專利名稱:排氣式蓄電池的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及在電池槽內(nèi)部收納有極板組和配置在極板組的層疊方向外側(cè)的墊片 (spacer)的排氣式蓄電池(vented type battery)。
背景技術(shù):
以往,為了零部件的通用化,使用相同尺寸的電池槽,形成不同容量的排氣式蓄電池。此時,在小容量蓄電池中,由于極板的構(gòu)成張數(shù)變少,因此在極板組與電池槽之間產(chǎn)生空隙。為此,在極板組的層疊方向的兩外側(cè)面的極板組與電池槽的間隔插入墊片。這種墊片具有容易在電解液中浮起的性質(zhì)。為了防止這種墊片的浮起,本申請人之前提出了如下的蓄電池在電池槽內(nèi)的極板組上方具有支承構(gòu)件,該支承構(gòu)件由形成有極柱貫通孔的平板部和在中央凹入到極板組上端的凹部構(gòu)成,并在該凹部外側(cè)面的與極板組層疊方向平行的面形成有突起部(例如參見專利文獻1)。并且,該支承構(gòu)件以使形成于極板組上部的極柱貫通其極柱貫通孔的方式配置在極板組的上方。此外,支承構(gòu)件的凹部的底面與極板組的上端抵接而被配置。此時,在支承構(gòu)件的凹部的側(cè)面形成的突起部與墊片的上端抵接?,F(xiàn)有技術(shù)文獻專利文獻1 日本實用新型登記第3101971號公報
發(fā)明內(nèi)容
但是,所述支承構(gòu)件可以使用成形容易的成形用沖模而簡單地一體成形。但是,若該支承構(gòu)件的形狀復(fù)雜且尺寸也變大,則零部件成型用的模具復(fù)雜化、原材料費用增加等, 制作成本增加。本發(fā)明的目的在于提供一種能夠消除上述現(xiàn)有技術(shù)所具有的問題,并以簡單的構(gòu)造防止墊片浮起的排氣式蓄電池。為了達到所述目的,本發(fā)明是一種排氣式蓄電池,在用電池槽蓋封閉上部開口部的電池槽內(nèi),具有隔著隔板交替層疊正極板和負極板而成的極板組、和配置在極板組的層疊方向的兩外側(cè)面的墊片,其中,包括支承構(gòu)件,其與所述電池槽蓋相互獨立地形成在所述極板組的正極連接導(dǎo)體與負極連接導(dǎo)體之間,所述支承構(gòu)件以與所述墊片的上表面、所述電池槽蓋的下表面和至少一個連接導(dǎo)體抵接的方式被保持,并且被配置在從與所述極板組的層疊方向相對的電池槽的前面到背面的范圍。根據(jù)該結(jié)構(gòu),無需使用復(fù)雜的成型模具就能形成支承構(gòu)件,并且能夠減少制作成本。此外,由于支承構(gòu)件以與墊片的上表面和電池槽蓋的下表面抵接的方式形成,因此僅通過在極板組的正極連接導(dǎo)體與負極連接導(dǎo)體之間配置支承構(gòu)件,就能防止墊片的浮起,所以裝配作業(yè)性良好。在該結(jié)構(gòu)中,所述電池槽和所述支承構(gòu)件可以是由透明的構(gòu)件形成。根據(jù)該結(jié)構(gòu),由于使電池槽為透明,并使配置在電池槽內(nèi)的支承構(gòu)件也透明,因此能夠容易地從電池槽的外側(cè)目視確認電池槽內(nèi)的電解液的液面高度,并能夠容易地判斷是否需要向電池槽注入電解液。此外,所述支承構(gòu)件可以形成為具有上部開口部及底面、且存在一對側(cè)面對邊的形狀。根據(jù)該結(jié)構(gòu),支承構(gòu)件的側(cè)面與自極板組的各極板延伸出的集電引線及將所述集電引線集中在一起的連接導(dǎo)體抵接,被可靠地抑制在規(guī)定位置,因此能夠用支承構(gòu)件可靠地防止墊片的浮起。此外,所述支承構(gòu)件可以是在一對側(cè)面的對邊形成有孔的結(jié)構(gòu)。根據(jù)該結(jié)構(gòu),電解液容易在電池槽內(nèi)的連接導(dǎo)體之間流動,因此能夠提高注液性。