專利名稱:鉛蓄電池的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及具有使用膨脹合金格柵的極板的鉛蓄電池。
背景技術:
圖3為表示從正面觀察使用在鉛蓄電池極板處的、由鉛合金制造的膨脹合金格柵時的示意圖。在該膨脹合金格柵處填充包含活性物質顆粒的漿狀材料(下面簡稱為漿狀活性物質)構成極板。
如圖3所示,在膨脹合金格柵上的側邊和下側邊處,形成特有的凹部5、6。一方面,填充在所述格柵處的漿狀活性物質集合體(下面稱為活性物質層),其側邊和下側邊通常呈如圖3中的虛線所示的直線形式。因此,填充在格柵側邊和下側邊的凹部5、6處的活性物質層,在與極板邊緣相當?shù)牟糠痔幊书_放狀態(tài),所以使其保持在格柵處的力比較小。
另一方面,對于采用鑄造式格柵作為極板的,通常利用呈直線形式的格柵將四個邊包繞起來而呈框形。因此,這種極板與采用膨脹合金格柵制作的極板不同,在極板的邊緣處將不存在呈開放形式的活性物質層。因此,很難產生填充在極板邊緣附近位置處的活性物質層的剝離。
如上所述,對于采用膨脹合金格柵作為極板的場合,與采用諸如鑄造式格柵作為極板的場合相比,存在有填充在極板側邊和下側邊處的、即位于格柵凹部處的活性物質層,容易產生剝離的缺點。
對于這種鉛蓄電池,為了防止活性物質由膨脹合金格柵處剝離、脫落,通常采用的是在極板的兩個表面上,貼附上所謂貼覆紙或漿狀紙等的薄紙(下面稱為貼覆紙)的方法。
所述貼覆紙可以為對諸如紙漿或合成纖維等實施網(wǎng)抄制作獲得的、厚度為數(shù)十~100微米(μm)的薄紙,這種貼覆紙對水具有良好的濕潤性,且具有良好的柔軟性,所以容易實施折曲。
當將貼覆紙貼附在極板表面處時,貼覆紙將吸取包含在活性物質層中的水分,從而可以良好地密接在極板表面上。這種貼覆紙起對極板表面實施擠壓并防止活性物質層由格柵處剝離的作用。
圖4和圖5為表示采用呈長形的膨脹合金格柵、貼覆紙和漿狀活性物質作為原材料,制造極板的工序的一個實例的示意性說明圖。
由圖的左側方向供給呈長形的格柵7。利用參考標號為8、10的退繞機,使呈長形的貼覆紙11重疊設置在所供給的格柵7的下側處。隨后利用漿狀活性物質填充機12向所述格柵處填充漿狀活性物質。進一步利用退繞機13、15將呈長形的貼覆紙14,重疊設置在所供給的、填充有漿狀材料的極板上。隨后利用軋輥16對極板表面實施擠壓,使貼覆紙密接在極板表面上。
對利用所述工序制作出的長形極板實施切斷處理,切斷出單個極板。切斷工序利用切割機17上的刀具對極板實施沖壓,對作為極板兩個側邊處的部分實施切斷處理。
在實施所述切斷工序的過程中,擠壓在極板處的刀刃對貼附在極板表面處的貼覆紙實施擠壓。通過這種擠壓作用,使貼覆紙在極板的側邊端面處產生折回,與極板側邊端面緊密接觸,從而對活性物質層的側面實施蓋覆。采用這種方式,由于利用對極板實施切斷的工序,將貼覆紙蓋覆在極板的側邊端面處,所以可以通過貼覆紙由側面對位于側邊部分處的活性物質層實施擠壓的方式,防止填充在位于側邊部分處的、即位于格柵凹部處的活性物質層,由格柵上剝離下來。
圖6(a)和圖6(b)為表示使用在先技術中的這種工序,制作鉛蓄電池中的膨脹合金格柵的極板的一個實例用的示意圖。正如該圖所示,在極板1的兩個側面處設置有貼覆紙4。在圖6(a)和圖6(b)中未示出的極板側邊端面處,也由貼覆紙蓋覆。與此相對應的是,位于格柵下側部分處的貼覆紙,如圖6(a)和圖6(b)所示,以貼附狀態(tài)呈伸直延伸形狀。
因此,對于這種在先技術中的極板,其極板的下邊端面呈未被貼覆紙蓋覆的曝露狀態(tài)。因此,填充在位于下邊部分處的、即格柵凹部中的活性物質層,因沒有起擠壓作用的東西,所以存在有容易從格柵處剝離的缺點。
當活性物質層出現(xiàn)脫落時,會使容量下降。而且脫落下來的活性物質還會穿過隔離部,當其跨接在隔離部端部,在相鄰極板間形成活性物質搭接現(xiàn)象時,存在產生電池內部短路的問題。
發(fā)明內容
本發(fā)明就是解決上述在先技術的電池中存在的缺點而提出的,本發(fā)明是提供一種在具有使用膨脹合金格柵的鉛蓄電池中,通過簡單的方法能夠使活性物質層不由格柵處剝離不存在由于活性物質穿過隔離部而導致內部短路現(xiàn)象的鉛蓄電池。
在本發(fā)明中,在使用膨脹合金格柵的極板的兩個側面處,具有分別貼附有貼覆紙的極板的鉛蓄電池中,至少使單側面的貼覆紙的端部由所述極板的下側邊緣突出,使所述突出部分沿極板端面折返。
在此所稱的折返,指的是通過使所述貼覆紙的下側端部比極板的下側邊緣進一步朝向下側方向突出,并且使該突出的貼覆紙下側端部沿極板下側邊緣折起或彎曲的方式,利用貼覆紙對極板下側端面的一部分或整個下側端面實施覆蓋。
圖1(a)和圖1(b)為表示本發(fā)明第一實施形式的極板的示意圖,其中圖1(a)為示意性正面圖;圖1(b)為表示沿橫向方向觀察極板時的示意性剖面圖。
圖2(a)~圖2(g)為表示本發(fā)明各實施形式的極板的上部部分剖開時的示意性剖面圖,其中圖2(a)表示的是雙側單面貼覆紙沿極板的下側端面形成折返、且極板下側端面上的一部分呈曝露狀態(tài)的實例用的示意圖;圖2(b)表示的是雙側單面貼覆紙沿極板的下側端面形成折返、且在極板下側端面處貼覆紙彼此重合的實例用的示意圖;圖2(c)表示的是單側面的貼覆紙沿極板的下側端面形成折返、且折返部分由另單側面的貼覆紙覆蓋的實例用的示意圖;圖2(d)表示的是雙側單面貼覆紙沿極板的下側端面形成折返、且在下側端面處彼此重合的貼覆紙形成折返的實例用的示意圖;圖2(e)表示的是單側面的貼覆紙沿極板的下側端面形成折返、且覆蓋住極板整個下側端面的實例用的示意圖;圖2(f)表示的是單側面的貼覆紙沿極板的下側端面形成折返、且覆蓋住極板下側端面上一部分的實例用的示意圖;圖2(g)表示的是單側面的貼覆紙沿極板的下側端面形成折返、且極板的下部表面和下側端面上的一部分呈曝露狀態(tài)的實例用的示意圖。
圖3為表示從正面觀察膨脹合金格柵時的示意圖。
圖4為說明本發(fā)明的極板制造工序用的示意性說明圖。
圖5為說明本發(fā)明的極板制造工序用的示意性說明圖。
圖6(a)和圖6(b)為表示在先技術中采用膨脹合金格柵的極板的一種實施形式用的示意性剖面圖,其中圖6(a)為表示從正面觀察極板時的示意圖;圖6(b)為表示從側面觀察極板時的示意圖。
具體實施例方式
下面對本發(fā)明進行詳細說明。而且,本發(fā)明對貼覆紙的材質,以及使貼覆紙沿極板下側端面形成折返的方法,并沒有特殊的限定。
本發(fā)明的鉛蓄電池具有下述極板,這種極板采用由鉛合金制造的膨脹合金格柵,而且在這種格柵處填充有由鉛或鉛氧化物構成的活性物質顆粒。通常對于鉛蓄電池,通過在由鉛或鉛氧化物構成的活性物質顆粒中,添加入適量的稀硫酸并攪拌而制作成漿狀活性物質,進而將這種漿狀活性物質填充至格柵中。
