JP3355858B2 - 鉛蓄電池及びその製造方法 - Google Patents

鉛蓄電池及びその製造方法

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Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は鉛蓄電池に関し、特に耐
振動性に優れた極板群構造を備えた鉛蓄電池とその製造
方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】昨今、自動車に用いられている鉛蓄電池
は道路舗装率の向上にともない自動車走行時に加えられ
る振動は減少してきているものの、高温化や電解液の減
少等に起因した腐食により極板接続棚の機械的強度が低
下して破損に至る減少が見られる。また、農機具や建設
機械に用いられる鉛蓄電池は、これら主体をなす機械か
ら加えられる振動が大きく、電池構成部品の高い機械的
強度が求められる。
【０００３】この要望に答えるべく、これまで電槽の各
セル室に収納した極板群の上部の１〜２ヵ所にエポキシ
樹脂からなる接着剤を帯状に注入充填して極板群をその
上部で固定し、振動に起因した極板の振れを抑制して耐
振性のある鉛蓄電池とする提案がされている。
【０００４】一方、自動車用鉛蓄電池の電槽形成材料と
しては、軽量で耐薬品性に優れ、かつ原料コストも安価
であるポリプロピレン樹脂が一般的に用いられている。
【０００５】このポリプロピレンは、何らの処置も施さ
ない場合、他の樹脂との接着性は皆無かあるいは極めて
低く、前記の極板群上部にその固定のために充填したエ
ポキシ樹脂とは殆ど接着しない。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】その結果、極板群上部
に充填したエポキシ樹脂は、極板群を構成する正極板と
負極板との相互間、あるいはこの正，負極板にセパレー
タを含む極板群を一体に固定する上では有効に作用して
も、この極板群を内部に収納した電槽セル室の内壁とは
一体化しない。従って、鉛蓄電池を組立て、その使用中
に強い振動が加えられると、極板群を構成する極板相互
間での位置ずれはエポキシ樹脂の固定作用で抑制するこ
とができても、重量的に重い極板群が電槽のセル室内で
振れようとして同極性極板の耳部を接続した接続棚や隣
接するセル間の接続体に集中して力が加わる。このため
これらの部分の破損や劣化を招いていた。
【０００７】従って実質的な耐振動性は十分なものでは
なかった。本発明は、このようなこれまでの課題を解決
し、強い振動条件の下でも耐振動性に優れた鉛蓄電池を
提供することを主たる目的としている。
【０００８】本発明はまた、作業性がよく、耐振動性に
優れた鉛蓄電池の製造方法を提供することを目的として
いる。
【０００９】
【課題を解決するための手段】前記の目的を達成する本
発明の鉛蓄電池は、複数の正極板と負極板及びこれらの
極板よりも高い位置まで伸びた微孔性のあるポリオレフ
ィン系樹脂フィルムからなるセパレータを交互に配置
し、それぞれの極板に設けられた耳部を上部中央部付近
で同じ極性ごとに接続棚で接続した極板群と、この極板
群をそれぞれ収納する複数のセル室を、中仕切壁により
内部を複数に仕切ることで形成したポリプロピレン製の
モノブロック形電槽と、この電槽の開口部を塞ぐポリプ
ロピレン製の蓋を備え、電槽の各セル室内に収納された
極板群は、その上部の左右端部近傍の２ヶ所がポリオレ
フィン系樹脂で形成された梁状の極板固定部材により固
定されていて、前記梁状の極板固定部材の少なくとも一
端が電槽の内壁または中仕切壁と熱溶着によって固定さ
れている構成としたものである。
【００１０】ここでの電槽を形成する熱可塑性合成樹脂
は、前述した軽量，優れた耐薬品性，原料コストの低さ
等からポリプロピレンが好適であり、極板群上部に設け
た梁の形成材料はポリエチレン、ポリプロピレンを含む
ポリオレフィンが好ましい。
【００１１】また本発明における鉛蓄電池の製造方法
は、複数の正極板と負極板と極板よりも高い位置まで伸
びたセパレータを交互に配置し、それぞれの極板に設け
られた耳部を同じ極性ごとに接続棚により一体に接続し
て極板群を構成した後、熱可塑性合成樹脂で形成された
電槽の内部を中仕切壁により複数に分割することで作ら
れた複数のセル室のそれぞれに前記の極板群を収納し、
