JPH0753253Y2 - 鉛蓄電池用多数個取り極板集合体 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本考案は、鉛蓄電池用極板を製造する過程で製作される
多数個取り極板集合体に関するものである。

［従来の技術］ 鉛蓄電池の極板の製造能率を高めるため、複数枚の極板
分の集電体格子を連結部により相互に連結した構造を有
する格子連結体を鋳造し、該格子連結体の複数の集電体
格子に一度に活物質を充填することが行われている。本
明細書においては、このように格子連結体の各集電体格
子に活物質が充填されたものを鉛蓄電池用多数個取り極
板集合体（以下単に極板集合体とも言う。）と呼ぶ。

第４図は従来の極板集合体１を示したもので、この例の
極板集合体は、矩形状の外骨部（外枠を構成する部分）
を有する９個の集電体格子G1ないしG9を３行３列に並べ
て連結部２及び３により連結した構造を有する格子連結
体４と、各集電体格子に充填された活物質５とからな
り、集電体格子G1ないしG9とそれぞれの格子に充填され
た活物質５とにより鉛蓄電池用極板P1ないしP9が構成さ
れている。

格子連結体４は、四辺の最外縁に最外直線部６を有する
ほぼ矩形状の輪郭形状を有し、該格子連結体４の集電体
格子G1及びG3の端部には製造ラインにおいて極板集合体
をコンベア等に保持させたり、極板集合体を真空吸引手
段により吸着したりするために用いる１対の板状の突起
7,7が設けられている。

上記の極板集合体１は、活物質の乾燥工程を経た後切断
装置にセットされる。切断装置においては極板集合体１
の最外直線部６を衝（位置決めの基準）として、該直線
部６を位置決め手段に突き当てることにより極板集合体
１を位置決めする。そしてチップソーまたはスリッター
等のカッターにより図示の切断線８−８に沿って連結部
２及び３を切断して、極板P1ないしP9を切り離す。また
極板P1及びP3の集電体格子G1及びG3から突起７を切り落
とす。２分された各連結部３が各極板の耳部となる。第
４図において９は極板集合体１の最外直線部６に突き当
てる位置決め面を示している。

［考案が解決しようとする課題］ 鋳造された格子連結体４の最外直線部６には鋳バリが生
じるのを避けられないため、上記のように格子連結体４
の最外直線部６を基準にして各極板を切り離した場合に
は、1mm程度の比較的大きな寸法誤差が生じるのを避け
られなかった。各集電体格子の機械的強度を確保するた
めには、各集電体格子の外枠を構成する外骨部の幅ｗが
１〜1.5mm程度あれば十分であるが、従来の極板では極
板切り離し時に大きな寸法誤差（約1mm）が生じるた
め、外骨部の幅ｗをかなり大きめ（2mm程度）に設定す
る必要があった。

このように従来の極板では、集電体格子の外骨部の幅寸
法を大きめに設定する必要があったため、集電体格子の
外枠寸法を同一とした場合、格子に充填できる活物質の
量が制限されるという問題があった。

本考案の目的は、極板を切り離す際の寸法精度を向上さ
せることができるようにして上記の問題を解決した鉛蓄
電池用多数個取り極板集合体を提供することにある。

［課題を解決するための手段］ 本考案は、複数枚の極板分の集電体格子が連結部により
相互に連結された状態で鋳造された格子連結体を備え
て、該格子連結体の複数の集電体格子にそれぞれ活物質
が充填されて鉛蓄電池用極板が構成されている鉛蓄電池
用多数個取り極板集合体に係わるものである。

本考案においては、格子連結体を厚み方向に貫通した貫
通孔を該格子連結体の少なくとも２か所に設け、該貫通
孔を、各極板を切り離す際に集合体を切断装置に対して
位置決めする手段を挿入するための孔として用いるよう
にした。

上記貫通孔は格子連結体の耳部等に設けても良いが、耳
部等に貫通孔を設けると機械的強度が損なわれる場合が
ある。集電体格子の機械的強度が損なわれるのを防止す
るためには、格子連結体の一部に板状部を設けて、該板
状部を貫通させて上記貫通孔を設けることが好ましい。
この場合各板状部は集電体格子相互間の間隙内に突出さ
せて設けるか、または集電体格子の外骨部よりも内側
（活物質内に埋設される部分）に位置させて設けるのが
好ましい。

