(57)【要約】【課題】弁機構を備え、鉛蓄電池において、極板全面が電解液に浸漬された状態としても、円滑なガス吸収反応を進行させ、電池容量、耐過放電性能、寿命特性および減液特性に優れた電池を得ること。【解決手段】制御弁式鉛蓄電池において、正極板と負極板との間に空孔率が４０％以下の繊維マットセパレータが配置され、互いに対向しあう異極性の極板面間距離が１．５０ｍｍ以下であり、電解液面の高さが少なくとも前記正極板および前記負極板の極板面の高さ以上にあり、電池外装に制御弁を備えた鉛蓄電池を示す。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
正極板と負極板との間に空孔率が４０％以下の繊維マットセパレータが配置され、互いに対向しあう異極性の極板面間距離が１．５０ｍｍ以下であり、電解液面の高さが少なくとも前記正極板および前記負極板の極板面の高さ以上にあり、電池外装に制御弁を備えた鉛蓄電池。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、鉛蓄電池に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、ハイブリッド自動車の普及が進んでいるが、その補機用電源として、主に鉛蓄電池が用いられている。一般に補機用の鉛蓄電池は、車室のシート下や床下、あるいはトランクルーム内に配置されるため、充電時に酸霧の発生しない、制御弁式の鉛蓄電池を用いる。
【０００３】
一般的な制御弁式鉛蓄電池では、セパレータに繊維マットを用い、電解液がほぼすべて極板群に保持され、極板群からの電解液の遊離が殆どない程度に電解液量が制限される。これによって、電池を横倒し状態で使用しても電解液が漏出せず、機器への設置姿勢の自由度を高めている。
【０００４】
一方、自動車用の制御弁式鉛蓄電池では、車両への設定姿勢の自由度はそれほど重視されず、従来の液式鉛蓄電池と同様、正置状態で用いられることが殆どである。したがって、電池容量を重視して、電解液量を増量し、極板群の下部が電解液に浸漬した状態とした制御弁式鉛蓄電池が知られている（例えば特許文献１参照）。
【０００５】
制御弁式鉛蓄電池では、充電時に正極で発生した酸素ガスを負極で吸収させるため、正極から負極への酸素移動のための経路が必要である。従来より、この経路を確保するために、少なくとも負極板の一部もしくはすべてが電解液から露出した状態とすることが必要であると考えられてきた。したがって、極板面すべてが浸漬された液式鉛蓄電池に比較して、制御弁式鉛蓄電池では電解液量が液式鉛蓄電池未満に制限されるため、液式鉛蓄電池に比較して放電容量に大きく劣っていた。
【０００６】
また、電解液量が制限されているが故に、制御弁式鉛蓄電池の耐過放電性能は液式鉛蓄電池に比較して劣っている。特に、車両の暗電流によって連続放電される自動車用途においては、車両の長期放置等によって、電池が過放電される。電解液量の制限によって、過放電後の電解液のｐＨが上昇し、正極格子−活物質界面に不働態層が形成されやすくなり、電池の容量や寿命が低下する。
【０００７】
また、電解液のｐＨが一旦上昇すると、電解液中の鉛イオン濃度が上昇する。そして、条件によっては、充電時に鉛イオンが、負極上に樹枝状あるいは針状の析出物（デンドライト）として析出する。この析出物によって、正極−負極間の短絡（デンドライトショート）を発生させていた。
【特許文献１】特開平１１−７３９８５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、同一サイズで液式鉛蓄電池と同等の放電容量を有することによって、特に、優れた放電容量を有した制御弁式を有した鉛蓄電池を提供するものである。また、過放電時の容量低下を抑制し、長寿命の信頼性に優れた鉛蓄電池を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
