(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
正極電極材料を保持する正極集電体を備える正極板と、負極電極材料を保持する負極集電体を備える負極板とを、セパレータを介して積層した極板群と、電解液と、前記極板群を収納するセル室を有する電槽を備えた鉛蓄電池であって、
前記極板群における隣り合う集電体間の間隔が、下部よりも上部で広いことを特徴とするアイドリングストップ車両用鉛蓄電池。
【請求項２】
前記極板群における隣り合う集電体間の間隔が、下部よりも上部で０．２ｍｍ以上広いことを特徴とする請求項１に記載のアイドリングストップ車両用鉛蓄電池。
【請求項３】
前記極板群における隣り合う集電体間の間隔が、下部よりも上部で０．２ｍｍ以上１．０ｍｍ以下広いことを特徴とする請求項１に記載のアイドリングストップ車両用鉛蓄電池。
【請求項４】
前記正極板と前記セパレータの間、又は前記負極板と前記セパレータの間の少なくとも一方の上部又は下部に、間隔保持体を有することを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のアイドリングストップ車両用鉛蓄電池。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１項に記載のアイドリングストップ車両用鉛蓄電池を搭載したアイドリングストップ車両。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は鉛蓄電池に関する。
【背景技術】
【０００２】
鉛蓄電池を、不完全な充電状態（ＰＳＯＣ（Partial  state  of  charge）で使用する用途が多くなっている。
例えば、アイドリングストップ（ＩＳ）車では、停車の都度エンジンを停止させることにより燃料消費量を小さくし、発進時に鉛蓄電池からの電力でエンジンを起動している。このため鉛蓄電池は、充電不足の状態で使用される。ＩＳ用途に限らず、エネルギー効率を向上させるために、鉛蓄電池への充電を避け、しかも鉛蓄電池から取り出す電力が増加しているので、鉛蓄電池は充電不足な状態に置かれることが多い。
【０００３】
鉛蓄電池では、放電時に、両極板で硫酸が消費され、正極では水が生成し、充電時に、両極板から硫酸が放出され、下部に高比重の硫酸が蓄積する成層化現象が生じる。充電量が充分（過充電）な場合、充電末期に極板から発生するガスにより電解液が撹拌され、濃度差は解消する。
しかし、ＰＳＯＣで使用される鉛蓄電池では、過充電量が少ないため、上下の濃度差が解消し難く電解液が成層化しやすい。電解液が成層化すると、充放電反応が不均一化する結果、サルフェーション（硫酸鉛の蓄積）が進行し、正極の軟化や寿命性能の低下が起こる。
【０００４】
特許文献１には、「格子体に活物質を充填した正極板と負極板とをセパレータを介して積層した自動車用鉛蓄電池において、前記極板は、集電タブ近傍の上部の活物質厚みを薄く、集電タブから離れた下部の活物質厚みを厚くして、電池の上下方向の極板厚みを変化させている自動車用鉛蓄電池。」(請求項１)の発明が記載されている。
【０００５】
特許文献２には、「陽極板上部と対応する部分に、ガラスマットを具備する隔離板を用いることを特徴とする鉛蓄電池。」（特許請求の範囲（１））の発明が記載されている。
【０００６】
特許文献３には、「（１）積層方向の厚さを上部より下部を小とした極板群を用いた蓄電池。（２）隔離板を極板の下端部で圧接保持した実用新案登録請求の範囲第１項記載の蓄電池。」（実用新案登録請求の範囲）の発明が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００３−１８７７９０号公報
【特許文献２】特開平４−９５３４２号公報
