铅蓄电池制造技术

一种铅蓄电池，具备介由隔离件将正极板和负极板层叠而成的极板组、电解液、以及收纳有上述极板组的电池槽，其特征在于，正极汇流排或负极汇流排中的至少一个汇流排的正下方的两端的极耳的外端间的长度A小于在与上述至少一个汇流排连接的极板中位于两端的极板的上部框骨部的层叠方向外端间的长度B，在上述隔离件与上述正极板之间或上述隔离件与上述负极板之间中的至少一者设置有多孔层。

Lead-acid battery

A lead-acid battery has a plate group, an electrolyte, and a cell tank that consists of the anode plate and the negative plate, and is characterized in that the length of the outer end of the outer end of the two ends at the opposite ends of at least one of the at least one confluence discharge row of the positive pole confluence or negative electrode confluence is less than that of the above mentioned above. The length of at least one of the outer ends of the upper frame bone part of the pole plate at both ends is B at the end of the junction plate. At least one of the above separation parts and the above positive plate or between the above separation and the above negative plate is provided with a porous layer.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】铅蓄电池
本专利技术涉及铅蓄电池，尤其是涉及抑制渗透短路的铅蓄电池。
技术介绍
在不完全的充电状态(PSOC(Partialstateofcharge)下使用铅蓄电池的用途正在变多。例如，对于怠速停止车(IS)，每次停车通过停止发动机而减小燃料消耗量，出发时利用来自蓄电池的电力启动发动机。因此蓄电池在充电不足的状态下被使用。为了不局限于IS用途地提高能源效率，避免向蓄电池充电，并且从蓄电池取出的电力增加，因此蓄电池大多处于充电不足的状态。对于铅蓄电池，放电时，在两极板中硫酸被消耗，在正极生成水，充电时，由两极板放出硫酸，产生在下部积蓄高比重的硫酸的分层现象。在充电量充分(过充电)的情况下，在充电末期利用由极板产生的气体将电解液进行搅拌，消除浓度差。但是，对于PSOC中使用的铅蓄电池，由于过充电量少，因此上下的浓度差难以消除而产生分层。如果电解液分层，则充放电反应不均匀，其结果，进行硫酸盐化(硫酸铅的积蓄)，正极的软化、寿命性能降低。专利文献1记载了一个专利技术，其为“目的在于提供一种即使在反复进行深度充放电等苛刻的条件下使用，也寿命长，且放电容量大，尤其是适合于导入有怠速停止、防止过充电等新系统的汽车的铅蓄电池”(段落[0010])的专利技术，“一种铅蓄电池，其特征在于，电池槽内插入有极板组，所述极板组介由隔离件将正极板和负极板交替层叠而成，所述正极板使用Pb－Ca系合金基板，所述隔离件为毡状，其表面密度为20～100g/m2，20kPa加压时的厚度为0.1～0.8mm，所述正极板或负极板中的至少1个被收纳于合成树脂制的袋，所述极板组以10～25kPa的压迫度被插入电池槽内。”(权利要求1)。作为该铅蓄电池的实施例1，记载了“在正极未化成板上，介由玻璃纤维板(毡状隔离件)层叠负极未成形板，以COS方式将该层叠体的上述极板彼此进行焊接而制成极板组，上述负极未形成板是通过将厚度0.25mm的多孔性聚乙烯片材收纳于作为基质的合成树脂制袋(袋状隔离件)内的公知的方法而制作的。上述玻璃纤维板使用在面密度为20～100g/m2、20kPa加压时的厚度为0.1～0.8mm的玻璃纤维板。毡状隔离件使用由微细的玻璃纤维的无纺布构成的玻璃纤维板。”(段落[0020]、[0021])。进而，记载了该铅蓄电池通过将玻璃纤维板以适当的压迫度插入，且具有适当的面密度、加压时的厚度，可取得防止活性物质的软化脱落，使电解液良好地扩散，抑制电解液的分层的效果(段落[0012])。专利文献2中记载了针对在电解液面低于适当范围的下限的严重的状况下所使用的铅蓄电池的情况下，负极板极耳的汇流排附近氧化而被腐蚀的课题(段落[0004]～[0006])，“在负极板极耳的周边将具有耐腐蚀性的多孔体与极耳表面密合地配置”(权利要求1)。然后，作为实施例，记载了为了在正极板和负极板之间防止短路，插入隔离件3和玻璃纤维板4，利用COS法形成汇流排后，以与负极板的极耳表面良好地密合的方式插入由直径约1微米的极细玻璃纤维构成的垫状体6(段落[0009])，并记载了该铅蓄电池由于负极板极耳与保持电解液的具有微细的空隙的多孔体密合，因此取得抑制因氧化所致的腐蚀的效果(段落[0015])。