(57)【要約】【課題】鉛蓄電池に大電流を通気した場合に、台座と極柱との取り付け部が溶断することを防止する。【解決手段】極板群１の同極性の極板２，２，…の耳群２ａ，２ａ，…を溶接したストラップ５に台座４を溶接し、該台座４に極柱３を溶接して成る鉛蓄電池において、該台座４の厚さを該ストラップ５側から該極柱３側に向かうに従い肉厚とした。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
正，負極板をセパレータを介して交互に積層して組み立てた極板群の一列に並ぶ同極性の極板の耳群を溶接したストラップと、該ストラップの外側面に溶接した台座と該台座に極柱を溶接して成る鉛蓄電池において、該台座の厚さを、該ストラップ側から該極柱の在る側に向かうに従い漸次肉厚としたことを特徴とするセルを具備して成る鉛蓄電池。
【請求項２】
該台座の両側面間の幅を極柱の在る側に向かい漸次細幅となるテーパー状としたことを特徴とする請求項１に記載の鉛蓄電池。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、鉛蓄電池に関する。
【０００２】
【従来の技術】
【特許文献１】特開２０００−１７３５７９公報
従来、正，負極板をセパレータを介して交互に積層して極板群を組み立て、その正，負極板の積層方向に一列に並ぶ同極性の極板の耳群を溶接した所定形状のストラップと、該ストラップの外側面に溶接した所定形状の台座と該台座に極柱を溶接して成る鉛蓄電池は、例えば次のように製造される。即ち、極板群の同極性の極板の耳間に櫛歯状治具を挿し込んだ状態で囲い込み、該治具の基部側の所定の囲繞形状の凹状の鋳型の底面に、予め鉛又は鉛合金により所定形状の端子極柱又は中間極柱と台座とを一体に鋳造して成る鋳造体を、該治具の鋳型内に収容すると共に、その台座を該耳列に近接して載置し、この状態で、棒状足し鉛又は合金などの溶接用材をバーナーで溶かし乍ら耳群を溶接すると同時に、ストラップを所定形状に成形すると共に該台座の内側端面と該ストラップの外側面を互いに溶接して製造される。或いは、かゝる製造法に代え、予め鋳造した該端子極柱又は中間極柱を該治具の鋳型内に収容し、その底面に立てて載置した状態で、該足し鉛棒などの溶接材をバーナーで溶かし乍ら耳群を溶接すると同時にストラップを所定形状に成形し、更に、該鋳型内にその溶融材を流し込み、該ストラップの側面に溶接されると共に該鋳型に従った所定形状で且つ一定の厚さの台座を成形すると同時に、該台座に該極柱の外周面とを溶接して製造される。
而して、このように製造された鉛蓄電池（即ち、セル）は、電槽の各セル室内に収納され、中間極柱は電槽内の各セル室を区画する隔壁を貫通して互いに溶接され、端子極柱は、電槽に施される蓋に形成されたブッシング端子と一体に溶接されて端子を形成して、６セルから成る鉛蓄電池を製造しているのが一般である。
ところで、近年、鉛蓄電池は高容量化と共に負荷への大電流放電が要望されている。この目的を達成するため、例えば、前記特許文献１が提案されている。即ち、前記特許文献１には、極板群の各耳の板面方向と平行方向のストラップの断面積を、極柱がある部分から離れるにつれて次第に小さくするストラップが開示されている。このストラップとは、極板群の耳群を溶接する従来のいわゆる長矩形状のストラップに相当する部分と該ストラップと該極柱とを接続するいわゆる台座に相当する部分とに分けて解され、その台座のその厚さは、一定である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上記の特許文献１に開示のその台座に相当する部分は、平面形状が略三角形でその底辺側で耳群を接続した長矩形のいわゆるストラップに接続しているため、通電した場合、該ストラップ側での温度分布の変化は小さくすることができるが、大電流を通電したとき、比較的短時間に、極柱が取り付けられている個所（境界部）において溶断する不都合がある。
本発明は、上記従来の鉛蓄電池の不都合を解消し、大電流を通電した場合に、台座と極柱との取り付け個所（境界部）における溶断を防止し、大電流通電に耐え得る鉛蓄電池を提供することを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明の鉛蓄電池は、正，負極板をセパレータを介して交互に積層して組み立てた極板群の一列に並ぶ同極性の極板の耳群を溶接したストラップと、該ストラップの外側面に溶接した台座と該台座に極柱を溶接して成る鉛蓄電池において、該台座の厚さを、該ストラップ側から該極柱の在る側に向かうに従い漸次肉厚としたことを特徴とする。
