JP2001068091A - 蓄電池用液栓及び蓄電池 - Google Patents

蓄電池用液栓及び蓄電池

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JP2001068091A
JP2001068091A JP24014199A JP24014199A JP2001068091A JP 2001068091 A JP2001068091 A JP 2001068091A JP 24014199 A JP24014199 A JP 24014199A JP 24014199 A JP24014199 A JP 24014199A JP 2001068091 A JP2001068091 A JP 2001068091A
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JP24014199A
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English (en)
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Yasuhiro Kawaguchi
安弘 川口
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Shin Kobe Electric Machinery Co Ltd
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    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10Energy storage using batteries

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  • Filling, Topping-Up Batteries (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 蓄電池に加えられる振動条件が高周波から低
周波の広い範囲であっても溢液防止性に優れた蓄電池用
液栓を提供する。 【解決手段】 防沫外筒16の底部は下部傾斜部材26
により封口されており、防沫外筒16にはスリット28
が形成されている。防沫外筒16の内壁からは、下部傾
斜部材26とは逆方向に傾斜した上部傾斜部材24が延
出している。防沫外筒16は、内壁内部に上部傾斜部材
24から底部傾斜部材26に達する4枚の防沫壁30を
有している。防沫壁30は防沫外筒16の内壁から連設
されており、防沫壁30の間隔は1.5mmとされてい
る。防沫外筒16の内部は、防沫壁30の側端と防沫筒
外筒32の内壁とで画定され隣接する防沫壁30の互い
に反対側の側壁側にスリット34が形成された防沫壁迷
路構造である。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は蓄電池用液栓及び蓄
電池に係り、特に液栓本体下部に防沫筒が連通された蓄
電池用液栓及び該蓄電池用液栓を備えた蓄電池に関す
る。
【0002】
【従来の技術】蓄電池の電池蓋には単セルごとに上部に
電解液を注液又は補液する注液口が形成されており、注
液口は液(口)栓により封口されている。一般に、液栓
は、例えば、防爆栓等の液栓本体と防沫筒とにより構成
されている。従来、液栓の使用環境は蓄電池が車載され
た場合でもそれ程悪い状態に置かれることはなく、液栓
から電解液が溢れる溢液という問題はあまり発生してい
なかった。また、通常、防爆栓には防爆フィルタが内蔵
されており、この防爆フィルタ自身に撥水性があるた
め、防沫筒の防沫構造には迷路構造を採るものもある
が、その迷路構造は比較的単純であった。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、近年、
例えばRV車等の需要が増加し、蓄電池の使用環境も多
様化してきたことから、溢液の発生件数も年々増加傾向
にある。上述した従来の液栓では、防沫筒の迷路構造が
単純であるので、振動条件が高周波から低周波の条件で
使用された場合に溢液が発生する、という問題点があ
る。実際に車載される蓄電池の受ける振動は、高周波か
ら低周波の範囲にあり、急ブレーキによる急減速時やコ
ーナーリング時及び悪路走行時に溢液が発生しやすい。
【0004】本発明は上記事案に鑑み、蓄電池に加えら
れる振動条件が高周波から低周波の広い範囲であっても
溢液防止性に優れた蓄電池用液栓及び該液栓を備えた蓄
電池を提供することを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明は、液栓本体下部に防沫筒が連通された蓄電池
用液栓において、前記防沫筒は、底部が一方向に傾斜し
て封口された筒状の筒体と、前記筒体内部に配置され、
前記筒体底部とは逆方向に傾斜する傾斜部材と、所定間
隔を隔てて配置され、一側端が前記筒体の内壁に連設さ
れ、両端が前記筒体底部及び前記傾斜部材に達する所定
数の防沫壁と、を有し、前記傾斜部材の最下部と前記筒
体の内壁との間には通気口が形成され、前記傾斜部材の
最下部とは反対側の前記筒体の壁面には前記筒体底部に
達するスリットが形成され、隣接する前記防沫壁の互い
に反対側の他側端と前記筒体の内壁との間にはスリット
が形成されていることを特徴とする。本発明では、防沫
筒の構造を互いに逆方向に傾斜する底部及び傾斜部材に
両端が達する所定数の防沫壁を迷路構造とし、隣接する
防沫壁の互いに反対側の他側壁と筒体の内壁との間にス
リットを形成するようにしたので、傾斜部材の下部とは
反対側の筒体の壁面に形成されたスリットから電解液が
侵入しても、隣接する防沫壁の互いに反対側の他側壁と
筒体の内壁との間のスリットに制限されて液栓本体方向
に這い上がることを防止することができる。従って、蓄
電池に加えられる振動条件が高周波から低周波の広い範
囲であっても、蓄電池用液栓からの溢液を防止すること
ができる。
【0006】この場合において、防沫壁は4枚以上と
し、該防沫壁間の間隔は1.5mm以下とすることが好
ましい。また、筒体上部に液栓本体と嵌合する嵌合部を
更に有するようにすれば、他の液栓本体との互換を図る
ことができる。更に、このような蓄電池用液栓を備えた
蓄電池では溢液防止性の高い蓄電池とすることができ
る。
【0007】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明に係
る液栓を車載用鉛蓄電池に適用した実施の形態について
説明する。
【0008】(構成)図1に示すように、本実施形態の
鉛蓄電池10は鉛蓄電池10の容器となる角形の電槽1
を備えている。電槽1は成形性、電気的絶縁性、耐腐食
性及び耐久性等の点で優れる、例えば、アクリルブタジ
ェンスチレン(ABS)等の高分子樹脂が材質とされて
いる。電槽1は一体成形により形成されており、外周壁
の内部を仕切る隔壁によって合計6個のセル室が1列に
画定された、いわゆる6セルモノブロック電槽である。
電槽1の上部は、ABS等の高分子樹脂を材質とした電
池蓋2と溶着又は接着され封口されている。
【0009】両端セル室の上部に対応する電池蓋2の長
側面寄りの隅部には、ロッド状の正極外部出力端子3及
び負極外部出力端子4を電池蓋2から突出させるために
2個の外部端子穴が形成されている。正極外部出力端子
3及び負極外部出力端子4は、電槽1の内部側から立設
され、電池蓋2を貫通して突出すると共に電池蓋2に固
定されている。
【0010】電槽1内に画定された6個の各セル室に
は、図示しない極板群がそれぞれ1組ずつ収納されてお
り、電槽1には合計6組の極板群が収納されている。各
極板群は、未化成負極板8枚及び未化成正極板7枚がポ
リエチレン(PE)製シートからなるセパレータを介し
て積層されており、化成(初充電)後の各極板群の群電
圧は2Vとされている。各極板群の未化成負極板8枚及
び未化成正極板7枚は、それぞれ同一極性の極板同士を
接続する正極ストラップ及び負極ストラップに各セル室
内で固定されている。各ストラップは、導電性を有しセ
ル室間のストラップを接続するセル間接続体により、隣
接する極性の異なるストラップに、電槽1内の隔壁を貫
通してそれぞれ接続されており、6組の極板群は直列に
接続されている。図1紙面左端に収容される極板群の正
極ストラップ及び図1紙面右端に収容される極板群の負
極ストラップは、上述した正極外部出力端子3及び負極
外部出力端子4にそれぞれ接続されている。
【0011】また、電池蓋2には、鉛蓄電池10の外部
から電解液を各セル室に注液・補液するためにセル室相
当個数(6個)の注液口が電池蓋2にネジ穴を螺設する
ことにより形成されており、これらの注液口は液栓5に
より封口されている。液栓5は、図2に示すように、防
爆栓本体5Aと防沫筒5Bとで構成されている。
【0012】図3に示すように、防爆栓本体5Aは防爆
栓本体5Aの筒胴となる防爆栓筒胴12を有している。
防爆栓筒胴12は下部外側に雄ネジ部12Aを有してお
り、この雄ネジ部12Aが防爆栓筒胴12上部と雄ネジ
部12Aとの間に配置された環状のゴムパッキン14を
介して電池蓋2に螺設されたネジ穴に螺着され、上述し
た注液口が封口されている。防爆栓筒胴12の内胴側は
防沫筒5Bの内壁側と連通されており、内胴中央部には
硫酸イオン(SO 2−)等を吸収するガスフィルタ2
0が配置されている。ガスフィルタ20の上部には電池
内部で発生するガスを逃がすための排気口18が形成さ
れている。
【0013】一方、防沫筒5Bは防沫筒5Bの外筒とな
る筒体としての防沫外筒16を有している。防沫外筒1
6の上部には、外径が縮径されたネック部16Aとこの
ネック部16Aの上側に外径が拡径された拡径部16B
が形成されており、ネック部16Aと拡径部16Bとが
防爆栓筒胴12の下部と嵌合する構造とされている。
【0014】防沫外筒16の底部は一方向に傾斜した傾
斜面を有する下部傾斜部材26により封口されている。
また、防沫外筒16には、下部傾斜部材26の最下部に
達するスリット28が形成されている(図4も参照)。
防沫外筒16の内壁の一側からは、ネック部16Aの下
側から防沫外筒16の内壁の他側に向けて下部傾斜部材
26とは逆方向に傾斜した傾斜部材としての上部傾斜部
材24が延出している。防沫外筒16は、その内壁内部
に上部傾斜部材24から底部傾斜部材26に達する4枚
の防沫壁30A、30B、30C、30D(以下、これ
らをまとめて防沫壁30という。)を有している。
【0015】図4に示すように、防沫壁30は防沫外筒
16の内壁から連設されている。これら防沫壁30の間
隔は1.5mmとされており、防沫外筒16の内部は防
沫壁30の側端と防沫筒外筒32の内壁とで画定され隣
接する防沫壁30の互いに反対側の側壁側にスリット3
4A、34B、34C及び34Dが形成された防沫壁迷
路構造とされている。また、上部傾斜部材24の最下部
に連設された防沫壁30Aと防沫外筒16との間には通
気内32が形成されている。
【0016】本実施形態の鉛蓄電池10を作製するに
は、極板群6組を電槽1内の各セル室に収容し、セル間
接続体により直列に接続した後、電槽1上部に電池蓋2
を溶着又は接着して取り付ける。続いて、電槽1に電解
液を各注液口から注液し、未化成電池を作製する。この
未化成電池を所定時間、所定定電圧・定電流で化成した
後、各注液口を液栓5で封口することにより、鉛蓄電池
10を得ることができる。なお、電解液は1.225
(20°C)の希硫酸とされている。
【0017】(作用等)本実施形態の防沫筒5Bは、互
いに逆方向に傾斜する上部傾斜部材24と下部傾斜部材
26との間に4枚の防沫壁30を設け防沫壁30の間隔
を1.5mmとした迷路構造としたので、スリット28
から侵入する電解液は隣接する防沫壁30の互いに反対
側に形成され、高さ方向に順次制限されるスリット34
A、34B、34C及び34Dにより、防沫筒5Bの上
部にある防爆栓本体5A方向への電解液の這い上がりが
制限される。従って、過充電又は過補液等により液面が
上昇し、高周波及び低周波の両周波数の振動が鉛蓄電池
10に加えられても、液栓5からの溢液の発生を極力抑
えることができる。なお、本発明者は、上記実施形態の
防沫筒5B及び防沫壁30を5枚以上とした防沫筒を実
施例として、防沫壁30を1〜3枚の防沫筒を比較例と
して作製し、実施例と比較例との防沫筒単体について振
動試験を行った結果、防沫壁が4枚以上、かつ、防沫壁
30の間隔を1.5mm以下とすると、スリット28か
ら侵入して通気口32から上部へ這い上がる電解液の量
が著しく減少することを確認した。
【0018】本実施形態の防沫筒5Bでは、スリット2
8を下部傾斜部材26の最下端部から防沫筒5Bの上部
に至るまで長く形成したので、過充電又は過補液によっ
て電池内部の液面が上昇した場合にも、溢液防止性を向
上させることができる。また、下部傾斜部材26とスリ
ット28により、防沫筒5Bで捕捉された電解液を電池
内部へ環流させることができる。更に、本実施形態の防
沫筒5Bは溢液防止性が向上しているので、防爆栓本体
5Aに防爆フィルタを装着しなくても、液栓としての機
能を維持することができる。
【0019】そして、本実施形態の防沫筒5Bは防爆栓
本体5Aと嵌合する嵌合タイプとしたので、他の液栓本
体にも装着可能である。
【0020】なお、本実施形態では、防沫外筒16と上
部傾斜部材24とを別部材としたが、これらを一体成形
して1部材とするようにしてもよい。
【0021】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
防沫筒の構造を互いに逆方向に傾斜する底部及び傾斜部
材に両端が達する所定数の防沫壁を迷路構造とし、隣接
する防沫壁の互いに反対側の他側壁と筒体の内壁との間
にスリットを形成するようにしたので、傾斜部材の下部
とは反対側の筒体の壁面に形成されたスリットから電解
液が侵入しても、隣接する防沫壁の互いに反対側の他側
壁と筒体の内壁との間のスリットに制限されて液栓本体
方向に這い上がることを防止でき、蓄電池に加えられる
振動が高周波から低周波の広い範囲であっても蓄電池用
液栓からの溢液を防止することができる、という効果を
得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る液栓が適用された実施の形態の鉛
蓄電池の外観斜視図である。
【図2】実施形態における液栓の外観図である。
【図3】実施形態における液栓の断面図である。
【図4】実施形態における液栓の図2のA−A線断面図
である。
【符号の説明】
5 液栓 5A 防爆栓本体(液栓本体) 5B 防沫筒 16 防沫外筒(筒体) 16A ネック部(嵌合部の一部) 16B 拡径部(嵌合部の一部) 24 上部傾斜部材(傾斜部材) 26 下部傾斜部材(筒体底部) 28、34 スリット 30 防沫壁 32 通気口

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 液栓本体下部に防沫筒が連通された蓄電
    池用液栓において、前記防沫筒は、底部が一方向に傾斜
    して封口された筒状の筒体と、前記筒体内部に配置さ
    れ、前記筒体底部とは逆方向に傾斜する傾斜部材と、所
    定間隔を隔てて配置され、一側端が前記筒体の内壁に連
    設され、両端が前記筒体底部及び前記傾斜部材に達する
    所定数の防沫壁と、を有し、前記傾斜部材の最下部と前
    記筒体の内壁との間には通気口が形成され、前記傾斜部
    材の最下部とは反対側の前記筒体の壁面には前記筒体底
    部に達するスリットが形成され、隣接する前記防沫壁の
    互いに反対側の他側端と前記筒体の内壁との間にはスリ
    ットが形成されていることを特徴とする蓄電池用液栓。
  2. 【請求項2】 前記防沫壁は4枚以上であり、該防沫壁
    間の間隔は1.5mm以下であることを特徴とする蓄電
    池用液栓。
  3. 【請求項3】 前記防沫筒は前記筒体上部に前記液栓本
    体と嵌合する嵌合部を更に有することを特徴とする請求
    項1又は請求項2に記載の蓄電池用液栓。
  4. 【請求項4】 請求項1乃至請求項3のいずれか1項に
    記載の蓄電池用液栓を備えた蓄電池。
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