WO2010073588A1 - 鉛蓄電池用格子板、極板及びこの極板を備えた鉛蓄電池 - Google Patents

鉛蓄電池用格子板、極板及びこの極板を備えた鉛蓄電池 Download PDF

Info

Publication number
WO2010073588A1
WO2010073588A1 PCT/JP2009/007068 JP2009007068W WO2010073588A1 WO 2010073588 A1 WO2010073588 A1 WO 2010073588A1 JP 2009007068 W JP2009007068 W JP 2009007068W WO 2010073588 A1 WO2010073588 A1 WO 2010073588A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
bone
bones
thick
thin
lattice
Prior art date
Application number
PCT/JP2009/007068
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
若田部浩之
三谷桂
佐野伸一
広瀬義和
下浦一朗
Original Assignee
新神戸電機株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 新神戸電機株式会社 filed Critical 新神戸電機株式会社
Priority to US13/142,686 priority Critical patent/US8895192B2/en
Priority to CN2009801348620A priority patent/CN102144325B/zh
Priority to JP2010543837A priority patent/JP4900627B2/ja
Priority to EP09834399.9A priority patent/EP2362469B1/en
Publication of WO2010073588A1 publication Critical patent/WO2010073588A1/ja

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00Electrodes
    • H01M4/02Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H01M4/64Carriers or collectors
    • H01M4/70Carriers or collectors characterised by shape or form
    • H01M4/72Grids
    • H01M4/73Grids for lead-acid accumulators, e.g. frame plates
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/06Lead-acid accumulators
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/06Lead-acid accumulators
    • H01M10/12Construction or manufacture
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00Electrodes
    • H01M4/02Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H01M4/14Electrodes for lead-acid accumulators
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00Electrodes
    • H01M4/02Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H01M4/64Carriers or collectors
    • H01M4/70Carriers or collectors characterised by shape or form
    • H01M4/72Grids
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • 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
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T29/00Metal working
    • Y10T29/10Battery-grid making