【特許文献３】実開昭５９−１２１１６５号全文明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
ＰＳＯＣ用途の鉛蓄電池では、極板が厚く極板枚数が多い傾向がある。極板が厚く極板枚数が多い極板群に対して、ストラップの大きさを従来どおりとすると、極板群の上部が絞られる。その結果、極板群における隣り合う集電体間の間隔が、下部よりも上部で狭くなりやすい。本発明者は、このような蓄電池において浸透短絡が発生しやすいことを見出した。また、本発明者は、このような蓄電池において寿命性能が低下することも見出した。
【０００９】
特許文献１に記載された発明は、活物質の厚みを上下方向で変化させることにより、上下部での充放電反応の不均一を解消し、サルフェーションや成層化を抑止するものである。しかし、極板群における隣り合う集電体間の間隔が、下部よりも上部で狭い場合に浸透短絡が発生しやすいという課題は認識されていない。
【００１０】
特許文献２に記載された発明は、隔離板が陽極板上部と対応する部分にガラスマットを具備することにより、陽極板と隔離板のベース部が直接接触することを防止するものであるが、集電体間の上部と下部の間隔の大小及び浸透短絡について着目したものでない。
【００１１】
特許文献３に記載された発明は、ＰＳＯＣで使用される電池を想定したものでなく、耐浸透短絡性能との関連を示唆するものでない。
【００１２】
この発明の目的は、耐浸透短絡性能の向上した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】
【００１３】
本発明者は、鉛蓄電池の隣り合う集電体間の間隔を、下部よりも上部で広くすることにより耐浸透短絡性能を向上できることを見出した。即ち、本発明は、前記の課題を解決するために、以下の手段を有する。
本第一発明は、正極電極材料を保持する正極集電体を備える正極板と、負極電極材料を保持する負極集電体を備える負極板とを、セパレータを介して積層した極板群と、電解液と、前記極板群を収納するセル室を有する電槽を備えた鉛蓄電池であって、前記極板群における隣り合う集電体間の間隔が、下部よりも上部で広いことを特徴とする。
【００１４】
本第二発明は、前記第一発明において、前記極板群における隣り合う集電体間の間隔が、下部よりも上部で０．２ｍｍ以上広いことを特徴とする。
【００１５】
本第三発明は、前記第一発明において、前記極板群における隣り合う集電体間の間隔が、下部よりも上部で０．２ｍｍ以上１．０ｍｍ以下広いことを特徴とする。
【００１６】
本第四発明は、前記第一乃至第三発明において、前記セル室が前記極板群の両端の極板に対向する内壁にリブを有し、前記リブの突出方向への高さが、前記リブの上部よりも下部で高いことを特徴とする。本第四発明によれば耐浸透短絡性能を一層向上させることができる。
【００１７】
本第五発明は、前記第四発明において、前記セル室内の正極板及び前記負極板の間隔の個数がＮであり、前記リブの突出方向への高さが、前記リブの上部よりも下部で０．２Ｎｍｍ以上高いことを特徴とする。
【００１８】
本第六発明は、前記第一乃至第五発明のいずれかにおいて、前記正極板と前記セパレータの間、又は前記負極板と前記セパレータの間の少なくとも一方の上部又は下部に、間隔保持体を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１９】
本第一発明によれば耐浸透短絡性能を向上させることができる。
本第二発明によれば耐浸透短絡性能を一層向上させることができる。
本第三乃至第五発明によれば耐浸透短絡性能を一層向上させることができ、またＰＳＯＣ寿命性能を向上させることもできる。
