WO2019087681A1 - 鉛蓄電池 - Google Patents

鉛蓄電池 Download PDF

Info

Publication number
WO2019087681A1
WO2019087681A1 PCT/JP2018/037300 JP2018037300W WO2019087681A1 WO 2019087681 A1 WO2019087681 A1 WO 2019087681A1 JP 2018037300 W JP2018037300 W JP 2018037300W WO 2019087681 A1 WO2019087681 A1 WO 2019087681A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
rib
separator
ribs
electrode plate
joint
Prior art date
Application number
PCT/JP2018/037300
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
賢 稲垣
和田 秀俊
真観 京
Original Assignee
株式会社Gsユアサ
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 株式会社Gsユアサ filed Critical 株式会社Gsユアサ
Priority to CN201880070741.3A priority Critical patent/CN111316472A/zh
Priority to JP2019550931A priority patent/JP7205483B2/ja
Priority to EP18872877.8A priority patent/EP3680954B1/en
Publication of WO2019087681A1 publication Critical patent/WO2019087681A1/ja

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/40Separators; Membranes; Diaphragms; Spacing elements inside cells
    • H01M50/463Separators, membranes or diaphragms characterised by their shape
    • H01M50/466U-shaped, bag-shaped or folded
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/06Lead-acid accumulators
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10Energy storage using batteries
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P70/00Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
    • Y02P70/50Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product

