JP2010044881A - 蓄電池における蓋部構造 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】
電槽の上部開口を覆う平面視が矩形状の合成樹脂製の蓋体1を備え、該蓋体1の一辺側でかつ該一辺の長手方向両端部のそれぞれに、正負極の各端子2,3の下側部分を埋設した蓄電池における蓋部構造であって、前記各端子2,3が埋設される箇所の上面13R及びその周辺箇所の上面13Rに、突起部13を成型した。
【選択図】図4
Description
これに対して、出願人は、蓋にブッシング及び端子を備え、前記ブッシングに前記端子を接続するための導通部がブッシング及び端子と一体成形されて端子部を形成し、前記端子部の一部をインサート成型によって蓋に埋め込んだ蓋部構造を提案している(特願2007−204331)。
本発明は前述の状況に鑑み、解決しようとするところは、端子部がインサート成型された蓋体の変形を抑制することができる蓋部構造を提供し、このような蓋体を用いた蓄電池の製造をスムーズに行うことを目的とするものである。
また、前記蓋体の、正、負極の各端子の間に位置する長手方向中央部の壁面の一部又は全部が、長手方向両端部の壁面より、電槽の前端面方向に位置することを特徴としている。
上記のように、前記各端子が埋設される箇所の上面及びその周辺箇所の上面に突起部を形成することによって、インサート成型後において温度の低下に伴って、端子部が埋め込まれた蓋体裏側の樹脂部分が凹状に、端子部が露出している蓋体表側の樹脂部分が凸状に変形することを抑制することができる。
上記のように端子部のブッシングの下側部分、前記導通部及び端子の下側部分がインサート成型によって蓋体に埋め込まれている場合には、インサート成型後において温度の低下に伴って、端子部が埋め込まれた蓋体裏側の樹脂部分が凹状に、端子部が露出している蓋体表側の樹脂部分が凸状に変形し易くなるが、前記突起部13によって該変形を抑制することができる。
上記のように、各端子に第1凸部分を設けることで、端子の下側部分が埋め込まれた蓋体の表側部分が凸状に、その裏側部分が凹状に変形することが抑制でき、ナットを挿入可能な開口を前記第2凸部分側端又は第3凸部分側端に形成し、前記開口の底面を前記第2凸部分又は第3凸部分の上面よりも低くすることによって挿入したナットの落下が防止できるとともに、第2凸部分又は第3凸部分の上面にナットを配置して滑らせて端子の開口より内部に落とし込んで挿入する場合に、上記した変形によってナットが挿入できにくくなるという問題を回避することができる。
前記凹部4は、第2蓋部分1Bの上面のうちの第1蓋部分1A側端から前後方向で半分となる位置よりも少し後側に寄った位置までの広い範囲に渡って形成されている。また、他方の長辺側(前後方向後端側)に凹部4の無いフラット面1Fを備えさせることによって、そのフラット面1Fに型番などが記されたシールなどを貼るスペースとして利用することができるようにしている。このように、蓋体1の上面のフラット面1Fがシールを貼るスペースとして利用できることで、前記シールに種々のデータと照合するための参照符号を記載しておけば、上蓋5の装着前の工程におけるデータ、例えば注液時のデータを前記参照符号に基づいて照合することができる(従来は、このようなシールは上蓋の装着後、すなわち注液して上蓋の装着後に上蓋の表面に貼っていたため、シールにこのような参照符号を記載していても、前記参照符号に基づいて注液時のデータを照合することができなかった)。図2において左側の端子2が負極端子であり、右側の端子3が正極端子である。
