TWI569896B - 電池極板板頭清潔方法 - Google Patents

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Description

電池極板板頭清潔方法
本發明係有關於一種電池極板板頭清潔方法，尤其是指以雷射進行清潔電池極板板頭的方法。
市面上所見的蓄電池，也可稱為濕式電池或免加水保養或電瓶，它主要係利用極板與電解液起化學作用，而將電能轉換成化學能並予以儲存，並且在使用時將化學能釋放再轉換成電能者。
其中，蓄電池中包含許多正、負極交錯排列的極板，而且為了分別使這些正、負極板之間能正確的相互橋接，每一片正極板上及負極板上皆會設置一板頭，再於每一片正極板的板頭上以鉛橋並連，每一片負極板的板頭上也以鉛橋並連，使每一片正極板間及每一片負極板間分別透過鉛橋的並連而連接。
然而，在串焊的過程中，板頭的潔淨與否影響了後續鉛橋的焊接(熔接)與導電效果，因此，業者再進行板頭的鉛橋焊接工序之 前，會先對板頭進行清潔，以去除板頭表面的污垢或表面產生的氧化物、塵屑。
傳統的板頭清潔方式是先將陽極板與陰極板各別堆疊，再逐一以人工一片一片以鋼刷直接清潔板頭表面，於清潔完畢後再將陽極板頭、隔板、陰極板頭交錯堆疊，但此一清潔方式會產生如下缺點：
1、因為採用以鋼刷直接刷洗板頭表面，故容易因為施力大小不同而使鋼刷刷除板頭表面時受力不同，並於板頭表面形成不同深淺的刷除紋路，容易使板頭厚度越來越薄。
2、因為採用以鋼刷直接刷洗板頭表面，所以會因為施力大小不同而使板頭表面的清潔度不一，以致於在鉛橋焊接後由於清潔度不佳之處產生間隙，進而影響極板之間的熱量與能源的傳導係數。
3、因為採用人工以鋼刷直接刷洗板頭表面，不僅費工、費時，所需的人工成本也較高。
4、因為是以鋼刷，因此在刷過程中，鋼刷因為和板頭摩擦而產生鉛粉塵的情形，危險環境與人體，必需要設置集塵設施。
5、傳統的板頭清潔方式是先將陽極板與陰極板各別堆疊，再逐一以人工一片一片以鋼刷直接清潔板頭表面，於清潔完畢後再 將陽極板頭、陰極板頭交錯堆疊，因此清潔工序較為繁複，且浪費工時。
今，本發明人即是鑒於上述清潔方式在實際實施上所產生的缺失之處，而研發出本發明。
本發明之主要目的，係提供一種電池極板板頭清潔方法，主要係透過雷射技術進行板頭表面污垢或表面產生的氧化物、塵屑的去除，使板頭表面清潔過後得到良好的潔淨性，而利於鉛橋的焊接，以及避免間隙的產生，同時不影響極板之間的熱量與能源的傳導係數。
上述本創作之主要目的與功效，是由以下之具體技術手段所達成：一種電池極板板頭清潔方法，係以雷射進行電池極板之板頭的表面處理，使所述板頭表面因為除去附著的污垢或表面產生的氧化物、塵屑，而在所述板頭表面產生除垢後微結構。
如上所述之電池極板板頭清潔方法，其中，所述除垢後微結構的深度為0.01~0.1mm。
如上所述之電池極板板頭清潔方法，其中，所述除垢後微結構的密度為0.01~0.05mm2。
如上所述之電池極板板頭清潔方法，其中，所述電池極板包 括陽極板與陰極板，於進行所述表面處理的清潔步驟前，先將各別堆疊的所述陽極板與所述陰極板以及隔板交錯堆疊，再使用所述雷射一次清潔所述電池極板的板頭。
本創作之優點為：
1、因為採用雷射清潔板頭表面，且以清潔後板頭表面之除垢後微結構的深度0.01~0.1mm、密度0.01~0.05mm2為設定值，因此能使板頭表面的潔淨度一致，而且不會使板頭厚度越來越薄。
