JP2003346764A - 制御弁式鉛蓄電池 - Google Patents
制御弁式鉛蓄電池Info
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- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/10—Energy storage using batteries
Landscapes
- Gas Exhaust Devices For Batteries (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 制御弁式鉛蓄電池の安全弁において、長期間
使用しても開弁圧の異常上昇を抑制することによって初
期の開弁圧を維持できる信頼性に優れた制御弁式鉛蓄電
池を生産性良く、安価に得ること。 【解決手段】 安全弁を備えた制御弁式鉛蓄電池におい
て、前記安全弁は電池外装に設けた排気孔とこの排気孔
の開口部を閉塞する弾性を有した板状の弁体を備え、こ
の弁体の前記開口部に対応する部分の両面に突起部を備
え、前記排気孔内側方向に突出した前記突起部は前記排
気孔の内側に設けた渡し板に接し、前記排気孔外側方向
に突出した前記突起部は電池外装に備えた押さえ板によ
って固定する。
使用しても開弁圧の異常上昇を抑制することによって初
期の開弁圧を維持できる信頼性に優れた制御弁式鉛蓄電
池を生産性良く、安価に得ること。 【解決手段】 安全弁を備えた制御弁式鉛蓄電池におい
て、前記安全弁は電池外装に設けた排気孔とこの排気孔
の開口部を閉塞する弾性を有した板状の弁体を備え、こ
の弁体の前記開口部に対応する部分の両面に突起部を備
え、前記排気孔内側方向に突出した前記突起部は前記排
気孔の内側に設けた渡し板に接し、前記排気孔外側方向
に突出した前記突起部は電池外装に備えた押さえ板によ
って固定する。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、制御弁式鉛蓄電池
の特に安全弁の構成に関するものである。
の特に安全弁の構成に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来の制御弁式鉛蓄電池の安全弁の構造
として特開昭62−249352号公報や特開昭62−
165854号公報に記載されたものが知られている。
これらの安全弁は図1に示したように、蓋1に予め設け
た排気筒2から電解液を注液し、キャップ状のゴム弁3
を装着して、押さえ板4でゴム弁が排気筒から脱着しな
い構成を有している。また、このような安全弁の構造を
有した安全付弁栓5を蓋6に設けた液口7に装着する構
造も知られている。
として特開昭62−249352号公報や特開昭62−
165854号公報に記載されたものが知られている。
これらの安全弁は図1に示したように、蓋1に予め設け
た排気筒2から電解液を注液し、キャップ状のゴム弁3
を装着して、押さえ板4でゴム弁が排気筒から脱着しな
い構成を有している。また、このような安全弁の構造を
有した安全付弁栓5を蓋6に設けた液口7に装着する構
造も知られている。
【0003】一方、このような制御弁式鉛蓄電池に使用
される安全弁においては長期間使用しても初期の開閉弁
圧を維持し、装着性が容易で、安価に提供できることが
要求されている。
される安全弁においては長期間使用しても初期の開閉弁
圧を維持し、装着性が容易で、安価に提供できることが
要求されている。
【0004】ところが、前記した従来のキャップ状ゴム
弁を用いた安全弁は長期間の使用した場合に、ゴム弁が
排気筒に固着することによって、開弁圧が異常に高くな
るという問題があった。また製造工程においても、キャ
ップ状ゴム弁の排気筒への装着性は良好でないという課
題があった。
弁を用いた安全弁は長期間の使用した場合に、ゴム弁が
排気筒に固着することによって、開弁圧が異常に高くな
るという問題があった。また製造工程においても、キャ
ップ状ゴム弁の排気筒への装着性は良好でないという課
題があった。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、制御弁式鉛
蓄電池の安全弁構造において、長期間使用してもゴム弁
が排気筒部に固着するという課題を解決するとともに、
弁体の装着性に優れた安価な安全弁構造を提供すること
を目的とする。
蓄電池の安全弁構造において、長期間使用してもゴム弁
が排気筒部に固着するという課題を解決するとともに、
弁体の装着性に優れた安価な安全弁構造を提供すること
を目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】前記した課題を解決する
ために本発明の請求項1に係る発明は、安全弁を備えた
制御弁式鉛蓄電池において、前記安全弁は電池外装に設
けた排気孔とこの排気孔の開口部を閉塞する弾性を有し
た板状の弁体を備え、この弁体の前記開口部に対応する
部分の両面に突起部を備え、前記排気孔内側方向に突出
した前記突起部は前記排気孔の内側に設けた渡し板に対
向し、前記排気孔外側方向に突出した前記突起部は電池
外装に備えた押さえ板に対向したことを特徴とする制御
弁式鉛蓄電池を示すものである。
ために本発明の請求項1に係る発明は、安全弁を備えた
制御弁式鉛蓄電池において、前記安全弁は電池外装に設
けた排気孔とこの排気孔の開口部を閉塞する弾性を有し
た板状の弁体を備え、この弁体の前記開口部に対応する
部分の両面に突起部を備え、前記排気孔内側方向に突出
した前記突起部は前記排気孔の内側に設けた渡し板に対
向し、前記排気孔外側方向に突出した前記突起部は電池
外装に備えた押さえ板に対向したことを特徴とする制御
弁式鉛蓄電池を示すものである。
【0007】また、本発明の請求項2に係る発明は、安
全弁付栓を装着した制御弁式鉛蓄電池において、前記安
全弁栓は筒状の排気孔を有した栓体を備え、この排気孔
の開口部を閉塞する弾性を有した板状の弁体を備え、こ
の弁体の前記開口部に対応する部分の両面に突起部を備
え、前記排気孔内側方向に突出した前記突起部は前記排
気孔の内側に設けた渡し板に対向し、前記排気孔外側方
向に突出した前記突起部は栓体に備えた押さえ板に対向
したことを特徴とする制御弁式鉛蓄電池を示すものであ
る。
全弁付栓を装着した制御弁式鉛蓄電池において、前記安
全弁栓は筒状の排気孔を有した栓体を備え、この排気孔
の開口部を閉塞する弾性を有した板状の弁体を備え、こ
の弁体の前記開口部に対応する部分の両面に突起部を備
え、前記排気孔内側方向に突出した前記突起部は前記排
気孔の内側に設けた渡し板に対向し、前記排気孔外側方
向に突出した前記突起部は栓体に備えた押さえ板に対向
したことを特徴とする制御弁式鉛蓄電池を示すものであ
る。
【0008】さらに本発明の請求項3に係る発明は、請
求項1もしくは2の構成を備えた制御弁式鉛蓄電池にお
いて、開口部周囲に環状突起部を設けた制御弁式鉛蓄電
池を示すものである。
求項1もしくは2の構成を備えた制御弁式鉛蓄電池にお
いて、開口部周囲に環状突起部を設けた制御弁式鉛蓄電
池を示すものである。
【0009】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て、図面を用いて説明する。
て、図面を用いて説明する。
【0010】〈第1の実施の形態〉図2は本発明の実施
の形態による制御弁式鉛蓄電池(以下、電池)の安全弁
を示す断面図である。図2に示したように、極板群(図
示せず)を収納した電槽(図示せず)を閉塞する蓋10
に設けた排気孔11の開口部11aに弾性を有した弁体
12が装着されている。
の形態による制御弁式鉛蓄電池(以下、電池)の安全弁
を示す断面図である。図2に示したように、極板群(図
示せず)を収納した電槽(図示せず)を閉塞する蓋10
に設けた排気孔11の開口部11aに弾性を有した弁体
12が装着されている。
【0011】弁体12は従来と同様、クロロプレン、E
PDM、シリコンが使用でき、耐硫酸性・弾性力の保持
性の点で好ましい。この弁体12は図3に示したように
円盤形状のゴム板12aの両面に円柱状の突起部12b
を設けている。なお、本例ではゴム板および突起部の形
状をそれぞれ円盤形状、円柱状としたが、本発明はこれ
に限定されるものではない。
PDM、シリコンが使用でき、耐硫酸性・弾性力の保持
性の点で好ましい。この弁体12は図3に示したように
円盤形状のゴム板12aの両面に円柱状の突起部12b
を設けている。なお、本例ではゴム板および突起部の形
状をそれぞれ円盤形状、円柱状としたが、本発明はこれ
に限定されるものではない。
【0012】次に本発明において、排気孔の内部に排気
孔内壁から突出した舌片状の渡し板13を設ける。この
渡し板13上に弁体12を突起部12bと渡し板13と
が対向するように載置する。その後、渡し板13に対向
せず、排気孔外側に突出した突起部12bに対向するよ
うに押え板14を配置し、押え板14と蓋1とを熱溶着
等の手段により固定して安全弁部が構成される。安全弁
部を除くその他の電池構造は従来の構造を採用すること
ができる。
孔内壁から突出した舌片状の渡し板13を設ける。この
渡し板13上に弁体12を突起部12bと渡し板13と
が対向するように載置する。その後、渡し板13に対向
せず、排気孔外側に突出した突起部12bに対向するよ
うに押え板14を配置し、押え板14と蓋1とを熱溶着
等の手段により固定して安全弁部が構成される。安全弁
部を除くその他の電池構造は従来の構造を採用すること
ができる。
【0013】本発明の制御弁式鉛蓄電池において、安全
弁部を構成する押え板14が蓋1に固定された状態では
ゴム板12aは排気孔11の開口部11aによって上方
に弾性変形を受け、この弾性変形の反発力によって開口
部11aの周囲にゴム板12aが押し付けられ、気密が
確保される。電池内の内圧が上昇した場合には、ゴム板
12aが上方に弾性変形することによって気密が開放さ
れ、電池内の滞留ガスが外部に放出される(開弁)。
弁部を構成する押え板14が蓋1に固定された状態では
ゴム板12aは排気孔11の開口部11aによって上方
に弾性変形を受け、この弾性変形の反発力によって開口
部11aの周囲にゴム板12aが押し付けられ、気密が
確保される。電池内の内圧が上昇した場合には、ゴム板
12aが上方に弾性変形することによって気密が開放さ
れ、電池内の滞留ガスが外部に放出される(開弁)。
【0014】電池内の内圧が低下すると大気圧およびゴ
ム板12aの弾性に基づく復元力によりゴム板12aが
開口部11aを再び閉塞する(閉弁)。このような本発
明の安全弁の構成において、ゴム板12aが排気孔11
を閉塞する際に、ゴム板12aは開口部11aの周囲を
線状に接触することになる。したがって、図1で示した
ようにゴム弁と排気筒とが面で接触しないために、ゴム
板12aと開口部11aとの固着を抑制することができ
る。このような本発明の作用効果により制御弁式鉛蓄電
池を長期間使用した際に発生する安全弁の開弁圧の異常
上昇を抑制することができる。
ム板12aの弾性に基づく復元力によりゴム板12aが
開口部11aを再び閉塞する(閉弁)。このような本発
明の安全弁の構成において、ゴム板12aが排気孔11
を閉塞する際に、ゴム板12aは開口部11aの周囲を
線状に接触することになる。したがって、図1で示した
ようにゴム弁と排気筒とが面で接触しないために、ゴム
板12aと開口部11aとの固着を抑制することができ
る。このような本発明の作用効果により制御弁式鉛蓄電
池を長期間使用した際に発生する安全弁の開弁圧の異常
上昇を抑制することができる。
【0015】また、図1で示したような従来のキャップ
状弁ではキャップ状弁と排気筒とを嵌合する必要があ
り、装着性が良好でなかったが、本発明の構成では弁体
12を渡し板13上に載置するだけでよく、製造工程を
簡略化することができる。
状弁ではキャップ状弁と排気筒とを嵌合する必要があ
り、装着性が良好でなかったが、本発明の構成では弁体
12を渡し板13上に載置するだけでよく、製造工程を
簡略化することができる。
【0016】〈第2の実施の形態〉第2の実施の形態に
よる制御弁式鉛蓄電池は、第1の実施の形態による制御
弁式鉛蓄電池の安全弁構造を備えた安全弁付栓を装着し
た制御弁式鉛蓄電池を示すものである。この安全弁付栓
21は図4および図5に示すように、筒状の排気孔22
を有した栓体20を備え、この排気孔22の開口部22
aを閉塞する弾性を有した弁体12を備えている。この
弁体12は第1の実施の形態のものと同様の構成を有し
ている。
よる制御弁式鉛蓄電池は、第1の実施の形態による制御
弁式鉛蓄電池の安全弁構造を備えた安全弁付栓を装着し
た制御弁式鉛蓄電池を示すものである。この安全弁付栓
21は図4および図5に示すように、筒状の排気孔22
を有した栓体20を備え、この排気孔22の開口部22
aを閉塞する弾性を有した弁体12を備えている。この
弁体12は第1の実施の形態のものと同様の構成を有し
ている。
【0017】本実施形態において、排気孔22の内部に
排気孔内壁から突出した舌片状の渡し板23を設ける。
この渡し板23上に弁体12を突起部12bと渡し板2
3とが対向するように載置する。その後、渡し板23に
対向せず、排気孔外側に突出した突起部12bに対向す
るように押え板24を配置し、押え板24と栓体20と
を熱溶着等の手段により固定して安全弁付栓21を構成
する。
排気孔内壁から突出した舌片状の渡し板23を設ける。
この渡し板23上に弁体12を突起部12bと渡し板2
3とが対向するように載置する。その後、渡し板23に
対向せず、排気孔外側に突出した突起部12bに対向す
るように押え板24を配置し、押え板24と栓体20と
を熱溶着等の手段により固定して安全弁付栓21を構成
する。
【0018】この安全弁付栓21を液口に装着すること
により、本発明の制御弁式鉛蓄電池を得ることができ
る。第2の実施形態による安全弁付栓を装着した制御弁
式鉛蓄電池では液口に安全弁付栓を装着するため、液口
の径を大きくすることができ、注液速度を高めることが
できるので生産性を向上することができる。
により、本発明の制御弁式鉛蓄電池を得ることができ
る。第2の実施形態による安全弁付栓を装着した制御弁
式鉛蓄電池では液口に安全弁付栓を装着するため、液口
の径を大きくすることができ、注液速度を高めることが
できるので生産性を向上することができる。
【0019】また、第2の実施形態において、安全弁付
栓21は電池外装に装着する際の締り嵌合の観点から電
池外装とともに特にポリプロピレン樹脂を用いることが
好ましい。
栓21は電池外装に装着する際の締り嵌合の観点から電
池外装とともに特にポリプロピレン樹脂を用いることが
好ましい。
【0020】前記した第1の実施形態および第2の実施
形態において図6および図7に示したように、それぞれ
の開口部11a、22a周囲に環状突起部15、25を
設けることにより、ゴム板12aの接する面をより一層
線状に確保でき、長期間使用してもゴム板12a面と開
口部11a、22aとの固着をより顕著に抑制すること
ができる。
形態において図6および図7に示したように、それぞれ
の開口部11a、22a周囲に環状突起部15、25を
設けることにより、ゴム板12aの接する面をより一層
線状に確保でき、長期間使用してもゴム板12a面と開
口部11a、22aとの固着をより顕著に抑制すること
ができる。
【0021】また、前記した第1の実施形態および第2
の実施形態において、ゴム板12a面に対して両面に設
けた突起部12bを互いに同一形状で面対称の位置に設
けることにより、弁体12の裏表はなくなり、組立工程
を更に簡略化することができる。
の実施形態において、ゴム板12a面に対して両面に設
けた突起部12bを互いに同一形状で面対称の位置に設
けることにより、弁体12の裏表はなくなり、組立工程
を更に簡略化することができる。
【0022】また、弁体12が開口部11a、22aを
どの程度の弾性力で封口保持させるか、あるいはどの程
度の電池内圧力上昇時に開放させ、どの程度の電池内圧
力値で閉鎖させるかは、ゴム板12aの厚さ、材質およ
び硬度、さらには開口部11a、22aの開口径さらに
は突起部12bの高さ寸法によって選択することができ
る。
どの程度の弾性力で封口保持させるか、あるいはどの程
度の電池内圧力上昇時に開放させ、どの程度の電池内圧
力値で閉鎖させるかは、ゴム板12aの厚さ、材質およ
び硬度、さらには開口部11a、22aの開口径さらに
は突起部12bの高さ寸法によって選択することができ
る。
【0023】
【実施例】図1で示す安全弁を有した従来例による制御
弁式鉛蓄電池(以下、電池A)、図2に示した本発明の
第1の実施の形態による制御弁式鉛蓄電池(以下、電池
B)および第1の実施の形態による制御弁式鉛蓄電池に
おいて、図6に示したように、開口部11aの周囲に環
状突起15を設けた制御弁式鉛蓄電池(以下、電池C)
を作成した。この環状突起15の先端角度は60°とし
た。なお、これらの従来例による電池Aおよび本発明例
による電池B、Cはいずれも2V100Ahの電池であ
る。
弁式鉛蓄電池(以下、電池A)、図2に示した本発明の
第1の実施の形態による制御弁式鉛蓄電池(以下、電池
B)および第1の実施の形態による制御弁式鉛蓄電池に
おいて、図6に示したように、開口部11aの周囲に環
状突起15を設けた制御弁式鉛蓄電池(以下、電池C)
を作成した。この環状突起15の先端角度は60°とし
た。なお、これらの従来例による電池Aおよび本発明例
による電池B、Cはいずれも2V100Ahの電池であ
る。
【0024】これらの電池を電池内圧がガス吸収反応に
より減圧した状態で60℃中に放置し、1ヶ月毎に安全
弁の開弁圧を測定した。その結果を図8に示す。
より減圧した状態で60℃中に放置し、1ヶ月毎に安全
弁の開弁圧を測定した。その結果を図8に示す。
【0025】図8に示した結果から、従来例の電池Aで
は放置期間が5ヶ月で開弁圧の急激な上昇が認められ
た。この電池Aでは放置期間が8ヶ月で安全弁を構成す
るゴム弁3と排気筒2とが固着し、開弁圧が測定不能と
なった。
は放置期間が5ヶ月で開弁圧の急激な上昇が認められ
た。この電池Aでは放置期間が8ヶ月で安全弁を構成す
るゴム弁3と排気筒2とが固着し、開弁圧が測定不能と
なった。
【0026】一方、本発明例による電池Bおよび電池C
では12ヶ月の試験期間中、開弁圧の若干の上昇が認め
られるものの、その上昇は実使用上、何ら問題のない範
囲であった。また、電池Bと電池Cとを比較すると、電
池Cが電池Bに比較して開弁圧上昇が抑制されているこ
とがわかる。したがって、本発明においては開口部に環
状突起を設けることにより、開口部と弁体との接触面積
を抑制でき、開口部と弁体との固着を抑制することがで
きる。
では12ヶ月の試験期間中、開弁圧の若干の上昇が認め
られるものの、その上昇は実使用上、何ら問題のない範
囲であった。また、電池Bと電池Cとを比較すると、電
池Cが電池Bに比較して開弁圧上昇が抑制されているこ
とがわかる。したがって、本発明においては開口部に環
状突起を設けることにより、開口部と弁体との接触面積
を抑制でき、開口部と弁体との固着を抑制することがで
きる。
【0027】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、長期間使
用しても開弁圧の異常上昇を抑制し初期の開弁圧を維持
することによって、優れた信頼性を有した制御弁式鉛蓄
電池を生産性よく、安価に提供できるという顕著で有利
な効果を得ることができる。
用しても開弁圧の異常上昇を抑制し初期の開弁圧を維持
することによって、優れた信頼性を有した制御弁式鉛蓄
電池を生産性よく、安価に提供できるという顕著で有利
な効果を得ることができる。
【図1】従来例による制御弁式鉛蓄電池の安全弁部を示
す図
す図
【図2】本発明の第1の実施の形態による制御弁式鉛蓄
電池の安全弁部を示す図
電池の安全弁部を示す図
【図3】弁体を示す図
【図4】本発明の第2の実施の形態による制御弁式鉛蓄
電池の安全弁付栓の断面図
電池の安全弁付栓の断面図
【図5】本発明の第2の実施の形態による制御弁式鉛蓄
電池の安全弁付栓の分解状態を示す斜視図
電池の安全弁付栓の分解状態を示す斜視図
【図6】本発明の第1の実施の形態による制御弁式鉛蓄
電池の安全弁付栓の断面図
電池の安全弁付栓の断面図
【図7】本発明の第2の実施の形態による制御弁式鉛蓄
電池の安全弁付栓の分解状態を示す斜視図
電池の安全弁付栓の分解状態を示す斜視図
【図8】本発明例および従来例による電池の安全弁開弁
圧を示す図
圧を示す図
1 蓋
2 排気筒
3 ゴム弁
4 押さえ板
5 安全弁栓
6 蓋
7 液口
10 蓋
11 排気孔
11a 開口部
12 弁体
12a ゴム板
12b 突起部
13 渡し板
14 押え板
15 環状突起
20 栓体
21 安全弁付栓
22 排気孔
22a 開口部
23 渡し板
24 押え板
25 環状突起
Claims (3)
- 【請求項1】 安全弁を備えた制御弁式鉛蓄電池におい
て、前記安全弁は電池外装に設けた排気孔とこの排気孔
の開口部を閉塞する弾性を有した板状の弁体を備え、こ
の弁体の前記開口部に対応する部分の両面に突起部を備
え、前記排気孔内側方向に突出した前記突起部は前記排
気孔の内側に設けた渡し板に対向し、前記排気孔外側方
向に突出した前記突起部は電池外装に備えた押さえ板に
対向したことを特徴とする制御弁式鉛蓄電池。 - 【請求項2】 安全弁付栓を装着した制御弁式鉛蓄電池
において、前記安全弁栓は筒状の排気孔を有した栓体を
備え、この排気孔の開口部を閉塞する弾性を有した板状
の弁体を備え、この弁体の前記開口部に対応する部分の
両面に突起部を備え、前記排気孔内側方向に突出した前
記突起部は前記排気孔の内側に設けた渡し板に対向し、
前記排気孔外側方向に突出した前記突起部は栓体に備え
た押さえ板に対向したことを特徴とする制御弁式鉛蓄電
池。 - 【請求項3】 前記開口部周囲に環状突起部を設けたこ
とを特徴とする請求項1もしくは2に記載の制御弁式鉛
蓄電池。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002148723A JP2003346764A (ja) | 2002-05-23 | 2002-05-23 | 制御弁式鉛蓄電池 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2002148723A JP2003346764A (ja) | 2002-05-23 | 2002-05-23 | 制御弁式鉛蓄電池 |
Publications (1)
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---|---|
JP2003346764A true JP2003346764A (ja) | 2003-12-05 |
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ID=29767157
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---|---|---|---|
JP2002148723A Pending JP2003346764A (ja) | 2002-05-23 | 2002-05-23 | 制御弁式鉛蓄電池 |
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Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2003346764A (ja) |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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- 2002-05-23 JP JP2002148723A patent/JP2003346764A/ja active Pending
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