JP2543078B2 - 密閉形鉛蓄電池 - Google Patents
密閉形鉛蓄電池Info
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Description
【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、ポータブル機器等の電源に使用される密閉
形鉛蓄電池の極柱の改良に関するものである。
形鉛蓄電池の極柱の改良に関するものである。
従来の技術 従来、この種の密閉形鉛蓄電池は、第２図に示すよう
な構成であった。第２図において９は、正極板１′と負
極板２′およびセパレータ３′より成る極板群４′を収
納し、ABS樹脂やポリプロピレン樹脂を射出成型するこ
とにより作られた電槽、10は、電池内圧が上昇すると閉
弁する排気弁８′を備え、極柱部６′と電槽９を封口す
るためエポキシ系やポリウレタン系等の接着剤により電
槽に接着されたふたである。
な構成であった。第２図において９は、正極板１′と負
極板２′およびセパレータ３′より成る極板群４′を収
納し、ABS樹脂やポリプロピレン樹脂を射出成型するこ
とにより作られた電槽、10は、電池内圧が上昇すると閉
弁する排気弁８′を備え、極柱部６′と電槽９を封口す
るためエポキシ系やポリウレタン系等の接着剤により電
槽に接着されたふたである。
また、第１図において、７は枠体で、正極板１と負極
板２およびセパレータ３より成る極板群４の周囲を囲
み、金属板の極板群４に接する面には、熱溶着性を有す
るポリエチレンフィルムをラミネートした電槽板５とに
よって、極板群４を加圧封入している。エポキシ樹脂等
をコートした極柱部６は枠体７の切欠きと電槽板５とで
挟まれ、樹脂相互が熱溶着されている。８は枠体７に設
けられ電池内圧が上昇すると開弁する排気弁である。
板２およびセパレータ３より成る極板群４の周囲を囲
み、金属板の極板群４に接する面には、熱溶着性を有す
るポリエチレンフィルムをラミネートした電槽板５とに
よって、極板群４を加圧封入している。エポキシ樹脂等
をコートした極柱部６は枠体７の切欠きと電槽板５とで
挟まれ、樹脂相互が熱溶着されている。８は枠体７に設
けられ電池内圧が上昇すると開弁する排気弁である。
発明が解決しようとする問題点 このような従来の構成では、極柱の封止部がエポキシ
系樹脂の溶着剤で覆われているため、多量の接着剤を必
要とし、コストが高く、更に硬化にも長時間必要とする
ので、組立工程が複雑になり、また、極柱部にエポキシ
系樹脂をコートして、熱溶着で封口する方法では、エポ
キシ系樹脂と鉛合金部分との間で高接着力を得るための
極柱表面の加工が複雑で、更には熱溶着時に、その応力
によりエポキシ被膜が破損されやすいという問題があっ
た。
系樹脂の溶着剤で覆われているため、多量の接着剤を必
要とし、コストが高く、更に硬化にも長時間必要とする
ので、組立工程が複雑になり、また、極柱部にエポキシ
系樹脂をコートして、熱溶着で封口する方法では、エポ
キシ系樹脂と鉛合金部分との間で高接着力を得るための
極柱表面の加工が複雑で、更には熱溶着時に、その応力
によりエポキシ被膜が破損されやすいという問題があっ
た。
本発明は、このような問題点を解決するもので、極柱
封口を簡易化し、低コストで耐漏液信頼性の高い密閉形
鉛蓄電池とすることを目的としたものである。
封口を簡易化し、低コストで耐漏液信頼性の高い密閉形
鉛蓄電池とすることを目的としたものである。
問題点を解決するための手段 この問題点を解決するため本発明は極柱の封口部をエ
ポキシ系接着材やコート材の代わりに、耐酸性，耐酸化
性，熱溶着性，弾力性に富み、かつ鉛合金との密着性に
優れるクロロスルフォン化ポリエチレン（CSM）でコー
トするか、あるいはシート上CSMで挟み込み、ポリオレ
フィン系合成樹脂と熱溶着するか、あるいはポリオレフ
ィン系合成樹脂を前記極柱の封口部に射出成型すること
により封止したものである。
ポキシ系接着材やコート材の代わりに、耐酸性，耐酸化
