気化学的な必要性以上の鉛を含むこととなり、また
理論最大値よシ相当すくない活性物質を使用しているこ
ととなる。

極板中、極板ストラップ中および単セル間コネさせ、可
能ならば極板ストランプおよび単セル間コネクタの形成
工程をすべて除去することは非常に望ましい事である。

また、単セル間電流路を極力短縮して蓄電池の内部抵抗
を減少してその最大出力電流を増加して、自動車用蓄電
池の場合そのクランク回転力を増加することも望ましい
事である。本出願人等の行った英国特許出願第２０７０
８４４極板の半片で該極板は２単位墨１を隔てている単
セル間隔壁の１側を乗シ越しているブリッジ片で隣接単
七ル内の他方の半片に接続されている再結合形のマルチ
セル形蓄電池を開示している。従って各電極は隣接単セ
ルの反対極性の電極とブリッジ片で一体接続され従って
別の極板ストラップないし単セル間コネクタを形成する
必要がない。

更に、単セル間電流路は最低限の長さのものであシ、従
って蓄電池は非常に低い内部抵抗を有する。

この先行出願明細書に開示される蓄電池はその低内部抵
抗性および極板ストラップおよび単セル間コネクタの形
成工程の除去という点に関して非常に優わてはいるが、
電極を７＋？ｆｆ次各器内に挿入する組立工程が手作業
であるために組立が若干厄介である。

従って、労働力、特に極板取扱い労８１．１力が少く、
また極板ストラップおよび単セル間コネクタを不必要と
した、特に移動可能の電解液が殆んど無い形式のマルチ
セル形蓄電池を組立てる方法を提供することが本発明の
１的である。

本発明の枦、１の市賛によれば、正および負の極板から
成り各極板が少く共１本のリンクで同一正極列内の少く
共１個の別の極板に接続された極板列が各列中の極板が
隣接極板列のそれと斃合状態になる様にかつ隣接極板列
の積層析板がＲ対枦性でセパレータ材で離隔されている
様に複数層に積層されたはｙ平面状の極板列の積Ｍ格造
を形成し、交互極性の極板積層の複数個を形成するため
特定のリンクを切断して１イ内または複数個の切断部を
形成する工程を有して成り、前記積層は完成した電池内
で個々の単位電池を形成し、各極板に関しては２個の電
気的な終端部の極板積層内の両者の別の極性の極板を除
いて同一列内の反対極性極板のみに１個またはそれ以上
の一体となったリンクで電気的に接続され、前記非切断
リンクは完成蓄免池内で単位電池間コネクタを形成する
が電気的端部の２極板積層内の各々の中の全交互極板は
他の極板には接続されない様になっている、電気的に直
列に接続された複数個の単位電池から成り、各単位電池
内の各極板が他の全単位セルの一極板とほぼ一平面上に
あるマルチセル形蓄電池を組立てる方法が提供される、 この様１（シて本発明の方法においては、極板を個々に
取扱う必要はなく、その代りに極板列の形で取扱われ、
そのそれぞれが蓄電池の各単セル、の単極板を形成して
いる。各極板列の極板は積層構造においてのちに切断さ
れる一時的リンクと、そのまま残って完成笥池内で単セ
ル間コネクタの作用をする一体となったリンク即ちブリ
ッジ片とによって相互接続されており、そのため別の極
板ストラップおよび単セル間コネクタの必大住が蕪くな
る。

完成蓄電池の単位電池、従って各極板列の極板は任意の
形状に配列してよいことに注意１べきである。然し、完
成蓄電池、の形状と配列に関し２て、また、製造上の都
合から考★て、各極板列の極板は２列に配置することか
好ましい。

部ち、本発明の別の剃変によれは、各並びの析板が接続
さｔ（、若干の極板が他方の並びの極板に規則的に離隔
したブリッジ片によってＸｔか的に接続されている並列
に延在する２並びの餐電池極板をそれぞｆ″ｌ有する細
長（・極板列を複数枚用意し、各杉板列の各極板がＶ？
接接極外列反対極性の積板に隣接し膣接極板部材のブリ
ッジ片は並びの長手方向に互い違いに位置しがｔＸｉ：
わ構造の長手方向に離隔した轡数個の積層を威す様に位
置する様にセパレータ材条を介して極板列を１１って積
層構造を作り、両側の切断部が稙Ｊ＠構造の長手Ｃ向に
互い違いとなる様に積層構造の各側に様数本の切断を行
って、各ラインのある極板がそれぞれのブリツジ片によ
って他方のラインの反対極性の極板に接続・されている
杵にし７、積層構造を複数個の蓄電池要素に切断する蓄
電池の記文方法が折、供される。

ｐｌち、オ発すコのこの％徴によれば、細長い積層構造
か一括的に或いは連続的に形成され、次いで和厄・構造
が２」ｊ・υ・の状態の肚接炉板および必要に尾じてブ
リッジ片の特定の積層を切断することによってイに１々
の蓄電池要素に切断される。蓄電池要素は２　ｉ＊ａ−
ｚたはそれ以上の単セルを有してもよく。

