JP2010198941A - 蓄電池用液口栓 - Google Patents

Abstract

【課題】液口栓を一体に樹脂成型できると共に、耐溢液効果を高く、及び防沫体の機能を高く維持できる蓄電池用液口栓を提供する。
【解決手段】鍔部３と、螺子部５と、防沫体７を内側に有した筒部９とを一体樹脂成型可能とすると共に、筒部９が防沫体７を含んで二分割され、二分割された各筒体９Ａ，９Ｂの端部が、各筒体の分割面を対向した状態で展開可能に、螺子部５に薄肉部を介してヒンジ連結され、各筒体同士を係止する係止具１５を備えた。
【選択図】図３

Description

本発明は、一体樹脂成形される蓄電池用液口栓に関する。

一般に、自動車用鉛蓄電池では、電槽蓋に設けた注液口に液口栓が装着されている。液口栓の機能は、充電中に発生する水素ガスや酸素ガスの排気と、走行中の振動による電解液の溢液の防止とがある。近年、自動車用鉛蓄電池に対する高エネルギー密度化の要求が強くなる中で、非発電要素である電解液と液口栓との間の空間が狭められる傾向にあり、液口栓の振動に対する耐溢液効果はますます重要になっている。その改善方法の一つとして液口栓内に複数個の防沫体を設けて、その迷路的機能により電解液飛沫の電池外への流出を防止することが提案されている。

これら迷路的機能を有する数個の防沫板からなる防沫体は構造が複雑であるので、液口栓と一体に成型するのは難しく、液口栓本体と防沫体とは別々に成型され、該防沫体を液口栓本体に装着するのが一般的である。しかし、液口栓本体と防沫体を別々に成型する場合、少なくとも２組の成型型が必要になり、液口栓製造のコストアップにつながっていたため、従来から、液口栓本体と防沫体を一体に樹脂成型する技術が提案されている（例えば、特許文献１及び特許文献２参照。）。

実開昭５４−１０８９２７号公報 実開昭５８−１２７５６３号公報

しかしながら、特許文献１では、筒部に相当する一対の突片を、螺子部の内側に折りたたむことで、螺子部の内側に防沫体を構成しているが、この構成では、空隙が大きくなるため、防沫体の機能が低くなるという問題があった。
また、特許文献２では、液口栓を構成する鍔部と、螺子部と、防沫体を内側に有した筒部とのすべてを、螺子部を含んで二分割しているため、液口栓の振動に対する耐溢液効果が低下するという課題があった。
そこで、本発明の目的は、上述した従来の技術が有する課題を解消し、液口栓を一体に樹脂成型できると共に、耐溢液効果を高く、及び防沫体の機能を高く維持できる蓄電池用液口栓を提供することにある。

本発明は、鍔部と、螺子部と、防沫体を内側に有した筒部とを一体樹脂成型可能とすると共に、前記筒部が防沫体を含んで二分割され、二分割された各筒体の端部が、各筒体の分割面を対向した状態で展開可能に、前記螺子部に薄肉部を介してヒンジ連結され、各筒体同士を係止する係止具を備えたことを特徴とする。
この場合において、各筒体は先端側に向けて先細り状とされてもよい。

これらの発明では、液口栓を、金型で一体製造する場合、二分割した筒体を、分割面を対向させた状態のまま、それぞれ水平方向に展開した状態で、樹脂成型する。この展開状態では、例えば図２Ｄに示すように、上方（矢印Ｙ１）に抜く型、下方（矢印Ｙ２）に抜く型、左方（矢印Ｘ１）に抜く型、右方（矢印Ｘ２）に抜く型の４つの型を使用する１個の金型を用いて、本構成による液口栓を、容易に樹脂成型できる。
この構成による液口栓を１００個製造し、漏液テストを行ったが、まったく液漏れは発生しなかった。この構成では、筒部の内側に、複雑な形状の防沫体を容易に形成できると共に、筒部が、防沫体を含んで二分割されるため、螺子部の内側に、例えば排気フィルター等を容易に取り付けできる。

本発明では、液口栓の二分割した筒体を、分割面を対向させたまま展開した状態で、樹脂成型するため、１個の金型を用いて、液口栓を容易に樹脂成型できると共に、鍔部および螺子部を分割しないため、耐溢液効果を高く維持でき、筒部の内側には、複雑な形状の防沫体を容易に形成できる。

本発明の一実施の形態を示す図である。 Ａは正面図、Ｂは側面図、Ｃは上面図、Ｄは下面図、ＥはＡのＥ−Ｅ断面図、ＦはＡのＦ−Ｆ断面図、ＧはＡのＧ−Ｇ断面図、ＨはＡのＨ−Ｈ断面図である。 本発明の一実施の形態を示す図である。 Ａは正面図、Ｂは上面図、Ｃは下面図、Ｄは側面図、Ｅは斜視図、Ｆは斜視図、Ｇは斜視図、ＨはＣのＨ−Ｈ断面図、Ｉは斜視図である。 蓄電池用液口栓の断面図である。 別の実施の形態を示す図３相当図である。

以下、本発明の一実施の形態を添付図面に基づいて説明する。
図１において、Ａは正面図、Ｂは側面図、Ｃは上面図、Ｄは下面図、ＥはＡのＥ−Ｅ断面図、ＦはＡのＦ−Ｆ断面図、ＧはＡのＧ−Ｇ断面図、ＨはＡのＨ−Ｈ断面図である。
図１Ａ〜Ｈにおいて、１は液口栓を示す。この液口栓１は、図示を省略した鉛蓄電池の電槽蓋に設けた注液口に装着されている。液口栓１の機能は、充電中に発生する水素ガスや酸素ガスの排気と、走行中の振動による電解液の溢液の防止とがある。この液口栓１は、ポリプロピレンなどの合成樹脂成形体からなり、鍔部３、螺子部５、防沫体７を内側に有した筒部９を一体に有して構成されている。これら鍔部３および螺子部５は、図１Ｅに示すように、有頂筒状であって、鍔部３の頭部３Ａには、工具（プラスドライバー）用の十字溝３Ｂと、排気孔３Ｃとが設けられる。なお、１３は排気フィルターである。
この液口栓１を、鉛蓄電池の電槽蓋（図示せず）に取り付ける場合、鍔部３の下面にパッキング（図示せず）を嵌着し、螺子部５で蓋の螺孔にねじ込み、鍔部３を、パッキングを介して電槽蓋面に圧着し、気液密に取り付ける。

本実施の形態では、図２Ａ〜２Ｉに示すように、筒部９が、防沫体７を含んで縦に二分割されており、二分割された各筒体９Ａ，９Ｂの上端部の外周が、筒体９Ａ，９Ｂの分割面９Ｃ，９Ｄを対向させた状態で、ほぼ水平方向に展開可能に、螺子部５の下端に、薄肉部１１（図１等）を介してヒンジ連結されている。

図２Ｈに示すように、防沫体７を構成する防沫板７Ａ，７Ｂは、各筒体９Ａ，９Ｂの分割面９Ｃ，９Ｄで、ほぼ均等に分割されている。筒体９Ａ，９Ｂは、先端側に向けて先細り状とされており、例えば専用機により、鉛蓄電池の電槽蓋（図示せず）に、筒部９を装着する際の取り付け作業が容易化される。また、図２Ｅ，Ｆ等に示すように、鍔部３および螺子部５の内側には、排気フィルター１３を配置されている。排気フィルター１３の機能は、充電中に発生する水素ガスや酸素ガスの排気を浄化する機能がある。本構成では、筒部９が、防沫体７を含んで二分割されるため、該筒部９を、先端側に向けて先細り状とした場合であっても、鍔部３および螺子部５の内側に、該排気フィルター１３を無理なく、かつ容易に取り付けできる。

図２Ｇ，Ｈ，Ｉ（及び図１）等に示すように、一方の筒体９Ａの先端には矢印形状の爪部（係止具）１５が一体に形成され、他方の筒体９Ｂの先端には、図２Ｃ，Ｆ等に示すように、矢印状の爪部１５を係止する受け部１７が一体に形成されている。筒体９Ａの先端側には、図２Ｂ，Ｇ，Ｈ等に示すように、電槽内に連通する開口部１９が設けられ、筒体９Ａの基部側には、図２Ｃ，Ｆ，Ｇ等に示すように、同じく電槽内に連通する開口部２１が設けられている。また、筒体９Ａの分割面９Ｃの周縁部には、図２Ｃ，Ｆ等に示すように、凹部２３が形成されており、筒体９Ｂの分割面９Ｄの周縁部には、上記凹部２３に嵌る凸部２５が一体に形成され、筒体９Ａ，９Ｂが、図１に示すように、一体に結合される場合には、凹部２３に凸部２５が嵌り、気液密に結合される。

図３は、液口栓１の断面斜視図である。
液口栓１の螺子部５の下縁には、突片５Ａ（図２Ａ，Ｇ等参照。）が一体に設けられ、筒体９Ａ，９Ｂが、図１に示すように、一体に結合される場合には、この突片５Ａが、筒体９Ａ，９Ｂの内側の各窪み部９Ｅに嵌り、これら突片５Ａと窪み部９Ｅとにより、気液密に結合される。この筒体９Ａの内側には、下から上に、３枚の防沫板７Ａ（７１Ａ，７１Ｂ，７１Ｃ）が斜めに一体に形成され、図１に示すように、各筒体９Ａ，９Ｂが、一体に結合される際には、該防沫板７Ａに、筒体９Ｂの防沫板７Ｂが当接する。各防沫板７１Ａ，７１Ｂ，７１Ｃには、図３に示すように、排気ガス経路をジグザグ状とすべく、開口７３Ａ，７３Ｂ，７３Ｃが、交互に形成される。

この構成では、筒体９Ａの開口部１９から入る排気ガスが、防沫板７１Ａの開口７３Ａから、防沫板７１Ａの上面の空間７５に入り、ついで、防沫板７１Ｂの開口７３Ｂから、防沫板７１Ｂの上面の空間７７に入り、さらに、防沫板７１Ｃの開口７３Ｃから、防沫板７１Ｃの上面の、鍔部３および螺子部５の中空部の空間７９に入る。そして、該空間７９から、鍔部３の排気孔３Ｃを経て外部に排気される。
各空間７５，７７，７９を経て、この間に、電解液の飛沫の上昇エネルギーが減衰する。これらの空間で捕捉される電解液は、各防沫板７１Ａ，７１Ｂ，７１Ｃの上面を流下して、筒体９Ａの開口部１９または開口部２１を経て、電槽内に還流される。この構成では、排気ガスが通過する経路長を長くできる。

この実施の形態では、液口栓１を、金型で一体製造する場合、二分割した筒体９Ａ，９Ｂを、図２に示すように、分割面９Ｃ，９Ｄを対向させた状態のまま、それぞれ水平方向に展開した状態で、樹脂成型する。

この展開状態では、図２Ｄに示すように、例えば、上方（矢印Ｙ１）に抜く型、下方（矢印Ｙ２）に抜く型、左方（矢印Ｘ１）に抜く型、右方（矢印Ｘ２）に抜く型の４つの型を使用する金型等を用いて、本構成による液口栓１を、容易に樹脂成型できる。この構成による液口栓１を１００個製造し、漏液テストを行った。漏液テストは、それぞれ作製した液口栓を備えた鉛蓄電池を倒立させて、この状態で１０分間放置した後に、これを再び正立させ、解体し、排気通路へ電解液が漏れているか否かを目視によって確認を行った。その結果、まったく液漏れは発生しなかった。
この構成では、筒部９の内側に、複雑な形状の防沫体７を容易に形成できる。また、この構成では、筒部９が、防沫体７を含んで二分割されるため、螺子部５の内側に、排気フィルター１３を容易に取り付けできる。さらに、鍔部３、螺子部５を分割していないため、耐溢液効果を高く維持できる。

図４は、別の実施の形態を示している。ここで、図３と同一部分には同一符号を付して示し、その説明を省略する。この実施の形態では、螺子部５の下端に連なる筒部１０９（筒体１０９Ａ，１０９Ｂ）が、テーパー状ではなく、円筒状であり、その内側に、防沫体１０７（防沫板１０７Ａ，１０７Ｂ）が一体に樹脂成型されている。そのほかの構成は、図１乃至２に示す構成と略同一の構成である。
この実施の形態であっても、液口栓１を、金型で一体製造する場合、二分割した筒体１０９Ａ，１０９Ｂを、例えば図２に示すような状態で、各分割面を対向させたまま、それぞれ水平方向に展開した状態で、樹脂成型する。この展開状態であっても、例えば図２Ｄに示すような状態で、例えば、上方（矢印Ｙ１）に抜く型、下方（矢印Ｙ２）に抜く型、左方（矢印Ｘ１）に抜く型、右方（矢印Ｘ２）に抜く型の４つの型を使用する金型等を用いて、本構成による液口栓１を、容易に樹脂成型できる。
また、この構成では、筒部１０９の内側に、複雑な形状の防沫体１０７を容易に形成できる、等の効果が得られる。

１ 液口栓
３ 鍔部
５ 螺子部
７ 防沫体
７Ａ，７Ｂ 防沫板
９ 筒部
９Ａ，９Ｂ 筒体
９Ｃ，９Ｄ 分割面
１１ 薄肉部
１３ 排気フィルター
１５ 爪部（係止具）
１９，２１ 開口部

Claims (2)

1. 鍔部と、螺子部と、防沫体を内側に有した筒部とを一体樹脂成型可能とすると共に、
   前記筒部が防沫体を含んで二分割され、
   二分割された各筒体の端部が、各筒体の分割面を対向した状態で展開可能に、前記螺子部に薄肉部を介してヒンジ連結され、
   各筒体同士を係止する係止具を備えたことを特徴とする蓄電池用液口栓。
2. 前記各筒体は先端側に向けて先細り状とされていることを特徴とする請求項１に記載の蓄電池用液口栓。

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