JPH0631071U

JPH0631071U - 密閉形鉛蓄電池

Info

Publication number: JPH0631071U
Application number: JP072223U
Authority: JP
Inventors: 宏古川; 芳人徳永
Original assignee: Yuasa Corp
Current assignee: Yuasa Corp
Priority date: 1992-09-22
Filing date: 1992-09-22
Publication date: 1994-04-22

Abstract

(57)【要約】【目的】使用中に極板群の上部で正極と負極とが短絡
することなく、かつ、極めて簡単に製造できる密閉形鉛
蓄電池を提供する。【構成】連続気泡が形成され、見掛比重が２〜５０ｇ
／ｌである発泡ポリウレタンを極板群のストラップ４下
面に形成された空間部８に充満させたことを特徴とす
る。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、密閉形鉛蓄電池に関する。

【０００２】

【従来の技術】

密閉形鉛蓄電池の正極格子体は、使用中に過充電されると腐食する。特に、腐食物は、格子体を形成する鉛合金の粒界に形成されやすい。この腐食物は、体積が大きくなるため粒界をおし拡げて正極格子体を伸ばす。鉛蓄電池の極板群は、図３のように極板群の耳部２ａを溶接しストラップ４を形成して接続されているが、上記のように正極格子体からなる正極板１が腐食して伸びると、負極板２の耳部２ａまたはストラップ４に接触し、短絡を起し、極板の寿命が尽きる前に電池の寿命が尽きてしまう。

【０００３】これに対し、従来、負極板２の耳部２ａの隙間に耐酸性で絶縁性を有するプラスチックの櫛状の板を差し込み、正極板１が伸びても、該プラスチックに遮断されて負極ストラップ４と短絡しないように工夫されていた。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】

従来の技術で述べた櫛状の板では、正極板１が負極ストラップ４に直接接触するのを防げても、負極板２の耳部２ａに接触するのを防ぐことは出来なかった。また、前記プラスチック板は、極板群を電槽へ入れた後、手で極板群の耳部２ａの隙間に差し込まれており、近年の如く、耳部２ａの溶接をキャストオン法で行う場合、耳部２ａの間隔が一定とならず、この作業は困難なものとなっており、自動化も難しかった。

【０００５】本考案は、上記問題点に鑑みてなされたものであって、その目的とするところは、使用中に極板群の上部で正極と負極とが短絡することがなく、しかも極めて容易に製造できる密閉形鉛蓄電池を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】

上記目的を達成するために、本考案は、連続気泡が形成され、見掛比重が２〜５０ｇ／ｌである発泡ポリウレタン１０を極板群のストラップ４下面に形成された空間部８に充満させたことを特徴とするものである。

【０００７】

【作用】

発泡ポリウレタン１０をストラップ４下面に形成された空間部８に充満しておくと、正極板１が伸びても発泡ポリウレタン１０によって負極ストラップ４または負極板２の耳部２ａに当接することがない。また発泡ポリウレタン１０が連続気泡を有していると、電池が過充電された時に発生したガスを排気孔１３へ通過させることができる。さらに、電槽６内へ発泡ポリウレタン１０を注入して発泡ポリウレタン１０の見掛比重が２〜５０ｇ／ｌとなると、ストラップ４下面の空間部８に適度に発泡ポリウレタン１０が充満し、電槽６を膨張させることがない。

【０００８】

【実施例】

本考案の一実施例を図面を参照して説明する。図１は本考案電池の完成品の要部断面図、図２は発泡ポリウレタン注入前の本考案電池の要部断面図である。密閉形電池は、初充電前は図２のような状態となっている。また、初充電器後といえども負極板ガス吸収式密閉形電池は、電解液が極板の活物質細孔内およびセパレータ３内に吸収保持されていて、極板群上部には流動可能な電解液は殆ど存在しないため、極板群上部は空間となっている。

【０００９】図２に示す電池の蓋５の開口部７より発泡ポリウレタンの原液を注入し、図１のように電池内で発泡が完了する前に開口部７を封口栓１１または仮の封口栓を使って発泡ポリウレタン１０が吹き出さないように封をする。初充電前に発泡ポリウレタン１０を注入してもよいが、この場合、発泡ポリウレタンの細孔を通過して電池の内部に電解液が充満するには細孔が液の通過速度を低下させるため注液に時間を要したり、初充電時に蒸発または電気分解により消失する電解液を見込んで余剰に注液しにくいため、初充電後に発泡ポリウレタン１０を注入する方が好ましい。

