JP2005050699A - 鉛蓄電池 - Google Patents

Abstract

【課題】 ユーザーが悪戯に液口栓を取り外すことを防止し、ユーザーの安全を図ると共に、収容する高さスペースを増大することなく、また、一般のステーを使用して自動車へ据え付けることができる鉛蓄電池を提供する。
【解決手段】 電槽蓋Ｂ２の上面１に凹面２を形成し、該凹面２内に注液口３を設けると共に該注液口３の外周から下垂して注液筒４を延設し、該注液筒４内に液口栓５を装着する一方、該凹面２内に蓋板６を該電槽蓋Ｂ２の上面１より上方に突出しないように収容載置して該注液口３を閉塞すると共に該凹面２に融着７などにより固着せしめた。
【選択図】 図２

Description

本発明は、補液する必要のない、いわゆるメンテナンスフリーの鉛蓄電池に関する。

メンテナンスフリーの鉛蓄電池としては、電槽内に極板群を収納し該極板群が浸かるほどの大量の電解液が注液されている。この際蓄電池の充放電反応により発生するガスと電解液の飛散による漏れを防止する為に電槽に施された蓋の上面に形成した注液口の直下に液口栓装着筒を延設し、該液口栓装着筒に、防沫板や多孔セラミックから成るフィルターを備えた液口栓をその頭部が電槽蓋の上面と同じレベル位置になるように装着し、電槽のセル室内に発生したガスを含有する液霧を除去して安全に外部へ緩徐に放出すると共に電解液の外部への漏出を防止している。これまでのかゝる鉛蓄電池は、使用中電槽内の電解液が減少した場合は液口栓を外して精製水等を補液しているのが通常であった。
しかし乍ら、近年此種鉛蓄電池の改良により電解液の減少が殆どなく、蓄電池の寿命に至るまで、補液の必要が無い減液特性の優れた、実質上メンテナンスフリーの鉛蓄電池が開発された。

この様な補液を必要としない鉛蓄電池であっても、これまでの鉛蓄電池と同様に液口栓を自由に取り外しが可能な状態であるので、ユーザーは、悪戯に液口栓を取り外し補液すると、過剰の電解液が注液口より外部に溢れたり、その飛沫により、ユーザーの衣服などを損傷せしめる問題を起こす。特に、鉛蓄電池の高容量化、高出力化のために、極板群と電槽蓋の裏面との距離を極端に狭くした鉛蓄電池では、更に上記の問題を起こし易い。

特開平８−２０３４９８号公報には、上記の問題を解決するための発明が開示されている。
即ち、該公報に記載の発明は、電槽蓋２に装着された液口栓５を具備する鉛蓄電池の電池販売業者への納品段階で、該電池蓋２に不可逆的に取り付けられる該液口栓５を覆うための覆蓋３を添えて納品し、電池販売業者は、鉛蓄電池のメンテナンスを可能にすると共に該覆蓋の不可逆的な取り付けを行った後、販売し、ユーザーは該覆蓋を無理に壊さない限り外れないので、注液栓を外して電解液の飛沫等により、衣装などを傷めてしまうことがないようにしたもので、その覆蓋３の構造は、図３及び図４に示すように、全ての液口栓を覆う無底の長方形状の覆蓋３をその両端に設けたアンダーカット状の突起部６を電槽蓋３上面に配設した切り欠き部７に嵌着したら、該切り欠き部７に突起部６のアンダーカット部分が引っかかった状態に取り付けられるので、その後は、該アンダーカット状の突起部６を引き抜き外すことができないようにし、ユーザーが該覆蓋を容易に外してメンテナンスすることがなくなるようにしたものである。
特開平８−２０３４９８号公報

上記の特開平８−２０３４９８号公報に開示の発明では、覆蓋は、電槽蓋の上面により突出した状態に取り付けられるため、通常の上面平坦な鉛蓄電池に比し、該鉛蓄電池を収容する空間の高さスペースの増大をもたらし、また、自動車に設置固定する場合に、通常用いられるコ字状のステーは使用できず、これを据え付けるために適した特殊な形状のステーを作製し使用しなければならない不都合を伴う。
本発明は、かゝる課題を解決し、鉛蓄電池の高さは従来のものと変わらず、通常の高さスペースを有する収容空間があれば足り、また、自動車に据え付けるに当たり、一般に通常使用されるコ字状のステーを使用できる便利をもたらし、更には、電池販売業者のメンテナンス作業や覆蓋の取り付け作業を不要とする鉛蓄電池を提供することを目的とする。

本発明は、上記の目的を達成した鉛蓄電池に係り、電槽蓋の上面に凹面を形成し、該凹面内に注液口を設けると共に該注液口の周縁から下垂して注液筒を延設し、該注液筒内に液口栓を装着する一方、該凹面内に蓋板を該電槽蓋の上面より上方に突出しないように収容載置して該液口栓を閉塞すると共に該凹面に融着又は接着により電槽蓋に固着せしめたことを特徴とする。
更に本発明は、上記の鉛蓄電池において、該蓋板に排気孔を穿設すると共に、その裏面に該排気孔を閉塞するフィルタを設けたものを、長矩形の凹面内に収容載置し、その蓋板の四周縁を該凹面に融着又は接着により固着し、その下方に全ての液口栓と連通する長矩形の排気用空間を形成したことを特徴とする。

請求項１に係る発明によれば、ユーザーが悪戯に、メンテナンスのため、該蓋板を該凹面から取り外すことができないので、注液栓を取り外すことによる電解液の外部飛散、身体の損傷、衣服汚染などの危険を未然に防止できるばかりでなく、該蓋板は、該凹面内に収容され、該電槽蓋の上面より上方へ突出していないので、本発明の鉛蓄電池は、従来一般の鉛蓄電池と同じ高さであるので、上記従来の電槽蓋の上面から突出した蓋蓋を具備した鉛蓄電池に見られる高さスペースの増大による不都合を解消し、また、自動車への据え付けに当たり、一般の鉛蓄電池と同じ一般的なステーを用いて据え付けることができ、上記従来の鉛蓄電池のように特殊な形状のステーを用意する不便を解消できる。
請求項２に係る発明によれば、全ての液口栓につき請求項１に係る発明によりもたらされると同様の効果をもたらすばかりでなく、全ての液口栓から排気されるガスを１つのフィルタと１つの排気孔を介し含有する液霧を除去して外部に一括排出することができる。

図１乃至図３は、本発明の実施の１例の鉛蓄電池を示す。図１は、鉛蓄電池Ｂの斜視図である。鉛蓄電池Ｂは、６セルＣから成るモノブロック式の鉛蓄電池であり、その電槽Ｂ１はポリプロピレンなどから成る熱可塑性合成樹脂から成り、その内部は区劃壁により６個のセル室に区劃され、夫々のセル室には極板群が収容され、これら極板群は直列に接続され、その両端のストラップからは負極端子用極柱と正極端子用極柱が直立し、その夫々の上端部は、電槽Ｂ１に施された電槽蓋Ｂ２を貫通し、夫々正極端子Ｐと負極端子Ｎを構成している。該電槽蓋Ｂ２は電槽Ｂ１と同質の合成樹脂から成り、その四周側壁と裏面空間を６つに仕切る仕切壁とを対応する該電槽Ｂ１の四周側壁と仕切壁にヒートシールなどにより固着されている。

以上の構成は、従来の鉛蓄電池と変わりはない。この構成において、本願の基本的な発明は、該電槽蓋Ｂ２の上面１に、凹面２を形成し、該凹面２内に注液口３を設けると共に該注液口３の周縁から下垂して注液筒４を延設し、該注液筒４内に液口栓５を螺着などにより装着する一方、該凹面２内にポリプロピレンなどの熱可塑性合成樹脂から成る蓋板６を該電槽蓋Ｂ２の上面１より上方に突出しないように収容載置して該注液口３を閉塞すると共に、その蓋板６を該凹面２に部分的にヒートシールや超音波加熱による融着又は接着により該電槽蓋Ｂ２に固着したことに在る。図面で７は、融着などによる固着部を示す。該蓋板６は、該電槽蓋Ｂ２と同じ材質の合成樹脂財から成るものが好ましい。
かくして、該蓋板６を該電槽蓋Ｂ２から取り外すことができないので、ユーザーにより悪戯に該注液口３下方の該液口栓５を取り外すことによる上記の不都合が解消できる上に、上記した本発明特有の効果をもたらす。

この場合、該注液筒４内に、装着された液口栓５の上方に、該蓋板６との間に排気用空間８を存せしめるときは、該液口栓５からの排気を円滑良好に確保することができるようにすることが一般であり、好ましい。而して、該排出したガスは、後記するように、該蓋板６と該凹面２との融着又は接着されない対向面間の間隙９，９，…より外部へ放出される。

図１乃至図３は、かゝる基本発明を６セルから成るモノブロック式鉛蓄電池Ｂに適用したもので、該電槽蓋Ｂ２の上面１に形成される凹面２は、その長矩形の電槽蓋Ｂ２の幅の中心軸線上で６つのセル室に跨る長さと所望の幅を有する長矩形の凹面２に形成し、該凹面２の底面に夫々のセル室の中心に位置して所望の径を有する円形の注液口３を６個一列に配設すると共に、各注液口３の外周の該凹面２から下垂して注液筒４を延設し、その各注液筒４の下部側には、即ち、注液口３から下方に位置して、その内周面には螺条４ａを設けられており、夫々の注液口３，３，…から一定量の電解液を注液後、各注液筒４の該螺条を有する螺筒部４ａに、液口栓５をその円筒部の外周に形成された螺条部５ａによりネジ込み装着した。その後、該長矩形の凹面２に丁度嵌合するに適し且つ該凹面２の深さと実質上同じ厚さの長矩形の蓋板６を該長矩形の凹面２内に収容載置し、一列に並ぶ６個の該注液口３，３，…の上面を閉塞し、その蓋板６の四周縁６ａと該四周縁６ａを載置し且つ囲繞する該凹面２の断面Ｌ字状の嵌合面２ａとを、例えばヒートシールにより部分的に融着７して、蓋板６を該凹面２、即ち、該電槽蓋Ｂ２に固着する。かくして、ユーザーは、該蓋板６を該凹面２から取り外すことができないので、悪戯に、該注液口３，３，…に装着してある注液栓５，５，…を抜き取り、補液する惧れを全く解消できる。また、該蓋板６は電槽蓋Ｂ２の上面１と同一平面にあるので、一般の鉛蓄電池の高さと変わらない高さを確保でき、また、一般的なステーを用い据え付けができ有利である。、

尚、上記の図示の例では、該凹溝の長さと略等しい一枚の蓋板６で６個の注液口３，３，…の全てを、従って、注液栓５，５，…の全てを閉塞するようにし、その閉塞作業を最も簡単に能率よく行うようにしたが、該凹溝の長さにより短い蓋板を複数枚用意し、これらにより６個の注液口３，３，…の全てを閉塞するようにしてもよい。

各液口栓５は、その円筒部内の中空部には、複数段に邪魔板５ｂを具備し、その頭部５ｃの中央には排気孔５ｄを穿設されており、その頭部５ｃの平坦面の上面には、図示しないが、周知のように＋式又は−式のドライバーが係合する切り込みを有する。前記の各注液口３は、該液口栓５の頭部５ｃを挿通するに足る径に予め形成されている。而して、各注液口３より挿入した液口栓５の該螺条部５ａ、該注液筒４の螺条部４ａをネジ込み装着したとき、その頭部５ｃの外周部は、該注液筒４の螺条部４ａの上端面に予め施されたパッキング１０を介し液密に封口結着されるようにすることが好ましい。
而して、蓄電池内の各セル室内に発生するガスは、各液口栓５内に流入し、その間液霧は除去されてガスのみがその頭部５ｃの排気孔５ｄから排出され、更に、長矩形の蓋板６と長矩形の凹面２との間の融着又は接着されてない対向面間の間隙９を通り抜け外部に放出される。

各該注液栓５からの排気を良好にするには、各注液筒４の上部筒体４ｂ、即ち、各該注液口３を囲繞し、凹面２から下方に延びる円筒部４ｂの高さを充分とり、該液口栓５の頭部５ｃの上面と該凹面２に載置されている蓋板６の下面との間に充分な高さを有する排気用空間８を形成することが好ましい。かくして、モノブロック式鉛蓄電池の各セル室内に発生するガスは各液口栓５から該排気用空間８へ円滑良好に排出され、次いで対向間隙９を介し外部へ良好に排出される。
図１では、蓋板６の側面とこれと対向する凹面２の四周側面間を部分的に融着９したが、外観の体裁上、蓋板６の裏面とこれと対向する凹面２の底面とを部分的に融着してもよい。また、融着に代え、接着剤により固着してもよい。

図４及び図５は、本発明の他の実施例の蓄電池Ｂ′を示す。
図示のおいて、長矩形の蓋板６′はその長さ方向の例えばその中間部に１つの排気孔１１を穿設し、その裏面に該排出孔１１を閉塞してフィルタ１２を設けたものである。１３は、該フィルタ１２を保持する囲枠である。尚、該蓋板６′は、その四周縁から下方に突出する四周突枠６′ａの全周を電槽蓋Ｂ２の上面１に形成した長矩形の凹面２に該蓋板６′の上面が電槽蓋Ｂ２の上面１より突出しないように収容載置し、その凹面２の全周縁のＬ字状の段面に熱融着により固着７′したもので、長矩形の筺形の蓋板６′の裏側と一列に並び６個の注液栓５，５，…との間に、これら注液栓５，５，…に共通の長方形の排気用空間８′が介在するようにし、かくして、夫々の注液栓５，５，…からの排気は、該フィルタ１２を介し該排気孔１１から一括排気されるようにした。
このモノブロック式鉛蓄電池Ｂ′においては、該長矩形の蓋板６′は、その四周縁６′ａ全面で、該凹面２の四周縁に融着９しているので、部分融着に比し該蓋板６′の該電槽蓋Ｂ２に対する固定は一層強固に得られる。

本発明の実施の１例の鉛蓄電池の斜視図。 図１のＩＩ−ＩＩ線裁断面図。 図１のＩＩＩ−ＩＩＩ線裁断面図。 本発明の他の実施例の鉛蓄電池の斜視図。 図４のＶ−Ｖ線裁断面図。 図４のＶＩ−ＶＩ線裁断面図。

符号の説明

Ｂ，Ｂ′ 鉛蓄電池
Ｂ１ 電槽
Ｂ２ 電槽蓋
１ 電槽蓋の上面連通管
２ 凹面
３ 注液口
４ 注液筒
４ａ 注液筒の液口栓装着部
４ｂ 注液筒の液口栓の頭部収容筒部
５ 液口栓
６，６′ 蓋板
７，７′ 融着、固着、固着部
８，８′ 排気用空間
９ 間隙
１１ 蓋板の排気孔
１２ フィルタ

Claims (2)

1. 電槽蓋の上面に凹面を形成し、該凹面内に注液口を設けると共に該注液口の周縁から下垂して注液筒を延設し、該注液筒内に液口栓を装着する一方、該凹面内に蓋板を該電槽蓋の上面より上方に突出しないように収容載置して該液口栓を閉塞すると共に該凹面に融着又は接着により電槽蓋に固着せしめたことを特徴とする鉛蓄電池。
2. 該蓋板に排気孔を穿設すると共に、その裏面に該排気孔を閉塞するフィルタを設けたものを、長矩形の凹面内に収容載置し、その蓋板の四周縁を該凹面に融着又は接着により固着し、その下方に全ての液口栓と連通する長矩形の排気用空間を形成したことを特徴とする請求項１に記載の鉛蓄電池。

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