［作用］ 上記のように格子連結体に貫通孔を設けて、該貫通孔に
位置決め手段を挿入することにより極板集合体を位置決
めできるようにしておくと、貫通孔内にはバリが存在し
ないため、極板集合体の位置決め精度を高めて極板を切
り離す際の寸法精度を高めることができる。従って各集
電体格子の外骨の幅寸法を従来よりも小さく設定するこ
とができ、その分活物質の量を増加させて電池の容量の
増大を図ることができる。

また上記のように、格子連結体に板状部を設けて、該板
状部を貫通させて貫通孔を設けるようにすると、極板の
機械的強度が損なわれることがない。

［実施例］ 以下添付図面を参照して本考案の実施例を詳細に説明す
る。

第１図は本考案の実施例を示したもので、同図において
第４図の各部と同等の部分には同一の符号を付してあ
る。本実施例においては、集電体格子G1ないしG9のそれ
ぞれに、外骨部（各集電体格子の外枠部を構成する矩形
状の骨部）と連結部３の基部との間の部分で隣接する集
電体格子との間の間隙内に突出した板状部11が設けら
れ、各板状部11を厚み方向に貫通させて貫通孔12が設け
られている。

またこの例では、格子連結体４の幅方向の両端に位置す
る集電体格子の外骨部の内側に上記板状部11と同様の板
状部（図示せず。）が設けられて、該板状部に貫通孔13
が設けられている。この貫通孔13は活物質５を充填した
際に該活物質内に埋設される。

その他の点は第４図に示した従来の極板集合体と同様で
ある。

第２図は上記の極板集合体１を鋳造する際に用いる鋳型
の要部の断面を示したもので、同図において15は第１の
鋳型、16は第２の鋳型である。17は貫通孔を設ける板状
部11を成形する鋳造部（鋳型内の空所）で、第１の鋳型
15にはこの鋳造部内に突出する貫通孔形成用ピン18が設
けられている。

貫通孔形成用ピン18は、第１及び第２の鋳型15及び16を
合わせた際に鋳造部17内を横切って第２の鋳型16に設け
られたピン嵌合孔19内に嵌合される。

格子連結体を鋳造する鋳型に上記のような貫通孔形成用
ピン18を設けて各貫通孔を形成するようにすれば、貫通
孔12または13の内周側にバリが生じるのを防ぐことがで
きる。

また格子連結体を鋳造した後に各貫通孔を打ち抜きによ
り形成することもできるが、この場合も各貫通孔の内周
側にバリが生じることはない。

上記のように、内側にバリが存在するおそれがない貫通
孔12,13を極板集合体の位置決めのための衝として設
け、これらの貫通孔にピン等の位置決め手段を挿入して
極板集合体１を切断装置のカッター（チップソーまたは
スリッター等）に対して位置決めするようにすると、極
板集合体１の位置決め精度を高めることができ、切り離
された極板の寸法精度を高めて品質の安定化を図ること
ができる。

また切り離された極板の寸法精度を高めることができる
ため、各極板の格子の外骨部の幅寸法を必要最小限に設
定することができ、活物質の量を増加させることができ
る。

上記の実施例において、貫通孔13は活物質内に埋設され
ているので、この貫通孔13を利用して極板集合体の位置
決めを図る場合には、活物質を貫通させて貫通孔13内に
位置決め手段を嵌合させる。

第３図は本考案の他の実施例を示したもので、この例で
は、極板集合体１の外縁よりも外側に突出させて複数の
板状部20が設けられ、各板状部20に貫通孔21が設けられ
ている。またこの例では各突起７に貫通孔22が設けられ
ている。

このように貫通孔を設けた場合にも極板集合体１の位置
決め精度を高めることができる。

尚上記のような極板集合体の製造ラインにおいては、鋳
造された格子連結体４を活物質の充填機に送る際に、突
起7,7の基部付近を吸引手段により吸引して格子連結体
を一枚ずつ充填機に送る場合があるが、この場合、突起
7,7に貫通孔22を設けることは避けた方が良い。

