(57)【要約】【課題】極板の芯体に極板耳をシーム溶接で溶接する際に溶接部に発生する溶接ダレやバリがセパレータを貫通して短絡事故が起きるのを防止できるアルカリ電池用極板を提供する。【解決手段】極板耳を有する異極性の極板が、該極板耳が同一方向に突出するようにしてセパレータを介して相対向して積層配置されて使用されるアルカリ蓄電池用極板において、該極板は芯体に活物質が塗布充填されたものであり、該芯体の一部を、対向する異極性の相手極板の高さより上方に突出させ、該突出させた相手極板高さより上方で極板耳を溶接して取付けている。【選択図】図１
0003111280.tif 000002
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
極板耳を有する異極性の極板が、該極板耳が同一方向に突出するようにしてセパレータを介して相対向して積層配置されて使用されるアルカリ蓄電池用極板において、該極板は芯体に活物質が塗布充填されたものであり、該芯体の一部を、対向する異極性の相手極板の高さより上方に突出させ、該突出させた相手極板高さより上方で極板耳を溶接して取付けてなるアルカリ蓄電池用極板。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、アルカリ蓄電池、特に芯体の一部を対向する異極板より上方に突出させ、該突出部と集電耳とを溶接したアルカリ蓄電池用極板に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、ニッケル・カドミウム蓄電池などのアルカリ蓄電池は、正極板と負極板のそれぞれ複数枚をセパレータを介して互いに積層し、これを電槽に収納して製造される。アルカリ蓄電池用極板は、ニッケル或いはニッケルメッキされた鉄板に多数の穴を穿孔した多孔芯体にニッケル粉のスラリーを塗布充填した後、焼結してなる焼結基板に活物質を充填した焼結式極板、或いはこの多孔芯体にペースト状活物質を塗布充填してなるペースト式極板が用いられている。そして、これら極板に集電耳を溶接により取り付けたものが知られている。
【０００３】
例えば、正極集電耳を帯状正極にシーム溶接機によって連続的に溶接し、同様に負極集電耳を帯状負極にもう１つのシーム溶接機によって連続的に溶接し、正極集電耳と負極集電耳がそれぞれシーム溶接された帯状正極と帯状負極とは、引き続いて正極活物質領域と負極活物質領域とが帯状のセパレータを介して重ね合わされるように巻回されて、渦巻型電極集合体が組み立てられるもの（特許文献１）が知られている。
【０００４】
【特許文献１】特開平１０−１８９０２６号公報（第３、５図参照）
【考案の開示】
【考案が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１に記載される方法では、帯状集電体に櫛型集電耳をシーム溶接機を用いて溶接を行い、帯状正極の長さ方向の内部抵抗を低減すると共に、露出側縁を機械的に補強するものである。また、特許文献１に記載の円筒形電池では、櫛型集電耳の突出部は正極板と負極板とで両端面から互いに逆方向に突出しているため、溶接ダレやバリの問題をあまり考慮する必要が無かった。
【０００６】
然しながら、集電耳の突出部が正極板と負極板とで同一方向である角形電池では、シーム溶接時に、集電耳の端部において溶けた金属がはみ出し溶接ダレやバリが発生した場合、正・負極板の集電耳が同一方向であるため集電耳やその近傍が相手極と向き合うために、セパレータが貫通したとき短絡を起こす等の恐れがあった。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本考案は、これら従来の課題を解決するもので、集電耳を有する異極性の極板が該集電耳が同一方向に突出するようにしてセパレータを介して互いに相対向して配置されて使用されるアルカリ蓄電池用極板において、該極板は芯体に活物質が塗布充填されたものであり、該芯体の一部を、対向する異極性の相手極板の高さより上方に突出させ、該突出させた芯体に集電耳を溶接により取付けてなることを特徴とするものである。
【考案の効果】
【０００８】
本考案による極板を用いることにより、芯体の一部を対向する異極性の相手極板の高さより上方に突出させ、該突出させた芯体に集電耳を溶接することで、溶接ダレやバリが発生してもセパレータの貫通による短絡を防止することが可能である。
【考案を実施するための最良の形態】
【０００９】
本考案の実施の形態を図１および図２により説明する。図に於いて、同じ符号は同じ構成部材を示す。
【００１０】
本考案によるアルカリ蓄電池用極板は、芯体の一部を対向する異極性の相手極板の高さより上方に突出させ、該突出させた芯体に集電耳をシーム溶接することを特徴とするものである。
【００１１】
図１は本考案のアルカリ蓄電池用極板が積層された状態の一部を示す図である。１は正極板、２は負極板、３はセパレータである。図示の通り、正負極板１、２は同じ大きさであり、それぞれ極板の上部に極板耳１１、２１が取付けられて各正負極板１、２の極板耳１１、２1は、互い違いになる様にその端部に形成されるが、同一方向に突出する様に相対向して積層されているものである。そしてその際、極板と極板耳の溶接部分ａは相手極板の高さより上方に位置しているものである。通常これら正負極板１、２は多数積層されて極板群を構成し、これら同極性の極板の極板耳１１、２１を極柱端子に結束溶接して、電槽に収納され角形のアルカリ蓄電池が作製されるものである。
