JPWO2020162152A1 - 格子体基材、電極及び鉛蓄電池 - Google Patents

Abstract

格子体基材は、第一方向に対向して配置される一対の第一枠骨と、第一方向と交差する第二方向に対向して配置される一対の第二枠骨と、を有している枠部と、枠部の内側に配列されている、一方の第一枠骨から他方の第一枠骨にまで延在する第一格子骨及び一方の第二枠骨から他方の第二枠骨にまで延在する第二格子骨と、を備える。第二格子骨は、その延在方向において一方の第二枠骨から境界部までの第一部分と、境界部から他方の第二枠骨側までの第二部分とを有し、第二格子骨は、第一部分における平均断面積が、第二部分における平均断面積よりも大きくなるように形成されている。

Description

本発明の一側面は、格子体基材、電極及び鉛蓄電池に関する。

ペースト状の正極活物質及び負極活物質を格子体に充填することによって構成された電極を備える、ペースト式の鉛蓄電池が知られている。このような格子体は、鋳造によって、格子体の原型となる格子体基材を整形することによって形成される。格子体基材は、４つの枠骨で形成されている枠部と、枠部内に配置されている格子骨から形成される格子部と、枠部に設けられている一対の突出部（耳部）と、を備えている（例えば、特許文献１参照）。

特開２０１２−８９５１１号公報

例えば、重力鋳造等、成形金型の一方側から溶融金属を流し込むことによって格子体基材を形成する場合、湯口側には格子体として不要なバリ等の不要部分が形成される。これらの不要部分は、例えばシャーリング加工によって切断される。このとき、上記格子部のうち、切断面に直交する方向に延在する格子骨が、切断時のせん断応力の影響を受け、ペースト面に交差する方向に変形が発生（曲がりが発生）することがあった。このような格子骨の変形は、ペーストが充填された格子体基材を搬送する際に、コンベヤ等から当該格子体基材を剥離させるために用いられるピアノ線に引っ掛かる等の不具合を発生させることがあった。

そこで、本発明の一側面は、枠部の外側に形成される不要部分を切断する際に発生する格子骨の変形を低減できる、格子体基材、電極及び鉛蓄電池を提供することを目的とする。

本発明の一側面に係る格子体基材は、第一方向に対向して配置される一対の第一枠骨と、第一方向と交差する第二方向に対向して配置される一対の第二枠骨と、を有している枠部と、枠部の内側に配置されており、一方の第一枠骨から他方の第一枠骨にまで延在すると共に、第二方向に沿って配列されている第一格子骨と、枠部の内側に配置されており、一方の第二枠骨から他方の第二枠骨にまで延在すると共に、第一方向に沿って配列されている第二格子骨と、を備え、第二格子骨は、一方の第二枠骨から第二方向に所定位置にまで延びる第一部分と所定位置から他方の第二枠骨にまで延びる第二部分とからなり、第二格子骨は、第一部分における断面積が、第二部分における断面積よりも大きくなるように形成されている。

上述したとおり、格子体基材としての不要部分は、湯口側に相当する枠部の外側、言い替えれば、枠部を形成する一の枠骨（一方の第二枠骨）の外側に形成される。そして、このような不要部分をシャーリング加工によって切断すると、切断面に直交する第二格子骨は、特に一方の第二枠骨に近い部分で、加工時のせん断力荷重の影響で変形が生じることがある。この構成の格子体基材では、格子体を形成する格子骨の一方である第二格子骨における第一部分の断面積が、第二部分の断面積よりも大きくなるように形成されている。すなわち、延在方向に沿って一方の第二枠骨に近い第一部分の断面積が相対的に大きくなるように形成されている。このため、第一部分のせん断荷重に対する耐荷重性が、第二部分のせん断荷重に対する耐荷重性と比べて優れている。これにより、枠部の外側に形成される不要部分を切断する際に発生する第二格子骨の変形を低減できる。

本発明の一側面に係る格子体基材は、第一方向に対向して配置される一対の第一枠骨と、第一方向と交差する第二方向に対向して配置される一対の第二枠骨と、を有している枠部と、枠部の内側に配置されており、一方の第一枠骨から他方の第一枠骨にまで延在すると共に、第二方向に沿って配列されている第一格子骨と、枠部の内側に配置されており、一方の第二枠骨から他方の第二枠骨にまで延在すると共に、第一方向に沿って配列されている第二格子骨と、を備え、第二格子骨は、一方の第二枠骨から第二方向に所定位置にまで延びる第一部分と所定位置から他方の第二枠骨二まで延びる第二部分とからなり、第二格子骨は、第一部分における平均断面積が、第二部分における平均断面積よりも大きくなるように形成されている。

上述したとおり、格子体基材としての不要部分は、湯口側に相当する枠部の外側、言い替えれば、枠部を形成する一の枠骨（一方の第二枠骨）の外側に形成される。そして、このような不要部分をシャーリング加工によって切断すると、切断面に直交する第二格子骨は、特に一方の第二枠骨に近い部分で、加工時のせん断力荷重の影響で変形が生じることがある。この構成の格子体基材では、格子体を形成する格子骨の一方である第二格子骨における第一部分に最太部が形成され、更に、第二格子骨における第一部分の平均断面積が、第二部分の平均断面積よりも大きくなるように形成されている。すなわち、延在方向に沿って一方の第二枠骨に近い第一部分の平均断面積が相対的に大きくなるように形成されている。このため、第一部分のせん断荷重に対する耐荷重性が、第二部分のせん断荷重に対する耐荷重性と比べて優れている。これにより、枠部の外側に形成される不要部分を切断する際に発生する第二格子骨の変形を低減できる。

本発明の一側面に係る格子体基材では、第二格子骨において断面積が最大となる最太部は、第一部分に形成されていてもよい。この場合も、枠部の外側に形成される不要部分を切断する際に発生する第二格子骨の変形を効果的に低減できる。

本発明の一側面に係る格子体基材では、第二格子骨の第一部分は、所定位置から一方の第二枠骨に向かって断面積が徐々に大きくなるように形成されていてもよい。この構成では、より簡易かつ効果的に、加工時の変形を低減できる。

本発明の一側面に係る格子体基材では、第一枠骨には、第一格子骨が延在する方向に枠部の外側に突出するように設けられると共に、第一格子骨が延在する方向に互いに対向するように設けられる一対の突出部が形成されていてもよい。この構成では、格子体基材を搬送するにあたり、突出部を利用した懸架搬送が可能になる。

本発明の一側面に係る格子体基材では、所定位置は、一対の突出部の間の領域に位置していてもよい。この構成では、第二格子骨において第一部分及び第二部分を適切に設定することができる。

本発明の一側面に係る格子体基材では、所定位置は、第一格子骨との交差部に位置していてもよい。この構成では、第一部分と第二部分との境界部を容易に形成することができるので、鋳型の形成が容易となる。

本発明の一側面に係る格子体基材では、所定位置は、一方の第二枠骨に隣接する第一格子骨との交差部に位置していてもよい。この格子体基材は、第一部分と第二部分との境界部を容易に形成することができるので、鋳型の形成が容易となる。

本発明の一側面に係る電極では、上記の格子体基材から形成される格子体と、格子体に保持されている電極材と、を備える。この構成の電極は、枠部の外側に形成される不要部分を切断する際に発生する第二格子骨の変形が少ない格子体基材を含んで構成される。

本発明の一側面に係る鉛蓄電池では、上記の格子体基材から形成される格子体と、格子体に保持されている正極材とを有する正極と、格子体と、格子体に保持されている負極材とを有する負極と、正極と負極との間に配置されたセパレータと、を備える。この構成の鉛蓄電池は、枠部の外側に形成される不要部分を切断する際に発生する第二格子骨の変形が少ない格子体基材を含んで構成される。

本発明の一側面によれば、枠部の外側に形成される不要部分を切断する際に発生する格子骨の変形を低減できる。

図１は、一実施形態に係る蓄電池の一部を破断して示す斜視図である。 図２は、一実施形態に係る正極（負極）を示す平面図である。 図３は、一実施形態に係る格子体基材を示す平面図である。 図４は、図３の第二格子骨の第一部分と第二部分との境界部近傍を拡大して示した平面図である。 図５は、不要部分を含んだ格子体基材の平面図である。 図６は、変形例１に係る第二格子骨の第一部分と第二部分との境界部近傍を拡大して示した平面図である。 図７は、変形例２に係る第二格子骨の第一部分と第二部分との境界部近傍を拡大して示した平面図である。 図８は、変形例３に係る第二格子骨の第一部分と第二部分との境界部近傍を拡大して示した平面図である。