この和合、その結果出来た蓄％：池はマルチセル形蓄電
池でおろうし、或いは、各極板を隣接極板から分離しブ
リッジ片各積層も切断してもよいが、この場合は単セル
を形成するがここで使用しているも電４１Ｌなる用語を
当然使用してもよい、本発明の別の弔′貸によれば、マ
ルチセル形蓄電池の紀立法は、各並びの極板が杉、続状
態で若干数の極板が釦方の並びの極板に知則ｒし７く間
隔をｔ；（・たブリッジ片によって訃、気的に接続され
ている状態の並列延在する２並びの蓄電池極板をそれぞ
れ有する復数枚の細長い極板列を作り、各極板列の各極
板がｈ“接什板列の反対極性の極板に隣接し隣接析板列
のブリッジ片か並びの長手方向に互い違いとなり従って
債層ａｔ造の長手方向にｌｌ’＋３れた複数個の８１を
履体中に位置する杼に極板列をセパレータ材板を介して
積層し、両９’Ｕの切断部が積層構造の長手方向に互い
違いとなる杼に積）メｔ７１４造の両側に複数個の切断
部を形成し、これによって各ラインの成る極板か各ブリ
ッジ片によって他方のラインの反対極性の極板に接続さ
れた交互極性の極板の積層の２ラインから成る蓄電池要
素を形成するものである。

即ち、本発明のこの特徴によれば、：１１訴板列は積層
構造を形成する前に形成ないし切断してもよく、積層構
造は個々の蓄電池要素に分離するために切断されない、
というのは積層構造自体が隣接極板を分離するためにそ
の中に切断部を形成したのち蓄電池要素を構成するから
である。

従って、蓄電池は従来の様に個々の極板を形成して個々
の極板バックに組立てる必ｇ性なしにその代りに極板列
、即ち２ラインから成る絹長い極板列を積重ねて次いで
適当な切断部を形成してこれを個々の単位都池バックに
し、必要に応じて菅定のブリッジ片を切断して所要の数
の単−上々から成る蓄電池要素を作り単一ユニットとし
て容器の中に入れるという方法で蓄電池が組立てられる
。

極板列はσＪ造ダグリッドたは中央非引伸ばし部分を残
して金属板を引伸ばして形成した引伸ばしグリッドでも
よく、前記非引伸ばし部分から、２個の引伸はし領域を
接続し、ブリッジ片を構成する離隔部分を残して次いで
除去する。極板列のグリッドはそれぞれ正または負の活
性電極物質でベーストするか、代りにこれらを次いで正
または負のいずれかの活性物質にフォーミングし得る同
一の万能活性物質でベーストする。或いは、金属板を全
面にわたって引伸ばして２活性領域を接続している離隔
引伸ばし部分を残してその中央部から一部分を複数＠所
取除く。引伸ばした金属板の両牛部を上述した様に活性
電極物質でベーストするが、２活性佃域を接続している
離隔部分は中実金属ではなく引伸ばし金属なので、これ
らは所要の導電性を得るために中実金属製の場合に比較
して若干長くすべきであることに注意の要がある。

本法中の各工程は本法中の各点において行わねばならぬ
ことに注意すべきである。即ち積層構造の両側の複数個
の切断部はブリッジ片の特定の積層の切断前または切断
後に形成してよく、また電解液は蓄電池要素が容器内に
挿入される前にでも、その後にでも添加し得る。

一実施例においては蓄電池要素は４個またはそれ以上の
単セルを含んでもよく、不法はこれを容器内に入れる工
程を含むが、該容器は各側壁と一体となった１個または
Ｂ数個の単セル間隔壁を有するはｇ矩形の断面のもので
、この単セル間隔壁は容器のはｙ中央にまで延在してい
るのみで容器の他方の壁からの増セル間隔壁とは互い違
いになッテイル。この場合、完成蓄電池において単セル
を構成する隣接する極板積層体が相互間で電気的に分離
するための積極的工作は必要としないが、この様な一体
隔壁がない場合は各極板積層体はこれを容器内に設置す
る前にプラスチックバッグ内に入れてもよい。

積層構造の切断部は任意適当な方法で形成し得るが、そ
の方法が１つの極板に隣接極板に接触する程のパリを作
らない様に注意すべきである、と云うのはこれか完成蓄
電池内で内部短絡を形成しかねないからである。これら
の切断部は高速帯鋸で形成して充分信頼性のあることが
判明している。

各単セルパックの切断端は鋭く比較的不安定なので安定
化部材、ｆｌｌえば同一セパレータ材の条を各切断面に
接触する様に、即ち単セル当りこの種の部材２個を難き
、次いでこれを両切断端と単セル間隔壁に係合させてセ
ルバックの機械的一体性をもたらすと共に鉛成長の障壁
として蓄電池の内部短絡を防止することが望ましい。

前述した通り極板列は鉛−酸■、池の場合例えば鉛また
は鉛合金製の引伸ばし金属グリッドで作り得、この場合
極板の各ライン即ち並びφの個々の極板は隣接極板に相
互に分離してしまうまでは特定できないことに注意すべ
きである。同様に一時的リンク、即ち極板列中に切断部
が形成される位置も切断部の形成Ｖ前には特定できない
。然し各極板列は好ましくは連続鋳造で作った構造グリ
ッドであり、この場合個々の極板はこれらが分店１・さ
れる前に個々に特定可能であることが好まし℃・０この
場合、個々の極板はその分離前には１本またはそれ以上
の一体鉄Ｊ造した鋳造バーで構成された特定可能の一時
的リンクで接続し得る１、各朽板列のこれらのバーは好
ましくは檀層極枦列から積層構造を作るとさ隈接極板列
のバーが面接に重なり合わず相互に互い違いになってい
る様に０１列されていることが好ましく、これが、〃・
層榴造に切断部を形成したとき相互間で圧接されるこれ
らの杯が接触を来す恐れの減少をもたらすが、さもない
と完成蓄電池内で内部短絡の恐れがある。