Definitions

  • the present invention relates to a grid plate for a lead storage battery, an electrode plate, and a lead storage battery including the electrode plate.
  • Batteries are roughly classified into primary batteries represented by manganese, mercury, alkali and the like, and rechargeable secondary batteries represented by nickel-cadmium, lithium ion, nickel-hydrogen and the like.
  • lithium-ion batteries and nickel metal hydride batteries are disadvantageous in terms of price.
  • lithium-ion batteries need to be considered in terms of safety, so they can be used in office buildings and hospitals in preparation for power outages.
  • Control valve type lead storage batteries are often used as batteries for backup power supplies to be installed, industrial batteries for measures against instantaneous voltage drop, automobile batteries, and the like.
  • power generation facilities using natural energy such as power generation facilities using solar cells and wind power generators, have been actively built. In order to level the electric power, it is considered to attach a power storage facility using a secondary battery to the power generation facility. Since such a power storage facility requires a large amount of batteries, it is advantageous to use a lead storage battery as the battery.
  • FIG. 16 is an exploded perspective view showing an example of the structure of a control valve type lead storage battery.
  • 1 and 2 are a positive electrode plate and a negative electrode plate, respectively
  • 3 is a separator
  • the positive electrode plate 1 and the negative electrode plate 2 are laminated
  • the positive plates 1, 1,..., The negative plates 2, 2, are alternately stacked via the separators 3 with their positions aligned.
  • the strap 5 is a positive strap for connecting the ears provided on the plurality of positive plates 1, 1,... 6 is a negative strap for connecting the ears provided on the plurality of negative plates 2, 2,.
  • the strap 5 and the negative strap 6 are respectively provided with a positive pole 5a and a negative pole 6a.
  • the electrode plate group 4 is accommodated in the cell chamber 7a of the battery case 7 together with the electrolytic solution.
  • the opening at the upper end of the battery case 7 is closed by a lid 8, and the positive pole 5 a and the negative pole 6 a are led out to the outside through holes respectively provided in the positive terminal fitting 9 and the negative terminal fitting 10 cast into the lid 8. Is done.
  • the lid 8 is provided with an exhaust plug 11 that opens when the pressure in the battery case exceeds a specified value and opens the pressure in the battery case.
  • FIG. 16 Since the example shown in FIG. 16 is a single battery, only one cell chamber is provided in the battery case 7, but when the rated voltage of the battery exceeds 2V, a plurality of cell chambers are provided in the battery case 7. Between the cells in which the electrode plate group is inserted into each cell chamber, and between the straps of a predetermined polarity of the electrode plate group inserted in the adjacent cell chambers through the partition between the cell chambers By being connected to each other via the connecting portion, the batteries respectively configured in the plurality of cell chambers are connected in series or in parallel, and a lead storage battery having a predetermined rated voltage and a rated capacity is configured.
  • the electrode plate of the lead storage battery those having various structures such as a clad type, a paste type, and a tudor type are known, but among these, a paste type electrode plate capable of discharging a large current is often used. It has been.
  • the paste-type positive electrode plate and negative electrode plate each have a structure in which a grid plate constituting a current collector is filled with a positive electrode active material and a negative electrode active material and held.
  • a grid plate constituting the current collector there are a plate manufactured by casting and a plate manufactured by subjecting a plate of lead or lead alloy to expansion processing, but in the present invention, it is manufactured by casting. Intended for lattice plates.
  • a lattice plate manufactured by casting has a substantially quadrangular (rectangular or square) outline shape as shown in, for example, Patent Document 1, extends in the horizontal direction, and is a pair of horizontal frames facing the vertical direction.
  • a frame portion having a bone and a pair of vertical frame bones extending in the vertical direction and opposed in the horizontal direction; a plurality of horizontal lattice bones and a plurality of vertical lattice bones forming a lattice inside the frame portion; and the frame portion Current collecting ears formed integrally with one of the lateral frame bones.
  • a lattice plate constituting the current collector of the positive electrode plate 1 and the negative electrode plate 2 is indicated by reference numeral 20.
  • the illustrated lattice plate 20 has a rectangular outline shape, extends in the horizontal direction, and a pair of horizontal frame bones 21a, 21a facing the vertical direction, and a pair of vertical frames extending in the vertical direction and facing the horizontal direction.
  • a frame portion 21 having bones 21b and 21b, a plurality of horizontal lattice bones 23 and a plurality of vertical lattice bones 24 forming a lattice 22 inside the frame portion, and one horizontal frame bone 21a of the frame portion 21.
  • the portion of the lattice plate where the ears are provided is the upper portion of the lattice plate, and the direction in which the longitudinal frame bone 21b extends (the longitudinal direction of the longitudinal frame bone) is the longitudinal direction of the lattice plate.
  • the direction in which the lateral frame bone 21a extends is the lateral direction of the lattice plate, and the direction perpendicular to both the longitudinal direction and the lateral direction of the lattice plate is the thickness direction of the lattice plate.
  • the vertical direction, the horizontal direction, and the thickness direction of the electrode plate are directions along the vertical direction, the horizontal direction, and the thickness direction of the lattice plate, respectively.
  • the direction along the thickness direction of the lattice plate is defined as the thickness direction
  • the direction perpendicular to both the longitudinal direction and the thickness direction is defined as the width direction.
  • the grid plate When manufacturing an electrode plate for a lead-acid battery using this type of grid plate, the grid plate is used by a transport means such as a transport belt in a state where the thickness direction of the cast grid plate 20 is directed vertically.
  • a paste-like active material is supplied to the grid plate 20 from a paste filling machine disposed above, and the active material is applied to the grid plate.
  • the entire grid is filled with paste.
  • each part of the lattice plate 20 is shown in a state where it can be visually observed. However, in the state where the lattice plate 20 is filled with an active material, at least the horizontal lattice bone 23 and the vertical lattice bone 24 of the lattice plate 20. Is embedded in the active material.
  • Lead-acid batteries will eventually reach the end of their life as their parts deteriorate with use.
  • the main cause of lead-acid batteries reaching the end of their life is corrosion (generation of PbO2 due to oxidation) of the grid plate (mainly the grid plate of the positive electrode plate).
  • PbO2 has conductivity, it is fragile, and therefore, when the lattice bone of the positive electrode advances, the lattice bone 23 (or 24) breaks or the shape of the lattice bone collapses to hold the active material 27. Will eventually be lost and will eventually reach the end of its life.
  • FIG. 12 is a cross-sectional view showing a horizontal lattice bone 23 or a vertical lattice bone 24 and an active material 27 of an electrode plate using a conventional lattice plate, taken along a plane perpendicular to the axis of the lattice bone.
  • the illustrated lattice bone 23 (or 24) has a hexagonal cross-sectional shape elongated in the thickness direction (vertical direction in FIG. 12) of the electrode plate.
  • the active material will not flow easily through the gaps between the lattice bones when filling the lattice plate with the paste-like active material, and the entire lattice bone will be in the active material. It becomes impossible to embed, and a part of the lattice bone may be exposed. If the number of lattice bones is too large, it becomes impossible to fill the lattice plate with an amount of active material necessary to obtain a predetermined battery capacity.
  • the conventional lattice plate shown in FIG. 12 uses the same thickness as the lattice bone and secures a gap necessary for allowing the paste-like active material 27 to flow without any trouble between adjacent lattice bones. And the width of the lattice bone so that it is possible to arrange the lattice bone at a density necessary to obtain a predetermined current collecting performance and to hold a predetermined amount of active material on the lattice plate. w and the distance d between lattice bones were set. In addition, the cross-sectional area of the lattice bone has been set according to the desired service life of the battery.
  • Patent Document 2 there is also proposed a lattice plate in which a lattice bone is composed of a thin bone and a thick bone so that mechanical strength is given to the thick bone portion.
  • the life of a lead storage battery is equivalent to the service life of a power generation means such as a wind power generator or a solar cell (for example, 17 years or more). It is hoped to do. Therefore, as one measure for extending the life of the lead-acid battery, as shown in FIG. 13, the lattice bones 23 and 24 of the lattice plate are resistant to corrosion until the service life reaches the service life, It is conceivable to make it thick enough to maintain sufficient mechanical strength to maintain the function of holding the substance.
  • the gap d between the lattice bones becomes remarkably narrow, so that the thickness direction of the lattice plate is directed vertically.
  • the paste plate is filled with the paste-like active material from above while being laid down, it becomes difficult to smoothly flow the active material through the lattice bones. Therefore, when the cross-sectional areas of all the lattice bones are increased, it becomes difficult to wrap around the active material below the end faces of the lattice bones 23 and 24 that face downward when filling the active material. As shown in FIG. 13, the lattice bones 23 and / or 24 are exposed from the active material 27, and the lattice bones can be visually recognized.
  • the electrode plate in which the active material is incompletely filled is used in the battery as it is, lead sulfate that is passive on the surface of the lattice bone is in direct contact with the lattice bone and sulfuric acid that is the electrolyte. The film is formed. This passive membrane does not return to its original state when charged. If the lattice bone has a surface exposed from the active material, the electrolyte enters the interface between the lattice bone and the active material, and a passive film is generated on the entire peripheral surface of the lattice bone.
  • the thick bone portions can have mechanical strength.
  • the thickness of the thick bone (the dimension measured in the thickness direction of the pole plate) is the same as the thickness of the frame portion.
  • the purpose of the present invention is not only to maintain the function of holding the active material by resisting corrosion for a long period of time, but also a part of the lattice bone is exposed from the active material, and a passive film is formed on the surface of the lattice bone. It is an object of the present invention to provide a grid plate for a lead storage battery that prevents the capacity from being reduced at an early stage due to the formation of the lead and can extend the life of the lead storage battery.
  • Another object of the present invention is to provide a lead-acid battery electrode plate using the lattice plate.
  • Still another object of the present invention is to provide a lead-acid battery that can achieve a long life by using the electrode plate.
  • the first invention includes a frame portion having a pair of horizontal frame bones extending in the horizontal direction and opposed in the vertical direction, and a pair of vertical frame bones extending in the vertical direction and opposed in the horizontal direction, and the horizontal frame bones and the vertical frame bones.
  • a plurality of horizontal lattice bones and a plurality of vertical lattice bones that are provided so as to extend in parallel and form a lattice inside the frame portion, and a current collecting ear portion integrally formed on one horizontal frame bone of the frame portion
  • a lead-acid battery grid plate with
  • At least one of the vertical lattice bone and the horizontal lattice bone has a plurality of fine bones having a cross-sectional area that can withstand corrosion during an intended life of the lead-acid battery, and a plurality of cross-sectional areas larger than the fine bones.
  • the thick bones and the thin bones are arranged so that the bones adjacent to each thick bone become thin bones.
  • the plurality of thick bones have a thickness smaller than the thickness of the frame portion, and the end portion on one end side in the thickness direction and the end portion on the other end side on the one end side in the thickness direction of the frame portion, respectively.
  • the width and thickness of the thin bones are set to be smaller than the width and thickness of the thick bone, respectively, and the plurality of thin bones have one end in the thickness direction at one end in the thickness direction of the plurality of thick bones. It is provided in a state of being positioned at a position that is biased toward the plane where the side end is disposed.
  • the longitudinal lattice bone and the transverse lattice bone is composed of thick bone and thin bone, even if the corrosion of the portion of the fine bone has progressed and its mechanical strength has decreased, the corrosion will last for a longer period of time. Since the shape of the lattice can be maintained by giving mechanical strength to the thick bone portion that can withstand the stress, the active material retention function of the lattice for a longer period than when all the lattice bones are formed of fine bone Can be maintained.
  • the thick bone and the thin bone are arranged so that the lattice bone adjacent to each thick bone becomes a thin bone, a wide space for flowing the paste-like active material to the side of the thick bone Since the space can be secured, the active material can smoothly flow to the other surface side of the lattice plate when the active material is filled from the one surface side of the lattice plate.
  • the end portion on one end side and the end portion on the other end side in the thickness direction of each of the plurality of thick bones are respectively set to the end surface on one end side in the thickness direction of the frame portion and the end surface on the other end side.
  • the lattice plate when the lattice plate is filled with the active material, if the active material is filled more than the thickness of the frame bone, the lattice bone can be more reliably embedded in the active material. Accordingly, it is possible to prevent the lead sulfate film that is a passive film from being formed on the surface of the lattice bone, and the capacity from being reduced at an early stage.
  • the lattice portion is provided with a thick bone having a larger cross-sectional area than the thin bone.
  • the active material retention function can be maintained by maintaining the shape of the lattice for a long period of time, and a part of the lattice bone is exposed from the active material, and a passive film is generated on the surface of the lattice bone. Can be prevented. Therefore, the lifetime of a lead storage battery can be extended significantly conventionally by comprising the electrode plate (especially positive electrode plate) for lead storage batteries using the grid
  • the vertical lattice bone is a thick vertical bone that is the thick bone, and a thin vertical bone that is the thin bone.
  • the transverse lattice bone has a thick transverse bone that is the thick bone and a thin transverse bone that is the thin bone.
  • the number of lattice bones that can withstand long-term corrosion is increased and lengthened.
  • the active material holding function can be maintained over a period of time.
  • the presence of the thin vertical bone and the thin horizontal bone can facilitate the flow of the paste-like active material when it is filled.
  • the end face can be reliably covered with the active material, and a part of the lattice bone can be prevented from being exposed from the active material. Therefore, the life of the lead storage battery can be extended by using the grid plate according to the present invention for at least the positive electrode plate of the lead storage battery.
  • the third invention is applied to the first invention, and in the present invention, the plurality of thin vertical bones and the plurality of thin horizontal bones have thick longitudinal bones at one end in the thickness direction. And it is provided in the state located in the same plane as the plane where the edge part of the one end side of the thickness direction of a thick transverse bone is arrange
  • the fourth invention is applied to the second invention.
  • the fourth invention is provided per certain area in a region adjacent to one horizontal frame bone (the horizontal frame bone having the ear portion).
  • the ratio of the number of thin transverse bones to the number of thick transverse bones is less than the ratio of the number of thin transverse bones to the number of thick transverse bones. Is smaller. That is, the interval at which the thick horizontal bones are arranged is narrowed in the region near the other horizontal frame bone.
  • the fifth invention is applied to the second invention.
  • the thick vertical bone and the thin vertical bone constituting the vertical lattice bone are arranged in the longitudinal direction of the horizontal frame bone with the thick vertical bone and the thin vertical bone. It is provided so that the bones are arranged alternately.
  • the first region and the second region are respectively set on one side frame bone side where the ear portion is provided and on the other side frame bone side located away from the ear portion,
  • both the lateral frame bone and the other lateral frame bone are regarded as thick transverse bones
  • the number of fine transverse bones arranged between the adjacent thick transverse bones in the first region is adjacent in the second region.
  • the number of thin transverse bones in the first region and the second region is set so as to be larger than the number of thin transverse bones arranged between the matching thick transverse bones. That is, in the second region, the interval at which the thick transverse bone is arranged is narrow.
  • the sixth invention is applied to the fifth invention.
  • the number of thin transverse bones arranged between the thick transverse bones adjacent in the first region is 4, and the second invention
  • the number of fine transverse bones arranged between adjacent thick transverse bones in the region is 3.
  • the ratio of the number of thin transverse bones to the number of thick transverse bones is increased in the region near the ears, and the number of thick transverse bones is increased in the regions far from the ears.
  • the number of thin transverse bones provided between the large transverse bones in the first region close to the ear part is increased, and in the second region far from the ear part, the fine transverse bone provided between the thick transverse bones.
  • the long vertical bones and thin longitudinal bones are arranged so that the long vertical bones and the thin vertical bones are alternately arranged in the longitudinal direction of the horizontal frame bones. If provided, a wider space can be secured on the side of the thick longitudinal bone, facilitating the flow of the active material when filling the active material, and smoothly filling the active material below the lattice bone It is possible to reliably prevent a part of the lattice bone from being exposed without being covered with the active material.
  • the four thin transverse bones are arranged between adjacent thick transverse bones and separated from the ear part.
  • the current collecting resistance is reduced in the region away from the ear portions, Not only can prevent the voltage drop from increasing at the distant lattice bone part, but also the effect of facilitating the filling of the active material to prevent the lattice bone part from being exposed. It has been confirmed by experiments that
  • the seventh invention is applied to the second invention.
  • the value obtained by dividing the width of the thick vertical bone by the width of the thin vertical bone, and the thickness of the thick vertical bone is the thickness of the thin vertical bone.
  • the value divided by the thickness, the value obtained by dividing the width of the thick transverse bone by the width of the thin transverse bone, and the value obtained by dividing the thickness of the thick transverse bone by the thickness of the thin transverse bone are in the range of 1.1 to 1.5. Is set.
  • the width and thickness of the thick bone and the width and thickness of the thin bone are set appropriately.
  • the active material can be smoothly flowed when filling the active material, so that the entire lattice bone can be securely embedded in the active material, and the active material is securely held on the lattice plate. It was confirmed that the life of the electrode plate can be extended.
  • the transverse lattice bone includes the thick transverse bone which is the thick bone and the fine transverse bone which is the fine bone.
  • a lattice bone consists only of the thick vertical bone which is the said thick bone.
  • the space formed on the side of the thick bone is made wider than when all lattice bones are composed of thick bones. Therefore, the flow of the active material can be facilitated, the active material can be smoothly filled into the lattice plate, and the probability that an electrode plate in which a part of the lattice bone is exposed is less likely to be manufactured. can do. Also, in this case, the number of thick vertical bones that can withstand long-term corrosion can be increased as compared with the case where the vertical lattice bone is composed of large vertical bones and thin vertical bones. The active material holding function of the lattice can be held over a long period of time.
  • the ninth invention is applied to the eighth invention, and in the present invention, the plurality of thin horizontal bones have the thicknesses of the thick vertical bone and the thick horizontal bone at the ends on one end side in the respective thickness directions. It is provided in a state of being positioned on the same plane as the plane on which the end on one end side in the direction is arranged.
  • the tenth invention is applied to the eighth invention.
  • the tenth invention is provided per certain area in a region adjacent to one horizontal frame bone (the horizontal frame bone provided with the ear portion).
  • the ratio of the number of thin transverse bones to the number of thick transverse bones is less than the ratio of the number of thin transverse bones to the number of thick transverse bones. Is smaller. That is, the interval at which the thick horizontal bones are arranged is narrowed in the region near the other horizontal frame bone.
  • the eleventh aspect of the invention is applied to the eighth aspect of the invention, and in the present invention, on one side frame bone side where the ear part is provided and on the other side frame bone side located away from the ear part.
  • the ratio of the number of thin transverse bones to the number of thick transverse bones is a first ratio, and the ratio of the number of thin transverse bones to the number of thick transverse bones is less than the first ratio.
  • a second area having the ratio of is set. That is, in the second region, the interval at which the thick transverse bone is arranged is narrow.
  • the average value of the electrical resistance of the lattice bone can be reduced as the distance from the ear portion increases, so that the current collecting resistance can be reduced and the distance from the ear portion can be reduced. It is possible to prevent an increase in voltage drop at the lattice bone portion.
  • a twelfth invention relates to an electrode plate for a lead storage battery using the grid plate according to the present invention.
  • the grid plate according to any one of the first to eleventh inventions is filled with an active material.
  • the electrode plate for the lead storage battery is configured.
  • a thirteenth invention relates to a lead-acid battery using the grid plate according to the present invention.
  • the positive electrode plate is connected to the grid plate according to any of the first to eleventh inventions. It has the structure filled with.
  • the negative electrode plate may also have a configuration in which a lattice plate according to any of the first to eleventh inventions is filled with a negative electrode active material, but the configuration of the negative electrode plate is any one of the first to eleventh inventions.
  • the present invention is not limited to the case where the lattice plate is used.
  • At least one of the longitudinal lattice bone and the transverse lattice bone is constituted by the thick bone and the thin bone, and therefore, even in a state where the mechanical strength is lowered due to the progress of corrosion of the thin bone portion, it is longer. It is possible to maintain the shape of the lattice by providing mechanical strength to the thick bone part that resists corrosion of the lattice, and to maintain the active material of the lattice for a longer period than when all the lattice bones are formed by fine bones The function can be maintained.
  • the thick bone and the thin bone are arranged so that the lattice bone adjacent to each thick bone is a thin bone, the paste-like active material is made to flow to the side of the thick bone.
  • a wide space can be secured, and when the active material is filled from the one surface side of the lattice plate, the active material can smoothly flow to the other surface side of the lattice plate.
  • the end portion on one end side and the end portion on the other end side in the thickness direction of each of the plurality of thick bones are respectively connected to the end surface on one end side and the end surface on the other end side in the thickness direction of the frame portion. Is provided in a state of being positioned inside the thickness direction, so that both ends of the thick bone in the thickness direction can be embedded in the active material when the lattice plate is filled with the active material.
  • the end of one end in the thickness direction of each of the plurality of thin bones is positioned at a position biased toward the plane where the end of the one end in the thickness direction of the thick bone is disposed.
  • the lattice is composed of fine bones and thick bones to increase the mechanical strength of the lattices, and both the fine bones and the thick bones are reliably embedded in the active material. Therefore, the active material holding function of the lattice can be maintained by resisting corrosion for a long time. Also, when the active material is filled, the end on one end side in the thickness direction of the thin bone is positioned at a position biased toward the plane where the end on the one end side in the thickness direction of the thick bone is arranged. The active material can easily flow toward the end of the thick bone in the thickness direction, so that a part of the lattice bone is exposed from the active material when filling the active material.
  • the electrode plate for lead-acid batteries (particularly the positive electrode plate) using the grid body according to the present invention, the life of the battery can be greatly extended compared to the conventional technology.
  • a long-life lead-acid battery having a life comparable to that of power generation means using natural energy such as a solar battery can be realized.
  • FIG. 1 is a front view of a grid plate for a lead storage battery according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is an enlarged cross-sectional view showing the electrode plate formed by filling the lattice plate of FIG. 1 with an active material along the line II-II of FIG. 3 is an enlarged cross-sectional view showing the electrode plate formed by filling the lattice plate of FIG. 1 with an active material along the line III-III of FIG.
  • FIG. 4 is an enlarged cross-sectional view showing the electrode plate formed by filling the lattice plate of FIG. 1 with an active material along the line IV-IV of FIG.
  • FIG. 5 is a cross-sectional view showing a modified example of the method of providing the lattice bone in the embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 is a cross-sectional view showing another modification of the method for providing the lattice bone in the embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 is a cross-sectional view showing another modification of the method for providing the lattice bone in the embodiment of the present invention.
  • FIG. 8 is a cross-sectional view showing still another modified example of the method of providing the lattice bone in the embodiment of the present invention.
  • FIG. 9 is a partial cross-sectional view of a reference configuration example of an electrode plate using a grid plate targeted by the present invention.
  • FIG. 10 is a cross-sectional view showing an example of an active material filling state of an electrode plate using a lattice plate according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 11 is a cross-sectional view showing another example of an active material filling state of an electrode plate using a grid plate according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 12 is a cross-sectional view showing an active material filling state of an electrode plate configured by filling a conventional lattice plate with an active material.
  • FIG. 13 is a cross-sectional view showing an example of a filling state of an active material when a lattice is constituted by only thick bones.
  • FIG. 14 shows the amount of corrosion of a lattice measured in a life acceleration test performed on a positive electrode plate using a lattice body according to various embodiments of the present invention by converting the elapsed time in the test into the actual years of use. It is the graph shown with respect to the conversion years.
  • FIG. 15 is a graph showing the results of a variation suppression test performed on an example of the present invention.
  • FIG. 16 is an exploded perspective view showing an example of the configuration of the lead storage battery.
  • the lattice plate according to the present invention can be formed of an alloy material in which the main raw material is lead and an alloy material such as tin, calcium, antimony, or sodium is added thereto. It is particularly preferable to use both tin and calcium as the alloy material added to the main raw material. Addition of calcium can reduce the rate of self-discharge. When calcium is added to the main raw material (lead), there arises a problem that bone corrosion easily occurs. However, bone corrosion can be suppressed by adding tin.
  • the lattice plate includes a frame portion, a lattice provided inside the frame portion, and a current collecting ear portion provided in the frame portion.
  • the frame portion is constituted by a pair of horizontal frame bones facing in the vertical direction and a pair of vertical frame bones facing in the horizontal direction, and a current collecting ear is provided on one of the horizontal frame bones.
  • the lattice provided inside the frame portion is composed of a horizontal lattice bone extending parallel to the horizontal frame bone and a vertical lattice bone extending parallel to the vertical frame bone.
  • the frame portion composed of the horizontal frame bone and the vertical frame bone defines the outer shape of the lattice plate.
  • the shape of the frame portion is not limited to a specific shape, but is preferably a shape adapted to the internal shape of the battery case (exterior case) of the lead storage battery to be finally used.
  • the outline shape of the frame portion can be a square or a rectangle.
  • the long side dimension can be 370 to 390 mm, and the short side dimension can be 130 to 150 mm.
  • said dimension is a dimension comparable as the electrode plate of the industrial lead acid battery generally used,
  • the battery case which accommodates the electrode plate comprised using the grid body of said dimension, and this battery case are closed. A commonly used lid can be used as it is.
  • the cross-sectional shapes of the horizontal frame bone and the vertical frame bone are not particularly limited, but it is preferable to have a shape that has a large contact area with the active material and can be easily filled with the active material. More specifically, the cross-sectional shape of the horizontal frame bone and the vertical frame bone can be a rhombus or hexagonal cross-sectional shape that is long in the thickness direction of the lattice plate.
  • the thickness of the horizontal frame bone and the vertical frame bone is not particularly limited, but is preferably 5 mm or more. In the present invention, it is important that the thickness of the inner bone (lattice bone) constituting the lattice inside the frame portion is less than the thickness of the frame bone. If the thickness of the horizontal frame bone and the vertical frame bone is standardized with a dimension of 5 mm or more, the inner bone is thickened or the lattice is filled with an active material in order to withstand the corrosion over a long period of time. At this time, it is easy to design the inner bone to be thin so as not to expose a part of the lattice.
  • Electrode part Current collecting ears are provided on the frame of the lattice plate.
  • edge part is used in order to connect the strap which connects the electrode plates of the same polarity of an electrode group.
  • the shape, number, thickness, material, etc. of the ear are not particularly limited, but should be formed in an appropriate shape and size according to the shape of the battery case and its lid and the shape of the electrode plate. Is preferred.
  • the number of the ears is preferably one, and the thickness is preferably about the same as the thickness of the frame bone.
  • the ear portion is preferably formed of the same material as the frame portion and the lattice portion.
  • the vertical lattice bone and the horizontal lattice bone are necessary for maintaining the outer shape of the frame portion, holding the active material, and causing the active material to charge and discharge.
  • the number of longitudinal lattice bones and horizontal lattice bones is not particularly limited, but if the number is increased too much, the gap between lattice bones becomes too narrow when filling the active material, and it faces downward when filling the active material. It becomes difficult for the active material to wrap around the back side of the lattice. On the other hand, when the number of lattice bones is too small, not only is it difficult to hold the filled active material, but also active charge / discharge reaction of the active material cannot be performed.
  • the number of longitudinal lattice bones and transverse lattice bones can be easily filled with the active material, can reliably hold the active material, does not interfere with the charge / discharge reaction of the active material, and is used. It is preferable to set the number to an appropriate number so that the amount of the active material necessary for the discharge capacity of the lead storage battery to be used can be secured.
  • the cross-sectional shapes of the vertical lattice bone and the horizontal lattice bone are not particularly limited, but the contact area with the active material is large, the active material can be reliably held, and the active material can be easily filled. It is preferable to have a shape that can be used.
  • the cross-sectional shapes of the vertical lattice bone and the horizontal lattice bone can be a rhombus or a hexagon that is long in the thickness direction of the lattice plate (the thickness direction of the electrode plate).
  • the material of the vertical lattice bone and the horizontal lattice bone may be the same as or different from the horizontal frame bone and vertical frame bone described above.
  • the material constituting the vertical lattice bone and the horizontal lattice bone is the material constituting the horizontal frame bone and the vertical frame bone.
  • the plurality of vertical lattice bones and / or horizontal lattice bones used in the present invention are not set to the same thickness, but are set with a certain margin so that they can withstand corrosion for a desired lifetime.
  • the thick bone and the thin bone are arranged so that the bone adjacent to each thick bone is necessarily a thin bone.
  • the cross-sectional area of the fine bone can be determined based on experimental data.
  • the cross-sectional area of the thick bone is thick enough to maintain the lattice shape in the initial shape even when the set bone life approaches and the corrosion of the lattice bone advances and the mechanical strength of the fine bone decreases. Set it to the size required to give it.
  • the cross-sectional area of the thick bone can also be determined based on experimental data.
  • the plurality of thick bones provided on at least one of the horizontal lattice bone and the vertical lattice bone are formed so as to have a thickness smaller than the thickness of the frame portion.
  • the end portions of the frame portions are positioned on the inner side in the thickness direction with respect to the end surface on one end side in the thickness direction of the frame portion and the end surface on the other end side, and the end portions on one end side in the thickness direction are on the same plane. Arranged in a positioned state.
  • the thin bones provided in at least one of the horizontal lattice bone and the vertical lattice bone are configured to have a width smaller than the width of the thick bone and a thickness smaller than the thickness of the thick bone. At least one of the thin bones is necessarily arranged next to the thick bone so that the thick bone is not continuously arranged.
  • the plurality of thin bones are provided in a state where the end portions on one end side in the thickness direction are arranged at positions deviated toward the plane where the end portions on the one end side in the thickness direction of the plurality of thick bones are disposed.
  • the shape of the back side (the other end side in the thickness direction) of the lattice plate that faces downward when the active material is filled into the lattice body is such that the thick bone protrudes downward and the fine bone is recessed. Since a wide space can be formed under each fine bone as the arranged shape, it is easy to flow the active material under the thick bone, and a part of the lattice is not covered with the active material Can be prevented.
  • the end portions on one end side in the thickness direction of each of the plurality of thin bones are on the same plane as the plane on which the end portions on one end side in the thickness direction of the plurality of thick bones are arranged. Provided in a positioned state.
  • the thickness of the thick bone is the same as the thickness of the frame portion, one end in the thickness direction of the thick bone is positioned on the same plane as the one end in the thickness direction of the frame portion, and the other end in the thickness direction of the thick bone is
  • the thick bone is provided so as to be positioned on the same plane as the other end in the thickness direction of the frame portion, the end portion in the thickness direction of the thick bone is exposed when the active material is filled. Inevitable.
  • the end of the thick bone that faces upward when filling the active material can be filled in the active material by supplying more active material, but the end of the thick bone that faces downward when filling the active material It is difficult to cover the part with an active material.
  • a lead storage battery is configured using a positive electrode plate in which the end of the thick bone is exposed without being covered with the active material, the exposed end of the thick bone not only directly contacts the electrolyte solution, Since the electrolyte enters through the interface between the bone and the active material and the electrolyte directly contacts the surface of the thick bone, a passive film (lead sulfate) is generated on the surface of the thick bone.
  • the thickness of the thick bone is made thinner than the thickness of the frame portion, and not only the both ends in the thickness direction of the fine bone but also the both ends in the thickness direction of the thick bone are the frame portion.
