JPH0817460A - 鉛蓄電池 - Google Patents
鉛蓄電池Info
- Publication number
- JPH0817460A JPH0817460A JP6147545A JP14754594A JPH0817460A JP H0817460 A JPH0817460 A JP H0817460A JP 6147545 A JP6147545 A JP 6147545A JP 14754594 A JP14754594 A JP 14754594A JP H0817460 A JPH0817460 A JP H0817460A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- melting point
- low melting
- point alloy
- lead
- alloy layer
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Pending
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Classifications
-
- Y—GENERAL 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
- 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
-
- Y—GENERAL 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
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
- Y02P70/50—Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product
Landscapes
- Secondary Cells (AREA)
- Cell Electrode Carriers And Collectors (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 複数枚の極板の耳部を集合して極板群の棚を
形成する構成において、溶接性の向上のために耳の表面
に形成した低融点合金層が加工工程において剥離するの
を抑制する。 【構成】 鉛合金シート４と低融点合金リボン５との間
に両者の中間程度の伸びを有する別の低融点合金リボン
６を介在させることを特徴とする鉛蓄電池。
形成する構成において、溶接性の向上のために耳の表面
に形成した低融点合金層が加工工程において剥離するの
を抑制する。 【構成】 鉛合金シート４と低融点合金リボン５との間
に両者の中間程度の伸びを有する別の低融点合金リボン
６を介在させることを特徴とする鉛蓄電池。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、鉛蓄電池の改善に関す
るものであり、さらに詳しくは、耳腐食の抑制を目的と
した電池の製造法の改善を図るものである。
るものであり、さらに詳しくは、耳腐食の抑制を目的と
した電池の製造法の改善を図るものである。
【０００２】
【従来の技術】鉛蓄電池の電極群は、一般に複数枚の極
板の耳を同極性について合金製の棚に集合溶接して製造
する。その集合溶接する方法には、型内の溶融合金に極
板群の耳を倒立挿入し凝固させるキャストオン方式と、
極板の耳を櫛状の金型に挟持し、極板耳を上部に突出さ
せた凹部を形成し、上記凹部に鉛合金を溶融して流し込
んだり、足し鉛の形で供給した合金を耳の一部とともに
火炎で溶解するバーニング方式がある。
板の耳を同極性について合金製の棚に集合溶接して製造
する。その集合溶接する方法には、型内の溶融合金に極
板群の耳を倒立挿入し凝固させるキャストオン方式と、
極板の耳を櫛状の金型に挟持し、極板耳を上部に突出さ
せた凹部を形成し、上記凹部に鉛合金を溶融して流し込
んだり、足し鉛の形で供給した合金を耳の一部とともに
火炎で溶解するバーニング方式がある。
【０００３】近年になって、陰極格子に鉛−カルシウム
−スズなどのカルシウム合金系の圧延シートなどシート
状鉛合金がエキスパンド加工されて採用されるようにな
り、ハイブリッド電池や、陽極格子にもカルシウム合金
を採用したカルシウム電池などが登場し、メンテナンス