前記した課題を解決するために、本発明の請求項１に係る発明は、正極板と負極板との間に空孔率が４０％以下の繊維マットセパレータが配置され、互いに対向しあう異極性の極板面間距離が１．５０ｍｍ以下であり、電解液面の高さが少なくとも前記正極板および前記負極板の極板面の高さ以上にあり、電池外装に制御弁を備えた鉛蓄電池を示す。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、極板面のすべてが電解液に浸漬した状態においても、負極における酸素ガス吸収反応を進行ならしめることにより、同一サイズでの比較において、液式鉛蓄電池と同等の放電容量を有した、極めて大容量の制御弁式を有した鉛蓄電池を提供することができる。また、従来の制御弁式鉛蓄電池に比較して、耐過放電性能を顕著に改善できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
本発明の実施の形態による鉛蓄電池の構成を以下に説明する。
【００１２】
本発明の鉛蓄電池１０１は、正極板１０２と負極板１０３との間に繊維マットセパレータ１０４が配置されている。従来の鉛蓄電池と同様、正極板１０２、負極板１０３および繊維マットセパレータ１０４は電槽１０５に収納され、電槽１０５の上部は蓋１０６で閉じられている。
【００１３】
本発明では、正極板１０２、負極板１０３および繊維マットセパレータ１０４が電槽に配置された状態で、繊維マットセパレータ１０４の空孔率を４０％以下とする。なお、空孔率は低下するほど、繊維マットセパレータ１０４内の電解液量が減少し、放電容量が低下する傾向があるため、必要とされる放電容量を勘案して空孔率の下限を設定すればよいが、たとえば、その下限は１０％程度に設定することができる。
【００１４】
繊維マットセパレータ１０４の空孔率は繊維径を極細（例えば、２μｍ以下）としたり、体積あたりの繊維量（坪量）を増加させることによって設定できる。また、この他にも繊維マットセパレータ１０４への厚み方向の加圧力、すなわち、群圧の設定によって空孔率を設定できる。一般的には群圧を高めることにより、空孔率は低下する。
【００１５】
また、繊維マットセパレータ１０４内に、自己放電等に影響しない、シリカ、珪藻土等の珪素酸化物やアルミナ等の無機酸化物、あるいはこれらから得たセラミックスを添加することにより、繊維マットセパレータ１０４中の空孔率を低下する。これらの手法によっても繊維マットセパレータ１０４の空孔率を設定できる。
【００１６】
なお、本発明における繊維マットセパレータ１０４の空孔率は、真密度（Ｄ）と見掛け密度（ＡＤ）の差分（Ｄ−ＡＤ）の真密度に対する百分率を意味し、繊維マットセパレータ１０４の見掛け体積（ＡＶ）中に存在し、電解液を保持しうる空孔の体積（ＰＶ）において、この空孔体積（ＰＶ）の見掛け体積（ＡＶ）に占める割合（百分率）を意味する。
【００１７】
本発明の繊維マットセパレータ１０４の素材としては、従来から制御弁式鉛蓄電池に用いられているような、ガラス繊維、あるいはポリエチレン、ポリプロピレンおよびこれらの共重合体の繊維を用いることができる。なお、これらの合成樹脂繊維を用いる場合には、電解液との親和性を考慮し、スルホン化等の親水化処理を施すことが望ましい。
【００１８】
本発明では、繊維マットセパレータ１０４を介して互いに対向しあう、互いに異極性の極板面間距離を１．５０ｍｍ以下とする。そして、電解液１０７の量は液面１０７ａの高さを少なくとも正極板１０２および負極板１０３の極板面の高さ以上に設定する。
