JPH10255756A - 鉛蓄電池 - Google Patents
鉛蓄電池Info
- Publication number
- JPH10255756A JPH10255756A JP9057280A JP5728097A JPH10255756A JP H10255756 A JPH10255756 A JP H10255756A JP 9057280 A JP9057280 A JP 9057280A JP 5728097 A JP5728097 A JP 5728097A JP H10255756 A JPH10255756 A JP H10255756A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- negative electrode
- lead
- strap
- resin
- storage battery
- 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
Landscapes
- Cell Electrode Carriers And Collectors (AREA)
- Connection Of Batteries Or Terminals (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 電解液中の硫酸分が消費されて行くにつれ、
負極ストラップ部やこれに接続する耳部に相当する部分
の溶解反応が促進され、長期に使用した場合にこれらの
部分で破断を生じる可能性があるため、これを防止した
鉛蓄電池を提供する。 【解決手段】 負極ストラップに接続する耳部とストラ
ップ部、あるいは負極ストラップに接続する耳部のみを
非水溶性かつ耐酸性の樹脂で被覆することにより、この
部分での溶解反応を抑制でき電池本来の寿命特性を得る
ことができる。
負極ストラップ部やこれに接続する耳部に相当する部分
の溶解反応が促進され、長期に使用した場合にこれらの
部分で破断を生じる可能性があるため、これを防止した
鉛蓄電池を提供する。 【解決手段】 負極ストラップに接続する耳部とストラ
ップ部、あるいは負極ストラップに接続する耳部のみを
非水溶性かつ耐酸性の樹脂で被覆することにより、この
部分での溶解反応を抑制でき電池本来の寿命特性を得る
ことができる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、鉛蓄電池に関する
ものである。
ものである。
【０００２】
【従来の技術】鉛蓄電池は一般的に長期間にわたり充放
電されて使用される中で、その使用の形態により様々な
特有の劣化により寿命に至る。劣化の形態のひとつに負
極部の劣化があげられる。負極部の劣化の多くはその活
物質が不活性な硫酸鉛化するサルフェーションであり、
多くの場合、電池放電特性が徐々に低下し寿命に至る。
ところがサルフェーションの過程が緩やかである条件、
すなわち希硫酸が消費されて電解液がアルカリ性領域に
なったりする状態で長期に使用されると負極を構成する
金属鉛部分、すなわち負極ストラップ部や格子体部分が
溶解し、やせ細るような状態が出現することがわかって
きた。このような状態で使用された場合、大きな電流で
の放電により、やせ細った部分の溶断を生じる可能性が
ある。 こうした現象の影響を最も大きく受け、また溶
断やあるいはそれに伴うスパークの発生の可能性のある
部位は電解液面から近い負極ストラップ部およびその周
辺である。特に負極ストラップ部に接続される格子耳部
は耳部の厚みが相対的に薄く上記の溶解反応の影響を受
けやすい部位である。
電されて使用される中で、その使用の形態により様々な
特有の劣化により寿命に至る。劣化の形態のひとつに負
極部の劣化があげられる。負極部の劣化の多くはその活
物質が不活性な硫酸鉛化するサルフェーションであり、
多くの場合、電池放電特性が徐々に低下し寿命に至る。
ところがサルフェーションの過程が緩やかである条件、
すなわち希硫酸が消費されて電解液がアルカリ性領域に
なったりする状態で長期に使用されると負極を構成する
金属鉛部分、すなわち負極ストラップ部や格子体部分が
溶解し、やせ細るような状態が出現することがわかって
きた。このような状態で使用された場合、大きな電流で
の放電により、やせ細った部分の溶断を生じる可能性が
ある。 こうした現象の影響を最も大きく受け、また溶
断やあるいはそれに伴うスパークの発生の可能性のある
部位は電解液面から近い負極ストラップ部およびその周
辺である。特に負極ストラップ部に接続される格子耳部
は耳部の厚みが相対的に薄く上記の溶解反応の影響を受
けやすい部位である。
【０００３】このような現象の対策方法として特開平２
−４９３５２号公報のように、電槽内で気相中に露出す
る鉛部分すなわち棚の部分に硫酸吸収物質を配置する方
法が採られてきたが、電解液と棚との接触は避けられ
ず、その結果として上記溶解反応の影響は避けられなか
った。
−４９３５２号公報のように、電槽内で気相中に露出す
る鉛部分すなわち棚の部分に硫酸吸収物質を配置する方
法が採られてきたが、電解液と棚との接触は避けられ
ず、その結果として上記溶解反応の影響は避けられなか
った。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記課題を
解決するものであり、この種の負極部の溶解反応を抑制
して鉛蓄電池の信頼性と安全性を確保することを目的と
する。
解決するものであり、この種の負極部の溶解反応を抑制
して鉛蓄電池の信頼性と安全性を確保することを目的と
する。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
本発明では負極ストラップ部に接続される格子耳部、場
合によっては負極ストラップ部も含めて非水溶性で耐酸
性の樹脂で被覆する。こうすることにより電解液と金属
鉛が長期にわたり接触することがないので溶解反応を抑
止することができる。
本発明では負極ストラップ部に接続される格子耳部、場
合によっては負極ストラップ部も含めて非水溶性で耐酸
性の樹脂で被覆する。こうすることにより電解液と金属
鉛が長期にわたり接触することがないので溶解反応を抑
止することができる。
【０００６】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照しながら説明する。
て図面を参照しながら説明する。
【０００７】図１は定法により作製された自動車用鉛蓄
電池５５Ｄ２３型の一部切截斜視図である。この電池の
正極板の格子体には鉛−アンチモン系合金からなる鋳造
格子を、また負極板３には鉛−カルシウム−錫合金から
なるエキスパンド格子を用いている。そして５枚の正極
板は微孔性合成樹脂からなる袋状セパレータ５に収納さ
れ、６枚の負極板３と交互に積層されて１セル分の極板
群を構成している。
電池５５Ｄ２３型の一部切截斜視図である。この電池の
正極板の格子体には鉛−アンチモン系合金からなる鋳造
格子を、また負極板３には鉛−カルシウム−錫合金から
なるエキスパンド格子を用いている。そして５枚の正極
板は微孔性合成樹脂からなる袋状セパレータ５に収納さ
れ、６枚の負極板３と交互に積層されて１セル分の極板
群を構成している。
【０００８】正極板、負極板はそれぞれの耳部を金属鉛
で棚状に溶接し、ストラップ部を構成する。
で棚状に溶接し、ストラップ部を構成する。
【０００９】本発明では、図１(a) に示したように負極
板３の耳部２、または図１(b) に示したように前記耳部
２と負極ストラップ部１を、非水溶性かつ耐酸性の樹脂
で被覆する。被覆された樹脂部８は図１にハッチングを
して示す。
板３の耳部２、または図１(b) に示したように前記耳部
２と負極ストラップ部１を、非水溶性かつ耐酸性の樹脂
で被覆する。被覆された樹脂部８は図１にハッチングを
して示す。
【００１０】本発明のような鉛蓄電池の負極部の構成と
することにより、上記のような溶解反応が発生する条件
下であっても、負極ストラップ部に接続される耳部また
は、負極耳部と負極ストラップ部が長期に耐酸性樹脂で
被覆されるため、その部分において電解液と絶縁され、
溶解反応が抑制される。
することにより、上記のような溶解反応が発生する条件
下であっても、負極ストラップ部に接続される耳部また
は、負極耳部と負極ストラップ部が長期に耐酸性樹脂で
被覆されるため、その部分において電解液と絶縁され、
溶解反応が抑制される。
【００１１】
【００１２】
【表１】
【００１３】以下、表１に記載されるように種々の樹脂
で所定の部位を被覆した５５Ｄ２３型電池Ｂ〜Ｈを試作
した。また、比較のため樹脂被覆を行わない従来品電池
Ａを用いた。
で所定の部位を被覆した５５Ｄ２３型電池Ｂ〜Ｈを試作
した。また、比較のため樹脂被覆を行わない従来品電池
Ａを用いた。
【００１４】電池Ｂ、Ｃには負極ストラップ形成後、そ
れぞれ表１に示す部位にポリエチレン樹脂を主成分とす
るホットメルトを塗布しその部分を被覆した。
れぞれ表１に示す部位にポリエチレン樹脂を主成分とす
るホットメルトを塗布しその部分を被覆した。
【００１５】同様に電池Ｄ、Ｅには負極ストラップ形成
後、それぞれ表１に示す部位にポリプロピレン樹脂を主
成分とするホットメルトを塗布しその部分を被覆した。
後、それぞれ表１に示す部位にポリプロピレン樹脂を主
成分とするホットメルトを塗布しその部分を被覆した。
【００１６】電池Ｅ、Ｆについては負極ストラップ形成
後、フッ素樹脂ディスパージョンを表１に示す部位にそ
れぞれに塗布し被覆した。
後、フッ素樹脂ディスパージョンを表１に示す部位にそ
れぞれに塗布し被覆した。
【００１７】また、電池Ｈについては通常ハンダ付けの
フラックスに使用する変成ロジンを主成分とする樹脂を
イソプロピルアルコール中に溶解し、ストラップを形成
する前に負極格子体耳部に塗布した。そしてストラップ
を形成する際にストラップと溶接される部分に塗布され
た樹脂は通常のハンダ付けと同じように揮発してなくな
りストラップ部に接続する耳部のみにロジン樹脂被膜を
形成した。
フラックスに使用する変成ロジンを主成分とする樹脂を
イソプロピルアルコール中に溶解し、ストラップを形成
する前に負極格子体耳部に塗布した。そしてストラップ
を形成する際にストラップと溶接される部分に塗布され
た樹脂は通常のハンダ付けと同じように揮発してなくな
りストラップ部に接続する耳部のみにロジン樹脂被膜を
形成した。
【００１８】このように作製した電池を用いて次のよう
な試験を行い負極金属部分特にストラップ部分の溶解に
よる、やせ細り現象による電池の性能変化を調べた。試
験条件は下記の手順によって行った。
な試験を行い負極金属部分特にストラップ部分の溶解に
よる、やせ細り現象による電池の性能変化を調べた。試
験条件は下記の手順によって行った。
【００１９】電池を５０％充電状態にする。 次に環境温度０℃において、電流が１０Ａで１時間放
電後、定電圧１３．５Ｖで最大電流２５Ａにて５時間充
電することを１サイクルとし、この充放電サイクルを２
５回くり返す。
電後、定電圧１３．５Ｖで最大電流２５Ａにて５時間充
電することを１サイクルとし、この充放電サイクルを２
５回くり返す。
【００２０】その後に、２００Ａ放電を行い、その時
の５秒目電圧を測定し、この時の電圧が６Ｖ以上なら
に戻り、同じ操作をくり返す。
の５秒目電圧を測定し、この時の電圧が６Ｖ以上なら
に戻り、同じ操作をくり返す。
【００２１】この結果を図２のグラフに示す。従来品Ａ
は他の電池に比べてサイクル数が短かった。原因を調べ
てみると負極のストラップと接続される耳部の部分がそ
の付け根で切断されており放電ができないことによるも
のであり、そのストラップ部、耳部あるいは負極格子体
などの金属部分が著しくやせ細っていることが観察され
た。
は他の電池に比べてサイクル数が短かった。原因を調べ
てみると負極のストラップと接続される耳部の部分がそ
の付け根で切断されており放電ができないことによるも
のであり、そのストラップ部、耳部あるいは負極格子体
などの金属部分が著しくやせ細っていることが観察され
た。
【００２２】他の試作品電池（Ｂ〜Ｈ）ではサイクル数
は被覆のない部分の金属部分については全体にやせ細っ
ていたが、負極のサルフェーション等原因により容量劣
化に至る以前に、前記金属部分が部分的に切断されてい
るような状況は起こらなかった。
は被覆のない部分の金属部分については全体にやせ細っ
ていたが、負極のサルフェーション等原因により容量劣
化に至る以前に、前記金属部分が部分的に切断されてい
るような状況は起こらなかった。
【００２３】
【発明の効果】以上のように本発明は、放電傾向で使用
され、且つ十分な充電がされないで使用された時に生じ
る可能性が有る負極ストラップ金属部の溶解による劣化
を抑制でき、鉛蓄電池の信頼性を高めるものであり、そ
の工業的な価値は大なるものがある。
され、且つ十分な充電がされないで使用された時に生じ
る可能性が有る負極ストラップ金属部の溶解による劣化
を抑制でき、鉛蓄電池の信頼性を高めるものであり、そ
の工業的な価値は大なるものがある。
【図１】本願発明による鉛蓄電池のストラップ部付近の
構成を示す一部切截斜視図
構成を示す一部切截斜視図
【図２】従来品および本願発明による鉛蓄電池の充放電
サイクル特性を示す図
サイクル特性を示す図
１ 負極ストラップ部 ２ 負極耳部 ３ 負極板 ４ 正極ストラップ部 ５ セパレータ ６ 電槽 ７ 蓋 ８ 樹脂被覆部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 伊澤 正志 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 (3)
- 【請求項１】 負極ストラップ部に接続される格子耳部
を非水溶性で耐酸性の樹脂で被覆したことを特徴とする
鉛蓄電池。 - 【請求項２】 負極ストラップ部および負極ストラップ
部に接続される格子耳部を非水溶性で耐酸性の樹脂で被
覆したことを特徴とする鉛蓄電池。 - 【請求項３】 非水溶性で耐酸性の樹脂がポリエチレン
樹脂、ポリプロピレン樹脂、フッ素樹脂あるいはロジン
系樹脂のいずれかである請求項１または２記載の鉛蓄電
池。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9057280A JPH10255756A (ja) | 1997-03-12 | 1997-03-12 | 鉛蓄電池 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9057280A JPH10255756A (ja) | 1997-03-12 | 1997-03-12 | 鉛蓄電池 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10255756A true JPH10255756A (ja) | 1998-09-25 |
Family
ID=13051133
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9057280A Pending JPH10255756A (ja) | 1997-03-12 | 1997-03-12 | 鉛蓄電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10255756A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006210058A (ja) * | 2005-01-26 | 2006-08-10 | Furukawa Battery Co Ltd:The | 鉛蓄電池 |
-
1997
- 1997-03-12 JP JP9057280A patent/JPH10255756A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006210058A (ja) * | 2005-01-26 | 2006-08-10 | Furukawa Battery Co Ltd:The | 鉛蓄電池 |
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