JPH0145711B2 - - Google Patents
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- JPH0145711B2 JPH0145711B2 JP55083633A JP8363380A JPH0145711B2 JP H0145711 B2 JPH0145711 B2 JP H0145711B2 JP 55083633 A JP55083633 A JP 55083633A JP 8363380 A JP8363380 A JP 8363380A JP H0145711 B2 JPH0145711 B2 JP H0145711B2
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- JP
- Japan
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- lead
- long
- electrode plate
- rolled
- rolling
- 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.)
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M4/00—Electrodes
- H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
- H01M4/64—Carriers or collectors
- H01M4/82—Multi-step processes for manufacturing carriers for lead-acid accumulators
- H01M4/84—Multi-step processes for manufacturing carriers for lead-acid accumulators involving casting
-
- 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
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Cell Electrode Carriers And Collectors (AREA)
- Battery Electrode And Active Subsutance (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は鉛蓄電池用極板の製造方法に関するも
のである。
のである。
従来の技術とその問題点
一般に鉛蓄電池用極板は、鉛または鉛合金から
なり集電耳を有する親骨と格子とから構成される
格子体にペースト状の作用物質を充填することに
より製造されている。この種の極板に用いられる
格子体の多くは鋳造により製造される。また最近
ではあらかじめ圧延などにより得られた鉛または
鉛合金製の長尺材料を、打抜き加工またはエキス
パンド加工することにより製造することも行なわ
れている。
なり集電耳を有する親骨と格子とから構成される
格子体にペースト状の作用物質を充填することに
より製造されている。この種の極板に用いられる
格子体の多くは鋳造により製造される。また最近
ではあらかじめ圧延などにより得られた鉛または
鉛合金製の長尺材料を、打抜き加工またはエキス
パンド加工することにより製造することも行なわ
れている。
このうち鋳造による製造では暑い環境の中で熟
練した作業を必要とし、その生産性も悪く、しか
も高性能電池に必要な薄形のものゝ製造が極めて
困難である。また打抜き加工による製造では長尺
材料の打抜き屑が大量に生じ、その回収と再生に
多大の労力と経費を要し、該長尺材料の損失を招
くという欠点がある。
練した作業を必要とし、その生産性も悪く、しか
も高性能電池に必要な薄形のものゝ製造が極めて
困難である。また打抜き加工による製造では長尺
材料の打抜き屑が大量に生じ、その回収と再生に
多大の労力と経費を要し、該長尺材料の損失を招
くという欠点がある。
一方、エキスパンド加工による製造としては長
尺材料を既知のギロチン剪断法により剪断すると
同時に拡張し格子部を形成する方式あるいは、長
尺材料にロータリーカツターにて千鳥状の切目を
形成し、これをエキスパンド加工する方式などが
あり、こうして形成された連続する格子部にペー
スト状の作用物質を充填し、こののち所定の外形
寸法に切断するものであるが、打ち抜き屑をほと
んど生じることなく、材料の歩止まり率が大であ
り、かつ薄形化および軽量化が可能であるという
大きな利点を有している。
尺材料を既知のギロチン剪断法により剪断すると
同時に拡張し格子部を形成する方式あるいは、長
尺材料にロータリーカツターにて千鳥状の切目を
形成し、これをエキスパンド加工する方式などが