加熱して溶融状態とした電気絶縁性の樹脂を、極板群の
上部に極板群をその厚み方向に横切り梁状の左右両端が
電槽の内壁または中仕切壁に接するように注入し、この
注入した溶融樹脂を冷却硬化させて梁状の極板固定部材
を形成する方法であり、この際の加熱溶融樹脂の注入
は、電槽のセル室の奥行き幅、すなわち中仕切壁相互の
間隔と同寸法かもしくはそれよりも若干狭い長さ寸法を
もった２枚の形状規定板を、極板の配列方向に対して直
角をなすよう各セル室内の極板群上部まで挿入してこの
２枚の形状規定板間の空間に流し込み、冷却硬化させる
ものである。
【００１２】ここでの２枚の形状規定板は、注入される
溶融樹脂の無制限な流出を制御して梁状の極板固定部材
を形成するガイドの役割を果たしている。従って２枚の
規定板間の間隔は、極板固定部材の幅を決定する。また
この２枚の規定板間の空間に注入される溶融樹脂は、電
槽を形成する熱可塑性合成樹脂、例えばポリプロピレン
との熱溶着性を考慮して、ポリエチレン、ポリプロピレ
ンのようなポリオレフィン系のものが好ましく、注入さ
れて電槽の内壁あるい中仕切壁と接することでその接し
た部分の壁部に熱を与えて少なくともその表面は溶融さ
せ、冷却硬化までの時間に壁部と熱溶融して梁状の極板
固定部材を形成する。
【００１３】加熱して溶融されたポリオレフィン系樹脂
は、メルトインデックス値が３０以上の流動性をもつも
のがよく、これを極板群上に注入し、極板の上部を抱き
込んだ状態で固化し梁状の極板固定部材を確実に形成す
るものが好ましい。
【００１４】２枚の規定板は溶融樹脂と接して、その冷
却硬化時の形を保つものであるが、樹脂が硬化した後に
おいて樹脂より分離する、いわゆる離型を円滑にするた
めに、離型効果と耐熱性とを合わせもった物質、例えば
ポリテトラフルオロエチレンのようなふっ素樹脂で規定
板の樹脂と接する接触面を表面処理することが好まし
い。
【００１５】
【作用】このような構成を採用することで、各セル室内
に収納された極板群は、合成樹脂で形成された梁状の極
板固定部材によって正，負極板およびセパレータの上部
が全体として固定されるか、あるいはセパレータ上部は
その内部に巻き込まれまたは溶着して一体に固定され、
しかも前記梁状の極板固定部材は少なくとも左右のいず
れか一端は、セル室を形成する電槽の側壁あるいは中仕
切壁と熱溶着により一体化されている。従って電池が振
動を受けても極板群がセル室内で移動したり、位置ずれ
することが抑制される。とくに梁状の極板固定部材の一
端が電槽の側壁あるいは中仕切壁と一体化していること
で、極板群の位置固定能力が高まり、同極性極板の耳部
どうしを一体化している接続棚およびこの接続棚に連な
って設けられた中仕切壁を貫通して隣接する別な極板群
の異なった極性をもつ極板の接続棚と接続するセル間接
続体に振動の力が集中することを防止できる。その結
果、極板の位置ずれに起因した活物質の脱落や、振動力
の集中による金属疲労やこの疲労に起因した極板上部、
接続棚あるいはセル間接続体の亀裂発生や破断を防止す
ることができる。
【００１６】この他の本発明による特徴および利点は、
以下の実施例の説明の中で詳述する。
【００１７】
【実施例】以下に本発明の実施例を説明する。
【００１８】（実施例１）図１は本発明の実施例１にお
ける鉛蓄電池であり、とくに極板群の電槽セル室内にお
ける固定状態を示したものである。
【００１９】この鉛蓄電池は、出力電圧１２Ｖ、容量３
０Ａｈの仕様であり、電槽と蓋からなる容器の寸法は、
高さ２００ｍｍ、長さ２３３ｍｍ、幅１２０ｍｍに形成
されており、電槽の長さ方向に６室形成されたセル室の
奥行き長さは３７ｍｍである。各セル室間には高さ約１
１４ｍｍ、幅約１００ｍｍ、総厚さ３７ｍｍの極板群１
が加圧状態でそれぞれ収納されている。
【００２０】極板群１は、例えば５枚の正極板２、６枚
の負極板３および正、負極板間に位置して各正極板２を
内部に包み込んだ袋状のセパレータ４を交互に配置して
いる。袋状のセパレータ４は、微孔性のあるポリオレフ
ィン系樹脂フィルム、例えば微孔性のポリエチレンフィ
ルムを所定寸法に切断し、Ｕ字状に２つ折りしてその左
右の両端を一体に固定することで形成されたものであ
り、その上部は包み込んだ正極板の上部よりも高い位置
まで伸び出ている。
【００２１】正極板の耳部と負極板の耳部５は、それぞ
れ同極性のそれが一直線上に並ぶように極板群の上部中
央部寄りに設けられ、正極板用接続棚および負極板用接
