JPS62177868A - 密閉形鉛蓄電池 - Google Patents

密閉形鉛蓄電池

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JPS62177868A
JPS62177868A JP61020819A JP2081986A JPS62177868A JP S62177868 A JPS62177868 A JP S62177868A JP 61020819 A JP61020819 A JP 61020819A JP 2081986 A JP2081986 A JP 2081986A JP S62177868 A JPS62177868 A JP S62177868A
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JP
Japan
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alloy
negative electrode
pole
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corrosion
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JP61020819A
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Kiichi Koike
喜一 小池
Akihiko Sano
佐野 昭彦
Sadao Fukuda
貞夫 福田
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Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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    • H01M4/00Electrodes
    • H01M4/02Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H01M4/64Carriers or collectors
    • H01M4/66Selection of materials
    • H01M4/68Selection of materials for use in lead-acid accumulators
    • H01M4/685Lead alloys
    • HELECTRICITY
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    • H01M50/50Current conducting connections for cells or batteries
    • H01M50/543Terminals
    • H01M50/547Terminals characterised by the disposition of the terminals on the cells
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    • H01M50/553Terminals adapted for prismatic, pouch or rectangular cells
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    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10Energy storage using batteries

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、ポータプル機器等の電源に使用される密閉形
鉛蓄電池の負極格子および負極柱用鉛合金の改良に関す
るものである。
従来の技術 従来、この種の密閉形鉛蓄電池用負極格子は、鋳造性お
よび強度に優れるPb−Ca O,05〜0.1重量%
合金、あるいはPb−Cu O,05〜0.1重量%−
5no、2〜3重量%合金等を用いて、鋳造法やエキス
バンド加工法によって作られており、特に、軽量、小形
、薄形化を要求されるポータプル機器用鉛蓄電池では、
エキスバンド加工法による負極格子が用いられ、この負
極板に溶接される極柱には、溶接性、機械的強度に優れ
るPb−5n0.5〜10]i量チ合金を用いた構成で
あった。
発明が解決しようとする問題点 このような従来の構成では、密閉形鉛蓄電池を高温で充
放電サイクルを行なったシ、過充電を行なうと、気相中
に露出している負極格子や負極柱および負極板と負極柱
の溶接部等に、電池内で発生する酸素ガスによる酸化に
よって異常腐食が発生し、格子の集!能力が劣化したシ
、極柱や溶接部が切断されて短期に寿命に至るという問
題があった。
この腐食速度は、負極格子あるいは負極柱を構成する合
金のSn含有量に比例し、まだ負極格子や負極柱の厚さ
に反比例して進行する性質を持っているので、強度向上
のためSn含有量の多い薄形エキスバンド格子(0,5
wn以下)や薄形極柱を使用することは困難であった。
本発明は、このような問題点を解決するもので、耐食性
の優れるPPb−Ca−8n−A系やPb−8n−Ag
系合金を用いることにより、機械的強度が高い薄形エキ
スバンド負極格子および薄形極柱の採用を可能にし、薄
形、軽量、小形の密閉形鉛蓄電池を供給することを目的
としたものである。
問題点を解決するための手段 この問題点を解決するために本発明は、少なくとも5n
t−0−5〜10重量%含有した鉛合金中に、Agを0
.02〜0.6重量%添加したものである。
Snを含有した鉛合金は、酸素の存在状態において、S
n分子が合金表面に拡散し、表面のSn濃度が異常に高
くなる性質があるため、電解液と酸素に接する合金表面
ではanが酸化され、腐食が進行しやすい傾向を持って
いる。
一方Agは、その添加によりSn分子の合金表面への拡
散を抑制する作用があるので、合金表面でのSn酸化に
よる腐食を防止し、耐食性を向上させることが可能であ
り、また合金の機械的強度も向上させるという効果を有
する。
作  用 この構成によシ、Sn含有量が高く機械的強度に優れる
シート厚さ0.5mn以下の薄形、軽量のエキスバンド
負極格子が可能になり、また極柱も薄形化できるので、
薄形、軽量の密閉形鉛蓄電池の提供が可能となる。
実施例 以下、本発明の実施例について図面を参照して説明する
試験用の負極格子は、Caの含有量o086±0.00
5重量%、Snの含有量0.5〜10重量%の鉛合金に
、Agを0.01〜0.5重量%添加し、この合金で厚
さ0.4wasのエキスバンド加工用シートを製造後、
格子寸法が高さ65馴×幅45m×厚さ0.8+++m
のものを作成した。
負極柱は、溶接性を向上させるため、Caを除いたSn
のみの鉛合金を用い、幅6閣厚さ0.8閣のシート状極
柱を鋳造法により作成し、Sn含有量は必要強度が得ら
れる6重量%に設定して、これにAgを0.01〜0.
5重量−の間で添加した。
このようにし作成された負極格子および負極柱は、0.
4m厚シートでの引張強度の測定と、オージェ電子分光
分析法により、空気中研磨10分後の合金表面でのSn
とpbの存在比率を測定し、Ag添加の効果を調査した
更に、図に示すような厚さ2.0鴎の正極板1が1枚、
厚さ0.9+lll1+の負極板2が2枚およびモノ5
レータ3からなる極板群4の構成で排気弁6と極柱5お
よび極板群4の周囲が熱容着されたフィルム伏型そう7
を用いた容量1.sAhの密閉形鉛蓄電池に組み込まれ
、温度60’C,湿度80チの雰囲気中で充電々流75
 mAの過充電を行ない、1週間ごとに容量を測定する
方法により負極格子および負極柱を評価した。
その結果、次表の特性より明らかなとおりSn含有量が
0.8重iチ以下では合金の強度が弱く、シート厚0.
4rmのエキスバンド加工を安定的に行のエキスバンド
用シートでは、Snの含有量を増加させ、合金の強度を
向上させる必要がある。
しかし、Snの含有量に比例してシート表面のSn存在
比率が向上し、高温での過充電寿命が負極格子の腐食に
よる集電能力の劣化や、負極柱との溶接部の腐食による
切断で急激に低下する傾向が見られた。
このPb−Ca−3n合金にAgを0.01〜0.5重
量%の間で添加すると、添加量に比例してシート表面の
Sn存在比率を低下させ、Ag添加量0.02重量%で
もその効果が見られ、高温での過充電寿命は、Agを0
.05重量%以上添加するとSn含有量S、O重量%の
合金でも10週間以上の過充電寿命が得られるので、そ
の最適添加量は、Sn含有量によっても変化するが、望
ましくは0,06〜0.2重量%である。また、Agの
添加は合金の強度をも向上させるので、更に薄いエキス
バンドシートでは、SnとともにAg添加量を増加させ
ることは非常に有効である。
なお、Pb−3n 5.0重量%合金の負極柱について
も、負極格子合金と同様にAg添加の効果が見られた。
発明の効果 以上のように本発明によれば、Pb−Ca−3n合金あ
るいはPb−3n合金にAgを添加することで、耐食性
、機械的強度に優れた薄形負極格子と負極柱を採用する
ことが可能になり、負極板厚さ0.8酎でフィルム状電
槽を用いれば、電池厚さ3.0mm以下の超薄形密閉形
鉛蓄電池を製造することができるという効果が得られる
【図面の簡単な説明】
図は本発明の一実施例による密閉形鉛蓄電池の斜視図で
ある。 2・・・・・・負極板、5・・・・・・極柱。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか1名ィー
ーー正、不友本( 2−−−、jj、碍靭 計−じハ′L−グ 4−躇蓼詳 E−−−vlL狂

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 少なくともSnを0.5〜10重量%含有し、かつAg
    を0.02〜0.5重量%含有する鉛合金で負極格子お
    よび負極柱を構成した密閉形鉛蓄電池。
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