JP2926903B2 - 密閉形鉛蓄電池 - Google Patents
密閉形鉛蓄電池Info
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- JP2926903B2 JP2926903B2 JP2152022A JP15202290A JP2926903B2 JP 2926903 B2 JP2926903 B2 JP 2926903B2 JP 2152022 A JP2152022 A JP 2152022A JP 15202290 A JP15202290 A JP 15202290A JP 2926903 B2 JP2926903 B2 JP 2926903B2
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/10—Energy storage using batteries
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- Sealing Battery Cases Or Jackets (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、ポータブル機器用として多方面に利用さ
れ、とくにVTR用電源などに使用されている密閉形鉛蓄
電池に関し、とくにその極板に接する熱可塑性樹脂の改
良に関する。
れ、とくにVTR用電源などに使用されている密閉形鉛蓄
電池に関し、とくにその極板に接する熱可塑性樹脂の改
良に関する。
従来の技術 密閉形鉛蓄電池は、従来鉛蓄電池の中で主流であった
自動車用などとは用途が異なり、その構造，使用材料も
異なっているため、多くの新しい提案がなされ、その性
能も著しく向上してきている。従来この種の密閉形鉛蓄
電池は、正極板，負極板およびセパレータからなる極板
群の両面を覆う熱可塑性樹脂フィルムとして、加工性、
枠体との熱溶着性、機械的強度および耐熱性の優れた高
密度ポリエチレン樹脂（HDPE）およびその変性体が用い
られている。その代表的な物理的性質として、平均分子
量が５万、融点120〜130℃、メルトインデックス５〜10
〔g/10min〕で、Ｔダイ法などで容易に厚さ30μ以上の
フィルムを作ることが可能である。
自動車用などとは用途が異なり、その構造，使用材料も
異なっているため、多くの新しい提案がなされ、その性
能も著しく向上してきている。従来この種の密閉形鉛蓄
電池は、正極板，負極板およびセパレータからなる極板
群の両面を覆う熱可塑性樹脂フィルムとして、加工性、
枠体との熱溶着性、機械的強度および耐熱性の優れた高
密度ポリエチレン樹脂（HDPE）およびその変性体が用い
られている。その代表的な物理的性質として、平均分子
量が５万、融点120〜130℃、メルトインデックス５〜10
〔g/10min〕で、Ｔダイ法などで容易に厚さ30μ以上の
フィルムを作ることが可能である。
発明が解決しようとする課題 しかし、このような性質のHDPEフィルムを用いた密閉
形鉛蓄電池では、高温で長期間使用すると電池内より発
生する活性な酸素や、正極板の活物質である酸化性の強
い二酸化鉛により、HDPEフィルムの一部が分解されてク
ラックを生じ、このクラックが枠体との溶着面に達する
と電池の密閉性が保てなくなり、電池としての性能が劣
化するケースがある。
形鉛蓄電池では、高温で長期間使用すると電池内より発
生する活性な酸素や、正極板の活物質である酸化性の強
い二酸化鉛により、HDPEフィルムの一部が分解されてク
ラックを生じ、このクラックが枠体との溶着面に達する
と電池の密閉性が保てなくなり、電池としての性能が劣
化するケースがある。
このため、とくに機器に内蔵され電池温度が上昇しや
すいトリクル充電されるような使用条件では従来のABS
樹脂電槽を用いた電池より、電解液の水分蒸発による容
量低下が少ないのにもかかわらず、電池の寿命特性が短
くなるという問題点があった。
すいトリクル充電されるような使用条件では従来のABS
樹脂電槽を用いた電池より、電解液の水分蒸発による容
量低下が少ないのにもかかわらず、電池の寿命特性が短
くなるという問題点があった。
本発明は、上記問題点を解決するため、HDPEフィルム
材質に耐酸化性，耐酸性の優れた材質を用いることによ
り、高温使用においても長寿命の密閉形鉛蓄電池を提供
することを目的とする。
材質に耐酸化性，耐酸性の優れた材質を用いることによ
り、高温使用においても長寿命の密閉形鉛蓄電池を提供
することを目的とする。
課題を解決するための手段 この課題を解決するため本発明の密閉形鉛蓄電池は、
分子量10万〜100万の高分子量ポリエチレンを含有するH
DPEフィルムを、極板群の両面に位置する熱可塑性樹脂
フィルムまたは金属板をラミネートする熱可塑性樹脂フ
ィルムとして用いるものである。
分子量10万〜100万の高分子量ポリエチレンを含有するH
DPEフィルムを、極板群の両面に位置する熱可塑性樹脂
フィルムまたは金属板をラミネートする熱可塑性樹脂フ
ィルムとして用いるものである。
作用 この構成により本発明の密閉形鉛蓄電池は高温で使用
しても分子量10〜100万の高分子量ポリエチレンを配合