蓄電池は多景電か′液形でもよいが、この場合セパレー
タは従来形、即ちマ・（クロポーラスＰＶＣでよい。こ
の構造においては単位電池は相互間で充分にａ　Ｍ　ｉ
的に封止する様に充分に注意することが必要である。ブ
リッジ片で直接に接続されてはいない隣接単セルは、好
ましくは容器の底部と２仰１壁と一体になった単セル間
隔壁を設けて分離すべきである２これらは好ま［２くは
、ブリッジ片が２′ｉｒ；びの単セル間すべての間に延
在している場合は容器の幅方向にはｙ中間部にまで延在
しており、容器の両側からの隔壁は相互間で半ピッチ互
い違いになって蓄電池蓋で制止されている。直接には接
続されていない単位電池即ち単セルの両並びは隔壁をモ
ールドして相互間を刺止して例えばエホキシ樹脂の様な
固化可能物質を注型して容器内でブリッジ片をその位置
のままで封止形成する。

或いは、単セル間一体形成隔壁にスロットを設け、最後
に例えばエホキシ樹脂または高温溶融接着剤で刺着され
る一体化ブリッジを入れる。どちらの場合も単セル間隔
壁は蓄電池蓋で矢張り封止すべきである。

然し５本発明は可動性の電解液を殆んど持たない形式の
例えば再結合形の蓄電池に特に応用可能である。この形
の場合、電解液は単セル内に極く僅かにあるのみで、即
ち未吸収電解液が殆んど存在しない程度しかなく、セパ
レータ材は圧縮可能の繊維質の吸収性のもの、好ましく
は極微小ガラス綾維物質である。この場合にも、隣接し
、てはいるが直接には接続されていない単セルが単セル
間隔壁で隔てられていることが矢張り非常に望ましい、
というのはさもないと一つの単位電池のセパレータ材が
ＶＡ接単セルのそれに接触して単セル間イオン的漏洩路
を形成する可能性があるからである。

これらの単セル間隔壁は容器内に固定ずろ必要性は無（
、プラス千ツク製バッグ材で構成しその中に各単セルを
収めても、代りにその場所でモールドした隔壁を例えば
高温溶融接着剤で作１）てもよい。トノ場合でも、この
構造においては単セルかの蓄電池中には事実上回ｉＪＩ
＋電解液は存在し７ないので単位電池間イオン的漏洩電
流発生の恐れは無いか殆んどないと信じられているから
である、本発明のその他の特徴および詳細は添付回部を
参照しての例示としてのみの以下の特殊な実施例から明
らかとなろう。

まず第１図ないし第３図を参照すると、蓄電池は、その
投手側側面に３枚の単位電池間内部隔壁（４）の伺いた
ポリプロピレン製などの矩形断面容器（２′）を有する
。各隔壁（４）は容器の長手方向中心線にはｇ達するの
みで容器の片側にある隔壁は隣接する隔壁との間の距離
の半分にはｙ等しい距離他面にあるものと互い違いにな
っている。隔壁が容器の内部を３　（Ｌ’ｊｊの等寸法
のｌ」＼室の２列に分割しており、該２列の一端は空塾
（６〕で他方の列の他端も同様な空室となっている。

単位電池間内部隔壁で［名画された各小室には圧縮性幹
°維賀吸収性セパレータ物質、この場合は極微細ガラヌ
繊維シートで形成されるもの、が介挿された正および負
の極板が交互に水平に平面状に積上けられた１に、屠体
が入っている。２個の終端単セル、即ち第２図および第
３図で見て上列の左端の単セルおよび１列の右端の単セ
ルの一つおきの極板はこれから突出するラグ（８〕を有
する単一極性極板を形成している。このラグ（８）は従
って２つの垂直積層体として位置しこれらはそれぞれ正
および角の端子柱αＯ）に接続されるが該端子柱は空室
（６）内に位置すると共に蓄電池蓋をＭＡして突出して
〜・る。２終端単位電池の残余の極板およびその他の単
セルの全極板は極板双極対の一方を各々形成し単セルの
ラインの長手方向に直交して延在する一体ブリッジ片ａ
２によって反対側の単セルライン中の単セルの中の別の
半片に接続されている。

各単セルは電析と七パレータ材とを１和するには不充分
の餠の電触゛液を含み、蓄電池の充に由にカスが放出さ
れろとこれは蓄腎氾内で再糾合する様にされている。容
器は蓋（図示せず）によって封止されるが、この蓋には
ルー安全通炉孔を有しこれによって各郡セルは通気され
てこれを介して再結合される以上の割合でガス族ｄ°が
ある場合に通免制゛出され得る。蓋、または蓋の下にあ
るパッド（図示せず）は単セル璧索の頂部に係合しこれ
らの振動をおさえ、潜在的に燥発性カス浪合物が蓄積し
得る空間の容ｒｒを減少している。第２図に見られる杼
に、各単セルと容器の＠接仰ｉ壁との間には和尚な間隙
があって蓄電池内に電解液を容易に導入可能とし更に／
または蓄電池に初期フォーメーションを行う時に過剰電
解液の貯留を可能としている。

図示しない変形実施例においては、ブリッジ片（６）は
単セル列の延在する方向に鋭角を成して伸びている。こ
れは空室（６）の容積を減少することにはなるが、容器
が矩形断面である時はこれを全々無くすることはできな
い。

