延缓酸化的极柱头制造技术

一种延缓酸化的极柱头，主要是将极柱头的极柱表面形成复数道凹槽或凸环；使极柱与铅酸电池内部填充树脂间的接触增大，以防止或减缓硫酸溶液透过毛细现象向极柱延伸扩散，延缓极柱头酸化的时间，藉以保护极柱头与铅酸电池端子，降低铅酸电池发生短路的可能性。（*该技术在2012年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本技术涉及一种延缓酸化的极柱头。电池零件中，极柱头为相当重要的元件，其由铅金属或铅合金所制成，用于电气连接电池外部端子与内部极板，若极柱头受到内部因素而损坏，容易影响外部端子而发生电池短路，因此，避免或延缓电池极柱头受到损坏的技术也受到重视。用于铅酸电池中的极柱头，由于电池内部含有大量的硫酸溶液，因此极柱头容易产生经时酸化，且进一步导致外部端子酸化腐蚀，如此会造成电池发生短路。请参阅附图说明图1与图2所示，在图1中，传统用于铅酸电池1的切削型极柱头11，是由铅材质制成，其外型为三角形的底座112，且该底座112的顶角处具有一垂直向上延伸的极柱111，该极柱111为表面平滑的圆柱体。在图2中，铅酸电池1中设有平行排列的复数片极板13且相邻的两极板是成反向配置，每一极板13的一侧向上突设一接触部131用于接触极柱头11的底座112，极柱111的顶端与铅酸电池端子14相连接，该极柱头11功能即为作为铅酸电池1内部极板13与外部端子14间的电气连接装置，将极板13的电压传导至端子14。由于，铅酸电池1内部为硫酸溶液15，为保护端子14不被酸化腐蚀，所以极柱111中段处需填充树脂12，将硫酸溶液15隔离。然而，铅酸电池1于充放电时，会产生一操作温度，因极柱头11与树脂12两者材质对温度的膨胀系数不同，使得上述两者材质受热后接触表面会产生一缝隙；由于极柱111的表面平滑，所以与树脂12任何一点间的缝隙均相同且不受到阻碍，硫酸溶液15乃籍由毛细现象等方式，经由极柱111表面与树脂12间的缝隙以较为均等的速度向上延伸扩散而漏出，造成极柱头11的特性。上述的毛细现象也有所不同，一般来说，液体的温度愈高，毛细现象就愈明显，液体本身的特性也是影响毛细现象的主要原因。酸化后的极柱头11逐渐将硫酸溶液15扩散至外部端子14，使端子14酸化腐蚀，最后导致电池短路。因此，如何延缓电池极柱头使之酸化速度变慢，为本技术欲解决的课题。本技术采用的技术方案是一种延缓酸化的极柱头，其特征在于具有底座及由该底座垂直向上延伸的极柱，上述极柱表面为不平整状。极柱表面为不平整状是指极柱形成有至少一道凹槽。极柱表面为不平整状是指极柱形成有至少一道凸环。极柱表面为不平整状是指极柱形成有至少一道凹槽及至少一道凸环。凹槽为至少两道时，凹槽为相邻或为相隔或为相邻及相隔交替。凸环为至少两道时，凸环为相邻或为相隔或为相邻及相隔交替。凹槽及凸环是相邻或为相隔或为相邻及相隔交替。底座为三角形或多角形。极柱为圆柱体。构成极柱头的材料为任何可导电材料。通过本技术，克服了现有技术存在的缺点，本技术使极柱与铅酸电池内部填充树脂间的接触增大，以防止或减缓硫酸溶液透过毛细现象向极柱延伸扩散，延缓极柱头酸化的时间，籍以保护极柱头与铅酸电池端子，降低铅酸电池发生短路的可能性。请参阅图3、图4，本技术延缓酸化的极柱头21是应用于例如习知包含有极板13、端子14及硫酸溶液15的铅酸电池1之中，上述极柱头21采用铅金属或铅合金以一体成型方式所制成的电气导体，主要具有底座212与极柱211，上述底座212较佳者形成为三角形，作为与铅酸电池极板13的接触部131接触之用，用以传导极板13的电压；上述极柱211由底座212三角形的顶角处垂直向上延伸，较佳者形成为圆柱体，极柱211顶端与铅酸电池2的外部端子14电气连接，使端子14能获得极板13的电压，上述极柱211表面进一步形成有至少一道以上的凹槽213，用于增加与树脂12的接触面积，以延缓极柱头21的酸化速度。有关凹槽213设置的目的，在后面详细描述。