JPH0551147B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0551147B2 JPH0551147B2 JP62276963A JP27696387A JPH0551147B2 JP H0551147 B2 JPH0551147 B2 JP H0551147B2 JP 62276963 A JP62276963 A JP 62276963A JP 27696387 A JP27696387 A JP 27696387A JP H0551147 B2 JPH0551147 B2 JP H0551147B2
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- JP
- Japan
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- lead
- substrate
- tin
- alloy
- base
- Prior art date
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- Expired - Lifetime
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-
- 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
- H01M4/66—Selection of materials
- H01M4/68—Selection of materials for use in lead-acid accumulators
-
- 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
- H01M4/70—Carriers or collectors characterised by shape or form
- H01M4/72—Grids
- H01M4/73—Grids for lead-acid accumulators, e.g. frame plates
-
- 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
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Cell Electrode Carriers And Collectors (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基体の改良に関するもので
ある。
ある。
従来の技術
基体の表面の改質を目的とした従来の技術とそ
の欠点を説明する。
の欠点を説明する。
１ メツキ法
メツキ面が粗になり易く、メツキ前後の水洗
乾燥が必要である。メツキ浴の管理が複雑であ
る。基体のデザインによつてメツキの仕上がり
状態が変わる。
乾燥が必要である。メツキ浴の管理が複雑であ
る。基体のデザインによつてメツキの仕上がり
状態が変わる。
２ 溶接法
溶融金属を吹きつけるが基体表面との結合力
が弱い。これは吹き付けられる粒子が小さいた
め各々の粒子の熱容量が小さいためである。ま
た粒子同志が重なり増々もろく剥離する。
が弱い。これは吹き付けられる粒子が小さいた
め各々の粒子の熱容量が小さいためである。ま
た粒子同志が重なり増々もろく剥離する。
３ 薄膜圧接法
極めて薄い膜を圧接して、圧延または熱処理
する場合基体本体との物理化学的物性の違いに
よつて、歪みが少しでもあると剥離する。
する場合基体本体との物理化学的物性の違いに
よつて、歪みが少しでもあると剥離する。
発明が解決しようとする問題点
従来の製造法では格子体表面を一律に加工する
ことは容易であるが、特に陽極板において重要視
される活物質と格子体との結晶的結合の維持につ
いては次の点で不利である。
ことは容易であるが、特に陽極板において重要視
される活物質と格子体との結晶的結合の維持につ
いては次の点で不利である。
付加した表面層が陽極活物質と結合した状態で
極板が出来あがるため、付加した表面層が酸化さ
れたり還元されはじめる時期になると急速に電池
の充放電特性が低下しはじめる。
極板が出来あがるため、付加した表面層が酸化さ
れたり還元されはじめる時期になると急速に電池
の充放電特性が低下しはじめる。
問題点を解決するための手段
本発明は上記の如き点に鑑み、溶融した錫また
は鉛−錫合金を高温に維持したまま先端を絞つた
パイプを通じてスポツト的に供給し基本素地の表
面との間に合金層を形成し、該供給部分の面積
（又は体積）はパイプの径やパイプからの供給動
作の回数によつて制御するものであり基体素地と
陽極活物質が直接結合している部分を確保すると
ともに付与した部分において完全に合金化させ基
体素地と一体化させることによつて使用中の電池
性能の安定化を図り、また付与する部分を斑点状
に任意の表面積に作成することができる。
は鉛−錫合金を高温に維持したまま先端を絞つた
パイプを通じてスポツト的に供給し基本素地の表
面との間に合金層を形成し、該供給部分の面積
（又は体積）はパイプの径やパイプからの供給動
作の回数によつて制御するものであり基体素地と
