JP2007322236A - 鉛蓄電池およびその残存容量センサ - Google Patents
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Abstract
【解決手段】鉛蓄電池は、ケース12を含み、ケース12内の溶液に浸漬するように、鉛蓄電池の残存容量センサ20を取り付ける。残存容量センサ20は、互いに対向する一対の超音波トランスデューサ36,38と、超音波トランスデューサ36,38を制御するための回路基板40とを含む。超音波トランスデューサ36,38および回路基板40は、耐希硫酸性を有する樹脂材料で形成された枠体42で覆われる。溶液中において、超音波トランスデューサ36,38間で超音波の送受を行うことにより、溶液中における音速を測定する。溶液の比重と溶液中における音速との関係から、溶液の比重を算出し、さらに、溶液の比重から鉛蓄電池の残存容量を把握する。
【選択図】図3
Description
また、この発明の目的は、このような残存容量センサを取り付けることにより、残存容量を電気信号として出力することができる鉛蓄電池を提供することである。
このような鉛蓄電池の残存容量センサにおいて、回路基板に、鉛蓄電池内の溶液の温度を測定するための温度測定手段を設けることが好ましい。
また、一対の超音波トランスデューサは、所定の間隔を隔てて配置される2つの端部を有する支持部材の端部に固定されることが好ましい。
さらに、枠体には、鉛蓄電池の蓋取付部またはインジケータ取付部に取り付けるためのねじ部が形成されることが好ましい。
また、この発明は、鉛蓄電池のケースから引き出される配管と、配管の外側において対向するように配置される一対の超音波トランスデューサと、超音波トランスデューサの音波の送受を制御する回路基板とを含む超音波センサ装置を有してなる、鉛蓄電池の残存容量センサである。
このような鉛蓄電池の残存容量センサにおいて、回路基板に、配管内の溶液の温度を測定するための温度測定手段を設けることが好ましい。
また、配管は鉛蓄電池のケースの2箇所を結ぶように形成され、配管中を前記鉛蓄電池の溶液が循環するように形成されることが好ましい。
さらに、配管の内部に、鉛蓄電池の溶液に発生する気泡を除去するための気泡フィルタを取り付けることが好ましい。
また、この発明は、上述のいずれかの鉛蓄電池の残存容量センサを取り付けた、鉛蓄電池である。
回路基板に温度測定手段を設けることにより、鉛蓄電池内の溶液の温度を測定して、溶液の比重と溶液中における音速との間の温度に関する関係を補正することができる。
超音波トランスデューサが、所定の間隔を隔てて配置される支持部材の端部に固定されることにより、一対の超音波トランスデューサ間の距離を決定することができる。そのため、一対の超音波トランスデューサ間における超音波の送受による音速測定が容易となる。
枠体にねじ部を形成することにより、鉛蓄電池の蓋やインジケータを取り外して、これらの取付部に残存容量センサを取り付けることができる。
また、鉛蓄電池のケースから配管を引き出して、配管の外側において対向するように一対の超音波トランスデューサを配置することにより、鉛蓄電池の溶液をケースから配管に引き出して音速を測定することができる。そのため、鉛蓄電池のケース内において、溶液の温度が上昇しても、配管に溶液を引き出すことにより、溶液を冷却することができる。それにより、溶液の比重の測定精度が良好な温度範囲において、比重を測定することができる。
このような鉛蓄電池の残存容量センサにおいても、回路基板に温度測定手段を設けることにより、配管内の溶液の温度を測定して、溶液の比重と溶液中における音速との間の温度に関する関係を補正することができる。
ここで、ケースの2箇所を配管で結んで、溶液が配管中を循環するようにすることにより、溶液の自然冷却または冷却装置による冷却が容易となる。
さらに、配管内部に気泡フィルタを取り付けることにより、溶液中に気泡が発生してもそれを除去することができ、配管中において確実に溶液内に超音波を通過させることができる。
このような残存容量センサを取り付けた鉛蓄電池においては、溶液の比重すなわち鉛蓄電池の残存容量を電気信号として取り出すことができ、充電の必要性の有無などを判断するためのデータを得ることができる。
また、この発明によれば、残存容量に関するデータを電気信号として出力することができる鉛蓄電池を得ることができる。
12 ケース
20 残存容量センサ
24 超音波送受波器
26 支持部材
28,30 圧電振動子
32,34 バッキング材
36,38 超音波トランスデューサ
40 回路基板
42 枠体
50 配管
52,54 超音波トランスデューサ
56 回路基板
Claims (9)
- 所定の間隔を隔てて配置される一対の超音波トランスデューサ、
前記超音波トランスデューサの音波の送受を制御する回路基板、および
前記超音波トランスデューサおよび前記回路基板を覆うように設けられる枠体を含む超音波センサ装置を有してなる鉛蓄電池の残存容量センサであって、
前記超音波センサ装置は、前記一対の超音波トランスデューサが前記枠体を介して鉛蓄電池の溶液に浸漬されるように、前記鉛蓄電池の所定の箇所に固定されてなる、鉛蓄電池の残存容量センサ。 - 前記回路基板に、前記鉛蓄電池内の溶液の温度を測定するための温度測定手段が設けられた、請求項1に記載の鉛蓄電池の残存容量センサ。
- 前記一対の超音波トランスデューサは、所定の間隔を隔てて配置される2つの端部を有する支持部材の端部に固定される、請求項1または請求項2に記載の鉛蓄電池の残存容量センサ。
- 前記枠体には、前記鉛蓄電池の蓋取付部またはインジケータ取付部に取り付けるためのねじ部が形成された、請求項1ないし請求項3のいずれかに記載の鉛蓄電池の残存容量センサ。
- 鉛蓄電池のケースから引き出される配管、
前記配管の外側において対向するように配置される一対の超音波トランスデューサ、および
前記超音波トランスデューサの音波の送受を制御する回路基板を含む超音波センサ装置を有してなる、鉛蓄電池の残存容量センサ。 - 前記回路基板に、前記配管内の溶液の温度を測定するための温度測定手段が設けられた、請求項5に記載の鉛蓄電池の残存容量センサ。
- 前記配管は前記鉛蓄電池のケースの2箇所を結ぶように形成され、前記配管中を前記鉛蓄電池の溶液が循環するようにした、請求項5または請求項6に記載の鉛蓄電池の残存容量センサ。
- 前記配管の内部に、前記鉛蓄電池の溶液に発生する気泡を除去するための気泡フィルタを取り付けた、請求項5ないし請求項7のいずれかに記載の鉛蓄電池の残存容量センサ。
- 請求項1ないし請求項8のいずれかに記載の鉛蓄電池の残存容量センサを取り付けた、鉛蓄電池。
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