WO2019031241A1 - 鉛蓄電池用格子体および鉛蓄電池 - Google Patents
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Definitions
- the technology disclosed herein relates to a grid for a lead-acid battery.
- the lead storage battery includes a positive electrode plate and a negative electrode plate (hereinafter also referred to as “electrode plate”), and a separator which is disposed between the positive electrode plate and the negative electrode plate and which electrically insulates the positive electrode plate and the negative electrode plate.
- Each plate includes a grid and an active material applied to the grid.
- the lattice includes a frame having four sides and a lattice bone arranged on the inner circumferential side of the frame and interconnected by a plurality of nodes (see, for example, Patent Document 1).
- the inner bone when a lead storage battery is used for a long time, a phenomenon in which the inner bone extends along the axial direction of the inner bone by the corrosion (for example, oxidative corrosion) of the lattice bone (hereinafter referred to as "inner bone”) (hereinafter referred to as " Internal bone growth occurs.
- inner bone when the growth of the inner bone occurs, a phenomenon occurs in which the frame is deformed such that the top of the frame faces one side in the direction substantially orthogonal to the lattice body (hereinafter referred to as "the deformation of the top") I found a new thing.
- the top of the frame is a portion in which adjacent frame bones are connected to each other among four frame bones constituting the four sides of the frame.
- the apex When the apex is directed to one side in a direction substantially orthogonal to the lattice, the apex is one side in a direction substantially orthogonal to the lattice rather than the periphery of the apex in each of the two frame bones sharing the apex It means to be located in.
- peeling of the active material applied to the periphery of the deformed top is likely to occur, and when peeling of the active material occurs, for example, corrosion of the grid proceeds at a location where the inner bone is exposed, There is a risk that the strength of the grid body may be significantly reduced.
- the present specification discloses a technology that can solve the above-described problems.
- a grid for a lead-acid battery comprising: a first frame of a length F1 extending in a first direction; and a second direction intersecting the first direction, the first frame having a first top
- a square frame including a second frame bone of a length F2 connected to the one frame bone, and an inner portion disposed on the inner peripheral side of the frame, and toward the first frame bone
- An inner portion including a plurality of extending first inner bones and a plurality of second inner bones extending toward the second frame bone;
- the first frame which is a portion from the position of the first top to a position separated by a first reference length shorter than both the half of the length F1 and the half of the length F2.
- the number of first inner bones extending toward the top side portion of 1 and extending over at least three of the second inner bones is L1 (L1 is an integer of 2 or more) And a specific second inner bone closest to the first frame bone of the at least three second inner bones, and the first top side portion of the first frame bone
- M1 M1
- M1 1
- P1 P1 is an integer of 2 or more
- P1 is an integer of 2 or more
- a force (hereinafter referred to as "pressure applied by the growth of the inner bone") is generated to press the frame connected to the inner bone.
- One of the four tops of the frame is a first top, and among the four frame bones constituting the frame, two frame bones sharing the first top are a first frame and a second And the inner bone extending toward the first frame among the inner bones located inside the frame as the first inner bone and the inner bone extending toward the second frame As the second inner bone.
- the first frame bone is subjected to a pressing force by the growth of the first inner bone connected to the first frame of the first inner bone
- the second frame bone is The pressing force by the growth of the second inner bone connected to the second frame of the inner bone is received.
- both the first frame bone and the second frame bone deform so as to expand on the outer peripheral side of the frame on the same plane as the lattice body.
- the first top is coplanar with the periphery of the first top. That is, no deformation of the top occurs for the first top.
- the tip of the frame in the acting direction of the pressure is substantially orthogonal to the lattice from the peripheral portion of the tip.
- the frame is deformed so as to be positioned on one side of the direction (specific direction side corresponding to the distortion). Since the resultant force of the pressing force by the growth of the first inner bone and the pressing force by the growth of the second inner bone acts on the first top, the first top has the frame in the acting direction of the resultant force. It becomes a tip part. For this reason, the first top is located on the specific direction side relative to the periphery of the first top in the frame. That is, deformation of the top occurs for the first top.
- the deformation of the first top is caused by the pressure on the first frame by the growth of the first inner bone in the vicinity of the first top of the frame (hereinafter simply referred to as “the first frame”.
- the first top becomes the tip portion of the resultant force of the both pressing forces.
- the deformation is most pronounced.
- the pressing force on the second frame is zero, only the pressing force on the first frame acts on the first top, so the pressing force on the first frame is
- the tip portion in the direction of action is the entire first bone including the first apex, so that not only the first apex but also the periphery of the first apex in the first It will be located at the same position on the direction side.
- the deformation of the top does not occur for the first top. From this, the deformation of the top increases as the absolute value of the difference between the pressing force on the first frame and the pressing force on the second frame decreases. Therefore, in the present invention, the following configuration is adopted in order to suppress the deformation of the top.
- a lead-acid battery grid body disclosed in the present specification is a lead-acid battery grid body, which intersects a first frame with a length F1 extending in a first direction, and the first direction. And a second frame of a length F2 connected to the first frame at a top of the first frame, and a rectangular frame disposed on the inner circumferential side of the frame A plurality of first inner bones extending toward the first frame bone, and a plurality of second inner bones extending toward the second frame bone.
- a first reference length which is shorter than both the half of the length F1 and the half of the length F2 from the position of the first top of the first frame;
- the second frame directed to the first top side portion of the first frame, which is a portion up to a position far apart, and extending over at least three of the second inner bones
- the number of inner bones is L1 (L1 is an integer of 2 or more), and a specific second inner bone closest to the first frame of the at least three second inner bones And between the first top side portion of the first frame bone, and both the particular second internal bone and the first top side portion of the first frame bone
- the number of the first inner bones connected to each other is M1 (M1 is an integer of 1 or more), and the first reference length from the position of the first top of the second frame bones
- M1 is an integer of 1 or more
- P1 P1 is an integer of 2 or more
- each of L1, M1, P1, and Q1 described above means the following.
- L1 toward the first top portion of the first framework and extending over the at least three second internal bones, relative to the particular second internal bone closest to the first framework , The number of first internal bones to which a pressing force by growth (hereinafter, referred to as "force toward the first top side portion of the first frame") is applied.
- M1 The number of first inner bones transmitting the force toward the first top side portion of the first frame from the specified second inner bone to the first frame.
- P1 toward the first top portion of the second frame and extending over the at least three first inner bones, relative to the first specific inner bone closest to the second frame , The number of second internal bones to which a pressing force by growth (hereinafter referred to as "force toward the first top side portion of the second frame") is applied.
- Q1 The number of second internal bones transmitting the force toward the first top side portion of the second frame from the specified first internal bone to the second frame.
- M1 / L1 is the ratio of the force transmitted to the first frame to the force toward the first top side portion of the first frame (hereinafter referred to as "the transmission ratio of the force toward the first frame") Means).
- Q1 / P1 is the ratio of the force transmitted to the second frame to the force toward the first top side portion of the second frame (hereinafter referred to as "the ratio of transmission of force toward the second frame”) Means).
- the M1 first inner bones connected to the first frame bone and the specific second inner bone are compared to the L1 first inner bones extending over at least three second inner bones,
- the length in the second direction is short.
- the pressing force by the growth of the first inner bone is larger as the length of the first inner bone in the second direction is longer. Therefore, the pressing force by the growth of the M1 first inner bone is smaller than the pressing force by the growth of the L1 first inner bone, and the pressing force by the growth of the M1 first inner bone is the first The impact on the framework of 1 is relatively small.
- the Q1 second inner bone connected to the second frame bone and the specific first inner bone is compared to the P1 second inner bone extending over the at least three first inner bones.
- Length in the first direction is short.
- the pressing force by the growth of the second inner bone is larger as the length of the second inner bone in the first direction is longer. Therefore, the pressing force due to the growth of the Q1 second inner bone is smaller than the pressing force due to the growth of the P1 second inner bone, and the pressing force due to the growth of the Q1 second inner bone is the second The influence on the bone of 2 is relatively small.
- a force directed to the first top side portion of the first frame bone and a force directed to the first top side portion of the second frame bone Is almost the same.
- the following relational expression shown in (K1) may be established for the above L1, M1, P1, and Q1.
- the relationship between the number of first inner bones and the number of second inner bones in this relation (K1) is determined by the inside of the specified first inner bone and the specified second inner bone (hereinafter referred to as “specific It means that it is the same in the inner part of the bone ”) and the outer side (hereinafter referred to as the" outer part of the specific inner bone ").
- the magnitude relationship between the number of first inner bones and the number of second inner bones differs between the inner portion and the outer portion of a specific inner bone.
- the number of first inner bones is smaller than the number of second inner bones in the inner portion of a specific inner bone
- the number of first inner bones in the outer portion of a specific inner bone is the number of second inner bones
- (P1-Q1) is relatively larger than (L1-M1).
- (P1-Q1) As the number increases, the ratio (Q1 / P1) of the number of second inner bones in the outer portion of the specified inner bone to the number of second inner bones in the inner portion of the specified inner bone decreases.
- the strength of the lead storage battery grid may decrease and the electrical resistance may increase between the specified first inner bone and the second frame.
- the second inner bone connecting the specified first inner bone and the first top side portion of the second frame bone is used in order to suppress the deformation of the first top.
- a space hereinafter, referred to as a "continuous space" continuously connected in the second direction is formed. That is, in the lead-acid battery grid body, the continuous space is present in the outer portion of the specific inner bone (the position closest to the second frame). Assuming that the continuous space does not exist in the outer portion of the specific inner bone, the pressing force by the growth of the second inner bone interposed between the second frame and the continuous space is transmitted to the second frame.
- the reduction effect of the pressing force on the second frame bone by the continuous space is reduced, so that the absolute value of the difference between the pressing force on the first frame bone and the pressing force on the second frame bone is large.
- the deformation of the first top can not be suppressed.
- the pressing force on the second frame is reduced by the presence of the continuous space in the outer portion of the specific inner bone, the deformation of the first top can be suppressed.
- the M1 first inner bones is a portion of the first top side portion of the first frame bone in the second direction view.
- the first frame is located on the second frame side with respect to the center, and in the first direction, all of the second inner bones of the Q1 are the first frame of the second frame.
- the first frame With respect to the center of the top side portion of the frame, the first frame may be positioned opposite to the first frame. That is, according to the lead-acid battery grid body, the continuous space existing between the specified first inner bone and the first top side portion of the second frame is located closest to the first top. Existing.
- the pressing force on the first frame and the second frame at a position closer to the first top. Since the absolute value of the difference with the pressing force is increased, the deformation of the first top can be more effectively suppressed.
- the second or more inner bones are located. That is, in the lead storage battery grid body, the width in the second direction of the continuous space is approximately three or more times the average distance between the second inner bones in the inner portion of the specific inner bone.
- the pressing force by the growth of the second inner bone is specified by the large deflection of the specific first inner bone constituting the continuous space.
- the pressing force on the second frame can be reduced more effectively. For this reason, according to the grid body for a lead storage battery, the pressing force to the first frame and the second frame as compared with the configuration in which the width in the second direction of the continuous space is less than three times the average interval. Since the absolute value of the difference with the pressing force on the frame is further increased, the deformation of the first top can be more effectively suppressed.
- the pressing force on the second frame can be reduced more effectively, and the first frame can be The absolute value of the difference between the pressing force of the second frame and the pressing force of the second frame can be increased.
- the number of (P1-Q1) is large, the number of second inner bones connected to both the specific first inner bone and the first top side portion of the second frame bone becomes relatively small.
- the strength between the specified first inner bone and the second frame decreases, or the electrical resistance increases, leading to a reduction in the strength of the lead storage battery grid and a reduction in the uniformity of the electrical resistance. There is a fear.
- the (P1-Q1) inner bones of the P1 second inner bones are located in at least one of two adjacent ones of them. Therefore, for example, an inner bone less than (P1-Q1) of P1 second inner bones between a first frame adjacent to each other and one of Q1 second inner bones.
- one continuous space having a wider width in the second direction is secured without increasing the number of (P1-Q1) as compared with the case where is positioned.
- the absolute value of the difference between the pressing force on the first frame and the pressing force on the second frame is further increased while suppressing the strength reduction and the like of the lead storage battery grid body. It is possible to more effectively suppress the deformation of the top of the
- the frame further faces the first frame bone, and a third frame of a length F3 connected to the second frame bone at a second top.
- a bone, and the inner part further includes a plurality of third inner bones extending toward the third frame bone, and from the position of the second top of the third frame bone, Toward the second top portion of the third frame, which is a portion up to a second reference length separated by both the half of the length F2 and half of the length F3,
- the number of the third inner bones extending over the at least three second inner bones is L2 (L2 is an integer of 2 or more), and the number of the at least three second inner bones is The position between the specified fourth inner bone closest to the third frame bone and the second top side portion of the third frame bone
- the number of third inner bones connected to both the specific fourth inner bone and the second top side portion of the third frame bone is M2 (M2 is an integer of 1 or more)
- the second top side of the second frame which is a portion of the second frame from the position of the position of the
- the number of the second inner bones extending toward the portion and extending over the at least three third inner bones is P2 (P2 is an integer of 2 or more), and the at least three third inner bones Located between the specified third inner bone closest to the second frame bone of the inner bones and the second top side portion of the second frame bone, and The number of the second inner bones connected to both the inner bones of the second frame and the second top side portion of the second frame bone is Q2 (Q2 is 1 or more and P2 Ri is a small integer) present, it may be configured to relationship expressed by the following expression (2) holds. (M2 / L2)> (Q2 / P2) (2) According to the lead storage battery grid body, not only the deformation of the first top but also the deformation of the second top can be suppressed.
- the following relational expression shown in (K2) may be established for the above L2, M2, P2, and Q2.
- the magnitude relation between the number of third inner bones and the number of second inner bones is the same between the inner and outer sides of the specified third inner bone and the specified fourth inner bone. It means that there is. If the relational expression shown to said (K2) is materialized, compared with the structure which the relational expression shown to this (K2) does not hold, the strength fall and the increase in an electrical resistance of the grid body for lead acid batteries can be suppressed.
- the frame further includes a fourth frame bone that faces the second frame bone and is connected to the third frame bone at a third top
- the lead storage battery grid body further includes a current collector formed between the center in the second direction in the fourth frame and the third top, and the following (3) It is good also as composition which the relational expression shown holds. (Q2 / P2)> (Q1 / P1) (3)
- the transmission ratio (Q2 / P2, Q1 / P1) of the force toward the second frame bone is smaller, between the specific first inner bone and the second frame bone, or the specific third inner bone and the second frame. There is no inner bone between the two frame bones, and the non-conductive area that does not constitute the current path becomes wider. As the non-conductive region is closer to the current collector, the electrical resistance of the entire lead storage battery grid increases. On the other hand, in the lead storage battery grid, the distance between the current collector and the second top is shorter than the distance between the current collector and the first top. And, the transmission ratio (Q2 / P2) of the force toward the second frame on the second top side closer to the current collector is the force toward the second frame on the first top side farther from the current collector.
- the non-conductive region is narrowed near the second top near the current collector.
- the second frame on the second top side near the current collector is used.
- the grid for the lead-acid battery as compared with the configuration in which the transmission ratio (Q2 / P2) of the heading force is smaller than the transmission ratio (Q1 / P1) of the force toward the second frame on the first top side far from the current collector. The deformation of the top can be suppressed while suppressing the increase in the electrical resistance of the entire body.
- the frame further includes a fourth frame bone facing the second frame bone and extending in the second direction, and the lead storage battery grid body Furthermore, it is good also as composition provided with the current collection part currently formed in one of the 2nd above-mentioned frame bone and the 4th above-mentioned frame bone.
- the active material is applied along the direction in which the frame on which the current collection portion is formed extends.
- the continuous space extends in the second direction in which the active material is applied.
- the active material is sequentially applied along the direction in which the continuous space extends.
- the active material is more reliably applied to the continuous space. Therefore, compared with the case where the portion where the inner bone does not extend extends in the direction intersecting with the direction in which the active material is applied, the active material is more reliably applied to the continuous space, thereby suppressing the dropout of the active material. can do.
- the frame further includes a fourth frame bone facing the second frame bone and extending in the second direction
- the lead storage battery grid body further includes:
- the current collecting unit may be formed in the fourth frame.
- the continuous space does not constitute a current path because the second inner bone does not exist in the continuous space. Therefore, as the continuous space is closer to the current collector, the electrical resistance of the entire lead storage battery grid increases.
- the continuous space is formed to face the second frame bone. Therefore, as compared with the case where the continuous space is formed facing the fourth frame, the continuous space not forming the current path is far from the current collecting portion, and the electric resistance of the entire storage battery grid is increased. It can be suppressed.
- the plurality of first inner bones may be substantially parallel to each other, and the plurality of second inner bones may be substantially parallel to each other.
- the first inner bones The direction of the pressing force on the first frame is substantially the same, and the direction of the pressing force on each second inner bone to the second frame is substantially the same.
- the pressing force on the frame bone is relatively large. In the configuration in which the pressing force to the first frame and the pressing force to the second frame are relatively large as described above, the degree of deformation of the top tends to be large, so the present invention is particularly effective. .
- the first condition in which the plurality of first inner bones and the first frame bone are substantially orthogonal to each other, the plurality of second inner bones and the second frame bone It may be configured such that at least one of the second condition in which and are substantially orthogonal to each other holds.
- the plurality of first inner bones and the first frame bone are substantially orthogonal to each other, and the plurality of second inner bones and the second frame bone are substantially orthogonal to each other
- the component of the pressing force applied to the first frame bone in the direction orthogonal to the first frame bone becomes large
- the pressing force applied to the second frame bone is orthogonal to the second frame bone
- the pressing force on the first frame and the pressing force on the second frame are relatively large.
- the degree of deformation of the top tends to be large, so the present invention is particularly effective. .
- the lead storage battery disclosed in the present specification includes a positive electrode plate, a negative electrode plate, and a separator disposed between the positive electrode plate and the negative electrode plate, and the positive electrode plate and the negative electrode plate At least one of the above may be configured to include the lead storage battery grid body and the active material applied to the lead storage battery grid body. According to the lead storage battery, it is possible to suppress the separation of the active material due to the deformation of the top of the lead storage battery grid body.
- FIG. 1 is a perspective view showing an appearance configuration of a lead storage battery 100 in the present embodiment
- FIG. 2 is an explanatory view showing a YZ cross section configuration of the lead storage battery 100 at a position II-II in FIG.
- a positive electrode plate 110P, a negative electrode plate 110N, and a separator 120 described later are expressed in a form different from the actual state so as to be visually visible.
- mutually orthogonal XYZ axes for specifying the direction are shown.
- the Z-axis direction is referred to as “vertical direction Z”
- the positive Z-axis direction is referred to as “upper direction”
- the negative Z-axis direction is referred to as “down direction”.
- the X axis direction is referred to as “electrode plate stacking direction X”
- the Y axis direction is referred to as “strap alignment direction Y”.
- P is added to the end of the sign of the positive side component
- N is added to the end of the negative side component It shall be attached. The same applies to FIG.
- the lead storage battery 100 includes a battery housing 102, an electrode plate group 104, a positive electrode strap 106P, and a negative electrode strap 106N.
- the battery case 102 includes a battery case 22 and a lid 24.
- the battery case 22 is a substantially rectangular container having an opening on the top surface, and is formed of, for example, a synthetic resin.
- a storage space S inside the battery casing 102 is divided into a plurality of cell chambers aligned in the electrode plate stacking direction X by partition walls (not shown), and in each cell chamber, an electrode plate group 104 and a positive electrode
- the strap 106P and the negative electrode strap 106N are accommodated and filled with the electrolyte solution U.
- the electrolytic solution U contains, for example, dilute sulfuric acid as a main component.
- the lid 24 is a substantially rectangular lid-like member corresponding to the opening of the battery case 22 and is made of, for example, a synthetic resin.
- the lid 24 is arranged to close the opening of the battery case 22, and the peripheral portion of the lower surface of the lid 24 and the peripheral portion of the opening of the battery case 22 are thermally welded, for example, to form the battery housing 102.
- the accommodation space S is closed.
- the lid 24 includes a positive electrode terminal portion 26P and a negative electrode terminal portion 26N.
- the configurations of the positive electrode terminal portion 26P and the negative electrode terminal portion 26N are substantially the same, so the configuration will be described below by taking the negative electrode terminal portion 26N as an example.
- the negative electrode terminal portion 26N includes a bushing 28N and a pole post 30N.
- the bushing 28N is a substantially cylindrical conductive member in which a through hole 28NA penetrating in the vertical direction is formed, and is formed of, for example, a metal such as a lead alloy.
- the lower portion of the bushing 28N is embedded in the lid 24 by insert molding, and the upper portion of the bushing 28N protrudes upward from the upper surface of the lid 24.
- a communication hole 24A communicating with the through hole 28NA of the bushing 28N is formed in a lower portion of the bushing 28N in the lid 24 so as to pass therethrough.
- the pole post 30N is a substantially cylindrical conductive member, and is formed of, for example, a metal such as a lead alloy.
- the pole post 30N is inserted into the through hole 28NA of the bushing 28N and the communication hole 24A of the lid 24.
- the upper end portion of the pole post 30N is disposed at substantially the same position as the upper end portion of the bushing 28N, and the lower end portion of the pole post 30N protrudes downward from the lower end portion of the bushing 28N, and further below the lower surface of the lid 24. It protrudes.
- the upper end portion of the pole post 30N is joined to the bushing 28N by welding.
- the upper end portion of the bushing 28N in the negative electrode terminal portion 26N functions as an external connection terminal on the negative electrode side connected to a load or the like (not shown), and the upper end portion of the bushing 28P in the positive electrode terminal portion 26P is a load or the like. It functions as an external connection terminal on the positive electrode side to be connected.
- the electrode plate group 104 includes a plurality of flat plate-like positive electrode plates 110P, a plurality of flat plate-like negative electrode plates 110N, and a sheet-like separator 120 disposed between the positive electrode plate 110P and the negative electrode plate 110N.