し、耐酸化性を向上したHDPEフィルムを使用することに
よりそのクラック発生を防止できることなる。
しても分子量10〜100万の高分子量ポリエチレンを配合
し、耐酸化性を向上したHDPEフィルムを使用することに
よりそのクラック発生を防止できることなる。
実施例 以下、本発明の一実施例の密閉形鉛蓄電池について、
第１図を参照して説明する。第１図は、本実施例で試作
した密閉形鉛蓄電池を示すもので、正極板1,負極板２お
よびセパレータ３よりなる極板群４の両面を覆うHDPEフ
ィルム５を極板群４の接する面にラミネートした金属板
６と、極板群４の周囲を囲み排気弁８を備えポリエチレ
ン樹脂などよりなる枠体７を溶着し封口する構成になっ
ている。この電池において、金属板６にラミネートされ
たHDPEフィルム５の材質を変更し、60℃,2.3/セルのト
リクル充電を３ケ月間実施し、15日ごとに電池の気密性
を確認するとともに、３ケ月間トリクル充電を終了した
電池を分解してクッラク発生の有無を確認した。
第１図を参照して説明する。第１図は、本実施例で試作
した密閉形鉛蓄電池を示すもので、正極板1,負極板２お
よびセパレータ３よりなる極板群４の両面を覆うHDPEフ
ィルム５を極板群４の接する面にラミネートした金属板
６と、極板群４の周囲を囲み排気弁８を備えポリエチレ
ン樹脂などよりなる枠体７を溶着し封口する構成になっ
ている。この電池において、金属板６にラミネートされ
たHDPEフィルム５の材質を変更し、60℃,2.3/セルのト
リクル充電を３ケ月間実施し、15日ごとに電池の気密性
を確認するとともに、３ケ月間トリクル充電を終了した
電池を分解してクッラク発生の有無を確認した。
HDPEフィルム５は、表に示したように、Ａは平均分子
量５万のHDPEのみのフィルム、Ｂは平均分子量10万の高
分子量PEをＡに配合したHDPEフィルム、Ｃは平均分子量
20万の高分子量PEをＡに配合したHDPEフィルム、Ｄは平
均分子量50万の高分子量PEをＡに配合したHDPEフィル
ム、同じくＥは、平均分子量80万の高分子量PEをＡに配
合したHDPEフィルムの５種類について評価した。
量５万のHDPEのみのフィルム、Ｂは平均分子量10万の高
分子量PEをＡに配合したHDPEフィルム、Ｃは平均分子量
20万の高分子量PEをＡに配合したHDPEフィルム、Ｄは平
均分子量50万の高分子量PEをＡに配合したHDPEフィル
ム、同じくＥは、平均分子量80万の高分子量PEをＡに配
合したHDPEフィルムの５種類について評価した。
なお、高分子量PEは、分子が大きく融けた状態でも流
動性が悪いので、高分子量PEの配合量は、Ｔダイ法によ
って厚さ50μHDPEフィルムを形成できる程度の流動性を
有する量にコントロールし、その時のメルトインデック
ス（MI）をASTM試験法D1238により測定した。
動性が悪いので、高分子量PEの配合量は、Ｔダイ法によ
って厚さ50μHDPEフィルムを形成できる程度の流動性を
有する量にコントロールし、その時のメルトインデック
ス（MI）をASTM試験法D1238により測定した。
このメルトインデックス（MI）は、平均分子量によっ
て決定され、平均分子量が大きいとMIは小さくなり、耐
ストレスクラッキング性が向上するので、MIをフィルム
形成できる範囲で低く抑さえることが望ましい。
て決定され、平均分子量が大きいとMIは小さくなり、耐
ストレスクラッキング性が向上するので、MIをフィルム
形成できる範囲で低く抑さえることが望ましい。
その結果、配合する高分子量PEの平均分子量が10万以
上で、クラック発生防止に効果があり、その平均分子量
の高いほどその効果が大きい傾向を示したが、平均分子
量が高いとフィルム製造時の溶けた樹脂の流動性が低下
しフィルム形成が困難になるので、メルトインデックス
は、0.1〜1.5〔g/10min〕必要であり、平均分子量100万
が上限である。
上で、クラック発生防止に効果があり、その平均分子量
の高いほどその効果が大きい傾向を示したが、平均分子
量が高いとフィルム製造時の溶けた樹脂の流動性が低下
しフィルム形成が困難になるので、メルトインデックス
は、0.1〜1.5〔g/10min〕必要であり、平均分子量100万
が上限である。
発明の効果 以上の実施例の説明で明らかなように、本発明の密閉
形鉛蓄電池によれば、高温で長期間放置あるいは、トリ
クル充電しても、フィルムのクラックによる密閉性の低
下が生じないので、長寿命で信頼性の高い密閉形鉛蓄電
池を提供することができる。この理由として次のことが
考えられる。
形鉛蓄電池によれば、高温で長期間放置あるいは、トリ
クル充電しても、フィルムのクラックによる密閉性の低
下が生じないので、長寿命で信頼性の高い密閉形鉛蓄電
池を提供することができる。この理由として次のことが
考えられる。
一般のHDPEフィルムは、高温になるとその分子が結晶
化しやすいため、とくに酸化雰囲気などでは、分子の一
部が酸化されてクラックを生じやすいが、HDPEの分子鎖
間に高分子量PEの大きな分子鎖を取り入れると、結晶化
によるクラック発生を防止するとともに、HDPE分子間を
結合させる機能があると考えられる。
化しやすいため、とくに酸化雰囲気などでは、分子の一
部が酸化されてクラックを生じやすいが、HDPEの分子鎖
間に高分子量PEの大きな分子鎖を取り入れると、結晶化
によるクラック発生を防止するとともに、HDPE分子間を
結合させる機能があると考えられる。
上述のように、本発明の密閉形鉛蓄電池は、高温で使
用されても密閉の信頼性が高く、また金属板やPE枠体で
電槽を構成しているので、電解液の水分蒸発による容量
劣化も一般的なABS樹脂電槽に比べて少なく、極板群自
体の長寿命化も可能であり、その工業的価値は極めて大
きい。
用されても密閉の信頼性が高く、また金属板やPE枠体で
電槽を構成しているので、電解液の水分蒸発による容量
劣化も一般的なABS樹脂電槽に比べて少なく、極板群自
体の長寿命化も可能であり、その工業的価値は極めて大
きい。
第１図は本発明の一実施例による密閉形鉛蓄電池の構成
を示す分解斜視図である。 １……正極板、２……負極板、３……セパレータ、４…
…極板群、５……熱可塑性樹脂フィルム、６……金属
板、７……枠体。
を示す分解斜視図である。 １……正極板、２……負極板、３……セパレータ、４…
…極板群、５……熱可塑性樹脂フィルム、６……金属
板、７……枠体。
フロントページの続き (56)参考文献 特開 平１−302654（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−280605（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−89326（ＪＰ，Ａ) 特開 昭47−25633（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−273469（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) H01M 2/02
Claims (1)
- 【請求項１】正極板，負極板およびセパレータよりなる
極板群と，この極板群の両面に位置する熱可塑性樹脂フ
ィルムまたは熱可塑性樹脂フィルムをラミネートした金
属板と，前記極板群の側面周囲を包囲する熱可塑性樹脂
枠体を備えた構造の鉛蓄電池であって，前記熱可塑性樹
脂フィルムが平均分子量10万〜100万の高分子量ポリエ
チレン樹脂を含有する密閉形鉛蓄電池。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2152022A JP2926903B2 (ja) | 1990-06-11 | 1990-06-11 | 密閉形鉛蓄電池 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2152022A JP2926903B2 (ja) | 1990-06-11 | 1990-06-11 | 密閉形鉛蓄電池 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0443550A JPH0443550A (ja) | 1992-02-13 |
| JP2926903B2 true JP2926903B2 (ja) | 1999-07-28 |
Family
ID=15531351
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2152022A Expired - Fee Related JP2926903B2 (ja) | 1990-06-11 | 1990-06-11 | 密閉形鉛蓄電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2926903B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE4432151C2 (de) * | 1993-09-10 | 1997-02-20 | Nsk Ltd | Aufrollvorrichtung mit Klemmechanismus |
| US5588611A (en) * | 1994-03-10 | 1996-12-31 | Nsk Ltd. | Retractor with a clamping mechanism |
| US5588609A (en) * | 1994-04-13 | 1996-12-31 | Nsk Ltd. | Seat belt winding device |
| JPH08175324A (ja) * | 1994-12-27 | 1996-07-09 | Nippon Seiko Kk | クランプ付リトラクター |
-
1990
- 1990-06-11 JP JP2152022A patent/JP2926903B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0443550A (ja) | 1992-02-13 |
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Legal Events
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|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |