JP5634094B2

JP5634094B2 - 鉛蓄電池用液口栓

Info

Publication number: JP5634094B2
Application number: JP2010076267A
Authority: JP
Inventors: 博幸飯塚
Original assignee: Furukawa Battery Co Ltd
Current assignee: Furukawa Battery Co Ltd
Priority date: 2010-03-29
Filing date: 2010-03-29
Publication date: 2014-12-03
Anticipated expiration: 2030-03-29
Also published as: JP2011210488A

Description

本発明は、防爆フィルター及び防沫機構体を有する鉛蓄電池用の液口栓に関する。

従来、鉛蓄電池の液口栓は、蓄電池外部から火気が進入しないようにその内径に沿って嵌合された防爆フィルターと、蓄電池内部からの電解液の漏出を防ぐためにその内部に収納された防沫機構体と、を備えているものが知られている（例えば、特許文献１参照）。

特開平１０−２２８８９２号公報

ところで、この種の防爆フィルターは、十分な防爆機能を達成するために、液口栓の内径に沿って隙間が生じないように、高度な組み立て精度が要求される。しかしながら、防爆フィルターが誤って斜めに挿入された場合に、組み立て後の液口栓から防爆フィルターの組み立て精度を確認するのは困難であるという問題がある。
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、防爆フィルターの組み立て精度を容易にすることができる鉛蓄電池用液口栓を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明は、液口栓本体の内部に防爆フィルター及び防沫機構体をその順に挿入して組み立てた鉛蓄電池用液口栓において、前記防沫機構体が、中央の支柱と、当該支柱に対して交互に配置された複数の防沫板とを一体に備え、前記支柱は、その延長線上に最上部の前記防沫板から上方に一体に延出する突部が形成され、前記液口栓を組み立てたときに前記防沫機構体の前記突部の先端が前記防爆フィルターの一部に当接する構造を備え、前記突部の先端が当接して塞がれる前記防爆フィルターの面積が、前記防爆フィルターの下面全面積の２０％以下に形成されていることを特徴とする。
この構成によれば、防爆フィルターの組み立て精度に問題がある場合には、防爆フィルターに続いて液口栓本体の内部に挿入される防沫機構体が、液口栓本体内部に完全に納まらなくなるため、防爆フィルターの組み立て精度に問題があることが、液口栓の外観上から容易に判断することができる。
また、防爆フィルターに防沫機構体の突部先端を当接させて、防爆フィルターの組み立て精度を確認することができると共に、防沫機構体の突部先端によって覆われる防爆フィルターの面積は防爆フィルターの下面全面積の２０％以下としたときは、防爆フィルターの排気機能を十分に維持することができる。

この構成において、前記防爆フィルターの一部に当接する前記突部の先端が環状板もしくは平板である構成としても良い。

また、前記防爆フィルターが円柱体であり挿入側端部に曲面状の面取り部を備える構成としても良い。
この構成によれば、防爆フィルターを、液口栓本体に挿入する際に、防爆フィルターの挿入側の周縁と、液口栓本体の内周壁との接触を低減することができるため、防爆フィルターが液口栓本体内で斜めになった場合においても、防爆フィルターの周縁が液口栓本体の内周壁にひっかかるのが防止され、防爆フィルターを円滑に挿入することができる。

本発明によれば、防沫機構体が防沫板より上部に突出する突部を備え、液口栓を組み立てたときに該突部の先端が防爆フィルターに当接するため、例えば防爆フィルターが誤って斜めに挿入されている場合には、防沫機構体を液口栓本体の内部に収納するための十分なスペースが確保できず、防沫機構体が液口栓本体内に完全に収まることなく、防沫機構体が液口栓本体からはみ出た状態となる。そのため、液口栓の外観上から防爆フィルターの組み立て精度に問題があることが容易に確認できるという効果を奏する。

第一実施形態の鉛蓄電池用液口栓を示す断面図である。防爆フィルターが斜めに挿入された状態の鉛蓄電池用液口栓を示す断面図である。第二実施形態の鉛蓄電池用液口栓を示す断面図である。防沫機構体の突部の先端を示す上面図である。防爆フィルターが斜めに挿入された状態の鉛蓄電池用液口栓を示す断面図である。第三実施形態の鉛蓄電池用液口栓を示す断面図である。

以下、図面を参照して本発明の実施形態について説明する。
＜第一実施形態＞
図１は、本発明を適用した第一実施形態に係る鉛蓄電池用液口栓１０を示している。図１に示すように、液口栓１０は、液口栓本体２０と、液口栓本体２０の内部に挿入されて備えられた、防爆フィルター４０および防沫機構体３０と、から構成されている。
液口栓本体２０は、中空の円筒体２１と、円筒体２１の上部に形成され円筒体２１の中空を塞ぐと共に円筒体２１の径より大径に形成されたフランジ部２２と、円筒体２１の外周面に沿って形成されたねじ山２３とを備える。円筒体２１と、フランジ部２２と、ねじ山２３とは、例えば樹脂成形で一体に形成されている。
鉛蓄電池用液口栓１０は、鉛蓄電池の電池ケース上壁１２に設けられた孔１２Ａに、パッキン１１を介して挿入され、液口栓本体２０の外周面に沿って形成されたねじ山２３が孔１２Ａにねじ込まれて、電池ケース上壁１２に固定される。

円筒体２１の内部には、円柱体の防爆フィルター４０および防沫機構体３０が収容される空間２１Ａと、該空間２１Ａに収納された防爆フィルター４０の上部に設けられる空間２４Ａが形成され、防爆フィルター４０は、空間２１Ａと空間２４Ａとの境に形成される段差２１Ｂに押し当てられる。円筒体２１の側面壁には、スロット状の排気口２５が、側面壁を貫通して形成されている。また、円筒体２１の下部には、排気口２５と円筒体２１の径方向に向かって１８０度対称位置に切欠部２６が形成されている。フランジ部２２には、蓄電池外部と、空間２４Ａとを連通する排気孔２４，２４が設けられている。

防沫機構体３０は、中央の支柱３１と、支柱３１に対して交互に傾斜した状態で配置された複数の半円形状の防沫板３２，３２…と、下板３８と、を備え、樹脂成形により一体に形成されている。これによって、液口栓本体２０の内部に防沫機構体３０を挿入することで、液口栓１０の内部には、迷路状の排気経路が形成される。また、液口栓本体２０の下端開放部は、下板３８によって封止される。
支柱３１は、最上部の防沫板３２から突出し、防沫板３２より上部に突部３３を形成している。防沫機構体３０の高さｈは、液口栓本体２０の内部に防爆フィルター４０、防沫機構体３０の順に挿入して、液口栓１０を組み立てた時に、液口栓本体２０の内部に防沫機構体３０の下板３８が収納されるとともに、防沫機構体３０の突部３３の先端３４が防爆フィルター４０の下面に当接するように形成されている。また、突部３３の先端３４は、先端３４が当接して塞がれる防爆フィルター４０の面積が、防爆フィルター４０の排気機能を十分に維持するために、防爆フィルター４０の下面全面積の２０％以下に形成されている。本発明者らの実証試験によると、防爆フィルター４０の下面全面積に対して２０％を超える面積が塞がれると、防爆フィルター４０の排気機能を十分に保つことができないということが判明している。

鉛蓄電池内部でガスが発生した場合には、図中に破線の矢印で示したように、ガスが液口栓本体２０の円筒体２１に形成された切欠部２６或いは排気口２５から円筒体２１内に流入し、防沫機構体３０によって形成された排気経路を通り、防爆フィルター４０、空間２４Ａ、排気孔２４を経て鉛蓄電池の外部に排出される。また、ガスと共に液口栓本体２０の円筒体２１内部に侵入した電解液の酸霧は、複数の防沫板３２によって液とガスに分離され、ガスのみが蓄電池の外部に排気孔２４から排出される。一方、液口栓本体２０内部で凝縮された液は、切欠部２６から蓄電池内に還流する。

これらの構成によれば、液口栓１０を組み立てた時に、防沫機構体３０の突部３３の先端３４が防爆フィルター４０の下面に当接するように形成されているため、液口栓本体２０内に防爆フィルター４０を挿入する際に、例えば図２に示すように、防爆フィルター４０が誤って斜めに挿入された場合などには、防沫機構体３０が液口栓本体２０内に完全に収まらず、防沫機構体３０の下部が液口栓本体２０から飛び出た状態となる。そのため、防沫機構体３０の支柱３１を延出し、突部３３を設けるという簡単な構成で、防爆フィルター４０の組み立て精度を、液口栓１０の外観上から容易に判断することができるようになり、組み立て精度確認のための製品検査の効率を向上することができる。

＜第二実施形態＞
図３は、本発明を適用した第二実施形態に係る鉛蓄電池用液口栓を示している。なお、以下の説明において、第一実施形態で説明したものは同一の符号を付し、その説明を省略する。
この実施形態では、防沫機構体３０Ａは、防沫板３２より上部に形成した突部３３の先端３４Ａに設けられ、液口栓１０を組み立てた時に、防爆フィルター４０の下面に当接する当接板３６を備える。当接板３６は、その直径φｄが、防爆フィルター４０の直径φＤの２０％以下に形成され、当接板３６によって覆われる防爆フィルター４０の面積は、防爆フィルター４０の下面全面積の２０％以下である。当接板３６は、例えば円形、楕円形、或いは、多角形の平板であり、防沫機構体３０Ａと一体に形成されていても良い。
また、図４に示すように、突部３３の先端３４Ａに設けられる当接板３６は、平板のかわりに、先端３４Ａに連結部３７，３７…で連結され、突部３３と同心円状に形成された環状板３６Ａであっても良い。環状板３６Ａは、円形状以外に、例えば、楕円形、或いは、多角形等でもよい。液口栓１０を組み立てた際に、防爆フィルター４０に当接する先端３４Ａ及び環状板３６Ａの面積の合計は、防爆フィルター４０の下面全面積の２０％以下に形成されている。また、当接板３６は、防爆フィルター４０の排気機能を確保するために複数の微小の孔を有する穿孔板から形成されていても良い。

この構成によれば、支柱３１から延出する突部３３の先端３４Ａに平板あるいは環状板の当接板３６を設けたため、防爆フィルター４０の排気機能を維持したまま、防沫機構体３０Ａを防爆フィルター４０の周縁部と当接させることができる。そのため、例えば、液口栓１０の組み立て時に、防爆フィルター４０が誤って斜めに挿入され、そこに先端３４Ａに連結部３７，３７…で連結された環状板３６Ａを備える防沫機構体３０Ａを挿入した場合には、図５に示すように、環状板３６Ａの一部が防爆フィルター４０の下面と接触し、防沫機構体３０Ａの液口栓本体２０内への挿入深度が制限される。よって、防沫機構体３０Ａが液口栓本体２０内に完全に収まらず、液口栓本体２０から防沫機構体３０Ａの下部が顕著に飛び出た状態となり、防爆フィルター４０の組み立て精度に問題があることが、液口栓１０の外観上から容易に判断することができる。また、この構成により、防爆フィルター４０が斜めに挿入されて、その傾き角度が水平面に対し小さい場合には、防沫機構体３０Ａの挿入により、当接板３６が防爆フィルター４０の比較的周縁部に近い箇所を押し上げることで相まって傾いた防爆フィルター４０の傾きを矯正し水平にすることができる。これによって、挿入不良となった防爆フィルター４０の挿入のやり直し作業や、廃棄される液口栓の数を減らすことができる。

＜第三実施形態＞
図６は、本発明を適用した第三実施形態に係る鉛蓄電池用液口栓を示している。なお、以下の説明において、第一実施形態で説明したものは同一の符号を付し、その説明を省略する。
この実施形態では、円柱体の防爆フィルター４０Ａは、液口栓本体２０への挿入側端部に、その周縁に沿って形成された曲面上の面取り部４１を備えている。

この構成によれば、防爆フィルター４０Ａの挿入側端部に曲面上の面取り部４１が備えられているため、防爆フィルター４０Ａを、液口栓本体２０に挿入する際に、防爆フィルター４０Ａの挿入側の周縁と、円筒体２１の内周壁との接触を低減することができる。そのため、防爆フィルター４０Ａの挿入時に、防爆フィルター４０Ａが円筒体２１内で斜めになった場合においても、防爆フィルター４０Ａの挿入側の周縁が円筒体２１の内周壁にひっかかるのを低減することができる。よって、防爆フィルター４０Ａが、斜めになった状態のまま、円筒体２１の内周壁に引っかかった状態となるのを防ぐことができ、防爆フィルター４０Ａの組み立て作業性を向上することができる。さらに、第二実施形態に示した当接板３６を供える防沫機構体３０Ａを用いた場合は、防爆フィルター４０の傾きを容易に矯正することができる。

以上、実施形態に基づいて本発明を説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。本実施形態では、防沫機構体３０の、支柱３１を延出させて突部３３を形成する構成としたが、これに限らず、最上部の防沫板３２の上面を円錐状壁に形成するか、或いは、上面に円錐状壁を設けて防沫板３２より上部に突出する突部に形成し、この円錐状壁の突部の上端を防爆フィルター４０の下面に当接させる構成としても良い。その他の細部構成についても、任意に変更可能である。

１０、１０Ａ鉛蓄電池用液口栓（液口栓）
２０液口栓本体
３０、３０Ａ防沫機構体
３２防沫板
３３突部
３４、３４Ａ先端
３６当接板（平板、環状板）
３６Ａ環状板
４０、４０Ａ防爆フィルター

Claims

液口栓本体の内部に防爆フィルター及び防沫機構体をその順に挿入して組み立てた鉛蓄電池用液口栓において、
前記防沫機構体が、中央の支柱と、当該支柱に対して交互に配置された複数の防沫板とを一体に備え、
前記支柱は、その延長線上に最上部の前記防沫板から上方に一体に延出する突部が形成され、
前記液口栓を組み立てたときに前記防沫機構体の前記突部の先端が前記防爆フィルターの一部に当接する構造を備え、
前記突部の先端が当接して塞がれる前記防爆フィルターの面積が、前記防爆フィルターの下面全面積の２０％以下に形成されていることを特徴とする鉛蓄電池用液口栓。
前記防爆フィルターの一部に当接する前記突部の先端が環状板もしくは平板であることを特徴とする請求項１に記載の鉛蓄電池用液口栓。
前記防爆フィルターが円柱体であり、挿入側端部に曲面状の面取り部を備えることを特徴とする請求項１又は２に記載の鉛蓄電池用液口栓。