【００１９】
なお、電池外装、通常は蓋１０６に電池内圧に応じて開閉する弁機構１０８を設ける。電池内圧が過剰に上昇した場合には開弁が行われ、蓋１０６および電槽１０５の変形や破損を抑制する。また、開弁後、電池内圧が所定の値まで低下したときは閉弁動作が行われる。
【００２０】
なお、弁機構１０８としては、図１に示したような、排気筒１０８ａにキャップ状の弁１０８ｂを装着し、この弁１０８ｂの排気筒１０８ａからの脱落を防止するための上板１０８ｃを蓋１０６に接合した例を示しているが、電池内圧に応じて開閉する機能を有していればよいので、他の構造を用いてもよい。
【００２１】
本発明では、繊維マットセパレータの空孔率を４０％以下とし、対向しあう正極板と負極板の極板面間の距離を１．５０ｍｍ以下とすることにより、正極板および負極板の極板面がすべて電解液に浸漬した状態であっても、正極板−負極板間の酸素ガス移動と、負極板上での酸素ガス吸収反応を進行可能とする。
【００２２】
本発明の制御弁式鉛蓄電池では、充電時に正極板上で発生した酸素は主に気泡の状態で繊維マットセパレータ内を通過し、負極板面に到達するか、正極板面で成長した酸素ガス気泡の一部が負極板面に到達し、負極板上で酸素ガス吸収反応が進行すると考えられる。
【００２３】
繊維マットセパレータの空孔率が４０％を超えて高く設定した場合、繊維マットセパレータ内部で酸素ガス気泡が大きく成長し、浮力によって電解液中を上昇し、電解液面から離脱してしまうと考えられる。さらには、一旦上昇を開始した酸素ガス気泡は、繊維マットセパレータによって阻害されることなく上昇を続け、電解液面から離脱すると推測される。電解液面から離脱した酸素ガス気泡は、負極板上で吸収され難い。
【００２４】
また、正極板面と負極板面間の距離を１．５０ｍｍを越えて長く設定した場合、酸素ガス気泡が負極板面に到達する以前に、電解液中を上昇し、電解液面から離脱するため、負極での酸素ガス吸収が抑制されると考えられる。
【００２５】
本発明では、繊維マットセパレータの空孔率を４０％以下とすることにより、繊維マットセパレータ内部での酸素ガス気泡の浮力による上昇を抑制し、酸素ガスが電解液面より離脱する以前に負極と接触する確率を高める作用があると考えられる。負極板と接触した酸素ガスは負極活物質に吸収される。
【００２６】
また、同時に正極板−負極板の極板面間の距離を１．５０ｍｍ以下とすることによって、負極への酸素ガス気泡の到達確率を顕著に高めると考えられる。したがって、本発明のように、繊維マットセパレータの空孔率の上限設定と、極板面間距離の上限設定を同時に行わなければ本発明の効果は得られない。
【００２７】
なお、本発明の鉛蓄電池では、正極板および負極板は電解液面下にあるため、大気中の酸素の流入を抑制する制御弁は、一見必要ないかに考えられるが、電解液面から離脱した酸素ガスの電池外への散逸を抑制する目的で必要である。
【００２８】
電解液面から酸素ガス気泡が離脱した場合においても、制御弁が開弁しない程度の内圧上昇であれば、その内圧上昇に応じて酸素分圧も上昇しているため、酸素ガスが再び電解液内に溶け込み、負極で吸収される反応が進行すると推測される。このような酸素の電解液への再溶解現象は、特に自動車用の電池のように、使用中に絶えず振動を受ける用途では、電解液面の振動により促進すると考えられる。
【００２９】
すなわち、電解液面から一旦放出された酸素も再度電解液中に溶け込み、負極で吸収されうる。したがって、制御弁を有さない場合、本来であれば再度負極で吸収可能であった酸素が電池外に放出され、減液が進行するため好ましくない。本発明ではこのような酸素ガスの散逸と、これによる電解液の減液を抑制する目的さらには、酸霧の電池外への漏出を抑制する目的で、制御弁を備える。