- the positive electrode plate 110P and the negative electrode plate 110N are collectively referred to as "electrode plate 110".
- the plurality of positive electrode plates 110P and the plurality of negative electrode plates 110N are alternately arranged in the electrode plate stacking direction X, one positive electrode plate 110P and one negative electrode plate 110N.
- Each electrode plate 110 has a substantially rectangular flat plate shape and is disposed to be substantially orthogonal to the electrode plate stacking direction X.
- the positive electrode plate 110P is a paste-type electrode plate manufactured by filling a plate-like grid body 140 with a positive electrode active material (for example, lead dioxide), and is formed in a substantially rectangular shape.
- a positive electrode side ear portion 112P is provided on the upper end portion of the positive electrode plate 110P so as to protrude upward in one side (the Y axis positive direction side) in the strap arrangement direction Y.
- the negative electrode plate 110N is a paste type electrode plate manufactured by filling a plate-like grid body 140 with a negative electrode active material (for example, cancellous lead), and is formed in a substantially rectangular shape like the positive electrode plate 110P. .
- a negative electrode side ear portion 112N is provided so as to project upward on the other side (the Y axis negative direction side) of the strap arrangement direction Y at the upper end portion of the negative electrode plate 110N.
- the positive electrode side ear portion 112P and the negative electrode side ear portion 112N are disposed so as to be opposite to each other with respect to the center of the electrode plate group 104 in the strap arrangement direction Y.
- the detailed configuration of the lattice body 140 will be described later.
- the grid body 140 corresponds to a lead-acid battery grid body in the claims.
- the separator 120 is formed of an insulating material (for example, glass fiber or synthetic resin). In each cell chamber, the separator 120 is arranged to separate the area in which the positive electrode plates 110P are arranged and the area in which the negative electrode plates 110N are arranged.
- the separator 120 may be formed in a bag shape, and either the positive electrode plate 110P or the negative electrode plate 110N may be accommodated therein.
- the positive electrode strap 106P is a flat conductive member.
- the positive electrode strap 106P is located above the plurality of positive electrode side ear portions 112P in each cell chamber, and is disposed to be substantially orthogonal to the plurality of positive electrode side ear portions 112P in the vertical direction.
- the lower surface of the positive electrode strap 106P is joined to the plurality of positive electrode side ears 112P.
- the negative electrode strap 106N is a flat conductive member.
- the negative electrode strap 106N is located above the plurality of negative electrode side ear portions 112N in each cell chamber, and is disposed to be substantially perpendicular to the plurality of negative electrode side ear portions 112N in the vertical direction.
- the lower surface of the negative electrode strap 106N is joined to the plurality of negative electrode side ears 112N.
- a plurality of electrode plate groups 104 are electrically connected in series by connecting the positive electrode strap 106P and the negative electrode strap 106N having different polarities to each other through the connection member 114.
- the positive electrode strap 106P accommodated in the cell chamber positioned at one end (the negative side in the X-axis direction) of the electrode plate stacking direction X is the lower end portion of the pole post 30P of the positive electrode terminal portion 26P. It is joined.
- the negative electrode strap 106N accommodated in the cell chamber positioned at the other end (the positive side in the X axis direction) of the electrode plate stacking direction X is the lower end of the pole post 30N of the negative electrode terminal portion 26N. It is joined to the part.
- FIG. 3 is an explanatory view showing a YZ plane configuration of the lattice body 140
- FIG. 4 is an explanatory view showing an enlarged YZ plane configuration of a portion in the vicinity of the first top C1 in the lattice body 140
- 11 is an explanatory view showing an enlarged YZ plane configuration of a portion in the vicinity of the second top C2 in the lattice body 140.
- the Z-axis direction is also referred to as “longitudinal direction Z”
- the Y-axis direction is also referred to as "horizontal direction Y”.
- the longitudinal direction Z corresponds to a first direction in the claims
- the transverse direction Y corresponds to a second direction in the claims.
- the lattice body 140 includes a frame 200 which is a rectangular frame, and an inner portion 300 disposed on the inner peripheral side of the frame 200.
- the grid body 140 is formed of, for example, lead or a lead alloy (such as a lead calcium alloy).
- the frame 200 includes a pair of vertical frame bones 210 substantially parallel to the longitudinal direction Z and a pair of horizontal frame bones 220 substantially parallel to the lateral direction Y.
- the vertical frame bone 210 located on the Y axis negative direction side in FIG. 3 is referred to as "left vertical frame bone 210L”
- the vertical frame bone 210 located on the Y axis positive direction side Is referred to as “right vertical frame bone 210R”.
- the horizontal frame bone 220 located on the upper side is referred to as “upper horizontal frame bone 220U” and is located on the lower side (Z-axis negative direction side)
- the lateral frame bone 220 is referred to as “lower lateral frame bone 220D”.
- the top shared by the left vertical frame 210L and the lower horizontal frame 220D is referred to as the “first top C1”, and the lower horizontal frame 220D and the right vertical frame 210R are shared.
- top C2 The top is called “second top C2", and the top shared by the right vertical frame 210R and the upper horizontal frame 220U is called “third top C3", and the upper horizontal frame 220U and the left
- the top shared with the vertical frame bone 210L is referred to as the "fourth top C4".
- these four tops C1 to C4 are collectively referred to as “top C”.
- the length in the longitudinal direction Z of the left vertical frame bone 210L is F1
- the length of the lower horizontal frame bone 220D in the horizontal direction Y is F2
- the left vertical frame 210L corresponds to the first frame in the claims
- the lower horizontal frame 220D corresponds to the second frame in the claims
- the reference numeral 210R corresponds to the third frame in the claims
- the upper lateral frame 220U corresponds to the fourth frame in the claims.
- the positive electrode side ear portion 112P described above is joined to a position on the right side of the center of the upper horizontal frame bone 220U in the lateral direction Y in the upper horizontal frame bone 220U. Are connected electrically. Further, the positive electrode side ear portion 112P corresponds to a current collecting portion in the claims.
- the inner portion 300 has a plurality of (14 in the present embodiment) longitudinal inner bones 310 substantially parallel to the longitudinal direction Z and a plurality of (11 in the present embodiment) transverse internal bones 320 substantially parallel to the lateral direction Y And.
- the inner portion 300 is formed in a stitch shape such that a plurality of longitudinal inner bones 310 and a plurality of lateral inner bones 320 are substantially orthogonal to each other, and at each intersection, the longitudinal inner bones 310 and the lateral inner bones 320 and Are electrically connected by bonding.
- Each longitudinal inner bone 310 is a linearly extending linear body, substantially parallel to the pair of vertical frame bones 210, and substantially orthogonal to at least one of the pair of horizontal frame bones 220.
- the plurality of longitudinal inner bones 310 are arranged at different positions in the lateral direction Y.
- the plurality of longitudinal inner bones 310 are arranged at substantially equal intervals (arrangement interval D) in the lateral direction Y.
- the area of the cross section orthogonal to the axial direction of the basic longitudinal inner bone 310G which is one longitudinal inner bone 310 extending downward from the positive electrode side ear portion 112P is Over the entire length of the basic longitudinal inner bone 310G, the area of the cross section orthogonal to the axial direction of the other longitudinal inner bone 310 is larger.
- substantially parallel means that an angle T (0 degrees ⁇ T ⁇ 90 degrees) formed by two bones (frame bones or internal bones) is 5 degrees or less, and substantially orthogonal Means that the angle X (0 degrees ⁇ X ⁇ 90 degrees) between two bones (frame bones or internal bones) is 85 degrees or more.
- Each lateral inner bone 320 is a linearly extending linear body, substantially parallel to the pair of lateral frames 220, and substantially orthogonal to at least one of the pair of longitudinal frames 210.
- the plurality of lateral inner bones 320 are arranged at mutually different positions in the longitudinal direction Z.
- the plurality of lateral inner bones 320 are arranged at substantially equal intervals (arrangement intervals D) in the longitudinal direction Z, that is, the same arrangement interval D as the plurality of longitudinal inner bones 310.
- the area of the cross section orthogonal to the axial direction of the lateral inner bone 320 is substantially the same as the area of the cross section orthogonal to the axial direction of the longitudinal inner bone 310 other than the basic longitudinal inner bone 310G.
- the lateral inner bone 320 corresponds to the first inner bone and the third inner bone in the claims
- the longitudinal inner bone 310 corresponds to the second inner bone in the claims.
- a continuous space E exists in the inner part 300 of the lattice body 140.
- the continuous space E is a space located in the vicinity of one top C, and the top C side end of one or more longitudinal inner bones 310 is not connected to the lateral frame bone 220 sharing the top C.
- the space is continuously connected with a width wider than the arrangement interval D of the longitudinal inner bones 310 adjacent to each other, and along the extending direction of the upper horizontal frame bone 220U in which the positive electrode side ear portion 112P is formed. It extends.
- the first continuous space E1 exists near the first top C1 of the grid body 140
- the second continuous space E2 exists near the second top C2.
- each of the three longitudinal inner bones 310 lacks a portion between the specific lateral inner bone 320V and the lower horizontal frame 220D.
- the space formed by this omission is the first continuous space E1.
- the three missing longitudinal inner bones 310 are also referred to as “left missing longitudinal inner bone 310L”.
- one longitudinal inner bone 310 from the right vertical frame bone 210R continuously extends from the upper horizontal frame bone 220U to a specific horizontal inner bone 320V,
- the lower horizontal frame bone 220D is not connected.
- the part of the one longitudinal inner bone 310 is missing between the specific lateral inner bone 320V and the lower lateral frame bone 220D.
- the area formed by this omission is the second continuous space E2.
- the one missing longitudinal inner bone 310 is also referred to as a “right missing longitudinal inner bone 310R”.
- the specified lateral inner bone 320V corresponds to the specified first inner bone and the specified third inner bone in the claims.
- the lattice body 140 of this embodiment can suppress the occurrence of the deformation of the first top portion C1 by the presence of the first continuous space E1, and the second continuous space E2 is By being present, the occurrence of the deformation of the second top C2 can be suppressed.
- FIG. 6 is an explanatory view showing the YZ plane configuration in the vicinity of the first top portion C1 in the lattice body 140X of the comparative example in an enlarged manner.
- all longitudinal inner bones 310 are continuously connected from the upper lateral frame bone 220U to the lower lateral frame bone 220D, and there is no continuous space E, It differs from the lattice body 140 of the present embodiment.
- the inner bone of the grid body is corroded (for example, oxidative corrosion) to cause a phenomenon (hereinafter referred to as “growth”) in which the inner bone extends in the axial direction.
- growth a phenomenon in which the inner bone extends in the axial direction.
- the lattice body 140 of the present embodiment and the lattice body 140X of the comparative example hereinafter, also referred to as “lattice body 140 etc.”
- the lateral inner Y by the growth of the lateral inner bone 320 in the lateral direction Y
- a force is generated to press the vertical frame bone 210 connected to the bone 320 toward the outer peripheral side of the frame 200.
- the growth of the longitudinal inner bone 310 generates a force for pressing the lateral frame bone 220 connected to the longitudinal inner bone 310 toward the outer peripheral side of the frame 200. Then, due to the pressing force on the vertical frame bone 210 by the growth of these horizontal inner bones 320 and the pressing force on the horizontal frame bone 220 by the growth of the vertical inner bone 310, the vicinity of the top C of the frame 200 is the electrode plate laminating direction X side. Phenomenon (hereinafter referred to as "top deformation”) may occur.
- the following can be considered. That is, it is difficult to form the lattice 140 or the like on a completely flat surface, and distortion occurs in the frame 200 or distortion in the inner bone due to variations in the amount of active material applied to both sides of the lattice 140 Exist.
- the left vertical frame bone 210L receives a pressing force by the growth of the horizontal inner bone 320, and the lower horizontal frame bone 220D.
- the deformation of the first top portion C1 occurs due to the force acting to displace the first top portion C1 in the electrode plate stacking direction X side when the pressing force by the growth of the longitudinal inner bone 310 is applied.
- peeling of the active material applied around the deformed first top portion C1 is likely to occur, and when peeling of the active material occurs, for example, the grid body at a location where the inner bone is exposed
- the corrosion of 140 may progress and the strength of the grid body 140 may be significantly reduced.
- the condition for suppressing the deformation of the first top portion C1 is that the following relational expression shown in (1) holds for L1, M1, P1, and Q1 described next in the lattice body 140 and the like. (M1 / L1)> (Q1 / P1) (1)
- the deformation of the first top portion C1 is such that, in the vicinity of the first top portion C1, the pressing force on the left vertical frame bone 210L by the growth of the horizontal inner bone 320 (hereinafter simply referred to as “left vertical frame bone 210L Pressing force WL1)) and pressing force on the lower horizontal frame bone 220D by the growth of the longitudinal inner bone 310 (hereinafter simply referred to as “pressure pressing WD1 on the lower horizontal frame bone 220D”)
- each of L1, M1, P1, and Q1 shall mean the following.
- the first top side portion A11 (refer to the upper stage of FIG. 4 and the upper stage of FIG. 6) of the left vertical frame bone 210L described later is a first top portion C1 of the left vertical frame bone 210L. It is the part up to the position separated by the reference length.
- the first reference length is shorter than both the length F1 of the left vertical frame 210L and the half of the length F2 of the lower horizontal frame 220D.
- the first reference length is 1/10 of the shorter one of the length F1 of the left vertical frame 210L and the length F2 of the lower horizontal frame 220D. This is the above and is 2/5 or less of the shorter length.
- first top side portion A21 (see the lower part of FIG. 4 and the lower part of FIG. 6) of the lower horizontal frame bone 220D is from the position of the first top C1 of the lower horizontal frame bone 220D, It is a portion up to a position separated by the first reference length.
- L1 (L1 is an integer of 2 or more): As shown in the upper part of FIG. 4 and the upper part of FIG. 6, it is directed to the first top side portion A11 of the left vertical frame 210L and at least three Number of lateral internal bones 320 extending across bone 310.
- the number L1 of the lateral inner bones 320 is a force toward the first top side portion A11 of the vertical frame bone 210L on the left side with respect to the specific longitudinal inner bone 310V on the left side by the growth of the lateral inner bone 320 (hereinafter simply referred to as “left side Means the number of lateral inner bones 320 to apply the pressing force WL2 ′ ′ to the specific longitudinal inner bone 310V.
- the specified longitudinal internal bone 310V on the left side is the longitudinal internal bone 310 closest to the vertical frame 210L on the left side among the at least three longitudinal internal bones 310 (longitudinal internal bone 310 in contact with all L1 lateral internal bones 320). And corresponds to the specific second inner bone in the claims. "Toward the first top side portion A11" means that a straight line extending from the left end of the lateral inner bone 320 along the axial direction of the lateral inner bone 320 intersects the first top side portion A11.
- the “force toward the first top side portion A11” means, among the forces applied to the specific longitudinal inner bone 310V on the left side, a straight line extending along the vector direction of the force from the specific longitudinal inner bone 310V is the first It refers to the force that intersects with the top side portion A11.
- M1 (M1 is an integer of 1 or more): As shown in the upper part of FIG. 4 and the upper part of FIG. 6, it is located between the specific longitudinal inner bone 310V on the left and the first top side part A11, and The number of lateral internal bones 320 connected to both the specific longitudinal internal bone 310V and the first top side portion A11.
- the M1 number of lateral internal bones 320 means the number of lateral internal bones 320 transmitting the pressing force WL2 to the specific longitudinal internal bone 310V on the left side from the specific longitudinal internal bone 310V on the left side to the vertical frame bone 210L on the left side. As shown in the upper part of FIG.
- At least a part of the M1 horizontal internal bone 320 is lower than the center A11M of the first top side portion A11 of the left vertical frame bone 210L, That is, it is located on the lower lateral frame bone 220D side.
- P1 (P1 is an integer of 2 or more): as shown in the lower part of FIG. 4 and the lower part of FIG. 6, toward the first top side portion A21 of the lower horizontal frame 220D and at least three Number of longitudinal inner bones 310 extending across bone 320.
- the number P1 of the longitudinal inner bones 310 is a force toward the first top side portion A21 of the lower lateral frame bone 220D with respect to the lower specific lateral inner bone 320V by the growth of the longitudinal inner bone 310 (hereinafter referred to as It simply means the number of longitudinally inner bones 310 to which “the pressing force WD2 on the lower specific lateral inner bone 320 V” is applied.
- the lower specific lateral internal bone 320 V is the lateral internal bone 320 closest to the lower lateral frame bone 220 D among the at least three lateral internal bones 320 (the lateral internal bone 320 in contact with all the P1 longitudinal internal bones 310). And corresponds to the specific first internal bone in the claims. “Toward the first top side portion A21” means that a straight line extending from the lower end of the longitudinal inner bone 310 along the axial direction of the longitudinal inner bone 310 intersects the first top side portion A21. Say.
- the “force toward the first top side portion A21” means, among the forces applied to the lower specific lateral inner bone 320V, a straight line extending from the lower specific lateral inner bone 320V along the vector direction of the force The force that intersects with the top side portion A21 of 1 is referred to.
- Q1 (Q1 is an integer of 1 or more and smaller than P1): As shown in the lower part of FIG. 4 and the lower part of FIG. 6, a position between the lower specific lateral inner bone 320V and the first top portion A21 And the number of longitudinal inner bones 310 connected to both the lower specific lateral inner bone 320V and the first top side portion A21.
- the Q1 of the longitudinal inner bone 310 means the number of the longitudinal inner bones 310 transmitting the pressing force WD2 to the lower specific lateral inner bone 320V from the lower specific lateral inner bone 320V to the lower horizontal frame bone 220D. Do. As shown in the lower part of FIG.
- each of (M1 / L1) and (Q1 / P1) shall mean the following.
- the length of the M1 horizontal internal bone 320 between the specific longitudinal inner bone 310V on the left side and the first top side portion A11 is shorter than the L1 horizontal internal bone 320 in the horizontal direction Y.
- the pressing force of the lateral inner bone 320 due to the growth is larger as the length in the lateral direction Y of the lateral inner bone 320 is longer. Therefore, since the pressing force by the growth of M1 horizontal internal bone 320 is smaller than the pressing force by the growth of L1 horizontal internal bone 320, the pressing force by the growth of M1 horizontal internal bone 320 is the vertical frame bone 210L on the left side. The impact on the environment is relatively small.
- the Q1 longitudinal inner bones 310 between the lower specific lateral inner bone 320V and the first top side portion A21 have a shorter length in the longitudinal direction Z than the P1 longitudinal inner bones 310.
- the pressing force by the growth of the longitudinal inner bone 310 is larger as the length in the longitudinal direction Z of the longitudinal inner bone 310 is longer. Therefore, since the pressing force by the growth of the Q1 longitudinal inner bone 310 is smaller than the pressing force by the growth of the P1 longitudinal inner bone 310, the pressing force by the growth of the Q1 longitudinal inner bone 310 is lower.
- the influence on the lateral frame bone 220D is relatively small.
- the difference between the pressing force WL2 to the specific longitudinal inner bone 310V on the left side and the pressing force WD2 to the specific lateral inner bone 320V on the lower side is small.
- the magnitude relationship between the number of lateral internal bones 320 and the number of longitudinal internal bones 310 differs between the inner and outer portions of a specific internal bone, for example, the number of lateral internal bones 320 in the internal portion of a specific internal bone is a longitudinal internal bone 310 If the number of lateral internal bones 320 is greater than or equal to the number of longitudinal internal bones 310 in the outer part of a specific internal bone (L1 ⁇ P1 and M1 ⁇ Q1), the inner and outer parts of the specific internal bone There is a large difference between (L1-M1), which is the difference in the number of lateral inner bones 320 in (), and (P1-Q1), the difference in the number of longitudinal inner bones 310 between the inner and outer portions of a specific inner bone.
- (P1-Q1) becomes relatively larger than (L1-M1).
- the ratio (Q1 / P1) of the number of longitudinal inner bones 310 in the outer portion of the specific inner bone to the number of longitudinal inner bones 310 in the inner portion of the specific inner bone decreases. This reduces the strength between the lower specific lateral internal bone 320V and the lower lateral frame bone 220D, or the electrical resistance between the lower specific lateral internal bone 320V and the lower lateral frame bone 220D. As a result, the strength of the lattice 140 may decrease and the electrical resistance may decrease.
- the magnitude relationship between the number of lateral inner bones 320 and the number of longitudinal inner bones 310 is the same for the inner portion and the outer portion of the specific inner bone, the magnitude relationship is the specific inner bone. While being able to suppress distortion of lattice body 140 etc. by constituting so that the above-mentioned relational expression (1) may be filled up compared with a case where it differs in an inner part and an outer part of, the increase in electrical resistance is suppressed. Can.
- the condition for suppressing the deformation of the second top portion C2 is that the following relational expression shown in (2) holds for L2, M2, P2, and Q2 described next in the lattice body 140. (M2 / L2)> (Q2 / P2) (2) Further, in the lattice body 140 of the present embodiment, the following relational expression shown in (K2) holds for L2, M2, P2, and Q2 described above.
- the conditions for suppressing the deformation of the second top portion C2 and the relational expression of (K2) are the conditions for suppressing the deformation of the first top portion C1 described above and the description of the relational expression of (K1) , "L1, M1, P1, Q1” is replaced with “L2, M2, P2, Q2", "pressure WL1 on the left vertical frame bone 210L” is "pressure on the right vertical frame bone 210R WR1" Read “first top side A11" as “second top side A31", “first top side A21” as “second top side A22”, “left side” Since it can be understood by replacing the specified longitudinal inner bone 310 V with “the specified vertical inner bone 310 V on the right side”, the detailed description is omitted.
- the lengths of the first top side portion A11 and the first top side portion A21 correspond to the first reference length in the claims, and the second top side portion A31 and the second top side portion
- the length of A22 corresponds to the second reference length in the claims.
- the second reference length is shorter than both the length F2 of the lower horizontal frame 220D and the half of the length F3 of the right vertical frame 210R.
- the second reference length is 1/10 of the shorter length of the length F2 of the lower horizontal frame bone 220D and the length F3 of the right vertical frame bone 210R. This is the above and is 2/5 or less of the shorter length.
- the lengths of the first top side A11 and the first top side A21 and the lengths of the second top side A31 and the second top side A22 may be the same or different.
- the first continuous space E1 exists in the vicinity of the first top portion C1 due to the left longitudinal inner rib 310L.
- the number L1 of the lateral inner bones 320 is five
- the number M1 of the lateral inner bones 320 is five.
- the number P1 of the longitudinal inner bones 310 is five
- the number Q1 of the longitudinal inner bones 310 is two.
- the second continuous space E2 exists in the vicinity of the second top portion C2 due to the missing longitudinal inner bone 310R on the right side.
- the number L2 of the lateral inner bones 320 is three
- the number M2 of the lateral inner bones 320 is three.
- the number P2 of the longitudinal inner bones 310 is three
- the number Q2 of the longitudinal inner bones 310 is two.
- all of the Q1 longitudinal inner bones 310 are opposite to the left vertical frame bone 210L with respect to the center A21M of the first top side portion A21 of the lower horizontal frame 220D. Located on the side. That is, the first continuous space E1 exists at a position closest to the first top C1.
- the specific horizontal inner bone 320V that constitutes the continuous space E is bent more greatly, and thus the pressing force by the growth of the longitudinal inner bone 310 is specified to the specific horizontal inner bone 320V. Since it can be effectively absorbed, the pressing force on the lower horizontal frame 220D can be reduced more effectively.
- the longitudinal direction Z is viewed between the vertical frame bone 210L on the left side and the longitudinal inner bone 310 closest to the vertical frame bone 210L on the left side among the Q1 longitudinal inner bones 310. And three longitudinal inner bones 310 are located.
- the width in the horizontal direction Y of the first continuous space E1 is approximately four times the arrangement interval D of the longitudinal inner bones 310. For this reason, compared with the case where the width in the horizontal direction Y of the first continuous space E1 is less than three times the arrangement interval D of the longitudinal inner bones 310, the pressing force WL1 on the left vertical frame bone 210L, Since the absolute value of the difference from the pressing force WD1 on the lower horizontal frame bone 220D is further increased, the deformation of the first top portion C1 can be more effectively suppressed.
- the longitudinal direction between the vertical frame bone 210L on the left side and the longitudinal inner bone 310 closest to the vertical frame bone 210L on the left side among the Q1 longitudinal inner bones 310 In Z view, (P1-Q1) (three) longitudinal inner bones 310 of P1 longitudinal inner bones 310 are located. That is, in the first top portion A21, a continuous first continuous space E1 is formed.
- the width in the lateral direction Y of the first continuous space E1 tends to widen, and the specific lateral inner bone 320V constituting the first continuous space E1 is largely bent.
- the pressing force by the growth of the longitudinal inner bone 310 can be effectively absorbed by the specific lateral inner bone 320V.
- the pressing force on the lower horizontal frame bone 220D can be reduced more effectively, and the pressing force on the left vertical frame bone 210L and the pressing force on the lower horizontal frame bone 220D can be reduced.
- the absolute value of the difference can be increased.
- P1 is located between the vertical frame bone 210L on the left side and the longitudinal inner bone 310 closest to the vertical frame bone 210L on the left side among the Q1 longitudinal inner bones 310; (P1-Q1) longitudinal inner bones 310 of the book longitudinal inner bones 310 are located, and less than (P1-Q1) longitudinal inner bones 310 of the P1 longitudinal inner bones 310 are located Compared to the case where the first continuous space E1 is divided into two or more continuous spaces, the width of the horizontal direction Y is more increased without increasing the number of (P1-Q1) One wide first continuous space E1 is secured.
- the number P1 of the longitudinal inner bones 310 is five in the longitudinal direction Z, and the number Q1 of the longitudinal inner bones 310 is Is two, while the number P2 of the longitudinal inner bones 310 is three and the number Q2 of the longitudinal inner bones 310 is two, the following relational expression (3) is satisfied. (Q2 / P2)> (Q1 / P1) (3)
- the transmission ratio of the force toward the lower horizontal frame bone 220D in the vicinity of the second top C2 is directed to the lower horizontal frame bone 220D in the vicinity of the first top C1. It means that it is larger than the power transmission ratio.
- the force transmission ratio (Q2 / P2, Q1 / P1) toward the lower horizontal frame bone 220D is smaller, the longitudinal inner bone 310 is located between the lower specific horizontal inner bone 320V and the lower horizontal frame bone 220D. There is no non-conductive area that does not constitute a current path.
- the distance between the positive electrode side ear 112P and the second top C2 is shorter than the distance between the positive electrode side ear 112P and the first top C1.
- the influence on the electrical resistance by the reduction of the transmission ratio of the force toward the lower horizontal frame bone 220D is the first effect far from the positive electrode side ear portion 112P.
- the transmission ratio of the force toward the lower horizontal frame 220D is smaller than the influence on the electrical resistance.
- the transmission ratio of the force toward the lower horizontal frame bone 220D on the second top C2 side closer to the positive electrode side ear 112P is on the first top C1 side far from the positive electrode side ear 112P.
- the non-conductive region is wider at the first top portion C1 side far from the positive electrode side ear portion 112P, which is larger than the force transmission ratio toward the lower horizontal frame bone 220D.
- the first continuous space E1 and the second continuous space E2 extend along the extending direction of the upper horizontal frame bone 220U in which the positive electrode side ear portion 112P is formed. .
- the active material is applied along the direction in which the frame on which the ear portion is formed extends. Therefore, compared with the case where the first continuous space E1 and the second continuous space E2 extend in the direction intersecting the direction in which the active material is applied, the first continuous space E1 and the second continuous space E2 The active material can be sufficiently applied to prevent the active material from coming off.
- FIG. 7 is an enlarged explanatory view showing the YZ plane configuration in the vicinity of the first top portion C1 in the lattice body 140A of the first modified example of the present embodiment.
- the inner portion 300A of the lattice body 140A of the first modified example of the present embodiment is compared with the first and third longitudinal frames from the left vertical frame bone 210L as compared with the inner portion 300 of the lattice body 140 of the embodiment described above. It differs from the lattice body 140 of this embodiment in that the inner bone 310 is continuously connected from the upper lateral frame bone 220U to the lower lateral frame bone 220D. That is, in the lattice body 140A of the first modified example of the present embodiment, the first continuous space E1 exists at a position away from the first top C1.
- the lattice body 140A of the first modified example of this embodiment in the second longitudinal inner bone 310 from the left longitudinal frame bone 210L, the lower specific transverse inner bone 320V and the lower lateral frame bone 220D. A portion is missing, and a single longitudinal inner bone 310 causes a first continuous space E1 near the first top C1.
- the number L1 of lateral inner bones 320 is five and the number M1 of lateral inner bones 320 is five in the lateral direction Y. It is. Further, as shown in the lower part of FIG.
- FIG. 8 is an enlarged explanatory view showing the YZ plane configuration in the vicinity of the first top portion C1 in the lattice body 140B of the second modified example of the present embodiment.
- the inner portion 300B of the lattice body 140B of the second modification of the present embodiment is the second longitudinal inner bone 310 from the vertical frame bone 210L on the left side as compared with the inner portion 300 of the lattice body 140 of the embodiment described above. Is different from the lattice body 140 of this embodiment in that it continuously connects from the upper lateral frame bone 220U to the lower lateral frame bone 220D. That is, in the lattice body 140B of the second modified example of the present embodiment, the first continuous space E1 is divided into two continuous spaces E11 and E12 by the second longitudinal inner bone 310 from the left vertical frame bone 210L. It is done.
- the lattice body 140B of the second modified example of the present embodiment in the first and third longitudinal inner bones 310 from the left vertical frame bone 210L, the lower specific horizontal inner bone 320V and the lower horizontal frame bone 220D Due to the missing longitudinal inner bone 310, there are two continuous spaces E11, E12 near the first top C1.
- the number L1 of lateral inner bones 320 is five and the number M1 of lateral inner bones 320 is five in the lateral direction Y It is. Further, as shown in the lower part of FIG.
- FIG. 9 is an explanatory view showing the YZ plane configuration in the vicinity of the first top portion C1 in the lattice body 140C of the third modified example of the present embodiment in an enlarged manner.
- the inner portion 300C of the lattice body 140C of the third modification of the present embodiment is compared with the inner side portion 300 of the lattice body 140 of the embodiment described above, in the first continuous space E1, on the left vertical frame bone It differs from the lattice body 140 of the present embodiment in that there is a lateral inner bone 320 (hereinafter referred to as "additional lateral inner bone 320G") connecting 210L and the fourth longitudinal inner bone 310 from the left vertical frame 210L. . That is, in the grid body 140B of the second modified example of the present embodiment, the first continuous space E1 present in the vicinity of the first top C1 is divided into two continuous spaces E13 and E14 by the additional lateral inner bone 320G. It is done.
- the additional lateral inner bone 320G is the lateral inner bone 320 closest to the lower lateral frame bone 220D.
- the additional lateral internal bone 320G is not connected to the third longitudinal internal bone 310 from the left vertical frame 210L and does not extend over at least three longitudinal internal bones 310. Therefore, the additional lateral inner bone 320G is not included in the L1 lateral internal bone 320, and is not included in the M1 lateral internal bone 320 and the specific lateral internal bone 320V.
- the number L1 of lateral inner bones 320 is five with respect to the lateral direction Y similarly to the grid body 140 of the present embodiment. There are five M1s (see the top of FIG. 9). In the longitudinal direction Z, the number P1 of the longitudinal inner bones 310 is five, and the number Q1 of the longitudinal inner bones 310 is two (see the lower part of FIG. 9).
- FIG. 10 is an enlarged explanatory view showing the YZ plane configuration in the vicinity of the first top portion C1 in a lattice body 140D of the fourth modified example of the present embodiment.
- the inner portion 300D of the lattice 140D of the fourth modification of the present embodiment is compared with the inner portion 300 of the lattice 140 of the above-described embodiment, and the second lateral internal bone 320 from the lower horizontal frame 220D. However, it differs from the lattice body 140 of the present embodiment in that it is not connected to the left vertical frame 210L.
- lattice body 140D of the 4th modification of this embodiment a part between vertical frame bone 210L on the left side and specific longitudinal inner bone 310V on the left side in second horizontal inner bone 320 from lower horizontal frame bone 220D.
- the number P1 of the longitudinal inner bones 310 is five, and the number Q1 of the longitudinal inner bones 310 is two. Therefore, in the lattice body 140D of the fourth modified example of the present embodiment, (M1 / L1)> (Q1 / P1), and the above relational expression (1) is satisfied, and the above relational expression (1) The deformation of the first top portion C1 can be suppressed as compared with the case where the above is not satisfied.
- FIG. 11 is an explanatory view showing the YZ plane configuration in the vicinity of the first top portion C1 in the lattice body 140E of the fifth modification example of the present embodiment in an enlarged manner.
- the inner portion 300E of the lattice body 140E of the fifth modification of the present embodiment is connected from the right side to the specific longitudinal inner bone 310V on the left side as compared with the inner portion 300 of the lattice body 140 of the embodiment described above.
- Lateral internal bone 320 is not continuous with the lateral internal bone 320 located between the left vertical frame 210L and the left specific longitudinal internal bone 310V, and is connected from the upper side to the lower specific lateral internal bone 320V Is different from the lattice body 140 of this embodiment in that the longitudinal inner bone 310 is not continuous with the longitudinal inner bone 310 located between the lower specific horizontal inner bone 320V and the lower horizontal frame bone 220D. .
- the M1 horizontal internal bone 320 and the L1 horizontal internal bone 320 are not connected, and are shifted in the longitudinal direction Z.
- the P1 longitudinal inner bone 310 and the Q1 longitudinal inner bone 310 are not connected, and are shifted in the lateral direction Y.
- the number L1 of the lateral inner bones 320 is five in the lateral direction Y similarly to the lattice body 140 of the present embodiment, and the lateral internal bone 320 M1 is M1. There are five books (see the upper part of FIG. 11).
- the number P1 of the longitudinal inner bones 310 is five, and the number Q1 of the longitudinal inner bones 310 is two (see the lower part of FIG. 11). Therefore, in the lattice body 140E of the fifth modified example of the present embodiment, (M1 / L1)> (Q1 / P1), and the above relational expression (1) is satisfied, and the above relational expression (1) The deformation of the first top portion C1 can be suppressed as compared with the case where the above is not satisfied.
- the configuration of the lattice body 140 in the above embodiment is merely an example, and various modifications are possible.
- the lower end of the left missing longitudinal inner bone 310L extends to the lower specific lateral inner bone 320V and does not protrude into the first continuous space E1. I can not.
- the left missing longitudinal inner bone 310L is not connected to the lower horizontal frame bone 220D, the lower end of the left missing longitudinal inner bone 310L may protrude into the first continuous space E1.
- the first continuous space E1 is located between the left longitudinal frame 210L and the longitudinal inner bone 310 closest to the left longitudinal frame 210L of the Q1 longitudinal inner bones 310.
- An example is shown, but it is not limited to this.
- the first continuous space E1 may be located between two adjacent ones of the Q1 longitudinal inner bones 310 in the lateral direction Y.
- the first continuous space E1 is formed by dropping a portion between the vertical frame bone 210L on the left side and the specific longitudinal inner bone 310V on the left side in the three adjacent longitudinal inner bones 310.
- the number of longitudinal inner bones 310 from which the portion is missing is not limited to this.
- the number of longitudinally inner bones 310 from which the portion is missing may be one or two, or four or more.
- the continuous space E is formed on both the first top C1 side and the second top C2 side of the lower horizontal frame 220D, but the present invention is not limited thereto.
- the continuous space E may be formed only on the first top portion C1 side far from the positive electrode side ear portion 112P.
- the continuous space E is formed to face the lower horizontal frame bone 220D far from the positive electrode side ear portion 112P.
- the present invention is not limited to this.
- the continuous space E may be formed to face the upper horizontal frame bone 220U close to the positive electrode side ear portion 112P.
- the continuous space E may be formed to face the left vertical frame bone 210L and extend in the axial direction of the left vertical frame bone 210L, or to the right vertical frame bone 210R. It may be formed to extend in the axial direction of the vertical frame bone 210R. In this case, the direction in which the continuous space E extends intersects with the direction in which the active material is applied, but the direction in which the continuous space E extends may intersect with the direction in which the active material is applied.
- the transmission ratio of the force toward the lower horizontal frame bone 220D in the vicinity of the second top C2 is the transmission of the force toward the lower horizontal frame bone 220D in the vicinity of the first top C1.
- the transmission ratio of the force toward the lower horizontal frame bone 220D in the vicinity of the second top C2 is approximately equal to the transmission ratio of the force toward the lower horizontal frame bone 220D in the vicinity of the first top C1. It may be equal to or smaller than that.
- the frame 200 in which the corners of the four corners are slightly rounded (with the corner R attached) is illustrated, but the present invention is not limited thereto.
- the four corners of the frame may not be rounded.
- the substantially rectangular shaped frame was illustrated as a square shaped frame, it is not restricted to this.
- the frame may have a trapezoidal shape or a parallelogram shape.
- the present invention is not limited thereto.
- the lateral inner bone 320 may be inclined with respect to the pair of lateral frame bones 220 or may be partially bent. That is, the lateral inner bone 320 may be inclined or bent as long as it extends in the lateral direction Y as a whole.
- the longitudinal inner bone 310 may be inclined or bent as long as it extends in the lateral direction Y as a whole.
- the longitudinal inner bone 310 may be arranged at mutually different intervals in the longitudinal direction Z.
- the plurality of longitudinal inner bones 310, the arrangement interval, and the arrangement interval of the plurality of horizontal inner bones 320 may be different from each other.
- the first inner bone in the claims means that “extends toward the first frame bone” means the axis of the first inner bone from the portion closest to the first frame bone. It means that the straight line extended along the direction intersects with the first frame bone.
- the second inner bone in the claims “extends toward the second frame bone” means the axis of the second inner bone from the portion closest to the second frame bone, It means that the straight line extended along the direction intersects the 2nd frame bone.
- the third inner bone in the claims means that “extends toward the third frame bone” means the axis of the third inner bone from the portion closest to the third frame bone. It means that the straight line extended along the direction intersects the 3rd frame bone.
- the lateral inner bone 320 corresponding to both the first inner bone and the third inner bone in the claims is illustrated, but the present invention is not limited to this, and the first inner bone in the claims may be And the third inner bone may correspond to separate inner bones.
- the inner bone corresponding to the first inner bone is an inner bone extending toward the first frame bone but not extending to the third frame bone, and corresponds to the third inner bone
- the inner bone may be an inner bone extending toward the third frame bone but not extending toward the first frame bone.
- the present invention is not limited thereto. At least two lateral internal bones 320 of the plurality of lateral internal bones 320 may face in different directions. The same applies to the plurality of longitudinal inner bones 310.
- the present invention is not limited thereto.
- the lateral inner bone 320 may be disposed so as not to be substantially orthogonal to any of the pair of vertical frames 210.
