JPH0652852A - 鉛蓄電池用陰極板及び薄形密閉形鉛蓄電池 - Google Patents
鉛蓄電池用陰極板及び薄形密閉形鉛蓄電池Info
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- JPH0652852A JPH0652852A JP4204054A JP20405492A JPH0652852A JP H0652852 A JPH0652852 A JP H0652852A JP 4204054 A JP4204054 A JP 4204054A JP 20405492 A JP20405492 A JP 20405492A JP H0652852 A JPH0652852 A JP H0652852A
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- 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
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
- Y02P70/50—Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product
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- Battery Electrode And Active Subsutance (AREA)
- Secondary Cells (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】薄形密閉形鉛蓄電池の厚みを薄くして、しかも
高エネルギ密度化を可能にする。 【構成】リテーナ１に形成したペースト充填用凹部内に
活物質ペーストを充填して活物質層２を形成する。活物
質層２上に鉛または鉛合金の箔からなる集電体３を接合
して陰極板を構成する。この陰極板をリテーナ１を介し
て陽極板４の両側に配置することにより極板群５を構成
する。極板群５をフィルムパックの電槽１１に収納す
る。
高エネルギ密度化を可能にする。 【構成】リテーナ１に形成したペースト充填用凹部内に
活物質ペーストを充填して活物質層２を形成する。活物
質層２上に鉛または鉛合金の箔からなる集電体３を接合
して陰極板を構成する。この陰極板をリテーナ１を介し
て陽極板４の両側に配置することにより極板群５を構成
する。極板群５をフィルムパックの電槽１１に収納す
る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、薄形密閉形鉛蓄電池及
びこの蓄電池に用いるのに好適な鉛蓄電池用陰極板に関
するものである。
びこの蓄電池に用いるのに好適な鉛蓄電池用陰極板に関
するものである。
【０００２】
【従来の技術】薄形密閉形鉛蓄電池の代表的なものとし
ては、いわゆるフィルムパック式の密閉形鉛蓄電池があ
る。この種の電池は以前から知られているモノブロック
電槽を用いる小形シール鉛蓄電池に比べて、電槽の厚み
を薄くでき、薄形、軽量の鉛蓄電池を提供できる点で優
れている。典型的には、陽極板１枚、リテーナ１枚、陰
極板１枚からなる極板群をフィルム状またはシート状の
合成樹脂体からなる電槽に収納している。しかしなが
ら、この種の電池でも高容量化を図るためには、陰極板
をペースト式の極板にした上で、陽極板の両側に２枚の
陰極板を配置する構成を採用することが必要になる。
ては、いわゆるフィルムパック式の密閉形鉛蓄電池があ
る。この種の電池は以前から知られているモノブロック
電槽を用いる小形シール鉛蓄電池に比べて、電槽の厚み
を薄くでき、薄形、軽量の鉛蓄電池を提供できる点で優
れている。典型的には、陽極板１枚、リテーナ１枚、陰
極板１枚からなる極板群をフィルム状またはシート状の
合成樹脂体からなる電槽に収納している。しかしなが
ら、この種の電池でも高容量化を図るためには、陰極板
をペースト式の極板にした上で、陽極板の両側に２枚の
陰極板を配置する構成を採用することが必要になる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】現在広く用いられてい
るペースト式の陰極板は、鋳造格子、またはエキスパン
ド格子、打抜格子等の集電体に陰極ペーストを塗布し
て、熟成、乾燥後に電解還元させて活物質層を備えた陰
極板を得ている。しかしながら従来の陰極板のように集
電体に活物質層を支持させる構造をとる限り、陰極板の
厚みを１mm前後より薄くすることはできず、このことが
二枚の陰極板を用いる場合における蓄電池の薄形化の大
きな障害となっている。また従来の陰極板を用いた薄形
密閉形鉛蓄電池では、重量エネルギ密度を向上させるこ
とが難しいという問題がある。
るペースト式の陰極板は、鋳造格子、またはエキスパン
ド格子、打抜格子等の集電体に陰極ペーストを塗布し
て、熟成、乾燥後に電解還元させて活物質層を備えた陰
極板を得ている。しかしながら従来の陰極板のように集
電体に活物質層を支持させる構造をとる限り、陰極板の
厚みを１mm前後より薄くすることはできず、このことが
二枚の陰極板を用いる場合における蓄電池の薄形化の大
きな障害となっている。また従来の陰極板を用いた薄形
密閉形鉛蓄電池では、重量エネルギ密度を向上させるこ
とが難しいという問題がある。
【０００４】本発明の目的は、薄形でしかも高エネルギ
密度化を図ることができる密閉形鉛蓄電池用陰極板を提
供することにある。
密度化を図ることができる密閉形鉛蓄電池用陰極板を提
供することにある。
【０００５】本発明の他の目的は、陽極板の利用率を高
めるために陽極板の両側に２枚の陰極板が配置された極
板群を用いる場合でも、蓄電池の厚みを薄くすることが
でき、しかも、高エネルギ密度化を実現することができ
る薄形密閉形鉛蓄電池を提供することにある。
めるために陽極板の両側に２枚の陰極板が配置された極
板群を用いる場合でも、蓄電池の厚みを薄くすることが
でき、しかも、高エネルギ密度化を実現することができ
る薄形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】請求項１の発明で、鉛蓄
電池用陰極板を、ペースト充填用凹部を備えたリテーナ
と、ペースト充填用凹部内に活物質ペーストが充填され
て形成された活物質層と、活物質層上に接合された鉛ま
たは鉛合金の箔からなる集電体とから構成する。
電池用陰極板を、ペースト充填用凹部を備えたリテーナ
と、ペースト充填用凹部内に活物質ペーストが充填され
て形成された活物質層と、活物質層上に接合された鉛ま
たは鉛合金の箔からなる集電体とから構成する。
【０００７】請求項２の発明では、請求項１の発明の陰
極板を用いて陽極板の両側に２枚の陰極板を配置した極
板群を作り、この極板群を用いて薄形密閉形鉛蓄電池を
構成する。
極板を用いて陽極板の両側に２枚の陰極板を配置した極
板群を作り、この極板群を用いて薄形密閉形鉛蓄電池を
構成する。
【０００８】
【作用】請求項１及び２の発明で用いる陰極板は、ペー
スト充填用凹部を備えたリテーナが活物質層の支持体と
なっているため、集電体として厚みの薄い鉛または鉛合
金の箔を用いることができ、薄形化と軽量化が可能とな
り、重量エネルギ密度を大幅に高めることが可能にな
る。またペースト充填用凹部に活物質ペーストを充填し
て活物質層を形成する場合と、充填する活物質ペースト
の量を多くすることが可能になるため、高容量化を図る
ことができる。
スト充填用凹部を備えたリテーナが活物質層の支持体と
なっているため、集電体として厚みの薄い鉛または鉛合
金の箔を用いることができ、薄形化と軽量化が可能とな
り、重量エネルギ密度を大幅に高めることが可能にな
る。またペースト充填用凹部に活物質ペーストを充填し
て活物質層を形成する場合と、充填する活物質ペースト
の量を多くすることが可能になるため、高容量化を図る
ことができる。
【０００９】
【実施例】以下本発明の実施例を図面を用いて詳細に説
明する。図１（Ａ）は、本発明の陰極板の一実施例の構
成を示す一部切り欠き斜視図であり、図１（Ｂ）は図１
（Ａ）のＢ−Ｂ線断面図である。これらの図において、
１はペースト充填用凹部１ａを備えたリテーナであり、
２は活物質層であり、３は鉛または鉛合金の箔からなる
集電体である。リテーナ１は、従来と同様にガラス不織
布等から形成されるものであり、図示の例では一方の側
面（表面）側に突出する環状の堰部１ｂを形成すること
により、ペースト充填用凹部１ａが形成される。リテー
ナ１の他方の側面（裏面）側に、堰部１ｂと対向するよ
うに形成された環状の溝部１ｃは、リテーナ１を抄紙す
る際に用いるメタルメッシュの周囲に形成した環状凸部
によって形成されたものである。環状凸部を有する抄紙
用のメタルメッシュを用いてリテーナの抄紙を行うと、
環状凸部の上には他の部分よりも盛り上がった状態でガ
ラス繊維等のリテーナ材料繊維が堆積する。抄紙後、メ
タルメッシュと一緒に乾燥を行って、乾燥後にメタルメ
ッシュからリテーナを剥離すると、図示のようにペース
ト充填用凹部１ａを備えたリテーナを得ることができ
る。ちなみに試験で作製したリテーナ１のベース部分の
厚みＤ1 は約０．８mmであり、堰部１ｂの高さＤ2 は約
０．６mmとした。
明する。図１（Ａ）は、本発明の陰極板の一実施例の構
成を示す一部切り欠き斜視図であり、図１（Ｂ）は図１
（Ａ）のＢ−Ｂ線断面図である。これらの図において、
１はペースト充填用凹部１ａを備えたリテーナであり、
２は活物質層であり、３は鉛または鉛合金の箔からなる
集電体である。リテーナ１は、従来と同様にガラス不織
布等から形成されるものであり、図示の例では一方の側
面（表面）側に突出する環状の堰部１ｂを形成すること
により、ペースト充填用凹部１ａが形成される。リテー
ナ１の他方の側面（裏面）側に、堰部１ｂと対向するよ
うに形成された環状の溝部１ｃは、リテーナ１を抄紙す
る際に用いるメタルメッシュの周囲に形成した環状凸部
によって形成されたものである。環状凸部を有する抄紙
用のメタルメッシュを用いてリテーナの抄紙を行うと、
環状凸部の上には他の部分よりも盛り上がった状態でガ
ラス繊維等のリテーナ材料繊維が堆積する。抄紙後、メ
タルメッシュと一緒に乾燥を行って、乾燥後にメタルメ
ッシュからリテーナを剥離すると、図示のようにペース
ト充填用凹部１ａを備えたリテーナを得ることができ
る。ちなみに試験で作製したリテーナ１のベース部分の
厚みＤ1 は約０．８mmであり、堰部１ｂの高さＤ2 は約
０．６mmとした。
【００１０】リテーナ１のペースト充填用凹部１ａに充
填する活物質ペーストは、普通のペースト式の陰極板を
製造する場合に用いるペーストの粘度よりも、粘度の低
いものを用いた。これはペーストの充填性を高めるため
である。なお粘度を低くしたといっても、充填したペー
ストがリテーナの多孔部から容易に漏出するほどに粘度
は低くしていない。活物質ペーストを乾燥させる前に、
未乾燥状態の活物質ペースト層の上に鉛または鉛合金の
箔からなる集電体３を押し付けて、その後従来の熟成、
乾燥を行い目的のリテーナ一体形陰極板を得た。試験用
に用いた集電体は、厚みが８０μｍの打抜鉛箔であっ
た。このようにして製造した試験用の陰極板は、リテー
ナの厚みが約０．８mmで活物質層２と集電体３の厚みを
合わせた陰極部の厚みが約０．６５mmであった。
填する活物質ペーストは、普通のペースト式の陰極板を
製造する場合に用いるペーストの粘度よりも、粘度の低
いものを用いた。これはペーストの充填性を高めるため
である。なお粘度を低くしたといっても、充填したペー
ストがリテーナの多孔部から容易に漏出するほどに粘度
は低くしていない。活物質ペーストを乾燥させる前に、
未乾燥状態の活物質ペースト層の上に鉛または鉛合金の
箔からなる集電体３を押し付けて、その後従来の熟成、
乾燥を行い目的のリテーナ一体形陰極板を得た。試験用
に用いた集電体は、厚みが８０μｍの打抜鉛箔であっ
た。このようにして製造した試験用の陰極板は、リテー
ナの厚みが約０．８mmで活物質層２と集電体３の厚みを
合わせた陰極部の厚みが約０．６５mmであった。
【００１１】図２は、図１に示した陰極板を用いた本発
明の薄形密閉形鉛蓄電池の実施例の概略断面図である。
この蓄電池では、従来用いられている厚み約１．０mmの
ペースト式の陽極板４の両側に、図１に示した陰極板を
リテーナ１，１を陽極板４側に向けるようにして重ねて
極板群５を構成している。なお本実施例では、極板群を
保護するために、熱等を加えると収縮するシュリンクフ
ィルムにて極板群を包み込み、フィルムを収縮（シュリ
ンク）させて極板群をパックしている。なおこのパック
により極板群に厚み方向に加圧力が加わる。なお図２で
は、陰極端子６と陽極端子７を概略的に示している。な
お陰極端子６は導電性接着剤やスポット溶接等により集
電体３，３に接続してもよく、また集電体３を構成する
鉛または鉛合金の箔を打ち抜く際に陰極端子６を備えた
形状に打ち抜いて、予め陰極端子６を一体に有する集電
体３を形成するようにしてもよい。８は熱溶着可能な合
成樹脂製の端子ホルダである。陰極端子６及び陽極端子
７が固定されたホルダ８と極板群５とを、２枚のフィル
ム状またはシート状の合成樹脂体９，１０で包み込み、
合成樹脂体９，１０の周囲を熱溶着して電槽１１を形成
した。なお図２において、合成樹脂体９，１０について
は、厚みの図示を省略している。上記リテーナ一体形陰
極板以外は構造、製法ともに従来と同一の条件で作成し
た蓄電池の総厚みは４．１mmであった。同じ４．１mmに
て従来の陽極板１枚と、陰極板１枚とをリテーナ介して
同様の蓄電池をも作成し、容量試験を行って重量エネル
ギ密度を算出した。試験に用いた各蓄電池は１３個づつ
であり、５時間の放電試験を行った。重量エネルギ密度
は、本発明の蓄電池が４９．２wh／kgであったのに対し
て、従来の蓄電池では３２．４wh／kgであった。本発明
の蓄電池は従来の蓄電池に比べ約１．５倍の重量エネル
ギ密度を実現している。
明の薄形密閉形鉛蓄電池の実施例の概略断面図である。
この蓄電池では、従来用いられている厚み約１．０mmの
ペースト式の陽極板４の両側に、図１に示した陰極板を
リテーナ１，１を陽極板４側に向けるようにして重ねて
極板群５を構成している。なお本実施例では、極板群を
保護するために、熱等を加えると収縮するシュリンクフ
ィルムにて極板群を包み込み、フィルムを収縮（シュリ
ンク）させて極板群をパックしている。なおこのパック
により極板群に厚み方向に加圧力が加わる。なお図２で
は、陰極端子６と陽極端子７を概略的に示している。な
お陰極端子６は導電性接着剤やスポット溶接等により集
電体３，３に接続してもよく、また集電体３を構成する
鉛または鉛合金の箔を打ち抜く際に陰極端子６を備えた
形状に打ち抜いて、予め陰極端子６を一体に有する集電
体３を形成するようにしてもよい。８は熱溶着可能な合
成樹脂製の端子ホルダである。陰極端子６及び陽極端子
７が固定されたホルダ８と極板群５とを、２枚のフィル
ム状またはシート状の合成樹脂体９，１０で包み込み、
合成樹脂体９，１０の周囲を熱溶着して電槽１１を形成
した。なお図２において、合成樹脂体９，１０について
は、厚みの図示を省略している。上記リテーナ一体形陰
極板以外は構造、製法ともに従来と同一の条件で作成し
た蓄電池の総厚みは４．１mmであった。同じ４．１mmに
て従来の陽極板１枚と、陰極板１枚とをリテーナ介して
同様の蓄電池をも作成し、容量試験を行って重量エネル
ギ密度を算出した。試験に用いた各蓄電池は１３個づつ
であり、５時間の放電試験を行った。重量エネルギ密度
は、本発明の蓄電池が４９．２wh／kgであったのに対し
て、従来の蓄電池では３２．４wh／kgであった。本発明
の蓄電池は従来の蓄電池に比べ約１．５倍の重量エネル
ギ密度を実現している。
【００１２】また本発明の電池の陽極板利用率は約５０
％となっており、この値は従来の陽極板１枚、陰極板１
枚の陽極板利用率では実現できない値である。本実施例
の密閉形鉛蓄電池では、リテーナと陰極板を一体化する
ことにより、従来では作成不可能であった４mm厚程度の
薄形密閉形鉛蓄電池での陽極板１枚、陰極板２枚の構成
を極めて容易に実現できる。その結果重量エネルギ密度
で、従来電池に比べ約１．５倍に向上させることが可能
である。さらに本発明の陰極板を用いるとリテーナと陰
極板が一体化されているため、極板の厚みが薄くなって
も取扱いが容易であり、かつ作成時間も短縮できる等の
利点をあわせもつ。またリテーナに堰部を設けているた
め、その堰部が陽極板との短絡を防止する。このように
本発明は薄形の高エネルギ密度密閉形鉛蓄電池を容易に
実現できる点で、工業的価値大なるものである。
％となっており、この値は従来の陽極板１枚、陰極板１
枚の陽極板利用率では実現できない値である。本実施例
の密閉形鉛蓄電池では、リテーナと陰極板を一体化する
ことにより、従来では作成不可能であった４mm厚程度の
薄形密閉形鉛蓄電池での陽極板１枚、陰極板２枚の構成
を極めて容易に実現できる。その結果重量エネルギ密度
で、従来電池に比べ約１．５倍に向上させることが可能
である。さらに本発明の陰極板を用いるとリテーナと陰
極板が一体化されているため、極板の厚みが薄くなって
も取扱いが容易であり、かつ作成時間も短縮できる等の
利点をあわせもつ。またリテーナに堰部を設けているた
め、その堰部が陽極板との短絡を防止する。このように
本発明は薄形の高エネルギ密度密閉形鉛蓄電池を容易に
実現できる点で、工業的価値大なるものである。
【００１３】
【発明の効果】本発明によれば、ペースト充填用凹部を
備えたリテーナが活物質層の支持体となるため、集電体
として厚みの薄い鉛または鉛合金の箔を用いることがで
き、蓄電池の薄形化と軽量化が可能となり、しかも密閉
形鉛蓄電池の重量エネルギ密度を大幅に高めることがで
きる利点がある。
備えたリテーナが活物質層の支持体となるため、集電体
として厚みの薄い鉛または鉛合金の箔を用いることがで
き、蓄電池の薄形化と軽量化が可能となり、しかも密閉
形鉛蓄電池の重量エネルギ密度を大幅に高めることがで
きる利点がある。
【図１】（Ａ）は、本発明の陰極板の一実施例の構成を
説明する一部切り欠き斜視図であり、（Ｂ）は図１
（Ａ）のＢ−Ｂ線断面図である。
説明する一部切り欠き斜視図であり、（Ｂ）は図１
（Ａ）のＢ−Ｂ線断面図である。
【図２】本発明の薄形密閉形鉛蓄電池の概略縦断面図で
ある。
ある。
１ リテーナ ２ 活物質層 ３ 集電体 ４ 陽極板 ５ 極板群 ６ 陰極端子 ７ 陽極端子 ８ 端子ホルダ ９，１０ フィルム状またはシート状の合成樹脂体 １１ 電槽
Claims (2)
- 【請求項１】ペースト充填用凹部を備えたリテーナと、
前記ペースト充填用凹部内に活物質ペーストが充填され
て形成された活物質層と、前記活物質層上に接合された
鉛または鉛合金の箔からなる集電体とを具備してなる鉛
蓄電池用陰極板。 - 【請求項２】陽極板を間に挟むように二枚の陰極板が重
合されてなる極板群が、フィルム状またはシート状の合
成樹脂体からなる電槽に収納されてなる薄形密閉形鉛蓄
電池において、 前記二枚の陰極板は、ペースト充填用凹部を備えたリテ
ーナと、前記ペースト充填用凹部内に活物質ペーストが
充填されて形成された活物質層と、前記活物質層上に接
合された鉛または鉛合金の箔からなる集電体とから構成
され、 前記極板群は前記二枚の陰極板が前記リテーナを前記陽
極板に接触させるように重合されて構成されている薄形
密閉形鉛蓄電池。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4204054A JP3036245B2 (ja) | 1992-07-30 | 1992-07-30 | 鉛蓄電池用陰極板及び薄形密閉形鉛蓄電池 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4204054A JP3036245B2 (ja) | 1992-07-30 | 1992-07-30 | 鉛蓄電池用陰極板及び薄形密閉形鉛蓄電池 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0652852A true JPH0652852A (ja) | 1994-02-25 |
| JP3036245B2 JP3036245B2 (ja) | 2000-04-24 |
Family
ID=16483989
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4204054A Expired - Lifetime JP3036245B2 (ja) | 1992-07-30 | 1992-07-30 | 鉛蓄電池用陰極板及び薄形密閉形鉛蓄電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3036245B2 (ja) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6298560A (ja) * | 1985-10-24 | 1987-05-08 | Japan Storage Battery Co Ltd | 密閉鉛蓄電池 |
| JPH01174860U (ja) * | 1988-05-30 | 1989-12-12 |
-
1992
- 1992-07-30 JP JP4204054A patent/JP3036245B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6298560A (ja) * | 1985-10-24 | 1987-05-08 | Japan Storage Battery Co Ltd | 密閉鉛蓄電池 |
| JPH01174860U (ja) * | 1988-05-30 | 1989-12-12 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3036245B2 (ja) | 2000-04-24 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20000125 |