【００３０】
また、電解液面下で、微細な酸素ガス気泡は、繊維マットセパレータや極板に付着したり、電解液中を漂った状態で存在している。また電解液中にも溶存酸素が残存しており、これらの電解液中に残存した酸素ガスは負極に接触し、吸収される。このような現象が進行すると、電解液の見掛けの体積は減少し、制御弁の存在により、電池内は大気圧に対して減圧状態となるため、酸素ガスの電池外への散逸が抑制される。
【００３１】
さらに、電解液中の溶存酸素濃度と電解液面上の酸素分圧とは平衡するため、電解液中の溶存酸素が負極に吸収されると、電解液面上に一旦放出された酸素ガスは、再度電解液中に溶け、負極で吸収されると考えられる。
【００３２】
本発明は、上記の構成により、正極板と負極板とが電解液面下に位置する場合においても負極での酸素ガス吸収反応が進行するため、制御弁式鉛蓄電池として成立させることができる。
【００３３】
このような、本発明の構成によれば、制御弁式鉛蓄電池であっても、電解液量を液式鉛蓄電池と同等に確保できる。そして、充電時において、酸霧の電池外への排出が抑制され、また補水不要で優れたメンテナンスフリーを有した制御弁式鉛蓄電池の利点と、高い電池容量を有し、耐過放電性に優れた液式鉛蓄電池の利点とを両立することができる。
【００３４】
前記した本発明による鉛蓄電池と比較例の鉛蓄電池を作成し、電池の放電容量と耐過放電性能および寿命特性を評価した。
【００３５】
本実施例では、正極板と負極板との間にガラス繊維マットパレータを配置した極板群を用いた電池と、微孔ポリエチレンシートを用いた電池を作成した。
【００３６】
（セパレータ）
本実施例で用いたガラス繊維マットセパレータとしては、極板群圧を１９．６ｋＰａとしたときの空孔率を１５％、４０％、５０％、６０％のものを作成した。なお、この空孔率の調整方法として、空孔率６０％のガラス繊維マットセパレータ中にシリカ粒子を添加することによって、空孔率を調整した。
【００３７】
なお、微孔ポリエチレンシートセパレータとしては、溶媒抽出法により作成し、大部分の孔径１．０μｍ以下である、微孔性を有したポリエチレンシートを袋状に加工したものを用いた。
【００３８】
（正極板）
本実施例の電池では、以下の正極板を用いた。酸化度７５％の酸化鉛粉を硫酸と精製水とで混練し、見掛け密度４．３０g／ｃｍ3の正極ペーストを作成した。
【００３９】
つぎにＰｂ−１．２質量％Ｓｎ−０．０７質量％Ｃａ合金から作成した１．３０ｍｍ厚の圧延シートをエキスパンド展開して得た格子体に、前述の正極ペーストを充填し、熟成乾燥工程を経て本実施例の正極板（未化成状態）とした。なお、化成後の正極活物質（２酸化鉛）の空孔体積、すなわち正極活物質が保持しうる電解液容積は、正極活物質質量あたり、０．１５０ｍｌ／ｇである。
【００４０】
（負極板）
本実施例で用いた負極板は、酸化度７５％の酸化鉛粉１００質量部に対し、０．２質量部のリグニンスルフォン酸ナトリウム、０．３質量部のカーボン（アセチレンブラック）及び０．２質量部の硫酸バリウムを添加して、硫酸と精製水で混練し、密度４．５０ｇ／ｃｍ3の負極ペーストを作成した。
【００４１】
つぎにＰｂ−０．２質量％Ｓｎ−０．０７質量％Ｃａ合金から作成した０．７０ｍｍ厚の圧延シートをエキスパンド展開して得た格子体に、前述の負極ペーストを充填し、熟成乾燥工程を経て本実施例の負極板（未化成状態）とした。なお、化成後の負極活物質（海綿状鉛）の空孔体積、すなわち負極活物質が保持しうる電解液容積は、負極活物質質量あたり、０．１４８ｍｌ／ｇである。
【００４２】
上記で得た正極板の６枚と負極板の７枚を同じく前述のガラス繊維マットセパレータもしくは微孔ポリエチレンシートセパレータと組み合わせて極板群を作成した。なお、ガラス繊維マットセパレータおよび微孔性ポリエチレンシートセパレータは、それぞれＶ字状に二つ折りし、内部に正極板を配置した。
【００４３】
この極板群をポリブロピレン製の樹脂電槽に挿入し、セル間を溶接した後、電槽に蓋を接合した。そして、ガラス繊維マットセパレータを用いた電池では、蓋に設けた排気筒から希硫酸を注液し、化成充電処理を行った。なお、排気筒にはキャップ状のゴム弁を装着することにより、開弁圧１４ｋＰａ、閉弁圧１２ｋＰａの弁機構を配置した。
【００４４】
また、微孔性ポリエチレンシートセパレータを用いた電池では、蓋には排気筒に代えて液口が設けられており、液口から希硫酸を注液し、化成充電処理を行った。その後、排気筒に排気栓を装着した。排気栓には電解液飛沫の電池外への飛散を防止するための防沫板や、外部スパークの電池内への侵入を抑制するための、防爆フィルタが配置されているものの、電池内で発生したガスは、電池外に排出するよう、ガス排出経路が設けられている。
【００４５】
なお、本実施例においては、繊維マットセパレータの無加圧時の厚みを各種変更することにより、所定群圧（１９．６ｋＰａ）における繊維マットセパレータの厚みを制御し、これにより正・負極板面間の距離を０．８０〜２．２０ｍｍに調整した。なお繊維マットセパレータの厚みを変更しても群圧は１９．６ｋＰａで一定となるよう、必要に応じた厚みを有したスペーサを極板群−電槽内壁間に配置した。
【００４６】
さらに、電解液は２０℃における密度が１．３００の希硫酸であり、液面を極板の上端より上方１０．００ｍｍもしくは、正極板および負極板の高さ方向の１／２に設定し、極板上半分が電解液より露出し、極板下半分が電解液に浸漬された状態とした。
【００４７】
表１に本実施例の各電池の仕様一覧を示す。なお、本実施例の電池はすべてＪＩＳ  Ｄ５３０１（始動用鉛蓄電池）で規定する８０Ｄ２６形電池と同じサイズの１２Ｖ電池とした。
【００４８】
【表１】
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【００４９】
表１に示した各電池について、過放電前後の８Ａ放電における放電容量を測定することにより、初期容量（過放電前の放電容量）と過放電後の容量回復性を計測した。試験手順としては下記の通りである。なお、試験温度はすべて２５℃である。
【００５０】
（初期容量測定）
各電池を８Ａ放電（放電終止電圧１０．５Ｖ）し、放電電流と放電持続時間の積より初期容量（Ａ）を求めた。
【００５１】
（過放電）
各電池に１０Ｗランプを接続し、１ヶ月間過放電した。
【００５２】
（回復充電）
過放電後の各電池を、１４．５Ｖ定電圧（最大充電電流２５Ａ）で８時間連続充電した。
【００５３】
（回復容量）
回復充電後の各電池を８Ａ放電（放電終止電圧１０．５Ｖ）し、放電電流と放電持続時間の積より回復容量（Ｂ）を求めた。この値より、初期容量（Ａ）に対する回復容量（Ｂ）の百分率を容量回復率として算出した。これらにより、求めた初期容量および過放電後の容量回復率の結果を表２に示す。
【００５４】
【表２】
2007250361.tif 000004
【００５５】
表２に示した結果から、ガラス繊維マットセパレータを用い、かつ電解液量を極板面上端よりも上方に設定した電池１〜２０は、同一の繊維マット空孔率および同一の極板面間距離であり、かつ電解液量を極板高さの１／２に設定した電池２１〜４０に比較して、優れた初期容量と同時に過放電後の容量回復率に優れている。これは電解液量をより確保したことによる。
