JP2010182567A - 鉛蓄電池用集電体及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】鉛または鉛合金の粉末を原材料として鉛蓄電池用集電体を製造する方法を提案する。
【解決手段】鉛または鉛合金の粉末を雌型に設けた型溝内に充填して、該雌型の型溝内の粉末を雄型に設けた雄型部により押圧して型成形することにより、製造しようとする集電体の枠骨部１ｆ及び内骨部１ｉをそれぞれ形成するための枠骨形成部及び内骨形成部を有する予備加工品を成形する予備成形工程と、予備加工品に更に型鍛造を施すことにより枠骨形成部及び内骨形成部をそれぞれ枠骨部１ｆ及び内骨部１ｉの形に成形して予備加工品を集電体１の形に成形する集電体成形工程とを行う。
【選択図】 図７

Description

本発明は、鉛または鉛合金の粉末を原材料とした鉛蓄電池用集電体及び該集電体を製造する方法に関するものである。

アイドリング・ストップ方式を採用した自動車や、ハイブリットシステムを採用した自動車が実用化されている。またブレーキ・バイワイヤシステムを採用した自動車や、電気自動車の開発が進められている。これらの自動車に用いる鉛蓄電池は、高出力であることが望ましく、また大電流放電や高頻度の充電等の厳しい使用状態に耐える高い信頼性を有していることが望ましい。

鉛蓄電池においては、集電体に負極活物質を充填して構成した負極板と、集電体に正極活物質を充填して構成した正極板とをセパレータを介して積層して極板群を構成し、この極板群を電解液とともに電槽内のセル室に収容している。従来の鉛蓄電池では、集電体として、エキスパンド格子や鋳造格子が用いられていた。エキスパンド格子は、鋳造された鉛または鉛合金の板を圧延することにより得たシートをエキスパンド加工することにより製造される。また鋳造格子は、鉛または鉛合金の溶湯を格子体鋳造用鋳型内に注入して冷却、固化することにより製造される。

鉛蓄電池の性能を向上させるためには、集電体の集電性能を向上させるとともに、集電体の耐食性を高めることが必要であるが、従来のエキスパンド格子や鋳造格子を用いた集電体では、集電性能や耐食性を向上させる上で限界がある。

上記の要求を満たす集電体材料として、ガスアトマイズ法により形成された鉛または鉛合金の微粉末を冷間で圧延して製造した粉末圧延シートが注目されている。粉末圧延シートは、ミクロな金属組織を有するため、集電体の材料として好適である。また粉末圧延シートは高い耐食性を有するため、同材料により集電体を形成することにより、従来より長寿命の鉛蓄電池を得ることが可能になる。

鉛または鉛合金の粉末圧延シートを用いて鉛蓄電池用集電体を製造する方法として、特許文献１に示されているように、圧延シートをエキスパンド加工することにより網目状の内骨部を有する集電体を製造する方法が提案されている。

特開２００８−２１０６８５号公報(請求項８、段落００５０及び図６)

鉛または鉛合金粉末を圧延することにより得られた粉末圧延シートは、集電体材料として優れた特性を有するが、延性が低いため、特許文献１で提案されているように、エキスパンド加工により集電体を製造しようとすると、加工の過程でシートが破断して不良品が生じる割合が高く、製品の歩留まりが悪くなるのを避けられない。

また粉末圧延シートを用いて例えば打ち抜き等の方法により集電体を製造する方法では、粉末圧延シートを製造する工程が必要になるため、工数が多くなり、製造コストが高くなるのを避けられない。

本発明の目的は、製品の歩留まりが悪くなるのを防ぎ、かつ製造コストの上昇を招くことがないようにするために、鉛または鉛合金の粉末から直接鉛蓄電池用集電体を製造する方法を提案することにある。

本発明の他の目的は、製品の歩留まりを悪くすることなく、かつ製造コストの上昇を招くことなく集電体を製造することができる鉛蓄電池用集電体を提供することにある。

本発明においては、枠骨部と該枠骨部の内側に形成された内骨部とを有して、枠骨部の一部に外側に突出した集電用耳部が形成されている鉛蓄電池用集電体の枠骨部及び内骨部を、粉末型鍛造された鉛または鉛合金により構成する。