フリー化への取り組みが進んでいる。しかし、これらの
電池においても、蒸発や水の電気分解反応等による電解
液の減少が本質的に不可避の問題である。また近年の自
動車のエンジンルームの高温化等、電池の使用条件の悪
化によって減液が加速されてもいる。
−スズなどのカルシウム合金系の圧延シートなどシート
状鉛合金がエキスパンド加工されて採用されるようにな
り、ハイブリッド電池や、陽極格子にもカルシウム合金
を採用したカルシウム電池などが登場し、メンテナンス
フリー化への取り組みが進んでいる。しかし、これらの
電池においても、蒸発や水の電気分解反応等による電解
液の減少が本質的に不可避の問題である。また近年の自
動車のエンジンルームの高温化等、電池の使用条件の悪
化によって減液が加速されてもいる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】この種の構成の電池に
おいて、従来より使用中に陰極の接続棚が電解液から露
出すると、棚下側の耳の付け根の近傍で腐食が進行し、
断線するという現象が生ずる場合がある。この現象は棚
と耳の間に隙間がある時に顕著に見られる。この隙間を
なくす方法の一つとして、特開昭５８−２２５５６８
号、特開昭６３−２３７３５４号などにみられるよう
に、耳の表面に低融点合金層（例えば鉛−スズ合金）を
形成して棚と耳の濡れ性を向上させ、溶接性を改善する
方法がある。このとき、耳の表面に低融点合金を形成す
る方法としては、一般に鉛合金シートの表面の極板の耳
にあたる部分に低融点合金層として低融点合金リボンを
圧延により圧着する方法が用いられている。しかし、こ
の方法では、鉛合金シートと低融点合金層との間に圧延
時における伸びに差があり、鉛合金シートと低融点合金
層との間にすべりが生じるため、うまく圧着されず、後
工程で多くの不良極板が発生する。
おいて、従来より使用中に陰極の接続棚が電解液から露
出すると、棚下側の耳の付け根の近傍で腐食が進行し、
断線するという現象が生ずる場合がある。この現象は棚
と耳の間に隙間がある時に顕著に見られる。この隙間を
なくす方法の一つとして、特開昭５８−２２５５６８
号、特開昭６３−２３７３５４号などにみられるよう
に、耳の表面に低融点合金層（例えば鉛−スズ合金）を
形成して棚と耳の濡れ性を向上させ、溶接性を改善する
方法がある。このとき、耳の表面に低融点合金を形成す
る方法としては、一般に鉛合金シートの表面の極板の耳
にあたる部分に低融点合金層として低融点合金リボンを
圧延により圧着する方法が用いられている。しかし、こ
の方法では、鉛合金シートと低融点合金層との間に圧延
時における伸びに差があり、鉛合金シートと低融点合金
層との間にすべりが生じるため、うまく圧着されず、後
工程で多くの不良極板が発生する。
【０００５】そこで、本発明は、低融点合金層の耳部へ
の密着性を向上し、棚と耳部の間の腐食を良好に抑制す
ることのできる鉛蓄電池を提供することを目的とする。
の密着性を向上し、棚と耳部の間の腐食を良好に抑制す
ることのできる鉛蓄電池を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は、陰極板の耳部
の表面に低融点合金層を備えた鉛蓄電池において、前記
低融点合金層が、該低融点合金層の圧延伸び率と陰極耳
母材の圧延伸び率との間の圧延伸び率を有する少なくと
も１層の中間層を介して前記耳部に圧着されていること
を特徴とするものである。
の表面に低融点合金層を備えた鉛蓄電池において、前記
低融点合金層が、該低融点合金層の圧延伸び率と陰極耳
母材の圧延伸び率との間の圧延伸び率を有する少なくと
も１層の中間層を介して前記耳部に圧着されていること
を特徴とするものである。
【０００７】前記中間層の圧延伸び率は、前記陰極耳母
材の圧延伸び率と前記低融点合金層の圧延伸び率のほぼ
中間の値に設定されていることが望ましい。また、前記
中間層も低融点合金で形成され、前記低融点合金層およ
び中間層が、共に鉛−スズ系合金で形成されていること
が望ましい。
材の圧延伸び率と前記低融点合金層の圧延伸び率のほぼ
中間の値に設定されていることが望ましい。また、前記
中間層も低融点合金で形成され、前記低融点合金層およ
び中間層が、共に鉛−スズ系合金で形成されていること
が望ましい。
【０００８】
【作用】本発明においては、鉛合金製の耳部と低融点合
金層との間に両者の中間の圧延伸び率を有する中間層、
特に上記低融点合金層とは別の中間低融点合金層を介在
させることによって、耳部と低融点合金層との圧延圧着
時においての両者の伸びの差により生ずるすべりを防止
し、良好な圧延状態を得ることができるため、全体の圧
着結合性が向上し、圧着以降の加工工程において低融点
合金層が剥離しない極板を得ることができる。
金層との間に両者の中間の圧延伸び率を有する中間層、
特に上記低融点合金層とは別の中間低融点合金層を介在
させることによって、耳部と低融点合金層との圧延圧着
時においての両者の伸びの差により生ずるすべりを防止
し、良好な圧延状態を得ることができるため、全体の圧
着結合性が向上し、圧着以降の加工工程において低融点
合金層が剥離しない極板を得ることができる。
【０００９】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照しながら
説明する。
説明する。
【００１０】図１に本発明の鉛蓄電池の陰極棚部分の断
面図を示す。図２に図１の陰極耳１の断面の拡大図を示
す。鉛合金シート４（Ｐｂ−０．１％Ｃａ−０．３％Ｓ
ｎ、伸び１１％）と低融点合金リボン５（Ｐｂ−５０％
Ｓｎ、伸び９３％）との間に鉛合金シート４と低融点合
金リボン５の中間程度の圧延伸び率を有する別の低融点
合金リボン６（Ｐｂ−１０％Ｓｎ、伸び４５％）が介在
している。溶接性を向上させるにはＰｂ−５０％Ｓｎ付
近の組成が好ましいが、伸びが鉛合金シートに比べ著し
く大きい。一方、Ｐｂ−１０％Ｓｎ合金は伸びは比較的
鉛合金シートに近いため、鉛合金シート４に対し圧着性
が良好である。なお、％はすべて重量％である。
面図を示す。図２に図１の陰極耳１の断面の拡大図を示
す。鉛合金シート４（Ｐｂ−０．１％Ｃａ−０．３％Ｓ
ｎ、伸び１１％）と低融点合金リボン５（Ｐｂ−５０％
Ｓｎ、伸び９３％）との間に鉛合金シート４と低融点合
金リボン５の中間程度の圧延伸び率を有する別の低融点
合金リボン６（Ｐｂ−１０％Ｓｎ、伸び４５％）が介在
している。溶接性を向上させるにはＰｂ−５０％Ｓｎ付
近の組成が好ましいが、伸びが鉛合金シートに比べ著し
く大きい。一方、Ｐｂ−１０％Ｓｎ合金は伸びは比較的
鉛合金シートに近いため、鉛合金シート４に対し圧着性
が良好である。なお、％はすべて重量％である。
【００１１】図３に、本実施例の上記構造の耳を有する
陰極板を用いた鉛蓄電池Ａと、鉛合金シート４に低融点
合金リボン５を直接圧着した耳構造を有する陰極板を用
いた鉛蓄電池Ｂの極板加工工程での不良極板（極板耳部
分のリボンが剥離したもの）の数を示す。図３から分か
るように、鉛蓄電池Ａでは低融点合金リボン５および鉛
合金シート４と、低融点合金リボン５の中間程度の伸び
を有する別の低融点合金リボン６が鉛合金シート４から
剥離することがないため工程での不良極板の数は鉛蓄電
池Ｂに比べて著しく減少した。
陰極板を用いた鉛蓄電池Ａと、鉛合金シート４に低融点
合金リボン５を直接圧着した耳構造を有する陰極板を用
いた鉛蓄電池Ｂの極板加工工程での不良極板（極板耳部
分のリボンが剥離したもの）の数を示す。図３から分か
るように、鉛蓄電池Ａでは低融点合金リボン５および鉛
合金シート４と、低融点合金リボン５の中間程度の伸び
を有する別の低融点合金リボン６が鉛合金シート４から
剥離することがないため工程での不良極板の数は鉛蓄電
池Ｂに比べて著しく減少した。
【００１２】本実施例の鉛蓄電池Ａ、上記の鉛蓄電池
Ｂ、および鉛合金シート４のみを用いた鉛蓄電池Ｃの３
種の鉛蓄電池を作製し、電解液を棚下で保持し、すなわ
ち棚が電解液から露出した状態を保ち、９０℃、１３．
８V で定電圧充電試験を４週間行って腐食断線する割合
を調べた。その結果を表１に示す。
Ｂ、および鉛合金シート４のみを用いた鉛蓄電池Ｃの３
種の鉛蓄電池を作製し、電解液を棚下で保持し、すなわ
ち棚が電解液から露出した状態を保ち、９０℃、１３．
８V で定電圧充電試験を４週間行って腐食断線する割合
を調べた。その結果を表１に示す。
【００１３】
【表１】
【００１４】Ｃの電池では大半の耳が断線していた。Ｂ
の電池ではわずかに断線が見られた。これは低融点合金
リボン５が鉛合金シートに完全に密着していない部分が
あり、この部分が試験中に剥離して腐食断線が起ったも
のと考えられる。Ａの電池ではリボンの密着性が良いた
めリボンの剥離はなく、断線も全くなかった。
の電池ではわずかに断線が見られた。これは低融点合金
リボン５が鉛合金シートに完全に密着していない部分が
あり、この部分が試験中に剥離して腐食断線が起ったも
のと考えられる。Ａの電池ではリボンの密着性が良いた
めリボンの剥離はなく、断線も全くなかった。
【００１５】なお、上記実施例では低融点合金層として
鉛−スズ合金を用いたが、鉛−カドミウム合金を用いて
も同様の結果が得られた。
鉛−スズ合金を用いたが、鉛−カドミウム合金を用いて
も同様の結果が得られた。
【００１６】
【発明の効果】以上のように本発明の鉛蓄電池は不良極
板の数を減少させたうえで腐食断線を抑制し、メンテナ
ンスフリー電池の安全性を高めるものである。
板の数を減少させたうえで腐食断線を抑制し、メンテナ
ンスフリー電池の安全性を高めるものである。
【図１】本発明の実施例による陰極棚部分の断面図であ
る。
る。
【図２】図１の陰極耳の断面拡大図である。
【図３】本発明の実施例による電池と従来の構造の電池
の製造工程で発生する不良極板の数の比較のグラフ図で
ある。
の製造工程で発生する不良極板の数の比較のグラフ図で
ある。
１ 陰極耳 ２ 陰極棚 ３ 陰極板 ４ 鉛合金シート ５ 低融点合金リボン ６ ４と５の中間程度の伸びを有する別の低融点合金リ
ボン
ボン
Claims (4)
- 【請求項１】 鉛合金で形成された陰極板の耳部の表面
に低融点合金層を備えた鉛蓄電池において、前記低融点
合金層が、該低融点合金層の圧延伸び率と陰極耳母材の
圧延伸び率との間の圧延伸び率を有する少なくとも１層
の中間層を介して前記耳部に圧着されていることを特徴
とする鉛蓄電池。 - 【請求項２】 前記中間層の圧延伸び率が、前記陰極耳
母材の圧延伸び率と前記低融点合金層の圧延伸び率のほ
ぼ中間の値に設定されている請求項１の鉛蓄電池。 - 【請求項３】 前記中間層が低融点合金で形成された請
求項１または２の鉛蓄電池。 - 【請求項４】 前記低融点合金層および中間層が、共に
鉛−スズ系合金で形成された請求項１ないし３の鉛蓄電
池。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6147545A JPH0817460A (ja) | 1994-06-29 | 1994-06-29 | 鉛蓄電池 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6147545A JPH0817460A (ja) | 1994-06-29 | 1994-06-29 | 鉛蓄電池 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0817460A true JPH0817460A (ja) | 1996-01-19 |
Family
ID=15432751
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6147545A Pending JPH0817460A (ja) | 1994-06-29 | 1994-06-29 | 鉛蓄電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0817460A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2006049295A1 (ja) | 2004-11-08 | 2006-05-11 | Gs Yuasa Corporation | 鉛蓄電池用負極集電体 |
| CN103282548A (zh) * | 2010-10-26 | 2013-09-04 | 新日铁住金株式会社 | 抗氧化剂和金属材料的制造方法 |
-
1994
- 1994-06-29 JP JP6147545A patent/JPH0817460A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2006049295A1 (ja) | 2004-11-08 | 2006-05-11 | Gs Yuasa Corporation | 鉛蓄電池用負極集電体 |
| CN103282548A (zh) * | 2010-10-26 | 2013-09-04 | 新日铁住金株式会社 | 抗氧化剂和金属材料的制造方法 |
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