JP5396161B2 - 蓄電池 - Google Patents
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Description
本発明は、かかる要望を満足した蓄電池の倒立時から各セル室内の電解液がガスフィルターに達するまでの時間を遅くした排気通路を具備した蓄電池を提供することに在る。
更に本発明は、請求項2に記載の通り、該蓋本体の該蓋板に該第2排気筒に向かい下り坂の傾斜溝を設け、該傾斜溝を跨ぎ該衝立を設けたことを特徴とする蓄電池に存する。
請求項2に係る発明によれば、倒立した該蓄電池を正立状態に戻したとき、各排気通路内に流出した電解液は、該衝立の下方の該傾斜溝を介し各セル室へ全て還流する時間を短縮することができる。
図1は、合成樹脂成形体から成る方形箱形の蓋本体の上面図を示す。参照符号1で示す該蓋本体の蓋板1aの上面の一部を、該蓋本体1が施される電槽の内部を仕切壁により区画形成されセル室の数に相当する数の、図示の例では、6個のセル室に跨る面域を底面とする長方形の凹面1a1に成形し、その凹面の空間内に、次のような排気構造を構成する。即ち、その長方形の凹面1a1空間内に、その四周内側壁面に沿い、且つその凹面1a1空間の底面、即ち、該本体1の該蓋板1aの上面から所望の高さの方形の四周囲枠2を突設する。その高さは、その上端が図示の例では、該凹面1a1空間の左右に形成した後述する筒状のガス排出口を嵌装するための凹溝1b,1bの底面と同じ或いはそれより高い高さとした。更に、該蓋板1aの上面に、該四周囲枠2で囲繞される凹面1a1空間内に、該電槽の内部を区画形成された6個のセル室に対応する位置で、該蓋板1aに、各セル室に連通する排気孔3a及び注液口4を穿設し、その夫々の外周に、該底面から突出する排気筒3及び注液筒4aの一組ずつを配設する。該蓋板1a上面からの各排気筒3は、該四周囲枠2の高さよりも高い適当な高さに突設せしめ、各注液筒4aは、該四周囲枠2の高さと同じ高さに突設せしめた。
更に、該四周囲枠2内には、下記するように6つの夫々独立した排気通路を形成した。即ち、該四周囲枠2内に、各相隣る排気筒3,3間を隔離すると共に各排気筒3を囲繞する隔壁5a,5a,…を該四周囲枠2と同じ高さに突設し、6個の排気筒3,3,…の夫々が互いに連通することなく独立した6個の排気通路6a,6a,…を区画形成した。更に、各独立した排気通路6a内に、各独立した注液筒4aの側面から該排気筒3の側方を横切り、該四周囲枠2の一方の長辺側枠2aの近傍まで延び、且つ該四周囲枠2と同じ高さの隔壁7aを突設し、これにより、各該排気通路6aを該排気筒3側に、これを囲繞する小室に形成された内側通路6a1と該隔壁7aと該長辺側枠2aの内側面との間に存せしめた間隙8aを介して該内側通路6a1と連通する外側通路6a2とに区分した。更に、その小室に形成された内側通路6a1内に、該長辺側枠2aの内側面から該排気筒3まで延び且つ該四周囲枠2と同じ高さの隔壁9aを突設し、これにより、電槽内の各セル室から該排気筒3を介し内側通路6a1に進入したガスが、直接、該間隙8aから該外側通路6a2へ排出されることが妨げられ、該隔壁9aと該隔壁7aとの間に形成された通路6a3を通過した後、該間隙8aから該外側通路6a2に排出せしめるように、その通過距離を延長して、電解液ミストの捕集効果を高めるようにした。尚また、該隔壁7aの外側面から側面に該外側通路6a2内へ突設して、該隔壁7aと同じ高さの防沫壁10aを突設した。該防沫壁10aは、外側通路6a2内に突出するようにその複数枚を配設してもよい。
図面で、11は該蓋本体1が施される電槽の仕切壁に対応して該蓋本体1の裏面から下垂突出させた仕切壁、12は正極端子、13は負極端子、14は比重液面表示栓を示す。
該上蓋20は、蓋板20aとその四周縁から所望高さ下向きに延びる四周側壁20bとから成り、その四周側壁20bの下端は、該上蓋20を該蓋本体1の該四周囲枠2に施されるとき、該四周囲枠2とその外側の該凹面1a1の四周内面との間の空隙に挿入される外側壁20b1と、該四周囲枠2の上端に当接する内側の四周側壁20b2とから成る嵌合係止用段差を有する下端に形成されている。かくして、該上蓋20は、該蓋本体1の該四周囲枠2の上端部に当接係合し、熱融着、接着により互いに結着されるようにした。該蓋板20aには、該蓋本体1上に載せたときに、該蓋本体1の夫々の注液筒4a,4a,…に対応する位置に6個の注液口が穿設されており、更に、該上蓋の裏面の凹面1a1空間内に、蓋本体1の裏面に設けた6つの夫々独立した排気通路6a,6a,…に対応する夫々独立した排気通路を下記のように形成した。
即ち、更に詳細には、その蓋板20aの裏面には、該蓋本体1の該四周囲枠2内に配設した6つの注液口4,4,…と注液筒4a,4a,…に対応する位置に、6つの注液口4,4,…を配設すると共に、その外周縁に6つの注液筒4b,4b,…を該四周側壁20b1と同じ高さに突出せしめて配設し、更に、該蓋本体1の該四周囲枠2内で該蓋板1aの上面から突出せしめた囲繞隔壁5a,5a,…に対応する位置に囲繞隔壁5b,5b,…を該四周側壁20b2と同じ高さに突出せしめて配設し、これにより、該蓋本体1に形成された夫々独立した排気通路6a,6a,…に対応する夫々独立した排気通路6b,6b,…が形成されるようにした。更に、該蓋本体1に配設した該隔壁7aに対応する位置に隔壁7b、該隔壁9aに対応する位置に隔壁9b及び該隔壁7aの側面に付設した防沫壁10aに対応する位置に防沫壁10bを夫々その蓋板20aの裏面から該四周側壁20b2と同じ高さに突出して配設し、これにより、蓋本体1に形成された間隙8a、小室に形成された内側通路6a1及び外側通路6a2に対応する位置に、間隙8b、小室に形成された内側通路6b1及び外側通路6b2を夫々形成せしめた。
即ち、該蓋本体1の該蓋板1aに電槽40の各セル室40bに連通する該排気筒3を、2つの排気筒31,32に構成した。図1、図6〜図8に示す例では、1つの排気筒の排気孔3aを隔壁pにより2分してコンパクトな2つの排気筒31,32に構成した。更に、これら2つの排気筒31,32の一方の第1排気筒31は該蓋板1aの上面から上方に、即ち、排気通路6a側に延びる長さ、即ち、高さを、その他方の第2排気筒32の長さ、即ち、高さより高くする一方、該第1排気筒31の該蓋板1aの下面から下方に、即ち、セル室40b側に延びる長さを、第2排気筒32の長さより短く構成した。
また、該第1排気筒31の排気孔31aは、排気通路6aに開口する上部側をセル室40b側に開口する下部側より小径とし、該第2排気筒32の排気孔32aは、セル室40b側から排気通路6a側に向かうに従い口径が漸次大径とする逆テーパー状とした。
更に、該隔壁pを含めてこれら第1及び第2排気筒31,32の上端面は傾斜面に形成した。この場合、該第2排気筒32の傾斜排気孔32aの上端開口面32a1の下端は、蓋板1aの上面と同じつら位置とし開口するようにし、排気通路6から流下してくる捕捉された電解液を該第2排気筒32の排気孔32aを介しセル室内へ還流し得るようにした。
かくして、各排気通路6aの各小室に形成された内側通路6a1は、該環状隔壁33aをめぐる迂回通路に形成される。而して、図1、図5に明示のように、夫々の環状隔壁33a,33a,…の該切欠口34,34,…を該長辺側壁2a,2a,…に向けて配設したときは、これら排気筒31,32から排出されるガスは、その長辺側壁2a,2aに衝突後、夫々の環状隔壁33a,33a,…の周側壁に沿い迂回した後、夫々の外側通路6a2,6a2,…に進入するようになるので、ミストの捕集性能を更に向上せしめることができるようにした。
また、該蓋本体1の蓋板1aから上面に突設した環状隔壁33aの高さ、従って、該環状隔壁33aに上端を開口して切り欠いた矩形状などの切欠口34の上面開口端34aの高さは、該第1排気筒31の該排気孔31aの上端31a1の傾斜開口面の下端と同じ高さ或いはそれより低い位置に設定した。
この場合、上記のように、該第1排気筒31の排気孔31aの排気通路側に開口する側の上部口径をその下方のセル室40b側に開口する側の下部口径より小径とすることにより、更に電解液の流出は困難となる。
この状態から、もとの正立状態に戻すと、滞留している電解液の自重によりセル室40b内へ流下し、これに伴い、セル室40b内に戻る。
また、鉛蓄電池が横倒しになった場合も、セル室40bから流出してくる電解液は、排気孔31a又は31bを閉じた瞬間に、気液置換が行われなくなるので、エアロックが生じ、電解液の漏出が防止される。
また、同蓄電池を上蓋が斜めになるように逆立ちさせ、この状態で10分間放置した後、正立させて同様に電解液の液漏れを調べたが、全く漏れはなかった。
かかる課題を解決するため、次のような排気構造に構成した。
即ち、図1及び図2に示すように、該蓋本体1の蓋板1aの上面に、該四周囲枠2の内側に、その長辺側壁2aと該長辺側壁2aに対向して平行に延び且つその両端で該長辺側壁2aに連接された長手のコ字状の囲繞隔壁5aとの間に長矩形で且つその両端が左右の空間部2c,2c内に臨み、該蓋本体1に該上蓋20を施したとき、該上蓋20に配設された左右のガスフィルター21,21の下方に位置する長矩形の相互連通路50を形成する一方、該上蓋20の四周側壁20bの内側に該蓋本体1に設けた上記の長矩形状の相互連通路50に対応して、該四周側壁20bに対向し平行して延び且つその両端で長辺側壁20b1に連接された長手のコ字状の囲繞隔壁5bと該長辺側壁2b1との間に長矩形で且つその両端が該左右の空間部2c,2c内に臨む相互連通路50を形成した。
かくして、該蓋本体1を該上蓋20に施したとき、該上蓋20内の左右の防爆用ガスフィルター21,21は、該蓋本体1裏面の該相互連通路50と該上蓋20の該相互連通路50が上下方向で合体した相互連通路50の左右端の上方に存することとなるので、左右のガス排出口23,23のいずれか一方が詰まっても、その詰まった側の一群の排気通路6,6,6から導出されるガスは、該相互連通路50とその他方のガスフィルター21を介してガス排出口23から一括排気ができ、上記の課題が解決され、安定な蓄電池が確保される。
かかる相互連通路50を備えた排気構造は、上記の液式の蓄電池ばかりでなく、電解液を極板群に全部含浸された遊離電解液を生じない非液式の蓄電池にも適用し得ることは言うまでもない。
かくして、該蓄電池が倒立したとき、各セル室40b内の電解液が該第2排気筒32から該環状隔壁33aの該切欠口34を介し内側通路6a1と外側通路6a2に流出するとき、該衝立60によりその流出を妨げられ、その流出が遅延せしめられ、流出電解液が該ガスフィルター21に達するまでに相当の時間がかかり、外部への漏出防止効果を向上せしめることができる。
このように、本発明の蓄電池によれば、著しい電解液漏出防止効果が認められた。
更に、該蓋板1aに、該環状隔壁33aの内周面に沿い複数の還流孔62を配設するときは、更に、その還流時間を短縮することができる。
また、上記実施例では、該上蓋20として箱形のものを使用したが、これに代え、図示しないが、四周側壁を欠く単なる蓋板とし、その周縁部を蓋本体の四周囲枠に気密に結着させ、その裏面に蓋本体の該四周囲枠内の各囲繞隔壁の上端を気密に結着すると共に、夫々の独立した排気通路と連通する少なくとも1個のガスフィルターを介し、該蓋板に穿設したガス排出口から一括排気するように形成してもよい。
また、上記の実施例では、該蓋本体1の該四周囲枠2aを、その上面を凹面1a1とし、その凹面空間内に設けたが、図示しないが、該蓋本体の上面を平坦面とし、その平坦面から上方に突出するように形成し、その内部に上記の排気構造を構成してもよい。尚、上記の実施例では、上蓋が蓋本体より僅かに突出して施したものを示したが、上蓋が蓋本体と同一面としてもよい。
1a 蓋板
3 排気筒
6 排気通路
20 上蓋
20a 蓋板
21 ガスフィルター
31 第1排気筒
31a 排気孔
31a1 上端開口
32 第2排気筒
32a 排気孔
32a1 上端開口
33a 環状隔壁
33b 環状隔壁
34 切欠口
35 コップ状被覆部
S1 環状空間
S2 空隙
S3 コップ状空間
40 電槽
40b セル室
60 衝立
61 傾斜溝
Claims (2)
- 内部を仕切壁により区画された複数のセル室を有する電槽の上面に、その夫々のセル室に連通する夫々の排気筒と、相隣る排気筒間を隔離し且つ囲繞する囲繞隔壁により夫々独立した排気通路を形成すると共に、蓋板の上面にその各排気筒を囲繞し、且つ排気通路に連通開口する切欠口を有する環状隔壁を突設して成る蓋本体を気密に施し、更に、該蓋本体の夫々の排気通路の上面開口に上蓋を気密に施し、該上蓋の裏面に形成した囲繞隔壁を該蓋本体の囲繞隔壁に合体させて該囲繞隔壁により夫々独立した排気通路を該蓋本体の夫々独立した排気通路に対応させると共に、該上蓋の裏面から下垂突出する各コップ状被覆部を該蓋本体の該蓋板の上面に突設した環状隔壁に合体させ、前記の対応したこれら排気通路に共通の少なくとも1つのガスフィルターを介し一括排気せしめるガス排出口を設け、更に、各排気筒を第1排気筒と第2排気筒に分割形成すると共にその一方の第1排気筒の上端を該上蓋の裏面から下垂突出する各コップ状被覆部の空間内に臨ませる一方、他方の第2排気筒の上端開口面は該コップ状被覆部の空間内に臨まない高さ位置とし、隣接する該環状隔壁の該切欠口を介し排気通路に連通せしめて成る排気構造を具備した蓄電池において、該蓋本体の該蓋板の上面に該環状隔壁の該切欠口とこれに連通する該第2排気筒の上端開口面との間に衝立を突設したことを特徴とする蓄電池。
- 該蓋本体の該蓋板に該第2排気筒に向かい下り坂の傾斜溝を設け、該傾斜溝を跨ぎ該衝立を設けたことを特徴とする請求項1に記載の蓄電池。
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