【００５６】
さらに、電池１〜２０の各電池は、微孔性ポリエチレンシートセパレータを用いた電池４１と比較した場合、特に極板面間距離が１．００ｍｍで同一とした電池２、電池７、電池１２および電池１７と電池４１とを比較して、初期容量が若干低下する傾向にあったが、電池２１〜４０で見られた低下よりもはるかに程度は低いものであり、ほぼ同一容量を有しているといってよりレベルであった。
【００５７】
次に、表１に示した各電池について、ＪＩＳ  Ｄ５３０１（始動用鉛蓄電池）で規定する軽負荷寿命試験（４０℃）を行った。なお、同時に寿命試験における電解液の減液量についても評価した。
（寿命試験方法）
試験温度：４０℃
放電：２５Ａ、４分間
充電：１４．８Ｖ定電圧（最大電流２５Ａ）、１０分間
上記の放電−充電サイクルの４８０サイクル毎に４７３Ａの定電流で判定放電を行い、判定放電の３０秒目電圧が７．２Ｖを下回った時点で寿命試験終了とした。寿命サイクル数は以下の通り求めた。
【００５８】
すなわち、ｎ回目の判定放電における放電３０秒目電圧Ｖnが７．２Ｖを下回ったとする。この場合、横軸（サイクル数）−縦軸（判定放電３０秒目電圧）のグラフ上に座標（４８０ｎ，Ｖn）をプロットする。同様に前回の判定放電である（ｎ−１）回目の判定放電における放電３０秒目電圧Ｖn-1から、座標（４８０（ｎ−１），Ｖn-1）をプロットし、これら２つの座標間を直線で結び、この直線と判定放電３０秒目電圧＝７．２Ｖの直線とが交わる点の横軸座標を電池の寿命サイクル数とする。
【００５９】
さらに減液量については以下の方法により評価した。すなわち、４８０サイクルの充放電サイクル毎（以下、一連の４８０サイクルの充放電を４８０サイクル単位とする）に電池質量を計測し、各４８０サイクル単位の充放電前後の電池質量差から減液量を計算した。そして、この電池質量差を寿命サイクル数にわたって積算することにより、全減液量を計測した。全減液量を寿命サイクルで除することにより、１サイクル当たりの減液量（ｍｇ／サイクル）を減液速度として求めた。
【００６０】
なお、電池４１については、４８０サイクル毎の質量測定後に、電池質量減分に相当する蒸留水を電池に補給した。
【００６１】
これら表１に示す各電池の寿命サイクル数、および減液速度（１サイクル当たりの減液量）の測定結果を表３に示す。
【００６２】
【表３】
2007250361.tif 000005
【００６３】
表２に示した結果から、減液速度に関しては、繊維マットセパレータを用い、電解液面位置を極板面上端より１０．００ｍｍ上方に設定した電池において、繊維マットセパレータ空孔率を４０％以下とし、かつ正極−負極極板面間距離を１．５０ｍｍ以下とした本発明例の電池は、繊維マットセパレータを用い、電解液面位置を極板高さの１／２の位置とした電池とほぼ同様の減液速度であり、液式の電池４１に比較して、極めて減液速度は低い。
【００６４】
このことは、本発明例の電池においては、極板面がすべて電解液に浸漬した構成であるにもかかわらず、電池内で酸素ガス吸収反応が行われることにより、減液が極めて低レベルで抑制されていると考えられる。
【００６５】
一方、繊維マットセパレータを用い、電解液面位置を極板面上端より１０．００ｍｍ上方に設定した電池において、繊維マットセパレータ空孔率を５０％以上もしくは正極−負極極板面間距離を１．８０ｍｍ以上とした電池では、減液速度は増大し、液式の電池４１に近い減液速度を示した。
【００６６】
これらの電池では、充電時に正極で発生した酸素ガスが負極で吸収されず、その結果として、負極上で水素ガスが発生する。これらのガス発生による電池内圧上昇により制御弁が開弁し、内部の酸素・水素ガスが電池外に放出されることによって、電解液内の水分減少が促進されたと考えられる。
