JP3191644B2 - 簡易型ガス吸収式鉛蓄電池およびその製造法 - Google Patents
簡易型ガス吸収式鉛蓄電池およびその製造法Info
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- JP3191644B2 JP3191644B2 JP27265795A JP27265795A JP3191644B2 JP 3191644 B2 JP3191644 B2 JP 3191644B2 JP 27265795 A JP27265795 A JP 27265795A JP 27265795 A JP27265795 A JP 27265795A JP 3191644 B2 JP3191644 B2 JP 3191644B2
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- 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
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- 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
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- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
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- Gas Exhaust Devices For Batteries (AREA)
- Secondary Cells (AREA)
- Sealing Battery Cases Or Jackets (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は簡易なガス吸収式鉛
蓄電池およびその製造法に関する。
蓄電池およびその製造法に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、鉛蓄電池では格子に純鉛や鉛カル
シウム系合金などの充電時に水素発生の少ない材料を採
用し、ガラスマットなどの電解液を吸収しやすいセパレ
−タを極板間に配して適度なガスの透過が出来るように
電解液量を制限し、正極から発生する酸素を負極で水に
戻すいわゆるガス吸収式密閉電池が用いられることが多
い。これらの電池では、密閉機能の完全を期するため
に、構成の基本は適度な開弁圧力の安全弁を備え、他は
完全に密閉するのが普通である。
シウム系合金などの充電時に水素発生の少ない材料を採
用し、ガラスマットなどの電解液を吸収しやすいセパレ
−タを極板間に配して適度なガスの透過が出来るように
電解液量を制限し、正極から発生する酸素を負極で水に
戻すいわゆるガス吸収式密閉電池が用いられることが多
い。これらの電池では、密閉機能の完全を期するため
に、構成の基本は適度な開弁圧力の安全弁を備え、他は
完全に密閉するのが普通である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ような構成においては水素の発生は皆無ではなく、また
水素をイオン化するいかなる機能も持たないために水素
ガスが内部に蓄積されることになる。
ような構成においては水素の発生は皆無ではなく、また
水素をイオン化するいかなる機能も持たないために水素
ガスが内部に蓄積されることになる。
【０００４】もともと密閉化は充電中の液の減少を抑制
することと硫酸の飛沫による周囲の機器の汚染を防止す
るのが目的であって微小の水素ガスは内部に蓄積するよ
りもむしろ極くわずかずつ電池系外に拡散させるほうが
安全である。すなわち、上記の状況から完全な密閉機構
とはいえなくとも水素は適度に透過し、飛沫の放出を防
ぐ簡易な封口システムが望まれる。
することと硫酸の飛沫による周囲の機器の汚染を防止す
るのが目的であって微小の水素ガスは内部に蓄積するよ
りもむしろ極くわずかずつ電池系外に拡散させるほうが
安全である。すなわち、上記の状況から完全な密閉機構
とはいえなくとも水素は適度に透過し、飛沫の放出を防
ぐ簡易な封口システムが望まれる。
【０００５】本発明は上記課題を解決するもので、水素
ガスの蓄積を抑制し、安全で簡便な構成のガス吸収式鉛
蓄電池および、その製造法を提供するものである。
ガスの蓄積を抑制し、安全で簡便な構成のガス吸収式鉛
蓄電池および、その製造法を提供するものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明は電槽の外壁に設けた開口部に、耐酸性の粘
着性接着剤を塗布した耐酸性の合成樹脂樹脂フィルムを
貼付した構成を有するる。
に、本発明は電槽の外壁に設けた開口部に、耐酸性の粘
着性接着剤を塗布した耐酸性の合成樹脂樹脂フィルムを
貼付した構成を有するる。
【０００７】
【発明の実施の形態】本発明の構成で用いる合成樹脂フ
ィルムは、いわゆるフッ素樹脂の焼結体や織布および不
織布のように多孔化を期待する薄型樹脂フィルタと異な
り、連続する均質のフィルムであって、いわゆるビニ−
ルテ−プとして市販されており、それらは一面に粘着性
接着剤が塗布されている。これらは見かけ上、均一な造
孔された膜ではないが、結晶の隙間を分子状の水素や酸
素、窒素あるいは水が透過しうる。また、フィルム材自
身あるいは粘着性接着剤のいずれかにフッ素樹脂などの
溌水性を備える材料が存在すると水の透過を抑制するこ
とができる。但し、鉛蓄電池にこれらの合成樹脂フィル
ムを用いる場合は、フィルム材および粘着性接着剤が耐
酸性を有することが必要である。一方、電池内部は基本
的に酸素が負極に吸収されて減圧になり、外部から酸素
を吸引して自己放電が増大すると考えられてきたが、実
際には窒素を同時に多量に吸引するので有限領域でバラ
ンスする。また過充電時のガス圧力は現実には定電圧充
電システムが適用されるので、合成樹脂フィルムの厚さ
を適切に選択したり、安全弁を併用することによって、
電槽の破裂などの危険は避けることができる。
ィルムは、いわゆるフッ素樹脂の焼結体や織布および不
織布のように多孔化を期待する薄型樹脂フィルタと異な
り、連続する均質のフィルムであって、いわゆるビニ−
ルテ−プとして市販されており、それらは一面に粘着性
接着剤が塗布されている。これらは見かけ上、均一な造
孔された膜ではないが、結晶の隙間を分子状の水素や酸
素、窒素あるいは水が透過しうる。また、フィルム材自
身あるいは粘着性接着剤のいずれかにフッ素樹脂などの
溌水性を備える材料が存在すると水の透過を抑制するこ
とができる。但し、鉛蓄電池にこれらの合成樹脂フィル
ムを用いる場合は、フィルム材および粘着性接着剤が耐
酸性を有することが必要である。一方、電池内部は基本
的に酸素が負極に吸収されて減圧になり、外部から酸素
を吸引して自己放電が増大すると考えられてきたが、実
際には窒素を同時に多量に吸引するので有限領域でバラ
ンスする。また過充電時のガス圧力は現実には定電圧充
電システムが適用されるので、合成樹脂フィルムの厚さ
を適切に選択したり、安全弁を併用することによって、
電槽の破裂などの危険は避けることができる。
【０００８】
【実施例】図１は本発明の実施例による簡易な構成のガ
ス吸収式鉛蓄電池の特徴を示している。１は円筒状樹脂
電槽、２は電槽蓋、３は正極、負極およびガラスマット
セパレータからなる極板群である。正極端子５および負
極端子６は極板の導体７および８によって極板につなが
っている。また両極の端子の蓋貫通部は樹脂９で気密か
つ液密に封止されている。
ス吸収式鉛蓄電池の特徴を示している。１は円筒状樹脂
電槽、２は電槽蓋、３は正極、負極およびガラスマット
セパレータからなる極板群である。正極端子５および負
極端子６は極板の導体７および８によって極板につなが
っている。また両極の端子の蓋貫通部は樹脂９で気密か
つ液密に封止されている。
【０００９】本実施例では電槽の外周には帯状に凹部１
０があり、凹部には開口部１１が１ヵ所以上設けてあ
る。１２は本発明の重要部品である耐酸性の合成樹脂フ
ィルムであり、その内側には粘着性で耐酸性の接着剤１
３が塗布されており、開口部１１の外側に接着されてい
る。このとき開口部に対面するフィルムの内側に粘着性
接着剤が露出していることが重要である。
０があり、凹部には開口部１１が１ヵ所以上設けてあ
る。１２は本発明の重要部品である耐酸性の合成樹脂フ
ィルムであり、その内側には粘着性で耐酸性の接着剤１
３が塗布されており、開口部１１の外側に接着されてい
る。このとき開口部に対面するフィルムの内側に粘着性
接着剤が露出していることが重要である。
【００１０】なお、この実施例では耐酸性合成樹脂フィ
ルムとして日東電工製フッ素樹脂製品；ニトフロンを適
用した １４はリング状帯ばね板であって凹部内にはめ込まれ、
前記ガス透過性樹脂フィルムを保護する保護板である。
この保護板にはフィルムに対面する側にガスの通路とな
る溝１５を設けるか少なくとも開口部に該当する部分を
