JP2023146433A - Control valve type lead storage battery, and terminal for control valve type lead storage battery - Google Patents
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Abstract
Description
制御弁式の鉛蓄電池、及び、制御弁式の鉛蓄電池の端子に関する。 The present invention relates to a valve-controlled lead-acid battery and a terminal for a valve-controlled lead-acid battery.
鉛蓄電池は外部の接続端子が接続される端子部を備えている(例えば、特許文献1参照)。特許文献1に記載の鉛蓄電池の端子部はL字形の極柱の上下方向の中間部分が樹脂に埋め込まれており、発電要素が接続されているストラップ(接続部材)が極柱の水平部に溶接されている。 A lead-acid battery includes a terminal portion to which an external connection terminal is connected (see, for example, Patent Document 1). In the terminal part of the lead-acid battery described in Patent Document 1, the vertical middle part of the L-shaped pole is embedded in resin, and the strap (connection member) to which the power generation element is connected is attached to the horizontal part of the pole. Welded.
ところで、鉛蓄電池には電解液が液体として存在している液式の鉛蓄電池と、電解液がセパレータに吸収されている制御弁式の鉛蓄電池とがある。従来は極柱の上下方向の中間部分が樹脂に埋め込まれている端子部を制御弁式の鉛蓄電池に適用する場合の課題について十分に検討されていなかった。
本明細書では、制御弁式の鉛蓄電池において、樹脂製の端子保持部材を備える端子部の構造に関する技術を開示する。
Incidentally, there are two types of lead-acid batteries: liquid-type lead-acid batteries in which the electrolyte is present as a liquid, and valve-controlled lead-acid batteries in which the electrolyte is absorbed by a separator. In the past, issues when applying a terminal section in which the vertical middle portion of a pole pole is embedded in resin to a valve-controlled lead-acid battery have not been sufficiently studied.
This specification discloses a technology related to the structure of a terminal portion including a terminal holding member made of resin in a valve-controlled lead-acid battery.
制御弁式の鉛蓄電池であって、発電要素が収容されている電槽と、前記電槽の開口を閉塞している蓋部であって、上下に貫通する貫通穴を有する蓋部と、前記貫通穴に挿入されている金属製の端子部と、前記蓋部の下面に固定されて前記端子部を保持している樹脂製の端子保持部材であって、前記貫通穴を囲んで前記下面から下に延出している延出部を有し、前記延出部に前記端子部の上下方向の中間部分が埋め込まれている端子保持部材と、前記端子部の下端部に接続されており、前記発電要素と前記端子部とを接続している金属製の接続部材と、を備え、前記延出部の外径が上から下に向かって連続的又は段階的に小さくなっている。 The valve-controlled lead-acid battery includes: a battery case in which a power generation element is housed; a lid part that closes an opening of the battery case and has a through hole penetrating vertically; A metal terminal portion inserted into the through hole, and a resin terminal holding member fixed to the lower surface of the lid portion to hold the terminal portion, the resin terminal holding member surrounding the through hole and extending from the lower surface. a terminal holding member having an extending portion extending downward and having a vertically intermediate portion of the terminal portion embedded in the extending portion; A metal connecting member connects the power generating element and the terminal portion, and the outer diameter of the extending portion decreases continuously or stepwise from the top to the bottom.
(本実施形態の概要)
(1)本開示に係る鉛蓄電池は、制御弁式の鉛蓄電池であって、発電要素が収容されている電槽と、前記電槽の開口を閉塞している蓋部であって、上下に貫通する貫通穴を有する蓋部と、前記貫通穴に挿入されている金属製の端子部と、前記蓋部の下面に固定されて前記端子部を保持している樹脂製の端子保持部材であって、前記貫通穴を囲んで前記下面から下に延出している延出部を有し、前記延出部に前記端子部の上下方向の中間部分が埋め込まれている端子保持部材と、前記端子部の下端部に接続されており、前記発電要素と前記端子部とを接続している金属製の接続部材と、を備え、前記延出部の外径が上から下に向かって連続的又は段階的に小さくなっている。
(Summary of this embodiment)
(1) The lead-acid battery according to the present disclosure is a valve-controlled lead-acid battery, and includes a battery case in which a power generating element is housed, and a lid part that closes an opening of the battery case, and has an upper and a lower part. A lid portion having a through hole, a metal terminal portion inserted into the through hole, and a resin terminal holding member fixed to a lower surface of the lid portion to hold the terminal portion. a terminal holding member having an extending portion surrounding the through hole and extending downward from the lower surface, and in which a vertically intermediate portion of the terminal portion is embedded in the extending portion; a metal connecting member connected to a lower end of the section and connecting the power generating element and the terminal section, the outer diameter of the extending section being continuous or continuous from top to bottom. It is getting smaller gradually.