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Abstract
第1の頂部(C1)の位置から第1の基準長さだけ離れた位置までの第1の頂部側部分(A11)に向かう第1の内骨(320)の本数(L1)と、特定第2の内骨(310V)と第1の枠骨(210L)の第1の頂部側部分(A11)との両方に繋がる第1の内骨(320)の本数(M1)と、第1の頂部(C1)の位置から第1の基準長さだけ離れた位置までの第1の頂部側部分(A21)に向かう第2の内骨(310)の本数(P1)と、特定第1の内骨(320V)と第2の枠骨(220D)の第1の頂部側部分(A21)との両方に繋がる第2の内骨(310)の本数(Q1)とは、以下の関係式が成り立つ。(M1/L1)>(Q1/P1)
Description
本明細書に開示される技術は、鉛蓄電池用格子体に関する。
鉛蓄電池は、正極板および負極板(以下、「極板」ともいう)と、正極板と負極板との間に配置され、正極板と負極板とを電気的に絶縁するセパレータとを備える。各極板は、格子体と、格子体に塗布された活物質と、を備える。格子体は、4辺からなる枠と、枠の内周側に配置され、複数のノードで相互接続された格子骨と、を含む(例えば特許文献1参照)。
例えば鉛蓄電池が長期間使用されると、格子骨(以下、「内骨」という)が腐食(例えば酸化腐食)することによって内骨が該内骨の軸方向に沿って延びる現象(以下、「内骨のグロース(growth)」という)が発生する。本願発明者は、この内骨のグロースが発生すると、枠の頂部が格子体に略直交する方向の一方側に向くように枠が変形する現象(以下、「頂部の変形」という)が発生することを新たに見出した。枠の頂部は、枠の4辺をそれぞれ構成する4本の枠骨のうち、互いに隣り合う枠骨同士が繋がっている部位である。頂部が格子体に略直交する方向の一方側に向くとは、頂部が、該頂部を共有する2本の枠骨のそれぞれにおける該頂部の周辺部よりも格子体に略直交する方向の一方側に位置することを意味する。頂部の変形が発生すると、変形した頂部の周辺部に塗布された活物質の剥離が起こりやすくなり、活物質の剥離が起こると、例えば内骨が露出した箇所で格子体の腐食が進行し、格子体の強度が著しく低下するおそれがある。
本明細書では、上述した課題を解決することが可能な技術を開示する。
鉛蓄電池用格子体であって、第1の方向に延びる長さF1の第1の枠骨と、前記第1の方向と交差する第2の方向に延びており、第1の頂部において前記第1の枠骨と繋がる長さF2の第2の枠骨と、を含む四角形状の枠と、前記枠の内周側に配置された内側部であって、前記第1の枠骨に向かって延びる複数本の第1の内骨と、前記第2の枠骨に向かって延びる複数本の第2の内骨と、を含む内側部と、を備え、前記第1の枠骨のうち、前記第1の頂部の位置から、前記長さF1の半分と前記長さF2の半分との両方よりも短い第1の基準長さだけ離れた位置までの部分である前記第1の枠骨の第1の頂部側部分に向かい、かつ、少なくとも3本の前記第2の内骨にわたって延びる前記第1の内骨の本数は、L1(L1は、2以上の整数)本であり、前記少なくとも3本の前記第2の内骨のうちの前記第1の枠骨に最も近い特定第2の内骨と、前記第1の枠骨の前記第1の頂部側部分との間に位置し、かつ、前記特定第2の内骨と前記第1の枠骨の前記第1の頂部側部分との両方に繋がる前記第1の内骨の本数は、M1(M1は、1以上の整数)本であり、前記第2の枠骨のうち、前記第1の頂部の位置から、前記第1の基準長さだけ離れた位置までの部分である前記第2の枠骨の第1の頂部側部分に向かい、かつ、少なくとも3本の前記第1の内骨にわたって延びる前記第2の内骨の本数は、P1(P1は、2以上の整数)本であり、前記少なくとも3本の前記第1の内骨のうちの前記第2の枠骨に最も近い特定第1の内骨と、前記第2の枠骨の前記第1の頂部側部分との間に位置し、かつ、前記特定第1の内骨と前記第2の枠骨の前記第1の頂部側部分との両方に繋がる前記第2の内骨の本数は、Q1(Q1は、1以上、かつ、P1より小さい整数)本であり、次の(1)に示す関係式が成り立つ。
(M1/L1)>(Q1/P1)・・・(1)
(M1/L1)>(Q1/P1)・・・(1)
本明細書に開示される技術は、以下の形態として実現することが可能である。
上述したように、内骨のグロースが発生すると、頂部の変形が発生する。以下、頂部の変形の発生原理について説明する。内骨のグロースが発生すると、該内骨に繋がっている枠骨を押圧する力(以下、「内骨のグロースによる押圧力」という)が発生する。枠の4つの頂部のうちの1つを第1の頂部とし、枠を構成する4本の枠骨のうち、第1の頂部を共有する2本の枠骨を第1の枠骨および第2の枠骨とし、枠の内側に位置する内骨のうち、第1の枠骨に向かって延びている内骨を第1の内骨とし、第2の枠骨に向かって延びている内骨を第2の内骨とする。この場合、第1の枠骨は、第1の内骨のうち該第1の枠骨に繋がっている第1の内骨のグロースによる押圧力を受け、第2の枠骨は、第2の内骨のうち該第2の枠骨に繋がっている第2の内骨のグロースによる押圧力を受ける。
ここで、仮に、格子体が完全な平面であれば、第1の枠骨と第2の枠骨とは、いずれも、格子体と同一平面上において枠の外周側に膨らむように変形するため、第1の頂部は、該第1の頂部の周辺部と同一平面上に位置する。すなわち、第1の頂部について、頂部の変形は発生しない。しかし、実際には、格子体を完全な平面に形成することは困難であり、枠に歪みが存在したり、格子体の両面のそれぞれに塗布される活物質の量のバラツキにより内骨に歪みが存在したりする。このように格子体に歪みが存在する場合、枠が内骨のグロースによる押圧力を受けると、該押圧力の作用方向における枠の先端部位が該先端部位の周辺部より格子体に略直交する方向の一方側(歪みに応じた特定方向側)に位置するように枠が変形する。第1の頂部には、第1の内骨のグロースによる押圧力と第2の内骨のグロースによる押圧力との合力が作用するため、第1の頂部は、この合力の作用方向における枠の先端部位となる。このため、第1の頂部は、枠における該第1の頂部の周辺部よりも上記特定方向側に位置するようになる。すなわち、第1の頂部について、頂部の変形が発生する。
次に、第1の頂部の変形は、枠骨の第1の頂部付近において、第1の内骨のグロースによる第1の枠骨への押圧力(以下、単に「第1の枠骨への押圧力」という)と、第2の内骨のグロースによる第2の枠骨への押圧力(以下、単に「第2の枠骨への押圧力」という)との差の絶対値が小さいほど、顕著に現れる傾向があると考えられる。その理由は、次の通りである。上述したように、第1の頂部の変形は、第1の頂部に、第1の内骨のグロースによる押圧力と第2の内骨のグロースによる押圧力との合力が作用することにより発生する。そして、第1の内骨のグロースによる押圧力と第2の内骨のグロースによる押圧力とが同じである場合、第1の頂部が、両押圧力の合力の先端部位となるため、頂部の変形が最も顕著に現れる。一方、第2の枠骨への押圧力がゼロであるとすると、第1の頂部には、第1の枠骨への押圧力だけが作用するため、該第1の枠骨への押圧力の作用方向の先端部位は、第1の頂部を含む第1の枠骨全体となり、その結果、第1の頂部だけでなく、第1の枠骨における該第1の頂部の周辺部も上記特定方向側の略同じ位置に位置するようになる。すなわち、第1の内骨のグロースによる押圧力と第2の内骨のグロースによる押圧力とのいずれか一方がゼロであるとすると、第1の頂部について、頂部の変形は発生しない。このことから、頂部の変形は、第1の枠骨への押圧力と第2の枠骨への押圧力との差の絶対値が小さいほど大きくなる。そこで、本発明では、頂部の変形を抑制するために、次の構成が採用されている。
(1)本明細書に開示される鉛蓄電池用格子体は、鉛蓄電池用格子体であって、第1の方向に延びる長さF1の第1の枠骨と、前記第1の方向と交差する第2の方向に延びており、第1の頂部において前記第1の枠骨と繋がる長さF2の第2の枠骨と、を含む四角形状の枠と、前記枠の内周側に配置された内側部であって、前記第1の枠骨に向かって延びる複数本の第1の内骨と、前記第2の枠骨に向かって延びる複数本の第2の内骨と、を含む内側部と、を備え、前記第1の枠骨のうち、前記第1の頂部の位置から、前記長さF1の半分と前記長さF2の半分との両方よりも短い第1の基準長さだけ離れた位置までの部分である前記第1の枠骨の第1の頂部側部分に向かい、かつ、少なくとも3本の前記第2の内骨にわたって延びる前記第1の内骨の本数は、L1(L1は、2以上の整数)本であり、前記少なくとも3本の前記第2の内骨のうちの前記第1の枠骨に最も近い特定第2の内骨と、前記第1の枠骨の前記第1の頂部側部分との間に位置し、かつ、前記特定第2の内骨と前記第1の枠骨の前記第1の頂部側部分との両方に繋がる前記第1の内骨の本数は、M1(M1は、1以上の整数)本であり、前記第2の枠骨のうち、前記第1の頂部の位置から、前記第1の基準長さだけ離れた位置までの部分である前記第2の枠骨の第1の頂部側部分に向かい、かつ、少なくとも3本の前記第1の内骨にわたって延びる前記第2の内骨の本数は、P1(P1は、2以上の整数)本であり、前記少なくとも3本の前記第1の内骨のうちの前記第2の枠骨に最も近い特定第1の内骨と、前記第2の枠骨の前記第1の頂部側部分との間に位置し、かつ、前記特定第1の内骨と前記第2の枠骨の前記第1の頂部側部分との両方に繋がる前記第2の内骨の本数は、Q1(Q1は、1以上、かつ、P1より小さい整数)本であり、次の(1)に示す関係式が成り立つ。
(M1/L1)>(Q1/P1)・・・(1)
(M1/L1)>(Q1/P1)・・・(1)
ここで、上記のL1、M1、P1、Q1のそれぞれは次のことを意味する。
L1:第1の枠骨の第1の頂部側部分に向かい、かつ、少なくとも3本の第2の内骨にわたって延びており、第1の枠骨に最も近い特定第2の内骨に対して、グロースによる押圧力(以下、「第1の枠骨の第1の頂部側部分に向かう力」という)を付与する第1の内骨の数。
M1:上記第1の枠骨の第1の頂部側部分に向かう力を、特定第2の内骨から第1の枠骨に伝達する第1の内骨の数。
P1:第2の枠骨の第1の頂部側部分に向かい、かつ、少なくとも3本の第1の内骨にわたって延びており、第2の枠骨に最も近い特定第1の内骨に対して、グロースによる押圧力(以下、「第2の枠骨の第1の頂部側部分に向かう力」という)を付与する第2の内骨の数。
Q1:上記第2の枠骨の第1の頂部側部分に向かう力を、特定第1の内骨から第2の枠骨に伝達する第2の内骨の数。
L1:第1の枠骨の第1の頂部側部分に向かい、かつ、少なくとも3本の第2の内骨にわたって延びており、第1の枠骨に最も近い特定第2の内骨に対して、グロースによる押圧力(以下、「第1の枠骨の第1の頂部側部分に向かう力」という)を付与する第1の内骨の数。
M1:上記第1の枠骨の第1の頂部側部分に向かう力を、特定第2の内骨から第1の枠骨に伝達する第1の内骨の数。
P1:第2の枠骨の第1の頂部側部分に向かい、かつ、少なくとも3本の第1の内骨にわたって延びており、第2の枠骨に最も近い特定第1の内骨に対して、グロースによる押圧力(以下、「第2の枠骨の第1の頂部側部分に向かう力」という)を付与する第2の内骨の数。
Q1:上記第2の枠骨の第1の頂部側部分に向かう力を、特定第1の内骨から第2の枠骨に伝達する第2の内骨の数。
そして、本鉛蓄電池用格子体では、上記のL1、M1、P1、Q1について、(1)に示す関係式が成り立つ。
(M1/L1)>(Q1/P1)・・・(1)
M1/L1は、第1の枠骨の第1の頂部側部分に向かう力に対する、第1の枠骨に伝わった力の割合(以下、「第1の枠骨に向かう力の伝達割合」という)を意味する。Q1/P1は、第2の枠骨の第1の頂部側部分に向かう力に対する、第2の枠骨に伝わった力の割合(以下、「第2の枠骨に向かう力の伝達割合」という)を意味する。なお、第1の枠骨と特定第2の内骨とに繋がるM1本の第1の内骨は、少なくとも3本の第2の内骨にわたって延びるL1本の第1の内骨に比べて、第2の方向における長さが短い。また、第1の内骨のグロースによる押圧力は、該第1の内骨の第2の方向における長さが長いほど大きい。したがって、M1本の第1の内骨のグロースによる押圧力は、L1本の第1の内骨のグロースによる押圧力に比べて小さく、M1本の第1の内骨のグロースによる押圧力が第1の枠骨へ与える影響は相対的に小さい。同様に、第2の枠骨と特定第1の内骨とに繋がるQ1本の第2の内骨は、少なくとも3本の第1の内骨にわたって延びるP1本の第2の内骨に比べて、第1の方向における長さが短い。また、第2の内骨のグロースによる押圧力は、該第2の内骨の第1の方向における長さが長いほど大きい。したがって、Q1本の第2の内骨のグロースによる押圧力は、P1本の第2の内骨のグロースによる押圧力に比べて小さく、Q1本の第2の内骨のグロースによる押圧力が第2の枠骨へ与える影響は相対的に小さい。また、一般的に、鉛蓄電池用格子体の歪みを抑制するため、第1の枠骨の第1の頂部側部分に向かう力と、第2の枠骨の第1の頂部側部分に向かう力とは略同じである。
(M1/L1)>(Q1/P1)・・・(1)
M1/L1は、第1の枠骨の第1の頂部側部分に向かう力に対する、第1の枠骨に伝わった力の割合(以下、「第1の枠骨に向かう力の伝達割合」という)を意味する。Q1/P1は、第2の枠骨の第1の頂部側部分に向かう力に対する、第2の枠骨に伝わった力の割合(以下、「第2の枠骨に向かう力の伝達割合」という)を意味する。なお、第1の枠骨と特定第2の内骨とに繋がるM1本の第1の内骨は、少なくとも3本の第2の内骨にわたって延びるL1本の第1の内骨に比べて、第2の方向における長さが短い。また、第1の内骨のグロースによる押圧力は、該第1の内骨の第2の方向における長さが長いほど大きい。したがって、M1本の第1の内骨のグロースによる押圧力は、L1本の第1の内骨のグロースによる押圧力に比べて小さく、M1本の第1の内骨のグロースによる押圧力が第1の枠骨へ与える影響は相対的に小さい。同様に、第2の枠骨と特定第1の内骨とに繋がるQ1本の第2の内骨は、少なくとも3本の第1の内骨にわたって延びるP1本の第2の内骨に比べて、第1の方向における長さが短い。また、第2の内骨のグロースによる押圧力は、該第2の内骨の第1の方向における長さが長いほど大きい。したがって、Q1本の第2の内骨のグロースによる押圧力は、P1本の第2の内骨のグロースによる押圧力に比べて小さく、Q1本の第2の内骨のグロースによる押圧力が第2の枠骨へ与える影響は相対的に小さい。また、一般的に、鉛蓄電池用格子体の歪みを抑制するため、第1の枠骨の第1の頂部側部分に向かう力と、第2の枠骨の第1の頂部側部分に向かう力とは略同じである。
以上により、上記関係式(1)は、第2の枠骨に向かう力の伝達割合が、第1の枠骨に向かう力の伝達割合より小さいことを意味する。したがって、本鉛蓄電池用格子体によれば、第1の枠骨に向かう力の伝達割合と第2の枠骨に向かう力の伝達割合とが同じである構成((M1/L1)=(Q1/P1))に比べて、第1の頂部付近において、第1の枠骨への押圧力と第2の枠骨への押圧力との差の絶対値が大きくなるため、第1の頂部の変形を抑制することができる。
また、上記鉛蓄電池用格子体では、上記のL1、M1、P1、Q1について、例えば、以下の(K1)に示す関係式が成り立つように構成してもよい。
L1≧P1かつM1≧Q1、又は、L1≦P1かつM1≦Q1・・・(K1)
この関係式(K1)は、第1の内骨の本数と第2の内骨の本数との大小関係は、特定第1の内骨および特定第2の内骨の内側(以下、「特定内骨の内側部分」という)と外側(以下、「特定内骨の外側部分」という)とで同じであることを意味する。ここで、仮に、第1の内骨の本数と第2の内骨の本数との大小関係が、特定内骨の内側部分と外側部分とで異なるとする。例えば、特定内骨の内側部分において第1の内骨の本数が第2の内骨の本数よりも小さく、特定内骨の外側部分において第1の内骨の本数が第2の内骨の本数以上であるとする(L1<P1かつM1≧Q1)。この場合、特定内骨の内側部分と外側部分とにおける第1の内骨の本数の差である(L1-M1)本と、特定内骨の内側部分と外側部分とにおける第2の内骨の本数の差である(P1-Q1)本との差が大きくなる。具体的には、(P1-Q1)本が(L1-M1)本よりも比較的大きくなる。(P1-Q1)本が大きくなると、特定内骨の内側部分における第2の内骨の本数に対する特定内骨の外側部分における第2の内骨の本数の割合(Q1/P1)が小さくなることにより、特定第1の内骨と第2の枠骨との間において、鉛蓄電池用格子体の強度低下や電気抵抗の増大を招くおそれがある。そこで、上記(K1)に示す関係式のように、第1の内骨の本数と第2の内骨の本数との大小関係が特定内骨の内側部分と外側部分とで同じであれば、該大小関係が特定内骨の内側部分と外側部分とで異なる場合に比べて、鉛蓄電池用格子体の強度低下や電気抵抗の増大を抑制することができる。
L1≧P1かつM1≧Q1、又は、L1≦P1かつM1≦Q1・・・(K1)
この関係式(K1)は、第1の内骨の本数と第2の内骨の本数との大小関係は、特定第1の内骨および特定第2の内骨の内側(以下、「特定内骨の内側部分」という)と外側(以下、「特定内骨の外側部分」という)とで同じであることを意味する。ここで、仮に、第1の内骨の本数と第2の内骨の本数との大小関係が、特定内骨の内側部分と外側部分とで異なるとする。例えば、特定内骨の内側部分において第1の内骨の本数が第2の内骨の本数よりも小さく、特定内骨の外側部分において第1の内骨の本数が第2の内骨の本数以上であるとする(L1<P1かつM1≧Q1)。この場合、特定内骨の内側部分と外側部分とにおける第1の内骨の本数の差である(L1-M1)本と、特定内骨の内側部分と外側部分とにおける第2の内骨の本数の差である(P1-Q1)本との差が大きくなる。具体的には、(P1-Q1)本が(L1-M1)本よりも比較的大きくなる。(P1-Q1)本が大きくなると、特定内骨の内側部分における第2の内骨の本数に対する特定内骨の外側部分における第2の内骨の本数の割合(Q1/P1)が小さくなることにより、特定第1の内骨と第2の枠骨との間において、鉛蓄電池用格子体の強度低下や電気抵抗の増大を招くおそれがある。そこで、上記(K1)に示す関係式のように、第1の内骨の本数と第2の内骨の本数との大小関係が特定内骨の内側部分と外側部分とで同じであれば、該大小関係が特定内骨の内側部分と外側部分とで異なる場合に比べて、鉛蓄電池用格子体の強度低下や電気抵抗の増大を抑制することができる。
また、本鉛蓄電池用格子体では、第1の頂部の変形を抑制するため、特定第1の内骨と第2の枠骨の第1の頂部側部分とを接続する第2の内骨が欠落することによって、第2の方向に連続的に繋がる空間(以下、「連続空間」という)が形成されている。つまり、本鉛蓄電池用格子体では、連続空間が特定内骨の外側部分(第2の枠骨に最も近い位置)に存在する。仮に、連続空間が特定内骨の外側部分に存在しないとすると、第2の枠骨と連続空間との間に介在する第2の内骨のグロースによる押圧力が第2の枠骨に伝わる。そのため、連続空間による第2の枠骨への押圧力の低減効果が低下することによって、第1の枠骨への押圧力と第2の枠骨への押圧力との差の絶対値を大きくすることができず、第1の頂部の変形を抑制できないおそれがある。本実施形態では、連続空間が特定内骨の外側部分に存在することによって第2の枠骨への押圧力が低減されるため、第1の頂部の変形を抑制することができる。
(2)上記鉛蓄電池用格子体において、前記第2の方向視で、前記M1本の前記第1の内骨の少なくとも一部は、前記第1の枠骨の前記第1の頂部側部分の中心に対して、前記第2の枠骨側に位置しており、前記第1の方向視で、前記Q1本の前記第2の内骨の全ては、前記第2の枠骨の前記第1の頂部側部分の中心に対して、前記第1の枠骨とは反対側に位置している構成としてもよい。すなわち、本鉛蓄電池用格子体によれば、特定第1の内骨と第2の枠骨の第1の頂部側部分との間に存在する連続空間が、第1の頂部に最も近い位置に存在している。このため、該連続空間が第1の頂部から離れた位置に存在している構成に比べて、第1の頂部により近い位置において、第1の枠骨への押圧力と第2の枠骨への押圧力との差の絶対値が大きくなるため、第1の頂部の変形をより効果的に抑制することができる。
(3)上記鉛蓄電池用格子体において、前記第2の方向において互いに隣り合う前記第1の枠骨と前記Q1本の第2の内骨のうちの1本との間、および、前記Q1本の第2の内骨のうちの前記第2の方向において互いに隣り合う2本の間の少なくとも一方には、前記第1の方向視で、前記P1本の第2の内骨のうちの少なくとも2本以上の第2の内骨が位置している構成としてもよい。すなわち、本鉛蓄電池用格子体では、上記連続空間の第2の方向の幅が、特定内骨の内側部分における第2の内骨同士の平均間隔の略3倍以上である。ここで、上記連続空間の第2の方向の幅が広いほど、該連続空間を構成する特定第1の内骨が大きく撓むことによって第2の内骨のグロースによる押圧力を特定第1の内骨にて効果的に吸収できるため、第2の枠骨への押圧力を、より効果的に低減することができる。このため、本鉛蓄電池用格子体によれば、連続空間の第2の方向の幅が、該平均間隔の3倍未満である構成に比べて、第1の枠骨への押圧力と第2の枠骨への押圧力との差の絶対値がさらに大きくなるため、第1の頂部の変形をより効果的に抑制することができる。
(4)上記鉛蓄電池用格子体において、前記第2の方向において互いに隣り合う前記第1の枠骨と前記Q1本の第2の内骨のうちの1本との間、および、前記Q1本の第2の内骨のうちの前記第2の方向において互いに隣り合う2本の間の少なくとも一方には、前記第1の方向視で、前記P1本の第2の内骨のうちの(P1-Q1)本の第2の内骨が位置している構成としてもよい。ここで、(P1-Q1)本が多いほど、上記連続空間の第2の方向の幅が広くなりやすく、該連続空間を構成する特定第1の内骨が大きく撓むことによって、第2の内骨のグロースによる押圧力を特定第1の内骨にて効果的に吸収できるため、第2の枠骨への押圧力を、より効果的に低減することができ、第1の枠骨への押圧力と第2の枠骨への押圧力との差の絶対値を大きくすることができる。一方、(P1-Q1)本が多いと、特定第1の内骨と第2の枠骨の第1の頂部側部分との両方に繋がる第2の内骨の本数が相対的に少なくなるため、特定第1の内骨と第2の枠骨との間における強度が低下したり、電気抵抗が増大したりすることによって、鉛蓄電池用格子体の強度低下や電気抵抗の均一性低下を招くおそれがある。これに対して、本鉛蓄電池用格子体では、互いに隣り合う第1の枠骨とQ1本の第2の内骨のうちの1本との間、および、Q1本の第2の内骨のうちの互いに隣り合う2本の間の少なくとも一方に、P1本の第2の内骨のうちの(P1-Q1)本の内骨が位置している。そのため、例えば互いに隣り合う第1の枠骨とQ1本の第2の内骨のうちの1本との間にP1本の第2の内骨のうちの(P1-Q1)本未満の内骨が位置している場合に比べて、(P1-Q1)本の数を多くせずに、第2の方向の幅がより広い1つの連続空間が確保される。これにより、鉛蓄電池用格子体の強度低下等を抑制しつつ、第1の枠骨への押圧力と第2の枠骨への押圧力との差の絶対値がさらに大きくなるため、第1の頂部の変形をより効果的に抑制することができる。