この蓄電池は第４図ないし第６図を参照ｌ−て以下に説
明する方法によって作られる。その１つを第４図に示す
細長い、或いは連続的な電極部材即ちグリッド列翰が形
成されるがこれはそれぞれの耳斡をそれぞれ有する鉛又
は鉛合金製の２個の連続したグリッド（ロ）および（ハ
）を有する。各グリッド列は中央線ＯＱに関してはｙ対
称である。耳はブリッジ片（財）によって離隔間隔で一
体接続されている。

グリッド列は従来の鋳造機で鋳造してもよいがこの実施
例においては鉛または鉛合金の長板を中央非伸張部をそ
のままにして伸張機内で連続的に伸張して次いで非伸張
部からブリッジ片（ハ）で隔てられた開口を形成するた
めに矩形部分を除去する。

グリッド？４および（ハ）は次いでそれぞれ正または負
の活性物質をそれぞれペースト付けするか、或いはこれ
ら両者に同一万能活性物質、部ち正または負の活性物質
に電気化学的にフォーミングし得る活性物質をペースト
付けする。正極グリッド（イ）のグリッド構造は好まし
くは負極グリッド（ハ）よりも／」・さくするが、正活
性物質は負活性物質よりも大きな物理的支持を必要とす
るからである。グリッドメツシュは好ましくはブリッジ
片（ハ）から遠ざかるに従って断面を小さくして使用す
る鉛の単位体積当りの蓄電池の電気的性能を向上させる
。塾数個のペースト済グリッド列は、今は極板列と称し
得るが、第５図に略示する複合秋層抱造にするために細
長グリッド隣接対□□□（ハ）の間に一４挿された微細
ガラス繊維セパレータ打釦１の細長条で覆われる。

極板列は各極板列の各活性領域が賦接極外列の反対極性
の活性領域に隣接する様にルね合わせる。

更に、瞬接極板列は半ピッチ互い違いにしてその結釆各
極外列のブリッジ片が各＠接極外列のプリツジ片で作ら
れた開口の中心近くにある様にする。

積層構造の形成後、その全高さにわたって、またブリッ
ジ片翰で定まる中心空所内にわたってその各側部に複数
個の切断部０２を作る、積層構造の各（１１１部の切断
部は極板列のブリッジ片の間隔に等しい距離離隔し両側
の切断部は半ピツチ長手方向に互い違いになっている。

従って積層構造は一体となったブリッジ片によって他方
のライン内の極板積層体内の反対極性の極板に各極板が
接続されている交互極性の別々の極板の積層体の２列の
連続的な離隔ラインに分離される。この切断部は極板の
切断端を同一積層体内の隣接極板に接触させる秤の変形
を起さない任意適当な要仰で形成し得るが、これは高速
帯鋸で容易に行い得ることが判明している。

極ｇ、積層体２ラインは複数個の積層体内に位置するブ
リッジ片で相互接続され、各積層体内のブリッジ片は交
互に一方のラインの一つの積層体内の正極板を他方のラ
インの積層体内の負極板に１まだ一方のラインの負極板
を他方のラインの正極板に接続している。ブリッジ片の
特定のｆＦｊ　Ｎｔをその中央点で例えば高速帯鋸で切
！ｒ１シて材層構造を蓄電池要素に分離する。切断すべ
きブリッジ片の積層は完成蓄電池が有すべき単セルの数
によって選定され、６単セル１２ボルト蓄電池の場合６
番目のブリッジ片積層を切断することに注意すべきであ
る。各蓄電池要素は従ってその両端に切断ブリッジ片の
積層があり、完成蓄電池に、Ｐいてはこれらが電池端子
に接続されることに注目されたい。

この接続操作は任意普通の方法で行いやイるが、本実施
例にお〜・ては積層構造は切断作業用のクランプ内に置
き、切貼フリンジ片の２つのｔｙ層の各はクランプ状態
のままで周囲に鋳型を形成して、例えば２部品コム（ｃ
　ｏ　ｂ’　ｂ　）　ｆｌｉ３型によってか、或いは鋳
型内にこれを入れてその中に溶融鉛または溶融鉛合金を
注入して相互に接続する。各＠電池要ｆは、例えば蓄電
池１要素をオーブンクランプの底板上に支持された状態
で蓄電池要素上に蓄電池容器を下げて、第１図ないし第
３図に示す様な一体学セル隔壁付蓄電池容器に入れるか
、或いは代って各極板の６を層とそれぞれプラスチック
バッグ内に入れ、沈いで蓄立、池嬰素を固定岸４セル間
隔壁のない蓄電池容器内に入ねるかする。組立済蓄電池
内では各極板積層が１光セルを形成し、また２個のソ１
、゛部単位電池、即ち直列接続単セルの電気的な端部に
ある単セルの各電極でそのブリッジ片が既に切断されて
いるものは単極極板を形成し蓄電池の端子に接続され、
一方残りの極板は極板双極対の半片を形成するがその他
方の半片は別の単セルライン中にある、ということ（Ｃ
法外−されたい。

電解液を次いで各単セル内に任意適宜の方法で蓄電池要
素を蓄電池容器内に入れる前にでも入れてからでも添加
するがその量は電極とセパレータ材が飽和するのに不ヂ
分な量とし、次いで蓄電池容器に蓋を封止して蓄電池は
完成する。負、またはこわと１なるパッドが全単位電池
上に圧力を及ヲ９゛シて極板およびセパレータを圧して
接触を密ならしめるが、これは充分な再結合作用のため
に必要と信じられている。極板ストラップと内部単セル
間コオクタの形成は、極板の双極対の半片の１つを形成
している各極板が、単セル間コネクタを構成するブリッ
ジ片によって別の半片に接続されているために不必要で
、従って端子柱のみが切断ブリッジ片の２積層を接続す
るのに必要で、該端子柱は蓋を貫通して突出してもよく
、或いは蓄電池蓋から突出している各端子に接続しても
よい。