そして、図1、図2及び図7(a),(b),(c),(d)に示すように、前記複数の排気孔4Dから排気されたガスを特定のセル室側へ集めるための空間を形成するべく、前記突出部4Cの内側を閉じる上蓋5を備えている。前記突出部4Cは、図2の平面視においてほぼ長方形状に構成され、後述する第2排気孔4Fを迂回することができるように、その部分が内側に入り込んだ湾曲部を備えている。また、前記底壁4Aは、前記排気孔4Dに向かうほど下方に位置する傾斜面に形成されており、各排気孔4Dから逸出してきた電解液を該当する各排気孔4D側へ戻すことができる案内面として機能するようにしている。さらに、突出部4Cの相対向位置から内側に延びて隣り合う各排気孔4Dの間に位置する間隙を形成する延出部4E,4Eを備えており、排気孔4Dから排気されたガスのみが突起部4Cの内側を自由に移動し、排気孔4Dから逸出してきた電解液が隣り合う他の排気孔4D側へ移動することを可及的に阻止することができるようにしている。
前記端子2,3とブッシング6,7と導通部とを鉛又は鉛合金にて一体成型することにより端子部を構成し、導通部が蓋体1に埋設された状態になっている。
前記上方案内部9Aは、第2排気孔4Fからのガスを上方の所定高さまで立ち上げる円筒状の第1上方案内部9aと、この第1上方案内部9aからのガスを更に上方まで案内するべく、第1上方案内部9aよりも大きな直径を有する円筒状の第2上方案内部9bとを備えている。
また、前記水平案内部9Bは、蓋体1の左右幅方向一方側(図2では右側)へガスを移動させる左右方向案内部9cと、左右方向案内部9cの案内方向終端に案内されたガスを蓋体1の厚み方向(前記左右幅方向と直交する前後方向)一方側(図2では下側)へ移動させる前後方向案内部9dとを備えている。
図5(c)に示すように、本発明の構成によれば、第2排気孔4Fから排出された電解液ミストやガスは、上方に移動させる上方案内部9Aを通って弁と多孔性フィルターを通過し、水平方向に移動させる水平案内部9Bへ移動し、さらに下方に移動させる下方案内部9Cを通って第2案内経路10に受け渡された後、排出口4Kを通して外部へ排出されることになる。
しかしながら、前記のように案内方向の異なる3つの案内部9A,9B,9Cを備えていることから、排出口4Kの高さ方向のレベルが上蓋5の高さ方向のレベルより低くなり、さらに第2案内経路10を経て排出口4Kに至っていることから、排出口4Kから排出されたガスが上蓋5あるいは蓋体1の周縁を伝って端子2,3の近傍に達し難くできる利点がある。
従って、上蓋5を装着した状態で、図1に示す縦壁4Bの内側面4bと上蓋5の外周面5Nとの間を密閉下にして溝部4M内に加圧エアを加えることによって、案内経路8と溝部4Mを隔離する蓋体1の突出部4Tと上蓋5の接合部5Tとの接合状態、及び前記空間と溝部4Mを隔離する蓋体1の突出部4Cと上蓋5の接合部5Cとの接合状態の不良を加圧エアの圧力低下の有無で検出することができる。
図7(a)〜(d)に示すように、前記係止部が、前記上蓋5の下面に下方に突出させ、断面形状円形で内部中空の円筒形状(内部が中実の棒状体でもよい)を有する左右一対の筒体5D,5Eからなっている。
また、図2に示すように、前記被係止部が左右一対の孔11,12からなり、前記左右一対の孔11,12のうちの一方の孔11をその孔11に係止する係止部5Dの水平方向への移動を阻止する大きさに形成し、かつ、他方の孔12を一対の孔11,12の対向方向に長い長孔、つまり長円形に形成している。
従って、前述のように上蓋5の接合部5C,5Tを溶融して蓋体1の突出部4C,4Tに合わせて一体化させる前に、一対の孔11,12に対して一対の係止部5D,5Eが係止して、蓋体1の突出部4C,4Tと上蓋5の接合部5C,5Tとの位置決めが完了し、その状態から蓋体1と上蓋5とを接近移動させることにより、蓋体1の突出部4C,4Tと上蓋の接合部5C,5Tとを確実に接合させることができるようになっている。そして、一方の孔12を長孔に形成することによって、蓋体1と上蓋5とが成型後の収縮率の違いや成型後の温度変化、経時変化等によって位置決めが困難になった場合でも、上蓋5が室温に応じて長手方向に伸縮した場合でも、それを長孔12が良好に吸収して係合がスムーズに行われるようになっている。
上記のように、端子2又は3に、ナット14を挿入可能な開口2H,3Hを前記第3凸部分13C側端又は第2凸部分13B側端に形成し、前記開口の底面2G,3Gを前記第3凸部分13Cの上面13c又は第2凸部分13Bの上面13bよりも低くすることによって、図4(d)に示すように、第3凸部分13Cの上面13cにナット14を配置して滑らせて端子2の開口2Hより内部へ落とし込んで挿入することができる。そして、端子2内に挿入されたナット14は端子2の開口2Hの底面2Gが第3凸部分13Cの上面13cより低くなっていることで落下しないようになっている。図4(d)では、左側の端子2のみ図示しているが、右側の端子3も同様になっている。尚、図では、左右端子を同一構造の端子を用いている関係上、いずれの端子2,3へも右側からナット14を挿入することになり、また、左右それぞれに備えている第2凸部分13Bと第3凸部分13Cとが左右方向で反対の位置関係になるように配置されている。また、前記第2凸部分13Bの上面13bと第3凸部分13Cの上面13cとを同一高さに設定しているが、異ならせてもよい。
尚、前記第2、第3凸部分13B,13Cはその上面にナットを配置して滑らせて端子の開口より内部に落とし込んで挿入する場合に、上記した変形によってナットが挿入できにくくなるという問題を回避するものであり、上記寸法Lに対してその高さ寸法及び平面視における形成範囲を定めればよく、図に示されるものに限定されるものではない。また、それら3つの凸部分13A,13B,13Cの形状もまた、図に示されるものに限定されるものではない。さらに、凸部分13A,13B,13Cは必ずしもすべてを具備しなくてもよい。
Claims (5)
- 電槽の上部開口を覆う平面視が矩形状の合成樹脂製の蓋体を備え、該蓋体の一辺側でかつ該一辺の長手方向両端部のそれぞれに、正、負極の各端子の下側部分を埋設し、上側部分を突設した蓄電池における蓋部構造であって、
前記蓋体の、各端子の上側部分が突設される箇所の周縁及び/又はその近傍に突起部を形成したことを特徴とする蓄電池における蓋部構造。 - 蓋体の、正、負極の各端子の間に位置する長手方向中央部の壁面の一部又は全部が、長手方向両端部の壁面より、電槽の前端面方向に位置することを特徴とする請求項1記載の蓄電池における蓋部構造。
- 前記電槽が複数のセル室に仕切られ、各セル室に極板群が収納されるとともに、前記蓋体に、前記極板群から延びる極柱が挿入されて溶接されるブッシング及び端子を備え、かつ前記ブッシングに前記端子を接続するための導通部がブッシング及び端子と一体成形されて端子部を形成するとともに、前記端子部のブッシングの下側部分、前記導通部及び端子の下側部分がインサート成型によって蓋体に埋め込まれていることを特徴とする請求項1又は2記載の蓄電池における蓋部構造。
- 前記蓋体の上面には、下方に凹んだ凹部が形成されるとともに該凹部を閉じる上蓋を備え、前記凹部は、底部を形成する底壁とその底壁の外周縁から上方に立ち上げられた縦壁とを有し、該縦壁よりも内側の底壁に上方へ突出する環状の突出部を備えるとともに、該突出部の内側の底壁にセル室からのガスを排気する排気孔を備え、該排気孔から排気されたガスを外部に導く案内経路を、前記突出部と前記上蓋に設けた接合部とを接合することで形成し、かつ前記突出部と前記縦壁との間に環状の溝部を備え、前記案内経路はガスが前記溝部を迂回して外部に排出されるように形成されていることを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載の蓄電池における蓋部構造。
- 前記突起部が、前記各端子の上側部分が突設される箇所の周縁の第1凸部分と、該第1凸部分の近傍の長手方向両側に位置し、かつ、該第1凸部分よりも上方に突出する第2凸部分と第3凸部分とを備え、前記端子に、ナットを挿入可能な開口を前記第2凸部分側端又は第3凸部分側端に形成し、前記開口の底面を前記第2凸部分又は第3凸部分の上面よりも低くしたことを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載の蓄電池における蓋部構造。
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