专利文献3中记载了如下内容：一个以“提供省去了补水的工夫，另外，由于能够削减电解液量所以更轻量，进而，如带有控制阀的负极吸收式铅蓄电池那样缓慢放电中的初期容量和低温快速放电的持续时间不变低的电池”(段落[0014])为目的的专利技术，“一种铅蓄电池，其特征在于，具备极板组，所述极板组具有在正极栅格和负极栅格中使用Pb－Ca合金的正极板和负极板，在所述极板组上部，以至少与负极板面接触的方式配置由垫状抄造体构成的第1隔离件，所述垫状抄造体将玻璃纤维等耐酸性纤维作为主体，在不包括所述极板组上部的极板组下部，不配置所述第1隔离件，且配置由聚乙烯等耐酸性树脂的微多孔膜构成的第2隔离件。”，“…铅蓄电池，其特征在于，在所述极板组上部，在所述正极板－负极板之间配置有中心层和三层的隔离件，所述中心层由所述第2隔离件构成，所述三层的隔离件配置于该中心层的外侧两面，且以由所述第1隔离件构成的外层构成，在所述极板组下部，在所述正极板－负极板之间仅配置中心层，所述中心层由所述第2隔离件构成。”(权利要求1、3)。记载了该铅蓄电池即使在电解液面降低、负极板从电解液面露出的情况下，也由以与负极板上部接触的方式配置的垫式隔离件(マットセパレータ)(第1隔离件)向负极板供给电解液，因此在该部分进行氧气吸收反应，取得抑制负极板的氧化和水分减少的效果(段落[0020])。专利文献4中记载了对于在进行苛刻的使用方式的铅蓄电池中，隔离板的基体与阳极接触，因氧化而在隔离板上开孔而进行贯通短路的课题(第1页右栏第15行～第2页左上栏第3行)，在与阳极板上部对应的部分使用具备玻璃纤维板的隔离板(权利要求书(1))。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2006－100082号公报专利文献2：日本特开平4－249064号公报专利文献3：日本特开2007－87871号公报专利文献4：日本特开平4－95342号公报
技术实现思路
PSOC用途的电池中，存在由于分层而电解液的比重容易降低，与之相伴产生微小短路的问题。本专利技术的专利技术人认为，伴随着电解液的比重降低，电解液中的铅离子的浓度变高，在其后的充电过程中铅离子被还原，铅的结晶析出，其结果，产生在负极板、正极板之间产生微细的导通部分的现象。另一方面，作为铅蓄电池的制造方法，有时进行利用COS方式的汇流排形成。COS方式为如下方式：向雕刻有与汇流排相同形状的凹部的模具的该凹部中流入使铅或铅合金熔融而成的熔铅，在该熔铅中将同极性的极板极耳前端浸渍于该熔铅，利用该熔铅的热量将上述极耳熔化后，使其冷却凝固而与上述极耳一体化。在COS方式中，为了可靠地进行极耳和汇流排的熔敷，在上述极板的两端的极耳的外侧需要流入熔铅的间隙，因此与图2所示的汇流排的下面接触的两端的极耳的外端间的长度A(以下，称为“汇流排正下方的极耳组长度A”或“极耳组长度A”，也简称为“长度A”或“A”)短于上述模具的凹部的长度，即，汇流排的长度。另外，在COS方式中，在不改变模具的形状的情况下，进行增厚电极板等而层叠方向的极板组的厚度尺寸大幅度变长时，图2所示的极板组的上部的层叠方向的尺寸B，更确切地说，与汇流排连接的极板中位于两端的极板的集电体的上部框骨部的层叠方向外端间的长度B(以下，称为“上部极板组长度B”，也简称为“长度B”或“B”)与汇流排正下方的极耳组长度A相比变长。本专利技术的专利技术人发现了上述渗透短路的发生的位置在极板组的上部尤其是在靠近上端的附近频率较高的现象，进而，对极耳组长度A和上部极板组长度B的大小关系进行研究，其结果发现，如果A＜B，则上述现象变得显著。另外，除了这样的情况以外，本专利技术的专利技术人也发现，如果A＜B，则耐渗透短路性能降低，但低温高倍率放电特性提高。如果A≥B，则与A＜B的情况相比，渗透短路被抑制。但是，为了设为A≥B，与设为A＜B的情况相比，需要使汇流排大型化，其结果例如可引起材料成本变高、需要更新模具、或难以收纳至如JISD5301所规定的那样的规定尺寸的电池槽内这样的情况。专利文献1记载的铅蓄电本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种铅蓄电池，具备介由隔离件将正极板和负极板层叠而成的极板组、电解液、以及收纳有所述极板组的电池槽，其特征在于，正极汇流排或负极汇流排中的至少一个汇流排的正下方的两端的极耳的外端间的长度A小于在与所述至少一个汇流排连接的极板中位于两端的极板的上部框骨部的层叠方向外端间的长度B，在所述隔离件与所述正极板之间或所述隔离件与所述负极板之间中的至少一者设置有多孔层。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.09.18 JP 2015-1855231.一种铅蓄电池，具备介由隔离件将正极板和负极板层叠而成的极板组、电解液、以及收纳有所述极板组的电池槽，其特征在于，正极汇流排或负极汇流排中的至少一个汇流排的正下方的两端...

【专利技术属性】
技术研发人员：立川修平，
申请(专利权)人：株式会社杰士汤浅国际，
类型：发明
国别省市：日本,JP