【００１０】初充電後にセパレータ３と極板１，２とに吸収されている電解液が存在しても電解液中の水がポリウレタンの発泡を促進する働きをするため害にならない。また、ポリウレタンは耐酸性であるため硫酸によって電池に害を与えることもない。前記したように仮封口栓で封口した場合には、発泡完了後に仮封口栓を除き、封口栓１１で封口する。尚、封口栓１１には排気孔１３が形成され、内部に排気弁１２を設けている。

【００１１】発泡ポリウレタン１０の原液は、イソシアネートを主体とした硬化剤とポリオールを主体とし、水などの発泡剤等を含んだ主剤を電池内部に注入する直前に混合機を用いて一定量混合し、注入する。

【００１２】

【表１】

【００１３】表１に示すように、発泡ポリウレタン１０は、発泡完了時に見掛比重が２〜５０ｇ／ｌになるようにする。見掛比重が２ｇ／ｌ未満であると膨張力が弱く、耳部２ａのストラップ４下面の空間部８に十分に発泡ポリウレタン１０が浸入し充満しない、また、発泡ポリウレタン１０の重量を精度よく調整できない。

【００１４】さらに、見掛比重が５０ｇ／ｌを超えると膨張力が大きくなり、電池内圧が上昇して電槽６を変形させる。しかも、発泡ポリウレタン１０の外周に高密度のスキン層が形成され、通気孔が小さくなりすぎ、過充電された時発生するガスを通過させることができなくなり、電槽６の内圧が上昇して電池が破損することがある。また、発泡完了までの時間が長いと、ポリウレタン原液がセパレータ３の内部や電槽６の下部へ入りこみ、ストラップ４下面の空間部８を全て充満させることができないので、少なくとも３０秒以内に発泡を完了することが望ましい。

【００１５】次に、本考案電池と従来電池について、充放電サイクル寿命テストを行った結果を表２に示す。試験条件は、完全充電後、２５０Ａで２秒間放電後、１４．２Ｖの定電圧充電（最大電流７０Ａ）で１時間充電を２回繰り返した後、２５Ａで４分間放電し、次いで１４．２Ｖ（最大電流４０Ａ）で３０分充電することで１サイクルとし、５０サイクル繰り返した後、４０時間放置する。１サイクルの最後の充電時の３０分目の電流が５Ａを越えた時を寿命と判定した。尚、供試電池は、本考案品、従来品共に７０ＡＨの電池を５個づつ周囲温度６０℃のもとで試験した。

【００１６】表２

【００１７】表２に示すように、本考案電池は、正極格子体の伸びによる負極ストラップ４または負極板２の耳部２ａへの接触が防止でき、寿命が著しく伸びた。寿命試験後、電池を解体したところ、従来品は正極格子体が伸び、負極ストラップ４に接触していたのに対し、本考案品は正極格子体の腐食が著しく進んでいたにも拘らず、正極格子体が発泡ポリウレタンにくい込み、その寸法、形状の変化が抑えられていた。

【００１８】

【考案の効果】

上述のとおり、本考案は次に記載する効果を奏する。（１）正極格子体による短絡が防止でき、電池の寿命が延びる。（２）安価な材料で簡単に製造でき、しかも工程の自動化が可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の完成品の要部断面図である。

【図２】発泡ポリウレタン注入前の本考案電池の要部断
面図である。

【図３】従来電池の極板群の短絡状態を示す要部断面図
である。

【符号の説明】

１正極板２負極板２ａ耳部３セパレータ４ストラップ８ストラップ下面の空間部１０発泡ポリウレタン

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】平板状をしたストラップの下面から、複数
の正、負極何れか一方の極板の耳が略等間隔に垂下し、
前記他方の極性の極板の一部が前記ストラップの下方に
配置され、前記正、負極板がセパレータを介して配置さ
れた密閉形鉛蓄電池において、前記ストラップの下面に
形成された空間部が見掛け比重２〜５０ｇ／ｌで連続気
泡を有する発泡ポリウレタンによって充満されてなるこ
とを特徴とする密閉形鉛蓄電池。