JPH0766795B2 - 電池を組み立てる方法および装置 - Google Patents

電池を組み立てる方法および装置

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JPH0766795B2
JPH0766795B2 JP63158216A JP15821688A JPH0766795B2 JP H0766795 B2 JPH0766795 B2 JP H0766795B2 JP 63158216 A JP63158216 A JP 63158216A JP 15821688 A JP15821688 A JP 15821688A JP H0766795 B2 JPH0766795 B2 JP H0766795B2
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Description

【発明の詳細な説明】 本発明は鉛蓄電池の製造、特に、鉛コネクタを鋳込むこ
とによって鉛部品を相互に結合することに関する。
鉛蓄電池というものは、各々が硫酸電解液を収容するほ
ぼ密閉した容器の個別の隔室内に収容されたいくつかの
電流発生用セル(電池)要素からなるものである。各セ
ル要素は、代表的には、少なくとも1つのプレート状の
正極電極(すなわち、正極プレート)と、1つのプレー
ト状負極電極(すなわち、負極プレート)と、これらの
電極の間にある多孔性セパレータ(たとえば、薄い微孔
性シートや吸収性ガラスマット)とからなる。多段プレ
ート式セル要素が普通であり、これは交互に配置した
正、負極プレートとセパレータの積重体からなる。プレ
ートそれ自体は電気化学的に活性のある物質を担持し、
ほぼ均一に電流を導く導電性基体からなる。鉛(Pb・
酸)蓄電池では、プレートでは、豊鉛含有活性物質(た
とえば、正極プレートについては二酸化鉛[PbO2]、負
極プレートについては鉛[Pb])を網状にしたPb合金
(たとえば、鉛・カルシウム・錫[Pb-Ca-Sn]または鉛
・アンチモニー[Pb-Sb])グリッド基体に張り付けた
ものである。各グリッドからは耳すなわち突起が突出し
ており、この耳は対応したプレートを電池の他の電気的
構成要素に電気的に接続するのに役立つ。たとえば、多
段プレート・セル要素の同じ極性のプレートの整合した
耳は、普通は、プレートの耳まわりに融解あるいは鋳込
んだいわゆる[プレート・ストラップ]によって互いに
且つインターセル・コネクタあるいは端子に電気的に接
続してある。従来は、このようなプレート・ストラップ
を作る技術はほぼ3種類提案されている。第1の技術で
は、プレート耳に組み合わせる複数のトーを有する予め
鋳造したプレート・ストラップをガストーチで直接あぶ
ることによってプレート耳に融着させる。この技術は多
年にわたってこの分野で使用されてきた。
第2の技術では、直立したプレート耳を鋳型内に置き、
この鋳型内に溶融鉛を流し込んでプレート・ストラップ
を形成する。第3の技術は第2の技術の変形例であり、
まず、頂部の開口した鋳型に所定量の溶融鉛を充填し、
その後にひっくり返したセル要素のプレート耳をそこに
浸す。次いで、固化したストラップを鋳型から取り出
し、セル要素を直立姿勢に戻し、最後に電池容器内に挿
入する。第2、第3のいわゆる「キャスト・オン・スト
ラップ」技術はほぼ開放した状態で実施され、少なくと
も鋳型付近に不活性ガスを流して空気を排除し、酸化物
の生成を減らす努力はなされた。
前記第2の技術は、おそらくこのような方法を生産規模
で信頼性をもって実施することができなかったために、
広範囲にわたって大量生産的に実施されたことはない。
ところで、鋳型内に一箇所から鋳込まれた金属は鋳型全
体に均一に(すなわち、直立したプレート耳内およびそ
のまわりに)広がると考えられていた。しかしながら、
普通は鋳型内の鉛の分布が不均一であるばかりでなく溶
融体の冷却も不均一であり、その結果、プレート耳とプ
レート・ストラップ間の結合部が品質が悪く、抵抗値も
高くなる。前記第3の技術は第2技術の不均一な流れ、
冷却、熱分布の問題をほぼ解決しており、多年にわたっ
て大量生産的に使用されてきた。しかしながら、これに
も欠点がある。この第3技術を大量生産的に用いた場
合、鋳込みに備えた大量の溶融鉛を収容した融解・保持
炉を使用しなければならないばかりでなく、溶融体給送
用のパイプ、バルブ、ノズルの配管網を組み込まなけれ
ばならない。溶融体取扱い機器のこの複雑な組み込み作
業は煩雑であり、プレート・ストラップを鋳造していな
いときでも常時高温に保っておかなければならない。大
量の鉛を融解させ、その融解状態を保つに必要な熱なら
びに対応した給送用配管を高温に保っておかなければな
らない熱はエネルギの消費コストを高めるばかりでな
く、作業領域に輻射熱を与えて作業環境の劣化を招く。
さらに、このような従来の「キャスト・オン・ストラッ
プ」技術に伴なう最高実用温度は約454℃(850゜F)に限
られていた。この温度以上では、溶融鉛の酸化という望
ましくない結果を招き、機器を閉塞させ、鋳造物に酸化
物が含有する傾向がある。その結果、実際の作業では、
溶融鉛は約443℃(830゜F)より低い温度で鋳造されるの
が普通である。鉛がこの程度に低い温度の場合、溶融鉛
が鋳型内で固形耳を効果的に融解させる可能性が減り、
耳とプレート・ストラップの間の電気抵抗値が不必要に
高くなる。たとえば、添付図面の第8図に示すように、
このような方法では、溶融鉛が鋳型内に鋳込まれたとき
に耳の先端のみが融解することになる。耳の残りの部分
はその表面が固化したプレート・ストラップに接合した
だけとなる。最後に、経験によれば、上記の技術によっ
て鋳型に鉛を計量給送するのに大量生産的に利用できる
機器は正確に同じサイズのプレート・ストラップを首尾
一貫して鋳造することはできない。それどころか、プレ
ート・ストラップの質量が生産工程を通じて1つ毎に異
なることになる。その結果、各プレート・ストラップが
少なくとも電流導通、強度に必要な最小量の鉛を確実に
持てるようにするために、理論的に必要とするよりも多
い(しばしば30%ほど多い)鉛を鋳型に分配するように
給送装置を意図的にセットするのが普通である。それ
故、多くのストラップは必要以上の鉛で鋳造され、それ
により、電池が重くなるばかりでなくかなり余分なコス
トがかかる。
他の鉛電池部分も電池内で相互に溶接される。たとえ
ば、インターセル・コネクタおよびプレート・ストラッ
プと側壁端子の接続部はガストーチと電気抵抗溶接で作
られる。さらに、しばしばタングステン不活性ガス(TI
G)溶接と呼ばれるガストーチ・アーク溶接(GTAW)法
が米国特許第4,177,551号に開示されているようにイン
ターセル接続部を作るのに用いられていた。しかしなが
ら、米国特許第4,177,551号に開示されている直接TIG溶
接技術は溶融金属を酸化させ易く、アーク融解温度で
は、鉛の飛散を生じさせる可能性があり、飛散した鉛が
目に見えない結合部を残すばかりでなく溶接部付近でセ
ル要素内に落下し、それを汚染する可能性が高まる。こ
の直接TIG溶接は耳にプレート・ストラップを形成する
には不適である。これに関連して、複数の不連続のプレ
ート耳の結合にこのような方法を用いようとすると、ア
ーク持続用逆電極を得るためにトラフ内に設置した付加
的な工具あるいは固形鉛棒のいずれかが必要となる。最
後に、耳と一緒にトラフ内に鉛棒を設置していない場
合、直接加えられたTIGアークは、(1)鉛・カルシウ
ム・錫合金の耳を完全に破壊し、(2)低融点合成プラ
スチックのトラフ材料(たとえば、ヨーロッパ特許0 24
4 943に開示されているようなもの)を燃焼させる。
したがって、本発明の一目的は間に鋳込んで低抵抗値の
ほぼ酸化物のない連結部を介して鉛電池部分を相互に結
合する新規で簡単なエネルギ効率の良い方法および装置
を提供することにある。本発明の別の目的は一組の整合
している直立した鉛蓄電池プレート耳にほぼ酸化物のな
いプレート・ストラップ鋳込む方法および装置であっ
て、制御した量のほぼ酸化物のない加熱された溶融鉛を
耳のまわりに鋳込んで耳をそのまわりに鋳込んだ鉛とほ
ぼ完全に融合化させる新規で簡単なエネルギ効率のよい
方法および装置を提供することにある。本発明のさらに
別の目的はほぼ酸化物のない低抵抗値のプレート・スト
ラップと中間のインターセル・コネクタを電池容器内で
一回の鋳造作業で形成してストラップと組み合った電池
プレート耳で融合化を行なう、鉛蓄電池を組み立てる新
規で簡単なエネルギ効率の良い方法および装置を提供す
ることにある。本発明のこれらおよび他の目的、利点は
以下の説明から一層容易に理解して貰えよう。
本願発明によれば、遮蔽手段が、トラフや耳等によって
構成される蓄電池構成を、TIGアークから遮蔽するよう
になっているので、溶融鉛が蓄電池構成上に飛び散って
セル要素を汚損するような不具合を防止することができ
る。
本発明の方法はガス・タングステン・アークを間接的に
用いて加熱されたガスと、鉛電池部分(たとえば、イン
ターセル・コネクタ、端子、プレート耳、ストラップ)
を電気的に結合するためのほぼ酸化物のない加熱された
溶融鉛を得ることを意図している。本発明の方法/装置
は、(1)不必要なエネルギ消費すなわち廃熱発生なし
に固体源から必要に応じて溶融鉛を簡単かつ便利に得る
ことができ、(2)(a)454℃を超えた温度、好まし
くは、510℃(950゜F)の温度でほぼ酸化物のない鉛の流
れおよび(b)約149℃〜204℃(300゜F〜400゜F)の温度
で非酸化性ガスの流れを同時に得ることができる。本発
明の方法/装置は、(1)インターセル接続部を形成す
ること、(2)プレート・ストラップを端子に結合する
こと、(3)に特に一組の整合している直立した同極性
の鉛蓄電池プレート耳を1つのセル要素内で相互に連結
すること、あるいは、オプションとして、このようなセ
ル要素を電池容器の隣合ったセル隔室を隔離しているイ
ンターセル隔壁の頂にある開口に同時に形成されたイン
ターセル・コネクタを介して、一回の作業で隣接のセル
要素に連結することに有用である。こうして形成した耳
接続部は従来の営業的なキャスト・オン・ストラップ法
で得るよりもかなり低い電気抵抗値を有し、これはプレ
ート耳の、そのまわりに鋳込んだ鉛によるほぼ完全な融
合化から得ることができる。
本発明の方法/装置の1つの特別な応用例では、一組の
整合した耳のまわりにトラフ(すなわち、細長い鋳型)
を設置し、鋳込まれた溶融鉛を受取り、整形するように
なっている。ここで用いた「鉛」なる用語は純粋な鉛ば
かりでなく、鉛蓄電池で普通に見出される鉛合金、たと
えば、アンチモニー(Sb)、錫(Sn)、ヒ素(As)、ア
ルミニウム(Al)、カルシウム(Ca)を含む鉛合金も意
味している。耳をトラフ内に組み込む前あるいは後のい
ずれかで耳に適当なフラックス(たとえば、アゼライン
酸、燐酸または塩化亜鉛)を施してもよい。便利で好ま
しいフラックスの用法は組み立て後トラフ内の耳に溶解
させて脱水したアゼライン酸の小粒を振り撤くことであ
る。フラックスは耳をきれいにし、溶融体を撹拌し、耳
の融解を促進する。トラフは恒久式でも一時的でもよ
い。恒久式トラフはヨーロッパ特許0 244 943に開示さ
れているトラフのようにその寿命を通じてセル要素と共
に残る。一時的なトラフは、普通は、鉛を鋳込み、それ
が固化しつつある間のみ耳のまわりに設置した別体の工
具手段によって形成され、後に取り外される。鋳造中、
トラフの一端から反対端に向ってアーク融解溶融鉛分配
装置が横切る。この装置はアークを発生する実質的に非
消耗性の電極と、アークにイオン化可能な非酸化性ガス
(たとえば、アルゴン[Ar]、アルゴン・水素[Ar+
H2]またはヘリウム[[He])を供給する手段と、トラ
フ内の耳をアークから遮断する手段と、連続した長さの
固体鉛(たとえば、鉛ワイヤ)をアーク内に送ってそこ
で融解させる手段と、アーク内で形成された加熱溶融鉛
の流れを耳で囲むトラフ内に送り込む手段とを包合す
る。流れ送り込み手段および耳遮断手段は、好ましく
は、同じ構成要素を包合する。
操作にあたって、ほぼ連続した長さの鉛ワイヤを電極で
発生したアーク内に送る。このときの送り速度は分配手
段がトラフを横切ってこの分配手段がトラフの端に到達
するまでにトラフ内の耳を覆うに充分な程加熱され、実
質的に酸化物のない溶融鉛のほぼ連続した流れを与える
速度と同じである。アークそのものはそれを支持するイ
オン化可能な非酸化性ガス内で発生する。この非酸化性
ガスは、同時に、アーク内で形成された超高温の溶融鉛
の酸化を防止する。同様にして、トラフは実質的に非酸
化性のガスで覆われてその中のより温度は低いがそれで
も傷つきやすい溶融鉛の酸化を防止するようになってい
る。トラフを覆う非酸化性ガスはアーク支持用ガスとは
別に供給してもよい。しかしながら、アークで加熱され
たアーク支持用ガスを分配手段から流して耳に直接衝突
させ、トラフのための非酸化雰囲気を与えるばかりでな
く、耳にかなりの付加的な熱を加えて融解を容易にする
と共にアーク融解した溶融鉛での融合化を容易にすると
好ましい。
アーク融解分配装置は、好ましくは、アークを囲む融解
室を構成するハウジングを包含し、このハウジングはイ
オン化可能な非酸化性ガスで加圧されて超高温溶融鉛が
最も酸化しやすい融解領域に空気が流入するのを防止す
るようになっている。ハウジングはノズルを担持してい
る。このノズルは、(1)溶融鉛の流れをトラフに向け
ると共にアークからトラフに移動するときに酸化するの
を防ぎ、(2)アークによって加熱されたイオン化可能
な非酸化性ガスを耳に直接送ってそれにかなりの付加的
な熱を加え、耳のアーク融解鉛流での融合化を促進す
る。ノズルを出た加熱ガスはトラフを実質的に覆うに充
分な量であり、トラフ内の溶融体を保護するための二次
的な非酸化性ガス源を不要とすると好ましい。
本発明に従って作ったプレート・ストラップでは、首尾
一貫して、プレート耳のアーク融解鉛でのほぼ完全な融
合化を得た。そして、反転耳を用いる上述のキャスト・
オン・ストラップ法で作られたストラップ・耳組立体よ
り約15分の1も低い電気抵抗値を有するストラップ・耳
組立体を得ることができた。抵抗値のこの大きな低減に
よれば、導電率を犠牲にすることなくプレート・ストラ
ップの鉛含有量をかなり減らすことが可能となる。さら
に、本発明の方法/装置では、トラフに給送する溶融鉛
の量をより精密に制御できる(すなわち、約5%以
内)。
本発明の方法/装置は、特に、ただ一回の横切り運動で
2つの隣合ったセル要素上にプレート・ストラップを形
成する他に、それらの間にインターセル・コネクタを形
成するのにも有用である。これに関連して、各セル要素
上のトラフはセル要素を隔離しているインターセル隔壁
の頂部に形成した開口の両側において互いに整合し、一
緒になって加熱されたアーク融解鉛を受け取るほぼ連続
したトラフを形成する。このように電池を組み立てたと
き、隔壁の、その開口のインターセル・コネクタ融解領
域に隣接した領域は肉厚となっていてサドルまたは棚を
形成すると好ましい。このサドルまたは棚はヒートシン
クとして使用して開口を囲む隔壁材料への溶融鉛の悪影
響を軽減する。
本発明の方法/装置は電池のインターセル・コネクタま
たは側部端子接続部あるいはこれら両方を形成するのに
も有用である。これに関連して、コネクタは2つの部品
を相互に位置決めし、一方の部品にある孔を通して他方
の部品へ上述したような溶融金属のアーク融解流を送る
ことによって作ることができる。たとえば、インターセ
ル・コネクタはインターセル隔壁にある孔の両側に2つ
の直立したプレート・ストラップ耳を押し付けることに
よって作ることができる。耳の一方には前記孔とほぼ整
合した開口を有する。耳を予熱した後、アーク融解鉛を
開口および孔に給送し、そこを満たす。同様に、プレー
ト・ストラップ耳を電池容器の側壁にある端子に結合す
るには、耳に開口を設け、この耳を端子に衝合させ、イ
ンターセル・コネクタを形成したときほぼ同じ要領で、
ただし、中間に孔を持つ隔壁なしに、開口内にアーク融
解鉛を給送する。いずれにしても、耳は溶融鉛を給送す
る前に鉛分配手段からのアーク加熱ガスによって予熱さ
れると好ましい。
以下、本発明をより良く理解して貰うために、添付図面
に関連していくつかの特定の実施例について詳しく説明
する。
第1図は複数のセル隔室4を有する電池容器2を示して
いる。各セル隔室は、この分野で周知のように、相互に
かつ適当なインタープレート・セパレータと交互に配置
した複数の正、負の極性のプレートからなるセル要素E
を包含する。隔室4はインターセル隔壁6によって相互
に隔離されており、このインターセル隔壁はその上縁に
ノッチ状の開口8を有し、この開口はその場で形成され
るインターセル・コネクタを受け入れるようになってい
る。1つのセル要素にある各正極性のプレートは直立し
た耳10を包含し、次の隣接した隔室内の1つのセル要素
にある各負極性のプレートは直立した耳12を包含する。
1つのセル要素の正極性の耳10は互いに整合すると共
に、隔壁6の開口8の反対側にある次のセル要素にある
同様に整合した負極性のプレート耳12と整合している。
正極性の耳10はトラフ14によって囲まれており、負極性
の耳12はトラフ16によって囲まれている。トラフ14、16
は好ましくは恒久的なものであり(すなわち、電池に残
る)、ヨーロッパ特許0 244 943に記載されているよう
に耳の各々にある衝合カラーによって形成される。この
ようなトラフ14、16は比較的低い軟化温度を有する合成
熱可塑性材料(とたえば、ポリプロピレン)で作ること
ができる。その場合、金属のブロック15のわきに一時的
に(すなわち、初期鉛固化まで)置かれてトラフ14、16
の側面を溶融鉛のからの熱で垂れ下がらないように支え
ることになる。より高い軟化温度の材料(たとえば、硫
化ポリプロピレン・プラスチック材料)を用いた場合、
ブロック15は省略しても良い。プレート・ストラップ18
ならびにインターセル・コネクタ19はトラフ14、16およ
び開口8にアーク融解溶融鉛分配装置22を長さ方向にわ
たって移動させる、すなわち横切らせることによってア
ーク融解した溶融鉛20の流れを分配することによって形
成される。開口8は、好ましくは、溶融鉛との接触が生
じることになっているサドル24を構成する周囲の隔壁の
肉厚部分によって構成される。肉厚のサドル24は高温の
溶融鉛と接触するインターセル隔壁プラスチック材料を
多くすることになり、したがって、ヒートシンクまたは
熱バッファとして作用し、開口8の下方の溶融体受け部
分を構成しているプラスチック材料に対する高温の鉛の
悪影響を軽減する。開口8の、インターセル・コネクタ
上方の上部26は、最終的には、インターセル・コネクタ
が作られた後にプラスチック材料を射出成形することに
よって再構築される。
鉛分配装置22は適当にプログラムされたロボットのアー
ム27で支えられており、トラフ14、16の長さ方向および
開口8を横切って移動し、その途中で溶融鉛の安定した
流れを分配する。分配装置22は、好ましくは、ジグザグ
パターンをたどり、もっと好ましくは、第6図の点線で
示すパターンをたどる。その結果、鉛の流れは整合した
耳の各組の端30、32の内側に位置する各耳のほぼ中央の
部分28に衝突する。このようなジグザグパターンがトラ
フ14、16内の鋳込まれたアーク融解したPb-Sb-Sn合金に
よるPb-Ca-Sn耳の最も均質な溶融化を首尾一貫して生じ
させることがテストでわかった。
アーク融解鉛分配装置22そのものは第2図から第4図に
最も良く示してあり、これはセラミック・チューブ36で
囲まれた中央の非消耗性(たとえば、タングステン)の
電極34を包含する。イオン化可能なほぼ非酸化性のガス
(たとえば、アルゴン、アルゴン+H2またはヘリウム)
がセラミック・チューブ36を通過し、ガス入口チューブ
36を経て圧送される。このときのガス流速は約0.113〜
0.283立方メートル/時(4〜10CFH)、圧力は約34.47
〜68.95kPa(5〜10psi)である。イオン化可能ガスはT
IG溶接技術で周知のようにアークを支えると共に、その
非酸化性により溶融鉛が816℃(1500゜F)、すなわち、
アークで生じる可能性のある温度で酸化するのを防ぐ。
電力は電力ケーブル38を経てアーク形成電極34に供給さ
れる。
金属ハウジング40が電極34を囲んで融解室を構成してい
る。この融解室はチューブ36からのアーク支持ガスで満
たされ、加圧されており(すなわち、酸素排除のた
め)、アークからの熱、光、鉛飛散物を閉じ込めるよう
になっている。成功裡に用いられた或るハウジングは、
外径約69.85mm(23/4インチ)、内径約36.51mm(17/1
6インチ)であり、そこを通して曲がりくねった連続冷
却チャンネル41を有する。金属ハウジング40はケーブル
44を経て電気的に接地してある。ハウジング40の開放端
には閉鎖板46がねじ止めしてあり、これは第1図に最も
良く示すように融解室42内で生成された溶融鉛の流れを
トラフ14、16に送るノズル48を包含する。閉鎖板46は銅
・タングステン合金(たとえば、E10W)のブロック54を
支持しており、このブロックはPb融解用のアークを発生
する中央電極34のための耐腐蝕性逆電極として作用す
る。この逆電極ブロック54は接地接続部44を経て電源
(図示せず)に電気的に接続してある。
鉛または鉛合金のワイヤ50が絶縁材(たとえば、ポリイ
ミド)のブッシング52を通して、融解室42内で電極34に
よって発生したアークにほぼ連続的に送られる。約3%
のSb、約2%のSn、残部Pbからなる直径3.18mm(1/8イ
ンチ)のワイヤを約13.85メートル/分(540インチ/
分)の速度で送ると、メンテナンスフリー電池で普通に
用いられる鉛・カルシウム・錫プレート耳合金にプレー
ト・ストラップを鋳造するのに有効であることが証明さ
れた。ワイヤ50を送る機構(図示せず)は鉛分配装置22
から電気的に絶縁し、鉛ワイヤ50をアーク形成用電流が
偶発的に通ってそれを溶かし、系全体の停止を招かない
ようにするとよい。
ハウジング40は入口58から冷却通路41を通って出口60へ
循環するオイル(すなわち、約93℃〜107℃<200゜F〜22
5゜F>のオイル)によって冷却される。ハウジング40の
外表面温度を測定するのに熱電対(図示せず)が用いら
れる。実際には、ハウジングの温度が少なくとも93℃
(200゜F)になるまでPb融解用アークを発生させず、溶
融鉛がノズル48と接触したときに早めに固化しないよう
にすると好ましい。一方、ハウジングの表面温度が約17
7℃(350゜F)を超えた場合、オイル冷却系が破損し、ア
ークが止まり、修理が必要となる。
第5図は第2〜4図に示す分配装置の変形例を示してお
り、ここでは、ノズル48′はワイヤ50′が融解室42′内
に移動する方向において電極34′の中心線からオフセッ
トしているこの場合、ワイヤ50′は約12.82〜15.38メー
トル/分(500〜600インチ/分)の速度で融解室42′に
移動し、アーク内で生成された溶融鉛を前方に押す傾向
がある。第2〜4図に示す実施例の場合には、溶融金属
のこの前方推進は溶融鉛を端プレート46上に落とし、じ
ょうご状の入口62上で盛り上げてノズル48に到達させ、
そこからノズル48内に落下させるようにしている。これ
は鉛に冷却効果を与え、入口62における鉛のバックアッ
プをも生じさせる。しかしながら、第5図に示す実施例
では、ノズル48′がオフセットしているので、アークで
生成された溶融鉛の軌跡はノズル48′の口64に直接落下
する経路をたどり、熱損失が最小限に抑えられ、バック
アップの発生が少なくなる。
第6図は第1図の電池の平断面図であり、隔壁6の一
部、肉厚サドル24、トラフ14、16が開口8と整合し、第
1図に関連して説明した要領でアーク融解鉛を受け取る
ほぼ連続したトラフを形成していることを示している。
トラフ14、16の端は端板15、17で閉ざしてあり、そこか
ら溶融鉛が流出するのを防止している。作動にあたっ
て、鉛分配装置22はこのほぼ連続したトラフの全長を横
切って鉛棒(すなわち、プレート・ストラップ18)を形
成する。この鉛棒は別体のプレート耳を結合するばかり
でなく、電池の隣合ったセル隔室間にインターセル・コ
ネクタ19を形成する。鉛分配装置22は、好ましくは、第
6図に鎖線で示すジグザグパターンをほぼたどって連続
トラフを横切り、その結果、ノズル48を出た溶融鉛およ
び加熱ガスの流れが各組の端30、32の内側で耳10、12の
頂部の中央部分28に衝突する。各組の端耳10′、12′は
開口8に隣接したものを含めて中心で接触する必要はな
く、むしろ、経路部分A、B、C、Dにおける流れの平
行移動による鉛流および熱ガスへの露出時間の増大によ
って充分な熱を受け取ることになる。
第7図は本発明に従って作ったプレート・ストラップに
沿った種々の位置における電気抵抗値を従来の浸債耳式
キャスト・オン・ストラップ法に従って作ったプレート
・ストラップと比較したグラフである。この場合、抵抗
測定器の1つのプローブをプレート・ストラップの一端
に置き、他方のプローブをプレート・ストラップの長さ
方法へ1つのプレート耳から隣のプレート耳まで移動さ
せた。上方の直線は従来のプレート・ストラップで得た
高い抵抗値を示しており、下方の直線は本発明に従って
作ったプレート・ストラップで得たかなり低い抵抗値を
示している。
第8図は従来の浸債耳式キャスト・オン・ストラップ法
(この方法は現在General Motors Corporationで実際に
使用されている)に従って作られたプレート・ストラッ
プを示す写真である。この写真からわかるように、プレ
ート・ストラップ材料Sは耳Lの先端Tのところでのみ
融解しており、その下部はほどんどそのままで融解して
いない。一方、第9図は本発明に従って形成したプレー
ト・ストラップを示す写真であり、ここでは耳はストラ
ップS′を形成する鉛でほぼ完全に融合化されている。
耳のそのまま残った部分L′のみがトラフを形成するプ
ラスチックP内に埋込まれているだけである。同様の組
のプレート・ストラップに行なった電気的なテストで
は、本発明に従って形成したストラップ・耳組立体(第
9図参照)がストラップ材料による耳の完全な融合化を
行ない、従来のストラップ・耳組立体(第8図参照)よ
りも約15倍大きい導電性を持つことを示した。その結
果、負荷状態の下でより高い端子電圧を維持できると共
にプレート・ストラップに必要とされる鉛の量をかなり
減らすことができる。さらに、本発明の方法がトラフに
分配す鉛量を一層精密に制御できる(すなわち、約5%
以内)ので、現在使用されている余分な鉛の量をかなり
減らすことができる。
本発明のアーク融解方法はプレート耳およびストラップ
以外の鉛電池部品を結合するのにも有用である。たとえ
ば、このアーク融解方法は孔を形成したインターセル隔
壁の両側に位置した直立プレート・ストラップ間にイン
ターセル・コネクタを形成したり(第10図参照)、電池
容器の側壁を貫通する電池端子へ直立したプレート・ス
トラップ耳を結合したり(第13図参照)するのに使用で
きる。一層詳しく言えば、第10図において、正極性のプ
レート・ストラップ102は扁平な予めフラックスを付し
た直立耳104を有し、負極性のプレート・ストラップ106
は予めフラックスを付した直立耳108を有する。耳108に
は開口110が形成してある。耳104、108は孔114の貫通す
るインターセル隔壁112の両側で整合する。この孔114は
耳108の孔110と整合している。コネクタ形成ステーショ
ンで、電池は90度回転させられ、孔付きの耳108を最も
上にする。アーク融解用鉛分配装置116を孔付きの耳108
と組み合ったセル隔室に挿入し、アンビル118を次の隣
接したセル隔室に挿入し、耳104を隔壁112に向って緊密
に押し付ける。鉛分配装置116は剛体の締付け部材120内
に支持されており、この締付け部材はコネクタ鋳造段階
中耳108を隔壁112に向って押し付ける。締付け部材120
の孔122は図示のように孔110と整合している。非消耗性
の電極124が管状の金属製ハウジング126内に軸線方向に
延びている。このハウジングはその外面に複数の冷却チ
ャンネル128が切り込んであり、オイルを導くようにな
っている。薄い金属製のさや130がハウジング126の表面
を覆っており、冷却チャンネル128を閉ざしている。ハ
ウジング126に形成した開口132がハウジング126内で生
成された溶融鉛をポート138を経て整合した孔110、114
に送る取外自在/交換自在の溶融鉛分配用ノズル134を
包含する。銅・タングステン製の逆電極ブロック136が
電極124のほぼ軸線方向に反対側でノズル134の底にある
ポート138とほぼ一致させて位置している。第11図で最
も良くわかるように、鉛ワイヤ140は低摩擦フルオロカ
ーボン(たとえば、テフロン)のライニング143を有す
る金属チューブ142を経てハウジング126内のブロック13
6に向って送られる。このチューブはブラケット145によ
ってハウジング126に対して所定位置に保持されてい
る。鉛ワイヤ140はほぼ前述したと同じ容量でVespalグ
ロメット144を通ってハウジング126に入る。ハウジング
126を通してイオン化可能でほぼ非酸化性のガスが圧送
されて電極124と逆電極136の間に形成されたアークを支
持する。作動にあたって、支持ガスの流れは電極124と
逆電極136の間でアークに衝突する。アークで加熱され
たガスはポート138を出てから開口110、孔114で形成さ
れる空所に流れる。アーク加熱されたガスはこの空所か
ら酸素を追い出し、耳104、108を予熱し、空所に鉛を導
入する準備を整える。好ましくは、ガスは還元作用雰囲
気として或る程度のH2(すなわち、約5%まで)を含
み、耳104、108の表面に存在する可能性のある酸素を排
除する際にフラックスを助ける。耳を予熱した後、鉛ワ
イヤ140の送りが開始され、これは耳104、108間の空所
に充分に加熱された酸素のない溶融鉛が分配されるまで
続く。加熱された溶融鉛は予熱された耳104、108の表面
146、148と融合し、非常に低い電気抵抗値を有するイン
ターセル・コネクタを作る。融合深さは鉛の流れを開始
する前に耳に加える予熱量によって変えることができ
る。耳を充分に冷却した後、アンビル118と締付け部材1
20を相互に押圧して耳およびインターセル・コネクタを
圧迫し、より良好なシールを得る。
アーク融解方法の別の用途として、プレート・ストラッ
プ204上の耳202を直立位置から90度回転させた電池容器
(第13図参照)の側壁208にある端子206に結合すること
がある。この場合、耳202は第10図に関連して説明した
方法で耳104、108を結合したとほぼ同じ要領で、孔付き
の隔壁を用いることなく結合することになる。むしろ、
開口212を有する耳202は端子206の直接衝合する。上述
したような初期の予熱の後に、管状のアーク融解装置21
0から開口212に溶融鉛を分配して連結部を形成する。こ
の作業を通じてアンビル214が端子206を支えている。
本発明を特定の実施例について主として説明したが、本
発明をそれに限定するつもりはなく、本発明は特許請求
の範囲によってのみ限定されるべきである。
以上述べたように本願発明によれば、遮蔽手段が、トラ
フや耳等によって構成される蓄電池構成を、TIGアーク
から遮蔽するようになっているので、溶融鉛が蓄電池構
成上に飛び散ってセル要素を汚損するような不具合を防
止することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一特徴に従って電池を組み立てる方法
を示す、開放状態の電池容器の斜視図である。 第2図は本発明によるアーク融解溶融鉛分配装置の部分
破断展開斜視図である。 第3図は第2図のアーク融解溶融鉛分配装置の部分破断
正面図である。 第4図は第3図の4-4線に沿った図である。 第5図は本発明によるアーク融解溶融分配装置の別の実
施例を示す、第3図と同様の断面図である。 第6図はインターセル隔壁の一部と本発明に従ってアー
ク融解鉛を満たす準備の整った隣接プレート・ストラッ
プ形成用のトラフの平面図である。 第7図は本発明に従って形成したプレート・ストラップ
の全長に沿った電気抵抗値を従来の反転耳浸漬式キャス
ト・オン・ストラップ法で形成したプレート・ストラッ
プと比較したグラフである。 第8図は従来の反転耳浸漬式キャスト・オン・ストラッ
プ法によって形成した電池プレート・ストラップの金属
組織を示す顕微鏡写真である。 第9図は本発明に従って形成した電池プレート・ストラ
ップの金属組織の顕微鏡写真である。 第10図は本発明の別の特徴に従って結合しようとしてい
るインターセル隔壁および隣接プレート・ストラップ・
コネクタ耳の断面図である。 第11図は第10図の11-11線の方向の図である。 第12図は第10図の12-12線の方向の図である。 第13図は本発明のまた別の特徴に従って形成しようとし
ている電池容器側壁および対応した側部端子の断面図で
ある。 図において、2……電池容器、4……セル隔室、6……
インターセル隔壁、8……開口、10、12……プレート
耳、14、16……トラフ、18……プレート・ストラップ、
19……インターセル・コネクタ、20……溶融鉛、22……
溶融鉛分配装置、24……サドル、27……アーム、34……
電極、36……セラミック・チューブ、40……金属ハウジ
ング、41……冷却通路、42……融解室、50……鉛ワイヤ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ローレンス ビー.プラント アメリカ合衆国,48042 ミシガン,ミル フォード,サウス ヒル ロード 1980

Claims (20)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】実質的に非酸化性雰囲気中でアークを発生
    する実質的に非消耗性の電極(34)を利用する溶接装置
    (22)によって鉛蓄電池構成要素を相互に結合する方法
    であって、前記非酸化性雰囲気が前記アークの発生中に
    前記電極(34)にイオン化可能な非酸化性ガスを供給す
    ることによって発生する方法において、前記アークをそ
    こに送り込まれた鉛を融解し、加熱するに充分な強さに
    維持する段階と、前記蓄電池構成要素を前記アークから
    実質的に遮断する段階と、前記アーク内にほぼ連続した
    長さの固形鉛(50)を徐々に送り込んで融解、加熱を行
    なって前記結合をなすための溶融鉛の実質的に中断する
    ことのない供給を行なう段階と、前記溶融鉛の流れを前
    記蓄電池構成要素上に分配してこれら蓄電池構成要素を
    前記溶融鉛で融解させながら蓄電池構成要素を実質的に
    非酸化性ガスの層で覆う段階とを包含することを特徴と
    する方法。
  2. 【請求項2】請求項1記載の、鉛蓄電池構成要素を相互
    に供給する方法において、蓄電池構成要素が1つのセル
    要素(E)毎に一組の整合した状態で直立した同じ極性
    の鉛蓄電池プレート耳(10、12)を包含し、さらに、整
    合した前記耳のまわりに溶融鉛を受け、整形するための
    トラフ(14)を形成する段階と、このトラフのほぼ全長
    にわたって、アークを発生する実質的に非消耗性の前記
    電極(34)、前記耳(10、12)を実質的に前記アークか
    ら遮断する手段(46)および前記アーク内で生じた加熱
    溶融鉛の流れを前記トラフ(14)に送る手段(48)を有
    する溶融鉛分配手段(22)を横切らせる段階と、この横
    切らせる段階中に前記溶融鉛(20)の流れを前記耳(1
    0、12)に分配して吸い込ませ、前記耳(10、12)を前
    記トラフ(14)内の前記溶融鉛(20)で融解する段階
    と、前記トラフ(14)を融合化階段中に実質的に非酸化
    性のガスの層で覆う段階とを包含することを特徴とする
    方法。
  3. 【請求項3】請求項2記載の、セル要素(E)毎に一組
    の整合した状態で直立した同じ極性の鉛蓄電池プレート
    耳(10、12)を相互に結合する方法において、充分な量
    のイオン化可能な前記非酸化性ガスを前記電極に供給し
    て前記アークを実質的に非酸化性雰囲気中に支えると共
    に前記アークで加熱した前記ガスの雰囲気中に前記耳
    (10、12)を包み込むことを特徴とする方法。
  4. 【請求項4】請求項2または3記載の方法において、前
    記分配手段(22)がほぼジグザグ経路に沿って前記トラ
    フ(14)を横切っていて前記流れが前記組の端(30、3
    2)間で各耳(10、12)のほぼ中央に到達するようにし
    たことを特徴とする方法。
  5. 【請求項5】請求項1記載の、鉛蓄電池構成要素を相互
    に結合する方法において、前記蓄電池構成要素が第1の
    セル要素における第1組の整合した状態で直立した同じ
    極性の鉛蓄電池プレート耳(10)と、第2のセル要素に
    おける第2組の整合した状態で直立した前記耳(10)と
    は反対の極性の鉛蓄電池プレート耳(12)とを包含し、
    これらのセル要素が多段セル容器(2)の隣合ったセル
    隔室(4)内に設置してあり、さらに、前記第1、第2
    の組を相互に整合させる段階と、整合した前記耳の組の
    まわりにほぼ連続したトラフ(14)を形成して前記セル
    隔室を架橋し、溶融鉛(20)を受けて整形する段階と、
    前記トラフ(14)のほぼ全長にわたって、アークを発生
    する実質的に非消耗性の前記電極(34)、前記耳(10、
    12)を前記アークからほぼ遮断する手段(46)および前
    記アーク内に形成されたほぼ酸化物がない加熱された溶
    融鉛(20)の流れを前記トラフ(14)に送る手段(48)
    を有するアーク融解・溶融鉛分配手段(22)を横切らせ
    る段階と、前記横切り段階中に前記溶融鉛(20)の流れ
    を前記耳(10、12)に分配して前記耳(10、12)を前記
    トラフ(14)内の前記溶融鉛(20)で実質的に融合化さ
    せる段階と、前記トラフ(14)を前記融合化段階中に実
    質的に非酸化性のガスの層で覆う段階とを包含すること
    を特徴とする方法。
  6. 【請求項6】請求項1記載の、鉛蓄電池構成要素を相互
    に結合する方法において、前記蓄電池構成要素が第1の
    セル要素における第1組の整合した状態で直立した同じ
    極性の鉛蓄電池プレート耳(10)と、第2のセル要素に
    おける第2組の整合した状態で直立した前記耳(10)と
    は反対の極性の鉛蓄電池プレート耳(12)とを包含し、
    これらセル要素が多段セル容器(2)の隣合ったセル隔
    室(4)内に設置してありかつ前記セル要素を相互に電
    気的に連結するインターセル・コネクタ(19)を受け入
    れるようになっている開口(8)を片縁に有するインタ
    ーセル隔壁(6)によって相互に隔離されており、さら
    に、前記第1、第2の組を相互にかつ前記開口(8)と
    整合させる段階と、前記組の各々のまわりに前記開口
    (8)と整合した状態でトラフ(14、16)を形成して2
    つの隣合ったセル要素を横切って延び、溶融鉛(20)を
    受け入れて整形するほぼ連続した鉛受取トラフとする段
    階と、前記連続したトラフのほぼ全長にわたってかつ前
    記開口(8)を貫いて、アークを発生する実質的に非消
    耗性の前記電極(34)、前記耳(10、12)を前記アーク
    からほぼ遮断する手段(46)および実質的に酸化物がな
    く加熱された溶融鉛を前記アークから前記トラフに送り
    込む手段(48)を有するアーク融解、溶融鉛分配手段
    (22)を横切らせる段階と、この横切り段階中に前記溶
    融鉛の流れを前記耳(10、12)に分配して前記耳(10、
    12)を前記トラフ内の前記溶融鉛(20)でほぼ融合化さ
    せる段階と、前記トラフを前記融合化中に実質的に非酸
    化性のガスの層で覆う段階とを包含することを特徴とす
    る方法。
  7. 【請求項7】請求項5または6記載の方法において、加
    熱されたイオン化可能な前記非酸化性ガスが前記送り込
    み手段(48)を出て前記耳(10、12)と衝突してそれを
    加熱すると共に前記層を与えることを特徴とする方法。
  8. 【請求項8】請求項1記載の、鉛蓄電池構成要素を相互
    に結合する方法を利用する電池組み立て方法であり、複
    数の耳担持の正極、負極プレートを交互に積み重ねて同
    じ極性の耳が少なくとも片側に沿って組になって相互に
    整合するようにすることによって複数のセル要素(E)
    を組み立てる段階と、前記セル要素(E)の各々を多段
    セル容器(2)の個々の隔室(4)内に挿入する段階と
    を包含し、各隔室(4)が隣合ったセル隔室(4)間を
    延びる開口(8)を片縁に有するインターセル隔壁
    (6)によって隣接したセル隔室から隔離してあり、前
    記開口(8)がその底部にサドル部分(24)を有し、こ
    のサドル部分がそこに鋳込まれたインターセル・コネク
    タ形成用鉛(20)を整形するようになっており、前記セ
    ル要素(E)が1つのセル要素の一方の極性の耳の組を
    前記開口(8)および次の隣接したセル要素に反対極性
    の耳の組と整合させる向きとなっており、また、前記耳
    の各組のまわりに溶融鉛(20)を受取り、整形するため
    のトラフ(14、16)を形成し、前記一方の極性の耳の組
    のためのトラフ(14)を前記サドル部分(24)とほぼ整
    合させ、反対極性の耳の組のためのトラフ(16)を前記
    開口(8)の反対側に位置させて2つの隣合ったセル要
    素を横切って延びるほぼ連続した鉛受け用トラフを形成
    する段階と、前記連続したトラフのほぼ全長にわたって
    かつ前記開口(8)を貫いて、アークを発生するほぼ非
    消耗性の前記電極(34)、前記耳(10、12)を前記アー
    クからほぼ遮断する手段(46)およびほぼ酸化物のない
    加熱された溶融鉛の流れを前記アークから前記トラフ内
    に送り込む手段(48)を有するアーク融解溶融鉛分配手
    段(22)を横切らせる段階と、この横切り段階中に前記
    溶融鉛(20)の流れを前記耳(10、12)上に分配し、こ
    の溶融金属の温度を少なくとも454℃とし、その量を前
    記サドル部分(24)を満たしかつ前記耳(10、12)を前
    記トラフ内の前記溶融鉛(20)で実質的に融合化させる
    に充分なものとする段階と、前記トラフを実質的に非酸
    化性のガスの層で覆う段階とを包含することを特徴とす
    る方法。
  9. 【請求項9】請求項8記載の方法において、加熱された
    イオン化可能な前記非酸化性ガスが前記送り込み手段
    (48)を出てから前記耳に衝突してそれを加熱すると共
    に前記層となることを特徴とする方法。
  10. 【請求項10】請求項8記載の方法において、前記流れ
    がほぼジグザグの経路をたどって前記トラフを横切り、
    前記組のうちの内側の耳(10、12)の各々のほぼ中央部
    分に到達することを特徴とする方法。
  11. 【請求項11】請求項8記載の方法において、前記サド
    ル部分(24)が隔壁(6)の開口(8)の下に位置する
    肉厚の棚状部分を包含し、ヒートシンクとして作用して
    溶融鉛(20)のサドル(24)への悪影響を軽減すること
    を特徴とする方法。
  12. 【請求項12】請求項8記載の方法において、インター
    セル・コネクタ(19)の形成後に、前記隔壁(6)とほ
    ぼ同じ材料を金属上方で前記開口(8)に射出成形して
    前記隔壁を再構成することを特徴とする方法。
  13. 【請求項13】請求項8記載の方法において、前記耳
    (10、12)が鉛とカルシウムの合金からなり、前記溶融
    金属(20)が鉛とアンチモニーの合金からなり、溶融金
    属の温度が少なくとも510℃であることを特徴とする方
    法。
  14. 【請求項14】請求項1記載の、鉛蓄電池構成要素を相
    互に結合する方法において、前記蓄電池構成要素が隣合
    った鉛電池部分(102、106)であり、これらの部分(10
    2、106)の間に低抵抗電気結合部を形成するための溶融
    鉛を受取り、整形する空所(114)を用意する段階と、
    この空所(114)上方に溶融鉛分配手段(116)を位置さ
    せる段階とを包含し、前記分配手段(116)がアークを
    発生する実質的に非消耗性の前記電極(124)、前記部
    分(102、106)を前記アークからほぼ遮断する手段(12
    6)および前記アーク内に形成されたほぼ酸化物のない
    加熱された溶融鉛の前記流れを前記空所(114)に送り
    込む手段(134)を有し、さらに、前記溶融鉛の前記流
    れを前記空所(114)に分配して前記溶融鉛と接触した
    前記部分(102、106)の表面と融合させて前記結合部を
    形成する段階を包含することを特徴とする方法。
  15. 【請求項15】請求項14記載の隣合った鉛電池部分を結
    合する方法において、イオン化可能な非酸化性ガスを充
    分に前記電極(124)に供給して前記アークを実質的に
    非酸化性の前記雰囲気中に支えると共に、前記送り込み
    手段(134)を出た際に前記空所(114)をアーク加熱ガ
    スの雰囲気内に包み込み、前記アーク加熱ガスが前記溶
    融鉛を前記空所(114)に分配する前4に前記部分(10
    2、106)を予熱するように作用することを特徴とする方
    法。
  16. 【請求項16】請求項1記載の方法を用いて、多段セル
    電池容器の隣合ったセル隔室内でセル要素(102、106)
    間に低抵抗のインターセル・コネクタを形成する方法で
    あって、前記セル要素の各々が前記コネクタに結合する
    ために直立した耳(104、108)を有し、前記隔室が前記
    コネクタを受けるための孔(114)を有するインターセ
    ル隔壁(112)によって互いに隔離されている方法にお
    いて、前記耳(108)の1つを貫いて開口(110)を形成
    する段階と、前記隔室内に前記要素(102、106)を位置
    決めして前記耳(104、108)を前記隔壁(112)の両側
    に位置させると共に前記開口(110)を前記孔(114)と
    ほぼ整合させる段階と、前記一方の耳(108)が前記隔
    壁(112)および前記他方の耳(104)上に位置するよう
    に前記容器の向きを決める段階と、前記開口(110)上
    方に溶融鉛分配手段(116)を位置させる段階とを包含
    し、前記分配手段(116)がアークを発生する実質的に
    非消耗性の前記電極(124)、前記耳(104、108)を前
    記アークからほぼ遮断する手段(126)および前記アー
    ク内に形成されたほぼ酸化物がなく、加熱された溶融鉛
    の流れを前記孔(114)および開口(110)に送り込む手
    段(134)を有し、さらに、前記溶融鉛の流れを前記孔
    (114)および開口(110)内に分配して前記孔(114)
    および開口(110)をほぼ満たし、前記耳(104、108)
    の表面と融合させる段階を包含することを特徴とする方
    法。
  17. 【請求項17】請求項1記載の方法を使用して、直立し
    た耳(202)を有するセル要素(204)に電池端子(20
    6)を結合する方法であって、前記耳(202)を貫いて開
    口(212)を形成する段階と、側壁(208)を貫いて延び
    る端子(206)を有する容器内に前記要素(204)を位置
    させ、前記端子(206)の一面を前記容器内で前記耳(2
    02)と衝合させる段階と、前記耳(202)が前記面上に
    位置するように前記容器の向きを決める段階と、前記開
    口(212)上方に溶融分配手段(116)を位置させる段階
    とを包含し、前記分配手段(116)がアークを発生する
    実質的に非消耗性の前記電極(124)、前記耳(202)お
    よび面を前記アークからほぼ遮断する手段(126)およ
    び前記アーク内に形成されたほぼ酸化物がなく加熱され
    た溶融鉛の流れを前記開口(212)に送る手段(134)を
    有し、さらに、前記溶融鉛の流れを前記開口(212)に
    分配して前記開口(212)をほぼ満たすと共に前記耳(2
    02)および端子面と融合させる段階を包含することを特
    徴とする方法。
  18. 【請求項18】請求項1記載の方法を実施する装置であ
    って、複数の同極性の電池プレート耳を囲むトラフに溶
    融鉛を鋳込んで前記耳との低抵抗結合部を形成する装置
    において、前記トラフにほぼ酸化物のない加熱された溶
    融鉛のほぼ連続した流れを分配する手段(22)を包含
    し、この分配手段(22)がアークを発生する実質的に非
    消耗性の電極(34)と、この電極(34)に接近した逆電
    極(54)と、前記電極(34)および逆電極(54)を囲む
    ハウジング(40)であり、前記溶融鉛をほぼ酸化物のな
    い雰囲気で生じさせる融解室(42)を構成しているハウ
    ジグと、このハウジング(40)の温度を所定の温度範囲
    に保つ手段(41)と、ハウジング(40)と作動状態で組
    み合わせてあって前記溶融鉛を前記トラフに送ると共に
    前記耳を前記アークから遮断するノズル(48)と、ほぼ
    連続した長さの鉛ワイヤ(50)を前記アーク内に送って
    融解、加熱する手段(52)と、前記融解室(42)を前記
    アークを支えるイオン化可能な非酸化性ガスで加圧する
    手段(36)とを有し、さらに、前記分配手段(22)を前
    記トラフ上方に支持すると共に所定経路に沿って前記ト
    ラフの全長にわたって前記分配手段(22)を横切らせる
    手段(27)を包含することを特徴とする装置。
  19. 【請求項19】請求項18記載の装置において、前記逆電
    極(54)が耐腐蝕性銅・タングステン合金で作ってある
    ことを特徴とする装置。
  20. 【請求項20】請求項19記載の装置において、前記ノズ
    ル(48′)が前記ハウジング(40)内に前記ワイヤ(5
    0)を送り込む方向における前記アークの側から、前記
    アーク内に形成された溶融鉛が前記アークを去るにつれ
    てとる軌道上にほぼ位置する範囲にオフセットしている
    ことを特徴とする装置。
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