JP2001185202A - 鉛蓄電池 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 接続具３を確実に支持すると共に、鉛端子部
材１に深く埋め込まれて回り止めする端子ボルト２を用
いることにより、増し締めが不要で保守が容易となり繰
り返し脱着しても確実な接続を維持することができる鉛
蓄電池を提供する。 【解決手段】 端子ボルト２の中央部にフランジ状の接
続受部２ｂを形成すると共に、下部に四方に突出する突
起２ｃを形成し、この端子ボルト２を接続受部２ｂの上
面が端子部１ａの上面と面一になるまで埋め込んだ。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、鉛蓄電池の端子に
関する。

【０００２】

【従来の技術】鉛蓄電池は、電槽の蓋部から鉛合金製の
端子を突出させ、この端子に接続具を取り付けて外部の
機器に接続するようにしたものがある。しかし、鉛合金
製の端子は、硬度が低いために、接続具を繰り返し脱着
すると、変形して確実な接続を行うことができなくなる
おそれがある。

【０００３】そこで、従来から、鉛合金製の鉛端子部材
に、鉄製や真ちゅう製の端子ボルトや端子ナットを埋め
込んだものも製造されていた。ただし、端子ナットは、
鉄製や真ちゅう製の部品に雌ねじを形成したものである
ため、鉛端子部材に開口するこの雌ねじの穴にゴミ等が
溜まり易くなり、また、接続作業の際にも、接続具を手
で支えて接続用のボルトをねじ込む必要があるため作業
がやりに難くなるという欠点がある。これに対して、鉄
製や真ちゅう製の端子ボルトを埋め込む場合には、雄ね
じを形成したボルト部が突出するので、ゴミ等が溜まる
心配がなく、また、接続作業の際にも、接続具をこのボ
ルト部に通しておけば手で支える必要がなくなるので、
接続用のナットを締め付ける作業が容易になる。

【０００４】上記端子ボルトを鉛端子部材に埋め込んだ
従来の端子の構造を説明する。図４に示すように、鉛端
子部材１は、円柱状の端子部１ａと背の低い筒状の極柱
接続部１ｂとを横に並べて連結し一体化した形状の鉛合
金の鋳物である。端子部１ａには、端子ボルト２が埋め
込まれている。端子ボルト２は、図５に示すような既成
の鉄製や真ちゅう製の六角ボルトであり、ボルト部２ａ
を上向きにして、このボルト部２ａより下方の部分を六
角の頭部２ｄと共に鉛端子部材１の端子部１ａに鋳込ん
でいる。なお、この端子ボルト２には、既成の四角ボル
トを用いる場合もある。この鉛端子部材１は、正負の端
子用のものが、鉛蓄電池における電槽の蓋に、インサー
ト成形によってそれぞれ埋め込まれる。この際、各端子
部１ａの上部は蓋から突出し、各極柱接続部１ｂは、筒
状の内孔が蓋の上下面に貫通するように成形する。そし
て、正負の電極に接続された極柱を、それぞれの極柱接
続部１ｂの内孔に下方から挿入し溶接することにより、
これら正負の電極と鉛端子部材１とを接続する。

【０００５】このように構成された従来の鉛蓄電池は、
図６に示すように、鉛端子部材１の端子部１ａから突出
した端子ボルト２のボルト部２ａに、接続具３のリング
部を外嵌し、さらにワッシャ４を介してナット５を螺着
することによりこの接続具３を固定して外部の機器と接
続していた。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところが、接続具３を
ナット５で鉛端子部材１の端子部１ａに締め付けると、
この端子部１ａの鉛合金が柔らかいために、時間の経過
と共に圧接の応力によって窪みが生じ締め付けが緩くな
る。このため、従来の鉛蓄電池は、一定期間が経過する
たびに、端子のナット５を増し締めしなければならず、
保守に手間がかかるという問題があった。

