JPH10289727A - 密封された鉛蓄電池 - Google Patents
密封された鉛蓄電池Info
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Abstract
池のシール部の損傷を防止する。 【解決手段】 電池カバーの内面と接触し且つ正極プレ
ートとカバーとの間に位置決めされた内部電池拘束体
と、コーティングを施した金属製面プレートのような外
部拘束体とにより、電池の使用中に生じる正極グリッド
の成長を電池の底部(カバーから遠ざかる)方向に向う
様に拘束する。 【効果】 上記の拘束によりプラスチック−プラスチッ
ク結合で形成された端子柱とカバーとの間及び電池容器
とカバーとの間のシールを保護することができ、最大2
000Ah以上の容量を持つ電池を提供できる。
Description
cid cells and batteries )に関し、更に詳細には、使
用中に生じる正極グリッドの成長を吸収できると同時に
所望の性能を提供する電池に関する。
途に関し、従来のフラッド型(flooded )鉛蓄電池を使
用することと比較して顕著な利点がある。このような蓄
電池は、場合によっては、「VRLA」蓄電池(即ち、
バルブ調節式鉛蓄電池)と呼ばれ、効率的な酸素再結合
サイクルに所望の内圧を維持するために安全バルブ(例
えばブンゼンバルブ)を使用する。
の用途を、定置式電池アプリケーションと呼ぶ。このよ
うなアプリケーション即ち用途では、このような電池
は、代表的には、予め設定された一定の電圧を維持する
ことによって、完全に充電されたいつでも使用できる状
態に維持される。定置式電池の用途には、待機電力又は
作動電力についての使用が含まれ、電気通信、ユーティ
リティ、商業施設用緊急用電灯、ケーブルテレビシステ
ム用待機電力、及び無停電電源を含む。
ューター及び通信ネットワークをバックアップするシス
テムに関する。信頼性がある無停電電源を設けることに
より、主電源が突然遮断した場合、代表的には停電中、
コンピューターを手順に従って緊急停止させる。このよ
うな無停電電源は、更に、短時間の断続的な電力の低下
を吸収する。電力が中断した場合、無停電電源が直ち
に、場合によっては大量に放電する。
池からなるアレイが、クラス1乃至クラス3の範囲のト
ラックを含む車輛、様々な自動案内式車輛、採鉱用車
輛、及び汽車に動力を提供する、様々な動力の用途であ
る。動力車輛についての性能の必要条件は、停止式蓄電
池電源についての性能の必要条件とは全く異なってい
る。定置式の用途では、使用中の放電量は比較的小さ
く、放電回数が少なく、多くは浮動制御される。これと
は非常に対照的に、動力の用途は、所定期間に亘って比
較的に大量に連続的に放電する必要がある。確かに、ク
ラス1乃至クラス3のトラックに共通の必要条件は、8
時間のシフトで、蓄電池アッセンブリが80%を放電で
きなければならず、この性能を1年に約300回必要と
し、このような条件の下での有効使用寿命が4年乃至5
年であるということである。
の問題点は、使用中に生じるグリッドの成長によるシー
ルの経時的一体性である。正極端子で特に一般的であっ
たように、電池のグリッドの経時的腐蝕によりグリッド
の成長が生じ、従って、電池の端子を電池カバーに対し
て外方に移動する。このように相対的に持ち上げられる
ことにより、端子とカバーとの間の必要なシール、並び
に容器とカバーとの間の必須のシールの両方に応力が加
わる。容器及びカバーが、一般的には、プラスチック製
であるため、これらの各々は、割れたり溶接部に亀裂が
入ったりする等の様々な方法で損傷することが知られて
いる。このような損傷により電解質が電池から漏れ、電
池が適正に作動しなくなる。この周知の問題点は、封止
型鉛蓄電池で特に深刻である。これは、内部の温度が使
用中に比較的高くなるためである。このような比較的高
い温度は、グリッドの腐蝕速度を高め、これによりグリ
ッドの成長が大きくなる。更に、使用中に正極端子柱の
変形が起こり、これにより、隣接した定置の端子柱への
接続が失われる場合がある。確かに、このようなグリッ
ドの成長により正極プレートの座屈が生じる場合があ
り、これが起こると、容量の低下並びにプレートの短縮
化の可能性が生じる。
大きな関心を集めている。様々な試みの解決策が提案さ
れている。かくして、英国特許第2,026,761A
号、バレットジュニアに付与された米国特許第4,44
5,356号、ストッキエロに付与された米国特許第
4,467,021号及び米国特許第4,898,79
5号に様々な解決策が記載されている。
の他の問題点がある。更に詳細には、端子とカバーとの
間に封止型鉛蓄電池用の満足のいくシールを提供するた
め、一般的には、カバーに埋め込んだ鉛又は鉛合金製の
ブッシュを使用し、これを端子に溶接又は融着するのが
必要であるということがわかっている。この設計は比較
的高価であり、自動製造し易いが、十分な品質制御を行
うのが困難である。
パレータの飽和レベルが不均等になること、及び電解質
の層状化が生じること等の問題点が使用中に起こらない
ようにする設計上の配慮を払うことが必要とされてい
る。封止型鉛蓄電池を設計する上で、衝撃や振動に対す
る十分な抵抗を電池に与えることが考慮されていなけれ
ばならない。
特定の用途に必要とされる個々の電池が大型化するにつ
れて大きくなる。確かに、比較的大容量の電池は、プレ
ートと夫々の端子との間に十分な信頼性の電気接続部を
保持するといった設計上の問題点を更に生じる。更に別
の設計上の問題点は、ジャー即ち容器内の電池要素を組
み立て中に十分に整合することに関する。
封止型鉛蓄電池の様々な用途で、極めて大きな容量を持
つ電池の用途が望ましいため、これらの設計上の問題点
は、かなり大きい。確かに、これに関し、容量が200
0Ahであり、最大3000Ah又は場合によってはそれ以
上の容量を持つ個々の封止型鉛蓄電池を提供するのが望
ましい。このような比較的大容量の電池を設計する場
合、品質を十分に制御した商業的製品を得るには大きな
困難を伴う。
業が行われたのにも拘わらず、上文中に論じた多くの問
題点を効果的に満足させる封止型鉛蓄電池を設計するこ
とについての必要が存在する。
目的は、使用中の正極プレートの成長と関連した問題点
をなくさないにしろ少なくとも小さくする封止型VRL
A鉛蓄電池を提供することである。これと関連した更に
特定的な目的は、使用中に正極プレートがカバー及び端
子に向かう方向に成長することを本質的に阻止するため
に使用できる電池を提供することである。
した設計を持つ封止型電池を提供することである。
る必要をなくし、大規模な自動製造に適した電池を提供
することである。
を正確に位置決めする必要がない電池を提供することで
ある。
び振動に対する抵抗による問題点及びプレートが短くな
る問題点を小さくする、大型電池に適した封止型電池を
提供することである。
が不均等であることによる問題点を小さくし、電解質の
層状化をなくす電池を提供することである。
参照して以下の説明を読み進めるに従って明らかになる
であろう。本発明を特定の好ましい時に関して説明する
が、これは本発明を開示の実施例に限定しようとするも
のではないということは理解されるべきである。むし
ろ、これらの実施例及び特許請求の範囲に記載した発明
に対する全ての変形例及び等価物を含もうとするもので
ある。例えば、封止型鉛蓄電池と関連して本発明を説明
するが、本発明は、使用中に生じたプレートの成長を吸
収しなければならない全ての電池での使用に等しく適用
できる。
使用中に生じる正極グリッドの成長を、端子とカバーと
の間のシール及び容器とカバーとの間のシールから遠ざ
かる方向に差し向ける封止型鉛蓄電池の設計に関する。
更に詳細には、内部電池拘束体及び外部電池拘束体を設
けることによって、使用中に生じる正極グリッドの成長
を容器の底部に向かって差し向け、封止型鉛蓄電池の使
用寿命中、正極プレートを容器の底部から十分に離し、
この方向でのグリッドの成長を吸収する。
及び組み立てを非常に確実に行うことができる電池設計