更に本発明は、台座の質量の増大を極力抑え乍ら上記の目的を達成した鉛蓄電池を提供するもので、該台座の両側面間の幅を極柱の在る側に向かい漸次細幅となるテーパー状としたことを特徴とする。
【０００５】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を添付図面に基づいて以下詳述する。
図１及び図２は、本発明の実施の１例の鉛蓄電池（セル）を示す。その製造法の１例は、正極板と負極板をセパレータを介し交互に所望枚数積層して極板群を組み立てる。同図において１は極板群を示すが、便宜上、正，負極板のうち、一方の極性の極板と正，負極板間に介在するセパレータは図示しない。積層された一方の同極性の極板２，２，…の上縁の１側から上方に突出するその積層方向に一列に並んだ耳群２ａ，２ａ，…の各耳２ａ間に、周知の櫛歯状治具（図示しない）を差し込むと共に、予め鉛又は鉛合金、図示の例では、鉛−錫合金で台座と端子極柱とを一体に鋳造して成る鋳造体或いは中間極柱３と台座４とを一体に鋳造して成る鋳造体を、図示の例では、円柱状の端子極柱３と本発明に従って鋳造された台座４、即ち、ストラップと溶接する側の内側端面４ａから該極柱３が在る側の外側端面４ｂに向かい漸次肉厚とした台車４、更に詳細には、その底面４ｃは水平底面で、上面４ｄはその内側端面側から外側端面４ｂに向かい、即ち、極柱３の在る側に向かい漸次上昇する傾斜面とした台座４とを一体に鋳造された鋳造体を、上記治具の基部に形成されている該鋳造体の本発明の台座４と略同じ寸法、形状を有する嵌合用凹面から成る鋳型内に嵌合載置した状態で、棒状、ストリップ状などの長手の鉛又は鉛合金から成る溶接用材（図示しない）をバーナーで溶融し乍ら、耳群２ａ，２ａ，…を溶接すると共に長矩形状のストラップ５を成形し、更に、該成形ストラップ５の外側面５ａと該台座４の内側面４ａとを溶接して本発明の鉛蓄電池Ｂを製造した。
尚、図１の本発明の台座４は、極力、質量を増大しないように平面形状を略三角形状とし、更に詳細には、外側端面が円弧状の丸みをつけた二等辺三角形とし、その内側端面４ｂ、即ち、その底辺面４ｂ側で該ストラップ５の該外側面５ａと溶接し、外側端面４ｂを側の頂部側で極柱３を立設するようにした。
【０００６】
別の製造法として、上記の円柱状端子極柱３を治具の鋳型の底面に載置した状態で、溶接用材を溶融し、その溶融鉛を該鋳型内に流し込み、本発明の上記形状の台座４を成形すると共にその内側端面４ａを該ストラップ５の外側面５ａに溶接し、その外端頂部側において、該極柱３の下端部を埋設溶接するようにして、本発明の鉛蓄電池Ｂを製造してもよいことは勿論である。
【０００７】
図１及び図２に示す本発明の鉛蓄電池の各構成部材の寸法は次の通りである。
ストラップの長さ                          ２３ｍｍ
同      厚さ                            ４ｍｍ
台座の底辺側端面の厚さＤ１                  ４ｍｍ
同  頂部側端面の厚さＤ２                  ８ｍｍ
同  底辺側端面から頂部側端面の長さＬ    １９．５ｍｍ
同  底辺側端面の幅Ｗ                    １７ｍｍ
円柱状端子極柱の径                          ８ｍｍ
【０００８】
図３に示す本発明の他の実施例の鉛蓄電池Ｂ′を示し、その台座として、平面形状をホームベース状とした台座４′を用いた以外は、図１及び図２に示す実施例と変わりはない。従って、その構成部材は、先の実施例と同じ参照番号で示す。
【０００９】
図４及び図５は、比較のため、従来の鉛蓄電池Ｃを示す。該鉛蓄電池Ｃは、上記と同じ製造法で製造した。即ち、その台座４０は、その平面形状は略三角形であるが、その底辺側面の幅寸法Ｗ４０ａの幅は、上記の本発明の第１及び第２実施例のそれより広幅の１９．１ｍｍとし、その厚さは、底辺側面４０ａから頂部の外側端面４０ｂまでの厚さＤは、一定の厚さ４ｍｍとした。極板群の構成の他、ストラップの形状、寸法及び円柱状の端子極柱の形状、寸法は、本発明の実施例と変わりがないので、同じ参照番号を用い表示した。
