CN111512470A - 铅蓄电池 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种铅蓄电池，该铅蓄电池(100)具备盖子(14)。在盖子(14)的内部形成有经由通气孔(321)与连通室(520)连通并且与盖子(14)的排出口(405)连通的外部流路(530)。在外部流路(530)内形成有遍及外部流路(530)的整个宽度而连续地延伸的划分墙(452、454)。从由划分墙(452、454)划分的多个外部空间(460、462、464)的合计体积除去多个外部空间中的离排出口最近的排出侧外部空间(464)的体积后的剩余体积比连通室(520)的体积大。

Description

铅蓄电池
技术领域
本说明书所公开的技术涉及铅蓄电池。
背景技术
铅蓄电池例如搭载于汽车等车辆，用作车辆的动力源、向搭载于车辆的电气部件供给电力的电力供给源。这样的铅蓄电池具备：电解槽，具有开口部，在内部形成有沿规定的方向排列的多个单体电池室；盖子，与该电解槽的开口部接合；以及极板组，配置于各单体电池室内。
在铅蓄电池中，例如在充电时从电解槽内的极板产生气体(氧气、氢气)，单体电池室的内压上升，电解槽等有可能发生变形。因此，以往，公知有在盖子上具备将电解槽内产生的气体向铅蓄电池的外部排出的气体排出构造的铅蓄电池。具体而言，在盖内具备电解液回流部和储液室。电解液回流部经由排气孔和回流孔与电解槽内连通，并且经由切口部与储液室连通。储液室延伸至形成于盖子的外表面的排出口。另外，储液室的顶面侧由多个划分壁划分(例如，参照下述专利文献1)。
专利文献1：日本特开2010-272264号公报
然而，例如，若铅蓄电池成为倒立姿势，则电解槽的容纳室内的电解液流入连通室(电解液回流部)，从连通室向外部流路(储液室)流出。如上所述，在现有的铅蓄电池中，储液室的顶面侧被划分为多个外部空间。但是，从连通室流出的电解液容易到达离排出口最近的外部空间，容易向盖子的外部漏出。
发明内容
在本说明书中，公开了如下技术：能够抑制铅蓄电池在倒立姿势时电解液向铅蓄电池的外部流出的情况。
本说明书所公开的铅蓄电池具备：电解槽，在第一方向的一方侧具有开口，并且形成有与上述开口连通的容纳室；正极和负极，容纳于上述电解槽的上述容纳室；以及盖子，配置为封闭上述电解槽的上述开口，在外表面形成有排出口，在上述盖子的内部形成有连通室和外部流路，上述连通室经由连通孔与上述容纳室连通，上述外部流路至少被与上述容纳室之间的分隔壁、与上述分隔壁在上述第一方向上对置的对置壁包围，经由通气孔与上述连通室连通并且与上述盖子的上述排出口连通，在上述外部流路内的上述对置壁形成有划分墙，上述划分墙向上述分隔壁侧突出，并且遍及与上述外部流路交叉的方向上的上述外部流路的整个宽度连续地延伸，从由上述划分墙划分的多个外部空间的合计体积除掉上述多个外部空间中的离上述排出口最近的排出侧外部空间的体积后的剩余体积比上述连通室的体积大。
附图说明
图1是表示本实施方式的铅蓄电池100的外观结构的立体图。
图2是表示图1的II-II的位置处的铅蓄电池100的YZ剖面结构的说明图。
图3是表示图1的III-III的位置处的铅蓄电池100的YZ剖面结构的说明图。
图4是表示从上侧(上盖400侧)观察中盖300的XY平面结构的说明图。
图5是从下侧(中盖300)观察上盖400的XY平面结构图。
图6是表示中盖300和上盖400的内部结构的对应关系的立体图。
图7是表示图6的VII-VII的位置处的盖子14的XZ剖面结构的说明图。
图8是表示中盖300的上表面侧的结构的XY俯视图。
图9是表示上盖400的下表面侧的结构的立体图。
图10是表示铅蓄电池100在倒立姿势时的单体电池连通单室520内的电解液18的水位变化的说明图。
具体实施方式
本说明书所公开的技术能够作为以下的方式来实现。
(1)本说明书所公开的铅蓄电池具备：电解槽，在第一方向的一方侧具有开口，并且形成有与上述开口连通的容纳室；正极和负极，容纳于上述电解槽的上述容纳室；以及盖子，配置为封闭上述电解槽的上述开口，在外表面形成有排出口，在上述盖子的内部形成有连通室和外部流路，上述连通室经由连通孔与上述容纳室连通，上述外部流路至少被与上述容纳室之间的分隔壁、与上述分隔壁在上述第一方向上对置的对置壁包围，经由通气孔与上述连通室连通并且与上述盖子的上述排出口连通，在上述外部流路内的上述对置壁形成有划分墙，上述划分墙向上述分隔壁侧突出，并且遍及与上述外部流路交叉的方向上的上述外部流路的整个宽度连续地延伸，从由上述划分墙划分的多个外部空间的合计体积除去上述多个外部空间之中的离上述排出口最近的排出侧外部空间的体积后的剩余体积比上述连通室的体积大。在本铅蓄电池中，在外部流路内的对置壁形成有划分墙。划分墙向分隔壁侧突出并且遍及与外部流路交叉的方向上的外部流路的整个宽度连续地延伸。由此，例如即使铅蓄电池成为倒立姿势，电解槽的容纳室内的电解液经由连通室流入外部流路，首先电解液也留在连通室与划分墙之间。然后，在电解液流出直到超过划分墙时才从划分墙流入排出口侧。即，根据本铅蓄电池，与在外部流路未形成划分墙的结构相比，能够抑制电解液流入盖子的排出口侧。并且，从由划分墙划分的多个外部空间的合计体积除去离排出口最近的排出侧外部空间的体积后的剩余体积比连通室的体积大。由此，能够抑制从连通室流入外部流路的电解液经由形成于盖子的外表面的排出口向铅蓄电池的外部漏出。
(2)在上述铅蓄电池中，也可以构成为，上述划分墙包括：第一划分墙，在上述外部流路内配置于离上述通气孔最近的位置；以及第二划分墙，配置于比上述第一划分墙远离上述通气孔的位置，上述多个外部空间之中的在上述连通室与上述第一划分墙之间的外部空间的体积比在上述第一划分墙与上述第二划分墙之间的外部空间的体积大。在本铅蓄电池中，连通室与第一划分墙之间的第一外部空间的体积比第一划分墙与第二划分墙之间的第二外部空间的体积大。由此，与第一空间的体积比第二空间的体积小的结构相比，能够抑制从连通室流出的电解液接近盖子的排出口侧。