を含む。確かに、本発明の好ましい実施例によれば、容
器に挿入する際の電池要素の整合が容易になる。この他
の設計上の好ましい特徴により、カバーを端子及び容器
にヒートシールでき、ヒートシール工程のために必須の
端子とカバーとの整合の正確さを小さくすることの両方
が可能となる。
電池を確実に製造できる封止型電池設計を提供する。か
くして、最大2000Ah乃至3000Ah、場合によって
はそれ以上の大きさの電池を提供できる。このような電
池は、同様に、使用時に所望の形体を提供する。
が使用中に成長する、封止型鉛蓄電池アッセンブリにお
いて、少なくとも一つの封止型鉛蓄電池を収容できる電
池支持構造と、電池要素を収容する大きさの電池容器
と、複数の正極プレート及び負極プレート、及び隣接し
た上記プレート間に位置決めされた吸収体セパレータか
らなる、上記電池容器内に位置決めされた電池要素と、
上記容器にシールされた、外面及び内面を持つカバー
と、少なくとも一つのラグを各々有する、上記カバーに
シールされた少なくとも一つの正極端子及び上記カバー
にシールされた少なくとも一つの負極端子と、夫々の正
極プレートのラグを互いに電気的に接続し、正極端子に
電気的に接続された正極ストラップと、上記負極プレー
トのラグを電気的に接続し、負極端子に接続された負極
ストラップと、上記カバーの内面と接触し、上記正極プ
レートと隣接して上記正極プレートと上記カバーとの間
に位置決めされた内部拘束体と、上記電池支持構造に連
結され、上記カバーの外面と接触した外部拘束体とを有
し、上記外部拘束体及び内部拘束体は、使用中の正極グ
リッドの成長を上記カバーの内面から遠ざかる方向に差
し向ける、ことを特徴とする電池アッセンブリが提供さ
れる。
端子及び負極端子は、プラスチックで取り囲まれた導電
性金属材料からなり、上記端子は、端子とカバーとの間
にシールを形成するようにヒートシールしてあってもよ
いい。
りに開放領域を有し、ホットメルト接着剤が上記開放領
域に含まれていてもよい。
記ホットメルト接着剤を取り囲む上記カバーの部分の各
々は、同色に着色されていてもよい。
子は黒色に着色されており、上記カバーは灰色であって
もよい。
い。
い。
もよい。
負極プレートは上記内底面と接触する少なくとも二つの
間隔が隔てられた脚部を有し、上記負極プレートは、脚
部以外は上記内底面から間隔が隔てられており、上記正
極プレートは、使用中に正極プレートの成長が生じるの
を可能にするのに十分な所定距離だけ上記正極プレート
が上記容器の内底面から離間されるような寸法になって
おり、上記電池が直立に位置決めされた場合、上記電池
要素は、正極プレートが摩擦力で整合した状態に保持さ
れるように上記容器内で十分に圧縮されていてもよい。
は、少なくとも二つのラグを有し、上記電池は、少なく
とも2000Ahの電気容量を有してもよい。
少なくとも二つのラグを有し、上記電池は、少なくとも
約3000Ahの電気容量を有してもよい。
高さの幅に対する比は、2:1以下であってもよい。
負極プレートに曲がりくねった態様で巻き付けた少なく
とも一層の単一の材料部品からなっていてもよい。
極プレートの間及びその周りに二つに折り返したU字形
状ラップの形体で位置決めされていてもよい。
上に位置決めされており且つ上記電池支持構造に取り付
けられた金属製面プレートを有してもよい。
立位置にある時に上記正極プレートストラップに載止す
るプラスチック製挿入体からなり、上記正極ストラップ
と正極端子との間を電気的に接続できる開口部を有して
もよい。
リッドが使用中に成長する、封止型鉛蓄電池において、
少なくとも一つの封止型鉛蓄電池を収容できる電池支持
構造と、電池要素を収容する大きさの電池容器と、複数
の正極プレート及び負極プレート、及び隣接した上記プ
レート間に位置決めされた吸収体セパレータからなる、
上記電池容器内に位置決めされた電池要素と、上記容器
にシールされた、外面及び内面を持つカバーと、少なく
とも一つのラグを各々有する、上記カバーにシールされ
た少なくとも一つの正極端子及び上記カバーにシールさ
れた少なくとも一つの負極端子と、夫々の正極プレート
のラグを互いに電気的に接続し、正極端子に電気的に接
続された正極ストラップと、上記負極プレートのラグを
電気的に接続し、負極端子に接続された負極ストラップ
と、上記カバーの内面と接触し、上記正極プレートと隣
接して上記正極プレートと上記カバーとの間に位置決め
された内部拘束体とを有し、上記内部拘束体は、使用時
に外部拘束体と協働し、正極グリッドの使用中の成長に
より生ぜしめられた移動を上記カバーの内面から遠ざか
る方向に差し向ける、ことを特徴とする電池アッセンブ
リが提供される。
端子及び負極端子は、プラスチックで取り囲まれた導電
性金属材料からなり、上記端子は、端子とカバーとの間
にシールを形成するようにヒートシールしてもよい。
りに開放領域を有し、ホットメルト接着剤が上記開放領
域に含まれてもよい。
記ホットメルト接着剤を取り囲む上記カバーの部分の各
々は、同色に着色されてもよい。
極端子は黒色に着色されており、上記カバーは灰色であ
ってもよい。
負極プレートは上記内底面と接触する少なくとも二つの
間隔が隔てられた脚部を有し、上記負極プレートは、脚
部以外は上記内底面から間隔が隔てられており、上記正
極プレートは、使用中に正極プレートの成長が生じるの
を可能にするのに十分な所定距離だけ上記正極プレート
が上記容器の内底面から離間されるような寸法になって
おり、上記電池が直立に位置決めされた場合、上記電池
要素は、正極プレートが摩擦力で整合した状態に保持さ
れるように上記容器内で十分に圧縮されていてもよい。
は、少なくとも二つのラグを有し、上記電池は、少なく
とも2000Ahの電気容量を有してもよい。
は、少なくとも二つのラグを有し、上記電池は、少なく
とも約3000Ahの電気容量を有してもよい。
負極プレートに曲がりくねった態様で巻き付けた単一の
材料部品からなっていてもよい。
極プレートの間に位置し、上記プレートの周りに二つに
折り返したU字形状ラップの形体で位置決めされていて
もよい。
立位置にある時に上記正極プレートストラップに載止す
るプラスチック製挿入体からなり、上記正極ストラップ
と正極端子との間を電気的に接続できる開口部を有して
もよい。
源システムにおいて、特定の電気容量の無停電電源を必
要とする、床を持つ領域に配置されたアプリケーション
システムと、上記特定の電気容量を持ち、上記アプリケ
ーションシステムと隣接して位置決めされ且つこれに電
気的に接続された封止型鉛蓄電池アッセンブリとを有
し、上記電池アッセンブリは、上記床の上に載止した電
池支持構造と、特定の電気容量を提供する、上記電池支
持構造に位置決めされた複数の封止型電池とを有し、上
記電池の各々は、電池要素を収容する大きさの電池容器
と、複数の正極プレート及び負極プレート、及び隣接し
た上記プレート間に位置決めされた吸収体セパレータか
らなる、上記電池容器内に位置決めされた電池要素と、
上記容器にシールされた、外面及び内面を持つカバー
と、少なくとも一つのラグを各々有する、上記カバーに
シールされた少なくとも一つの正極端子及び上記カバー
にシールされた少なくとも一つの負極端子と、夫々の正
極プレートのラグを互いに電気的に接続し、正極端子に
電気的に接続された正極ストラップと、上記負極プレー
トのラグを電気的に接続し、負極端子に接続された負極
ストラップと、上記カバーの内面と接触し、上記正極プ
レートと隣接して上記正極プレートと上記カバーとの間
に位置決めされた内部拘束体と、上記電池支持構造に連
結され、上記カバーの外面と接触した外部拘束体とを有
し、上記外部拘束体及び内部拘束体は、使用中の正極グ
リッドの成長によって生ぜしめられた移動を上記カバー
の内面から遠ざかる方向に差し向け、上記電池のうちの
少なくとも幾つかがパンケーキ配向をなしている、こと
を特徴とする無停電電源装置が提供される。
いてもよい。
信システムであってもよい。
Ahの電気容量を有してもよい。
した封止型VRLA電池を示し、この電池は、容器12
(「ジャー」とも言う)及びカバー14を有する。鉛蓄
電池に有用な任意の材料を容器及びカバーに使用でき、
多くの有用な材料が知られている。代表的には、従来使
用されたプラスチック材料は、エチレンプロピレンコポ
リマーを含む。高温条件に耐えるのに適したポリカーボ
ネート又は他のプラスチック材料もまた周知である。こ
のような容器及びカバーは、例えば射出成形等の任意の
所望の技術で製作できる。容器については、特に比較的
大型の容器については、容器の内部の大きさが頂部から
底部まで大きく変化しないように、容器の底部から頂部
までのドラフトを無くすか或いは少なくとも本質的に小
さくし、これによって、以下に論じるように電池要素を
更に均等に圧縮できるようにするのが望ましい。
知のように、効率的な酸素再結合を行うのに所望のレベ
ルに内圧を維持する。多くの場合、安全バルブを使用
し、電池内圧を約0.352kg/cm2乃至0.703kg/c
m2(約5psig乃至10psig)の範囲に維持することが使
用されるが、これらは有用な圧力の単なる例示である。
特定の作動パラメータは本発明の範疇に含まれず、特定
の用途に適当であると考えられる任意のパラメータ及び
/又はバルブを使用できる。
極端子20を含む。多くの周知の端子設計のうちの任意
の設計を使用できる。確かに、特定の用途には特定の端
子設計が向いている。
量が比較的大きい電池は、好ましくは、二つ又はそれ以
上の正極端子及び負極端子を含む。更に詳細には、公称
容量が2000Ahの電池を提供するため、ラグ及び端子
を二つ備えたプレートを使用するのが好ましいというこ
とがわかっている。かくして、使用される必要がある比
較的大きなプレート(例えば、約170Ahの電池を提供
するものと考えられる大きさの、長さ及び幅が約40.
64cm(約16インチ)の正極プレート)に関し、この
ような二つのラグ及び端子は、効率的に集電を行い、更
に電気接続の信頼性を高める。別の言い方をすると、こ
れらの二つのラグ及び端子を使用することによって、大
きな電流ドレンにより溶融等が生じ、使用されたストラ
ップ及びラグの構造的一体性が損なわれる可能性を小さ
くする。本発明の更に好ましい特徴では、電池がこれよ
りも大きく、即ち最大約3000Ah又はそれ以上である
場合、電流レベルを維持するため、少なくとも二つのラ
グを持つプレート及び三つの正極端子及び負極端子を使
用するのが有用であるということがわかっている。
で、使用中に十分な性能を提供するのに十分な強度及び
信頼性を持つシールをカバーと容器との間及び端子とカ
バーとの間に設ける必要がある。これは、ヒートシール
等の多くの周知の技術を使用して行うことができる。所
望であれば、端子とカバーとの間のシールは、カバーに
金属製ブッシュ(例えば鉛材料又は鉛合金材料)を設
け、これをその後周知のように端子材料に溶接又は融着
する。
を、全体に参照番号22を附したようにカバー14にヒ
ートシールし、全体に参照番号24を附したようにカバ
ーと端子との間をシールする。
よれば、正極−負極端子構造は、適合性プラスチック材
料(例えば、カバー14について同様の材料が使用され
ている場合、エチレンプロピレンコポリマー)を含む。
この材料は、ヒートシール等で端子とカバーとの間のシ
ールを行うことができるように、端子の外側に亘って成
形されている。この目的のため、及び図2に示すよう
に、端子(例示の目的で正極端子18が示してある)
は、図示の態様では正極端子18である導電性端子の周
囲に亘って成形されたプラスチック製の外側26を有す
る。一般的には、端子の外側に、参照番号28を附した
ように、一連の不規則なリング等を設けるのが有用であ
る。これは、プラスチック製の外側26と正極端子18
との間を所望の通りに結合するため、並びに電解質等が
電池の外に漏れる前に移動する比較的長い曲がりくねっ
た経路を提供するためである。プラスチック部材26
は、組み立てプロセスで所望の任意の箇所で夫々の端子
の周囲に成形できる。経済の観点から見ると、組み立て
前、及び代表的には別々に製造される端子の製作中、端
子の周りにプラスチック部材26を成形するのが更に効
果的である。
ことと比較すると、ヒートシールによって端子とカバー
との間のシールを行うことは、経済的であり且つ更に望
ましいアッセンブリを提供し、性能の信頼性を向上す
る。しかしながら、端子とカバーとの間でプラスチック
−プラスチックシールを行うことによって、ヒートシー
ルによって形成されたプラスチック−プラスチック界面
が正極グリッドの成長によって弱くされたり壊されたり
することがないようにするのに十分な構造に対する必要
性が大きくなる。
よれば、目的に従って開口部が残されるようにカバー及
び端子のプラスチック部材を設計することによって、プ
ロセスを更に簡単にすることができる。更に詳細には、
ヒートシール作業についての整合を容易にするため、ヒ
ートシールによって形成された電池が、組み立て済みの
電池を検査する人に見える環状開口部領域を持つように
カバー及びプラスチック製の端子部材を形成する。かく
して、図2に示すように、ヒートシールの完了後に開口
部30が残る。その後、ホットメルト接着剤等によって
開放領域を埋めることができる。ホットメルト接着剤
を、ホットメルト接着剤の位置の周囲のカバーと同じ色
に着色することによって、結果的に得られた埋められた
カバーが均等であるように見え、これによって、美観に
ついての所望の効果を提供する。一つの例示の例とし
て、全体に参照番号32を附した端子領域(図1に最も
良く示す)は、灰白色であるのがよく、夫々の正極端子
18が赤色であり、負極端子20は黒色である。このよ
うに、組み立て時にカバーを容器に正確に整合するのが
不要になる。結果的に得られた組み立て済みの電池の僅
かな不整合による凹凸を整形によって除去する。これに
も拘わらず全体としての色彩は同じままである。
の成長をカバーから遠ざかる方向へ差し向け、端子とカ
バーとの間のシール及び容器とカバーとの間のシールを
保護する上で協働する内部電池拘束体が提供される。以
下に更に詳細に論じるように、内部電池拘束体は、外部
電池拘束体と協働し、使用中に生じる正極グリッドの成
長の方向を電池の底部に向かって及び夫々のシールから
遠ざかる方向に定める。
3参照)が提供される。これは、図4に示すように、カ
バー14の内面38と接触すると同時にストラップ40
に載止する。内部電池拘束体36は、使用中の正極グリ
ッドの成長による力に適切に抵抗するように、十分剛性
でなければならない。例示の実施例(図3参照)の内部
電池拘束体36は一体の剛性プラスチック部材からな
り、ベース42、各正極端子18の端子柱が貫通するこ
の端子柱周りの端子開口部44(図4に最も良く示
す)、プレート及び/又はストラップの頂部からカバー
14の内面38までの距離に亘って延びるような寸法を
持つ直立端壁46及び中央支持部材48を有する。
バー14に向かう正極グリッドの成長移動に拘束体が抵
抗する方法は、本明細書中に記載した機能的目的が達せ
られる限り、所望の通りに変化させることができる。例
示の内部電池拘束体36は、正極グリッドの成長による
力を所望の通りに分配しなければならず、この際、外部
電池拘束体とともに機能し、端子とカバーとの間のシー
ル及び端子と容器との間のシールの信頼性を十分に保護
する。
通りに変化させることができる。拘束体について有用な
例示のプラスチック材料には、充填材入りポリプロピレ
ン材料が含まれる。この用途について適した剛性を持つ
任意のプラスチックを使用でき、これには、ポリ塩化ビ
ニル、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレンポリマ
ー、スチレン−アクリロニトリルポリマー、及びポリカ
ーボネートが含まれる。
束体には、本発明の機能的目的が達せられる限り、任意
の変形例の設計を使用できる。電池の設計は、一般的に
は、正極グリッドの成長をカバーから遠ざかる方向に向
けることに焦点を合わせて行わなければならない。かく
して、内部電池拘束体をカバーに組み込むことができ
る。即ち、内面が正極ストラップ及び/又はプレートと
接触するようにカバーを成形する。別の態様では、別の
剛性部品をカバーの下側にヒートシールし、正極ストラ
ップ/プレート拘束体用のスペーサを提供し、カバーに
剛性を加えることができる。確かに、所望であれば、内
部電池拘束体を正極ストラップに組み込み、カバーの下
側と接触するようにストラップを賦形することができ
る。
の底部に向かう方向及びカバーから遠ざかる方向に差し
向けるように内部電池拘束体と協働する外部電池拘束体
を使用する。この目的のため、図5及び図6からわかる
ように、外部電池拘束体50は、カバー14上に装着す
る面プレートを有し、このプレートは、安全バルブ1
6、正極端子18、及び負極端子20を、これらの要素
について相補的な大きさの穴を通して突出させることが
できる。次いで、外部電池拘束体50を外部支持体、即
ち特定の用途に使用されるトレー、ラック、又はキャビ
ネット等に取り付ける。この目的のため、及び図5に示
すように、外部電池拘束体50は、電池支持体52にボ
ルト54で取り付けられている。
拘束体50の特定の形体は、機能的判断基準が満たされ
る限り、所望の通りに変化させることができる。本明細
書中に論じたように極めて大きな容量を持つ電池につい
ては、外部拘束体50は、電気絶縁性を与えるコーティ
ングを施した鋼等でつくられる。適当な強度が提供され
る限り、任意のプラスチック又は絶縁コーティングを備
えた他の金属を使用できる。
使用することにより、プラスチック−プラスチック界面
による端子とカバーとの間のシールを使用する可能性を
提供する。使用されるヒートシール技術は組み立てを容
易にするが、このようなシールは、カバーの金属製部品
を使用してなされた場合よりも損傷を受け易い。かくし
て、本明細書中に説明した電池拘束システムは、電池の
組み立てを容易にする可能性を提供するが、使用中の損
傷に対して十分な保護を提供する。
ドの成長を電池カバーから遠ざかる方向へ差し向ける限
り、正極プレートは、電池容器14の底部に向かってこ
れらのプレートが成長できるような大きさでなければな
らない。グリッドの成長の程度は、プレート等の大きさ
に基づいて十分に概算できる。極めて大容量の電池(例
えば200Ah又はそれ以上)については、正極プレート
の底部から容器の底部の内面まで、約1.27cm乃至
1.91cm(1/2インチ乃至3/4インチ)程度の距
離を維持するので十分でなければならない。
よれば、電池要素は、電池容器の底部と接触する負極プ
レートを有する。電池要素は、電池にぴったりと嵌着す
る大きさであり、そのため、正極プレートは所定位置に
摩擦力によって保持される。摩擦力は、使用中、電池容
器の底部に向かう正極プレートの成長を制限するが、こ
れを妨げない。この目的のため第7図でわかるように、
二つのラグ58を備えた負極プレート56は、複数の脚
部60を有する。負極プレート56は、脚部60が電池
容器の底部に載るような大きさになっており、そのた
め、組み立て中に電池要素を電池容器内で容易に適正に
整合させることができ、この際、負極プレートに必要な
材料の量を最小にする。
の底面が容器の底部と接触するような大きさにすること
ができるが、余分な材料が不要であり、費用がかかり、
電池の電気的性能に寄与しない。脚部を二つ備えた負極
プレートを使用するので十分であるが、何等かの理由で
所望である場合には、三つ又はそれ以上の脚部を使用し
てもよい。この形体を使用すると、正極プレートが実際
にはストラップから吊り下げられているだけである場合
の問題点(これらの問題点には、振動に対する抵抗が低
いということ、ストラップへのラグの結合と関連した問
題点、及びプレートの重量及び/又は移動による大きな
応力レベルによる前記結合部の腐蝕が含まれる)がなく
なるため、この形体を使用するのが好ましい。
用されたプレートの形状にある。かくして、従来使用さ
れた多くの封止型電池は比較的細長いプレートを使用
し、電気容量を大きくするために大型のプレートを提供
するためには高さ寸法を大きく(一般的には、プレート
の幅を同じにしたままで)する(勿論、更に多くのプレ
ートを加えることも行う)。本発明の一つの好ましい特
徴は、高さの幅に対するアスペクト比が比較的小さく、
即ち約2:1以下、更に好ましくは1:1に近いプレー
トを使用することである。このようにして、個々のプレ
ートは、電気容量が大きい電池を得る上で、プレートの
高さを大きくすることだけで効果的に行うことができた
よりも大きく寄与できる。このことは、2000Ah又は
それ以上の容量を持つ電池が所望の場合に特に重要であ
る。更に、このような大容量電池を得る上で必要な電池
深さを小さくし、特に、以下に説明するように、プレー
トがパンケーキ配向をなすように電池を使用時に配向す
る場合、使用時に更に望ましい性能をつくりだす。
く同様に、周知の任意の配向で使用できる。かくして、
封止型電池でわかっているように、必要な電解質がプレ
ート及びセパレータ内に吸収されているため、電池内に
は自由な電解質が本質的になく、そのため、これらの電
池は、従来のフラッド型電解質鉛蓄電池の場合のように
立てた状態で使用される必要がない。
の飽和レベルが不均等になり、電解質が層状化し、衝撃
及び振動に対する抵抗が全て封止型鉛蓄電池の設計上の
問題点となる。これらの問題点は、電池の容量が大きく
なるに従って悪化する。
場合には、電解質を含む吸収体セパレータと、多孔質の
正極プレート及び負極プレートとの間に接触を維持しな
ければならない。従って、電池要素を容器内に強制的に
嵌め込むことによって圧縮を加えることが知られてお
り、各々は吸収体セパレータがその圧縮を受けていない
厚さの少なくとも約15%圧縮されるような大きさにな
っている。
の特徴によれば、封止型電池は、使用中、電池内のプレ
ートがパンケーキ形体をなすように、即ちこれらのプレ
ートが直立配向をなすのでなく、地面又は支持面と平行
であるように配向される。この目的のため、及び図8に
示すように、図示の二つの電池は、使用時に、それらの
側部を支持体62に載せて位置決めされ、その後、無停
電電源を必要とするブロック64で示すアプリケーショ
ンシステム等(例えば電気通信装置)に接続される。こ
の方法では、大容量の電池について特に重要なことに
は、セパレータの飽和及び層状化を最小にすることであ
る。
能を高める。かくして、吸収体セパレータだけによって
離間された互いにパンケーキ状に積み重ねられた正極プ
レート及び負極プレートの重量は、セパレータの重量に
関して十分に重く、使用中に適切に圧縮された状態を保
持する。
は、パンケーキ状に配向されたプレート間に曲がりくね
った態様で巻き付けた一部品吸収体セパレータを使用す
ることである。この目的のため、図9に示すように、吸
収体セパレータ66は、夫々の正極プレートと負極プレ
ートとの間に図9に示すように巻き付けてある。これら
のプレートは集合的に参照番号68で示してある。図示
の例示の実施例では、厚味のある一枚のセパレータでな
く、二枚で一部品のセパレータを使用する。比較的薄型
の二枚のセパレータは、一緒になって所望のセパレータ
厚さを提供し、取り扱い性等のため組み立てを容易にす
る。
望の変形例は、各プレートに所定の厚さのセパレータを
巻き付けた二枚の即ち向き合ったU−ラップを有し、こ
れは、隣接したプレートに巻き付けたセパレータの厚さ
と一緒になって、所望の厚さを提供する。組み立てを容
易にするため、例えば、複合材料セパレータで所望の厚
さの約半分の厚さの吸収体セパレータを各プレートに巻
き付ける。かくして、図10に示すように、全体に参照
番号68を附した正極プレート及び負極プレートの夫々
には、セパレータ70が各々巻き付けてある。
は、封止型鉛蓄電池についての信頼性のある設計を提供
し、組み立てを容易にすると同時に使用実施例の所望の
性能を確保する。
の斜視図である。
を例示する、図1の電池の内部を示す部分断面図であ
る。
ー及び端子から遠ざかる方向に差し向けるのを補助す
る、本発明で使用される内部電池拘束体の好ましい実施
例の斜視図である。
1の2−2線に沿った部分断面図である。
間のシールに向かう方向に成長しないようにするために
内部電池拘束体と協働する外部電池拘束体を示す部分断
面図である。
図である。
ートの好ましい実施例の概略図である。
側部とを向き合わせた関係で使用されるように位置決め
された、本発明による二つの電池を示す斜視図である
(簡略化を図るため、外部電池拘束体及び電池ラックは
示してない)。
々に巻き付けたセパレータの好ましい実施例を示す斜視
図である。
けの別の実施例である。
Claims (31)
- 【請求項1】 鉛蓄電池の正極グリッドが使用中に成長
する、封止型鉛蓄電池アッセンブリにおいて、 少なくとも一つの封止型鉛蓄電池を収容できる電池支持
構造と、 電池要素を収容する大きさの電池容器と、 複数の正極プレート及び負極プレート、及び隣接した前
記プレート間に位置決めされた吸収体セパレータからな
る、前記電池容器内に位置決めされた電池要素と、 前記容器にシールされた、外面及び内面を持つカバー
と、 少なくとも一つのラグを各々有する、前記カバーにシー
ルされた少なくとも一つの正極端子及び前記カバーにシ
ールされた少なくとも一つの負極端子と、 夫々の正極プレートのラグを互いに電気的に接続し、正
極端子に電気的に接続された正極ストラップと、 前記負極プレートのラグを電気的に接続し、負極端子に
接続された負極ストラップと、 前記カバーの内面と接触し、前記正極プレートと隣接し
て前記正極プレートと前記カバーとの間に位置決めされ
た内部拘束体と、 前記電池支持構造に連結され、前記カバーの外面と接触
した外部拘束体とを有し、 前記外部拘束体及び内部拘束体は、使用中の正極グリッ
ドの成長を前記カバーの内面から遠ざかる方向に差し向
ける、ことを特徴とする電池アッセンブリ。 - 【請求項2】 カバーはプラスチック製であり、正極端
子及び負極端子は、プラスチックで取り囲まれた導電性
金属材料からなり、前記端子は、端子とカバーとの間に
シールを形成するようにヒートシールしてある、請求項
1に記載の電池アッセンブリ。 - 【請求項3】 前記ヒートシールしたカバーは、端子の
周りに開放領域を有し、ホットメルト接着剤が前記開放
領域に含まれる、請求項2に記載の電池アッセンブリ。 - 【請求項4】 前記ホットメルト接着剤及び少なくとも
前記ホットメルト接着剤を取り囲む前記カバーの部分の
各々は、同色に着色されている、請求項3に記載の電池
アッセンブリ。 - 【請求項5】 正極端子は赤色に着色されており、負極
端子は黒色に着色されており、前記カバーは灰色であ
る、請求項4に記載の電池アッセンブリ。 - 【請求項6】 前記電池支持構造はトレーである、請求
項1に記載の電池アッセンブリ。 - 【請求項7】 前記電池支持構造はラックである、請求
項1に記載の電池アッセンブリ。 - 【請求項8】 前記電池支持構造はキャビネットであ
る、請求項1に記載の電池アッセンブリ。 - 【請求項9】 容器は内底面を持つ底部を有し、前記負
極プレートは前記内底面と接触する少なくとも二つの間
隔が隔てられた脚部を有し、前記負極プレートは、脚部
以外は前記内底面から間隔が隔てられており、前記正極
プレートは、使用中に正極プレートの成長が生じるのを
可能にするのに十分な所定距離だけ前記正極プレートが
前記容器の内底面から離間されるような寸法になってお
り、前記電池が直立に位置決めされた場合、前記電池要
素は、正極プレートが摩擦力で整合した状態に保持され
るように前記容器内で十分に圧縮されている、請求項1
に記載の電池アッセンブリ。 - 【請求項10】 前記正極プレート及び負極プレートの
各々は、少なくとも二つのラグを有し、前記電池は、少
なくとも2000Ahの電気容量を有する、請求項1に記
載の電池アッセンブリ。 - 【請求項11】 正極プレート及び負極プレートの各々
は、少なくとも二つのラグを有し、前記電池は、少なく
とも約3000Ahの電気容量を有する、請求項10に記
載の電池アッセンブリ。 - 【請求項12】 前記正極プレート及び前記負極プレー
トの高さの幅に対する比は、2:1以下である、請求項
1に記載の電池アッセンブリ。 - 【請求項13】 前記セパレータは、前記正極プレート
及び負極プレートに曲がりくねった態様で巻き付けた少
なくとも一層の単一の材料部品からなる、請求項1に記
載の電池アッセンブリ。 - 【請求項14】 前記セパレータは前記正極プレート及
び負極プレートの間及びその周りに二つに折り返したU
字形状ラップの形体で位置決めされている、請求項1に
記載の電池アッセンブリ。 - 【請求項15】 前記外部プレート拘束体は、カバーの
外面上に位置決めされており且つ前記電池支持構造に取
り付けられた金属製面プレートを有する、請求項1に記
載の電池アッセンブリ。 - 【請求項16】 前記内部プレート拘束体は、前記電池
が直立位置にある時に前記正極プレートストラップに載
止するプラスチック製挿入体からなり、前記正極ストラ
ップと正極端子との間を電気的に接続できる開口部を有
する、請求項1に記載の電池アッセンブリ。 - 【請求項17】 鉛蓄電池の正極グリッドが使用中に成
長する、封止型鉛蓄電池において、 少なくとも一つの封止型鉛蓄電池を収容できる電池支持
構造と、 電池要素を収容する大きさの電池容器と、 複数の正極プレート及び負極プレート、及び隣接した前
記プレート間に位置決めされた吸収体セパレータからな
る、前記電池容器内に位置決めされた電池要素と、 前記容器にシールされた、外面及び内面を持つカバー
と、 少なくとも一つのラグを各々有する、前記カバーにシー
ルされた少なくとも一つの正極端子及び前記カバーにシ
ールされた少なくとも一つの負極端子と、 夫々の正極プレートのラグを互いに電気的に接続し、正
極端子に電気的に接続された正極ストラップと、 前記負極プレートのラグを電気的に接続し、負極端子に
接続された負極ストラップと、 前記カバーの内面と接触し、前記正極プレートと隣接し
て前記正極プレートと前記カバーとの間に位置決めされ
た内部拘束体とを有し、 前記内部拘束体は、使用時に外部拘束体と協働し、正極
グリッドの使用中の成長により生ぜしめられた移動を前
記カバーの内面から遠ざかる方向に差し向ける、ことを
特徴とする電池アッセンブリ。 - 【請求項18】 カバーはプラスチック製であり、正極
端子及び負極端子は、プラスチックで取り囲まれた導電
性金属材料からなり、前記端子は、端子とカバーとの間
にシールを形成するようにヒートシールしてある、請求
項17に記載の封止型鉛蓄電池。 - 【請求項19】 前記ヒートシールしたカバーは、端子
の周りに開放領域を有し、ホットメルト接着剤が前記開
放領域に含まれる、請求項18に記載の封止型鉛蓄電
池。 - 【請求項20】 前記ホットメルト接着剤及び少なくと
も前記ホットメルト接着剤を取り囲む前記カバーの部分
の各々は、同色に着色されている、請求項19に記載の
封止型鉛蓄電池。 - 【請求項21】 正極端子は赤色に着色されており、負
極端子は黒色に着色されており、前記カバーは灰色であ
る、請求項20に記載の封止型鉛蓄電池。 - 【請求項22】 容器は内底面を持つ底部を有し、前記
負極プレートは前記内底面と接触する少なくとも二つの
間隔が隔てられた脚部を有し、前記負極プレートは、脚
部以外は前記内底面から間隔が隔てられており、前記正
極プレートは、使用中に正極プレートの成長が生じるの
を可能にするのに十分な所定距離だけ前記正極プレート
が前記容器の内底面から離間されるような寸法になって
おり、前記電池が直立に位置決めされた場合、前記電池
要素は、正極プレートが摩擦力で整合した状態に保持さ
れるように前記容器内で十分に圧縮されている、請求項
17に記載の封止型鉛蓄電池。 - 【請求項23】 前記正極プレート及び負極プレートの
各々は、少なくとも二つのラグを有し、前記電池は、少
なくとも2000Ahの電気容量を有する、請求項17に
記載の封止型鉛蓄電池。 - 【請求項24】 正極プレート及び負極プレートの各々
は、少なくとも二つのラグを有し、前記電池は、少なく
とも約3000Ahの電気容量を有する、請求項23に記
載の封止型鉛蓄電池。 - 【請求項25】 前記セパレータは、前記正極プレート
及び負極プレートに曲がりくねった態様で巻き付けた単
一の材料部品からなる、請求項17に記載の封止型鉛蓄
電池。 - 【請求項26】 前記セパレータは前記正極プレート及
び負極プレートの間に位置し、前記プレートの周りに二
つに折り返したU字形状ラップの形体で位置決めされて
いる、請求項17に記載の封止型鉛蓄電池。 - 【請求項27】 前記内部プレート拘束体は、前記電池
が直立位置にある時に前記正極プレートストラップに載
止するプラスチック製挿入体からなり、前記正極ストラ
ップと正極端子との間を電気的に接続できる開口部を有
する、請求項17に記載の封止型鉛蓄電池。 - 【請求項28】 定置式無停電電源システムにおいて、 特定の電気容量の無停電電源を必要とする、床を持つ領
域に配置されたアプリケーションシステムと、 前記特定の電気容量を持ち、前記アプリケーションシス
テムと隣接して位置決めされ且つこれに電気的に接続さ
れた封止型鉛蓄電池アッセンブリとを有し、 前記電池アッセンブリは、 前記床の上に載止した電池支持構造と、 特定の電気容量を提供する、前記電池支持構造に位置決
めされた複数の封止型電池とを有し、 前記電池の各々は、 電池要素を収容する大きさの電池容器と、 複数の正極プレート及び負極プレート、及び隣接した前
記プレート間に位置決めされた吸収体セパレータからな
る、前記電池容器内に位置決めされた電池要素と、 前記容器にシールされた、外面及び内面を持つカバー
と、 少なくとも一つのラグを各々有する、前記カバーにシー
ルされた少なくとも一つの正極端子及び前記カバーにシ
ールされた少なくとも一つの負極端子と、 夫々の正極プレートのラグを互いに電気的に接続し、正
極端子に電気的に接続された正極ストラップと、 前記負極プレートのラグを電気的に接続し、負極端子に
接続された負極ストラップと、 前記カバーの内面と接触し、前記正極プレートと隣接し
て前記正極プレートと前記カバーとの間に位置決めされ
た内部拘束体と、 前記電池支持構造に連結され、前記カバーの外面と接触
した外部拘束体とを有し、 前記外部拘束体及び内部拘束体は、使用中の正極グリッ
ドの成長によって生ぜしめられた移動を前記カバーの内
面から遠ざかる方向に差し向け、前記電池のうちの少な
くとも幾つかがパンケーキ配向をなしている、ことを特
徴とする無停電電源装置。 - 【請求項29】 前記電池の全てがパンケーキ配向をな
している、請求項28に記載の無停電電源装置。 - 【請求項30】 前記アプリケーションシステムは、電
気通信システムである、請求項29に記載の無停電電源
装置。 - 【請求項31】 前記電池の各々は、少なくとも約20
00Ahの電気容量を有する、請求項30に記載の無停電
電源装置。
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| ES (2) | ES2179426T3 (ja) |
| HK (1) | HK1047193B (ja) |
| TW (1) | TW364220B (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009501412A (ja) * | 2005-07-13 | 2009-01-15 | バッツキャップ | 電力蓄積セル用の電気接続端子 |
| KR20210019157A (ko) * | 2019-08-12 | 2021-02-22 | 주식회사 한국아트라스비엑스 | 쇼트 방지를 위한 플러디드 배터리 스트랍 보호커버 |
Families Citing this family (34)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| USD435014S (en) * | 1999-10-13 | 2000-12-12 | Julian Electric, Inc. | End style three-position battery cable termination |
| USD434373S (en) * | 1999-10-13 | 2000-11-28 | Julian Electric, Inc. | In line three-position battery cable termination with auxiliary studs |
| USD462938S1 (en) | 2000-03-31 | 2002-09-17 | David M. Revak | Jar for industrial battery |
| US6447948B1 (en) | 2000-03-31 | 2002-09-10 | Accuma Corporation | Jar for industrial electric storage battery |
| JP4291987B2 (ja) * | 2002-09-20 | 2009-07-08 | パナソニック株式会社 | 密閉型二次電池及び電池モジュール |
| WO2004066418A2 (en) * | 2003-01-17 | 2004-08-05 | Philadelphia Scientific | Ultra safe lead acid battery cell |
| US7635537B2 (en) * | 2005-07-05 | 2009-12-22 | Concorde Battery Corporation | Lead-acid storage batteries with lightweight connectors |
| KR100925857B1 (ko) * | 2006-03-14 | 2009-11-06 | 주식회사 엘지화학 | 향상된 안전성의 다중 중첩식 전기화학 셀 |
| CN201256161Y (zh) * | 2008-08-26 | 2009-06-10 | 广州市凯捷电源实业有限公司 | 可替换多功能型密闭式铅酸蓄电池 |
| WO2011109493A1 (en) | 2010-03-03 | 2011-09-09 | Johnson Controls Technology Company | Battery grids and methods for manufacturing same |
| US9748578B2 (en) | 2010-04-14 | 2017-08-29 | Johnson Controls Technology Company | Battery and battery plate assembly |
| EP2559084B1 (en) | 2010-04-14 | 2014-03-05 | Johnson Controls Technology Company | Battery, battery plate assembly, and method of assembly |
| US8674218B2 (en) | 2010-12-15 | 2014-03-18 | General Electric Company | Restraint system for an energy storage device |
| CN102074674B (zh) * | 2010-12-31 | 2013-03-20 | 东莞市龙行航空科技有限公司 | 一种电池的端子座 |
| US8765297B2 (en) | 2011-01-04 | 2014-07-01 | Exide Technologies | Advanced graphite additive for enhanced cycle-life of lead-acid batteries |
| US20120189894A1 (en) * | 2011-01-26 | 2012-07-26 | Samsung Sdi Co., Ltd. | Electrode assembly and secondary battery including the same |
| US9991730B2 (en) | 2011-09-07 | 2018-06-05 | Johnson Controls Technology Company | Battery charging devices and systems |
| US20150079427A1 (en) * | 2011-10-11 | 2015-03-19 | Zhejiang Narada Power Source Co. Ltd. | Case system, battery and battery rack with improved stacking |
| US9761883B2 (en) | 2011-11-03 | 2017-09-12 | Johnson Controls Technology Company | Battery grid with varied corrosion resistance |
| US10014520B2 (en) | 2012-10-31 | 2018-07-03 | Exide Technologies Gmbh | Composition that enhances deep cycle performance of valve-regulated lead-acid batteries filled with gel electrolyte |
| DE102013206503A1 (de) * | 2013-04-12 | 2014-10-16 | Robert Bosch Gmbh | Vorrichtung zur Aufnahme von Batteriezellen, Batteriemodul und Kraftfahrzeug |
| TW201445797A (zh) * | 2013-05-28 | 2014-12-01 | Td Hitech Energy Inc | 組合式電池架 |
| DE102013111109A1 (de) | 2013-10-08 | 2015-04-09 | Johnson Controls Autobatterie Gmbh & Co. Kgaa | Gitteranordnung für eine plattenförmige Batterieelektrode eines elektrochemischen Akkumulators sowie Akkumulator |
| DE102013111667A1 (de) | 2013-10-23 | 2015-04-23 | Johnson Controls Autobatterie Gmbh & Co. Kgaa | Gitteranordnung für eine plattenförmige Batterieelektrode und Akkumulator |
| TWI469424B (zh) * | 2013-11-13 | 2015-01-11 | Energy Control Ltd | 集合電池的電池架結構 |
| CN103956445A (zh) * | 2014-05-12 | 2014-07-30 | 谢娟 | 一种户外无线通讯设备的备用电池装置 |
| CN108075063B (zh) | 2016-11-09 | 2021-06-29 | Cps科技控股有限公司 | 具有排气通道的电池包 |
| CN108075061B (zh) | 2016-11-09 | 2022-03-08 | Cps科技控股有限公司 | 电池包 |
| CN108075062B (zh) | 2016-11-09 | 2021-08-06 | Cps科技控股有限公司 | 具有两个端板的电池包 |
| CN108075060B (zh) * | 2016-11-09 | 2021-04-23 | Cps科技控股有限公司 | 具有由两种材料制成的壳体的电池包 |
| WO2018140713A1 (en) | 2017-01-27 | 2018-08-02 | Johnson Controls Technology Company | Battery grid |
| CN106953035B (zh) * | 2017-03-30 | 2023-04-07 | 浙江锦泰电子有限公司 | 电池盖板组件和包括该电池盖板组件的电池 |
| TWI666848B (zh) * | 2018-09-12 | 2019-07-21 | 財團法人工業技術研究院 | 蓄電系統消防裝置及其運作方法 |
| CN120109255A (zh) * | 2023-12-06 | 2025-06-06 | 宁德时代新能源科技股份有限公司 | 电池单体、电池、用电设备及储能装置 |
Family Cites Families (24)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2257489A (en) * | 1939-11-18 | 1941-09-30 | Willard Storage Battery Co | Storage battery |
| US2261597A (en) * | 1940-05-16 | 1941-11-04 | Willard Storage Battery Co | Storage battery |
| US2470163A (en) * | 1943-11-12 | 1949-05-17 | Electric Storage Battery Co | Plate support for electric accumulators |
| US2511943A (en) | 1946-07-23 | 1950-06-20 | Reed Battery Corp | Storage battery |
| US2774805A (en) * | 1952-10-22 | 1956-12-18 | Gen Motors Corp | Battery structure |
| US3443995A (en) * | 1966-10-13 | 1969-05-13 | Globe Union Inc | Battery construction |
| DE2356465C3 (de) * | 1973-11-12 | 1981-08-27 | Varta Batterie Ag, 3000 Hannover | Akkumulatorenzelle für Fahrzeugbatterien |
| US4221850A (en) * | 1975-12-06 | 1980-09-09 | Robert Bosch Gmbh | Storage battery with thermoplastic casing having internal members for immobilizing the battery plates |
| US4029855A (en) * | 1975-12-10 | 1977-06-14 | Globe-Union Inc. | Storage battery and method of making the same |
| DE7626233U1 (de) * | 1976-08-21 | 1976-12-16 | Varta Batterie Ag, 3000 Hannover | Elektrischer akkumulator |
| DE2833416C2 (de) * | 1978-07-29 | 1980-06-26 | Accumulatorenwerk Hoppecke Carl Zoellner & Sohn, 5000 Koeln | Verfahren zur Herstellung einer Poldurchführung fur Akkumulatoren und deren Ausgestaltung |