2、因為採用雷射清潔板頭表面，並設定清潔後板頭表面之除垢後微結構的深度為0.01~0.1mm、密度為0.01~0.05mm2，能使板頭表面的清潔度一致，而大幅減少鉛橋焊接後各極片的板頭所產生的間隙，避免影響極板之間的熱量與能源的傳導係數。
3、因為採用雷射清潔板頭表面，不僅省工、省時，所需的人工成本也較低。
4、因為是以雷射清潔板頭表面，因此在清潔過程中，不會有掉屑的情形，不會影響板頭的潔淨性，此外在清潔過程中只會產生少微量的鉛煙，只需要設置小抽氣量的濕式集塵設施即可，不需要大型的廢氣回收裝置。
5、本發明在進行陰、陽極板之板頭表面處理的清潔步驟前，是直接將各別堆疊的陽極板與陰極板以及隔板交錯堆疊，再使用雷射對交錯堆疊的陽極板與陰極板的板頭清潔，故清潔工序較為便利、簡單、省事、省工。
第一圖：揭示未進行表面清潔(表面處理)的板頭表面情形
第二圖：揭示以能在板頭表面產生深度為0.01mm的除垢後微結構的雷射能量強度清潔(表面處理)板頭表面，其清潔後頭表面的情形
第三圖：揭示以能在板頭表面產生深度為0.05mm的除垢後微結構的雷射能量強度清潔(表面處理)板頭表面，其清潔後頭表面的情形
第四圖：為第三圖的局部放大圖
第五圖：揭示以能在板頭表面產生深度為0.1mm的除垢後微結構的雷射能量強度清潔(表面處理)板頭表面，其清潔後頭表面的情形
第六圖：揭示在板頭的其中一面進行雷射清潔，另一面未清潔除垢的外觀情形
第七圖(A)：揭示在板頭的其中一面進行雷射清潔，另一面未清潔除垢的切面情形
第七圖(B)：在第七圖(A)的狀態下進行鉛橋焊接後，極板板頭雷射清潔面與未清潔面的切面對照情形
第七圖(C)：第七圖(B)的放大圖
為令本發明所運用之技術內容、發明目的及其達成之功效有更完整且清楚的揭露，茲於下詳細說明之，並請一併參閱所揭之圖式及圖號：本發明之電池極板板頭清潔方法，主要係在電池極板的板頭在進行鉛橋焊接之前，先進行板頭的清潔步驟，使板頭在經過清潔後能減少附著於表面的污垢或表面產生的氧化物、塵屑，而利於與鉛橋與板頭的結合，並避免因為表面的污垢或表面產生的氧化物、塵屑而在鉛橋焊接過程中產生間隙進而導致熱量與能源的傳導係數下降之問題。
本發明之電池極板板頭清潔方法，係以雷射進行電池極板之板頭的表面處理，使所述板頭表面因為除去附著的污垢或表面產生的氧化物、塵屑，而在所述板頭表面產生除垢後微結構，這些除垢後微結構的深度為0.01~0.1mm，而其密度則為0.01~0.05mm2。而本發明在進行電池極板之板頭表面處理的清潔步驟前，係先將各別堆疊的陽極板與陰極板以及隔板予以交錯堆疊，即在陽極板與陰極板之間堆疊隔板，接著使用雷射清潔陽極板與陰極板的板頭。其中，本發明的清潔方法並不以單組堆疊之陽極板-隔板-陰極板為限，只要將陽極板、陰極板以及隔板交錯堆疊皆能進行清潔。
請參看第一圖，係揭示未進行表面清潔(表面處理)的板頭表面情形，在該圖中板頭表面附著污垢或表面產生的氧化物、塵屑， 而無金屬亮光；請參看第二圖，係揭示以能在板頭表面產生深度為0.01mm的除垢後微結構的雷射能量強度清潔(表面處理)板頭表面，其清潔後頭表面的情形，在該圖中板頭表面附著的污垢或表面產生的氧化物、塵屑因被去除，而呈現金屬亮光；請參看第三圖，係揭示以能在板頭表面產生深度為0.05mm的除垢後微結構的雷射能量強度清潔(表面處理)板頭表面，其清潔後頭表面的情形，在該圖中板頭表面附著的污垢或表面產生的氧化物、塵屑因被去除，而呈現金屬亮光，第四圖為第三圖的局部放大圖；請參看第五圖，係揭示以能在板頭表面產生深度為0.1mm的除垢後微結構的雷射能量強度清潔(表面處理)板頭表面，其清潔後頭表面的情形，在該圖中板頭表面雖去除了附著的污垢或表面產生的氧化物、塵屑，但因為雷射能量太強，造成碳化現象，反而無清潔效果。由第一圖~第五圖可知，雷射方式確實能將板頭表面的污垢或表面產生的氧化物、塵屑去除，惟雷射能量強度必須設定避免板頭表面產生碳化現象。
請參看第六圖，係揭示在板頭的其中一面進行雷射清潔，另一面未清潔除垢的外觀情形；請參看第七圖(A)，係揭示在板頭的其中一面進行雷射清潔，另一面未清潔除垢的切面情形，第七圖(B)揭示在第七圖(A)的狀態下進行鉛橋焊接後，極板板頭雷射清潔面與未清潔面的切面對照情形，第七圖(C)為第七圖(B)的放大圖，由第七圖(A)、(B)、(C)可清楚看到，極板板頭雷射清潔面進行鉛橋焊接後未產生間隙，而極板板頭未清潔面進 行鉛橋焊接後產生間隙。
由於本發明係採用雷射清潔板頭表面，且雷射能量強度以清潔後板頭表面之除垢後微結構的深度0.01~0.1mm、密度0.01~0.05mm2為設定值，因此能使板頭表面的潔淨度一致，不會使板頭厚度越來越薄，並能大幅減少在以鉛橋焊接各個極片的板頭後所產生的間隙，避免影響極板之間的熱量與能源的傳導係數，而且不採用人工清潔，不僅省工、省時，所需的人工成本也較低，尤其在清潔過程中不會有掉屑的情形，不會影響板頭的潔淨性，不會產生粉塵，影響人體與環境。
以上所舉者僅係本發明之部份實施例，並非用以限制本發明，致依本發明之創意精神及特徵，稍加變化修飾而成者，亦應包括在本專利範圍之內。
綜上所述，本發明實施例確能達到所預期之使用功效，又其所揭露之具體技術手段，不僅未曾見諸於同類產品中，亦未曾公開於申請前，誠已完全符合專利法之規定與要求，爰依法提出發明專利之申請，懇請惠予審查，並賜准專利，則實感德便。

Claims (5)

  1. 一種電池極板板頭清潔方法，係以雷射進行電池極板之板頭的表面處理，使所述板頭表面因為除去附著的污垢或表面產生的氧化物、塵屑，而在所述板頭表面產生除垢後微結構。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之電池極板板頭清潔方法，其中，所述雷射是以能在所述板頭表面產生深度為0.01~0.1mm的所述除垢後微結構的能量強度清潔所述板頭表面。
  3. 如申請專利範圍第1或2項所述之電池極板板頭清潔方法，其中，所述雷射是以能在所述板頭表面產生密度為0.01~0.05mm2的所述除垢後微結構的能量強度清潔所述板頭表面。
  4. 如申請專利範圍第3項所述之電池極板板頭清潔方法，其中，所述電池極板包括陽極板與陰極板，於進行所述表面處理的清潔步驟前，先將各別堆疊的所述陽極板與所述陰極板以及隔板交錯堆疊，再使用所述雷射一次清潔所述電池極板的板頭。
  5. 如申請專利範圍第1或2項所述之電池極板板頭清潔方法，其中，所述電池極板包括陽極板與陰極板，於進行所述表面處理的清潔步驟前，先將各別堆疊的所述陽極板與所述陰極板以及隔板交錯堆疊，再使用所述雷射一次清潔所述電池極板的板頭。
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