(57)【要約】【課題】  充電受入れ性の高さ、初期容量の大きさ、そして寿命試験時の電解液比重差の小ささを共に満足させることができる鉛蓄電池を得る。【解決手段】  アンチモン含有合金からなる集電体を用いて鉛蓄電池を構成する。化成直後の電解液比重から化成後３０日以内の電解液上層部の比重を１．２２５〜１．２５５の範囲にする。【選択図】    なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
アンチモン含有合金からなる集電体を用いた鉛蓄電池であって、
化成直後の電解液比重から化成後３０日以内の電解液上層部の比重が１．２２５〜１．２５５の範囲になっていることを特徴とする鉛蓄電池。
【請求項２】
前記比重が好ましくは１．２３０〜１．２４５の範囲であることを特徴とする請求項１に記載の鉛蓄電池。
【請求項３】
前記集電体を正極板に用いたことを特徴とする請求項１または２に記載の鉛蓄電池。
【請求項４】
カルシウム含有合金からなる集電体を負極板に用いたことを特徴とする請求項３に記載の鉛蓄電池。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、アンチモン含有合金からなる集電体を用いた鉛蓄電池に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より鉛蓄電池では、放電容量を大きくすることを目的に活物質濃度を上げるために、電解液濃度を高くしたり、電圧を高くしたり、また、格子体の腐食を抑えるために、電解液比重は１．２６０〜１．２８０（２０℃）の範囲で用いられている（例えば、非特許文献１参照。）。
【０００３】
また、充電受入れ性を向上させるためには、電気伝導物質である様々なカーボン粉末の添加等の方法がとられている。
【０００４】
また、電池内部の電解液濃度が上下部で異なる現象（以下、成層化という。）を防止するために、袋状セパレータを用いない等の方法がとられている。
【非特許文献１】電池便覧編集委員会編、「電池便覧」、丸善株式会社発行、平成２年８月２０日発行、Ｐ．１９３
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、従来の鉛蓄電池では、充電受入れ性の高さ、初期容量の大きさ、そして寿命試験時の電解液比重差の小ささを共に満足させることができない問題点があった。
【０００６】
本発明の目的は、充電受入れ性の高さ、初期容量の大きさ、そして寿命試験時の電解液比重差の小ささを共に満足させることができる鉛蓄電池を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、アンチモン含有合金からなる集電体を用いた鉛蓄電池を対象とする。
【０００８】
本発明に係る鉛蓄電池では、化成直後の電解液比重から化成後３０日以内の電解液上層部の比重が１．２２５〜１．２５５の範囲になっていることを特徴とする。
【０００９】
この場合、前記比重の範囲は１．２３０〜１．２４５が好ましい。
【００１０】
また、前記集電体を正極板に用いることが好ましい。
【００１１】
さらに、カルシウム含有合金からなる集電体を負極板に用いることが好ましい。
【発明の効果】
【００１２】
本発明に係る鉛蓄電池では、化成直後の電解液比重から化成後３０日以内の電解液上層部の比重を、従来より低い１．２２５〜１．２５５の範囲にしているので、充電受入れ性の高さ、初期容量の大きさ、そして寿命試験時の電解液比重差の小ささを共に満足させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明に係る鉛蓄電池を実施するための最良の形態の実施例を、比較例と対比しながら説明する。
【００１４】
（比較例１）
この比較例１の鉛蓄電池は、次のようにして製造した。最初に、負極板を作った。まず、合金組成がＰｂ−０．８％Ｓｎ−０．０７％Ｃａからなる格子体、即ちカルシウム含有合金の格子体（集電体）を作成した。次に、鉛粉と、該鉛粉に対して１３質量％の希硫酸（比重１．２６：２０℃）と、該鉛粉に対して１２質量％の水とを混練して負極活物質ペーストを作った。この負極活物質ペースト７３．０ｇを格子体に充填してから、温度５０℃、湿度９５％中に１８時間放置して熟成した後、温度２５℃、湿度４０％中に２時間放置し、乾燥して未化成負極板を作った。
【００１５】
次に、正極板を作った。まず、合金組成がＰｂ−１．６％Ｓｂからなる鋳造格子体、即ちアンチモン含有合金の格子体（集電体）を作成した。次に、鉛粉と、該鉛粉に対して１３質量％の希硫酸（比重１．２６：２０℃）と、該鉛粉に対して１２質量％の水とを混練して正極活物質ペーストを作った。この正極活物質ペースト８５．５ｇを格子体に充填し、比重１．０６０（２０℃）の希硫酸に浸漬し、引き上げた極板の表面をガスバーナであぶり乾燥させた。この後、温度５０℃、湿度９５％中に１８時間放置して熟成した後、温度２５℃、湿度４０％中に２時間放置し、乾燥して未化成正極板を作った。
【００１６】
次に、袋状セパレータ中に未化成正極板を挿入した。この袋状セパレータ入りの未化成正極板７枚と未化成負極板８枚を積層して各極板群を作った。これら極板群にキャストオンストラップ法でストラップを作成した。そして、各極板群を電槽内に配置してから、該電槽内に電解液を注入して未化成電池を作った。なお、電解液は比重１．２３０（２０℃）の希硫酸である。
【００１７】
次に、この未化成電池を７．３Ａで４２時間化成した。化成後、電解液比重を１．２８０（２０℃）に微調整し、鉛蓄電池を完成した。
【００１８】
（実施例１）
この実施例１は、比較例１の化成に用いた電解液の比重を１．１５０（２０℃）〜１．２５０（２０℃）とし、化成後の微調整により、電池完成時の電解液比重がそれぞれ１．２００（２０℃）〜１．３００（２０℃）の間で比重０．００５（２０℃）刻みとなるようにした。
【００１９】
（実施例２）
この実施例２は、比較例１の正極格子体にＰｂ−０．８％Ｓｎ−０．０８％Ｃａを用い、化成に用いた電解液の比重を１．１６０（２０℃）〜１．２５０（２０℃）とし、化成後の微調整ににより、電池完成時の電解液比重がそれぞれ１．２１０（２０℃）〜１．３００（２０℃）の間で比重０．００５（２０℃）刻みとなるようにした。
【００２０】
比較例１、実施例１，２について、ＪＩＳ充電受入れ性、２５℃電池容量、また図１に示したサイクルパターンで電解液の成層化について検討した。
【００２１】
これら比較例１、実施例１，２について、ＪＩＳ充電受入れ性、２５℃電池容量、また図１に示したサイクルパターンで電解液の成層化について検討した結果を、図２に示す。
【００２２】
比較例１及び実施例１の欄に太線で囲って示したように、電解液比重と充電受入れ性では電解液比重が１．２５５以下で、１０分間の充電受入れ性が大きくなっている。このことから、充電受入れ性においては、電解液比重が１．２５５以下が望ましい。
【００２３】
電解液比重と５ｈＲ容量では、比較例１及び実施例１，２の欄に☆印を付けて示したように、電解液比重が１．２８０以上で５ｈＲ容量は高い一定値であるが、これ以下では解液比重の低下と共に５ｈＲ容量が低下している。
【００２４】
電解液比重が１．２２５より小さいものでは、電解液比重１．２８０から１．３００のものと比べ８割より小さい値となっている。
【００２５】
さらに、電解液比重と図１に示した寿命試験パターン２００サイクル時の上下電解液比重では、電解液比重１．２６５以下のもので、比較例１及び実施例１の欄に太線で囲って示したように、上下比重が小さくなっている。
【００２６】
これらのことから、電解液比重は１．２２５〜１．２５５の範囲が望ましい。即ち、より詳しく説明すると、化成直後の電解液比重から、比重変化の少ない化成後３０日以内の電解液上層部の比重が１．２２５〜１．２５５の範囲であることが望ましい。
【００２７】
一方、正極格子体にＰｂ−０．８％Ｓｎ−０．０８％Ｃａを用いた実施例２でも、実施例１と同様の理由から、太線で囲って示したように、電解液比重の範囲は１．２３０〜１．２４５が最も望ましい。
【００２８】
以上の検討結果から、充電受入れ性の高さ、初期容量の大きさ、そして寿命試験パターン２００サイクル時の電解液比重差の小ささより、電解液比重は正極格子体を構成する合金がＰｂ−１．６％Ｓｂでは１．２２５〜１．２５５の範囲が望ましい。また、正極格子体を構成する合金がＰｂ−１．６％Ｓｂ及びＰｂ−０．８％Ｓｎ−０．０８％Ｃａの両者を考慮すると、充電受入れ性の高さと初期容量の大きい電解液比重１．２３０〜１．２４５が最も望ましい。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】寿命試験の充放電パターンを示す図である。
【図２】各電解液比重における充電受入れ性、容量、寿命試験結果を示した図表である。
【図１】
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【図２】
2006032305.tif 000003