JPS5819868A - 鉛蓄電池用格子体の製造方法 - Google Patents
鉛蓄電池用格子体の製造方法Info
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- JPS5819868A JPS5819868A JP56119608A JP11960881A JPS5819868A JP S5819868 A JPS5819868 A JP S5819868A JP 56119608 A JP56119608 A JP 56119608A JP 11960881 A JP11960881 A JP 11960881A JP S5819868 A JPS5819868 A JP S5819868A
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- Japan
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- unevenness
- lattice body
- grid
- sheet
- 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
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M4/00—Electrodes
- H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
- H01M4/64—Carriers or collectors
- H01M4/82—Multi-step processes for manufacturing carriers for lead-acid accumulators
-
- 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
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Cell Electrode Carriers And Collectors (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は鉛合金シートを機械的に加工して格子体を製造
する鉛蓄電池用格子体の製造法における特に格子体の表
面処理に関するものである。
する鉛蓄電池用格子体の製造法における特に格子体の表
面処理に関するものである。
従来、鉛蓄電池の格子体製造法はブックモールドタイプ
の鋳造方式が採用されてきたが、最近の電池、とくに自
動車用電池のメンテナンスフリー化および小型軽量化の
要求に対応して、鋳造方式にかえて鉛合金のシートを連
続して機械加工する生産性の高い方式、と（ｋエキスパ
ンド加工や打抜き加工方式がとられつつある。
の鋳造方式が採用されてきたが、最近の電池、とくに自
動車用電池のメンテナンスフリー化および小型軽量化の
要求に対応して、鋳造方式にかえて鉛合金のシートを連
続して機械加工する生産性の高い方式、と（ｋエキスパ
ンド加工や打抜き加工方式がとられつつある。
しかし、上記機械加工方式においては材料としてロール
仕上げされた表面のかなり平滑な鉛合金シートを用いる
ため、製造された格子体の骨の４辺の表面がかなり平滑
になり、格子体と活物質との物理的かみ合い、春着性に
乏しく電池が短寿命となる欠点があった。
仕上げされた表面のかなり平滑な鉛合金シートを用いる
ため、製造された格子体の骨の４辺の表面がかなり平滑
になり、格子体と活物質との物理的かみ合い、春着性に
乏しく電池が短寿命となる欠点があった。
本発明の目的は上記機械加工方式とくにエキスバンド加
工によって形成された格子体の欠点を除去するため、エ
キスバンド加工された格子体表面に連続−貫した製造工
程の中で凹凸に富んだ状態を効率よ（作り出し、格子体
と活物質との物理的かみ合いを増し、密着性を向上させ
ることｋよって、電池充放電時での格子体−活物質界面
での電子の授受を長期間確保し、その結果、電池寿命性
能の向上がはかれる格子体を提供することである。
工によって形成された格子体の欠点を除去するため、エ
キスバンド加工された格子体表面に連続−貫した製造工
程の中で凹凸に富んだ状態を効率よ（作り出し、格子体
と活物質との物理的かみ合いを増し、密着性を向上させ
ることｋよって、電池充放電時での格子体−活物質界面
での電子の授受を長期間確保し、その結果、電池寿命性
能の向上がはかれる格子体を提供することである。
本発明はエキスバンド加工された格子体の表面に凹凸に
富んだ状態を作り出す方法として、エキスバンド加工さ
れる前段階において、鉛合金シートを、適度な硬さと形
状を有する粒子をほぼ均一に付着させ、その粒子口こよ
って形成された凹凸を表面に有するローラへ上に遇し、
必要な凹凸度合まて連続的に圧縮することにある。
富んだ状態を作り出す方法として、エキスバンド加工さ
れる前段階において、鉛合金シートを、適度な硬さと形
状を有する粒子をほぼ均一に付着させ、その粒子口こよ
って形成された凹凸を表面に有するローラへ上に遇し、
必要な凹凸度合まて連続的に圧縮することにある。
本発明では連続工程の中でエキスバンド加工して格子体
を形成するＩＩＫ使われるダイスが当たる面と、その反