あり、こうして形成された連続する格子部にペー
スト状の作用物質を充填し、こののち所定の外形
寸法に切断するものであるが、打ち抜き屑をほと
んど生じることなく、材料の歩止まり率が大であ
り、かつ薄形化および軽量化が可能であるという
大きな利点を有している。
しかしながら従来のエキスパンド加工による製
造としては、通常垂直または水平固定鋳型のある
いはHazelett社の連続鋳造機などによつて得ら
れた20mm程度の厚みを有する鉛または鉛合金の鋳
造長尺材料を圧延ローラーにて10バス程度圧延す
ることにより、鋳造長尺材料の10％以下の所定の
厚みを有し、陽極板用格子体として使用した場合
にも均一な腐食形体をとるので電池寿命などに有
利とされているいわゆる繊維状の圧延組織を有す
る長尺材料を得、該圧延長尺材料を一旦巻き取つ
たのち次工程のエキスパンド加工工程に送られる
方法が採用されている。
造としては、通常垂直または水平固定鋳型のある
いはHazelett社の連続鋳造機などによつて得ら
れた20mm程度の厚みを有する鉛または鉛合金の鋳
造長尺材料を圧延ローラーにて10バス程度圧延す
ることにより、鋳造長尺材料の10％以下の所定の
厚みを有し、陽極板用格子体として使用した場合
にも均一な腐食形体をとるので電池寿命などに有
利とされているいわゆる繊維状の圧延組織を有す
る長尺材料を得、該圧延長尺材料を一旦巻き取つ
たのち次工程のエキスパンド加工工程に送られる
方法が採用されている。
これは前記のごとき連続鋳造機にてその板厚が
10mm程度あるいはそれ以下の鉛または鉛合金の長
尺材料を得ることが非常に困難なためであり、ま
た該連続鋳造機は比較的高速度で長尺材料を製造
するのでエキスパンド加工装置の動作速度と合致
しないためである。こうして従来のエキスパンド
加工による製造では高価な圧延ローラーの設備を
必要とするのみならず、極板としての製造工程も
煩雑となり、このため設備費が高くつく割には極
板としての生産性もあまり向上しないと云う欠点
を有していた。
10mm程度あるいはそれ以下の鉛または鉛合金の長
尺材料を得ることが非常に困難なためであり、ま
た該連続鋳造機は比較的高速度で長尺材料を製造
するのでエキスパンド加工装置の動作速度と合致
しないためである。こうして従来のエキスパンド
加工による製造では高価な圧延ローラーの設備を
必要とするのみならず、極板としての製造工程も
煩雑となり、このため設備費が高くつく割には極
板としての生産性もあまり向上しないと云う欠点
を有していた。
発明の目的
本発明は上記従来の問題点に鑑みなされたもの
であり、安価で生産性の良い鉛蓄電池用極板を提
供することを目的とするものである。
であり、安価で生産性の良い鉛蓄電池用極板を提
供することを目的とするものである。
発明の構成
本発明は上記目的を達成するべく外周表面中央
に溝部を有する回転ロールにスチール・ベルトを
当接し、該ロールの溝部とスチール・ベルトとの
間に注入した溶融状態の主としてカルシウム系の
鉛または鉛合金を該ロールの溝部内にて冷却凝固
させることにより連続的に７〜３mm程度の厚さを
有する鉛または鉛合金の長尺材料を鋳造し、続い
て１〜４組の圧延ローラー間を通過させることに
より、該長尺材料を2.0〜0.5mmの範囲内で所定の
厚さを有するように圧延して圧延長尺材料とし、
これに続いて直接該圧延長尺材料を少なくとも極
板の上部親骨および集電用耳部を形成すべき無垢
部を残してエキスパンド加工を行ない、これによ
つて得られた連続格子体材料の格子部にペースト
状の作用物質を充填し、こののち所定の外形寸法
に裁断して極板を得ることを特徴とするものであ
る。
に溝部を有する回転ロールにスチール・ベルトを
当接し、該ロールの溝部とスチール・ベルトとの
間に注入した溶融状態の主としてカルシウム系の
鉛または鉛合金を該ロールの溝部内にて冷却凝固
させることにより連続的に７〜３mm程度の厚さを
有する鉛または鉛合金の長尺材料を鋳造し、続い
て１〜４組の圧延ローラー間を通過させることに
より、該長尺材料を2.0〜0.5mmの範囲内で所定の
厚さを有するように圧延して圧延長尺材料とし、
これに続いて直接該圧延長尺材料を少なくとも極
板の上部親骨および集電用耳部を形成すべき無垢
部を残してエキスパンド加工を行ない、これによ
つて得られた連続格子体材料の格子部にペースト
状の作用物質を充填し、こののち所定の外形寸法
に裁断して極板を得ることを特徴とするものであ
る。
実施例
以下、本発明をその一実施例における鉛蓄電池
用極板の製造プラントの概略側面図である第１図
を用いて詳細に説明する。
用極板の製造プラントの概略側面図である第１図
を用いて詳細に説明する。
第１図においてａは鉛または鉛合金の長尺材料
の鋳造工程である。１は速度調整可能な電動機に
より駆動される回転ロールで、長尺材料形成のた
めの溝が連続的に彫刻されている。２はスチール
ベルト、３は回転ロール１に隣接しスチールベル
