JPS60109167A - 密閉形鉛蓄電池 - 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】 産業上の利用分野 本発明は、密閉形鉛蓄電池に関するものであり、さらに
詳しく＋士、主としてマイクロコンピュータの半導体メ
モリーバックアップ用電源に適した小形密閉鉛蓄電池用
負極に関するものである。

従来例の構成とその問題点 近年マイクロコンピュータ技術の発達と普及に１１′っ
て、半導体メモリーバックアップ用電源の需°皮も急速
に増大１．−Ｃきている。この種の用途では放電容量が
１００ｍＡｈ　程度と小さく、場合によ−・−こは数ｍ
Ａｈ　で良く、寸だ消費電流も数μ八〜）、’、９−１
０　／ｉＡと小さい。

本発明者らは、ＳＩｌ’；にこの種の電源として第１図
の形状の小形密閉鉛ｄ１−電池を提案した。

第１図において、・１は有底円筒形の負極集電体、２は
その内壁面に塗着した負極活物質、３はリード線、４は
集電体１の外面に一体にモールドした合成樹脂製容器で
ある０５は電解質保持性を有する中空パイプ状のセラミ
ック、製条孔体、６は多孔体５の中空部に充填さノーシ
た正極活物質、７はその中央に配設した正極集電体、８
は集電体７を一体にモールドした合成樹脂製の円板囚の
月１−１ぐ：、で、ｌする。これらの負極組立体を有す
る容器４と正極組立体を有する蓋８とは、正、負極間に
非ｂ１１１動化した電解質９を介して正極が電池の中上
”ｌｔｌ上に位１ｉｒｉするように組み合わされる。

１０は、前記正極の先端部の活物り′１露出而での負イ
タとの短絡を防止するために設け／こガジス繊卸マット
である。寸た１１は容器４に設け／こ安全ブ１の孔、１
２ｄ、孔１１を封口するためのゴム弁、１３はゴム弁を
抑圧するように被覆した熟成Ａ１１°・１チユーブ、１
４は」」土用接着剤である。

この第１図の構成においては、マイクＩＪコンピュータ
の半導体メモリーバックアップ用電諒の］１１Ｊ成を開
示したが、電池の特性面おＪ：び少産（−ｍの薗１で丑
たいくつかの問題点を有するので、そＪＬら４次に列記
する。

（１）第１図の合成樹脂製容器４は、機械的強度を持／
こせるために、アルミニウムや亜鉛などの金属に比べて
その肉厚を厚くしなければならず、結果的に容積効率の
低下を生じる。

（２）一般に接沼ハ１］１４によって封口される場合に
、被接着体とる：る合成樹脂製容器４にはＡＢＳ樹脂な
ど接着性の良い樹脂が用いられるが、反面これらの樹脂
は同時に水分の透過性も多く、したかって電池を５０〜
６０℃程度の高温環境下に長く置くと、電解液が次第に
枯渇して電池の容量劣化を招く。

（３）水溶液系の電解液を使用した電池は、接着剤１４
のＩｌｉ　ｆヒ連ＩＪ１を早めるために５０℃以上の温
度に上げることが考えられるが、その際水蒸気の発生が
ある／・こめにこれを施すことができなく、常温硬化形
の接着剤を使用しなければならない。Ｔｉ（Ｚ“Ｃ瑳、
、１°′ｉ工程に時間を要し、生産性が悪い。

発明の目的 本発明は上記従来例の問題点を改善し、電池の９、〒性
を向上させるとともに生産性も良くして電池の低コスト
化を図ることを・目的とする。

発明の構成 本発明は有底ＩＪ打て１形の負極集電体と電気的に接触
してその外側にアルミニウムや亜鉛などの低価格で機械
的強度の大きい金属缶を二層構ｊ＜５に設け、その開口
部をカシメによって封口したことをｉｌ、ｌｉ徴とする
ものである。

実施例の説明 以下、本発明の実施例を図によ−）で説明する。

第２図、第３図は本発明による密閉形鉛浴電池の構成例
を示す断面図である。この両図におい−Ｃｉｃ＋：共通
部分が多いので、まずこの共通部分について説明する。

第２図および第３図において１５は肉）”ＪＯ，８＋１
１１ｎの有底円筒形負極集電体で内υ１（に負極活物）
（’［１６を設けている。１７は棒状の正極集電体で周
囲に正極活物質１８を設けており、−ψ１１．１にリー
ド線１９が接続されている。２ｏは中空パイプ状のセラ
ミック多孔体、２１は非流動化した電）リイ賀、２２仁
１ガラス繊維マツトである。このような従来と同様の基
本構成において、本発明では負極集電体１５の外側に負
極リード線２３を接続し、負極集電体１５と電気的に接
触したアルミニウム缶２４を設け、かつ負極集電体の開
口部には正極集電体１７が中心を貫通（７／ξ耐酸性合
成ゴムの封口板２５が設けられ、カシメによって封口し
たものである。

ずなわち、電解質と接する部分は負極集電体１５をなす
鉛で四重れ、その外側に機械的強度の大きいアルミニウ
ム缶２４を設けた二層構造としたものである。２６は正
極集電体１７とリード線１９との接続部を補強するだめ
のエポキシ系接着剤であり、封口板２５がカシメによっ
てすでに封口されているので、高温短時間硬化形の樹脂
が使用可能である。２−ｒ　）：ｌ″１１！、気絶縁性
の熱収縮チューブである。ここで本究明の第２図と第３
図の構成の差シＪ：　、ＪＳ　３図の構成に」、・いて
は負極集電体１５とアルミニウム缶２４の間にハードワ
ックス層２８を設け、負極集電体１５の側壁に点食など
によって穴があき、電解液が漏れた場合にアルミニウム
缶２４と接するのを抑制し、負極集電体１５とアルミニ
ウド缶２４との電気的接続は、開口部周辺のみで行なう
ように構成シ、／・−ものである。以上の第２図および
第３図の構成の電池と先に提案した第１図の構成の１０
　ｍＡｈ　の電池を→−６０℃中に１か月間放置後の重
量減を測定したところ、第１図の構成では１３０ｍ１／
の重量減があったのに９・１して、第２図、第３図の構
成においては全て２０ｍ７以下の重量減であった。

寸だ、電池の大きさにおいても第１図のイ１１４成では
合成樹脂の容器４の肉厚が最低１　ｍｍ　ＩＪ’、心安
であったので直径として合計２ｍｍを吸していたが、第
２図の本発明の構成で用いたアルミニウム缶１６は肉厚
が０．２ｍｍで直径では合計０、．４　ｍｍとなり、１
．６ｍｍの差が生じ、それだけ電池の容積効率が向上す
ることになる。まだ第３図のようにハード１ノツクスの
層２８を設けても、これはとくうずい被膜として存在し
ていれば良く、本実施例におい−Ｃも０．１ｍｍの被膜
を高温で溶融させた・・−ドワノクス浴の中に含漬後引
き上げて形成さぜだ。し／こかってこの場合でも合計０
．６で１．４ｍｍだけ第１図の構成」；り小さくできる
。

つぎに、第２図と第３図の構成による効果の差を確認す
るために負極集電体１５の肉埠在０．３　ｍｍと薄くし
て同様の電池を作製し、＋４０℃で６か月間の１／６０
０充電による過充電試験を行なったところ、第２図の構
成の電池６０個の内の３個に点食により電解液が漏れて
アルミニウム缶２４を腐食しているのが発見された。一
方第３図の構成においては５０個全部にわたりアルミニ
ウム缶２４の腐食は観堅されなかった。このように第３
図の構成は、４、り高い信頼性を要求される用途に適し
ているイ１１Ｊ成゛Ｃある。

発明の効果 以上のように本発明の構成とすることによって、電池の
容積効率を向上させるとともに、高温での放置時の電解
液の枯渇を抑制し、捷だ生産工程中での接着剤に高温硬
化形の接着剤が使用でき、生産効率も向上する。

【図面の簡単な説明】

第１図はこれまでの密閉形鉛蓄電池の構成断面図、第２
図、第３図は本発明の実施例における密閉形鉛蓄電池の
構成を示す断面図である。 １５・・・・・・負極集電体、１７・・・・・・正極集
電体、２４・・・金属缶、２５・・・・・・合成ゴムの
封「１板、２８・・・　ハードワックス。 代理人の氏名　弁理士　中　尾　敏　男　？’ｒが１名
第１図 第２図 第３図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）鉛もしくは鉛主体の合金から成る有底ｎ　ｆｉ？
   ）　Ｊ［ｇ集電体の内壁にそって中空状に活物質層を設
   ＆゛）−Ｃた負極と、棒状集電体に活物質を付着し／こ
   止（・４）とを電解質層を介して、前記正極が電池の１
   ．ｌｉｌ　、已−ｉ１＋１−．１：に位置するＪ＝う配
   置した鉛蓄電池であつ−Ｃ％　’ｌ’ｊＪ　ｎｊ：負極
   集電体と電気的に接触してその外１ｔｉｌｌ　＆こ’Ｒ
   ２Ａ、１４（ｌｉを設けるとともに、ｉｆｉ＋１酸性の
   円４主状コ゛ｌ・の」１１−１・ｌｉ７の中心部を前記
   正極の棒状集電体が貫通し、ｊ）！Ｉ　、ｊＬ”金属缶
   の開口部を前記封口板にカシメつ＆−）’　−ＣＪ］Ｉ
   ＋したことを！１１−徴とする密閉形鉛蓄電池。
2. （２）有底円筒形の負極集電体の外周部ｔ、［、）Ｊ−
   ７ノ加工部を残（−でワックスもしくは耐酸成合成Ａａ
   ｌ　１ｌｔ１で被覆されている特許請求の範囲第１項記
   載の２１生）閉形鉛蓄電池Ｑ