性，熱溶着性，弾力性に富み、かつ鉛合金との密着性に
優れるクロロスルフォン化ポリエチレン（CSM）でコー
トするか、あるいはシート上CSMで挟み込み、ポリオレ
フィン系合成樹脂と熱溶着するか、あるいはポリオレフ
ィン系合成樹脂を前記極柱の封口部に射出成型すること
により封止したものである。
また、その液密封口性を更に向上させるために、耐食
性，耐酸化性に優れる高Sn含有合金を用いたり、正極柱
には、硫酸やリン酸で処理して耐酸化性に優れる硫酸鉛
やリン酸鉛の被膜を作りCSMをコートする構造とすると
よい。
性，耐酸化性に優れる高Sn含有合金を用いたり、正極柱
には、硫酸やリン酸で処理して耐酸化性に優れる硫酸鉛
やリン酸鉛の被膜を作りCSMをコートする構造とすると
よい。
作用 この構成により、極柱の液密気密の封口が、簡易に低
コストで信頼性良く行なうことが可能になり、極柱封口
部の長さを短かくすることで容積効率が高い密閉形鉛蓄
電池とすることとなる。
コストで信頼性良く行なうことが可能になり、極柱封口
部の長さを短かくすることで容積効率が高い密閉形鉛蓄
電池とすることとなる。
実施例 以下、本発明の実施例について、第１図を参照して説
明する。第１図図示の構成により作成した2V0.5Ahの密
閉形鉛蓄電池を用意し、その長さ5mmの極柱部を各種合
金組成、前処理、コート剤で処理し熱溶着により封口し
た後、極柱部の耐漏液性能を60℃で30日間各30セル放置
して電解液の浸透高さを比較した結果を次表に示す。
明する。第１図図示の構成により作成した2V0.5Ahの密
閉形鉛蓄電池を用意し、その長さ5mmの極柱部を各種合
金組成、前処理、コート剤で処理し熱溶着により封口し
た後、極柱部の耐漏液性能を60℃で30日間各30セル放置
して電解液の浸透高さを比較した結果を次表に示す。
極柱部は、鋳造によって作成した各種合金の格子体に
酸化鉛粉を充填、化成し、正極は二酸化鉛、負極は海綿
状鉛とした極板の耳部をワイヤブラシで研磨後、前処理
剤に侵漬したり、コート剤を塗布した。極柱合金の種類
は、例１〜14に示すように、鋳造性，合金強度，電池特
性を考え、Pd−Ca−Sn系,Pb−As−Sn系でSn含有量０〜
５％で比較し、更に高Sn含有の極柱合金を得るため、研
磨後の極柱部をハンダ浴中にディプし、ハンダ被膜を作
り極柱表面のSn含有量を制御した。
酸化鉛粉を充填、化成し、正極は二酸化鉛、負極は海綿
状鉛とした極板の耳部をワイヤブラシで研磨後、前処理
剤に侵漬したり、コート剤を塗布した。極柱合金の種類
は、例１〜14に示すように、鋳造性，合金強度，電池特
性を考え、Pd−Ca−Sn系,Pb−As−Sn系でSn含有量０〜
５％で比較し、更に高Sn含有の極柱合金を得るため、研
磨後の極柱部をハンダ浴中にディプし、ハンダ被膜を作
り極柱表面のSn含有量を制御した。
極柱の前処理については、例15〜19、例20について示
し、エポキシ系プライマー、シリコン系カップリング
剤、鉛と安定な化合物を作る酸類について比較し、コー
ト剤については例20のフェノール系エポキシコートと、
例１〜19および例21について示し、トルエンに溶解した
CSMコート、および厚さ0.1mmのシート状CSMを熱溶着時
に挟み込む方法について比較した。
し、エポキシ系プライマー、シリコン系カップリング
剤、鉛と安定な化合物を作る酸類について比較し、コー
ト剤については例20のフェノール系エポキシコートと、
例１〜19および例21について示し、トルエンに溶解した
CSMコート、および厚さ0.1mmのシート状CSMを熱溶着時
に挟み込む方法について比較した。
この結果、Pb−Ca−Sn系,Pb−As−Sn系合金でも、Sn
含有量が高いほど、特に正極柱の電解液浸透防止に効果
が高く、0.3％以上でその効果が見られ、ハンダディプ
では共晶ハンダである63％Sn合金でも、同様な効果が得
られたことより、極柱部の最適Sn含有量は、電池性能を
考えると0.3〜３％程度、ハンダディプ等を行ない極柱
表面だけSn量をコントロールすれば共晶ハンダであるSn
63％でも可能である。
含有量が高いほど、特に正極柱の電解液浸透防止に効果
が高く、0.3％以上でその効果が見られ、ハンダディプ
では共晶ハンダである63％Sn合金でも、同様な効果が得
られたことより、極柱部の最適Sn含有量は、電池性能を
考えると0.3〜３％程度、ハンダディプ等を行ない極柱
表面だけSn量をコントロールすれば共晶ハンダであるSn
63％でも可能である。
前処理の処理剤については、負極柱に対しては、有害
なものが多く、効果は見られなかったが、正極柱につい
ては、硫酸やリン酸浸漬により、硫酸鉛，リン酸鉛の安
定な被膜を作る方法が有効で、CSMのみに比べて、ま
た、従来のエポキシコートに比べて電解液浸透速度は、
1/2〜1/4に減少し、シート状CSMで極柱を挟み込んで熱
溶着する方法でも、同等の効果が得られた。
なものが多く、効果は見られなかったが、正極柱につい
ては、硫酸やリン酸浸漬により、硫酸鉛，リン酸鉛の安
定な被膜を作る方法が有効で、CSMのみに比べて、ま
た、従来のエポキシコートに比べて電解液浸透速度は、
1/2〜1/4に減少し、シート状CSMで極柱を挟み込んで熱
溶着する方法でも、同等の効果が得られた。
CSMは、下記のような模式的構造を有し、耐薬品性，
耐候性等に優れ、塩素含有量25〜50wt％，イオウ含有量
0.5〜1.5wt％であり、Cl基がゴムの弾力性を付与し、−
SO2Cl基が鉛合金表面のPbOやSn酸化物と加水分解により
化合し、強固に密着力得られると考えられる。
耐候性等に優れ、塩素含有量25〜50wt％，イオウ含有量
0.5〜1.5wt％であり、Cl基がゴムの弾力性を付与し、−
SO2Cl基が鉛合金表面のPbOやSn酸化物と加水分解により
化合し、強固に密着力得られると考えられる。
また、ゴムの弾力性とポリエチレンとの熱溶着性を持
つので、極柱部を気密に保つことにも最適であり、ABS
やPE樹脂の射出成型により極柱部の液密気密を保つこと
も、もちろん可能である。
つので、極柱部を気密に保つことにも最適であり、ABS
やPE樹脂の射出成型により極柱部の液密気密を保つこと
も、もちろん可能である。
このように、極柱表面に0.3％〜63wt％のSnを含有し
た極柱を、正極柱は硫酸およびリン酸で前処理後、負極
柱は直接CSMをコートあるいはシート状CSMで挟み込んで
熱溶着することにより、従来のエポキシコート法に比べ
て、電解液浸透速度は、1/2〜1/4に減少するので、極柱
封口部の溶着長さを、従来の5mmから２〜3mmに短縮する
ことが可能になり、特に小形の密閉形鉛蓄電池を高容量
化することに対して有効である。
た極柱を、正極柱は硫酸およびリン酸で前処理後、負極
柱は直接CSMをコートあるいはシート状CSMで挟み込んで
熱溶着することにより、従来のエポキシコート法に比べ
て、電解液浸透速度は、1/2〜1/4に減少するので、極柱
封口部の溶着長さを、従来の5mmから２〜3mmに短縮する
ことが可能になり、特に小形の密閉形鉛蓄電池を高容量
化することに対して有効である。
発明の効果 以上のように本発明によれば、CSMを表面のSn濃度が
高く、硫酸やリン酸処理した極柱にコートするかあるい
は極柱を挟み込んで熱溶着により、極柱を封止すること
で、従来のエポキシコート法に比べて、電解液浸透速度
が大幅に低減し、信頼性高く、液密，気密に極柱封口が
でき、極柱部の封口長さを短縮することが可能になり、
低コストで容積効率が高い密閉形鉛蓄電池とすることと
なるという効果が得られる。
高く、硫酸やリン酸処理した極柱にコートするかあるい
は極柱を挟み込んで熱溶着により、極柱を封止すること
で、従来のエポキシコート法に比べて、電解液浸透速度
が大幅に低減し、信頼性高く、液密，気密に極柱封口が
でき、極柱部の封口長さを短縮することが可能になり、
低コストで容積効率が高い密閉形鉛蓄電池とすることと
なるという効果が得られる。
【図面の簡単な説明】 第１図は本発明の実施例における密閉形鉛蓄電池の組立
前の斜視図、第２図は従来の密閉形鉛蓄電池の構造を示
す斜視図である。 ４……極板群、５……電槽板、６……極柱、７……枠
体。
前の斜視図、第２図は従来の密閉形鉛蓄電池の構造を示
す斜視図である。 ４……極板群、５……電槽板、６……極柱、７……枠
体。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 鈴木 芳江 門真市大字門真1006番地 松下電器産業 株式会社内 (72)発明者 佐野 昭彦 門真市大字門真1006番地 松下電器産業 株式会社内 (72)発明者 小林 健二 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61−206160（ＪＰ，Ａ) 特開 昭50−59741（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−243809（ＪＰ，Ａ)
Claims (3)
- 【請求項１】鉛あるいは鉛合金より成る正極柱、負極柱
の封口部表面をクロロスルフォン化ポリエチレンで被覆
し、この被覆部をポリオレフィン系合成樹脂体で挟み込
んで熱溶着するかあるいはポリオレフィン系合成樹脂を
射出成型して極柱の封口部を気密、液密に封口したこと
を特徴とする密閉形鉛蓄電池。 - 【請求項２】正極柱の表面を硫酸あるいはリン酸で処理
後、クロロスルフォン化ポリエチレンで被覆したことを
特徴とする特許請求の範囲第１項記載の密閉形鉛蓄電
池。 - 【請求項３】鉛あるいは鉛合金より成る正極柱、負極柱
の合金組成が、Sn0.3〜63重量％であることを特徴とす
る特許請求の範囲第１項記載の密閉形鉛蓄電池。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62126253A JP2543078B2 (ja) | 1987-05-22 | 1987-05-22 | 密閉形鉛蓄電池 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62126253A JP2543078B2 (ja) | 1987-05-22 | 1987-05-22 | 密閉形鉛蓄電池 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63291359A JPS63291359A (ja) | 1988-11-29 |
| JP2543078B2 true JP2543078B2 (ja) | 1996-10-16 |
Family
ID=14930594
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62126253A Expired - Fee Related JP2543078B2 (ja) | 1987-05-22 | 1987-05-22 | 密閉形鉛蓄電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2543078B2 (ja) |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5247814B2 (ja) * | 1973-09-26 | 1977-12-05 | ||
| JPS61206160A (ja) * | 1985-03-08 | 1986-09-12 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 密閉形鉛蓄電池の製造法 |
-
1987
- 1987-05-22 JP JP62126253A patent/JP2543078B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63291359A (ja) | 1988-11-29 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |