(57)【要約】      （修正有）【課題】長尺の捲回形鉛蓄電池用極板を充填する場合において、ペースト充填のばらつき及びペースト紙へのペーストの浸透を抑制する。【解決手段】ペースト充填時に極板に接するペースト紙７を湿潤させることで充填ばらつきを減少させる。該ペースト紙の材料としては従来のパルプ紙からガラス繊維に変えることでペースト紙へのペースト浸透を抑制する。これらの手法で高品質の捲回形鉛蓄電池用極板を得ることができる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
長尺の正極板と負極板をセパレータを介して捲回する捲回形鉛蓄電池において、ペースト充填時に極板に接するペースト紙を湿潤させ、該ペースト紙の材料としてガラス繊維を用いることを特徴とする捲回形鉛蓄電池用極板の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は捲回形鉛蓄電池の極板製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
鉛蓄電池は高出力が得られ安価であることから、自動車のエンジン始動用、電装品駆動用に広く用いられている。鉛蓄電池は発電用の電極板（以下極板という）及び希硫酸からなる電解液から構成されている。極板は電池内で積層され極板群を形成している。
【０００３】
極板の生産方法として大量生産可能なエキスパンド方式が広く用いられている。これは鉛合金の帯状シートにスリット加工し伸張することで連続した格子体を形成し、この格子体に活物質の元となる鉛ペースト（以下ペーストという）を充填し、所定寸法に裁断して極板を得る手法である。充填時には格子体からペーストが剥離したり脱落するのを防ぐため薄いシート（以下ペースト紙という）は張り合わされている。始めに格子体下面にペースト紙が供給され、この状態で格子体上面からペーストが格子体に充填される。続いて格子上面にもペースト紙が供給され，ペースト紙ごと極板寸法に裁断される。充填後の極板から活物質の脱落を防ぐために特許文献１のような片面で平滑度の異なるペースト紙を用いる手法がある。
【０００４】
近年、ナビゲーションシステムなどに代表される車載電装装置などの増加に伴い、鉛蓄電池の出力特性（例えばエンジン始動性能）の向上が強く望まれるようになった。この要望に応える鉛蓄電池の一構造として捲回形鉛蓄電池がある。この電池に用いられる極板は、従来の積層型電池に使用されているエキスパンド方式を用いた極板寸法に比べ長尺な極板を用いる（エキスパンド極板は長さ１４０〜１５０ｍｍ程度に対して、捲回形極板は長さ１８００〜１９００ｍｍ）。そのため従来の充填手法を適用すると問題が発生する。まず、ペーストを長尺の格子体に充填するためには、水分量が高く軟らかいペーストにすることが必要である。軟らかいペーストは格子体に充填するときに充填ばらつきが生じやすく、ペースト密度の高い部分（比較的水分量が低い）と低い部分（比較的水分量が多い）が生じ、極板質量のばらつきを招いていた。この場合、活物質の量が極板ごとに違ってしまい電池の容量がばらついて品質管理が困難となる。この原因として、ペーストからペースト紙への水分の移動が考えられる。すなわち、ペースト充填時に充填圧力によってペースト紙に水分が移動するため、ペースト表層（ペースト紙に接する部分）は水分量が少なくなりペースト密度が上がって内部とのばらつきが生じると考えられる。この対策として、特許文献２に開示されているペースト紙を湿潤せしめる手法がある。
【０００５】
【特許文献１】特開２００２−２２３１１４号公報
【特許文献２】特公昭６３−５２７４２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、前述の特許文献２の手法でペーストからの水分の移動は緩和されるものの、ペースト紙を湿潤させることによって、ペーストの浸透が新たな課題となる。これは積層形より水分量の多いペーストを用いることで見られる現象である。すなわち水分量が多いペーストを充填する際にペースト紙も湿潤させると、ペーストの構成成分の塩基性硫酸鉛がペースト紙に浸透した状態となる。塩基性硫酸鉛は捲回後の化成工程で活物質化されるが、このようなペースト浸透部分はセパレータを突き破って短絡の危険性を生じる。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