  • the thick and thin bones can be completely covered with the active material, so lead using an electrode plate obtained by filling the grid with the active material
  • a storage battery it is possible to prevent the electrolyte solution from coming into direct contact with the lattice bone and prevent the formation of a passive film on the surface of the lattice bone. Can be extended.
  • the thick bone and the thin bone are arranged so that the bone adjacent to each thick bone is a thin bone, but the thickness (width and thickness) of the thin bone constituting the horizontal lattice bone and the vertical lattice bone ) Is not necessarily one type, and a plurality of types of fine bones having different widths and thicknesses can be provided.
  • the number of thin bones disposed between the frame bone and the thick bone and between the thick bone and the thick bone may be one or plural.
  • the vertical lattice bone and the horizontal lattice bone can be provided with a thick bone and a thin bone on only one of them, and the other can be composed of bones of the same thickness.
  • both the longitudinal lattice bone and the transverse lattice bone are constituted by thick bones and thin bones. preferable.
  • the cross-sectional shape of the thick bone and the thin bone constituting each of the horizontal lattice bone and the vertical lattice bone is not particularly limited, but it has a large contact area with the active material and can be easily filled with the active material. Preferably there is. More specifically, the cross-sectional shapes of the thick bone and the thin bone constituting each of the horizontal lattice bone and the vertical lattice bone can be a rhombus or a hexagon that is long in the thickness direction.
  • the thin bones and the thick bones constituting the vertical lattice bones are respectively referred to
  • the thin and thick bones constituting the longitudinal lattice bone are referred to as the thin bone and the thick longitudinal bone
  • the thin and thick bones constituting the transverse lattice bone are referred to as the thin transverse bone and the thick longitudinal bone, respectively. Distinguish between thin and thick bones.
  • a plurality of vertical lattice bones are composed of thin vertical bones and thick vertical bones. It is preferable to arrange them alternately.
  • the electrical resistance of the grid increases as it moves away from the ear, and the voltage drop generated at the grid bone increases as it moves away from the ear. For this reason, the current flowing between the lattice bone and the active material at a location far from the ear is limited, and the charge / discharge reaction of the active material is hardly performed actively at a location away from the ear.
  • the ratio of the number of thin transverse bones provided per certain area in the area adjacent to one lateral frame bone provided with the ear part to the number of thick transverse bones are arranged so that the ratio of the number of fine transverse bones provided per fixed area to the number of thick transverse bones is smaller in the region near the other lateral frame bone away from the ear part.
  • the number of thin transverse bones corresponding to the number of large transverse bones on one lateral frame bone side where the ears are provided and the other lateral frame bone side which is located away from the ears respectively.
  • a first region in which the ratio is the first ratio and a second region in which the ratio of the number of thin horizontal bones to the number of the thick horizontal bones is set to a second ratio that is smaller than the first ratio are set.
  • the ratio of the number of thin transverse bones to the number of thick transverse bones in the first region and the second region is not particularly limited, but in the first region, 4 is adjacent to one thick transverse bone.
  • the ratio of the number of large transverse bones to the number of thin transverse bones is set so that three thin transverse bones are arranged next to one large transverse bone in the second region. It is preferable to do this.
  • the paste-like active material can be easily filled while suppressing an increase in the electrical resistance (voltage drop) of the lattice as the distance from the ear portion increases. be able to.
  • the thickness (cross-sectional area) of the thick transverse bone and the thick longitudinal bone may be the same or different.
  • the thickness of the thick transverse bone and the thickness of the thick longitudinal bone can be made different.
  • the thickness of the thick transverse bone is made larger than the thickness of the longitudinal thick bone, the cavity for casting the horizontal lattice bone of the mold for casting the lattice plate is oriented in the vertical direction, and the lattice is formed by the gravity casting method.
  • a large amount of molten lead can flow smoothly through a cavity with a large cross-sectional area for casting a large transverse bone (a cavity extending in the vertical direction).
  • the molten metal flow can be made smooth to facilitate casting.
  • the relationship between the thickness of the thick bone and the thickness of the thin bone is set appropriately in consideration of the ease of filling the active material, the life of the electrode plate, and the like.
  • the value obtained by dividing the width of the thick bone by the width of the thin bone and the value obtained by dividing the thickness of the thick bone by the thickness of the thin bone are respectively The relationship between the thickness of the thick bone and the thickness of the thin bone so that both of these evaluation values fall within the range of 1.1 to 1.5. Set.
  • the value obtained by dividing the width of the thick vertical bone by the width of the thin vertical bone the value obtained by dividing the thickness of the thick vertical bone by the thickness of the thin vertical bone, and the width of the thick horizontal bone divided by the width of the thin horizontal bone.
  • the relationship between the thickness of the thick bone and the thickness of the fine bone is set so that the value obtained by dividing the value and the thickness of the thick horizontal bone by the thickness of the thin horizontal bone falls within the range of 1.1 to 1.5.
  • the evaluation value of the thickness of the thick bone is less than 1.1.
  • the thickness of the bone becomes thicker and the width becomes narrower, when filling the lattice plate with one end side in the thickness direction of the lattice plate on the bottom side (back side) of the lattice plate, Since the space formed below becomes narrow, it becomes difficult for the active material to flow under each thick bone, and a state where a part of the thick bone is not covered with the active material may occur.
  • the process proceeds to the step of aging and drying the active material following the step of filling the active material.
  • the active material easily falls off the lattice plate.
  • the thickness and width of the thick bone are constant, the cross-sectional area of the thin bone is constant and the width of the thin bone is changed, and the evaluation value of the width of the thick bone is less than 1.1, Although the thickness is reduced, the width becomes too wide and the gap between the thin bone and the thick bone becomes narrow, and the active material can flow smoothly when the lattice plate is filled with the active material. Disappear.
  • the thickness and width of the fine bone are constant, the cross-sectional area of the thick bone is constant, and the thickness of the thick bone is changed, the evaluation value of the thickness of the thick bone is less than 1.1, The thickness of the thick bone becomes too large, and the thickness of the thick bone cannot be set to be less than the thickness of the frame portion.
  • the cross-sectional area of the thick bone is constant, and the width of the thick bone is changed, if the evaluation value of the width of the thick bone is less than 1.1, Since the width becomes too wide, the distance between the thin bone and the thick bone becomes narrow, and the active material cannot flow smoothly when the lattice plate is filled with the active material.
  • the thickness and width of the thick bone are constant, the cross-sectional area of the thin bone is constant, and the thickness width of the thin bone is changed, the evaluation value of the thickness of the thick bone exceeds 1.5.
  • the width of the fine bone becomes too wide, and the active material cannot flow smoothly when the lattice plate is filled with the active material.
  • the thickness and width of the thick bone are constant, the cross-sectional area of the thin bone is constant, and the width of the thin bone is changed, if the evaluation value of the width of the thick bone exceeds 1.5,
  • the thickness of the active material is filled, there is not enough space to be formed below the fine bones, and the active material cannot be wrapped under the thick bones to expose the end surfaces of the thick bones. This may result in
  • the thickness and width of the thin bone are constant, the cross-sectional area of the thick bone is constant, and the thickness of the thick bone is changed, when the evaluation value of the thickness of the thick bone exceeds 1.5, The thickness of the thick bone becomes too thick, and the thickness of the thick bone cannot be made smaller than the thickness of the frame portion.
  • the cross-sectional area of the thick bone is constant, and the width of the thick bone is changed, if the evaluation value of the width of the thick bone exceeds 1.5, Since the width becomes too wide and the gap between the thick bone and the thin bone becomes narrow, the active material cannot flow smoothly when the lattice plate is filled with the active material.
  • the width and thickness of the thick bone and the width and thickness of the thin bone are set appropriately.
  • the size of the active material it is possible to smoothly flow the active material when filling the active material to prevent a part of the lattice from being exposed, and to ensure that the active material is retained on the lattice plate. The battery life can be extended.
  • an active material prepared in a paste form is filled in the grid plate.
  • This active material is not particularly limited, but kneaded lead powder containing lead monoxide, water, sulfuric acid, etc. (cut fiber, carbon powder, lignin, barium sulfate, lead tan etc. according to the characteristics of the positive electrode and negative electrode)
  • the additive may be added in some cases.
  • the amount of the active material to be filled is not a problem as long as the bones (thin bones and thick bones) formed inside the frame bone are completely hidden, but it is desirable to fill up the thickness of the frame bone or more.
  • the gravity casting method is a method in which a raw material metal (alloy) of a grid plate is melted, and this molten metal (alloy) is cast by casting into a mold made of a material that can withstand the temperature of the molten metal.
  • the reason why it is preferable to use the gravity casting method is that, in the gravity casting method, there is no theoretical limit to the thickness of the lattice that can be cast, and it is easy to manufacture a lattice having a thick lattice bone and a fine lattice bone.
  • the resulting grid plate has excellent current collecting characteristics and corrosion resistance.
  • the electrode plate according to the present invention is produced by filling the above-mentioned paste-like active material into a grid plate by a paste filling machine, aging and drying.
  • the time and temperature for aging and drying are not particularly limited, but it is preferable to adjust to a suitable value depending on the thickness of the lattice plate and the physical properties of the active material.
  • the configuration of the lead storage battery according to the present invention is not particularly limited, except that at least the grid plate according to the present invention is used for the positive electrode plate.
  • the lead-acid battery is manufactured from members such as a positive electrode plate, a negative electrode plate, dilute sulfuric acid as an electrolytic solution, a separator (such as a glass fiber retainer), a battery case, and a lid.
  • the separator interposed between the positive electrode plate 1 and the negative electrode plate 2
  • the positive electrode plates 1 and the negative electrode plates 2 are alternately stacked one by one, and the ears of the same electrode plate Are connected by straps 5 and 6 to constitute the electrode plate group 4.
  • the electrode plate group 4 is put in a battery case 7 and covered, and after dilute sulfuric acid is injected, chemical conversion is performed to complete a lead storage battery.
  • FIG. 1 shows an embodiment of a lattice plate 20 according to the present invention.
  • the illustrated lattice plate 20 includes a frame portion 21 having a rectangular outline shape and a lattice 22 formed inside the frame portion 21.
  • the frame portion 21 has a pair of horizontal frame bones 21a and 21a extending in the horizontal direction and opposed in the vertical direction, and a pair of vertical frame bones 21b and 21b extending in the vertical direction and opposed in the horizontal direction.
  • a current collecting ear portion 25 for connecting a strap (not shown) is integrally formed on one lateral frame bone 21 a of the member 21.
  • the other horizontal frame bone 21a of the frame portion 21 abuts against the bottom surface of the cell chamber, and the lower end of the frame portion 21 is made lower than the bottom wall of the cell chamber.
  • a pair of feet 26 and 26 are formed to be held in a floating state.
  • the lattice 22 is provided so as to extend in parallel with the horizontal frame bone 21a, and a plurality (26 in the illustrated example) of the horizontal lattice bones 23 are arranged side by side with a certain interval in the longitudinal direction of the vertical frame bone 21b. , 23,... And a plurality of (9 in the illustrated example) vertical lattices arranged so as to extend in parallel with the longitudinal frame bone 21b and arranged at a certain interval in the longitudinal direction of the lateral frame bone 21a.
  • the lattice lattice 22 is constituted by the transverse lattice bones 23, 23,.
  • the horizontal lattice bone 23 includes a plurality of (21 in the illustrated example) fine bones 23a having a cross-sectional area that can withstand corrosion during the life of the lead-acid battery, and a plurality of (in the illustrated example) having a larger cross-sectional area than the fine bones 23a.
  • the thick bones 23b and the thin bones 23a are arranged so that the bones adjacent to the respective thick bones 23b become the thin bones 23a.
  • the vertical lattice bone 24 has a plurality of (five in the illustrated example) fine bones 24a having a cross-sectional area that can withstand corrosion during the life of the lead-acid battery, and a plurality of cross-sectional areas larger than the fine bones 24a ( The thick bone 24b and the thin bone 24a are arranged so that the bone adjacent to each thick bone 24b becomes the thin bone 24a.
  • the fine bones constituting the transverse lattice bone 23 are distinguished.
  • 23a and the thick bone 23b are called a thin transverse bone and a thick transverse bone, respectively
  • the thin bone 24a and the thick bone 24b constituting the longitudinal lattice bone 24 are called a thin longitudinal bone and a thick longitudinal bone, respectively.
  • the horizontal frame bone 21a (see FIG. 3) and the vertical frame bone 21b (see FIG. 2) constituting the frame portion 21 have a vertically long hexagonal cross-sectional shape. It is formed to have.
  • the thin transverse bone 23a (see FIG. 3) and the thin longitudinal bone 24a (see FIG. 2) constituting the lattice 22 have a vertically long hexagonal cross-sectional shape
  • the bone 24b (see FIG. 2) has a substantially regular hexagonal cross-sectional shape.
  • the plurality of thick transverse bones 23 b and thick longitudinal bones 24 b have a predetermined width W and a thickness T smaller than the thickness of the frame portion 21.
  • the end portions 23b1 and 24b1 on the one end side in the vertical direction and the end portions 23b2 and 24b2 on the other end side are respectively inward in the thickness direction than the end surface 21A on the one end side in the thickness direction of the frame portion 21 and the end surface 21B on the other end side.
  • end portions 23b1 and 24b1 on one end side in the thickness direction are disposed on the same plane.
  • the plurality of thin horizontal bones 23a and the thin vertical bones 24a are formed to have a width w and a thickness t smaller than the width W and the thickness T of the thick horizontal bones 23b and the thick vertical bones 24b.
  • the plurality of thin horizontal bones 23a and the thin vertical bones 24a are end portions 23a1 and 24a1 on one end side in the thickness direction, and end portions 23b1 on one end side in the thickness direction of the plurality of thick horizontal bones 23b and thick vertical bones 24b.
  • 24b1 are provided on the same plane as the plane on which they are arranged.
  • the plurality of thin horizontal bones 23a and the thin vertical bones 24a are end portions 23a1 and 24a1 on one end side in the thickness direction of the thick transverse bones 23b and one end in the thickness direction of the thick vertical bones 24b.
  • the end portions 23b1 and 24a1 on the one end side in the thickness direction are not necessarily provided in a state where the end portions 23b1 and 24b1 on the side are disposed at positions deviated toward the plane where the end portions 23b1 and 24b1 are arranged.
  • the end portions 23b1 and 24b1 on one end side in the thickness direction of the horizontal bone 23b and the thick vertical bone 24b do not need to be positioned on the same plane. For example, as shown in FIG.
  • end portions 23a1 and 24a1 on one end side of the plurality of thin transverse bones 23a and thin longitudinal bones 24a are replaced with end portions 23b1 and 24b1 on one end side of the large transverse bones 23b and thick longitudinal bones 24b. It may be positioned slightly inward in the thickness direction.
  • the fine lattice bone 24 is configured so that the thick vertical bones 24b and the thin vertical bones 24a are alternately arranged in the longitudinal direction of the lateral frame bone 21a. Longitudinal bone 24a and thick longitudinal bone 24b are provided.
  • the first surface A1 located on the side of the one side frame bone 21a provided with the ear portion 25 on the main surface (the surface having the largest area) of the lattice plate is separated from the ear portion 25.
  • the second region A2 located on the other side of the lateral frame bone 21a is set, and the main surface of the lattice plate is set to 2 in the first region A1 and the second region A2 aligned in the vertical direction. It is divided. Then, the ratio of the number of fine horizontal bones 23a existing per fixed area in the first region to the number of large horizontal bones 23b is defined as the first ratio, and the fine horizontal bones 23a existing per fixed area in the second region A2.
  • the first area and the second area are set so that the second ratio is less than the first ratio.
  • Different numbers of fine bones are provided.
  • the horizontal frame bones 21a and 21a are regarded as thick bones, in the first region A1, as shown in FIG. 1 and FIG. 3, between the adjacent thick horizontal bones 23b and 23b.
  • Four thin transverse bones 23a are arranged, and in the second region A2, as shown in FIGS. 1 and 4, three thin transverse bones 23a are arranged between adjacent thick transverse bones 23b and 23b.
  • a large transverse bone 23b and a thin transverse bone 23a constituting the transverse lattice bone 23 are provided. That is, the distance between the thick transverse bones 23b in the second region is narrower than the distance between the thick transverse bones 23b in the first region A1.
  • the grid plate When producing an electrode plate for a lead storage battery using a grid plate, the grid plate is placed on a transport means such as a transport belt in a state where the thickness direction of the cast grid plate 20 is directed vertically.
  • the paste-like active material is supplied to the grid plate 20 from the paste filling machine arranged above, and the active material is applied to the grid plate, and the applied active material is added to the thickness of the grid plate.
  • the paste-like active material is filled in the entire lattice by being pushed from one end side (upper end side) to the other end side (lower end side) and flowing through the mesh of the lattice.
  • the thick transverse bone and the thick longitudinal bone are provided with a function of maintaining the lattice shape in a predetermined shape over the lifetime of the battery. Therefore, in manufacturing the lattice plate of the present invention, the number of large transverse bones and large longitudinal bones is set to the number necessary to maintain the shape of the lattice for a desired lifetime, but the lattice plates are filled. In order not to reduce the amount of active material to be obtained, the number of thick transverse bones and thick longitudinal bones is set so as not to be too large.
  • the cross-sectional areas of the large transverse bone and the large longitudinal bone are the minimum necessary to maintain the shape of the lattice body over the desired lifetime without reducing the amount of active material that can be filled in the lattice plate. Set to the limit thickness (so as not to be too thick).
  • the cross-sectional area of the thin transverse bone and the thin longitudinal bone has a function of holding a predetermined shape and holding an active material for a desired life period on the premise of borrowing the force of the thick transverse bone and the thick longitudinal bone. It is set to a size suitable for maintenance (a size smaller than the cross-sectional areas of the thick transverse bone and the thick longitudinal bone).
  • variety of a thin horizontal bone and a thin vertical bone is set to the magnitude
  • the width of the narrow transverse bone and the narrow longitudinal bone is too large, the flow of the active material is facilitated to improve the ease of filling the active material, and part of the lattice is not covered with the active material. This not only prevents the effect of the present invention from preventing the occurrence of a state, but also reduces the amount of active material that can be filled in the lattice plate.
  • the cross-sectional area of the thin transverse bone and the thin longitudinal bone is too small, the corrosion of the thin transverse bone and the thin longitudinal bone reaches the deep part early and the mechanical strength is lowered. Even if borrowed, it becomes impossible to maintain the shape of the thin transverse bone and the thin longitudinal bone, and the active material holding function is lowered.
  • the thickness of the frame is too thin, the thickness of the thick bone set below the thickness of the frame will be too thin, and the period until the corrosion of the lattice bone will reach its limit will be shortened, and the life of the electrode plate Tends to be shorter.
  • the thickness of the frame portion is too thin, the thickness of the fine bones becomes too thin, which may reduce the active material holding ability.
  • the thickness of the frame can be set to 5 mm or more, and the thicknesses of the thick and thin transverse bones and the thick and thin longitudinal bones constituting the lattice bone can be set to appropriate values within a range of less than 5 mm. By doing so, it is possible to meet both the requirement for extending the life of the electrode plate and the requirement for increasing the ease of filling the active material without reducing the retention capacity of the active material.
  • the frame is a rectangle having the same size as that of the grid plate used in industrial lead-acid batteries, for example, a rectangle having a long side of 370 to 390 mm and a short side of 130 to 150 mm. It is preferable to form in the form of
  • the dimension of the frame portion of the lattice plate is set to the above value, a relatively large electrode plate can be manufactured, and a battery having a large discharge capacity can be manufactured by using a large number of these electrode plates.
  • the dimension of the above grid plate is about the same as the size of the grid plate used in industrial lead-acid batteries, it can be used without changing the battery case, lid, etc. of conventional industrial lead-acid batteries. A lead storage battery having a large discharge capacity and a long life can be obtained.
  • the vertical lattice bones are provided so that the thick vertical bones and the thin vertical bones are alternately arranged along the longitudinal direction of the lateral frame bones 21a and 21b.
  • the vertical lattice bone is arranged so that two fine vertical bones 24a are arranged next to the thick vertical bone 24b. It may be configured.
  • both the horizontal lattice bone and the vertical lattice bone are constituted by the thin bone and the thick bone.
  • at least one of the vertical lattice bone and the horizontal lattice bone is used for the lifetime of the lead storage battery. It has a plurality of thin bones having a cross-sectional area that can withstand inter-corrosion and a plurality of thick bones having a cross-sectional area larger than that of the thin bones, so that the bones adjacent to each thick bone become thin bones.
  • What is necessary is just to have the structure by which the bone
  • only the horizontal lattice bone may be composed of a thick transverse bone and a thin transverse bone
  • the longitudinal lattice bone may be composed only of a thick longitudinal bone.
  • the transverse lattice bone is constituted by the thick transverse bone and the thin transverse bone
  • the longitudinal lattice bone is constituted only by the thick longitudinal bone
  • the ratio of the number of thin transverse bones to the number of thick transverse bones on the other lateral frame bone side in the position is the first ratio
  • the ratio of the number of thin transverse bones to the number of thick transverse bones is It is preferable to set a second region having a second ratio smaller than the first ratio to prevent the electric resistance of the lattice portion from increasing as the distance from the ear portion increases.
  • the main surface of the lattice plate is positioned on the side of the one side frame bone provided with the ear portion on the side of the one side frame bone and on the side of the other side frame bone away from the ear portion.
  • the second area A2 is provided, the main surface of the lattice plate is divided into two in the vertical direction (up and down), and one horizontal frame bone and the other horizontal frame bone are regarded as thick horizontal bones.
  • the number of thin transverse bones arranged between adjacent thick transverse bones in one region A1 is larger than the number of thin transverse bones arranged between adjacent thick transverse bones in the second region A2.
  • the number of thin horizontal bones in the first region and the second region is set.
  • the main surface of the lattice plate is divided into a plurality of regions, and the number of thin horizontal bones in each region.
  • the ratio to the number of thick transverse bones is made different, the number of thin transverse bones provided per certain area in the region adjacent to one lateral frame bone provided with the ears is changed to the number of thick transverse bones.
  • the ratio of the number of thin horizontal bones per fixed area in the area near the other lateral frame bone located far from the ear is smaller than the ratio of the thick horizontal bones.
  • the method of dividing the main surface of the lattice plate into a plurality of regions is not limited to the above example.
  • one or more regions are further provided between the first region A1 and the second region A2, and the main surface of the lattice plate is divided into three or more regions in the vertical direction, while the ears are provided.
  • the ratio of the number of fine transverse bones provided per fixed area to the number of thick transverse bones increases from the region provided on the lateral frame bone side to the region provided on the other lateral frame bone side.
  • the number of thin transverse bones and the number of thick transverse bones in each region may be set so that the number of thin transverse bones is gradually reduced (that is, the spacing between the thick transverse lattices is gradually reduced). .
  • ⁇ Lattice plate A Comparative example 1>
  • the grid plate A corresponds to that shown in FIG.
  • the vertical dimension of the frame portion was 385 mm
  • the horizontal dimension was 140 mm
  • the thickness was 3.6 mm
  • the width was 3.2 mm.
  • vertical lattice bones and horizontal lattice bones having a hexagonal cross-sectional shape whose thickness is larger than the width are formed at equal intervals.
  • FIG. Were formed by bones (ribs) of the same thickness.
  • the number of vertical lattice bones and horizontal lattice bones was 9 and 29, respectively.
  • the thickness T of the bone constituting the longitudinal lattice bone and the transverse lattice bone was 3.2 mm, and the width w was 2.4 mm. This is a conventionally used lattice plate.
  • the vertical lattice bone and the horizontal lattice bone have equal intervals between the center lines of the bones (the same applies to the following examples).
  • the lattice plate B corresponds to the lattice plate shown in FIG.
  • the vertical dimension of the frame portion was 385 mm
  • the horizontal dimension was 140 mm
  • the thickness was 5.8 mm
  • the width was 4.4 mm.
  • the cross-sectional shape of the vertical lattice bone and the horizontal lattice bone formed inside the frame portion is a hexagon whose thickness is larger than the width, and all of the vertical lattice bone and the horizontal lattice bone have a thickness T of 5.4 mm.
  • the number of longitudinal lattice bones and transverse lattice bones was 9 and 26, respectively.
  • ⁇ Lattice plate C Example 1> In the lattice plate C, longitudinal lattice bones and transverse lattice bones were provided in the pattern shown in FIG. Like the lattice plate B, the vertical dimension of the frame part is 385 mm, the horizontal dimension is 140 mm, the thickness is 5.8 mm, the width is 4.4 mm, and inside the frame part, as shown in FIG. Longitudinal and transverse lattice bones with bones were formed. The cross-sectional shape of the thick vertical bone 24b and the thick horizontal bone 23b was a hexagon whose thickness was larger than the width, the thickness was 5.4 mm, and the width was 4.3 mm.
  • the cross-sectional shapes of the thin vertical bone 24a and the thin horizontal bone 24a were hexagons having a thickness larger than the width, the thickness was 3.6 mm, and the width was 2.8 mm.
  • 23a1 were positioned on the same plane as the end faces 24b1 and 23b1 on one end side in the thickness direction of the thick longitudinal bone 24b and the thick transverse bone 23b.
  • ⁇ Lattice plate D Example 2>
  • the vertical dimension of the frame portion was 385 mm
  • the horizontal dimension was 140 mm
  • the thickness was 5.8 mm
  • the width was 4.4 mm.
  • the cross-sectional shape of the horizontal lattice bone is a hexagon whose thickness is larger than the width as in the lattice plate A (FIG. 12), A bone having a length of 3.2 mm and a width of 2.4 mm was used.
  • the number of horizontal lattice bones is 26.
  • the longitudinal lattice bone is provided with a large longitudinal bone and a thin longitudinal bone
  • the cross-sectional shape of the thick longitudinal bone and the thin longitudinal bone is a hexagon whose thickness is larger than the width, like the lattice plate C.
  • the thickness of the thick vertical bone was 5.4 mm
  • the width was 4.3 mm
  • the thickness of the thin vertical bone was 3.6 mm
  • the width was 2.8 mm.
  • End portions 24a1 and 23a1 on one end side in the thickness direction of the thin vertical bone 24a and the thin horizontal bone 23a arranged in an upward direction when the active material is filled are in the thickness direction of the thick vertical bone 24b and the thick horizontal bone 23b.
  • the arrangement pattern of the vertical lattice bones is a pattern in which the thick vertical bones and the thin vertical bones are alternately arranged as shown in FIG.
  • ⁇ Lattice plate E Example 3>
  • the vertical dimension of the frame portion was 385 mm
  • the horizontal dimension was 140 mm
  • the thickness was 5.8 mm
  • the width was 4.4 mm.
  • the vertical lattice bones are bones having the same shape having a hexagonal cross-sectional shape with a thickness of 3.2 mm and a width of 2.4 mm. Consists of.
  • the transverse lattice bone like the lattice plate C, has a thick transverse bone having a hexagonal cross-sectional shape having a thickness of 5.4 mm and a width of 4.3 mm, and a thickness of 3.6 mm and a width of 2 mm. And a thin transverse bone having a hexagonal cross-sectional shape of 8 mm.
  • the ends 24a1 and 23a1 on one end side in the thickness direction of the thin vertical bone 24a and the thin horizontal bone 23a arranged in the upward direction when the active material is filled are the thick vertical bone 24b and the thick horizontal bone 23b.
  • the end surfaces 24b1 and 23b1 on the one end side in the thickness direction were positioned on the same plane.
  • the paste-like active material for positive electrode used in the active material filling experiment was prepared by adding 0.1% by mass of polyester fiber to the mass of lead powder containing lead monoxide as a main component and mixing 12 masses of water. %, 16% by mass of diluted sulfuric acid was added and kneaded again.
  • the method for producing the positive electrode active material is the same as a conventional method.
  • the active material is not well filled into the back side of the lattice plate, the exposed portion of the lattice bone is observed, and the active material is cracked. Was observed.
  • both the fine lattice bone 3 and the thick lattice bone 4 are embedded in the active material, and, like the lattice plate A, the active material is filled on the back side of the lattice plate. Was good.
  • the lattice plates C, D and E according to Examples 1 to 3 of the present invention can be satisfactorily filled with the active material as in the conventional lattice plate shown in FIG. confirmed.
  • a positive electrode active material prepared by the above-described method was filled in the grid plates A, C, D, and E, and aged and dried.
  • the active material is not sufficiently filled on the back side of the grid plate that was downward when the active material was filled, and the portion where the grid was exposed on the back side of the grid plate was observed as shown in FIG.
  • a lead storage battery using a positive electrode plate using a grid plate B was not manufactured.
  • a grid plate for a negative electrode one produced by the following method was used.
  • a lead alloy prepared by adding 1.8 to 2.2 mass% tin and 0.08 to 0.12 mass% calcium to lead is melted, and the vertical dimension of the frame is 385 mm and the horizontal dimension is determined by gravity casting.
  • a negative electrode grid plate having a thickness of 140 mm and a thickness of 3.0 mm was produced. All the horizontal frame bones and vertical frame bones inside the frame part were formed by bones having a hexagonal cross-sectional shape having a thickness of 2.6 mm and a width of 1.8 mm.
  • a negative electrode active material was produced as follows. First, 0.2% by mass of lignin, 0.1% by mass of barium sulfate, and 0.2% by mass of commercially available carbon powders such as graphite based on the mass of lead powder containing lead monoxide as a main component. Then, 0.1% by mass of polyester fiber was added and mixed, then 12% by mass of water was added and kneaded, and 13% by mass of dilute sulfuric acid was further added and kneaded again to prepare a paste-like active material. . The method for producing the negative electrode active material is the same as a conventional method. The negative electrode active material thus obtained was filled in the lattice plate and then aged and dried to produce a negative electrode plate.
  • the positive electrode plate and the negative electrode plate were alternately laminated one by one with a separator interposed therebetween, and the electrode plate group was prepared by connecting the ears of the same polarity electrode plates with a strap. After putting this electrode plate group in a battery case, dilute sulfuric acid was poured and chemical conversion was performed to obtain a 2V lead storage battery having a length of 90 mm, a width of 172 mm, and a height of 495 mm. Three batteries A, C, D, and E each using lattice plates A, C, D, and E were manufactured, respectively, and a life acceleration test by trickle charging was performed.
  • a life acceleration test by trickle charging was performed on each of the batteries prepared above in a constant temperature bath at 60 ° C. with a charging voltage of 2.23V. In order not to put a burden on the battery, the charging current was limited to 0.05 CA or less.
  • a trickle life of a lead-acid battery placed in an atmosphere at a temperature of 60 ° C. for one month means that it has a trickle life of one year when placed in an atmosphere at a temperature of 25 ° C.
  • Each battery subjected to the test was taken out at the time when 1 year passed in terms of conversion years, when 5 years passed, and when 10 years passed, and one battery was taken out and the battery was disassembled.
  • the conversion years are 1 year, there is not much difference in the corrosion amount of each battery, but when 5 years have passed, the difference becomes larger as the conversion years become longer than 10 years.
  • the point at which the amount of corrosion on the grid plate reaches 40% is set as the point at which the battery life is exhausted, the life judgment line is drawn, the extension line is drawn from the slope of 1 to 10 years, and the extension line becomes the life judgment line.
  • the intersection point is the battery life
  • the battery life can be predicted to be about 12.5 years for battery A, about 19 years for battery C, about 16 years for battery D, and about 15 years for battery E. The result that it was able to endure corrosion for a long time in the order of the grid plates A, E, D, and C was obtained.
  • the charge state (SOC) is 60%
  • the charge current is 0.2 CA
  • the discharge current is 0.2 CA
  • the discharge for 1 second and the charge for 1 second are suspended.
  • the test was repeated for 24 months (2 years) with the battery voltage controlled to be in the range of 1.80 V to 2.42 V / cell.
  • the SOC was maintained at 60% throughout the duration of the test.
  • constant current discharge is performed with a 0.1 CA discharge capacity in a 25 ° C. environment every month, and the test is terminated when the battery voltage reaches a discharge end voltage of 1.80 V / cell. From this, Ah was calculated as the discharge capacity. The transition of the discharge capacity measured in this way was confirmed.
  • the life judgment capacity is 70% of the initial battery capacity, and the battery capacity is 70% or less of the initial capacity. The degree of progress of deterioration was determined with the state reaching the end of its life.
  • the results of the above fluctuation suppression test are shown in FIG.
  • Example 4 a positive grid plate having various numbers of thin horizontal bones provided between the thick and horizontal bones was prepared as Example 4 to Example 11, and the number of fine vertical bones provided between the thick vertical bones in the vertical lattice bone was 1
  • the grid plates for the positive electrode in which the number of thin horizontal bones provided between the thick and horizontal bones in the horizontal lattice bones are different on the side close to the ear part and the side far from the ear part are prepared as Examples 12 to 33, An experiment was conducted to examine how the filling state of the active material and the electrical resistance of the lattice portion are affected by the difference in these configurations.
  • Electrode is added to tin: 1.8% by mass and calcium: 0.08% by mass, and the lead alloy is made to 100% by mass.
  • the positive and negative grid plates with different numbers of thin vertical bones provided between the vertical bones were prepared as Examples 4 to 6, and adjacent horizontal and horizontal bones in the horizontal lattice bones.
  • Examples 7 to 11 were prepared as positive electrode grid plates in which the number of thin horizontal bones provided between the bones (the frame horizontal bones are also considered as thick horizontal bones) was varied.
  • the positive electrode grid plates according to the twelfth to tenth embodiments are divided into two, and the number of fine transverse bones provided between adjacent thick transverse bones in the first region on the ear side and the second region on the foot side is different. 21 was produced.
  • the number of thin transverse bones provided between adjacent thick transverse bones in the first region on the ear side is set to 4, and the thin transverse bones provided between adjacent thick transverse bones in the second region on the foot side.
  • the positive and negative grid plates having different thicknesses and widths of thick bones were prepared as Examples 22 to 27.