【００６７】
液式の電池４１に関しては、充電時に発生した酸素ガスは微孔性ポリエチレンを透過しないため、負極でのガス吸収反応は進行せず、そのため負極では水素ガスが発生する。この酸素ガスと水素ガスが排気栓から電池外に放出されるため、電解液内の水分減少が進行する。
【００６８】
寿命サイクル数に関しては、繊維マットセパレータを用い、電解液面位置を極板面上端より１０．００ｍｍ上方に設定した電池において、繊維マットセパレータ空孔率を４０％以下とし、かつ正極−負極極板面間距離を１．５０ｍｍ以下とした本発明例の電池は、繊維マットセパレータを用い、電解液面位置を極板高さの１／２の位置とした電池よりも顕著に優れた寿命特性を示した。これは電解液量がより多く確保されているため、本発明の電池はより良好な充電受け入れ性を有しているためと考えられる。
【００６９】
また同様に、本発明例の電池は、比較例による液式の電池４１に比較しても優れた寿命特性を有している。本発明例の電池では、繊維マットセパレータが正極活物質の軟化脱落を抑制し、劣化がより抑制されたと推測される。
【００７０】
一方、繊維マットセパレータを用い、電解液面位置を極板面上端より１０．００ｍｍ上方に設定した電池において、繊維マットセパレータ空孔率を５０％以上もしくは正極−負極極板面間距離を１．８０ｍｍ以下とした電池では、本発明例によるものよりも寿命特性は低下した。これは本発明の電池によるものと比較して、減液速度は増大するため、電解液中の硫酸濃度が上昇し、正極の劣化がより進行したことによるものと推測できる。
【００７１】
以上の結果から、本発明例の電池は、その内部に電解液を従来の液式鉛蓄電池とほぼ同等することによって、ほぼ同等もしくはそれ以上の初期容量と耐過放電性能を有している。また、電解液が極板面全面を浸漬した状態においても負極における酸素ガス吸収反応を可能とすることによって、減液が抑制された、高いメンテナンスフリー性を有した制御弁を有した鉛蓄電池を得ることができる。
【００７２】
なお、本実施例では、繊維マットセパレータの空孔率を、繊維マットセパレータへのシリカ粒子の添加量によって調整したが、繊維マットセパレータを構成する繊維径を変化させる、あるいは繊維マットを抄造する際の条件を変化させる等により、単位見掛け体積あたりの繊維マット質量を変化させ、繊維マットセパレータ空孔率を調整しても、電池の初期容量や過放電後の容量回復率および寿命特性に、本実施例と同様の結果が得られた。
【００７３】
本発明の鉛蓄電池は、弁機構を有し、電池外への酸霧の放出が抑制されるため、従来の車両補機用の制御弁式鉛蓄電池と同様、車室内やトランクルーム内といった、エンジンルーム以外への搭載を可能とし、液式鉛蓄電池に比較して、設置位置の自由度を有している。
【産業上の利用可能性】
【００７４】
以上、説明してきたように、本発明によれば、制御弁式鉛蓄電池で課題となっていた、初期容量や耐過放電性能が顕著に改善され、また、電池内でのガス吸収反応が円滑に進行することによって、減液特性に優れた鉛蓄電池を提供できることから、自動車用をはじめとする、各種の鉛蓄電池に極めて好適である。
【図面の簡単な説明】
【００７５】
【図１】本発明の鉛蓄電池の要部断面を示す図
【符号の説明】
【００７６】
１０１    鉛蓄電池
１０２    正極板
１０３    負極板
１０４    繊維マットセパレータ
１０５    電槽
１０６    蓋
１０７    電解液
１０７ａ  液面
１０８    弁機構
１０８ａ  排気筒
１０８ｂ  弁
１０８ｃ  上板
【図１】
2007250361.tif 000006