Definitions

  • the present invention relates to a lead storage battery.
  • Lead storage batteries are used in a variety of applications in addition to automotive and industrial applications.
  • the lead storage battery includes a negative electrode plate, a positive electrode plate, a separator interposed between the negative electrode plate and the positive electrode plate, and an electrolytic solution.
  • An aqueous solution of sulfuric acid is generally used as the electrolytic solution.
  • Patent Document 1 discloses an example in which a negative electrode plate is accommodated in a bag-like polyethylene separator, and a rib is provided on the negative electrode plate side.
  • the ribs are formed inside the sack-like separator.
  • the separator When the separator is formed into a bag shape, generally, the separator is bent in a U-shape, and both side edges are joined.
  • a method of joining both side edges a method by a gear seal, a heat seal, and an ultrasonic seal, or a method using an adhesive or an adhesive tape can be mentioned (see, for example, Patent Document 2).
  • One aspect of the present invention is a lead storage battery in which an electrode plate group in which a plurality of positive electrode plates and a plurality of negative electrode plates are stacked via a separator is accommodated in a cell chamber together with an electrolytic solution, and the separator has an opening It has a bag-like shape, The separator is provided on opposing first and second surfaces constituting the inner surface of the bag, a plurality of first ribs provided on the first surface, and the second surface.
  • a plurality of second ribs A third surface which is the back surface of the first surface and a fourth surface which is the back surface of the second surface, which constitute the outer surface of the bag, and a plurality of third ribs provided on the third surface, And a fourth rib provided on the fourth surface; And a joint portion between the first surface and the second surface, A lead storage battery, wherein at least one of the first ribs provided on the first surface intersects at least one of the second ribs provided on the second surface at the junction. .
  • the strength of the joint portion of the bag-like separator used for the lead storage battery can be enhanced.
  • FIG. 2 It is a figure which shows typically the external appearance of the separator used with the lead acid battery which concerns on one side of this invention. It is a schematic diagram which shows the separator sheet
  • the lead storage battery according to one aspect of the present invention is a lead storage battery in which an electrode plate group in which a plurality of positive electrode plates and a plurality of negative electrode plates are stacked via a separator is accommodated in a cell chamber together with an electrolyte. It is in the form of a bag having an opening.
  • the separator comprises first and second opposing surfaces that form the inner surface of the bag, a plurality of first ribs provided on the first surface, and a plurality of provided on the second surface. And a second rib.
  • the separator is a third surface which is the back surface of the first surface and a fourth surface which is the back surface of the second surface, which constitutes the outer surface of the bag, and a plurality of third ribs provided on the third surface And a fourth rib provided on the fourth surface. Furthermore, the separator has a joint between the first surface and the second surface, and at least one of the first ribs provided on the first surface is at least one of the second ribs provided on the second surface. One crosses at the junction.
  • the first surface on which the first rib is formed and the second surface on which the second rib is formed are opposed to each other, and the first surface and the second surface of the opposed separator are joined to each other.
  • Formed in the shape of A joint portion for binding the first surface and the second surface in the form of a bag is formed on the end portion side of the separator.
  • one separator sheet is bent in half and stacked in a U-shape, and the bent portion is used as the lower end portion, and the joint portion is provided on the left end side and the right end side, It is a bag-like separator having an opening.
  • the right end (or left end) of the separator sheet may be a bent portion, and a junction may be formed on the left end (or right end) and the lower end to form a bag.
  • two separator sheets may be stacked, and a joint may be formed on the left end side, the right end side, and the lower end side to form a bag shape.
  • the bag-like separator has a substantially rectangular outer shape.
  • the outer shape of the separator is not limited to a square, and may be any shape (for example, a polygon or an arc).
  • the sides constituting the polygon do not have to be strictly straight, and may have curved portions or refracted portions.
  • the joint portion may be provided on one end side corresponding to one side of the triangle.
  • the direction in which the opening for inserting the positive electrode plate or the negative electrode plate is provided is the upper side (vertical direction) of the separator, and the opposite side is defined as the lower side. Further, when the upper and lower sides of the separator are defined in this manner, the direction toward the left is referred to as the left side of the separator, and the direction toward the right is referred to as the right side of the separator.
  • a rib refers to the projection part which protrudes from one surface of a separator, suppresses adhesion
  • the ribs are provided on the surface of the separator in a predetermined pattern.
  • the first surface and the second surface of the separator constitute the inner surface of the bag facing each other.
  • the separator has a junction area and a plate area.
  • the bonding area is a area including a bonding portion that binds the first surface and the second surface in a bag shape, and is set to a region wider than the bonding portion in consideration of a positioning margin and the like related to bonding.
  • the bonding area may be provided on an end side of the separator, and a peripheral area having a distance to the end within a predetermined distance may be the bonding area.
  • the electrode plate region is a region separated from the bonding region, and is a region facing the positive electrode plate or the negative electrode plate when the positive electrode plate or the negative electrode plate is accommodated in the separator.
  • the bonding portion may be provided so as to include the end.
  • the joint in the joint area, the joint may be formed extending in parallel with the outline of the end of the separator, or may be formed with an arbitrary outline shape different from the outline of the end of the separator It may be
  • a plurality of first ribs are provided on the first surface of the separator, and a plurality of second ribs are provided on the second surface of the separator.
  • the first rib and the second rib provided in the electrode plate region are formed on the inner surface of the bag-like separator, and when the positive electrode plate or the negative electrode plate is accommodated, tear and / or osmotic short circuit due to oxidative deterioration of the separator Suppress.
  • the first rib and the second rib are collectively referred to as "inner rib”.
  • the first rib and the second rib are arranged in a linear pattern such that the plurality of ribs have a predetermined spacing in parallel with the adjacent ribs, respectively, in the predetermined area.
  • the first rib and the second rib are also formed in the joint region on the first surface and the second surface.
  • the inner rib is formed in the bonding area, the first rib on the first surface and the second rib on the second surface may be overlapped at bonding. However, depending on the manner of superposition, sufficient bonding strength may not be obtained.
  • the second rib fits in the valley between the adjacent first ribs (or in the valley between the adjacent second ribs, the 1 rib can get stuck.
  • the bonding strength is lower than when the first rib and the second rib overlap.
  • the bonding strength tends to decrease.
  • the situation in which the second rib fits in the valley of the first rib (or the first rib fits in the valley of the second rib) is completely Is difficult to prevent, which causes dispersion in bonding strength. As a result, the performance as a lead storage battery will vary.
  • the arrangement pattern of the inner ribs is devised, and at least one of the first ribs provided on the first surface is at least one of the second ribs provided on the second surface. And intersect at the joint.
  • first rib and the second rib cross means that the first surface and the second surface face each other, and the first rib and the second rib contact at least a point.
  • the first rib and the second rib may be in line or in surface contact.
  • the location which contacts at least a point is not restricted to one place.
  • the linear pattern of the ribs may be straight or curved.
  • a straight line or a dotted line in which a part of a curve is missing may be used.
  • the rib pattern is preferably a stripe pattern consisting of a plurality of ribs formed of straight lines parallel to each other because the ribs can be easily manufactured.
  • the pattern of the first rib and the pattern of the second rib is preferably 0.2 ° or more, more preferably 0.3 ° or more It is good to cross at an angle. When the crossing angle is 0.2 ° or more, sufficient bonding strength can be obtained.
  • first rib and the second rib intersect at the joint it may be difficult to determine based on the state of the joint whether the first rib and the second rib intersect at the joint. Also in this case, it is possible to estimate whether the first rib and the second rib intersect at the joint portion from the arrangement of the first rib and the second rib in the region around the joint portion. is there. For example, in the case where a plurality of first ribs and second ribs are formed at predetermined intervals in a straight line extending in a predetermined direction in the bonding area, the same applies to the bonding section as well.
  • first rib and the second rib are formed in a straight line extending in the same direction as the rib extending direction in the joint area, with the same rib interval as the rib interval in the joint area. That is, it is possible to estimate the intersection of the first rib and the second rib by interpolating or extrapolating the rib pattern in the joint from the rib pattern in the peripheral region of the joint.
  • the second rib may be provided in a linear pattern extending in a second direction different from the first direction. Since the second rib extends in a direction different from the first rib and in a direction inclined with respect to the first rib, the intersection of the first rib and the second rib tends to occur at the joint. Become. Thereby, the dispersion
  • the first rib extends in the same direction as the first rib in the joint region in terms of the ease of rib processing.
  • the second ribs extend in the same direction as the second ribs in the joint area in terms of the ease of rib processing.
  • the first rib is provided with a plurality of first joining ribs provided at regular intervals in the joining area on the first surface and a plurality of primary ribs provided at regular intervals in the electrode plate area on the first plane. And a first plate rib.
  • the distance at which the first bonding rib is provided may be narrower than the distance at which the first electrode plate rib is provided. This allows more first ribs to intersect the second ribs in the bond area.
  • the second ribs are provided at regular intervals in a plurality of second joint ribs provided at regular intervals in the joint area on the second surface, and at electrode plates on the second plane. And a plurality of second plate ribs.
  • the distance at which the second bonding rib is provided may be narrower than the distance at which the second electrode plate rib is provided. This allows the first rib to intersect with more second ribs in the bond area. The joint strength can be maintained high by increasing the intersection between the first rib and the second rib in the joint.
  • the separator comprises a plurality of third ribs provided on a third surface, which is a back surface of the first surface, which constitutes the outer surface of the bag. More preferably, the separator comprises a plurality of fourth ribs provided on the fourth surface, which is the back surface of the second surface, which constitutes the outer surface of the bag.
  • the third rib and the fourth rib prevent the electrode plate, which is not accommodated in the separator bag, of any one of the positive electrode plate and the negative electrode plate from adhering to the separator.
  • the third rib and the fourth rib provided in the electrode plate area are formed on the outer surface of the bag-like separator, and tear and / or osmotic short circuit due to oxidation deterioration of the separator due to contact with any other electrode plate Suppress.
  • the third rib and the fourth rib are collectively referred to as "outer ribs”.
  • the battery-like separator provided with the inner rib and the outer rib can enhance the performance of the battery.
  • the third rib may be provided in a region on the third surface corresponding to the bonding region on the first surface (that is, a region on the back surface side of the bonding region on the first surface).
  • the fourth rib may be provided in a region on the fourth surface corresponding to the bonding region on the second surface (that is, a region on the back surface side of the bonding region on the second surface).
  • the joint strength can be maintained by the intersection of the first rib and the second rib at the joint portion of the bag-like separator.
  • the above-described effects are not limited to the pressure bonding method using a gear seal, and the effects can be obtained also in heat welding and the like.
  • the separator has a joint formed by pressure bonding or welding at the joint.
  • the above-mentioned bag-like separator is effective when the bag-like separator accommodates the negative electrode plate, and can improve penetration short circuit resistance.
  • FIG. 1 is a schematic diagram of a bag-like separator used in a lead-acid battery according to an embodiment of the present invention as viewed from the outside of the bag.
  • seat before processing the separator of FIG. 1 in a bag shape is shown typically.
  • the separator 100 has a bag-like base portion 101 made of a microporous film, inner ribs 102 a to 102 d projecting from the inner surface (first or second surface) of the base portion 101, and the outer surface of the base portion 101. (The third surface) and outer ribs 104a and 104b are provided. However, since the inner ribs 102a to 102d are inside the bag-like separator, they are not shown in FIG.
  • the inner ribs 102a to 102d are positioned on the negative electrode plate side, and the outer ribs 104a and 104b are positioned on the positive electrode plate side.
  • the outer ribs 104a and 104b are positioned on the negative electrode plate side, and the inner ribs 102a to 102d are positioned on the positive electrode plate side. Either a configuration in which the negative electrode plate is accommodated in the separator 100 or a configuration in which the positive electrode plate is accommodated in the separator 100 is possible.
  • Separator 100 may be formed of a polymeric material. At least the base portion is a porous sheet and can also be referred to as a porous film. Separator 100 may include a filler (eg, a particulate filler such as silica, and / or a fibrous filler) dispersed in a matrix formed of a polymeric material.
  • the separator 100 is preferably made of a polymer material having acid resistance. As such a polymer material, polyolefins such as polyethylene and polypropylene are preferable.
  • the average thickness of the base portion 101 is, for example, 0.15 mm or more and 0.3 mm or less, and preferably 0.18 mm or more and 0.27 mm or less.
  • the average thickness of the base portion can be obtained by measuring and averaging the thickness of the base portion at five arbitrarily selected locations in the cross-sectional photograph of the separator.
  • the separator 100 has an electrode plate area 106, a bonding area 108a provided on the left end side of the separator, and a bonding area 108b provided on the right end side of the separator. Bonding (bonding parts) 109a and 109b between the first surface and the second surface is formed in each of the bonding regions 108a and 108b.
  • An inner rib 102a (first electrode plate rib) and an inner rib 102b (second electrode plate rib) are provided on the first surface and the second surface of the electrode plate region 106 (see FIGS. 2 to 5).
  • An outer rib 104 a is provided on the third surface of the electrode plate area 106.
  • an inner rib 102c first joint rib
  • an inner rib 102d second joint rib
  • an outer rib 104b is provided on the third surface of the bonding regions 108a and 108b.
  • FIG. 2 schematically shows the separator sheet 110 before being folded in half and forming a bond on the left and right end sides.
  • FIG. 2 is a schematic view of the separator sheet as viewed from the first surface and the second surface on which the inner ribs 102a to 102d are formed, and the outer ribs 104a and 104b are not shown because they are present on the back surface. .
  • the inner rib 102a is provided in the electrode plate area 106 on the first surface
  • the inner rib 102b is provided in the electrode plate area 106 on the second surface.
  • An inner rib 102c is provided on the first surface of the joint regions 108a and 108b
  • an inner rib 102d is provided on the second surface of the joint regions 108a and 108b.
  • Each of the inner ribs 102a to 102d is formed in a linear stripe pattern at predetermined intervals in a direction parallel to the long side of the separator sheet.
  • the rib spacing of the inner ribs 102 c and 102 d provided in the joint areas 108 a and 108 b is narrower than the rib spacing of the inner ribs 102 a and 102 b provided in the electrode plate area 106.
  • the separator sheet shown in FIG. 2 when the separator sheet shown in FIG. 2 is folded to form the bag-like separator 100 shown in FIG. 1, the separator sheet is not folded around the direction X parallel to the short side of the separator sheet. As indicated by the dashed line 2, the separator sheet is bent with the direction Y slightly shifted from the direction parallel to the short side as an axis, and the left and right end sides of the bonding regions 108a and 108b are bonded. As a result, when the first and second surfaces are made to face each other to form a bag-like separator, the inner ribs 102a to 102d extend in a direction slightly inclined from the vertical direction.
  • the inner ribs 102a and 102c on the first surface and the inner ribs 102b and 102d on the second surface extend from the vertical direction in directions opposite to each other, the first surface and the second surface When facing each other, the inner rib 102c and the inner rib 102d can cross each other in each bonding area 108a, 108b.
  • the inner rib 102a and the inner rib 102b intersect. Then, bonding is formed in a region including at least one intersection of the inner rib 102c and the inner rib 102d in the bonding regions 108a and 108b.
  • the inner rib 102c and the inner rib 102d intersect at the bonding portion, thereby providing one of the inner ribs 102c at a predetermined distance on the second surface. It becomes easy to suppress that one of the inner ribs 102d gets caught in the valley between the inner ribs 102d or gets caught in the valley between the inner ribs 102c provided at a predetermined distance on the first surface. As a result, the variation in bonding strength is reduced, and the bonding strength can be maintained.
  • FIG. 3 shows the state of the inner rib of the separator sheet in the bonding area 108a when the first surface and the second surface are opposed to each other.
  • the description of the outer rib is omitted.
  • the inner rib 102c and the inner rib 102d may not overlap.
  • the inner rib 102d is fitted in the valley between the inner ribs 102c
  • the inner rib 102c is fitted in the valley between the inner ribs 102d.
  • the inner rib 102c and the inner rib 102d intersect regardless of the positional relationship between the inner ribs 102c and 102d. In this case, the bonding strength can be maintained high.
  • the relative position of the inner rib 102d to the inner rib 102c is left or right depending on the position (the position in the longitudinal direction of the separator sheet) at which the separator sheet is folded. Scatter in the direction. Even when the deviation angle is small, it is possible to obtain a separator sheet in which the inner rib 102c and the inner rib 102d intersect.
  • the joint strength may vary because both the inner rib 102c and the inner rib 102d intersect and when they do not intersect (FIG. 3A).
  • the variation in bonding strength is reduced.
  • the distance between the inner ribs 102d is D, and the length of the inner ribs 102d is L.
  • the inner rib 102c and the inner rib 102d are inclined by ⁇ in the opposite direction to each other, so the crossing angle is 2 ⁇ . in this case, tan 2 ⁇ D D / L
  • the inner rib 102c can be made to intersect the inner rib 102d reliably at one or more places, so that the bonding strength can be high and the variation in the bonding strength can be kept low.
  • the joint when the width from the end of the separator sheet of the joint is set so that the inner rib 102d positioned second from the end side is included, the inner rib 102c and the inner rib 102d are joined to the joint. At least one intersection point of Assuming that the distance to the end of the inner rib 102d positioned closest to the end is W, the joint may include the end and be set to a region having a width D + W or more.
  • the width of the joined part is the displacement of the separator end (L 2 tan 2 ⁇ where L 2 is the length of the end of the joined part of the separator when folded in half). It is preferable to set so as to exceed.
  • FIG. 4 and 5 are schematic views showing aspects of a separator sheet different from that of FIG.
  • the inner ribs 102a to 102d are not stretched in the direction (vertical direction) parallel to the long side of the separator sheet as shown in FIG. It is stretched in the inclined direction.
  • the inner ribs 102a and 102c on the first surface and the inner ribs 102b and 102d on the second surface are opposite to each other. Stretches from the vertical direction in the direction.
  • the inner rib 102c and the inner rib 102d can be intersected at the joint portion in the joint regions 108a and 108b. At this time, in the electrode plate area 106, the inner rib 102a and the inner rib 102b intersect.
  • the axis for folding the separator sheet 111 in two may be inclined from the direction parallel to the short side of the separator sheet, as the axis Y shown in FIG. 2.
  • the angle at which the inner rib 102c and the inner rib 102d intersect can be further increased, and the inner rib 102c and the inner rib 102d can be easily intersected at the joint.
  • the inner ribs 102 c and 102 d in the bonding area are not straight lines, but are stripe patterns of curved lines extending substantially in the vertical direction while waving.
  • one inner rib 102c is formed in one or more of the bonding areas 108a and 108b.
  • the plurality of inner ribs 102d can intersect at a plurality of points. Further, one inner rib 102d can intersect with one or more inner ribs 102c at a plurality of points. Since the number of crossing points increases, the variation in bonding strength is further reduced, and high bonding strength can be maintained.
  • the average height of the inner rib in the bonding area is preferably 0.05 mm or more from the viewpoint of puncture strength at the end, and is preferably 0.5 mm or less from the viewpoint of suppressing bonding defects due to insufficient bonding energy or the like.
  • the average height of the inner rib in the electrode plate region is preferably 0.3 mm or more for suppressing oxidation deterioration when facing the positive electrode plate, and is preferably 0.05 mm or more for suppressing penetration short circuit when facing the negative electrode plate.
  • the average height of the inner rib in the electrode plate region is preferably 0.5 mm or less from the viewpoint of maintaining high charge and discharge characteristics.
  • the height of the inner rib means the distance from one main surface (first surface or second surface) of the base (separator sheet) at a predetermined position of the inner rib to the top of the inner rib.
  • the average height of the inner rib can be obtained by averaging the heights of the inner rib measured at 10 arbitrarily selected inner ribs on one main surface of the base portion.
  • a stripe pattern is illustrated as a pattern of the inner ribs 102a to 102d.
  • the pattern of the inner rib is not particularly limited.
  • the inner rib may be randomly formed, and may be formed in a stripe shape, a curved shape, a lattice shape, or the like.
  • the pattern of the inner rib may be different between the electrode plate area and the joint area. From the viewpoint of facilitating the diffusion of the electrolytic solution, it is preferable to form a plurality of inner ribs in a stripe shape in at least the electrode plate on the first surface or the second surface.
  • the orientation of the stripe-shaped inner rib is not particularly limited.
  • the plurality of inner ribs may be formed along the height direction or the width direction. From the viewpoint of suppressing an increase in internal resistance due to retention of gas generated during charging, it is preferable to form the plurality of inner ribs in a stripe shape along the height direction. On the other hand, it is preferable to form a plurality of inner ribs in the shape of stripes along the width direction from the viewpoint of suppressing the sedimentation of the high concentration sulfuric acid generated at the time of charging and suppressing the stratification.
  • the height direction is the direction in which the opening of the bag-like separator is present, and the width direction is the direction perpendicular to the height direction.
  • FIG. 6 is a schematic view showing an aspect of a separator sheet different from FIGS. 2, 4 and 5.
  • FIG. 6 is a view of the separator sheet 114 viewed from the third surface (fourth surface) side, but the state of the first surface (second surface) side is obtained by folding the upper right triangle region to the paper surface side. Are shown together.
  • the separator sheet is folded in half (peak folding) so that the paper surface side of the separator sheet 114 is the outer surface and the back surface side of the paper surface is the inner surface, and a bag-like separator is formed.
  • one of the mutually opposing inner surfaces of the separator sheet 114 folded in half constitutes the first surface, and the other constitutes the second surface.
  • the outer surface located on the separation surface of the first surface constitutes the third surface
  • the outer surface located on the separation surface of the second surface constitutes the fourth surface.
  • the separator sheet 114 shown in FIG. 6 the plurality of outer ribs 104a and 104b are formed to be arranged in a stripe along the height direction.
  • a plurality of inner ribs 102e are formed to be arranged in stripes along the width direction.
  • the spacing between the inner ribs 102e is the same in both the joint area and the plate area.
  • the distance between the outer ribs 104b in the joint area is smaller than that of the outer ribs 104a in the electrode plate area.
  • the separator sheet 114 is suitably used when the negative electrode plate is accommodated in a bag-like separator.
  • opposing inner ribs 102e can be crossed by bending the separator sheet about the direction Y slightly shifted from the direction parallel to the short side of the separator sheet as an axis to form a joint. .
  • the plurality of inner ribs extend in a direction slightly inclined from the height direction of the bag-like separator, or slightly inclined from the width direction It is conceivable to stretch in the other direction, but even in such a case, the above-described effect can be obtained.
  • the distance between the stripe-like or lattice-like inner ribs in the electrode plate region is preferably 0.5 mm or more and 10 mm or less from the viewpoint of piercing strength, oxidation resistance, and permeation short circuit resistance.
  • the inner ribs be formed at such intervals at 70% or more of the area of the electrode plate.
  • the distance between the stripe-like or lattice-like inner ribs is preferably smaller than the distance between the inner ribs in the electrode plate region in the joint region and is 0.5 mm or more and 2.0 mm or less.
  • the distance between the inner ribs is the distance between the tops of the adjacent first ribs or second ribs (more specifically, the distance between the centers of the adjacent inner ribs in the direction across the inner ribs).
  • the average height of the outer rib is preferably 0.3 mm or more in order to suppress oxidation deterioration when facing the positive electrode plate in the electrode plate region, and 0.05 mm for preventing penetration short circuit when facing the negative electrode plate. It is preferable that it is more than.
  • the average height of the outer rib in the electrode plate region is preferably 0.5 mm or less from the viewpoint of maintaining high charge and discharge characteristics.
  • the average height of the outer rib in the bonding area is preferably 0.05 mm or more in view of the puncture strength at the end, and is preferably 0.5 mm or less in terms of suppressing bonding defects due to insufficient bonding energy or the like. Yes.
  • the average height of the outer rib can be obtained according to the case of the inner rib.
  • the height of the outer rib refers to the distance from the outer surface (third or fourth surface) of the base to the top of the outer rib at a predetermined position of the outer rib, as in the case of the inner rib.
  • the pattern and direction of the outer rib are not particularly limited as in the case of the inner rib.
  • it can be selected from those described above for the inner rib.
  • the distance between the stripe-like or lattice-like outer ribs is preferably 0.5 mm or more and 10 mm or less in the electrode plate region from the viewpoint of piercing strength, oxidation resistance, and permeation short circuit resistance.
  • the outer rib of such a pitch is formed in 70% or more of the area of an electrode plate area
  • the distance between the outer ribs in the bonding region is narrower than the distance between the outer ribs in the electrode plate region from the viewpoint of increasing the compression ratio in bonding by the pressure bonding method or the like and increasing the bonding strength. It is preferable that it is 0 mm or less.
  • the distance between the outer ribs is the distance between the tops of the adjacent third or fourth ribs (more specifically, the distance between the centers of the adjacent outer ribs in the direction across the outer ribs).
  • the ranges of the spacing and the height of the inner rib and the ranges of the spacing and the height of the outer rib described above are suitable ranges particularly when the separator accommodates the negative electrode plate, unless otherwise specified.
  • the range of the distance and height of the above-mentioned outer rib in the electrode plate region is selected as the range of the distance and height of the inner rib in the electrode plate region.
  • the above-mentioned range of inner rib spacing and height in the plate area can be selected.
  • the separator is formed, for example, by extruding a resin composition containing a pore forming agent (solid pore forming agent such as polymer powder, and / or liquid pore forming agent such as oil) and a polymer material into a sheet. It is obtained by removing the pore forming agent and forming pores in the matrix of the polymeric material.
  • the ribs may be formed, for example, during extrusion molding, or after formed into a sheet or after removing the pore-forming agent, transfer may be performed using a roller or the like provided with grooves corresponding to the ribs. Good. When using a filler, adding to a resin composition is preferable.
  • the lead storage battery according to the embodiment of the present invention will be described in detail for each main component, but the present invention is not limited to the following embodiment. Moreover, in order to use the separator of this embodiment mentioned above as a separator of a lead storage battery, components requirements other than a separator are demonstrated.
  • the electrolyte contains sulfuric acid in an aqueous solution.
  • the electrolyte may be gelled if necessary.
  • the electrolyte can contain, if necessary, an additive used for a lead-acid battery.
  • a specific gravity at 20 ° C. of the electrolytic solution in lead-acid battery in a fully charged state after the conversion, for example, is 1.10 g / cm 3 or more 1.35 g / cm 3 or less.
  • the positive electrode plate of the lead storage battery is classified into a paste type and a clad type.
  • the paste type positive electrode plate comprises a positive electrode current collector and a positive electrode material.
  • the positive electrode material is held by the positive electrode current collector.
  • the positive electrode material is obtained by removing the positive electrode current collector from the positive electrode plate.
  • the positive electrode current collector may be formed in the same manner as the negative electrode current collector, and can be formed by casting of lead or lead alloy or processing of lead or lead alloy sheet.
  • the clad positive electrode plate includes a plurality of porous tubes, a cored bar inserted into each tube, a positive electrode material filled in the tube into which the cored bar is inserted, and a seat connecting the plurality of tubes. Equipped with In the clad type positive electrode plate, the positive electrode material is one obtained by removing the tube, the core metal and the seat from the positive electrode plate.
  • a Pb—Ca based alloy and a Pb—Ca—Sn based alloy are preferable in terms of corrosion resistance and mechanical strength.
  • the positive electrode current collector may have lead alloy layers different in composition, and a plurality of alloy layers may be provided. It is preferable to use a Pb--Ca-based alloy or a Pb--Sb-based alloy as the core metal.
  • the positive electrode material contains a positive electrode active material (lead dioxide or lead sulfate) which develops a capacity by a redox reaction.
  • the positive electrode material may optionally contain other additives such as antimony (Sb).
  • the unformed paste type positive electrode plate is obtained by filling the positive electrode current collector with the positive electrode paste, aging and drying according to the case of the negative electrode plate.
  • the positive electrode paste is prepared by kneading lead powder, an additive, water, and sulfuric acid.
  • An unformed clad positive electrode plate is prepared by mixing the additive and lead powder or lead powder in the form of slurry into the tube in which the core metal has been inserted, if necessary, filling the mixture, and joining the plurality of tubes in a coordinated manner It is formed by doing. Thereafter, the positive electrode plate is formed by forming an unformed positive electrode plate.
  • the negative electrode plate of the lead storage battery is composed of a negative electrode current collector and a negative electrode material.
  • the negative electrode material is obtained by removing the negative electrode current collector from the negative electrode plate.
  • the negative electrode current collector may be formed by casting of lead (Pb) or lead alloy, or may be formed by processing a lead or lead alloy sheet. Examples of the processing method include expand processing and punching processing.
  • the lead alloy used for the negative electrode current collector may be any of a Pb—Sb based alloy, a Pb—Ca based alloy, and a Pb—Ca—Sn based alloy. These lead or lead alloys may further contain at least one selected from the group consisting of Ba, Ag, Al, Bi, As, Se, Cu and the like as an additive element.
  • the negative electrode material contains a negative electrode active material (lead or lead sulfate) which develops capacity by an oxidation-reduction reaction, and may contain a shrink-proof agent, a carbonaceous material such as carbon black, barium sulfate, etc. And other additives may be included.
  • a negative electrode active material lead or lead sulfate
  • a shrink-proof agent a carbonaceous material such as carbon black, barium sulfate, etc.
  • other additives may be included.
  • the negative electrode active material in a charged state is cancellous lead, but an unformed negative electrode plate is usually produced using lead powder.
  • the negative electrode plate can be formed by filling the negative electrode current collector with the negative electrode paste, ripening and drying to prepare an unformed negative electrode plate, and then forming the unformed negative electrode plate.
  • the negative electrode paste is prepared by adding and kneading water and sulfuric acid to lead powder, an organic shrinkproofing agent and, if necessary, various additives.
  • the formation can be performed by housing an unformed positive and negative electrode plate group in a battery case of a lead storage battery. If necessary, after performing cell-to-cell connection and lid welding, an electrolytic solution may be injected to form a film in the battery case. Alternatively, the lead storage battery or the electrode plate group may be assembled after forming the positive and negative electrode plates separately.
  • the lead storage battery 1 includes a battery case 12 that accommodates an electrode plate group 11 and an electrolyte (not shown).
  • the inside of the battery case 12 is partitioned into a plurality of cell chambers 14 by a partition wall 13.
  • One electrode plate group 11 is accommodated in each cell chamber 14.
  • the opening of the battery case 12 is closed by a lid 15 having a negative electrode terminal 16 and a positive electrode terminal 17.
  • the lid 15 is provided with a liquid plug 18 for each cell chamber. At the time of rehydration, the liquid plug 18 is removed and refilling solution is replenished.
  • the liquid plug 18 may have a function of discharging the gas generated in the cell chamber 14 out of the battery.
  • the electrode plate group 11 is configured by laminating a plurality of negative electrode plates 2 and positive electrode plates 3 with a separator 4 interposed therebetween.
  • the bag-like separator 4 which accommodates the negative electrode plate 2 is shown, the bag-like separator 4 may accommodate the positive electrode plate 3.
  • the negative electrode shelf 6 connecting the plurality of negative electrode plates 2 in parallel is connected to the through connection body 8 and the positive electrode shelf connecting the plurality of positive electrode plates 3 in parallel 5 are connected to the positive pole 7.
  • the positive electrode column 7 is connected to the external positive electrode terminal 17 of the lid 15.
  • the negative electrode post 9 is connected to the negative electrode shelf 6, and the through connection body 8 is connected to the positive electrode shelf 5.
  • the negative electrode post 9 is connected to the external negative electrode terminal 16 of the lid 15.
  • the through connection members 8 pass through the through holes provided in the partition walls 13 to connect the electrode plate groups 11 of the adjacent cell chambers 14 in series.
  • ⁇ Lead acid battery A1 (1) Preparation of Negative Electrode Plate
  • Lead powder, water, dilute sulfuric acid, carbon black, and an organic shrink-proof agent were mixed to obtain a negative electrode paste.
  • the negative electrode paste was filled in the mesh portion of an expanded lattice made of a Pb—Ca—Sn-based alloy as a negative electrode current collector, and was aged and dried to obtain an unformed negative electrode plate.
  • Sodium lignin sulfonate was used as the organic plasticizer.
  • the amounts of carbon black and the organic shrinkproofing agent were adjusted to be 0.2% by mass, respectively, to be contained in 100% by mass of the negative electrode material, and then blended into the negative electrode paste.
  • All the ribs including the inner rib and the outer rib had a cross-sectional shape of the projecting portion substantially in the form of an isosceles leg, and the width of the rib was 0.25 mm at the bottom of the separator base surface and 0.15 mm at the top.
  • the separator is formed such that inner ribs are formed on both surfaces (first and second surfaces) of the inner surface of the bag-like separator, and outer ribs are formed on both surfaces (third and fourth surfaces) of the outer surface. Ribs were placed in the seat.
  • the separator sheet has a rectangular shape with a long side of 250 mm and a short side of 152 mm, and all the ribs are formed in a stripe pattern extending linearly in parallel with the long side of the separator sheet.
  • the separator sheet When the separator sheet was folded in two, the direction in which the separator sheet was folded was slightly shifted from the direction parallel to the short side, and folded so that the opposing internal ribs did not overlap (FIG. 3A). Then, the 3 mm area
  • the length L of the inner rib excluding the bending margin was 124 mm in both the joint area and the electrode plate area, and the distance D between the tops of the inner ribs in the joint area was 1.0 mm as described above.
  • the distance W from the end of the top of the inner rib located closest to the end was 0.4 mm.
  • the separator sheet was bent in a state where the unformed negative electrode plate was pressed onto the first region of the separator sheet, the left and right end portions were joined, and bag-like processing of the separator and storage of the negative electrode plate were performed in parallel.
  • Lead acid battery A2 In manufacturing separator S1, when folding a separator sheet in two, the axis which bends a separator sheet was changed.
  • the deviation angle ⁇ of the axis Y for bending the separator sheet from the direction X parallel to the short side is 0.5 ° (intersection of the inner ribs so that the inner ribs facing each other intersect (FIG. 3 (b))
  • the angle 2 ⁇ 1 °).
  • a lead storage battery A2 was produced in the same manner as the lead storage battery A1 except for this.
  • a bag-like separator different from the separator S1 was made.
  • One separator sheet formed of a microporous polyethylene film and having ribs formed on both sides was folded in half, and the left and right end portions were joined to form a bag-like separator S2.
  • the distance between the inner ribs is 0.5 mm for both the electrode plate area and the bonding area (peripheral area from 5 mm from the left and right ends), and the height of the inner rib is 0 for both the electrode plate area and bonding area .1 mm was used.
  • the distance between the outer ribs was 8.0 mm in the electrode plate region and 0.5 mm in the bonding region, and the height of the outer rib was 0.4 mm in the electrode plate region and 0.2 mm in the bonding region. Moreover, the average thickness of the base part of the separator was 0.25 mm.
  • All the ribs including the inner rib and the outer rib had a cross-sectional shape of the projecting portion substantially in the form of a regular leg, and the width of the rib was 0.2 mm at the bottom of the separator base surface and 0.1 mm at the top.
  • the separator is formed such that inner ribs are formed on both surfaces (first and second surfaces) of the inner surface of the bag-like separator, and outer ribs are formed on both surfaces (third and fourth surfaces) of the outer surface. Ribs were placed in the seat.
  • the separator sheet has a rectangular shape with a long side of 250 mm and a short side of 152 mm. All the inner ribs are perpendicular to the long side of the separator sheet, and all the outer ribs are straight in parallel to the long side of the separator sheet It formed in the stripe pattern extended
  • the separator sheet When the separator sheet was folded in two, the direction in which the separator sheet was folded was slightly deviated from the direction parallel to the short side, and the opposing inner ribs were folded so as not to overlap each other. Then, the 3 mm area
  • the length L of the inner rib excluding the bending margin is 152 mm, which is equal to the length of the short side of the separator sheet in both the first area and the second area, in both the joint area and the electrode plate area.
  • the spacing D between the tops of the bars was 0.5 mm as described above.
  • the deviation angle ⁇ of the axis Y along which the separator sheet is bent from the direction X parallel to the short side is 0.05 ° (the angle 2 ⁇ between the inner ribs is 0.1 °).
  • the length of the outer rib excluding the bending margin was 124 mm in both the bonding area and the main area, and the distance between the tops of the outer rib in the bonding area was 0.5 mm as described above.
  • the distance from the end of the top of the outermost rib located closest to the end was 0.4 mm.
  • a negative electrode plate was accommodated in the separator S2 to form an electrode plate group, and a lead storage battery A3 was produced.
  • a lead storage battery A2 was produced in the same manner as the lead storage battery A3 except for this.
  • Lead acid battery B1 A lead storage battery B1 was produced in the same manner as the lead storage battery A1, except that the positive electrode plate was accommodated in the separator S1 to form an electrode plate group.
  • a lead storage battery B2 was produced in the same manner as the lead storage battery A2, except that the positive electrode plate was accommodated in the separator S1 to form an electrode plate group.
  • the distance between the inner ribs of the separator sheet is 8.0 mm in the electrode plate area, 1.0 mm in the bonding area (the peripheral area from the left and right ends 5 mm), and the height of the inner ribs is pole 0.4 mm in the plate area and 0.2 mm in the bonding area.
  • the distance between the outer ribs was 2.0 mm in the electrode plate region and 1.0 mm in the bonding region, and the height of the outer rib was 0.1 mm in both the electrode plate region and the bonding region.
  • the spacing, height and length of the inner ribs of the separator S3 are the same as the spacing, height and length of the outer ribs of the separator S2, respectively, and the spacing, height and length of the outer ribs in the separator S3 Are the same as the spacing, height and length of the inner ribs in the separator S2, respectively.
  • a lead storage battery B3 was produced in the same manner as the lead storage battery A3, except that the positive electrode plate was accommodated in the separator S3 to form an electrode plate group.
  • Lead acid battery B4 was produced in the same manner as the lead storage battery A4, except that the positive electrode plate was accommodated in the bag-like separator S3 to form an electrode plate group.
  • the permeation short circuit resistance is also improved compared to the lead storage battery A1. This is because the crimped portion after gear seal is slightly thickened by the intersection of the inner ribs, so that the distance between the negative electrode plate and the separator in the joint area of the separator end or the area between the joint area and the electrode plate area. It is considered that the contact between the negative electrode plate and the separator around the end is suppressed and the osmotic short circuit is suppressed because
  • the lead storage battery of the present embodiment is remarkably effective when the bag-shaped separator accommodates the negative electrode plate, and some of the unique problems that occur in the lead storage battery having a configuration in which the negative electrode plate is accommodated in the bag-shaped separator Solvable.
  • the results shown in the lead storage batteries B1 to B4 in Table 1 were obtained.
  • the lower short circuit is suppressed by arranging the inner ribs so as to intersect at the joint portion.
  • the distance between the negative electrode plate and the separator at the end of the separator is sufficiently secured by not accommodating the negative electrode plate.
  • both lead acid batteries B2 and B4 arranged so that the inner ribs intersect at the junction and lead acid batteries B1 and B3 without intersection of the inner ribs at the junction, seepage resistant short circuit equivalent to lead acid batteries A2 and A4 Sex was obtained.
  • the lead storage battery according to one aspect of the present invention is applicable to control valve type and liquid lead storage batteries, and can be suitably used as a power source for starting a car or a motorcycle.
  • Electrode plate group 12 Battery tank 13: Partition wall 14: cell chamber 15: lid 16: negative electrode terminal 17: positive electrode terminal 18: liquid port plug 100: separator 101: base portion 102a to 102e: inner rib 104a, 104b: outer rib 106: electrode plate region 108a, 108b: bonding region 109a, 109b: Junctions 110 to 112, 114: Separator sheet

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Cell Separators (AREA)
  • Secondary Cells (AREA)

Abstract

袋状のセパレータを備えた鉛蓄電池であり、セパレータは、袋の内表面を構成する、互いに対向する第1面および第2面と、第1面上に設けられた複数の第1のリブ、および、第2面上に設けられた複数の第2のリブと、袋の外表面を構成する前記第1面の裏面である第3面上に設けられた複数の第3のリブと、袋の外表面を構成する、第1面の裏面である第3面および第2面の裏面である第4面と、第3面上に設けられた複数の第3のリブ、および、第4面上に設けられた第4のリブと、第1面と第2面との接合部と、を備える。第1面上に設けられた第1のリブの少なくとも1つが、第2面上に設けられた第2のリブの少なくとも1つと、接合部において交差している。

Description

鉛蓄電池
 本発明は、鉛蓄電池に関する。
 鉛蓄電池は、車載用、産業用の他、様々な用途で使用されている。鉛蓄電池は、負極板と、正極板と、負極板および正極板の間に介在するセパレータと、電解液とを含む。電解液には、一般に、硫酸水溶液が利用される。
 特許文献1には、袋状のポリエチレン製セパレータに負極板を収容し、且つ、負極板側にリブを設ける例が開示されている。この例では、リブは、袋状のセパレータの内側に形成される。
 セパレータを袋状に形成する場合、一般に、セパレータをU字状に折り曲げ、両側縁部を接合する。両側縁部の接合の方法として、ギアシール、ヒートシール、および超音波シールによる方法、あるいは、接着材または接着テープを用いる方法が挙げられる(例えば、特許文献2を参照)。
特開2015-22796号公報 特開2009-245901号公報
 特許文献1に例示されている、内側にリブが形成された袋状のセパレータの製造において、セパレータを接合する場合に、接合面上にリブが形成されているものを用いることができる。
 しかしながら、接合面上にリブが形成されたセパレータを重ね合わせて接合すると、リブの配置によっては、十分な接合強度が得られないことがある。
 本発明の一側面は、複数の正極板および複数の負極板がセパレータを介して積層された極板群が、電解液と共にセル室に収容された鉛蓄電池であって、前記セパレータは、開口を有する袋状であり、
 前記セパレータは、前記袋の内表面を構成する、互いに対向する第1面および第2面と、前記第1面上に設けられた複数の第1のリブ、および、前記第2面上に設けられた複数の第2のリブと、
 前記袋の外表面を構成する、前記第1面の裏面である第3面および前記第2面の裏面である第4面と、前記第3面上に設けられた複数の第3のリブ、および、前記第4面上に設けられた第4のリブと、
 前記第1面と前記第2面との接合部と、を備え、
 前記第1面上に設けられた前記第1のリブの少なくとも1つが、前記第2面上に設けられた前記第2のリブの少なくとも1つと、前記接合部において交差している、鉛蓄電池に関する。
 本開示によれば、鉛蓄電池に用いる袋状セパレータの接合部の強度を高めることができる。
本発明の一側面に係る鉛蓄電池で用いられるセパレータの外観を模式的に示す図である。 鉛蓄電池用セパレータを袋状に加工する前のセパレータシートを示す模式図である。 セパレータシートを重ね合わせたときの内リブの状態を示す模式図である。 図2の別態様を示す、鉛蓄電池用セパレータを袋状に加工する前のセパレータシートを示す模式図である。 図2の別態様を示す、鉛蓄電池用セパレータを袋状に加工する前のセパレータシートを示す模式図である。 図2の別態様を示す、鉛蓄電池用セパレータを袋状に加工する前のセパレータシートを示す模式図である。 本発明の一側面に係る鉛蓄電池の外観と内部構造を示す、一部を切り欠いた分解斜視図である。
 本発明の一側面に係る鉛蓄電池は、複数の正極板および複数の負極板がセパレータを介して積層された極板群が、電解液と共にセル室に収容された鉛蓄電池であり、セパレータは、開口を有する袋状である。セパレータは、袋の内表面を構成する、互いに対向する第1面および第2面と、第1面上に設けられた複数の第1のリブ、および、第2面上に設けられた複数の第2のリブと、を備える。また、セパレータは、袋の外表面を構成する、第1面の裏面である第3面および第2面の裏面である第4面と、第3面上に設けられた複数の第3のリブ、および、第4面上に設けられた第4のリブと、を備える。さらに、セパレータは、第1面と第2面との接合部を備え、第1面上に設けられた第1のリブの少なくとも1つが、第2面上に設けられた第2のリブの少なくとも1つと、接合部において交差している。
 セパレータは、第1のリブが形成された第1面と、第2のリブが形成された第2面とを対向させ、対向させたセパレータの第1面と第2面とを接合し、袋状に形成される。セパレータの端部側には、第1面と第2面を袋状に綴じるための接合部が形成されている。
 具体的には、例えば、一枚のセパレータシートを半分に折り曲げてU字形状に重ね合わせ、折り曲げた部分を下端部とし、左側端部側および右側端部側に接合部を設け、上端部に開口を有する袋状のセパレータとする。また、セパレータシートの右側端部(または左側端部)を折り曲げ部分とし、左側端部側(または右側端部側)および下端部側に接合部を形成し、袋状に形成してもよい。また、2枚のセパレータシートを重ね合わせ、左側端部側、右側端部側、および、下端部側に接合部を形成し、袋状に形成してもよい。この場合、袋状のセパレータは、略四角形の外形を有する。セパレータの外形は、四角形に限られるものではなく、任意の形状(例えば、多角形または円弧形状など)であってもよい。多角形を構成する辺は、厳密な直線である必要はなく、曲線部分や屈折した部分を有していてもよい。例えば、外形形状が略三角形の袋状セパレータを、折り曲げにより作製する場合、接合部は三角形の一辺に対応する一端部側に設けられていればよい。
 ここで、袋状のセパレータにおいて、正極板または負極板を挿入するための開口が設けられた方向をセパレータの上側(鉛直方向)とし、その反対側を下側と定義する。また、このようにセパレータの上下を定義したときに、向かって左に位置する方向をセパレータの左側とし、向かって右に位置する方向をセパレータの右側とする。
 また、リブとは、セパレータの一面から突出する突起部分を指し、セパレータと極板の密着を抑制し、セパレータの酸化劣化による破れ、および/または浸透短絡を抑制するために設けられる。リブは、所定のパターンでセパレータの表面に設けられる。
 セパレータの第1面と第2面は、互いに対向する袋の内表面を構成する。好ましくは、セパレータは、接合領域と極板領域を有する。接合領域は、第1面と第2面とを袋状に綴じる接合部を含む領域であり、接合に係る位置決めマージンなどを考慮し、接合部よりも広い領域に設定されている。好ましくは、接合領域は、セパレータの端部側に設けられ、当該端部までの距離が所定の距離内にある周辺領域を接合領域とすることができる。これに対し、極板領域は、接合領域から離隔した領域であり、セパレータに正極板または負極板を収容したときに、当該正極板または負極板と対向する領域である。
 接合領域がセパレータの端部側に設けられている場合、当該端部を含むように接合部を設けるとよい。あるいは、接合領域内において、接合部は、セパレータの端部の輪郭と平行に延伸して形成されていてもよいし、セパレータの端部の輪郭とは異なる任意の輪郭形状で延伸して形成されていてもよい。
 セパレータの第1面上には第1のリブが複数設けられ、セパレータの第2面上には第2のリブが複数設けられている。第1のリブは、第1面上の極板領域に形成されていることで、正極板および負極板のいずれか一方の極板が第1面と密着するのを抑制することができる。同様に、第2のリブは、第2面上の極板領域に形成されていることで、上記いずれか一方の極板が第2面と密着するのを抑制することができる。極板領域に設けられた第1のリブおよび第2のリブは、袋状セパレータの内表面に形成され、正極板または負極板を収容したときにセパレータの酸化劣化による破れおよび/または浸透短絡を抑制する。以降において、第1のリブおよび第2のリブを、「内リブ」と総称する。
 一般に、第1のリブおよび第2のリブは、複数のリブが、所定の領域内にそれぞれ、隣接するリブと平行に一定の間隔を有するように、線状のパターンで配置される。
 第1のリブおよび第2のリブ(内リブ)は、第1面上および第2面上の接合領域にも形成されている。接合領域に内リブが形成されている場合、第1面上の第1のリブと、第2面上の第2のリブが、接合時に重ね合わされ得る。しかしながら、この重ね合わされ方によっては、十分な接合強度が得られないことがある。
 例えば、第1面と第2面との接合部において、隣接する第1のリブの間の谷間に、第2のリブがはまり込む(あるいは、隣接する第2のリブの間の谷間に、第1のリブがはまり込む)ことがあり得る。この場合、接合強度は、第1のリブと第2のリブが重なり合う場合よりも低下する。特に、ギアシール等の圧着法による場合は、接合強度の低下傾向が大きくなる。しかしながら、接合装置による接合部の位置決め精度等を考慮すると、第1のリブの谷間に第2のリブがはまり込む(あるいは、第2のリブの谷間に第1のリブがはまり込む)状況を完全に防ぐことは困難であり、接合強度がばらつく一因となる。この結果、鉛蓄電池としての性能にもばらつきが生じることとなる。
 これは、溶着と接着とを問わず、内リブを設ける場合に共通の問題であるが、ギアシール法等の圧着に基づく接合法または熱溶着法など、接合部を所定の厚みに圧縮して接合を行う方法において顕著であり、第1のリブと第2のリブのうち一方のリブの谷間に他方のリブがはまり込むことによって、圧着前の接合部の厚みが想定より薄くなる。この結果、所定の厚みに圧縮する際の圧縮率が低下し、接合強度の低下を招き易くなる。
 そこで、本発明の一側面では、内リブの配置パターンを工夫し、第1面上に設けられた第1のリブの少なくとも1つが、第2面上に設けられた第2のリブの少なくとも1つと、接合部において交差するようにする。第1のリブと第2のリブが交差するように内リブが配置されることにより、隣接するリブ間の谷間に他のリブがはまり込むのを抑制できる。
 ここで、第1のリブと第2のリブが「交差」するとは、第1面と第2面が対向し、第1のリブと第2のリブとが少なくとも点で接触する状態をいう。第1のリブと第2のリブとは、線あるいは面で接触していてもよい。なお、少なくとも点で接触する箇所は、1箇所に限られない。リブの線状のパターンは、直線でもよく、曲線でもよい。また、直線又は曲線の一部が欠けた点線であってもよい。リブのパターンは、それぞれが平行な直線で構成された複数のリブからなるストライプ状のパターンが、リブの製造が容易であり好ましい。第1のリブと第2のリブとが交差する角度については、第1のリブのパターンと第2のリブのパターンとが、好ましくは0.2°以上、より好ましくは0.3°以上の角度で交差しているとよい。交差角が0.2°以上であれば、十分な接合強度が得られる。
 接合部の形成方法によっては、接合部において第1のリブと第2のリブが交差しているか否かを、接合部の状態に基づいて判別しづらい場合も考えられる。この場合においても、接合部周辺の領域における第1のリブと第2のリブの配置から、接合部において第1のリブと第2のリブが交差しているか否かを推定することが可能である。例えば、接合領域において、第1のリブと第2のリブが、それぞれ、一定の方向に延伸する直線状に、一定の間隔で複数形成されている場合には、接合部においても同様に、第1のリブと第2のリブが、接合領域におけるリブ延伸方向と同じ方向に延伸する直線状に、接合領域におけるリブ間隔と同じリブ間隔で形成されていると推定することができる。すなわち、接合部の周辺領域におけるリブパターンから接合部におけるリブパターンを内挿または外挿し、第1のリブと第2のリブの交差を推定することが可能である。
 好ましくは、接合部の第1面上の周辺領域(接合領域)において、第1のリブが、第1方向に延伸する直線状のパターンで設けられているとしたとき、接合部の第2面上の周辺領域(接合領域)において、第2のリブが、第1方向と異なる第2方向に延伸する直線状のパターンで設けられているとよい。第2のリブが第1のリブと異なる方向に、第1のリブに対して傾いた方向に延伸していることで、第1のリブと第2のリブの交差が、接合部において起き易くなる。これにより、接合強度のばらつきが低減され、接合強度を維持できる。
 また、このとき、極板領域においても、第1のリブが、接合領域における第1のリブと同一方向に延伸していることが、リブ加工の容易さの点で好ましい。同様に、極板領域において、第2のリブが、接合領域における第2のリブと同一方向に延伸していることが、リブ加工の容易さの点で好ましい。
 好ましくは、第1のリブは、第1面上の接合領域に一定の間隔で設けられた複数の第1の接合リブと、第1面上の極板領域に一定の間隔で設けられた複数の第1の極板リブと、を含む。このとき、第1の接合リブが設けられた間隔を、第1の極板リブが設けられた間隔よりも狭くしてもよい。これにより、接合領域においてより多くの第1のリブを、第2のリブと交差させることができる。
 同様に、好ましくは、第2のリブは、第2面上の接合領域に一定の間隔で設けられた複数の第2の接合リブと、第2面上の極板領域に一定の間隔で設けられた複数の第2の極板リブと、を含む。このとき、第2の接合リブが設けられた間隔を、第2の極板リブが設けられた間隔よりも狭くしてもよい。これにより、これにより、接合領域において第1のリブを、より多くの第2のリブと交差させることができる。
 接合部内の第1のリブと第2のリブの交差箇所が増加することによって、接合強度を高く維持できる。
 好ましくは、セパレータは、袋の外表面を構成する、第1面の裏面である第3面上に設けられた複数の第3のリブを備える。また、より好ましくは、セパレータは、袋の外表面を構成する、第2面の裏面である第4面上に設けられた複数の第4のリブを備える。第3のリブおよび第4のリブは、正極板および負極板のいずれか他方の、セパレータの袋に収容されない極板が、セパレータと密着するのを抑制する。極板領域に設けられた第3のリブおよび第4のリブは、袋状セパレータの外表面に形成され、いずれか他方の極板との接触によるセパレータの酸化劣化による破れおよび/または浸透短絡を抑制する。以降において、第3のリブおよび第4のリブを、「外リブ」と総称する。
 内リブおよび外リブを設けた袋状セパレータにより、電池の性能を高めることができる。しかしながら、この場合、充放電特性を高く維持するためにはセパレータ総厚を抑える必要があり、セパレータのベース部分の厚みを薄くせざるをえなくなる。この結果、セパレータ端部の接合強度が低下し易く、接合強度のばらつきの問題がより深刻となる。
 第3のリブは、第1面上の接合領域に対応する第3面上の領域(即ち、第1面上の接合領域の裏面側の領域)に設けられていてもよい。また、第4のリブは、第2面上の接合領域に対応する第4面上の領域(即ち、第2面上の接合領域の裏面側の領域)に設けられていてもよい。この場合、圧着等により接合を形成する際には第3のリブまたは第4のリブ(外リブ)も一緒に圧縮される。これにより、圧縮率を高め、接合強度を稼ぐことが可能になる一方で、接合端部の位置決めのばらつきに伴う接合強度のばらつきもより顕著になる。しかしながら、第1のリブと第2のリブが交差するように内リブが配置されることにより、隣接するリブ間の谷間に他のリブがはまり込むのを抑制でき、接合強度を高く維持できる。
 このようにして、袋状セパレータの接合部において、第1のリブと第2のリブが交差していることによって、接合強度を維持できる。上記の効果を奏するのは、ギアシールによる圧着法に限られず、熱溶着等においても、効果が得られる。これらの場合、セパレータは、接合部には、圧着による接合または溶着による接合が形成されている。
 上述の袋状セパレータは、袋状セパレータが負極板を収容する場合に効果的であり、耐浸透短絡性を高めることができる。
 以下、本発明の実施形態に係る鉛蓄電池について、特にセパレータの態様を、図面を参照して詳細に説明する。しかしながら、本発明は以下の実施形態に限定されるものではない。また、以降の図面では、セパレータの接合領域における内リブの様子を強調して記載しており、実際のセパレータの各部の構成比率と、図面上の対応する各部の構成比率は一致しないことがある。
 図1に、本発明の実施形態に係る鉛蓄電池で用いる袋状のセパレータを袋の外側から見た模式的な概略図を示す。図2に、図1のセパレータを袋状に加工する前のセパレータシートを模式的に示す。セパレータ100は、微多孔膜で構成された袋状のベース部101と、ベース部101の内表面(第1面または第2面)から突出する内リブ102a~102dと、ベース部101の外表面(第3面)から突出する外リブ104a、104bとを備える。ただし、内リブ102a~102dは袋状のセパレータの内部にあることから、図1では示されていない。セパレータ100内に負極板が収容される場合、内リブ102a~102dが負極板側に位置し、外リブ104a、104bが正極板側に位置する。セパレータ100内に正極板が収容される場合、外リブ104a、104bが負極板側に位置し、内リブ102a~102dが正極板側に位置する。セパレータ100内に負極板が収容される構成と、セパレータ100内に正極板が収容される構成のどちらも可能である。