多孔体にするのが良い。
ルムとして日東電工製フッ素樹脂製品；ニトフロンを適
用した １４はリング状帯ばね板であって凹部内にはめ込まれ、
前記ガス透過性樹脂フィルムを保護する保護板である。
この保護板にはフィルムに対面する側にガスの通路とな
る溝１５を設けるか少なくとも開口部に該当する部分を
多孔体にするのが良い。
【００１１】ついで本発明の効果を確認するために図１
の構成で本発明の実施例による公称容量１．２Ａｈの円
筒式鉛蓄電池を作製し、従来の安全弁を有するガス吸収
式鉛蓄電池Ｂと比較した。化成充電にあたって従来構成
の電池Ｂは、電槽内では化成に必要な液量が確保できな
いので別途極板を化成した後に極板群を渦巻状に構成し
た。そのために活物質の剥離脱落が多く、容量が不足し
た。本発明では電槽に電解液が外部から供給できる開口
部を備えている特徴を生かし、湿潤状態の未化成板を用
いて渦巻状の極板群を剥離脱落もなく構成し、これを希
硫酸に浸漬し熟成して、開口部を備えた電槽に収納し、
開口部以外の部分の構造を完成した後、別の化成用電解
液槽の中に電池全体を浸漬して化成充電を行い、ついで
表面をシャワ−で洗浄したうえで、粘着性接着剤を有す
る非多孔性合成樹脂フィルムを開口部に貼付し、本発明
の構成を完結した。このように結果としての機能以外に
も電池を製造する過程で、化成時の電解液不足が容易に
回避できるというメリットに関連した新しい製造方法の
採用の可能性を広げた。試験はセルあたり最大充電率
０．２Ｃで２．２５Ｖで６時間の定電圧充電と１時間率
の放電を繰り返した。
の構成で本発明の実施例による公称容量１．２Ａｈの円
筒式鉛蓄電池を作製し、従来の安全弁を有するガス吸収
式鉛蓄電池Ｂと比較した。化成充電にあたって従来構成
の電池Ｂは、電槽内では化成に必要な液量が確保できな
いので別途極板を化成した後に極板群を渦巻状に構成し
た。そのために活物質の剥離脱落が多く、容量が不足し
た。本発明では電槽に電解液が外部から供給できる開口
部を備えている特徴を生かし、湿潤状態の未化成板を用
いて渦巻状の極板群を剥離脱落もなく構成し、これを希
硫酸に浸漬し熟成して、開口部を備えた電槽に収納し、
開口部以外の部分の構造を完成した後、別の化成用電解
液槽の中に電池全体を浸漬して化成充電を行い、ついで
表面をシャワ−で洗浄したうえで、粘着性接着剤を有す
る非多孔性合成樹脂フィルムを開口部に貼付し、本発明
の構成を完結した。このように結果としての機能以外に
も電池を製造する過程で、化成時の電解液不足が容易に
回避できるというメリットに関連した新しい製造方法の
採用の可能性を広げた。試験はセルあたり最大充電率
０．２Ｃで２．２５Ｖで６時間の定電圧充電と１時間率
の放電を繰り返した。
【００１２】図２は所定のサイクルの充電末期の水素ガ
ス組成（常圧換算）の変化を調べた結果であり、図３は
重量変化を調べた結果である。これらの結果から明らか
なように従来の構成では内部に次第に水素ガスが蓄積さ
れたのに対して、本発明では常に低い水素組成で終始し
た。重量変化も従来の弁構造と大きな遜色はなかった。
ス組成（常圧換算）の変化を調べた結果であり、図３は
重量変化を調べた結果である。これらの結果から明らか
なように従来の構成では内部に次第に水素ガスが蓄積さ
れたのに対して、本発明では常に低い水素組成で終始し
た。重量変化も従来の弁構造と大きな遜色はなかった。
【００１３】
【発明の効果】上記の如く本発明はガス吸収式鉛蓄電池
において、粘着性接着剤を塗布した合成樹脂フィルムを
開口部に貼付するという簡略な構成で電池内部への水素
の蓄積を抑制し、電解液の減少や硫酸の飛沫の飛散を防
ぐという実質的に密閉と類似の効果を生む。
において、粘着性接着剤を塗布した合成樹脂フィルムを
開口部に貼付するという簡略な構成で電池内部への水素
の蓄積を抑制し、電解液の減少や硫酸の飛沫の飛散を防
ぐという実質的に密閉と類似の効果を生む。
【図１】本発明の実施例の構成を説明する図
【図２】本発明の水素蓄積抑止効果を説明するための図
【図３】本発明の重量変化にたいする適応性を説明する
ための図
ための図
１電槽 ２蓋 ３極板群 ４正極端子 ５負極端子 ６電解液（図示されず） ７導体 ８導体 ９封止樹脂 １０凹部 １１開口部 １２合成樹脂フィルム １３粘着性接着剤 １４帯状保護ばね板 １５溝
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H01M 2/02 - 2/08 H01M 2/12 H01M 10/06 - 10/18
Claims (4)