ト２を介して溶融状態の鉛あるいは鉛合金に接し
ている第一補助ロールで、スチールベルト２は該
第一補助ロール３により回転ロール１に対してＳ
字状に張設されている。４はスチールベルト２の
張力を調整し一定に保つための張力調整保持装置
を備えた第二補助ロールで、５は第三補助ロール
である。注湯部６より流出した溶融状態の鉛ある
いは鉛合金はあらかじめ加熱装置７にてその表面
が加熱された回転ロール１の外周表面中央の溝部
と、加熱装置８にて一定温度に保たれたスチール
ベルト２とによつて形成される連続した鋳型中に
流れ込み、冷却装置９にて冷却され長尺材料１０
として取り出され、送りロール１１にて次の圧延
工程に送られる。
の鋳造工程である。１は速度調整可能な電動機に
より駆動される回転ロールで、長尺材料形成のた
めの溝が連続的に彫刻されている。２はスチール
ベルト、３は回転ロール１に隣接しスチールベル
ト２を介して溶融状態の鉛あるいは鉛合金に接し
ている第一補助ロールで、スチールベルト２は該
第一補助ロール３により回転ロール１に対してＳ
字状に張設されている。４はスチールベルト２の
張力を調整し一定に保つための張力調整保持装置
を備えた第二補助ロールで、５は第三補助ロール
である。注湯部６より流出した溶融状態の鉛ある
いは鉛合金はあらかじめ加熱装置７にてその表面
が加熱された回転ロール１の外周表面中央の溝部
と、加熱装置８にて一定温度に保たれたスチール
ベルト２とによつて形成される連続した鋳型中に
流れ込み、冷却装置９にて冷却され長尺材料１０
として取り出され、送りロール１１にて次の圧延
工程に送られる。
ｂは１〜４組の圧延ローラー群による圧延工程
を示す。連続鋳造工程にて得られた７〜３mm程度
の厚みを有する長尺材料１０を第一圧延ローラー
１２にて50％以上圧延し、しかるのち第二〜第三
圧延ローラー１３にて2.0〜0.5mmの範囲内で所定
の厚さを有する圧延長尺材料１４を得る。
を示す。連続鋳造工程にて得られた７〜３mm程度
の厚みを有する長尺材料１０を第一圧延ローラー
１２にて50％以上圧延し、しかるのち第二〜第三
圧延ローラー１３にて2.0〜0.5mmの範囲内で所定
の厚さを有する圧延長尺材料１４を得る。
ｃはエキスパンド工程を示す。すなわち１５は
有刃ロータリイカツターで、前記圧延長尺材料１
４に帯状の両端無垢部および極板の上部親骨およ
び集電用耳部を形成すべき中央無垢部を残してそ
の進行方向に対して平行な千鳥状の切目を形成す
る。１６はたとえば上下で互に噛合う凹凸を有し
た走行チエーンで、前記中央無垢部の中心線上を
保持しながら走行させると同時に両端無垢部を保
持しこれを走行させながら横方向に逐次伸展さ
せ、その平行な千鳥状の切目を拡張して格子部を
形成し、ロータリイカツター１７にて帯状両端無
垢部の不用部を切除する。こののち格子部を厚み
調整用ローラー１８にて押圧して該格子部の厚み
を一定にする。１９はこのようにして得られたエ
キスパンド格子体を示す。なお本実施例ではエキ
スパンド工程としてロータリイカツターを用いる
エキスパンド加工装置を例示したが、この代わり
にギロチン剪断法など他の方式によるエキスパン
ド加工装置を使用してもよいことは勿論である。
有刃ロータリイカツターで、前記圧延長尺材料１
４に帯状の両端無垢部および極板の上部親骨およ
び集電用耳部を形成すべき中央無垢部を残してそ
の進行方向に対して平行な千鳥状の切目を形成す
る。１６はたとえば上下で互に噛合う凹凸を有し
た走行チエーンで、前記中央無垢部の中心線上を
保持しながら走行させると同時に両端無垢部を保
持しこれを走行させながら横方向に逐次伸展さ
せ、その平行な千鳥状の切目を拡張して格子部を
形成し、ロータリイカツター１７にて帯状両端無
垢部の不用部を切除する。こののち格子部を厚み
調整用ローラー１８にて押圧して該格子部の厚み
を一定にする。１９はこのようにして得られたエ
キスパンド格子体を示す。なお本実施例ではエキ
スパンド工程としてロータリイカツターを用いる
エキスパンド加工装置を例示したが、この代わり
にギロチン剪断法など他の方式によるエキスパン
ド加工装置を使用してもよいことは勿論である。
ｄは薄葉紙を使用した充填工程を示す。すなわ
ちエキスパンド格子体１９の下側に薄葉紙２０が
供給され、次に該エキスパンド格子体１９に練塗
機２１にてペースト状作用物質が充填される。続
いてその上側に薄葉紙２２が供給される。２３は
このようにして得られた長尺の極板を示す。
ちエキスパンド格子体１９の下側に薄葉紙２０が
供給され、次に該エキスパンド格子体１９に練塗
機２１にてペースト状作用物質が充填される。続
いてその上側に薄葉紙２２が供給される。２３は
このようにして得られた長尺の極板を示す。
ｅは長尺の極板２３を所定の外形寸法に裁断す
る裁断工程を示す。すなわちロータリーカツター
からなり、長尺の極板２３を中央無垢部の一部を
切断排除すると共に耳部および上下親骨を有する
