CN1343021A - 密封型铅蓄电池 - Google Patents

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Abstract

本发明的密封型铅蓄电池包括:顶壁设有内表面和外表面(刺穿成孔)的电池壳体,其中盛装有电解液和电极;环状突起部设于所述顶壁内表面之上并环绕所述孔洞;与所述电极连接的电极棒,其位于所述孔洞之下;阳螺纹部件,其一端嵌入所述电极棒,另一端从所述电极棒伸出,通过所述孔洞从所述电池壳体的内部延伸至所述电池壳体的外部,以及阴螺纹部件,其与所述阳螺纹部件从所述顶壁伸出的部分相接合。如此,上紧所述阴螺纹部件以使所述环状突起部咬合所述电极棒顶端表面。根据如此安装的密封型铅蓄电池,其阳螺纹部件和阴螺纹部件的材料不同于所使用的电极棒,从而有可能使所述部件在较高的剪切作用下紧固。因此,所述环状突起部可充分咬合电极棒的顶端,使得电池壳体内部与外部安全地隔离,并且增强了电池壳体的密封性。

Description

密封型铅蓄电池
发明领域
本发明涉及一种密封型铅蓄电池。
技术背景
密封型铅蓄电池的结构可为：其端部以密封剂填充；其端部以填料密封或其端子与电极棒彼此上紧。密封型铅蓄电池最新结构形式如图12-15B所示。具体而言，此类密封型铅蓄电池34包括正极36、负极37以及盛装于柱形电池壳体35中的电解液(未示出)。所述电池壳体35包括柱形固体电池壳体38，其上具有一个由盖体40封闭的开孔。在电池壳体35的内部，多个柱形扁平正极36和负极37彼此叠加，其间设有隔板39。所述叠层几乎平行于电池壳体35的侧壁设置。正极36与负极37与Pb-Sn合金制成的电极棒43在接近其顶端部处通过套板41分别连接。电极棒43呈柱状并且以其顶部表面45接近平行于盖体40的方式设置。电极棒43中形成有阴螺纹孔部47，其于顶端部设有开口。
另一方面，在电极棒43的上方，电池壳体的盖体40经刺穿成孔49。在盖体40的内表面环绕孔49处设有环状突起部51。这样，具有阳螺纹53的铁制端子55向下延伸通过孔49并与盖体40下方的电极棒43的阴螺纹部47接合。端子55包括一个具有阳螺纹部53的小直径圆柱体57和一个基本上设于其中段的大直径突起部59。
如图15A和15B所示，当阳螺纹53与阴螺纹孔部47上紧后，环状突起部51使得相对较软的Pb-Sn合金制成的电极棒43的顶部表面发生变形，从而该顶部表面45发生变形并且与环状突起部51彼此紧密接触。因此，当这些螺纹进一步紧固，电极棒43的顶部表面45进一步变形，环状突起部51与电极棒43的顶部表面45的接触区将增加以确保了密封性。
但是，由于这种螺纹不可能在高剪切作用下进一步上紧以获得足够的环状突起部51与电极棒43的顶部表面45的接触区，所述结构在密封性上存在缺点，换言之，当铁制端子55在高剪切作用下上紧时，由较软材料Pb-Sn合金制成的电极棒43的阴螺纹孔部47被压扁，因此，这种螺纹不可能充分上紧。
当然，所述电极棒43可由比Pb-Sn合金硬的材料制成。但是，这样以来，所述由较硬材料制成的电极棒43无法通过环状突起部51产生形变，从而达不到理想的密封性。
发明简述
本发明的目的是要提供一种密封型铅蓄电池，其密封性能更好，且寿命长，使用可靠。
本发明的密封型铅蓄电池包括：顶壁设有内表面和外表面(刺穿成孔)的电池壳体，其中盛装有电解液和电极；环状突起部设于所述顶壁内表面之上并环绕所述孔洞；与所述电极连接的电极棒，其位于所述孔洞之下；阳螺纹部件，其一端嵌入所述电极棒，另一端从所述电极棒伸出，通过所述孔洞从所述电池壳体的内部延伸至所述电池壳体的外部，以及阴螺纹部件，其与所述阳螺纹部件从所述顶壁伸出的部分相接合。如此，上紧所述阴螺纹部件以使所述环状突起部咬合所述电极棒顶端表面。
根据如此安装的密封型铅蓄电池，其阳螺纹部件和阴螺纹部件的材料不同于所使用的电极棒，从而有可能使所述部件在较高的剪切作用下紧固。因此，所述环状突起部可充分咬合电极棒的顶端，使得电池壳体内部与外部安全地隔离，并且增强了电池壳体的密封性。
附图简述
结合附图及实施例进一步详述，其中：
图1.为本发明第一实施例的密封型铅蓄电池的部分剖视图；
图2.为本发明第一实施例的密封型铅蓄电池的密封部的立体图；
图3.为本发明第一实施例的密封型铅蓄电池壳体的盖子的仰视立体图；
图4.为本发明第一实施例的密封型铅蓄电池密封部的剖面图；
图5.为本发明第一实施例的密封型铅蓄电池另一种密封部的剖面图；
图6.为本发明第二实施例的密封型铅蓄电池密封部的剖面图；
图7.为本发明第三实施例的密封型铅蓄电池密封部的剖面图；
图8.为本发明第四实施例的密封型铅蓄电池密封部的剖面图；
图9.为本发明第五实施例的密封型铅蓄电池密封部的剖面图；
图10.为本发明第六实施例的密封型铅蓄电池密封部的剖面图；