上述した方法においては、蓄電池は離隔中実ブリッジ片
によって接続された２つの細長い引伸ばしグリッドから
成るｉａ；ｉＰｊ部材から組立てられている。この様な
電極部材は金属板を引伸ばして中央非引伸ばしランドを
残し、この部分から次いで一部を除去して非常に容易に
作ることができる。この方法は材料が非常に不経済なの
で図示しない別の組立方法においては各電極部材はその
全領域にわたって引伸ばした長形金ｉ％から成っている
。

これらの弁から除去される中央部分は中央非引伸ばしラ
ンドがある場合に比較して非常に短かく残るブリッジ片
はブリッジ片のピッチの％と％の間の長さを有する。こ
のブリッジ片はそれ自体引伸ば１−グリッドの形状を有
しはするが、その電気的作用は完全に充分であることが
判明ｌ−でいる。不法における廃棄量はまず除去部分が
短かいことと、第２に除去部分が引伸ばされたもので中
実ではないことのために相当にすくないことに注目され
たい。

上述の実施例においては電極部材即ちグリッド列と完成
蓄電池の極板が引伸ばし金属から成り従ってこの場合グ
リッドは電極部材中のものとして特定できず、また切断
前にペースト付後個々の極板は矢張り特定できず、切断
部が設けられてベースト済％砂部材が個々の極板積層に
分離されて特定可能になることに注意すべきである。然
し、第７図ないし第８図を参照して以下に説明する別の
実施例においては、極板はペースト済の相互接続された
グリッドの鋳造物から切り出され、該グリッドは２列の
別々に判定し得る極板ラインで構成され、各ラインの極
板は１時的リンクで一体結合されている。

第７図をここで参照すると、蓄電１池グリッド列は米国
特許第４，３４９．０６層７号明細書に記載の一般的な
タイプの餌造機で連続鋳造された鉛または鉛合金メツシ
ュの平坦な細長条で形成され、その炒尺物の鋳造メツシ
ュを４７図に示す。鋳造物は中央線即ち対称線Ｇｌ（′
０とも称する所の両側に位置する２本の離隔平行線に配
列されたグリッド列の形状を有する。一方のラインのグ
リッド０］）は負極板に形成用のもので正極板に形成用
の４１＞方のラインのグリッドａ・νと半ピッチ互い違
いになっている。この両ラインは間隙０擾で隔てられて
いるか、各負極用グリッドは間隙をまた〜・でいるブリ
ッジ片即ちラグ■ｌを介して正極用グリッドに一体とし
て接続されている。ラグ（ハ）のピッチは従って両ライ
ンのグリッドのピンチに等しい。各ラインのグリッドは
離隔されて（・まいるが、一体となった一時的すンクα
Ｑで接続されておりこれが鋳造長形条に若干の安定性を
与えるが、蓄電池組立作業中に切断される。

各グリッドにはバーθ′／）が設けられて列の長手方向
に延在しているが、負極グリッドに比較して正極グリッ
ドでは近接１７で位置している。負極グリッドは又別の
長手方向に横向きに延びるバー（ｔａを有するが一方正
極グリッドはラグ（財）からはｙ放射状に位置するバー
θ９・を有する。グリッド枠はＱυで示す様にラグ伜）
との接続点近くで拡幅されている。

全体として、正極グリッドのバーは負極グリッドのそれ
よりも幅広で典型的な自動車用蓄電池用のグリッドの厚
さは約１ππないしそれ以下である。

鋳造後、条にペースト付け、即ちグリッドに活性物質の
塗付を行う。即ち正および負の活性物質が任意通常の方
法で正および負グリッド両ラインにそれぞれ施こされる
。

蓄電池はこの様なペースト済グリッド列、即ち極板列か
ら、積層構造を形成し次いで前述したのと同様な要領で
切断部を形成して組立てられる。

然し、この実施ｆ１では、積＃格造は連続的ではなく各
グリッド列は槍Ｍ構造物を形成１゛る前に所望の長さに
切断されてブリッジ片の積層を切断する必要性がなくな
る。

蓄電池の特別な１組立方法においては１４４個の和瓦接
続された第７図に示す形のグリッドが鋳造され、グリッ
ド両ラインがそれそれ正および負の活性物質でペースト
付けされ、セパレータ材料条がベース）・済グリッド用
ｊち極板列土Ｋｔかれ、好みによってはこれに軽く固定
する。この条を適当なリンク０υとブリッジ片（ハ）と
リンク上に乗ってイア−１セハレータ材とを切断して６
極板の２４列に切断する。２４層の積層構造を作るがこ
れは交互極性の極板の所望の設置を行うため各一つおき
の極板列を１８０°回転することが必俊なことに注意な
歎する。

積層構造を個ｋ（１）単セルパックに分離するのに全部
で４個の切断部で必要充分であり、各は２４層の各の一
時リンクα５シを切断する。２個の端部単セル、即ち１
つの並びの一端および他方の並びの他端にある単セル、
の単極極板は積層構造の形成前に切断されたブリッジ片
を有し、従って他の並びを別として終端していることＫ
ｆｆ意すべきである。

結果として出来た積層構造は第６図の右側に略示するも
のに類似している。前述の実施例と同様積層概造は多層
厚さでありこまかい層数は蓄電池の所望電流容量に関係
する。積層構造の第１．第５゜第５１等々の層には片側
では負極板であり、第２．第４、等々の層には負極板が
積層構造の反対側にある。

