鉛蓄電池的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及鉛蓄電池,具體地說,涉及耐漏液性、耐振動性、防水性(耐漏電性)和 容量均優(yōu)良的鉛蓄電池。
【背景技術(shù)】
[0002] 鉛蓄電池通常用作例如車輛等啟動的電源和備用電源、以及用作例如電動汽車、 電動自行車、電動摩托車、電動滑板車、小型電動助力車、高爾夫球車等的動力電源。鉛蓄電 池還廣泛用作太陽能發(fā)電設(shè)備以及可再生能源等儲能蓄電池。這些儲能鉛蓄電池通常要求 具有下述特性:便于安裝;即使在埋入地下等潮濕和高水汽的狀態(tài)下也能夠有效地防止端 子腐蝕;使用的溫度范圍比較廣,在-30~60°C的溫度環(huán)境下可以正常運行;容量一致性 好,在串聯(lián)和并聯(lián)使用時,容量均能夠保持一致性;充電接受能力好,在不穩(wěn)定的充電環(huán)境 中也有很強的充電接受能力;壽命長,維修和維護(hù)成本較低。
[0003] 鑒于鉛蓄電池的蓋體、極柱和電極端子的連接部分的結(jié)構(gòu)和性能大大影響著鉛蓄 電池的耐漏液性、耐振動性、防水性(耐漏電性)等,所以對該連接部分一直在進(jìn)行各種研 究。
[0004] 中國專利申請CN201174398公開了一種防水閥控式鉛蓄電池,其包括電池槽、蓋 體、極板、接線柱端子和端子引出線,接線柱端子的下端連接極板,接線柱端子的上端連接 端子引出線,其特征在于端子引出線為外帶絕緣層的BVR軟線,BVR軟線銅線部分伸入到接 線柱端子頂部的預(yù)留槽內(nèi),通過直接燒焊的方式實現(xiàn)連接,再把BVR軟線絕緣層推到底部, 最后把接線柱端子連同其與BVR軟線的連接處一起用密封膠埋沒。在該鉛蓄電池的蓋體上 有與接線柱端子對應(yīng)的嵌套,接線柱端子穿過嵌套。
[0005] 中國專利申請CN1129361公開了一種小型密封鉛蓄電池引線端子密封件及其使 用方法,該密封件是以耐酸且軟化溫度在< 190°C范圍的熱熔膠為原料,利用熱熔膠在較低 的溫度條件下即可發(fā)生軟化甚至熔融的特點,以實現(xiàn)對蓄電池端蓋及極柱和引線端子焊點 進(jìn)行嚴(yán)格密封的目的。
[0006] 中國實用新型CN202308145公開了一種聚丙烯外殼材料鉛蓄電池的極柱密封結(jié) 構(gòu),其包括鉛極柱和外螺套,上述外螺套與外殼的極柱穿出孔部位進(jìn)行螺紋連接,上述外螺 套和上述外殼之間設(shè)置有密封圈,上述外螺套處在極柱的外圍,上述外螺套和上述極柱之 間用膠水密封。本實用新型通過在上述極柱和上述外殼之間增加了外螺套,該外螺套替代 上述外殼與鉛極柱連接,解決了聚丙烯外殼材料鉛蓄電池的極柱密封問題。
[0007] 這些現(xiàn)有技術(shù)基本上是采用下述的方法:在端極柱的正上方連接電極端子,然后 電極端子直接與導(dǎo)線進(jìn)行焊接連接,并且對連接部位用粘接劑填埋來密封固定。但是,該方 法存在下述兩個問題:第一,由于是在端極柱的正上方連接有電極端子,當(dāng)極板群受溫度變 化和腐蝕作用產(chǎn)生伸縮應(yīng)力時,這些應(yīng)力直接施加到端極柱和電極端子上,所以有可能在 上述端極柱、電極端子和導(dǎo)線各自與粘接劑層之間的界面處產(chǎn)生縫隙,并且粘接劑層中也 有可能產(chǎn)生裂紋,電解液會沿著這些縫隙和裂紋向外爬出來,而且電解液的整個擴散路徑 的阻擋較少,結(jié)果容易發(fā)生電解液泄漏(漏液)并由此有可能使得導(dǎo)線腐蝕;第二,由于電極 端子直接與導(dǎo)線焊接連接,在鉛蓄電池的安裝和使用的過程中出現(xiàn)振動時,導(dǎo)線容易發(fā)生 晃動從而容易使連接部位發(fā)生松動或脫離,結(jié)果導(dǎo)致鉛蓄電池的耐振動性降低,并由此有 可能使得鉛蓄電池的其他性能也降低。
[0008] 而且,這些現(xiàn)有技術(shù)的鉛蓄電池在被直接放置在地面上或者埋入地下等情況下, 由于雨水或潮氣等而容易發(fā)生短路等問題。
[0009] 現(xiàn)有技術(shù)中還沒有對鉛蓄電池的電槽、蓋體、端極柱、電極端子和導(dǎo)線連接部等要 素的綜合的連接和密封結(jié)構(gòu)進(jìn)行考慮和設(shè)計,以便確保鉛蓄電池具有良好的耐漏液性、耐 振動性、防水性(耐漏電性)的同時還具有良好的容量。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0010] 本發(fā)明的目的在于解決在現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述問題,提供耐漏液性、耐振動性、 防水性(耐漏電性)和容量均優(yōu)良的鉛蓄電池。
[0011] 本發(fā)明通過對端極柱、電極端子和導(dǎo)線連接部依次連接而形成的端子組件進(jìn)行特 定設(shè)計,從而解決了上述的技術(shù)問題。
[0012] SP,本發(fā)明涉及如下內(nèi)容。
[0013] 1、一種鉛蓄電池,其特征在于,其具有電槽、蓋體、極板群和端極柱、電極端子和導(dǎo) 線連接部,所述電極端子為平板狀或長條狀的鉛或鉛合金塊,所述導(dǎo)線連接部包括帶有內(nèi) 螺紋孔的底座和一端部被插入到所述底座的所述內(nèi)螺紋孔中而與所述底座進(jìn)行螺紋連接 的導(dǎo)線,所述電極端子的第一個端部與所述端極柱的頂端焊接為一體,所述電極端子的第 二個端部以被所述導(dǎo)線連接部的所述底座貫穿通過的方式與所述底座焊接或鑄造為一體, 其中,按照所述形態(tài)由所述端極柱、所述電極端子和所述導(dǎo)線連接部依次連接而形成的端 子組件被配置在由所述蓋體的上表面上形成的圍擋結(jié)構(gòu)體圍成的空間內(nèi),在所述空間內(nèi)填 充有對所述端子組件進(jìn)行密封和固定的樹脂層。
[0014] 2、根據(jù)上述1所述的鉛蓄電池,其特征在于,所述電極端子的寬度大于所述端極 柱和底座的直徑或?qū)挾取?br>[0015] 3、根據(jù)上述1或2所述的鉛蓄電池,其特征在于,所述端極柱和所述底座各自的直 徑或?qū)挾扰c所述電極端子的寬度的比值范圍為I :1. 4~1 :2。
[0016] 4、根據(jù)上述1或2所述的鉛蓄電池,其特征在于,所述樹脂層為環(huán)氧樹脂層、光固 化型樹脂層和熱熔融粘合樹脂層中的至少一種。
[0017] 5、根據(jù)上述1或2所述的鉛蓄電池,其特征在于,所述導(dǎo)線的所述一端部以外的部 分的外表面上包覆有絕緣層。
[0018] 6、根據(jù)上述4所述的鉛蓄電池,其特征在于,所述導(dǎo)線的所述絕緣層與所述樹脂 層粘接固定在一起。
[0019] 7、根據(jù)上述1或2所述的鉛蓄電池,其特征在于,所述圍擋結(jié)構(gòu)體由所述蓋體的上 表面本身的段差形成。
[0020] 8、根據(jù)上述1或2所述的鉛蓄電池,其特征在于,所述圍擋結(jié)構(gòu)體由設(shè)置在所述蓋 體的上表面上的肋條形成。
[0021] 9、根據(jù)上述1或2所述的鉛蓄電池,其特征在于,所述底座的下端被配置在與其形 狀相對應(yīng)的在所述蓋體上形成的凹形容納部中。
[0022] 10、根據(jù)上述1或2所述的鉛蓄電池,其特征在于,所述導(dǎo)線的所述一端部是通過 將一根或多根細(xì)導(dǎo)線的一個端部壓接到具有中空孔的螺栓的所述中空孔中而成的結(jié)構(gòu)體, 所述導(dǎo)線的所述一端部以外的部分為所述一根或多根細(xì)導(dǎo)線。
[0023] 11、根據(jù)上述1或2所述的鉛蓄電池,其特征在于,所述導(dǎo)線的所述一端部被形成 為一個整體的芯體,并且在該芯體的側(cè)表面的至少一部分上形成有螺紋,所述導(dǎo)線的所述 一端部以外的部分為一根或多根細(xì)導(dǎo)線。
[0024] 12、根據(jù)上述1或2所述的鉛蓄電池,其特征在于,在所述電極端子的第一個端部 的末端到該第一個端部與所述端極柱焊接的焊接部位的中心線之間的長度A和從該焊接 部位的中心線到所述電極端子的第二個端部與所述導(dǎo)線連接部鑄造或焊接后的所述導(dǎo)線 連接部的中心線之間的長度B的比值B/A為4/1~1.5/1。
[0025] 13、根據(jù)上述1或2所述的鉛蓄電池,其特征在于,從所述電極端子的上表面到所 述樹脂層的下表面的長度H與從所述電極端子的上表面到所述樹脂層的上表面的長度G之 間的比值Η/G為3/5~1/1。
[0026] 14、根據(jù)上述1或2所述的鉛蓄電池,其特征在于,從所述底座的底端面到所述電 極端子的第二個端部的下表面之間的長度D與從該下表面到所述導(dǎo)線的所述一端部的上 端面之間的長度C的比值D/C為5/6~2/1。
[0027] 15、根據(jù)上述1或2所述的鉛蓄電池,其特征在于,所述導(dǎo)線的所述一端部以外的 部分的直徑或?qū)挾菷與所述底座的底端面的直徑或?qū)挾菶的比值F/E為3/25~7/20。
[0028] 發(fā)明效果
[0029] 根據(jù)本發(fā)明,通過對端極柱、電極端子和導(dǎo)線連接部依次連接而形成的端子組件 進(jìn)行特定設(shè)計,從而使得所得鉛蓄電池的耐漏液性、耐振動性、防水性(耐漏電性)和容量均 優(yōu)良。
【附圖說明】
[0030] 圖1是本發(fā)明的鉛蓄電池的示意圖。
[0031] 圖2是本發(fā)明的鉛蓄電池中的封端結(jié)構(gòu)體的放大示意圖。
[0032] 圖3是圖2中所示的封端結(jié)構(gòu)體中的端子組件的俯視示意圖。
[0033] 圖4 (a)是導(dǎo)線連接部中的導(dǎo)線的第一種結(jié)構(gòu)的示意圖,圖4 (b)是上述導(dǎo)線連 接部中的導(dǎo)線和底座分開顯示的示意圖。
[0034] 圖5是比較例1的鉛蓄電池的示意圖,其中端子