続棚６により電気的および機械的に一体化されている。
接続棚６の一端にはさらにセル間接続体７が溶接によっ
て一体に設けられていて、このセル間接続体７は、ポリ
プロピレンからなる電槽８のセル室区画のために設けた
中仕切壁９を貫通して隣りのセル室内の異なった極性の
極板の接続棚と溶接されている。
【００２２】これにより６個のセル全体が電気的に直列
接続されて１２Ｖの出力電圧を保っている。図１では６
個のセル室のうち左側の端の第１番目のセル室を破断し
て示しているので、このセルの負極板の接続棚には電池
全体の負極端子とつながる接続極柱がセル間接続体に代
って設けられている。同様のことから、図示しないが最
後の第６番目のセル室内に収納された正極板の接続棚に
は電池全体の正極端子とつながる接続極柱が設けられて
いる。
【００２３】また図１に示したように正、負極板の各耳
部とこれを接続一体化した接続棚は、極板群上部の中央
部寄りに設けられているので、極板群上部の左右両端側
は通常の電池よりも広い空間になっている。
【００２４】この極板群上部の左右端部近くに、約２０
０℃に加熱して溶融状態を保ったポリオレフィン系樹
脂、ここではポリエチレンを用い、その流動性がメルト
インデックス値で３０以上のものを射出ノズルを用いて
筋状に注入して梁状の極板固定部材１０を形成した。
【００２５】ここでのメルトインデックスとは、ポリオ
レフィン系樹脂などの熱可塑性樹脂の可塑状態での流動
性を示す指数であり、メルトフローインデックスまたは
メルトフローレートとも呼ばれ、日本工業規格（ＪＩＳ
規格）Ｋ７２１０熱可塑性プラスチックの流れ試験方法
にも定められた、広く一般的に用いられている指数であ
る。
【００２６】梁状の極板固定部材１０を形成するポリエ
チレンは、加熱溶融された状態ではメルトインデックス
値が３０以上という高い流動性を有しているため、極板
に比べて高さの高いセパレータ４のみならず、セパレー
タの相互間に入り込んで正極板２および負極板３の上部
にも達し、セパレータ４の上端部をその内部に巻き込ん
でこれに熱を与えるため一部では溶け合いも生じ、極板
の上部を固定する状態で冷却される。
【００２７】従ってその冷却固化あるいは硬化後には正
極板、負極板およびセパレータは接続棚６とは別個にさ
らに２ヵ所で固定一体化される。
【００２８】これにより極板群は２ヵ所の接続棚６およ
び２ヵ所の梁状の極板固定部材の合計４ヵ所で固定一体
化され、極板群それ自体がセル室内に加圧状態で収納さ
れていることとあいまって、極板相互あるいは極板と袋
状セパレータとの間で振動による位置ずれや移動を起こ
すことは十分に抑制できる。
【００２９】加えて電槽材料にポリプロピレンを用い、
極板固定部材１０の形成材料にもポリオレフィン系樹脂
であるポリエチレンを用いているため、成型後十分固化
した電槽に極板群を挿入した状態でも、加熱溶融された
ポリエチレン自体が持つ熱の一部が、これと接触した電
槽の内壁もしくは中仕切壁の表面に与えられてその部分
が軟化し熱溶着される。従って極板群は梁状の極板固定
部材を介して電槽とも一体化されるため、接続棚や接続
体が破損する事なく極めて高い耐振動性を有する構造と
なっている。
【００３０】図２は、この極板固定部材１０と極板群１
および電槽８の最左端の内壁と中仕切壁９との接合状態
を示す部分断面図である。
【００３１】図３は極板固定部材１０のメルトインデッ
クス値とそれを用いた電池の耐振動性との関係図であ
る。極板固定部材１０のメルトインデックス値が３０以
上であれば、総じて高い耐振動性を示す。
【００３２】一方、電槽はメルトインデックス値９のポ
リプロピレンで形成されていて、その融点は１６０℃前
後であり、注入される溶融ポリエチレンは２００前後の
温度と３０以上のメルトインデックス値を保っており、
共にポリオレフィン系樹脂である。従って、両者は熱溶
着しあい、その溶着強度も高い。ここでの極板固定部材
１０はポリエチレンの他オレフィン類を主体とする重合
体のいずれであっても比較的高い熱溶着強度を示す。
【００３３】電槽を通常用いられる結晶性ポリプロピレ
ンで構成し、梁状の極板固定部材１０もポリプロピレン
で構成する場合には、極板固定部材１０のポリプロピレ
ンは非晶性のものであるのが好ましい。非晶性のポリプ
ロピレンは加熱溶融した状態で電槽を形成する結晶性ポ
リプロピレンの一部に熱を供与し、その部分を溶融させ
た状態で良好になじんで高い熱溶着強度を示す。
【００３４】従って、極板固定部材１０の材質として
は、ポリエチレン、ポリプロピレンに限らず、他のポリ
オレフィン系樹脂であっても熱溶着できるものであれば
使用可能である。
【００３５】なお、前記のポリプロピレン製電槽は、メ
ルトインデックス値が９であることから、電槽に求めら
れる成型性や耐衝撃性は十分に保っている。
【００３６】加熱溶融したポリエチレンあるいはポリプ
ロピレンの電槽セル室内への注入に際し、ノズルを極板
群上部の左右近傍でしかも極板群厚さのほぼ中央部に対
向させると、注入される溶融樹脂は、注入圧力（樹脂自
体のもつ重力）でノズル直下部分が最も押されることに
なり、この状態から左右の両方向にあるいはセパレータ
に沿って筋状に流れ出てゆく。このため極板群上面を広
い面積で覆うことになるが、鉛蓄電池の組立過程におけ
る電解液の注入工程、および使用時の充電に伴って発生
するガスのセル室上部の気相部分への流出を支障なく行
なうためには最大でも極板群上部面積の８０％を覆うま
でとすべきである。なお最小の被覆面積としては注入樹
脂の冷却硬化時に形成される梁状の極板固定部材１１の
高さにも依存するが、約２％程度の被覆面積をもつこと
は必要である。
【００３７】前記の最大および最小の梁状固定部材のい
ずれであっても、梁状の極板固定部材１１の長さ方向に
沿った縦断面は、図４に示す通りノズルの直下に位置し
た部分が、その他の部分よりも厚く形成される。この結
果、極板群はその厚みの中央部分での固定強度が、左右
端部近傍よりも強いものとなる。
【００３８】（実施例２）梁状の極板固定部材は、溶融
した樹脂の注入型枠として形状規定板を用いて断面が縦
方向に長くなった矩形状として設けることもできる。そ
の具体例を図５に示す。
【００３９】図５において、１１はポリエチレンを素材
とした断面形状が矩形の梁状をした極板固定部材であ
り、その寸法サイズは、長さが電槽のセル室の幅と同じ
３７ｍｍ、厚みが１３ｍｍ、高さが約２０ｍｍである。
長さ方向の左右の両端は電槽の第１番目のセルの側壁内
側と、中仕切壁とに熱溶着している。
【００４０】この矩形の断面形状をもった梁状の極板固
定部材は、その高さを高くすることによって極板群上部
を固定一体化する強度とセル室側壁、中仕切壁との溶着
一体化強度が増してセル室内における極板群の固定強度
を高めることができ、耐振動性を向上させることができ
る。
【００４１】この矩形の断面形状をもった梁状の極板固
定部材の形成方法を図６に沿って説明する。
【００４２】図６において１２は形状規定板であり、こ
れは２枚が対となり向き合ってベース１３に設置され形
状固定治具が構成されている。この際に形状規定板１２
の幅Ｘは、電槽の中仕切壁８相互の間隔すなわちセル室
間隔と同寸法かもしくはそれよりも若干狭い寸法となっ
ており、対向距離Ｙは得ようとする固定部材の厚さであ
り、長さＺは電槽の上端からセパレータ２の上端すなわ
ち極板群上面までの間隔となっている。１４はベース１
３に設けたノズル挿入口であり、１５は加熱溶融した樹
脂、例えばポリエチレンを注入するノズルである。
【００４３】この図６の治具は、ベース１３に２枚が対
をなした形状規定板を固定した１個の極板固定部材を形
成するためのものである。これは電槽の第１番目のセル
と最後の第６番目のセルにそれぞれ出入力端子としての
極柱が設けられているため、極板固定部材を１個づつ個
別に形成した方が好都合であるためによる。しかし極柱
が存在しない第２番目から第５番目のセル用としては、
セル室の長さに応じたベースに二対の対向した形状規定
板を設け、ほぼ同時に極板群上部の左右端部近傍に対と
なった形状規定板を対向させ、加熱溶融した樹脂を注入
して極板固定部材を形成するとよい。
【００４４】その具体的な形成方法は、上記形状固定治
具を電槽の所定のセル室に装着し、形状固定治具のノズ
ル挿入口１４よりノズル１５を挿入し、比較的高粘度
（MFR=50g/10min）な溶融状態の樹脂、例えばポリエチ
レンを吐出する。このようにしてノズルより吐出された
溶融状態のポリエチレンは、それ自体がもつ流動性によ
り極板の直立方向に流動し極板よりも高い位置まで伸び
たセパレータ間へ流れ込むとともに、極板群上面にこれ
を横切るように平面状に拡がり電槽の中仕切壁９と接す
るとともに極板の並び方向に沿った方向にも拡がって行
こうとするが、形状規定板１２が障害となり、極板の並
