JPH0451470A - 密閉式鉛蓄電池 - Google Patents
密閉式鉛蓄電池Info
- Publication number
- JPH0451470A JPH0451470A JP2160458A JP16045890A JPH0451470A JP H0451470 A JPH0451470 A JP H0451470A JP 2160458 A JP2160458 A JP 2160458A JP 16045890 A JP16045890 A JP 16045890A JP H0451470 A JPH0451470 A JP H0451470A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- separator
- electrode plate
- electrode plates
- powder
- battery
- 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
Links
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
Landscapes
- Secondary Cells (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は密閉式鉛蓄電池、特にその電解液保持体の改良
に関するものである。
に関するものである。
従来の技術
近年、ポータプル機器やコンピューターのバックアンプ
電源として密閉式鉛蓄電池か広く用いられるようになっ
てきた。この種の密閉式鉛蓄電池はその電解液保持方法
によりリテーナ式とゲル式とに分類される。リテーナ式
は微細カラス繊維を主体として抄紙された多孔性のセパ
レータに希硫酸電解液を保持させる方法であり、ゲル式
は珪酸などにより希硫酸電解液をゲル状にして電池内に
充填する方法である。
電源として密閉式鉛蓄電池か広く用いられるようになっ
てきた。この種の密閉式鉛蓄電池はその電解液保持方法
によりリテーナ式とゲル式とに分類される。リテーナ式
は微細カラス繊維を主体として抄紙された多孔性のセパ
レータに希硫酸電解液を保持させる方法であり、ゲル式
は珪酸などにより希硫酸電解液をゲル状にして電池内に
充填する方法である。
発明か解決しようとする課題
リテーナ式の場合セパレータの主体を占める微細カラス
繊維が高価であるためにセパレータ自体も非常に高価な
ものであった。そのために合成樹脂繊維などに置き換え
たセパレータも開発されているが、充分な保液性を有す
るにはいたっていない。
繊維が高価であるためにセパレータ自体も非常に高価な
ものであった。そのために合成樹脂繊維などに置き換え
たセパレータも開発されているが、充分な保液性を有す
るにはいたっていない。
一方、ゲル式の場合ゲルの調製やその充填が複雑であり
、またニレメン１〜の旧都の空間を除く全ての空間にゲ
ルを充填する必要があるため余分の電解液を充填しなけ
ればならない欠点があった。
、またニレメン１〜の旧都の空間を除く全ての空間にゲ
ルを充填する必要があるため余分の電解液を充填しなけ
ればならない欠点があった。
さらにゲル内における硫酸イオンの拡散が遅いために従
来の開放形の液式夕；（蓄電池は勿論リデーナ式の密閉
式鉛蓄電池よりも性能が劣っていた。
来の開放形の液式夕；（蓄電池は勿論リデーナ式の密閉
式鉛蓄電池よりも性能が劣っていた。
これらの問題点を解決するために密閉式鉛蓄電池の電解
液保持材としてシリカ造粒粉体について検討を行い、シ
リカ（二酸化珪素）の造粒粉体が電解液保持材として適
用できることが判った。しかし、実験を進めて行くと共
にいくつかの欠点が明らかになってきた。その一つとし
て両極を充分に隔離しなりれば特に自動車用などのよう
な両極板の間隔の狭い電池ではシリカ粉末の間隙を通っ
て活物質粒子が浸透し知略を起こしてしまうことがあげ
られる。これを防止するには両極板の間に隔離体を用い
る必要かある。