 セパレータ100は、ポリマー材料で形成され得る。少なくともベース部は、多孔性のシートであり、多孔性のフィルムと呼ぶこともできる。セパレータ100は、ポリマー材料で形成されたマトリックス中に分散した充填剤(例えば、シリカなどの粒子状充填剤、および/または繊維状充填剤)を含んでもよい。セパレータ100は、耐酸性を有するポリマー材料で構成することが好ましい。このようなポリマー材料としては、ポリエチレン、ポリプロピレンなどのポリオレフィンが好ましい。
 ベース部101の平均厚みは、例えば、0.15mm以上0.3mm以下であり、0.18mm以上0.27mm以下であることが好ましい。ベース部の平均厚みがこのような範囲である場合、充放電特性を高く維持しながら、内リブおよび必要に応じて外リブの高さを確保し易くなる。ベース部の平均厚みは、セパレータの断面写真において、任意に選択した5箇所についてベース部の厚みを計測し、平均化することにより求められる。
 セパレータ100は、極板領域106と、セパレータの左側端部側に設けられた接合領域108aと、セパレータの右側端部側に設けられた接合領域108bとを有する。接合領域108a、108bのそれぞれに、第1面と第2面との接合(接合部)109a、109bが形成されている。
 極板領域106の第1面および第2面上には、内リブ102a(第1の極板リブ)および内リブ102b(第2の極板リブ)が設けられ(図2~図5参照)、極板領域106の第3面上には、外リブ104aが設けられている。鉛蓄電池を構成した際には、極板領域106において、セパレータ100が正極板または負極板と対向する。このとき、内リブ102a、102b、および、外リブ104aは、ベース部101が正極板または負極板と直接接触するのを防ぐ。一方で、接合領域108a、108bの第1面および第2面上には、内リブ102c(第1の接合リブ)および内リブ102d(第2の接合リブ)が設けられている(図2~図5参照)。また、接合領域108a、108bの第3面上には、外リブ104bが設けられている。
 図1に示すセパレータ100は、内リブ102a~102d、および、外リブ104a、104bを予め形成した一枚のセパレータシートをU字形状に半分に折り曲げ、左端部側および右側端部側を例えばギアシール等の方法により接合することにより形成される。図2に、半分に折り曲げ、左右端部側に接合を形成する前のセパレータシート110を模式的に示す。なお、図2は、セパレータシートを内リブ102a~102dが形成された第1面および第2面側から見た概略図であり、外リブ104a、104bは裏面側に存在するため図示していない。
 図2に示すように、第1面上の極板領域106に内リブ102aが、第2面上の極板領域106に内リブ102bが設けられている。接合領域108a、108bの第1面上に内リブ102cが、接合領域108a、108bの第2面上に内リブ102dが設けられている。内リブ102a~102dは、それぞれ、セパレータシートの長辺に平行な方向に、所定の間隔で、直線状のストライプパターンで形成されている。図2では、接合領域108a、108bに設けられた内リブ102c、102dのリブ間隔を、極板領域106に設けられた内リブ102a、102bのリブ間隔よりも狭くしている。
 本実施形態において、図2に示すセパレータシートを折り曲げ、図1に示す袋状のセパレータ100を形成する場合、セパレータシートの短辺に平行な方向Xを軸としてセパレータシートを折り曲げるのではなく、図2の鎖線で示すように、短辺に平行な方向から僅かにずれた方向Yを軸として、セパレータシートを折り曲げ、接合領域108a、108bの左右端部側を接合する。この結果、第1面と第2面とを対向させ、袋状のセパレータを形成したとき、内リブ102a~102dは、鉛直方向から僅かに傾いた方向に延伸する。また、第1面上の内リブ102a、102cと、第2面上の内リブ102b、102dとは、互いに逆の方向に鉛直方向から傾いて延伸するため、第1面と第2面とを対向させたとき、各接合領域108a、108bにおいて、内リブ102cと内リブ102dを交差させることができる。このとき、極板領域106においても、内リブ102aと内リブ102bが交差する。そして、接合領域108a、108b内の、内リブ102cと内リブ102dとの交差を少なくとも1箇所含む領域に接合を形成する。
 接合領域108a、108bの左右端部側を接合させる際に、内リブ102cと内リブ102dが接合部で交差することによって、内リブ102cの1つが第2面上に所定の間隔で設けられた内リブ102dの間の谷間にはまり込む、あるいは、内リブ102dの1つが第1面上に所定の間隔で設けられた内リブ102cの間の谷間にはまり込むのを抑制し易くなる。この結果、接合強度のばらつきが低減され、接合強度を維持できる。
 図3に、第1面と第2面を対向させたときの、接合領域108aにおけるセパレータシートの内リブの状態を示す。図3では、記載が煩雑になるのを避けるため、外リブの記載を省略している。
 図2に示すセパレータシートを半分に折り曲げたとき、折り曲げる軸がセパレータシートの短辺に平行な方向Xからずれており、且つずれ角が小さい場合、内リブ102c、102dの位置関係によっては、図3(a)に示すように、内リブ102cと内リブ102dは重なり合わないことがある。この場合、内リブ102cの間の谷間に、内リブ102dが嵌まり込み、内リブ102dの間の谷間に、内リブ102cが嵌まり込んでいる。
 一方、ずれ角が大きい場合、図3(b)に示すように、内リブ102c、102dの位置関係によらず、内リブ102cと内リブ102dが交差する。この場合に、接合強度を高く維持できる。
 セパレータシートを半分に折り曲げる場合に、折り曲げる軸のずれ角が同じであっても、セパレータシートを折り曲げる位置(セパレータシートの長手方向における位置)によっては、内リブ102cに対する内リブ102dの相対位置が左右方向にばらつく。ずれ角が小さい場合であっても、内リブ102cと内リブ102dとが交差したセパレータシートを得ることは可能である。しかしながら、折り曲げ位置次第で、内リブ102cと内リブ102dとが交差する場合と、交差しない場合(図3(a))との両方が起こり得るため、接合強度にばらつきが生じ得る。しかしながら、Xを軸としてセパレータシートを折り曲げる場合と比べると、接合強度のばらつきは低減されている。
 内リブ102dが設けられた間隔をDとし、内リブ102dの長さをLとする。セパレータシートを折り曲げる軸Yの短辺に平行な方向Xからのずれ角をθとすると、内リブ102cと内リブ102dとは、互いに反対方向にθだけ傾くため、交差角は2θとなる。この場合、
 tan2θ ≧ D/L
を満たすとき、内リブ102cを内リブ102dと、1箇所以上で確実に交差させることができ、接合強度を高く、且つ接合強度のばらつきを低く維持できる。この場合、端部側から数えて2番目に位置する内リブ102dが含まれるように、接合部のセパレータシート端部からの幅を設定すると、接合部には、内リブ102cと内リブ102dとの交差箇所が少なくとも1箇所含まれる。最も端部側に位置する内リブ102dの当該端部までの距離をWとすると、接合部は、端部を含み、幅D+W以上の領域に設定すればよい。また、接合されない部分が生じることを防ぐため、接合部の幅はセパレータ端部のずれ(二つ折りにしたときのセパレータの接合部側の端部の長さをLとして、Ltan2θ)を超えるように設定することが好ましい。
 図4、図5は、図2とは別のセパレータシートの態様を示す概略図である。図4に示すセパレータシート111では、内リブ102a~102dを、図2のようにセパレータシートの長辺に平行な方向(鉛直方向)に延伸させるのではなく、長辺に平行な方向から僅かに傾けた方向に延伸させている。この場合に、セパレータシートの短辺に平行な方向を軸としてセパレータシートを折り曲げると、第1面上の内リブ102a、102cと、第2面上の内リブ102b、102dとは、互いに逆の方向に鉛直方向から傾いて延伸する。したがって、第1面と第2面を対向させ、左右端部側に接合を形成したとき、接合領域108a、108b内の接合部において、内リブ102cと内リブ102dを交差させることができる。また、このとき、極板領域106において、内リブ102aと内リブ102bが交差する。
 図4において、セパレータシート111を二つ折りにする軸を、図2に示す軸Yのように、セパレータシートの短辺に平行な方向から傾けてもよい。内リブ102cと内リブ102dとが交差する角度をより大きくでき、接合部において、内リブ102cと内リブ102dとを交差させ易くなる。
 図5に示すセパレータシート112は、接合領域における内リブ102c、102dを、直線ではなく、波打ちながら実質的に鉛直方向に延伸する曲線のストライプパターンとしたものである。この場合に、セパレータシートの短辺に平行な方向を軸としてセパレータシートを折り曲げ、第1面と第2面を対向させると、接合領域108a、108bにおいて、一本の内リブ102cを、一又は複数の内リブ102dと、複数の箇所で交差させることができる。また、一本の内リブ102dを、一又は複数の内リブ102cと、複数の箇所で交差させることができる。交差箇所が増えることから、接合強度のばらつきがより低減され、高い接合強度を維持できる。
 接合領域における内リブの平均高さは、端部での突刺強度の点から0.05mm以上であることが好ましく、接合エネルギー不足等による接合不良を抑制する点で0.5mm以下が好ましい。極板領域の内リブの平均高さは正極板に対向する場合は酸化劣化抑制のため0.3mm以上が好ましく、負極板に対向する場合は浸透短絡抑制のため0.05mm以上が好ましい。一方で、極板領域における内リブの平均高さは、充放電特性を高く維持する観点から、0.5mm以下が好ましい。なお、内リブの高さとは、内リブの所定の位置におけるベース部(セパレータシート)の一方の主面(第1面または第2面)から内リブの頂部までの距離を言う。内リブの平均高さは、ベース部の一方の主面において、内リブの任意に選択される10箇所において計測した内リブの高さを平均化することにより求められる。
 図2~図5において、内リブ102a~102dのパターンとしてストライプ状のパターンを例示した。しかしながら、内リブのパターンは特に制限されない。内リブは、ランダムに形成されていてもよく、ストライプ状、曲線状、格子状などに形成されていてもよい。また、図5に例示するように、内リブのパターンは、極板領域と接合領域とで異なっていてもよい。電解液をより拡散し易くする観点からは、第1面上または第2面上の少なくとも極板において、複数の内リブがストライプ状に並ぶように形成することが好ましい。ストライプ状の内リブの向きは特に制限されず、例えば、複数の内リブは、高さ方向や幅方向に沿って形成してもよい。充電時に発生するガスの滞留による内部抵抗の上昇を抑制する観点からは、複数の内リブを、高さ方向に沿ってストライプ状に形成することが好ましい。一方で、充電時に発生する高濃度硫酸の沈降を抑制し、成層化を抑制する観点からは、複数の内リブを、幅方向に沿ってストライプ状に形成することが好ましい。なお、高さ方向とは、袋状セパレータの開口がある方向であり、幅方向とは、高さ方向に垂直な方向を指す。
 図6は、図2、図4および図5とは別のセパレータシートの態様を示す概略図である。図6は、セパレータシート114を第3面(第4面)側から見た図であるが、右上の直角三角形の領域を紙面側に折り返すことによって、第1面(第2面)側の状態が併せて示されている。セパレータシート114の紙面側が外表面となり、紙面の裏面側が内表面となるようにセパレータシートを二つ折り(山折り)にし、袋状のセパレータが形成される。このとき、二つ折りにしたセパレータシート114の互いに対向する内表面の一方が第1面を、他方が第2面を構成する。二つ折りにしたセパレータシート114の外表面のうち、第1面の離面に位置する外表面が第3面を、第2面の離面に位置する外表面が第4面を構成する。
 図6に示すセパレータシート114では、複数の外リブ104aおよび104bが、高さ方向に沿ってストライプ状に並ぶように形成されている。一方、複数の内リブ102eが、幅方向に沿ってストライプ状に並ぶように形成されている。内リブ102eの間隔は、接合領域および極板領域ともに同じである。一方、接合領域の外リブ104bの間隔を、極板領域の外リブ104aよりも狭くしている。セパレータシート114は、負極板を袋状のセパレータに収容する場合に好適に用いられる。セパレータシート114も、セパレータシートの短辺に平行な方向から僅かにずれた方向Yを軸として、セパレータシートを折り曲げ、接合部を形成することで、対向する内リブ102e同士を交差させることができる。
 図2および図4~図6に示すセパレータシートを用いることで、複数の内リブは、袋状セパレータの高さ方向から僅かに傾いた方向に延伸する場合や、あるいは、幅方向から僅かに傾いた方向に延伸する場合が考えられるが、その場合であっても上述の効果が得られる。
 ストライプ状または格子状の内リブの間隔は、極板領域において、突刺強度、耐酸化性、耐浸透短絡性の観点から、0.5mm以上10mm以下であることが好ましい。例えば、極板の面積の70%以上にこのような間隔で内リブが形成されていることが好ましい。
 これに対し、接合領域における内リブは、極板領域における内リブの間隔よりも密にすることが、内リブを確実に交差させることができ、また、交差箇所を増やすことができるため、好ましい。具体的に、ストライプ状または格子状の内リブの間隔は、接合領域において、極板領域における内リブの間隔より狭く、0.5mm以上2.0mm以下であることが好ましい。
 なお、内リブの間隔とは、隣接する第1のリブまたは第2のリブの頂部間距離(より具体的には、内リブを横切る方向における隣接する内リブの中心間距離)である。
 外リブの平均高さは、極板領域においては正極板と対向する場合は酸化劣化抑制のため0.3mm以上であることが好ましく、負極板と対向する場合は浸透短絡抑制のため0.05mm以上であることが好ましい。一方で、極板領域における外リブの平均高さは、充放電特性を高く維持する観点から、0.5mm以下が好ましい。接合領域の外リブの平均高さは、端部での突刺強度の点から0.05mm以上であることが好ましく、接合エネルギー不足等による接合不良を抑制する点で0.5mm以下が好ましい。
い。
 なお、外リブの平均高さは、内リブの場合に準じて求められる。外リブの高さは、内リブの場合に準じて、外リブの所定の位置におけるベース部の外表面(第3面または第4面)から外リブの頂部までの距離を言う。
 外リブのパターンや向きは、内リブ同様、特に制限されない。例えば、内リブについて上述したものから選択することができる。ストライプ状や格子状の外リブの間隔は、極板領域において、突刺強度、耐酸化性、耐浸透短絡性の観点から、0.5mm以上10mm以下であることが好ましい。例えば、極板領域の面積の70%以上にこのようなピッチの外リブが形成されていることが好ましい。
 これに対し、接合領域における外リブの間隔は、圧着法等で接合する場合の圧縮率を稼ぎ、接合強度を高める観点から、極板領域における外リブの間隔より狭く、0.5mm以上2.0mm以下であることが好ましい。
 なお、外リブの間隔とは、隣接する第3のリブまたは第4のリブの頂部間距離(より具体的には、外リブを横切る方向における隣接する外リブの中心間距離)である。
 上述した内リブの間隔および高さの範囲、および、外リブの間隔および高さの範囲は、特に断らない限り、特にセパレータが負極板を収容する場合に好適な範囲である。セパレータが正極板を収容する場合には、極板領域における内リブの間隔および高さの範囲として、極板領域における上述した外リブの間隔および高さの範囲を選択し、極板領域における外リブの間隔および高さの範囲として、極板領域における上述した内リブの間隔および高さの範囲を選択することができる。
 セパレータは、例えば、造孔剤(ポリマー粉末などの固形造孔剤、および/またはオイルなどの液状造孔剤など)とポリマー材料などとを含む樹脂組成物を、シート状に押し出し成形した後、造孔剤を除去して、ポリマー材料のマトリックス中に細孔を形成することにより得られる。リブは、例えば、押出成形する際に形成してもよく、シート状に成形した後または造孔剤を除去した後に、リブと対応する溝を備えたローラー等により転写することにより形成してもよい。充填剤を用いる場合には、樹脂組成物に添加することが好ましい。
 以下、本発明の実施形態に係る鉛蓄電池について、主要な構成要件ごとに詳細に説明するが、本発明は以下の実施形態に限定されるものではない。また、鉛蓄電池のセパレータとしては、上述した本実施形態のセパレータを用いるため、セパレータ以外の構成要件について説明する。
(電解液)
 電解液は、水溶液に硫酸を含む。電解液は、必要に応じてゲル化させてもよい。電解液は、必要に応じて、鉛蓄電池に利用される添加剤を含むことができる。