本第六発明によれば耐浸透短絡性能を一層向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】隣り合う集電体間の間隔（集電体間距離）の説明図
【図２】エキスパンドタイプの集電体の説明図
【図３】鋳造タイプの集電体の説明図
【図４】ＰＳＯＣ寿命試験におけるサイクルパターンの説明図
【図５】集電体間距離の上下部の差と、ＰＳＯＣ寿命及び浸透短絡発生率との関係を示すグラフ
【図６】セル室の内壁にリブを有する電槽の斜視図
【発明を実施するための形態】
【００２１】
本発明は、正極電極材料を保持する正極集電体を備える正極板と、負極電極材料を保持する負極集電体を備える負極板とを、セパレータを介して積層した極板群と、電解液と、前記極板群を収納した電槽を備えた鉛蓄電池であって、前記極板群における隣り合う集電体間の間隔が下部より上部で広いことを特徴とする。
【００２２】
以下に、本発明の実施形態を示す。本発明の実施に際しては、当業者の常識及び先行技術の開示に従い、実施形態を適宜に変更できる。
なお、以下、負極電極材料を負極活物質と呼び、正極電極材料を正極活物質と呼ぶ。また負極板は、負極集電体（負極格子）と負極活物質（負極電極材料）とから成り、正極板は、正極集電体（正極格子）と正極活物質（正極電極材料）とから成り、集電体以外の固形成分は活物質（電極材料）に属するものとする。
また、隣り合う集電体の間隔は、図1に示すように正極集電体の厚さ方向の中心面と負極集電体の厚さ方向の中心面との間の距離であり、以下「集電体間距離」ということがある。正極集電体又は負極集電体に凹凸があるなどの理由で正負極板の集電体間距離が場所により異なる場合には集電体間距離が最短になる場所で集電体間距離を測定する。正負極板の上部の集電体間距離とは、正極集電体及び負極集電体それぞれの耳部を除いた、集電体の上端における集電体間距離である。鉛蓄電池が複数の正極板及び負極板を有する場合には全ての正負極板について上部の集電体間の間隔を測定し、その相加平均を集電体間距離とする。正負極板の下部の集電体間距離とは、正極集電体及び負極集電体それぞれの足部を除いた下端における集電体間距離である。鉛蓄電池が複数の正極板及び負極板を有する場合には、全ての正負極板について下部の集電体間の間隔を測定し、その相加平均を集電体間距離とする。なお、集電体間距離は、極板群が電槽に収容され、かつ、化成された後であり、かつ、満充電の状態において測定した値とする。
【００２３】
本発明に係る鉛蓄電池は、例えば、鉛を活物質とする負極板と、二酸化鉛を活物質とする正極板と、これら極板の間に介在する多孔性のセパレータとからなる極板群を備えたものであり、当該極板群が電槽内に収納され、希硫酸を主成分とする流動可能な電解液に浸漬されてなるものである。
【００２４】
前記負極板及び正極板は、Ｐｂ−Ｓｂ系合金やＰｂ−Ｃａ系合金、Ｐｂ−Ｃａ−Ｓｎ系合金等からなる集電体にペースト状の活物質を充填して形成されたものである。これらの各構成部材は、目的・用途に応じて適宜公知のものから選択して用いることができる。正極板及び負極板はそれらの全体において厚みが均一であることが好ましい。全体において厚みが均一な正極板及び負極板は製造が容易なためである。正極板の厚さは１．４ｍｍ以上１．８ｍｍ以下が好ましく、負極板の厚さは１．１ｍｍ以上１．５ｍｍ以下が好ましい。
【００２５】
前記集電体は、図２に示すエキスパンドタイプの場合、活物質が充填される格子部３、格子部３の縁に連設された上部枠骨部２、下部枠骨部４、及び上部枠骨部２から突出する耳１を備える。図３に示す鋳造タイプである場合、さらに横枠骨部５と下部枠骨部から突出する足６を備える。
【００２６】