従来のペースト紙はパルプを主原料としていたため、水分を含ませ湿潤状態にすると、繊維層を塩基性硫酸鉛が通過してしまう。そこでペースト紙の材料としてガラス繊維を用いることにする。
【発明の効果】
【０００８】
ペースト紙の材料としてガラス繊維を用いると、ペースト紙を湿潤状態にしても塩基性硫酸鉛は浸透しない。これはパルプ繊維よりガラス繊維の方が繊維が細く緻密であるため、塩基性硫酸鉛の浸透を防止できると考えられる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、本発明を実施例に基づいて更に詳細に説明するが、本発明は下記実施例に何ら限定されるものではなく、その要旨を変更しない範囲において、適宜変更して実施することができる。
【実施例】
【００１０】
本発明の実施例を以下に説明する。
【００１１】
幅８０ｍｍ×長さ５０ｍ×厚さ０.７ｍｍの鉛合金シートに格子状の桝目を打ち抜き加工する。該加工鉛合金シートを巻き取り格子体ロール１とする。この格子体ロール１を図１に示すペースト充填設備に設置した。ペースト２は鉛丹を８０％と酸化度７０％の鉛粉を２０％混合した混合物にイオン交換水を３０％加えて混練することで作製した。このペースト２の水分量は２０％で、従来の積層形電池の１３〜１５％に比べて多く、軟らかいペーストになっている。該ペースト２をポッパ３に投入し、格子体ロール１からを巻き出した格子体４をポッパ３の直下に導き、図示しない充填機５内の充填ロールによってペースト２を加圧充填する。余剰ペースト２ａは充填機５下部から排出される。格子体４は充填機５に入る前に、ペースト紙ロール６から巻き出されたペースト紙７が下側に、充填された後に上側のペースト紙７が貼り付けられる。ペースト紙７を湿潤させる手段としては、特許文献２より簡便で噴霧量を変えられるスプレー８を用いた。スプレー８内の液体はでイオン交換水で、噴霧量は０.５ｇ／ｃｍ２とした。
【００１２】
正極板及び負極板を上記の手法で作製し、次の工程で各々をセパレータを介して捲回する。この捲回群を電池容器に収納して化成後に完成となる。
（従来例１）
ペースト紙に耐水性のパルプ紙を用い、ペースト紙を湿潤させない状態で製造した極板を従来例１とした。
（従来例２）
ペースト紙に耐水性のパルプ紙を用い、図１の方法でペースト紙を湿潤させた状態で製造した極板を従来例２とした。
【００１３】
各製造方法にて１５枚づつ極板を作製し、ペースト充填後の密度の比較した結果を図２に示す。図から明らかなように従来例１でペースト紙を貼り付ける方法では、ペーストからペースト紙への水分の移動が起こるために、ペースト密度が破線内で示すように大きくばらつくことが分かる。これに対して従来例２のペースト紙を湿潤させる手法では、ペース紙への水分移動が抑制されるため、実線で示すようにばらつきが少なくなっている。しかし、従来例２ではペースト紙にペーストの浸透が認められた。
（実施例）
ペースト紙にガラス繊維を用い、図１の方法でペースト紙を湿潤させた状態で製造した極板を実施例とした。
【００１４】
各製造方法にて１００枚づつ極板を作製し、ペースト紙へのペーストの浸透を目視した結果を表１に示す。
【００１５】
【表１】
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【００１６】
表１より、ペースト紙にパルプ紙を使用した場合はペーストの浸透が高頻度で発生した。これに対して、ペースト紙をガラス繊維に変更した場合ではペースト浸透率０％であった。
【００１７】
よってペースト充填時に極板に接するペースト紙を湿潤させ、該ペースト紙の材料としてガラス繊維を用いることで、ペースト密度ばらつきが少ない安定した充填が可能になり、ペースト紙へのペースト浸透を抑制することができ、高品質の捲回形鉛蓄電池用極板を製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】捲回形鉛蓄電池の極板の充填設備を示す図である。
【図２】ペースト充填後の密度の比較を示す図である。
【符号の説明】
【００１９】
１：格子体ロール
２：ペースト
２ａ：余剰ペースト
３：ポッパ
４：格子体
５：充填機
６：ペースト紙ロール
７：ペースト紙
８：スプレー
【図１】
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【図２】
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