第７図に児られる様Ｋ、各ブリッジ片（ホ）１はその長
手方向に平行に、ａち並びの長手方向に直角に延在する
中央間隙（ロ）で２つに分離されている。連続的に鋳造
し、た条を個々のグリッド列に分ｎイするときに各６番
目のブリッジ片も切断されるが、これは間隙−につなが
る２本の切断部を形成して行って２個の、長さは全長で
あるが半分の幅の、第７図に帖で示す端子接続部を作る
。

個々の棒板列から積層構造を作ったのち、リンクα９を
切離して個々の単セルバックへの分離を容易ならしめる
ためにこれをクランプする。コネクタα時は２個の垂直
積層として位置しテーバ付端子柱姉をこの榊積層の周囲
に形成するがこれは好ましくは溶紗鉛を積層の周囲に設
けた鋳型内に注入して行う。端子柱Ｇ７１の断面積は、
その出力端においてはブリッジ片側の積層のそれぞれの
断面積の和に等しくなる様に増加するが、該ブリッジ片
は勿論完成電池で内部コネクタを形成している。端子柱
は蓄電池の内部抵抗を低減するためにできる丈はグリッ
ドの内面近くに位置させる。

次いで切断済構体は一体として、象、２図に示すものと
類似の構造の、第８図に見られる容器（２）の中に設置
する。次いで蓄電池に電解沿を充填するか、電解液充填
の前または後に容器上の側部端子コネクタい１を端子柱
１！５７＋に抵抗溶接その他の方法で接続する６次いで
蓄電池は電気化学的にフォーミングされて容器を蓋で制
止する。

上述した方法においては、ブリッジ片（財）内の成るも
のを切断して端子柱を接続するコネクタ半片（ロ）を残
すことが必要である。このことは第９図に示すグリッド
の変形構造においては回避されるか、その中で、第７図
の構造においては切断されるブリッジ片が１つのグリッ
ドと一体とし、て鋳造されるが他のグリッド並びよりは
短かく終端にて切断の必要がな（なっている。これらの
ブリッジ片又はコネクタを＠ゆで示すが、単純な矩形の
形でよい。

或いは代って、これらのコネクタの端部はコネクタの長
手にそって、第９図の右側のコネクタ（ロ）に示１様に
幅全体にわたってでも、第９図の左側のコネクタ（６）
に示ず様にその幅の一部分のみにわたってでも、傾斜さ
せてもよい−この様なコネクタの形状は端子柱の形成を
容易にすることが判明しているが、その理由は沼融金属
がコネクタに）の周囲に流れ込み易く、これらに対して
信頼性のあるくさびを形成するからと考えられる。

第７図および第９図のグリッド列においては、一時的リ
ンクＯｂ＋まクリッド２ラインにおいて、積層構造を作
ったとき、各層内のリンクが各隣接層のそれと互い違い
になる様に位置が変えてあり、切断部を形成したとき完
成蓄電池において内部短絡となる恐れのある隣接層のリ
ンクが接触し合うことを事実上回避する様になっている
。

第１０図に示す更に別のグリッド列の変形構造において
は、グリッドの各並びが他方の並びの逆の極性形のグリ
ッドとつながっている正極形および負極形のグリッドを
含む様に鋳造機が改造されている。この場合各の並びは
３枚の魚形極板と交互になっている６枚の正形極板のグ
ループを含んでいるが、この数字は６個の単セルを有す
る蓄電池に適当なものであり蓄電池が６以外の単セルを
持たねばならぬ時には変更されるだろうことに注意され
たい、この場合も又、特定のブリッジ片は不連続になっ
ており、傾斜端部を有すること、第９図に関して親切し
たのと同様である。

この構造の長所は、構造条を個々のグリッド列に分離し
たのち、１８０ｍ−の回転を行う必要なしに積層構造が
形成し得ることである。この構造においては各ライン内
のＪＴ他極グリッド間リンク（１５は同一ライン内の負
極クリラド間のそれと互い違いになっており、前述の構
造と同様積層構造内の＠、接層内のリンクは相互間で食
い違っている。然し、ペースト付けを、＠！、速単−ペ
ースト付作業で行わねばならぬ時には、各並びのグリッ
ドは同一活性物質でベーストされるが、元来両並びは両
方の極性のグリッドを翁するので、両方の部びは万能活
性物質、即ち部勿化学的に正または角の活性物質のどち
らにでもフォーミングし得る活性物質ぺ−ストでペース
トするという省線、が必要となろう。

或いは代って、各グリッドを、完成した蓄電池において
それが取るべき極性の活性物質でペーストしてもよく、
これは仕置適当な方法、例えば個々のグリッドを別々に
手作業でペーストすることによって行い得る。

第１１図および第１２図に略示する１２ボルト自動車用
蓄電油の変形例においては、ブリッジ片いの積ｊ８で構
成されるただ１つの単セル間コネクタが単セルの２ライ
ンの間に延在しており、残りの４個はこの棟のコネクタ
はラインの長手方向に延在し２つは各ライン内に位置し
ている。これは単セル２ラインを互い違いにする必要性
をなくし、６個の単セルは従って一緒に同一平面上では
ｙ矩形の形になっている。更に、各平面上の桧外列の各
ライン上の極板の極性は同一ではないこと前述の実施例
と同じであるが各ライン毎に交互になっている。これら
の単セル対は、単セル間コネクタで直接に接続されてい
るが、これらは単セル間コネクタを形成するブリッジ片
のみで離隔保持されているが、隣接してはいるが直接に
は接続されていない単セル、例えば第９図および契１０
図に見られる上下ライン内の左側の２個の様なもの、＋
ま容器と一体の単セル間隔壁（４）で隔てらｉｔて℃・
る。