此外,可以是當(dāng)所述支承構(gòu)件被配置在形成于極板組及墊片、連接導(dǎo)體、集電引線之間的空間內(nèi)時,所述支承構(gòu)件的垂直方向的高度大于從極板組及墊片的上表面到電池槽蓋的下表面的高度。根據(jù)該結(jié)構(gòu),支承構(gòu)件的高度差異量成為壓入量,從而使支承構(gòu)件的側(cè)面沿著連接導(dǎo)體配置,因此可抑制支承構(gòu)件向橫向移動,并能夠提高支承構(gòu)件的穩(wěn)定性。根據(jù)本發(fā)明,具有與電池槽蓋分別獨立地形成在極板組的正極連接導(dǎo)體與負極連接導(dǎo)體之間的支承構(gòu)件,該支承構(gòu)件具有從墊片的上表面到電池槽蓋的下表面的高度,并且配置在從與極板組的層疊方向相對的電池槽的前面到背面的范圍,因此起到能夠以簡單的構(gòu)造防止墊片浮起的效果。
圖1是表示本實施方式的排氣式蓄電池的結(jié)構(gòu)的立體圖。
圖2是排氣式蓄電池的主視圖。
圖3是排氣式蓄電池的側(cè)剖視圖。
圖4是支承構(gòu)件的立體圖。
圖5(A)、5(B)是表示支承構(gòu)件的其他方式的圖。
圖6 (A)、6 (B)、6 (C)是表示支承構(gòu)件的其他方式的圖。
附圖標記的說明
1排氣式蓄電池
11極板組
12a、12b集電引線
13、14連接導(dǎo)體
15負極柱
16正極柱
17墊片
20電池槽
21支承構(gòu)件
22電池槽蓋
25電解液注液口
26注液栓
R空間
具體實施例方式以下,參照
本發(fā)明的實施方式。圖1表示應(yīng)用了本發(fā)明的實施方式的排氣式蓄電池1,是表示將極板組11從電池槽20引出的狀態(tài)的立體圖。圖2是排氣式蓄電池的主視圖,圖3是該排氣式蓄電池1的側(cè)剖視圖。如圖1、圖3所示,排氣式蓄電池1如下形成利用按壓件18沿著極板組11的層疊方向?qū)⒂蓸O板組11和配置在極板組11的兩外側(cè)面的墊片17構(gòu)成的組件橫向夾持,使其成為一體,并將其從電池槽20的上部開口部插入到電池槽20內(nèi)。此處的按壓件18是在排氣式蓄電池1中利用同一電池槽制作多種容量的電池時,將墊片17配置并保持在極板組11 的兩外側(cè)面。另外,在此作為其一例示出了具有2個極板組11、11的情況。極板組11省略了以下各構(gòu)成構(gòu)件的圖示,但在涂膏式或燒結(jié)式正極板與涂膏式或燒結(jié)式負極板之間插入隔板,然后以用負極板夾持正極板的方式交替層疊而形成。此外,隔板是在2張無紡布之間夾持聚烯烴片等的微多孔性膜而形成,并以各極板與無紡布接觸的方式配置。如圖2所示,集電引線12從各極板的上部突出。從各負極板突出的集電引線1 集中于圖2中的右側(cè),從各正極板突出的集電引線12b集中于圖2中的左側(cè)。如圖2所示, 集電引線12a、12b在從各極板突出的突出部位以分隔規(guī)定間隔Wl的狀態(tài)配置。各集電引線12a、12b分別被金屬制連接導(dǎo)體13、14夾持而聚集在一起。連接導(dǎo)體13、14延伸到電池槽蓋22的下表面,連接導(dǎo)體13、14以彼此分隔規(guī)定間隔W3的狀態(tài)配置。在連接導(dǎo)體13、14 的上部分別以抵接的方式配置并焊接有負極柱15、正極柱16。構(gòu)成極板組11的極板的張數(shù)根據(jù)所制作的排氣式蓄電池1的容量而增減。為了使用相同尺寸的電池槽20制作容量不同的排氣式蓄電池1,在制作小容量的排氣式蓄電池 1時,構(gòu)成極板組11的極板的張數(shù)變少,極板組11的厚度變薄。為此,如圖3所示,為了填充在極板組11的層疊方向的兩外側(cè)與電池槽20之間形成的間隔而在極板組11的層疊方向的兩外側(cè)面配置墊片17。墊片17由聚丙烯等樹脂形成,厚度、張數(shù)根據(jù)所制作的排氣式蓄電池1的容量而改變。墊片17的高度及橫向尺寸形成為與各極板的尺寸大致相同的大小。另外,在圖3所示的例子中,排氣式蓄電池1在各極板組11的兩外側(cè)面配置共計4張墊片17,但可以將極板組11、11之間的正中間的2張墊片17用1張構(gòu)成。如圖2和圖3所示,在集電引線12a、12b之間插入有支承構(gòu)件21。支承構(gòu)件21形成為截面大致V字形狀,被配置成朝向極板組11的層疊方向嵌合并收納從電池槽20的前面到背面的電池槽20的進深尺寸Li。支承構(gòu)件21的下端部21b被配置成向各集電引線 12a、12b的間隔Wl嵌合并收納,并與墊片17的上端面抵接。此外,支承構(gòu)件21以其上端面與電池槽蓋22的下表面抵接的狀態(tài)被收納于形成在電池槽蓋22、極板組11及墊片17、連接導(dǎo)體13、14、集電引線12a、12b之間的空間R內(nèi)。如圖3所示,在電池槽蓋22上設(shè)有供負極柱15、正極柱16貫通的極柱貫通孔23、 24。電池槽蓋22在負極柱15、正極柱16貫通極柱貫通孔23J4的狀態(tài)下,借助超聲波熱粘結(jié)在電池槽20上或借助粘結(jié)劑粘結(jié)于電池槽20上。如圖2所示,電池槽蓋22的下表面與極板組11的上表面的間隔H 1在容量不同的蓄電池中形成為大致相同高度。如圖1所示,在電池槽蓋22的大致中央部形成有注液口 25。在借助超聲波將電池槽蓋22熱粘結(jié)在電池槽20上或借助粘結(jié)劑將電池槽蓋22粘結(jié)于電池槽20上后,從電解液注液口 25注入電解液直到在電池槽20的側(cè)面設(shè)置的未圖示的最高液面線的高度。電解液注液口 25借助〇型圈、墊圈等被可自由裝卸的注液栓沈封閉。此外,在卸下注液栓沈時,可以形成能夠在電解液注液口 25插入未圖示的比重計的結(jié)構(gòu)。在電池槽20的側(cè)面,在最高液面線的下側(cè)設(shè)有未圖示的最低液面線。最低液面線被設(shè)定為與收納在電池槽20內(nèi)部的極板組11的上表面大致相同高度。電池槽20由透明的樹脂材料形成,并且形成能夠從電池槽20的外側(cè)目視電解液的液面高度的結(jié)構(gòu)。此外, 由于電池槽20由透明的樹脂材料形成,因此能夠容易地從電池槽20的外側(cè)目視確認是否插入了支承構(gòu)件21。此外,在負極柱15及正極柱16的上部刻有螺紋槽。負極柱15和正極柱16在借助超聲波將電池槽蓋22熱粘結(jié)于電池槽20上或借助粘結(jié)劑將電池槽蓋22粘結(jié)于電池槽 20上后,利用螺母27、觀等從上部螺紋接合,液氣密地緊固于電池槽蓋22。支承構(gòu)件21由透明的氯乙烯、尼龍等具有耐堿性、耐酸性的合成樹脂形成。截面形成為大致V字形狀的支承構(gòu)件21可以是將例如氯乙烯制的平板構(gòu)件彎曲成截面大致V 字形狀而形成。支承構(gòu)件21在圖4所示的支承構(gòu)件21的上端部21a、21a與電池槽蓋22 的下表面抵接、支承構(gòu)件21的下端部21b與墊片17的上表面抵接的狀態(tài)下,收納在電池槽 20的內(nèi)部。此外,支承構(gòu)件21的側(cè)面21c、21d的上部以分別與連接導(dǎo)體13、14的上部抵接的狀態(tài)配置。由此,支承構(gòu)件21被可靠地保持于在電池槽蓋22、極板組11及墊片17、連接導(dǎo)體13、14、集電引線12a、12b之間形成的空間R內(nèi)。此外,由于支承構(gòu)件21是透明的,因此容易從透明電池槽20的外側(cè)確認電池槽內(nèi)的電解液的液面的高度。支承構(gòu)件21的進深方向的尺寸L2形成為與電池槽20從其前面到背面的內(nèi)部尺寸Ll(參見圖3)大致相同尺寸。