A.实施方式：
A-1.结构：
(铅蓄电池100的结构)
图1是表示本实施方式的铅蓄电池100的外观结构的立体图，图2是表示图1的II-II的位置的铅蓄电池100的YZ剖面结构的说明图，图3是表示图1的III-III的位置的铅蓄电池100的YZ剖面结构的说明图。此外，在图2和图3中，为了方便起见，为了容易理解地表示后述的极板组20的结构，该结构以与实际不同的方式进行表现。各图示出了用于特定方向的相互正交的XYZ轴。在本说明书中，为了方便起见，将Z轴正方向称为“上方向”，将Z轴负方向称为“下方向”，但铅蓄电池100实际上也可以以与那样的朝向不同的朝向设置。另外，上下方向(Z轴方向)相当于权利要求书的第一方向，上方向(Z轴正方向)相当于权利要求书的第一方向的一方侧，下方向(Z轴负方向)相当于权利要求书的第一方向的另一方侧。
铅蓄电池100由于能够在短时间放出大电流，而且能够在各种环境下发挥稳定的性能，因此例如搭载于汽车等车辆，用作在发动机启动时的向启动器的电力供给源、向灯等各种电气部件的电力供给源。如图1～图3所示，铅蓄电池100具备壳体10、正极侧端子部30、负极侧端子部40、以及多个极板组20。在以下，将正极侧端子部30和负极侧端子部40统称为“端子部30、40”。
(壳体10的结构)
壳体10具有电解槽12和盖子14。电解槽12是在上表面具有开口部的大致长方体的容器，例如由合成树脂形成。盖子14是配置为封闭电解槽12的开口部的部件，例如由合成树脂形成。例如通过热熔接将盖子14的下表面的周边部分和电解槽12的开口部的周边部分接合，从而在壳体10内形成有与外部保持气密的空间。壳体10内的空间被间隔壁58划分为沿规定方向(在本实施方式中X轴方向)排列的多个(例如6个)单体电池室16。在以下，将多个单体电池室16排列的方向(X轴方向)称为“单体电池排列方向”。另外，如图1等所示，将配置为盖子14位于电解槽12的上侧时的铅蓄电池100的姿势称为“正规姿势”，将配置为盖子14位于电解槽12的下侧时的铅蓄电池100的姿势(使图1等所示的铅蓄电池100上下翻转后的姿势)称为“倒立姿势”。在以下的说明中，只要没有特别提及，则以铅蓄电池100为正规姿势为前提。对于盖子14的详细结构在后面叙述。
在壳体10内的各单体电池室16容纳有一个极板组20。因此，例如，在壳体10内的空间被划分为6个单体电池室16的情况下，铅蓄电池100具备6个极板组20。另外，在壳体10内的各单体电池室16容纳有包含稀硫酸的电解液18，极板组20的整体浸于电解液18中。电解液18从设置于盖子14的后述的注液孔311被注入到单体电池室16内。
(极板组20的结构)
极板组20具备多个正极板210、多个负极板220以及隔板230。多个正极板210和多个负极板220以正极板210与负极板220交替排列的方式而配置。在以下，也将正极板210和负极板220统称为“极板210、220”。
正极板210具有正极集电体212和由正极集电体212支承的正极活性物质216。正极集电体212是具有配置为大致格栅状或者网眼状的骨架的导电性部件，例如由铅或者铅合金形成。另外，正极集电体212在其上端附近具有向上方突出的正极极耳部214。正极活性物质216包含二氧化铅。正极活性物质216还可以包含公知的添加剂。
负极板220具有负极集电体222和由负极集电体222支承的负极活性物质226。负极集电体222是具有配置为大致格栅状或者网眼状的骨架的导电性部件，例如由铅或者铅合金形成。另外，负极集电体222在其上端附近具有向上方突出的负极极耳部224。负极活性物质226包含铅。负极活性物质226还可以包含公知的添加剂。
隔板230由绝缘性材料(例如，玻璃、合成树脂)形成。隔板230配置为介于相互相邻的正极板210与负极板220之间。隔板230可以构成为一体部件，也可以构成为针对正极板210和负极板220的各组合而设置的多个部件的集合。
构成极板组20的多个正极板210的正极极耳部214与例如由铅或者铅合金形成的正极侧汇流排52连接。即，多个正极板210经由正极侧汇流排52以并联的方式电连接。同样地，构成极板组20的多个负极板220的负极极耳部224与例如由铅或者铅合金形成的负极侧汇流排54连接。即，多个负极板220经由负极侧汇流排54以并联的方式电连接。在以下，也将正极侧汇流排52和负极侧汇流排54统称为“汇流排52、54”。
在铅蓄电池100中，容纳于一个单体电池室16的负极侧汇流排54经由例如由铅或者铅合金形成的连接部件56，与容纳于与该一个单体电池室16的一方侧(例如X轴正方向侧)相邻的另一单体电池室16的正极侧汇流排52连接。另外，容纳于该一个单体电池室16的正极侧汇流排52经由连接部件56，与容纳于与该一个单体电池室16的另一方侧(例如X轴负方向侧)相邻的另一单体电池室16的负极侧汇流排54连接。即，铅蓄电池100所具备的多个极板组20经由汇流排52、54以及连接部件56以串联的方式电连接。此外，如图2所示，位于单体电池排列方向的一方侧(X轴负方向侧)的端部的单体电池室16所容纳的正极侧汇流排52与后述的正极柱34连接，而不是连接部件56。另外，如图3所示，位于单体电池排列方向的另一方侧(X轴正方向侧)的端部的单体电池室16所容纳的负极侧汇流排54与后述的负极柱44连接，而不是连接部件56。
(端子部30、40的结构)
正极侧端子部30配置于壳体10的单体电池排列方向的一方侧(X轴负方向侧)的端部附近，负极侧端子部40配置于壳体10的单体电池排列方向的另一方侧(X轴正方向侧)的端部附近。
如图2所示，正极侧端子部30包括正极侧极柱套32和正极柱34。正极侧极柱套32是形成有沿上下方向贯通的孔的大致圆筒状的导电性部件，例如由铅合金形成。正极侧极柱套32的下侧部分通过嵌入成形而埋设于盖子14，正极侧极柱套32的上侧部分从盖子14的上表面向上方突出。正极柱34是大致圆柱形的导电性部件，例如由铅合金形成。正极柱34***于正极侧极柱套32的孔。正极柱34的上端部位于与正极侧极柱套32的上端部大致相同的位置，例如通过焊接与正极侧极柱套32接合。正极柱34的下端部比正极侧极柱套32的下端部向下方突出，进而比盖子14的下表面向下方突出，如上所述，与位于单体电池排列方向的一方侧(X轴负方向侧)的端部的单体电池室16所容纳的正极侧汇流排52连接。
如图3所示，负极侧端子部40包括负极侧极柱套42和负极柱44。负极侧极柱套42是形成有沿上下方向贯通的孔的大致圆筒状的导电性部件，例如由铅合金形成。负极侧极柱套42的下侧部分通过嵌入成形而埋设于盖子14，负极侧极柱套42的上侧部分从盖子14的上表面向上方突出。负极柱44是大致圆柱形的导电性部件，例如由铅合金形成。负极柱44***于负极侧极柱套42的孔。负极柱44的上端部位于与负极侧极柱套42的上端部大致相同的位置，例如通过焊接与负极侧极柱套42接合。负极柱44的下端部比负极侧极柱套42的下端部向下方突出，进而比盖子14的下表面向下方突出，如上所述，与位于单体电池排列方向的另一方侧(X轴正方向侧)的端部的单体电池室16所容纳的负极侧汇流排54连接。
在铅蓄电池100放电时，在正极侧端子部30的正极侧极柱套32和负极侧端子部40的负极侧极柱套42连接有载荷(未图示)，由各极板组20的正极板210中的反应(由二氧化铅产生硫酸铅的反应)和负极板220中的反应(由铅产生硫酸铅的反应)产生的电力被供给到该载荷。另外，在铅蓄电池100充电时，在正极侧端子部30的正极侧极柱套32和负极侧端子部40的负极侧极柱套42连接有电源(未图示)，通过从该电源供给的电力，引起各极板组20的正极板210中的反应(由硫酸铅产生二氧化铅的反应)和负极板220中的反应(由硫酸铅产生铅的反应)，铅蓄电池100被充电。
A-2.盖子14的详细结构：
如图2和图3所示，盖子14是所谓的双盖构造的盖体，具备中盖300和上盖400。在中盖300与上盖400之间形成有盖子14的内部空间。图4是表示从上侧(上盖400侧)观察中盖300的XY平面结构的说明图，图5是从下侧(中盖300)观察上盖400的XY平面结构图。另外，图6是表示中盖300和上盖400的内部结构的立体图。其中，在图6中，为了方便起见，示出了上盖400从中盖300分离的状态，另外，仅示出了中盖300和上盖400中的构成一个划分室500的部分。图7是表示图6的VII-VII的位置处的盖子14的XZ剖面结构的说明图。其中，图7示出了图6所示的上盖400配置于中盖300上的状态时的盖子14的XZ剖面结构。
A-2-1.盖子14的内部空间：
盖子14的内部空间被间隔壁506划分为沿单体电池排列方向排列的多个(与单体电池室16的数量相同)划分室500。各划分室500与多个单体电池室16中的一个对应，位于其对应的单体电池室16的正上方。以下，进行具体地说明。
具体而言，如图2～图4以及图6所示，中盖300具有平板状的中盖主体302、中盖周壁304以及多个(比单体电池室16的数量少一个)中盖间隔壁306。中盖周壁304在中盖主体302的上表面中，在与单体电池排列方向(X轴方向)大致正交的方向(Y轴方向在以下称为“进深方向”)上配置于与端子部30、40相反侧的区域。中盖周壁304形成为从中盖主体302的上表面向上侧突出。中盖周壁304的在上下方向观察(Z轴方向观察)的形状为大致长方形的框形状。多个中盖间隔壁306在中盖周壁304内，沿单体电池排列方向隔开规定间隔而排列。各中盖间隔壁306沿着进深方向延伸，各中盖间隔壁306的进深方向的两端与中盖周壁304的内周面相连(参照图4)。
另一方面，如图2、图3、图5以及图6所示，上盖400具有平板状的上盖主体402、上盖周壁404以及多个(比单体电池室16的数量少一个)上盖间隔壁406。上盖周壁404形成为从上盖主体402的下表面向下侧突出。上盖周壁404的在上下方向观察(Z轴方向观察)的形状为沿着上盖主体402的周边部分延伸的大致长方形的框形状。另外，在上盖周壁404中，在单体电池排列方向(X轴方向)上相互对置的两端部分分别形成有贯通上盖周壁404的排出口405。多个上盖间隔壁406沿单体电池排列方向隔开规定间隔而排列。各上盖间隔壁406沿着进深方向(Y轴方向)延伸，各上盖间隔壁406的进深方向的两端与上盖周壁404的内周面相连(参照图5)。其中，在各上盖间隔壁406开口形成有第一切口部407。此外，在形成于中盖300的上述的各中盖间隔壁306未形成切口部。
将中盖周壁304和上盖周壁404通过热熔接接合从而构成有构成盖子14的外周面的周壁504，由此，在盖子14的内部形成有上述的内部空间。另外，将各中盖间隔壁306和各上盖间隔壁406通过热熔接接合从而构成间隔壁506，由此，盖子14的内部空间被划分为多个划分室500。多个划分室500经由形成于各上盖间隔壁406的第一切口部407相互连通。
A-2-2.各划分室500的内部结构：
在各划分室500内包括注液室510、单体电池连通单室520以及排气流路(外部流路)530。另外，在位于单体电池排列方向(X轴方向)的端部的划分室500(以下，成为“端侧划分室500”)还包括集中排气室540(参照图2、图3以及图7)。
(注液室510)
如图2和图3所示，注液室510是用于向电解槽12的各单体电池室16注入电解液18的空间。具体而言，注液室510是被在上下方向观察(Z轴方向观察)的形状为大致圆筒状的注液侧壁512包围的空间。如图4和图6所示，在中盖主体302的上表面中的中盖周壁304内，以从中盖主体302向上侧突出的方式形成有中盖注液侧壁312。中盖注液侧壁312的在上下方向观察的形状为大致圆筒状。另外，在中盖主体302的上表面中的中盖注液侧壁312内，形成有在上下方向上贯通中盖主体302的注液孔311。能够从注液孔311向电解槽12的单体电池室16注入电解液18。另一方面，如图5和图6所示，在上盖主体402的下表面中的上盖周壁404内，在与中盖注液侧壁312对置的位置，以从上盖主体402向下侧突出的方式形成有上盖注液侧壁412。上盖注液侧壁412的在上下方向观察的形状为大致圆筒状。将中盖注液侧壁312和上盖注液侧壁412通过热熔接接合从而构成注液侧壁512，由此，在盖子14的内部形成有注液室510(参照图2和图3)。
(单体电池连通单室520)
单体电池连通单室520是形成有连通孔(后述的排气孔328、回流孔330)，经由该连通孔与单体电池室16连通的空间。具体而言，单体电池连通单室520是被间隔壁506与排气侧壁522包围的空间，单体电池连通单室520的在上下方向观察的形状为大致梯形。如图4和图6所示，在中盖主体302的上表面中的中盖周壁304内，以从中盖主体302向上侧突出的方式形成有与中盖间隔壁306一起构成大致梯形的间隔壁的中盖排气侧壁322。另一方面，如图5和图6所示，在上盖主体402的下表面中的上盖周壁404内，在与中盖排气侧壁322对置的位置，以从上盖主体402向下侧突出的方式形成有与上盖间隔壁406一起构成大致梯形的间隔壁的上盖排气侧壁422。将中盖排气侧壁322和上盖排气侧壁422通过热熔接接合从而构成排气侧壁522，由此，在盖子14的内部形成单体电池连通单室520(参照图2、图3以及图7)。其中，如图6所示，在中盖间隔壁306与中盖排气侧壁322之间形成有第二切口部321，在上盖间隔壁406与上盖排气侧壁422之间未形成切口部。因此，单体电池连通单室520经由第二切口部321与排气流路530连通。单体电池连通单室520相当于权利要求书中的连通室，间隔壁506和排气侧壁522相当于权利要求书中的侧壁，第二切口部321相当于权利要求书中的通气孔。
另外，中盖主体302中的在上下方向观察位于中盖间隔壁306和中盖排气侧壁322的内侧的部分包括第一分隔壁324、第二分隔壁326以及连接第一分隔壁324和第二分隔壁326的阶部325。第一分隔壁324、第二分隔壁326以及阶部325是分隔单体电池室16与单体电池连通单室520的壁。第一分隔壁324相对于第二切口部321配置于更靠近第二分隔壁326的位置。如图7所示，第一分隔壁324和第二切口部321在上下方向(Z轴方向)上相互分离。换言之，第二切口部321位于比第一分隔壁324的上表面靠上侧。具体而言，在第一分隔壁324与第二切口部321之间形成有从第一分隔壁324向上侧延伸的台阶部327，由此，第一分隔壁324和第二切口部321在上下方向上相互分离。另外，第二切口部321和上盖主体402的下表面在上下方向上也相互分离。换言之，第二切口部321位于比上盖主体402的下表面靠下侧。
另外，在第一分隔壁324形成有沿上下方向贯通第一分隔壁324的排气孔328。另外，在第一分隔壁324的上表面形成有包围排气孔328并且从第一分隔壁324朝向上侧延伸的大致筒状的连通筒部332。连通筒部332的上侧末端332A位于比中盖间隔壁306的上表面和中盖排气侧壁322的上表面靠上侧，到达上盖400内(参照图7)。
如上所述，第二分隔壁326相对于第二切口部321配置于远离第一分隔壁324的位置。另外，第二分隔壁326经由沿上下方向延伸的阶部325位于比第一分隔壁324靠下侧(极板组20侧)。在第二分隔壁326形成有沿上下方向贯通第二分隔壁326的回流孔330。即，回流孔330配置于比排气孔328靠近电解液18的液面的位置。此外，第一分隔壁324朝向第二分隔壁326向斜下方倾斜，第二分隔壁326朝向回流孔330倾斜(参照图7)。由此，在使铅蓄电池100为正规姿势时，能够将残留在单体电池连通单室520的电解液18沿着第一分隔壁324和第二分隔壁326的倾斜顺利地向回流孔330引导，返回到单体电池室16内。排气孔328和回流孔330相当于权利要求书中的连通孔。另外，上盖主体402中的与第一分隔壁324和第二分隔壁326对置的部分相当于权利要求书中的对置壁。
如图6和图7所示，在上盖主体402的下表面，在与形成于中盖主体302的第一分隔壁324的排气孔328对置的位置，以从上盖主体402向下侧突出的方式形成有排气筒壁432。排气筒壁432的在上下方向观察(Z轴方向观察)的形状为大致方管状。排气筒壁432的下侧的末端部432A位于比第二切口部321靠下侧。另外，排气筒壁432的末端部432A位于比中盖300的连通筒部332的上侧末端332A靠下侧，并且，排气筒壁432配置为包围中盖300的连通筒部332。排气筒壁432相当于权利要求书中的内部壁，排气筒壁432的末端部432A相当于权利要求书中的内部壁的第一方向的另一方侧的末端部。
图8是表示中盖300的上表面侧的结构的XY俯视图。此外，在图8中用双点划线示出形成于上盖400的排气筒壁432。如图8所示，排气筒壁432的一部分与形成于单体电池连通单室520的第二切口部321(通气孔)对置。另外，排气筒壁432与形成有第二切口部321的孔形成部分(上盖间隔壁406与上盖排气侧壁422之间的切口部分)之间的最短距离即第一距离L1比排气筒壁432与形成有排气孔328的部分(连通筒部332)之间的最短距离即第二距离L2短(参照图7)。此外，优选第一距离L1为3mm以下，更优选为2mm以下。在本实施方式中，第一距离L1为1.5mm。另外，排气筒壁432的末端部432A位于比第二切口部321的整体靠下侧(单体电池室16侧)。另外，优选第二切口部321的至少一个方向的宽度(例如与上下方向正交的方向的横向宽度)为3mm以下，更优选为2mm以下。在本实施方式中，第二切口部321的横向宽度为1.5mm。
图9是表示上盖400的下表面侧的结构的立体图。另外，如图6和图9所示，在排气筒壁432与排气侧壁522(上盖间隔壁406、上盖排气侧壁422)之间形成有与第二切口部321连通并且位于比第二切口部321靠单体电池室16侧的内部流路Q。形成该内部流路Q的排气筒壁432与排气侧壁522的相互对置的对置面彼此的对置距离优选为3mm以下，更优选为2mm以下。在本实施方式中，对置距离为1.5mm。
另外，如图6和图9所示，排气筒壁432和排气侧壁522的对置面的至少一部分的表面具有凹凸部T。具体而言，在排气筒壁432的4个外侧表面中，回流孔330侧的外侧表面为大致平坦面，在剩余的3个外侧表面形成有多个凹凸部T。另外，在构成排气侧壁522的中盖间隔壁306和中盖排气侧壁322的内周面中，在与排气筒壁432的上述剩余的3个外侧表面对置的部分形成有多个凹凸部T。此外，排气筒壁432中的上述剩余的3个外侧表面与排气侧壁522(中盖间隔壁306、中盖排气侧壁322)隔着与第二切口部321的横向宽度大致相同的距离对置，构成内部流路Q。更具体而言，在排气筒壁432与排气侧壁522的对置面，沿上下方向(Z轴方向)延伸的多个凹凸部T与对置面平行，并且沿着与上下方向大致正交的方向排列。优选凹凸部T的峰与谷的阶梯差为0.1mm以上。另外，在形成有第二切口部321的分隔壁(第一分隔壁324、第二分隔壁326)的上盖400侧的面未形成凹凸部T，为大致平坦面。
(集中排气室540)
如图2和图3所示，集中排气室540在各端侧划分室500内，位于注液室510与单体电池连通单室520之间。集中排气室540是被集中排气侧壁542包围的空间，上下方向观察的形状为大致圆状。具体而言，如图4和图6所示，在中盖主体302的上表面以从中盖主体302向上侧突出的方式形成有在中盖注液侧壁312侧形成有第三切口部341的大致圆弧状的中盖集中排气侧壁342。另一方面，如图5和图6所示，在上盖主体402的下表面，在与中盖集中排气侧壁342对置的位置，以从上盖主体402向下侧突出的方式形成有大致圆筒状的上盖集中排气侧壁442。在上盖集中排气侧壁442形成有与上述的排出口405连通的管路443。将中盖集中排气侧壁342与上盖集中排气侧壁442通过热熔接接合从而构成集中排气侧壁542，由此，在盖子14的内部形成有集中排气室540(参照图2和图3)。另外，在集中排气室540配置有未图示的过滤器，从排气流路530经由第三切口部341侵入中盖集中排气侧壁342内的气体G经由过滤器侵入上盖集中排气侧壁442侧，经由排出口405，向铅蓄电池100(盖子14)的外部排出。
(排气流路530)
如图6所示，排气流路530经由第二切口部321与单体电池连通单室520连通，并且与排出口405连通。具体而言，在端侧划分室500中，排气流路530与集中排气室540直接连通，进而经由集中排气室540与排出口405连通。在端侧划分室500中，排气流路530以从第二切口部321沿着排气侧壁522的外周环绕，经过单体电池连通单室520与集中排气室540之间，进而沿着注液室510的外周环绕，到达集中排气室540的第三切口部341的方式延伸。中盖主体302中的构成排气流路530的部分相当于权利要求书中的分隔壁。上盖主体402中的构成排气流路530的部分相当于权利要求书中的对置壁。
更具体而言，如图4和图6所示，在中盖主体302的上表面以从中盖主体302向上侧突出的方式形成有连结中盖注液侧壁312与中盖集中排气侧壁342的连结壁352。由此，在中盖300中形成有被中盖周壁304、中盖排气侧壁322、中盖间隔壁306、中盖注液侧壁312以及连结壁352包围的中盖排气流路354。中盖主体302中的中盖排气流路354内的底面遍及中盖排气流路354的全长而成为共面，并且，朝向第二切口部321倾斜。由此，在铅蓄电池100的正规姿势时，能够将在排气流路530漏出的电解液18经由中盖排气流路374内的底面顺利地返回到单体电池连通单室520内。即，中盖排气流路354遍及全长连续地相连。此外，在中盖排气流路354形成有多个凸条356。这些多个凸条356捕集从第二切口部321朝向第三切口部341的气体G中所包含的雾(水蒸气)，使其向水凝集。另外，这些多个凸条356抑制从单体电池连通单室520经由第二切口部321向排气流路530流出的电解液18流向排出口405侧。
另一方面，如图5和图6所示，在上盖主体402的下表面以从上盖主体402向下侧突出的方式分别形成有连结上盖间隔壁406与上盖集中排气侧壁442的第一连结壁452、连结上盖间隔壁406与上盖注液侧壁412的第二连结壁454、连结上盖注液侧壁412与上盖集中排气侧壁442的第三连结壁456。在第一连结壁452、第二连结壁454以及第三连结壁456均未形成切口部。由此，在上盖400的端侧划分室500内，形成有第一上盖空间460、第二上盖空间462以及第三上盖空间464。第一上盖空间460是被上盖周壁404、上盖排气侧壁422、上盖集中排气侧壁442以及连结壁452包围的空间，配置于最靠近第二切口部321的位置。第二上盖空间462是被上盖间隔壁406、第一连结壁452、第二连结壁454以及第三连结壁456包围的空间，相对于第二切口部321配置于比第一上盖空间460远的位置。第三上盖空间464是被上盖周壁404、上盖间隔壁406、上盖注液侧壁412、第二连结壁454以及第三连结壁456包围的空间，相对于第二切口部321配置于比第二上盖空间462更远的位置。如以上那样，在端侧划分室500中，排气流路530在中盖300侧连续地相连，在上盖400侧被第一连结壁452、第二连结壁454以及第三连结壁456划分为3个空间(外部空间)460、462、464。另外，第二上盖空间462和第三上盖空间464的合计体积(电解液18的容纳容积)比上盖排气侧壁422的体积大。另外，第一上盖空间460的体积比第二上盖空间462的体积大。第一连结壁452和第二连结壁454相当于权利要求书中的划分墙。
在多个划分室500之中的在单体电池排列方向(X轴方向)位于比端侧划分室500靠内侧的划分室500(以下，称为“内侧划分室500”)中，排气流路530经由其他的划分室500与集中排气室540连通。在内侧划分室500中，排气流路530延伸为从第二切口部321沿着排气侧壁522的外周环绕，经过单体电池连通单室520与集中排气室540之间，到达形成于上盖间隔壁406的第一切口部407。
更具体而言，如图4所示，在中盖300中形成有被中盖周壁304、中盖排气侧壁322、中盖间隔壁306以及中盖注液侧壁312包围的中盖排气流路374。中盖主体302的中盖排气流路374内的底面遍及中盖排气流路374的全长而成为共面，并且，朝向第二切口部321倾斜。即，中盖排气流路374遍及全长连续地相连。由此，在铅蓄电池100的正规姿势时，能够将在排气流路530漏出的电解液18经由中盖排气流路374内的底面顺利地返回到单体电池连通单室520内。此外，在中盖排气流路374形成有多个凸条356。这些多个凸条356将从第二切口部321朝向第三切口部341的气体G中所包含的雾(水蒸气)捕集，使其向水凝集。另外，这些多个凸条356抑制从单体电池连通单室520经由第二切口部321向排气流路530流出的电解液18流向第一切口部407侧。
另一方面，如图5所示，在上盖主体402的下表面以从上盖主体402向下侧突出的方式分别形成有连结相互对置的上盖间隔壁406彼此的第四连结壁472和连结上盖注液侧壁412与上盖间隔壁406的一对第五连结壁474。在第四连结壁472和第五连结壁474均未形成切口部。由此，在上盖400的内侧划分室500内形成有第四上盖空间480、第五上盖空间482以及第六上盖空间484。第四上盖空间480是被上盖周壁404、上盖间隔壁406、上盖排气侧壁422以及第四连结壁472包围的空间，配置于离第二切口部321最近的位置。第五上盖空间482是被上盖间隔壁406、第四连结壁472、上盖注液侧壁412以及第五连结壁474包围的空间，相对于第二切口部321配置于比第四上盖空间480远的位置。第六上盖空间484是被上盖周壁404、上盖间隔壁406、上盖注液侧壁412以及第五连结壁474包围的空间，相对于第二切口部321配置于比第五上盖空间482更远的位置。如以上那样，在内侧划分室500中，排气流路530在中盖300侧连续地相连，在上盖400侧被第四连结壁472、第五连结壁474划分为3个空间(外部空间)480、482、484。第四连结壁472和第五连结壁474相当于权利要求书中的划分墙。
A-3.本实施方式的效果：
若铅蓄电池100成为倒立姿势，则单体电池室16内的电解液18经由形成于单体电池连通单室520的连通孔(排气孔328、回流孔330)流入单体电池连通单室520内，单体电池连通单室520内的电解液18的水位上升。而且，若电解液18的水位达到形成于单体电池连通单室520的第二切口部321，则存在电解液18经由第二切口部321向单体电池连通单室520的外部(排气流路530)流出的担忧。
在这里，假设在为排气筒壁432的末端部432A配置于比第二切口部321的至少一部分靠上盖主体402侧(Z轴正方向侧)的结构、排气筒壁432与第二切口部321的距离比排气筒壁432与排气孔328、回流孔330的距离远的结构的情况下，电解液18容易向单体电池连通单室520的外部流出。即，在这些结构中，不存在妨碍存在于排气流路530的空气经由第二切口部321流入单体电池连通单室520内的障碍。因此，存在于排气流路530的空气容易经由第二切口部321浸入单体电池连通单室520内。其结果，通过空气从排气流路530流入单体电池连通单室520内、与此同时电解液18从单体电池连通单室520向排气流路530流出、所谓的气液置换，电解液18容易向排气流路530流出。
与此相对，在本实施方式的铅蓄电池100中，在单体电池连通单室520中具备排气筒壁432，该排气筒壁432配置为在靠近第二切口部321的位置与该第二切口部321对置。另外，排气筒壁432中的单体电池室16侧(Z轴负方向侧)的末端部432A形成于比第二切口部321靠单体电池室16侧的位置。因此，存在于排气流路530的空气经由第二切口部321难以浸入单体电池连通单室520内，能够抑制单体电池连通单室520的内外的气液置换。由此，根据本实施方式，能够抑制在铅蓄电池100的倒立姿势时电解液18向排气流路530、进而向壳体10的外部流出。接下来，对基于本实施方式的作用效果进行更详细地说明。
图10是表示铅蓄电池100的倒立姿势时的单体电池连通单室520内的电解液18的水位变化的说明图。图10所示的盖子14的XZ剖面结构是使图7所示的盖子14的XZ剖面结构上下翻转后的结构。如图10所示，若铅蓄电池100成为倒立姿势，则首先单体电池室16内的电解液18经由排气孔328流入排气筒壁432内。然后，若由电解液18充满被排气筒壁432包围的空间(参照图10的(A))，则排气筒壁432内的电解液18向单体电池连通单室520中的排气筒壁432的外侧(上盖主体402中的排气筒壁432的外侧)溢出。然后，若单体电池连通单室520内的排气筒壁432的外侧的电解液18的水位达到第二切口部321的下端，则电解液18开始从单体电池连通单室520经由第二切口部321向排气流路530流出。然后，在单体电池连通单室520内的排气筒壁432的外侧的电解液18的水位成为与排气筒壁432内的电解液的水位相同(参照图10的(B))时，若排气筒壁432的内外双方未被电解液18充满，则电解液18的水位不会上升，因此单体电池连通单室520内的电解液18的水位的上升速度变慢。
在这里，假设构成为排气筒壁432的末端部432A形成于比第二切口部321的至少一部分靠上盖主体402侧(图10中下侧(Z轴正方向))的位置，则大量的电解液18从单体电池连通单室520向排气流路530流出。即，在这样的结构中，在电解液18的水位的上升速度慢的水位低速期间，在单体电池连通单室520内从第二切口部321到回流孔330连续地相连的连续空间存在较长的时间，从而经由连续空间，促进单体电池连通单室520的内外的气液置换，大量的电解液18从单体电池连通单室520向排气流路530流出。
与此相对，在本实施方式的铅蓄电池100中，排气筒壁432的末端部432A形成于比第二切口部321靠单体电池室16侧(图10中上侧(Z轴负方向侧))的位置。因此，在排气筒壁432的内外的电解液18的水位成为相同时，第二切口部321已经因电解液18而成为闭塞状态，上述连续空间不存在，因此存在于排气流路530的空气难以经由第二切口部321浸入单体电池连通单室520内。由此，在水位低速期间内，难以产生单体电池连通单室520的内外的气液置换，能够抑制电解液18从单体电池连通单室520向排气流路530的流出。即，根据本实施方式的铅蓄电池100，能够更有效地抑制在铅蓄电池100的倒立姿势时，电解液18从单体电池连通单室520向排气流路530的流出。
另外，如本实施方式的铅蓄电池100那样，在单体电池连通单室520中形成有排气孔328、和位于比该排气孔328靠单体电池室16侧(Z轴负方向侧)的回流孔330的结构中，若铅蓄电池100成为倒立姿势，则单体电池连通单室520内的电解液18的水位比回流孔330先到达排气孔328。其结果，排气孔328被电解液18封闭，回流孔330成为开放的状态。在这里，假设构成为第二切口部321形成于比排气孔328靠近回流孔330的位置，则大量的电解液18从单体电池连通单室520向排气流路530流出。即，即使单体电池连通单室520内的电解液18的水位达到排气孔328，在单体电池连通单室520内也存在从第二切口部321到回流孔330连续地相连的连续空间，从而经由该连续空间，促进单体电池连通单室520的内外的气液置换，大量的电解液18从单体电池连通单室520向排气流路530流出。
与此相对，在本实施方式的铅蓄电池100中，第二切口部321形成于比回流孔330靠近排气孔328的位置。因此，在铅蓄电池100成为倒立姿势，单体电池连通单室520内的电解液18的水位达到排气孔328的情况下，在单体电池连通单室520内，在第二切口部321与回流孔330之间存在积存于单体电池连通单室520内的电解液18。即，在单体电池连通单室520内，未形成从第二切口部321到回流孔330连续地相连的连续空间。因此，能够抑制单体电池连通单室520的内外的气液置换。由此，根据本实施方式的铅蓄电池100，能够更有效地抑制在铅蓄电池100的倒立姿势时，电解液18从单体电池连通单室520向排气流路530的流出。
另外，在本实施方式的铅蓄电池100中，形成与第二切口部321连通、并且位于比该第二切口部321靠单体电池室16侧(Z轴负方向侧)的内部流路Q的排气筒壁432与排气侧壁522的相互对置的对置面的至少一部分的表面具有凹凸部T。由此，如图10的(C)所示，在铅蓄电池100成为倒立姿势，单体电池室16内的电解液18流入单体电池连通单室520，第二切口部321因电解液18而成为闭塞状态时，从排气流路530浸入单体电池连通单室520内的空气向回流孔330移动的情况由凹凸部T抑制。由此，难以产生单体电池连通单室520的内外的气液置换，能够抑制电解液18从单体电池连通单室520向排气流路530的流出。
另外，在本实施方式的铅蓄电池100中，形成有第二切口部321的分隔壁(第一分隔壁324、第二分隔壁326)的上盖主体402侧的面的表面为大致平坦面，流路壁(排气筒壁432与排气侧壁522的相互对置的对置面的至少一部分)的表面具有凹凸部T。由此，与在分隔壁形成有凹凸部的情况相比，在将铅蓄电池100从倒立姿势返回到正规姿势时，能够将单体电池连通单室520内的电解液18经由分隔壁顺利地引导到回流孔330，返回到单体电池室16内。
另外，在本实施方式的铅蓄电池100中，在上盖主体402中构成排气流路530的部分形成有多个连结壁(452、454、472、474)。各连结壁墙从上盖主体402向单体电池室16侧突出，并且遍及与排气流路530交叉的方向上的排气流路530的整个宽度连续地延伸。由此，例如即使铅蓄电池100成为倒立姿势，单体电池室16内的电解液18经由单体电池连通单室520流入排气流路530，首先电解液18也留在单体电池连通单室520与各连结墙之间。然后，在电解液18流出至超过各连结墙时才流入比各连结墙靠排出口405侧。即，根据本实施方式的铅蓄电池100，与在排气流路530未形成连结墙的结构相比，能够抑制电解液18向盖子14的排出口405侧流入。
并且，第二上盖空间462和第三上盖空间464的合计体积比上盖排气侧壁422的体积大。由此，从单体电池连通单室520流入排气流路530的电解液18很难到达离形成于盖子14的排出口405最近的第三上盖空间464，因此能够抑制电解液18经由排出口405向铅蓄电池100的外部漏出。
另外，在本实施方式的铅蓄电池100中，第一上盖空间460的体积比第二上盖空间462的体积大。由此，与第一上盖空间460的体积比第二上盖空间462的体积小的结构相比，从单体电池连通单室520流出的电解液18很难越过离单体电池连通单室520最近的划分墙，能够抑制接近盖子的排出口侧。
B.变形例：
本说明书中所公开的技术不限于上述的实施方式，能够在不脱离其主旨的范围内以各种方式进行变形，例如也可以是如下的变形。
在上述实施方式中，作为内部壁，例示了以从构成单体电池连通单室520的对置壁(上盖主体402)突出的方式而形成的排气筒壁432，但只要内部壁与第二切口部321对置，也可以是从对置壁分离的壁、平板状等筒状以外的形状的壁。
在上述实施方式中，盖子14也可以不具备连通筒部332。另外，在上述实施方式中，盖子14也可以构成为第二切口部321形成于比排气孔328靠近回流孔330的位置。另外，在上述实施方式中，也可以在单体电池连通单室520不形成回流孔330。
在上述实施方式中，中盖主体302中的中盖排气流路374内的底面也可以遍及中盖排气流路374的全长而在同一平面上夹设划分壁，也可以不朝向第二切口部321倾斜。
在上述实施方式中，可以在排气筒壁432与排气侧壁522的对置面的两面形成凹凸部T，也可以仅在单面形成凹凸部T。另外，也可以在中盖主体302的上表面形成凹凸部T。另外，也可以仅在排气筒壁432中的剩余的3个外侧表面中的1个或者2个外侧表面形成凹凸部T。另外，也可以在排气筒壁432与排气侧壁522的对置面不形成凹凸部T。另外，凹凸部T并不局限于沿规定方向延伸，例如也可以由半球状、柱状的凸部形成。此外，在铅蓄电池100成为倒立姿势，第二切口部321因电解液18而成为闭塞状态时，作为抑制从排气流路530浸入单体电池连通单室520内的空气向回流孔330移动的其他的结构，也可以使排气筒壁432与排气侧壁522的对置面的至少一部分的表面粗糙度比上盖主体402的下表面的表面粗糙度大。
在上述实施方式中，上盖主体402中的构成排气流路530的部分可以被划分为2个，也可以被划分为4个以上。另外，第一上盖空间460的体积也可以比第二上盖空间462的体积小。
附图标记说明
10…壳体；12…电解槽；14…盖子；16…单体电池室；18…电解液；20…极板组；30…正极侧端子部；32…正极侧极柱套；34…正极柱；40…负极侧端子部；42…负极侧极柱套；44…负极柱；52…正极侧汇流排；54…负极侧汇流排；56…连接部件；58…间隔壁；100…铅蓄电池；210…正极板；212…正极集电体；214…正极极耳部；216…正极活性物质；220…负极板；222…负极集电体；224…负极极耳部；226…负极活性物质；230…隔板；300…中盖；302…中盖主体；304…中盖周壁；306…中盖间隔壁；311…注液孔；312…中盖注液侧壁；321…第二切口部；322…中盖排气侧壁；324…第一分隔壁；325…台阶部；326…第二分隔壁；327…台阶部；328…排气孔；330…回流孔；332…连通筒部；332A…上侧末端；341…第三切口部；342…中盖集中排气侧壁；352…连结壁；354…中盖排气流路；356…凸条；374…中盖排气流路；400…上盖；402…上盖主体；404…上盖周壁；405…排出口；406…上盖间隔壁；407…第一切口部；412…上盖注液侧壁；422…上盖排气侧壁；432…排气筒壁；432A…末端部；442…上盖集中排气侧壁；443…管路；452…第一连结壁；454…第二连结壁；456…第三连结壁；460…第一上盖空间；462…第二上盖空间；464…第三上盖空间；472…第四连结壁；474…第五连结壁；480…第四上盖空间；482…第五上盖空间；484…第六上盖空间；500…划分室(内侧划分室、端侧划分室)；504…周壁；506…间隔壁；510…注液室；512…注液侧壁；520…单体电池连通单室；522…排气侧壁；530…排气流路；540…集中排气室；542…集中排气侧壁；G…气体；L1…第一距离；L2…第二距离；Q…内部流路；T…凹凸部。

Claims (2)

1.一种铅蓄电池，其中，具备：
电解槽，在第一方向的一方侧具有开口，并且形成有与所述开口连通的容纳室；
正极以及负极，容纳于所述电解槽的所述容纳室；以及
盖子，配置为封闭所述电解槽的所述开口，在外表面形成有排出口，
在所述盖子的内部形成有连通室和外部流路，
所述连通室经由连通孔与所述容纳室连通，
所述外部流路至少被与所述容纳室之间的分隔壁、与所述分隔壁在所述第一方向对置的对置壁包围，经由通气孔与所述连通室连通并且与所述盖子的所述排出口连通，
在所述外部流路内的所述对置壁形成有划分墙，所述划分墙向所述分隔壁侧突出，并且遍及与所述外部流路交叉的方向上的所述外部流路的整个宽度连续地延伸，
从由所述划分墙划分的多个外部空间的合计体积除掉所述多个外部空间之中的离所述排出口最近的排出侧外部空间的体积后的剩余体积比所述连通室的体积大。
2.根据权利要求1所述的铅蓄电池，其中，
所述划分墙包括：
第一划分墙，在所述外部流路内配置于离所述通气孔最近的位置；以及
第二划分墙，配置于比所述第一划分墙远离所述通气孔的位置，
所述多个外部空间之中的在所述连通室与所述第一划分墙之间的外部空间的体积比在所述第一划分墙与所述第二划分墙之间的外部空间的体积大。
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