液保持材としてシリカ造粒粉体について検討を行い、シ
リカ（二酸化珪素）の造粒粉体が電解液保持材として適
用できることが判った。しかし、実験を進めて行くと共
にいくつかの欠点が明らかになってきた。その一つとし
て両極を充分に隔離しなりれば特に自動車用などのよう
な両極板の間隔の狭い電池ではシリカ粉末の間隙を通っ
て活物質粒子が浸透し知略を起こしてしまうことがあげ
られる。これを防止するには両極板の間に隔離体を用い
る必要かある。
シリカの造粒粉体を電解液保持材として用いる場合、上
述したように隔離体を用いなければならないが、あわせ
て両極板間を一定に保つために極間保持体を併用しなけ
ればならない。これまてはシート状の隔離体と極間保持
体とを併用する方法や上下方向に直線状のリブのついた
隔離体を用いることが提案されている。しかし、これら
の方法では上下方向に位置する極間保持体あるいはリブ
によって極間の空間がいくつかのブロックに分割されて
しまうため電池内へのシリカの造粒粉体の充填が難しく
なり、また充填したシリカの造粒粉体か不均一になった
りした。シリカの造粒粉体を充填し電解液を注入した後
、この電解液の横方向の移動が妨げられ電池性能に影響
することも考えられる。
述したように隔離体を用いなければならないが、あわせ
て両極板間を一定に保つために極間保持体を併用しなけ
ればならない。これまてはシート状の隔離体と極間保持
体とを併用する方法や上下方向に直線状のリブのついた
隔離体を用いることが提案されている。しかし、これら
の方法では上下方向に位置する極間保持体あるいはリブ
によって極間の空間がいくつかのブロックに分割されて
しまうため電池内へのシリカの造粒粉体の充填が難しく
なり、また充填したシリカの造粒粉体か不均一になった
りした。シリカの造粒粉体を充填し電解液を注入した後
、この電解液の横方向の移動が妨げられ電池性能に影響
することも考えられる。
課題を解決するための手段
本発明は−Ｉ−述した問題点を解決するもので、安価で
保液性に優れかつ硫酸の拡散性の優れた電解液保持体を
有する密閉式鉛蓄電池を提供するものである。その要旨
とするところは片面あるいは両面に断続的に凸部を設け
た隔離体を正極板と負極板との間に介在させてなる極板
群を電槽内に収納すると共に、極板間および極板群の周
囲に１０〜５００ミクロンに造粒したシリカ粉体を充填
、配置し、放電に必要かつ充分な量の硫酸′電解液を上
記造粒粉体および隔離体に含浸、渫持さぜることにある
。
保液性に優れかつ硫酸の拡散性の優れた電解液保持体を
有する密閉式鉛蓄電池を提供するものである。その要旨
とするところは片面あるいは両面に断続的に凸部を設け
た隔離体を正極板と負極板との間に介在させてなる極板
群を電槽内に収納すると共に、極板間および極板群の周
囲に１０〜５００ミクロンに造粒したシリカ粉体を充填
、配置し、放電に必要かつ充分な量の硫酸′電解液を上
記造粒粉体および隔離体に含浸、渫持さぜることにある
。
以下本発明を実施例にノ、（づいて説明する。
実施例
Ｐｂ −Ｃａ −Ｓｎ合金より成る正および負極格子体
に通常の正極および負極ペースＩ・をそれぞれ充填した
後、本発明による第１図に示す隔離体Ａおよび第２図に
示す隔離体Ｂを用いて隔離体の凸部が形成されていない
面が負極板に当接するように負極板の両面に当接して正
極板３枚と負極板４枚とて極板群を作製し、電槽に挿入
した。
に通常の正極および負極ペースＩ・をそれぞれ充填した
後、本発明による第１図に示す隔離体Ａおよび第２図に
示す隔離体Ｂを用いて隔離体の凸部が形成されていない
面が負極板に当接するように負極板の両面に当接して正
極板３枚と負極板４枚とて極板群を作製し、電槽に挿入
した。
ここで、第１図に示す隔離体Ａは無機粉体と無機繊維お
よび有機繊維とを少量のバインダーと共に湿式抄造して
シー１〜状にし、このシート部１の片面に直径的２．０
＋ｎ１１１．高さ約１．２＋ｎｍの円柱状の凸部２を一
定間隔で形成せしめたものである。本実施例ではこの凸
