JPS6155221B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は鉛蓄電池、とくに小型、小容量の鉛蓄
電池の製造法に関する。

従来から鉛蓄電池は、安価で重量当りの容量特
性の高い電池として、二次電池の中の主流をなし
てきた。

しかしこのような鉛蓄電池においても、電気容
量が3Ah以下の小容量、とくに1Ah以下の容量の
鉛蓄電池は殆んど製造、使用されることはなかつ
た。

これは、主にその製造上での煩雑さに起因し、
安価でかつ作業性よく小型の鉛蓄電池を得ること
が難しかつたことによる。

すなわち、これまでの鉛蓄電池は、鋳造により
得られた鉛または鉛合金格子１に、第４図の如く
活物質２を充填塗着した陽極板３、陰極板４を間
にセパレータ５を介して重ね合わせて極板群を構
成する。次に電そう６内にこの極板群を位置さ
せ、カバー７を電そう６に接着後、端子８を取り
付け、電解液である希硫酸を注入し、充電するこ
とで構成されていた。（第５図参照） しかし、この従来法による製造では、3Ah以上
の容量のものでは可能であるが、それよりも小容
量の場合では格子鋳造工程での鋳造性悪化の問
題、電池の薄形化を考えた場合の極板群構成及び
電そう内への極板群の挿入等、多くの問題点があ
つた。現実にはこの方法で小型鉛蓄電池を作るの
は不可能では無いが、前記の如く製作工数が増
え、ニツケル−カドミウムアルカリ蓄電池と比較
した場合には遜色があることは否めない。

本発明は、これらの欠点を解消し、ヒンジ部で
連結された２個の皿状容器を用いる簡素化された
製造工程で小容量の小型鉛蓄電池を製造する方法
を提供するものである。

以下、その実施例を説明する。まず電そうと活
物質保持体を兼ねた２個の皿状容器９をヒンジ部
１０で連結されるよう合成樹脂の成形により作成
する。この場合容器の材質としては、後で２個の
皿状容器を合わせる時に折り曲げることを考慮す
ると、ヒンジ効果と電そうとして適度の強度を有
したポリプロピレン・ポリエチレンを用いると良
い。この容器９のヒンジ部１０は予め他よりも肉
厚を薄くしておくと、電そう形成時の折り曲げ作
業を確実に行うことができる。また容器９の内底
面には陽極および陰極の活物質１１−ａ，１１−
ｂの保持機能を良好にするため、凹凸部９′を設
けると、後の電池組立工程や電池使用中の振動に
対して効果がある。

この皿状容器内に位置し一部は容器の側壁から
外方へ延出する鉛または鉛合金からなる集電体１
２は、鋳造により作成した格子状のものでも良い
が、棒状（線状）または打ち抜きにより得られた
枝状の集電体を用いるのが、工数的に安価であ
る。これを前記の容器９の成形時に容器と一体に
製作しておく。従来の格子体は、活物質の保持機
能と電導機能とを有しているものであるが、特に
大電流放電を必要としない場合には、活物質の保
持機能を他に委ねることができれば、電導材とし
ての使用量の削減は可能である。本発明における
鉛蓄電池は小容量であるがために、電導材は極く
簡単な前記の形状で十分に使用できる。集電体１
２の材質は電池が小型であるのでその保守、取替
等がほとんどできないことからして、酸、水素ガ
スの発生電位を考慮し、ガス発生の少ないものと
するためにはPb−Sb系よりもPb−Ca系合金また
は純鉛の方が適当である。

皿状容器９の一方には陽極活物質１１−ａを、
また他方には陰極活物質１１−ｂを充填し、ヒン
ジ部１０を中心にセパレータ１３を介在して両容
器が対応するように折り重ねる。

この際ヒンジ部１０には、ヒンジ効果を発揮
し、容易に折り曲げられるように折り曲げ部分の
肉厚を他よりも薄くしておくと良い。材質にポリ
プロピレン樹脂を用いた場合ではヒンジ部１０の
厚さは１mm以下が適当である。