(5)上記鉛蓄電池用格子体において、前記枠は、さらに、前記第1の枠骨と対向し、第2の頂部において前記第2の枠骨と繋がっている長さF3の第3の枠骨を含み、前記内側部は、さらに、前記第3の枠骨に向かって延びる複数本の第3の内骨を含み、前記第3の枠骨のうち、前記第2の頂部の位置から、前記長さF2の半分と前記長さF3の半分との両方よりも短い第2の基準長さだけ離れた位置までの部分である前記第3の枠骨の第2の頂部側部分に向かい、かつ、少なくとも3本の前記第2の内骨にわたって延びる前記第3の内骨の本数は、L2(L2は、2以上の整数)本であり、前記少なくとも3本の前記第2の内骨のうちの前記第3の枠骨に最も近い特定第4の内骨と、前記第3の枠骨の前記第2の頂部側部分との間に位置し、かつ、前記特定第4の内骨と前記第3の枠骨の前記第2の頂部側部分との両方に繋がる前記第3の内骨の本数は、M2(M2は、1以上の整数)本であり、前記第2の枠骨のうち、前記第2の頂部の位置から、前記第2の基準長さだけ離れた位置までの部分である前記第2の枠骨の第2の頂部側部分に向かい、かつ、少なくとも3本の前記第3の内骨にわたって延びる前記第2の内骨の本数は、P2(P2は、2以上の整数)本であり、前記少なくとも3本の前記第3の内骨のうちの前記第2の枠骨に最も近い特定第3の内骨と、前記第2の枠骨の前記第2の頂部側部分との間に位置し、かつ、前記特定第3の内骨と前記第2の枠骨の前記第2の頂部側部分との両方に繋がる前記第2の内骨の本数は、Q2(Q2は、1以上、かつ、P2より小さい整数)本であり、次の(2)に示す関係式が成り立つ構成としてもよい。
(M2/L2)>(Q2/P2)・・・(2)
本鉛蓄電池用格子体によれば、第1の頂部の変形だけでなく、第2の頂部の変形を抑制することができる。
(M2/L2)>(Q2/P2)・・・(2)
本鉛蓄電池用格子体によれば、第1の頂部の変形だけでなく、第2の頂部の変形を抑制することができる。
また、上記鉛蓄電池用格子体では、上記のL2、M2、P2、Q2について、例えば、以下の(K2)に示す関係式が成り立つように構成してもよい。
L2≧P2かつM2≧Q2、又は、L2≦P2かつM2≦Q2・・・(K2)
この関係式(K2)は、第3の内骨の本数と第2の内骨の本数との大小関係は、特定第3の内骨および特定第4の内骨の内側と外側とで同じであることを意味する。上記(K2)に示す関係式が成り立てば、該(K2)に示す関係式が成り立たない構成に比べて、鉛蓄電池用格子体の強度低下や電気抵抗の増大を抑制することができる。
L2≧P2かつM2≧Q2、又は、L2≦P2かつM2≦Q2・・・(K2)
この関係式(K2)は、第3の内骨の本数と第2の内骨の本数との大小関係は、特定第3の内骨および特定第4の内骨の内側と外側とで同じであることを意味する。上記(K2)に示す関係式が成り立てば、該(K2)に示す関係式が成り立たない構成に比べて、鉛蓄電池用格子体の強度低下や電気抵抗の増大を抑制することができる。
(6)上記鉛蓄電池用格子体において、前記枠は、さらに、前記第2の枠骨と対向し、第3の頂部において前記第3の枠骨と繋がっている第4の枠骨を含み、前記鉛蓄電池用格子体は、さらに、前記第4の枠骨における前記第2の方向の中心と前記第3の頂部との間に形成されている集電部を備え、次の(3)に示す関係式が成り立つ構成としてもよい。
(Q2/P2)>(Q1/P1)・・・(3)
(Q2/P2)>(Q1/P1)・・・(3)
第2の枠骨に向かう力の伝達割合(Q2/P2、Q1/P1)が小さいほど、特定第1の内骨と第2の枠骨との間、或いは、特定第3の内骨と第2の枠骨との間に、内骨が存在せず、電流経路を構成しない非導電領域が広くなる。この非導電領域が集電部に近いほど、鉛蓄電池用格子体全体の電気抵抗が大きくなる。これに対し、本鉛蓄電池用格子体では、集電体と第2の頂部との間の距離は、集電体と第1の頂部との間の距離よりも短い。そして、集電部に近い第2の頂部側における第2の枠骨に向かう力の伝達割合(Q2/P2)が、集電部から遠い第1の頂部側における第2の枠骨に向かう力の伝達割合(Q1/P1)より大きいため、集電部から近い第2の頂部付近において非導電領域が狭くなる。これにより、本鉛蓄電池用格子体によれば、集電部に近い方の頂部付近ほど非導電領域が狭くなっているため、集電部に近い第2の頂部側における第2の枠骨に向かう力の伝達割合(Q2/P2)が、集電部から遠い第1の頂部側における第2の枠骨に向かう力の伝達割合(Q1/P1)より小さい構成に比べて、鉛蓄電池用格子体全体の電気抵抗の増大を抑制しつつ、頂部の変形を抑制することができる。
(7)上記鉛蓄電池用格子体において、前記枠は、さらに、前記第2の枠骨と対向し、前記第2の方向に延びる第4の枠骨を含み、前記鉛蓄電池用格子体は、さらに、前記第2の枠骨と前記第4の枠骨との一方に形成されている集電部を備える構成としてもよい。通常、鉛蓄電池用格子体では、集電部が形成されている枠骨が延びる方向に沿って活物質が塗布される。本鉛蓄電池用格子体によれば、連続空間が、活物質が塗布される第2の方向に延びている。活物質が塗布される方向と連続空間が延びている方向とが一致していると、活物質が塗布される際に、連続空間が延びている方向に沿って活物質が順次塗布されていくため、連続空間に活物質がより確実に塗布される。そのため、内骨が存在しない部分が、活物質が塗布される方向と交差する方向に延びている場合に比べて、連続空間に活物質がより確実に塗布されることによって活物質の脱落を抑制することができる。
また、上記鉛蓄電池用格子体では、前記枠は、さらに、前記第2の枠骨と対向し、前記第2の方向に延びる第4の枠骨を含み、前記鉛蓄電池用格子体は、さらに、前記第4の枠骨に形成されている集電部を備える構成としてもよい。連続空間内には、第2の内骨が存在しないことから、連続空間は電流経路を構成しない。そのため、連続空間が集電部に近いほど、鉛蓄電池用格子体全体の電気抵抗が増大する。これに対し、本鉛蓄電池用格子体では、連続空間が、第2の枠骨に面して形成されている。そのため、連続空間が、第4の枠骨に面して形成されている場合に比べて、電流経路を構成しない連続空間が集電部から遠くなり、蓄電池用格子体全体の電気抵抗の増大を抑制することができる。
(8)上記鉛蓄電池用格子体において、前記複数本の第1の内骨は互いに略平行であり、前記複数本の第2の内骨は互いに略平行である構成としてもよい。本鉛蓄電池用格子体のように、複数本の第1の内骨は互いに略平行であり、複数本の第2の内骨は互いに略平行である場合、各第1の内骨から第1の枠骨への押圧力の向きが略等しくなり、各第2の内骨から第2の枠骨への押圧力の向きが略等しくなるため、第1の枠骨への押圧力と第2の枠骨への押圧力とが比較的に大きくなる。このように第1の枠骨への押圧力と第2の枠骨への押圧力とが比較的に大きくなる構成では、頂部の変形の程度が大きくなりやすいため、特に本発明が有効である。
また、上記鉛蓄電池用格子体では、複数本の第1の内骨と第1の枠骨とが互いに略直交する第1の条件と、複数本の第2の内骨と第2の枠骨とが互いに略直交する第2の条件と、の少なくとも一方の条件が成り立つように構成してもよい。上記鉛蓄電池用格子体のように、複数本の第1の内骨と第1の枠骨とが互いに略直交し、複数本の第2の内骨と第2の枠骨とが互いに略直交する場合、第1の枠骨への押圧力のうちの第1の枠骨と直交する方向を向く成分が大きくなり、第2の枠骨への押圧力のうちの第2の枠骨と直交する方向を向く成分が大きくなるため、第1の枠骨への押圧力と第2の枠骨への押圧力とが比較的に大きくなる。このように第1の枠骨への押圧力と第2の枠骨への押圧力とが比較的に大きくなる構成では、頂部の変形の程度が大きくなりやすいため、特に本発明が有効である。
(9)本明細書に開示される鉛蓄電池は、正極板と、負極板と、前記正極板と前記負極板との間に配置されたセパレータと、を備え、前記正極板と前記負極板との少なくとも一方は、上記の鉛蓄電池用格子体と、前記鉛蓄電池用格子体に塗布された活物質と、を含む構成としてもよい。本鉛蓄電池によれば、鉛蓄電池用格子体の頂部の変形による活物質の剥離を抑制することができる。
A.実施形態:
A-1.構成:
(鉛蓄電池100の構成)
図1は、本実施形態における鉛蓄電池100の外観構成を示す斜視図であり、図2は、図1のII-IIの位置における鉛蓄電池100のYZ断面構成を示す説明図である。なお、図2では、後述の正極板110Pと負極板110Nとセパレータ120とについて、便宜上、視覚的に見えるように実際とは異なる形態で表現されている。各図には、方向を特定するための互いに直交するXYZ軸が示されている。本明細書では、便宜的に、Z軸方向を「上下方向Z」といい、Z軸正方向を「上方向」といい、Z軸負方向を「下方向」というものとするが、鉛蓄電池100は実際にはそのような向きとは異なる向きで設置されてもよい。また、X軸方向を「極板積層方向X」といい、Y軸方向を「ストラップ配列方向Y」というものとする。また、以下、正極側の構成要素と負極側の構成要素とを区別するときには、正極側の構成要素の符号の末尾に「P」を付し、負極側の構成要素の符号の末尾に「N」を付すものとする。図3以降についても同様である。
A-1.構成:
(鉛蓄電池100の構成)
図1は、本実施形態における鉛蓄電池100の外観構成を示す斜視図であり、図2は、図1のII-IIの位置における鉛蓄電池100のYZ断面構成を示す説明図である。なお、図2では、後述の正極板110Pと負極板110Nとセパレータ120とについて、便宜上、視覚的に見えるように実際とは異なる形態で表現されている。各図には、方向を特定するための互いに直交するXYZ軸が示されている。本明細書では、便宜的に、Z軸方向を「上下方向Z」といい、Z軸正方向を「上方向」といい、Z軸負方向を「下方向」というものとするが、鉛蓄電池100は実際にはそのような向きとは異なる向きで設置されてもよい。また、X軸方向を「極板積層方向X」といい、Y軸方向を「ストラップ配列方向Y」というものとする。また、以下、正極側の構成要素と負極側の構成要素とを区別するときには、正極側の構成要素の符号の末尾に「P」を付し、負極側の構成要素の符号の末尾に「N」を付すものとする。図3以降についても同様である。
図1および図2に示すように、鉛蓄電池100は、電池筐体102と、極板群104と、正極ストラップ106Pと、負極ストラップ106Nとを備える。
(電池筐体102の構成)
電池筐体102は、電槽22と、蓋24とを含む。電槽22は、上面に開口部を有する略直方体の容器であり、例えば合成樹脂により形成されている。電池筐体102の内部の収容空間Sは、区画壁(図示せず)によって極板積層方向Xに並ぶ複数のセル室に仕切られており、各セル室には、極板群104と、正極ストラップ106Pと、負極ストラップ106Nとが収容されると共に、電解液Uが充填されている。電解液Uは、例えば希硫酸を主成分とする。
電池筐体102は、電槽22と、蓋24とを含む。電槽22は、上面に開口部を有する略直方体の容器であり、例えば合成樹脂により形成されている。電池筐体102の内部の収容空間Sは、区画壁(図示せず)によって極板積層方向Xに並ぶ複数のセル室に仕切られており、各セル室には、極板群104と、正極ストラップ106Pと、負極ストラップ106Nとが収容されると共に、電解液Uが充填されている。電解液Uは、例えば希硫酸を主成分とする。
蓋24は、電槽22の開口部に対応した略矩形の蓋状部材であり、例えば合成樹脂により形成されている。蓋24は、電槽22の開口部を塞ぐように配置されており、蓋24の下面の周縁部分と電槽22の開口部の周囲部分とが例えば熱溶着されることによって、電池筐体102の収容空間Sが閉じられた状態になっている。
蓋24は、正極端子部26Pと負極端子部26Nとを備える。正極端子部26Pと負極端子部26Nとは、構成が略同一であるため、以下、負極端子部26Nを例にとって構成を説明する。負極端子部26Nは、ブッシング28Nと、極柱30Nとを含む。ブッシング28Nは、上下方向に貫通する貫通孔28NAが形成された略円筒状の導電性部材であり、例えば鉛合金等の金属により形成されている。ブッシング28Nの下側部分は、インサート成形により蓋24に埋設されており、ブッシング28Nの上側部分は蓋24の上面から上方に突出している。蓋24におけるブッシング28Nの下方部分には、ブッシング28Nの貫通孔28NAに連通する連通孔24Aが貫通形成されている。極柱30Nは、略円柱形の導電性部材であり、例えば鉛合金等の金属により形成されている。極柱30Nは、ブッシング28Nの貫通孔28NAと蓋24の連通孔24Aとに挿入されている。極柱30Nの上端部は、ブッシング28Nの上端部と略同じ位置に配置されており、極柱30Nの下端部は、ブッシング28Nの下端部より下方に突出し、さらに、蓋24の下面より下方に突出している。極柱30Nの上端部は、ブッシング28Nに対して溶接により接合されている。なお、負極端子部26Nにおけるブッシング28Nの上端部分は、負荷等(図示せず)に接続される負極側の外部接続端子として機能し、正極端子部26Pにおけるブッシング28Pの上端部分は、負荷等に接続される正極側の外部接続端子として機能する。
(極板群104の構成)
極板群104は、複数の平板状の正極板110Pと、複数の平板状の負極板110Nと、正極板110Pと負極板110Nとの間に配置されるシート状のセパレータ120とを備える。以下、正極板110Pと負極板110Nとをまとめて「極板110」ともいう。
極板群104は、複数の平板状の正極板110Pと、複数の平板状の負極板110Nと、正極板110Pと負極板110Nとの間に配置されるシート状のセパレータ120とを備える。以下、正極板110Pと負極板110Nとをまとめて「極板110」ともいう。
複数の正極板110Pと複数の負極板110Nとは、極板積層方向Xにおいて、正極板110Pと負極板110Nとが1つずつ、交互に並べて配置されている。また、各極板110は、略矩形の平板形状であり、極板積層方向Xに略直交するように配置されている。
正極板110Pは、板状の格子体140に正極活物質(例えば二酸化鉛)を充填して作製されたペースト式の極板であり、略矩形状に形成されている。正極板110Pの上端部におけるストラップ配列方向Yの一方側(Y軸正方向側)には、正極側耳部112Pが上方向に突出するように設けられている。負極板110Nは、板状の格子体140に負極活物質(例えば海綿状鉛)を充填して作製されたペースト式の極板であり、正極板110Pと同様、略矩形状に形成されている。負極板110Nの上端部におけるストラップ配列方向Yの他方側(Y軸負方向側)には、負極側耳部112Nが上方向に突出するように設けられている。正極側耳部112Pと負極側耳部112Nとは、ストラップ配列方向Yにおいて、極板群104の中心に対して互いに反対側に位置するように配置されている。なお、格子体140の詳細構成については後述する。格子体140は、請求の範囲における鉛蓄電池用格子体に相当する。
セパレータ120は、絶縁性材料(例えばガラス繊維や合成樹脂)により形成されている。セパレータ120は、各セル室において、各正極板110Pが配置された領域と各負極板110Nが配置された領域とを隔離するように配置されている。セパレータ120を袋状として、内部に正極板110Pあるいは負極板110Nのいずれか一方を収容してもよい。
(正極ストラップ106Pおよび負極ストラップ106Nの構成)
正極ストラップ106Pは、平板状の導電性部材である。正極ストラップ106Pは、各セル室内において、複数の正極側耳部112Pの上方に位置し、複数の正極側耳部112Pと上下方向に略直交するように配置されている。正極ストラップ106Pの下面は、複数の正極側耳部112Pに接合されている。負極ストラップ106Nは、平板状の導電性部材である。負極ストラップ106Nは、各セル室内において、複数の負極側耳部112Nの上方に位置し、複数の負極側耳部112Nと上下方向に略直交するように配置されている。負極ストラップ106Nの下面は、複数の負極側耳部112Nに接合されている。セル室間では、互いに極性が異なる正極ストラップ106Pと負極ストラップ106Nとが接続部材114を介して接続されることによって、複数の極板群104が電気的に直列に接続されている。複数のセル室のうち、極板積層方向Xの一方側(X軸負方向側)の端に位置するセル室に収容された正極ストラップ106Pが、正極端子部26Pの極柱30Pの下端部に接合されている。また、複数のセル室のうち、極板積層方向Xの他方側(X軸正方向側)の端に位置するセル室に収容された負極ストラップ106Nが、負極端子部26Nの極柱30Nの下端部に接合されている。
正極ストラップ106Pは、平板状の導電性部材である。正極ストラップ106Pは、各セル室内において、複数の正極側耳部112Pの上方に位置し、複数の正極側耳部112Pと上下方向に略直交するように配置されている。正極ストラップ106Pの下面は、複数の正極側耳部112Pに接合されている。負極ストラップ106Nは、平板状の導電性部材である。負極ストラップ106Nは、各セル室内において、複数の負極側耳部112Nの上方に位置し、複数の負極側耳部112Nと上下方向に略直交するように配置されている。負極ストラップ106Nの下面は、複数の負極側耳部112Nに接合されている。セル室間では、互いに極性が異なる正極ストラップ106Pと負極ストラップ106Nとが接続部材114を介して接続されることによって、複数の極板群104が電気的に直列に接続されている。複数のセル室のうち、極板積層方向Xの一方側(X軸負方向側)の端に位置するセル室に収容された正極ストラップ106Pが、正極端子部26Pの極柱30Pの下端部に接合されている。また、複数のセル室のうち、極板積層方向Xの他方側(X軸正方向側)の端に位置するセル室に収容された負極ストラップ106Nが、負極端子部26Nの極柱30Nの下端部に接合されている。
A-2.格子体140の詳細構成:
(格子体140の基本構成)
図3は、格子体140のYZ平面構成を示す説明図であり、図4は、格子体140における第1の頂部C1の近傍部分のYZ平面構成を拡大して示す説明図であり、図5は、格子体140における第2の頂部C2の近傍部分のYZ平面構成を拡大して示す説明図である。以下の説明では、Z軸方向を「縦方向Z」ともいい、Y軸方向を「横方向Y」ともいう。図4の上段および図5の上段には、横方向Yにおける力の作用状態が示されており、図4の下段および図5の下段には、縦方向Zにおける力の作用状態が示されている。後述の図6も同様である。縦方向Zは、請求の範囲における第1の方向に相当し、横方向Yは、請求の範囲における第2の方向に相当する。
(格子体140の基本構成)
図3は、格子体140のYZ平面構成を示す説明図であり、図4は、格子体140における第1の頂部C1の近傍部分のYZ平面構成を拡大して示す説明図であり、図5は、格子体140における第2の頂部C2の近傍部分のYZ平面構成を拡大して示す説明図である。以下の説明では、Z軸方向を「縦方向Z」ともいい、Y軸方向を「横方向Y」ともいう。図4の上段および図5の上段には、横方向Yにおける力の作用状態が示されており、図4の下段および図5の下段には、縦方向Zにおける力の作用状態が示されている。後述の図6も同様である。縦方向Zは、請求の範囲における第1の方向に相当し、横方向Yは、請求の範囲における第2の方向に相当する。
図3に示すように、格子体140は、四角形状の枠体である枠200と、該枠200の内周側に配置された内側部300とを備える。格子体140は、例えば鉛または鉛合金(鉛カルシウム合金など)により形成されている。
枠200は、縦方向Zに略平行な一対の縦枠骨210と、横方向Yに略平行な一対の横枠骨220とを備える。以下、一対の縦枠骨210のうち、図3のY軸負方向側に位置する縦枠骨210を「左側の縦枠骨210L」といい、Y軸正方向側に位置する縦枠骨210を「右側の縦枠骨210R」という。また、一対の横枠骨220のうち、上側(Z軸正方向側)に位置する横枠骨220を「上側の横枠骨220U」といい、下側(Z軸負方向側)に位置する横枠骨220を「下側の横枠骨220D」という。また、左側の縦枠骨210Lと下側の横枠骨220Dとが共有する頂部を「第1の頂部C1」といい、下側の横枠骨220Dと右側の縦枠骨210Rとが共有する頂部を「第2の頂部C2」といい、右側の縦枠骨210Rと上側の横枠骨220Uとが共有する頂部を「第3の頂部C3」といい、上側の横枠骨220Uと左側の縦枠骨210Lとが共有する頂部を「第4の頂部C4」という。また、これらの4つの頂部C1~C4をまとめて「頂部C」ともいう。
左側の縦枠骨210Lの縦方向Zの長さはF1であり、右側の縦枠骨210Rの縦方向Zの長さはF3であり、本実施形態では、F1=F3であるものとする。また、下側の横枠骨220Dの横方向Yの長さはF2であり、上側の横枠骨220Uの横方向Yの長さはF4であり、本実施形態では、F2=F4であるものとする。なお、左側の縦枠骨210Lは、請求の範囲における第1の枠骨に相当し、下側の横枠骨220Dは、請求の範囲における第2の枠骨に相当し、右側の縦枠骨210Rは、請求の範囲における第3の枠骨に相当し、上側の横枠骨220Uは、請求の範囲における第4の枠骨に相当する。
また、本実施形態では、上述の正極側耳部112Pは、上側の横枠骨220Uにおいて、該上側の横枠骨220Uの横方向Yの中心より右側の位置に接合されることにより、格子体140に電気的に接続されている。また、正極側耳部112Pは、請求の範囲における集電部に相当する。
内側部300は、縦方向Zに略平行な複数本(本実施形態では14本)の縦内骨310と、横方向Yに略平行な複数本(本実施形態では11本)の横内骨320とを含む。内側部300は、複数本の縦内骨310と複数本の横内骨320とが互いに略直交するように編み目状に形成されており、かつ、各交差点では、縦内骨310と横内骨320とが接合されることにより電気的に接続されている。各縦内骨310は、直線状に延びる線状体であり、一対の縦枠骨210と略平行であり、一対の横枠骨220の少なくとも一方と略直交する。複数本の縦内骨310は、横方向Yにおいて互いに異なる位置に配置されている。本実施形態では、複数本の縦内骨310は、横方向Yにおいて互いに略等間隔(配列間隔D)に配置されている。また、本実施形態では、複数本の縦内骨310のうち、正極側耳部112Pから下方に延びる1本の縦内骨310である基本縦内骨310Gの軸方向に直交する断面の面積は、基本縦内骨310Gの全長にわたって、他の縦内骨310の軸方向に直交する断面の面積よりも大きくなっている。これにより、基本縦内骨310Gは、他の縦内骨310に比べて、電気抵抗が小さいことによって集電能力が高くなっている。なお、本明細書では、略平行とは、2つの骨(枠骨または内骨)のなす角T(0度≦T≦90度)が5度以下であることを意味し、略直交とは、2つの骨(枠骨または内骨)のなす角X(0度≦X≦90度)が85度以上であることを意味する。
各横内骨320は、直線状に延びる線状体であり、一対の横枠骨220と略平行であり、一対の縦枠骨210の少なくとも一方と略直交する。複数本の横内骨320は、縦方向Zにおいて互いに異なる位置に配置されている。本実施形態では、複数本の横内骨320は、縦方向Zにおいて互いに略等間隔(配列間隔D)、つまり、複数本の縦内骨310と同じ配列間隔Dに配置されている。なお、本実施形態では、横内骨320の軸方向に直交する断面の面積は、基本縦内骨310G以外の縦内骨310の軸方向に直交する断面の面積と略同一とされている。なお、横内骨320は、請求の範囲における第1の内骨および第3の内骨に相当し、縦内骨310は、請求の範囲における第2の内骨に相当する。
(連続空間Eについて)
図3から図5に示すように、格子体140の内側部300には、連続空間Eが存在する。連続空間Eは、1つの頂部Cの近傍に位置する空間であって、1本以上の縦内骨310における該頂部C側の端が、該頂部Cを共有する横枠骨220に繋がっていないことによって、互いに隣り合う縦内骨310同士の配列間隔Dより広い幅をもって連続的に繋がっている空間であり、正極側耳部112Pが形成されている上側の横枠骨220Uが延びる方向に沿って延びている。本実施形態では、格子体140の第1の頂部C1の近傍に第1の連続空間E1が存在し、第2の頂部C2の近傍に第2の連続空間E2が存在する。
図3から図5に示すように、格子体140の内側部300には、連続空間Eが存在する。連続空間Eは、1つの頂部Cの近傍に位置する空間であって、1本以上の縦内骨310における該頂部C側の端が、該頂部Cを共有する横枠骨220に繋がっていないことによって、互いに隣り合う縦内骨310同士の配列間隔Dより広い幅をもって連続的に繋がっている空間であり、正極側耳部112Pが形成されている上側の横枠骨220Uが延びる方向に沿って延びている。本実施形態では、格子体140の第1の頂部C1の近傍に第1の連続空間E1が存在し、第2の頂部C2の近傍に第2の連続空間E2が存在する。
具体的には、図3および図4に示すように、複数本の縦内骨310のうち、基本縦内骨310Gと、基本縦内骨310Gから左に6本分の縦内骨310と、基本縦内骨310Gから右に3本分の縦内骨310とは、上側の横枠骨220Uから下側の横枠骨220Dまで連続的に延びている。一方、左側の縦枠骨210Lから3本分の縦内骨310は、上側の横枠骨220Uから、下から1番目の横内骨320(以下、「特定横内骨320V」という)まで連続的に延びているが、下側の横枠骨220Dまでは繋がっていない。換言すれば、該3本分の縦内骨310のそれぞれは、特定横内骨320Vと下側の横枠骨220Dとの間の部分が欠落している。この欠落によって形成された空間が、第1の連続空間E1である。以下、この欠落した3本の縦内骨310を、「左側の欠落縦内骨310L」ともいう。
また、図3および図5に示すように、右側の縦枠骨210Rから1本分の縦内骨310は、上側の横枠骨220Uから、特定横内骨320Vまで連続的に延びているが、下側の横枠骨220Dまでは繋がっていない。換言すれば、該1本分の縦内骨310は、特定横内骨320Vと下側の横枠骨220Dとの間の部分が欠落している。この欠落によって形成された領域が、第2の連続空間E2である。以下、この欠落した1本の縦内骨310を、「右側の欠落縦内骨310R」ともいう。なお、特定横内骨320Vは、請求の範囲における特定第1の内骨および特定第3の内骨に相当する。後述するように、本実施形態の格子体140は、第1の連続空間E1が存在することによって第1の頂部C1の変形の発生を抑制することができ、また、第2の連続空間E2が存在することによって第2の頂部C2の変形の発生を抑制することができる。
A-3.頂部Cの変形について:
(頂部Cの変形の発生要因)
図6は、比較例の格子体140Xにおける第1の頂部C1の近傍部分のYZ平面構成を拡大して示す説明図である。比較例の格子体140Xの内側部300Xは、全ての縦内骨310が上側の横枠骨220Uから下側の横枠骨220Dまで連続的に繋がっており、連続空間Eが存在しない点で、本実施形態の格子体140とは異なる。
(頂部Cの変形の発生要因)
図6は、比較例の格子体140Xにおける第1の頂部C1の近傍部分のYZ平面構成を拡大して示す説明図である。比較例の格子体140Xの内側部300Xは、全ての縦内骨310が上側の横枠骨220Uから下側の横枠骨220Dまで連続的に繋がっており、連続空間Eが存在しない点で、本実施形態の格子体140とは異なる。
例えば鉛蓄電池が長期間使用されると、格子体の内骨が腐食(例えば酸化腐食)することによって当該内骨が軸方向に延びる現象(以下、「グロース」という)が発生する。本実施形態の格子体140や比較例の格子体140X(以下、「格子体140等」ともいう)において、内骨のグロースが発生すると、横方向Yにおいて、横内骨320のグロースによって、該横内骨320と繋がる縦枠骨210を、枠200の外周側に向けて押圧する力が発生する。また、縦方向Zにおいて、縦内骨310のグロースによって、該縦内骨310と繋がる横枠骨220を、枠200の外周側に向けて押圧する力が発生する。そして、これらの横内骨320のグロースによる縦枠骨210への押圧力と縦内骨310のグロースによる横枠骨220への押圧力とによって、枠200の頂部C付近が極板積層方向X側に変形する現象(以下、「頂部の変形」という)が発生することがある。
この頂部Cの変形の要因として、例えば次のことが考えられる。すなわち、格子体140等を完全な平面に形成することは困難であり、枠200に歪みが存在したり、格子体140の両面のそれぞれに塗布される活物質の量のバラツキにより内骨に歪みが存在したりする。このように格子体140に歪みが存在する場合、例えば、第1の頂部C1の近傍において、左側の縦枠骨210Lが横内骨320のグロースによる押圧力を受けるとともに、下側の横枠骨220Dが縦内骨310のグロースによる押圧力を受けると、第1の頂部C1を極板積層方向X側に変位させる力が作用することによって、第1の頂部C1の変形が発生すると考えられる。第1の頂部C1の変形が発生すると、変形した第1の頂部C1の周辺に塗布された活物質の剥離が起こりやすく、活物質の剥離が起こると、例えば内骨が露出した箇所で格子体140の腐食が進行し、格子体140の強度を著しく低下させるおそれがある。
(頂部Cの変形を抑制するための条件)
第1の頂部C1の変形を抑制するための条件は、格子体140等における次述のL1、M1、P1、Q1について、次の(1)に示す関係式が成り立つことである。
(M1/L1)>(Q1/P1)・・・(1)
第1の頂部C1の変形を抑制するための条件は、格子体140等における次述のL1、M1、P1、Q1について、次の(1)に示す関係式が成り立つことである。
(M1/L1)>(Q1/P1)・・・(1)
上述したように、第1の頂部C1の変形は、第1の頂部C1の近傍において、横内骨320のグロースによる左側の縦枠骨210Lへの押圧力(以下、単に「左側の縦枠骨210Lへの押圧力WL1」という)と、縦内骨310のグロースによる下側の横枠骨220Dへの押圧力(以下、単に「下側の横枠骨220Dへの押圧力WD1」という)との差の絶対値が小さいほど、顕著に現れる。
ここで、L1、M1、P1、Q1のそれぞれは次のことを意味するものとする。後述の左側の縦枠骨210Lの第1の頂部側部分A11(図4の上段および図6の上段参照)は、左側の縦枠骨210Lのうち、第1の頂部C1の位置から第1の基準長さだけ離れた位置までの部分である。ここで、第1の基準長さとは、左側の縦枠骨210Lの長さF1の半分と下側の横枠骨220Dの長さF2の半分との両方よりも短い長さである。なお、本実施形態では、第1の基準長さは、左側の縦枠骨210Lの長さF1と下側の横枠骨220Dの長さF2とのうちの短い方の長さの1/10以上であり、かつ、該短い方の長さの2/5以下である。また、下側の横枠骨220Dの第1の頂部側部分A21(図4の下段および図6の下段参照)は、下側の横枠骨220Dのうち、第1の頂部C1の位置から、上記第1の基準長さだけ離れた位置までの部分である。
L1(L1は、2以上の整数):図4の上段および図6の上段に示すように、左側の縦枠骨210Lの第1の頂部側部分A11に向かい、かつ、少なくとも3本の縦内骨310にわたって延びる横内骨320の本数。
この横内骨320の本数L1は、横内骨320のグロースによって、左側の特定縦内骨310Vに対して、左側の縦枠骨210Lの第1の頂部側部分A11に向かう力(以下、単に「左側の特定縦内骨310Vへの押圧力WL2」という)を付与する横内骨320の本数を意味する。左側の特定縦内骨310Vは、上記少なくとも3本の縦内骨310(L1本全ての横内骨320に接触する縦内骨310)のうち、左側の縦枠骨210Lに最も近い縦内骨310であり、請求の範囲における特定第2の内骨に相当する。なお、「第1の頂部側部分A11に向かい」とは、横内骨320の左端から該横内骨320の軸方向に沿って延長した直線が第1の頂部側部分A11と交差することをいう。「第1の頂部側部分A11に向かう力」とは、左側の特定縦内骨310Vに付与される力のうち、特定縦内骨310Vから力のベクトル方向に沿って延ばした直線が第1の頂部側部分A11と交差する力をいう。
この横内骨320の本数L1は、横内骨320のグロースによって、左側の特定縦内骨310Vに対して、左側の縦枠骨210Lの第1の頂部側部分A11に向かう力(以下、単に「左側の特定縦内骨310Vへの押圧力WL2」という)を付与する横内骨320の本数を意味する。左側の特定縦内骨310Vは、上記少なくとも3本の縦内骨310(L1本全ての横内骨320に接触する縦内骨310)のうち、左側の縦枠骨210Lに最も近い縦内骨310であり、請求の範囲における特定第2の内骨に相当する。なお、「第1の頂部側部分A11に向かい」とは、横内骨320の左端から該横内骨320の軸方向に沿って延長した直線が第1の頂部側部分A11と交差することをいう。「第1の頂部側部分A11に向かう力」とは、左側の特定縦内骨310Vに付与される力のうち、特定縦内骨310Vから力のベクトル方向に沿って延ばした直線が第1の頂部側部分A11と交差する力をいう。
M1(M1は、1以上の整数):図4の上段および図6の上段に示すように、左側の特定縦内骨310Vと第1の頂部側部分A11との間に位置し、かつ、左側の特定縦内骨310Vと第1の頂部側部分A11との両方に繋がる横内骨320の本数。
この横内骨320のM1本は、左側の特定縦内骨310Vへの押圧力WL2を、左側の特定縦内骨310Vから左側の縦枠骨210Lに伝達する横内骨320の本数を意味する。図4の上段に示すように、横方向Y視で、M1本の横内骨320の少なくとも一部は、左側の縦枠骨210Lの第1の頂部側部分A11の中心A11Mに対して下側、すなわち、下側の横枠骨220D側に位置している。
この横内骨320のM1本は、左側の特定縦内骨310Vへの押圧力WL2を、左側の特定縦内骨310Vから左側の縦枠骨210Lに伝達する横内骨320の本数を意味する。図4の上段に示すように、横方向Y視で、M1本の横内骨320の少なくとも一部は、左側の縦枠骨210Lの第1の頂部側部分A11の中心A11Mに対して下側、すなわち、下側の横枠骨220D側に位置している。
P1(P1は、2以上の整数):図4の下段および図6の下段に示すように、下側の横枠骨220Dの第1の頂部側部分A21に向かい、かつ、少なくとも3本の横内骨320にわたって延びる縦内骨310の本数。
この縦内骨310の本数P1は、縦内骨310のグロースによって、下側の特定横内骨320Vに対して、下側の横枠骨220Dの第1の頂部側部分A21に向かう力(以下、単に「下側の特定横内骨320Vへの押圧力WD2」という)を付与する縦内骨310の本数を意味する。下側の特定横内骨320Vは、上記少なくとも3本の横内骨320(P1本全ての縦内骨310に接触する横内骨320)のうち、下側の横枠骨220Dに最も近い横内骨320であり、請求の範囲における特定第1の内骨に相当する。なお、「第1の頂部側部分A21に向かい」とは、縦内骨310の下端から該縦内骨310の軸方向に沿って延長した直線が第1の頂部側部分A21と交差することをいう。「第1の頂部側部分A21に向かう力」とは、下側の特定横内骨320Vに付与される力のうち、下側の特定横内骨320Vから力のベクトル方向に沿って延ばした直線が第1の頂部側部分A21と交差する力をいう。
この縦内骨310の本数P1は、縦内骨310のグロースによって、下側の特定横内骨320Vに対して、下側の横枠骨220Dの第1の頂部側部分A21に向かう力(以下、単に「下側の特定横内骨320Vへの押圧力WD2」という)を付与する縦内骨310の本数を意味する。下側の特定横内骨320Vは、上記少なくとも3本の横内骨320(P1本全ての縦内骨310に接触する横内骨320)のうち、下側の横枠骨220Dに最も近い横内骨320であり、請求の範囲における特定第1の内骨に相当する。なお、「第1の頂部側部分A21に向かい」とは、縦内骨310の下端から該縦内骨310の軸方向に沿って延長した直線が第1の頂部側部分A21と交差することをいう。「第1の頂部側部分A21に向かう力」とは、下側の特定横内骨320Vに付与される力のうち、下側の特定横内骨320Vから力のベクトル方向に沿って延ばした直線が第1の頂部側部分A21と交差する力をいう。
Q1(Q1は、1以上、かつ、P1より小さい整数):図4の下段および図6の下段に示すように、下側の特定横内骨320Vと第1の頂部側部分A21との間に位置し、かつ、下側の特定横内骨320Vと第1の頂部側部分A21との両方に繋がる縦内骨310の本数。
この縦内骨310のQ1本は、下側の特定横内骨320Vへの押圧力WD2を、下側の特定横内骨320Vから下側の横枠骨220Dに伝達する縦内骨310の本数を意味する。図4の下段に示すように、縦方向Z視で、Q1本の縦内骨310の全ては、下側の横枠骨220Dの第1の頂部側部分A21の中心A21Mに対して右側、すなわち、左側の縦枠骨210Lとは反対側に位置している。左側の縦枠骨210Lと、Q1本の縦内骨310のうちの最も左側に位置する縦内骨310、すなわち、横方向Yにおいて左側の縦枠骨210Lに最も近い縦内骨310との間には、P1本の縦内骨310のうちの3本の縦内骨310が位置している。
この縦内骨310のQ1本は、下側の特定横内骨320Vへの押圧力WD2を、下側の特定横内骨320Vから下側の横枠骨220Dに伝達する縦内骨310の本数を意味する。図4の下段に示すように、縦方向Z視で、Q1本の縦内骨310の全ては、下側の横枠骨220Dの第1の頂部側部分A21の中心A21Mに対して右側、すなわち、左側の縦枠骨210Lとは反対側に位置している。左側の縦枠骨210Lと、Q1本の縦内骨310のうちの最も左側に位置する縦内骨310、すなわち、横方向Yにおいて左側の縦枠骨210Lに最も近い縦内骨310との間には、P1本の縦内骨310のうちの3本の縦内骨310が位置している。
また、(M1/L1)および(Q1/P1)のそれぞれは、次のことを意味するものとする。
(M1/L1):左側の特定縦内骨310Vへの押圧力WL2に対する、左側の縦枠骨210Lに伝達された力(左側の縦枠骨210Lへの押圧力WL1)の割合(以下、「左側の縦枠骨210Lに向かう力の伝達割合」という)(図4の上段および図6の上段参照)。
(Q1/P1):下側の特定横内骨320Vへの押圧力WD2に対する、下側の横枠骨220Dに伝達された力(下側の横枠骨220Dへの押圧力WD1)の割合(以下、「下側の横枠骨220Dに向かう力の伝達割合」という)。
なお、左側の特定縦内骨310Vへの押圧力WL2のうち、左側の縦枠骨210Lに伝達されなかった力は、左側の特定縦内骨310Vが撓むことによって吸収される。また、下側の特定横内骨320Vへの押圧力WD2のうち、下側の横枠骨220Dに伝達されなかった力は、下側の特定横内骨320Vが撓むことによって吸収される。なお、左側の特定縦内骨310Vと第1の頂部側部分A11との間におけるM1本の横内骨320は、L1本の横内骨320に比べて、横方向Yにおける長さが短い。また、横内骨320のグロースによる押圧力は、横内骨320の横方向Yにおける長さが長いほど大きい。したがって、M1本の横内骨320のグロースによる押圧力は、L1本の横内骨320のグロースによる押圧力に比べて小さいため、M1本の横内骨320のグロースによる押圧力が左側の縦枠骨210Lへ与える影響は相対的に小さい。同様に、下側の特定横内骨320Vと第1の頂部側部分A21との間におけるQ1本の縦内骨310は、P1本の縦内骨310に比べて、縦方向Zにおける長さが短い。また、縦内骨310のグロースによる押圧力は、縦内骨310の縦方向Zにおける長さが長いほど大きい。したがって、Q1本の縦内骨310のグロースによる押圧力は、P1本の縦内骨310のグロースによる押圧力に比べて小さいため、Q1本の縦内骨310のグロースによる押圧力が下側の横枠骨220Dへ与える影響は相対的に小さい。また、一般的に、例えば鉛蓄電池用格子体の歪みを抑制するため、左側の特定縦内骨310Vへの押圧力WL2と、下側の特定横内骨320Vへの押圧力WD2との差は小さい。
(M1/L1):左側の特定縦内骨310Vへの押圧力WL2に対する、左側の縦枠骨210Lに伝達された力(左側の縦枠骨210Lへの押圧力WL1)の割合(以下、「左側の縦枠骨210Lに向かう力の伝達割合」という)(図4の上段および図6の上段参照)。
(Q1/P1):下側の特定横内骨320Vへの押圧力WD2に対する、下側の横枠骨220Dに伝達された力(下側の横枠骨220Dへの押圧力WD1)の割合(以下、「下側の横枠骨220Dに向かう力の伝達割合」という)。
なお、左側の特定縦内骨310Vへの押圧力WL2のうち、左側の縦枠骨210Lに伝達されなかった力は、左側の特定縦内骨310Vが撓むことによって吸収される。また、下側の特定横内骨320Vへの押圧力WD2のうち、下側の横枠骨220Dに伝達されなかった力は、下側の特定横内骨320Vが撓むことによって吸収される。なお、左側の特定縦内骨310Vと第1の頂部側部分A11との間におけるM1本の横内骨320は、L1本の横内骨320に比べて、横方向Yにおける長さが短い。また、横内骨320のグロースによる押圧力は、横内骨320の横方向Yにおける長さが長いほど大きい。したがって、M1本の横内骨320のグロースによる押圧力は、L1本の横内骨320のグロースによる押圧力に比べて小さいため、M1本の横内骨320のグロースによる押圧力が左側の縦枠骨210Lへ与える影響は相対的に小さい。同様に、下側の特定横内骨320Vと第1の頂部側部分A21との間におけるQ1本の縦内骨310は、P1本の縦内骨310に比べて、縦方向Zにおける長さが短い。また、縦内骨310のグロースによる押圧力は、縦内骨310の縦方向Zにおける長さが長いほど大きい。したがって、Q1本の縦内骨310のグロースによる押圧力は、P1本の縦内骨310のグロースによる押圧力に比べて小さいため、Q1本の縦内骨310のグロースによる押圧力が下側の横枠骨220Dへ与える影響は相対的に小さい。また、一般的に、例えば鉛蓄電池用格子体の歪みを抑制するため、左側の特定縦内骨310Vへの押圧力WL2と、下側の特定横内骨320Vへの押圧力WD2との差は小さい。
以上により、上記関係式(1)は、第1の頂部C1の近傍において、下側の横枠骨220Dに向かう力の伝達割合が、左側の縦枠骨210Lに向かう力の伝達割合より小さいことを意味する。したがって、上記関係式(1)を満たす場合、下側の横枠骨220Dに向かう力の伝達割合(Q1/P1)が、左側の縦枠骨210Lに向かう力の伝達割合(M1/L1)より小さいことによって、第1の頂部C付近において、左側の縦枠骨210Lへの押圧力WL1と、下側の横枠骨220Dへの押圧力WD1との差の絶対値が大きくなるため、例えば、(M1/L1)=(Q1/P1)の場合に比べて、第1の頂部C1の変形を抑制することができる。
本実施形態の格子体140では、上記のL1、M1、P1、Q1について、次の(K1)に示す関係式が成り立つ。
L1≧P1かつM1≧Q1、又は、L1≦P1かつM1≦Q1・・・(K1)
この関係式(K1)は、横内骨320の本数と縦内骨310の本数との大小関係は、特定横内骨320Vおよび特定縦内骨310Vの内側(以下、「特定内骨の内側部分」という)と外側(以下、「特定内骨の外側部分」という)とで同じであることを意味する。横内骨320の本数と縦内骨310の本数との大小関係が、特定内骨の内側部分と外側部分とで異なり、例えば、特定内骨の内側部分において横内骨320の本数が縦内骨310の本数よりも小さく、特定内骨の外側部分において横内骨320の本数が縦内骨310の本数以上であるとすると(L1<P1かつM1≧Q1)、特定内骨の内側部分と外側部分とにおける横内骨320の本数の差である(L1-M1)本と、特定内骨の内側部分と外側部分とにおける縦内骨310の本数の差である(P1-Q1)本との差が大きくなり、具体的には、(P1-Q1)本が(L1-M1)本よりも比較的大きくなる。(P1-Q1)本が大きくなると、特定内骨の内側部分における縦内骨310の本数に対する特定内骨の外側部分における縦内骨310の本数の割合(Q1/P1)が小さくなる。これにより、下側の特定横内骨320Vと下側の横枠骨220Dとの間の強度が低下し、または、下側の特定横内骨320Vと下側の横枠骨220Dとの間の電気抵抗が増大することにより、格子体140の強度低下や電気抵抗の均一性低下を招くおそれがある。本実施形態の格子体140では、横内骨320の本数と縦内骨310の本数との大小関係は、特定内骨の内側部分と外側部分とで同じであるため、該大小関係が特定内骨の内側部分と外側部分とで異なる場合に比べて、上記関係式(1)を満たすように構成することによる格子体140等の歪みを抑制することができるとともに、電気抵抗の増大を抑制することができる。