【００１２】
図２は正極板１の図である。該正極板１は両端に孔が形成されていない無地部が形成されその他中央には多数の孔が穿孔された多孔芯体に活物質を充填して活物質層１２を形成し、所定形状に切断されて作製される。そして芯体の下方の無地部１３は活物質層から少し離れた部分を切断して少しの無地部１３を残す一方、上部の無地部１４は一部のみを活物質層から大きく突出させ、その他は下部同様に少しだけ離れた部分を切断し、この突出した部分を極板耳の取付部１５とした。そして、別途作製した極板耳１１を該取付部１５にシーム溶接して取付けたものである。この際、該極板耳１１の取付部１５への溶接は、上部の無地部１４の他の部分より十分上方で溶接し、溶接ダレやバリが発生しても点線で示す上部の無地部１４の他の部分の相当位置には架からないようにした。極板耳の溶接位置は該相当位置より１ｍｍ以上、好ましくは２ｍｍ以上が良い。
【００１３】
なお、溶接はシーム溶接に限らず、スポット溶接等を用いても良い。
【実施例】
【００１４】
鉄にニッケルメッキしてなる長尺の芯体に、その長さ方向の両側部に無地部を形成して中央部にパンチングにより多数の孔を開口形成した多孔芯体の該開口部にスラリー状ニッケル粉を塗布した焼結基板に水酸化ニッケルからなる正極活物質を含浸し、これを図２に示す様に所定形状の大きさに切断して正極板１を得た。１２は多孔芯体に活物質が塗布された活物質層、１３は活物質の塗布されていない下部の無地部、１５は上部の無地部１４を打抜き形成した突出する取付部である。これに、ニッケル板から別途打抜き形成した短冊状の極板耳１１を、正極板１に突出形成した取付部１５に重合し、この重合された正極板１と極板耳１１を、上下対向して配置された回転円板電極（図示せず）間に通して加圧し、極板耳１１と正極板１とをシーム溶接した。この実施例で極板耳１１の溶接位置は上部の無地部１４の他の部分の相当位置より２ｍｍ上方に取付けた。なお、ａは溶接部分である。
【００１５】
一方、負極板は、正極板と同様の長尺の多孔芯体を用い、これに水酸化カドミウムからなるペースト状負極活物質を塗布充填し、正極板と同寸の形状に打抜いた後、正極板と同様に突出する取付部に極板耳をシーム溶接した。
【００１６】
（比較例１）
図３に示すように、極板の芯体に無地部および取付部を形成しない以外は、実施例と同様に正極板および負極板を形成し、活物質の一部を除去しこれに極板耳を溶接した。
（比較例２）
図４に示すように、極板の芯体に突出する取付部を形成しない以外は、実施例と同様に正極板および負極板を形成し、上部の無地部に極板耳を溶接した。
【００１７】
上記実施例で得た正極板１６枚と負極板１５枚を図１に示すように極板耳を同一方向へ突出させ、２枚重ねのポリプロピレン不織布間にポリプロピレンフィルムを挟み込んだ積層セパレータを介して交互に積層して極板群とし、これを電槽内に収納して開放形の角形アルカリ蓄電池を作製した。
【００１８】
同様にして比較例１および２で得た正・負極板を用いて各々同様の開放形の角形アルカリ蓄電池を作製した。
【００１９】
これらアルカリ蓄電池を１２０個ずつ作製し、サイクル寿命試験を行った。比較例１の極板を用いた比較例蓄電池１は１２０個中３個、比較例２の極板を用いた比較例蓄電池２は１２０個中1個が電圧異状であった。解体の結果、耳溶接部分のバリがセパレータを貫通して短絡していた。本考案の極板を用いた角形アルカリ蓄電池においてはバリの存在は確認されたが短絡していたものはなかった。
【００２０】
なお、上記実施例では極板耳の下端部を取付部に溶接する際にその下端部の該取付部に重なる全面をシーム溶接したが、極板耳の及び下端及び側端に１ｍｍ程度の幅で未溶接部を形成する様にしても良い。また、シーム溶接に限らず、スポット溶接等により溶接しても良い。
【００２１】
以上の結果、相手極板の高さより上方に突出する取付部に極板耳を溶接したので、溶接ダレやバリがたとえ発生したとしても、セパレータを貫通して相手極と短絡することがなく、短絡を防止することが出来る。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本考案の一実施例の極板の斜形図。
【図２】本考案の一実施例の正極板を示す正面図。
【図３】従来例の正極板を示す正面図。
【図４】他の従来例の正極板を示す正面図。
【符号の説明】
【００２３】
１    正極板
１１  極板耳
１２  活物質層
１３  下方の無地部
１４  上方の無地部
１５  取付部
２    負極板
２１  極板耳
３    セパレータ
４    別途形成された極板耳
ａ    溶接部分
【図１】
0003111280.tif 000003
【図２】
0003111280.tif 000004
【図３】
0003111280.tif 000005
【図４】
0003111280.tif 000006