- 【請求項１】電槽の外壁に設けた開口部に、耐酸性の粘
着性接着剤を塗布した耐酸性の非多孔性合成樹脂フィル
ムが貼付されたことを特徴とするガス吸収式鉛蓄電池。 - 【請求項２】電槽が円筒形であり円筒の外周の一部に帯
状の凹部を設け、上記凹部に開口部を設けて凹部内に合
成樹脂フィルムを配し、その上部に保護板を備えること
を特徴とする請求項１に記載のガス吸収式鉛蓄電池。 - 【請求項３】耐酸性合成樹脂フィルムの外側に保護板を
配備し、前記保護板の内側にはガスの通路となる溝を設
けることを特徴とする請求項１あるいは２に記載のガス
吸収式鉛蓄電池。 - 【請求項４】外壁に開口部を設けた電槽に極板群を収納
した後、電解液槽中に浸積して初充電する化成工程と、
前記外野を洗浄後、耐酸性の粘着性接着剤を塗布した耐
酸性の非多孔性合成合成樹脂フィルムを開口部に貼付す
る封口工程とからなるガス吸収式鉛蓄電池。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27265795A JP3191644B2 (ja) | 1995-10-20 | 1995-10-20 | 簡易型ガス吸収式鉛蓄電池およびその製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27265795A JP3191644B2 (ja) | 1995-10-20 | 1995-10-20 | 簡易型ガス吸収式鉛蓄電池およびその製造法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09115491A JPH09115491A (ja) | 1997-05-02 |
| JP3191644B2 true JP3191644B2 (ja) | 2001-07-23 |
Family
ID=17516982
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP27265795A Expired - Fee Related JP3191644B2 (ja) | 1995-10-20 | 1995-10-20 | 簡易型ガス吸収式鉛蓄電池およびその製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3191644B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US12080912B2 (en) | 2019-08-27 | 2024-09-03 | Lg Energy Solution, Ltd. | Battery case for secondary battery and method for manufacturing pouch type secondary battery |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CA2327860A1 (en) * | 1998-04-07 | 1999-10-14 | Eveready Battery Company, Inc. | Electrochemical cell incorporating an external hydrogen removing agent |
| US6428922B2 (en) | 1998-04-07 | 2002-08-06 | Eveready Battery Company, Inc. | Electrochemical cell incorporating an external hydrogen removing agent |
-
1995
- 1995-10-20 JP JP27265795A patent/JP3191644B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US12080912B2 (en) | 2019-08-27 | 2024-09-03 | Lg Energy Solution, Ltd. | Battery case for secondary battery and method for manufacturing pouch type secondary battery |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH09115491A (ja) | 1997-05-02 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |