(57)【要約】      （修正有）【課題】電位分布を均一化しながらも、斜め骨を切れにくくした蓄電池用格子を提供する。【解決手段】矩形状をなす枠骨２と、前記枠骨２の四辺のうち所定の第１辺部２ａから枠外に突出した耳部２１と、前記第１辺部２ａと前記第１辺部２ａに対向する第２辺部２ｂとを接続する複数の縦骨３と、前記縦骨３に対して傾斜して延びる複数の斜め骨４と、前記第１辺部２ａから枠内に突出した突出部２２と、を有し、前記複数の斜め骨４のうち少なくとも一部が、前記突出部２２から延びており、前記突出部２２の基端部２２３の幅寸法が、前記斜め骨４の幅寸法より大きくなるようにした。【選択図】図２
2014235840.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
矩形状をなす枠骨と、
前記枠骨の四辺のうち所定の第１辺部から枠外に突出した耳部と、
前記第１辺部と前記第１辺部に対向する第２辺部とを接続する複数の縦骨と、
前記縦骨に対して傾斜して延びる複数の斜め骨と、
前記第１辺部から枠内に突出した突出部と、を有し、
前記複数の斜め骨のうち少なくとも一部が、前記突出部から延びており、
前記突出部の基端部の幅寸法が、前記斜め骨の幅寸法より大きい蓄電池用格子。
【請求項２】
前記複数の縦骨のうち少なくとも一部が、前記突出部の先端部から延びている請求項１記載の蓄電池用格子。
【請求項３】
前記突出部の基端部の幅寸法が、前記斜め骨の幅寸法と前記縦骨の幅寸法との和よりも大きい請求項２記載の蓄電池用端子。
【請求項４】
前記突出部が、先端に行くに連れて前記幅寸法が小さくなる三角形状をなすものであり、
前記斜め骨及び前記縦骨が、前記突出部の先端部から延びている請求項２又は３記載の蓄電池用格子。
【請求項５】
前記斜め骨と前記縦骨とが交差する交差部において、交差角度が鋭角である第１角部及び交差角度が鈍角である第２角部にアール加工が施されており、
前記第２角部のアール加工面の曲率が前記第１角部のアール加工面の曲率よりも大きい請求項１乃至４の何れかに記載の蓄電池用格子。
【請求項６】
請求項１乃至５の何れかに記載の蓄電池用格子を用いた蓄電池。
【請求項７】
前記蓄電池用格子が、鉛合金からなる請求項６記載の蓄電池。
【請求項８】
前記蓄電池用格子が、打ち抜き加工により形成される請求項６又は７記載の蓄電池。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、蓄電池用格子及びこれを用いた蓄電池に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、蓄電池に用いられる格子として、特許文献１に示すように、鉛合金シートに例えば千鳥状にスリットを形成して引き伸ばしたエキスパンド格子（網目状格子）が用いられている。このエキスパンド格子は、耳部が形成された上部フレームと、当該上部フレームに対向する下部フレームと、前記上部フレーム及び下部フレームの間に形成された網目状桟とからなる。そして、上部フレーム、下部フレーム及び網目状桟により形成された桝目内に活物質が充填されることにより極板が構成される。
【０００３】
ところで、このエキスパンド格子は、左右両側に上部フレームと下部フレームとを接続する枠骨が存在しないため、高さ方向に伸び易く、また平面方向において湾曲変形し易いため、活物質が脱落し易いという問題がある。また、エキスパンド格子の網目状桟は、下部フレームから上部フレームに向かってのこぎり刃状にジグザグであるため、耳部に至るまでの電流経路が長くなってしまい、電気抵抗が大きくなってしまう。これにより、極板全体における電位分布に不均衡が生じてしまい、局所的な腐食が生じ、極板の寿命が短くなってしまうという問題がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平７−３２０７４３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記の問題に対して、本願発明者は、鋭意検討して、図８に示すように、矩形状をなす枠骨と、耳部が形成された第１辺部と、当該第１辺部に対向する第２辺部と、第１辺部と第２辺部とを接続する複数の縦骨と、縦骨に対して傾斜して延びる複数の斜め骨とを有する蓄電池用格子を考案した。
【０００６】
このように構成された蓄電池用格子によれば、耳部に至るまでの電流経路を短くすることができ、格子の電気抵抗を小さくして、格子における電位分布を均一化することができるとともに、格子の機械的強度を向上させることもできる。
【０００７】
しかしながら、発明者は、鉛蓄電池に上述した形状の蓄電池用格子を用いた場合、例えば、過充電時における格子及び活物質の膨張により格子は面方向に伸びようとして、第１辺部から延びる斜め骨が当該第１辺部との接続部で切れやすいことを知見した。なぜならば、上述した格子は、縦骨で第１辺部と第２辺部とを接続していることで、図８の上下方向に伸びにくい分左右方向に伸びやすい。そして、斜め骨は、左右方向成分を含んでいるため、格子の左右方向への伸びによって、左右方向の応力が加わりやすい。また、斜め骨は、上下方向成分を含んでいるため、斜めに延在して、第１辺部と接続されている。第１辺部は、耳部近傍での機械的強度を向上させるために枠骨の四辺のうち最も太く形成されており、前記応力によりほとんど変形しない。一方、このような第１辺部と接続され、左右方向の応力が加わりやすい斜め骨は、第１辺部に比べて細く、前記応力により第１辺部との接続部で局所的な応力集中が発生して切れやすい。そして、斜め骨が第１辺部との接続部で切れると、耳部近傍において耳部への電流経路が減少して電流密度が上昇するので、耳部での集電効率に悪影響を及ぼすという問題が生じる。
【０００８】
そこで本発明は、上記問題点を一挙に解決すべく図ったものであり、蓄電池用格子における電位分布を均一化しながらも、斜め骨を切れにくくすることをその主たる所期課題とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
すなわち本発明に係る蓄電池用格子は、矩形状をなす枠骨と、前記枠骨の四辺のうち所定の第１辺部から枠外に突出した耳部と、前記第１辺部と前記第１辺部に対向する第２辺部とを接続する複数の縦骨と、前記縦骨に対して傾斜して延びる複数の斜め骨と、前記第１辺部から枠内に突出した突出部と、を有し、前記複数の斜め骨のうち少なくとも一部が、前記突出部から延びており、前記突出部の基端部の幅寸法が、前記斜め骨の幅寸法より大きいことを特徴とする。
【００１０】
このようなものであれば、複数の斜め骨を有しているので、耳部に至る電流経路を短くすることができる。これにより、格子の電気抵抗が小さくなり、格子における電位分布を均一化することができる。
また、斜め骨が第１辺部に形成された突出部から延びており、この突出部の基端部の幅寸法が斜め骨の幅寸法よりも大きいので、当該突出部は斜め骨よりも切れにくい。そのうえ、格子に第１辺部の延伸方向（左右方向）に沿った応力が加わった場合は、斜め骨とともに突出部が変形するので、斜め骨と第１辺部との間で発生する応力を分散させることができ、斜め骨を切れにくくすることができる。
【００１１】
また、前記複数の縦骨のうち少なくとも一部が、前記突出部の先端部から延びていることが望ましい。斜め骨には、左右方向の応力が加わるとともに、左右方向に垂直な上下方向の応力も加わる。この上下方向の応力を縦骨に分散できるので、斜め骨をより切れにくくすることができる。また、突出部は、その基端部の幅寸法が大きいため、第１辺部に接続された斜め骨や縦骨に比べて耳部からの電流が流れ込みやすい。そして、突出部から斜め骨に加えて縦骨も延在していることで、流れ込んだ電流を効率よく下流側に送ることができ、格子の電位抵抗をより小さくすることができる。
【００１２】
また、前記突出部の基端部の幅寸法が、前記斜め骨の幅と前記縦骨の幅寸法との和よりも大きいことが望ましい。これならば、斜め骨をより一層切れにくくすることができる。
【００１３】
また、前記突出部が、先端に行くに連れて前記幅寸法が小さくなる三角形状をなすものであり、前記斜め骨及び前記縦骨が、前記突出部の先端部から延びていることが望ましい。これならば、例えば、突出部が矩形状をなすものに比べて、応力が加わった場合に突出部全体が変形しやすく、斜め骨と第１辺部との間で局所的に発生する応力集中がより低減するので、斜め骨をより切れにくくすることができる。
【００１４】
また、前記斜め骨と前記縦骨とが交差する交差部において、交差角度が鋭角である第１角部及び交差角度が鈍角である第２角部にアール加工が施されていることが好ましい。これならば、格子に加わる応力により斜め骨及び縦骨が変形して、これらの交差部に応力集中が発生する場合でも、向かい合う第１角部間の距離及び向かい合う第２角部間の距離を長くすることができるので、交差部の機械的強度を向上させて、斜め骨及び縦骨を切れにくくすることができる。
特に、仮に、アール加工が施されていない場合、向かい合う第２角部間の距離は、向かい合う第１角部間の距離よりも短いので、前記第２角部のアール加工面の曲率が前記第１角部のアール加工面の曲率よりも大きいことが望ましい。
【００１５】
また、本発明に係る蓄電池は、上述した何れかに記載の蓄電池用格子を用いたことを特徴とする。このようなものであれば、格子における電位分布を均一化して、高率放電性能を向上させながらも、斜め骨や縦骨を切れにくくすることができ、サイクル寿命性能を向上させることができる。
【００１６】
前記蓄電池用格子が、鉛合金からなることが望ましい。これならば、本発明を鉛蓄電池の格子に適用することができる。
【００１７】
前記蓄電池用格子が、打ち抜き加工により形成されることが好ましい。これならば、鋳造加工により形成された格子に比べて、格子の厚みを薄くすることができ、格子の質量を軽くすることができる。したがって、格子材料を減らして、コストを低減することができる。
【発明の効果】
【００１８】
このように構成した本発明によれば、格子における電位分布を均一化するとともに、格子に応力が加わった場合は、第１辺部に形成された突出部が変形することで、この突出部から延びている斜め骨を切れにくくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本実施形態の鉛蓄電池用格子の斜視図。
【図２】同実施形態の鉛蓄電池用格子の平面図。
【図３】同実施形態の鉛蓄電池用格子の部分拡大図。
【図４】同実施形態の突出部を示す部分拡大図。
【図５】同実施形態の交差部を示す部分拡大図。
【図６】鉛蓄電池用格子の第１の変形例を示す平面図。
【図７】鉛蓄電池用格子の第２の変形例を示す平面図。
【図８】本実施形態の考案過程で考案した鉛蓄電池用格子の平面図。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下に、本発明に係る蓄電池用格子１の一実施形態について図面を参照して説明する。なお、本実施形態においては、鉛蓄電池に用いられる格子を例に挙げて説明する。また、図１及び図２における紙面上下左右方向をそのまま上下左右方向と規定して説明する。
【００２１】
本実施形態の格子１は、鉛蓄電池の発電要素である電極群における正極板又は負極板の一部材として用いられるものである。なお、この格子１を正極板に用いる場合には、格子１に正極活物質（二酸化鉛）が充填されている。一方、この格子１を負極板に用いる場合には、格子１に負極活物質（海綿状鉛）が充填されている。
【００２２】
具体的に格子１は、鉛合金からなる圧延シートをパンチングにより打ち抜き加工して得られるものであり、図１及び図２に示すように、矩形状をなす枠骨２と、当該枠骨２の上辺部２ａ（第１辺部）から枠外である上方に突出して形成された耳部２１と、前記上辺部２ａから前記枠骨２内である下方に突出した複数の突出部２２と、前記枠骨２内において上下方向に直線状に延び設けられた複数の縦骨３と、前記枠骨２内において縦骨３（上下方向）に対して傾斜して形成された複数の斜め骨４とを有する。また、本実施形態の格子１は、枠骨２の上辺部２ａと略平行な横骨を有さない構成としている。
【００２３】
格子１は、特に図２に示すように、複数の縦骨３のうち、上辺部２ａにおける耳部２１との接続部５直下から下方に延びる１又は複数の縦骨３からなるメイン縦骨３Ｘ（メイン骨）を有する。このメイン縦骨３Ｘは、枠骨２の上辺部２ａ及び当該上辺部２ａに対向する下辺部２ｂ（第２辺部）に略直交するものであり、平面視において、上方から下方に行くに従って幅寸法が小さくなる先細り形状である。これにより、集電された電気量に応じて最適な縦骨形状とすることができる。また、下方において幅寸法を小さくすることによって、極板材料を少なくすることができる。
【００２４】
また、メイン縦骨３Ｘの左右両側にある複数の縦骨３（サブ骨）は、特に図２に示すように、上辺部２ａの左右方向（延伸方向）に間隔をあけて配置されており、メイン縦骨３Ｘから左右両側に離れるに従って、その間隔が大きくなるように形成されている。これにより、集電された電気量に応じて最適な縦骨３の間隔とすることができる。その他、複数の縦骨３は、メイン縦骨３Ｘから離れるに従って、幅寸法が小さくなるように構成しても良い。
【００２５】
複数の斜め骨４は、特に図２に示すように、平面視において、メイン縦骨３Ｘを中心にハの字状に形成されており、メイン縦骨３Ｘから分岐して斜め下方の延びる複数の斜め骨４（４ｍ）と、枠骨２の上辺部２ａから分岐して斜め下方に延びる複数の斜め骨４（４ｎ）とからなる。したがって、斜め骨４の上端部が、メイン縦骨３Ｘ又は枠骨２の上辺部２ａに接続されており、斜め骨４の下端部が、枠骨２の下辺部２ｂ又は２つの側辺部２ｃ、２ｄのいずれかに接続されている。つまり、斜め骨４の端部は、枠骨２まで延びている。
【００２６】
また、メイン縦骨３Ｘの左側に形成された複数の斜め骨４は、互いに略平行となるように形成されており、メイン縦骨３Ｘの右側に形成された複数の斜め骨４は、互いに略平行となるように形成されている。このように互いに略平行としているので、電位分布をより均一化させることができる。そして、このように形成された斜め骨４と縦骨３とで画定される空間部の形状は、矩形状をなしている。
なお、隣接する斜め骨４の間隔は、同一としても良いし、複数の間隔としても良いし、下方に行くに従って間隔が大きくなるように構成しても良い。つまり、電位分布を均一とすべく、斜め骨４の間隔を異ならせても良い。
【００２７】
複数の斜め骨４のうちメイン縦骨３Ｘから分岐する斜め骨４（４ｍ）は、図２及び図３等に示すように、メイン縦骨３Ｘを軸とした左右両側に向かい、且つ、上辺部２ａから下辺部２ｂに向かって斜めに延びている。具体的には、複数の斜め骨４（４ｍ）が、平面視において、上方に行くに従って、メイン縦骨３Ｘに寄るように傾斜した直線状をなすものである。そして、メイン縦骨３Ｘを辺の一部として画定される空間部の形状は、矩形状となっている。このように、斜め骨４（４ｍ）が直線状であるため、メイン縦骨３Ｘの左右両側で生じた電流の経路が直線的になりメイン縦骨３Ｘを経て耳部２１へ至る電流経路を短くすることができる。
【００２８】
詳細には、特に図３に示すように、メイン縦骨３Ｘの左側に形成された複数の斜め骨４（４ｍ）は、メイン縦骨３Ｘの上下方向（延伸方向）に間隔をあけて配置されており、メイン縦骨３Ｘに向かって４５度の傾斜角度で傾いている。また、メイン縦骨３Ｘの右側に形成された複数の斜め骨４（４ｍ）は、メイン縦骨３Ｘの上下方向に間隔をあけて配置されており、メイン縦骨３Ｘに向かって４５度の傾斜角度で傾いている。さらに、メイン縦骨３Ｘにおいて、左側に形成された各斜め骨４（４ｍ）の上端部の接続点Ｐ１と、右側に形成された各斜め骨４（４ｍ）の上端部の接続点Ｐ２とは高さ方向において一致している。このような構成により、メイン縦骨３Ｘの左側の斜め骨４（４ｍ）とメイン縦骨３Ｘの右側の斜め骨４（４ｍ）とは、メイン縦骨３Ｘを中心として左右対称となる。
【００２９】
複数の斜め骨４のうち上辺部２ａから分岐する斜め骨４（４ｎ）は、図１及び図２に示すように、平面視において、上辺部２ａの左右方向に間隔をあけて配置されており、上辺部２ａにおいてメイン縦骨３Ｘを軸とした左側に形成された斜め骨４（４ｎ）は側辺部２ｃへ向かって延びており、右側に形成された斜め骨４（４ｎ）は側辺部２ｄへ向かって延びている。
【００３０】
そして、本実施形態では、図１、図２及び図４に示すように、上辺部２ａから枠内である下方に突出した複数の突出部２２が、当該上辺部２ａと一体に形成されており、上述した複数の縦骨３及び斜め骨４（４ｎ）のうちの少なくとも一部がこの突出部２２から延びている。
【００３１】
より具体的には、特に図４に示すように、この突出部２２は、平面視において、先端部２２０に行くに連れて左右方向の幅寸法が小さくなる三角形状をなすものであり、本実施形態では、この先端部２２０から縦骨３及び斜め骨４（４ｎ）が１本ずつ延びている。
【００３２】
詳述すると、突出部２２は、上辺部２ａから縦骨３と平行に先端部２２０へ向かって延びる第１端辺２２１と、上辺部２ａから斜め骨４（４ｎ）と平行に先端部２２０へ向かって延びる第２端辺２２２とを有している。第１端辺２２１は、先端部２２０から延びる縦骨３と一直線に形成されており、より詳細には、前記縦骨３の耳部２１から遠い側の辺と同一直線上に形成されている。第２端辺２２２は、先端部２２０から延びる斜め骨４（４ｎ）と一直線に形成されており、より詳細には、前記斜め骨４（４ｎ）の下側の辺と同一直線上に形成されている。
【００３３】
前記第１端辺２２１と前記第２端辺２２２とに連続する先端部２２０は、左右方向の幅寸法が当該先端部２２０から延びる斜め骨４（４ｎ）の幅寸法と略同一の大きさになるように形成されている。前述したように、突出部２２は先端部２２０に行くに連れて左右方向の幅寸法が小さくなる三角形状をなしており、突出部２２は、略全体に亘って左右方向の幅寸法が前記斜め骨４（４ｎ）の幅寸法よりも大きくなる。そして、上辺部２ａと接続された突出部２２の基端部２２３の幅寸法は、斜め骨４（４ｎ）の幅寸法と縦骨３の幅寸法との和よりも大きくなっている。このように突出部２２が形成されているので、格子１に応力が加わった場合、この突出部２２が切れることなく変形して、斜め骨４（４ｎ）と上辺部２ａとの間で発生する応力を分散させ、斜め骨４（４ｎ）は切れにくくなる。
【００３４】
また、本実施形態では、上述の先端部２２０から縦骨３も延びており、突出部２２は、略全体に亘って左右方向の幅寸法が前記縦骨３の幅寸法よりも大きくなるように形成されている。このように突出部２２が形成されているので、縦骨３を経て上辺部２ａへ流れる電流の経路が広くなり、電気抵抗を小さくすることができ、より電位分布を均一にすることができる。その上、格子１に上下方向の応力が加わった場合、この突出部２２が変形するので、縦骨３も切れにくくなる。さらに、斜め骨４（４ｎ）には、左右方向の応力が加わるとともに、上下方向の応力も加わる。この上下方向の応力を縦骨３に分散できるので、斜め骨４（４ｎ）をより切れにくくすることができる。
【００３５】
また、前述した先端部２２０において、第１端辺２２１と斜め骨４（４ｎ）の上側の辺とによって形成される角部及び第２端辺２２２と縦骨３の耳部２１から近い側の辺とによって形成される角部には角を丸めたアール加工が施されている。これにより、前記角部における機械的強度が向上するので、縦骨３及び斜め骨４（４ｎ）はより切れにくくなるとともに、応力集中を一層低減させることができる。
【００３６】
なお、本実施形態では、特に図４に示すように、上辺部２ａにおけるメイン縦骨３Ｘとの接続部５にも、当該メイン縦骨３Ｘの左右両側にこの突出部２２が形成されている。
【００３７】
また、本実施形態では、図５に示すように、縦骨３及び斜め骨４が交差する交差部６が形成されており、この交差部６において、交差角度が鋭角である第１角部６１及び交差角度が鈍角である第２角部６２にそれぞれアール加工が施されている。
【００３８】
詳述すると、第１角部６１の交差角度は４５度をなし、第２角部６２の交差角度は１３５度をなしている。そして、これらの角部６１、６２にアール加工が施されることで、第２角部６２の第２アール加工面６２ａの曲率が第１角部６１の第１アール加工面６１ａの曲率よりも大きくなるように形成されている。
なお、本実施形態では、第２アール加工面６２ａの第２曲率半径Ｒ２が、第１アール加工面６１ａの第１曲率半径Ｒ１の４倍となるようにアール加工が施されている。
【００３９】
このように、第１角部６１及び第２角部６２にアール加工が施されることで、対向する第１角部６１間の距離及び対向する第２角部６２間の距離を長くすることができ、縦骨３と斜め骨４との交差部６における機械的強度を向上させることができる。
【００４０】
次に、このように構成した格子１と、従来のエキスパンド格子との電位分布解析を行った結果を示す。従来のエキスパンド格子は、格子寸法［幅（ｍｍ）×高さ（ｍｍ）］を１３７．０×１１５．０とし、格子厚さ（ｍｍ）を１．００とし、格子質量（ｇ）を４２．０とした。また、本発明の鉛蓄電池用格子は、格子寸法［幅（ｍｍ）×高さ（ｍｍ）］を１３７．０×１１５．０とし、格子厚さ（ｍｍ）を０．８０とし、格子質量（ｇ）を４２．０とした。そして、従来のエキスパンド格子及び本発明の鉛蓄電池用格子の耳上端部に１Ａの電流を流して電位分布解析を行った。
【００４１】
このとき、従来のエキスパンド格子の下部フレームを基準（０Ｖ）とした電位ドロップ（電圧降下）量の割合を１００％とし、本発明の鉛蓄電池用格子の斜め骨の傾斜角度を０度から８０度まで変化させた場合において、本発明の鉛蓄電池用格子の下辺部を基準（０Ｖ）とした電位ドロップ量の割合及び電位分布の均一性を表１に示す。
【００４２】
【表１】
2014235840.tif 000003
※電位分布の均一性  ・・・  ◎：優、○：良、×：不可
【００４３】
本発明の鉛蓄電池用格子の電位ドロップ量の割合は、従来のエキスパンド格子の電位ドロップ量の割合に対して、４８〜５０％まで低下した。また、本発明の鉛蓄電池用格子の電位分布の均一性は、◎又は○（優又は良）で、従来のエキスパンド格子の電位分布の均一性の×（不可）よりも優れていた。このことから、本発明の鉛蓄電池用格子では、従来のエキスパンド格子に対して格子全体の電位分布が均一化されていることが分かった。さらに、本発明の鉛蓄電池用格子の斜め骨の傾斜角度が０度又は８０度の場合の格子全体の電位分布の均一性が○（良）に対して、本発明の鉛蓄電池用格子の斜め骨の傾斜角度が５度から６０度の範囲では、電位分布の均一性が◎（優）であった。このことから、本発明の鉛蓄電池用格子の斜め骨の傾斜角度が５度から６０度の範囲にあれば、電位分布がより一層均一化されることがわかった。
【００４４】
このように本発明の鉛蓄電池用格子を鉛蓄電池に用いることで、従来のエキスパンド格子と同程度の鉛質量とすれば、従来のエキスパンド格子を用いた場合よりも高率放電性能（コールドクランキング電流、低温ハイレート放電性能）を向上させることができる。一方で、本発明の鉛蓄電池用極板を鉛蓄電池に用いることで、従来のエキスパンド格子を用いた場合と同程度の高率放電性能（コールドクランキング電流、低温ハイレート放電性能）が、鉛質量の少ない極板によって実現することができる。
【００４５】
また、上述した従来のエキスパンド格子及び本発明の鉛蓄電池用格子の伸び解析を行った結果を表２に示す。
【００４６】
【表２】
2014235840.tif 000004
【００４７】