セパレータは、液式鉛蓄電池のセパレータとして一般的に用いられているものを用いることができる。たとえば、微細孔を有するポリオレフィンを主成分とするシート、樹脂やガラスの繊維を主成分とするマットを用いることができる。とくに、取扱い性やコストの面で、微細孔を有するポリエチレンを主成分とするシートを用いることが好ましい。セパレータは平板状であってもよいが、活物質の脱落を防止するためには、正極板、負極板のいずれかを収納する袋状であることが好ましい。正極板は腐食伸びが大きいから、負極板を収納する袋状であることがより好ましい。
【００２７】
前記の未化成の正極板と前記の未化成の負極板とを前記のセパレータを介して積層し、隣り合う集電体間の間隔が、極板下部よりも上部で広くなるように、正極板の格子タブ及び負極板の格子タブ（接続部、耳）の間にスペーサを挿入し、同極性の極板同士をストラップで連結させて極板群とする。隣り合う集電体間の間隔は、下部よりも上部で０．２ｍｍ以上広いことが好ましく、０．２ｍｍ以上１．０ｍｍ以下広いことがより好ましく、０．２ｍｍ以上０．８ｍｍ以下広いことがさらに好ましく、０．４ｍｍ以上０．６ｍｍ以下広いことが特に好ましい。
【００２８】
スペーサを取り除いた後の極板群は、電槽のセル室内に収納される。電槽は、例えばポリプロピレン等の合成樹脂製である。前記電槽内に希硫酸を加え、電槽化成を施した後、希硫酸を一度抜き、比重を調整した硫酸を加えて液式鉛蓄電池を作製する。
【００２９】
この鉛蓄電池において、前記のセル室は、極板群の両端の極板が対向する側の内壁に線状の凸部からなるリブを有し、前記リブの突出方向への高さが、前記リブの上部よりも下部で高いことが好ましい。これにより、耐浸透短絡性能を向上させることができる。これは、充放電反応を繰り返して極板が膨れても、前記リブにより集電体間距離の上下差を維持することができるためと推察される。なお、リブの上部とはリブの上端とし、リブの下部とはリブの下端とする。リブはセル室内の極板群の両端の極板が対向する側の内壁のうち、片側の内壁のみに設けられても、両側の内壁に設けられてもよい。
【００３０】
ストラップ連結時に生じた集電体間距離の上下部の差を、好ましい範囲に維持するためには、前記セル室内の正極板及び負極板の間隔の個数がＮである場合、前記リブの突出方向の高さは、前記リブの上部よりも下部で０．２Ｎｍｍ以上高いことが好ましい。例えば、正極板が7枚、負極板が6枚であればＮは１２である。リブがセル室の両側の内壁に設けられる場合、リブの突出方向の高さは、両側の内壁に設けられるリブの突出方向の高さの和とする。
【００３１】
正極板とセパレータの間、又は負極板とセパレータの間の少なくとも一方の上部には、間隔保持体を有することが好ましい。少なくとも負極板とセパレータの間の上部に間隔保持体を有することがさらに好ましく、正極板とセパレータの間及び負極板とセパレータの間の両方の上部に間隔保持体を有することが特に好ましい。間隔保持体は、櫛歯状スペーサ等の不導体の治具又はゲル材、ボンド、接着剤等の不流動性物質であることが好ましく、充放電反応の妨げにならないように正負極板の枠骨の位置に配置するのが好ましい。間隔保持体は、櫛歯状スペーサ等の不導体の治具であることが特に好ましい。不導体の材質としては例えばＡＢＳ樹脂が挙げられる。間隔保持体を設けることにより、耐浸透短絡性能をさらに向上させることができる。これは、充放電反応を繰り返して極板が膨れても集電体間距離の上下差を維持することができるためと推察される。なお、正極板又は負極板とセパレータの間の上部とは正極板又は負極板の上半分の領域とセパレータの間とする。正極板又は負極板とセパレータの間の下部とは正極板又は負極板の下半分の領域とセパレータの間とする。
【００３２】
間隔保持体を設けることにより、耐浸透短絡性能をさらに向上させることができるという効果は、正極板と負極板の下部に間隔保持体を設けた場合にも生じるので、下部に間隔保持体を設けてもよい。上部と下部との両方に間隔保持体を設けるとより好ましい。