以下、添付図面を参照して、本発明の一側面の好適な実施形態について詳細に説明する。なお、図面の説明において同一又は相当要素には同一符号を付し、重複する説明は省略する。

［鉛蓄電池］
図１に示されるように、鉛蓄電池１は、例えば、制御弁式鉛蓄電池である。鉛蓄電池１は、電極群３と、電極群３を収容するケース５と、を備えている。

電極群３は、複数の正極１０と、複数の負極１２と、複数のセパレータ１３と、を含んで構成されている。電極群３では、正極１０と負極１２との間にセパレータ１３が介在しており、正極１０と負極１２とが交互に配置されている。本実施形態では、電極群３において、正極１０、負極１２及びセパレータ１３の配列方向（以下、単に「配列方向」と称することもある）の端部には、負極１２が配置されている。

図２に示されるように、正極１０は、正極格子体１０ａを有している。正極格子体１０ａは、正極集電タブ１０ｂを有している。正極格子体１０ａには、正極材１０ｃが設けられている。正極材１０ｃは、正極活物質と、添加剤と、を含み得る。正極活物質は、例えば、鉛粉等である。添加剤としては、炭素材料、又は、補強用短繊維等が挙げられる。正極格子体１０ａには、凸部１０ｄ，１０ｅが設けられている。凸部１０ｄ，１０ｅは、所定の間隔をあけて配置されており、正極格子体１０ａから外側に向かって突出している。

負極１２は、負極格子体１２ａを有している。負極格子体１２ａは、負極集電タブ１２ｂを有している。負極格子体１２ａには、負極材１２ｃが設けられている。負極材は、負極活物質と、添加剤と、を含み得る。負極活物質は、例えば、海綿状鉛等である。添加剤としては、硫酸バリウム、炭素材料、又は、補強用短繊維等が挙げられる。負極格子体１２ａには、凸部１２ｄ，１２ｅが設けられている。凸部１２ｄ，１２ｅは、所定の間隔をあけて配置されており、負極格子体１２ａから外側に向かって突出している。

図１に示されるように、セパレータ１３は、正極１０及び負極１２間を電子的には絶縁する一方でイオンを透過させ、かつ、正極１０側における酸化性及び負極１２側における還元性に対する耐性を備えるものであれば、特に制限されない。このようなセパレータ１３の材料（材質）としては、ガラス繊維、樹脂、無機物等が挙げられる。

各正極１０のそれぞれは、正極端子１４と電気的に接続されている。各正極１０と正極端子１４とは、正極ストラップ１７によって電気的に接続されている。各負極１２のそれぞれは、負極端子１６と電気的に接続されている。各負極１２と負極端子１６とは、負極ストラップ１８によって電気的に接続されている。

ケース５は、本体２０と、蓋２２と、を有している。本体２０は、箱状を呈している電槽である。本体２０は、ポリプロピレン等の材料で形成されている。本体２０は、４つの側面部２０ａと、底部（図示省略）と、により構成されている。

蓋２２は、本体２０の開口部を覆う。蓋２２は、正極端子１４が配置される第一端子部２４と、負極端子１６が配置される第二端子部２６と、制御弁２８と、が設けられている。

［格子体基材］
続いて、正極格子体１０ａ及び負極格子体１２ａを構成する格子体基材３０について説明する。正極格子体１０ａ及び負極格子体１２ａは、格子体基材３０を加工することにより製造される。図３に示されるように、格子体基材３０は、枠部３２と、格子部３４と、突出部３６ａ，３６ｂと、を備えている。以下の説明においては、図３で規定する方向（Ｘ方向、Ｙ方向）を説明に用いる。Ｘ方向（第一方向）、Ｙ方向（第二方向）、及びＺ方向は、互いに直交（交差）する。

枠部３２は、電極材（図２に示される正極材１０ｃ及び負極材１２ｃ）を保持するための内部空間を規定する。枠部３２は、矩形状の枠である。一対の第一枠骨４０ａ，４０ｂと、一対の第二枠骨４２ａ，４２ｂと、を有している。本実施形態では、一対の第一枠骨４０ａ，４０ｂのそれぞれは、一対の第二枠骨４２ａ，４２ｂのそれぞれよりも短い。