従来のエキスパンド格子の幅方向（左右方向）の格子伸び量の割合、及び高さ方向（上下方向）の格子伸び量の割合をそれぞれ１００％とすると、本発明の鉛蓄電池用格子においては、従来のエキスパンド格子に対して幅方向の格子伸び量の割合が５０％から８０％の範囲、高さ方向の格子伸び量の割合が４３％から５７％の範囲までそれぞれ低下した。このことから、本発明の鉛蓄電池用格子では、幅方向及び高さ方向ともに格子伸び量が低減されていることが分かった。したがって、本発明の格子を適用した鉛蓄電池は、ＪＩＳ５３０１で定められている軽負荷寿命試験に準じた周囲温度７５℃のサイクル寿命試験のサイクル数が増加するなど、サイクル寿命性能を向上させることができる。
【００４８】
このように構成した本実施形態に係る格子１によれば、縦骨３と斜め骨４とで画定される空間部が矩形状をなしているので、三角形状の場合と比較して、耳部２から遠ざかる迂回経路を減らすことができる。また、耳部２１の下方にメイン縦骨３Ｘを有しているので、耳部２１と枠骨２の下辺部２ｂとの距離を短くすることができる。さらに、メイン縦骨３Ｘから斜め下方に延びる複数の斜め骨４（４ｍ）を有しているので、メイン縦骨３Ｘの側方部分で生じた電流がメイン縦骨３Ｘを経て耳部２１へ至る経路を短くすることができる。その上、複数の斜め骨４が、平面視においてメイン縦骨３Ｘを中心にハの字状に形成されているので、メイン縦骨３Ｘの左右両側で生じた電流をメイン縦骨３Ｘ又は耳部２１へ至る経路を短くすることができる。したがって、格子１全体において、電気抵抗を小さくすることができ、電極板における電位分布を均一化することができる。
【００４９】
また、本実施形態の格子１は、複数の縦骨３及び複数の斜め骨４からなり、枠骨２の上辺部２ａと略平行な横骨を有さない構成であるので、メイン縦骨３Ｘの左右両側で生じた電流の経路が、縦骨３からなる上方へ向かう経路及び斜め骨４からなる斜め上方に向かう経路のみとなるため、メイン縦骨３Ｘ及び上辺部２ａを介して耳部２１へ至る経路を短くすることができ、電気抵抗を小さくすることができる。
【００５０】
また、矩形状をなす枠骨２を有することから、機械的強度を向上させることができる。
【００５１】
特に、上辺部２ａに形成された突出部２２から斜め骨４（４ｎ）が延びており、格子１に左右方向の応力が加わった場合でも、この突出部２２が変形するので、格子１の伸びは抑えられながらも、斜め骨４（４ｎ）と上辺部２ａと間で局所的に発生する応力集中を低減させることができる。また、突出部２２の形状が三角形状であるので、突出部２２が全体に亘って変形し、応力集中をより低減させることができる。これにより、斜め骨４（４ｎ）を切れにくくすることができる。
【００５２】
また、格子１を打ち抜き加工により形成することで、鋳造加工により形成した場合に比べて、格子厚さをより薄く（格子質量をより軽く）することができる。したがって、格子材料を少なくして、コストを低減することができる。この格子厚さに差が生じる理由は、金属組織が異なることによる腐食形態の違いが挙げられる。一般的に、鋳造格子は、結晶粒が大きく、腐食が結晶粒界に入り込むように進行するため、腐食率が小さいうちに破断する特性がある。一方、圧延シートを打ち抜いて作製した打ち抜き格子は、スラブ作製後に圧延加工が入ることによって、スラブ中の大きな結晶粒が圧延方向に引き伸ばされ、格子を破断させるような結晶粒界がなくなって、腐食は格子表面から順次進む特性がある。この特性によって、圧延シートから作製する打ち抜き格子は、鋳造格子と比較して、格子厚さをより薄くすることができる。
【００５３】
なお、本発明は前記実施形態に限られるものではない。
例えば、前記実施形態では突出部２２は、平面視において三角形状をなすものであったが、その他多角形状や半円状などいかなる形状であってもよい。図６に示すように、平面視において矩形状をなすものであっても良い。このようなものであれば、三角形状をなすものに比べて突出部２２の先端部２２０における左右方向の幅寸法を大きくすることができるので、先端部２２０の機械的強度を向上させることができる。その他、突出部２２の形状は、例えば、平面視において多角形状や部分円形状をなすものであって、その幅寸法が斜め骨４（４ｎ）の幅寸法よりも大きいものであれば良い。