裁断極板材料２５を裁断により形成する。なお裁
断装置としてはこのほか揺動式のカツターを用い
てもよい。
る裁断工程を示す。すなわちロータリーカツター
からなり、長尺の極板２３を中央無垢部の一部を
切断排除すると共に耳部および上下親骨を有する
裁断極板材料２５を裁断により形成する。なお裁
断装置としてはこのほか揺動式のカツターを用い
てもよい。
ｆは乾燥工程を示し、裁断極板材料２５は乾燥
装置２６にて乾燥され乾燥極板材料２７となる。
なお裁断工程とｅと乾燥工程ｆとを、すなわち裁
断装置２４と乾燥装置２６との順序を逆にした工
程とすることも可能である。
装置２６にて乾燥され乾燥極板材料２７となる。
なお裁断工程とｅと乾燥工程ｆとを、すなわち裁
断装置２４と乾燥装置２６との順序を逆にした工
程とすることも可能である。
ｇはこうして得られた乾燥極板を整列させる整
列工程で、２８はその整列装置を示している。
列工程で、２８はその整列装置を示している。
本発明者は2.0〜0.5mm程度の厚さを有する長尺
材料を得たい場合に、最初に得られる長尺材料の
板厚を７〜３mm程度とし、これを最初の組の圧延
ローラーにて、1/2以下に圧延し、しかるのち１
〜３組の圧延ローラーにて1/3程度またはそれ以
下の所定の厚みに圧延することにより、陽極板用
格子体として使用した場合にもほゞ均一な腐食形
体を示し、実用上なんら問題のない繊維状の圧延
組織に近い組織を有する長尺材料を得ることが可
能なることを見い出した。更にこのようにして得
られた長尺材料をエキスパンド加工した格子体を
用いた鉛蓄電池を試作し、従来の長尺材料を用い
た鉛蓄電池との比較試験を行なつたところ、両者
の間に差がないことを確認した。
材料を得たい場合に、最初に得られる長尺材料の
板厚を７〜３mm程度とし、これを最初の組の圧延
ローラーにて、1/2以下に圧延し、しかるのち１
〜３組の圧延ローラーにて1/3程度またはそれ以
下の所定の厚みに圧延することにより、陽極板用
格子体として使用した場合にもほゞ均一な腐食形
体を示し、実用上なんら問題のない繊維状の圧延
組織に近い組織を有する長尺材料を得ることが可
能なることを見い出した。更にこのようにして得
られた長尺材料をエキスパンド加工した格子体を
用いた鉛蓄電池を試作し、従来の長尺材料を用い
た鉛蓄電池との比較試験を行なつたところ、両者
の間に差がないことを確認した。
続いて本発明者は、７〜３mm程度の厚さを有す
る鉛または鉛合金の長尺材料の生産が可能で、し
かも少量生産向きのものとして、ロール・ベルト
方式に着目しその実用化に成功した。この方式で
は比較的薄い鉛または鉛合金の長尺材料の連続鋳
造が可能なのみならず、その回転ロールの直径な
どを適当に設計することにより、またその回転速
度を制御することにより、次の圧延工程を経てエ
キスパンド工程などと直結することが可能であ
る。この場合装置として適切な規模のものが得ら
れ、しかもその設備費は従来のものよりはるかに
安い。また当方式では従来のものよりも薄い鋳造
シートより圧延するので、従来は10組程度必要で
あつた圧延ローラーが１〜４組、通常２〜３組の
圧延ローラーにて目的とする所定の厚みに圧延す
ることが可能で、高価な圧延ローラーの設備費が
１／２以下で済む。更に鋳造工程→圧延工程→エキ
スパンド工程などの各工程間を直結することが可
能であり、圧延長尺材料を一旦、巻き取るなどの
製造工程上の煩雑さもないので、その生産性も向
上する。
る鉛または鉛合金の長尺材料の生産が可能で、し
かも少量生産向きのものとして、ロール・ベルト
方式に着目しその実用化に成功した。この方式で
は比較的薄い鉛または鉛合金の長尺材料の連続鋳
造が可能なのみならず、その回転ロールの直径な
どを適当に設計することにより、またその回転速
度を制御することにより、次の圧延工程を経てエ
キスパンド工程などと直結することが可能であ
る。この場合装置として適切な規模のものが得ら
れ、しかもその設備費は従来のものよりはるかに
安い。また当方式では従来のものよりも薄い鋳造
シートより圧延するので、従来は10組程度必要で
あつた圧延ローラーが１〜４組、通常２〜３組の
圧延ローラーにて目的とする所定の厚みに圧延す
ることが可能で、高価な圧延ローラーの設備費が
１／２以下で済む。更に鋳造工程→圧延工程→エキ
スパンド工程などの各工程間を直結することが可
能であり、圧延長尺材料を一旦、巻き取るなどの
製造工程上の煩雑さもないので、その生産性も向
上する。
発明の効果
上述した如く、本発明は安価で生産性の良い鉛
蓄電池用極板を提供することが出来るので、その
工業的価値は極めて大である。
蓄電池用極板を提供することが出来るので、その
工業的価値は極めて大である。
第１図は本発明の一実施例における鉛蓄電池用
極板の製造プラントの概略側面図である。 ａ……鋳造工程、ｂ……圧延工程、ｃ……エキ
スパンド工程、ｄ……充填工程、ｅ……裁断工
程、ｆ……乾燥工程、ｇ……整列工程、１……回
転ロール、１０……長尺材料、１２，１３……圧
延ローラー、１４……圧延長尺材料、１９……エ
キスパンド格子体、２３……長尺の極板。
極板の製造プラントの概略側面図である。 ａ……鋳造工程、ｂ……圧延工程、ｃ……エキ
スパンド工程、ｄ……充填工程、ｅ……裁断工
程、ｆ……乾燥工程、ｇ……整列工程、１……回
転ロール、１０……長尺材料、１２，１３……圧
延ローラー、１４……圧延長尺材料、１９……エ
キスパンド格子体、２３……長尺の極板。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 回転ロール１とこれにスチール・ベルト２を
当接した装置を準備し、 該回転ロール１は外周表面中央に溝部を有して
おり、 該ロール１の溝部とスチール・ベルト２との間
に溶融状態の鉛または鉛合金を注入し冷却凝固さ
せて長尺材料１０を形成し、 次に該長尺材料１０を数組の圧延ローラー間１
２，１３に順次通過させて2.0〜0.5mmの範囲内で
所定の厚さに圧延して圧延長尺材料１４を形成
し、 次に該圧延長尺材料１４をエキスパンド加工し
て長尺のエキスパンド格子体１９を形成し、 次に該格子体１９にペースト状の作用物質を充
填して長尺の極板２３を形成し、 次に該長尺の極板２３を裁断して極板を得るこ
とを特徴とするエキスパンド格子体を用いた鉛蓄
電池用極板の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8363380A JPS579067A (en) | 1980-06-19 | 1980-06-19 | Manufacture of plate for lead acid battery |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8363380A JPS579067A (en) | 1980-06-19 | 1980-06-19 | Manufacture of plate for lead acid battery |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS579067A JPS579067A (en) | 1982-01-18 |
| JPH0145711B2 true JPH0145711B2 (ja) | 1989-10-04 |
Family
ID=13807865
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8363380A Granted JPS579067A (en) | 1980-06-19 | 1980-06-19 | Manufacture of plate for lead acid battery |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS579067A (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5715359A (en) * | 1980-07-02 | 1982-01-26 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Manufacture of electrode for lead battery |
| US5434025A (en) * | 1991-03-26 | 1995-07-18 | Gnb Battery Technologies Inc. | Battery grids and plates and lead-acid batteries made using such grids and plates |
| KR100434605B1 (ko) * | 2001-12-14 | 2004-06-07 | 한국타이어 주식회사 | 납축전지용 스파인 그리드 제조장치 및 그 제조방법 |
| DE102013108266A1 (de) | 2013-08-01 | 2015-02-05 | Johnson Controls Autobatterie Gmbh & Co. Kgaa | Verfahren und Anlage zur Herstellung einer Elektrodenplatte, Elektrodenplatte und elektrochemischer Akkumulator |
-
1980
- 1980-06-19 JP JP8363380A patent/JPS579067A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS579067A (en) | 1982-01-18 |
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