  • Batteries for positive electrode having various thicknesses and widths were prepared as Examples 28 to 33.
  • Examples 4 to 33 the size of the frame part of the lattice plate was all the same, the vertical dimension of the frame part was 385 mm, the horizontal dimension was 140 mm, and the thickness was 5.8 mm.
  • the configurations of Examples 4 to 33 will be described in more detail.
  • the end portions on one end side in the thickness direction of each of the plurality of thin vertical bones and the plurality of thin horizontal bones are the end portions on one end side in the thickness direction of the thick vertical bones and the large cross bones. It was located on the same plane as the arranged plane.
  • Example 4 In the lattice plate of Example 4, thick and thin bones are provided on the longitudinal lattice bone and the transverse lattice bone formed inside the frame portion, and the longitudinal lattice bones are adjacent to the longitudinal longitudinal bones as shown in FIG. As shown in FIG. 4, the horizontal lattice bone has a configuration in which three thin horizontal bones are provided between adjacent large horizontal bones.
  • the cross-sectional shape of the vertical bone is a hexagon whose thickness is larger than the width
  • the thick bone (thick vertical bone and large horizontal bone) is a hexagonal cross section having a thickness T of 5.4 mm and a width W of 4.2 mm. Made up of bones.
  • the thin bones were composed of bones having a hexagonal cross section having a thickness t of 3.6 mm and a width w of 3.4 mm.
  • the lateral lattice bone has a configuration in which three thin transverse bones are arranged between adjacent large transverse bones, both on the side close to the ear portion and on the side away from the ear portion.
  • the value obtained by dividing the thickness T of the thick bone by the thickness t of the thin bone that is, the value obtained by dividing the thickness T of the thick vertical bone 24b by the thickness t of the thin vertical bone 24a and the thickness of the thick transverse bone 23b.
  • a value obtained by dividing the thickness T by the thickness t of the thin transverse bone 23a is 1.50, and a value obtained by dividing the width W of the thick bone by the width w of the thin bone, that is, the width W of the thick longitudinal bone 24b is the thin longitudinal bone 24a.
  • the value obtained by dividing by the width w and the value obtained by dividing the width W of the large transverse bone 23b by the width w of the thin transverse bone 23a were set to 1.24.
  • the vertical lattice bone and the horizontal lattice bone formed inside the frame portion include a thick bone (thick longitudinal bone and large transverse bone) and a thin bone (thin longitudinal bone and thin transverse bone).
  • the vertical lattice bone has a configuration in which two fine vertical bones 24a are arranged between adjacent large vertical bones 24b and 24b, and the horizontal lattice bone is adjacent to each other as shown in FIG. It was set as the structure which arrange
  • Thick bones are composed of hexagonal bones with a thickness T of 5.4 mm and a width W of 4.2 mm.
  • the bones were hexagonal in cross section with a thickness t of 3.6 mm and a width w of 3.4 mm.
  • the lateral lattice bone has a configuration in which three thin transverse bones are arranged between adjacent large transverse bones, both on the side close to the ear portion and on the side away from the ear portion.
  • the value obtained by dividing the thickness of the thick bones (thick vertical bones and thick horizontal bones) by the thickness of the thin bones (thin vertical bones and thin horizontal bones) is 1.50.
  • Divided by the width of fine bones (thin vertical bones and thin horizontal bones) is 1.24.
  • the vertical lattice bone and the horizontal lattice bone formed on the inner side of the frame portion are thick bones (thick longitudinal bones and thick transverse bones) and fine bones (thin longitudinal bones and thin transverse bones).
  • the vertical lattice bone has a configuration in which three fine vertical bones are arranged between adjacent large vertical bones, and the horizontal lattice bone has three structures between adjacent large horizontal bones as shown in FIG. It was set as the structure which arrange
  • Thick bones are composed of hexagonal bones with a thickness T of 5.4 mm and a width W of 4.2 mm.
  • the bones were hexagonal in cross section with a thickness t of 3.6 mm and a width w of 3.4 mm.
  • the transverse lattice bone is configured such that three thin transverse bones are arranged between adjacent thick transverse bones on the side close to the ear part and on the side away from the ear part.
  • the value obtained by dividing the thickness of the thick bones (thick vertical bones and thick horizontal bones) by the thickness of the thin bones (thin vertical bones and thin horizontal bones) is 1.50.
  • Divided by the width of fine bones (thin vertical bones and thin horizontal bones) is 1.24.
  • a thick bone (thick vertical bone and thick horizontal bone) and a thin bone (thin vertical bone and thin horizontal bone) are used as the vertical lattice bone and the horizontal lattice bone formed inside the frame portion.
  • the vertical lattice bone is configured such that one thin vertical bone is disposed between adjacent large vertical bones, and the horizontal lattice bone is one thin horizontal between adjacent large horizontal bones as shown in FIG. It was set as the structure which arrange
  • the thick bones (thick vertical bones and thick horizontal bones) are composed of hexagonal bones with a thickness of 5.4 mm and a width of 4.2 mm, and the thin bones (thin vertical bones and thin horizontal bones) are thick.
  • the transverse lattice bone is configured such that one thin transverse bone is disposed between adjacent thick transverse bones, on the side close to the ear portion or on the side away from the ear portion.
  • the value obtained by dividing the thickness of the thick bones (thick vertical bones and thick horizontal bones) by the thickness of the thin bones (thin vertical bones and thin horizontal bones) is 1.50.
  • Divided by the width of fine bones (thin vertical bones and thin horizontal bones) is 1.24.
  • the long lattice and the transverse lattice formed on the inner side of the frame portion are thick bones (thick longitudinal bones and large transverse bones) and fine bones (thin longitudinal bones and thin transverse bones).
  • the vertical lattice bone has a configuration in which one thin vertical bone is arranged between adjacent thick vertical bones
  • the horizontal lattice bone has a configuration in which two thin horizontal bones are arranged between adjacent thick horizontal bones. did.
  • the thick bones (thick vertical bones and thick horizontal bones) are composed of hexagonal bones with a thickness of 5.4 mm and a width of 4.2 mm, and the thin bones (thin vertical bones and thin horizontal bones) are thick.
  • the transverse lattice bone is configured such that two thin transverse bones are arranged between adjacent large transverse bones, both on the side close to the ear part and on the side away from the ear part.
  • the value obtained by dividing the thickness of the thick bones (thick vertical bones and thick horizontal bones) by the thickness of the thin bones (thin vertical bones and thin horizontal bones) is 1.50.
  • Divided by the width of fine bones (thin vertical bones and thin horizontal bones) is 1.24.
  • the vertical lattice bone and the lateral lattice bone formed on the inner side of the frame portion are thick bones (thick longitudinal bones and thick transverse bones) and fine bones (thin longitudinal bones and thin transverse bones).
  • the vertical lattice bone has a structure in which one thin vertical bone is arranged between adjacent large vertical bones, and the horizontal lattice bone has three fine ribs between adjacent large horizontal bones as shown in FIG. It was set as the structure which arrange
  • the thick bones (thick vertical bones and thick horizontal bones) are composed of hexagonal bones with a thickness of 5.4 mm and a width of 4.2 mm, and the thin bones (thin vertical bones and thin horizontal bones) are thick.
  • the transverse lattice bone is configured such that three thin transverse bones are arranged between adjacent large transverse bones on either the side close to the ear part or the side away from the ear part.
  • the value obtained by dividing the thickness of the thick bones (thick vertical bones and thick horizontal bones) by the thickness of the thin bones (thin vertical bones and thin horizontal bones) is 1.50.
  • Divided by the width of fine bones (thin vertical bones and thin horizontal bones) is 1.24.
  • a thick bone (thick vertical bone and thick horizontal bone) and a thin bone (thin vertical bone and thin horizontal bone) are used as the vertical lattice bone and the horizontal lattice bone formed inside the frame portion.
  • the vertical lattice bone has a structure in which one thin vertical bone is arranged between adjacent large vertical bones, and the horizontal lattice bone has four fine bones between adjacent large horizontal bones as shown in FIG. It was set as the structure which arrange
  • the thick bones (thick vertical bones and thick horizontal bones) are composed of hexagonal bones with a thickness of 5.4 mm and a width of 4.2 mm, and the thin bones (thin vertical bones and thin horizontal bones) are thick.
  • the transverse lattice bone is configured such that four thin transverse bones are arranged between adjacent thick transverse bones, on the side close to the ear part or on the side away from the ear part.
  • the value obtained by dividing the thickness of the thick bones (thick vertical bones and thick horizontal bones) by the thickness of the thin bones (thin vertical bones and thin horizontal bones) is 1.50.
  • Divided by the width of fine bones (thin vertical bones and thin horizontal bones) is 1.24.
  • a thick bone (thick vertical bone and thick horizontal bone) and a thin bone (thin vertical bone and thin horizontal bone) are formed on the vertical lattice bone and the horizontal lattice bone formed inside the frame portion.
  • the vertical lattice bone has a configuration in which one thin vertical bone is disposed between adjacent large vertical bones, and the horizontal lattice bone includes five ribs between adjacent large horizontal bones as shown in FIG. It was set as the structure which arrange
  • the thick bones (thick vertical bones and thick horizontal bones) are composed of hexagonal bones with a thickness of 5.4 mm and a width of 4.2 mm, and the thin bones (thin vertical bones and thin horizontal bones) are thick.
  • the transverse lattice bone is configured such that five thin transverse bones are arranged between adjacent large transverse bones on the side close to the ear part or on the side away from the ear part.
  • the value obtained by dividing the thickness of the thick bones (thick vertical bones and thick horizontal bones) by the thickness of the thin bones (thin vertical bones and thin horizontal bones) is 1.50.
  • Divided by the width of fine bones (thin vertical bones and thin horizontal bones) is 1.24.
  • Example 12 In the lattice plate of Example 12, thick and thin bones are provided on the longitudinal lattice bone and the transverse lattice bone formed inside the frame portion, and one longitudinal lattice bone is provided between adjacent large longitudinal bones. It was set as the structure which arrange
  • the transverse lattice bone is a first region set on the ear side, and as shown in FIG. 8, the structure is such that five thin transverse bones are arranged between adjacent large transverse bones, and the second region on the foot side. In this configuration, one thin transverse bone is disposed between the adjacent thick transverse bones.
  • the thick bones are composed of hexagonal bones with a thickness of 5.4 mm and a width of 4.2 mm, and the thin bones (thin vertical bones and thin horizontal bones) are thick.
  • the cross section was made of a hexagonal bone having a cross section of 3.6 mm and a width of 3.4 mm.
  • the value obtained by dividing the thickness of the thick bones (thick vertical bones and thick horizontal bones) by the thickness of the thin bones (thin vertical bones and thin horizontal bones) is 1.50.
  • Divided by the width of fine bones (thin vertical bones and thin horizontal bones) is 1.24.
  • the vertical lattice bone and the horizontal lattice bone formed inside the frame portion are provided with thick bones and fine bones, and one vertical lattice bone is provided between adjacent large longitudinal bones.
  • the horizontal lattice bone is a first region set on the ear side, and as shown in FIG. 8, five thin horizontal bones are arranged between adjacent thick horizontal bones. And two thin transverse bones are arranged between adjacent thick transverse bones in the second region on the foot side.
  • the thick bones are composed of hexagonal bones with a thickness of 5.4 mm and a width of 4.2 mm, and the thin bones (thin vertical bones and thin horizontal bones) are thick.
  • the cross section was made of a hexagonal bone having a cross section of 3.6 mm and a width of 3.4 mm.
  • the value obtained by dividing the thickness of the thick bones (thick vertical bones and thick horizontal bones) by the thickness of the thin bones (thin vertical bones and thin horizontal bones) is 1.50.
  • Divided by the width of fine bones (thin vertical bones and thin horizontal bones) is 1.24.
  • Example 14 In the lattice plate of Example 14, thick and thin bones are provided on the longitudinal lattice bone and the transverse lattice bone formed inside the frame portion, and one longitudinal lattice bone is provided between adjacent large longitudinal bones. It was set as the structure which arrange
  • the horizontal lattice bone has a structure in which five thin transverse bones are arranged between adjacent large transverse bones in the first region set on the ear side, and between adjacent thick transverse bones in the second region on the foot side. The three thin transverse bones are arranged in the structure.
  • the thick bones are composed of hexagonal bones with a thickness of 5.4 mm and a width of 4.2 mm, and the thin bones (thin vertical bones and thin horizontal bones) are thick.
  • the cross section was made of a hexagonal bone having a cross section of 3.6 mm and a width of 3.4 mm.
  • the value obtained by dividing the thickness of the thick bone (thick vertical bone and thick horizontal bone) by the thickness of the thin bone (thin vertical bone and thin horizontal bone) is 1.50.
  • the value obtained by dividing the width by the width of the fine bones (thin vertical bones and thin horizontal bones) is 1.24.
  • the vertical lattice bone and the horizontal lattice bone formed inside the frame portion are provided with a thick bone and a fine bone, and one vertical lattice bone is provided between adjacent large longitudinal bones. It was set as the structure which arrange
  • the horizontal lattice bone has a configuration in which five thin horizontal bones are arranged between adjacent thick horizontal bones in the first region set on the ear side, and adjacent to the second region on the foot side. It was set as the structure which arrange
  • the thick bones are composed of hexagonal bones with a thickness of 5.4 mm and a width of 4.2 mm, and the thin bones (thin vertical bones and thin horizontal bones) are thick.
  • the cross section was made of a hexagonal bone having a cross section of 3.6 mm and a width of 3.4 mm.
  • the value obtained by dividing the thickness of the thick bone (thick vertical bone and thick horizontal bone) by the thickness of the thin bone (thin vertical bone and thin horizontal bone) is 1.50.
  • the value obtained by dividing the width by the width of the fine bones (thin vertical bones and thin horizontal bones) is 1.24.
  • the vertical lattice bone and the lateral lattice bone formed inside the frame portion are provided with a thick bone and a thin bone, and one vertical lattice bone is provided between adjacent large longitudinal bones. It was set as the structure which arrange
  • the horizontal lattice bone has a configuration in which four fine transverse bones are arranged between the adjacent large transverse bones in the first region set on the ear side, and between the adjacent thick transverse bones in the second region on the foot side. In this configuration, one thin transverse bone is arranged.
  • the thick bones are composed of hexagonal bones with a thickness of 5.4 mm and a width of 4.2 mm, and the thin bones (thin vertical bones and thin horizontal bones) are thick.
  • the cross section was made of a hexagonal bone having a cross section of 3.6 mm and a width of 3.4 mm.
  • the value obtained by dividing the thickness of the thick bone (thick vertical bone and thick horizontal bone) by the thickness of the thin bone (thin vertical bone and thin horizontal bone) is 1.50.
  • the value obtained by dividing the width by the width of the fine bones (thin vertical bones and thin horizontal bones) is 1.24.
  • Example 17 In the lattice plate of Example 17, thick and thin bones are provided on the longitudinal lattice bone and the transverse lattice bone formed inside the frame portion, and one longitudinal lattice bone is provided between adjacent large longitudinal bones. It was set as the structure which arrange
  • the horizontal lattice bone has a configuration in which four thin horizontal bones are arranged between adjacent large horizontal bones in the first region set on the ear side, and between the adjacent large horizontal bones in the second region on the foot side. It was set as the structure which arrange
  • the thick bones are composed of hexagonal bones with a thickness of 5.4 mm and a width of 4.2 mm, and the thin bones (thin vertical bones and thin horizontal bones) are thick.
  • the cross section was made of a hexagonal bone having a cross section of 3.6 mm and a width of 3.4 mm.
  • the value obtained by dividing the thickness of the thick bone (thick vertical bone and thick horizontal bone) by the thickness of the thin bone (thin vertical bone and thin horizontal bone) is 1.50.
  • the value obtained by dividing the width by the width of the fine bones (thin vertical bones and thin horizontal bones) is 1.24.
  • Example 18 In the lattice plate of Example 18, thick and thin bones are provided on the longitudinal lattice bone and the transverse lattice bone formed inside the frame portion, and one longitudinal lattice bone is provided between adjacent large longitudinal bones. It was set as the structure which arrange
  • the horizontal lattice bone has a configuration in which four thin horizontal bones are arranged between adjacent large horizontal bones in the first region set on the ear side, and between the adjacent large horizontal bones in the second region on the foot side. It was set as the structure which arrange
  • the thick bones are composed of hexagonal bones with a thickness of 5.4 mm and a width of 4.2 mm, and the thin bones (thin vertical bones and thin horizontal bones) are thick.
  • the cross section was made of a hexagonal bone having a cross section of 3.6 mm and a width of 3.4 mm.
  • the value obtained by dividing the thickness of the thick bone (thick vertical bone and thick horizontal bone) by the thickness of the thin bone (thin vertical bone and thin horizontal bone) is 1.50.
  • the value obtained by dividing the width by the width of the fine bones (thin vertical bones and thin horizontal bones) is 1.24.
  • Example 19 In the lattice plate of Example 19, thick and thin bones are provided on the longitudinal lattice bone and the transverse lattice bone formed inside the frame portion, and one longitudinal lattice bone is provided between adjacent large longitudinal bones. It was set as the structure which arrange
  • the horizontal lattice bone has a configuration in which three thin horizontal bones are arranged between adjacent large horizontal bones in the first region set on the ear side, and between the adjacent large horizontal bones in the second region on the foot side. It was set as the structure which arrange
  • the thick bones are composed of hexagonal bones with a thickness of 5.4 mm and a width of 4.2 mm, and the thin bones (thin vertical bones and thin horizontal bones) are thick.
  • the cross section was made of a hexagonal bone having a cross section of 3.6 mm and a width of 3.4 mm.
  • the value obtained by dividing the thickness of the thick bone (thick vertical bone and thick horizontal bone) by the thickness of the thin bone (thin vertical bone and thin horizontal bone) is 1.50.
  • the value obtained by dividing the width by the width of the fine bones (thin vertical bones and thin horizontal bones) is 1.24.
  • the vertical lattice bone and the lateral lattice bone formed inside the frame portion are provided with a thick bone and a fine bone, and one vertical lattice bone is provided between adjacent large longitudinal bones. It was set as the structure which arrange
  • the horizontal lattice bone has a configuration in which three thin horizontal bones are arranged between adjacent large horizontal bones in the first region set on the ear side, and between the adjacent large horizontal bones in the second region on the foot side. It was set as the structure which arrange
  • the thick bones are composed of hexagonal bones with a thickness of 5.4 mm and a width of 4.2 mm, and the thin bones (thin vertical bones and thin horizontal bones) are thick.
  • the cross section was made of a hexagonal bone having a cross section of 3.6 mm and a width of 3.4 mm.
  • the value obtained by dividing the thickness of the thick bone (thick vertical bone and thick horizontal bone) by the thickness of the thin bone (thin vertical bone and thin horizontal bone) is 1.50.
  • the value obtained by dividing the width by the width of the fine bones (thin vertical bones and thin horizontal bones) is 1.24.
  • Example 21 In the lattice plate of Example 21, thick and thin bones are provided on the longitudinal lattice bone and the transverse lattice bone formed inside the frame portion, and one longitudinal lattice bone is provided between adjacent large longitudinal bones. It was set as the structure which arrange
  • the horizontal lattice bone has a configuration in which two thin transverse bones are arranged between adjacent large transverse bones in the first region set on the ear side, and between the adjacent large transverse bones in the second region on the foot side. It was set as the structure which arrange
  • the thick bones are composed of hexagonal bones with a thickness of 5.4 mm and a width of 4.2 mm, and the thin bones (thin vertical bones and thin horizontal bones) are thick.
  • the cross section was made of a hexagonal bone having a cross section of 3.6 mm and a width of 3.4 mm.
  • the value obtained by dividing the thickness of the thick bone (thick vertical bone and thick horizontal bone) by the thickness of the thin bone (thin vertical bone and thin horizontal bone) is 1.50.
  • the value obtained by dividing the width by the width of the fine bones (thin vertical bones and thin horizontal bones) is 1.24.
  • the vertical lattice bone and the horizontal lattice bone formed on the inner side of the frame portion are provided with thick bones and fine bones, and one vertical lattice bone is provided between adjacent large longitudinal bones. It was set as the structure which arrange
  • the horizontal lattice bone has a configuration in which four thin horizontal bones are arranged between adjacent large horizontal bones in the first region set on the ear side, and between the adjacent large horizontal bones in the second region on the foot side. It was set as the structure which arrange
  • the thick bones are composed of hexagonal bones with a thickness of 5.8 mm and a width of 3.6 mm, and the thin bones (thin vertical bones and thin horizontal bones) are thick.
  • the cross section was made of a hexagonal bone having a cross section of 3.6 mm and a width of 3.4 mm.
  • the value obtained by dividing the thickness of the thick bone (thick vertical bone and thick horizontal bone) by the thickness of the thin bone (thin vertical bone and thin horizontal bone) is 1.61, and that of the thick bone (thick vertical bone and thick horizontal bone)
  • the value obtained by dividing the width by the width of thin bones (thin vertical bones and thin horizontal bones) is 1.06.
  • Example 23 In the lattice plate of Example 23, thick and thin bones are provided on the longitudinal lattice bone and the transverse lattice bone formed inside the frame portion, and one longitudinal lattice bone is provided between adjacent large longitudinal bones. It was set as the structure which arrange
  • the horizontal lattice bone has a configuration in which four thin horizontal bones are arranged between adjacent large horizontal bones in the first region set on the ear side, and between the adjacent large horizontal bones in the second region on the foot side. It was set as the structure which arrange
  • the thick bones are composed of hexagonal bones with a thickness of 5.4 mm and a width of 4.2 mm, and the thin bones (thin vertical bones and thin horizontal bones) are thick.
  • the cross section was made of a hexagonal bone having a cross section of 3.6 mm and a width of 3.4 mm.
  • the value obtained by dividing the thickness of the thick bone (thick vertical bone and thick horizontal bone) by the thickness of the thin bone (thin vertical bone and thin horizontal bone) is 1.50.
  • the value obtained by dividing the width by the width of the fine bones (thin vertical bones and thin horizontal bones) is 1.24.
  • Example 24 In the lattice plate of Example 24, thick and thin bones are provided on the longitudinal lattice bone and the transverse lattice bone formed inside the frame portion, and one longitudinal lattice bone is provided between adjacent large longitudinal bones. It was set as the structure which arrange
  • the horizontal lattice bone has a configuration in which four thin horizontal bones are arranged between adjacent large horizontal bones in the first region set on the ear side, and between the adjacent large horizontal bones in the second region on the foot side. It was set as the structure which arrange
  • the cross section was made of a hexagonal bone having a cross section of 3.6 mm and a width of 3.4 mm.
  • the value obtained by dividing the thickness of the thick bones (thick vertical bones and thick horizontal bones) by the thickness of the thin bones (thin vertical bones and thin horizontal bones) is 1.39.
  • the value obtained by dividing the width by the width of the thin bones (thin vertical bones and thin horizontal bones) is 1.32.
  • Example 25 In the lattice plate of Example 25, thick and thin bones are provided on the longitudinal lattice bone and the transverse lattice bone formed inside the frame portion, and one longitudinal lattice bone is provided between adjacent large longitudinal bones. It was set as the structure which arrange
  • the horizontal lattice bone has a configuration in which four thin horizontal bones are arranged between adjacent large horizontal bones in the first region set on the ear side, and between the adjacent large horizontal bones in the second region on the foot side. It was set as the structure which arrange
  • the thick bones are composed of hexagonal bones with a thickness of 4.6 mm and a width of 4.9 mm, and the thin bones (thin vertical bones and thin horizontal bones) are thick.
  • the cross section was made of a hexagonal bone having a cross section of 3.6 mm and a width of 3.4 mm.
  • the value obtained by dividing the thickness of the thick bone (thick vertical bone and thick horizontal bone) by the thickness of the thin bone (thin vertical bone and thin horizontal bone) is 1.28.
  • the value obtained by dividing the width by the width of thin bones (thin vertical bones and thin horizontal bones) is 1.44.
  • the vertical lattice bone and the horizontal lattice bone formed on the inner side of the frame portion are provided with thick bones and fine bones, and one vertical lattice bone is provided between adjacent large longitudinal bones. It was set as the structure which arrange
  • the horizontal lattice bone has a configuration in which four thin horizontal bones are arranged between adjacent large horizontal bones in the first region set on the ear side, and between the adjacent large horizontal bones in the second region on the foot side. It was set as the structure which arrange
  • the thick bones are composed of hexagonal bones with a thickness of 4.2 mm and a width of 5.4 mm, and the thin bones (thin vertical bones and thin horizontal bones) are thick.
  • the cross section was made of a hexagonal bone having a cross section of 3.6 mm and a width of 3.4 mm.
  • the value obtained by dividing the thickness of the thick bone (thick vertical bone and thick horizontal bone) by the thickness of the thin bone (thin vertical bone and thin horizontal bone) is 1.17.
  • the value obtained by dividing the width by the width of the thin bones (thin vertical bones and thin horizontal bones) is 1.59.
  • the vertical lattice bone and the lateral lattice bone formed inside the frame portion are provided with thick bones and fine bones, and one vertical lattice bone is provided between adjacent large longitudinal bones. It was set as the structure which arrange
  • the horizontal lattice bone has a configuration in which four thin horizontal bones are arranged between adjacent large horizontal bones in the first region set on the ear side, and between the adjacent large horizontal bones in the second region on the foot side. It was set as the structure which arrange
  • the thick bones are composed of hexagonal bones with a thickness of 3.8 mm and a width of 6.0 mm.
  • the cross section was made of a hexagonal bone having a cross section of 3.6 mm and a width of 3.4 mm.
  • the value obtained by dividing the thickness of the thick bone (thick vertical bone and thick horizontal bone) by the thickness of the thin bone (thin vertical bone and thin horizontal bone) is 1.06.
  • the value obtained by dividing the width by the width of the fine bones (thin vertical bones and thin horizontal bones) is 1.76.
  • Example 28 In the lattice plate of Example 28, thick and thin bones are provided on the longitudinal lattice bone and the transverse lattice bone formed inside the frame portion, and one longitudinal lattice bone is provided between adjacent large longitudinal bones. It was set as the structure which arrange
  • the horizontal lattice bone has a configuration in which four thin horizontal bones are arranged between adjacent large horizontal bones in the first region set on the ear side, and between the adjacent large horizontal bones in the second region on the foot side. It was set as the structure which arrange
  • the thick bones are composed of hexagonal bones with a thickness of 5.4 mm and a width of 4.2 mm, and the thin bones (thin vertical bones and thin horizontal bones) are thick.
  • the cross section was composed of a hexagonal bone having a cross section of 5.2 mm and a width of 2.4 mm.
  • the value obtained by dividing the thickness of the thick bone (thick vertical bone and thick horizontal bone) by the thickness of the thin bone (thin vertical bone and thin horizontal bone) is 1.04.
  • the value obtained by dividing the width by the width of the fine bones (thin vertical bones and thin horizontal bones) is 1.75.
  • Example 29 In the lattice plate of Example 29, thick and thin bones are provided on the longitudinal lattice bone and the transverse lattice bone formed inside the frame portion, and one longitudinal lattice bone is provided between adjacent large longitudinal bones. It was set as the structure which arrange
  • the horizontal lattice bone has a configuration in which four thin horizontal bones are arranged between adjacent large horizontal bones in the first region set on the ear side, and between the adjacent large horizontal bones in the second region on the foot side. It was set as the structure which arrange
  • the thick bones are composed of hexagonal bones with a thickness of 5.4 mm and a width of 4.2 mm, and the thin bones (thin vertical bones and thin horizontal bones) are thick. It was composed of a bone having a hexagonal cross section with a width of 5.0 mm and a width of 2.5 mm.
  • the value obtained by dividing the thickness of the thick bone (thick vertical bone and thick horizontal bone) by the thickness of the thin bone (thin vertical bone and thin horizontal bone) is 1.08.
  • the value obtained by dividing the width by the width of the thin bones (thin vertical bones and thin horizontal bones) is 1.68.
  • Example 30 In the lattice plate of Example 30, thick and thin bones are provided on the longitudinal lattice bone and the transverse lattice bone formed inside the frame portion, and one longitudinal lattice bone is provided between adjacent large longitudinal bones. It was set as the structure which arrange
  • the horizontal lattice bone has a configuration in which four thin horizontal bones are arranged between adjacent large horizontal bones in the first region set on the ear side, and between the adjacent large horizontal bones in the second region on the foot side. It was set as the structure which arrange
  • the thick bones are composed of hexagonal bones with a thickness of 5.4 mm and a width of 4.2 mm, and the thin bones (thin vertical bones and thin horizontal bones) are thick. It was made of a bone having a hexagonal cross section with a length of 4.4 mm and a width of 2.8 mm.
  • the value obtained by dividing the thickness of the thick bone (thick vertical bone and thick horizontal bone) by the thickness of the thin bone (thin vertical bone and thin horizontal bone) is 1.23.
  • a value obtained by dividing the width by the width of the fine bones (thin vertical bones and thin horizontal bones) is 1.50.
  • Example 31 In the lattice plate of Example 31, thick and thin bones are provided on the longitudinal lattice bone and the transverse lattice bone formed inside the frame portion, and one longitudinal lattice bone is provided between adjacent large longitudinal bones. It was set as the structure which arrange
  • the horizontal lattice bone has a configuration in which four thin horizontal bones are arranged between adjacent large horizontal bones in the first region set on the ear side, and between the adjacent large horizontal bones in the second region on the foot side. It was set as the structure which arrange
  • the thick bones are composed of hexagonal bones with a thickness of 5.4 mm and a width of 4.2 mm, and the thin bones (thin vertical bones and thin horizontal bones) are thick.
  • the cross section was made of a hexagonal bone having a cross section of 4.0 mm and a width of 3.1 mm.
  • the value obtained by dividing the thickness of the thick bone (thick vertical bone and thick horizontal bone) by the thickness of the thin bone (thin vertical bone and thin horizontal bone) is 1.35.
  • the value obtained by dividing the width by the width of the fine bones (thin vertical bones and thin horizontal bones) is 1.35.
  • the vertical lattice bone and the lateral lattice bone formed inside the frame portion are provided with thick bones and fine bones, and one vertical lattice bone is provided between adjacent large longitudinal bones. It was set as the structure which arrange
  • the horizontal lattice bone has a configuration in which four thin horizontal bones are arranged between adjacent large horizontal bones in the first region set on the ear side, and between the adjacent large horizontal bones in the second region on the foot side. It was set as the structure which arrange
  • the thick bones are composed of hexagonal bones with a thickness of 5.4 mm and a width of 4.2 mm, and the thin bones (thin vertical bones and thin horizontal bones) are thick.
  • the cross section was made of a hexagonal bone having a cross section of 3.6 mm and a width of 3.4 mm.
  • the value obtained by dividing the thickness of the thick bone (thick vertical bone and thick horizontal bone) by the thickness of the thin bone (thin vertical bone and thin horizontal bone) is 1.50.
  • the value obtained by dividing the width by the width of the fine bones (thin vertical bones and thin horizontal bones) is 1.24.
  • Example 33 In the lattice plate of Example 33, thick and thin bones are provided on the longitudinal lattice bone and the transverse lattice bone formed inside the frame portion, and one longitudinal lattice bone is provided between adjacent large longitudinal bones. It was set as the structure which arrange
  • the horizontal lattice bone has a configuration in which four thin horizontal bones are arranged between adjacent large horizontal bones in the first region set on the ear side, and between the adjacent large horizontal bones in the second region on the foot side. It was set as the structure which arrange
  • the thick bones are composed of hexagonal bones with a thickness of 5.4 mm and a width of 4.2 mm, and the thin bones (thin vertical bones and thin horizontal bones) are thick. It was composed of a bone having a hexagonal cross section with a length of 3.2 mm and a width of 3.9 mm.
  • the value obtained by dividing the thickness of the thick bones (thick vertical bones and thick horizontal bones) by the thickness of the thin bones (thin vertical bones and thin horizontal bones) is 1.69.
  • the value obtained by dividing the width by the width of thin bones (thin vertical bones and thin horizontal bones) is 1.08.
  • the active material used in the experiment was prepared by the conventional process shown below. First, 0.1% by mass of polyester fiber is added to and mixed with lead powder mainly composed of lead monoxide, and then 12% by mass of water and 16% by mass of dilute sulfuric acid are added to make 100% by mass. Thus, a paste-like active material for the positive electrode was produced.
  • each lattice plate had thick bones and fine bones embedded in the active material.
  • the electrode plate in cross section in Examples 7, 8, 12, 13, 16, 17, 19 to 21, 26, 27, and 33, as shown in FIG.
  • the active material was not sufficiently filled on the back side of the lattice plate.
  • Examples 7 and 8 are cases in which the number of thin transverse bones arranged between adjacent thick transverse bones is one or two, and Examples 12, 13, 16, 17, 19 to 21 are In the second region where the transverse bone is set on the side far from the ear, the number of fine transverse bones arranged between adjacent thick transverse bones is one or two.
  • the value obtained by dividing the width of the thick bone by the width of the fine bone is larger than 1.5, and the lattice plate of Example 33 has the width of the thick bone in the width of the thin bone. This is the case when the divided value is less than 1.1.
  • Example 5 when the number of thin vertical bones arranged between adjacent large vertical bones in the vertical lattice bone is two or more (thick vertical bones and thin vertical bones are alternately arranged).
  • Example 11 is a case where the number of fine transverse bones arranged between adjacent thick transverse bones in the transverse lattice bone is 5 or more.
  • the number of thin transverse bones arranged between adjacent thick transverse bones is 5.
  • the value obtained by dividing the thickness of the thick bone by the thickness of the fine bone is larger than 1.5.
  • the thickness of the thick bone is changed to the thickness of the fine bone. This is the case when the numerical value divided by less than 1.1.
  • Example 10 the number of fine transverse bones arranged between adjacent large transverse bones in the first region set on the adjacent ear part side and the second set on the side away from the ears.
  • the electrical resistance of the lattice increases as the distance from the ear portion increases, and the lattice bone increases as the distance from the ear portion increases. It was confirmed that the resulting voltage drop increased.
  • the number of thin transverse bones arranged between adjacent thick transverse bones in the first region is set to 4, and the second When the number of thin transverse bones arranged between adjacent thick transverse bones in the region is 3, it has been confirmed that the voltage drop generated in the lattice bone in the second region is suppressed.
  • the vertical lattice bone is configured so that the thick vertical bone and the thin vertical bone are alternately arranged.
  • Four thin transverse bones are arranged between the adjacent thick transverse bones in the first region set on the side close to the ear part, and the adjacent thick bones in the second region set on the side away from the ear part.
  • the value obtained by dividing the thickness of the thick bone by the thickness of the fine bone and the value obtained by dividing the width of the thick bone by the width of the thin bone are 1.1.
  • the active material is satisfactorily filled into the back side of the lattice plate as shown in FIG. 10, and the lattice bone is exposed. It was confirmed that a lattice plate that can withstand corrosion for a long period of time and maintain the function of holding the active material on the lattice plate can be obtained.
  • a grid plate for a lead storage battery that can withstand corrosion for a long period of time and that can be easily filled with an active material. Further, by forming a positive electrode plate by filling the lattice plate with an active material, it is possible to obtain a control valve type lead-acid battery having a longer life than before.
  • Lattice plate 21 Frame portion 21a Horizontal frame bone 21b Vertical frame bone 22 Grid 23 Horizontal lattice bone 24 Vertical lattice bone 25 Current collecting ear portion 26 Foot portion