また一連の格子連結体をコンベア上に並べて活物質を充
填する場合に、第３図のように外側に突出した板状部20
を設けるとこの板状部20のために一連の格子連結体相互
間に隙間が形成されるのを避けられないため、該隙間に
余分な活物質が充填され、活物質が無駄になるという問
題が生じる。また板状部20が外側に突出していると電池
を構成する場合に該板状部が邪魔になるため、各板状部
20を切断線８−８に沿って切断する工程が必要になり、
切断工程の工数が増える。

これらの理由から、貫通孔を形成する板状部は第１図に
示した実施例のように、できるだけ外側に突出しないよ
うに設けるのが好ましい。

実験によると、本考案のように貫通孔を設けて極板集合
体の位置決め精度を高めると、切り離された極板の寸法
精度を±0.2mm以内に収め得ることが明らかになった。
これにより、集電体格子の外骨の幅寸法ｗを必要最小限
の大きさ（１〜1.5mm）に設定することができた。その
結果、集電体格子の寸法が同一な従来のものより活物質
の量を５〜８％増加させることができ、容量を５〜８％
増大させることができた。

上記の実施例では、すべての集電体格子に板状部を設け
て、各板状部に貫通孔を設けたが、極板集合体全体とし
て少なくとも２つの貫通孔を設ければ良い。

また第１図の実施例においては、外骨から突出した板状
部11に設けられた貫通孔12と、活物質内に埋設される貫
通孔13との２種類の貫通孔を設けているが、いずれか一
方の貫通孔のみを設けるようにしてもよい。

上記の実施例では、９個取りの極板集合体を例にとった
が、極板集合体に含まれる極板の数は任意である。

［考案の効果］ 以上のように、本考案によれば、内側にバリが存在する
おそれがない貫通孔を格子連結体に設けて、該貫通孔に
位置決め手段を挿入することにより極板集合体を位置決
めできるようにしたので、極板集合体の位置決め精度を
高めて極板を切り離す際の寸法精度を高めることができ
る。

従って各集電体格子の外骨の幅寸法を従来よりも小さく
設定することができ、その分活物質の量を増加させて電
池の容量の増大を図ることができる利点がある。

また請求項２または３に記載の考案によれば、格子連結
体に板状部を設けて、該板状部を貫通させて貫通孔を設
けるので、極板の機械的強度を何等損なうこと無く極板
の寸法精度の向上を図ることができる。

更に請求項２または３に記載の考案によれば、電池を構
成する際に邪魔にならない箇所に板状部を設けて、該板
状部を切除する工程を設ける必要性をなくしたので、極
板の製造工数が増加するのを防ぐことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の実施例を示した正面縦断面図、第２図
は同実施例で格子連結体を鋳造する際に用いる鋳型の要
部を示す断面図、第３図は本考案の他の実施例を示した
正面図、第４図は従来の極板集合体を示した正面縦断面
図である。 １……鉛蓄電池用多数個取り極板集合体、2,3……連結
部、４……格子連結体、５……活物質、11,20……板状
部、12,13,21,22……貫通孔、G1〜G9……集電体格子、P
1〜P9……鉛蓄電池用極板。

Claims (3)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】複数枚の極板分の集電体格子が連結部によ
   り相互に連結された状態で鋳造された格子連結体を備
   え、前記格子連結体の複数の集電体格子にそれぞれ活物
   質が充填されて鉛蓄電池用極板が構成されている鉛蓄電
   池用多数個取り極板集合体において、 前記格子連結体を厚み方向に貫通した貫通孔が該格子連
   結体の少なくとも２か所に設けられ、 前記貫通孔は、各極板を切り離す際に集合体を切断装置
   に対して位置決めする手段を挿入するための孔として用
   いられることを特徴とする鉛蓄電池用多数個取り極板集
   合体。
2. 【請求項２】前記貫通孔は前記複数の集電体格子相互間
   の間隙内に突出するように設けられた板状部を貫通させ
   て設けられていることを特徴とする請求項１に記載の鉛
   蓄電池用多数個取り極板集合体。
3. 【請求項３】前記格子連結体は集電体格子の外骨部より
   も内側に位置する板状部を有していて、該板状部に前記
   貫通孔が設けられていることを特徴とする請求項１また
   は２に記載の鉛蓄電池用多数個取り極板集合体。