KR20010027656A - 산업용 튜블라 납축전지 - Google Patents

Abstract

본 발명은 산업용 튜블라 납축전지에 관한 것이다.

본 발명은 산업용 납축전지에 있어서, 양극용 스파인은 다수의 살(1)들이 수평하게 배열되고, 살의 방향이 전지 길이 방향에 수직인 것을 특징으로 하는 산업용 튜블라 납축전지이다.

본 발명에 따라 스파인의 형태가 변경함으로써 중력 주조가 가능하여, 기존의 자동차용 기판 주조기와 함께 사용할 수 있고, 스파인의 살의 길이를 줄이므로, 활물질 충진 시간을 단축하고 보다 균일하게 충진할 수 있고, 튜브의 결이 전지와 수직으로 놓이므로, 젤 전해질을 흐름을 억제하여, 보관 도중 농도 차이가 생기는 것을 막아준다.

Description

산업용 튜블라 납축전지{Industrial tubular lead storage battery}

본 발명은 산업용 튜블라 납축전지에 관한 것이다. 더욱 상세하게는 중력 주조법으로 제작이 가능하도록 스파인의 구조를 변경한 산업용 튜블라 납축전지에 관한 것이다.

산업용 납축전지의 수요는 통신산업의 발달에 따라 증가하고 있다. 현재 고용량 산업용 납축전지는 수명 특성이 가장 중요하며, 15년 이상 수명을 보장하여야 한다. 장수명을 위하여 튜블라형 극판을 사용하고, 자동차용 납축전지의 기판과는 달리 도 1과 같은 스파인(spine)을 사용하고 있다.

그러나, 현재 사용 중인 스파인은 살의 길이가 길기 때문에 종래 자동차용 기판의 제조방법인 중력 주조법을 사용하지 못하고, 고가의 압력 주조법을 사용하여야 하는 단점이 있다. 압력 주조법을 사용하기 때문에 산업용 전지의 기판 주조기와 자동차용 전지의 기판 주조기를 함께 사용하지 못하고 있다.

중력 주조가 가능하기 위해서는 스파인의 가로와 세로의 구조를 서로 바꾸어 스파인의 살의 길이를 짧게 하면 가능하지만 젤 전해질의 충진, 단자 설계 등의 문제로 전지에 채용되지 못하고 있다.

현재 산업용 튜블라 납축전지의 제공공정은 다음과 같다. 압력 주조법으로 양극용 스파인을 제조하고, 곤틀렛으로 불리는 튜브를 스파인에 끼운 후, 거꾸로 하여 활물질을 밑으로부터 채워 넣는다. 음극은 격자형 기판에 활물질을 도포하여 제작한다. 제작한 극판을 양극과 격리판 음극을 차례로 쌓아, 극판군을 형성하고, 젤 전해질을 위로부터 충진시켜 전지를 완성한다. 그러나, 젤 전해질은 완전한 고체 상태가 아니므로, 시간에 따라 전해질 상부와 하부와 농도 차이가 발생할 가능성을 가지고 있다.

이와 같은 문제점을 해결하기 위해 본 발명은 기존의 스파인의 가로, 세로의 형태를 서로 바꾸어 중력 주조가 가능하도록 하는데 그 목적이 있다.

도 1은 종래기술에 따른 튜블라 납축전지용 스파인을 나타낸 도면이다.

도 2는 본 발명에 따른 튜블라 납축전지용 스파인을 나타낸 도면이다.

도 3은 본 발명에 따른 스파인을 사용한 극판군을 나타낸 도면이다.

도 4는 본 발명에 따른 납축전지용 전지 케이스의 구조를 나타낸 도면이다.

도 5는 본 발명에 따른 납축전지의 조립 단계를 나타낸 도면이다.

도 6은 본 발명에 따른 완성된 납축전지를 나타낸 도면이다.

본 발명은 산업용 튜블라 납축전지에 있어서, 양극판용 스파인은 다수의 살(1)들이 수평하게 배열되고, 살의 방향이 전지 길이 방향에 수직인 것을 특징으로 하는 산업용 튜블라 납축전지이다.

본 발명의 양극용 스파인을 이용한 납축전지 제조방법은 다음과 같다.

본 발명의 따른 스파인은 도 2와 같이 스파인의 살(1)의 수를 늘리고, 살의 방향을 전조 길이 방향에 수직으로 함으로써, 스파인 길이를 종래 최대 600㎜에서 200㎜ 내외로 짧게 하여, 중력 주조법을 이용하여 제작하고, 제작한 스파인에 곤틀렛을 끼우고, 종래의 방법과 동일한 방법으로 활물질을 충진한다. 이때 스파인 길이가 짧기 때문에 충진 시간을 단축할 수 있다.

제작한 양극판을 종래의 방법으로 제작한 음극판과 극판군을 형성하고, 도 3과 같이 양극 단자가 음극 단자와 대칭이 되도록 스트랩(strap)을 형성한다. 음극의 스트랩은 도 3의 (a)와 같이 중앙에 형성하고, 양극 스트랩은 도 3의 (b)와 같이 가장자리에서 중앙으로 형성한다.

형성한 극판군은 1면이 개봉된 전지 케이스에 넣고, 겔 전해질을 충진하거나 또는 도 4의 (1)과 같은 2면이 개방된 전지 케이스에 도 5의 (a)과 같은 방법으로 넣고, 도 4의 (2)의 뚜껑으로 상부를 막아서, 도면 5의 (b)와 같이 측면이 개봉된 전지 케이스에 겔 전해질을 종래의 방법으로 충진한다. 후자의 경우에는 겔 상태의 전해질이 이동하여야 하는 거리를 짧게하여 보다 균일하고 빠르게 전해질을 충진할 수 있다.

충진이 완료된 전지를 도 4의 (3)의 전조 측면으로 밀봉함으로써 전지가 완성된다.

완성된 전지는 도 6과 같이, 세워서 사용하거나, 뉘어서 사용할 수 있다.

스파인의 형태를 도 2와 같이 변경함으로써 다음과 같은 장점을 얻을 수 있다.

첫째, 중력 주조가 가능하여, 기존의 자동차용 기판 주조기와 함께 사용할 수 있고, 이에 따라, 기계의 효율을 증대할 수 있다.

둘째, 스파인의 살의 길이를 줄이므로, 활물질 충진 시간을 단축하고 보다 균일하게 충진할 수 있다.

셋째, 전지 케이스 옆면에서 전해질을 주입하므로, 보다 신속하고 균일하게 전해질을 충진할 수 있다.

네째, 튜브의 결이 전지와 수직으로 놓이므로, 젤 전해질을 흐름을 억제하여, 보관 도중 농도 차이가 생기는 것을 막아준다.

전지 케이스를 도 4와 같이 세 부분으로 나누어 조립함으로써 도 2의 스파인을 사용 가능하게 하고, 측면에서의 젤 전해질을 주입함으로써, 젤 전해질 주입 거리를 단축하여 보다 균일한 전해질을 얻을 수 있다.

Claims (1)

1. 산업용 납축전지에 있어서, 양극용 스파인은 다수의 살(1)들이 수평하게 배열되고, 살의 방향이 전지 길이 방향에 수직인 것을 특징으로 하는 산업용 튜블라 납축전지.