因此,在為了填充形成于極板組11的層疊方向的兩外側(cè)與電池槽20之間的間隔而在極板組11的層疊方向的兩外側(cè)面上配置的墊片17的上表面, 以抵接的方式設(shè)置支承構(gòu)件21的下端部21b。支承構(gòu)件21的下端部21b的寬W2形成為與集電引線12a、12b的間隔Wl大致相同尺寸,支承構(gòu)件21的下端部21b嵌合保持于集電引線12a、12b間的間隔W1。此外,支承構(gòu)件21的上端部21a、21a間的寬度W4形成為與連接導(dǎo)體13、14的間隔W3大致相同或比
其稍大。在將極板組11收納在電池槽20內(nèi)部的狀態(tài)下,支承構(gòu)件21的高度H 2與從極板組11的上表面到電池槽蓋22的下表面的高度H 1(參見圖幻大致相同或比其稍高。根據(jù)上述結(jié)構(gòu),支承構(gòu)件21在配置于空間R的狀態(tài)下,能夠通過電池槽蓋22向極板組11及墊片17的上表面壓入,并且被夾入連接導(dǎo)體13、14之間。因此,能夠防止支承構(gòu)件21在電池槽20內(nèi)部移動。此外,在由氯乙烯、尼龍等形成的支承構(gòu)件21具有一些彈性, 并且在其高度H2形成為比從極板組11及墊片17的上表面到電池槽蓋22的下表面的高度 H 1稍大時,其高度的差異量成為壓入量。因此,支承構(gòu)件21被配置成能夠通過電池槽蓋 22壓入,并且支承構(gòu)件21的側(cè)面21(、21(1沿著連接導(dǎo)體13、14。由此能夠抑制支承構(gòu)件21 的橫向移動,并提高支承構(gòu)件21的設(shè)置穩(wěn)定性。另外,如圖5(A)、⑶所示,支承構(gòu)件21可以是在側(cè)面21c、21d形成連通連接導(dǎo)體 13、14之間的孔四的結(jié)構(gòu)。孔四可以設(shè)置1個或多個。在圖5㈧中,形成從側(cè)面的下部延續(xù)到底面的孔四。此外,在圖5(B)中,在側(cè)面的中央形成孔四,在側(cè)面的側(cè)緣部形成半圓狀的孔四。根據(jù)該結(jié)構(gòu),電解液容易在電池槽20內(nèi)的連接導(dǎo)體13、14之間流動,因此提高了注液性。以上,基于實施方式說明了本發(fā)明,但本發(fā)明不限于此。在本實施方式中,考慮到制作容易性及支承構(gòu)件在配置狀態(tài)下的穩(wěn)定性,將支承構(gòu)件21形成為截面大致V字形狀。 在此,在做成截面大致V字形狀時,可以形成為有上部開口部及底面、且存在一對側(cè)面對邊的形狀,也可以形成為截面大致U字形狀或大致二字形狀。但是,只要形成為與從極板組 11的上表面到電池槽蓋22的下表面的高度大致相同高度尺寸、以與在極板組11的層疊方向的兩外側(cè)面配置的墊片17的上表面抵接的方式配置在電池槽20內(nèi),則不限于所述形狀。 例如,如圖6(A)、(B)所示,可以形成為在中央具有供比重計插入的孔四的大致筒形狀、平板形狀。在圖6(A)中,在所述截面大致V字形狀的支承構(gòu)件中增加上表面形成為大致筒形狀,并在所述上表面的中央形成孔四,其上端部形成為略向上方彎曲。并且,該彎曲部分的高度(壓入量)δ在將支承構(gòu)件21配置在空間R內(nèi)時,可被電池槽蓋22壓入。通過壓下壓入量δ,從而大致筒形狀的支承構(gòu)件21的兩側(cè)面沿著連接導(dǎo)體13、14的上部與其緊密接觸,提高了支承構(gòu)件21的穩(wěn)定性。此外,在圖6(B)中,用1張平板構(gòu)成支承構(gòu)件,并在其中央形成孔四。此外,當(dāng)然,該支承構(gòu)件在空間R內(nèi)其上端部與電池槽蓋的下表面抵接,其下端部與墊片的上表面抵接,而且該支承構(gòu)件配置在對角線上,以使得其上端部與一方的連接導(dǎo)體(例如正極側(cè))抵接,其下端部與另一集電引線(例如負極側(cè))抵接?;蛘撸鐖D6(C)所示,支承構(gòu)件21可以形成為大致二字形狀,即具有與電池槽20 的前面及背面和極板組11的上表面抵接的3個面,且形成為與從極板組11的上表面到電池槽蓋22下表面的高度大致相同的高度尺寸。圖6(C)所示的支承構(gòu)件21的長度L2形成為與電池槽20的進深尺寸Ll大致相同的長度。因此,支承構(gòu)件21的側(cè)面21e、21f以與電池槽20的前面及背面的內(nèi)側(cè)面緊密接觸的狀態(tài)被保持。由此,可提高支承構(gòu)件21的設(shè)置穩(wěn)定性。另外,在本發(fā)明的實施方式中不限定電池種類,不僅可應(yīng)用于排氣式堿性蓄電池, 也可應(yīng)用于排氣式鉛蓄電池。此外,在采用大致相同結(jié)構(gòu)的其他固定式排氣式蓄電池中也能應(yīng)用。當(dāng)然,對于其他細節(jié)結(jié)構(gòu)等可以任意變更。
權(quán)利要求
1.一種排氣式蓄電池,在用電池槽蓋封閉上部開口部的電池槽內(nèi),具有隔著隔板交替層疊正極板和負極板而成的極板組、和配置在極板組的層疊方向的兩外側(cè)面的墊片,其特征在于,包括支承構(gòu)件,其與所述電池槽蓋相互獨立地形成在所述極板組的正極連接導(dǎo)體與負極連接導(dǎo)體之間,防止所述墊片的浮起,所述支承構(gòu)件以與所述墊片的上表面、所述電池槽蓋的下表面和至少一個連接導(dǎo)體抵接的方式被保持,并且被配置在從與所述極板組的層疊方向相對的電池槽的前面到背面的范圍。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的排氣式蓄電池,其特征在于,所述電池槽和所述支承構(gòu)件由透明的構(gòu)件形成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的排氣式蓄電池,其特征在于,所述支承構(gòu)件形成為具有上部開口部及底面、且存在一對側(cè)面的對邊的形狀,或在中央具有開孔的大致筒形狀、平板形狀。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的排氣式蓄電池,其特征在于,所述支承構(gòu)件在一對側(cè)面的對邊形成有孔。
5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的排氣式蓄電池,其特征在于,當(dāng)所述支承構(gòu)件被配置在形成于極板組及墊片、連接導(dǎo)體、集電引線之間的空間內(nèi)時,所述支承構(gòu)件的垂直方向高度大于從極板組及墊片的上表面到電池槽蓋的下表面的高度。
全文摘要
本發(fā)明提供一種排氣式蓄電池,能夠以簡單的構(gòu)造防止墊片浮起。排氣式蓄電池(1)在用電池槽蓋(22)封閉上部開口部的電池槽(20)內(nèi)具有隔著隔板交替層疊正極板和負極板而成的極板組(11)和配置在極板組(11)的層疊方向的兩外側(cè)面的墊片(17),其中,包括支承構(gòu)件(21),其與電池槽蓋(22)相互獨立地形成在極板組(11)的正極與負極連接導(dǎo)體(13、14)之間,支承構(gòu)件(21)以與所述墊片(17)的上表面、所述電池槽蓋(22)的下表面和至少一個連接導(dǎo)體抵接的方式被保持,配置在從與極板組(11)的層疊方向相對的電池槽(20)的前面到背面的范圍。
文檔編號H01M2/14GK102593402SQ20111046163
公開日2012年7月18日 申請日期2011年12月30日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月11日
發(fā)明者張彥芳 申請人:古河電池株式會社