L1≧P1かつM1≧Q1、又は、L1≦P1かつM1≦Q1・・・(K1)
この関係式(K1)は、横内骨320の本数と縦内骨310の本数との大小関係は、特定横内骨320Vおよび特定縦内骨310Vの内側(以下、「特定内骨の内側部分」という)と外側(以下、「特定内骨の外側部分」という)とで同じであることを意味する。横内骨320の本数と縦内骨310の本数との大小関係が、特定内骨の内側部分と外側部分とで異なり、例えば、特定内骨の内側部分において横内骨320の本数が縦内骨310の本数よりも小さく、特定内骨の外側部分において横内骨320の本数が縦内骨310の本数以上であるとすると(L1<P1かつM1≧Q1)、特定内骨の内側部分と外側部分とにおける横内骨320の本数の差である(L1-M1)本と、特定内骨の内側部分と外側部分とにおける縦内骨310の本数の差である(P1-Q1)本との差が大きくなり、具体的には、(P1-Q1)本が(L1-M1)本よりも比較的大きくなる。(P1-Q1)本が大きくなると、特定内骨の内側部分における縦内骨310の本数に対する特定内骨の外側部分における縦内骨310の本数の割合(Q1/P1)が小さくなる。これにより、下側の特定横内骨320Vと下側の横枠骨220Dとの間の強度が低下し、または、下側の特定横内骨320Vと下側の横枠骨220Dとの間の電気抵抗が増大することにより、格子体140の強度低下や電気抵抗の均一性低下を招くおそれがある。本実施形態の格子体140では、横内骨320の本数と縦内骨310の本数との大小関係は、特定内骨の内側部分と外側部分とで同じであるため、該大小関係が特定内骨の内側部分と外側部分とで異なる場合に比べて、上記関係式(1)を満たすように構成することによる格子体140等の歪みを抑制することができるとともに、電気抵抗の増大を抑制することができる。
また、第2の頂部C2の変形を抑制するための条件は、格子体140における次述のL2、M2、P2、Q2について、次の(2)に示す関係式が成り立つことである。
(M2/L2)>(Q2/P2)・・・(2)
また、本実施形態の格子体140では、上記のL2、M2、P2、Q2について、次の(K2)に示す関係式が成り立つ。
L2≧P2かつM2≧Q2、又は、L2≦P2かつM2≦Q2・・・(K2)
第2の頂部C2の変形を抑制するための条件および(K2)の関係式については、上述した第1の頂部C1の変形を抑制するための条件および(K1)の関係式の説明に対して、「L1、M1、P1、Q1」を「L2、M2、P2、Q2」と読み替え、「左側の縦枠骨210Lへの押圧力WL1」を「右側の縦枠骨210Rへの押圧力WR1」と読み替え、「第1の頂部側部分A11」を「第2の頂部側部分A31」と読み替え、「第1の頂部側部分A21」を「第2の頂部側部分A22」と読み替え、「左側の特定縦内骨310V」を「右側の特定縦内骨310V」に読み替えることにより理解できるため、詳細な説明を省略する。なお、第1の頂部側部分A11および第1の頂部側部分A21の長さは、請求の範囲における第1の基準長さに相当し、第2の頂部側部分A31および第2の頂部側部分A22の長さは、請求の範囲における第2の基準長さに相当する。第2の基準長さは、下側の横枠骨220Dの長さF2の半分と右側の縦枠骨210Rの長さF3の半分との両方よりも短い長さである。なお、本実施形態では、第2の基準長さは、下側の横枠骨220Dの長さF2と右側の縦枠骨210Rの長さF3とのうちの短い方の長さの1/10以上であり、かつ、該短い方の長さの2/5以下である。第1の頂部側部分A11および第1の頂部側部分A21の長さと第2の頂部側部分A31および第2の頂部側部分A22の長さは、同じでもよいが、異なってもよい。
(M2/L2)>(Q2/P2)・・・(2)
また、本実施形態の格子体140では、上記のL2、M2、P2、Q2について、次の(K2)に示す関係式が成り立つ。
L2≧P2かつM2≧Q2、又は、L2≦P2かつM2≦Q2・・・(K2)
第2の頂部C2の変形を抑制するための条件および(K2)の関係式については、上述した第1の頂部C1の変形を抑制するための条件および(K1)の関係式の説明に対して、「L1、M1、P1、Q1」を「L2、M2、P2、Q2」と読み替え、「左側の縦枠骨210Lへの押圧力WL1」を「右側の縦枠骨210Rへの押圧力WR1」と読み替え、「第1の頂部側部分A11」を「第2の頂部側部分A31」と読み替え、「第1の頂部側部分A21」を「第2の頂部側部分A22」と読み替え、「左側の特定縦内骨310V」を「右側の特定縦内骨310V」に読み替えることにより理解できるため、詳細な説明を省略する。なお、第1の頂部側部分A11および第1の頂部側部分A21の長さは、請求の範囲における第1の基準長さに相当し、第2の頂部側部分A31および第2の頂部側部分A22の長さは、請求の範囲における第2の基準長さに相当する。第2の基準長さは、下側の横枠骨220Dの長さF2の半分と右側の縦枠骨210Rの長さF3の半分との両方よりも短い長さである。なお、本実施形態では、第2の基準長さは、下側の横枠骨220Dの長さF2と右側の縦枠骨210Rの長さF3とのうちの短い方の長さの1/10以上であり、かつ、該短い方の長さの2/5以下である。第1の頂部側部分A11および第1の頂部側部分A21の長さと第2の頂部側部分A31および第2の頂部側部分A22の長さは、同じでもよいが、異なってもよい。
A-4.本実施形態の格子体140と比較例の格子体140Xとの比較:
上述したように、比較例の格子体140Xでは、内側部300Xは、全ての縦内骨310が上側の横枠骨220Uから下側の横枠骨220Dまで連続的に繋がっており、連続空間Eが存在しない。比較例の格子体140Xでは、図6の上段に示すように、横方向Yに関して、横内骨320の本数L1は5本であり、横内骨320のM1本は5本である。また、図6の下段に示すように、縦方向Zに関して、縦内骨310の本数P1は5本であり、縦内骨310のQ1本は5本である。このため、比較例の格子体140Xでは、(M1/L1)=(Q1/P1)=1であり、上記関係式(1)が満たされていない。このように、左側の縦枠骨210Lに向かう力の伝達割合(M1/L1)と、下側の横枠骨220Dに向かう力の伝達割合(Q1/P1)とが一致すると、左側の縦枠骨210Lへの押圧力WL1と、下側の横枠骨220Dへの押圧力WD1とが略同じであり、左側の縦枠骨210Lと下側の横枠骨220Dとが互いに略均等な力によって押圧される。このため、比較例の格子体140Xでは、第1の頂部C1の変形の発生を抑制することができない。
上述したように、比較例の格子体140Xでは、内側部300Xは、全ての縦内骨310が上側の横枠骨220Uから下側の横枠骨220Dまで連続的に繋がっており、連続空間Eが存在しない。比較例の格子体140Xでは、図6の上段に示すように、横方向Yに関して、横内骨320の本数L1は5本であり、横内骨320のM1本は5本である。また、図6の下段に示すように、縦方向Zに関して、縦内骨310の本数P1は5本であり、縦内骨310のQ1本は5本である。このため、比較例の格子体140Xでは、(M1/L1)=(Q1/P1)=1であり、上記関係式(1)が満たされていない。このように、左側の縦枠骨210Lに向かう力の伝達割合(M1/L1)と、下側の横枠骨220Dに向かう力の伝達割合(Q1/P1)とが一致すると、左側の縦枠骨210Lへの押圧力WL1と、下側の横枠骨220Dへの押圧力WD1とが略同じであり、左側の縦枠骨210Lと下側の横枠骨220Dとが互いに略均等な力によって押圧される。このため、比較例の格子体140Xでは、第1の頂部C1の変形の発生を抑制することができない。
これに対して、本実施形態の格子体140では、上述したように、左側の欠落縦内骨310Lによって、第1の頂部C1の近傍に第1の連続空間E1が存在する。本実施形態の格子体140では、図4の上段に示すように、横方向Yに関して、横内骨320の本数L1は5本であり、横内骨320のM1本は5本である。また、図4の下段に示すように、縦方向Zに関して、縦内骨310の本数P1は5本であり、縦内骨310のQ1本は2本である。このため、本実施形態の格子体140では、(M1/L1)>(Q1/P1)であり、上記関係式(1)が満たされている。このように、左側の縦枠骨210Lに向かう力の伝達割合(M1/L1)と、下側の横枠骨220Dに向かう力の伝達割合(Q1/P1)とが一致しないと、左側の縦枠骨210Lへの押圧力WL1と、下側の横枠骨220Dへの押圧力WD1とが異なり、左側の縦枠骨210Lと下側の横枠骨220Dとが互いに異なる力によって押圧される。このため、本実施形態の格子体140では、比較例の格子体140Xに比べて、第1の頂部C1の変形の発生を抑制することができる。
また、本実施形態の格子体140では、上述したように、右側の欠落縦内骨310Rによって、第2の頂部C2の近傍に第2の連続空間E2が存在する。本実施形態の格子体140では、図5の上段に示すように、横方向Yに関して、横内骨320の本数L2は3本であり、横内骨320のM2本は3本である。また、図5の下段に示すように、縦方向Zに関して、縦内骨310の本数P2は3本であり、縦内骨310のQ2本は2本である。このため、本実施形態の格子体140では、(M2/L2)>(Q2/P2)であり、上記関係式(2)が満たされている。このように、右側の縦枠骨210Rに向かう力の伝達割合(M2/L2)と、下側の横枠骨220Dに向かう力の伝達割合(Q2/P2)とが一致しないと、右側の縦枠骨210Rへの押圧力WR1と、下側の横枠骨220Dへの押圧力WD1とが異なり、右側の縦枠骨210Rと下側の横枠骨220Dとが互いに異なる力によって押圧される。このため、本実施形態の格子体140では、比較例の格子体140Xに比べて、第2の頂部C2の変形の発生を抑制することができる。
また、本実施形態の格子体140では、横方向Y視で、M1本の横内骨320の少なくとも1本は、左側の縦枠骨210Lの第1の頂部側部分A11の中心A11Mに対して、下側の横枠骨220D側に位置している。一方、縦方向Z視で、Q1本の縦内骨310の全ては、下側の横枠骨220Dの第1の頂部側部分A21の中心A21Mに対して、左側の縦枠骨210Lとは反対側に位置している。すなわち、第1の連続空間E1が第1の頂部C1に最も近い位置に存在している。このため、第1の連続空間E1が第1の頂部C1から離れた位置に存在している構成に比べて、第1の頂部C1により近い位置において、左側の縦枠骨210Lへの押圧力WL1と、下側の横枠骨220Dへの押圧力WD1との差の絶対値が大きくなるため、第1の頂部C1の変形をより効果的に抑制することができる。
また、1つの連続空間Eの横方向Yの幅が広いほど、該連続空間Eを構成する特定横内骨320Vが大きく撓むことによって、縦内骨310のグロースによる押圧力を特定横内骨320Vにて効果的に吸収できるため、下側の横枠骨220Dへの押圧力を、より効果的に低減することができる。本実施形態の格子体140では、左側の縦枠骨210Lと、Q1本の縦内骨310のうちの左側の縦枠骨210Lに最も近い縦内骨310との間には、縦方向Z視で、3本の縦内骨310が位置している。すなわち、第1の連続空間E1の横方向Yの幅が、縦内骨310同士の配列間隔Dの略4倍である。このため、第1の連続空間E1の横方向Yの幅が、縦内骨310同士の配列間隔Dの3倍未満である場合に比べて、左側の縦枠骨210Lへの押圧力WL1と、下側の横枠骨220Dへの押圧力WD1との差の絶対値がさらに大きくなるため、第1の頂部C1の変形をより効果的に抑制することができる。
また、本実施形態の格子体140では、左側の縦枠骨210Lと、Q1本の縦内骨310のうちの左側の縦枠骨210Lに最も近い縦内骨310との間には、縦方向Z視で、P1本の縦内骨310のうちの(P1-Q1)本(3本)の縦内骨310が位置している。すなわち、第1の頂部側部分A21において、一続きの第1の連続空間E1が形成されている。ここで、(P1-Q1)本が多いほど、第1の連続空間E1の横方向Yの幅が広くなりやすく、該第1の連続空間E1を構成する特定横内骨320Vが大きく撓むことによって、縦内骨310のグロースによる押圧力を特定横内骨320Vにて効果的に吸収できる。その結果、下側の横枠骨220Dへの押圧力を、より効果的に低減することができ、左側の縦枠骨210Lへの押圧力と下側の横枠骨220Dへの押圧力との差の絶対値を大きくすることができる。一方で、(P1-Q1)本が多いほど、格子体140の強度低下や電気抵抗の均一性低下を招くおそれがある。これに対し、本実施形態の格子体140では、左側の縦枠骨210Lと、Q1本の縦内骨310のうちの左側の縦枠骨210Lに最も近い縦内骨310との間に、P1本の縦内骨310のうちの(P1-Q1)本の縦内骨310が位置しており、P1本の縦内骨310のうちの(P1-Q1)本未満の縦内骨310が位置している場合、つまり、第1の連続空間E1が2以上の連続空間に分割されている場合に比べて、(P1-Q1)本の数を多くせずに、横方向Yの幅がより広い1つの第1の連続空間E1が確保される。これにより、格子体140の強度低下等を抑制しつつ、第1の頂部C1において、左側の縦枠骨210Lへの押圧力WL1と、下側の横枠骨220Dへの押圧力WD1との差の絶対値がさらに大きくなるため、第1の頂部C1の変形をより効果的に抑制することができる。
また、本実施形態の格子体140では、図4の下段および図5の下段に示すように、縦方向Zに関して、縦内骨310の本数P1は5本であり、縦内骨310のQ1本は2本であるのに対し、縦内骨310の本数P2は3本であり、縦内骨310のQ2本は2本であるため、以下の関係式(3)を満たす。
(Q2/P2)>(Q1/P1)・・・(3)
(Q2/P2)>(Q1/P1)・・・(3)
上記関係式(3)は、第2の頂部C2の近傍部分における下側の横枠骨220Dに向かう力の伝達割合が、第1の頂部C1の近傍部分における下側の横枠骨220Dに向かう力の伝達割合よりも大きいことを意味する。下側の横枠骨220Dに向かう力の伝達割合(Q2/P2、Q1/P1)が小さいほど、下側の特定横内骨320Vと下側の横枠骨220Dとの間に、縦内骨310が存在せず、電流経路を構成しない非導電領域が広くなる。
また、非導電領域が正極側耳部112Pに近いほど、格子体140の電気抵抗が大きくなる。格子体140では、正極側耳部112Pと第2の頂部C2との間の距離が、正極側耳部112Pと第1の頂部C1との間の距離よりも短い。このため、正極側耳部112Pに近い第2の頂部C2側において、下側の横枠骨220Dに向かう力の伝達割合が小さくなることによる電気抵抗への影響は、正極側耳部112Pから遠い第1の頂部C1側において、下側の横枠骨220Dに向かう力の伝達割合が小さくなることによる電気抵抗への影響よりも大きい。
本実施形態の格子体140では、正極側耳部112Pに近い第2の頂部C2側において下側の横枠骨220Dに向かう力の伝達割合が、正極側耳部112Pから遠い第1の頂部C1側において下側の横枠骨220Dに向かう力の伝達割合より大きく、正極側耳部112Pから遠い第1の頂部C1側において非導電領域が広くなる。これにより、正極側耳部112Pに近い第2の頂部C2側において非導電領域が広くなる場合に比べて、格子体140全体の電気抵抗の増大を抑制することができる。
また、本実施形態の格子体140では、第1の連続空間E1および第2の連続空間E2が、正極側耳部112Pが形成されている上側の横枠骨220Uが延びる方向に沿って延びている。通常、格子体140では、耳部が形成されている枠骨が延びる方向に沿って活物質が塗布される。そのため、第1の連続空間E1および第2の連続空間E2が、活物質が塗布される方向と交差する方向に延びている場合に比べて、第1の連続空間E1および第2の連続空間E2に活物質が十分に塗布されることによって活物質の脱落を抑制することができる。
A-5.本実施形態の第1の変形例:
図7は、本実施形態の第1の変形例の格子体140Aにおける第1の頂部C1の近傍部分のYZ平面構成を拡大して示す説明図である。本実施形態の第1の変形例の格子体140Aの内側部300Aは、上述した実施形態の格子体140の内側部300と比較して、左側の縦枠骨210Lから1番目と3番目の縦内骨310が上側の横枠骨220Uから下側の横枠骨220Dまで連続的に繋がっている点で、本実施形態の格子体140とは異なる。すなわち、本実施形態の第1の変形例の格子体140Aでは、第1の連続空間E1が第1の頂部C1から離れた位置に存在している。
図7は、本実施形態の第1の変形例の格子体140Aにおける第1の頂部C1の近傍部分のYZ平面構成を拡大して示す説明図である。本実施形態の第1の変形例の格子体140Aの内側部300Aは、上述した実施形態の格子体140の内側部300と比較して、左側の縦枠骨210Lから1番目と3番目の縦内骨310が上側の横枠骨220Uから下側の横枠骨220Dまで連続的に繋がっている点で、本実施形態の格子体140とは異なる。すなわち、本実施形態の第1の変形例の格子体140Aでは、第1の連続空間E1が第1の頂部C1から離れた位置に存在している。
本実施形態の第1の変形例の格子体140Aでは、左側の縦枠骨210Lから2番目の縦内骨310において、下側の特定横内骨320Vと下側の横枠骨220Dとの間の部分が欠落しており、欠落した1本の縦内骨310によって、第1の頂部C1の近傍に第1の連続空間E1が存在する。本実施形態の第1の変形例の格子体140Aでは、図7の上段に示すように、横方向Yに関して、横内骨320の本数L1は5本であり、横内骨320のM1本は5本である。また、図7の下段に示すように、縦方向Zに関して、縦内骨310の本数P1は5本であり、縦内骨310のQ1本は4本である。このため、本実施形態の第1の変形例の格子体140Aでは、(M1/L1)>(Q1/P1)であり、上記関係式(1)が満たされており、上記関係式(1)が満たされない場合に比べて、第1の頂部C1の変形を抑制することができる。
A-6.本実施形態の第2の変形例:
図8は、本実施形態の第2の変形例の格子体140Bにおける第1の頂部C1の近傍部分のYZ平面構成を拡大して示す説明図である。本実施形態の第2の変形例の格子体140Bの内側部300Bは、上述した実施形態の格子体140の内側部300と比較して、左側の縦枠骨210Lから2番目の縦内骨310が上側の横枠骨220Uから下側の横枠骨220Dまで連続的に繋がっている点で、本実施形態の格子体140とは異なる。すなわち、本実施形態の第2の変形例の格子体140Bでは、第1の連続空間E1が、左側の縦枠骨210Lから2番目の縦内骨310によって、2つの連続空間E11、E12に分割されている。
図8は、本実施形態の第2の変形例の格子体140Bにおける第1の頂部C1の近傍部分のYZ平面構成を拡大して示す説明図である。本実施形態の第2の変形例の格子体140Bの内側部300Bは、上述した実施形態の格子体140の内側部300と比較して、左側の縦枠骨210Lから2番目の縦内骨310が上側の横枠骨220Uから下側の横枠骨220Dまで連続的に繋がっている点で、本実施形態の格子体140とは異なる。すなわち、本実施形態の第2の変形例の格子体140Bでは、第1の連続空間E1が、左側の縦枠骨210Lから2番目の縦内骨310によって、2つの連続空間E11、E12に分割されている。
本実施形態の第2の変形例の格子体140Bでは、左側の縦枠骨210Lから1番目と3番目の縦内骨310において、下側の特定横内骨320Vと下側の横枠骨220Dとの間の部分が欠落しており、欠落した縦内骨310によって、第1の頂部C1の近傍に2つの連続空間E11、E12が存在する。本実施形態の第2の変形例の格子体140Bでは、図8の上段に示すように、横方向Yに関して、横内骨320の本数L1は5本であり、横内骨320のM1本は5本である。また、図8の下段に示すように、縦方向Zに関して、縦内骨310の本数P1は5本であり、縦内骨310のQ1本は3本である。このため、本実施形態の第2の変形例の格子体140Bでは、(M1/L1)>(Q1/P1)であり、上記関係式(1)が満たされており、上記関係式(1)が満たされない場合に比べて、第1の頂部C1の変形を抑制することができる。
A-7.本実施形態の第3の変形例:
図9は、本実施形態の第3の変形例の格子体140Cにおける第1の頂部C1の近傍部分のYZ平面構成を拡大して示す説明図である。本実施形態の第3の変形例の格子体140Cの内側部300Cは、上述した実施形態の格子体140の内側部300と比較して、第1の連続空間E1内に、左側の縦枠骨210Lと、左側の縦枠骨210Lから4番目の縦内骨310とを繋ぐ横内骨320(以下、「追加横内骨320G」という)が存在する点で、本実施形態の格子体140とは異なる。すなわち、本実施形態の第2の変形例の格子体140Bでは、第1の頂部C1の近傍に存在する第1の連続空間E1が、追加横内骨320Gによって、2つの連続空間E13、E14に分割されている。
図9は、本実施形態の第3の変形例の格子体140Cにおける第1の頂部C1の近傍部分のYZ平面構成を拡大して示す説明図である。本実施形態の第3の変形例の格子体140Cの内側部300Cは、上述した実施形態の格子体140の内側部300と比較して、第1の連続空間E1内に、左側の縦枠骨210Lと、左側の縦枠骨210Lから4番目の縦内骨310とを繋ぐ横内骨320(以下、「追加横内骨320G」という)が存在する点で、本実施形態の格子体140とは異なる。すなわち、本実施形態の第2の変形例の格子体140Bでは、第1の頂部C1の近傍に存在する第1の連続空間E1が、追加横内骨320Gによって、2つの連続空間E13、E14に分割されている。
追加横内骨320Gは、下側の横枠骨220Dに最も近い横内骨320である。しかし、追加横内骨320Gは、左側の縦枠骨210Lから3番目までの縦内骨310に繋がっておらず、少なくとも3本の縦内骨310にわたって延びていない。そのため、追加横内骨320Gは、L1本の横内骨320に含まれず、M1本の横内骨320および特定横内骨320Vにも含まれない。