【０００７】しかも、接続具３の着脱の際には、端子ボ
ルト２に繰り返し強いトルクが加わるが、従来は、端子
ボルト２と端子部１ａの鉛合金との密着性と六角の頭部
２ｄの各角のわずかな突出とによって、このトルクを支
えていたにすぎないので、着脱回数が多くなったりトル
クが大きすぎた場合には、端子ボルト２が端子部１ａの
内部で空回りして端子として使用できなくなるおそれが
あるという問題もあった。

【０００８】また、上記問題を解消するために、図７に
示すように、端子ボルト２の頭部２ｄだけを鉛端子部材
１の端子部１ａに埋め込むような構成も考えられる。こ
の場合、接続具３は、ナット５によって、端子部１ａの
上面に露出した硬い鉄製や真ちゅう製の端子ボルト２の
頭部２ｄの上面に圧接されて締め付けられるので、増し
締めの必要はなくなる。しかしながら、端子ボルト２
は、頭部２ｄが端子部１ａに浅く埋め込まれるだけなの
で、端子ボルト２が空回りするおそれはかえって大きく
なり、さらに、ボルト部２ａに強い力が加わると、容易
に抜け落ちるおそれがあるという新たな問題も生じる。

【０００９】本発明は、かかる事情に対処するためにな
されたものであり、接続具を確実に支持すると共に、鉛
端子部材に深く埋め込まれて回り止めする端子ボルトを
用いることにより、増し締めが不要で保守が容易となり
繰り返し脱着しても確実な接続を維持することができる
鉛蓄電池を提供することを目的としている。

【００１０】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、電池
エレメントの電極に接続される鉛又は鉛合金からなる鉛
端子部材に、鉛又は鉛合金よりも硬度の高い金属製の端
子ボルトの下部を埋め込み、この端子ボルトの上部のボ
ルト部を鉛端子部材から突出させて接続用の端子とした
鉛蓄電池において、端子ボルトのボルト部の下方にフラ
ンジ状の接続受部が形成されると共に、この接続受部よ
り下部が横断面多角形状に形成され、この端子ボルトが
接続受部の上面の位置まで、又は、この上面と下面との
間まで鉛端子部材に埋め込まれたことを特徴とする。

【００１１】請求項１の発明によれば、端子ボルトのフ
ランジ状の接続受部の上面が鉛端子部材の上面に確実に
露出するので、外部の機器との接続のための接続具を介
してナット等をボルト部に螺着すれば、この接続具が締
め付けられて硬い金属製の接続受部の上面に圧接される
ことになる。従って、鉛端子部材の鉛や鉛合金に直接圧
接される場合のように、この鉛や鉛合金が応力によって
時間の経過と共に窪むようなことがなくなり、長期にわ
たって確実な接続を得ることができるようになる。ま
た、鉛端子部材に埋め込まれた端子ボルトの下部は、横
断面が多角形状に形成されているので、ナットの締め付
け等によってボルト部にトルクが加わった場合にも、鉛
端子部材の内部で容易に空回りを起こすようなおそれが
なくなる。

【００１２】請求項２の発明は、電池エレメントの電極
に接続される鉛又は鉛合金からなる鉛端子部材に、鉛又
は鉛合金よりも硬度の高い金属製の端子ボルトの下部を
埋め込み、この端子ボルトの上部のボルト部を鉛端子部
材から突出させて接続用の端子とした鉛蓄電池におい
て、端子ボルトのボルト部の下方にフランジ状の接続受
部が形成されると共に、この接続受部より下部に半径方
向に突出する突起が形成され、この端子ボルトが接続受
部の上面の位置まで、又は、この上面と下面との間まで
鉛端子部材に埋め込まれたことを特徴とする。

【００１３】請求項２の発明によれば、端子ボルトのフ
ランジ状の接続受部の上面が鉛端子部材の上面に確実に
露出するので、外部の機器との接続のための接続具を介
してナット等をボルト部に螺着すれば、この接続具が締
め付けられて硬い金属製の接続受部の上面に圧接される
ことになる。従って、鉛端子部材の鉛や鉛合金に直接圧
接される場合のように、この鉛や鉛合金が応力によって
時間の経過と共に窪むようなことがなくなり、長期にわ
たって確実な接続を得ることができるようになる。ま
た、鉛端子部材に埋め込まれた端子ボルトの下部は、半
径方向の突起が形成されているので、ナットの締め付け
等によってボルト部に大きなトルクが加わった場合に
も、鉛端子部材の内部で空回りを起こしたり抜け落ちる
ようなおそれがなくなる。

【００１４】なお、半径方向に突出する突起とは、端子
ボルトの軸心を中心とした回転体からの部分的な外周方
向への突出部を意味し、接続受部より下部の円周上の１
箇所以上から部分的に外周側に突出するような突起の
他、円周上の１箇所以上で軸心に沿って陵状に突出した
ような突起も含む。従って、請求項１に示した、接続受
部より下部が横断面多角形状に形成されている場合の多
角形の各角も本請求項における陵状の突起となり得る。

【００１５】請求項３の発明は、前記端子ボルトの突起
が、端子ボルトの下部から四方に突出して形成された４
箇所の突起であることを特徴とする。

【００１６】請求項３の発明によれば、端子ボルトの下
部から突起が四方に突出して形成されているので、鉛端
子部材の内部での回転に対する抵抗が極めて大きくな
り、強いトルクによる空回りを確実に防止できるように
なる。

【００１７】請求項４の発明は、前記端子ボルトが、鉄
製又は真ちゅう製であり、鉛又は半田で被覆されたこと
を特徴とする。

【００１８】請求項４の発明によれば、端子ボルトが鉛
や鉛合金よりも十分に硬度のある鉄（鋼も含む）製又は
真ちゅう製であるため、接続具の圧接の応力にも十分に
耐えて、窪むようなおそれを確実になくすことができ
る。また、この端子ボルトは、メッキ等によって鉛又は
半田で被覆されるので、鉛端子部材の鉛又は鉛合金との
馴染みがよくなり、この鉛端子部材に埋め込まれた下部
の密着性が強固になると共に、界面の電気的な接触抵抗
を低下させることができる。

【００１９】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態について
図面を参照して説明する。

【００２０】図１〜図３は本発明の一実施形態を示すも
のであって、図１は端子ボルトを埋め込んだ鉛端子部材
の斜視図、図２は端子ボルトの斜視図、図３は端子ボル
トを埋め込んだ鉛端子部材の縦断面図である。なお、図
４〜図７に示した従来例と同様の機能を有する構成部材
には同じ番号を付記する。

【００２１】本実施形態は、従来例と同様の鉛端子部材
１を用いる鉛蓄電池について説明する。この鉛蓄電池の
正負の端子に用いられる鉛端子部材１は、図１に示すよ
うに、従来と同様の円柱状の端子部１ａと背の低い筒状
の極柱接続部１ｂとを横に並べて連結し一体化した形状
の鋳物からなる。この鉛端子部材１は、通常は鉛を主成
分とする鉛合金製であるが、鉛そのものを用いてもよ
い。また、インサート成形によって蓋に埋め込まれる端
子部１ａの下部と極柱接続部１ｂの外周部分には、蓋の
合成樹脂との間の密閉度を高めたり抜け落ちを防止する
ために、凹凸１ｃが形成されている。ただし、本発明で
は、電池エレメントの電極に接続されてケース外部まで
引き出された鉛又は鉛合金からなる端子部品であればよ
いので、本実施形態の構成に限定されるものではない。

【００２２】上記鉛端子部材１の端子部１ａには、端子
ボルト２が埋め込まれている。端子ボルト２は、図２に
示すように、丸棒材の上部に雄ねじを形成してボルト部
２ａとしたものである。ただし、端子ボルト２は、上部
にボルト部２ａが形成されていれば、丸棒材に限らず、
六角や四角等の角棒状等であってもよい。この端子ボル
ト２の中央部には、フランジ状に広がった円盤状の接続
受部２ｂが形成されている。接続受部２ｂは、ボルト部
２ａの直下に形成されていることが好ましく、上面が平
坦であることが好ましい。ただし、この接続受部２ｂ
は、ボルト部２ａの下方でこれよりも周囲に広がった上
面を有すればよいので、この形状は円盤状に限らず、逆
円錐状であったり、六角や四角等の板状又は逆角錐状等
であってもよい。

【００２３】この端子ボルト２の下部には、四方に突出
する４箇所の突起２ｃがそれぞれ形成されている。これ
らの突起２ｃは、端子ボルト２の下部の丸棒材の側面の
周囲４箇所をそれぞれ強い力でカシメることにより周り
に広がるように盛り上げて形成したものである。このよ
うにして形成された突起２ｃは、機械加工によって削り
出す必要がないので、加工が容易で安価となる。ただ
し、この突起２ｃは、鉛端子部材１の内部で端子ボルト
２が空転するのを防止するためのものなので、１箇所以
上に形成されていればよく、また、カシメ加工に限らず
その他の任意の加工方法や鋳造方法等で形成することが
できる。しかも、端子ボルト２の回転の際に抵抗になれ
ばよいので、この端子ボルト２の軸心を中心とした回転
体以外の任意の形状の半径方向の突起とすることができ
る。

【００２４】このような構造の端子ボルト２は、鉄（鋼
も含む）材を加工して作成される。また、この端子ボル
ト２は、鉛メッキや半田メッキを行うことにより、表面
を鉛又は半田で被覆している。ただし、この端子ボルト
２は、鉛や鉛合金よりも硬い金属製であればよいので、
鉄に限らず、真ちゅうやその他の金属を用いることもで
きる。

【００２５】上記端子ボルト２は、鉛端子部材１の鋳造
時に、下部を端子部１ａの鋳型に挿入しておくことによ
り、一体的に埋め込まれる。この際、端子ボルト２は、
ボルト部２ａが端子部１ａの上面から上方に完全に突出
し、接続受部２ｂの上面がこの端子部１ａの上面と面一
になるように埋め込むのが好ましい。ただし、接続受部
２ｂが一部でも埋め込まれていればいいので、この接続
受部２ｂの上面が多少上方に突出していてもよい。

【００２６】上記構成の鉛蓄電池は、図３に示すよう
に、鉛端子部材１の端子部１ａから突出した端子ボルト
２のボルト部２ａに、圧着端子からなる接続具３のリン
グ部を外嵌し、さらにワッシャ４を介してナット５を螺
着することによりこの接続具３を固定して外部の機器と
接続する。この際、端子ボルト２の接続受部２ｂの上面
は、端子部１ａの上面と面一かそれより上方に位置する
ので、接続具３は、ナット５に締め付けられて、この接
続受部２ｂの上面に圧接されることになる。そして、こ
の接続受部２ｂの上面は、鉛合金からなる端子部１ａの
上面よりも硬い鉄製であるため、ナット５の締め付けに
よる応力を受けても、時間の経過と共に窪むようなこと
がなく、長期にわたって確実な接続を維持することがで
きる。

【００２７】また、端子ボルト２は、接続具３の着脱の
際に繰り返し大きなトルクを受けることになるが、端子
部１ａの内部で端子ボルト２の下部から周囲に突出した
突起２ｃがこのトルクによる回転に対する大きな抵抗と
なるので、端子ボルト２だけが空回りするようなおそれ
がなくなる。しかも、これらの突起２ｃは、端子ボルト
２が端子部１ａから抜け落ちるのを防止する役割も果た
す。特に、本実施形態の端子ボルト２の突起２ｃは、４
箇所から四方に向けて突出するので、トルクの回転力を
確実に制止し抜け落ちも確実に防止することができる。

【００２８】さらに、本実施形態の端子ボルト２は、鉛
メッキ又は半田メッキされているので、これら鉛又は半
田の被覆が端子部１ａの鉛合金に馴染み易く、強固に密
着すると共に、電気的な接触抵抗を低減することができ
る。

【００２９】この結果、本実施形態の鉛蓄電池は、端子
ボルト２の接続受部２ｂに接続具３を圧接させて接続固
定するので、長期間にわたって十分な接続を維持するこ
とができ、増し締め等の保守を不要にすることができ
る。また、端子ボルト２は、端子部１ａに埋め込まれた
突起２ｃによって空回りや抜け落ちのおそれもなくなる
ので、接続具３を繰り返し脱着した場合にも、確実な接
続を得ることができる。

【００３０】なお、上記実施形態では、端子ボルト２に
おける接続受部２ｂの下部に突起２ｃを形成する場合に
ついて説明したが、この下部が横断面多角形状、即ち上
述のような六角や四角等の角棒状に形成されているなら
ば、多角形状の各角が陵状の突起となって端子ボルト２
の鉛端子部材１の内部での空転を防止できるので、上記
実施形態で示したような例えば四方への突起２ｃの形成
は省略することもできる。

【００３１】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
の鉛蓄電池によれば、端子ボルトにナット等で接続具が
締め付けられた場合に、この接続具が柔らかい鉛や鉛合
金からなる鉛端子部材の上面ではなく、硬い金属製の接
続受部の上面に圧接されるので、締め付けの応力によっ
て窪むようなことがなくなり、増し締め等の保守の面倒
がなくなる。また、この端子ボルトは、鉛端子部材に埋
め込まれた下部に半径方向の突起が形成されているの
で、ナットの締め付け等によってボルト部に強いトルク
が加わった場合にも、鉛端子部材の内部で空回りを起こ
したり抜け落ちるようなおそれがなくなり、確実な接続
を維持することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態を示すものであって、端子
ボルトを埋め込んだ鉛端子部材の斜視図である。

【図２】本発明の一実施形態を示すものであって、端子
ボルトの斜視図である。

【図３】本発明の一実施形態を示すものであって、端子
ボルトを埋め込んだ鉛端子部材の縦断面図である。

【図４】従来例を示すものであって、端子ボルトを埋め
込んだ鉛端子部材の斜視図である。

【図５】従来例を示すものであって、端子ボルトの斜視
図である。

【図６】従来例を示すものであって、端子ボルトを埋め
込んだ鉛端子部材の縦断面図である。

【図７】他の従来例を示すものであって、端子ボルトを
埋め込んだ鉛端子部材の縦断面図である。

【符号の説明】

１ 鉛端子部材 １ａ 端子部 ２ 端子ボルト ２ａ ボルト部 ２ｂ 接続受部 ２ｃ 突起

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 電池エレメントの電極に接続される鉛又
   は鉛合金からなる鉛端子部材に、鉛又は鉛合金よりも硬
   度の高い金属製の端子ボルトの下部を埋め込み、この端
   子ボルトの上部のボルト部を鉛端子部材から突出させて
   接続用の端子とした鉛蓄電池において、 端子ボルトのボルト部の下方にフランジ状の接続受部が
   形成されると共に、この接続受部より下部が横断面多角
   形状に形成され、 この端子ボルトが接続受部の上面の位置まで、又は、こ
   の上面と下面との間まで鉛端子部材に埋め込まれたこと
   を特徴とする鉛蓄電池。
2. 【請求項２】 電池エレメントの電極に接続される鉛又
   は鉛合金からなる鉛端子部材に、鉛又は鉛合金よりも硬
   度の高い金属製の端子ボルトの下部を埋め込み、この端
   子ボルトの上部のボルト部を鉛端子部材から突出させて
   接続用の端子とした鉛蓄電池において、 端子ボルトのボルト部の下方にフランジ状の接続受部が
   形成されると共に、この接続受部より下部に半径方向に
   突出する突起が形成され、 この端子ボルトが接続受部の上面の位置まで、又は、こ
   の上面と下面との間まで鉛端子部材に埋め込まれたこと
   を特徴とする鉛蓄電池。
3. 【請求項３】 前記端子ボルトの突起が、端子ボルトの
   下部から四方に突出して形成された４箇所の突起である
   ことを特徴とする請求項２に記載の鉛蓄電池。 【請求項３】 前記端子ボルトが、鉄製又は真ちゅう製
   であり、鉛又は半田で被覆されたことを特徴とする請求
   項１乃至請求項３のいずれかに記載の鉛蓄電池。