陽極活物質が直接結合している部分を確保すると
ともに付与した部分において完全に合金化させ基
体素地と一体化させることによつて使用中の電池
性能の安定化を図り、また付与する部分を斑点状
に任意の表面積に作成することができる。
作 用
基体表面層に生成する電気抵抗体の影響を緩和
する。
する。
実施例
スポツト的に付与された錫または鉛−錫合金
は、酸化されても導電性の良いSnO2を生成し活
物質と基体の電気的接続を保つ。さらに本発明に
よる方法によれば合金層は基体よりも錫量が多い
ため、基体内部のへ錫の拡散が生じ基体の耐酸化
性も向上する。このように基体活物質の電気的接
続が良好に保たれると共に基体の耐食性も向上す
る。
は、酸化されても導電性の良いSnO2を生成し活
物質と基体の電気的接続を保つ。さらに本発明に
よる方法によれば合金層は基体よりも錫量が多い
ため、基体内部のへ錫の拡散が生じ基体の耐酸化
性も向上する。このように基体活物質の電気的接
続が良好に保たれると共に基体の耐食性も向上す
る。
次に本発明による基体への加工例を述べる。
溶融した錫または鉛−錫合金１を供給するパイ
プ２は、ステンレス製で内径３mm、肉厚１mmから
なり、先端ノズルは0.8mmの内径に絞つた。錫を
60％含む鉛−錫合金１をパイプ２内で350±10℃
に保ち、溶融した状態とする。基体を水平に供給
し、ノズルを接して、一定時間後引き離す。この
ことにより外気から遮断されかつ基体表面と合金
化する。外気からの酸素や水分が遮断され速やか
に均一な合金層を作ることができる。
プ２は、ステンレス製で内径３mm、肉厚１mmから
なり、先端ノズルは0.8mmの内径に絞つた。錫を
60％含む鉛−錫合金１をパイプ２内で350±10℃
に保ち、溶融した状態とする。基体を水平に供給
し、ノズルを接して、一定時間後引き離す。この
ことにより外気から遮断されかつ基体表面と合金
化する。外気からの酸素や水分が遮断され速やか
に均一な合金層を作ることができる。
鉛合金シート（厚み0.5mm）を打ち抜いて作製
した基体３にヒータ４を有するパイプ２に鉛−錫
合金１を充填溶融し片面に約80ケ所スポツト的に
鉛−錫合金１を供給した。
した基体３にヒータ４を有するパイプ２に鉛−錫
合金１を充填溶融し片面に約80ケ所スポツト的に
鉛−錫合金１を供給した。
加工後の基体の状態を第３図に示した。スポツ
ト付近の断面の状態を第４図に示したが基体の内
部までスポツト部が浸透し合金化している。
ト付近の断面の状態を第４図に示したが基体の内
部までスポツト部が浸透し合金化している。
寿命に付する効果を確認するために、合金組成
としてCaを0.1％、Snを0.2％含む鉛合金シートを
用いて前述した加工を行なつた。加工した基体に
陽極および陰極用のペーストを充填して極板を作
製し電池を製造した。電池容量は28Ahである。
加工しない基体を用いた電池も製造した。
としてCaを0.1％、Snを0.2％含む鉛合金シートを
用いて前述した加工を行なつた。加工した基体に
陽極および陰極用のペーストを充填して極板を作
製し電池を製造した。電池容量は28Ahである。
加工しない基体を用いた電池も製造した。
寿命試験条件を以下に示す。
放電60％（5.6A、3h）
充電115〜118％（15.6Vカツト、5h）
温度30±５℃
結果を第５図に示す。本発明による基体を用い
た電池Ａは約２倍の寿命性能を示すことがわか
る。Ｂは従来の基体を使用した電池である。本発
明による加工により充放電特性が改善されたこと
がわかる。
た電池Ａは約２倍の寿命性能を示すことがわか
る。Ｂは従来の基体を使用した電池である。本発
明による加工により充放電特性が改善されたこと
がわかる。
基体表面層に生成する電気抵抗体の成長抑制結
果を直接調べるために、完全即用式電池を作製し
て保存試験を行ない保存後の放電電圧を調査し
た。作製した電池は寿命特性評価と全く同じであ
るが鉛合金シートの合金組成はSbを1.8％Snを0.5
％含むものである。
果を直接調べるために、完全即用式電池を作製し
て保存試験を行ない保存後の放電電圧を調査し
た。作製した電池は寿命特性評価と全く同じであ
るが鉛合金シートの合金組成はSbを1.8％Snを0.5
％含むものである。
保存性能の調査は、一定時間後に60℃の保存ケ
ースから取り出し０℃に冷却する。また電解液も
別途０℃に冷却する。電池を密閉しているシール
材を取り除き、冷却した電解液を注入した後
150A放電を行なつて５秒目の電圧を計測する。
ースから取り出し０℃に冷却する。また電解液も
別途０℃に冷却する。電池を密閉しているシール
材を取り除き、冷却した電解液を注入した後
150A放電を行なつて５秒目の電圧を計測する。
結果を第６図に示した。加工した基体を用いた
電池Ａは60℃、10日間の保存後でも8.0Vのレベ
ルを有し未加工基体を用いた電池Ｂの場合に比べ
大幅な向上が認められた。
電池Ａは60℃、10日間の保存後でも8.0Vのレベ
ルを有し未加工基体を用いた電池Ｂの場合に比べ
大幅な向上が認められた。
保存中の放電電圧の低下現象は「熱不働態化」
と呼ばれ基体の表面層に主としてPb0からなる電
気抵抗体が生成し、成長してゆくためである。60
℃ではその成長速度は早くなることは公知であ
る。本発明による電池は格子体の表面層の改質に
効果のあることガわかる。
