JPH0817461A - 鉛蓄電池 - Google Patents
鉛蓄電池Info
- Publication number
- JPH0817461A JPH0817461A JP6147546A JP14754694A JPH0817461A JP H0817461 A JPH0817461 A JP H0817461A JP 6147546 A JP6147546 A JP 6147546A JP 14754694 A JP14754694 A JP 14754694A JP H0817461 A JPH0817461 A JP H0817461A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- ear
- shelf
- melting point
- lead
- cathode
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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Classifications
-
- 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
-
- 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
Landscapes
- Cell Electrode Carriers And Collectors (AREA)
- Secondary Cells (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 陰極に鉛−カルシウム系合金を用いる電池に
おいて振動が加わった時の陰極棚／耳部分の耳付け根溶
接部分の亀裂を防止し、高温使用時に振動が加わったと
きにおいても陰極棚／耳部分が電解液から露出する時の
腐食を防止し、高信頼性の陰極棚／耳部分の構成を形成
することを目的とする。 【構成】 鉛−カルシウム系合金の格子耳と棚の溶接界
面に耳合金よりも融点の低い低融点合金層を形成する構
成において、前記棚と耳の付け根の低融点合金層の厚み
が最大となる部分を有するストラップ構成。
おいて振動が加わった時の陰極棚／耳部分の耳付け根溶
接部分の亀裂を防止し、高温使用時に振動が加わったと
きにおいても陰極棚／耳部分が電解液から露出する時の
腐食を防止し、高信頼性の陰極棚／耳部分の構成を形成
することを目的とする。 【構成】 鉛−カルシウム系合金の格子耳と棚の溶接界
面に耳合金よりも融点の低い低融点合金層を形成する構
成において、前記棚と耳の付け根の低融点合金層の厚み
が最大となる部分を有するストラップ構成。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、鉛蓄電池に関し、特
に、自動車用、産業用、民生機器用に広く用いられてい
る鉛蓄電池のストラップの棚と耳の間の溶接部の腐食を
防止し、その信頼性を高めるものである。
に、自動車用、産業用、民生機器用に広く用いられてい
る鉛蓄電池のストラップの棚と耳の間の溶接部の腐食を
防止し、その信頼性を高めるものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、鉛蓄電池ではメンテナンスフリー
化を目的に、陰陽極格子共に鉛−カルシウム系合金を用
いたいわゆるカルシウムタイプ電池、および陰極格子に
鉛−カルシウム系合金を用い、陽極格子に鉛−アンチモ
ン系合金を用いたハイブリッドタイプ電池が幅広く用い
られている。
化を目的に、陰陽極格子共に鉛−カルシウム系合金を用
いたいわゆるカルシウムタイプ電池、および陰極格子に
鉛−カルシウム系合金を用い、陽極格子に鉛−アンチモ
ン系合金を用いたハイブリッドタイプ電池が幅広く用い
られている。
【０００３】ところが、これら電池においても減液は原
理的には避けられないものであり、最近、高温環境で使
用されることが増加し、このことが減液を加速させる一
因となっている。
理的には避けられないものであり、最近、高温環境で使
用されることが増加し、このことが減液を加速させる一
因となっている。
【０００４】そして、こうした使用時に使用者が電解液
面の管理を怠ると、電解液面が規定液面以下で使用され
ることがあった。
面の管理を怠ると、電解液面が規定液面以下で使用され
ることがあった。
【０００５】さらに、陰極棚には鉛−アンチモン合金の
ほかに鉛−スズ合金等も用いられてきているが、耳部分
には鉛−カルシウム系合金を用いていることから溶接時
に耳合金中のカルシウム成分が酸化されることなどによ
り耳表面に酸化被膜が形成され陰極棚と耳との間の溶接
部に隙間が生じることがある。こうした隙間部分を有す
る陰極棚部分が、電解液から露出した状態で使用される
と、この隙間部分で隙間腐食が進行し、耳と棚の溶接部
で腐食断線する現象が発生することがあった。
ほかに鉛−スズ合金等も用いられてきているが、耳部分
には鉛−カルシウム系合金を用いていることから溶接時
に耳合金中のカルシウム成分が酸化されることなどによ
り耳表面に酸化被膜が形成され陰極棚と耳との間の溶接
部に隙間が生じることがある。こうした隙間部分を有す
る陰極棚部分が、電解液から露出した状態で使用される
と、この隙間部分で隙間腐食が進行し、耳と棚の溶接部
で腐食断線する現象が発生することがあった。
【０００６】その改善として、特開昭５８−２２５５６
８号公報のように鉛−カルシウム系合金からなる耳部分
の表面に耳合金より低融点のハンダなどの低融点合金を
付与し、棚と耳の間の溶接性を高めることにより、この
部分での隙間をなくす溶接方法が取られてきている。
８号公報のように鉛−カルシウム系合金からなる耳部分
の表面に耳合金より低融点のハンダなどの低融点合金を
付与し、棚と耳の間の溶接性を高めることにより、この
部分での隙間をなくす溶接方法が取られてきている。
【０００７】この場合、櫛状金型に入れる工法上の問題
点などから低融点層は塗布や貼り付けなどにより比較的
均一に薄く付けることが一般的であった。
点などから低融点層は塗布や貼り付けなどにより比較的
均一に薄く付けることが一般的であった。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】たしかに、この低融点
合金層の付与により耳と棚の間の溶接部分の隙間は埋め
られ、溶接性も改善でき、静置状態では耐食性が改善で
きた。
合金層の付与により耳と棚の間の溶接部分の隙間は埋め
られ、溶接性も改善でき、静置状態では耐食性が改善で
きた。
【０００９】しかしながら、上記従来の構成では、自動
車やフォークリフト用など高温で繰り返しの振動が加わ
る用途においては陰極棚と耳との間に介在させた薄い低
融点合金層の所定部分、特に棚と耳の付け根部分で振動
ストレスによって微少の亀裂を生じ、この亀裂部分から
腐食が進行するという新たな問題点を有していた。
車やフォークリフト用など高温で繰り返しの振動が加わ
る用途においては陰極棚と耳との間に介在させた薄い低
融点合金層の所定部分、特に棚と耳の付け根部分で振動
ストレスによって微少の亀裂を生じ、この亀裂部分から
腐食が進行するという新たな問題点を有していた。
【００１０】そこで、本発明は、従来、陰極棚と耳の間
の溶接部に発生することのあった微少亀裂を防ぎ、振動
時を含めた陰極棚と耳の溶接部が電解液から露出したと
きの腐食を抑制することのできる鉛蓄電池を提供するこ
とを目的とするものである。
の溶接部に発生することのあった微少亀裂を防ぎ、振動
時を含めた陰極棚と耳の溶接部が電解液から露出したと
きの腐食を抑制することのできる鉛蓄電池を提供するこ
とを目的とするものである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に、本発明は、鉛−カルシウム系合金の格子耳と棚の溶
接界面に耳合金よりも融点の低い低融点合金層を形成す
る際、この低融点合金層の前記耳と棚の付け根部分付近
の厚みが最大となるように設定されていることを特徴と
するものである。
に、本発明は、鉛−カルシウム系合金の格子耳と棚の溶
接界面に耳合金よりも融点の低い低融点合金層を形成す
る際、この低融点合金層の前記耳と棚の付け根部分付近
の厚みが最大となるように設定されていることを特徴と
するものである。
【００１２】
【作用】本発明により、棚と耳の付け根部分の低融点合
金層の厚みを最大となるように設定して、耳付け根近傍
におけるストレスを分散させ、この部分における低融点
合金層の亀裂を防止する。その結果、高温で振動が加わ
った条件下で棚が電解液から露出した状態においても腐
食の進行を抑制することができる。
金層の厚みを最大となるように設定して、耳付け根近傍
におけるストレスを分散させ、この部分における低融点
合金層の亀裂を防止する。その結果、高温で振動が加わ
った条件下で棚が電解液から露出した状態においても腐
食の進行を抑制することができる。
【００１３】