上記のように構成すると、鉛または鉛合金の粉末を原材料として型鍛造加工を行うことにより、直接集電体を成形できるため、緻密な金属組織を有する集電体を、歩留まりを悪くすることなく、かつ製造コストの上昇を招くことなく製造することができる。

本発明に係わる鉛蓄電池用集電体の製造方法は、枠骨部と該枠骨部の内側に形成された内骨部とを有して、枠骨部の一部に外側に突出した集電用耳部が形成されている鉛蓄電池用集電体を、鉛または鉛合金の粉末を原材料として製造する方法であって、本発明においては、鉛または鉛合金の粉末を雌型に設けた型溝内に充填して、該雌型の型溝内の粉末を雄型に設けた雄型部により押圧して型成形することにより、製造しようとする集電体の枠骨部及び内骨部をそれぞれ形成するための枠骨形成部及び内骨形成部を有する予備加工品を成形する予備成形工程と、予備加工品に更に型鍛造を施すことにより枠骨形成部及び内骨形成部をそれぞれ枠骨部及び内骨部の形に成形して予備加工品を集電体の形に成形する集電体成形工程とを行う。

上記のように、鉛または鉛合金の粉末を型鍛造することにより、鉛または鉛合金粉末から直接集電体を製造するようにすると、エキスパンド加工による場合のように不良品を生じさせることなく集電体を製造できるため、集電体を歩留まりよく製造することができる。

また上記の方法によると、型成形を行った後更に型鍛造を行うため、集電体の金属組織の緻密度を向上させることができ、集電体の集電性能及び機械的強度を高めることができる。

本発明の好ましい態様においては、上記集電体成形工程で、枠骨部成形過程と内骨部形成過程とを同時に行う。枠骨部成形過程では、枠骨形成部を構成している各骨部の幅寸法の拡大を許容しながら枠骨形成部を型鍛造して、枠骨形成部を枠骨部の形に成形する。また集電体成形過程では、内骨形成部を構成している各骨部の幅方向寸法の拡大を許容しながら内骨形成部を型鍛造することにより、該内骨形成部を構成している各骨部の厚み寸法を枠骨形成部の厚み寸法よりも小さくしていって内骨形成部を構成している各骨部の厚み方向の両端を枠骨形成部を構成している骨部の厚み方向の両端よりも内側に位置させるとともに、内骨形成部を構成している各骨部の幅方向の両端面の形状を凸面形状とするように、内骨形成部を塑性変形させて、内骨形成部を内骨部の形に成形する。

なお本明細書においては、各骨部の、集電体の厚み方向に沿う方向を各骨部の厚み方向とし、各骨部の厚み方向及び長手方向の双方に対して直角な方向を各骨部の幅方向とする。

上記の方法によると、内骨部を構成する各骨部の厚み方向の両端が、枠骨部の厚み方向の両端よりも内側に位置するとともに、内骨部を構成する各骨部の幅方向の両端面が凸面をなす形状となる。内骨部を構成する各骨部をこのような形状にしておくと、集電体に活物質を充填した際に活物質中に埋設された内骨部の各骨部の凸面が活物質の脱落を妨げる作用をするため、活物質の保持性を高めることができ、活物質が集電体から早期に脱落して電池寿命が短くなるのを防ぐことができる。

本発明の更に他の好ましい態様では、枠骨部を、上下の横外骨部と左右の縦外骨部とを有して上側の横外骨部に集電用耳部が突設された略矩形状の形状とし、内骨部を、格子状または網目状の形状とする。

鉛蓄電池用集電体は、通常、上下の横外骨部と左右の縦外骨部とを有して上側の横外骨部に集電用耳部が突設された略矩形状の枠骨部と、枠骨部の内側に形成された格子状または網目状の内骨部とを備えた形状を有する。

このような形状の鉛蓄電池用集電体を、鉛または鉛合金の粉末を原材料として製造する場合には、予備成形工程及び集電体成形工程を下記のように行うのが好ましい。

予備成形工程では、鉛または鉛合金の粉末を雌型に設けた型溝内に充填して、該雌型の型溝内の粉末を雄型に設けた雄型部により押圧して型成形することにより、枠骨部を形成するための矩形状の枠骨形成部と内骨部を形成するための格子状または網目状の内骨形成部とを備えた予備加工品を成形する。

また集電体成形工程では、予備加工品を型内に配置した状態で、枠骨形成部を構成している各骨部の幅寸法の拡大を許容しながら枠骨形成部を型鍛造することにより予備加工品の枠骨形成部を枠骨部の形に成形する枠骨部成形過程と、内骨形成部を構成している各骨部の幅寸法の拡大を許容しながら内骨形成部を型鍛造することにより、内骨形成部を構成している各骨部の厚み寸法を枠骨形成部の厚み寸法よりも小さくして内骨形成部を構成している各骨部の厚み方向の両端を枠骨形成部の厚み方向の両端よりも内側に位置させた状態にするとともに、内骨形成部を構成している各骨部の幅方向の両端面の形状を凸面形状とするように内骨形成部を構成している各骨部を塑性変形させて内骨形成部を内骨部の形に成形する内骨部成形過程とを同時に行うことにより前記予備加工品を前記集電体の形に成形する。

上記の各態様において、集電体への活物質保持性を良好にして、活物質の脱落を防止するためには、集電体成形工程で、内骨部を構成する各骨部の最終的な横断面形状を、菱形、楕円及び円の中から選択されたいずれかの形状とするように内骨部を成形するのが好ましい。

以上のように、本発明によれば、鉛または鉛合金の粉末を型鍛造することにより枠骨部及び内骨部を有する集電体を直接形成するので、鉛または鉛合金の粉末圧延シートをエキスパンド加工して集電体を製造する場合のように不良品を生じさせることなく集電体を製造することができ、集電体を歩留まりよく製造することができる。

また本発明によれば、型成形を行った後更に型鍛造を行うため、集電体の金属組織の緻密度を向上させることができ、集電体の集電性能及び機械的強度を高めることができる。

また本発明において、内骨形成部を構成している各骨部の幅方向寸法の拡大を許容しながら内骨形成部を型鍛造することにより、該内骨形成部を構成している各骨部の厚み寸法を枠骨形成部の厚み寸法よりも小さくしていって内骨形成部を構成している各骨部の厚み方向の両端を枠骨形成部を構成している骨部の厚み方向の両端よりも内側に位置させた状態にするとともに、内骨形成部を構成している各骨部の幅方向の両端面の形状を凸面形状とするように、内骨形成部を塑性変形させて、内骨形成部を内骨部の形に成形するようにした場合には、内骨部を構成する各骨部の厚み方向の両端が枠骨部の厚み方向の両端よりも内側に位置するとともに、内骨部を構成する各骨部の幅方向の両端面が凸面をなす形状となって、集電体に活物質を充填した際に活物質中に埋設された各骨部の凸面が活物質を保持する作用をするため、活物質の保持性を高めることができ、活物質が集電体から早期に脱落して電池寿命が短くなるのを防ぐことができる。

本発明の一実施形態で用いる雌型を示した斜視図である。 本発明の一実施形態で用いる雄型を示した斜視図である。 本発明の一実施形態において、雌型の型溝内に鉛または鉛合金粉末を充填した状態を示した斜視図である。 （Ａ）は本発明の一実施形態において、型溝内に鉛または鉛合金の粉末が充填された雌型の上方に雄型を配置した状態を示した断面図、（Ｂ）は雄型を雌型に向けて下降させて型成形を行っている状態を示した断面図である。 本発明の一実施形態において、鉛または鉛合金の粉末を型成形することにより得られた予備加工品を示した正面図である。 図５のVI−VI線断面図である。 本発明の一実施形態の方法により製造される集電体の形状を示した正面図である。 図７のVШ−VШ線断面図である。 本発明の一実施形態において、予備加工品を金型の間に配置した状態を示した断面図である。 本発明の一実施形態において、上型を下型側に変位させて予備加工品を集電体の形に成形した状態を示した断面図である。 本発明の一実施形態において、上型を上方に変位させて、成形された集電体から上型を外した状態を示した断面図である。 本発明の一実施形態において製造された集電体の断面図である。 本発明の一実施形態において製造される集電体の変形例を示した断面図である。 本発明の一実施形態において製造される集電体の他の変形例を示した断面図である。

