JP3601248B2 - 密閉型鉛蓄電池およびその製造法 - Google Patents

密閉型鉛蓄電池およびその製造法 Download PDF

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Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、密閉型鉛蓄電池の製造法、特に端子部のブッシング構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
密閉型鉛蓄電池において、出入力端子部は電槽内部から外部に貫通する極柱の溶接部があって、この極柱周縁部の貫通孔と極柱との気密性、密閉性を達成することが重要である。
【０００３】
従来の密閉型鉛蓄電池の端子部のブッシング構造を図３に示す。電槽１の開口部を覆う蓋２と、蓋２の上面に埋め込まれた鉛合金製のブッシング３の貫通孔４に極柱５を通し、ブッシング３の上部に置いたＬ字形の出入力端子６と一体に溶接している。ブッシング３の貫通孔４に通した極柱５の先端は、ブッシング３の上部周縁と溶接し、さらにＬ字形の入出力端子６の空洞部７に溶融した鉛を充填しながら溶接して一体化している。（特開平５−３２５９４０号公報）
また、図８は従来の密閉型鉛蓄電池の端子部の拡大図である。この図が示すように貫通孔４の下端において、ブッシング３は蓋２と一体に成形されていないため、一般的に蓋２よりブッシング３の方が貫通孔４内に突出しており、極柱５を貫通孔４内に挿入する場合、極柱５の先端がブッシング３の下端に当たってしまいスムースに挿入できなかった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
一方、上述したようなブッシングと極柱との接続方法ではブッシングの上端と極柱の上面が同一平面上にあり、極柱の先端周縁のみでブッシングと溶接されているため、溶接しろが少ないため接続部の強度が不足してしまったり、溶接部の合金が不均一な混合合金となり、粒界面から腐食が起こってしまい、電解液が滲み出してしまう原因となっていた。また、この溶接部の混合合金は極柱の材料に近いため、柔らかく、強度的にも不足していた。そのためブッシングの上にＬ字形の入出力端子６を置いて、その空洞部７に足し鉛を溶かした溶融鉛を充填して補強することも提案されている。この足し鉛は端子を構成する鉛合金と同一合金にしているため、材料的な強度は十分確保されるが、このような工程は、複雑で多くの工数を要するものであった。
【０００５】
本発明は、このような従来の課題を解決するもので、極柱とその周縁部との間の密閉性を確実にすることを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記目的を達成するために出入力端子を構成するブッシングに電槽内部から外部に貫通する貫通孔を設け、この貫通孔の上部周辺と一体に環状の突出部を設けて、前記貫通孔には極柱を通し、極柱の先端を前記環状の突出部より下方に配置して、極柱の先端上面には凹部を設けてありブッシングの貫通孔の内壁と溶接する。しかる後に、環状の突出部を溶融してその溶融鉛でブッシングの貫通孔を埋める。
【０００７】
なお、ブッシングの貫通孔の下端には、ブッシングを覆う蓋の樹脂部からブッシングの鉛合金部に渡るテーパ部を設けるとともに、極柱先端周辺に曲面を設けている。
【０００８】
また、極柱を溶着した後、その溶着部を外気より密閉するため、端子カバーを蓋に熱溶着するものである。
【０００９】
本発明の密閉型鉛蓄電池は、電槽の開口部を蓋で覆う際に、極柱が、ブッシングに設けた貫通孔へ入り込み易くするために、貫通孔の下端部にテーパ部を設けるとともに、極柱の先端周辺に曲面を設けて案内されるようにしている。
【００１０】
極柱の先端は、貫通孔の中間部に位置させて、まず先端と貫通孔の内壁を溶接する。この極柱の先端が内壁と溶接し易くするために、極柱の先端上面には凹部を設けて先端を溶けやすくし、溶けた鉛が極柱と貫通孔のすき間を埋めながら内壁に溶接する。このとき貫通孔の上部には少し空洞部が残る。しかる後に、ブッシングの貫通孔の上部周辺と一体に形成された環状の突出部を溶融して、その溶融鉛を上部に残る空洞部に流し込んで埋める。結果、この埋められた上部貫通孔の溶接部は、完全にブッシングの鉛合金で覆われる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照しながら説明する。
図１は極柱の溶接前および端子カバー溶着前の状態の図であり、極板群をセル室内に収納した電槽１と、この電槽１の開口部を覆う蓋２と、蓋２の上面に埋め込んだ出入力端子６を備え、この出入力端子６を構成する鉛合金からなるブッシング３に電槽内部から外部に貫通する貫通孔４を設け、この貫通孔４の上部周縁と一体に環状の突出部８が設けられている。前記貫通孔８には極柱５を通し、極柱５の先端９を前記環状の突出部８より下方に配置して、極柱５の先端９をブッシング３の貫通孔４の内壁１０と溶接する。その後、環状の突出部８を溶融してその溶融鉛でブッシング貫通孔４を埋めている。
【００１２】
なお、極柱５の先端９上面に凹部１１を設けることにより、ブッシング３に設けた貫通孔４の内壁１０との溶接を容易にすることができる。
【００１３】
極柱５の先端９は、貫通孔４の中間部に位置させて、まず先端９と貫通孔４の内壁１０を溶接する。この極柱５の先端９が内壁１０と溶接し易くするために、極柱５の先端上面には凹部１１を設けて先端を溶けやすくし、溶けた鉛が極柱５と貫通孔４のすき間を埋めながら内壁１０に溶接する。このとき貫通孔４の上部には少し空洞部１４が残る。しかる後に、前記したブッシング３の貫通孔４の上部周縁と一体に形成された環状の突出部８を溶融して、その溶融鉛を貫通孔４の上部に残る空洞部１４に流し込んで埋める。結果、この埋められた上部貫通孔４の溶接部１５は、完全にブッシング３の鉛合金で覆われる。図９は、本発明の密閉型鉛蓄電池の蓋を成形する金型構造を示す。本図は、金型が開いていてブッシングを装着しようとする状態を示している。図１０は、上記金型が閉じた状態を示す。ブッシングの貫通孔の下端にコアー側ピンのテーパ部が干渉しているが、金型に樹脂が充填されたとき、この干渉部がシール機能を果たす。かつ、ブッシングをキャビネット側に押し付ける機能も同時に果たしている。出来上がった部品は、図１に示すように樹脂部から鉛合金部にわたる連続したテーパ部を形成している。
【００１４】
前記貫通孔４の下端内面に樹脂部１２から鉛合金部に渡るテーパ部１３を設けるとともに、極柱先端周辺に曲面を設けている。
【００１５】
出入力端子６を構成するブッシング３の上部に端子カバー１６を設け、この端子カバー１６の周縁１７を前記蓋２に熱溶着している。前記出入力端子６を構成するブッシング３の上部に熱溶着した端子カバー１６には、出入力端子６の周囲を密着して取り巻くリブ状の突出部１８を設けている。１９は、電槽１のセル室内に収納した極板群である。
【００１６】
【発明の効果】
極柱の先端を、貫通孔の中間部に位置させて、極柱の先端上面に凹部を設けているため、先端が溶けやすく、溶けた鉛は極柱と貫通孔のすき間を埋めながら内壁に溶接できる。この結果、貫通孔の上部には少し空洞部ができる。ブッシングの貫通孔の上部周辺と一体に形成された環状の突出部を溶融して、その溶融鉛をこの上部に残る空洞部に流し込むことによって、極柱とブッシングは溶接され、しかも、上部貫通孔の溶接部は完全にブッシングの鉛合金で覆うことができる。
【００１７】
すなわち、溶接部の合金が、不均一な混合合金ではなく、粒界面からの腐食や電解液の滲み出し起きない。このような構造による一連の工程は、複雑ではなく、少ない工数で密閉型鉛蓄電池が製造できる。また、ブッシングの一部である環状の突出部を構成する鉛合金は、材料的な強度も十分確保される密閉型鉛蓄電池を提供することができるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の密閉型鉛蓄電池の極柱溶着前の断面図
【図２】本発明の密閉型鉛蓄電池の断面図
【図３】同図２の直角方向の断面図
【図４】本発明の密閉型鉛蓄電池の部分平面図
【図５】本発明の端子カバーの断面図
【図６】本発明の端子カバーの裏面の平面図
【図７】従来の密閉型鉛蓄電池の端子部の断面図
【図８】本発明の端子部の拡大断面図
【図９】本発明の端子部とその製造に用いる金型の断面図
【図１０】本発明の端子部とその製造に用いる金型の断面図
【符号の説明】
１ 電槽
２ 蓋
３ ブッシング
４ 貫通孔
５ 極柱
６ 出入力端子
７ 足し鉛
８ 環状の突出部
９ 極柱の先端
１０ 内壁
１２ 樹脂部
１３ テーパ部
１４ 空洞部
１５ 溶接部
１６ 端子カバー
１７ 周縁部
１８ リブ状の突出部
１９ 極板群

Claims (5)

  1. 極板群を収納した電槽と、電槽の開口部を覆うとともに鉛または鉛合金からなる極柱を介して極板群と導通される端子部が上面に埋め込まれた蓋を備え、前記端子部は鉛または鉛合金からなるブッシングを備え、このブッシングには前記極柱を電槽内部から外部に貫通する孔が設けられ、この孔の上部周縁には環状の突出部が設けられ、前記ブッシングの孔に極柱の先端を挿入し、この極柱の先端を前記環状の突出部の先端より下方に位置させ、前記極柱の先端を溶かしてブッシングの孔の内壁と溶着した後、前記環状の突出部を溶かして、ブッシングと極柱とを一体化させることを特徴とする密閉型鉛蓄電池の製造法。
  2. 極柱の先端上面には凹部が設けられていることを特徴とする請求項１記載の密閉型鉛蓄電池の製造法。
  3. 極板群を収納した電槽と、電槽の開口部を覆うとともに鉛または鉛合金からなる極柱を介して極板群と導通される端子部が上面に埋め込まれた蓋を備え、前記端子部は鉛または鉛合金からなるブッシングを備え、このブッシングには前記極柱を電槽内部から外部に貫通する孔が設けられ、この孔の下部周縁には樹脂部から鉛合金部に渡る連続したテーパ部を設けるとともに、この孔に挿入される極柱の先端の周縁に曲面を設けたことを特徴とする密閉型鉛蓄電池。
  4. 極板群をセル室内に収納した電槽と、この電槽の開口部を覆う蓋と、蓋の上面に埋め込んだ出入力端子を備え、この出入力端子を構成するブッシングの上部には端子カバーが設けられ、この端子カバーの周縁を前記蓋に熱溶着してなる密閉型鉛蓄電池。
  5. 端子カバーには、出入力端子の周囲を取り巻くように突出部が設けられている請求項４記載の密閉型鉛蓄電池。
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