【実施例】以下、本発明の一実施例について、図面を参
照しながら説明する。
照しながら説明する。
【００１４】図１は陰極棚部分の構成を示す。１は陰極
耳、２は棚部分、３は陰極板、４は接続体を示す。図２
は、本発明の好ましい実施例に従う棚部分２と陰極板３
の陰極耳１との溶接部の構造を示す断面図である。この
溶接部においては、低融点合金層５の耳１と棚部分の付
け根部分付近の部分にその厚みが最大となる最大厚み部
分５ａを備えている。
耳、２は棚部分、３は陰極板、４は接続体を示す。図２
は、本発明の好ましい実施例に従う棚部分２と陰極板３
の陰極耳１との溶接部の構造を示す断面図である。この
溶接部においては、低融点合金層５の耳１と棚部分の付
け根部分付近の部分にその厚みが最大となる最大厚み部
分５ａを備えている。
【００１５】この最大厚み部分５ａは、次のようにして
形成される。まず、櫛状金型の耳を挿入する切り込み部
分の開放端の両側壁に、ほぼ４５°のテーパ状の切り欠
き部を形成した金型を準備する。ついで、本体が鉛−
０．０８％カルシウム−０．２５％スズの組成からな
り、この本体の上記切り欠き部分に相当する部分に鉛−
６３％スズ合金メッキを行なった耳を６枚集合し、それ
ぞれの耳を金型の上記切り込み部分に挿入する。なお、
％はすべて重量％である。次に、鉛−２．５％スズから
なる足し鉛をバーニング加熱して、図２に示した陰極棚
構造を得た。この実施例において、上記最大厚み部分５
ａは、他の部分に比べ最大０．５mm程度厚かった。
形成される。まず、櫛状金型の耳を挿入する切り込み部
分の開放端の両側壁に、ほぼ４５°のテーパ状の切り欠
き部を形成した金型を準備する。ついで、本体が鉛−
０．０８％カルシウム−０．２５％スズの組成からな
り、この本体の上記切り欠き部分に相当する部分に鉛−
６３％スズ合金メッキを行なった耳を６枚集合し、それ
ぞれの耳を金型の上記切り込み部分に挿入する。なお、
％はすべて重量％である。次に、鉛−２．５％スズから
なる足し鉛をバーニング加熱して、図２に示した陰極棚
構造を得た。この実施例において、上記最大厚み部分５
ａは、他の部分に比べ最大０．５mm程度厚かった。
【００１６】図３は、従来の棚構造の断面図であり、こ
の棚構造においては、低融点合金層の厚みがほぼ全体に
わたり一定であり、すなわち、棚と耳の付け根部分の低
融点合金層の厚みが他の部分の厚みと同じである。耳本
体は、上記実施例と同様、鉛−０．０８％カルシウム−
０．２５％スズの組成からなり、本体表面には、鉛−６
３％スズ合金箔が圧着されている。また、低融点合金層
５も上記と同様鉛−２．５％スズからなる足し鉛をバー
ニング加熱して設けた。
の棚構造においては、低融点合金層の厚みがほぼ全体に
わたり一定であり、すなわち、棚と耳の付け根部分の低
融点合金層の厚みが他の部分の厚みと同じである。耳本
体は、上記実施例と同様、鉛−０．０８％カルシウム−
０．２５％スズの組成からなり、本体表面には、鉛−６
３％スズ合金箔が圧着されている。また、低融点合金層
５も上記と同様鉛−２．５％スズからなる足し鉛をバー
ニング加熱して設けた。
【００１７】図２に示した本実施例の棚構造と、図３に
示した従来の棚構造を用いて、それぞれ５時間率容量で
４８Ah相当の電池Ａ（本実施例によるもの）およびＢ
（従来構造によるもの）を６個ずつ作製した。次に、下
記の試験１および２をそれぞれ電池３個ずつ行った。試
験１は棚部分の下部から５mmの部分に液面を調整し液面
は試験中一定として９０℃気相雰囲気において１３．８
V 定電圧充電で５週間トリクル試験を行った。試験２は
棚部分の下部から５mmの部分に液面を調整し液面は試験
中一定として９０℃気相雰囲気において１３．８V 定電
圧充電しながら縦横１Ｇの振動をかけ５週間試験を行っ
た。それぞれ試験終了品の棚と耳部分の切断数と腐食数
を表１に示す。表１はそれぞれの試験における耳の腐食
断線率を示す。耳の腐食断線率は耳の腐食断線数を耳の
総数で割ったものである。
示した従来の棚構造を用いて、それぞれ５時間率容量で
４８Ah相当の電池Ａ（本実施例によるもの）およびＢ
（従来構造によるもの）を６個ずつ作製した。次に、下
記の試験１および２をそれぞれ電池３個ずつ行った。試
験１は棚部分の下部から５mmの部分に液面を調整し液面
は試験中一定として９０℃気相雰囲気において１３．８
V 定電圧充電で５週間トリクル試験を行った。試験２は
棚部分の下部から５mmの部分に液面を調整し液面は試験
中一定として９０℃気相雰囲気において１３．８V 定電
圧充電しながら縦横１Ｇの振動をかけ５週間試験を行っ
た。それぞれ試験終了品の棚と耳部分の切断数と腐食数
を表１に示す。表１はそれぞれの試験における耳の腐食
断線率を示す。耳の腐食断線率は耳の腐食断線数を耳の
総数で割ったものである。
【００１８】
【表１】
【００１９】その結果、電池Ａおよび電池Ｂの構造にお
いて試験１ではそれぞれ腐食断線率０％であったが、振
動を加えた試験２においては電池Ａの構成の優位性が示
された。
いて試験１ではそれぞれ腐食断線率０％であったが、振
動を加えた試験２においては電池Ａの構成の優位性が示
された。
【００２０】
【発明の効果】鉛−カルシウム系合金の格子耳と棚の溶
接界面に耳合金よりも融点の低い低融点合金層を形成す
る構成において、前記の棚と耳の付け根での低融点合金
層の厚みが最大となる部分を有する構成とすることによ
り、振動に対し棚と耳部分の付け根での溶接部分の微視
的亀裂を防止し、実際に振動が加わる自動車用途におい
て陰極棚と耳が電解液から露出しても腐食による断線が
ない、信頼性の高い電池を供給することができた。
接界面に耳合金よりも融点の低い低融点合金層を形成す
る構成において、前記の棚と耳の付け根での低融点合金
層の厚みが最大となる部分を有する構成とすることによ
り、振動に対し棚と耳部分の付け根での溶接部分の微視
的亀裂を防止し、実際に振動が加わる自動車用途におい
て陰極棚と耳が電解液から露出しても腐食による断線が
ない、信頼性の高い電池を供給することができた。
【図１】棚と耳の溶接部を示す斜視図である。
【図２】本発明の実施例による棚と耳の溶接部分を拡大
して示した断面図である。
して示した断面図である。
【図３】従来の構造による棚と耳の溶接部分を拡大して
示した断面図である。
示した断面図である。
１ 陰極耳 ２ 棚 ３ 陰極板 ４ 接続体 ５ 低融点合金層
フロントページの続き (72)発明者 高橋 勝弘 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内
Claims (2)
- 【請求項１】 鉛−カルシウム系合金の格子耳と棚の溶
接界面に前記格子耳合金よりも融点の低い低融点合金層
を備える鉛蓄電池において、前記低融点合金層の前記耳
と棚の付け根部分付近の厚みが最大となるように設定さ
れていることを特徴とする鉛蓄電池。 - 【請求項２】 耳合金よりも低融点を有する合金が鉛−
スズ系合金である請求項１の鉛蓄電池。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6147546A JPH0817461A (ja) | 1994-06-29 | 1994-06-29 | 鉛蓄電池 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6147546A JPH0817461A (ja) | 1994-06-29 | 1994-06-29 | 鉛蓄電池 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0817461A true JPH0817461A (ja) | 1996-01-19 |
Family
ID=15432771
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6147546A Pending JPH0817461A (ja) | 1994-06-29 | 1994-06-29 | 鉛蓄電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0817461A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2006049295A1 (ja) | 2004-11-08 | 2006-05-11 | Gs Yuasa Corporation | 鉛蓄電池用負極集電体 |
-
1994
- 1994-06-29 JP JP6147546A patent/JPH0817461A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2006049295A1 (ja) | 2004-11-08 | 2006-05-11 | Gs Yuasa Corporation | 鉛蓄電池用負極集電体 |
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