JPH07211314A - 化学電池用の海綿状金属タイプの支持体を備えた電極板及びその電極板の製造方法 - Google Patents
化学電池用の海綿状金属タイプの支持体を備えた電極板及びその電極板の製造方法Info
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 化学電池用の海綿状金属タイプの支持体を備
えた電極板とその電極板を製造するための方法を提供す
る。 【構成】 電極板（１２）は、活性物質を塗布された活
性部分（Ｅ）と、接続タブ（３）をもつ極板頭部（２、
３、１１）を備えている。極板頭部は、極板の支持体の
海綿状金属自体で構成されており、海綿状金属の単位面
積当たりの密度は、電極板の残りの部分の海綿状金属の
少なくとも２．５倍であり、極板頭部のこの高密度は支
持体の海綿体の圧縮操作の結果得られ、極板頭部のタブ
（３）は極板の厚さ（ｅ2 ）の中央部から隆起し、２方
向における支持体の圧縮の結果得られるものであり、第
一の圧縮はその高さ方向において行なわれ、第二の圧縮
はその厚さ方向において行なわれる。
えた電極板とその電極板を製造するための方法を提供す
る。 【構成】 電極板（１２）は、活性物質を塗布された活
性部分（Ｅ）と、接続タブ（３）をもつ極板頭部（２、
３、１１）を備えている。極板頭部は、極板の支持体の
海綿状金属自体で構成されており、海綿状金属の単位面
積当たりの密度は、電極板の残りの部分の海綿状金属の
少なくとも２．５倍であり、極板頭部のこの高密度は支
持体の海綿体の圧縮操作の結果得られ、極板頭部のタブ
（３）は極板の厚さ（ｅ2 ）の中央部から隆起し、２方
向における支持体の圧縮の結果得られるものであり、第
一の圧縮はその高さ方向において行なわれ、第二の圧縮
はその厚さ方向において行なわれる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、化学電池用の海綿（ｍ
ｏｕｓｓｅ）状金属タイプの支持体を備えた極板及びそ
の極板の製造方法に関するものである。
ｏｕｓｓｅ）状金属タイプの支持体を備えた極板及びそ
の極板の製造方法に関するものである。
【０００２】本発明は、特に、少なくともひとつの電極
に、たとえば水酸化ニッケルをベースにした活性物質を
充填した、たとえばニッケルでできた金属多孔性支持体
を備える、アルカリ電解質型化学電池に関するものであ
る。
に、たとえば水酸化ニッケルをベースにした活性物質を
充填した、たとえばニッケルでできた金属多孔性支持体
を備える、アルカリ電解質型化学電池に関するものであ
る。
【０００３】
【従来の技術】こうした多孔性支持体は、細胞が互いに
三次元網のなかでつながっているスポンジに似通ったマ
トリックス構造をもっており、“海綿体”ということば
で示される。
三次元網のなかでつながっているスポンジに似通ったマ
トリックス構造をもっており、“海綿体”ということば
で示される。
【０００４】活性物質の充填前は、支持体の海綿体の空
隙率は９０％以上である。当初の状態で使用される海綿
体の厚さｅ1 は一般に、その用法に応じて０．５ｍｍな
いし５ｍｍである。充填後の支持体の厚さは、圧縮ある
いは圧延によって小さくなり、良好な電気化学的動作の
ために厚さはｅ2 となる。この減少は、最大限で支持体
の最初の厚みの半分となる。
隙率は９０％以上である。当初の状態で使用される海綿
体の厚さｅ1 は一般に、その用法に応じて０．５ｍｍな
いし５ｍｍである。充填後の支持体の厚さは、圧縮ある
いは圧延によって小さくなり、良好な電気化学的動作の
ために厚さはｅ2 となる。この減少は、最大限で支持体
の最初の厚みの半分となる。
【０００５】このタイプの電極板の電池端子への結合
は、電極板の接続ゾーンを含む極板頭部によって行なわ
れる。その後、接続ゾーンは、ネジ止めや溶接といった
さまざまな手段によってこの端子に結合される。
は、電極板の接続ゾーンを含む極板頭部によって行なわ
れる。その後、接続ゾーンは、ネジ止めや溶接といった
さまざまな手段によってこの端子に結合される。
【０００６】海綿体タイプの支持体を備えた電極板の接
続ゾーンの製造には、いくつかの問題がある。というの
も、このゾーンは機械的に十分な強度があり、すぐれた
電気伝導率をもっていければならない。また電極板を重
くしてはならず、簡単で経済的に製造できなければなら
ない。
続ゾーンの製造には、いくつかの問題がある。というの
も、このゾーンは機械的に十分な強度があり、すぐれた
電気伝導率をもっていければならない。また電極板を重
くしてはならず、簡単で経済的に製造できなければなら
ない。
【０００７】この接続ゾーンをつくりだすためにはさま
ざまな解決策が存在する。たとえば、支持体の海綿体上
に金属部品を鋲止め、フック止めあるいは溶接するとい
う方法である。たとえば、欧州特許ＥＰ−Ａ−０４１８
７７４号に記されているように、突起したタブをととも
に、活性物質をあらかじめ充填した支持体の海綿体上
に、充填されていない同じ種類の海綿体でできた小突起
を圧縮するという方法もある。
ざまな解決策が存在する。たとえば、支持体の海綿体上
に金属部品を鋲止め、フック止めあるいは溶接するとい
う方法である。たとえば、欧州特許ＥＰ−Ａ−０４１８
７７４号に記されているように、突起したタブをととも
に、活性物質をあらかじめ充填した支持体の海綿体上
に、充填されていない同じ種類の海綿体でできた小突起
を圧縮するという方法もある。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】この解決策は脆弱で、
極板頭部に対してすぐれた電気伝導率を確保できない。
さらに、これらの解決策は完全に満足の行くものではな
く、費用もかかる。
極板頭部に対してすぐれた電気伝導率を確保できない。
さらに、これらの解決策は完全に満足の行くものではな
く、費用もかかる。
【０００９】本発明の目的は、電極板及びその接続ゾー
ンに対するすぐれた電気伝導率と、電極板及びその接続
ゾーンに対するすぐれた機械的強度を確保できる電極板
を提案することにある。さらに、本発明は、そのような
電極板を製造するための簡単で経済的な方法を提案す
る。
ンに対するすぐれた電気伝導率と、電極板及びその接続
ゾーンに対するすぐれた機械的強度を確保できる電極板
を提案することにある。さらに、本発明は、そのような
電極板を製造するための簡単で経済的な方法を提案す
る。
【００１０】
【課題を解決するための手段】したがって本発明は、活
性物質を塗布した活性部分と、接続タブをもつ電極板頭
部を備えた化学電池用の海綿状金属タイプの支持体を備
えた電極板であって、前記極板頭部が、いかなる補足部
品も補足の海綿状金属ストリップも付け加える必要な
く、前記支持体の海綿状金属自体によって構成され、前
記極板頭部における海綿状金属の単位面積当たりの密度
が電極板の残りの部分の少なくとも２．５倍であり、極
板頭部の高密度は支持体の海綿体の圧縮操作によって得
られ、前記極板頭部の前記タブは前記電極板の厚さの中
央部から隆起し、２方向における前記支持体の圧縮の結
果得られるものであり、第一の圧縮は電極板の平面内で
その高さ方向において行なわれ、第二の圧縮は電極板の
平面に垂直にその厚さ方向に行なわれることを特徴とす
る電極板を対象としている。
性物質を塗布した活性部分と、接続タブをもつ電極板頭
部を備えた化学電池用の海綿状金属タイプの支持体を備
えた電極板であって、前記極板頭部が、いかなる補足部
品も補足の海綿状金属ストリップも付け加える必要な
く、前記支持体の海綿状金属自体によって構成され、前
記極板頭部における海綿状金属の単位面積当たりの密度
が電極板の残りの部分の少なくとも２．５倍であり、極
板頭部の高密度は支持体の海綿体の圧縮操作によって得
られ、前記極板頭部の前記タブは前記電極板の厚さの中
央部から隆起し、２方向における前記支持体の圧縮の結
果得られるものであり、第一の圧縮は電極板の平面内で
その高さ方向において行なわれ、第二の圧縮は電極板の
平面に垂直にその厚さ方向に行なわれることを特徴とす
る電極板を対象としている。
【００１１】特殊な実施例によれば、前記接続タブの外
側にある極板頭部の部分が、電極板の高さ方向に支持体
の最初の海綿体を最大限に押しつぶすことによって、で
きるだけ０％に近い空隙率を有する。
側にある極板頭部の部分が、電極板の高さ方向に支持体
の最初の海綿体を最大限に押しつぶすことによって、で
きるだけ０％に近い空隙率を有する。
【００１２】別の特徴によれば、前記接続タブの上部自
由端は、前記タブの残りの部分に対して厚さが拡大した
部分を有する。
由端は、前記タブの残りの部分に対して厚さが拡大した
部分を有する。
【００１３】本発明はまた、上記のような電極板の製造
方法であって、長さＬと高さＨと厚さｅ1 を有する電極
板を使って、 ａ−底部から高さＨ−Ｇまで前記支持体を活性物質で充
填し、 ｂ−最初の高さがＧのストリップを構成する非充填部分
を、高さ方向、つまり支持体の平面内で圧縮し、 ｃ−活性物質を充填された部分においては、電気化学的
に良好な動作に必要な厚さｅ2 を得るように圧縮が不完
全に行なわれ、充填部分から始まる前記ストリップの残
りの高さの少なくとも大部分においては最大限に圧縮さ
れるが、圧縮が不完全な前記充填部分と、前記ストリッ
プの残りの高さの少くとも大部分の前記最大圧縮部分と
の間に過渡的部分を有するように、厚さｅ1 方向に支持
体全体を圧縮することを特徴とする方法を対象としてい
る。
方法であって、長さＬと高さＨと厚さｅ1 を有する電極
板を使って、 ａ−底部から高さＨ−Ｇまで前記支持体を活性物質で充
填し、 ｂ−最初の高さがＧのストリップを構成する非充填部分
を、高さ方向、つまり支持体の平面内で圧縮し、 ｃ−活性物質を充填された部分においては、電気化学的
に良好な動作に必要な厚さｅ2 を得るように圧縮が不完
全に行なわれ、充填部分から始まる前記ストリップの残
りの高さの少なくとも大部分においては最大限に圧縮さ
れるが、圧縮が不完全な前記充填部分と、前記ストリッ
プの残りの高さの少くとも大部分の前記最大圧縮部分と
の間に過渡的部分を有するように、厚さｅ1 方向に支持
体全体を圧縮することを特徴とする方法を対象としてい
る。
【００１４】この方法の一変形によれば、充填を行なう
前に ａ−この支持体の最初の高さがＧのストリップを高さ方
向に、つまり支持体の平面内で圧縮する。
前に ａ−この支持体の最初の高さがＧのストリップを高さ方
向に、つまり支持体の平面内で圧縮する。
【００１５】ｂ−非圧縮部分から始まって、前記非圧縮
部分と、前記ストリップの高さの大部分の前記最大圧縮
部分との間に過渡的部分を有するように、先の操作ａで
圧縮されたストリップの残りの高さの少なくとも大部分
を、厚さ方向に最大限に圧縮し、 ｃ−支持体の非圧縮部分全体及び前記過渡的部分に活性
物質を充填し、 ｄ−電気化学的に良好な運転を行なえるように、操作ｃ
によって活性物質を充填した支持体の部分全体を部分的
に圧縮する段階が順番に行なわれる。
部分と、前記ストリップの高さの大部分の前記最大圧縮
部分との間に過渡的部分を有するように、先の操作ａで
圧縮されたストリップの残りの高さの少なくとも大部分
を、厚さ方向に最大限に圧縮し、 ｃ−支持体の非圧縮部分全体及び前記過渡的部分に活性
物質を充填し、 ｄ−電気化学的に良好な運転を行なえるように、操作ｃ
によって活性物質を充填した支持体の部分全体を部分的
に圧縮する段階が順番に行なわれる。
【００１６】先の２つの場合に、つまり何らかの圧縮操
作の前に活性物質が支持体に充填される場合にも、極板
の厚さ方向における圧縮後に初めて活性物質が充填され
る場合にも適用されるこの方法の好都合な第一の実施例
によれば、最初の高さＧのこのストリップの高さ方向の
圧縮は、支持体の長さＬの一部ｘにおいて最大となり、
残りの部分Ｌ−ｘでは部分的となり、この残りの部分が
接続ゾーンを構成するタブを形成する。
作の前に活性物質が支持体に充填される場合にも、極板
の厚さ方向における圧縮後に初めて活性物質が充填され
る場合にも適用されるこの方法の好都合な第一の実施例
によれば、最初の高さＧのこのストリップの高さ方向の
圧縮は、支持体の長さＬの一部ｘにおいて最大となり、
残りの部分Ｌ−ｘでは部分的となり、この残りの部分が
接続ゾーンを構成するタブを形成する。
【００１７】やはりこの方法の２つの変形に適用される
もうひとつの実施例によれば、最初の高さがＧのストリ
ップの高さ方向における圧縮は、支持体の長さＬ全体に
おける部分的圧縮である。
もうひとつの実施例によれば、最初の高さがＧのストリ
ップの高さ方向における圧縮は、支持体の長さＬ全体に
おける部分的圧縮である。
【００１８】次に、このストリップが厚さ方向において
最大に圧縮された後に、接続タブを構成する小突起だけ
が残るように、ストリップの一部を切り取る。
最大に圧縮された後に、接続タブを構成する小突起だけ
が残るように、ストリップの一部を切り取る。
【００１９】厚さ方向におけるこのストリップの圧縮
は、接続タブが電極板の厚さの中央部から隆起するよう
に最初の支持体の両側から行なわれる。この結果、極板
の組立時に反対の極性の交互に配置された極板との短絡
を防ぐことができる。
は、接続タブが電極板の厚さの中央部から隆起するよう
に最初の支持体の両側から行なわれる。この結果、極板
の組立時に反対の極性の交互に配置された極板との短絡
を防ぐことができる。
【００２０】
【実施例】以下に、添付の図面を参照して、本発明の実
施例を示し、本発明の他の利点や特性を説明する。
施例を示し、本発明の他の利点や特性を説明する。
【００２１】図１Ａから１Ｄを参照して、本発明による
電極板を得るための第一の方法の各段階を説明する。ま
ず、支持体極板１を海綿状金属、たとえば空隙率９５％
で、単位面積当たりの密度がｄ1 のニッケルでつくる。
長さはＬ、高さはＨ、厚さはｅ1 とする。
電極板を得るための第一の方法の各段階を説明する。ま
ず、支持体極板１を海綿状金属、たとえば空隙率９５％
で、単位面積当たりの密度がｄ1 のニッケルでつくる。
長さはＬ、高さはＨ、厚さはｅ1 とする。
【００２２】もちろん以下の記述においては、例として
長さＬの１枚の電極板の製造を説明するが、当然のこと
ながら、この方法は、同じ方法で、長さＬの数枚の極板
を続けて製造するために使用される長さの大きいストリ
ップにも適用される。その後、このストリップは、製造
方法を構成するあらゆる段階を行なった後、この長さに
切り取る。
長さＬの１枚の電極板の製造を説明するが、当然のこと
ながら、この方法は、同じ方法で、長さＬの数枚の極板
を続けて製造するために使用される長さの大きいストリ
ップにも適用される。その後、このストリップは、製造
方法を構成するあらゆる段階を行なった後、この長さに
切り取る。
【００２３】次に、高さＥについてこの極板１（図１Ｂ
参照）に活性物質を充填する。充填されていない部分は
高さＧとなる。
参照）に活性物質を充填する。充填されていない部分は
高さＧとなる。
【００２４】さらに、図１Ｃに示されているように、最
初の高さがＧの活性物質を充填されていないストリップ
を、その高さＨ方向に支持体極板１の平面内で圧縮す
る。高さＧのストリップは、圧縮された状態を参照番号
２で示してあるが、圧縮されたストリップＧの残りの高
さの海綿状金属の空隙率が０％に近くなり、密度は最初
の海綿体の４倍以上となるように、極板の長さｘにわた
って最大限に圧縮される。その代わり、極板の長さＬ−
ｘの残りの部分については、圧縮された海綿体の単位面
積当たりの密度が最初の海綿体のおよそ２．５倍となる
ように圧縮が行なわれる。この結果タブ３が得られる。
初の高さがＧの活性物質を充填されていないストリップ
を、その高さＨ方向に支持体極板１の平面内で圧縮す
る。高さＧのストリップは、圧縮された状態を参照番号
２で示してあるが、圧縮されたストリップＧの残りの高
さの海綿状金属の空隙率が０％に近くなり、密度は最初
の海綿体の４倍以上となるように、極板の長さｘにわた
って最大限に圧縮される。その代わり、極板の長さＬ−
ｘの残りの部分については、圧縮された海綿体の単位面
積当たりの密度が最初の海綿体のおよそ２．５倍となる
ように圧縮が行なわれる。この結果タブ３が得られる。
【００２５】図２は、極板の平面内でこの圧縮を行なう
ことができる小さな装置を示している。Ｇ以上の高さに
わたって６と７に向かい合ったその表面ができるだけ小
さい摩擦係数を有し、残りの高さについては、８と９に
向かい合った表面が反対に大きな摩擦係数を有するよう
な２枚の厚板４と５を使用する。支持体極板１は、摩擦
係数が大きい表面８と９の上端から高さＧ分だけ突起す
るように、これら２枚の厚板で締め付けられる。この装
置によって、工具１０による圧縮のときに、その高さ全
体がほぼ均等になるように、支持体極板１の高さＧの部
分だけを圧縮することができる。
ことができる小さな装置を示している。Ｇ以上の高さに
わたって６と７に向かい合ったその表面ができるだけ小
さい摩擦係数を有し、残りの高さについては、８と９に
向かい合った表面が反対に大きな摩擦係数を有するよう
な２枚の厚板４と５を使用する。支持体極板１は、摩擦
係数が大きい表面８と９の上端から高さＧ分だけ突起す
るように、これら２枚の厚板で締め付けられる。この装
置によって、工具１０による圧縮のときに、その高さ全
体がほぼ均等になるように、支持体極板１の高さＧの部
分だけを圧縮することができる。
【００２６】図１Ｃに示されている高さＨ方向における
この圧縮操作の後に、図１Ｄに示すように、極板の厚さ
方向における圧縮を行なう。
この圧縮操作の後に、図１Ｄに示すように、極板の厚さ
方向における圧縮を行なう。
【００２７】この圧縮は極板の高さＥの活性物質が塗布
された部分については部分的に行なわれる。またこの圧
縮の目的は、極板の電気化学的に良好な動作を得ること
にある。この圧縮は最大で、極板の最初の厚さｅ1 を２
分の１にする。こうして、最終的な厚さｅ2 が得られ
る。この最終的な厚さｅ2 は、最初の厚さｅ1 が１．８
ｍｍであった場合には、たとえば１ｍｍとなる。
された部分については部分的に行なわれる。またこの圧
縮の目的は、極板の電気化学的に良好な動作を得ること
にある。この圧縮は最大で、極板の最初の厚さｅ1 を２
分の１にする。こうして、最終的な厚さｅ2 が得られ
る。この最終的な厚さｅ2 は、最初の厚さｅ1 が１．８
ｍｍであった場合には、たとえば１ｍｍとなる。
【００２８】一方、タブ３は、その空隙率ができるだけ
小さくなるように、極板１の両面から最大限に圧縮され
る。このタブは極板の厚さｅ2 の中央部から隆起する。
もちろん、タブ３のなかには過渡的部分１１が存在し、
ここでは、厚さがｅ2 から最大限に押しつぶされたｅ3
までだんだん小さくなっている。この厚さｅ3 はたとえ
ば０．２ｍｍとすることができる。
小さくなるように、極板１の両面から最大限に圧縮され
る。このタブは極板の厚さｅ2 の中央部から隆起する。
もちろん、タブ３のなかには過渡的部分１１が存在し、
ここでは、厚さがｅ2 から最大限に押しつぶされたｅ3
までだんだん小さくなっている。この厚さｅ3 はたとえ
ば０．２ｍｍとすることができる。
【００２９】こうして、図１Ｄに示すように、高さＥに
ついて活性物質が充填されている活性部分と、極板頭部
２、３、１１を備える電極板１２が得られる。この極板
頭部は、補足の海綿状金属も他の金属部品もまったく付
け加えることなく、最初の支持体極板１によって完全に
形成される。極板頭部の部分２は、最初の海綿体のおよ
そ５倍という高密度であり、集電器の役割を果たす。ま
たタブ３は最初の海綿体のおよそ３倍の密度で、すぐれ
た電気伝導率と機械的強度を確保する。
ついて活性物質が充填されている活性部分と、極板頭部
２、３、１１を備える電極板１２が得られる。この極板
頭部は、補足の海綿状金属も他の金属部品もまったく付
け加えることなく、最初の支持体極板１によって完全に
形成される。極板頭部の部分２は、最初の海綿体のおよ
そ５倍という高密度であり、集電器の役割を果たす。ま
たタブ３は最初の海綿体のおよそ３倍の密度で、すぐれ
た電気伝導率と機械的強度を確保する。
【００３０】厚さ方向におけるタブ３の圧縮時には、図
５に示さするように、厚さ拡大部分１３を得ることがで
きるように、タブの自由上端の最大圧縮を防ぐことがで
きる。この厚さ拡張部分によって、図６に示するように
歯付きの端子上での組立が可能になる。
５に示さするように、厚さ拡大部分１３を得ることがで
きるように、タブの自由上端の最大圧縮を防ぐことがで
きる。この厚さ拡張部分によって、図６に示するように
歯付きの端子上での組立が可能になる。
【００３１】この図６には、陽極端子片１４と陰極端子
片１５が示されている。これらの端子片は歯１６を備え
ている。極板はそのタブ３によって連続した２つの歯の
間に挿入され幅が広げられた端部１３によって、極板の
保持と端子片への溶接が可能になる。また分離板１７
が、陽極１２と陰極１８の交互に配置された極板を互い
に隔てている。
片１５が示されている。これらの端子片は歯１６を備え
ている。極板はそのタブ３によって連続した２つの歯の
間に挿入され幅が広げられた端部１３によって、極板の
保持と端子片への溶接が可能になる。また分離板１７
が、陽極１２と陰極１８の交互に配置された極板を互い
に隔てている。
【００３２】この厚さ拡大部分１３により、図７Ａと７
Ｂに示するような他の組立方法も可能になる。ここで
は、陽極板１２と陰極板１８が隔離分離板１７と並置さ
れ、次に、同一の極性の極板のあらゆる厚さ拡大部分１
３がいっしょに強く圧縮される。こうして、“ベルクロ
（ｖｅｌｃｒｏ）”作用によって互いに接着される厚さ
拡大部分１３の単純な圧縮によって、それぞれ１９、２
０の接続が得られる。これは、ニッケルの自由繊維の機
械的結合方法である。
Ｂに示するような他の組立方法も可能になる。ここで
は、陽極板１２と陰極板１８が隔離分離板１７と並置さ
れ、次に、同一の極性の極板のあらゆる厚さ拡大部分１
３がいっしょに強く圧縮される。こうして、“ベルクロ
（ｖｅｌｃｒｏ）”作用によって互いに接着される厚さ
拡大部分１３の単純な圧縮によって、それぞれ１９、２
０の接続が得られる。これは、ニッケルの自由繊維の機
械的結合方法である。
【００３３】図１Ｄに示すように、電極板のタブ３の端
部に厚さ拡大部分１３がない場合には端子への接続タブ
の組立は、溶接や、ワッシャを利用して穴を通したネジ
止めなど通常の方法によって行なわれる。
部に厚さ拡大部分１３がない場合には端子への接続タブ
の組立は、溶接や、ワッシャを利用して穴を通したネジ
止めなど通常の方法によって行なわれる。
【００３４】図３Ａから３Ｅは、図１Ａから１Ｄに示さ
れている諸段階に対するこの方法の一変形例の各段階を
示している。
れている諸段階に対するこの方法の一変形例の各段階を
示している。
【００３５】この変形例の目的は、タブ３の過渡的部分
１１にも、この過渡ゾーンを強化するように活性物質を
充填した電極板１２を得ることにある。というのも、こ
のゾーンの充填は、ニッケル繊維の動きをブロックし、
その結果このゾーンの極板頭部を強化するという効果が
あるからである。
１１にも、この過渡ゾーンを強化するように活性物質を
充填した電極板１２を得ることにある。というのも、こ
のゾーンの充填は、ニッケル繊維の動きをブロックし、
その結果このゾーンの極板頭部を強化するという効果が
あるからである。
【００３６】こうしてこの方法においても、長さＬ、高
さＨ、厚さｅ1 （図３Ａ参照）のニッケルなどの海綿状
金属極板が使用されるが、先の例と異なり、極板を高さ
Ｅについて充填することから始める。しかし図３Ｂに示
すように、図１Ｃと同様に、まず高さ方向において高さ
Ｇの最初のストリップの圧縮が行なわれる。次に、図３
Ｃを参照すると、図１Ｄと同様に最終的厚さｅ3 を得る
ことができるように、唯一のタブ３の厚さ方向において
圧縮が行われる。この結果、先の方法と同じように過渡
的部分１１が得られるが、この場合は、上記のようにタ
ブ３の最終的厚さｅ3 を得るこの過渡的部分１１は、極
板１の支持体の最初の厚さｅ1 から始まっている。さら
にここで、図３Ｄを参照すると、支持体１の活性物質の
充填だけが行なわれ、その結果、活性物質は過渡ゾーン
１１の孔隙のなかに浸透できる。最後に、図３Ｅを参照
すると、先の例と同様に、厚さｅ2 を得ることができる
ように極板全体の圧縮を行なわれる。こうして、図３Ｅ
の最終的電極板１２が得られるが、図１Ｄに示されてい
る電極板との唯一の違いは、図１Ｄでは極板１２の過渡
的部分が充填されていないのに対して、過渡ゾーン１１
が充填されているという点である。
さＨ、厚さｅ1 （図３Ａ参照）のニッケルなどの海綿状
金属極板が使用されるが、先の例と異なり、極板を高さ
Ｅについて充填することから始める。しかし図３Ｂに示
すように、図１Ｃと同様に、まず高さ方向において高さ
Ｇの最初のストリップの圧縮が行なわれる。次に、図３
Ｃを参照すると、図１Ｄと同様に最終的厚さｅ3 を得る
ことができるように、唯一のタブ３の厚さ方向において
圧縮が行われる。この結果、先の方法と同じように過渡
的部分１１が得られるが、この場合は、上記のようにタ
ブ３の最終的厚さｅ3 を得るこの過渡的部分１１は、極
板１の支持体の最初の厚さｅ1 から始まっている。さら
にここで、図３Ｄを参照すると、支持体１の活性物質の
充填だけが行なわれ、その結果、活性物質は過渡ゾーン
１１の孔隙のなかに浸透できる。最後に、図３Ｅを参照
すると、先の例と同様に、厚さｅ2 を得ることができる
ように極板全体の圧縮を行なわれる。こうして、図３Ｅ
の最終的電極板１２が得られるが、図１Ｄに示されてい
る電極板との唯一の違いは、図１Ｄでは極板１２の過渡
的部分が充填されていないのに対して、過渡ゾーン１１
が充填されているという点である。
【００３７】図４Ａと４Ｂは、最初から充填が行なわれ
る図１Ａから１Ｄに示されている方法に対してだけでな
く、最終的厚さｅ3 でタブがつくられた後に初めて充填
が行なわれる図３Ａから３Ｅに示されている方法にも適
用できる変形例を示している。
る図１Ａから１Ｄに示されている方法に対してだけでな
く、最終的厚さｅ3 でタブがつくられた後に初めて充填
が行なわれる図３Ａから３Ｅに示されている方法にも適
用できる変形例を示している。
【００３８】この変形例においては、図４Ａに示すよう
に、先の図１Ｃまたは３Ｂの段階に対応する極板１の支
持体の最初の高さＧのストリップの高さＨ方向における
圧縮は、極板の支持体の長さＬ全体に均一な部分的圧縮
である。この部分的な圧縮は、先の図においては、タブ
３に対応する部分で行なわれた圧縮に対応している。こ
の結果、単位面積当たりの密度が極板の残りの部分のお
よそ３倍である均一ストリップ２１の形でゾーンを得る
ことができる。次に、充填があらかじめ行なわれなかっ
た場合に、最終的な厚さがｅ3 となるようにこの唯一の
ストリップ２１の厚さ方向における圧縮が行なわれ、こ
のとき、さしあたっては厚さｅ1 （図４Ｂの点線２２）
が保たれる。あるいは充填があらかじめ行なわれない場
合に、最終的な厚さｅ2 を得るために、極板全体の圧縮
が行なわれる。
に、先の図１Ｃまたは３Ｂの段階に対応する極板１の支
持体の最初の高さＧのストリップの高さＨ方向における
圧縮は、極板の支持体の長さＬ全体に均一な部分的圧縮
である。この部分的な圧縮は、先の図においては、タブ
３に対応する部分で行なわれた圧縮に対応している。こ
の結果、単位面積当たりの密度が極板の残りの部分のお
よそ３倍である均一ストリップ２１の形でゾーンを得る
ことができる。次に、充填があらかじめ行なわれなかっ
た場合に、最終的な厚さがｅ3 となるようにこの唯一の
ストリップ２１の厚さ方向における圧縮が行なわれ、こ
のとき、さしあたっては厚さｅ1 （図４Ｂの点線２２）
が保たれる。あるいは充填があらかじめ行なわれない場
合に、最終的な厚さｅ2 を得るために、極板全体の圧縮
が行なわれる。
【００３９】充填後に、またそれが前もって行なわれな
かった場合には厚さｅ2 への全体の圧縮後に極板が完成
すると、接続タブ３のみを残すように図４Ｂの点線部分
２３が切り取られる。
かった場合には厚さｅ2 への全体の圧縮後に極板が完成
すると、接続タブ３のみを残すように図４Ｂの点線部分
２３が切り取られる。
【００４０】上述したように、以上のあらゆる変形例に
おいて、当然のことながら、この方法のすべての操作を
行ない、最後に、各極板に対応する長さＬを切り取るこ
とにより、厚さｅ1 と高さＨの海綿状金属の支持体のス
トリップ２４から、長さＬの数枚の電極板を製造するこ
とができる。その方法は図８に示されている。
おいて、当然のことながら、この方法のすべての操作を
行ない、最後に、各極板に対応する長さＬを切り取るこ
とにより、厚さｅ1 と高さＨの海綿状金属の支持体のス
トリップ２４から、長さＬの数枚の電極板を製造するこ
とができる。その方法は図８に示されている。
【図１Ａ】本発明による電極板を得るための方法の第一
の実施例の第１段階を示す図である。
の実施例の第１段階を示す図である。
【図１Ｂ】本発明による電極板を得るための方法の第一
の実施例の第２段階を示す図である。
の実施例の第２段階を示す図である。
【図１Ｃ】本発明による電極板を得るための方法の第一
の実施例の第３段階を示す図である。
の実施例の第３段階を示す図である。
【図１Ｄ】本発明による電極板を得るための方法の第一
の実施例の第４段階を示す図である。
の実施例の第４段階を示す図である。
【図２】電極板の高さ方向においてその平面内で支持体
の圧縮を行なうために使用される手段の概略図である。
の圧縮を行なうために使用される手段の概略図である。
【図３Ａ】本発明による電極板を得るための方法の変形
例の第１段階を示している。
例の第１段階を示している。
【図３Ｂ】本発明による電極板を得るための方法の変形
例の第２段階を示している。
例の第２段階を示している。
【図３Ｃ】本発明による電極板を得るための方法の変形
例の第３段階を示している。
例の第３段階を示している。
【図３Ｄ】本発明による電極板を得るための方法の変形
例の第４段階を示している。
例の第４段階を示している。
【図３Ｅ】本発明による電極板を得るための方法の変形
例の第５段階を示している。
例の第５段階を示している。
【図４Ａ】極板頭部が、接続タブの外側で、高さ方向の
圧縮によって、さらに切り取りをともなう厚さ方向での
圧縮によって製造される別の変形例を示す第１の図であ
る。
圧縮によって、さらに切り取りをともなう厚さ方向での
圧縮によって製造される別の変形例を示す第１の図であ
る。
【図４Ｂ】極板頭部が、接続タブの外側で、高さ方向の
圧縮によって、さらに切り取りをともなう厚さ方向での
圧縮によって製造される別の変形例を示す第２の図であ
る。
圧縮によって、さらに切り取りをともなう厚さ方向での
圧縮によって製造される別の変形例を示す第２の図であ
る。
【図５】タブの自由端が厚さ拡大部分を備えている本発
明による電極板を示す図である。
明による電極板を示す図である。
【図６】歯付きの陽極及び陰極端子に接続された図５に
合致した陽極及び陰極電極板の組立を示す図である。
合致した陽極及び陰極電極板の組立を示す図である。
【図７Ａ】タブの拡大された部分を押しつぶすことによ
ってそれぞれが組み立てられる図５に合致した複数の陽
極板と陰極板の組立方法を示す第１の図である。
ってそれぞれが組み立てられる図５に合致した複数の陽
極板と陰極板の組立方法を示す第１の図である。
【図７Ｂ】タブの拡大された部分を押しつぶすことによ
ってそれぞれが組み立てられる図５に合致した複数の陽
極板と陰極板の組立方法を示す第２の図である。
ってそれぞれが組み立てられる図５に合致した複数の陽
極板と陰極板の組立方法を示す第２の図である。
【図８】１つのストリップから多数の電極板を作成する
方法を示す図である。
方法を示す図である。
Claims (13)
- 【請求項１】 活性物質を充填した活性部分（Ｅ）と、
接続タブ（３）をもつ極板頭部（２、３、１１）とを備
え、海綿状金属タイプの支持体（１）を有する化学電池
用の電極板（１２）であって、前記極板頭部が、いかな
る補足部品も補足の海綿状金属ストリップも付け加える
ことなく、支持体の海綿状金属自体によって構成され、
前記極板頭部における海綿状金属の単位面積当たりの密
度が電極板の残りの部分の少なくとも２．５倍であり、
極板頭部の高密度は前記支持体の海綿状金属の圧縮操作
によって得られ、前記極板頭部の前記タブ（３）が前記
極板の厚さ（ｅ2 ）の中央部から隆起し、２方向におけ
る前記支持体の圧縮の結果として得られるものであり、
第一の圧縮は電極板の平面内でその高さ方向において行
なわれ、第二の圧縮は、電極板の平面に垂直にその厚さ
方向に行なわれることを特徴とする電極板。 - 【請求項２】 前記接続タブ（３）の外側にある極板頭
部の部分（２）が、電極板の高さ方向に前記第１の圧縮
により支持体（１）の海綿体を最大限に押しつぶすこと
によってできるだけ０％に近い空隙率を有することを特
徴とする請求項１に記載の電極板。 - 【請求項３】 前記接続タブ（３）の上部自由端がタブ
の残りの部分より厚さが大きくなった部分（１３）を備
えることを特徴とする請求項１または２に記載の電極
板。 - 【請求項４】 長さＬ、高さＨ、厚さｅ1 の支持体の極
板を使って、 ａ−底部から高さＨ−Ｇまで前記支持体に活性物質を充
填し、 ｂ−最初の高さがＧのストリップを構成する非充填部分
を、高さ方向につまり支持体の平面内で圧縮し、 ｃ−活性物質を充填された部分においては、厚さｅ2 を
得るように圧縮が不完全に行なわれ、充填された部分か
ら始まる前記ストリップの残りの高さの少なくとも大部
分においては最大限に圧縮されるが、不完全に圧縮され
た前記充填部分（Ｅ）と、前記ストリップの残りの高さ
の少くとも大部分の前記最大圧縮部分との間に過渡的部
分（１１）を有するように、厚さｅ1 方向に支持体全体
を圧縮することを特徴とする請求項１から３のいずれか
一項に記載の電極板の製造方法。 - 【請求項５】 長さＬ、高さＨ、厚さｅ1 の支持体の極
板を使って、 ａ−最初の高さがＧのストリップを、高さ方向に、つま
り支持体の平面内で圧縮し、 ｂ−非圧縮部分から始まって、前記非圧縮部分と、前記
ストリップの高さの大部分の前記最大圧縮部との間に過
渡的部分（１１）を有するように、先の操作ａで圧縮さ
れたストリップの残りの高さの大部分を厚さ方向に最大
限に圧縮し、 ｃ−非圧縮部分全体及び前記過渡的部分において前記支
持体に活性物質を充填し、 ｄ−操作ｃによって活性物質を充填した支持体の部分全
体を部分的に圧縮することを特徴とする請求項１から３
のいずれか一項に記載の電極板の作成方法。 - 【請求項６】 最初の高さＧの前記ストリップの高さ方
向における前記圧縮（４のｂあるいは５のａで行なわれ
た操作）が、支持体の長さＬの一部ｘにおいて最大とな
り、残りの部分Ｌ−ｘでは部分的であり、この残りの部
分が接続タブを構成するタブ（３）を構成することを特
徴とする請求項４または５に記載の方法。 - 【請求項７】 最初の高さＧの前記ストリップの高さ方
向における前記圧縮（４のｂあるいは５のａで行なわれ
た操作）が、支持体の長さＬ全体について均一な部分的
圧縮である（図４Ａ参照）ことを特徴とする請求項４ま
たは５に記載の方法。 - 【請求項８】 前記接続タブ（３）を構成する小突起だ
けが残るように、活性物質が充填されていない前記部分
から一部（２３）を切り取ることを特徴とする請求項７
に記載の方法。 - 【請求項９】 最初の支持体の厚さ方向における前記最
大圧縮（４のｃまたは５のｂによって行なわれる操作）
が、この支持体（１）の両側から行なわれることを特徴
とする請求項４から８のいずれか一項に記載の方法。 - 【請求項１０】 少なくとも前記ストリップの大部分で
最大限に行なわれる厚さ方向の前記圧縮操作が、その自
由端側で、厚さ拡大部分を形成するように不完全に圧縮
された前記ストリップの小さな高さを残すことを特徴と
する請求項４から９のいずれか一項に記載の方法。 - 【請求項１１】 請求項１０の方法によって製造される
同一極性の複数の電極板（１２、１３）の組立方法であ
って、歯付き端子片（１４、１５）を使用し、各電極板
（１２、１３）が連続する２つの歯（１６）の間に、完
全に圧縮された前記ストリップの部分によって挿入さ
れ、前記厚さ拡大部（１３）が電極板の保持を保証する
ことを特徴とする組立方法。 - 【請求項１２】 請求項１０の方法によって製造される
同一極性の複数の電極板の組立方法であって、前記極板
の前記厚さ拡大部（１３）を互いに最大限に圧縮するこ
とを特徴とする組立方法。 - 【請求項１３】 まず高さＨ、最初の厚さｅ1 であるが
長さは一定でない海綿状金属のストリップ（２４）を使
って、このストリップの連続する各長さＬについて、請
求項４から１０のいずれか一項に従って行なわれる操作
を続けて行ない、次に長さＬの数枚の極板を得るために
ストリップを切り取ることを特徴とする請求項１から３
のいずれか一項に記載の複数の電極板の製造方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR9315253A FR2714212B1 (fr) | 1993-12-17 | 1993-12-17 | Plaque d'électrode à support de type mousse métallique pour générateur électrochimique et procédé pour fabriquer une telle plaque d'électrode. |
| FR9315253 | 1993-12-17 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07211314A true JPH07211314A (ja) | 1995-08-11 |
Family
ID=9454081
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6313285A Pending JPH07211314A (ja) | 1993-12-17 | 1994-12-16 | 化学電池用の海綿状金属タイプの支持体を備えた電極板及びその電極板の製造方法 |
Country Status (7)
| Country | Link |
|---|---|
| US (2) | US5578397A (ja) |
| EP (1) | EP0658946B1 (ja) |
| JP (1) | JPH07211314A (ja) |
| CA (1) | CA2138358A1 (ja) |
| DE (1) | DE69402039T2 (ja) |
| ES (1) | ES2098886T3 (ja) |
| FR (1) | FR2714212B1 (ja) |
Cited By (1)
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|---|---|---|---|---|
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- 1993-12-17 FR FR9315253A patent/FR2714212B1/fr not_active Expired - Fee Related
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1994
- 1994-06-29 US US08/267,236 patent/US5578397A/en not_active Expired - Fee Related
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