 化成後で満充電状態の鉛蓄電池における電解液の20℃における比重は、例えば、1.10g/cm3以上1.35g/cm3以下である。
(正極板)
 鉛蓄電池の正極板には、ペースト式とクラッド式がある。
 ペースト式正極板は、正極集電体と、正極電極材料とを具備する。正極電極材料は、正極集電体に保持されている。ペースト式正極板では、正極電極材料は、正極板から正極集電体を除いたものである。正極集電体は、負極集電体と同様に形成すればよく、鉛または鉛合金の鋳造や、鉛または鉛合金シートの加工により形成することができる。
 クラッド式正極板は、複数の多孔質のチューブと、各チューブ内に挿入される芯金と、芯金が挿入されたチューブ内に充填される正極電極材料と、複数のチューブを連結する連座とを具備する。クラッド式正極板では、正極電極材料は、正極板から、チューブ、芯金、および連座を除いたものである。
 正極集電体に用いる鉛合金としては、耐食性および機械的強度の点で、Pb-Ca系合金、Pb-Ca-Sn系合金が好ましい。正極集電体は、組成の異なる鉛合金層を有してもよく、合金層は複数でもよい。芯金には、Pb-Ca系合金やPb-Sb系合金を用いることが好ましい。
 正極電極材料は、酸化還元反応により容量を発現する正極活物質(二酸化鉛もしくは硫酸鉛)を含む。正極電極材料は、必要に応じて、アンチモン(Sb)などの他の添加剤を含んでもよい。
 未化成のペースト式正極板は、負極板の場合に準じて、正極集電体に、正極ペーストを充填し、熟成、乾燥することにより得られる。正極ペーストは、鉛粉、添加剤、水、硫酸を練合することで調製される。
 未化成のクラッド式正極板は、芯金が挿入されたチューブに、必要に応じて添加剤と鉛粉またはスラリー状の鉛粉とを混合し、混合物を充填し、複数のチューブを連座で結合することにより形成される。
 その後、未化成の正極板を化成することにより、正極板が形成される。
(負極板)
 鉛蓄電池の負極板は、負極集電体と、負極電極材料とで構成されている。負極電極材料は、負極板から負極集電体を除いたものである。負極集電体は、鉛(Pb)または鉛合金の鋳造により形成してもよく、鉛または鉛合金シートを加工して形成してもよい。加工方法としては、例えば、エキスパンド加工や打ち抜き(パンチング)加工が挙げられる。
 負極集電体に用いる鉛合金は、Pb-Sb系合金、Pb-Ca系合金、Pb-Ca-Sn系合金のいずれであってもよい。これらの鉛もしくは鉛合金は、更に、添加元素として、Ba、Ag、Al、Bi、As、Se、Cuなどからなる群より選択された少なくとも1種を含んでもよい。
 負極電極材料は、酸化還元反応により容量を発現する負極活物質(鉛もしくは硫酸鉛)を含んでおり、防縮剤、カーボンブラックのような炭素質材料、硫酸バリウムなどを含んでもよく、必要に応じて、他の添加剤を含んでもよい。
 充電状態の負極活物質は、海綿状鉛であるが、未化成の負極板は、通常、鉛粉を用いて作製される。
 負極板は、負極集電体に、負極ペーストを充填し、熟成および乾燥することにより未化成の負極板を作製し、その後、未化成の負極板を化成することにより形成できる。負極ペーストは、鉛粉と有機防縮剤および必要に応じて各種添加剤に、水と硫酸を加えて混練することで作製する。
 化成は、鉛蓄電池の電槽内に未化成の正負極板群を収容して行うことができる。必要に応じてセル間接続や蓋溶着をおこなった後に電解液を注液して電槽内で化成をおこなってもよい。また、正負極板の化成を個別に行った後に鉛蓄電池または極板群の組立をおこなってもよい。
 図7に、本発明の実施形態に係る鉛蓄電池の一例の外観を示す。
 鉛蓄電池1は、極板群11と電解液(図示せず)とを収容する電槽12を具備する。電槽12内は、隔壁13により、複数のセル室14に仕切られている。各セル室14には、極板群11が1つずつ収納されている。電槽12の開口部は、負極端子16および正極端子17を具備する蓋15で閉じられる。蓋15には、セル室毎に液口栓18が設けられている。補水の際には、液口栓18を外して補水液が補給される。液口栓18は、セル室14内で発生したガスを電池外に排出する機能を有してもよい。
 極板群11は、それぞれ複数枚の負極板2および正極板3を、セパレータ4を介して積層することにより構成されている。ここでは、負極板2を収容する袋状のセパレータ4を示すが、袋状のセパレータ4が正極板3を収容していてもよい。電槽12の一方の端部に位置するセル室14では、複数の負極板2を並列接続する負極棚部6が貫通接続体8に接続され、複数の正極板3を並列接続する正極棚部5が正極柱7に接続されている。正極柱7は蓋15の外部の正極端子17に接続されている。電槽12の他方の端部に位置するセル室14では、負極棚部6に負極柱9が接続され、正極棚部5に貫通接続体8が接続される。負極柱9は蓋15の外部の負極端子16と接続されている。各々の貫通接続体8は、隔壁13に設けられた貫通孔を通過して、隣接するセル室14の極板群11同士を直列に接続している。
[実施例]
 以下、本発明を実施例および比較例に基づいて具体的に説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。
《鉛蓄電池A1》
(1)負極板の作製
 鉛粉、水、希硫酸、カーボンブラック、有機防縮剤を混合して、負極ペーストを得た。負極ペーストを、負極集電体としてのPb-Ca-Sn系合金製のエキスパンド格子の網目部に充填し、熟成、乾燥し、未化成の負極板を得た。有機防縮剤には、リグニンスルホン酸ナトリウムを用いた。カーボンブラックおよび有機防縮剤は、それぞれ、負極電極材料100質量%に含まれる含有量が、それぞれ、共に0.2質量%となるように、添加量を調整して、負極ペーストに配合した。
(2)正極板の作製
 鉛粉と、水と、硫酸とを混練させて、正極ペーストを作製した。正極ペーストを、正極集電体としてのPb-Ca-Sn系合金製のエキスパンド格子の網目部に充填し、熟成、乾燥し、未化成の正極板を得た。
(3)セパレータの作製
 ポリエチレン製の微多孔膜で形成され、両面にリブが形成された1枚のセパレータシートを二つ折りにし、左右端部を接合し、袋状のセパレータAとした。図2に示すセパレータシートにおいて、内リブの間隔を極板領域において2.0mm、接合領域(左右端部から5mmまでの周辺領域)において1.0mmとし、内リブの高さを極板領域および接合領域ともに0.1mmとしたものを用いた。また、外リブの間隔を極板領域において8.0mm、接合領域において1.0mmとし、外リブの高さを極板領域において0.4mm、接合領域において0.2mmとした。また、セパレータのベース部の平均厚みは、0.25mmであった。
 なお、内リブおよび外リブを含む全てのリブは、突出部の断面形状が略等脚台形状であり、リブの幅はセパレータベース面の底部において0.25mm、頂部において0.15mmとした。袋状セパレータの内表面の両面(第1面および第2面)に内リブが形成され、且つ、外表面の両面(第3面および第4面)に外リブが形成されるように、セパレータシート内にリブを配置した。セパレータシートは長辺の長さ250mm、短辺の長さ152mmの長方形状で、全てのリブはセパレータシートの長辺に平行に、直線状に延伸するストライプパターンで形成した。
 セパレータシートを二つに折る際に、セパレータシートを折り曲げる方向を短辺に平行な方向から僅かにずらし、対向する内リブ同士が重ならないように(図3(a))折り曲げた。その後、左右端部の3mmの領域をギアシール法にて接合し、袋状のセパレータを得た。折り曲げしろを除いた内リブの長さLは、接合領域および極板領域ともに124mmであり、接合領域における内リブの頂部間の間隔Dは上述の通り1.0mmであった。最も端部側に位置する内リブの頂部の当該端部からの距離Wは0.4mmであった。セパレータシートを折り曲げる軸Yの、短辺に平行な方向Xからのずれ角θは、0.2°(内リブ同士の交差角2θ=0.4°)とした。
 セパレータシートの第1領域上に未化成の負極板を押し当てた状態でセパレータシートを折り曲げ、左右端部を接合し、セパレータの袋状加工と負極板の収容を並行して行った。
(4)鉛蓄電池の作製
 負極板が収容された袋状セパレータAと正極板とを積層し、セル当たり未化成の負極板8枚と未化成の正極板8枚とで極板群を形成した。
 極板群をポリプロピレン製の電槽に挿入し、電解液を注液して、電槽内で化成を施して、公称電圧12Vおよび公称容量が48Ah(5時間率)の液式の鉛蓄電池A1を組み立てた。
《鉛蓄電池A2》
 セパレータS1の作製において、セパレータシートを二つに折る際に、セパレータシートを折り曲げる軸を変更した。対向する内リブ同士が交差するように(図3(b))、セパレータシートを折り曲げる軸Yの、短辺に平行な方向Xからのずれ角θを、0.5°(内リブ同士の交差角2θ=1°)とした。これ以外については、鉛蓄電池A1と同様にして鉛蓄電池A2を作製した。
《鉛蓄電池A3》
 セパレータS1と異なる袋状セパレータを作成した。
 ポリエチレン製の微多孔膜で形成され、両面にリブが形成された1枚のセパレータシートを二つ折りにし、左右端部を接合し、袋状のセパレータS2とした。図6に示すセパレータシートにおいて、内リブの間隔を極板領域および接合領域(左右端部から5mmまでの周辺領域)ともに0.5mmとし、内リブの高さを極板領域および接合領域ともに0.1mmとしたものを用いた。また、外リブの間隔を極板領域において8.0mm、接合領域において0.5mmとし、外リブの高さを極板領域において0.4mm、接合領域において0.2mmとした。また、セパレータのベース部の平均厚みは、0.25mmであった。
 なお、内リブおよび外リブを含む全てのリブは、突出部の断面形状が略等脚台形状であり、リブの幅はセパレータベース面の底部において0.2mm、頂部において0.1mmとした。袋状セパレータの内表面の両面(第1面および第2面)に内リブが形成され、且つ、外表面の両面(第3面および第4面)に外リブが形成されるように、セパレータシート内にリブを配置した。セパレータシートは長辺の長さ250mm、短辺の長さ152mmの長方形状で、全ての内リブはセパレータシートの長辺に垂直に、全ての外リブはセパレータシートの長辺に平行に、直線状に延伸するストライプパターンで形成した。
 セパレータシートを二つに折る際に、セパレータシートを折り曲げる方向を短辺に平行な方向から僅かにずらし、対向する内リブ同士が重ならないように折り曲げた。その後、左右端部の3mmの領域をギアシール法にて接合し、袋状のセパレータを得た。折り曲げしろを除いた内リブの長さLは、第1領域および第2領域のいずれも、接合領域および極板領域ともにセパレータシートの短辺の長さに等しい152mmであり、接合領域における内リブの頂部間の間隔Dは上述の通り0.5mmであった。最も端部側に位置する内リブの頂部の当該端部からの距離Wは0mmであった。セパレータシートを折り曲げる軸Yの、短辺に平行な方向Xからのずれ角θは、0.05°(内リブ同士のなす角2θ=0.1°)とした。なお、折り曲げしろを除いた外リブの長さは、接合領域および主領域ともに124mmであり、接合領域における外リブの頂部間の間隔は上述の通り0.5mmであった。最も端部側に位置する外リブの頂部の当該端部からの距離は0.4mmであった。
 セパレータS2に負極板を収容して極板群を形成し、鉛蓄電池A3を作製した。
《鉛蓄電池A4》
 セパレータS2の作製において、セパレータシートを二つに折る際に、セパレータシートを折り曲げる軸を変更した。対向する内リブ同士が交差するように、セパレータシートを折り曲げる軸Yの、短辺に平行な方向Xからのずれ角θを、0.5°(内リブ同士の交差角2θ=1°)とした。これ以外については、鉛蓄電池A3と同様にして鉛蓄電池A2を作製した。
《鉛蓄電池B1》
 セパレータS1に正極板を収容して極板群を形成したほかは、鉛蓄電池A1と同様の方法で鉛蓄電池B1を作製した。
《鉛蓄電池B2》
 セパレータS1に正極板を収容して極板群を形成したほかは、鉛蓄電池A2と同様の方法で鉛蓄電池B2を作製した。
 鉛蓄電池B1およびB2においては、セパレータシートの内リブの間隔を極板領域において8.0mm、接合領域(左右端部から5mmまでの周辺領域)において1.0mmとし、内リブの高さを極板領域において0.4mm、接合領域において0.2mmとした。また、外リブの間隔を極板領域において2.0mm、接合領域において1.0mmとし、外リブの高さを極板領域および接合領域ともに0.1mmとした。
《鉛蓄電池B3》
 セパレータS2の作成において、セパレータシートを折り曲げる方向を逆にして、セパレータS3を作成した。すなわち、セパレータS3は、内リブと外リブの関係がセパレータS2と逆であり、内リブはセパレータシートの長辺に平行に、外リブはセパレータシートの長辺に垂直に、直線状に延伸している。セパレータS3の内リブの間隔、高さ、および長さは、それぞれ、セパレータS2の外リブの間隔、高さ、および長さと同じであり、セパレータS3における外リブの間隔、高さ、および長さは、それぞれ、セパレータS2における内リブの間隔、高さ、および長さと同じである。
 セパレータS3に正極板を収容して極板群を形成したほかは、鉛蓄電池A3と同様の方法で、鉛蓄電池B3を作製した。
《鉛蓄電池B4》
 袋状セパレータS3に正極板を収容して極板群を形成したほかは、鉛蓄電池A4と同様の方法で鉛蓄電池B4を作製した。
[評価1:振動による下部短絡発生]
 JIS D 5301:2006に規定される重負荷寿命試験を150サイクル行った後、以下の振動試験を実施し、下部短絡の発生率を比較した。
 振動方向:上下の単振動
 加速度:6G
 振動数:30Hz
 加振時間:2時間
[評価2:耐浸透短絡性]
 下記のサイクルで充放電を繰り返し、浸透短絡が発生したサイクル数を評価した。
1. 放電:9.6A(終止電圧10.5V)
2. 定抵抗放電:10Ω抵抗接続×7日間
3. 充電:14.4V/50A×60分
 上記1~3を1サイクルとして繰り返し、浸透短絡の発生により充電電流および電圧のふらつきが生じた時点のサイクル数を求めた。鉛蓄電池A1のサイクル数を100とした相対比で、各鉛蓄電池の耐浸透短絡性を評価した。
 鉛蓄電池A1~A4、B1~B4の評価1、2の結果を表1に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
 表1に示すように、接合領域において内リブが交差するように配置した鉛蓄電池A2およびA4では、振動試験において下部短絡は発生しなかった。これは、袋状セパレータの接合強度が向上していることから、セパレータ端部のシール外れが発生せず、重負荷寿命試験によって電槽下部に堆積した正極活物質由来の沈殿物と負極板との接触による短絡が抑制されているためと考えられる。これに対し、鉛蓄電池A1およびA3では、20%の高確率で下部短絡が発生した。これは、袋状セパレータの接合強度が十分でないため、振動試験途中で袋状セパレータの接合が一部外れ、接合が外れた部分を介して正極活物質由来の沈殿物と負極板とが接触し、短絡に至ったものと考えられる。
 さらに、鉛蓄電池A2およびA4では、耐浸透短絡性も鉛蓄電池A1より向上している。これは、内リブの交差により、ギアシール後の圧着部が僅かに厚くなることで、セパレータ端部の接合領域あるいは接合領域と極板領域の間の領域において、負極板とセパレータとの間の距離が僅かに広くなることから、端部周囲での負極板とセパレータとの接触が抑制され、浸透短絡が抑制されたと考えられる。
 このように、本実施形態の鉛蓄電池は、袋状セパレータが負極板を収容する場合に顕著に効果があり、袋状セパレータに負極板を収容した構成の鉛蓄電池において生じる特有の課題を一部解決できる。
 袋状セパレータに正極板を収容して同様の方法で鉛蓄電池を製造し、同様に振動試験を行い、耐浸透短絡性を評価した場合、表1の鉛蓄電池B1~B4に示す結果となった。袋状セパレータに負極板を収容する場合と同様、接合部において内リブが交差するように配置することによって、下部短絡は抑制される。一方、袋状セパレータに正極板を収容する場合には、セパレータ端部における負極板とセパレータとの間の距離は負極板を収容しないことで十分に確保されている。このため、接合部において内リブが交差するように配置した鉛蓄電池B2、B4、および、接合部において内リブの交差がない鉛蓄電池B1、B3ともに、鉛蓄電池A2およびA4と同等の耐浸透短絡性が得られた。
 本発明の一側面に係る鉛蓄電池は、制御弁式および液式の鉛蓄電池に適用可能であり、自動車もしくはバイクなどの始動用の電源として好適に利用できる。
 1:鉛蓄電池
 2:負極板
 3:正極板
 4:セパレータ
 5:正極棚部
 6:負極棚部
 7:正極柱
 8:貫通接続体
 9:負極柱
 11:極板群
 12:電槽
 13:隔壁
 14:セル室
 15:蓋
 16:負極端子
 17:正極端子
 18:液口栓
 100:セパレータ
 101:ベース部
 102a~102e:内リブ
 104a、104b:外リブ
 106:極板領域
 108a、108b:接合領域
 109a、109b:接合部
 110~112、114:セパレータシート