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Cell Electrode Carriers And Collectors (AREA)
  • Battery Electrode And Active Subsutance (AREA)

Abstract

 四角形の輪郭形状を有する枠部と、枠部の内側に格子を形成する縦格子骨及び横格子骨とを備えた鉛蓄電池用格子板であって、縦格子骨及び横格子骨を、枠部よりも厚さが小さい太骨と、太骨よりも幅及び厚さが小さい細骨とにより構成し、太骨に隣接する骨が細骨となるように太骨及び細骨を配置して、太骨の側方に活物質の流動を容易にするためのスペースを確保する。太骨の厚さ方向の両端を枠部の厚さ方向の両端面よりも内側に位置させ、細骨の厚さ方向の一端側の端部を太骨の厚さ方向の一端側に偏った位置に位置させることにより、格子板の裏面側への活物質の充填を容易に行わせる。  

Description

鉛蓄電池用格子板、極板及びこの極板を備えた鉛蓄電池
 本発明は、鉛蓄電池用格子板、極板及びこの極板を備えた鉛蓄電池に関するものである。
 電池は、マンガン、水銀、アルカリ等に代表される一次電池と、ニッケル-カドミウム、リチウムイオン、ニッケル-水素等に代表される充電可能な二次電池とに大別される。
 また現在は、携帯電話等に多く使用される次世代の二次電池として、リチウムイオン電池や、ニッケル水素電池等の小型且つ高性能な電池の開発が進んでいる。しかしながら、リチウムイオン電池及びニッケル-水素電池は、価格の面で不利であり、特にリチウムイオン電池は、安全性の面で十分な配慮が必要であるため、停電時に備えてオフィスビルや病院等に設置するバックアップ電源に用いる電池や、瞬時電圧低下対策用の産業用電池、或いは自動車用電池等としては、制御弁式の鉛蓄電池が多く用いられている。また最近は、太陽電池を用いた発電設備や風力発電機を用いた発電設備のように、自然エネルギを用いた発電設備が盛んに建設されるようになっているが、このような発電設備においては、電力の平準化を図るために、発電設備に二次電池を用いた蓄電設備を付属させることが検討されている。このような蓄電設備においては、多量の電池を必要とするため、電池としては、鉛蓄電池を用いるのが有利である。
 図16は、制御弁式鉛蓄電池の構造の一例を示す分解斜視図である。同図において1及び2はそれぞれ正極板及び負極板、3はセパレータで、正極板1及び負極板2がセパレータを介して交互に積層されることにより極板群4が構成される。
 図16においては、構造をわかりやすくするために、正極板1,1,…と、負極板2,2,…と、セパレータ3,3,…とを、位置をずらして示しているが、実際には、正極板1及び負極板2がそれぞれの位置を合わせてセパレータ3を介して交互に積層される。
 5は複数の正極板1,1,…に設けられた耳部同士を接続する正極ストラップ、6は複数の負極板2,2,…に設けられた耳部同士を接続する負極ストラップで、正極ストラップ5及び負極ストラップ6にはそれぞれ正極柱5a及び負極柱6aが設けられている。
 極板群4は、電解液と共に電槽7のセル室7a内に収容される。電槽7の上端の開口部は、蓋8により閉じられ、蓋8に鋳込まれた正極端子金具9及び負極端子金具10にそれぞれ設けられた孔を通して正極柱5a及び負極柱6aが外部に導出される。蓋8には、電槽内の圧力が規定値を超えたときに開いて電槽内の圧力を開放する排気栓11が取り付けられている。
 なお図16に示した例は単電池であるため、電槽7に一つのセル室のみが設けられているが、電池の定格電圧が2Vを超える場合には、電槽7に複数のセル室が設けられて、各セル室内に極板群が挿入され、隣接するセル室内に挿入された極板群の所定の極性のストラップの間がセル室間の隔壁を貫通して設けられたセル間接続部を介して相互に接続されることにより、複数のセル室内にそれぞれ構成された電池が直列又は並列に接続されて、所定の定格電圧と定格容量とを有する鉛蓄電池が構成される。
 鉛蓄電池の極板としては、クラッド式、ペースト式、チュードル式等、種々の構造を有するものが知られているが、これらのうち、大電流放電が可能であるペースト式の極板が多く用いられている。
 ペースト式の正極板及び負極板はそれぞれ集電体を構成する格子板に正極活物質及び負極活物質を充填して保持させた構造を有する。集電体を構成する格子板としては、鋳造により製造されるものと、鉛または鉛合金の板にエキスパンド加工を施すことにより製造されるものとがあるが、本発明では、鋳造により製造される格子板を対象とする。
 鋳造により製造される格子板は、例えば特許文献1に示されているように、ほぼ四角形(長方形または正方形)の輪郭形状を有して、横方向に伸び、縦方向に相対する一対の横枠骨と、縦方向に伸び、横方向に相対する一対の縦枠骨とを有する枠部と、この枠部の内側に格子を形成する複数の横格子骨及び複数の縦格子骨と、枠部の一方の横枠骨に一体に形成された集電用耳部とにより構成される。
 図16に示された例では、正極板1及び負極板2の集電体を構成する格子板が、符号20で示されている。図示の格子板20は、長方形の輪郭形状を有して、横方向に伸び、縦方向に相対する一対の横枠骨21a,21aと、縦方向に伸び、横方向に相対する一対の縦枠骨21b,21bとを有する枠部21と、この枠部の内側に格子22を形成する複数の横格子骨23及び複数の縦格子骨24と、枠部21の一方の横枠骨21aに一体に形成された集電用耳部25と、他方の横枠骨21aに一体に形成された足部26とより構成される。
 本明細書では、格子板の耳部が設けられた部分を格子板の上部とし、縦枠骨21bが伸びる方向(縦枠骨の長手方向)を格子板の縦方向としている。また横枠骨21aが伸びる方向を格子板の横方向とし、格子板の縦方向及び横方向の双方に対して直角な方向を格子板の厚さ方向としている。極板の縦方向、横方向及び厚さ方向はそれぞれ、格子板の縦方向、横方向及び厚さ方向に沿う方向とする。また各枠骨及び各格子骨については、格子板の厚さ方向に沿う方向を厚さ方向とし、それぞれの長手方向と厚さ方向との双方に対して直角な方向を幅方向とする。
 この種の格子板を用いて鉛蓄電池用極板を製造する際には、鋳造された格子板20の厚さ方向を上下方向に向けた状態で、該格子板を搬送ベルトなどの搬送手段の上に載せて搬送する過程で、上方に配置したペースト充填機から格子板20にペースト状の活物質を供給して、該活物質を格子板に塗着し、塗着した活物質を、格子板の厚さ方向の一端側(上端側)から他端側(下端側)に押し込んで格子の目を通して流動させることにより、格子全体にペーストを充填する。
 図16においては、格子板20の各部が目視し得る状態で図示されているが、格子板20に活物質を充填した状態では、格子板20の少なくとも横格子骨23及び縦格子骨24の部分は活物質中に埋設される。
 鉛蓄電池は、使用に伴って各部の劣化が進むとやがて寿命に至る。鉛蓄電池が寿命に至る主な原因として、格子板(主に正極板の格子板)の腐食(酸化によるPbO2の生成)が挙げられる。PbO2は導電性を有するが、脆弱であるため、正極の格子骨の腐食が進むと、格子骨23(または24)が破断したり、格子骨の形が崩れて活物質27を保持する機能が失われたりするようになり、やがて電池が寿命に達する。
 図12は、従来の格子板を用いた極板の横格子骨23または縦格子骨24と活物質27とを、格子骨の軸線と直角な面に沿って断面して示した断面図である。図示の格子骨23(または24)は、極板の厚さ方向(図12において上下方向)に細長い六角形の横断面形状を有している。格子の集電性を高め、極板の各部で活物質の電気化学的反応を活発に行わせるためには、格子骨相互間の間隔をある程度狭くしておく必要がある。しかし、格子骨相互間の間隔が狭くなり過ぎると、ペースト状の活物質を格子板に充填する際に格子骨相互間の隙間を通して活物質が流動し難くなり、格子骨全体を活物質中に埋設することができなくなって、格子骨の一部が露出した状態になるおそれが生じる。また格子骨の数が多すぎると、所定の電池容量を得るために必要な量の活物質を格子板に充填することができなくなってしまう。
 図12に示した従来の格子板では、格子骨として同じ太さのものを用いて、隣り合う格子骨相互間に、ペースト状活物質27の流動を支障なく行わせるために必要な隙間を確保するとともに、所定の集電性能を得るために必要な密度で格子骨を配置することを可能にし、かつ格子板に所定量の活物質を保持することを可能にするように、格子骨の幅wと、格子骨相互間の間隔dとを設定していた。また電池の所望の耐用年数に応じて、格子骨の断面積を設定していた。
 図12に示すように、すべての格子骨の太さを同じにした場合には、格子骨の腐食が進んで寿命に近づいたときに、格子全体の機械的強度が低下して、格子骨が破断したり、枠部の内側の格子がその本来の形を維持することができなくなって活物質が脱落したりするため、所期の寿命が得られないおそれがあった。
 そこで、鉛蓄電池の長寿命化を図るために、図13に示すように、格子板の格子骨23(または24)として、断面積が大きい太い骨を用いて、格子骨が腐食に耐える期間を長くすることが考えられる(例えば、特許文献1参照)。
 また特許文献2に示されているように、格子骨を細骨と太骨とにより構成して、太骨の部分で機械的強度を持たせるようにした格子板も提案されている。
特開2001-332268号公報
特開平4-171666号公報
 最近、鉛蓄電池の長寿命化を図ることの必要性が高まっている。特に、自然エネルギを利用した発電設備に付帯設備として設ける蓄電設備においては、鉛蓄電池の寿命を、風力発電機や太陽電池等の発電手段の耐用年数と同等の長さ(例えば17年以上)とすることが望まれている。そこで、鉛蓄電池の長寿命化を図るための一つの方策として、図13に示すように、格子板の格子骨23及び24を、使用年数が寿命年数に達するまでの間、腐食に耐え、活物質を保持する機能を維持するために十分な機械的強度を保持し得る程度に十分に太くしておくことが考えられる。
 しかしながら、17年もの長い期間に亘って腐食に耐えるように、すべての格子骨を太くすると、格子骨相互間の隙間dが著しく狭くなるため、格子板を、その厚さ方向を上下方向に向けて寝かせた状態で該格子板に上方からペースト状の活物質を充填する際に、活物質を格子骨の間を通して円滑に流動させることが難しくなる。そのため、すべての格子骨の断面積を大きくした場合には、活物質を充填する際に下向きになっている格子骨23,24の端面の下方に活物質を回り込ませることが困難になり、図13に示されているように、格子骨23及び(または)24に活物質27から露出した部分が生じて、格子骨を視認できる状態になってしまう。
 このように活物質の充填が不完全な状態にある極板をそのまま電池に使用すると、格子骨と電解液である硫酸とが直に接触して、格子骨の表面に不動態である硫酸鉛の膜が生成する。この不動態膜は充電しても元に戻らない。格子骨に活物質から露出している面があると、該格子骨と活物質との間の界面に電解液が侵入することにより格子骨の周面全体に不動態膜が生成する。格子骨の周面全体に不動態膜が生成すると、その格子骨と活物質との間の導通が阻害されるため、充電を行うことができなくなって、電池の早期容量低下(PCL:Premature Capacity Loss)を招き、電池の寿命を長くするとの要請に応えることができなくなる。
 また、すべての格子骨を太くすると、格子板に充填し得る活物質の量が減少するため、電池の容量の低下を招く。
 太い格子骨を、相互間の間隔dを広げて配置することも考えられるが、格子骨の間隔を広げ過ぎると、格子の集電性が低下して格子と活物質との間の電子の流れが十分に行われなくなり、活物質の充放電反応が起り難くなるため、電池の充放電特性が低下するのを避けられない。
 特許文献2に示されているように、格子骨を太骨と細骨とにより構成すると、太骨の部分に機械的強度を持たせることができる。しかしながら格子骨を太骨と細骨とにより構成した従来の格子板では、太骨の厚さ(極板の厚さ方向に測った寸法)を枠部の厚さと同じにしていたため、格子板に活物質を充填した際に太骨の厚さ方向の両端が活物質で覆われずに露出するのを避けられなかった。このように格子板の太骨の厚さ方向の両端が露出した状態にある正極板を用いると、太骨の露出した端部が電解液に直に接触するだけでなく、太骨と活物質との界面を通して電解液が侵入して太骨の外周全体に不動態膜が生成するため、電池の早期容量低下が生じるのを避けられない。
 本発明の目的は、格子を長期間腐食に耐えさせて活物質を保持する機能を維持させることができるだけでなく、格子骨の一部が活物質から露出して格子骨の表面に不動態膜が形成されることにより早期に容量が低下するのを防いで、鉛蓄電池の長寿命化を図ることができるようにした鉛蓄電池用格子板を提供することにある。
 本発明の他の目的は、上記格子板を用いた鉛蓄電池用極板を提供することにある。
 本発明の更に他の目的は、上記の極板を用いて長寿命化を図ることができるようにした鉛蓄電池を提供することにある。
 本願においては、上記の目的を達成するために、少なくとも以下に示す第1乃至第13の発明が開示される。
 第1の発明は、横方向に伸び縦方向に相対する一対の横枠骨と縦方向に伸び横方向に相対する一対の縦枠骨とを有する枠部と、横枠骨及び縦枠骨とそれぞれ平行に伸びるように設けられて枠部の内側に格子を形成する複数の横格子骨及び複数の縦格子骨と、枠部の一方の横枠骨に一体に形成された集電用耳部とを備えた鉛蓄電池用格子板を対象とする。
 本発明においては、縦格子骨及び横格子骨の少なくとも一方が、鉛蓄電池の所期の寿命期間の間腐食に耐え得る断面積を有する複数の細骨と前記細骨よりも断面積が大きい複数の太骨とを有して、各太骨に隣接する骨が細骨となるように太骨と細骨とが配列される。複数の太骨は、枠部の厚さよりも小さい厚さを有して、それぞれの厚さ方向の一端側の端部及び他端側の端部をそれぞれ枠部の厚さ方向の一端側の端面及び他端側の端面よりも厚さ方向の内側に位置させ、かつそれぞれの厚さ方向の一端側の端部を同一平面上に位置させた状態で配置される。また細骨の幅及び厚さはそれぞれ太骨の幅及び厚さよりも小さく設定され、複数の細骨は、それぞれの厚さ方向の一端側の端部を複数の太骨の厚さ方向の一端側の端部が配置された平面寄りに偏った位置に位置させた状態で設けられている。
 上記のように、縦格子骨及び横格子骨の少なくとも一方を太骨と細骨とにより構成すると、細骨の部分の腐食が進んでその機械的強度が低下した場合でも、より長期間の腐食に耐える太骨の部分に機械的強度を持たせて格子の形状を維持することができるため、すべての格子骨を細骨により形成した場合よりも更に長期間に亘って格子の活物質保持機能を維持することができる。
 また上記のように、各太骨に隣接する格子骨が細骨となるように太骨と細骨とを配列しておくと、太骨の側方にペースト状活物質を流動させるための広いスペースを確保することができるため、格子板の一方の面側から活物質を充填する際に、活物質を格子板の他方の面側に円滑に流動させることができる。
 更に上記のように、複数の太骨のそれぞれの厚さ方向の一端側の端部及び他端側の端部をそれぞれ枠部の厚さ方向の一端側の端面及び他端側の端面よりも厚さ方向の内側に位置させた状態で設けると、格子板に活物質を充填する際に、太骨の下方に活物質を流入させるスペースを形成することができるため、活物質を充填する際に下向きになっている太骨の端面が活物質で覆われることなく露出するのを防ぐことができる。また上記のように、複数の細骨のそれぞれの厚さ方向の一端側の端部を太骨の厚さ方向の一端側の端部が配置された平面寄りに偏った位置に位置させた状態で設けておくと、格子板に活物質を充填する際に各細骨の下方に広いスペースを確保して、各細骨の下方に流れ込んだ活物質が太骨の下方に流れ込むのを容易にすることができるため、太骨及び細骨を活物質中に確実に埋設することができ、格子骨の一部が露出した状態になるおそれを無くすことができる。特に格子板に活物質を充填する際に、枠骨の厚さ以上まで活物質を充填するようにすると、格子骨の活物質中への埋設を更に確実に行わせることができる。従って、格子骨の表面に不動態膜である硫酸鉛の膜が生成されて早期に容量が低下するのを防ぐことができる。
 上記のように、本発明によれば、格子部分に、所望の寿命期間の間腐食に耐える断面積を有する細骨の外に、該細骨よりも断面積が大きい太骨を設けたので、長期間に亘って格子の形状を保持してその活物質保持機能を維持させることができ、また格子骨の一部が活物質から露出した状態が生じて格子骨の表面に不動態膜が生成されるのを防ぐことができる。従って、本発明の格子体を用いて鉛蓄電池用極板(特に正極板)を構成することにより、鉛蓄電池の寿命を従来より大幅に延ばすことができる。
 本願に開示された第2の発明は、第1の発明に適用されるもので、本発明においては、縦格子骨が、前記太骨である太縦骨と、前記細骨である細縦骨とを有し、横格子骨は、前記太骨である太横骨と、前記細骨である細横骨とを有している。
 上記のように、縦格子骨を太縦骨と細縦骨とにより構成し、横格子骨を太横骨と細縦骨とにより構成すると、長期間腐食に耐える格子骨の数を増やして長期間に亘って活物質保持機能を維持することができる。また細縦骨及び細横骨の存在により、ペースト状活物質の充填時にその流動を容易にすることができるため、活物質を充填する際に下向きになっている太縦骨及び太横骨の端面を活物質で確実に覆うことができ、格子骨の一部が活物質から露出した状態になるのを防ぐことができる。従って鉛蓄電池の少なくとも正極板に本発明に係わる格子板を用いることにより、鉛蓄電池の寿命を延ばすことができる。
 第3の発明は、第1の発明に適用されるもので、本発明においては、複数の細縦骨及び複数の細横骨が、それぞれの厚さ方向の一端側の端部を太縦骨及び太横骨の厚さ方向の一端側の端部が配置された平面と同一の平面上に位置させた状態で設けられている。
 第4の発明は、第2の発明に適用されるもので、本発明においては、一方の横枠骨(前記耳部を備えた横枠骨)に隣接する領域で一定の面積当りに設けられている細横骨の数の太横骨の数に対する割合よりも、他方の横枠骨寄りの領域で一定の面積当りに設けられている細横骨の数の太横骨の数に対する割合の方が小さくなっている。すなわち他方の横枠骨寄りの領域で太横骨が配置される間隔が狭くなっている。
 第5の発明は、第2の発明に適用されるもので、本発明においては、縦格子骨を構成する太縦骨及び細縦骨が、横枠骨の長手方向に太縦骨と細縦骨とが交互に並ぶように設けられている。本発明においてはまた、耳部が設けられた一方の横枠骨側及び耳部から離れた位置にある他方の横枠骨側にそれぞれ第1の領域及び第2の領域が設定され、一方の横枠骨及び他方の横枠骨を共に太横骨と見なしたときに、第1の領域で隣り合う太横骨の間に配置される細横骨の数が、第2の領域で隣り合う太横骨の間に配置される細横骨の数よりも多くなるように、第1の領域及び第2の領域における細横骨の数が設定されている。すなわち第2領域においては、太横骨が配置される間隔が狭くなっている。
 第6の発明は、第5の発明に適用されるもので、本発明においては、第1の領域で隣り合う太横骨の間に配置される細横骨の数が4であり、第2の領域で隣り合う太横骨の間に配置される細横骨の数は3である。
 上記第4の発明ないし第6の発明のように、耳部に近い領域で太横骨の本数に対する細横骨の本数の割合を多くし、耳部から遠い領域では、太横骨の本数に対する細横骨の本数の割合を少なくするように横格子骨を構成する太横骨及び細横骨を設けると、耳部から離れるに従って格子骨の電気抵抗の平均値を小さくすることができるため、集電抵抗の低減を図ることができ、耳部から離れた格子骨の部分での電圧降下が大きくなるのを防ぐことができる。
 また上記のように、耳部に近い第1の領域で太横骨の間に設ける細横骨の本数を多くし、耳部から遠い第2の領域では、太横骨の間に設ける細横骨の本数を少なくするように太横骨及び細横骨を設ける場合に、横枠骨の長手方向に太縦骨と細縦骨とが交互に並ぶように太縦骨と細縦骨とを設けると、太縦骨の側方により広いスペースを確保することができるため、活物質を充填する際の活物質の流動を容易にして、格子骨の下方への活物質の充填を円滑に行わせることができ、格子骨の一部が活物質で覆われることなく露出した状態になるのを確実に防ぐことができる。
 特に、第6の発明のように、太横骨及び細横骨を、耳部に近い第1の領域では隣り合う太横骨の間に4本の細横骨が並び、耳部から離れた第2の領域では、隣り合う太横骨の間に3本の細横骨が並ぶように設けた場合には、耳部から離れた領域での集電抵抗の低減を図って、耳部から離れた格子骨の部分で電圧降下が大きくなるのを防ぐことができるだけでなく、活物質の充填を容易にして、格子骨の一部が露出した状態になるのを防ぐ効果を特に高くすることができることが実験により確認されている。
 第7の発明は、第2の発明に適用されるもので、本発明においては、太縦骨の幅を細縦骨の幅で除した値、太縦骨の厚さを細縦骨の厚さで除した値、太横骨の幅を細横骨の幅で除した値及び太横骨の厚さを細横骨の厚さで除した値が1.1~1.5の範囲に設定される。
 本発明者が行った実験の結果、太骨の太さと細骨の太さとの関係を上記のように設定しておくと、太骨の幅及び厚さ並びに細骨の幅及び厚さを適正な大きさとして、活物質を充填する際の活物質の流動を円滑に行わせて格子骨全体を活物質中に確実に埋設することができ、格子板への活物質の保持を確実に行わせることができるため、極板の長寿命化を図ることができることが確認された。
 第8の発明は、第1の発明に適用されるもので、本発明においては、横格子骨が、前記太骨である太横骨と前記細骨である細横骨とを有するが、縦格子骨は前記太骨である太縦骨のみからなる。
 このように、横格子骨のみを太骨と細骨とにより構成した場合も、すべての格子骨を太骨により構成する場合に比べると、太骨の側方に形成されるスペースを広くとることができるため、活物質の流動を容易にして、格子板への活物質の充填を円滑に行わせることができ、格子骨の一部が露出した状態にある極板が製造される確率を少なくすることができる。またこの場合、縦格子骨を太縦骨と細縦骨とにより構成する場合に比べて、長期の腐食に耐える太縦骨の数を多くすることができるため、長期間に亘って格子の形状を維持することができ、格子の活物質保持機能を長期間に亘って保持することができる。
 第9の発明は第8の発明に適用されるもので、本発明においては、複数の細横骨が、それぞれの厚さ方向の一端側の端部を太縦骨及び太横骨の厚さ方向の一端側の端部が配置された平面と同一の平面上に位置させた状態で設けられている。
 第10の発明は、第8の発明に適用されるもので、本発明においては、一方の横枠骨(前記耳部を備えた横枠骨)に隣接する領域で一定の面積当りに設けられている細横骨の数の太横骨の数に対する割合よりも、他方の横枠骨寄りの領域で一定の面積当りに設けられている細横骨の数の太横骨の数に対する割合の方が小さくなっている。すなわち他方の横枠骨寄りの領域で太横骨が配置される間隔が狭くなっている。
 第11の発明は、第8の発明に適用されるもので、本発明においては、耳部が設けられた一方の横枠骨側及び耳部から離れた位置にある他方の横枠骨側にそれぞれ細横骨の本数の太横骨の本数に対する割合を第1の割合とした第1の領域及び細横骨の本数の太横骨の本数に対する割合を前記第1の割合よりも少ない第2の割合とした第2の領域が設定される。すなわち第2領域においては、太横骨が配置される間隔が狭くなっている。
 このように構成すると、第4の発明と同様に、耳部から離れるに従って格子骨の電気抵抗の平均値を小さくすることができるため、集電抵抗の低減を図ることができ、耳部から離れた格子骨の部分での電圧降下が大きくなるのを防ぐことができる。
 第12の発明は、本発明に係わる格子板を用いた鉛蓄電池用極板に係わるもので、本発明においては、第1ないし第11の発明のいずれかに係わる格子板に活物質を充填することにより鉛蓄電池用極板が構成される。
 第13の発明は、本発明に係わる格子板を用いた鉛蓄電池に係わるもので、本発明においては、少なくとも正極板が、第1ないし第11の発明の何れかに係わる格子板に正極活物質を充填した構成を有する。負極板も第1ないし第11の発明の何れかに係わる格子板に負極活物質を充填した構成を有していてもよいが、負極板の構成は第1ないし第11の発明の何れかに係わる格子板を用いる場合に限定されない。
 本発明によれば、縦格子骨及び横格子骨の少なくとも一方を太骨と細骨とにより構成するので、細骨の部分の腐食が進んでその機械的強度が低下した状態でも、より長期間の腐食に耐える太骨の部分に機械的強度を持たせて格子の形状を維持することができ、すべての格子骨を細骨により形成した場合よりも更に長期間に亘って格子の活物質保持機能を維持することができる。
 本発明によればまた、各太骨に隣接する格子骨が細骨となるように太骨と細骨とを配列しておくので、太骨の側方にペースト状活物質を流動させるための広いスペースを確保することができ、格子板の一方の面側から活物質を充填する際に、活物質を格子板の他方の面側に円滑に流動させることができる。
 特に本発明によれば、複数の太骨のそれぞれの厚さ方向の一端側の端部及び他端側の端部をそれぞれ枠部の厚さ方向の一端側の端面及び他端側の端面よりも厚さ方向の内側に位置させた状態で設けるので、格子板に活物質を充填した際に、太骨の厚さ方向の両端を活物質中に埋設することができる。本発明においてはまた、複数の細骨のそれぞれの厚さ方向の一端側の端部を太骨の厚さ方向の一端側の端部が配置された平面寄りに偏った位置に位置させた状態で設けるので、格子板に活物質を充填する際に各細骨の下方に広いスペースを確保して、各細骨の下方に流れ込んだ活物質が太骨の下方に流れ込むのを容易にすることができる。従って本発明によれば、太骨及び細骨を活物質中に確実に埋設することができ、格子骨の一部が露出した状態が生じるおそれを無くすことができる。
 上記のように、本発明によれば、格子を細骨と太骨とにより構成して格子の機械的強度を高めるとともに、細骨及び太骨の双方が活物質中に確実に埋設される構造としたので、長期間腐食に耐えさせて格子の活物質保持機能を維持させることができる。また細骨の厚さ方向の一端側の端部を太骨の厚さ方向の一端側の端部が配置された平面寄りに偏った位置に位置させることにより、活物質を充填する際に下方を向いた状態にされる太骨の厚さ方向の端部側に活物質が流動するのを容易にしたので、活物質を充填する際に格子骨の一部が活物質から露出した状態が生じるのを確実に防ぐことができ、格子骨の全体が活物質で完全に覆われた極板を歩留まりよく製造することができる。本発明に係わる格子体を用いて鉛蓄電池用極板(特に正極板)を構成することにより、電池の寿命を従来より大幅に延ばすことができ、従来技術では実現できなかった、風力発電機や太陽電池などの自然エネルギを利用した発電手段の寿命と同程度の寿命を有する長寿命の鉛蓄電池を実現することができる。
図1は、本発明の一実施例に係わる鉛蓄電池用格子板の正面図である。 図2は、図1の格子板に活物質を充填して構成した極板を図1のII-II線に沿って断面して示した拡大断面図である。 図3は、図1の格子板に活物質を充填して構成した極板を図1のIII-III線に沿って断面して示した拡大断面図である。 図4は、図1の格子板に活物質を充填して構成した極板を図1のIV-IV線に沿って断面して示した拡大断面図である。 図5は、本発明の実施形態における格子骨の設け方の変形例を示した断面図である。 図6は、本発明の実施形態における格子骨の設け方の他の変形例を示した断面図である。 図7は、本発明の実施形態における格子骨の設け方の他の変形例を示した断面図である。 図8は、本発明の実施形態における格子骨の設け方の更に他の変形例を示した断面図である。 図9は、本発明が対象とする格子板を用いた極板の参考構成例の一部の断面図である。 図10は、本発明の実施例に係わる格子板を用いた極板の活物質の充填状態の一例を示す断面図である。 図11は、本発明の実施例に係わる格子板を用いた極板の活物質の充填状態の他の例を示す断面図である。 図12は、従来の格子板に活物質を充填して構成した極板の活物質の充填状態を示す断面図である。 図13は、太骨のみにより格子を構成した場合の活物質の充填状態の一例を示した断面図である。 図14は、本発明の種々の実施例に係わる格子体を用いた正極板について行った寿命加速試験において測定された格子の腐食量を、試験における経過時間を実際の使用年数に換算して求めた換算年数に対して示したグラフである。 図15は、本発明の実施例について行った変動抑制試験の結果を示すグラフである。 図16は、鉛蓄電池の構成の一例を示した分解斜視図である。
 本発明に係わる鉛蓄電池用格子板の具体的な構成例について説明するのに先立って、先ず本発明に係わる鉛蓄電池用格子板、該格子板を用いた極板及び該極板を用いた鉛蓄電池に関する基本的な事項について説明する。
 [格子板の材料]
 本発明に係わる格子板は、主原料を鉛として、これにスズ、カルシウム、アンチモン、ナトリウム等の合金素材を添加した合金材料により形成することができる。主原料に添加する合金素材としては、特にスズ及びカルシウムの両方を用いるのが好ましい。カルシウムを添加すると、自己放電の割合を減少させることができる。主原料(鉛)にカルシウムを添加すると、骨の腐食が起り易いという問題が生じるが、骨の腐食は、スズの添加により抑制することができる。
 格子板は、枠部と、枠部の内側に設けられる格子と、枠部に設けられる集電用耳部とにより構成される。枠部は、縦方向に相対する一対の横枠骨と、横方向に相対する一対の縦枠骨とにより構成され、一方の横枠骨に集電用耳部が設けられる。枠部の内側に設けられる格子は、横枠骨と平行に伸びる横格子骨と、縦枠骨と平行に伸びる縦格子骨とにより構成される。
 [枠部]
 上記横枠骨及び縦枠骨からなる枠部は、格子板の外形形状を画定するものである。枠部の形状は、特定の形状に限定されるものではないが、最終的に使用される鉛蓄電池の電槽(外装ケース)の内部形状に適合させた形状とすることが好ましい。立方体または直方体状の電槽を用いる場合には、枠部の輪郭形状を正方形又は長方形とすることができる。
 枠部の輪郭形状を長方形とする場合、長辺の寸法を370~390mm、短辺の寸法を130~150mmとすることができる。このような寸法を採用すると、大きな極板を作製することができ、この極板を多数枚用いることで放電容量の大きな鉛蓄電池を作製することができる。また、上記の寸法は、汎用されている産業用鉛蓄電池の極板と同程度の寸法であり、上記の寸法の格子体を用いて構成した極板を収容する電槽及び該電槽を閉じる蓋としては、汎用されているものをそのまま用いることができる。
 横枠骨及び縦枠骨の断面形状は特に限定されるものではないが、活物質との接触面積が大きく、且つ活物質の充填が容易な形状とするのが好ましい。横枠骨及び縦枠骨の断面形状は、より具体的には、格子板の厚さ方向に長い菱形や六角形の断面形状とすることができる。
 横枠骨及び縦枠骨の厚さは特に限定されるものではないが、5mm以上であることが好ましい。本発明では、枠部の内側に格子を構成する内骨(格子骨)の厚さを、枠骨の厚さ未満とすることが重要である。横枠骨及び縦枠骨の厚さを5mm以上の寸法で標準化しておけば、格子板を長期間に亘って腐食に耐えさせるために内骨を太くしたり、格子に活物質を充填する際に格子の一部を露出させないようにするために内骨を細くしたりする設計が容易になる。
 [耳部]
 格子板の枠部に集電用の耳部を設ける。この耳部は、極板群の同極性の極板同士を接続するストラップを接続するために用いられる。耳部の形状、個数、厚さ、材質等は、特に限定されるものではないが、電槽及びその蓋の形状と極板の形状とに合わせて、適宜の形状及び大きさに形成することが好ましい。耳部の個数は1個であるのが好ましく、その厚さは枠骨の厚さと同等程度であることが好ましい。製造を容易にするため、耳部は枠部及び格子部と同じ材料により形成するのが好ましい。
 [縦格子骨及び横格子骨]
 縦格子骨及び横格子骨は、枠部の外形形状を維持すると共に、活物質を保持し、活物質の充放電反応を行わせるために必要である。縦格子骨及び横格子骨の本数は特に限定されるものではないが、本数を増やしすぎると活物質を充填する際に格子骨相互間の隙間が狭くなりすぎ、活物質充填時に下方を向いている格子の裏面側に活物質が回り込みにくくなってしまう。逆に格子骨の数が少なすぎると、充填した活物質を保持することが難しくなるだけでなく、活物質の充放電反応を活発に行わせることができなくなる。そのため、縦格子骨及び横格子骨の本数は、活物質の充填が容易であり、活物質を確実に保持することができ、活物質の充放電反応に支障を来すことがなく、且つ使用される鉛蓄電池の放電容量に必要な活物質量の確保に適合するように、適宜の本数に設定することが好ましい。
 縦格子骨及び横格子骨の断面形状は特に限定されるものではないが、活物質との接触面積が大きく、活物質を確実に保持することができ、且つ活物質の充填を容易に行わせることができる形状とすることが好ましい。縦格子骨及び横格子骨の断面形状は、具体的には、格子板の厚さ方向(極板の厚さ方向)に長い菱形や六角形とすることができる。
 縦格子骨及び横格子骨の材質は、先に述べた横枠骨及び縦枠骨と同じものであっても、異なるものであっても良いが、横枠骨、縦枠骨、横格子骨及び縦格子骨を、一括して一体成形することを容易に行うことができるようにするために、縦格子骨及び横格子骨を構成する材料は、横枠骨及び縦枠骨を構成する材料と同じものであることが好ましい。
 本発明で用いる複数の縦格子骨及び(又は)横格子骨は、その全てを同じ太さとするのではなく、所望の寿命期間の間腐食に耐え得るようにある程度の余裕を持たせて設定された断面積を有する細骨と、この細骨よりも断面積が大きい太骨とにより構成し、各太骨に隣接する骨が必ず細骨となるように太骨と細骨とを配列する。細骨の断面積は、実験データに基づいて決定することができる。太骨の断面積は、設定した寿命期間が近づいて格子骨の腐食が進み、細骨の機械的強度が低下した段階でも格子の形状を初期の形状に維持するために必要な強度を太骨に持たせるために必要な大きさに設定する。この太骨の断面積も、実験データに基づいて決定することができる。
 横格子骨及び縦格子骨の少なくとも一方に設ける複数の太骨は、枠部の厚さよりも小さい厚さを有するように形成されて、それぞれの厚さ方向の一端側の端部及び他端側の端部をそれぞれ枠部の厚さ方向の一端側の端面及び他端側の端面よりも厚さ方向の内側に位置させ、かつそれぞれの厚さ方向の一端側の端部を同一平面上に位置させた状態で配置される。
 横格子骨及び縦格子骨の少なくとも一方に設ける細骨は、太骨の幅よりも小さい幅と、太骨の厚さよりも小さい厚さとを有するように構成し、縦格子骨及び横格子骨の少なくとも一方は、太骨が連続して配置されることがないように、太骨の隣に必ず細骨が配置されるように構成する。複数の細骨は、それぞれの厚さ方向の一端側の端部を複数の太骨の厚さ方向の一端側の端部が配置された平面寄りに偏った位置に配置した状態で設ける。このように構成すると、格子体に活物質を充填する際に下向きになる格子板の裏側(厚さ方向の他端側)の形状を、太骨が下方に突出し、細骨が凹んだ状態で配置された形状として、各細骨の下方に広いスペースを形成することができるため、太骨の下方に活物質を流れ込み易くすることができ、格子の一部が活物質で覆われていない状態が生じるのを防ぐことができる。
 本発明の好ましい態様では、複数の細骨のそれぞれの厚さ方向の一端側の端部を、複数の太骨の厚さ方向の一端側の端部が配置された平面と同一の平面上に位置させた状態で設ける。
 本発明において、太骨の厚さ方向の両端を枠部の厚さ方向の両端よりも内側に位置させて配置することは極めて重要である。太骨の厚さを枠部の厚さと同一として、太骨の厚さ方向の一端を枠部の厚さ方向の一端と同一の平面上に位置させ、太骨の厚さ方向の他端を枠部の厚さ方向の他端と同一の平面上に位置させるように太骨を設けた場合には、活物質を充填する際に太骨の厚さ方向の端部が露出した状態になるのを避けられない。活物質を充填する際に上向きにある太骨の端部は、活物質を多めに供給することにより活物質中に埋めることができるが、活物質を充填する際に下向きにある太骨の端部を活物質で覆うことは困難である。太骨の端部が活物質で覆われることなく露出した状態にある正極板を用いて鉛蓄電池を構成すると、露出している太骨の端部が直接電解液に接触するだけでなく、太骨と活物質との界面を通して電解液が侵入して電解液が太骨の表面に直に接触するため、太骨の表面に不動態膜(硫酸鉛)が生成する。太骨の表面に不動態膜が生成すると、太骨と活物質との間で電流が流れなくなり、太骨の部分では活物質の充放電反応が行われなくなるため、早期の容量低下を招き、電池寿命を短くしてしまう。これに対し、本発明のように、太骨の厚さを枠部の厚さよりも薄くして、細骨の厚さ方向の両端だけでなく、太骨の厚さ方向の両端をも枠部の厚さ方向の両端よりも内側に位置させておけば、太骨及び細骨を完全に活物質で覆うことができるため、格子体に活物質を充填して得た極板を用いて鉛蓄電池を構成した場合に、格子骨に電解液が直に接触して格子骨の表面に不動態膜が形成されるのを防ぐことができ、電池の早期の容量低下を防いで、電池の寿命を延ばすことができる。
 本発明においては、各太骨に隣接する骨が細骨となるように太骨と細骨とを配列するが、横格子骨及び縦格子骨を構成する細骨の太さ(幅及び厚さ)は必ずしも1種類である必要はなく、幅及び厚さが異なる複数種類の細骨を設けることができる。また枠骨と太骨との間及び太骨と太骨との間に配置する細骨は、1本でも複数本でもよい。
 縦格子骨及び横格子骨はその何れか一方のみに太骨と細骨とを設け、他方を全て同じ太さの骨により構成することもできるが、格子骨の耐腐食性を向上させ、格子骨の一部が活物質で覆われない状態が生じるのを防ぐという本発明の目的を達成するためには、縦格子骨及び横格子骨の双方を太骨と細骨とにより構成することが好ましい。
 横格子骨及び縦格子骨のそれぞれを構成する太骨及び細骨の断面形状は、特に限定されるものではないが、活物質との接触面積が大きく、且つ活物質の充填が容易な形状であることが好ましい。横格子骨及び縦格子骨のそれぞれを構成する太骨及び細骨の断面形状は、より具体的には、厚さ方向に長い菱形や六角形等とすることができる。
 縦格子骨及び横格子骨の双方を太骨と細骨とにより構成する場合の構成の説明を容易にするため、本明細書では、縦格子骨を構成する細骨及び太骨をそれぞれ細縦骨及び太縦骨と呼び、横格子骨を構成する細骨及び太骨をそれぞれ細横骨及び太縦骨と呼ぶことにより、縦格子骨を構成する細骨及び太骨と、横格子骨を構成する細骨及び太骨とを区別する。
 活物質の脱落を防止し、活物質の保持を確実に行わせるためには、複数の縦格子骨を、細縦骨と太縦骨とにより構成して、細縦骨と太縦骨とを交互に配置するのが好ましい。
 また格子は、耳部から遠ざかるに従って電気抵抗が大きくなり、耳部から遠ざかるに従って格子骨で生じる電圧降下が大きくなっていく。そのため、耳部から遠い箇所で格子骨と活物質との間に流れる電流が制限され、耳部から離れた箇所で活物質の充放電反応が活発に行われにくくなる。このような状態が生じるのを防ぐため、耳部が設けられた一方の横枠骨に隣接する領域で一定の面積当りに設けられている細横骨の数の太横骨の数に対する割合よりも、耳部から離れた他方の横枠骨寄りの領域で一定の面積当りに設けられている細横骨の数の太横骨の数に対する割合の方が小さくなるように格子骨を配置するのが好ましい。そのため、本発明の好ましい態様では、耳部が設けられた一方の横枠骨側及び耳部から離れた位置にある他方の横枠骨側にそれぞれ細横骨の本数の太横骨の本数に対する割合を第1の割合とした第1の領域及び細横骨の本数の太横骨の本数に対する割合を第1の割合よりも少ない第2の割合とした第2の領域が設定される。
 第1の領域及び第2の領域における細横骨の本数の太横骨の本数に対する割合は、特に限定されるものではないが、第1の領域では、1本の太横骨の隣に4本の細横骨が並び、第2の領域では、1本の太横骨の隣に3本の細横骨が並ぶように、太横骨の本数と細横骨の本数との割合を設定するのが好ましい。このような割合で太横骨と細横骨とを設けると、耳部から遠ざかるに従って格子の電気抵抗(電圧降下)が大きくなるのを抑制しつつ、ペースト状活物質の充填を容易に行わせることができる。
 [細骨の太さと太骨の太さとの関係]
 太横骨及び太縦骨の太さ(断面積)は、同一であってもよく、異なっていてもよい。格子板の鋳造性を考慮して、太横骨の太さと太縦骨の太さとを異ならせることができる。例えば、太横骨の太さを縦太骨の太さよりも太くしておくと、格子板を鋳造する鋳型の横格子骨を鋳造するキャビティを鉛直方向に向けた状態で、重力鋳造方式により格子板を鋳造する場合に、太横骨を鋳造する断面積が大きいキャビティ(鉛直方向に伸びるキャビティ)内を通して、大量の溶融鉛を円滑に流すことができるため、縦格子骨を鋳造するキャビティ内への溶湯の流れを円滑にして、鋳造を容易にすることができる。