この種の蓄電池は第１１図および脂１２図にそれぞれ示
す２待のグリッド列の８数個を鋳造して作られるが、各
グリッドは一体となったフ゛リッジ片と、点線で示す矢
張り一体となった一時白９１リンク（へ）で接続されて
いる。列の型は単−条の形で連続的に鋳造し得るが、条
内で交互位置する２Ｓの型を有し、これらは、積層構造
に形成する前に切断される一時的リンクで接続されでい
る、グリッド列は次いですべて万能活性物質でペースト
するか、その代りに各グリッドは個々に完成蓄電、池の
中で取るべき極性に相当する活性物質でペーストする。

次に、２種類の、互いに交互し、各極板カーこれと整列
する各隣接極板とセノくノータ材条によって隔てられて
いる極板列によって積層構造か作られる。次いで６個の
切断部をカ゛層構造中に作って一時的リンク（２）を切
断するがブリッジ片（２）ｋまそのままにしておく、次
いで電池は前記の実施例に関連して前述した様にして完
成される。

第１６図および第１４図に略示する更に別の蓄電池構造
においては、単セルは２並びに配列されてはいす、非対
称的に位置している。極板の最上層およびその下の一つ
おきの層はそれぞれの一体ブリッジ片（２）で接続され
た反対極性の６組の極板双極対αつ、α→を有し、最上
層の次およびこ扛から一つおきの下層はブリッジ片で１
体接続された２組の極板双極対と各端子柱α０に接続さ
れた２単極性グリツドを有する。各単セルはセパレータ
材料の各条で隔てられた交互伊性のペースト済グリッド
の積層で構成され各単セルはブリッジ片積層（ロ）で構
成される単セル間コネクタによって直接に接続されてい
る各単セルから前記部セル間コネクタのみによって離隔
保持されている。各単セルは単セ／ｌ／間コヌクタで直
接には接続されていない隣接単セルからは容器（２）に
一体の単セル間隔壁（４）によって隔離されている。

この様な蓄電池は第１３図および第１４図にそれぞれ図
示のグリッド形状を有するグリッド列の２種の交互構造
の積層構造を形成することによって組立てられる。各列
のグリッドは一体ブリッジ片０■と更に補助的に、点線
で示す充分な一体一時すンクｏ５によって相互接続され
て充分な枦造安定性を持たせている。次いで全部で６ケ
所の切断部を作るためリンクαうを切断するが、ブリッ
ジ片（６）はそのままとし、次いで前述の様にして蓄電
池を完成する。

「事実上可動電解液を含まない形式の蓄電池」なる用語
は少（共ある時間に少量の遊離電解液が存在し得る可能
性のあ、るものを除外する′ものでは力い。即ち電解的
フォーメーションののち再結合蓄電池内には少量の遊離
電解液が存在し得るがこれは蓄電池を使用してこれを充
分に再結合状態に置くことによって電気化学的に消滅す
る。同様に、再結合蓄電池が過放電されると少量の遊離
水が出来得るが、これは蓄電池を再充電すれば再吸収さ
れてしまう。

本蓄電池は、鋳造時使用された全部の鉛が一時接続リン
クを形成する少量の鉛以外は全部完成蓄電池の中に含ま
れるので鉛を非常に経済的に使用している。

完成した蓄電池内の極板が水平であシ蓄電池組立中すべ
ての時に水平に保持されていると言うことからして、極
板は、機械的強度特に曲げ剛性が重要な条件ではないた
めに電気化学的効率を一義的に考えて設計し得る。この
ことは従来の蓄電池に比較して極板を相当に薄くするこ
とを可能としその結果活性物質の更に有効な使用および
蓄電池内の金属鉛の必要量の減少をもたらす。単セル間
接続が一体となっておシ、必然的に最底理論長になって
いるということを組合わせると前述の事実は蓄電池が発
生し得る尖頭電流が非常に大きく、そのことは自動革用
電池の場合、蓄電池が軽量となシ、尖頭電流値に伴うク
ランク回転力用の所狭容量を確保することとなる。

尚本発明は前記特許請求の範囲以外に次の事項をも含む
ものである。

（１）第４図、第７図、第９図又は第１０図を組合わせ
て第５図および第６図を参照して、または第１１図と第
１２図、第１３図および第１４図せたは第１５図および
第１６図を参照して本文に記載した所と事実上等しφ再
結合形のマルチセル形蓄電池の組立方法。