【００３３】
本発明に係る鉛蓄電池は、集電体間の間隔が下部よりも上部で広いことにより、耐浸透短絡性能を向上させることができる。これは、集電体間の間隔が下部よりも上部で広いことにより、上部での充放電反応が起こりにくくなり、鉛のデンドライトが成長しにくくなるためと推察される。また、本発明に係る鉛蓄電池は、集電体間の間隔が下部よりも上部が広いことにより、ＰＳＯＣ寿命を向上することができる。これは、集電体間距離がより小さい下部での反応を起こりやすくしてサルフェーションを抑制するとともに、上部での反応を緩和して正極板上部の活物質の劣化を抑制することができるからであると推察される。
【実施例】
【００３４】
以下、本発明の具体的な実施例、比較例を示す。
【００３５】
＜実施例１＞
（正極板）
ボールミル法による鉛酸化物、補強材である合成樹脂繊維、水及び希硫酸を混合することによって正極活物質ペーストを調製した。このペーストをアンチモンフリーのＰｂ−Ｃａ−Ｓｎ系合金から成るエキスパンドタイプの格子状の正極集電体に充填し、熟成、乾燥を施して、幅１００ｍｍ、高さ１１０ｍｍ、厚さ１．６ｍｍの未化成の正極板を作製した。
【００３６】
（負極板）
ボールミル法による鉛酸化物、鱗片状グラファイト、硫酸バリウム、リグニン、補強材である合成樹脂繊維、水及び希硫酸を混合することによって負極活物質ペーストを調製した。このペーストをアンチモンフリーのＰｂ−Ｃａ−Ｓｎ系合金から成るエキスパンドタイプの負極格子に充填し、熟成、乾燥を施して、幅１００ｍｍ、高さ１１０ｍｍ、厚さ１．３ｍｍの未化成の負極板を作製した。
【００３７】
（セパレータ）
ベース厚さが０．２５ｍｍ、正極板に向かい合う面のリブ高さが０．４５ｍｍのポリエチレンシートを基材とする合成樹脂製の袋状セパレータを用意し、この袋状セパレータ内に負極板を収納した。
【００３８】
（電池構成）
前記正極板６枚と前記袋状セパレータに収納された前記負極板７枚とを負極板が外側になるように交互に積層し、集電体間距離が、下部よりも上部で０．２ｍｍ広くなるように、正極板の耳及び負極板の耳の間にスペーサを挿入した積層体とした。その後、この積層体の上部をクランプした状態で、前記正極板同士の耳、及び前記負極板同士の耳をそれぞれＣＯＳ（Cast  On  Strap）方式により正極ストラップ、負極ストラップで連結し、極板群を作製した。この極板群を、ポリプロピレン製の電槽のセル室内に収納し、希硫酸を加え、電槽化成を施した。電槽化成後に希硫酸を抜き取り、硫酸を含む電解液を加えて、上部の集電体間距離が２．４ｍｍ、下部の集電体間距離が２．２ｍｍ、電解液比重が１．２８５、５ｈＲ容量が６Ａｈの実施例１に係る液式鉛蓄電池を作製した。
【００３９】
＜実施例２＞
積層体の集電体間距離が下部よりも上部で０．４ｍｍ広くなるように、正極板の耳及び負極板の耳の間にスペーサを挿入して極板群を作製した以外は、実施例1と同様にして、上部の集電体間距離が２．６ｍｍ、下部の集電体間距離が２．２ｍｍの実施例２に係る電池を作製した。
【００４０】
＜実施例３＞
積層体の集電体間距離が下部よりも上部で０．６ｍｍ広くなるように、正極板の耳及び負極板の耳の間にスペーサを挿入して極板群を作製した以外は、実施例1と同様にして、上部の集電体間距離が２．８ｍｍ、下部の集電体間距離が２．２ｍｍの実施例３に係る電池を作製した。
【００４１】
＜実施例４＞
積層体の集電体間距離が下部よりも上部で０．８ｍｍ広くなるように、正極板の耳及び負極板の耳の間にスペーサを挿入して極板群を作製した以外は、実施例1と同様にして、上部の集電体間距離が３．０ｍｍ、下部の集電体間距離が２．２ｍｍの実施例４に係る電池を作製した。
【００４２】
＜実施例５＞