部を形成する材料に熱可塑性樹脂を用いたが、耐酸、耐
酸化性を有し鉛蓄電池に有害な物質を溶出しないもので
あれはよい。また、シリカの造粒粉体を充填した後はシ
リカの造粒粉体によって極間を保持されているので、例
えば熱によって形状が変化するようなものでも構わない
。
よび有機繊維とを少量のバインダーと共に湿式抄造して
シー１〜状にし、このシート部１の片面に直径的２．０
＋ｎ１１１．高さ約１．２＋ｎｍの円柱状の凸部２を一
定間隔で形成せしめたものである。本実施例ではこの凸
部を形成する材料に熱可塑性樹脂を用いたが、耐酸、耐
酸化性を有し鉛蓄電池に有害な物質を溶出しないもので
あれはよい。また、シリカの造粒粉体を充填した後はシ
リカの造粒粉体によって極間を保持されているので、例
えば熱によって形状が変化するようなものでも構わない
。
さらにシリカの造粒粉体を充填する際に両極間が全面に
わたって一定の間隔に保持されるような間隔で凸部が形
成されていれはよい。第１図に示した隔離体では片面に
６個の凸部を設り、極板面に凸部が当接する面積は極板
全体の約０．７％にずき゛なかった。第２図に示す隔離
体Ｂは隔離体Ａと同様の材料を用い、高さ１．２ｔｎｍ
、幅１．５ｖｎの直線状の凸部２′を−Ｊ−，下方向
に断続的に設幻たもので、極板面に凸部が当接する面積
は横板全体の約２％で隔離体Ａに比べ凸部が当接する面
積が太きかつた。
わたって一定の間隔に保持されるような間隔で凸部が形
成されていれはよい。第１図に示した隔離体では片面に
６個の凸部を設り、極板面に凸部が当接する面積は極板
全体の約０．７％にずき゛なかった。第２図に示す隔離
体Ｂは隔離体Ａと同様の材料を用い、高さ１．２ｔｎｍ
、幅１．５ｖｎの直線状の凸部２′を−Ｊ−，下方向
に断続的に設幻たもので、極板面に凸部が当接する面積
は横板全体の約２％で隔離体Ａに比べ凸部が当接する面
積が太きかつた。
ついでシリカの微粉末に水を加えてペース１〜状にし約
２００°Ｃで乾燥した後粉砕して作製した直径１０〜５
００μｍｎのシリカ造粒粉体を両極板間および極板群の
周囲に振動を加えながら密に充填した。
２００°Ｃで乾燥した後粉砕して作製した直径１０〜５
００μｍｎのシリカ造粒粉体を両極板間および極板群の
周囲に振動を加えながら密に充填した。
ここで充填したシリカの造粒粉体は充填状態で約９０％
の、それ自身では約８５％の気孔率を有していた。
の、それ自身では約８５％の気孔率を有していた。
このようにして造粒粉体を充填した後、フタを接着し、
排気弁を装着して公称容量４．５Ａｈの密閉式鉛蓄電池
ＡおよびＢを絹み立てた。比敦のために同じ極板を用い
て」二連した湿式抄造した凸部を設けていない隔離体と
極間保持体とを併用し、シリカ造粒粉体を充填した電池
Ｃおよび両極板の間に微細カラス繊維から成るカラスセ
パレータを用いた従来のリテーナ式の密閉式鉛蓄電池り
も組み立てた。第１表にこれら４種類の電池の初期の容
量試験結果を示す。
排気弁を装着して公称容量４．５Ａｈの密閉式鉛蓄電池
ＡおよびＢを絹み立てた。比敦のために同じ極板を用い
て」二連した湿式抄造した凸部を設けていない隔離体と
極間保持体とを併用し、シリカ造粒粉体を充填した電池
Ｃおよび両極板の間に微細カラス繊維から成るカラスセ
パレータを用いた従来のリテーナ式の密閉式鉛蓄電池り
も組み立てた。第１表にこれら４種類の電池の初期の容
量試験結果を示す。
第１表
第１表から明らかなようにシリカ造粒粉体を充填したＡ
〜、Ｃは従来のリテーナ式の密閉式鉛蓄電池りに比べ優
れた性能を示した。これはシリカ造粒粉体中での電解液
である硫酸の移動がスムースであり、かつ電解液を多く
注入できることによるものと思われる。さらに本発明に
よる隔離体を用いな電池ＡおよびＢは従来の隔離体およ
び極間保持体を用いた電池Ｃよりも優れた性能を示した
。
〜、Ｃは従来のリテーナ式の密閉式鉛蓄電池りに比べ優
れた性能を示した。これはシリカ造粒粉体中での電解液
である硫酸の移動がスムースであり、かつ電解液を多く
注入できることによるものと思われる。さらに本発明に