以下図面を参照して本発明の好ましい実施形態を詳細に説明する。
本実施形態では、鉛または鉛合金の微粉末を原材料として、図７及び図８に示すような鉛蓄電池用集電体１を製造する。この集電体は、上下の横外骨部１ａ，１ｂと左右の縦外骨部１ｃ，１ｄとを有して上側の横外骨部１ａに集電用耳部１ｅが突設された略矩形状の枠骨部１ｆと、枠骨部１ｆの内側で互いに交差した複数の縦内骨部１ｇ及び複数の横内骨部１ｈを有する格子状の内骨部１ｉとからなっている。

本実施形態で製造される集電体１においては、該集電体１に活物質を充填した後、活物質が脱落するのを防ぐため、図８に示されているように、内骨部１ｉが、枠骨部１ｆの厚み寸法Ｔよりも小さい厚み寸法ｔを有していて、内骨部１ｉの厚み方向の両端１i1,１i1が、枠骨部１ｆの厚み方向の両端１f1，１f1よりも内側に配置されるとともに、各内骨部の幅方向の両端面が凸面をなすように、各内骨部の横断面の形状が設定されている。本実施形態では、各内骨部１ｇ，１ｈの横断面の形状を、各内骨部の厚み方向の両端及び幅方向の両端にそれぞれ角部を有する菱形とすることにより、縦内骨部１ｇの幅方向の両端面１ga，１ga及び横内骨部１ｈの幅方向の両端面１ha，１haを凸面形状としている。

本発明の製造方法では、鉛または鉛合金の粉末を雌型に設けた型溝内に充填して、該雌型の型溝内の粉末を雄型に設けた雄型部により押圧して型成形することにより、図５及び図６に示すような予備加工品１１を成形する予備成形工程と、この予備加工品１１に更に型鍛造を施すことにより予備加工品１１を図７及び図８に示す集電体１の形に成形する集電体成形工程とを行う。

図５及び図６に示された予備加工品１１は、上下の横外骨形成部１１ａ，１１ｂと、左右の縦外骨形成部１１ｃ，１１ｄとを有して上側の横外骨形成部１１ａに耳部形成部１１ｅが突設された略矩形状の枠骨形成部１１ｆと、枠骨形成部１１ｆの内側で交差している複数の縦内骨形成部１１ｇ及び複数の横内骨形成部１１ｈを有する内骨形成部１１ｉとを備えたものである。ここで、枠骨形成部１１ｆは最終的に集電体の枠骨部１ｆを形成する部分であり、内骨形成部１１ｉは最終的に集電体の内骨部１ｉを形成する部分である。

図１及び図２を参照すると、本実施形態において、予備加工品１１を成形する際に用いる雌形１００と雄型１０１とが図示されている。雌形１００は、図１に示すように、成形しようとする集電体の輪郭形状に相応する輪郭形状を有する型穴１００ｒ内に多数の柱状突起１００Ａを縦横に整列させて設けることにより、予備加工品１１の横外骨形成部１１ａ，１１ｂをそれぞれ成形する横外骨形成部成形用型溝１００ａ及び１００ｂと、縦外骨形成部１１ｃ，１１ｄをそれぞれ成形する縦外骨形成部成形用型溝１００ｃ，１００ｄと、耳部成形部１１ｅを成形するための耳部成形部成形用型溝１００ｅとを型穴の周縁部に沿って形成するとともに、多数の突起１０１Ａ相互間に複数の縦内骨形成部１１ｇ及び複数の横内骨形成部１１ｈをそれぞれ成形する縦内骨形成部成形用型溝１００ｇと、横内骨形成部成形用型溝１００ｈとを形成したものである。