と呼ばれ基体の表面層に主としてPb0からなる電
気抵抗体が生成し、成長してゆくためである。60
℃ではその成長速度は早くなることは公知であ
る。本発明による電池は格子体の表面層の改質に
効果のあることガわかる。
なお１′は基体３に付与された鉛−錫合金であ
る。
る。
発明の効果
上述のように本発明は基体素地を生かしなが
ら、基体表面の改質を行なうことができ、鉛蓄電
池の充放電特性を改善することによつて寿命特性
を改善することができる等工業的価甚だ大なるも
のである。
ら、基体表面の改質を行なうことができ、鉛蓄電
池の充放電特性を改善することによつて寿命特性
を改善することができる等工業的価甚だ大なるも
のである。
第１図は鉛−錫合金溶融供給装置と基体加工法
の一実施例を示す説明図、第２図は鉛シートより
作製した基体の正面図、第３図は第２図に示す基
体に加工を施した状態を示す正面図、第４図は基
体の断面図にして、スポツト部における合金化状
態を示す。第５図は本発明による基体を用いた電
池と従来の基体を用いた電池との寿命特性図、第
６図は同保存試験結果を示す曲線図である。 １は錫または鉛−錫合金、３はシート材より作
製した基体。
の一実施例を示す説明図、第２図は鉛シートより
作製した基体の正面図、第３図は第２図に示す基
体に加工を施した状態を示す正面図、第４図は基
体の断面図にして、スポツト部における合金化状
態を示す。第５図は本発明による基体を用いた電
池と従来の基体を用いた電池との寿命特性図、第
６図は同保存試験結果を示す曲線図である。 １は錫または鉛−錫合金、３はシート材より作
製した基体。
Claims (1)
- １ 鉛または鉛合金からなる基体表面に基体の融
点より高い温度に維持し外気と遮断した状態の錫
または鉛−錫合金を一定量スポツト的に供給し、
基体表面層を溶融して合金一体化せしめることを
特徴とする鉛蓄電池用基体の製造法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62276963A JPH01120769A (ja) | 1987-10-30 | 1987-10-30 | 鉛蓄電池用基体の製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62276963A JPH01120769A (ja) | 1987-10-30 | 1987-10-30 | 鉛蓄電池用基体の製造法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01120769A JPH01120769A (ja) | 1989-05-12 |
| JPH0551147B2 true JPH0551147B2 (ja) | 1993-07-30 |
Family
ID=17576851
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62276963A Granted JPH01120769A (ja) | 1987-10-30 | 1987-10-30 | 鉛蓄電池用基体の製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01120769A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2003041195A1 (fr) * | 2001-11-06 | 2003-05-15 | Japan Storage Battery Co., Ltd. | Batterie au plomb |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5344727A (en) * | 1993-06-21 | 1994-09-06 | General Motors Corporation | Bipolar battery electrode |
| JP5216226B2 (ja) * | 2006-03-14 | 2013-06-19 | 古河電池株式会社 | 給鉛管 |
-
1987
- 1987-10-30 JP JP62276963A patent/JPH01120769A/ja active Granted
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2003041195A1 (fr) * | 2001-11-06 | 2003-05-15 | Japan Storage Battery Co., Ltd. | Batterie au plomb |
| CN1298067C (zh) * | 2001-11-06 | 2007-01-31 | 株式会社杰士汤浅 | 铅蓄电池 |
| US7223499B2 (en) | 2001-11-06 | 2007-05-29 | Gs Yuasa Corporation | Lead battery |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH01120769A (ja) | 1989-05-12 |
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