更に、図示しないが、上記の２つの実施例１，２及び従来例の円柱状端子極柱に代え、板状などの中間極柱を夫々の台座４の頂部側に溶接した中間セル室へ収容するセル、即ち、鉛蓄電池Ｂ，Ｂ′，Ｃを夫々製造した。
【００１０】
かくして、本発明の上記の第１実施例と第２実施例及び従来例の台座４，４′，４０を夫々具備した鉛蓄電池Ｂ，Ｂ′，Ｃの夫々を、常法に従い電槽の夫々のセル室内に収納し、中間極柱は電槽内の各セル室を区画する隔壁を貫通して互いに溶接し、正，負極端子極柱は、電槽に施される蓋に形成したブッシング端子と一体に溶接し、正，負極端子を形成し、二輪車用密閉鉛蓄電池を夫々製造した。
【００１１】
次に、上記のように製造した第１実施例の台座４を用いたセルを内蔵した本発明の密閉鉛蓄電池、第２実施例の台座４′を用いたセルを内蔵した本発明の密閉鉛蓄電池及び従来の台座４０を用いたセルを内蔵した従来の密閉鉛蓄電池につき、夫々充電した後、負荷として可変抵抗を用いて制御された大電流を放電し、その電流と極柱と台座の取り付け部（境界部）Ｘの溶断までの時間を検べた。その結果、第１実施例の台座４を用いた電池は、３５０Ａで３３秒後溶断し、第２実施例の台座４′を用いた電池は、３５０Ａで３２秒後溶断したに対し、従来の台座４０を用いた電池は、３５０Ａで１０秒後溶断した。このように、従来の肉厚が一定の台座４０を用いた電池に比し、大電流に対する耐溶断性を向上せしめることができる。
このように本発明によれば、第１及び第２実施例における台座４及び４′が示すように、その肉厚を極柱に向かい厚くすることにより、台座４，４′の極柱３の取り付け部Ｘにおける横断面の面積が、従来の肉厚が一定の台座４０の極柱３の取り付け部Ｘにおける横断面の面積に比し増大していること、更にはその外側端面に向かい漸次増大しているため、従来の台座４０に見られたような該部Ｘにおける大電流通電時の電流の密集、即ち、通電抵抗の増大に伴う大きな発熱による溶断し易い不都合を解消し、該部Ｘにおける耐溶断性をもたらすことが判る。
【００１２】
本発明の台座の平面形状は、実施例に示す略三角形状、ホームベース状に限定されることなく、台形状、半円形状、正四角形、矩形など、台形形状でもよいが、勿論、その肉厚は、ストラップ側から極柱側に向かい漸次肉厚とする。
この場合、台座の質量は、できるだけ増大しないようにすることが好ましいので、この観点からみると、その両側面間の幅はその極柱側に向かい幅が狭くなるように形成することが好ましい。即ち、第１実施例の三角形状の台座４のテーパー状に形成した左右の辺側面４ｄ，４ｅに、第２実施例のホームベース状の台座４′のテーパー状に形成した左右の側面４′ｄ，４′ｅを形成するようにすることが好ましく、就中、第１実施例の略三角形状の台座４が最も適している。これを第１，第２実施例１，２の具体例で見ると、第１実施例の略三角形の台座の質量は４５．８ｇ、第２実施例のホームベース形状の台座の質量は４７．７ｇであり、これを従来例の台座の質量３９．５ｇに鑑み、これより可及的に質量の増大を抑制し、且つ耐溶断性の向上には、平面形状は二等辺三角形の台座が最適である。
【００１３】
【発明の効果】
このように本発明によるときは、極板群の耳群の溶接したストラップに溶接した台座と該台座に溶接した極柱とを具備して成る鉛蓄電池において、該台座の厚さを該ストラップ側から極柱側に向かうに従い漸次肉厚としたので、大電流を通電した場合の耐溶断性を向上せしめることができる。
この場合、該台座の左右側面間を該極柱の在る側に至るに従い細幅となるテーパー状とすることにより、台座の質量の増大を可及的に抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の１例の鉛蓄電池の側面図。
【図２】同平面図。
【図３】本発明の他の実施例の鉛蓄電池の側面図。
【図４】従来の鉛蓄電池の側面図。
【図５】同平面図。
【符号の説明】
１  極板群
２  極板
２ａ  耳
３  極柱
４，４′  台座
５  ストラップ
Ｂ  本発明の第１実施例の鉛蓄電池
Ｂ′  本発明の第２実施例の鉛蓄電池
【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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