一般に液式の鉛蓄電池は蓋部の下面と発電要素との間の上下方向の距離がある程度確保されるのに対し、制御弁式では蓋部の下面と発電要素との間の上下方向の距離を液式に比べて短くできる。
ところで、鉛蓄電池は蓋部の上面に端子部が固定されている。一方、例えば特開2015―118805号公報の図2に開示されているように、液式の鉛蓄電池ではインサート成形によって端子部を蓋部に一体成形することが行われている。
In general, with liquid type lead-acid batteries, a certain amount of vertical distance is secured between the bottom surface of the lid and the power generation element, whereas in valve control type batteries, there is a vertical distance between the bottom surface of the lid and the power generation element. can be shorter than the liquid type.
By the way, a lead-acid battery has a terminal section fixed to the top surface of the lid section. On the other hand, as disclosed in FIG. 2 of JP-A No. 2015-118805, for example, in a liquid lead-acid battery, a terminal portion is integrally formed with a lid portion by insert molding.
また、従来、特許文献1に記載の端子部のように端子部を樹脂(端子保持部材に相当)に埋め込み、その端子保持部材を蓋部の下面に固定することも行われている。
しかしながら、上述した端子保持部材を用いる場合は、端子部を一部材で構成することが難しかった。このため、特許文献1にも記載されているように、発電要素が接続されているストラップ(接続部材に相当)を別部品として成形し、極柱(端子部に相当)とストラップとを溶接することが行われている。具体的には例えば、端子部は以下のような工程で蓋部に固定される。
工程1:発電要素が一体化されている接続部材が成形される。
工程2:接続部材に接続された発電要素が電槽に挿入される。
工程3:発電要素が接続された接続部材が、中間部分が端子保持部材に埋め込まれている端子部の下端部に溶接によって接続される。このとき、接続部材に発電要素が接続されている状態で溶接する。
工程4:端子保持部材が蓋部に下から固定される。
Furthermore, conventionally, a terminal part is embedded in resin (corresponding to a terminal holding member) as in the terminal part described in Patent Document 1, and the terminal holding member is fixed to the lower surface of the lid part.
However, when using the above-mentioned terminal holding member, it is difficult to construct the terminal portion from a single member. For this reason, as described in Patent Document 1, the strap (corresponding to the connecting member) to which the power generation element is connected is molded as a separate part, and the pole pole (corresponding to the terminal part) and the strap are welded. things are being done. Specifically, for example, the terminal portion is fixed to the lid portion in the following steps.
Step 1: A connecting member with an integrated power generation element is molded.
Step 2: The power generation element connected to the connection member is inserted into the battery case.
Step 3: The connection member to which the power generation element is connected is connected by welding to the lower end of the terminal portion whose intermediate portion is embedded in the terminal holding member. At this time, welding is performed while the power generating element is connected to the connecting member.
Step 4: The terminal holding member is fixed to the lid part from below.
本願発明者は、前述した特許文献1に記載の端子部を制御弁式の鉛蓄電池に適用する場合は、上述した工程3において樹脂(端子保持部材)が溶ける可能性があることを見出した。具体的には、前述したように制御弁式の鉛蓄電池は蓋部の下面と発電要素との間の上下方向の距離が短いので、極柱とストラップとを溶接するとき、樹脂と溶接個所との上下方向の距離が近くなる。それに加えて、特許文献1に記載の樹脂は外径が上から下まで一定であるので、樹脂と溶接個所との水平方向の距離も近くなる。このため、溶接の熱によって樹脂が溶ける可能性がある。樹脂と溶接個所とを水平方向に離すことによって距離を確保することも可能であるが、その場合は端子部が大きくなるという課題がある。 The inventor of the present application has discovered that when the terminal portion described in Patent Document 1 mentioned above is applied to a valve-controlled lead-acid battery, the resin (terminal holding member) may melt in the above-mentioned step 3. Specifically, as mentioned above, in valve-controlled lead-acid batteries, the vertical distance between the bottom surface of the lid and the power generation element is short, so when welding the pole pole and the strap, the resin and the welding point are becomes closer in the vertical direction. In addition, since the resin described in Patent Document 1 has a constant outer diameter from top to bottom, the horizontal distance between the resin and the welding location becomes short. Therefore, the resin may melt due to the heat of welding. Although it is possible to secure the distance by horizontally separating the resin and the welding location, in that case, there is a problem that the terminal portion becomes large.
本開示に係る制御弁式の鉛蓄電池によると、端子保持部材において蓋部の下面から下に延出している延出部の外径が上から下に向かって連続的又は段階的に小さくなっているので、端子保持部材の下端部と溶接個所との距離を遠くすることができる。このため、制御弁式の鉛蓄電池において、端子部の下端部に接続部材を接続する際に樹脂製の端子保持部材が溶接の熱によって溶けるという不具合が生じることを抑制できる。 According to the valve-controlled lead-acid battery according to the present disclosure, the outer diameter of the extending portion of the terminal holding member that extends downward from the lower surface of the lid portion decreases continuously or stepwise from the top to the bottom. Therefore, the distance between the lower end of the terminal holding member and the welding location can be increased. Therefore, in the valve-controlled lead-acid battery, it is possible to prevent the resin terminal holding member from melting due to welding heat when connecting the connecting member to the lower end of the terminal portion.
(2)前記端子部は、前記蓋部の上面より上側の部分の外径が、当該上側の部分の全高に亘って、下から上に向かって連続的に小さくなっていてもよい。 (2) In the terminal portion, an outer diameter of a portion above the upper surface of the lid portion may be continuously decreased from bottom to top over the entire height of the upper portion.
本開示に係る制御弁式の鉛蓄電池によると、所謂テーパー形状の端子部において、端子部の下端部に接続部材を溶接する際の熱によって樹脂製の端子保持部材が溶けることを抑制できる。 According to the valve-controlled lead-acid battery according to the present disclosure, in the so-called tapered terminal portion, it is possible to suppress melting of the resin terminal holding member due to heat when welding the connecting member to the lower end portion of the terminal portion.
(3)前記中間部分は上から下に向かって外径が連続的又は段階的に小さくなっていてもよい。 (3) The outer diameter of the intermediate portion may decrease continuously or stepwise from top to bottom.
本開示に係る制御弁式の鉛蓄電池によると、中間部分の外径が上から下に向かって連続的又は段階的に小さくなっているので、中間部分の外径が上下に一定である場合に比べて端子保持部材の下端部の外径を小さくできる。このため、端子部の下端部に接続部材を溶接する際の熱によって樹脂製の端子保持部材が溶けることをより抑制できる。 According to the valve-controlled lead-acid battery according to the present disclosure, the outer diameter of the intermediate portion decreases continuously or stepwise from top to bottom, so that when the outer diameter of the intermediate portion is constant vertically, In comparison, the outer diameter of the lower end of the terminal holding member can be made smaller. Therefore, it is possible to further suppress melting of the resin terminal holding member due to the heat generated when the connecting member is welded to the lower end portion of the terminal portion.
制御弁式の鉛蓄電池は電解液がセパレータに染み込んでおり、液体としては存在しないが、セパレータに染み込んでいる電解液が端子保持部材と端子部との間を這い上がってくることがある。本開示に係る制御弁式の鉛蓄電池によると、中間部分の外径が上から下に向かって連続的又は段階的に小さくなっているので、中間部分の外径が上下に一定である場合に比べて中間部分の沿面距離を長くできる。このため、端子保持部材と端子部との間を電解液が這い上がることを抑制できるという効果もある。 In valve-controlled lead-acid batteries, the electrolyte seeps into the separator, and although it does not exist as a liquid, the electrolyte that has seeped into the separator may creep up between the terminal holding member and the terminal part. According to the valve-controlled lead-acid battery according to the present disclosure, the outer diameter of the intermediate portion decreases continuously or stepwise from top to bottom, so that when the outer diameter of the intermediate portion is constant vertically, Compared to this, the creepage distance of the intermediate portion can be increased. Therefore, there is an effect that the electrolyte can be prevented from creeping up between the terminal holding member and the terminal portion.
(4)前記中間部分から径方向外側に環状に張り出すフランジ部が上下に離間して複数形成されており、最も上にある前記フランジ部の外径が最も大きく、最も下にある前記フランジ部の外径が最も小さくてもよい。 (4) A plurality of flange portions are formed spaced apart vertically from the intermediate portion in an annular shape outward in the radial direction, and the uppermost flange portion has the largest outer diameter, and the lowermost flange portion has the largest outer diameter. may have the smallest outer diameter.
本開示に係る制御弁式の鉛蓄電池によると、フランジ部を備えることによって中間部分の沿面距離を長くできるので、端子保持部材と端子部との間を電解液が這い上がることを抑制できる。更に、本開示に係る制御弁式の鉛蓄電池によると、最も上にあるフランジ部の外径が最も大きく、最も下にあるフランジ部の外径が最も小さいので、上に行くほど電解液が這い上がり難くなる。 According to the valve-controlled lead-acid battery according to the present disclosure, since the creepage distance of the intermediate portion can be increased by providing the flange portion, it is possible to suppress the electrolyte from creeping up between the terminal holding member and the terminal portion. Further, according to the valve-controlled lead-acid battery according to the present disclosure, the outer diameter of the uppermost flange is the largest, and the outer diameter of the lowermost flange is the smallest, so that the electrolyte flows upward. It becomes difficult to rise.
(5)少なくとも1つの前記フランジ部は上面視で円形であり、外周面に回り止めの突起が形成されていてもよい。 (5) At least one of the flange portions may have a circular shape when viewed from above, and a rotation preventing protrusion may be formed on the outer peripheral surface.
本開示に係る制御弁式の鉛蓄電池によると、フランジ部の外周面に回り止めの突起が形成されているので、端子部に外部の接続端子が接続される際に端子保持部材に対して端子部が相対回転することを規制できる。 According to the valve-controlled lead-acid battery according to the present disclosure, since the anti-rotation protrusion is formed on the outer circumferential surface of the flange portion, when an external connection terminal is connected to the terminal portion, the terminal is held against the terminal holding member. It is possible to restrict the relative rotation of the parts.
(6)少なくとも1つの前記フランジ部は上面視で非円形であってもよい。 (6) At least one of the flange portions may be non-circular in top view.
本開示に係る制御弁式の鉛蓄電池によると、フランジ部が上面視で非円形であることによって回り止めの機能を有しているので、端子部に外部の接続端子が接続される際に端子保持部材に対して端子部が相対回転することを規制できる。 According to the valve-controlled lead-acid battery according to the present disclosure, since the flange portion is non-circular in top view and has a rotation prevention function, when an external connection terminal is connected to the terminal portion, the terminal Relative rotation of the terminal portion with respect to the holding member can be restricted.
(7)前記中間部分の断面が非円形であってもよい。 (7) The cross section of the intermediate portion may be non-circular.
本開示に係る制御弁式の鉛蓄電池によると、端子部に外部の接続端子が接続される際に端子保持部材に対して端子部が相対回転することを規制できる。 According to the valve-controlled lead-acid battery according to the present disclosure, it is possible to restrict relative rotation of the terminal portion with respect to the terminal holding member when an external connection terminal is connected to the terminal portion.
(8)本開示に係る端子は、制御弁式の鉛蓄電池の端子であって、端子部と、前記端子部の上下方向の中間部分が埋め込まれている樹脂製の端子保持部材と、を備え、前記端子保持部材の外径が上から下に向かって連続的又は段階的に小さくなっている。 (8) The terminal according to the present disclosure is a terminal for a valve-controlled lead-acid battery, and includes a terminal portion and a resin terminal holding member in which a vertically intermediate portion of the terminal portion is embedded. , the outer diameter of the terminal holding member decreases continuously or stepwise from top to bottom.
本開示に係る制御弁式の鉛蓄電池の端子によると、発電要素と端子部とを電気的に接続する接続部材を端子部の下端部に溶接する際の熱によって樹脂製の端子保持部材が溶けることを抑制できる。 According to the valve-controlled lead-acid battery terminal according to the present disclosure, the resin terminal holding member melts due to the heat generated when the connecting member that electrically connects the power generating element and the terminal portion is welded to the lower end portion of the terminal portion. can be suppressed.
<実施形態1>
実施形態1を図1ないし図10によって説明する。以降の説明において前後方向、左右方向及び上下方向とは、図1に示す前後方向、左右方向及び上下方向を基準とする。以降の説明では同一の構成要素には一部を除いて図面の符号を省略している場合がある。
<Embodiment 1>
Embodiment 1 will be described with reference to FIGS. 1 to 10. In the following description, the front-back direction, left-right direction, and up-down direction are based on the front-back direction, left-right direction, and up-down direction shown in FIG. In the following description, reference numerals in the drawings may be omitted for the same components except for some.
(1)鉛蓄電池の構造
図1を参照して、実施形態1に係る鉛蓄電池1の構造について説明する。鉛蓄電池1は自動車に搭載されて各種の補機類(電動パワーステアリング、電動ブレーキ、ヘッドライト、エアコンなど)に電力を供給する補機用の鉛蓄電池である。鉛蓄電池1は制御弁式である。
(1) Structure of lead-acid battery The structure of lead-acid battery 1 according to Embodiment 1 will be described with reference to FIG. 1. The lead-acid battery 1 is a lead-acid battery for auxiliary equipment that is installed in an automobile and supplies power to various auxiliary equipment (electric power steering, electric brake, headlight, air conditioner, etc.). The lead acid battery 1 is of a valve control type.
鉛蓄電池1は合成樹脂製の電槽11、合成樹脂製の蓋部12、正極外部端子13P(端子の一例)及び負極外部端子13N(端子の一例)を備えている。
電槽11は4枚の外壁14と底壁とを有しており、上側が開口する箱型をなしている。
蓋部12は電槽11に熱溶着(ヒートシール)されて電槽11の開口11A(図2参照)を閉塞している。蓋部12は平板部15、平板部15から上に向かって略T字状に張り出している張り出し部16、及び、平板部15の外周縁に沿って形成された外周壁17を備えている。張り出し部16の内側には各セル室20(図2参照)で発生したガスを外部に排気するための排気通路が形成されている。外周壁17は平板部15の外周縁から下向きに延びており、電槽11の外壁14の上端部を囲っている。
The lead acid battery 1 includes a
The
The
蓋部12において張り出し部16が形成されていない2つの隅部には平板部15を上下に貫通する貫通穴18が形成されている。正極外部端子13Pは左側の貫通穴18に挿入されて電槽11の内部まで延びている。負極外部端子13Nは右側の貫通穴18に挿入されて電槽11の内部まで延びている。これらの外部端子13P,13Nにはハーネス端子などの外部の接続端子が接続される。
Through-
図2に示すように、電槽11の内部は5つの隔壁19によって6つのセル室20に仕切られている。図3に示すように、各セル室20には極板群21(発電要素の一例)と、希硫酸からなる電解液とが収容されている。極板群21は正極板22Pと負極板22Nとを間にセパレータ23を挟んで横方向に交互に積層したものである。各極板22P,22Nは格子体に活物質が充填されたものである。前述したように鉛蓄電池1は制御弁式であるので、電解液はセパレータ23に染み込んでいる。
As shown in FIG. 2, the inside of the
図3及び図4に示すように、各極板22P,22Nの上部には耳部24(24P、24N)が設けられている。1つのセル室20内の同じ極性の極板22は耳部24が鉛合金製のストラップ25(接続部材の一例)によって連結されている。ストラップ25はセル室20ごとに正極用と負極用とが設けられている。隣接するセル室20の正負のストラップ25は隔壁19に形成されている穴26(図2参照)を介して溶接によって接続されている。これにより各セル室20の極板群21が接続されている。
As shown in FIGS. 3 and 4, ears 24 (24P, 24N) are provided at the upper part of each
図4に示すように、最も右側のセル室20の負極板22Nに接続されているストラップ25は負極外部端子13Nに溶接によって接続されている。図では示していないが、最も左側のセル室20の正極板22Pに接続されているストラップ25は正極外部端子13Pに溶接によって接続されている。
As shown in FIG. 4, the
(2)正極外部端子及び負極外部端子
正極外部端子13Pと負極外部端子13Nとは実質的に同一であるので、ここでは負極外部端子13Nを例に説明する。
図5に示すように、負極外部端子13Nは鉛合金等の金属製の極柱30(端子部の一例)と、樹脂製の端子保持部材31とを備えている。図4に示すように、端子保持部材31は蓋部12の平板部15の下面15Aに下から固定されて極柱30を保持する。
(2) Positive External Terminal and Negative External Terminal Since the positive external terminal 13P and the negative
As shown in FIG. 5, the negative external terminal 13N includes a pole post 30 (an example of a terminal portion) made of metal such as a lead alloy, and a
(2-1)極柱
図6に示すように、極柱30は外部の接続端子が接続される上側部分30U、端子保持部材31に埋め込まれている中間部分30M、及び、ストラップ25が溶接される下側部分30Lの3つの部分で構成されている。
上側部分30Uは上に向かって円柱状に延びている。上側部分30Uはテーパー形状であり、上側部分30Uの全高に亘って、下から上に向かって外径が連続的に小さくなっている。上側部分30Uは平板部15の上面15B(図1参照)より上側の部分だけがテーパー形状になっていてもよい。
(2-1) Pole Post As shown in FIG. 6, the
The
中間部分30Mも断面円形であり、上から下に向かって外径が段階的に小さくなっている。中間部分30Mの外周面には環状に張り出すフランジ部32が段毎に形成されている。フランジ部32は上面視で円形である。フランジ部32を設けると上下方向の沿面距離が長くなるので、端子保持部材31と極柱30との間を電解液が這い上がることを抑制できる。
The
複数のフランジ部32は、最も上にあるフランジ部32の外径が最も大きく、最も下にあるフランジ部32の外径が最も小さい。最も上のフランジ部32の直径は蓋部12に形成されている貫通穴18の内径より大きい。
下側部分30Lは、上下方向に延びる部分33と、当該上下方向に延びる部分33の下端部から水平方向に延びる部分34とを有するL字状に形成されている。水平方向に延びる部分34の先端部にはストラップ25が溶接される。
Among the plurality of
The
図7に示すように、最も上のフランジ部32の外周面には複数の突起35が周方向に等間隔に一体形成されている。突起35は極柱30の上側部分30Uに外部の接続端子を接続する際に端子保持部材31に対して極柱30が相対回転することを規制する回り止めの役割を有している。
As shown in FIG. 7, a plurality of
(2-2)端子保持部材
図6を参照して、端子保持部材31について説明する。端子保持部材31は極柱30の中間部分30Mをインサートした金型に樹脂を流して一体成形することによって製造されたものである。極柱30の中間部分30Mと端子保持部材31とが一体成形されているので、中間部分30Mは端子保持部材31に埋め込まれている。ただし、最も上のフランジ部32は完全には端子保持部材31に埋め込まれておらず、上面が露出している。
(2-2) Terminal Holding Member The
図8は、端子保持部材31だけを示している。前述したように最も上のフランジ部32は完全には端子保持部材31に埋め込まれないので、端子保持部材31は上側に開口した形状となる。前述したように最も上のフランジ部32の外周面に突起35が形成されているので、端子保持部材31の内周面のうち最も上のフランジ部32の外周面に対向する面には突起35が嵌り込む複数の凹部36が形成されている。
FIG. 8 shows only the
図9を参照して、蓋部12への端子保持部材31の固定について説明する。端子保持部材31は蓋部12の平板部15に下から熱溶着されている。図9において保持部材溶け代42は、端子保持部材31を蓋部12に熱溶着する際に溶けた端子保持部材31の樹脂である。樹脂逃げ代43は、端子保持部材31を蓋部12に溶着する際に溶けた蓋部12の樹脂あるいは端子保持部材31の樹脂である。端子保持部材31を蓋部12に溶着する前の樹脂逃げ代43は空洞である。
With reference to FIG. 9, fixing of the
端子保持部材31が蓋部12に熱溶着されると、端子保持部材31は蓋部12の貫通穴18を囲んで蓋部12の下面15Aから下に延出している状態になる。端子保持部材31において蓋部12の平板部15の下面15Aから下に延出している部分31Aの外径は上から下に向かって段階的に小さくなっている。以降の説明では下に延出している部分31Aのことを延出部31Aという。
When the
(3)鉛蓄電池の製造工程
負極外部端子13Nは以下の手順で蓋部12に固定される。
工程1:発電要素が一体化されているストラップ25が成形される。具体的には、各極板22は耳部24が下になる姿勢で保持され、耳部24が鋳型に挿入された状態で溶融した鉛合金が鋳型に流し込まれることにより、耳部24が埋め込まれたストラップ25が成形される。
(3) Lead-acid battery manufacturing process The negative external terminal 13N is fixed to the
Step 1: A
工程2:ストラップ25に接続された各極板22が電槽11に挿入される。
工程3:図10に示すように、端子保持部材31が一体形成されている極柱30の水平方向に延びる部分34にストラップ25が溶接機50によって溶接される。水平方向に延びる部分34の下側には極板22の耳部24が溶接されていることから、ストラップ25は極板22が接続されている側とは逆側(図10に示す例では上側)から溶接される。
工程4:端子保持部材31が蓋部12に熱溶着(ヒートシール)される。
Step 2: Each electrode plate 22 connected to the
Step 3: As shown in FIG. 10, the
Step 4: The
(4)実施形態の効果
図10に示すように、実施形態1に係る鉛蓄電池1によると、端子保持部材31において蓋部12の下面15Aから下に延出している延出部31Aの外径が上から下に向かって段階的に小さくなっているので、端子保持部材31の下端部と溶接個所との距離を遠くすることができる。このため、極柱30の下端部にストラップ25を溶接するとき、溶接の熱によって樹脂製の端子保持部材31が溶けることを抑制できる。
(4) Effects of Embodiment As shown in FIG. 10, according to the lead-acid battery 1 according to the first embodiment, the outer diameter of the extending
鉛蓄電池1によると、テーパー形状の極柱30において、極柱30の下端部にストラップ25を溶接する際の熱によって樹脂製の端子保持部材31が溶けることを抑制できる。
According to the lead-acid battery 1, in the tapered
鉛蓄電池1によると、中間部分30Mの外径が上から下に向かって段階的に小さくなっているので、中間部分30Mの外径が上下に一定である場合に比べて端子保持部材31の下端部の外径を小さくできる。このため、極柱30の下端部にストラップ25を溶接する際の熱によって樹脂製の端子保持部材31が溶けることをより抑制できる。
中間部分30Mの外径が上から下に向かって段階的に小さくなっていると、中間部分30Mの外径が上下に一定である場合に比べて中間部分30Mの沿面距離を長くすることができるので、端子保持部材31と極柱30との間を電解液が這い上がることを抑制できるという効果もある。
According to the lead-acid battery 1, the outer diameter of the
When the outer diameter of the
鉛蓄電池1によると、中間部分30Mに複数のフランジ部32が上下に離間して形成されているので、端子保持部材31と極柱30との間を電解液が這い上がることを抑制できる。更に、鉛蓄電池1によると、最も上にあるフランジ部32の外径が最も大きく、最も下にあるフランジ部32の外径が最も小さいので、上に行くほど電解液が這い上がり難くなる。
According to the lead-acid battery 1, since the plurality of
鉛蓄電池1によると、最も上のフランジ部32の外周面に回り止めの突起35が形成されているので、極柱30に外部の接続端子が接続される際に端子保持部材31に対して極柱30が相対回転することを規制できる。
According to the lead-acid battery 1, since the
実施形態1に係る正極外部端子13P及び負極外部端子13Nによると、極柱30の下端部にストラップ25を溶接する際の熱によって樹脂製の端子保持部材31が溶けることを抑制できる。
According to the positive external terminal 13P and the negative external terminal 13N according to the first embodiment, melting of the resin
<実施形態2>
実施形態2を図11から図14によって説明する。以降の説明では実施形態1と実質的に同一の構成要素には同一の符号を付して説明を省略する。
図11及び図12に示すように、実施形態2に係る極柱230は最も上のフランジ部232の形状が上面視で非円形である。具体的には、最も上のフランジ部232の形状は上面視で長方形状である。極柱230の最も上のフランジ部232の外周面には突起は形成されていない。これは、最も上のフランジ部232の形状が非円形であることにより、フランジ部232自体が回り止めの機能を有しているからである。中間部分30Mに形成されている他のフランジ部232の形状は実施形態1と同様に円形である。
<Embodiment 2>
Embodiment 2 will be described with reference to FIGS. 11 to 14. In the following description, components that are substantially the same as those in Embodiment 1 are denoted by the same reference numerals, and the description thereof will be omitted.
As shown in FIGS. 11 and 12, in the
図13に示すように、実施形態2に係る端子保持部材231は、上側に長方形状に開口した形状となる。実施形態2に係る極柱230は、中間部分30Mのうち上側の部分の断面が非円形である。具体的には、中間部分30Mのうち上側の部分の断面は2本の平行な直線と2つの半円とからなる所謂レーストラック形状である。このため、端子保持部材231において中間部分30Mの上側の部分が埋め込まれている部分231Bの内周形状もそれに対応してレーストラック形状である。
As shown in FIG. 13, the
図14に示すように、実施形態2に係る端子保持部材231も、蓋部12の平板部15の下面15Aから下に延出している延出部231Aの外径が上から下に向かって段階的に小さくなっている。
実施形態2はその他の点において実施形態1と実質的に同じである。
As shown in FIG. 14, in the
Embodiment 2 is substantially the same as Embodiment 1 in other respects.
実施形態2に係る鉛蓄電池によると、フランジ部232が上面視で非円形であることによって回り止めの機能を有しているので、極柱230に外部の接続端子が接続される際に端子保持部材231に対して極柱230が相対回転することを規制できる。
According to the lead-acid battery according to the second embodiment, since the
実施形態2に係る鉛蓄電池によると、極柱230の中間部分30Mの上側の部分の断面が非円形であるので、極柱230に外部の接続端子が接続される際に端子保持部材231に対して極柱230が相対回転することをより規制できる。
According to the lead-acid battery according to the second embodiment, since the cross section of the upper part of the
<他の実施形態>
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれる。
<Other embodiments>
The present invention is not limited to the embodiments described above and illustrated in the drawings; for example, the following embodiments are also included within the technical scope of the present invention.
(1)上記実施形態では端子保持部材31の延出部31Aの外径が上から下に向かって段階的に小さくなっている場合を例に説明したが、延出部31Aの外径は上から下に向かって連続的に小さくなっていてもよい。
(1) In the above embodiment, the outer diameter of the extending
(2)上記実施形態では中間部分30Mの外径が上から下に向かって段階的に小さくなっている場合を例に説明したが、中間部分30Mの外径は上から下に向かって連続的に小さくなっていてもよい。
上記実施形態では中間部分30Mの外径が上から下に向かって小さくなっている場合を例に説明したが、中間部分30Mの外径は上下に一定であってもよい。
(2) In the above embodiment, the outer diameter of the
In the embodiment described above, the outer diameter of the
(3)上記実施形態では極柱30の上側部分30U(言い換えると外部の接続端子が接続される部分)が円柱状である場合を例に説明した。これに対し、図15に示す正極外部端子313Pのように上側部分330Uの形状は箱型であってもよいし、他の形状であってもよい。
(3) In the above embodiment, the
(4)上記実施形態では端子部として極柱30を例に説明した。これに対し、図16に示す端子部413Pのように、端子部はブッシング401と極柱430とで構成されてもよい。ブッシング401は銅合金等の金属製であり、円筒状に形成されている。極柱430はブッシング401に挿入されてブッシング401に溶接されている。
(4) In the above embodiment, the
(5)上記実施形態2では非円形のフランジ部232として上面視で長方形状のフランジ部232を例に説明した。しかしながら、非円形のフランジ部232は長方形状に限定されるものではなく、例えば三角形であってもよいし、五角形であってもよいし、楕円形であってもよい。
(5) In the second embodiment, the
(6)上記実施形態2では極柱230の中間部分30Mの上側の部分の断面が非円形である例としてレーストラック形状を例に説明したが、中間部分30Mの断面は楕円形や四角形などであってもよい。中間部分30Mの形状によって回り止めする必要がない場合は、中間部分30Mの断面は円形であってもよい。
(6) In the second embodiment, the cross section of the upper portion of the
(7)上記実施形態2では端子保持部材31の下端部とストラップ25とを溶接によって接続する場合を例に説明したが、これらは例えば半田付けによって接続されてもよい。
(7) In the second embodiment, the lower end of the
(8)上記実施形態では自動車に搭載される補機用の鉛蓄電池1を例に説明したが、鉛蓄電池1の用途はこれに限定されるものではなく、任意の用途に用いることができる。 (8) In the above embodiment, the lead-acid battery 1 for auxiliary equipment installed in an automobile has been described as an example, but the use of the lead-acid battery 1 is not limited to this, and can be used for any purpose.
1: 鉛蓄電池
11: 電槽
11A:開口
12: 蓋部
13N: 負極外部端子(端子の一例)
13P: 正極外部端子(端子の一例)
15A: 下面
15B: 上面
18: 貫通穴
21: 極板群(発電要素の一例)
25: ストラップ(接続部材の一例)
30: 極柱(端子部の一例)
30M: 中間部分
31: 端子保持部材
31A: 延出部
32: フランジ部
35: 突起
213P: 正極外部端子(端子の一例)
230: 極柱
231: 端子保持部材
231A: 延出部
232: フランジ部
313P: 正極外部端子(端子の一例)
401: ブッシング(端子部の一例)
430: 極柱(端子部の一例)
1: Lead-acid battery 11:
13P: Positive external terminal (an example of a terminal)
15A:
25: Strap (an example of a connecting member)
30: Pole pole (an example of a terminal part)
30M: Intermediate portion 31:
230: Pole post 231:
401: Bushing (an example of a terminal part)
430: Pole pole (an example of a terminal part)
Claims (8)
発電要素が収容されている電槽と、
前記電槽の開口を閉塞している蓋部であって、上下に貫通する貫通穴を有する蓋部と、
前記貫通穴に挿入されている金属製の端子部と、
前記蓋部の下面に固定されて前記端子部を保持している樹脂製の端子保持部材であって、前記貫通穴を囲んで前記下面から下に延出している延出部を有し、前記延出部に前記端子部の上下方向の中間部分が埋め込まれている端子保持部材と、
前記端子部の下端部に接続されており、前記発電要素と前記端子部とを接続している金属製の接続部材と、
を備え、
前記延出部の外径が上から下に向かって連続的又は段階的に小さくなっている、制御弁式の鉛蓄電池。 A valve-controlled lead-acid battery,
A battery case containing a power generation element,
a lid that closes the opening of the battery case and has a through hole that passes through the battery case vertically;
a metal terminal portion inserted into the through hole;
A terminal holding member made of resin that is fixed to the lower surface of the lid portion and holds the terminal portion, the terminal holding member having an extension portion surrounding the through hole and extending downward from the lower surface; a terminal holding member in which a vertically intermediate portion of the terminal portion is embedded in the extending portion;
a metal connecting member connected to the lower end of the terminal section and connecting the power generation element and the terminal section;
Equipped with
A valve-controlled lead-acid battery, wherein the outer diameter of the extending portion decreases continuously or stepwise from top to bottom.
前記端子部は、前記蓋部の上面より上側の部分の外径が、当該上側の部分の全高に亘って、下から上に向かって連続的に小さくなっている、制御弁式の鉛蓄電池。 The valve-controlled lead-acid battery according to claim 1,
The terminal portion is a valve-controlled lead-acid battery, wherein the outer diameter of the portion above the top surface of the lid portion continuously decreases from bottom to top over the entire height of the top portion.
前記中間部分は上から下に向かって外径が連続的又は段階的に小さくなっている、制御弁式の鉛蓄電池。 The valve-controlled lead-acid battery according to claim 1 or 2,
The intermediate portion is a valve-controlled lead-acid battery in which the outer diameter decreases continuously or stepwise from top to bottom.
前記中間部分から径方向外側に環状に張り出すフランジ部が上下に離間して複数形成されており、最も上にある前記フランジ部の外径が最も大きく、最も下にある前記フランジ部の外径が最も小さい、制御弁式の鉛蓄電池。 The valve-controlled lead-acid battery according to any one of claims 1 to 3,
A plurality of flange portions are formed spaced apart vertically from the intermediate portion in an annular shape outward in the radial direction, and the outer diameter of the uppermost flange portion is the largest, and the outer diameter of the lowermost flange portion is the largest. is the smallest valve-controlled lead-acid battery.
少なくとも1つの前記フランジ部は上面視で円形であり、外周面に回り止めの突起が形成されている、制御弁式の鉛蓄電池。 The valve-controlled lead-acid battery according to claim 4,
A valve-controlled lead-acid battery, wherein at least one of the flange portions is circular in top view, and a rotation prevention protrusion is formed on the outer peripheral surface.
少なくとも1つの前記フランジ部は上面視で非円形である、制御弁式の鉛蓄電池。 The valve-controlled lead-acid battery according to claim 4,
A valve-controlled lead-acid battery, wherein at least one of the flange portions is non-circular in top view.
前記中間部分の断面が非円形である、制御弁式の鉛蓄電池。 The valve-controlled lead-acid battery according to any one of claims 1 to 6,
A valve-controlled lead-acid battery, wherein the middle portion has a non-circular cross section.
金属製の端子部と、
前記端子部の上下方向の中間部分が埋め込まれている樹脂製の端子保持部材と、
を備え、
前記端子保持部材の外径が上から下に向かって連続的又は段階的に小さくなっている、制御弁式の鉛蓄電池の端子。 A terminal for a valve-controlled lead-acid battery,
A metal terminal part,
a resin terminal holding member in which a vertically intermediate portion of the terminal portion is embedded;
Equipped with
A terminal for a valve-controlled lead-acid battery, wherein the outer diameter of the terminal holding member decreases continuously or stepwise from top to bottom.
Priority Applications (1)
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---|---|---|---|
JP2022053621A JP2023146433A (en) | 2022-03-29 | 2022-03-29 | Control valve type lead storage battery, and terminal for control valve type lead storage battery |
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