 また太骨の太さと細骨の太さとの関係は、活物質の充填の容易さ、極板の寿命などを考慮して適宜に設定する。本発明の好ましい態様では、後記する実施例を検証した結果から、太骨の幅を細骨の幅で除した値及び太骨の厚さを細骨の厚さで除した値をそれぞれ太骨の幅及び厚さの細骨の幅及び厚さの評価値として、これらの評価値が共に1.1~1.5の範囲に収まるように、太骨の太さと細骨の太さとの関係を設定する。
 即ち、太縦骨の幅を細縦骨の幅で除した値、太縦骨の厚さを細縦骨の厚さで除した値、太横骨の幅を細横骨の幅で除した値及び太横骨の厚さを細横骨の厚さで除した値が1.1~1.5の範囲に収まるように太骨の太さと細骨の太さとの関係を設定する。
 例えば太骨の厚さ及び幅を一定とし、細骨の断面積を一定として、細骨の厚さを変化させる場合に、上記太骨の厚さの評価値が1.1未満になると、細骨の厚さが厚くなって幅が狭くなり、格子板の厚さ方向の一端側を上にして格子板に活物質を充填する際に格子板の下面(裏面)側で、各細骨の下方に形成されるスペースが狭くなるため、各太骨の下方に活物質が流れ込み難くなって、太骨の一部が活物質で覆われない状態が生じることがある。またこの場合、細骨の幅が狭くなりすぎるため、充填した活物質を確実に保持することが難しくなり、活物質を充填する工程に続いて活物質を熟成・乾燥する工程に移行するために極板を起立させた際に、活物質が格子板から脱落し易くなる。
 また太骨の厚さ及び幅を一定とし、細骨の断面積を一定として、細骨の幅を変化させる場合に、上記太骨の幅の評価値が1.1未満になると、細骨の厚さは小さくなるが、幅が広くなり過ぎて、細骨と太骨との間の間隔が狭くなり、格子板に活物質を充填する際に活物質の流動を円滑に行わせることができなくなる。
 更に、細骨の厚さ及び幅を一定とし、太骨の断面積を一定として、太骨の厚さを変化させる場合に、上記太骨の厚さの評価値が1.1未満になると、太骨の厚さが大きくなり過ぎ、太骨の厚さを枠部の厚さ未満に設定することができなくなる。
 また細骨の厚さ及び幅を一定とし、太骨の断面積を一定として、太骨の幅を変化させる場合に、上記太骨の幅の評価値が1.1未満になると、太骨の幅が広くなり過ぎて、細骨と太骨との間の間隔が狭くなり、格子板に活物質を充填する際に活物質の流動を円滑に行わせることができなくなる。
 更に、太骨の厚さ及び幅を一定とし、細骨の断面積を一定として、細骨の厚さ幅を変化させる場合に、上記太骨の厚さの評価値が1.5を超えると、細骨の幅が広くなり過ぎ、格子板に活物質を充填する際に活物質の流動を円滑に行わせることができなくなる。
 また太骨の厚さ及び幅を一定とし、細骨の断面積を一定として、細骨の幅を変化させる場合に、上記太骨の幅の評価値が1.5を超えると、細骨の厚さが厚くなりすぎて、活物質を充填する際に細骨の下方に形成されるスペースが不足し、太骨の下方に活物質を回り込ませることができなくなって、太骨の端面が露出した状態になるおそれが生じる。
 更に、細骨の厚さ及び幅を一定とし、太骨の断面積を一定として、太骨の厚さを変化させる場合に、上記太骨の厚さの評価値が1.5を超えると、太骨の厚さが厚くなり過ぎ、太骨の厚さを枠部の厚さ未満にすることができなくなる。
 また細骨の厚さ及び幅を一定とし、太骨の断面積を一定として、太骨の幅を変化させる場合に、上記太骨の幅の評価値が1.5を超えると、太骨の幅が広くなり過ぎて、太骨と細骨との間の隙間が狭くなるため、格子板に活物質を充填する際に活物質の流動を円滑に行わせることができなくなる。
 上記太骨の幅の評価値及び厚さの評価値が共に1.1~1.5の範囲に入るようにすれば、太骨の幅及び厚さ並びに細骨の幅及び厚さを適正な大きさとして、活物質を充填する際の活物質の流動を円滑に行わせて格子の一部が露出するのを防ぐとともに、格子板への活物質の保持を確実に行わせることができるため、電池の長寿命化を図ることができる。
 [活物質]
 鉛蓄電池用の極板を構成する際には、格子板にペースト状に調製した活物質が充填される。この活物質は特に限定されるものでないが、一酸化鉛を含んだ鉛粉、水、硫酸等を混練(正極、負極の特性に合わせてカットファイバ、炭素粉末、リグニン、硫酸バリウム、鉛丹等の添加物を加える場合もある)して作製するのが好ましい。また活物質の充填量は、枠骨の内側に形成される骨(細骨及び太骨)が完全に隠れれば問題はないが、枠骨の厚さ以上まで充填するのが望ましい。
 [格子板の製造方法]
 格子板の製造方法としては、重力鋳造方式(GDC:Gravity Die Casting)、連続鋳造方式、エキスパンド方式、打ち抜き方式等があるが、本発明に係わる格子板の製造には重力鋳造方式を用いることが好ましい。重力鋳造方式は、格子板の原材料金属(合金)を溶融し、この溶融金属(合金)を、該溶融金属の温度に耐え得る材料からなる金型内に重力により流し込み、鋳造する方法である。重力鋳造方式を用いることが好ましい理由は、重力鋳造方式では、鋳造可能な格子の太さに理論上限界がなく、且つ太格子骨と細格子骨とを合わせ持つ格子の製造が容易であり、得られた格子板の集電特性及び耐食性が優れていることにある。
 [極板]
 本発明に係わる極板は、上述のペースト状活物質をペースト充填機によって格子板に充填し、熟成・乾燥することにより作製される。熟成・乾燥の時間や温度は特に限定されるものではないが、格子板の厚さや活物質の物性によって適した値に調整することが好ましい。
 [鉛蓄電池]
 本発明に係わる鉛蓄電池の構成は、少なくとも正極板に本発明に係わる格子板を用いる点を除き、特に限定されるものではない。前述のように、鉛蓄電池は、正極板、負極板、電解液としての希硫酸、セパレータ(ガラス繊維製のリテーナ等)、電槽、蓋等の部材から作製される。例えば図16に示すように、正極板1と負極板2との間にセパレータを介在させながら、正極板1と負極板2とを1枚ずつ交互に積層して、同極板の耳部同士をストラップ5及び6で連結させ、極板群4を構成する。この極板群4を電槽7の中に入れて蓋をし、希硫酸を注液した後に化成を行って鉛蓄電池を完成する。
 [具体的実施形態の構成]
 次に図面を参照して本発明の具体的実施形態の構成を説明する。
 図1は、本発明に係わる格子板20の一実施形態を示したものである。図示の格子板20は、長方形の輪郭形状を有する枠部21と、枠部21の内側に形成された格子22とを備えている。枠部21は、横方向に伸び、縦方向に相対する一対の横枠骨21a,21aと、縦方向に伸び、横方向に相対する一対の縦枠骨21b,21bとを有し、枠部21の一方の横枠骨21aには、図示しないストラップを接続するための集電用耳部25が一体に形成されている。枠部21の他方の横枠骨21aには、極板群が電槽のセル室内に挿入された際にセル室の底面に当接して、枠部21の下端をセル室の底壁よりも浮かした状態に保持する一対の足部26,26が形成されている。
 格子22は、横枠骨21aと平行に伸びるように設けられて、縦枠骨21bの長手方向に一定の間隔を持って並べて配置された複数(図示の例では26本)の横格子骨23,23,…と、縦枠骨21bと平行に伸びるように設けられて、横枠骨21aの長手方向に一定の間隔を持って並べて配置された複数(図示の例では9本)の縦格子骨24,24,…とからなり、横格子骨23,23,…と縦格子骨24,24,…とが直角に交差することにより、格子22を構成している。
 横格子骨23は、鉛蓄電池の寿命期間の間腐食に耐え得る断面積を有する複数(図示の例では21本)の細骨23aと、細骨23aよりも断面積が大きい複数(図示の例では5本)の太骨23bとを有して、各太骨23bに隣接する骨が細骨23aとなるように太骨23bと細骨23aとが配列されている。
 同様に、縦格子骨24は、鉛蓄電池の寿命期間の間腐食に耐え得る断面積を有する複数(図示の例では5本)の細骨24aと、細骨24aよりも断面積が大きい複数(図示の例では4本)の太骨24bとを有し、各太骨24bに隣接する骨が細骨24aとなるように太骨24bと細骨24aとが配列されている。
 本明細書では、横格子骨23を構成する細骨23a及び太骨23bと、縦格子骨24を構成する細骨24a及び太骨24bとを区別するため、横格子骨23を構成する細骨23a及び太骨23bをそれぞれ細横骨及び太横骨と呼び、縦格子骨24を構成する細骨24a及び太骨24bをそれぞれ細縦骨及び太縦骨と呼んでいる。
 本実施形態では、図2ないし図4に示したように、枠部21を構成する横枠骨21a(図3参照)及び縦枠骨21b(図2参照)が縦長の六角形の断面形状を有するように形成されている。また格子22を構成する細横骨23a(図3参照)及び細縦骨24a(図2参照)は、縦長の六角形の断面形状を有し、太横骨23b(図3参照)及び太縦骨24b(図2参照)はほぼ正六角形の断面形状を有している。
 複数の太横骨23b及び太縦骨24bは、図2ないし図4に示したように、所定の幅Wと、枠部21の厚さよりも小さい厚さTとを有して、それぞれの厚さ方向の一端側の端部23b1,24b1及び他端側の端部23b2,24b2をそれぞれ枠部21の厚さ方向の一端側の端面21A及び他端側の端面21Bよりも厚さ方向の内側に位置させ、かつそれぞれの厚さ方向の一端側の端部23b1,24b1を同一平面上に位置させた状態で配置されている。
 また複数の細横骨23a及び細縦骨24aは、太横骨23b及び太縦骨24bの幅W及び厚さTよりも小さい幅w及び厚さtを有するように形成されている。複数の細横骨23a及び細縦骨24aは、それぞれの厚さ方向の一端側の端部23a1及び24a1を複数の太横骨23b及び太縦骨24bの厚さ方向の一端側の端部23b1及び24b1が配置された平面と同一の平面上に位置させた状態で設けられている。
 なお本発明において、複数の細横骨23a及び細縦骨24aは、それぞれの厚さ方向の一端側の端部23a1及び24a1を複数の太横骨23b及び太縦骨24bの厚さ方向の一端側の端部23b1及び24b1が配置された平面寄りに偏った位置に位置させた状態で設けられていればよく、必ずしも、それぞれの厚さ方向の一端側の端部23a1及び24a1と複数の太横骨23b及び太縦骨24bの厚さ方向の一端側の端部23b1及び24b1とを厳密に同一の平面上に位置させる必要はない。例えば、図5に示したように、複数の細横骨23a及び細縦骨24aの一端側の端部23a1及び24a1を、太横骨23b及び太縦骨24bの一端側の端部23b1及び24b1よりも僅かに厚さ方向の内側に位置させてもよい。
 本実施形態では、図1及び図2示されているように、横枠骨21aの長手方向に太縦骨24bと細縦骨24aとが交互に並ぶように、縦格子骨24を構成する細縦骨24a及び太縦骨24bが設けられている。
 また、本実施形態では、格子板の主面(最も面積が広い面)に、耳部25が設けられた一方の横枠骨21a側に位置する第1の領域A1と、耳部25から離れた位置にある他方の横枠骨21a側に位置する第2の領域A2とが設定されて、格子板の主面が、縦方向に並ぶ第1の領域A1と第2の領域A2とに2分されている。そして、第1の領域で一定の面積当りに存在する細横骨23aの本数の太横骨23bの本数に対する割合を第1の割合とし、第2の領域A2で一定の面積当たりに存在する細横骨23aの本数の太横骨23bの本数に対する割合を第2の割合としたときに、第2の割合が第1の割合よりも少なくなるように、第1の領域及び第2の領域にそれぞれ設ける細骨の数を異ならせている。図示の例では、横枠骨21a,21aを太骨と見なしたときに、第1の領域A1では、図1及び図3に示したように、隣り合う太横骨23b,23bの間に4本の細横骨23aが並び、第2の領域A2では、図1及び図4に示されているように、隣り合う太横骨23b,23bの間に3本の細横骨23aが並ぶように、横格子骨23を構成する太横骨23b及び細横骨23aが設けられている。すなわち第2の領域における太横骨23b同士の間隔が、第1の領域A1における太横骨23b同士の間隔よりも狭くなっている。
 格子板を用いて鉛蓄電池用極板を製造する際には、鋳造された格子板20の厚さ方向を上下方向に向けた状態で、該格子板を搬送ベルトなどの搬送手段の上に載せて搬送する過程で、上方に配置したペースト充填機から格子板20にペースト状の活物質を供給して該活物質を格子板に塗着し、塗着した活物質を、格子板の厚さ方向の一端側(上端側)から他端側(下端側)に押し込んで格子の目を通して流動させることにより、格子全体にペースト状活物質を充填する。
 本発明においては、太横骨及び太縦骨の部分に、電池の寿命期間に亘って格子の形状を所定の形状に維持する機能を持たせる。従って本発明の格子板を製作するに当たって、太横骨及び太縦骨の本数は、所望の寿命期間の間格子の形状を維持するために必要な本数に設定されるが、格子板に充填し得る活物質量を減少させることがないようにするために、太横骨及び太縦骨の本数は多すぎないように設定する。同様に、太横骨及び太縦骨の断面積は、格子板に充填し得る活物質量を減少させることがなく、かつ所望の寿命期間に亘って格子体の形を保持するために必要最小限の太さに(太すぎないように)設定する。
 一方細横骨及び細縦骨の断面積は、太横骨及び太縦骨の力を借りることを前提にして、所望の寿命期間の間所定の形状を保持し、活物質を保持する機能を維持するのに適した大きさ(太横骨及び太縦骨の断面積よりは小さい大きさ)に設定する。また細横骨及び細縦骨の幅は、太横骨及び太縦骨との間にペースト状活物質の流動を容易にするためのスペースを確保することができる大きさに設定される。細横骨及び細縦骨の幅が大きすぎると、活物質を充填する際にその流動を容易にして活物質の充填の容易性を向上させ、格子体の一部が活物質で覆われない状態が生じるのを防ぐという、本発明の効果を得ることができなくなるだけでなく、格子板に充填し得る活物質量が減少してしまう。また細横骨及び細縦骨の断面積が小さすぎると、細横骨及び細縦骨の腐食が早期に深部に達してその機械的強度が低下するため、太横骨及び太縦骨の助けを借りても細横骨及び細縦骨の形を維持することができなくなって、活物質保持機能が低下してしまう。
 枠部の厚さが薄すぎると、枠部の厚さ未満に設定される太骨の厚さが薄くなり過ぎて、格子骨の腐食が限界に達するまでの期間が短くなり、極板の寿命が短くなる傾向がある。また枠部の厚さが薄くなり過ぎると、細骨の厚さが薄くなり過ぎるため、活物質の保持能力が低下するおそれがある。枠部の厚さを5mm以上として、格子骨を構成する太横骨及び細横骨の厚さと太縦骨及び細縦骨の厚さとを5mm未満の範囲で適当な値に設定することができるようにしておくと、極板の寿命を長くする要求と、活物質の保持能力を低下させることなく活物質の充填の容易性を高める要求との双方に応えることができる。
 枠部は、現用の産業用鉛蓄電池で用いられている格子板の枠部と同じ程度の大きさの長方形、例えば、長辺の寸法が370~390mm、短辺の寸法が130~150mmの長方形の形に形成されることが好ましい。
 格子板の枠部の寸法を上記の値に設定すると、比較的大形の極板を作製することができ、この極板を多数用いることにより、放電容量が大きい電池を作製することができる。また上記の格子板の寸法は、産業用の鉛蓄電池で用いられている格子板の寸法と同程度であるため、従来の産業用鉛蓄電池の電槽や蓋等を変更することなくそのまま用いて放電容量が大きく、寿命が長い鉛蓄電池を得ることができる。
 図1に示した例では、太縦骨と細縦骨とが横枠骨21a,21bの長手方向に沿って交互に並ぶように縦格子骨を設けているが、本発明は、図1に示したように縦格子骨を構成する場合に限定されるものではなく、例えば図7に示したように、太縦骨24bの隣に2本の細縦骨24aが並ぶように縦格子骨を構成しても良い。
 上記の実施形態では、横格子骨及び縦格子骨の双方を細骨と太骨とにより構成したが、本発明においては、縦格子骨及び横格子骨の少なくとも一方を、鉛蓄電池の寿命期間の間腐食に耐え得る断面積を有する複数の細骨と細骨よりも断面積が大きい複数の太骨とを有して、各太骨に隣接する骨が細骨となるように太骨と細骨とが配列された構成を有していればよく、上記実施形態のように縦格子骨及び横格子骨を構成する場合に限定されない。例えば、横格子骨のみを太横骨と細横骨とにより構成し、縦格子骨は太縦骨のみにより構成しても良い。
 横格子骨のみを太横骨と細横骨とにより構成し、縦格子骨は太縦骨のみにより構成する場合にも、耳部が設けられた一方の横枠骨側及び耳部から離れた位置にある他方の横枠骨側にそれぞれ細横骨の本数の太横骨の本数に対する割合を第1の割合とした第1の領域及び細横骨の本数の太横骨の本数に対する割合を第1の割合よりも少ない第2の割合とした第2の領域を設定して、耳部から離れるに従って格子部の電気抵抗が増大する傾向になるのを防ぐようにするのが好ましい。
 上記の実施形態では、格子板の主面を、耳部が設けられた一方の横枠骨側に位置する第1の領域A1と、耳部から離れた側の他方の横枠骨側に位置する第2の領域A2とを設けて、格子板の主面を縦方向(上下)に2分し、一方の横枠骨及び他方の横枠骨を太横骨と見なしたときに、第1の領域A1で隣り合う太横骨の間に配置される細横骨の数が、第2の領域A2で隣り合う太横骨の間に配置される細横骨の数よりも多くなるように、第1の領域及び第2の領域における細横骨の数を設定するようにしたが、本発明において、格子板の主面を複数の領域に分けて、領域毎に細横骨の数の太横骨の数に対する割合を異ならせる場合、耳部が設けられた一方の横枠骨に隣接する領域で一定の面積当りに設けられている細横骨の数の太横骨の数に対する割合よりも、耳部から離れた位置にある他方の横枠骨寄りの領域で一定の面積当りに設けられている細横骨の数の太横骨の数に対する割合の方が小さくなっているようにすればよく、格子板の主面を複数の領域に分ける分け方は上記の例に限定されない。例えば、第1の領域A1と第2の領域A2との間に更に一つ以上の領域を設けて、格子板の主面を縦方向に3以上の領域に分け、耳部が設けられた一方の横枠骨側に設けられた領域から他方の横枠骨側に設けられた領域にいくに従って、一定の面積当りに設けられている細横骨の数の太横骨の数に対する割合が段階的に少なくなっていくように(すなわち、太横格子同士の間隔が段階的に狭くなっていくように)、各領域における細横骨の数と太横骨の数とを設定してもよい。
 以下、図面を用いて、本発明の実施例を説明する。
  [格子板の作製]
 鉛に、スズ:1.0~1.8質量%、カルシウム:0.05~0.1質量%を添加して作製した鉛合金を溶融し、異なる5種類の型を用いて重力鋳造方式により正極用の格子板A、格子板B、格子板C、格子板D、格子板Eを作製した。これらの格子板のうち、格子板A及びBは比較例であり、格子板CないしEは本発明の実施例である。
 <格子板A:比較例1>
 格子板Aは図12に示したものに相当する。格子板Aにおいては、枠部の縦寸法を385mm、横寸法を140mm、厚さを3.6mm、幅を3.2mmとした。枠部の内側に、厚さが幅よりも大きい六角形の断面形状を有する縦格子骨及び横格子骨を等間隔で形成し、図12に示すように、縦格子骨及び横格子骨の全てを同一の太さの骨(リブ)により形成した。縦格子骨及び横格子骨の本数はそれぞれ9本及び29本とした。縦格子骨及び横格子骨を構成する骨の厚さTは3.2mm、幅wは2.4mmとした。これは、従来から用いられている格子板である。縦格子骨及び横格子骨はそれぞれ骨の中心線間の間隔を等間隔としている(以下の例においても同様)。
 <格子板B:比較例2>
 格子板Bは、図13に示す格子板に相当する。格子板Bにおいては、枠部の縦寸法を385mm、横寸法を140mm、厚さを5.8mm、幅を4.4mmとした。また枠部の内側に形成される縦格子骨及び横格子骨の断面形状は、厚さが幅よりも大きい六角形とし、縦格子骨及び横格子骨の全てを、厚さTが5.4mm、幅Wが4.3mmの骨により構成した。縦格子骨及び横格子骨の本数はそれぞれ9本及び26本とした。
 <格子板C:実施例1>
 格子板Cにおいては、枠部の内側に図1に示したパターンで縦格子骨と横格子骨とを設けた。格子板Bと同様に、枠部の縦寸法を385mm、横寸法を140mm、厚さを5.8mm、幅を4.4mmとし、枠部の内側に、図1に示すように太骨と細骨とを備えた縦格子骨及び横格子骨を形成した。太縦骨24b及び太横骨23bの断面形状は、厚さが幅よりも大きい六角形とし、厚さを5.4mm、幅を4.3mmとした。また細縦骨24a及び細横骨24aの断面形状も厚さが幅よりも大きい六角形とし、その厚さを3.6mm、幅を2.8mmとした。格子板Cにおいては、図2ないし図4に示したように、活物質充填時に上方に向けた状態で配置される細縦骨24a及び細横骨23aの厚さ方向の一端側の端部24a1及び23a1を、太縦骨24b及び太横骨23bの厚さ方向の一端側の端面24b1及び23b1と同一の平面上に位置させた。
 <格子板D:実施例2>
 格子板Dにおいては、格子板Bと同様に、枠部の縦寸法を385mm、横寸法を140mm、厚さを5.8mm、幅を4.4mmとした。また枠部の内側に形成される骨のうち、横格子骨の断面形状を、格子板Aと同様(図12)に厚さが幅よりも大きい六角形とし、全ての横格子骨として、厚さが3.2mm、幅が2.4mmの骨を用いた。横格子骨の本数は26である。一方、縦格子骨には太縦骨と細縦骨とを設け、太縦骨及び細縦骨の断面形状は、格子板Cと同様に厚さが幅よりも大きい六角形とした。この場合、太縦骨の厚さを5.4mm、幅を4.3mmとし、細縦骨の厚さを3.6mm、幅を2.8mmとした。活物質充填時に上方に向けた状態で配置される細縦骨24a及び細横骨23aの厚さ方向の一端側の端部24a1及び23a1は、太縦骨24b及び太横骨23bの厚さ方向の一端側の端面24b1及び23b1と同一の平面上に位置させた。縦格子骨の配列パターンは図1に示したものと同様に、太縦骨と細縦骨とを交互に配置するパターンとした。
 <格子板E:実施例3>
 格子板Eにおいては、格子板Bと同様に、枠部の縦寸法を385mm、横寸法を140mm、厚さを5.8mm、幅を4.4mmとした。また枠部の内側に形成される格子骨のうち、縦格子骨は、格子板Aと同様に、厚さが3.2mm、幅が2.4mmの六角形の断面形状を有する同一形状の骨により構成した。一方、横格子骨には、格子板Cと同様に、厚さが5.4mm、幅が4.3mmの六角形の断面形状を有する太横骨と、厚さが3.6mm、幅が2.8mmの六角形の断面形状を有する細横骨とを設けた。この場合も、活物質充填時に上方に向けた状態で配置される細縦骨24a及び細横骨23aの厚さ方向の一端側の端部24a1及び23a1は、太縦骨24b及び太横骨23bの厚さ方向の一端側の端面24b1及び23b1と同一の平面上に位置させた。
 [活物質の充填状態の確認]
 前述した格子板A,B,C,D及びEに対して、充填機によりペースト状の活物質を充填する活物質充填実験を実施し、その後、熟成・乾燥をして未化成の正極板を作製した。
 活物質充填実験に用いたペースト状の正極用活物質は、一酸化鉛を主成分とする鉛粉の質量に対して、ポリエステル繊維を0.1質量%加えて混合した後、水を12質量%、希硫酸を16質量%加えて再び混練をして作製した。この正極用活物質の作製方法は、従来から行われている方法と同様である。
 [充填結果]
 格子板A,B,C,D及びEにペースト状活物質を充填し、活物質充填時に下方に向いていた格子板の裏側への活物質の充填状態を視認した結果、及び活物質を充填した後、乾燥・熟成工程を経て製造した極板を断面して目視により確認した結果を以下に示す。
 [格子板裏側での充填状態]
 格子板Aにおいては、図12に示すように、すべての格子骨が活物質中に綺麗に埋まっており、格子板の裏側への活物質の充填状態は良好であった。
 格子板Bにおいては、図13に示したように、格子板の裏側への活物質の充填がうまく行われず、格子骨の露出した部分が観察され、活物質には亀裂が発生していることが観察された。
 格子板Cにおいては、図12に示すように細格子骨3及び太格子骨4の双方が活物質中に埋まっており、格子板Aと同様に、格子板の裏側への活物質の充填状態は良好であった。
 格子板D及びEにおいても、格子板Cと同様に、格子板の裏側への活物質の充填状態が良好であることが観察された。
 以上の結果より、本発明の実施例1ないし3に係わる格子板C,D及びEについては、図12に示された従来の格子板と同様に、活物質の充填が良好に行われることが確認された。
 [鉛蓄電池の作製]
 前述した格子板A,C,D及びEを用いた4種類の鉛蓄電池の作製方法を、以下に示す。
 正極板としては、上述の方法で作製した正極用活物質を格子板A,C,D,Eに充填して、熟成・乾燥したものを用いた。格子板Bにおいては、活物質充填時に下向きにあった格子板の裏面側への活物質の充填が十分に行われず、図13に示したように格子板の裏側で格子が露出した部分が観察され、これを用いた電池は早期に容量低下を起こす可能性が高いことが明らかであったため、格子板Bを用いた正極板を採用した鉛蓄電池は作製しなかった。
 また負極用の格子板としては、以下に示す方法で作製したものを用いた。
 鉛にスズ1.8~2.2質量%、カルシウム0.08~0.12質量%を添加して作製した鉛合金を溶融し、重力鋳造方式によって枠部の縦寸法が385mm、横寸法が140mm、厚さが3.0mmの負極用格子板を作製した。枠部の内側の横枠骨及び縦枠骨はすべて、厚さが2.6mm、幅が1.8mmの六角形の断面形状を有する骨により形成した。
 また負極活物質を次のようにして作製した。先ず一酸化鉛を主成分とする鉛粉の質量に対して、リグニンを0.2質量%、硫酸バリウムを0.1質量%、一般に市販されている黒鉛等のカーボン粉末を0.2質量%、ポリエステル繊維を0.1質量%加えて混合し、次に、水を12質量%加えて混練をした後、更に希硫酸を13質量%加えて再び混練をしてペースト状活物質を作製した。この負極活物質の作製方法は従来から行われている方法と同様である。このようにして得られた負極活物質を上記格子板に充填した後、熟成・乾燥を行って負極板を作製した。
 上記の正極板と負極板とを、間にセパレータを介在させながら1枚ずつ交互に積層し、同極性の極板の耳部同士をストラップで連結して極板群を作製した。この極板群を電槽の中に入れた後、希硫酸を注液し、化成を行って縦90mm、横172mm、高さ495mmの2V系鉛蓄電池とした。格子板A,C,D及びEをそれぞれ用いた電池A,C,D及びEをそれぞれ3個ずつ作製してトリクル充電による寿命加速試験を行った。
 [鉛蓄電池の寿命試験]
 作製した上記の各電池に対して、60℃の恒温槽中で充電電圧を2.23Vとしてトリクル充電による寿命加速試験を行った。なお電池に負担をかけないようにするため、充電電流を0.05CA以下に制限した。気温60℃の雰囲気中に置かれた鉛蓄電池のトリクル寿命が1ヶ月であることは、気温25℃の雰囲気中に置かれた場合に1年間のトリクル寿命を有することを意味する。試験に供した各電池が換算年数において1年が経過した時点、5年が経過した時点及び10年が経過した時点でそれぞれ1個ずつ電池を取り出して、電池の解体調査を行った。
 [寿命試験結果]
 解体した電池から格子板A,C,D,Eをサンプリングし、格子の腐食量を測定した。その比較結果を図14に示す。図14において曲線a,c,d,eはそれぞれ電池A,C,D,Eについての測定結果示す。腐食量の測定方法としては、格子板を強アルカリ溶液に浸して腐食部分を溶解させ、溶解前後の重量差から算出する方法を用いた。
 換算年数1年が経過した時点では、各電池の腐食量にさほど差はないものの、5年が経過した時点、10年経過時点と換算年数が長くなっていくに従って差が大きくなっていく。格子板の腐食量が40%に達した時点を電池寿命が尽きる時点として設定して、寿命判定線を引き、1~10年までの傾きから延長線を引いて該延長線が寿命判定線と交わった点を電池寿命とすると、電池寿命はそれぞれ、電池Aでは約12.5年、電池Cでは約19年、電池Dでは約16年、電池Eでは約15年と予測することができ、格子板A,E,D,Cの順に長期間腐食に耐えられるという結果が得られた。
 以上の試験結果より、本発明の格子板を用いることで、従来の鉛電池に比べて大幅に長寿命な電池を作製することが可能であると判断することができる。また、格子板D,Eについての試験結果より、縦格子骨及び横格子骨の何れか一方のみを太骨と細骨とにより構成し、他方を格子板Aと同様に全て細骨で構成した場合にも、寿命を延ばす効果が得られることが確認された。しかし、格子板D,Eを用いた場合には、格子板Cを用いた場合ほどには寿命が延びなかったことから、縦格子骨及び横格骨の双方を太骨と細骨との組合せにより構成した場合(実施例1)に、より長寿命の電池が得られることが明らかになった。
 [変動抑制試験]
 次に、前記電池A,Cをそれぞれ3個ずつ作製し、これを、風力発電設備において、風力発電装置に充電器を介して鉛蓄電池を接続して、発電機の出力による鉛蓄電池の充電と、該鉛蓄電池から系統への放電とを行わせることにより、発電装置の発電量の変動を補償して、発電装置から系統に供給される電力の平準化を図る運用を想定して、低い充電状態で、かつ短い間隔で充放電を繰り返す変動抑制試験を行った。
 この変動抑制試験では、25℃の環境温度において、充電状態(SOC)を60%、充電電流を0.2CA、放電電流を0.2CAとして、1秒間の放電と1秒間の充電とを休止期間をおかずに繰り返し、電池電圧を、1.80V~2.42V/セルの範囲に保つように制御して、24ヶ月(2年)の試験を行った。試験の期間を通じて、SOCを60%に維持した。また、1カ月毎に25℃環境下にて0.1CA放電容量で定電流放電を実施し、電池電圧が放電終止電圧1.80V/セルになった時点で試験を終了して、その放電時間からAhを計算して放電容量とした。このようにして測定した放電容量の推移を確認した。尚、電池が寿命に到るまで劣化が進んだか否かを判断する目安として、初期の電池容量の70%の容量を寿命判定容量とし、電池容量が初期の容量に対し70%以下となった状態を寿命に達した状態として、劣化の進行度合いを判定した。
 この変動抑制試験では、風力発電設備で5000サイクル/日(約17秒に1回)の充放電を繰り返すと想定して、充放電サイクルをこれよりも十分に短く設定することにより、加速寿命試験を行っている。すなわち、上記変動抑制試験では、2秒に1回の割合で充放電を繰り返しているので、1日当り43200サイクルの充放電となり、43200/5000=8.6倍の加速寿命試験を行なっていることになる。
 [変動抑制試験結果]
 上記の変動抑制試験の結果を図15に示す。図15の縦軸の0.1CA容量比は、各月における0.1CA容量の試験開始時の0.1C容量(初期容量)に対する比である。図15から、電池Cは24ヶ月(2年)後も初期容量を維持していることが理解できる。この試験結果から、電池Cは、2×8.6=17.2年以上の寿命を維持することが推定される。一方、電池Aは、24ヶ月経過後に初期容量の85%まで容量が低下しており、曲線の傾きから、この後、急激に容量低下が起こることが予測される。
 [太横骨間の細横骨の本数の差異による影響を調べる実験]
 次に、枠部を構成する各縦枠骨及び横枠骨をそれぞれ太縦骨及び太横骨と見なして、縦格子骨において隣り合う太縦骨間に設ける細縦骨の本数及び横格子骨において太横骨間に設ける細横骨の本数を種々変えた正極用格子板を実施例4ないし実施例11として作成し、縦格子骨において太縦骨の間に設ける細縦骨の本数を1とし、横格子骨において太横骨間に設ける細横骨の本数を耳部に近い側と耳部から遠い側とで種々異ならせた正極用格子板を実施例12ないし33として作成して、これらの構成の差異により活物質の充填状態や格子部の電気抵抗がどのような影響を受けるかを調べる実験を行った。
 [正極用格子板の作製]
 鉛に、スズ:1.8質量%、カルシウム:0.08質量%を添加して100質量%とした鉛合金を溶融し、異なる型を用いて重力鋳造方式により、縦格子骨において隣り合う太縦骨の間(枠縦骨も太縦骨と見なす。)に設ける細縦骨の数を異ならせた正極用格子板を実施例4ないし6として作成し、横格子骨において、隣り合う太横骨の間(枠横骨も太横骨と見なす。)に設ける細横骨の数を種々異ならせた正極用格子板を実施例7ないし11として作製した。
 また、格子板を耳部が設けられた横枠骨側(耳側)に位置する第1の領域と、足部が設けられた横枠骨側(足側)に位置する第2の領域とに2分し、耳側の第1の領域と足側の第2の領域とで隣り合う太横骨の間に設ける細横骨の数を種々異ならせた正極用格子板を実施例12ないし21として作製した。
 更に、耳部側の第1の領域で隣り合う太横骨の間に設ける細横骨の数を4とし、足部側の第2の領域で隣り合う太横骨の間に設ける細横骨の数を3として、太骨(太横骨及び太縦骨)の厚さと幅とを種々異ならせた正極用格子板を実施例22ないし27として作成し、細骨(細横骨及び細縦骨)の厚さ及び幅を種々異ならせた正極用格子板を実施例28ないし33として作製した。
 実施例4ないし33において、格子板の枠部の大きさをすべて同一とし、枠部の縦寸法を385mm、横寸法を140mm、厚さを5.8mmとした。以下実施例4ないし33の構成について更に詳細に説明する。実施例4ないし33においては、複数の細縦骨及び複数の細横骨のそれぞれの厚さ方向の一端側の端部を太縦骨及び太横骨の厚さ方向の一端側の端部が配置された平面と同一の平面上に位置させた。
 <実施例4>
 実施例4の格子板においては、枠部の内側に形成される縦格子骨及び横格子骨に、太骨と細骨とを設け、縦格子骨は、図2に示すように隣り合う太縦骨の間に1本の細縦骨を設けた構成とし、横格子骨は、図4に示すように、隣り合う太横骨の間に3本の細横骨を設けた構成としている。縦骨の断面形状は、厚さが幅よりも大きい六角形とし、太骨(太縦骨及び太横骨)は、厚さTを5.4mm、幅Wを4.2mmとした断面六角形の骨により構成した。また細骨(細縦骨及び細横骨)は、厚さtが3.6mm、幅wが3.4mmの断面六角形の骨により構成した。横格子骨は、耳部に近い側でも、耳部から離れた側でも、図4に示すように、隣り合う太横骨の間に3本の細横骨が配置される構成とした。また、太骨の厚さTを細骨の厚さtで除した値、即ち、太縦骨24bの厚さTを細縦骨24aの厚さtで除した値及び太横骨23bの厚さTを細横骨23aの厚さtで除した値を1.50、太骨の幅Wを細骨の幅wで除した値、即ち、太縦骨24bの幅Wを細縦骨24aの幅wで除した値及び太横骨23bの幅Wを細横骨23aの幅wで除した値を1.24とした。
 <実施例5>
 実施例5の格子板においては、枠部の内側に形成される縦格子骨及び横格子骨に、太骨(太縦骨及び太横骨)と細骨(細縦骨及び細横骨)とを設け、縦格子骨は、図7に示すように隣り合う太縦骨24b,24bの間に2本の細縦骨24aを配置する構成とし、横格子骨は図4に示すように、隣り合う太横骨23b,23bの間に3本の細横骨23aを配置する構成とした。太骨(太縦骨及び太横骨)は、厚さTを5.4mm、幅Wを4.2mmとした断面六角形の骨により構成し、細骨(細縦骨及び細横骨)は、厚さtを3.6mm、幅wを3.4mmとした断面六角形の骨により構成した。横格子骨は、耳部に近い側でも、耳部から離れた側でも、図4に示すように、隣り合う太横骨の間に3本の細横骨が配置される構成とした。また、太骨(太縦骨及び太横骨)の厚さを細骨(細縦骨及び細横骨)の厚さで除した値は1.50、太骨(太縦骨及び太横骨)の幅を細骨(細縦骨及び細横骨)の幅で除した値は1.24である。
 <実施例6>
 実施例6の格子板においては、枠部の内側に形成される縦格子骨及び横格子骨に太骨(太縦骨及び太横骨)と細骨(細縦骨及び細横骨)とを設け、縦格子骨は、隣り合う太縦骨の間に3本の細縦骨を配置する構成とし、横格子骨は、図4に示すように、隣り合う太横骨の間に3本の細横骨を配置する構成とした。太骨(太縦骨及び太横骨)は、厚さTを5.4mm、幅Wを4.2mmとした断面六角形の骨により構成し、細骨(細縦骨及び細横骨)は、厚さtを3.6mm、幅wを3.4mmとした断面六角形の骨により構成した。横格子骨は、耳部に近い側でも、耳部から離れた側でも隣り合う太横骨の間に3本の細横骨が配置される構成とした。また、太骨(太縦骨及び太横骨)の厚さを細骨(細縦骨及び細横骨)の厚さで除した値は1.50、太骨(太縦骨及び太横骨)の幅を細骨(細縦骨及び細横骨)の幅で除した値は1.24である。
 <実施例7>
 実施例7の格子板においては、枠部の内側に形成される縦格子骨及び横格子骨に太骨(太縦骨及び太横骨)と細骨(細縦骨及び細横骨)とを設け、縦格子骨は、隣り合う太縦骨の間に1本の細縦骨を配置する構成とし、横格子骨は図6に示すように隣り合う太横骨の間に1本の細横骨を配置する構成とした。太骨(太縦骨及び太横骨)は、厚さを5.4mm、幅を4.2mmとした断面六角形の骨により構成し、細骨(細縦骨及び細横骨)は、厚さを3.6mm、幅を3.4mmとした断面六角形の骨により構成した。横格子骨は、耳部に近い側でも、耳部から離れた側でも、隣り合う太横骨の間に1本の細横骨が配置される構成とした。また、太骨(太縦骨及び太横骨)の厚さを細骨(細縦骨及び細横骨)の厚さで除した値は1.50、太骨(太縦骨及び太横骨)の幅を細骨(細縦骨及び細横骨)の幅で除した値は1.24である。
 <実施例8>
 実施例8の格子板においては、枠部の内側に形成される縦格子骨及び横格子骨に太骨(太縦骨及び太横骨)と細骨(細縦骨及び細横骨)とを設け、縦格子骨は、隣り合う太縦骨の間に1本の細縦骨を配置する構成とし、横格子骨は隣り合う太横骨の間に2本の細横骨を配置する構成とした。太骨(太縦骨及び太横骨)は、厚さを5.4mm、幅を4.2mmとした断面六角形の骨により構成し、細骨(細縦骨及び細横骨)は、厚さを3.6mm、幅を3.4mmとした断面六角形の骨により構成した。横格子骨は、耳部に近い側でも、耳部から離れた側でも、隣り合う太横骨の間に2本の細横骨が配置される構成とした。また、太骨(太縦骨及び太横骨)の厚さを細骨(細縦骨及び細横骨)の厚さで除した値は1.50、太骨(太縦骨及び太横骨)の幅を細骨(細縦骨及び細横骨)の幅で除した値は1.24である。
 <実施例9>
 実施例9の格子板においては、枠部の内側に形成される縦格子骨及び横格子骨に太骨(太縦骨及び太横骨)と細骨(細縦骨及び細横骨)とを設け、縦格子骨は、隣り合う太縦骨の間に1本の細縦骨を配置する構成とし、横格子骨は、図4に示すように隣り合う太横骨の間に3本の細横骨を配置する構成とした。太骨(太縦骨及び太横骨)は、厚さを5.4mm、幅を4.2mmとした断面六角形の骨により構成し、細骨(細縦骨及び細横骨)は、厚さを3.6mm、幅を3.4mmとした断面六角形の骨により構成した。横格子骨は、耳部に近い側でも、耳部から離れた側でも、隣り合う太横骨の間に3本の細横骨が配置される構成とした。また、太骨(太縦骨及び太横骨)の厚さを細骨(細縦骨及び細横骨)の厚さで除した値は1.50、太骨(太縦骨及び太横骨)の幅を細骨(細縦骨及び細横骨)の幅で除した値は1.24である。
 <実施例10>
 実施例10の格子板においては、枠部の内側に形成される縦格子骨及び横格子骨に太骨(太縦骨及び太横骨)と細骨(細縦骨及び細横骨)とを設け、縦格子骨は、隣り合う太縦骨の間に1本の細縦骨を配置する構成とし、横格子骨は、図3に示すように隣り合う太横骨の間に4本の細横骨を配置する構成とした。太骨(太縦骨及び太横骨)は、厚さを5.4mm、幅を4.2mmとした断面六角形の骨により構成し、細骨(細縦骨及び細横骨)は、厚さを3.6mm、幅を3.4mmとした断面六角形の骨により構成した。横格子骨は、耳部に近い側でも、耳部から離れた側でも、隣り合う太横骨の間に4本の細横骨が配置される構成とした。また、太骨(太縦骨及び太横骨)の厚さを細骨(細縦骨及び細横骨)の厚さで除した値は1.50、太骨(太縦骨及び太横骨)の幅を細骨(細縦骨及び細横骨)の幅で除した値は1.24である。
 <実施例11>
  実施例11の格子板においては、枠部の内側に形成される縦格子骨及び横格子骨に太骨(太縦骨及び太横骨)と細骨(細縦骨及び細横骨)とを設け、縦格子骨は、隣り合う太縦骨の間に1本の細縦骨を配置する構成とし、横格子骨は、図8に示すように、隣り合う太横骨の間に5本の細横骨を配置する構成とした。太骨(太縦骨及び太横骨)は、厚さを5.4mm、幅を4.2mmとした断面六角形の骨により構成し、細骨(細縦骨及び細横骨)は、厚さを3.6mm、幅を3.4mmとした断面六角形の骨により構成した。横格子骨は、耳部に近い側でも、耳部から離れた側でも、隣り合う太横骨の間に5本の細横骨が配置される構成とした。また、太骨(太縦骨及び太横骨)の厚さを細骨(細縦骨及び細横骨)の厚さで除した値は1.50、太骨(太縦骨及び太横骨)の幅を細骨(細縦骨及び細横骨)の幅で除した値は1.24である。
 上記実施例4ないし11の格子板の構成を下記に表1にまとめて示した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
 
