JP2002260624A - 制御弁式鉛蓄電池 - Google Patents
制御弁式鉛蓄電池Info
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- JP2002260624A JP2002260624A JP2001056512A JP2001056512A JP2002260624A JP 2002260624 A JP2002260624 A JP 2002260624A JP 2001056512 A JP2001056512 A JP 2001056512A JP 2001056512 A JP2001056512 A JP 2001056512A JP 2002260624 A JP2002260624 A JP 2002260624A
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- JP
- Japan
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- safety valve
- acid battery
- type lead
- control valve
- cap
- Prior art date
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- Pending
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-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/10—Energy storage using batteries
Landscapes
- Gas Exhaust Devices For Batteries (AREA)
- Secondary Cells (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 制御弁式鉛蓄電池のキャップ状の安全弁を装
着した構成において、排気筒と安全弁の界面の貼り付き
による放置中の弁圧上昇を抑制するとともに逆止機能の
信頼性を向上すること。 【解決手段】 制御弁式鉛蓄電池に使用する排気筒２に
装着したキャップ状の安全弁３の天面４を排気筒２の方
向に向かって湾曲する構成とした。
着した構成において、排気筒と安全弁の界面の貼り付き
による放置中の弁圧上昇を抑制するとともに逆止機能の
信頼性を向上すること。 【解決手段】 制御弁式鉛蓄電池に使用する排気筒２に
装着したキャップ状の安全弁３の天面４を排気筒２の方
向に向かって湾曲する構成とした。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は制御弁式鉛蓄電池の
安全弁の改良に関し、特にその構造に関するものであ
る。
安全弁の改良に関し、特にその構造に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】制御弁式鉛蓄電池は、従来の鉛蓄電池に
比較して保守点検作業が削減できるとともに、その設置
方向の自由度が高いことからバックアップ電源を初めと
して様々な用途に広く用いられている。
比較して保守点検作業が削減できるとともに、その設置
方向の自由度が高いことからバックアップ電源を初めと
して様々な用途に広く用いられている。
【０００３】このような制御弁式鉛蓄電池は充電中に発
生する酸素ガスを負極で吸収させる必要上、通常の使用
時においては電槽内部は密閉されている。しかしながら
実際には、電槽内圧の異常な上昇を避ける必要から電槽
を閉塞する蓋に逆止機能を有する安全弁が設けられてい
る。
生する酸素ガスを負極で吸収させる必要上、通常の使用
時においては電槽内部は密閉されている。しかしながら
実際には、電槽内圧の異常な上昇を避ける必要から電槽
を閉塞する蓋に逆止機能を有する安全弁が設けられてい
る。
【０００４】具体的には、図５に示すように耐酸性を有
するＡＢＳ樹脂やＰＰ樹脂等からなる蓄電池外装の蓋５
１にセルに対応して設けた円筒状の排気筒５２に耐酸性
を有するＣＲゴム等からなる平らな天面５３を有するキ
ャップ状の安全弁５４を装着する構造が広く用いられて
いる。また、上記の安全弁５４の上には安全弁５４の保
護と浮き上がりの防止を目的として上蓋５５が設けられ
ていて、上蓋５５は蓋５１に超音波溶着等により接合さ
れている。
するＡＢＳ樹脂やＰＰ樹脂等からなる蓄電池外装の蓋５
１にセルに対応して設けた円筒状の排気筒５２に耐酸性
を有するＣＲゴム等からなる平らな天面５３を有するキ
ャップ状の安全弁５４を装着する構造が広く用いられて
いる。また、上記の安全弁５４の上には安全弁５４の保
護と浮き上がりの防止を目的として上蓋５５が設けられ
ていて、上蓋５５は蓋５１に超音波溶着等により接合さ
れている。
【０００５】しかしながら、このような構造では使用し
ている間にＡＢＳ樹脂やＰＰ樹脂製の排気筒５２の側面
５６とＣＲゴム製の安全弁５４の側部５７との貼り付き
現象が発生し、キャップ状の安全弁５４の開弁圧が異常
に高くなる。
ている間にＡＢＳ樹脂やＰＰ樹脂製の排気筒５２の側面
５６とＣＲゴム製の安全弁５４の側部５７との貼り付き
現象が発生し、キャップ状の安全弁５４の開弁圧が異常
に高くなる。
【０００６】電池内圧の上昇は電池のケースに圧力を加
えることになるので、このような内圧上昇に対応するた
めには電槽の厚みを厚くすることが必要になる。
えることになるので、このような内圧上昇に対応するた
めには電槽の厚みを厚くすることが必要になる。
【０００７】このような安全弁５４の開弁圧が上昇する
理由は、安全弁５４と排気筒５２の間に介在するシリコ
ンオイルや、電解液の硫酸や安全弁５４に含まれる添加
剤の影響により、両者が変質してしまうためであると考
えられる。この貼り付き現象を防止するために過去から
特開平５−１５１９４６号に示すように安全弁の材質を
ＣＲゴムからフッ素樹脂ゴムに替える方法やＡＢＳ樹脂
製の排気筒とＣＲゴム製の安全弁の間にフッ素樹脂グリ
スを塗布する手段が提案されているが、部品のコストが
高くなることや塗布方法が難しい等の課題があった。
理由は、安全弁５４と排気筒５２の間に介在するシリコ
ンオイルや、電解液の硫酸や安全弁５４に含まれる添加
剤の影響により、両者が変質してしまうためであると考
えられる。この貼り付き現象を防止するために過去から
特開平５−１５１９４６号に示すように安全弁の材質を
ＣＲゴムからフッ素樹脂ゴムに替える方法やＡＢＳ樹脂
製の排気筒とＣＲゴム製の安全弁の間にフッ素樹脂グリ
スを塗布する手段が提案されているが、部品のコストが
高くなることや塗布方法が難しい等の課題があった。
【０００８】また、前記した内圧上昇を抑制するため
に、単純に開弁圧を下げると安全弁の逆止機能が悪くな
るという課題があった。
に、単純に開弁圧を下げると安全弁の逆止機能が悪くな
るという課題があった。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】本発明は前記したよう
に制御弁式鉛蓄電池の安全弁において、使用中に発生す
る安全弁の開弁圧力の上昇を抑制するとともに、逆止機
能を維持した信頼性の高い安全弁を安価に得ることを目
的とする。
に制御弁式鉛蓄電池の安全弁において、使用中に発生す
る安全弁の開弁圧力の上昇を抑制するとともに、逆止機
能を維持した信頼性の高い安全弁を安価に得ることを目
的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】前記した課題を解決する
ために本発明の請求項１に記載の発明は、蓋等、蓄電池
の外装に設けた排気筒に天面が電槽の内側方向に向けて
湾曲したキャップ状の安全弁を装着した制御弁式鉛蓄電
池を示すものである。
ために本発明の請求項１に記載の発明は、蓋等、蓄電池
の外装に設けた排気筒に天面が電槽の内側方向に向けて
湾曲したキャップ状の安全弁を装着した制御弁式鉛蓄電
池を示すものである。
【００１１】そして、本発明の請求項２に記載の発明
は、請求項１に記載した構成を備えた制御弁式鉛蓄電池
においてキャップ状の安全弁の天面の肉厚を排気筒に対
応するキャップ状の安全弁の側部よりも厚くしたことを
示すものである。
は、請求項１に記載した構成を備えた制御弁式鉛蓄電池
においてキャップ状の安全弁の天面の肉厚を排気筒に対
応するキャップ状の安全弁の側部よりも厚くしたことを
示すものである。
【００１２】
【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を図面を参照
して説明する。
して説明する。
【００１３】図１は、本発明の実施の形態による制御弁
式鉛蓄電池の安全弁の部分の各構成要素を示す分解側面
図である。電槽（図示せず）の開口部を閉塞する蓋１に
はセル室（図示せず）に対応して排気筒２が設けられて
いる。この排気筒２に装着されるキャップ状の安全弁３
はその天面４が排気筒２の方向に向かって湾曲してい
る。図２は、この排気筒２にキャップ状の安全弁３と上
蓋５を取り付けた状態の側断面を示している。
式鉛蓄電池の安全弁の部分の各構成要素を示す分解側面
図である。電槽（図示せず）の開口部を閉塞する蓋１に
はセル室（図示せず）に対応して排気筒２が設けられて
いる。この排気筒２に装着されるキャップ状の安全弁３
はその天面４が排気筒２の方向に向かって湾曲してい
る。図２は、この排気筒２にキャップ状の安全弁３と上
蓋５を取り付けた状態の側断面を示している。
【００１４】このような状態で、充電等により電池内圧
が上昇すると図３に示すようにキャップ状の安全弁３の
凹レンズ状に湾曲した天面４は、電池内圧により上へ押
し上げられる。しかし上蓋５があるために上蓋５に安全
弁３の天面４が押し付けられる結果、天面４は上蓋５に
沿って平らになる。凹んだ形状が平らになるために天面
４の外径寸法が大きくなり、図３においてｄ1よりｄ2に
なり、側部６の天面４との基部７を押し広げる。押し広
げられた基部７は排気筒２から引き剥がされる方向に力
が加わるために、排気筒２との密着力が弱くなり、排気
筒２と側部６の間に排気経路が形成される結果、安全弁
の開弁圧が低くなる。
が上昇すると図３に示すようにキャップ状の安全弁３の
凹レンズ状に湾曲した天面４は、電池内圧により上へ押
し上げられる。しかし上蓋５があるために上蓋５に安全
弁３の天面４が押し付けられる結果、天面４は上蓋５に
沿って平らになる。凹んだ形状が平らになるために天面
４の外径寸法が大きくなり、図３においてｄ1よりｄ2に
なり、側部６の天面４との基部７を押し広げる。押し広
げられた基部７は排気筒２から引き剥がされる方向に力
が加わるために、排気筒２との密着力が弱くなり、排気
筒２と側部６の間に排気経路が形成される結果、安全弁
の開弁圧が低くなる。
【００１５】また、電池が放置されている間は電池内部
に発生していたガスの中の酸素ガスが負極板に吸収され
るために、加圧状態から徐々に電池内圧が下がり大気圧
と同圧（以下、平圧と云う）になり、さらに減圧状態と
なる。図４に示すように平圧の状態でキャップ状の安全
弁３の天面４の内面は排気筒２の開口縁８に密着するた
めに、この密着部でも減圧の保持が可能である。
に発生していたガスの中の酸素ガスが負極板に吸収され
るために、加圧状態から徐々に電池内圧が下がり大気圧
と同圧（以下、平圧と云う）になり、さらに減圧状態と
なる。図４に示すように平圧の状態でキャップ状の安全
弁３の天面４の内面は排気筒２の開口縁８に密着するた
めに、この密着部でも減圧の保持が可能である。
【００１６】図５に示したような従来の平らな天面５３
を有するキャップ状の安全弁５４の場合も、電池内圧が
減圧した場合はその天面５３が排気筒５２側へ凹状に変
形するが、これは排気筒５２の周囲の側面５６とキャッ
プ状の安全弁５４の側部５７が密着して気密が保持され
るために、電池内圧が減圧状態となり変形しやすい天面
５３が凹状に変形するものである。もし気密が保持され
なければ図５に示す平らな天面５３は排気筒５２の開口
縁５８に密着することはない。
を有するキャップ状の安全弁５４の場合も、電池内圧が
減圧した場合はその天面５３が排気筒５２側へ凹状に変
形するが、これは排気筒５２の周囲の側面５６とキャッ
プ状の安全弁５４の側部５７が密着して気密が保持され
るために、電池内圧が減圧状態となり変形しやすい天面
５３が凹状に変形するものである。もし気密が保持され
なければ図５に示す平らな天面５３は排気筒５２の開口
縁５８に密着することはない。
【００１７】また、当初から天面が安全弁の排気筒２の
開口縁より径の大きな断面形状が略逆台形の安全弁も考
えられるが、金型から安全弁を抜く際には無理抜きとな
り生産性が悪い。
開口縁より径の大きな断面形状が略逆台形の安全弁も考
えられるが、金型から安全弁を抜く際には無理抜きとな
り生産性が悪い。
【００１８】さらに本発明の構成において安全弁３の天
面４の肉厚を側部６の厚みよりも大きく形成することが
好ましい。これは天面４の変形強度を側部６の変形強度
より大きくすることにより、天面４の内圧の変形により
確実に基部７を変形させることができるからである。
面４の肉厚を側部６の厚みよりも大きく形成することが
好ましい。これは天面４の変形強度を側部６の変形強度
より大きくすることにより、天面４の内圧の変形により
確実に基部７を変形させることができるからである。
【００１９】
【実施例】以下実施例を基に本発明の効果について具体
的に説明する。本発明の実施例は発電要素を収納して図
１ないし図４に示した構成で２Ｖ２Ａｈの制御弁式鉛蓄
電池とした。比較のために同一発電要素を収納して、従
来例の図５に示すような安全弁を装着した制御弁式鉛蓄
電池も作製した。なお、排気筒の材質はＡＢＳ樹脂、キ
ャップ状の安全弁の材質はＣＲゴムとした。これらの電
池の構成を表１に示す。
的に説明する。本発明の実施例は発電要素を収納して図
１ないし図４に示した構成で２Ｖ２Ａｈの制御弁式鉛蓄
電池とした。比較のために同一発電要素を収納して、従
来例の図５に示すような安全弁を装着した制御弁式鉛蓄
電池も作製した。なお、排気筒の材質はＡＢＳ樹脂、キ
ャップ状の安全弁の材質はＣＲゴムとした。これらの電
池の構成を表１に示す。
【００２０】
【表１】
【００２１】表１に示したそれぞれの電池１０個につい
て、４０℃に１ヶ月放置する前後の開閉弁圧と残存容量
を測定した。残存容量試験は放電電流０．７５Ａ、放電
終止電圧は１．７５Ｖとして放電持続時間を測定した。
その結果を表２に示す。
て、４０℃に１ヶ月放置する前後の開閉弁圧と残存容量
を測定した。残存容量試験は放電電流０．７５Ａ、放電
終止電圧は１．７５Ｖとして放電持続時間を測定した。
その結果を表２に示す。
【００２２】
【表２】
【００２３】本発明例の電池Ｄ，Ｅは従来例の電池Ａ，
Ｂ，Ｃに比較して、閉弁圧を変えずに開弁圧を低くする
ことができるとともに、放置後の開弁圧の上昇は従来例
に比較して顕著に抑制することができる。特に本発明例
の電池Ｄ，Ｅについては放置後の開弁圧の上昇が従来例
の電池Ａ，Ｂ，Ｃに比較して非常に少なく、好ましいこ
とがわかる。
Ｂ，Ｃに比較して、閉弁圧を変えずに開弁圧を低くする
ことができるとともに、放置後の開弁圧の上昇は従来例
に比較して顕著に抑制することができる。特に本発明例
の電池Ｄ，Ｅについては放置後の開弁圧の上昇が従来例
の電池Ａ，Ｂ，Ｃに比較して非常に少なく、好ましいこ
とがわかる。
【００２４】
【発明の効果】以上のように本発明例の構成とすること
によって、排気筒とキャップ状の安全弁の組合せにおい
て、放置によっても開弁圧の上昇を抑制して信頼性の高
い安全弁を提供することができ、工業上、極めて有用で
ある。
によって、排気筒とキャップ状の安全弁の組合せにおい
て、放置によっても開弁圧の上昇を抑制して信頼性の高
い安全弁を提供することができ、工業上、極めて有用で
ある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例による安全弁部分の分解側面
図
図
【図２】本発明の一実施例による安全弁部分の側断面図
【図３】本発明の一実施例による安全弁部分の他の状態
を示す側断面図
を示す側断面図
【図４】本発明の一実施例による安全弁部分の別の状態
を示す側断面図
を示す側断面図
【図５】従来例の安全弁部分の側断面図
【符号の説明】 １ 蓋 ２ 排気筒 ３ 安全弁 ４ 天面 ５ 上蓋 ６ 側部 ７ 基部 ８ 開口縁
Claims (2)
- 【請求項１】 蓄電池の外装に設けた排気筒に天面が電
槽の内側方向に向けて湾曲したキャップ状の安全弁を装
着したことを特徴とする制御弁式鉛蓄電池。 - 【請求項２】 前記キャップ状の安全弁の天面の肉厚を
前記排気筒に対応する前記キャップ状の安全弁の側部の
肉厚よりも厚くしたことを特徴とする請求項１記載の制
御弁式鉛蓄電池。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001056512A JP2002260624A (ja) | 2001-03-01 | 2001-03-01 | 制御弁式鉛蓄電池 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001056512A JP2002260624A (ja) | 2001-03-01 | 2001-03-01 | 制御弁式鉛蓄電池 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002260624A true JP2002260624A (ja) | 2002-09-13 |
Family
ID=18916529
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001056512A Pending JP2002260624A (ja) | 2001-03-01 | 2001-03-01 | 制御弁式鉛蓄電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002260624A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005026214A (ja) * | 2003-06-09 | 2005-01-27 | Shin Kobe Electric Mach Co Ltd | ２ｖ系制御弁式鉛蓄電池 |
| JP2005317324A (ja) * | 2004-04-28 | 2005-11-10 | Japan Storage Battery Co Ltd | 電池 |
| JP2007122925A (ja) * | 2005-10-25 | 2007-05-17 | Gs Yuasa Corporation:Kk | 制御弁式鉛蓄電池及びその製造方法 |
| JP2012221632A (ja) * | 2011-04-05 | 2012-11-12 | Gs Yuasa Corp | 制御弁式鉛蓄電池 |
| JP2014186912A (ja) * | 2013-03-25 | 2014-10-02 | Fdk Twicell Co Ltd | 円筒形電池 |
| CN109301127A (zh) * | 2018-11-08 | 2019-02-01 | 浙江天能能源科技股份有限公司 | 一种锂电池外壳自动泄压结构 |
-
2001
- 2001-03-01 JP JP2001056512A patent/JP2002260624A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005026214A (ja) * | 2003-06-09 | 2005-01-27 | Shin Kobe Electric Mach Co Ltd | ２ｖ系制御弁式鉛蓄電池 |
| JP2005317324A (ja) * | 2004-04-28 | 2005-11-10 | Japan Storage Battery Co Ltd | 電池 |
| JP2007122925A (ja) * | 2005-10-25 | 2007-05-17 | Gs Yuasa Corporation:Kk | 制御弁式鉛蓄電池及びその製造方法 |
| JP2012221632A (ja) * | 2011-04-05 | 2012-11-12 | Gs Yuasa Corp | 制御弁式鉛蓄電池 |
| JP2014186912A (ja) * | 2013-03-25 | 2014-10-02 | Fdk Twicell Co Ltd | 円筒形電池 |
| CN109301127A (zh) * | 2018-11-08 | 2019-02-01 | 浙江天能能源科技股份有限公司 | 一种锂电池外壳自动泄压结构 |
| CN109301127B (zh) * | 2018-11-08 | 2024-05-07 | 天能帅福得能源股份有限公司 | 一种锂电池外壳自动泄压结构 |
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