また雄型１０１は、図２に示すように、雌型の型穴１００ｒと相補的な輪郭形状を有する突出部１０１ｐに、多数の矩形状の穴１０１Ａを縦横に整列させて設けることにより、予備加工品１１の横外骨形成部１１ａ，１１ｂをそれぞれ成形する横外骨形成部成形用雄型部１０１ａ及び１０１ｂと、縦外骨形成部１１ｃ，１１ｄをそれぞれ成形する縦外骨形成部成形用雄型部１０１ｃ，１０１ｄと、耳部成形部１１ｅを成形するための耳部成形部成形用雄型部１０１ｅと、複数の縦内骨形成部１１ｇ及び複数の横内骨形成部１１ｈをそれぞれ成形する縦内骨形成部成形用雄型部１０１ｇ及び横内骨形成部成形用雄型部１０１ｈとを形成したものである。

本実施形態に係わる鉛蓄電池用集電体の製造方法の予備加工品成形工程では、先ず図３に示すように、雌形１００の型溝内に鉛または鉛合金の微粉末Ｐを充填する。粉末Ｐとしては、鉛または鉛合金の溶湯を霧化して急冷することにより微粉末化するガスアトマイズ法により製造されたものを用いる。

次いで、図４（Ａ）に示すように雌形１００の上方に配置した雄型１０１を下降させて、図４（Ｂ）に示すように雄型１０１の各雄型部を雌形１００の対応する型溝に挿入することにより、型溝内の粉末Ｐを押圧して型成形し、図５に示すように、製造しようとする集電体の枠骨部及び内骨部をそれぞれ形成するための枠骨形成部１１ｆ及び内骨形成部１１ｉを有する予備加工品１１を成形する。次いで、雌型１００に設けられたノックアウトピン１００ｎにより雌型１００から予備加工品１１を取り出し、この予備加工品１１に更に型鍛造を施して枠骨部成形過程と内骨部成形過程とを同時に行うことにより、枠骨形成部１１ｆ及び内骨形成部１１ｉをそれぞれ枠骨部１ｆ及び内骨部１ｉの形に成形して予備加工品１１を集電体１の形に成形する集電体成形工程を行う。

上記集電体成形工程では、図９に示したように、枠骨部１ｆを成形する型穴２１ａと内骨部１ｉを成形する型穴２１ｂとノックアウトピン２１ｃとを有する下型２１の上に予備加工品１１を保持した状態で、同じく枠骨部１ｆを成形する型穴２２ａと内骨部１ｉを成形する型穴２２ｂとを有する上型２２で予備加工品１１の各部を押圧して、図１０に示すように、上型２２を下型２１に当接する位置まで変位させることにより、枠骨形成部１１ｆを集電体の枠骨部１ｆの形に成形する枠骨部成形過程と、内骨形成部１１ｉを集電体の内骨部１ｉの形に成形する内骨部成形過程とを同時に行わせて、予備加工品１１を図７及び図８に示したような集電体１の形に成形する。

上記枠骨部成形過程では、枠骨形成部１１ｆを構成している各骨部の幅寸法の拡大を許容しながら枠骨形成部１１ｆを型鍛造して、枠骨形成部１１ｆを枠骨部１ｆの形に成形する。

また内骨部成形過程では、内骨形成部１１ｉを構成している各骨部の幅方向寸法の拡大を許容しながら内骨形成部１１ｉを型鍛造することにより、該内骨形成部を構成している各骨部の厚み寸法を枠骨形成部１１ｆの厚み寸法よりも小さくしていって内骨形成部１１ｉを構成している各骨部の厚み方向の両端を枠骨形成部１１ｆを構成している骨部の厚み方向の両端よりも内側に位置させた状態にするとともに、内骨形成部１１ｉを構成している縦内骨形成部１１ｇ及び横内骨形成部１１ｈのそれぞれの幅方向の両端面の形状を凸面形状とするように、縦内骨形成部１１ｇ及び横内骨形成部１１ｈの横断面の形状を所定の形状（本実施形態では菱形）に塑性変形させることにより、内骨形成部１１ｉを内骨部１ｉの形に成形する。

上記のようにして集電体１を成形した後、図１１に示したように上型２２を上方に変位させて上型２２を成形された集電体１から外し、次いでノックアウトピン２１ｃ，２１ｃを上昇させて、図１２に示すように、成形された集電体１を下型２１から外す。

このようにして成形された集電体１においては、内骨部１１ｉの厚み方向の両端１i1，１i1が、枠骨部１ｆの厚み方向の両端１f1，１f1よりも内側に位置した状態にある。また内骨部１ｉを構成する各縦内骨部１ｇ及び横内骨部１ｈは、その横断面の輪郭形状が菱形を呈するように成形されるため、各縦内骨部１ｇの幅方向の両端面１ga，１ga及び横内骨部１ｈの幅方向の両端面１ha，１haは凸面形状を呈する。

上記のように、予備加工品１１を型鍛造する際に、枠骨形成部１１ｆの各骨部及び内骨形成部１１ｉの各骨部の幅寸法の拡大を許容しながらそれぞれの厚みを減じて各骨部を塑性変形させるようにすると、粉末圧延シートを構成している金属粒子を流動させながら塑性変形させることができるため、金属粒子を覆っている酸化皮膜を破壊して金属粒子同士を強固に結合することができ、金属組織の緻密度を向上させて集電体の機械的強度、耐久性を高めることができる。

集電体において、内骨部を構成する各骨部の幅方向の両端面が、集電体の厚み方向と平行なフラットな面であると、集電体に活物質を充填した際に、内骨部を構成する各骨部の幅方向の両端面が活物質を保持する作用を殆どしないため、活物質が脱落し易く、電池寿命を短くするおそれがある。

これに対し、上記の実施形態のように、内骨部１ｉの厚み寸法ｔを枠骨部１ｆの厚み寸法Ｔよりも小さくして、内骨部を構成する各骨部の厚み方向の両端１i1，１i1を枠骨部１ｆの厚み方向の両端１f1，１f1よりも内側に位置させるとともに、内骨部を構成する各骨部の幅方向の両端面が凸面をなす形状としておくと、集電体１に活物質を充填した際に、活物質中に埋設された内骨部１ｉの各凸面が活物質を保持する作用をするため、活物質の保持性を高めることができ、活物質が集電体から早期に脱落して電池寿命が短くなるのを防ぐことができる。

上記の実施形態では、内骨部を構成する各骨部の横断面の形状を菱形としたが、内骨部を構成する各骨部は、その幅方向の両端面が凸面をなす形状を有していればよく、各骨部の横断面の形状は上記の例に限定されない。内骨部１１ｉを構成する各骨部の横断面の形状は、例えば図１３に示したように楕円形にしたり、図１４に示すように円形にしたりすることができる。

１ 集電体
１ａ，１ｂ 横外骨部
１ｃ，１ｄ 縦外骨部
１ｅ 集電用耳部
１ｆ 枠骨部
１ｇ 縦内骨部
１ｈ 横内骨部
１ｉ 内骨部
１１ 予備加工品
１１ａ，１１ｂ 横外骨形成部
１１ｃ，１１ｄ 縦外骨形成部
１１ｅ 耳部形成部
１１ｆ 枠骨形成部
１１ｇ 縦内骨形成部
１１ｈ 横内骨形成部
１１ｉ 内骨形成部
２１ 下型
２２ 上型
１００ 雌型
１００ａ，１００ｂ 横外骨形成部成形用型溝
１００ｃ，１００ｄ 縦外骨形成部成形用型溝
１００ｅ 耳部成形部成形用型溝
１００ｇ 縦内骨形成部成形用型溝
１００ｈ 横内骨形成部成形用型溝
１０１ 雄型
１０１ａ，１０１ｂ 横外骨形成部成形用雄型部
１０１ｃ，１０１ｄ 縦外骨形成部成形用雄型部
１０１ｅ 耳部成形部成形用雄型部
１０１ｇ 縦内骨形成部成形用雄型部
１０１ｈ 横内骨形成部成形用雄型部

Claims (6)

1. 枠骨部と該枠骨部の内側に形成された内骨部とを有して、前記枠骨部の一部に外側に突出した集電用耳部が形成されている鉛蓄電池用集電体を、鉛または鉛合金の粉末を原材料として製造する鉛蓄電池用集電体の製造方法であって、
   前記鉛または鉛合金の粉末を雌型に設けた型溝内に充填して、該雌型の型溝内の粉末を雄型に設けた雄型部により押圧して型成形することにより、製造しようとする集電体の枠骨部及び内骨部をそれぞれ形成するための枠骨形成部及び内骨形成部を有する予備加工品を成形する予備成形工程と、
   前記予備加工品に更に型鍛造を施すことにより前記枠骨形成部及び内骨形成部をそれぞれ前記枠骨部及び内骨部の形に成形して前記予備加工品を前記集電体の形に成形する集電体成形工程と、
   を行うことを特徴とする鉛蓄電池用集電体の製造方法。
2. 前記集電体成形工程では、
   前記枠骨形成部を構成している各骨部の幅寸法の拡大を許容しながら前記枠骨形成部を型鍛造して、前記枠骨形成部を枠骨部の形に成形する枠骨部成形過程と、
   前記内骨形成部を構成している各骨部の幅方向寸法の拡大を許容しながら前記内骨形成部を型鍛造することにより、該内骨形成部を構成している各骨部の厚み寸法を枠骨形成部の厚み寸法よりも小さくして内骨形成部を構成している各骨部の厚み方向の両端を枠骨形成部を構成している骨部の厚み方向の両端よりも内側に位置させるとともに、内骨形成部を構成している各骨部の幅方向の両端面の形状を凸面形状とするように、前記内骨形成部を塑性変形させて、前記内骨形成部を内骨部の形に成形する内骨部成形過程と、
   を同時に行うことを特徴とする請求項１に記載の鉛蓄電池用集電体の製造方法。
3. 前記枠骨部は、上下の横外骨部と左右の縦外骨部とを有して上側の横外骨部に集電用耳部が突設された略矩形状の形状とし、前記内骨部は、格子状または網目状の形状とする請求項１または２に記載の鉛蓄電池用集電体の製造方法。
4. 上下の横外骨部と左右の縦外骨部とを有して上側の横外骨部に集電用耳部が突設された略矩形状の枠骨部と、前記枠骨部の内側に形成された格子状または網目状の内骨部とを備えた鉛蓄電池用集電体を、鉛または鉛合金の粉末を原材料として製造する鉛蓄電池用集電体の製造方法であって、
   前記鉛または鉛合金の粉末を雌型に設けた型溝内に充填して、該雌型の型溝内の粉末を雄型に設けた雄型部により押圧して型成形することにより、前記枠骨部を形成するための矩形状の枠骨形成部と前記内骨部を形成するための格子状または網目状の内骨形成部とを備えた予備加工品を成形する予備成形工程と、
   前記予備加工品を型内に配置した状態で、前記枠骨形成部を構成している各骨部の幅寸法の拡大を許容しながら前記枠骨形成部を型鍛造することにより前記予備加工品の枠骨形成部を枠骨部の形に成形する枠骨部成形過程と、前記内骨形成部を構成している各骨部の幅寸法の拡大を許容しながら前記内骨形成部を型鍛造することにより、前記内骨形成部を構成している各骨部の厚み寸法を枠骨形成部の厚み寸法よりも小さくしていって内骨形成部を構成している各骨部の厚み方向の両端を枠骨形成部の厚み方向の両端よりも内側に位置させた状態にするとともに、前記内骨形成部を構成している各骨部の幅方向の両端面の形状を凸面形状とするように内骨形成部を構成している各骨部を塑性変形させて前記内骨形成部を内骨部の形に成形する内骨部成形過程とを同時に行うことにより前記予備加工品を前記集電体の形に成形する集電体成形工程と、
   を行うことを特徴とする鉛蓄電池用集電体の製造方法。
5. 前記集電体成形工程では、内骨部を構成する各骨部の最終的な横断面形状を、菱形、楕円及び円の中から選択されたいずれかの形状とするように内骨部を成形する請求項１，２，３または４に記載の鉛蓄電池用集電体の製造方法。
6. 枠骨部と該枠骨部の内側に形成された内骨部とを有して、枠骨部の一部に外側に突出した集電用耳部が形成されている鉛蓄電池用集電体において、
   前記枠骨部及び内骨部は、粉末型鍛造された鉛または鉛合金からなっていることを特徴とする鉛蓄電池用集電体。

Images