(57)【要約】    【課題】  短絡などの誤った使用がされた場合でも短時間で電流を遮断でき、蓋21の変形や発火がない、またがり方式を用いたモノブロック形制御弁式鉛蓄電池を提供する。    【解決手段】  ペースト式の正極板1と負極板2とを用い、セパレータ3を介して積層をした後に、それぞれの耳部をキャストオン溶接して正極ストラップ9、正極極柱10、負極ストラップ6、負極極柱7を有する極板群を製造する。ポリプロピレン樹脂を成形した電槽13の電槽隔壁4を介して極板群を挿入し、正極極柱10と負極極柱7とを溶接をする。そして、溶接部分15と電槽隔壁4との間に発泡スチロールの板を挟み込んだ状態で、この部分をエポキシ系接着剤23で固定してモノブロック形制御弁式鉛蓄電池を製造する。【選択図】          図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数個の極板群を、電槽隔壁で仕切られた電槽に挿入した後に、隣接する前記極板群の極柱を前記電槽隔壁の上方で溶接して溶接部分を形成し、直列接続をして製造するまたがり方式を用いたモノブロック形制御弁式鉛蓄電池において、前記溶接部分と前記電槽隔壁との間には発泡性高分子物質が存在することを特徴とするモノブロック形制御弁式鉛蓄電池。
【請求項２】
前記発泡性高分子物質として、発泡スチロールを用いることを特徴とする請求項１記載のモノブロック形制御弁式鉛蓄電池。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、モノブロック形制御弁式鉛蓄電池に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
モノブロック形制御弁式鉛蓄電池は、１個の電槽内に複数個の極板群が直列に接続された構造をしており、容易に高電圧を得ることができることや、安価で信頼性が高いという特徴を有するために、自動車用バッテリをはじめとして、電気自動車用やポータブル機器用などにも幅広く採用されている。
【０００３】
これらの複数個の極板群からなるモノブロック形制御弁式鉛蓄電池のセル間接続方法として、一般的には、隔壁貫通方式とまたがり方式とがある。隔壁貫通方式は、電槽隔壁の上部にあらかじめ貫通孔を設けておき、貫通孔を挟んで極板群の鉛部品を近接して配置し、抵抗溶接にてセル間を接続する方式であり、製造が容易であることから、自動車用バッテリなどで多く使用されている。
【０００４】
一方、またがり方式は、図５に示すように、電槽13に複数個の極板群を挿入し、電槽隔壁4の上方で極柱、すなわち、正極極柱10と負極極柱7とを溶接して直列接続をする方式である。そして、図４に示すように、蓋21を逆さまに設置し、該蓋21に形成されている凹部22に、エポキシ系接着剤23を充填しておき、セル間接続部、すなわち、電槽隔壁4、正極極柱10及び負極極柱7の部分を凹部22に挿入し、封止して製造する（例えば、特許文献１参照。）。
【０００５】
ここでセル間接続部が露出している隔壁貫通方式に比べて、またがり方式はセル間接続部の周囲がエポキシ系接着剤23によって封止されているために、腐食の要因となる電解液の侵入を抑えることができる。そこで、無停電電源装置などの長寿命で高い信頼性が要求されるモノブロック形制御弁式鉛蓄電池には、またがり方式が主に採用されている。
【０００６】
【特許文献１】特開２００３−８６２３９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
最近、無停電電源装置用などの長寿命で高い信頼性が要求されるモノブロック形制御弁式鉛蓄電池は、大電流での放電が可能な性能が要求されている。そこで、極板群に使用する正極板や負極板などの電極板を薄くするとともに、電極板やセパレータの枚数構成を増やした構造となっている。
【０００８】
しかしながら、大電流で放電が可能なモノブロック形制御弁式鉛蓄電池は、誤った使用、例えば短絡などがされた場合には、図３に示すように、正極極柱10と負極極柱7との溶接部が溶融して溶融部24となる。そして、溶融部24が形成された後にも、その周囲はエポキシ樹脂で固められているために、そのまま電流が流れ続けて発熱が続いて、蓋21が変形したり発火をする場合が認められた。すなわち、従来のまたがり方式では、正極極柱10と負極極柱7との溶接部が溶融した状態でも、そのままモノブロック形制御弁式鉛蓄電池に電流が流れ続けるという問題点があった。
【０００９】
本発明の目的は、短絡などの誤った使用がされた場合には、短時間で電流を遮断することができ、蓋21の変形や発火がなく、安全性の高い、またがり方式を用いたモノブロック形制御弁式鉛蓄電池を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記した課題を解決するために、本発明では、セル間接続部を構成する正極極柱10と負極極柱7との溶接部分の下方で電槽隔壁4の上方には、これらを構成する鉛合金よりも融点が低く、熱によって体積収縮をする発泡性高分子物質を存在させるようにした。そして、モノブロック形制御弁式鉛蓄電池に短絡などの誤った使用がされて、正極極柱10と負極極柱7との溶接部分が溶融した場合には、短時間にこの部分に溶断部が形成されて電流を遮断するようにした。
【００１１】
すなわち、請求項１の発明は、複数個の極板群を、電槽隔壁で仕切られた電槽に挿入した後に、隣接する前記極板群の極柱を前記電槽隔壁の上方で溶接して溶接部分を形成し、直列接続をして製造するまたがり方式を用いたモノブロック形制御弁式鉛蓄電池において、前記溶接部分と前記電槽隔壁との間には発泡性高分子物質が存在することを特徴とするものである。
【００１２】
請求項２の発明は、請求項１に記載のモノブロック形制御弁式鉛蓄電池において、前記発泡性高分子物質として、発泡スチロールを用いることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の効果として、短絡などの誤った使用がされた場合にも短時間に電流を遮断することができ、蓋21の変形や発火のない、またがり方式を用いたモノブロック形制御弁式鉛蓄電池を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下において、本発明を実施するための最良の形態について、図１、図２、図４及び図５を用いて詳細に説明する。
【００１５】
ペースト式の正極板1と負極板2とを用い、セパレータ3を介して積層をした後に、それぞれの耳部をキャストオン溶接して正極ストラップ9、正極極柱10、負極ストラップ6、負極極柱7を有する極板群を製造する。なお、正極ストラップ9、正極極柱10、負極ストラップ6、負極極柱7は、それぞれ鉛合金製である。
【００１６】
ポリプロピレン樹脂を成形して電槽13を製造した後に、電槽隔壁4を介して極板群を挿入する。そして、従来の手法で正極極柱10と負極極柱7とを溶接して直列接続をした。ここで、図１に示すように、５箇所の正極極柱10と負極極柱7との溶接部分15のうちの１箇所には、溶接部分15と電槽隔壁4との間に発泡性高分子物質14として、例えば、発泡スチロールの板を挟み込むようにした。すなわち、本発明に係わるモノブロック形制御弁式鉛蓄電池では、溶接部分15と電槽隔壁4との間には発泡性高分子物質が存在するようにした。
【００１７】
そして、図４に示すように、蓋21を逆さまに設置し、該蓋21に形成されている凹部22に、あらかじめエポキシ系接着剤23を充填しておき、セル間接続部、すなわち、電槽隔壁4、正極極柱10及び負極極柱7の部分を挿入し、この部分を固定して製造するようにした。ここで、正極極柱10と負極極柱7との溶接部分15の下方で、電槽隔壁4との間には空間17がなく、発泡性高分子物質14が存在しているためにエポキシ系接着剤23が入り込むことがない（図１、図３）。
【００１８】
すなわち、本発明品のモノブロック形制御弁式鉛蓄電池のセル間接続部は、溶接部分15の下方で、電槽隔壁4との間には発泡性高分子物質14が存在していることを特徴としている。したがって、図２に示すように、短絡時においては、溶接部分15が溶解するとほぼ同時に、その熱によって発泡性高分子物質14である発泡スチロールの体積収縮が起こる。この体積収縮により生じた空間部分に、溶融鉛合金16が流れ込み、正極極柱10と負極極柱7との間に溶断部25が形成されて、その後はモノブロック形制御弁式鉛蓄電池に電流が流れることはない。したがって、短絡などの誤った使用がされた場合にも短時間に電流を遮断することができ、蓋21の変形や発火などを起こすこともない。
【産業上の利用可能性】
【００１９】
本発明は、またがり方式を用いた長寿命で高い信頼性が要求されるモノブロック形制御弁式鉛蓄電池に利用をすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明品に係るセル間接続部の概略図である。
【図２】本発明品に係るセル間接続部の溶断状態を示す概略図である。
【図３】従来のセル間接続部の溶融状態を示す概略図である。
【図４】またがり方式を用いたモノブロック形制御弁式鉛蓄電池の製造工程の概略図である。
【図５】またがり方式を用いたモノブロック形制御弁式鉛蓄電池内部の概略図である。
【符号の説明】
【００２１】
１：正極板、２：負極板、３：セパレータ、４：電槽隔壁、５：負極耳部、
６：負極ストラップ、７：負極極柱、８：正極耳部、９：正極ストラップ、
１０：正極極柱、１１：負極端子用極柱、１２：正極端子用極柱、１３：電槽、
１４：発泡性高分子物質、１５：溶接部分、１６：溶融鉛合金、１７：空間、２１：蓋、
２２：凹部、２３：エポキシ系接着剤、２４：溶融部、２５：溶断部
【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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