セパレータ１３は保水性を有したものが良好で
あり、合成樹脂やガラス等の繊維を用いてこれを
シート状に加工したものでも良いが、容器９と同
材質の合成樹脂繊維を用いれば、容器９を折り曲
げて開放端部を熱溶着する際、同時セパレータ周
縁の熱溶着が可能となり、セパレータの１辺はヒ
ンジ１０により自動的に位置決めされて加圧固定
されるとともに、残りの３辺は容器の開放端部と
ともに熱溶着されて無孔樹脂化される。また容器
９とセパレータ１３とが前記のように同材質でな
くとも、熱可塑性のある合成樹脂であれば、同様
に熱溶着で一体化することができ、電池の組立を
容易にできる。

容器９の固着部１４は接着強度を増し、かつ漏
液等の問題を発生させないため、接着面積を広く
取ると良く、第３図に示す如くフランジ部分１５
を設けることが好ましい。

希硫酸電解液を電池内に注入する場合には、注
排気孔１６を通して電池内の活物質やセパレータ
１３に注射針等を用いて定量注液を行う。電池の
用途により、大気中の酸素のセル内の浸入を防止
するには、この注排気孔１６に逆止弁体を取り付
ければ、目的をかなえることができる。以上のよ
うにして皿状容器９の深さ３mm、セパレータの厚
さ1.5mmのものを用いて高さ50mm、幅42mm、厚さ
８mmで400ｍAhの容量をもち、重量60ｇの小型で
薄い鉛蓄電池を構成した。

このように鉛蓄電池を小型小容量した場合に問
題となる格子体は、電導機能のみを有した簡単な
形状とし、活物質の保持機能を容器に負担させる
ことにより解決できた。

またヒンジ部により一体に左右の皿状容器を連
結しているので、蓄電池として組合わされる陽陰
極板部の対を誤まることがなく、皿状容器に活物
質を充填後、熱可塑性合成樹脂の不織布からなる
セパレータを介在してヒンジ部で折りたためば、
セパレータの位置ずれ等を生じることなく、皿状
容器と一体化でき、厚み的に極めて薄い鉛蓄電池
を製造することができる。

しかも左右の皿状容器に備える集電体の形状は
電導機能のみを有した簡単な構造でよく、ヒンジ
部で折りたたんで一体に熱溶着する際、蓄電池と
して所定の位置に極柱を引き出すことが自動的に
できる。従つて小型、小容量の鉛蓄電池を、位置
合わせ等に注意を払う必要なく、ヒンジ部で折り
たたむことで簡単かつ確実に製造することがで
き、特別な位置決め装置等も必要としなく製作工
数を大幅に低減することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例における鉛蓄電池の皿
状容器に活物質を充填した状態を示す断面図、第
２図は製造途中の蓄電池を示す斜視図、第３図は
皿状容器の別の例を示す一部を断面とした側面
図、第４図は従来の蓄電池に用いた極板を示す
図、第５図は従来の蓄電池の一部を破断した斜視
図である。 ９……皿状容器、１０……ヒンジ部、１１−
ａ，１１−ｂ……活物質、１２……集電体、１３
……セパレータ、１４……開放端部。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ ヒンジ部により連結された２個の熱可塑性の
   合成樹脂の皿状容器内に、それぞれ活物質を充填
   するとともに、一部が容器側壁に延出した集電体
   を位置させ、前記２個の皿状容器を間に熱可塑性
   合成樹脂の不織布からなるセパレータを介在して
   前記ヒンジ部で折りたたみ、前記皿状容器の開放
   端部どうしをセパレータの周縁とともに一体に熱
   溶着することを特徴とした鉛蓄電池の製造法。 ２ ヒンジ部が、他よりも薄肉で２個の皿状容器
   とともにポリプロピレンで一体に構成され、かつ
   セパレータがポリプロピレンの不織布で構成され
   ている特許請求の範囲第１項記載の鉛蓄電池の製
   造法。