このため、本実施形態の第3の変形例の格子体140Cでは、本実施形態の格子体140と同様に、横方向Yに関して、横内骨320の本数L1は5本であり、横内骨320のM1本は5本である(図9の上段参照)。また、縦方向Zに関して、縦内骨310の本数P1は5本であり、縦内骨310のQ1本は2本である(図9の下段参照)。このため、本実施形態の第3の変形例の格子体140Cでは、(M1/L1)>(Q1/P1)であり、上記関係式(1)が満たされており、上記関係式(1)が満たされない場合に比べて、第1の頂部C1の変形を抑制することができる。
A-8.本実施形態の第4の変形例:
図10は、本実施形態の第4の変形例の格子体140Dにおける第1の頂部C1の近傍部分のYZ平面構成を拡大して示す説明図である。本実施形態の第4の変形例の格子体140Dの内側部300Dは、上述した実施形態の格子体140の内側部300と比較して、下側の横枠骨220Dから2番目の横内骨320が、左側の縦枠骨210Lまで繋がっていない点で、本実施形態の格子体140とは異なる。
図10は、本実施形態の第4の変形例の格子体140Dにおける第1の頂部C1の近傍部分のYZ平面構成を拡大して示す説明図である。本実施形態の第4の変形例の格子体140Dの内側部300Dは、上述した実施形態の格子体140の内側部300と比較して、下側の横枠骨220Dから2番目の横内骨320が、左側の縦枠骨210Lまで繋がっていない点で、本実施形態の格子体140とは異なる。
本実施形態の第4の変形例の格子体140Dでは、下側の横枠骨220Dから2番目の横内骨320において、左側の縦枠骨210Lと左側の特定縦内骨310Vとの間の部分が欠落しており、欠落した1本の横内骨320によって、第1の頂部C1の近傍に第3の連続空間E3が存在する。このため、本実施形態の第4の変形例の格子体140Dでは、図10の上段に示すように、横方向Yに関して、横内骨320の本数L1は5本であり、横内骨320のM1本は4本である。また、図10の下段に示すように、縦方向Zに関して、縦内骨310の本数P1は5本であり、縦内骨310のQ1本は2本である。このため、本実施形態の第4の変形例の格子体140Dでは、(M1/L1)>(Q1/P1)であり、上記関係式(1)が満たされており、上記関係式(1)が満たされない場合に比べて、第1の頂部C1の変形を抑制することができる。
A-9.本実施形態の第5の変形例:
図11は、本実施形態の第5の変形例の格子体140Eにおける第1の頂部C1の近傍部分のYZ平面構成を拡大して示す説明図である。本実施形態の第5の変形例の格子体140Eの内側部300Eは、上述した実施形態の格子体140の内側部300と比較して、左側の特定縦内骨310Vに対して右側から繋がっている横内骨320が、左側の縦枠骨210Lと左側の特定縦内骨310Vとの間に位置する横内骨320と連続しておらず、下側の特定横内骨320Vに対して上側から繋がっている縦内骨310が、下側の特定横内骨320Vと下側の横枠骨220Dとの間に位置する縦内骨310と連続していない点で、本実施形態の格子体140とは異なる。
図11は、本実施形態の第5の変形例の格子体140Eにおける第1の頂部C1の近傍部分のYZ平面構成を拡大して示す説明図である。本実施形態の第5の変形例の格子体140Eの内側部300Eは、上述した実施形態の格子体140の内側部300と比較して、左側の特定縦内骨310Vに対して右側から繋がっている横内骨320が、左側の縦枠骨210Lと左側の特定縦内骨310Vとの間に位置する横内骨320と連続しておらず、下側の特定横内骨320Vに対して上側から繋がっている縦内骨310が、下側の特定横内骨320Vと下側の横枠骨220Dとの間に位置する縦内骨310と連続していない点で、本実施形態の格子体140とは異なる。
本実施形態の第5の変形例の格子体140Eでは、M1本の横内骨320とL1本の横内骨320とが繋がっておらず、縦方向Zにずれている。同様に、P1本の縦内骨310とQ1本の縦内骨310とが繋がっておらず、横方向Yにずれている。しかし、本実施形態の第5の変形例の格子体140Eでは、本実施形態の格子体140と同様に、横方向Yに関して、横内骨320の本数L1は5本であり、横内骨320のM1本は5本である(図11の上段参照)。また、縦方向Zに関して、縦内骨310の本数P1は5本であり、縦内骨310のQ1本は2本である(図11の下段参照)。このため、本実施形態の第5の変形例の格子体140Eでは、(M1/L1)>(Q1/P1)であり、上記関係式(1)が満たされており、上記関係式(1)が満たされない場合に比べて、第1の頂部C1の変形を抑制することができる。
B.変形例:
本明細書で開示される技術は、上述の実施形態に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の形態に変形することができ、例えば次のような変形も可能である。
本明細書で開示される技術は、上述の実施形態に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の形態に変形することができ、例えば次のような変形も可能である。
上記実施形態における格子体140の構成は、あくまで例示であり、種々変形可能である。例えば、上記実施形態では、左側の欠落縦内骨310Lの下端が、下側の特定横内骨320Vまで延びており、第1の連続空間E1内に突出していない例を示したが、これに限られない。例えば、左側の欠落縦内骨310Lが下側の横枠骨220Dまで繋がっていなければ、左側の欠落縦内骨310Lの下端が、第1の連続空間E1内に突出していてもよい。
上記実施形態では、左側の縦枠骨210Lと、Q1本の縦内骨310のうちの左側の縦枠骨210Lに最も近い縦内骨310との間に、第1の連続空間E1が位置している例を示したが、これに限られない。例えば、第1の連続空間E1は、Q1本の縦内骨310のうちの横方向Yにおいて互いに隣り合う2本の間に位置していてもよい。
上記実施形態では、隣り合う3本の縦内骨310において、左側の縦枠骨210Lと左側の特定縦内骨310Vとの間の部分が欠落することによって第1の連続空間E1が形成される例を示したが、該部分が欠落する縦内骨310の本数は、これに限られない。例えば、該部分が欠落する縦内骨310の本数は、1本または2本でもよければ、4本以上であってもよい。
上記実施形態では、連続空間Eが、下側の横枠骨220Dにおける第1の頂部C1側と、第2の頂部C2側との両側に形成される例を示したが、これに限られない。例えば、連続空間Eは、正極側耳部112Pから遠い第1の頂部C1側のみに形成されていてもよい。
上記実施形態では、連続空間Eが、正極側耳部112Pから遠い下側の横枠骨220Dに面して形成されている例を示したが、これに限られない。例えば、連続空間Eは、正極側耳部112Pに近い上側の横枠骨220Uに面して形成されていてもよい。
また、連続空間Eは、左側の縦枠骨210Lに面し、左側の縦枠骨210Lの軸方向に延びるように形成されていてもよいし、右側の縦枠骨210Rに面し、右側の縦枠骨210Rの軸方向の延びるように形成されていてもよい。この場合、連続空間Eが延びる方向と、活物質が塗布される方向とが交差することになるが、連続空間Eが延びる方向と、活物質が塗布される方向とは交差してもよい。
上記実施形態では、第2の頂部C2の近傍部分における下側の横枠骨220Dに向かう力の伝達割合が、第1の頂部C1の近傍部分における下側の横枠骨220Dに向かう力の伝達割合よりも大きい例を示したが、これに限られない。例えば、第2の頂部C2の近傍部分における下側の横枠骨220Dに向かう力の伝達割合が、第1の頂部C1の近傍部分における下側の横枠骨220Dに向かう力の伝達割合と略等しいか、それよりも小さくてもよい。
上記実施形態では、四角形状の枠200として、四隅の角が少し丸められている(角Rがついている)枠を例示したが、これに限られない。例えば、枠の四隅の角は丸められていなくてもよい。また、上記実施形態では、四角形状の枠として、略矩形状の枠を例示したが、これに限られない。例えば、枠が台形状や平行四辺形状をしていてもよい。
上記実施形態では、横内骨320が、一対の横枠骨220と略平行に直線状に延びている例を示したが、これに限られない。例えば、横内骨320は、一対の横枠骨220に対して傾いていてもよければ、一部が折れ曲がっていてもよい。つまり、横内骨320は、全体として横方向Yに延びていれば、傾いていても、折れ曲がっていてもよい。縦内骨310についても同様である。また、上記実施形態において、複数本の横内骨320は、縦方向Zにおいて互いに異なる間隔に配置されているとしてもよい。縦内骨310についても同様である。また、複数本の縦内骨310と配列間隔と複数本の横内骨320の配列間隔とは互いに異なるとしてもよい。
なお、請求の範囲における第1の内骨が、「第1の枠骨に向かって延びる」とは、第1の内骨のうち、第1の枠骨に最も近い部分から、当該部分の軸方向に沿って延長した直線が、第1の枠骨と交差することをいう。また、請求の範囲における第2の内骨が、「第2の枠骨に向かって延びる」とは、第2の内骨のうち、第2の枠骨に最も近い部分から、当該部分の軸方向に沿って延長した直線が、第2の枠骨と交差することをいう。また、請求の範囲における第3の内骨が、「第3の枠骨に向かって延びる」とは、第3の内骨のうち、第3の枠骨に最も近い部分から、当該部分の軸方向に沿って延長した直線が、第3の枠骨と交差することをいう。また、上記実施形態では、請求の範囲における第1の内骨と第3の内骨との両方に相当する横内骨320を例示したが、これに限らず、請求の範囲における第1の内骨と第3の内骨とが別々の内骨に相当する構成であるとしてもよい。例えば第1の内骨に相当する内骨は、第1の枠骨に向かって延びているが、第3の枠骨に向かって延びていない内骨であり、第3の内骨に相当する内骨は、第3の枠骨に向かって延びているが、第1の枠骨に向かって延びていない内骨であるとしてもよい。
上記実施形態では、複数本の横内骨320が互いに略平行である例を示したが、これに限られない。複数本の横内骨320のうちの少なくとも2本の横内骨320が、互いに異なる方向を向いていてもよい。複数本の縦内骨310についても同様である。
上記実施形態では、横内骨320が一対の縦枠骨210の少なくとも一方と略直交するように配置される例を示したが、これに限られない。横内骨320が一対の縦枠骨210のいずれにも略直交しないように配置されてもよい。縦内骨310についても同様である。
上記実施形態では、格子体140のL1、M1、P1、Q1について、(1)および(K1)に示す関係式が成り立つ例を示したが、(1)に示す関係式が成り立てば、必ずしも(K1)に示す関係式が成り立たなくてもよい。同様に、上記実施形態では、格子体140のL2、M2、P2、Q2について、(2)および(K2)に示す関係式が成り立つ例を示したが、(2)に示す関係式が成り立てば、必ずしも(K2)に示す関係式が成り立たなくてもよい。
22:電槽 24:蓋 24A:連通孔 26N:負極端子部 26P:正極端子部 28N:ブッシング 28P:ブッシング 28NA:貫通孔 30N:極柱 30P:極柱 100:鉛蓄電池 102:電池筐体 104:極板群 106N:負極側ストラップ 106P:正極側ストラップ 110:極板 110N:負極板 110P:正極板 112N:負極側耳部 112P:正極側耳部 114:接続部材 120:セパレータ 140:格子体 200:枠 210:縦枠骨 210L:左側の縦枠骨 210R:右側の縦枠骨 220:横枠骨 220D:下側の横枠骨 220U:上側の横枠骨 300:内側部 310:縦内骨 310G:基本縦内骨 310L:左側の欠落縦内骨 310R:右側の欠落縦内骨 310V:特定縦内骨 320:横内骨 320G:追加横内骨 320V:特定横内骨 A11、A21:第1の頂部側部分 A22、A31:第2の頂部側部分 C:頂部 C1:第1の頂部 C2:第2の頂部 C3:第3の頂部 C4:第4の頂部 D:配列間隔 E:連続空間 E1:連続空間 E2:連続空間 S:収容空間 U:電解液
Claims (9)
- 鉛蓄電池用格子体であって、
第1の方向に延びる長さF1の第1の枠骨と、前記第1の方向と交差する第2の方向に延びており、第1の頂部において前記第1の枠骨と繋がる長さF2の第2の枠骨と、を含む四角形状の枠と、
前記枠の内周側に配置された内側部であって、前記第1の枠骨に向かって延びる複数本の第1の内骨と、前記第2の枠骨に向かって延びる複数本の第2の内骨と、を含む内側部と、を備え、
前記第1の枠骨のうち、前記第1の頂部の位置から、前記長さF1の半分と前記長さF2の半分との両方よりも短い第1の基準長さだけ離れた位置までの部分である前記第1の枠骨の第1の頂部側部分に向かい、かつ、少なくとも3本の前記第2の内骨にわたって延びる前記第1の内骨の本数は、L1(L1は、2以上の整数)本であり、
前記少なくとも3本の前記第2の内骨のうちの前記第1の枠骨に最も近い特定第2の内骨と、前記第1の枠骨の前記第1の頂部側部分との間に位置し、かつ、前記特定第2の内骨と前記第1の枠骨の前記第1の頂部側部分との両方に繋がる前記第1の内骨の本数は、M1(M1は、1以上の整数)本であり、
前記第2の枠骨のうち、前記第1の頂部の位置から、前記第1の基準長さだけ離れた位置までの部分である前記第2の枠骨の第1の頂部側部分に向かい、かつ、少なくとも3本の前記第1の内骨にわたって延びる前記第2の内骨の本数は、P1(P1は、2以上の整数)本であり、
前記少なくとも3本の前記第1の内骨のうちの前記第2の枠骨に最も近い特定第1の内骨と、前記第2の枠骨の前記第1の頂部側部分との間に位置し、かつ、前記特定第1の内骨と前記第2の枠骨の前記第1の頂部側部分との両方に繋がる前記第2の内骨の本数は、Q1(Q1は、1以上、かつ、P1より小さい整数)本であり、
次の(1)に示す関係式が成り立つ、鉛蓄電池用格子体。
(M1/L1)>(Q1/P1)・・・(1) - 請求項1に記載の鉛蓄電池用格子体であって、
前記第2の方向視で、前記M1本の前記第1の内骨の少なくとも一部は、前記第1の枠骨の前記第1の頂部側部分の中心に対して、前記第2の枠骨側に位置しており、
前記第1の方向視で、前記Q1本の前記第2の内骨の全ては、前記第2の枠骨の前記第1の頂部側部分の中心に対して、前記第1の枠骨とは反対側に位置している、鉛蓄電池用格子体。 - 請求項1または請求項2に記載の鉛蓄電池用格子体であって、
前記第2の方向において互いに隣り合う前記第1の枠骨と前記Q1本の第2の内骨のうちの1本との間、および、前記Q1本の第2の内骨のうちの前記第2の方向において互いに隣り合う2本の間の少なくとも一方には、前記第1の方向視で、前記P1本の第2の内骨のうちの少なくとも2本以上の第2の内骨が位置している、鉛蓄電池用格子体。 - 請求項1から請求項3までのいずれか一項に記載の鉛蓄電池用格子体であって、
前記第2の方向において互いに隣り合う前記第1の枠骨と前記Q1本の第2の内骨のうちの1本との間、および、前記第2の方向において前記Q1本の第2の内骨のうちの互いに隣り合う2本の間の少なくとも一方には、前記第1の方向視で、前記P1本の第2の内骨のうちの(P1-Q1)本の第2の内骨が位置している、鉛蓄電池用格子体。 - 請求項1から請求項4までのいずれか一項に記載の鉛蓄電池用格子体であって、
前記枠は、さらに、前記第1の枠骨と対向し、第2の頂部において前記第2の枠骨と繋がっている長さF3の第3の枠骨を含み、
前記内側部は、さらに、前記第3の枠骨に向かって延びる複数本の第3の内骨を含み、
前記第3の枠骨のうち、前記第2の頂部の位置から、前記長さF2の半分と前記長さF3の半分との両方よりも短い第2の基準長さだけ離れた位置までの部分である前記第3の枠骨の第2の頂部側部分に向かい、かつ、少なくとも3本の前記第2の内骨にわたって延びる前記第3の内骨の本数は、L2(L2は、2以上の整数)本であり、
前記少なくとも3本の前記第2の内骨のうちの前記第3の枠骨に最も近い特定第4の内骨と、前記第3の枠骨の前記第2の頂部側部分との間に位置し、かつ、前記特定第4の内骨と前記第3の枠骨の前記第2の頂部側部分との両方に繋がる前記第3の内骨の本数は、M2(M2は、1以上の整数)本であり、
前記第2の枠骨のうち、前記第2の頂部の位置から、前記第2の基準長さだけ離れた位置までの部分である前記第2の枠骨の第2の頂部側部分に向かい、かつ、少なくとも3本の前記第3の内骨にわたって延びる前記第2の内骨の本数は、P2(P2は、2以上の整数)本であり、
前記少なくとも3本の前記第3の内骨のうちの前記第2の枠骨に最も近い特定第3の内骨と、前記第2の枠骨の前記第2の頂部側部分との間に位置し、かつ、前記特定第3の内骨と前記第2の枠骨の前記第2の頂部側部分との両方に繋がる前記第2の内骨の本数は、Q2(Q2は、1以上、かつ、P2より小さい整数)本であり、
次の(2)に示す関係式が成り立つ、鉛蓄電池用格子体。
(M2/L2)>(Q2/P2)・・・(2) - 請求項5に記載の鉛蓄電池用格子体であって、
前記枠は、さらに、前記第2の枠骨と対向し、第3の頂部において前記第3の枠骨と繋がっている第4の枠骨を含み、
前記鉛蓄電池用格子体は、さらに、前記第4の枠骨における前記第2の方向の中心と前記第3の頂部との間に形成されている集電部を備え、
次の(3)に示す関係式が成り立つ、鉛蓄電池用格子体。
(Q2/P2)>(Q1/P1)・・・(3) - 請求項1から請求項6までのいずれか一項に記載の鉛蓄電池用格子体であって、
前記枠は、さらに、前記第2の枠骨と対向し、前記第2の方向に延びる第4の枠骨を含み、
前記鉛蓄電池用格子体は、さらに、
前記第2の枠骨と前記第4の枠骨との一方に形成されている集電部を備える、鉛蓄電池用格子体。 - 請求項1から請求項7までのいずれか一項に記載の鉛蓄電池用格子体であって、
前記複数本の第1の内骨は互いに略平行であり、
前記複数本の第2の内骨は互いに略平行である、鉛蓄電池用格子体。 - 鉛蓄電池であって、
正極板と、
負極板と、
前記正極板と前記負極板との間に配置されたセパレータと、を備え、
前記正極板と前記負極板との少なくとも一方は、
請求項1から請求項8までのいずれか一項に記載の鉛蓄電池用格子体と、
前記鉛蓄電池用格子体に塗布された活物質と、を含む、鉛蓄電池。
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USD964283S1 (en) | 2021-01-21 | 2022-09-20 | Gs Yuasa International Ltd. | Grid base plate for lead storage battery |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB719598A (en) * | 1952-10-08 | 1954-12-01 | D P Battery Company Ltd | Improvements relating to electric storage battery plates |
JPS5386329U (ja) * | 1976-12-17 | 1978-07-15 | ||
CN102780007A (zh) * | 2012-07-27 | 2012-11-14 | 山东圣阳电源科技有限公司 | 一种电动自行车蓄电池用高利用率极板板栅 |
JP2013016499A (ja) | 2005-05-23 | 2013-01-24 | Johnson Controls Technology Co | 電池グリッド |
CN206364115U (zh) * | 2016-12-27 | 2017-07-28 | 安徽理士电源技术有限公司 | 一种高型电池板栅 |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6084770A (ja) * | 1983-10-14 | 1985-05-14 | Japan Storage Battery Co Ltd | 鉛電池正極格子 |
JP2004213951A (ja) * | 2002-12-27 | 2004-07-29 | Ntt Power & Building Facilities Inc | 鉛蓄電池 |
DE102008029386B4 (de) * | 2008-06-23 | 2015-02-05 | Vb Autobatterie Gmbh & Co. Kgaa | Bleigitter für einen bleiakkumulator sowie bleiakkumulator |
CN202817102U (zh) * | 2012-07-30 | 2013-03-20 | 武汉银泰科技电源股份有限公司 | 一种电动车用铅酸蓄电池负极板栅 |
US20140212764A1 (en) * | 2012-09-10 | 2014-07-31 | Gs Yuasa International Ltd. | Storage battery grid, method of manufacturing storage battery grid, and storage battery using storage battery grid |
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Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB719598A (en) * | 1952-10-08 | 1954-12-01 | D P Battery Company Ltd | Improvements relating to electric storage battery plates |
JPS5386329U (ja) * | 1976-12-17 | 1978-07-15 | ||
JP2013016499A (ja) | 2005-05-23 | 2013-01-24 | Johnson Controls Technology Co | 電池グリッド |
CN102780007A (zh) * | 2012-07-27 | 2012-11-14 | 山东圣阳电源科技有限公司 | 一种电动自行车蓄电池用高利用率极板板栅 |
CN206364115U (zh) * | 2016-12-27 | 2017-07-28 | 安徽理士电源技术有限公司 | 一种高型电池板栅 |
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