(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
セパレータに施された接着剤を介してガラスマットを貼着して成る鉛蓄電池用隔離板において、該接着剤を極板の格子囲枠の左右の枠部に対応する該セパレータの左右の各辺縁に沿いその全長に亘りその左右の各枠部の枠幅よりは夫々広幅に施すか、極板の格子囲枠の上下の枠部に対応する該セパレータの上下の各辺縁に沿いその全長に亘りその上下の枠部の各枠幅よりは夫々広幅に施し、該各セパレータの上面に形成された該左右の広幅帯状の接着剤塗布部又は該上下の広幅帯状の接着剤塗布部にガラスマットを貼着すると共に該ガラスマットの左右の辺部又は上下の辺部を滲み上がり接着剤含浸固化部に形成したことを特徴とする鉛蓄電池用隔離板。
【請求項２】
セパレータに施された接着剤を介してガラスマットを貼着して成る鉛蓄電池用隔離板において、該接着剤を極板の格子囲枠の左右の枠部及び下枠部に対応する該セパレータの左右の各辺縁及び下辺縁に夫々沿いその全長に亘りその左右の各枠部の枠幅及び下枠部の枠幅よりは夫々広幅に施し、該セパレータの上面に形成された該左右の広幅帯状の接着剤塗布部及び該下辺の広幅帯状の接着剤塗布部を介しガラスマットを貼着すると共に、該ガラスマットの左右の辺部及び下辺部を滲み上がり接着剤含浸固化部に形成したことを特徴とする鉛蓄電池用隔離板。
【請求項３】
袋状隔離板用のセパレータに、その長さ方向の左右の辺縁にその全長に亘り接着剤を極板の格子囲枠の左右の枠部の各枠幅よりは広幅に施すと共に、その長さ方向の中央部において、極板の格子囲枠の下枠部の底面の幅と前後面の幅とを合わせた幅よりは広幅で且つ左右の辺縁に対し直交して施し、その上面に左右にシール代を残して袋状隔離板用のガラスマットを貼着すると共に各広幅帯状の接着剤塗布部に対応するガラスマット辺部を滲み上がり接着剤含浸固化部に形成し、その中央部で２つに折り曲げその左右のシール代を互いに結着するようにしたことを特徴とする鉛蓄電池用隔離板。
【請求項４】
請求項１，２又は３に記載の隔離板を正，負極板間に、そのガラスマット面は、その各広幅帯状の接着剤含浸固化部の中央部に一方の極性の極板の対応する各枠部が位置するように重ね合わせ、そのセパレータ面は、その他方の極性の極板を重ね合わせて介在させて構成した極板群を具備したことを特徴とする鉛蓄電池。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、鉛蓄電池用隔離板並びに鉛蓄電池に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の鉛蓄電池用隔離板として、図８に示すようなセパレータＡにその左右の両側の辺縁に沿い全長に亘り施した接着剤Ｂを介し、その上面にガラスマットＣを貼着して成る鉛蓄電池用隔離板Ｄが知られている。而して、この隔離板を所望枚数の正，負極板間に夫々介在させて極板群を構成し、これを鉛蓄電池の電槽内にその両外側から圧迫した状態に収容し、該ガラスマットを正極板面に圧着せしめて活物質の脱落を防止せしめるようにした鉛蓄電池が使用されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし乍ら、上記従来の隔離板を組み込んだ鉛蓄電池は、自動車、二輪車などに搭載して使用された場合、車の振動や衝撃により該隔離板は振動し、そのガラスマットの表面は正極板の格子囲枠、即ち、正極板活物質充填用基板である格子基板の囲枠、特にその囲枠の外周縁により絶えず強い摩擦を受けるので、その個所が磨耗し、或いはその個所のガラス繊維の脱落が生じ、その結果、その極板群に対する当初の加圧力が低下し、その結果、隔離板と極板との密着力が低下し正極板の活物質の脱落を生じ、振動に対する隔離板の耐久性や電池性能が低下し、引き続き振動が加えられると隔離板に亀裂を生じ、正，負極板が短絡し、電池寿命が設計寿命より著しく短くなることがあるなどの不都合を生じた。
従って、このような従来の不都合が解消され、極板との摩擦に対し安定堅牢な鉛蓄電池用隔離板と鉛蓄電池の改善が望まれる。
この原因を種々の観点から調査研究してみたところ、その一因は、隔離板ＤのガラスマットＣ面に重ねられた極板の格子基板の囲枠の外周縁が、振動により該接着剤塗布部Ｂ，ＢのないセパレータＡ面から遊離した内側のガラスマットの面部を摩擦することが繰り返されると、その個所がその極板の外周縁で擦り減り、削られるなどの損傷を生じ、更には、その部分のガラス繊維の脱落をもたらすからであることが判った。本発明は、この知見に基づいてなされたものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記の従来の課題を解決し、上記の要望を満足した耐震性の向上した鉛蓄電池用隔離板を提供するもので、セパレータに施された接着剤を介してガラスマットを貼着して成る鉛蓄電池用隔離板において、該接着剤を極板の格子囲枠の左右の枠部に対応する該セパレータの左右の各辺縁に沿いその全長に亘りその左右の各枠部の枠幅よりは夫々広幅に施すか、極板の格子囲枠の上下の枠部に対応する該セパレータの上下の各辺縁に沿いその全長に亘りその上下の枠部の各枠幅よりは夫々広幅に施し、該各セパレータの上面に形成された該左右の広幅帯状の接着剤塗布部又は該上下の広幅帯状の接着剤塗布部にガラスマットを貼着すると共に該ガラスマットの左右の辺部又は上下の辺部を滲み上がり接着剤含浸固化部に形成したことを特徴とする。
更に本発明は、更に耐震性の向上した鉛蓄電池用隔離板を提供するもので、セパレータに施された接着剤を介してガラスマットを貼着して成る鉛蓄電池用隔離板において、該接着剤を極板の格子囲枠の左右の枠部及び下枠部に対応する該セパレータの左右の各辺縁及び下辺縁に夫々沿いその全長に亘りその左右の各枠部の枠幅及び下枠部の枠幅よりは夫々広幅に施し、該セパレータの上面に形成された該左右の広幅帯状の接着剤塗布部及び該下辺の広幅帯状の接着剤塗布部を介しガラスマットを貼着すると共に、該ガラスマットの左右の辺部及び下辺部を滲み上がり接着剤含浸固化部に形成したことを特徴とする。
更に本発明は、更に耐震性の向上した袋状の鉛蓄電池用隔離板を提供するもので、袋状隔離板用のセパレータに、その長さ方向の左右の辺縁にその全長に亘り接着剤を極板の格子囲枠の左右の枠部の各枠幅よりは広幅に施すと共に、その長さ方向の中央部において、極板の格子囲枠の下枠部の底面の幅と前後面の幅とを合わせた幅よりは広幅で且つ左右の辺縁に対し直交して施し、その上面に左右にシール代を残して袋状隔離板用のガラスマットを貼着すると共に各広幅帯状の接着剤塗布部に対応するガラスマット辺部を滲み上がり接着剤含浸固化部に形成し、その中央部で２つに折り曲げその左右のシール代を互いに結着するようにしたことを特徴とする。
更に本発明は、電池寿命の短縮が防止された鉛蓄電池を提供するもので、上記の本発明の隔離板を正，負極板間に、そのガラスマット面は、その各広幅帯状の接着剤含浸固化部の中央部に一方の極性の極板の対応する各枠部が位置するように重ね合わせ、そのセパレータ面は、その他方の極性の極板を重ね合わせて介在させて構成した極板群を具備したことを特徴とする。
【０００５】
【発明の実施の態様】
次に本発明の実施の態様を添付図面に基づいて説明する。
図１において、１は、本発明の実施の１例の隔離板を示す。更に詳細には、図１（ａ）はその正面図、図１（ｂ）はその側面図を示す。該隔離板１は、合成パルプを耐酸、耐熱処理した厚さ０．５ｍｍ程度の抄紙型のセパレータ２と該セパレータ２に丁度重なる大きさと形状を有し、厚さ１ｍｍ程度のガラスマット３とを互いに貼り合わせて成る。両者の貼り合わせは、適度の粘性の接着剤４を該セパレータ２の左右の辺縁２ａ，２ｂに沿い且つその全長に亘り塗布した後、その上面にガラスマット３を加圧ローラーなどで押圧貼着して行う。該ガラスマット３の厚さは、１ｍｍ程度であるので、セパレータ２の左右の辺縁２ａ，２ｂに塗布された接着剤はガラスマットの表面近くまで滲み上がり固化するので、ガラス繊維間は結着し、かくして、セパレータ２の左右の接着剤塗布部４に対応するガラスマット３の左右の辺部は耐磨耗が付与された接着剤含浸固化部に形成される。図面でセパレータ２に施された広幅帯状の接着剤塗布部４を実線で示し、該接着剤の滲み上がり含浸固化によりガラスマット3の辺部に形成された接着剤含浸固化部を斜線で示した。