び方向に沿った方向への平面状の拡がりが妨げられ、向
かい合った形状規定板１２と向かい合った中仕切壁９に
より作られる空間内に堆積する。その後、溶融樹脂はそ
の自重により、唯一、流動の可能な極板直立方向に向か
って流動しセパレータよりも低い位置にある正負それぞ
れの極板の上枠骨４に達するまで流れ込む。この状態で
溶融樹脂が硬化することにより、図７に示したように、
正負極板の上枠骨およびセパレータ４を固定して一体の
極板群とし、さらにその両端が電槽の内壁または中仕切
壁９に固定された梁状の絶縁性をもった極板固定部材１
１が形成される。
【００４５】この構成において、向かい合った形状規定
板１２の間隔Ｙは前記した通り、極板の幅寸法の２％〜
８０％に設定するのが望ましい。向かい合った形状規定
板の間隔Ｙが極板の幅寸法の２％以下であると形成され
た梁状の極板固定部材１１の厚みが薄過ぎて強度が不十
分となり、極板固定の十分な効果が得られない。また向
かい合った形状規定板１２の間隔Ｙが極板の幅寸法の８
０％以上であると、形成された梁状の極板固定部材が注
入電解液の拡散を妨げ、電池の容量低下を引き起こして
しまう。好ましい極板固定部材１１の極板の幅寸法に占
める割合は約１０〜３０％である。
【００４６】さらに、形状規定板１２の溶融樹脂との接
触面にフッ素処理等で離型効果を目的とした表面処理を
施すことにより、溶融樹脂が硬化完了もしくは表面が硬
化状態となった際の、形状規定治具の取外しが容易に行
え、極板固定部材の形成時の作業性を向上することが可
能となる。
【００４７】通常は電池が振動を受けた際、それぞれの
極板自体が耳部を支点として振動してしまい、また極板
群も接続棚を支点として振動してしまう。しかし上記の
ような製造方法による構造を取ることにより、２つの梁
状の極板固定部材による固定の効果で極板および極板群
の振動を抑えることができる。
【００４８】
【発明の効果】以上のように本発明は、複数の正極板と
負極板と極板よりも高い位置まで伸びたセパレータとを
交互に配置し、それぞれの極板に設けられた耳部を極性
ごとに接続棚及び接続体により接続した極板群を電槽の
セル室に収納し、極板群上に溶融状態の絶縁性樹脂を、
その両端が電槽の内壁または中仕切壁に接するように注
入して梁状の極板固定部材を設けたものであり、この極
板固定部材が全ての極板の上部およびセパレータ上部を
固定して振動を受けても極板の位置ずれ、および極板群
の電槽セル室内での振動を抑え、信頼性の高い鉛蓄電池
を提供するものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例１により作られた鉛蓄電池の断
面斜視図
【図２】同実施例の鉛蓄電池における極板群と梁状の極
板固定部材との接合状態を示す図
【図３】極板固定部材を形成する樹脂のメルトインデッ
クス値と電池の耐振動性との関係図
【図４】極板固定部材の別な例を示す断面図
【図５】本発明の実施例２により作られた鉛蓄電池の断
面斜視図
【図６】同実施例２による極板固定部材の形状を示す説
明図
【図７】同実施例２で形成された極板固定部材を示す断
面図
【符号の説明】 １ 極板群 ２ 正極板 ３ 負極板 ４ セパレータ ５ 極板の耳部 ６ 接続棚 ７ セル間接続体 ８ 電槽 ９ 中仕切壁 １０ 梁状の極板固定部材 １１ 断面が矩形の極板固定部材 １２ 形状規定板 １３ ベース １４ ノズル挿入口 １５ ノズル
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 富岡 光男 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電 器産業株式会社内 (56)参考文献 特開 昭62−40153（ＪＰ，Ａ) 実開 昭61−80567（ＪＰ，Ｕ) 米国特許4124745（ＵＳ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H01M 10/16 H01M 2/02 H01M 2/16

Claims (12)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 複数の正極板と負極板及びこれらの極板
    よりも高い位置まで伸びた微孔性のあるポリオレフィン
    系樹脂フィルムからなるセパレータを交互に配し、それ