一対の第一枠骨４０ａ，４０ｂのそれぞれは、Ｘ方向において対向している。一対の第一枠骨４０ａ，４０ｂのそれぞれは、Ｙ方向に沿って延在している。一対の第一枠骨４０ａ，４０ｂのそれぞれは、六角柱の形状を有している。すなわち、第一枠骨４０ａ，４０ｂのＹ方向と交差する断面形状は、六角形を呈している。本実施形態では、第一枠骨４０ａ及び第一枠骨４０ｂは、太さ（Ｙ方向に沿った断面積）が同じであってもよいし、太さが異なっていてもよい。

一対の第二枠骨４２ａ，４２ｂのそれぞれは、Ｙ方向において対向している。一対の第二枠骨４２ａ，４２ｂのそれぞれは、Ｘ方向に沿って延在している。一対の第二枠骨４２ａ，４２ｂのそれぞれは、六角柱の形状を有している。すなわち、第二枠骨４２ａ，４２ｂのＸ方向と交差する断面形状は、六角形を呈している。本実施形態では、第二枠骨４２ａは、第二枠骨４２ｂよりも太い。第一枠骨４０ａ，４０ｂと第二枠骨４２ａ，４２ｂとは、互いにその端部で連結されている。

突出部３６ａ，３６ｂは、枠部３２の一対の第一枠骨４０ａ，４０ｂのそれぞれに設けられている。突出部３６ａ，３６ｂは、Ｘ方向に互いに対向するように配置されている。突出部３６ａは、第一枠骨４０ａに設けられている。突出部３６ａは、第一枠骨４０ａの延在方向の一端部側に配置されている。すなわち、突出部３６ａは、第一枠骨４０ａの延在方向における中央部よりも枠部３２の第二枠骨４２ａ側に配置されている。突出部３６ａは、第一枠骨４０ａから、Ｘ方向に沿って外側に向かって突出している。突出部３６ｂは、第一枠骨４０ｂに設けられている。突出部３６ｂは、第一枠骨４０ｂの延在方向の一端部側に配置されている。すなわち、突出部３６ｂは、第一枠骨４０ａの延在方向における中央部よりも枠部３２の第二枠骨４２ａ側に配置されている。突出部３６ｂは、第一枠骨４０ｂから、Ｘ方向に沿って外側に向かって突出している。突出部３６ｂは、正極１０の凸部１０ｅ、又は、負極１２の凸部１２ｅを構成する（図２参照）。

格子部３４は、枠部３２内に設けられ、電極材（図２に示される正極材１０ｃ及び負極材１２ｃ）を保持する。格子部３４は、複数の第一格子骨４４と、複数の第二格子骨４５と、を有している。

複数の第一格子骨４４のそれぞれは、Ｘ方向に沿って延在している。すなわち、第一格子骨４４の一端部は、第一枠骨４０ａに接続され、第一格子骨４４の他端部は、第一枠骨４０ｂに接続されている。複数の第一格子骨４４は、Ｙ方向において互いに所定の間隔をあけて配置されている。複数の第一格子骨４４のそれぞれは、六角柱の形状を有している。すなわち、第一格子骨４４のそれぞれのＸ方向と交差する断面形状は、六角形を呈している。

複数の第二格子骨４５のそれぞれは、Ｙ方向に沿って延在している。すなわち、第二格子骨４５の一端部は、第二枠骨４２ａに接続され、第二格子骨４５の他端部は、第二枠骨４２ｂに接続されている。複数の第二格子骨４５は、Ｘ方向において互いに所定の間隔をあけて配置されている。複数の第二格子骨４５のそれぞれは、六角柱の形状を有している。すなわち、第二格子骨４５のそれぞれのＹ方向と交差する断面形状は、六角形を呈している。第一格子骨４４と第二格子骨４５とは、太さが同じであってもよいし、太さが異なっていてもよい。

以下、第二格子骨４５について詳細に説明する。図４に示されるように、第二格子骨４５は、一方の第二枠骨４２ａからＹ方向に所定位置にまで延びる第一部分４７と所定位置から他方の第二枠骨４２ｂ（図３参照）にまで延びる第二部分４８とを有している。以後、第二格子骨４５における一方の第二枠骨４２ａと他方の第二枠骨４２ｂ（図３参照）との間にある所定位置を、第一部分４７と第二部分４８との境界部４９として説明する。第二格子骨４５の延在方向における第一部分４７と第二部分４８との長さの比は、１：７〜１：１３である。そして、第二格子骨４５は、第一部分４７における平均断面積Ａ１が、第二部分４８における平均断面積Ａ２よりも大きくなるように形成されている。すなわち、第二格子骨４５は、延在方向において断面積ＣＡ１が変化する。また、境界部４９は、一対の突出部３６ａ，３６ｂの間の領域に形成されている。更に、本実施形態では、境界部４９は、第一格子骨４４との交差部に形成されている。

なお、第二格子骨４２（第一部分４７及び第二部分４８）の平均断面積Ａ１，Ａ２は、公知の方法（例えば、アルキメデスの原理を利用して測定する方法、レーザ体積計又は音響式体積計を利用して測定する方法等）によって測定された対象部位の体積を、長手方向（Ｙ軸方向）の長さで除することによって算出する。

本実施形態では、第二格子骨４５の第一部分４７は、境界部４９から一方の第二枠骨４２ａに向かって断面積ＣＡ１が徐々に大きくなるように形成されている。これに対し、第二格子骨４５の第二部分４８は、延在方向において断面積ＣＡ２が一定である。また、第二格子骨４５において断面積ＣＡ１が最大となる最太部４５ａは、第一部分４７において第二枠骨４２ａとの接続部分に形成されている。第一部分４７の最太部４５ａの断面積ＣＡ１は、第二部分４８の断面積ＣＡ２の１．４倍〜２．０倍となるように形成されている。

図３に示されるように、枠部３２には、凸部５０が設けられている。凸部５０は、第一枠骨４０ｂに設けられている。凸部５０は、第一枠骨４０ｂの延在方向の他端部側に配置されている。凸部５０は、Ｙ方向において、突出部３６ｂと所定の間隔をあけて配置されている。凸部５０は、第一枠骨４０ｂから、Ｘ方向に沿って外側に向かって突出している。凸部５０は、正極１０の凸部１０ｄ、負極１２の凸部１２ｄを構成する。

［鉛蓄電池の製造方法］
次に、鉛蓄電池１の製造方法について説明する。鉛蓄電池１の製造方法は、電極製造工程と、組立工程と、を備えている。電極製造工程は、電極（図２に示される正極１０及び負極１２）を得る工程であって、例えば、準備工程、充填工程、プレス工程、搬送工程、熟成工程、乾燥工程、及び切断工程を含む。

最初に、図３に示される格子体基材３０を準備する準備工程が行われる。製造する電極の枚数に応じて、準備される格子体基材３０の数が決められる。格子体基材３０は、例えば、鋳造によって作製される。本実施形態では、格子体基材３０は、重力鋳造等、成形金型の一方側から溶融金属を流し込むことによって形成される。

具体的には、上述した形状に対応した格子体基材３０の一対の成形金型が準備される。一対の成形金型が組み合わされた状態において、溶融鉛が流し込まれる湯口は、第二枠骨４２ａの外側に形成されている。また、成形金型は、第二枠骨４２ｂに対応する部分が第二枠骨４２ａに対応する部分よりも下方となるように配置される。このように配置された成形金型の湯口から溶融鉛が流し込まれる。成形金型への溶融鉛の供給後、所定時間が経過すると、成形金型の一方が取り外される。

格子体基材３０は、成形金型が離型されることによって形成される。このようにして形成された格子体基材３０には、図５に示されるように、湯口側に対応する第二枠骨４２ａの外側に、バリ等の不要部分６０が形成されている。これらの不要部分６０は、第二枠骨４２ａの外形（図５に示される破線Ｃ）に合わせて、例えばシャーリング加工によって切断される。