| US4276361A (en) * | 1980-06-26 | 1981-06-30 | Gte Products Corporation | Electrochemical cell with electrode hold-down |
| US4401730A (en) * | 1980-10-03 | 1983-08-30 | Gnb Batteries Inc. | Sealed deep cycle lead acid battery |
| EP0082826B1 (en) * | 1981-12-21 | 1987-09-09 | Olimpio Stocchiero | Cell-container for electric-accumulators particularly for those meant for traction |
| US4455356A (en) * | 1983-04-04 | 1984-06-19 | Barrett Jr James H | Bellows boot for secondary battery terminals |
| IT1224215B (it) * | 1987-10-09 | 1990-09-26 | Stocchiero Olimpio | Coperchio per accumulatori al piombo con sede dei poli elastiche e deformabili |
| JPH0514462Y2 (ja) * | 1988-02-29 | 1993-04-16 | ||
| US5140744A (en) | 1990-06-06 | 1992-08-25 | Miller Robert D | Modular multicell battery and rack |
| AU654400B2 (en) * | 1991-12-04 | 1994-11-03 | Gnb Industrial Battery Company | Galvanic cells and batteries having a novel grid, strap and intercell weld arrangement |
| US5227266A (en) | 1991-12-04 | 1993-07-13 | Gnb Industrial Battery Company | Sealed lead-acid cell having a novel lug, and end cover assembly |
| US5234779A (en) * | 1992-08-17 | 1993-08-10 | General Motors Corporation | Battery having a retainer plate for holding the cell elements |
| CA2120441C (en) | 1993-04-01 | 2005-04-12 | Gordon C. Beckley | Sealed lead-acid cell tray assembly and motive powered vehicle using such cell tray assembly |
| JPH0757764A (ja) * | 1993-06-04 | 1995-03-03 | Shin Kobe Electric Mach Co Ltd | 鉛蓄電池 |
| JPH08315849A (ja) * | 1995-05-17 | 1996-11-29 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | シール型鉛蓄電池 |
-
1997
- 1997-01-21 US US08/786,530 patent/US5876873A/en not_active Ceased
-
1998
- 1998-01-14 EP EP98300225A patent/EP0854525B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1998-01-14 AU AU52055/98A patent/AU722126B2/en not_active Expired
- 1998-01-14 DE DE69829418T patent/DE69829418T2/de not_active Expired - Lifetime
- 1998-01-14 ES ES98300225T patent/ES2179426T3/es not_active Expired - Lifetime
- 1998-01-14 EP EP01204456A patent/EP1217681B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1998-01-14 ES ES01204456T patent/ES2240330T3/es not_active Expired - Lifetime
- 1998-01-14 DE DE69805867T patent/DE69805867T2/de not_active Expired - Lifetime
- 1998-01-19 TW TW087100651A patent/TW364220B/zh not_active IP Right Cessation
- 1998-01-20 JP JP00825598A patent/JP4342000B2/ja not_active Expired - Lifetime
- 1998-01-21 BR BR9800431A patent/BR9800431A/pt not_active IP Right Cessation
- 1998-01-21 CN CNB981056091A patent/CN1237647C/zh not_active Expired - Lifetime
-
2000
- 2000-03-01 US US09/516,965 patent/USRE37804E1/en not_active Expired - Lifetime
-
2002
- 2002-11-22 HK HK02108479.1A patent/HK1047193B/en not_active IP Right Cessation
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009501412A (ja) * | 2005-07-13 | 2009-01-15 | バッツキャップ | 電力蓄積セル用の電気接続端子 |
| KR20210019157A (ko) * | 2019-08-12 | 2021-02-22 | 주식회사 한국아트라스비엑스 | 쇼트 방지를 위한 플러디드 배터리 스트랍 보호커버 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| ES2179426T3 (es) | 2003-01-16 |
| DE69829418T2 (de) | 2006-04-13 |
| EP0854525A2 (en) | 1998-07-22 |
| AU722126B2 (en) | 2000-07-20 |
| DE69805867D1 (de) | 2002-07-18 |
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| DE69829418D1 (de) | 2005-04-21 |
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| HK1047193A1 (en) | 2003-02-07 |
| USRE37804E1 (en) | 2002-07-23 |
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| TW364220B (en) | 1999-07-11 |
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