蓄电池以及该蓄电池的制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种蓄电池及其制造方法，特别涉及一种具有极柱套筒以密封方式埋 入蓄电池壳体的密封结构的蓄电池及其制造方法。
【背景技术】
[0002] 在现有的蓄电池中，在蓄电池的盖体中埋入极柱套筒，经由极柱套筒使收容在蓄 电池内部的极柱向外部供电。由此，可以在保持电池内部与外部之间的密封的情况下输出 蓄电池的电压。例如，可以通过注塑成型直接将极柱套筒直接埋入盖体的方式来实现极柱 套筒和盖体之间的密封（【背景技术】1)。但是，由于盖体的尺寸较大，结构也较复杂，通过注 塑成型很难很好地实现极柱套筒和盖体之间的密封。如何能更可靠地实现极柱套筒和盖体 之间的密封成为了一个重要课题。
[0003] 为解决上述问题，例如日本专利文献特开2002-50327中公开了一种采用双注塑 成型来提高极柱套筒和盖体之间的密封性的技术（【背景技术】2)。具体地讲，如图1所示，一 方面通过注塑成型在极柱套筒902的周围形成树脂套904,另一方面，通过注塑成型形成包 围带树脂套904的极柱套筒902的盖体910,从而实现极柱套筒902和盖体910之间的密 封。与在极柱套筒周围通过一次注塑成型直接形成盖体的情况相比，改善了树脂套904和 极柱套筒902之间的密封性。
【发明内容】
[0004] 然而，本发明的发明人通过研究发现，即使通过【背景技术】2的双注塑成型技术制 造出的盖体910,有时仍会出现密封不好的情况。本发明人通过对比发现，对于密封性不好 的盖体910的密封性而言，虽然相比【背景技术】1有所改善，但是与作为单独部件的带树脂套 904的极柱套筒902相比还是有差距。也就是说，通过一次注塑成型而在极柱套筒902外周 形成树脂套904的部件具有更好的密封性。
[0005] 本发明人进一步对密封性不好的盖体910进行了深入研究，找到了问题所在。由 于树脂套904的体积较小，结构较简单，能通过注塑成型在极柱套筒902和树脂套904之间 实现良好的密封。但是，当在树脂套904的外周进行用于形成盖体910的另一注塑成型时， 在树脂套904和极柱套筒902之间的密封性受到影响而下降。更详细地讲，在通过注塑成 型而在树脂套904的外周形成盖体910的过程中，用于形成盖体910的熔融的高温树脂会 使树脂套904软化，甚至熔化。当被熔化的树脂套904与形成盖体910的树脂冷却并硬化 后，树脂套904与极柱套筒902之间的密封性就下降了。
[0006] 为了更好地解明上述现象，本发明人用不同的树脂来分别形成树脂套904和盖体 910,然后对树脂套904和盖体910之间的边界部分进行了红外线波长吸收的测量，由于不 同的树脂对红外线的吸收不同，可以通过红外线的吸收的分布来确定不同种类的树脂的分 布，具体实验结果如图2所示。该图2是对边界附近的截面进行测量而得的红外线吸收的 分布图，从而示出了树脂套904所含有的成分与盖体910所含有的成分的浓度的分布。其 中，比较明亮的部分表示盖体910的成分浓度高的部分，比较暗的部分表示盖体910的成分 浓度低的部分，X为树脂套904和盖体910的设计分界线，而Y为表示盖体910的树脂进入 树脂套904内的最大深度的线。可以看到外层一侧（盖体910-侧）的树脂已经渗入了内 层一侧（树脂套904-侧）的树脂中，二者已经熔合为一体。并且，还可以看出，相互渗入、 熔合的范围大概在0. 15mm。也就是说，当用于形成盖体910的高温熔融树脂包围已经硬化 成形的树脂套904后，树脂套904表面大致0. 15mm的深度范围的部分会被再次熔融。
[0007] 本发明是为了解决上述课题而做出，能够提供一种能够容易地制造端子与盖体之 间被可靠地密封的蓄电池的制造方法。
[0008] 本发明涉及的蓄电池的制造方法包括：至少一个电池单元、收容上述电池单元的 壳体、以及埋入于上述壳体的一个壁中的极柱套筒，所述蓄电池的制造方法包括：第一注塑 成型步骤，在该第一注塑成型步骤中，通过注塑成型，在上述极柱套筒的外周面的密封区域 上形成密封层，并且使上述密封层与上述密封区域紧密接触，其中，上述密封区域为上述极 柱套筒的外周面的至少一部分的整周区域；以及第二注塑成型步骤，在该第二注塑成型步 骤中，通过注塑成型在上述密封层的外周形成周围部，并且使上述周围部以与上述密封层 熔合的方式包围上述密封层，所述蓄电池的制造方法的特征在于，在上述第一注塑成型步 骤中，使上述密封层的厚度a大于等于0. 3mm、1mm或2_。
[0009]按照上述技术方案制造出的蓄电池，由于密封层具有足够的厚度，在第2注塑成 型步骤中，用于形成周围部的高温熔融树脂至少不会使在第1注塑成型步骤中形成的密封 层全部熔化，从而能在密封层和极柱套筒之间保持较好的密封性，进而提高了极柱套筒和 蓄电池的壳体之间的密封性。
[0010] 本发明涉及的蓄电池包括：至少一个电池单元、收容上述电池单元的壳体、以及埋 入于上述壳体的一个壁中的极柱套筒，上述壳体具有：密封层，其形成在上述极柱套筒的外 周面的密封区域上，并且上述密封层与上述密封区域紧密接触，其中，上述密封区域为上述 极柱套筒的外周面的至少一部分的整周区域；以及周围部，其形成在上述密封层的外周，并 且上述周围部以与上述密封层熔合的方式包围上述密封层，所述蓄电池的特征在于，上述 密封层的厚度a大于等于0· 3mm、1mm或2mm。 toon] 根据上述技术方案的蓄电池，由于密封层具有足够的厚度，能够防止密封层在制 造过程中出现二次熔融或软化，从而能在密封层和极柱套筒之间保持较好的密封性，进而 提高了极柱套筒和蓄电池的壳体之间的密封性。
【附图说明】
[0012] 图1是示出【背景技术】2的蓄电池的极柱套筒密封结构的剖视图。
[0013] 图2是表示极柱套筒周围的密封结构的断面的红外线吸收的分布图。
[0014] 图3是示出本发明所涉及的蓄电池的立体图。
[0015] 图4是示出沿着图1的I - I线的剖视图。
[0016] 图5是示意性地示出端子附近的沿着与该端子的周面垂直的方向的剖视图。
[0017] 图6是示意性地示出第一次注塑成型的树脂部件的厚度与第二次注塑成型的树 脂部件的厚度的图。
[0018] 图7是示意性地示出使用本发明的方法试制的蓄电池的密封性试验的图。
[0019] 图8是示意性地示出上述端子的变形例的图。
[0020] 图9是示意性地示出第一次注塑成型的模具的图。
【具体实施方式】
[0021 ] 以下参照附图对本发明的实施方式进行说明。
[0022] 图3是示出本发明所涉及的蓄电池的立体图。图4是示出沿着图1的I-Ι线的剖 视图。如图3和图4所示，蓄电池100具备至少一个电池单元（未图示）以及收容上述电池 单兀的壳体10。壳体10包括一端开口的电池槽2和覆盖该电池槽2的开口的盖体1。各 电池单元例如可以包括由正极板、负极板以及介在于正极板和负极板之间的隔板反复层叠 而成的极板群（未图示）、将各正极板电连接在一起的正极汇流板和将各负极板电连接在 一起的负极汇流板（未图示）、分别与正极汇流板和负极汇流板电连接的正极柱和负极柱 (未图示，以下也统称为极柱）、以及充满电池槽2内的作为电池单元20的工作液的电解液 (未图示）。正极板例如可以由在Pb-Sb的合金格栅上附着或填充作为正极活性物质的二 氧化铅构成，负极板例如可以由在Pb-Sb的合金格栅上附着或填充作为负极活性物质的铅 构成。另外，在正极汇流板和负极汇流板上分别设置有向外部供电的正极端子3a和负极端 子3b(由于端子3a和3b具有类似的结构，因此以下也简称为端子3,并且对端子3的说明 均适用于正极端子3a和负极端子3b)。在盖体1上还形成有其它复杂结构，由于与本发明 没有直接关系，特省略其详细说明。
[0023] 端子3包括埋入于盖体1的呈筒状的极柱套筒4以及插入在极柱套筒4中极柱5。 极柱套筒4和极柱5可以为具有导电性的金属。极柱5的插入极柱套筒4的一端与极柱套 筒4电连接，另一端与电池单元相连，由此将电池单元产生的电压从电池单元提供至外部。
[0024] 图5为表示极柱套筒4埋入盖体1中的密封结构的剖视示意图，即图4中的极柱 套筒4埋入盖体1中的密封结构的放大示意图。以下结合图5进一步对极柱套筒4的密封 结构进行说明。如该图所示，极柱套筒4大致为两端开口的圆筒形，在极柱套筒4内插入有 极柱并使极柱从极柱套筒4的上端露出，并且使极柱与极柱套筒4的上端开口熔接，从而实 现极柱套筒4的上端开口的封闭。
[0025] 另外，在圆筒形的外周面上形成有凸起环42,这里凸起环42的外周面42c也被认 为是极柱套筒4的外周面的一部分，而上、下端面42a，42b不是极柱套筒4的外周面。在极 柱套筒4的外周面的自凸起环42以下的部分的整周区域形成有密封层12,以下将极