请参阅图4，极柱头21的极柱211中段周围被填充树脂12完全包覆，其目的为防止硫酸溶液15外漏，防止端子14酸化腐蚀导致短路。虽然铅酸电池2在充放电时，会产生一操作温度，极柱头21与树脂12两者材质对温度的膨胀系数也不相同，但因极柱头21与树脂12接合处，凹槽213的水平面的缝隙较垂直面的缝隙少许多，可抑制液体籍由毛细现象而上升，有效防止或减缓硫酸溶液透过毛细现象向极柱延伸扩散，延缓极柱头酸化的时间，籍以保护极柱头与铅酸电池端子，降低铅酸电池发生短路的情形。接着如图5与图6所示，并配合参阅图2、图4，本实验针对习知的切削型极柱头11与本技术螺纹型极柱头21的酸化至高度5所需花费时间做比较其中，图5表示作为阴极用的极柱头酸化推移的曲线图，图中的符号■的曲线为习知切削型极柱头11酸化推移至极柱顶端的天数，符号▲的曲线为螺纹型极柱头21酸化推移至极柱顶端的天数；图6表示作为阳极用的极柱头酸化推移的曲线图，图中符号■的曲线为切削型极柱头11酸化推移至极柱顶端的天数；符号▲的曲线为螺纹型极柱头21酸化推移至极柱顶端的天数。如图5所示，在一切条件均相等下，经过10天后做本实验第一次的测量，习知切削型极柱头11酸化高度为0，螺纹型极柱头2 1酸化高度为1，此表示两种极柱头11、21皆有效的抑制极柱酸化；经过20天后做第二次的测量，其中切削型极柱头11酸化高度为5，螺纹型极柱头21酸化高度为1，由此，可以发现切削型极柱头11的极柱已完全被酸化，然而本技术螺纹型极柱头21的极柱211因有凹槽213，影响硫酸溶液25的毛细现象向上延伸扩散，具有抑制极柱酸化的效果；经过30天后做第三次测量，本技术螺纹型极柱头21酸化高度介于1-2之间，仍然具有抑制极柱酸化的效果；经过40天后做第四次的测量，螺纹型极柱头酸化程度为5，其完全被酸化；然而，经过50天后做第五次测量，其酸化高度却降为1，造成如此悬殊的落差现象，是因为树脂12与凹槽213处的充填效果不佳，而产生空洞情形，使毛细现象停止。如图6所示，切削型极柱头11的极柱酸化高度为1，螺纹型极柱21酸化高度小于1，此表示两种极柱头皆有效的抑制极柱头酸化；经过20天后做第二次的测量，其中切削型极柱头酸化高度为5，螺纹型极柱头酸化高度为1，此时，可以发现切削型极柱头11已完全被酸化，而螺纹型极柱头21因设有凹槽213，影响硫酸溶液25的毛细现象，仍然具有抑制极柱头酸化的效果；经过40与50天后做第四与五次的测量，因每一凹槽213转折处的缝隙与相邻凹槽213间的空隙的影响，使极柱头21仍然具有抑制极柱头酸化的效果。由上述的实验数据可以清楚明了螺纹型极柱头21利用所设的凹槽213，无论应用于阴极或阳极极板，皆具有延缓和抑制极柱酸化的时间，且其经过50天后，酸化高度皆能有效控制在1与2之间，有效避免硫酸溶液15影响铅酸电池的端子14。本技术极柱头21的极柱211除可形成凹槽213之外，也有多种不同的实施样态，请参阅图7、图8、图9、图10及图11，其中，图7显示出极柱211形成有两道隔有距离的方形凸环；图8显示出极柱211形成有相邻的两道弧形凸环；图9显示出极柱211形成有相邻的两道凹槽；图10显示出极柱211形成有相邻的三道锯齿状凸环；图11显示出极柱211形成有相邻的三道锯齿状凹槽。由上述图7-11可知，本技术极柱头21的极柱211至少形成一道以上的凸环或凹槽皆可，上述凸环或凹槽可构成任何形状，且凹槽或凸环也可搭配配置，凹槽或凸环以相邻或相隔或以相邻及相隔交替方式设置，换言之，极柱211表面不平整而使该极柱与铅酸电本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种延缓酸化的极柱头，其特征在于：具有底座及由该底座垂直向上延伸的极柱，上述极柱表面为不平整状。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员：王白华，李胜雄，
申请(专利权)人：台湾神户电池股份有限公司，
类型：实用新型
国别省市：71[中国|台湾]