    ぞれの極板に設けられた耳部を上部中央部付近で同じ極
    性ごとに接続棚で接続した極板群と、 この極板群をそれぞれ収納する複数のセル室を、中仕切
    壁により内部を複数に仕切ることで形成したポリプロピ
    レン製のモノブロック形電槽と、この 電槽の開口部を塞ぐポリプロピレン製の蓋を備え、 電槽の各セル室内に収納された極板群は、その上部の左
    右端部近傍の2ヶ所がポリオレフィン系樹脂で形成され
    た梁状の極板固定部材により固定されていて、前記梁状
    の極板固定部材の少なくとも一端は、電槽の内壁または
    中仕切壁と熱溶着により一体化している鉛蓄電池。
  2. 【請求項２】 梁状の極板固定部材は、極板の上端部を
    固定するとともに、極板間より上方に突出したセパレー
    タの端縁部分を内部に巻き込んで一体化している請求項
    １記載の鉛蓄電池。
  3. 【請求項３】 セパレータは、微孔性のポリエチレンフ
    ィルムからなる袋状であって,その内部に正極板または
    負極板のいずれか一方を包み込んでいる請求項１記載の
    鉛蓄電池。
  4. 【請求項４】 梁状の極板固定部材は、極板群の厚み方
    向に沿って極板群上部を横切り、その上下方向の厚みは
    電槽の内壁または中仕切壁に接した左右の端部よりも中
    央部分が厚くなっている請求項１記載の鉛蓄電池。
  5. 【請求項５】 複数の正極板と負極板及びこれら極板よ
    りも高い位置まで伸びたセパレータを交互に配置し、そ
    れぞれの極板に設けられた耳部を極性ごとに接続棚によ
    って一体に接続して極板群を構成後、熱溶融性樹脂から
    なる電槽の内部を中仕切壁により複数に分割することに
    より作られた複数のセル室のそれぞれに前記極板群を収
    納し、 その後加熱して溶融状態とした絶縁性樹脂を、極板群の
    上部に極板群の厚み方向に横切り梁状の左右両端が電槽
    の内壁または中仕切壁に接するように注入し、前記溶融
    樹脂を冷却硬化させて梁状の極板固定部材を形成する蓄
    電池の製造方法で あって、溶融状態の絶縁性樹脂の注入
    時に中仕切壁相互の間隔と同寸法もしくはそれよりも若
    干狭い長さ寸法をもった2枚の形状規定板を、極板配置
    方向に対して直角に各セル室の極板群上部まで挿入し、
    この形状規定板間の空間に前記溶融樹脂を注入し、その
    後冷却硬化させることを特徴とする鉛蓄電池の製造方
    法。
  6. 【請求項６】 ２枚の形状規定板の間隔を、極板の幅寸
    法に対して2％以上，80％以下になるように設定した請
    求項5記載の鉛蓄電池の製造方法。
  7. 【請求項７】 形状規定板は、樹脂に対して離型効果の
    ある表面処理を施してある請求項5記載の鉛蓄電の製造
    方法。
  8. 【請求項８】 電槽がポリプロピレンで形成されてお
    り、加熱溶融された絶縁性樹脂がポリオレフィン系樹脂
    である請求項５記載の鉛蓄電池の製造法。
  9. 【請求項９】 加熱溶融された樹脂がポリエチレンであ
    る請求項8記載の鉛蓄電池の製造方法。
  10. 【請求項１０】 加熱溶融されたポリオレフィン系樹脂
    がメルトインデックス値３０以上の流動性を有したもの
    である請求項８記載の鉛蓄電池の製造方法。
  11. 【請求項１１】 セパレータが微孔性のあるポリエチレ
    ンフィルムで形成され、その極板よりも上方に伸び出た
    上端部分の一部が、形状規定板間に注入された加熱溶融
    状態のポリエチレンと溶け合うかまたはその内部に巻き
    込まれて梁状の極板固定部材と一体化している請求項５
    記載の鉛蓄電池の製造方法。
  12. 【請求項１２】 加熱溶融した合成樹脂は、射出ノズル
    より2枚の形状規定板間の空間に注入され、前記射出ノ
    ズルは、セパレータの上端より極板の上端に向って流れ
    落ちる溶融樹脂の速度とほぼ同等の速度で空間内を横方
    向に移動する請求項５記載の鉛蓄電池の製造方法。