 <実施例12>
 実施例12の格子板においては、枠部の内側に形成される縦格子骨及び横格子骨に、太骨と細骨とを設け、縦格子骨は、隣り合う太縦骨の間に1本の細縦骨を配置する構成とした。横格子骨は、耳側に設定した第1の領域で、図8に示すように、隣り合う太横骨の間に5本の細横骨を配置する構成とし、足側の第2の領域で隣り合う太横骨の間に1本の細横骨を配置する構成とした。太骨(太縦骨及び太横骨)は、厚さを5.4mm、幅を4.2mmとした断面六角形の骨により構成し、細骨(細縦骨及び細横骨)は、厚さが3.6mm、幅が3.4mmの断面六角形の骨により構成した。また、太骨(太縦骨及び太横骨)の厚さを細骨(細縦骨及び細横骨)の厚さで除した値は1.50、太骨(太縦骨及び太横骨)の幅を細骨(細縦骨及び細横骨)の幅で除した値は1.24である。
 <実施例13>
 実施例13の格子板においては、枠部の内側に形成される縦格子骨及び横格子骨に、太骨と細骨とを設け、縦格子骨は、隣り合う太縦骨の間に1本の細縦骨を配置する構成とし、横格子骨は耳側に設定した第1の領域で、図8に示すように、隣り合う太横骨の間に5本の細横骨を配置する構成とし、足側の第2の領域で隣り合う太横骨の間に2本の細横骨を配置する構成とした。太骨(太縦骨及び太横骨)は、厚さを5.4mm、幅を4.2mmとした断面六角形の骨により構成し、細骨(細縦骨及び細横骨)は、厚さが3.6mm、幅が3.4mmの断面六角形の骨により構成した。また、太骨(太縦骨及び太横骨)の厚さを細骨(細縦骨及び細横骨)の厚さで除した値は1.50、太骨(太縦骨及び太横骨)の幅を細骨(細縦骨及び細横骨)の幅で除した値は1.24である。
 <実施例14>
 実施例14の格子板においては、枠部の内側に形成される縦格子骨及び横格子骨に、太骨と細骨とを設け、縦格子骨は、隣り合う太縦骨の間に1本の細縦骨を配置する構成とした。横格子骨は耳側に設定した第1の領域で隣り合う太横骨の間に、5本の細横骨を配置する構成とし、足側の第2の領域で隣り合う太横骨の間に3本の細横骨を配置する構成とした。太骨(太縦骨及び太横骨)は、厚さを5.4mm、幅を4.2mmとした断面六角形の骨により構成し、細骨(細縦骨及び細横骨)は、厚さが3.6mm、幅が3.4mmの断面六角形の骨により構成した。太骨(太縦骨及び太横骨)の厚さを細骨(細縦骨及び細横骨)の厚さで除した値は1.50、太骨(太縦骨及び太横骨)の幅を細骨(細縦骨及び細横骨)の幅で除した値は1.24である。
 <実施例15>
 実施例15の格子板においては、枠部の内側に形成される縦格子骨及び横格子骨に、太骨と細骨とを設け、縦格子骨は、隣り合う太縦骨の間に1本の細縦骨を配置する構成とした。横格子骨は耳側に設定した第1の領域で隣り合う太横骨の間に、図8に示すように5本の細横骨を配置する構成とし、足側の第2の領域で隣り合う太横骨の間に図3に示すように4本の細横骨を配置する構成とした。太骨(太縦骨及び太横骨)は、厚さを5.4mm、幅を4.2mmとした断面六角形の骨により構成し、細骨(細縦骨及び細横骨)は、厚さが3.6mm、幅が3.4mmの断面六角形の骨により構成した。太骨(太縦骨及び太横骨)の厚さを細骨(細縦骨及び細横骨)の厚さで除した値は1.50、太骨(太縦骨及び太横骨)の幅を細骨(細縦骨及び細横骨)の幅で除した値は1.24である。
 <実施例16>
 実施例16の格子板においては、枠部の内側に形成される縦格子骨及び横格子骨に、太骨と細骨とを設け、縦格子骨は、隣り合う太縦骨の間に1本の細縦骨を配置する構成とした。横格子骨は耳側に設定した第1の領域で隣り合う太横骨の間に、4本の細横骨を配置する構成とし、足側の第2の領域で隣り合う太横骨の間に1本の細横骨を配置する構成とした。太骨(太縦骨及び太横骨)は、厚さを5.4mm、幅を4.2mmとした断面六角形の骨により構成し、細骨(細縦骨及び細横骨)は、厚さが3.6mm、幅が3.4mmの断面六角形の骨により構成した。太骨(太縦骨及び太横骨)の厚さを細骨(細縦骨及び細横骨)の厚さで除した値は1.50、太骨(太縦骨及び太横骨)の幅を細骨(細縦骨及び細横骨)の幅で除した値は1.24である。
 <実施例17>
 実施例17の格子板においては、枠部の内側に形成される縦格子骨及び横格子骨に、太骨と細骨とを設け、縦格子骨は、隣り合う太縦骨の間に1本の細縦骨を配置する構成とした。横格子骨は耳側に設定した第1の領域で隣り合う太横骨の間に4本の細横骨を配置する構成とし、足側の第2の領域で隣り合う太横骨の間に2本の細横骨を配置する構成とした。太骨(太縦骨及び太横骨)は、厚さを5.4mm、幅を4.2mmとした断面六角形の骨により構成し、細骨(細縦骨及び細横骨)は、厚さが3.6mm、幅が3.4mmの断面六角形の骨により構成した。太骨(太縦骨及び太横骨)の厚さを細骨(細縦骨及び細横骨)の厚さで除した値は1.50、太骨(太縦骨及び太横骨)の幅を細骨(細縦骨及び細横骨)の幅で除した値は1.24である。
 <実施例18>
 実施例18の格子板においては、枠部の内側に形成される縦格子骨及び横格子骨に、太骨と細骨とを設け、縦格子骨は、隣り合う太縦骨の間に1本の細縦骨を配置する構成とした。横格子骨は耳側に設定した第1の領域で隣り合う太横骨の間に4本の細横骨を配置する構成とし、足側の第2の領域で隣り合う太横骨の間に3本の細横骨を配置する構成とした。太骨(太縦骨及び太横骨)は、厚さを5.4mm、幅を4.2mmとした断面六角形の骨により構成し、細骨(細縦骨及び細横骨)は、厚さが3.6mm、幅が3.4mmの断面六角形の骨により構成した。太骨(太縦骨及び太横骨)の厚さを細骨(細縦骨及び細横骨)の厚さで除した値は1.50、太骨(太縦骨及び太横骨)の幅を細骨(細縦骨及び細横骨)の幅で除した値は1.24である。
 <実施例19>
 実施例19の格子板においては、枠部の内側に形成される縦格子骨及び横格子骨に、太骨と細骨とを設け、縦格子骨は、隣り合う太縦骨の間に1本の細縦骨を配置する構成とした。横格子骨は耳側に設定した第1の領域で隣り合う太横骨の間に3本の細横骨を配置する構成とし、足側の第2の領域で隣り合う太横骨の間に1本の細横骨を配置する構成とした。太骨(太縦骨及び太横骨)は、厚さを5.4mm、幅を4.2mmとした断面六角形の骨により構成し、細骨(細縦骨及び細横骨)は、厚さが3.6mm、幅が3.4mmの断面六角形の骨により構成した。太骨(太縦骨及び太横骨)の厚さを細骨(細縦骨及び細横骨)の厚さで除した値は1.50、太骨(太縦骨及び太横骨)の幅を細骨(細縦骨及び細横骨)の幅で除した値は1.24である。
 <実施例20>
 実施例20の格子板においては、枠部の内側に形成される縦格子骨及び横格子骨に、太骨と細骨とを設け、縦格子骨は、隣り合う太縦骨の間に1本の細縦骨を配置する構成とした。横格子骨は耳側に設定した第1の領域で隣り合う太横骨の間に3本の細横骨を配置する構成とし、足側の第2の領域で隣り合う太横骨の間に2本の細横骨を配置する構成とした。太骨(太縦骨及び太横骨)は、厚さを5.4mm、幅を4.2mmとした断面六角形の骨により構成し、細骨(細縦骨及び細横骨)は、厚さが3.6mm、幅が3.4mmの断面六角形の骨により構成した。太骨(太縦骨及び太横骨)の厚さを細骨(細縦骨及び細横骨)の厚さで除した値は1.50、太骨(太縦骨及び太横骨)の幅を細骨(細縦骨及び細横骨)の幅で除した値は1.24である。
 <実施例21>
 実施例21の格子板においては、枠部の内側に形成される縦格子骨及び横格子骨に、太骨と細骨とを設け、縦格子骨は、隣り合う太縦骨の間に1本の細縦骨を配置する構成とした。横格子骨は耳側に設定した第1の領域で隣り合う太横骨の間に2本の細横骨を配置する構成とし、足側の第2の領域で隣り合う太横骨の間に1本の細横骨を配置する構成とした。太骨(太縦骨及び太横骨)は、厚さを5.4mm、幅を4.2mmとした断面六角形の骨により構成し、細骨(細縦骨及び細横骨)は、厚さが3.6mm、幅が3.4mmの断面六角形の骨により構成した。太骨(太縦骨及び太横骨)の厚さを細骨(細縦骨及び細横骨)の厚さで除した値は1.50、太骨(太縦骨及び太横骨)の幅を細骨(細縦骨及び細横骨)の幅で除した値は1.24である。
 <実施例22>
 実施例22の格子板においては、枠部の内側に形成される縦格子骨及び横格子骨に、太骨と細骨とを設け、縦格子骨は、隣り合う太縦骨の間に1本の細縦骨を配置する構成とした。横格子骨は耳側に設定した第1の領域で隣り合う太横骨の間に4本の細横骨を配置する構成とし、足側の第2の領域で隣り合う太横骨の間に3本の細横骨を配置する構成とした。太骨(太縦骨及び太横骨)は、厚さを5.8mm、幅を3.6mmとした断面六角形の骨により構成し、細骨(細縦骨及び細横骨)は、厚さが3.6mm、幅が3.4mmの断面六角形の骨により構成した。太骨(太縦骨及び太横骨)の厚さを細骨(細縦骨及び細横骨)の厚さで除した値は1.61、太骨(太縦骨及び太横骨)の幅を細骨(細縦骨及び細横骨)の幅で除した値は1.06である。
 <実施例23>
 実施例23の格子板においては、枠部の内側に形成される縦格子骨及び横格子骨に、太骨と細骨とを設け、縦格子骨は、隣り合う太縦骨の間に1本の細縦骨を配置する構成とした。横格子骨は耳側に設定した第1の領域で隣り合う太横骨の間に4本の細横骨を配置する構成とし、足側の第2の領域で隣り合う太横骨の間に3本の細横骨を配置する構成とした。太骨(太縦骨及び太横骨)は、厚さを5.4mm、幅を4.2mmとした断面六角形の骨により構成し、細骨(細縦骨及び細横骨)は、厚さが3.6mm、幅が3.4mmの断面六角形の骨により構成した。太骨(太縦骨及び太横骨)の厚さを細骨(細縦骨及び細横骨)の厚さで除した値は1.50、太骨(太縦骨及び太横骨)の幅を細骨(細縦骨及び細横骨)の幅で除した値は1.24である。
 <実施例24>
 実施例24の格子板においては、枠部の内側に形成される縦格子骨及び横格子骨に、太骨と細骨とを設け、縦格子骨は、隣り合う太縦骨の間に1本の細縦骨を配置する構成とした。横格子骨は耳側に設定した第1の領域で隣り合う太横骨の間に4本の細横骨を配置する構成とし、足側の第2の領域で隣り合う太横骨の間に3本の細横骨を配置する構成とした。太骨(太縦骨及び太横骨)は、厚さを5.0mm、幅を4.5mmとした断面六角形の骨により構成し、細骨(細縦骨及び細横骨)は、厚さが3.6mm、幅が3.4mmの断面六角形の骨により構成した。太骨(太縦骨及び太横骨)の厚さを細骨(細縦骨及び細横骨)の厚さで除した値は1.39、太骨(太縦骨及び太横骨)の幅を細骨(細縦骨及び細横骨)の幅で除した値は1.32である。
 <実施例25>
 実施例25の格子板においては、枠部の内側に形成される縦格子骨及び横格子骨に、太骨と細骨とを設け、縦格子骨は、隣り合う太縦骨の間に1本の細縦骨を配置する構成とした。横格子骨は耳側に設定した第1の領域で隣り合う太横骨の間に4本の細横骨を配置する構成とし、足側の第2の領域で隣り合う太横骨の間に3本の細横骨を配置する構成とした。太骨(太縦骨及び太横骨)は、厚さを4.6mm、幅を4.9mmとした断面六角形の骨により構成し、細骨(細縦骨及び細横骨)は、厚さが3.6mm、幅が3.4mmの断面六角形の骨により構成した。太骨(太縦骨及び太横骨)の厚さを細骨(細縦骨及び細横骨)の厚さで除した値は1.28、太骨(太縦骨及び太横骨)の幅を細骨(細縦骨及び細横骨)の幅で除した値は1.44である。
 <実施例26>
 実施例26の格子板においては、枠部の内側に形成される縦格子骨及び横格子骨に、太骨と細骨とを設け、縦格子骨は、隣り合う太縦骨の間に1本の細縦骨を配置する構成とした。横格子骨は耳側に設定した第1の領域で隣り合う太横骨の間に4本の細横骨を配置する構成とし、足側の第2の領域で隣り合う太横骨の間に3本の細横骨を配置する構成とした。太骨(太縦骨及び太横骨)は、厚さを4.2mm、幅を5.4mmとした断面六角形の骨により構成し、細骨(細縦骨及び細横骨)は、厚さが3.6mm、幅が3.4mmの断面六角形の骨により構成した。太骨(太縦骨及び太横骨)の厚さを細骨(細縦骨及び細横骨)の厚さで除した値は1.17、太骨(太縦骨及び太横骨)の幅を細骨(細縦骨及び細横骨)の幅で除した値は1.59である。
 <実施例27>
 実施例27の格子板においては、枠部の内側に形成される縦格子骨及び横格子骨に、太骨と細骨とを設け、縦格子骨は、隣り合う太縦骨の間に1本の細縦骨を配置する構成とした。横格子骨は耳側に設定した第1の領域で隣り合う太横骨の間に4本の細横骨を配置する構成とし、足側の第2の領域で隣り合う太横骨の間に3本の細横骨を配置する構成とした。太骨(太縦骨及び太横骨)は、厚さを3.8mm、幅を6.0mmとした断面六角形の骨により構成し、細骨(細縦骨及び細横骨)は、厚さが3.6mm、幅が3.4mmの断面六角形の骨により構成した。太骨(太縦骨及び太横骨)の厚さを細骨(細縦骨及び細横骨)の厚さで除した値は1.06、太骨(太縦骨及び太横骨)の幅を細骨(細縦骨及び細横骨)の幅で除した値は1.76である。
 <実施例28>
 実施例28の格子板においては、枠部の内側に形成される縦格子骨及び横格子骨に、太骨と細骨とを設け、縦格子骨は、隣り合う太縦骨の間に1本の細縦骨を配置する構成とした。横格子骨は耳側に設定した第1の領域で隣り合う太横骨の間に4本の細横骨を配置する構成とし、足側の第2の領域で隣り合う太横骨の間に3本の細横骨を配置する構成とした。太骨(太縦骨及び太横骨)は、厚さを5.4mm、幅を4.2mmとした断面六角形の骨により構成し、細骨(細縦骨及び細横骨)は、厚さが5.2mm、幅が2.4mmの断面六角形の骨により構成した。太骨(太縦骨及び太横骨)の厚さを細骨(細縦骨及び細横骨)の厚さで除した値は1.04、太骨(太縦骨及び太横骨)の幅を細骨(細縦骨及び細横骨)の幅で除した値は1.75である。
 <実施例29>
 実施例29の格子板においては、枠部の内側に形成される縦格子骨及び横格子骨に、太骨と細骨とを設け、縦格子骨は、隣り合う太縦骨の間に1本の細縦骨を配置する構成とした。横格子骨は耳側に設定した第1の領域で隣り合う太横骨の間に4本の細横骨を配置する構成とし、足側の第2の領域で隣り合う太横骨の間に3本の細横骨を配置する構成とした。太骨(太縦骨及び太横骨)は、厚さを5.4mm、幅を4.2mmとした断面六角形の骨により構成し、細骨(細縦骨及び細横骨)は、厚さが5.0mm、幅が2.5mmの断面六角形の骨により構成した。太骨(太縦骨及び太横骨)の厚さを細骨(細縦骨及び細横骨)の厚さで除した値は1.08、太骨(太縦骨及び太横骨)の幅を細骨(細縦骨及び細横骨)の幅で除した値は1.68である。
 <実施例30>
 実施例30の格子板においては、枠部の内側に形成される縦格子骨及び横格子骨に、太骨と細骨とを設け、縦格子骨は、隣り合う太縦骨の間に1本の細縦骨を配置する構成とした。横格子骨は耳側に設定した第1の領域で隣り合う太横骨の間に4本の細横骨を配置する構成とし、足側の第2の領域で隣り合う太横骨の間に3本の細横骨を配置する構成とした。太骨(太縦骨及び太横骨)は、厚さを5.4mm、幅を4.2mmとした断面六角形の骨により構成し、細骨(細縦骨及び細横骨)は、厚さが4.4mm、幅が2.8mmの断面六角形の骨により構成した。太骨(太縦骨及び太横骨)の厚さを細骨(細縦骨及び細横骨)の厚さで除した値は1.23、太骨(太縦骨及び太横骨)の幅を細骨(細縦骨及び細横骨)の幅で除した値は1.50である。
 <実施例31>
 実施例31の格子板においては、枠部の内側に形成される縦格子骨及び横格子骨に、太骨と細骨とを設け、縦格子骨は、隣り合う太縦骨の間に1本の細縦骨を配置する構成とした。横格子骨は耳側に設定した第1の領域で隣り合う太横骨の間に4本の細横骨を配置する構成とし、足側の第2の領域で隣り合う太横骨の間に3本の細横骨を配置する構成とした。太骨(太縦骨及び太横骨)は、厚さを5.4mm、幅を4.2mmとした断面六角形の骨により構成し、細骨(細縦骨及び細横骨)は、厚さが4.0mm、幅が3.1mmの断面六角形の骨により構成した。太骨(太縦骨及び太横骨)の厚さを細骨(細縦骨及び細横骨)の厚さで除した値は1.35、太骨(太縦骨及び太横骨)の幅を細骨(細縦骨及び細横骨)の幅で除した値は1.35である。
 <実施例32>
 実施例32の格子板においては、枠部の内側に形成される縦格子骨及び横格子骨に、太骨と細骨とを設け、縦格子骨は、隣り合う太縦骨の間に1本の細縦骨を配置する構成とした。横格子骨は耳側に設定した第1の領域で隣り合う太横骨の間に4本の細横骨を配置する構成とし、足側の第2の領域で隣り合う太横骨の間に3本の細横骨を配置する構成とした。太骨(太縦骨及び太横骨)は、厚さを5.4mm、幅を4.2mmとした断面六角形の骨により構成し、細骨(細縦骨及び細横骨)は、厚さが3.6mm、幅が3.4mmの断面六角形の骨により構成した。太骨(太縦骨及び太横骨)の厚さを細骨(細縦骨及び細横骨)の厚さで除した値は1.50、太骨(太縦骨及び太横骨)の幅を細骨(細縦骨及び細横骨)の幅で除した値は1.24である。
 <実施例33>
 実施例33の格子板においては、枠部の内側に形成される縦格子骨及び横格子骨に、太骨と細骨とを設け、縦格子骨は、隣り合う太縦骨の間に1本の細縦骨を配置する構成とした。横格子骨は耳側に設定した第1の領域で隣り合う太横骨の間に4本の細横骨を配置する構成とし、足側の第2の領域で隣り合う太横骨の間に3本の細横骨を配置する構成とした。太骨(太縦骨及び太横骨)は、厚さを5.4mm、幅を4.2mmとした断面六角形の骨により構成し、細骨(細縦骨及び細横骨)は、厚さが3.2mm、幅が3.9mmの断面六角形の骨により構成した。太骨(太縦骨及び太横骨)の厚さを細骨(細縦骨及び細横骨)の厚さで除した値は1.69、太骨(太縦骨及び太横骨)の幅を細骨(細縦骨及び細横骨)の幅で除した値は1.08である。
 上記実施例12ないし33の構成をまとめて下記の表2に示した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
  
 [活物質の充填状態の確認]
 実施例5ないし33の格子板に対し、ペースト充填機により同一条件でペースト状の正極用活物質を充填する活物質充填実験を実施し、その後、熟成・乾燥をして未化成の正極板を作製した。
 実験に使用した活物質は、以下に示す従来から使用されている工程により調製した。先ず一酸化鉛を主成分とする鉛粉に、ポリエステル繊維を0.1質量%加えて混合し、次に水を12質量%、希硫酸を16質量%加えて100質量%とし、再び混練をして正極用のペースト状活物質を作製した。
 [充填結果]
 実施例5ないし実施例33の格子板にペースト状活物質を充填した後、活物質充填時に下方を向いていた格子板の裏面側での活物質の充填状態を視認した。次いで、乾燥・熟成工程を経て製造した極板を断面して、活物質の充填状態を観察した。これらの結果を下記の表3に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000003
 
 格子板の裏面側への充填状態を視認した結果、各格子板とも、太骨及び細骨が活物質中に埋まっていることが確認された。しかし極板を断面して観察した結果では、実施例7,8,12,13,16,17,19~21,26,27及び33において、図11に示すように裏側の活物質の厚さが薄く、格子板の裏面側への活物質の充填が十分に行われない傾向が見られた。
 なお、実施例7,8は、隣り合う太横骨の間に配置される細横骨の本数が1本または2本の場合であり、実施例12,13,16,17,19~21は、横骨が耳から遠い側に設定された第2の領域において、隣り合う太横骨の間に配置する細横骨の本数が1本または2本の場合である。また、実施例26,27は、太骨の幅を細骨の幅で除した値が1.5より大きい場合であり、実施例33の格子板は、太骨の幅を細骨の幅で除した値が1.1未満の場合である。
 また、実施例5,6,10,11,14,15においては太骨の本数が少なく、実施例22、28及び29においては、骨の断面形状が著しく縦長である(極板の厚さ方向に長く、幅が狭すぎる)ため、活物質の保持がし難く、運搬時等の振動程度でも容易に活物質の脱落する現象が観察された。
 更に、実施例28及び29においては、ペースト状の活物質を流動させるための隙間が少ないため、断面の観察において問題があるとは言えないまでも、活物質の充填が十分に行われていない箇所が見受けられた。
 なお、実施例5,6は、縦格子骨において隣り合う太縦骨の間に配置する細縦骨の数を2本以上とした場合(太縦骨と細縦骨とを交互に配置していない場合)であり、実施例11は、横格子骨において隣り合う太横骨の間に配置する細横骨の本数を5以上とした場合である。また実施例14及び15は、耳に近い側に設定した第1の領域において、隣り合う太横骨の間に配置する細横骨の本数を5とした場合である。また、実施例22は、太骨の厚さを細骨の厚さで除した数値が、1.5より大きい場合であり、実施例28及び29は、太骨の厚さを細骨の厚さにより除した数値が、1.1未満の場合である。
 また、実施例10のように、隣り合う耳部側に設定された第1の領域で隣り合う太横骨の間に配置する細横骨の本数及び耳から離れた側に設定された第2の領域で隣り合う太横骨の間に配置する細横骨の本数を共に4とした場合には、耳部から離れるに従って格子の電気抵抗が大きくなっていき、耳部から離れるに従って格子骨で生じる電圧降下が大きくなっていくことが確認された。これに対し、実施例4,9,18,23~25,30~32のように、第1の領域で隣り合う太横骨の間に配置する細横骨の本数を4とし、第2の領域で隣り合う太横骨の間に配置する細横骨の本数を3とした場合には、第2の領域で格子骨に生じる電圧降下が抑制されることが確認された。
 以上の結果から、実施例4,9,18,23~25,30~32のように、縦格子骨を太縦骨と細縦骨とが交互に配置される構成とし、横格子骨は、耳部に近い側に設定した第1の領域で隣り合う太横骨の間に4本の細横骨が配置され、耳部から離れた側に設定された第2の領域で隣り合う太骨の間に3本の細横骨が配置される構成とし、かつ太骨の厚さを細骨の厚さで除した値及び太骨の幅を細骨の幅で除した値を1.1~1.5の範囲に収めるように太骨及び細骨の寸法を設定することにより、図10に示すように格子板の裏側への活物質の充填が良好に行われて格子骨が露出することがなく、かつ長期間に亘って腐食に耐えて格子板に活物質を保持する機能を維持することができる格子板を得ることができることが確認された。
 本発明によれば、腐食に長期間耐えることができ、しかも活物質の充填が容易な鉛蓄電池用の格子板を得ることができる。またこの格子板に活物質を充填して正極板を構成することにより、従来より長寿命な制御弁式鉛蓄電池を得ることができる。
 20 格子板
 21 枠部
 21a 横枠骨
 21b 縦枠骨
 22 格子
 23 横格子骨
 24 縦格子骨
 25 集電用耳部
 26 足部

Claims (13)

  1.  横方向に伸び縦方向に相対する一対の横枠骨と縦方向に伸び横方向に相対する一対の縦枠骨とを有する枠部と、前記横枠骨及び縦枠骨とそれぞれ平行に伸びるように設けられて前記枠部の内側に格子を形成する複数の横格子骨及び複数の縦格子骨と、前記枠部の一方の横枠骨に一体に形成された集電用耳部とを備えた鉛蓄電池用格子板であって、
     前記縦格子骨及び横格子骨の少なくとも一方は、鉛蓄電池の所期の寿命期間の間腐食に耐え得る断面積を有する複数の細骨と前記細骨よりも断面積が大きい複数の太骨とを有して、各太骨に隣接する骨が細骨となるように前記太骨と細骨とが配列され、
     前記複数の太骨は、前記枠部の厚さよりも小さい厚さを有して、それぞれの厚さ方向の一端側の端部及び他端側の端部をそれぞれ前記枠部の厚さ方向の一端側の端面及び他端側の端面よりも厚さ方向の内側に位置させ、かつそれぞれの厚さ方向の一端側の端部を同一平面上に位置させた状態で配置され、
     前記細骨の幅及び厚さはそれぞれ前記太骨の幅及び厚さよりも小さく設定され、
     前記複数の細骨は、それぞれの厚さ方向の一端側の端部を前記複数の太骨の厚さ方向の一端側の端部が配置された平面寄りに偏った位置に位置させた状態で設けられている、
     鉛蓄電池用格子板。
  2.  前記縦格子骨は、前記太骨である太縦骨と、前記細骨である細縦骨とを有し、
     前記横格子骨は、前記太骨である太横骨と、前記細骨である細横骨とを有している、
     請求項1に記載の鉛蓄電池用格子板。
  3.  前記複数の細縦骨及び複数の細横骨は、それぞれの厚さ方向の一端側の端部を前記太縦骨及び太横骨の厚さ方向の一端側の端部が配置された平面と同一の平面上に位置させた状態で設けられている、
     請求項2に記載の鉛蓄電池用格子板。
  4.  前記耳部が設けられた一方の横枠骨に隣接する領域で一定の面積当りに設けられている細横骨の数の太横骨の数に対する割合よりも、前記耳部から離れた位置にある他方の横枠骨寄りの領域で一定の面積当りに設けられている細横骨の数の太横骨の数に対する割合の方が小さくなっている、
     請求項2に記載の鉛蓄電池用格子板。
  5.  前記縦格子骨を構成する太縦骨及び細縦骨は、前記横枠骨の長手方向に太縦骨と細縦骨とが交互に並ぶように設けられ、
     前記耳部が設けられた一方の横枠骨側及び耳部から離れた位置にある他方の横枠骨側にそれぞれ第1の領域及び第2の領域が設定され、
     前記一方の横枠骨及び他方の横枠骨を太横骨と見なしたときに、前記第1の領域で隣り合う太横骨の間に配置される細横骨の数が、第2の領域で隣り合う太横骨の間に配置される細横骨の数よりも多くなるように、前記第1の領域及び第2の領域における細横骨の数が設定されている、
     請求項2に記載の鉛蓄電池用格子板。
  6.  前記第1の領域で隣り合う太横骨の間に配置される細横骨の数は4であり、前記第2の領域で隣り合う太横骨の間に配置される細横骨の数は3である請求項5に記載の鉛蓄電池用格子板。
  7.  前記太縦骨の幅を前記細縦骨の幅で除した値、前記太縦骨の厚さを前記細縦骨の厚さで除した値、前記太横骨の幅を前記細横骨の幅で除した値及び前記太横骨の厚さを前記細横骨の厚さで除した値が1.1~1.5の範囲にある請求項2に記載の鉛蓄電池用格子板。
  8.  前記横格子骨は、前記太骨である太横骨と前記細骨である細横骨とを有するが、前記縦格子骨は前記太骨である太縦骨のみからなっている、
     請求項1に記載の鉛蓄電池用格子板。
  9.  前記複数の細横骨は、それぞれの厚さ方向の一端側の端部を前記太縦骨及び太横骨の厚さ方向の一端側の端部が配置された平面と同一の平面上に位置させた状態で設けられている、
     請求項8に記載の鉛蓄電池用格子板。
  10.  前記耳部が設けられた一方の横枠骨に隣接する領域で一定の面積当りに設けられている細横骨の数の太横骨の数に対する割合よりも、前記耳部から離れた位置にある他方の横枠骨寄りの領域で一定の面積当りに設けられている細横骨の数の太横骨の数に対する割合の方が小さくなっている、
     請求項8に記載の鉛蓄電池用格子板。
  11.  前記耳部が設けられた一方の横枠骨側及び前記耳部から離れた位置にある他方の横枠骨側にそれぞれ細横骨の本数の太横骨の本数に対する割合を第1の割合とした第1の領域及び細横骨の本数の太横骨の本数に対する割合を前記第1の割合よりも少ない第2の割合とした第2の領域が設定されている、
     請求項8に記載の鉛蓄電池用格子板。
  12.  請求項1ないし11の何れかに記載された格子板に活物質を充填してなる鉛蓄電池用極板。
  13.  少なくとも正極板が、請求項1ないし11の何れかに記載された格子板に正極活物質を充填した構成を有する鉛蓄電池。
PCT/JP2009/007068 2008-12-22 2009-12-21 鉛蓄電池用格子板、極板及びこの極板を備えた鉛蓄電池 WO2010073588A1 (ja)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US13/142,686 US8895192B2 (en) 2008-12-22 2009-12-21 Grid plate for lead acid storage battery, plate, and lead acid storage battery provided with same plate
CN2009801348620A CN102144325B (zh) 2008-12-22 2009-12-21 铅蓄电池用栅格板、极板和具有该极板的铅蓄电池
JP2010543837A JP4900627B2 (ja) 2008-12-22 2009-12-21 鉛蓄電池用格子板、極板及びこの極板を備えた鉛蓄電池
EP09834399.9A EP2362469B1 (en) 2008-12-22 2009-12-21 Lattice plate for lead storage battery, pole plate and lead storage battery provided with this pole plate

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008-325156 2008-12-22
JP2008325156 2008-12-22
JP2009222402 2009-09-28
JP2009-222402 2009-09-28

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2010073588A1 true WO2010073588A1 (ja) 2010-07-01

Family

ID=42287237

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2009/007068 WO2010073588A1 (ja) 2008-12-22 2009-12-21 鉛蓄電池用格子板、極板及びこの極板を備えた鉛蓄電池

Country Status (6)

Country Link
US (1) US8895192B2 (ja)
EP (1) EP2362469B1 (ja)
JP (2) JP4900627B2 (ja)
KR (1) KR101634827B1 (ja)
CN (1) CN102144325B (ja)
WO (1) WO2010073588A1 (ja)

Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2012053025A1 (ja) 2010-10-18 2012-04-26 新神戸電機株式会社 鉛蓄電池
JP2012174561A (ja) * 2011-02-23 2012-09-10 Shin Kobe Electric Mach Co Ltd 正極格子基板、この正極格子基板を用いた極板及びこの極板を用いた鉛蓄電池
JP2013176776A (ja) * 2012-02-28 2013-09-09 Shin Kobe Electric Mach Co Ltd 鉛蓄電池極板の格子基板鋳造用金型
JP2013206839A (ja) * 2012-03-29 2013-10-07 Shin Kobe Electric Mach Co Ltd 鉛蓄電池
JP2014239027A (ja) * 2013-05-07 2014-12-18 株式会社Gsユアサ 制御弁式鉛蓄電池
JP2015506535A (ja) * 2011-12-21 2015-03-02 ザ・スウォッチ・グループ・リサーチ・アンド・ディベロップメント・リミテッド アモルファス金属製電流コレクターを有するデバイス
JP2016081887A (ja) * 2014-10-22 2016-05-16 古河電池株式会社 鉛蓄電池用格子基板
JP2017139215A (ja) * 2016-02-02 2017-08-10 株式会社Gsユアサ 鉛蓄電池用の正極板、鉛蓄電池、鉛蓄電池用の正極板の製造方法
JP2018073789A (ja) * 2016-11-04 2018-05-10 株式会社Gsユアサ 鉛蓄電池
JP2019186028A (ja) * 2018-04-10 2019-10-24 日立化成株式会社 格子体及び鉛蓄電池
JPWO2019224946A1 (ja) * 2018-05-23 2021-05-27 昭和電工マテリアルズ株式会社 格子体及び鉛蓄電池
WO2022004120A1 (ja) * 2020-06-30 2022-01-06 古河電池株式会社 液式鉛蓄電池

Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2015079631A1 (ja) 2013-11-29 2015-06-04 株式会社Gsユアサ 鉛蓄電池
KR101566718B1 (ko) * 2014-03-27 2015-11-09 주식회사 비츠로셀 메시 플레이트 타입의 니켈계 2차 전지 단위 셀 및 이를 갖는 니켈계 2차 전지 스택
US9608245B2 (en) 2014-09-30 2017-03-28 Johnson Controls Technology Company System for providing structural integrity of a battery module
JP2016072052A (ja) * 2014-09-30 2016-05-09 古河電池株式会社 鉛蓄電池
KR20180070782A (ko) 2016-12-16 2018-06-27 세방전지(주) 활물질의 결합력을 향상시킬 수 있는 축전지용 극판의 제조방법
CN107146822B (zh) * 2017-06-27 2023-08-15 英利能源发展有限公司 一种无断栅可任意连接的太阳电池
JP7081135B2 (ja) * 2017-12-15 2022-06-07 株式会社Gsユアサ 鉛蓄電池
CN108493457B (zh) * 2018-03-11 2020-10-30 任久东 一种电流均匀分布的铅酸蓄电池板栅
KR102175684B1 (ko) 2018-08-03 2020-11-06 세방전지(주) 동적 충전 수입성을 향상시킬 수 있는 축전지용 극판의 제조 방법
CN110034303B (zh) * 2019-03-30 2020-12-08 天能电池集团股份有限公司 一种均衡活性物质利用率的板栅
CN112768703B (zh) * 2021-01-22 2022-05-27 肇庆理士电源技术有限公司 一种长寿命高功率小型阀控铅酸蓄电池板栅
CN112786898B (zh) * 2021-02-22 2022-03-01 天能电池集团股份有限公司 一种正极板的制备方法、铅蓄电池

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02114451A (ja) * 1988-10-25 1990-04-26 Matsushita Electric Ind Co Ltd 鉛蓄電池用ペースト式正極板
JPH04162358A (ja) * 1990-10-24 1992-06-05 Shin Kobe Electric Mach Co Ltd 鉛蓄電池極板用格子体および極板の製造法
JPH04171666A (ja) 1990-11-05 1992-06-18 Matsushita Electric Ind Co Ltd 鉛蓄電池
JPH07235307A (ja) * 1994-02-21 1995-09-05 Shin Kobe Electric Mach Co Ltd ペースト式極板用格子体ユニット
JP2001273905A (ja) * 2000-03-27 2001-10-05 Shin Kobe Electric Mach Co Ltd 鉛蓄電池
JP2001332268A (ja) 2000-05-25 2001-11-30 Shin Kobe Electric Mach Co Ltd 制御弁式鉛蓄電池

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
BE492107A (ja) * 1948-11-09
US3989539A (en) * 1975-12-01 1976-11-02 Varta Batteries Ltd. Battery grid
JPS63160168A (ja) * 1986-12-24 1988-07-02 Matsushita Electric Ind Co Ltd 鉛蓄電池用格子体
CN2078927U (zh) * 1990-12-29 1991-06-12 朱明� 高强度铅酸蓄电池栅板
CN2185926Y (zh) * 1994-04-29 1994-12-21 陈有孝 夹层式铅酸蓄电池板栅
CN1159081A (zh) * 1996-12-31 1997-09-10 湘潭大学 铅酸蓄电池电极板删的制造方法
US6300003B1 (en) * 1997-12-09 2001-10-09 Sudhan S. Misra Modular battery assembly with thermal management system
US6274274B1 (en) * 1999-07-09 2001-08-14 Johnson Controls Technology Company Modification of the shape/surface finish of battery grid wires to improve paste adhesion

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02114451A (ja) * 1988-10-25 1990-04-26 Matsushita Electric Ind Co Ltd 鉛蓄電池用ペースト式正極板
JPH04162358A (ja) * 1990-10-24 1992-06-05 Shin Kobe Electric Mach Co Ltd 鉛蓄電池極板用格子体および極板の製造法
JPH04171666A (ja) 1990-11-05 1992-06-18 Matsushita Electric Ind Co Ltd 鉛蓄電池
JPH07235307A (ja) * 1994-02-21 1995-09-05 Shin Kobe Electric Mach Co Ltd ペースト式極板用格子体ユニット
JP2001273905A (ja) * 2000-03-27 2001-10-05 Shin Kobe Electric Mach Co Ltd 鉛蓄電池
JP2001332268A (ja) 2000-05-25 2001-11-30 Shin Kobe Electric Mach Co Ltd 制御弁式鉛蓄電池

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See also references of EP2362469A4

Cited By (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101839152B1 (ko) * 2010-10-18 2018-03-15 신코베덴키 가부시키가이샤 납 축전지
US8586243B2 (en) 2010-10-18 2013-11-19 Shin-Kobe Electric Machinery Co., Ltd. Lead acid storage battery
US8841028B2 (en) 2010-10-18 2014-09-23 Shin-Kobe Electric Machinery Co., Ltd. Lead acid storage battery
WO2012053025A1 (ja) 2010-10-18 2012-04-26 新神戸電機株式会社 鉛蓄電池
JP2012174561A (ja) * 2011-02-23 2012-09-10 Shin Kobe Electric Mach Co Ltd 正極格子基板、この正極格子基板を用いた極板及びこの極板を用いた鉛蓄電池
JP2015506535A (ja) * 2011-12-21 2015-03-02 ザ・スウォッチ・グループ・リサーチ・アンド・ディベロップメント・リミテッド アモルファス金属製電流コレクターを有するデバイス
JP2016213194A (ja) * 2011-12-21 2016-12-15 ザ・スウォッチ・グループ・リサーチ・アンド・ディベロップメント・リミテッド アモルファス金属製電流コレクターを有するデバイス
JP2013176776A (ja) * 2012-02-28 2013-09-09 Shin Kobe Electric Mach Co Ltd 鉛蓄電池極板の格子基板鋳造用金型
JP2013206839A (ja) * 2012-03-29 2013-10-07 Shin Kobe Electric Mach Co Ltd 鉛蓄電池
JP2014239027A (ja) * 2013-05-07 2014-12-18 株式会社Gsユアサ 制御弁式鉛蓄電池
JP2016081887A (ja) * 2014-10-22 2016-05-16 古河電池株式会社 鉛蓄電池用格子基板
JP2017139215A (ja) * 2016-02-02 2017-08-10 株式会社Gsユアサ 鉛蓄電池用の正極板、鉛蓄電池、鉛蓄電池用の正極板の製造方法
JP7098874B2 (ja) 2016-02-02 2022-07-12 株式会社Gsユアサ 鉛蓄電池、鉛蓄電池用の正極板の製造方法
JP2018073789A (ja) * 2016-11-04 2018-05-10 株式会社Gsユアサ 鉛蓄電池
JP2019186028A (ja) * 2018-04-10 2019-10-24 日立化成株式会社 格子体及び鉛蓄電池
JPWO2019224946A1 (ja) * 2018-05-23 2021-05-27 昭和電工マテリアルズ株式会社 格子体及び鉛蓄電池
JP7185981B2 (ja) 2018-05-23 2022-12-08 昭和電工マテリアルズ株式会社 格子体及び鉛蓄電池
WO2022004120A1 (ja) * 2020-06-30 2022-01-06 古河電池株式会社 液式鉛蓄電池
JPWO2022004120A1 (ja) * 2020-06-30 2022-01-06
JP7149046B2 (ja) 2020-06-30 2022-10-06 古河電池株式会社 液式鉛蓄電池

Also Published As

Publication number Publication date
CN102144325A (zh) 2011-08-03
EP2362469A1 (en) 2011-08-31
EP2362469A4 (en) 2013-09-18
JP2012079706A (ja) 2012-04-19
US20110305957A1 (en) 2011-12-15
JPWO2010073588A1 (ja) 2012-06-07
JP5387666B2 (ja) 2014-01-15
KR101634827B1 (ko) 2016-06-29
CN102144325B (zh) 2012-12-19
EP2362469B1 (en) 2017-05-31
KR20110100186A (ko) 2011-09-09
US8895192B2 (en) 2014-11-25
JP4900627B2 (ja) 2012-03-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5387666B2 (ja) 鉛蓄電池用格子板、極板及びこの極板を備えた鉛蓄電池
JP6665465B2 (ja) 鉛蓄電池
JP4892651B1 (ja) 鉛蓄電池
JP5016306B2 (ja) 鉛蓄電池
JP2007066558A (ja) 鉛蓄電池
JPWO2013128793A1 (ja) 電池用極板及びその製造方法、該極板を有する極板群並びに鉛蓄電池
JP5241264B2 (ja) 制御弁式鉛蓄電池の製造方法
JP6112225B2 (ja) 制御弁式鉛蓄電池
JP6388094B1 (ja) 鉛蓄電池
JP5505248B2 (ja) 鉛蓄電池
JP5673194B2 (ja) 正極格子基板、この正極格子基板を用いた極板及びこの極板を用いた鉛蓄電池
JP2008071717A (ja) 鉛蓄電池の化成方法
AU2017235920B2 (en) Lead-acid battery and current collector
JP2019079778A (ja) 鉛蓄電池
JP2007273403A (ja) 制御弁式鉛蓄電池とその充電方法
WO2020100213A1 (ja) 電極板、格子体及び鉛蓄電池
JP4742424B2 (ja) 制御弁式鉛蓄電池
JP2023079571A (ja) 液式鉛蓄電池
JP4802903B2 (ja) 鉛蓄電池
JP2008078019A (ja) 鉛蓄電池
JP2010118249A (ja) 鉛蓄電池の製造方法
JP2018170303A (ja) 鉛蓄電池
JP2006066254A (ja) 鉛蓄電池
JPH03105860A (ja) クラッド式鉛蓄電池
JP2013229212A (ja) 鉛蓄電池

Legal Events

Date Code Title Description
WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 200980134862.0

Country of ref document: CN

121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 09834399

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

DPE2 Request for preliminary examination filed before expiration of 19th month from priority date (pct application filed from 20040101)
ENP Entry into the national phase

Ref document number: 20117004049

Country of ref document: KR

Kind code of ref document: A

REEP Request for entry into the european phase

Ref document number: 2009834399

Country of ref document: EP

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2009834399

Country of ref document: EP

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 1879/DELNP/2011

Country of ref document: IN

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 13142686

Country of ref document: US

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2010543837

Country of ref document: JP