よる隔離体を用いな電池ＡおよびＢは従来の隔離体およ
び極間保持体を用いた電池Ｃよりも優れた性能を示した
。
これは反応に寄与する極板表面が増えたことおよび電解
液の移動が容易になったことによるものと思う。
液の移動が容易になったことによるものと思う。
本実施例では片面のみに凸部を断続的に設けたが、両面
に凸部を設けても同様の効果が認められた。たたし、こ
の場合、凸部は隔創体本体の両面の相対する位置に形成
するのか望ましい。
に凸部を設けても同様の効果が認められた。たたし、こ
の場合、凸部は隔創体本体の両面の相対する位置に形成
するのか望ましい。
発明の効果
」−述の実施例から明らかなように、本発明による密閉
式鉛蓄電池は片面あるいは両面に断続的に凸部を設けた
隔＾１ｒ体を正、負極板間に介在させ極板間および極板
群の周囲にシリカ造粒粉体を充填することによって、従
来形の密閉式鉛蓄電池の性能を大幅に向上てき、その工
業的価値は大きい。
式鉛蓄電池は片面あるいは両面に断続的に凸部を設けた
隔＾１ｒ体を正、負極板間に介在させ極板間および極板
群の周囲にシリカ造粒粉体を充填することによって、従
来形の密閉式鉛蓄電池の性能を大幅に向上てき、その工
業的価値は大きい。
第１図および第２図は本発明電池に用いる隔離体の一例
を示した図である。 １・・・シート部、２・・・凸部
を示した図である。 １・・・シート部、２・・・凸部
Claims (1)
- １、電池の充電中に発生する酸素ガスを負極で吸収させ
る密閉式鉛蓄電池において、片面あるいは両面に断続的
に凸部を設けた隔離体を正、負極板間に介在させてなる
極板群を電槽内に収納すると共に、極板間および極板群
の周囲に１０〜５００ミクロンに造粒したシリカ粉体を
充填、配置し、放電に必要かつ充分な量の硫酸電解液を
上記造粒粉体および隔離体に含浸、保持させることを特
徴とする密閉式鉛蓄電池。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2160458A JPH0451470A (ja) | 1990-06-19 | 1990-06-19 | 密閉式鉛蓄電池 |
| EP91102154A EP0443451B1 (en) | 1990-02-15 | 1991-02-15 | Sealed lead-acid battery |
| US07/655,696 US5128218A (en) | 1990-02-15 | 1991-02-15 | Sealed lead-acid battery |
| DE69115078T DE69115078T2 (de) | 1990-02-15 | 1991-02-15 | Geschlossene Bleisäurebatterie. |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2160458A JPH0451470A (ja) | 1990-06-19 | 1990-06-19 | 密閉式鉛蓄電池 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0451470A true JPH0451470A (ja) | 1992-02-19 |
Family
ID=15715377
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2160458A Pending JPH0451470A (ja) | 1990-02-15 | 1990-06-19 | 密閉式鉛蓄電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0451470A (ja) |
-
1990
- 1990-06-19 JP JP2160458A patent/JPH0451470A/ja active Pending
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