在填充有漿狀活性物質的極板上的兩個側面處,貼附有由諸如紙漿或合成纖維等構成的所述貼覆紙。圖1(a)和圖1(b)為表示本發(fā)明的鉛蓄電池中極板的一個實例的示意圖,其中圖1(a)為表示由正面觀察極板時的示意圖;圖1(b)為表示沿側面方向觀察該極板時的示意性剖面圖。在圖中的參考標號2,表示的是極板1上的極板耳部。在圖1(b)中,可以看見在極板1的剖面處曝露出的格柵3的切斷面??梢酝ㄟ^向所述格柵上的開口部填充漿狀活性物質的方式,形成活性物質層。對于采用這種鉛蓄電池用極板的場合可以如圖1(b)所示,使貼覆紙在極板1的下側端面處形成折返,以覆蓋住極板的下側邊部分。
貼覆紙通常的厚度為數(shù)十微米(μm),可以采用由100%的紙漿或合成纖維構成的網(wǎng)抄紙,然而本發(fā)明對其并沒有特殊的要求。
如上所述的、使貼覆紙在極板的下側端面處形成折返的方法,并沒有特殊的限定,但是如圖4和圖5所示,使貼附在所述極板下側面和上側面處的至少單側面的貼覆紙的寬度,比極板沿縱向方向的尺寸(極板的高度)更大,并且將具有預定尺寸寬度的貼覆紙,按照由極板下側端部朝向外側突出的方式實施貼附。
隨后,使呈刮刀形狀的貼覆紙折曲用工具9與極板的下側邊相抵接,從而使突出至極板下側邊之外的貼覆紙的端部,沿極板的下側端面實施折返。原來十分柔軟的貼覆紙從活性物質層吸取了水分之后會變的更為柔軟,所以通過上述方式可以簡單地對貼覆紙端部實施折返處理。呈濕潤狀態(tài)的貼覆紙良好地與極板的下側端面進行緊密接觸。
本發(fā)明對貼覆紙朝向極板下側端面實施折返的形狀,并沒有特殊的限定。圖2(a)~圖2(g)示出了的各種不同的形狀并表示由橫向方向觀察極板下側端部的示意性剖面圖。
如圖2(d)和圖2(e)所示,利用單側面的貼覆紙蓋覆住極板整個端面的形狀,以及如圖2(b)和圖2(c)所示,利用雙側單面貼覆紙實施蓋覆的形狀,均有效。
而且,如圖2(a)、圖2(f)和圖2(g)所示,使貼附在極板的貼覆紙的雙側面或單側面,向極板的下側端面處折返,從而利用一部分貼覆紙覆蓋住極板下側端面的形狀,也是有效的。為了防止極板下側端面處的漿狀物質由格柵處剝離,最好覆蓋極板下側端面的1/5以上,如果蓋覆1/3以上則更好些。
然而,利用貼覆紙對極板的整個下側端面實施蓋覆,因可以提高將活性物質保持在板柵處的功能,所以在防止活性物質的剝離方面,更是一種可靠性良好的構成形式。
本發(fā)明能夠提供一種具有使用膨脹合金格柵的極板的鉛蓄電池,這種鉛蓄電池不會產生活性物質由格柵處脫落的現(xiàn)象,具有良好的放電容量,并且很少出現(xiàn)在內部發(fā)生短路的現(xiàn)象。而且,本發(fā)明還能夠提供一種具有使格柵處具有良好活性物質的保持功能的極板的鉛蓄電池。
權利要求
1.一種鉛蓄電池,具有在使用膨脹合金格柵的極板的兩個側面處,分別貼附有薄紙的極板,其特征在于所述薄紙中的至少單側面的薄紙端部,由所述極板朝向下側方向突出,使所述薄紙由極板處突出的部分沿所述極板的下側端面形成折返。
2.如權利要求1所述的鉛蓄電池,其特征在于所述極板的整個下側端面,由沿該端面折返的薄紙覆蓋。
全文摘要
本發(fā)明涉及鉛蓄電池,其提供一種在具有使用膨脹合金格柵的極板的鉛蓄電池中具有良好的可生產性且很少出現(xiàn)活性物質由所述格柵處剝離的鉛蓄電池。本發(fā)明的鉛蓄電池,具有在使用膨脹合金格柵的極板的兩個側面處,分別貼附有薄紙的極板,而且至少單側面貼薄紙的端部由所述極板的下側邊緣朝向下側方向突出,通過使該突出部分沿極板下側端面形成折返的方式,由所述貼覆紙對極板下側端面上的至少一部分實施蓋履。
文檔編號H01M4/14GK1398009SQ0214054
公開日2003年2月19日 申請日期2002年7月9日 優(yōu)先權日2001年7月18日
發(fā)明者長安龍夫 申請人:株式會社湯淺