图11.为本发明第七实施例的密封型铅蓄电池密封部的剖面图；
图12.为现有密封型铅蓄电池的部分剖视图；
图13.为现有密封型铅蓄电池密封部的立体图；
图14.为现有密封型铅蓄电池壳体的盖体的仰视立体图；
图15A.为现有密封型铅蓄电池密封部的剖面图；以及
图15B.为现有密封型铅蓄电池另一种密封部的剖面图。
发明详述
结合图1-5对本发明的第一实施例详述如下。
第一实施例中的密封型铅蓄电池1包括正极6，负极7以及电解液(图中未示出)，其共同收纳于聚丙烯材质的柱形电池壳体2中。电池壳体2包括具有开孔的柱形固体电池壳体3，该开孔由作为顶壁的聚丙烯材质盖体封闭。
在电池壳体2的内部，多个柱形扁平正极6和负极7彼此叠加，其间设有隔板9。所述叠层几乎平行于电池壳体2的侧壁设置。
正极6与负极7与Pb-Sn合金制成的电极棒13在接近其顶端部处通过Pb-Sn材质的套板11连接。电极棒13呈圆柱状并且以其顶部表面15接近平行于盖体5的方式设置。
具有突起部17和阳螺纹部19的含有铁及其类似物的阳螺纹部件21被固定，其阳螺纹部19穿过电极棒13的顶部表面15，且突起部17嵌合于电极棒13中。将阳螺纹部件21嵌合于电极棒13中是这样实现的：将熔融的Pb-Sn合金浇铸于用于电极棒13的铸造模型中，其中，阳螺纹部件21的突起部17被设定，然后使熔融Pb-Sn合金凝固。
电池壳体的盖体5经刺穿成孔23，阳螺纹部19通过该孔到达相应的位置。
在盖体5的内表面上设有环绕孔23的环状突起部25。环状突起部25可以聚丙烯与盖体整体制成。所述环状突起部25朝向其前端方向呈一定锥度。因此，环状突起部25截面为三角形，其底边朝向盖体5。
在环状突起部25的外部设有与盖体5整体制成的环状围绕壁27朝下伸出。所述围绕壁27的内径略微大于电极棒13的外径。
具有前述形式的本实施例的密封型铅蓄电池1的安装过程详述如下。
参照电极棒13已通过套板11与正极6或负极7相连接的情况，进行如下描述。电极棒13的阳螺纹部19通过孔23从电池壳体2内部延伸至电池壳体2外部。随后，含铁及其类似物的螺母31作为阴螺纹部件与穿出盖体5的阳螺纹部19在有垫圈29的条件下接合。当上紧螺母31，电极棒13被拉出紧压在环状突起部25上。因此，环状突起部25在电极棒的前端处与电极棒13的顶部表面相咬合(见图4和5)。阳螺纹部19与螺母31的主要成份均为硬铁(tough iron)，因而可在相当高的剪切作用下被上紧，直到环状突起部25彻底与电极棒13相咬合。这种咬合作用使得电池壳体2的内部和电池壳体2的外部彼此隔离，保证了所需的密封性。
这种咬合作用还使电极棒13发生变形，使其顶部水平地延伸。这样，电极棒13的外部表面和围绕壁27的内部表面彼此紧密接触，以改善电池壳体的密封性。
此后结合附图6-11描述本发明的第二至第七实施例。在附图6-11中的相同部件采用相同标号。同一部件的结构、行为及效果的说明不再赘述。第二实施例与第一实施例的不同之处在于含有橡胶及其类似物的密封圈33设于环状突起部25的内部，位于电极棒13和盖体5的内表面之间。因此，根据第二实施例，当螺母31与阳螺纹部19中间设有密封圈33并上紧接合时，密封圈33使得电池壳体2的内部和电池壳体2的外部彼此隔离，进一步改善了电池壳体的密封性。
下面结合附图7和8详述本发明第三和第四实施例。第三实施例与第一实施例的不同之处在于，所述围绕壁27呈其内径朝向底端方向增加的锥形。第四实施例与第一实施例的不同之处在于，所述电极棒13呈其外径朝向顶端方向减少的锥形。根据这些实施例中任意一个，当螺母31被上紧拉动电极棒13时，电极棒13的顶端与围绕壁27的内表面紧密接触。
结合附图9和11详述本发明的第五到第七实施例。第五到第七实施例与第一实施例的不同之处在于，所述环状突起部25具有梯形、半圆形或半椭圆形剖面。即使所述环状突起部25具有这样的剖面，它可实现第一实施例中相同的效果。
前述结合附图说明的实施例并不对本发明形成限定。下述实施例将落在本发明的保护范围之内。不脱离本发明的精神和范围可对本发明作出各种变换与修改。
尽管前述的实施例中，环状突起部25和围绕壁27由聚丙烯制成，对于本领域的普通技术人员而言，环状突起部25和围绕壁27的材料无须特别限定，其还可为金属、聚碳酸酯、ABS或聚碳酸酯/ABS。
尽管前述的实施例中，电极棒15由Pb-Sn合金制成，对于本领域的普通技术人员而言，电极棒15的材料并不被特别限定，只要它为可变形的导电材料以及可为纯铅或含有Se，Ag，As或类似物的Pb-Sn合金。
以上记载了一个环状突起部25，但环状突起部25的数目不作具体限定，可为多个。
前述结合附图说明的实施例并不对本发明形成限定，对于本领域的普通技术人员而言，不脱离本发明的精神和范围可对本发明作出各种变换与修改。
本申请基于日本专利申请No.2000-267517，递交于2000年9月4日，其全文引于此作为参考。

Claims (10)

1.一种密封型铅蓄电池，其包括：
顶壁具有孔洞的电池壳体，
盛装于所述电池壳体中的电解液，
设于所述电池壳体中的电极，
设于所述顶壁内表面上的环状突起部，其环绕所述孔洞，
与所述电极连接的电极棒，其位于所述孔洞之下，
阳螺纹部件，其一端嵌入所述电极棒，另一端从所述电极棒伸出，通过所述孔洞从所述电池壳体的内部延伸至所述电池壳体的外部，以及
阴螺纹部件，其与所述阳螺纹部件从所述顶壁伸出的部分相接合，
其中，上紧所述阴螺纹部件以使所述环状突起部咬合所述电极棒顶端表面。
2.如权利要求1所述的密封型铅蓄电池，其中，所述阳螺纹部件作为端子。
3.如权利要求1所述的密封型铅蓄电池，其中，所述阳螺纹部件一端具有凸缘部，且所述凸缘部嵌入所述电极棒。
4.如权利要求1所述的密封型铅蓄电池，其还包括所述顶壁内表面上的围绕壁，所述电极棒的外部界面和所述围绕壁的内部界面将通过上紧所述阴螺纹而彼此紧密接触。
5.如权利要求1所述的密封型铅蓄电池，其中，所述电极棒呈外径朝向其顶端方向减小的锥形。
6.如权利要求4所述的密封型铅蓄电池，其中，所述围绕壁呈内径朝向其底端方向增加的锥形。
7.如权利要求1所述的密封型铅蓄电池，其中，所述电极棒包含铅或铅合金。
8.如权利要求1所述的密封型铅蓄电池，其还包括设于所述电极棒和所述顶壁内表面之间的弹性体，所述弹性体设于所述环状突起部内。
9.如权利要求8所述的密封型铅蓄电池，其中所述弹性体为密封圈。
10.如权利要求1所述的密封型铅蓄电池，其包括多个所述环状突起部。
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