積層体の集電体間距離が下部よりも上部で１．０ｍｍ広くなるように、正極板の耳及び負極板の耳の間にスペーサを挿入して極板群を作製した以外は、実施例1と同様にして、上部の集電体間距離が３．２ｍｍ、下部の集電体間距離が２．２ｍｍの実施例５に係る電池を作製した。
【００４３】
＜比較例１＞
積層体の集電体間距離が上下部で同一となるように、正極板の耳及び負極板の耳の間にスペーサを挿入して極板群を作製した以外は、実施例１と同様にして、上下部の集電体間距離がともに２．２ｍｍの比較例１に係る電池を作製した。
【００４４】
＜比較例２＞
正極板の耳及び負極板の耳の間にスペーサを挿入せず、積層体上部のクランプ力を調整したＣＯＳ方式で溶接し、極板群を作製した以外は、実施例1と同様にして、上部の集電体間距離を下部の集電体間距離２．２ｍｍより狭い２．０ｍｍとした比較例２に係る電池を作製した。
【００４５】
＜実施例６＞
実施例１と同様にして極板群を作製した。この極板群を、極板群の両端の極板と対向する両側の内壁に、突出方向への高さが最上部で０．７ｍｍ、最下部で１．９ｍｍのリブを有するセル室内に収納した以外は、実施例１と同様にして実施例６に係る電池を作製した。
【００４６】
＜実施例７＞
実施例２と同様にして極板群を作製した。この極板群を、極板群の両端の極板と対向する両側の内壁に、突出方向への高さが最上部で０．７ｍｍ、最下部で３．１ｍｍのリブを有するセル室内に収納した以外は、実施例２と同様にして実施例７に係る電池を作製した。
【００４７】
＜比較例３＞
比較例２と同様にして極板群を作製した。この極板群を、極板群の両端の極板と対向する両側の内壁に、突出方向への高さが最上部で１．９ｍｍ、最下部で０．７ｍｍのリブを有するセル室内に収納した以外は、比較例２と同様にして比較例３に係る電池を作製した。
【００４８】
＜実施例８＞
積層体の集電体間距離が、下部で２．０ｍｍとなるように、正極板とセパレータの間の下部に間隔保持体としてＡＢＳ樹脂からなる櫛歯状スペーサを挿入し、上部で２．２ｍｍとなるように、正極板の耳及び負極板の耳の間にスペーサを挿入した状態で極板群を形成した以外は、実施例１と同様にして実施例８に係る電池を作製した。
【００４９】
＜実施例９＞
積層体の集電体間距離が、上部で下部よりも０．２ｍｍ広い２．４ｍｍとなるように、正極板とセパレータの間の上部に実施例８と同様の間隔保持体を挿入し、正極板の耳及び負極板の耳の間にスペーサを挿入した状態で極板群を作製した以外は、実施例１と同様にして実施例９に係る電池を作製した。
【００５０】
＜実施例１０＞
積層体の集電体間距離が、下部で２．０ｍｍとなり、上部で２．４ｍｍとなるように、セパレータと正極板の上部及び下部との間にそれぞれ実施例８と同様の間隔保持体を挿入し、正極板の耳及び負極板の耳の間にスペーサを挿入した状態で極板群を作製した以外は、実施例１と同様にして実施例１０に係る電池を作製した。
【００５１】
上記の実施例１〜１０、及び比較例１〜３の電池について、以下の性能試験を行った。
【００５２】
（ＰＳＯＣ寿命試験）
４０℃の恒温漕内で、表１、及び図４に示す寿命試験パターンを繰り返し、端子電圧が７．２Ｖに到達するまでのサイクル数を記録した。なお、工程1から工程５で１サイクルとする。
【００５３】
【表１】
0006651128.tif 000002
【００５４】
（浸透短絡試験）
上記の実施例１〜１０、及び比較例１〜３の電池各２０個について、２５℃の恒温水槽中で、表２に示す試験パターンサイクルを実行した後、電池を解体して短絡の有無を調べた。短絡が発生していた電池の個数から浸透短絡発生率（％）を求めた。
【００５５】
【表２】
0006651128.tif 000003
【００５６】
以下の表３、表４及び図５に、実施例１〜１０、及び比較例１〜３の電池の上記の試験結果を示す。
