JPS6037654A

JPS6037654A - アルカリ蓄電池極板の化成法

Info

Publication number: JPS6037654A
Application number: JP58146163A
Authority: JP
Inventors: Hideaki Yoshimura; 吉村　秀明; Seiji Yoshida; 吉田　征治
Original assignee: Yuasa Corp; Yuasa Battery Corp
Current assignee: Yuasa Corp
Priority date: 1983-08-09
Filing date: 1983-08-09
Publication date: 1985-02-27

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、アルカリ蓄電池極板の連続化成法の改良に関
するものである。

アルカリ蓄電池極板の一般的な製造方法は、次の如くで
ある。

まずニッケルパウダーと粘性を有する高分子物質の水溶
液との混合ペーストを薄い穿孔鋼板の両面に塗布する。

これを約２００℃程度で５分間乾燥した後、７５０°Ｃ
程度の還元性雰囲気中で５分間焼結すると、非常に高多
孔度な基板が得られる。

次にこの多孔基板中に、活物質を充填する。

充填方法としては、数種類の方法が実用化されている。

代表的な方法として、原料を熱分解して水酸化物を得る
熱分解法、工程の途中で電解を行なう電解含浸法、ある
いは、原料を水酸化物にするのに苛性カリ、苛性ソーダ
などのアルカリ溶液との反応を利用する中和法がある。

これらの方法で共通しているのは、いずれも原料として
硝酸塩を用いていることである。これは硝酸塩が他の塩
と比較して、充填効率のよいこと、及び得られた活物質
の利用率が高いためである。

しかしながら硝酸塩を用いることは、極板中に多くの硝
酸根を残す欠点がある。残留する硝酸根は、電池の自己
放電を増大させるので電池組込み前に除去する必要があ
る。

このような極板中の硝酸根の除去、及び正・負両極板中
の活物質の活性化のために、化成操作を施す。

（１）裁断した多数の極板を、正極、負極交互に化成槽
内に配列し、充電、放電を行なう。

（２帯状の正・負両極板を七バＩ／−夕を介して、コイ
ル状に書き込む。巻き込まれた極群に通電用端子を数多
く接続して、充電、放電を行なう。

（６）帯状極板を化成槽中で連続的に移動させながら、
通電ロールによる接触方式で極板に通電し、充電、放電
を行なう。

上記の如くにして、極板は製造される。

しかしながら、上記の化成方法は、次に掲げる欠点があ
る。すなわち（１）（２）の方法は、パンチ単位で生産
される為、生産性が非常に悪く、作業が煩雑である。又
通電端子の近傍と、そうでない部分とでは通電量の差が
大きい為に、均一な極板性能を得る事が難かしい。

（６）の方法は、極板への通電が、通電ロールと帯状極
板との接触方式で行なわれているために、接触抵抗を生
じ、発熱の問題あるいは通電量のバラツキの問題等を生
じやすい。

本発明はこれら従来の欠点を改良したもので、正極板、
負極板を並列に、しかも電源端子に極板を接触させるこ
となく、連続的に充電、放電を行うものである。

以下、本発明の一実施例につき説明する。

第１図、第２図は本発明の概略図である。

７．８．１５．１６は夫々独立した化成槽であり、比重
１．２０〜１．２５のアルカリ電解液が入っている。６
．２５は化成用電源である。夫々の電源の電極は互いに
異なる電極が化成される極板に対向するように設置され
ており、４．１８は陰電極であり、５．１７は陽電極で
ある。各電極の先端は帯状極板の幅より広く、極板と電
極の各面が十分に対向するように設計されている。極板
１．２はセパレータ１３．１４．２６．２４を介して電
極と対向する。正極板１は、化成槽７から化成槽１５へ
連続的に通過し、負極板２は、化成槽８から化成槽１６
へ連続的に通過する。通電により各電極及び極板は、以
下の反応を行う。

陰電極４２Ｈ＋＋２ｅ　−＋　Ｈ２↑ 陰電極４と対向する正極板１２Ｎｌ（ＯＨ）２　＋２０Ｈ−→２Ｎ１００Ｈ＋２Ｈ２
０＋２６−陽電極５２０Ｈ−→Ｈ２ｏ＋１／ＩＯ□↑＋２ｅ−陽電極と対向
する負極板２Ｃｄ（ＯＨ）２＋２ｅ−→Ｃｄ＋２ＤＨ−すなわち電極
付近では水素又は酸素ガスが発生し、極板はいずれも充
電される。

この極板が次の化成槽１５．１６に移動すると以下の反
応が生じる。

陽電極１７２０）ｊ　−＊　Ｈ２０＋ｉ／ＩＯ２＋２ｅ−陽電極１
７と対向する正極板２ＮｉＯＯＨ＋　２Ｈ２０＋２ｅ−→２Ｎ：１−（ＯＨ
）２　＋２０Ｈ−陰電極１８２Ｈ＋＋ｚｅ　−＞　Ｈ，，１陰電極１８と対向する負極板Ｃｄ　＋２０Ｈ’−−＋　Ｃ１ｄ（ＯＨ）２＋２６−す
なわち電極付近では水素又は酸素ガスが発生し、極板は
いずれも放電される。

ところが、容量の大きな極板を化成する場合には、通電
々流が大きくなり、化成槽７．１５の間に位置する正極
板、及び化成槽８．１６の間に位置する負極板が共に電
気抵抗のために発熱する。この発熱が実用」二問題とな
る場合に、第２図に示した各々の極板を単一化成槽内で
充電と放電を行い、正・負極板を同時に並列に化成する
。

以下第２図の化成方法について、説明する。

化成槽６６．６４に比重１，０５〜１．１０の低濃度の
アルカリ電解液を用意する。電源２８の陰電極２９を化
成槽３乙の一端へ、陽電極６０を他の化成槽６４の一端
へ設置する。他方電源６７の陽電極６８は化成槽６６の
もう一方の端へ、陰電極６９も同様に化成槽３４のもう
一方の端に設置する。４６．４７は電極２９と６８及び
６０と６９の間での反応を防げるための、一種の隔離板
である。

通電により、゛第１図で説明したと同様な反応が生じる
。この際電源２９．３８の間に位置する正極板、又電１
１Ｎ３０．３９の間に位置する負極板には電流が流れる
が、いずれも電解液中にあるため発熱がおさえられる。

次に第２図の方法が可能である理論的背景を説明する。

通常一対の電極を電解液中に浸漬して、通電を行なえば
電極間で電解が生じる。しかしながら電解液濃度を低く
シ、又電極間に隔離板を設けるなどして、電極間の抵抗
を大きなものにすると、電極間同志の反応は非常に進行
しにくくなる。このような状態で、極板をそれぞれの電
極に近ずけると極板は、電極と反応の電位を帯びた後、
エネルギー的に、最も安定する状態の活物質組成となる
ように働きかけられる。この働きかけが充電、放電の促
進力になり、電極付近に設置された極板同志が導通して
いると、この間を電子が移動することで継続的な活物質
変化、すなわち充電、放電が連続的に進行する。

本発明の特徴は、電源端子と極板とが接触しないため、
接触抵抗による通電量のバラツキがなく、又従来法にお
ける極板への通電端子を接続さぜる作業の必要がなくな
り、化成のための工数が少なくなる。さらに、連続帯状
極板を正極板と負極板とを同時に並列に化成でき、生産
性が向上する。

上記の如く、本発明による化成法は、アルカリ蓄電池極
板を簡単に能率よく、シかもバラツキなく化成するもの
であり、その工業的価値は極めて大なるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す化成装置の概略図で、
各々独立した化成槽を有している場合であり、第２図は
本発明の他の実施例を示ず化成装置の概略図で、正極板
用、負極板用の各々単一化成槽よりなる化成装置である
。６．２５．２８．６７・・化成用電源４．５．１７．１８．２９．３０．３８．６９・・・電
極９．１０．１９．２０．６５．３６　・　アルカリ電
解液１．２６　帯状正極板２．２７・・・帯状負極板１６．１４．２６．２４．３１．６２．４０．４１・　
セパレータ４６．４７・　隔離板７．８．１５．１６、ろ６．６４　・化成槽出願人　湯
浅電池株式会社

Claims

【特許請求の範囲】

（１）　陰電極、陽電極を夫々の化成槽に設置した２組
の電源により、連続帯状正極板を１番目の電源の陰電極
と２番目の電源の＠電極の近傍を順次連続的に通過させ
、他方残された１番目の＠電極と２番目の陰電極の近傍
を連続帯状負極板を順次連続的に通過させ、正・負極板
の双方を並列に、電源端子に極板を接触させることなく
、化成することを特徴とするアルカリ蓄電池極板の化成
法。
（２）　正極板用化成槽と負極板用化成槽の夫々の陰電
極、陽電極を単一化成槽内に設置してなる特許請求の範
囲第１項記載のアルカリ蓄電池極板の化成法。