（２）２個またはそれ以上の蓄電池を一体として組立て
次いでこれを個々の蓄電池に切断することから取る蓄電
池の製造方法。

【図面の簡単な説明】

図は極板の頂部層のみを示す第１図の蓄電池の平面図で
あり、第３図は頂部層の下の極叛層のみを示す第２図に
類似の図であり、第４図は本発明の図は本発明による蓄
電池の交互構造の組立に使用する単−鋳造電極部材即ち
グリッド列の平面図であシ、第８図は鋳造極板列から組
立てた蓄電池を示す第２図に類似の図であシ、第９図お
よび第１゜図は鋳造グリッド列の変形構造を示す第７図
に類似の図であり、第１１図および第１２図は別の実施
例を示す第２図および第６図に類似の図であり、第１６
図および第１４図は更に別の実施例を示す第２図および
第３図にそれぞれ類似の図である。 ２・・・容器、４・・・単セル間隔壁、６・・・空室、
８・・・ラグ、１０．５７・・・端子柱、１１．１４．
２２゜２４・・・グリッド、１２・・・１体ブリッジ片
、１５・・・間隙、１５兆的り７・り、１乙１８．１９
・・・バー、２０・・・グリッド列、２１・・・グリッ
ド枠、２６・・・耳、２８・・・ブリッジ片、３０・・
・セパレータ材条、３２・・・切断部、４０・・・中央
！（対称線）、４６−・中央間隙、４８・・・端子接続
部、５８・・・側部端子コネクタ。 代理人　弁理士　木　村　三　朗 ：＝；３．６’、　　ｉ；’、’ｒ ２じ、、／ｉ　！−２、 ε、、／２．批 二。、乙ｊ　− り、、／４

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. （１）正および負の極板から成シ各極板は少く共１本の
   リンクで同一電極列内の少く共１個の別の極板に接続さ
   れた極板列が各列中の極板が隣接極板列のそれと整合状
   態になる様にかつ隣接極板列の積層極板が反対極性でセ
   パレータ材で離隔されている様に複数層に積層されたは
   ソ平面状の極板列の積層構造を形成し、交互極性の極板
   積層の複数個を形成するため特定のリンクを切断して１
   個または複数個の切断部を形成する工程とを有して成シ
   、前記積層は完成した電池内で個々の単位電池を形成し
   、各極板に関しては２個の電気的な終端部の極板積層内
   の両者の別の極性の極板を除いて同一列内の反対極性極
   板のみに１個またはそれ以上の一体となったリンクで電
   気的に接続され、前記非切断リンクは完成蓄電池内で単
   位電池間コネクタを形成するが電気的端部の２極板積層
   内の各の中の全交互極板は他の極板には接続されない様
   になっている、電気的に直列に接続された複数個の単位
   電池から成シ、各単位電池内の各極板が他の全単位電池
   の一極板とはソ同一平面上にあるマルチセル形蓄電池の
   組立方法。
2. （２）各の並びの極板が接続され特定の極板は規則正し
   く位置するブリッジ片によって他方の並びの極板に電気
   的に接続されている状態のそれぞれ隣シあった２並びの
   蓄電池極板を有する複数枚の細長い極板列を形成し、各
   極板列の各極板が隣接極板列中の反対極性の極板と隣接
   し隣接極板部材のブリッジ片が並びの長手方向に互い違
   いにな）積層構造の長手方向に離隔位置する複数個の積
   層内でこの様に位置する様（でセパレータ材条で離隔さ
   れた極板列を重ね合わせて積層構造を形成し、両側の切
   断部が積層構造の長手方向に互い違いとなって、各ライ
   ン内のある極板が各ブリッジ片によって他方のラインの
   中の反対極性の極板に接続されている様に積層構造の両
   側に複数個の切断部を形成し、更に積層構造を複数個の
   蓄電池要素に切断する工程を含む蓄電池の組立方法。
3. （３）各ブリッジ片積層が切断されて完成した構造が単
   位電池である特許請求の範囲第２項に記載の方法。
4. （４）若干数のブリッジ片が切断されず、完成し。 た蓄電池要素は従って２個またはそれ以上の単位電池を
   有する特許請求の範囲第２項に記載の方法。
5. （５）　　各並びの極板が接続され成る極板が規則正し
   く分布位置するブリッジ片によって他方の並びの極板に
   電気的に接続されているそれぞれ並び合っている２並び
   の蓄電池極板をそれぞれ有する複数枚の細長極板列を設
   け、各極板列の各極板が隣接極板列の反対極性の極板に
   隣接し隣接極板列のブリッジ片が並びの長手方向に互い
   違いとなり積層構造の長手方向に離隔位置する複数個の
   積層の中に位置する様にセパレータ材条で介挿された極
   板列を重ね合わせて積層構造を形成し、積層構造の両側
   に複数本の切断部を形成し両側の切断部が積層構造の長
   手方向に互い違いとなυ、これによって各ライン内にあ
   る成る極板が他方のラインの反対極性の極板にそれぞれ
   のブリッジ片によって接続されている交互極性の極板積
   層の２ラインから成る蓄電池要素を形成する工程を有す
   るマルチセル形蓄電池の組立方式。
6. （６）　　セパレータ材は吸収性のもので、電解液は電
   池要素に、各単位電池内に事実上可動電解液がない様な
   量添加される特許請求の範囲第１項から第５項までの任
   意１項に記載の方法。
7. （７）　　蓄電池要素を容器内に置く工程を含む特許請
   求の範囲第１項から第６項寸での任意１項に記載の方法
   。
8. （８）蓄電池要素は４個またはそれ以上の単位電池を有
   し容器ははソ矩形の断面を有してその各側壁と一体とな
   った１個または複数個の単位電池間隔壁が付き、前記単
   位電池間隔壁は容器の中心にまでしか事実上延在してお
   らず、容器の他側の単位電池間隔壁と互い違いに位置し
   ている特許請求の範囲第７項に記載の方法。
9. （９）各極板は鋳造グリッドを有し、各極板列の各グリ
   ッドは同一極板列中の少く共１つの別のグリッドとブリ
   ッジ片及び／又は一時的リンクによって接続され、前記
   一時的リンクは次いで切断され、極板列は各極板内の各
   一時リンクが積層構造中の隣接極板列中の一時的リンク
   と重なシ合っていない前出特許請求の範囲各項の任意１
   項に記載の方法。