Claims (7)

  1.  複数の正極板および複数の負極板がセパレータを介して積層された極板群が、電解液と共にセル室に収容された鉛蓄電池であって、
     前記セパレータは、開口を有する袋状であり、
     前記セパレータは、
     前記袋の内表面を構成する、互いに対向する第1面および第2面と、
     前記第1面上に設けられた複数の第1のリブ、および、前記第2面上に設けられた複数の第2のリブと、
     前記袋の外表面を構成する、前記第1面の裏面である第3面および前記第2面の裏面である第4面と、
     前記第3面上に設けられた複数の第3のリブ、および、前記第4面上に設けられた第4のリブと、
     前記第1面と前記第2面との接合部と、を備え、
     前記第1面上に設けられた前記第1のリブの少なくとも1つが、前記第2面上に設けられた前記第2のリブの少なくとも1つと、前記接合部において交差している、鉛蓄電池。
  2.  前記セパレータは、前記負極板を収容している、請求項1に記載の鉛蓄電池。
  3.  前記接合部の前記第1面上の周辺領域において、前記第1のリブは、第1方向に直線状に延伸し、
     前記接合部の前記第2面上の周辺領域において、前記第2のリブは、前記第1方向と異なる第2方向に直線状に延伸している、請求項1または2に記載の鉛蓄電池。
  4.  前記セパレータは、前記接合部を含む接合領域と、前記接合領域から離間した極板領域とを、前記第1面上および前記第2面上に、それぞれ有し、
     前記第1のリブは、前記第1面上の前記接合領域に一定の間隔で設けられた複数の第1の接合リブと、前記第1面上の前記極板領域に一定の間隔で設けられた複数の第1の極板リブと、を含み、
     前記第1の接合リブが設けられた間隔が、前記第1の極板リブが設けられた間隔よりも狭い、請求項1~3のいずれか1項に記載の鉛蓄電池。
  5.  前記第2のリブは、前記第2面上の前記接合領域に一定の間隔で設けられた複数の第2の接合リブと、前記第2面上の前記極板領域に一定の間隔で設けられた複数の第2の極板リブと、を含み、
     前記第2の接合リブが設けられた間隔が、前記第2の極板リブが設けられる間隔よりも狭い、請求項4に記載の鉛蓄電池。
  6.  前記第3のリブが、前記第1面上の前記接合領域に対応する前記第3面上の領域に形成されている、請求項4または5に記載の鉛蓄電池。
  7.  前記接合部に、圧着による接合または溶着による接合が形成されている、請求項1~6のいずれか1項に記載の鉛蓄電池。
PCT/JP2018/037300 2017-10-31 2018-10-05 鉛蓄電池 WO2019087681A1 (ja)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201880070741.3A CN111316472A (zh) 2017-10-31 2018-10-05 铅蓄电池
JP2019550931A JP7205483B2 (ja) 2017-10-31 2018-10-05 鉛蓄電池
EP18872877.8A EP3680954B1 (en) 2017-10-31 2018-10-05 Lead storage battery

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017211360 2017-10-31
JP2017-211360 2017-10-31

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2019087681A1 true WO2019087681A1 (ja) 2019-05-09

Family

ID=66333150

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2018/037300 WO2019087681A1 (ja) 2017-10-31 2018-10-05 鉛蓄電池

Country Status (4)

Country Link
EP (1) EP3680954B1 (ja)
JP (1) JP7205483B2 (ja)
CN (1) CN111316472A (ja)
WO (1) WO2019087681A1 (ja)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2020202025A (ja) * 2019-06-06 2020-12-17 古河電池株式会社 鉛蓄電池
WO2021086810A1 (en) * 2019-10-29 2021-05-06 Daramic, Llc Lead acid separators, battery systems and their manufacturing methods.
JP2021515969A (ja) * 2018-03-09 2021-06-24 ダラミック エルエルシー 鉛蓄電池セパレータ及び関連する方法
WO2022101974A1 (ja) * 2020-11-10 2022-05-19 昭和電工マテリアルズ株式会社 電池用電極群、蓄電池、組電池、電動車及び電池用電極群の製造方法

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS58165245A (ja) * 1982-03-26 1983-09-30 Shin Kobe Electric Mach Co Ltd 鉛蓄電池
JPH0543462U (ja) * 1991-11-06 1993-06-11 古河電池株式会社 蓄電池極板用袋状セパレータ
JP2001210302A (ja) * 2000-01-27 2001-08-03 Nippon Muki Co Ltd 鉛蓄電池用袋状セパレータ
JP2009245901A (ja) 2008-03-31 2009-10-22 Nippon Sheet Glass Co Ltd 密閉型鉛蓄電池用セパレータおよび密閉型鉛蓄電池
JP2011134525A (ja) * 2009-12-24 2011-07-07 Nec Energy Devices Ltd 積層型二次電池
US20120021272A1 (en) * 2007-10-20 2012-01-26 Exide Technologies Gmbh Separator for gel electrolyte storage batteries
JP2015022796A (ja) 2013-07-16 2015-02-02 パナソニック株式会社 鉛蓄電池
JP2017033660A (ja) * 2015-07-29 2017-02-09 株式会社Gsユアサ 鉛蓄電池

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3239556B2 (ja) * 1993-09-30 2001-12-17 松下電器産業株式会社 鉛蓄電池
JP3594887B2 (ja) * 2000-07-25 2004-12-02 古河電池株式会社 鉛蓄電池の製造法
JP2005197145A (ja) * 2004-01-09 2005-07-21 Furukawa Battery Co Ltd:The 鉛蓄電池用リブ付きセパレータおよびそのセパレータを用いた鉛蓄電池
PL2312673T3 (pl) * 2009-10-10 2013-11-29 Hoppecke Batterien Gmbh & Co Kg Akumulator
US9935302B2 (en) * 2009-10-20 2018-04-03 Daramic, Llc Battery separators with cross ribs and related methods
CN107836050B (zh) * 2015-05-05 2021-03-26 达拉米克有限责任公司 改进的vrla电池隔板及相关方法
JP6665465B2 (ja) * 2015-09-25 2020-03-13 株式会社Gsユアサ 鉛蓄電池

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS58165245A (ja) * 1982-03-26 1983-09-30 Shin Kobe Electric Mach Co Ltd 鉛蓄電池
JPH0543462U (ja) * 1991-11-06 1993-06-11 古河電池株式会社 蓄電池極板用袋状セパレータ
JP2001210302A (ja) * 2000-01-27 2001-08-03 Nippon Muki Co Ltd 鉛蓄電池用袋状セパレータ
US20120021272A1 (en) * 2007-10-20 2012-01-26 Exide Technologies Gmbh Separator for gel electrolyte storage batteries
JP2009245901A (ja) 2008-03-31 2009-10-22 Nippon Sheet Glass Co Ltd 密閉型鉛蓄電池用セパレータおよび密閉型鉛蓄電池
JP2011134525A (ja) * 2009-12-24 2011-07-07 Nec Energy Devices Ltd 積層型二次電池
JP2015022796A (ja) 2013-07-16 2015-02-02 パナソニック株式会社 鉛蓄電池
JP2017033660A (ja) * 2015-07-29 2017-02-09 株式会社Gsユアサ 鉛蓄電池

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See also references of EP3680954A4

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2021515969A (ja) * 2018-03-09 2021-06-24 ダラミック エルエルシー 鉛蓄電池セパレータ及び関連する方法
EP3762990A4 (en) * 2018-03-09 2021-12-01 Daramic, LLC LEAD ACID ACCUMULATOR SEPARATOR AND ASSOCIATED PROCEDURES
US12087969B2 (en) 2018-03-09 2024-09-10 Daramic Llc Lead acid battery separators having improved rib-profiles, batteries, systems, and related methods
JP2020202025A (ja) * 2019-06-06 2020-12-17 古河電池株式会社 鉛蓄電池
JP7037865B2 (ja) 2019-06-06 2022-03-17 古河電池株式会社 鉛蓄電池
WO2021086810A1 (en) * 2019-10-29 2021-05-06 Daramic, Llc Lead acid separators, battery systems and their manufacturing methods.
WO2022101974A1 (ja) * 2020-11-10 2022-05-19 昭和電工マテリアルズ株式会社 電池用電極群、蓄電池、組電池、電動車及び電池用電極群の製造方法

Also Published As

Publication number Publication date
JPWO2019087681A1 (ja) 2020-11-12
EP3680954A1 (en) 2020-07-15
EP3680954B1 (en) 2024-03-27
JP7205483B2 (ja) 2023-01-17
CN111316472A (zh) 2020-06-19
EP3680954A4 (en) 2021-06-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2019087681A1 (ja) 鉛蓄電池
WO2019087685A1 (ja) 鉛蓄電池の製造方法
WO2005124920A1 (ja) 鉛蓄電池
WO2019087678A1 (ja) 鉛蓄電池
WO2019087686A1 (ja) 鉛蓄電池
WO2020067032A1 (ja) 鉛蓄電池
JPWO2020026649A1 (ja) 電池用電極、電池、および電池用電極の製造方法
JP2019029068A (ja) 鉛蓄電池
JP7111107B2 (ja) アイドリングストップ用鉛蓄電池
JP6398111B2 (ja) 鉛蓄電池
JP7456947B2 (ja) 積層型二次電池
JP7147777B2 (ja) 鉛蓄電池
KR102703265B1 (ko) 폴딩형 리튬공기전지 및 그 제조방법
JP6566298B2 (ja) 蓄電素子
JP7147776B2 (ja) 鉛蓄電池
WO2021065420A1 (ja) 組電池
JP7476510B2 (ja) 鉛蓄電池
JP7539100B2 (ja) コイン形電池
WO2013018196A1 (ja) リチウムイオン二次電池
JP6579422B2 (ja) 蓄電素子
JP7294057B2 (ja) 鉛蓄電池
JP6781945B2 (ja) 蓄電装置の製造方法
WO2020170314A1 (ja) 鉛蓄電池
JP2021144798A (ja) 鉛蓄電池
JP2020161409A (ja) 液式鉛蓄電池用セパレータおよび液式鉛蓄電池

Legal Events

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

Ref document number: 18872877

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2019550931

Country of ref document: JP

Kind code of ref document: A

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2018872877

Country of ref document: EP

Effective date: 20200409

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE