JPH0145094Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は機械加工方式にて形成された鉛蓄電池
極板用基板の改良に関するものである。

従来鉛蓄電池極板用基板は鉛または鉛合金を鋳
造方式により製造しているが、近時メンテナンス
フリー化が要望され、同時に蓄電池の軽量化、高
性能化、長寿命化が要求されるようになつたた
め、この鋳造方式に代つて機械加工方式が注目さ
れ開発実用化が進んでいる。この機械加工方式の
特徴は、鉛または鉛合金の薄板を使用するため、
鋳造方式では製造が極めて困難であつた１mm以下
の厚さの薄型基板でも製造することができると共
に鉛合金についてもメンテナンスフリー化の目的
からアンチモン含有量の少い低アンチモン−鉛系
合金や鉛−カルシウムやこれにすず、アルミニウ
ムなどが入つた鉛−カルシウム―すず系合金が主
として用いられている。然しこれらの鉛合金は比
較的機械的強度が劣るため、これらの合金から形
成された格子基板は蓄電池の使用中における活物
質の体積変化や腐蝕などによつて伸び、活物質と
の電気的接触を著しく阻害するとか或は正負極板
の短絡などのために短寿命になるなどの欠点があ
つた。

又基板の格子体として鉛または鉛合金に合成樹
脂を併用したものが出現されており、例えば軽量
化を図るものとして、鉛または鉛合金の薄板に窓
穴と突出部とを有する格子体を形成し、この格子
体の突出部と反対側の凹部に合成樹脂を充填し、
該窓穴及び突出部間に活物質を充填した極板が特
公昭47−45770号公報に提案され、又性能特に基
板の機械的強度の向上を図らんとして純鉛からな
る格子基板に窪部と連通する孔を有する溝部を設
け該溝部に熱溶融せる合成樹脂を流入後加温せる
ローラで格子体を加圧成形してなる蓄電池格子体
が特公昭48−40927号公報に提案されている。

然しながらこのような極板においては、基板の
枠体に設けた溝部に合成樹脂を平滑状に充填して
いるものである。従つて鉛または鉛合金の減少量
は枠体の溝部に充填した合成樹脂量に限定される
にすぎない。又極板を厚くするためには、厚い基
板を使用しなければならず且機械的性能は向上す
るとしても活物質の脱落については従来の基板と
何等変らないものであつた。

本考案はかかる現状に鑑み鋭意研究を行つた結
果、鉛量の少い基板により厚い極板をうると共に
活物質の脱落を防止しうる鉛蓄電池極板用基板を
見出したものである。即ち、本願考案は、格子か
らなる鉛蓄電池用の基板であつて、該格子は、鉛
または鉛合金からなる薄板を機械加工されたもの
で、少なくとも一対の外枠３，４が形成されたも
のであり、該少なくとも一対の外枠３，４は凹溝
７，８が設けられており、該凹溝７，８は合成樹
脂２が充填、固化されており、該合成樹脂２は該
外枠３，４の表面より突出していることを特徴と
する鉛蓄電池極板用基板である。

本考案は基板の外枠として鉛に合成樹脂を併用
し且つ合成樹脂の表面を凸凹とすると共に該合成
樹脂を鉛の基板表面より高くすることにより鉛と
合成樹脂との剪断抵抗を出来るだけ大きくすると
共に薄状の基板から厚い極板をうることを特徴と
するものである。即ち予め成形された外枠の厚さ
を合成樹脂により基板面より厚くすることによ
り、これによつて基板面に活物質を塗着して極板
をうるに、活物質を外枠の高さまで塗着すること
が出来るため極板の総厚を制御し且つ外枠の凹溝
を浅くすることにより全体の鉛量を減少しうるも
のである。

本考案において、基板外枠の剪断抵抗を向上せ
しめるために第１図に示す如く合成樹脂の表面を
不規則な凹凸部Ａ、ラセン状のミゾＢ、規則的な
凹凸部Ｃを形成する等してその表面を凸凹に形成
するものである。

又基板外枠の凹溝における鉛または鉛合金１と
合成樹脂２との充填状態を例示すると第２図Ａ乃
至Ｅの如くとなる。

なおこの場合合成樹脂の盛り上りの高さについ
ては特に限定するものではない。

このようにすることにより、該外枠の鉛と合成
樹脂との剪断抵抗は増大し、鉛部分の伸びを抑え
ることが出来るため、活物質の脱落を防止するこ
とが出来るものである。

なお本考案において外枠に設けた凹溝内に充填
する合成樹脂としては、該凹溝に注入した後硬化
せしめてもよく、或は予め成形したものを凹溝に
嵌合せしめてもよく、例えば常温注入型エポキシ
樹脂等が使用される。

又上記凹溝は外枠を湾曲して形成する場合の
他、外枠面に切削加工を施して凹溝を形成しても
よい。

次に本考案の実施例について説明する。

実施例 (1) 第３図Ａはカルシウム−鉛合金の薄板からエク
スパンド方式によつて形成したエクスパンド式基
板の平面図であり、３は上部外枠、４は下部外
枠、５は耳部、６はストランド、７は上部外枠の
凹溝、８は下部外枠の凹溝、９は活物質充填の空
間部であり、ストランド６により全体として斜め
格子状に形成されている。

尚、凹溝７及び８は夫々外枠を湾曲することで
形成され、従つてその反対側（裏面）は凸状にな
つている。

このようにした後、夫々上部外枠３の凹溝７及
び下部外枠４の凹溝８に第１図Ａに示すような合
成樹脂表面を不規則な凸凹部に形成したものをか
ん合圧着して充填した。尚上部凹溝７の断面を示
すと第３図Ｂの如くであり、下部凹溝８の断面を
示すと第３図Ｃの如くであり、合成樹脂２は夫々
外枠３及び４の表面より盛り上つたように突出し
ているものである。

而して本考案基板と従来基板による鉛蓄電池に
ついて夫々充放電を行い１０サイクル後の基板の
横方向の伸びの平均値を測定した結果、従来品は
3.2に対して本考案品は1.1の如く極めて小さい値
を示した。

実施例 (2) 第４図はカルシウム−鉛合金の薄板から打抜方
式によつて形成された基板の平面図であり、１０
は上部外枠、１１及び１３は側部外枠、１２は下
部外枠、１４は耳部、１５は上部外枠の凹溝、１
６は下部外枠の凹溝、１７は縦中骨、１８は横中
骨であり、縦中骨１７と横中骨１８により全体と
して格子状に形成されている。

尚、各凹溝１５及び１６及び側部外枠１１及び
１３の凹溝１９及び２０は夫々外枠を湾曲するこ
とで形成され、従つてその反対側（裏側）は凸状
になつている。

このようにした後、夫々の凹溝１５，１６，１
９，２０に第１図Ａに示すような合成樹脂表面を
不規則な凸凹部に形成したものを嵌合圧着して充
填した。

尚、上部凹溝１５の断面を示すと第４図Ｂの如
くであり、下部凹溝１６の断面を示すと第４図Ｃ
の如くであり、合成樹脂２は夫々外枠１０及び１
２の表面より盛り上るように突出している。

又側部凹溝１９，２０に嵌合圧着した合成樹脂
２についても同様に突出しているものである。

而して案基板と従来基板による鉛蓄電池につい
て夫々充放電を行い15サイクル後の基板の縦方向
の伸びの平均値を測定した結果、従来品7.4に対
して本考案品2.1の如く極めて小さい値を示した。

以上詳述した如く本考案鉛蓄電池極板用基板に
よれば優れた機械的強度を有し、且つ伸びが極め
て少いため活物質の脱落を抑制し電池容量の減退
或は正負極板の短絡を極力防止しうるため長寿命
にて使用しうる等顕著な効果を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案において外枠に設けた凹溝に充
填する合成樹脂の表面の１例を示す平面図、第２
図は本考案において外枠の鉛または鉛合金に合成
樹脂を充填した状態の１例を示す断面図、第３図
Ａは本考案のエキスパンド方式による平面図、第
３図Ｂは第３図ＡのＡ−A′線による断面図、第
３図Ｃは第３図のＢ−B′線による断面図、第４
図Ａは本考案の打抜方式による平面図、第４図Ｂ
は第４図ＡのＡ−A′線による断面図、第４図Ｃ
は第４図ＡのＢ−B′線による断面図である。 １……鉛合金、２……合成樹脂、３，１０……
上部外枠、４，１１……下部外枠、５，１４……
耳部、６……ストランド、７，８，１５，１６，
１９，２０……凹溝、９……活物質充填空間部、
１１，３……側部外枠、１７……縦中骨、１８…
…横中骨。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 格子からなる鉛蓄電池用の基板であつて、 該格子は、鉛または鉛合金からなる薄板を機械
   加工されたもので、 少なくとも一対の外枠３，４が形成されたもの
   であり、 該少なくとも一対の外枠３，４は凹溝７，８が
   設けられており、 該凹溝７，８は合成樹脂２が充填、固化されて
   おり、 該合成樹脂２は該外枠３，４の表面より突出し
   ていることを特徴とする鉛蓄電池極板用基板。