なお、「ＰＳＯＣ寿命」は、比較例１の電池のサイクル数を１とした比で示し、「浸透短絡発生率」は５％刻みで示す。
【００５７】
【表３】
0006651128.tif 000004
【００５８】
表３に示す結果から、集電体間距離が下部よりも上部で広い実施例１〜１０の電池は、集電体間距離が上下部で等しい比較例１の電池より、耐浸透短絡性能が優れていることがわかる。集電体間距離が上部よりも下部で広い比較例２の電池は、比較例１の電池よりも、さらに耐浸透短絡性能が劣っている。実施例１〜５の電池をみると、上下部の集電体間距離の差は、０．２ｍｍ以上で特に耐浸透短絡性能が高いことがわかる。
【００５９】
また、表３及び図５に示す結果から、集電体間距離が下部よりも上部で広い電池においてＰＳＯＣ寿命性能が向上することがわかる。しかし、上下部の集電体間距離の差が１．０ｍｍを超えると比較例１の電池よりもＰＳＯＣ寿命性能が劣るため、上下部の集電体間距離の差は１．０ｍｍ以下が好ましい。上下部の集電体間距離の差を０．２ｍｍ以上０．８ｍｍ以下とするとＰＳＯＣ寿命性能に優れ、かつ耐浸透短絡性能にも優れることがわかる。特に、上下部の集電体間距離の差を０．４ｍｍ以上０．６ｍｍ以下とすると最もＰＳＯＣ寿命性能に優れ、かつ耐浸透短絡性能にも優れることがわかる。
【００６０】
【表４】
0006651128.tif 000005
【００６１】
実施例６、７、及び比較例３の電池では、電槽のセル室の内壁が、突出高さが上下部で異なるリブを有し、このリブに両端の極板が接するように極板群が収納されている。表３、表４から、実施例６，７の電池では、集電体間距離の上下部の差がそれぞれ同条件である実施例１，２の電池より、ＰＳＯＣ寿命性能、耐浸透短絡性能ともに優れていることがわかる。また、比較例３の電池では、集電体間距離の上下部の差が同条件である比較例２の電池より、耐浸透短絡性能が悪化している。
電槽のセル室の内壁が、突出高さが上下部で異なるリブを有する電池では、充放電反応を繰り返して極板が膨れても集電体間距離の上下部の差が保たれやすく、電池性能に与える影響も持続しやすいと考えられる。
【００６２】
実施例８〜１０の電池は、集電体間距離を下部よりも上部で大きくするとともに、セパレータと正極板との間に間隔保持体を介在させたものである。
表３、表４から、集電体間距離の上下部の差を同条件として比較すると、間隔保持体を設けた実施例８、実施例９の電池は間隔保持体を設けない実施例１の電池よりもさらに耐浸透短絡性能が高いことがわかる。同様に、上部及び下部に間隔保持体を設けた実施例１０の電池は間隔保持体を設けない実施例２の電池よりもさらに耐浸透短絡性能が高いことがわかる。これは、間隔保持体を設けることにより、放電反応を繰り返して極板が膨れても集電体間距離の上下差を維持することができるためと考えられる。
間隔保持体を上部及び下部に設ける実施例１０の電池は、実施例８、９の電池よりもさらに耐浸透短絡性能が高く、また、ＰＳＯＣ寿命性能も高い。これは、集電体間距離を維持する効果が上下部で均一に持続し、充放電反応を繰り返して極板が膨れても集電体間距離の上下差をより確実に維持することができるためと考えられる。
【００６３】
上部の集電体間距離が３．２mm以下の場合に浸透短絡が特に発生しやすいため、上部の集電体間距離が３．２mm以下の場合に本発明の効果が特に大きい。
【産業上の利用可能性】
【００６４】
本発明により、鉛蓄電池の耐浸透短絡性能を向上することができる。本発明に係る鉛蓄電池は、ＰＳＯＣで使用される機会の多いＩＳ用途の鉛蓄電池等への適用が期待される。
【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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