対面の両面が、上記ローラ（Ｋよる鉛合金シートの被ロ
、−ル面になる。鉛合金シートでの上記２つの面はエキ
スバンド加工された後の帯状格子体の骨の４辺のうち、
格子体のマスの内面を形成する２辺に該当し、この２辺
が活物質を取り囲む形姿ζなり、活物質をもっともよく
保持することになる。また、本発明ではローラ自体に凹
凸をつけるのではなく、ローラ上に付着させた粒子間の
結合や積み重なり度合によって形成される凹凸を利用す
る方法であるが、一般に使用される鋼鉄製のローラ自体
に凹凸を形成するためには高い硬度のもので大荷重をか
けるか、高温の熱源で部分的に溶解させるか、あるいは
鋳型に凹凸をつけ鋳造によってローラ自体を作る等の方
法があるが、本発明のキ智に合った密度の高い凹凸を作
ることはいずれの場合もむずかしい。一方電池の寿命性
能向上に有効に作用する格子体の凹凸の度合は、必要と
される電池性能務ζよって変わるが、凹凸の深さ方向、
開口部の幅共１ζ−αＯ３５ｗｍ 〜０．０８ ｍｍ程
度である。さらに、上記ローラ庵による圧縮は上記凹凸
の寸法を越えない範囲で行なうべきで、望むべきはロー
ラの凸部で圧縮された鉛合金が塑性変形によって逃げ得
る空間が確保出来るよう番ζ行なうべきである。板書ζ
上記範囲を越えて圧縮した場合にはシートの長さ、幅方
向の寸法に変化が生じ、その後のエキスバンド加工にお
いて設計どうりの格子体が得られないことｋなる。
を形成するＩＩＫ使われるダイスが当たる面と、その反
対面の両面が、上記ローラ（Ｋよる鉛合金シートの被ロ
、−ル面になる。鉛合金シートでの上記２つの面はエキ
スバンド加工された後の帯状格子体の骨の４辺のうち、
格子体のマスの内面を形成する２辺に該当し、この２辺
が活物質を取り囲む形姿ζなり、活物質をもっともよく
保持することになる。また、本発明ではローラ自体に凹
凸をつけるのではなく、ローラ上に付着させた粒子間の
結合や積み重なり度合によって形成される凹凸を利用す
る方法であるが、一般に使用される鋼鉄製のローラ自体
に凹凸を形成するためには高い硬度のもので大荷重をか
けるか、高温の熱源で部分的に溶解させるか、あるいは
鋳型に凹凸をつけ鋳造によってローラ自体を作る等の方
法があるが、本発明のキ智に合った密度の高い凹凸を作
ることはいずれの場合もむずかしい。一方電池の寿命性
能向上に有効に作用する格子体の凹凸の度合は、必要と
される電池性能務ζよって変わるが、凹凸の深さ方向、
開口部の幅共１ζ−αＯ３５ｗｍ 〜０．０８ ｍｍ程
度である。さらに、上記ローラ庵による圧縮は上記凹凸
の寸法を越えない範囲で行なうべきで、望むべきはロー
ラの凸部で圧縮された鉛合金が塑性変形によって逃げ得
る空間が確保出来るよう番ζ行なうべきである。板書ζ
上記範囲を越えて圧縮した場合にはシートの長さ、幅方
向の寸法に変化が生じ、その後のエキスバンド加工にお
いて設計どうりの格子体が得られないことｋなる。
本発明の一実施例について述べる。
本発明の方法番こより鉛合金シート表面に凹凸を形成さ
せる場合の概要を第１図に示す。ロール状のストック鉛
合金シート（合金組成として０．８重量％Ｃａ、０．５
重量ｌ５８ｎ、残部Ｐｂ）１カラ供給された鉛合金シー
ト２（寸法は幅１ｏｗｓ。
せる場合の概要を第１図に示す。ロール状のストック鉛
合金シート（合金組成として０．８重量％Ｃａ、０．５
重量ｌ５８ｎ、残部Ｐｂ）１カラ供給された鉛合金シー
ト２（寸法は幅１ｏｗｓ。
厚さＬＯ露）が格子体形成用のエキスバンド加工装置Ｓ
ｌζ入る前段階において、シート２をエキスバンド装置
！ＩＩＣ移動させながら、１対の凹凸形成用ローラ３上
番ζ遥し、シート２表面に凹凸を形成する。凹凸が形成
されたシート４はその後エキスバンド装置ＳＫよってエ
キスバンド加工され、帯状格子体６となる。
ｌζ入る前段階において、シート２をエキスバンド装置
！ＩＩＣ移動させながら、１対の凹凸形成用ローラ３上
番ζ遥し、シート２表面に凹凸を形成する。凹凸が形成
されたシート４はその後エキスバンド装置ＳＫよってエ
キスバンド加工され、帯状格子体６となる。
次に凹凸形成用ローラ３は次の方法で形成される。ロー
ラ自体は通常の鋼鉄製で仕上げロールに供される程度に
加工されたものであるが、その表面をサンドブラスト処
理により下地作りをしたのち、その部分にアルミナ（純
度Ｓ東９９−）の微粉末（平均粒径１０μｍ）をプラズ
マ了−りにより溶射し、ローラの表面をアルミナ粒子で
コーティングする。この際アルミナ粒子の間の結合や積
み重さなり度合により凹凸が形成されるが、凹凸の程度
は平均でＯ，ＯＳ−になるように、溶射ノズルと溶射面
との距離を変化させ調節した。またコーティング層の厚
さが均−膠ζなる様化順次厚みを測定しながら溶射を行
ない、最終的なコーティング層の厚さは約α３ｍである
。
ラ自体は通常の鋼鉄製で仕上げロールに供される程度に
加工されたものであるが、その表面をサンドブラスト処
理により下地作りをしたのち、その部分にアルミナ（純
度Ｓ東９９−）の微粉末（平均粒径１０μｍ）をプラズ
マ了−りにより溶射し、ローラの表面をアルミナ粒子で
コーティングする。この際アルミナ粒子の間の結合や積
み重さなり度合により凹凸が形成されるが、凹凸の程度
は平均でＯ，ＯＳ−になるように、溶射ノズルと溶射面
との距離を変化させ調節した。またコーティング層の厚
さが均−膠ζなる様化順次厚みを測定しながら溶射を行