本発明は、その接着剤４の塗布幅４ｗを、予め該隔離板１の該ガラスマット３に重ね合わせられる正極板５の格子基板６の周縁に形成された囲枠７の左右の枠部７ａ，７ｂの各枠幅７ｗよりは広幅帯状の接着剤塗布部に形成することである。通常は、その左右の各広幅帯状の接着剤塗布部の塗布幅４ｗは、該枠部７ａ又は７ｂの枠幅７ｍｍの２〜５倍程度とする。かくして、該セパレータ２の上面に貼着した該ガラスマット３は、その左右の辺部において、左右の広幅帯状の接着剤塗布部の接着剤が滲み上がり、該セパレータ２にその両側の辺縁２ａ，２ｂ全長に亘り且つ夫々塗布幅４ｗを有し、且つ機械的に強化された接着剤含浸固化部に形成された状態で貼着された隔離板１が構成される。
図示の例では、正極板５Ｐの格子基板６の囲枠７の左右の枠部７ａ，７ｂの各枠幅７ｗが２ｍｍである場合に、本発明の隔離板１の左右の辺縁に施された接着剤４の塗布幅４ｗは３．５倍の７ｍｍとした。この場合、その塗布幅が１０ｍｍを越えると電気抵抗の増大をもたらす傾向を生ずるので、１０ｍｍまでとすることが好ましい。
尚、図示のように、該セパレータ２の中心軸線上に１ｍｍ未満の幅の接着剤４を塗布し、セパレータ２とガラスマット３との貼着を更に良好にすることは差し支えない。
【０００６】
このように構成した本発明の隔離板１を用い、極板群を組み立てるに当たり、正極板及び負極板間に介在せしめるが、通常、これら極板は、隔離板１よりひと回り寸法が小さいものを使用し、隔離板１を正極板５Ｐ及び負極板５Ｎ間に介在せしめたとき、隔離板１の四辺縁は正極板及び負極板の周縁を構成する格子基板６の囲枠７よりは外方に突出し、正，負極板間の短絡を良好に防止するようにすることが一般である。
図示の例では、図２及び図３に示すように、正極板５Ｐ及び負極板５Ｎよりひと回り大きい図１に示す本発明の隔離板１を正極板５Ｐ及び負極板５Ｎ間に夫々介在させて極板群８を構成するに当たり、該正極板５Ｐを該隔離板１のガラスマット３面に重ね、そのセパレータ２面を負極板５Ｎに重ねて電槽内に加圧状態で収容されるに適した積層体から成る極板群８を構成するが、図２及び図３に明らかなように、本発明の隔離板１を、そのガラスマット３の左右の辺縁に形成された幅７ｍｍの左右の帯状接着剤含浸固化部４，４の各幅７ｗの中央部に正極板５Ｐの格子基板６の対応する枠幅２ｍｍの左右の枠部７ａ，７ｂが位置するように配置される。かくして、該正極板５Ｐの左右の枠部７ａ，７ｂの内外に広幅帯状の接着剤含浸固化部４の余端部４ａ，４ｂが夫々２．５ｍｍ幅存するようにガラスマット３と正極板５Ｐの重合関係を有する極板群８が構成される。
而して、この極板群８を、鉛蓄電池の電槽内に常法によりかたく収容し、希硫酸電解液を注入し、施蓋することにより本発明の隔離板を組み込んだ極板群を具備した本発明の鉛蓄電池（図示しない）が得られる。
【０００７】
この鉛蓄電池を自動車などの車に搭載し使用するとき、該極板群に振動が与えられて、隔離板と正極板５Ｐと当初の整合関係が少許左右に位置ずれすることが繰り返されても、これと対面する本発明の隔離板１の該ガラスマット３にはその左右両側辺部は正極板５Ｐの格子基板６の左右両側の枠部７ａ，７ｂの各幅７ｗよりは著しく広幅帯状の接着剤含浸塗布部４に形成されているので、振動などで該正極板５Ｐの左右の枠部７ａ，７ｂが該ガラスマット３の左右の辺部に形成した広幅帯状の接着剤含浸塗布部４，４より外れてその内側のガラスマット面３を磨損せしめたり、その左右の辺部のガラス繊維が削り取られ、脱落する惧れはなくなるので、上記従来のような不都合が解消され、極板群８に対する当初の加圧力を低下することがないので、隔離板１と正，負極板５Ｐ，５Ｎとの密着性、ガラスマット２と正極板５Ｐの充填活物質５ＰＡ面との密着性は良好に保たれるので、電池性能の低下が防止され、耐震性の増大した鉛蓄電池をもたらし、また、隔離板の破損による内部短絡のない安定良好な電池をもたらす。
一方、該蓄電池の充電時に発生するガスは、本発明の隔離板１のガラスマット３の内部に侵入し、接着剤４の施されていないその上辺縁２ｃより上方へ放出されるので、ガス抜きを良好に行うことができる。
図２及び図３において、５ＰＹは正極板５Ｐの耳、５ＮＡは負極板の格子基板６に充填された負極活物質、５ＮＹは負極板の耳、７Ｌは格子基板６の足を示す。
【０００８】
図４は、本発明の隔離板１の他の実施例を示し、先の実施例では、接着剤をセパレータ２の左右の辺縁２ａ，２ｂに極板５、格子基板６の左右の枠部７ａ，７ｂの各枠幅よりは上記のように広幅に施すことに代え、セパレータ２の上下の辺縁２ｃ，２ｄに沿い極板の格子基板6の上下の枠部７ａ，７ｂの各枠幅よりは広幅に且つ全長に亘り施して帯状の接着剤塗布部4と該セパレータ２に貼着されたガラスマット３の上下の辺部が広幅帯状の接着剤含浸固化部４，４とを形成された例である。この隔離板１を用い、図２及び図３示と同様に正極板５Ｐ及び負極板５Ｎ間に介在させれば、正極板５Ｐの幅２ｍｍの上下の枠部７ｃ，７ｄは、先の実施例と同様にガラスマット３の該上下の辺縁２ｃ，２ｄに施した広幅帯状の接着剤含浸固化部４の幅４Ｗの中央部に位置するので、上下振動に対し正極板５Ｐの格子基板６の上下の枠部７ｃ，７ｄの上下動によるガラスマット３の上下辺縁の磨損は防止される。
一方、該ガラスマット３の左右の辺縁は、接着剤が塗布されていないので、蓄電池の充電時におけるその左右の辺縁からのガス抜きが良好に行われる。
尚また、特にガラスマット３の下辺縁に広幅帯状の接着剤含浸固化部４が存するので、機械的強度が増大する。従って、極板群８を電槽に収容したとき、その成形電槽の型抜けを良くするために電槽の下部は電槽のテーパー面に形成されているので、その対向するテーパー面により特に極板群８の下部が設計以上に強く圧迫され締め付けられるとき、その締め付けによりガラスマット３の下部が締め付けられて破損したり、切れたりすることが防止され、従って、下部における正，負極板間の短絡が防止される。
【０００９】
図５は、本発明の隔離板１の更に他の実施例を示し、この実施例では、セパレータ２の左右の辺縁２ａ，２ｂと下辺縁２ｄとに沿い施された幅４Ｗを有する広幅帯状の接着剤塗布部４，４，４とガラスマット３にこれら接着剤塗布部４，４，４に対応する位置に広幅帯状の接着剤含浸固化部４，４，４を設けたもので、上記の実施例の隔離板１と同様の作用効果をもたらす。かくして、一方、そのガラスマット３の上辺縁は接着剤を施さないので、良好なガス抜きを保証する。
【００１０】
本発明は、上記のリーフ状の、即ち、板状の隔離板１の他に袋状の隔離板にも適用することができる。図６は、本発明の袋状隔離板１′の展開図を示す。その長矩形状のセパレータ２に、その長さ方向の左右の両側辺縁２ａ′，２ｂ′には、その最外側にその全長に亘り幅３ｍｍ程度のヒートシール用代９，９を残してその内側に幅４Ｗが６ｍｍ幅の帯状の接着剤塗布部４，４を形成し、更にその長さ方向の中央部において、正極板５Ｐ又は負極板５Ｎの格子基板６の囲枠７の下枠部７ｄの底面の幅７Ｗ′から前後面の幅７Ｗ，７Ｗを合わせた幅よりは広幅４Ｗ′に例えば１５ｍｍ幅に且つ左右の辺縁２ａ′，２ｂ′に対し直交して前記の左右の接着剤塗布部４，４と交叉せしめて接着剤塗布部４を施し、その上面に左右のヒートシール代９，９だけ幅の小さい袋状の隔離板用のガラスマット３を貼着し、セパレータ２に施した広幅帯状の接着剤塗布部４，４，４に対応する位置に広幅帯状の接着剤含浸固化部４，４，４を形成する。これをその中央でそのガラスマット３面を内側にして折り曲げその左右のヒートシール代９，９を接着剤、縫合などにより結着することにより本発明の袋状の隔離板１′を構成する。かくして、図２及び図３に示すと同じ寸法であるが足７Ｌを欠く正極板５Ｐが位置ずれしても、その正極板５Ｐの格子基板６の囲枠７は、袋状の隔離板１′の前後の左右辺縁２ａ′，２ｂ′（２ａ，２ｂ，２ａ，２ｂ）とその底辺から前後の下辺縁に亘り施された広幅帯状の接着剤塗布部４より外側に位置ずれすることがないので、これら接着剤塗布部４，４，４に対応する位置のガラスマット３の左右辺部及び底面部は、夫々の接着剤含浸固化部４，４，４に形成されているので、磨損が防止され、極板群に対する当初の加圧力は減少せず、安定良好で且つ長寿命の蓄電池をもたらす。尚、前記の長矩形の隔離板１′をガラスマット３面を外側に向けて２つ折りし袋状とするときは、袋状の隔離板１′内に負極板を収容し、その外面に正極板を重ね合わせて極板群８を構成する。然るときは、図示しないが、該負極板に対面するセパレータ２に施された上記の広幅帯状の接着剤塗布部４，４，４より負極板の左右の枠部及びした枠部が外側にずれることがなく、その磨耗を防止することができる。
【００１１】
【発明の効果】
このように請求項１、請求項２又は請求項３に係る隔離板は、セパレータに施された接着剤を介してガラスマットを貼着して成る鉛蓄電池用隔離板において、そのガラスマットの左右辺部に該接着剤の幅を極板の格子基板の左右の枠部に対応する位置に、その各枠幅より広幅帯状の接着剤含浸固化部に形成して成るリーフ状の隔離板、そのガラスマットの上下辺部に極板の格子基板の上下の枠部に対応する位置に、その各枠幅より広幅帯状の接着剤含浸固化部に形成して成るリーフ状隔離板、或いは、そのガラスマットの左右辺部及び下辺部に、極板の格子基板の左右の枠部及び下枠部に対応する位置に、その各枠幅より広幅帯状の接着剤含浸固化部に形成して成るリーフ状又は袋状隔離板に夫々構成したので、これら隔離板を用い、これを正極板及び負極板に介在させ極板群に構成し、請求項４に係る鉛蓄電池を構成するときは、該鉛蓄電池が振動を受けても、その各隔離板のガラスマットに形成した各広幅帯状の接着剤含浸固化部に当接する極板の各枠部の位置ずれによるガラスマットの磨耗や破損が防止し得られ、短絡のない安定良好で長寿命耐震性の鉛蓄電池をもたらす。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の実施の１例の隔離板の図であり、図１（ａ）は一部を裁除したその正面図、図１（ｂ）はその側面図である。
【図２】  本発明の図１の隔離板を正，負極板と積層して成る極板群の一部を裁除した正面図である。
【図３】  図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線裁断面図である。
【図４】  本発明の他の実施例の隔離板の一部を裁除した正面図である。
【図５】  本発明の更に他の実施例の隔離板の一部を裁除した正面図である。
【図６】  本発明の更に他の実施例の袋状の隔離板の一部を裁除した展開図である。
【図７】  図６の袋状の隔離板に正極板を収容した縦断面図である。
【図８】  従来の隔離板の一部を裁除した正面図である。
【符号の説明】
１  板状の隔離板                    １′  袋状の隔離板
２  セパレータ                      ２ａ，２ｂ  セパレータの左右の辺縁
２ｃ，２ｄ  セパレータの上下の辺縁  ３  ガラスマット
４  接着剤塗布部、接着剤含浸固化部  ５  電極板
５Ｐ  正極板                        ５Ｎ  負極板
６  格子基板                        ７  格子基板の囲枠
７ａ，７ｂ  囲枠の左右の枠          ７ｃ，７ｄ  囲枠の上下辺縁
７ｅ  囲枠の底辺縁                  ８ 極板群
９ シール代
【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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【図７】
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【図８】
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