【００５４】
また、前記実施形態では、第２アール加工面６２ａの第２曲率半径Ｒ２が、第１アール加工面６１ａの第１曲率半径Ｒ１の４倍となるように形成されていたが、第２アール加工面６２ａの曲率が第１アール加工面６１ａの曲率よりも大きければ、曲率半径Ｒ１及びＲ２の比率はその他の比率であっても構わない。さらに、対向する第１角部６１間の距離は対向する第２角部６２間の距離よりも長いため、第１角部６１にはアール加工が施されていなくても良い。
【００５５】
また、図７に示すように、枠骨２の上辺部２ａが、平面視において、耳部２１に向かうに連れて高さ寸法が大きくなる形状としても良い。具体的には、枠骨２の上辺部２ａの下面が、両端部から耳部２１に向かうに連れて下側に傾斜したＶ字状をなすものである。これにより、格子１の機械的強度を向上させることができるだけでなく、電極板における電位分布をより均一にすることができる。
【００５６】
さらに、前記実施形態の格子１は、第１辺部を上辺部２ａとしており、この上辺部２ａに耳部２１及び突出部２２が形成されていたが、第１辺部を下辺部２ｂ又は２つの側辺部２ｃ、２ｄの一方としても構わない。この場合、第１辺部とした下辺部２ｂ又は２つの側辺部２ｃ、２ｄの一方に耳部２１及び突出部２２が形成されており、この突出部２２に斜め骨４（４ｎ）が接続されていれば良い。
【００５７】
前記実施形態では、メイン縦骨３Ｘが１本の縦骨３であり、当該メイン縦骨３Ｘから複数の斜め骨４が延びる構成とされているが、メイン縦骨３Ｘを複数の縦骨３として、これら複数のメイン縦骨３Ｘから複数の斜め骨４が延びる構成としても良い。
【００５８】
また、前記実施形態では、メイン縦骨３Ｘが先細り形状であったが、メイン縦骨３Ｘだけでなく、その他の縦骨３も上方から下方に行くに従って幅寸法が小さくなる形状としても良い。
【００５９】
さらに、前記実施形態では、メイン縦骨３Ｘの左側の複数の斜め骨４の傾斜角度（例えば４５度）及びメイン縦骨３Ｘの右側の複数の斜め骨４の傾斜角度（例えば４５度）が同じであったが、左右両側で斜め骨４の傾斜角度を異ならせるようにしても良い。つまり、例えばメイン縦骨３Ｘの左側の複数の斜め骨４の傾斜角度を４５度として、メイン縦骨３Ｘの右側の複数の斜め骨４の傾斜角度を６０度としても良い。
【００６０】
加えて、前記実施形態では、斜め骨４の傾斜角度が４５度であったが、その他の傾斜角度、例えば６０度（メイン縦骨３Ｘに対して３０度）等であっても良い。
【００６１】
その上、前記実施形態では、メイン縦骨３Ｘと左右両側の斜め骨４との接続部が高さ方向において同一であったが、高さ方向においてずれていても良い。
【００６２】
また、前記実施形態では、全ての斜め骨４が、枠骨２の下辺部２ｂ又は２つの側辺部２ｃ、２ｄのいずれかに接続されていたが、一部の斜め骨４が、枠骨２の下辺部２ｂ及び２つの側辺部２ｃ、２ｄのいずれにも接続されない構成としても良い。
【００６３】
また、前記実施形態では、格子１は、打ち抜き加工により形成されていたが、鋳造加工により形成されてもよい。
【００６４】
さらに、前記実施形態では、鉛蓄電池に用いられる格子１を例に挙げて説明したが、これに限られず、ニッケル水素電池など活物質を充填する格子に適用することができる。
【００６５】
その他、本発明は前記実施形態に限られず、その趣旨を逸脱しない範囲で種々の変形が可能である。
【符号の説明】
【００６６】
１・・・格子
２・・・枠骨
２ａ・・・上辺部
２１・・・耳部
２２・・・突出部
３・・・縦骨
４・・・斜め骨
５・・・接続部
６・・・交差部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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