ない、最終的なコーティング層の厚さは約α３ｍである
。
このようにして作成した１対の凹凸形成用ローラ３でシ
ート２を圧縮したが、そのときのローラ３の間隔は凸面
から凸面１京で譬、０．９５ｍ。
ート２を圧縮したが、そのときのローラ３の間隔は凸面
から凸面１京で譬、０．９５ｍ。
シート２に対する圧縮率は５ｔｌＩｐｃ設定した。この
シート２と凹凸形成用ローラ３の関係を示したのが第２
図（第１図のａ−ｍ’断面図）である。
シート２と凹凸形成用ローラ３の関係を示したのが第２
図（第１図のａ−ｍ’断面図）である。
設定した圧縮間隔はローラ３の凹凸が両側からシート２
に対してそれぞれα０２５■くい込むようになっており
、シート２が圧縮されて鉛合金がローラ３の凸部で押し
のけられたときの逃げ空間７が確保されている。
に対してそれぞれα０２５■くい込むようになっており
、シート２が圧縮されて鉛合金がローラ３の凸部で押し
のけられたときの逃げ空間７が確保されている。
このようにして−凹一凸が形成されたシート４はエキス
バンド加工され帯状格子体６になるが、該帯状格子体６
の要部拡大図を第３図に示す。
バンド加工され帯状格子体６になるが、該帯状格子体６
の要部拡大図を第３図に示す。
凹凸のあるシート４の面は帯状格子体６の骨の４辺のう
ち、マスの内面を形成する２辺８になる。な上帯状格子
体６はこの後、電池の格子体の大きさに切断されるので
あるが、第１図に示すエキスバンド加工されない部分６
人が格子体耳部となるように切断する。
ち、マスの内面を形成する２辺８になる。な上帯状格子
体６はこの後、電池の格子体の大きさに切断されるので
あるが、第１図に示すエキスバンド加工されない部分６
人が格子体耳部となるように切断する。
以上の様な方法で連続的Ｅｌｌ造したエキスバンドの格
子体について、従来の単にエキスバンド加工しただけの
格子体と電池でのサイクル寿令を比較した。極板は常法
にしたかも１上記格子体にペースト充填、熟成、化成を
へて作成した寸法Ｗ１４５−ＸＨ１１１箇のもので、試
験電池はこれらの極板の陽極板５枚、陰極板６枚をセパ
レータを介して交互に配したもので、その開路電圧的ｔ
ＯＶの電池である。充放電サイクル条件は放電１０Ａ、
１＆５分、充電はＺＳＶ定電圧充電（制限電流２ｓ人）
１１分で、サイクル途中での容量確認はＩＯＡ完全放電
で行なった。上記充放電サイクルにおける電池の放電容
量の変化を第４図に示した。第４図かられかるように、
本発明による方法で格子体に凹凸を連続的に効率よく形
成したエキスバンドの格子体を用いた電池人は、従来の
単にエキスバンド加工しただけｐ格子体を用いた電池Ｂ
にくらべはかるに長寿命である。したがって本発明によ
る表面処理法は電池寿命性能の向上にきわめて有効であ
ることがわかる。
子体について、従来の単にエキスバンド加工しただけの
格子体と電池でのサイクル寿令を比較した。極板は常法
にしたかも１上記格子体にペースト充填、熟成、化成を
へて作成した寸法Ｗ１４５−ＸＨ１１１箇のもので、試
験電池はこれらの極板の陽極板５枚、陰極板６枚をセパ
レータを介して交互に配したもので、その開路電圧的ｔ
ＯＶの電池である。充放電サイクル条件は放電１０Ａ、
１＆５分、充電はＺＳＶ定電圧充電（制限電流２ｓ人）
１１分で、サイクル途中での容量確認はＩＯＡ完全放電
で行なった。上記充放電サイクルにおける電池の放電容
量の変化を第４図に示した。第４図かられかるように、
本発明による方法で格子体に凹凸を連続的に効率よく形
成したエキスバンドの格子体を用いた電池人は、従来の
単にエキスバンド加工しただけｐ格子体を用いた電池Ｂ
にくらべはかるに長寿命である。したがって本発明によ
る表面処理法は電池寿命性能の向上にきわめて有効であ
ることがわかる。
以上のように本発明書とよれば、活物質と格子体との密
着性が向上して、電゛池寿命が大幅に向上すると共に連
続工程で格子体が生産できる等工業的価値観めて大であ
る。
着性が向上して、電゛池寿命が大幅に向上すると共に連
続工程で格子体が生産できる等工業的価値観めて大であ
る。
第１図は本発明の一実施例を示す鉛蓄電池用格子体の製
造方法における製造工程の概要図、第２図は第１図のａ
−ａ’断面要部拡大図、第３図は帯状格子体の要部拡
大斜視図、第４図は本発明品と従来品の充放電サイクル
と電池放電容量との関係曲線図である。 ２は鉛合金シート、３は一対の凹凸形成用ローラ、Ｓは
エキスバンド加工装置 特許出願人 新神戸電機株式会社
造方法における製造工程の概要図、第２図は第１図のａ
−ａ’断面要部拡大図、第３図は帯状格子体の要部拡
大斜視図、第４図は本発明品と従来品の充放電サイクル
と電池放電容量との関係曲線図である。 ２は鉛合金シート、３は一対の凹凸形成用ローラ、Ｓは
エキスバンド加工装置 特許出願人 新神戸電機株式会社
Claims (1)
- 鉛合金シートをエキスバンド加工して鉛蓄電池の格子体
を製造する方法において、鉛合金シートを、エキスバン
ド加工する前に一定の硬さを有する粒子をほぼ均一に付
着させて形成した凹凸を表面に有するローラ上に遥し、
一定の凹凸度合まで連続的に圧縮する工程を備えること
を特徴とする鉛蓄電池用格子体の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56119608A JPS5819868A (ja) | 1981-07-30 | 1981-07-30 | 鉛蓄電池用格子体の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56119608A JPS5819868A (ja) | 1981-07-30 | 1981-07-30 | 鉛蓄電池用格子体の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5819868A true JPS5819868A (ja) | 1983-02-05 |
Family
ID=14765614
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56119608A Pending JPS5819868A (ja) | 1981-07-30 | 1981-07-30 | 鉛蓄電池用格子体の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5819868A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2000035036A1 (en) * | 1998-12-09 | 2000-06-15 | Gnb Technologies, Inc. | Lead-acid cells, batteries and battery grids |
| CN102513443A (zh) * | 2011-12-09 | 2012-06-27 | 深圳市雄韬电源科技股份有限公司 | 一种铅酸蓄电池冲孔板栅处理方法 |
| EP2124274B1 (en) | 2008-05-21 | 2016-03-09 | Wirtz Manufacturing Co., Inc. | Reformed battery grids |
| JP2023171008A (ja) * | 2022-05-20 | 2023-12-01 | 株式会社Ｇｓユアサ | 鉛蓄電池用の正極集電体および鉛蓄電池 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS50137858A (ja) * | 1974-04-23 | 1975-11-01 | ||
| JPS5256160A (en) * | 1975-11-05 | 1977-05-09 | Takeo Miyagawa | Method of producing embossing roll |
| JPS5686468A (en) * | 1979-12-14 | 1981-07-14 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Manufacture of lead battery lattice body |
-
1981
- 1981-07-30 JP JP56119608A patent/JPS5819868A/ja active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS50137858A (ja) * | 1974-04-23 | 1975-11-01 | ||
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| JPS5686468A (en) * | 1979-12-14 | 1981-07-14 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Manufacture of lead battery lattice body |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2000035036A1 (en) * | 1998-12-09 | 2000-06-15 | Gnb Technologies, Inc. | Lead-acid cells, batteries and battery grids |
| EP2124274B1 (en) | 2008-05-21 | 2016-03-09 | Wirtz Manufacturing Co., Inc. | Reformed battery grids |
| EP3024072A1 (en) | 2008-05-21 | 2016-05-25 | Wirtz Manufacturing Co., Inc. | Reformed battery grids |
| US9755242B2 (en) | 2008-05-21 | 2017-09-05 | Wirtz Manufacturing Co., Inc. | Reformed battery grids |
| CN102513443A (zh) * | 2011-12-09 | 2012-06-27 | 深圳市雄韬电源科技股份有限公司 | 一种铅酸蓄电池冲孔板栅处理方法 |
| JP2023171008A (ja) * | 2022-05-20 | 2023-12-01 | 株式会社Ｇｓユアサ | 鉛蓄電池用の正極集電体および鉛蓄電池 |
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