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Families Citing this family (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6074774A (en) * 1998-06-03 2000-06-13 Electrosource, Inc. Sealed recharge battery plenum stabilized with state changeable substance
US6255015B1 (en) * 1998-08-23 2001-07-03 Ovonic Battery Company, Inc. Monoblock battery assembly
CN100380710C (zh) * 1999-03-26 2008-04-09 松下电器产业株式会社 叠合片封装型电池
EP1225651B1 (en) * 2001-01-22 2005-03-02 Sociedad Espanola Del Acumulador Tudor, S.A. Electric accumulator battery
JP3565271B2 (ja) * 2001-11-19 2004-09-15 日産自動車株式会社 組電池及びその製造方法
DE10205658B4 (de) * 2002-02-12 2005-10-27 Deutsche Exide Standby Gmbh Schwingungsfester Akkumulator und Verfahren zu dessen Herstellung
CN1293663C (zh) * 2003-12-05 2007-01-03 曾仁彬 混联式塑补底部穿壁焊铅酸蓄电池
KR100892047B1 (ko) * 2006-09-18 2009-04-07 주식회사 엘지화학 전지모듈 및 중대형 전지팩
DE102007018609B4 (de) * 2007-04-18 2009-03-19 Vb Autobatterie Gmbh & Co. Kgaa Akkumulator und Verfahren zum Herstellen eines Akkumulators
JP5003301B2 (ja) * 2007-06-20 2012-08-15 新神戸電機株式会社 鉛蓄電池
JP5580567B2 (ja) * 2009-10-09 2014-08-27 新神戸電機株式会社 鉛蓄電池
US9299980B2 (en) 2012-03-29 2016-03-29 Copperwatts Llc Electrodes, batteries, electrode production methods, and production methods
JP6398111B2 (ja) * 2013-11-22 2018-10-03 日立化成株式会社 鉛蓄電池
KR101490063B1 (ko) * 2013-12-17 2015-02-06 세방전지(주) 핫멜트 유로구조를 갖는 축전지 케이스
CN106784495A (zh) * 2017-01-22 2017-05-31 四川安能能源技术有限公司 一种适用于机房的蓄电池地埋结构
CN109841764A (zh) * 2017-11-27 2019-06-04 广西明福科技有限公司 一种防撞击铅蓄电池
CN111969261B (zh) * 2020-08-28 2021-06-22 界首市南都华宇电源有限公司 一种蓄电池电极板包隔设备及其使用方法

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1804800A1 (de) * 1968-01-24 1970-08-06 Varta Ag Verfahren zur Herstellung eines Akkumulators mit durch die Zellentrennwaende gefuehrten Zellenverbindungen
US3514331A (en) * 1968-07-22 1970-05-26 Eagle Picher Ind Inc Battery electrode separation
ES218977Y (es) * 1975-04-16 1977-01-16 Acumulador.
JPS58119173A (ja) * 1982-01-09 1983-07-15 Japan Storage Battery Co Ltd 鉛蓄電池

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