次に、電極材（活物質）ペースト（図示せず）を、図３に示される格子体基材３０に充填する充填工程が行われる。充填工程では、充填機（図示省略）によって、コンベア装置（図示省略）に水平に載置された格子体基材３０に対して電極材ペーストが充填される。電極材ペーストの充填が完了した充填済み格子体基材３０は、引き続きコンベヤ装置により搬送される。コンベア装置には、搬送用ベルトに付着した充填済み格子体基材３０を剥離させるためのピアノ線が設けられている。ピアノ線は、コンベヤ装置の搬送方向を横切る方向に張り渡されている。

続いて、格子体基材３０に充填された電極材ペーストをプレスするプレス工程が行われる。プレス工程では、プレスロール（図示省略）で格子体基材３０を上下方向に挟み込むことにより、電極材ペーストに圧力が加えられる。プレス工程によって、格子体基材３０の格子部３４において、電極材ペーストが充填される充填側から充填側の反対側まで電極材ペーストが充填され、電極材ペーストの充填性が高められる。また、格子体基材３０に充填された電極材ペーストの厚さが均一にされると共に、電極材ペーストが格子部３４に物理的に密着される。

続いて、電極材ペーストが充填された格子体基材３０が搬送される。格子体基材３０は、一対の搬送ベルト（図示せず）に支持されて搬送される。具体的には、格子体基材３０の突出部３６ａ及び突出部３６ｂが一対の搬送ベルトに支持される。格子体基材３０は、搬送装置ベルトに対して、水平状態から懸垂状態に移行し、その後、懸垂状態で搬送される。続いて、電極材ペーストが充填された格子体基材３０を熟成する熟成工程、及び電極材ペーストが充填された格子体基材３０を乾燥する乾燥工程が行われる。格子体基材３０は、一対の突出部３６ａ，３６ｂが支持部材（図示省略）で支持された懸垂状態で熟成及び乾燥が行われる。

続いて、格子体基材３０を切断する切断工程が行われる。切断工程では、格子体基材３０の突出部３６ｂが切断されて凸部１０ｅ，１２ｅ（図２参照）が形成される。これにより、正極格子体１０ａ又は負極格子体１２ａに電極材ペーストが充填されている未化成の電極が得られる。格子体基材３０の切断には、例えば、ロータリーカッターが用いられる。切断工程において、枠部３２に堆積した電極材ペーストを除去するための研磨が行われてもよい。

続いて、電極板を含む構成部材を組み立てて、図１に示される鉛蓄電池１を得る組立工程が行われる。組立工程では、未化成の正極及び未化成の負極を、セパレータ１３を介して交互に積層し、正極格子体１０ａの正極集電タブ１０ｂ同士を正極ストラップ１７で連結（溶接）すると共に、負極格子体１２ａの負極集電タブ１２ｂ同士を負極ストラップ１８で連結（溶接）することで、電極群３が得られる。そして、電極群３をケース５の本体２０内に収容することで、未化成の電池が作製される。次いで、未化成の電池に電解液を注入した後、直流電流を流すことで電槽化成が行われ、化成後の電解液の比重が適切な比重に調整され、鉛蓄電池１が得られる。

以上に説明したように、上記実施形態に係る格子体基材３０では、図４に示されるように、格子体基材３０を形成する第二格子骨４５における第一部分４７の平均断面積Ａ１が、第二部分４８の平均断面積Ａ２よりも大きくなるように形成されている。すなわち、第二格子骨４５は、延在方向に沿って一方の第二枠骨４２ａ側の平均断面積Ａが大きくなるように、第二格子骨４５の断面積ＣＡが変化するように形成されている。これにより、第一部分４７のせん断荷重に対する耐荷重性が、第二部分４８のせん断荷重に対する耐荷重性と比べて優れている。この結果、シャーリング加工等によって、枠部３２の外側に形成される不要部分６０を切断する際に発生する格子骨の変形を低減できる。

上記実施形態に係る格子体基材３０では、第二格子骨４５の第一部分４７は、境界部４９から一方の第二枠骨４２ａに向かって断面積ＣＡ１が徐々に大きくなるように形成されている。これによって、より簡易かつ効率的に、加工時の第二格子骨４５の変形を低減できる。

上記実施形態に係る格子体基材３０では、第二格子骨４５において断面積ＣＡ１が最大となる最太部４５ａが第一部分４７に形成されている。これにより、より簡易に第一部分４７のせん断荷重に対する耐荷重性を第二部分４８のせん断荷重に対する耐荷重性と比べて優れたものとすることができる。

上記実施形態に係る格子体基材３０では、境界部４９は、一対の突出部３６ａ，３６ｂ（図３参照）の間の領域に形成されている。これにより、第二格子骨４５において第一部分４７及び第二部分４８を適切に設定することができる。

上記実施形態に係る格子体基材３０では、境界部４９は、第一格子骨４４との交差部に形成されているので、第一部分４７と第二部分４８との境界部４９を容易に形成することができる。言い替えれば、格子体基材３０の鋳造金型の形成を容易にすることができる。

以上、本発明の一側面の実施形態について説明してきたが、本発明の一側面は必ずしも上述した実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で様々な変更が可能である。

（変形例１）
上記実施形態では、図４に示されるように、第二格子骨４５の第一部分４７は、境界部４９から一方の第二枠骨４２ａに向かって断面積ＣＡ１が徐々に大きくなるように形成されている例を挙げて説明したが、これに限定されない。例えば、図６に示されるように、第一部分１４７全体の断面積ＣＡ１１が等しく、かつ第二部分１４８全体の断面積ＣＡ１２が等しくなるように形成されているという前提において、第一部分１４７の断面積ＣＡ１１は第二部分４８の断面積ＣＡ１２よりも大きくなるように形成されてもよい。すなわち、第二格子骨４５は、他方の第二枠骨４２ｂから一方の第二枠骨４２ａに向かう途中で断面積ＣＡが大きくなるように形成されてもよい。この場合も、上記実施形態と同様に、第一部分１４７のせん断荷重に対する耐荷重性が、第二部分４８のせん断荷重に対する耐荷重性と比べて優れている。この結果、枠部３２の外側に形成される不要部分６０を切断する際に発生する格子骨の変形を低減できる。

（変形例２）
上記実施形態では、図４に示されるように第二格子骨４５の最太部４５ａが一方の第二枠骨４２ａに接続される部分に形成される例を挙げて説明したが、これに限定されない。例えば、第一部分２４７における平均断面積Ａ１１が、第二部分４８における平均断面積Ａ１２よりも大きくなるように形成されているという前提において、図７に示されるように、最太部２４５ａは、第一部分２４７のどの部分に形成されてもよい。例えば、最太部２４５ａは、第二格子骨４５の延在方向において第一部分２４７の中心部近傍に設けられてもよい。この場合も、上記実施形態と同様に、第一部分２４７のせん断荷重に対する耐荷重性が、第二部分４８のせん断荷重に対する耐荷重性と比べて優れている。この結果、枠部３２の外側に形成される不要部分６０を切断する際に発生する格子骨の変形を低減できる。

（変形例３）
上記実施形態及び変形例では、境界部４９が第一格子骨４４との交差部に形成されている例を挙げて説明したが、これに限定されない。例えば、図８に示されるように、境界部４９は、第一格子骨４４と交差しない第二格子骨４５の一部に形成されていてもよい。この場合も、第二格子骨４５の延在方向において、第二枠骨４２ａに近い側の第一部分３４７のせん断荷重に対する耐荷重性が、第二部分３４８のせん断荷重に対する耐荷重性と比べて優れている。この結果、枠部３２の外側に形成される不要部分６０を切断する際に発生する格子骨の変形を低減できる。

（その他の変形例）
上記実施形態では、図３に示されるように、枠部３２において、一対の第一枠骨４０ａ，４０ｂのそれぞれが、一対の第二枠骨４２ａ，４２ｂのそれぞれよりも短い形態を一例に説明した。しかし、一対の第一枠骨４０ａ，４０ｂのそれぞれは、一対の第二枠骨４２ａ，４２ｂのそれぞれよりも長くてもよいし、長さが同等であってもよい。

上記実施形態では、枠部３２の第一枠骨４０ａ，４０ｂ及び第二枠骨４２ａ，４２ｂ、及び、格子部３４の第一格子骨４４及び第二格子骨４５の形状が六角柱である形態を一例に説明した。しかし、枠部３２の第一枠骨４０ａ，４０ｂ及び第二枠骨４２ａ，４２ｂ、及び、格子部３４の第一格子骨４４及び第二格子骨４５は、他の形状（円柱、多角柱等）であってもよい。

上記実施形態及び変形例では、境界部４９は、一対の突出部３６ａ，３６ｂの間の領域に形成されている例を挙げて説明したが、一対の突出部３６ａ，３６ｂの間の領域外に形成されていてもよい。

本発明の一側面は、上記実施形態及びその他の変形例として記載の内容を適宜組み合わせてもよい。

１…鉛蓄電池、１０…正極、１０ａ…正極格子体、１２…負極、１２ａ…負極格子体、３０…格子体基材、３２…枠部、３４…格子部、３６ａ…突出部、３６ｂ…突出部、４０ａ…第一枠骨（一方の第一枠骨）、４０ｂ…第一枠骨（他方の第一枠骨）、４２ａ…第二枠骨（一方の第二枠骨）、４２ｂ…第二枠骨（他方の第二枠骨）、４４…第一格子骨、４５…第二格子骨、４５ａ，２４５ａ…最太部、４７，１４７，２４７…第一部分、４８…第二部分、４９…境界部、５０…凸部、６０…不要部分。

Claims (10)

1. 第一方向に対向して配置される一対の第一枠骨と、前記第一方向と交差する第二方向に対向して配置される一対の第二枠骨と、を有している枠部と、
   前記枠部の内側に配置されており、一方の前記第一枠骨から他方の前記第一枠骨にまで延在すると共に、前記第二方向に沿って配列されている第一格子骨と、
   前記枠部の内側に配置されており、一方の前記第二枠骨から他方の前記第二枠骨にまで延在すると共に、前記第一方向に沿って配列されている第二格子骨と、を備え、
   前記第二格子骨は、一方の前記第二枠骨から前記第二方向に所定位置にまで延びる第一部分と前記所定位置から他方の前記第二枠骨にまで延びる第二部分とからなり、
   前記第二格子骨は、前記第一部分における断面積が、前記第二部分における断面積よりも大きくなるように形成されている、格子体基材。
2. 第一方向に対向して配置される一対の第一枠骨と、前記第一方向と交差する第二方向に対向して配置される一対の第二枠骨と、を有している枠部と、
   前記枠部の内側に配置されており、一方の前記第一枠骨から他方の前記第一枠骨にまで延在すると共に、前記第二方向に沿って配列されている第一格子骨と、
   前記枠部の内側に配置されており、一方の前記第二枠骨から他方の前記第二枠骨にまで延在すると共に、前記第一方向に沿って配列されている第二格子骨と、を備え、
   前記第二格子骨は、一方の前記第二枠骨から前記第二方向に所定位置にまで延びる第一部分と前記所定位置から他方の前記第二枠骨にまで延びる第二部分とからなり、
   前記第二格子骨は、前記第一部分における平均断面積が、前記第二部分における平均断面積よりも大きくなるように形成されている、格子体基材。
3. 前記第二格子骨において断面積が最大となる最太部は、前記第一部分に形成されている、請求項２記載の格子体基材。
4. 前記第二格子骨の前記第一部分は、前記所定位置から一方の前記第二枠骨に向かって断面積が徐々に大きくなるように形成されている、請求項１〜３の何れか一項記載の格子体基材。
5. 前記第一枠骨には、前記第一格子骨が延在する方向に前記枠部の外側に突出するように設けられると共に、前記第一格子骨が延在する方向に互いに対向するように設けられる一対の突出部が形成されている、請求項１〜４の何れか一項記載の格子体基材。
6. 前記所定位置は、前記一対の突出部の間の領域に位置している、請求項５記載の格子体基材。
7. 前記所定位置は、前記第一格子骨との交差部に位置している、請求項１〜６の何れか一項記載の格子体基材。
8. 前記所定位置は、一方の前記第二枠骨に隣接する前記第一格子骨との交差部に位置している、請求項７記載の格子体基材。
9. 請求項１〜８の何れか一項記載の格子体基材から形成される格子体と、
   前記格子体に保持されている電極材と、を備える、電極。
10. 請求項１〜８の何れか一項記載の格子体基材から形成される格子体と、前記格子体に保持されている正極材とを有する正極と、
    前記格子体と、前記格子体に保持されている負極材とを有する負極と、
    前記正極と前記負極との間に配置されたセパレータと、を備える、鉛蓄電池。

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