JPH01109666A - 鉛蓄電池 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は鉛蓄電池の改善に関するものであり、とくに多
様な実使用条件下での安全性を高めることを目的とする
。

従来の技術 鉛蓄電池は適度なコストと信頼性を具備する二次電池で
ある。とくに近年、自動車の普及に伴ってエンジン始動
とイグニッション、ライティングの電気エネルギーの一
部を担い、さらにはとくに電子化された回路技術の心臓
部として重要な役割リヲ担っている。この電池の環境面
を見ると、ボンネットの中はエンジンの効率化に関連し
て高温の条件が選択され、各種のオプションのために空
気の流れは悪くなり、従来はど冷却がなされにくい。さ
らに都市交通に到っては、渋滞走行でアイドリンクによ
る熱が蓄積し、従来からは予想されなかった高温条件が
余興なくさｎている。もちろん電池技術としても極板や
セパレータ、導体部品などが改善されてきてはいる。し
かし使用の実態は、ある時は極板の脱落またある時は高
温による衡板格子骨や鉛部分の腐食、切断、ある時はセ
パレータの破損によるショート等、千差万別の寿命の終
了パターンで寿命が終了する。

発明が解決しようとする問題点 この時不都合な事は、いつ寿命が終了するのかを予め予
測ができず、重要な時点のある時、英知として電池の機
能が停止する事である。さらにその停止の仕方が導体部
品の断線に伴なうスパークによる電池内ガスへの引火な
どがあり、とくに近年の高温条件下では少なからず液枯
れの現状に気づかずこの不都合な現象を加速していると
言ってよい。しかしながら、上述のごとく電池の寿命は
予測のつかぬものという一般論から脱却することができ
な力・った。したがって使う方としても勤〈以上、内部
の寿命末期への進行状況を予測できず、取替えの時期を
誤って、持つだけ持つという使い万の中で不慮の事態を
招くのである。

すなわち、本発明は一般に寿命を予測できないという鉛
蓄電池の概念全予測可能という概念に置き替えることに
あり、千差万別の劣化モードを格一化されたモードにす
ることにある。

問題点を解決するための手段 その具体的講成として本発明では所定の管理時間を経過
することによって正負極を短絡させる安全寿命終了回路
を鉛蓄電池に与えることを特徴とする。

作用 つ′１９本発明の構成では、所定の期間電池が使用状態
や放置状態に置かれたとき、寿命のパターンを内部の従
来の極板の自然に発生する現象にまかせるのではなく、
自然の内部の寿命パターンに優先して故意に短絡音生ぜ
しめて予測する時点で寿命を安全に終了させることがで
きる。したがって不意に重要な時点で電池が作動しなく
なるのを防ぐばかりでなく、異常な液枯れが発生したり
、部品の腐食、断線やそれにともなうスパーク、爆発な
どの事故を未然に防止できる。さらには、これらの回路
が作動を始めたとき外部より確認可能な機能に結びつけ
ることによって未然に取替えなどの処置を実施すること
ができる。

尚、このような警告については同じくタイマーのみを作
動して警告ランプなどをつけても良い力（動いていると
たとえ警告してもそれを無視するのが世の常であり、電
池を寿命終了状態に至らしめることができる点にこの本
発明の意義がある。

またこの短絡回路が作動開始した時点で即刻寿命終了と
なることを避けるために、短絡回路によるリーク電流を
制御する方法での遅延回路を併用して更に実用性を高め
ることができる。

実施例 以下、実施例によって本発明の構成、効果、留意点につ
いて述べる。

第１図は本発明の構成のフローチャートである。

図中１は鉛蓄電池の正極端子、２は負極端子である。３
はタイマーであって機械式、を子犬など任意のタイマ一
方式が用いられる。４は上記タイマー３からの信号によ
って短絡状態を形成する短絡回路である。この短絡回路
は本実施例ではタイマーの作動によって磯波的に導通さ
れる方法、電子的に導通する電子スイッチ方法のいずれ
を用いても９い。さらには又電気化学的に経時変化によ
って短絡状態を形成する素子を３および４の総合機能の
代りに用いることもできる。

いずれにしても、これらの短絡の作動はスパークを伴な
う可能性があるので、短絡部位は少くとも電池内気相か
ら隔離されており、電池構成内では液中で接触するか、
気相空間に位置する場合は密封された管の中に封入され
る可きである。また別途電池とは別に回路部を構成して
電池と共に用いることも可能である。ただし第２図のよ
うに電池の蓋５の一部に蓋の一部としてインサート成形
したり、第３図のように蓋に凹部６などを設け、ここに
回路を収納すると、電池の端子部への回路の取りつけが
容易になる。

ついで回路としては、第１図あ７のように短絡回路に抵
抗（固定抵抗、可変抵抗、非直線抵抗）を直列に設は短
絡電流を制限して微少な短絡状態として劣化の実感を使
用者に知らせ始め、完全な寿命終了を若干遅延させると
良い。なおこの際に短絡回路を４．１，４．２・・・・
・・のように複数並列とし、タイマー回路の指示により
短絡経路を増加して短絡回路から次第に短絡の程度を大
にしていくことができる。

さらに短絡回路が作動開始した時、第１図の８で示すよ
うに回路に発光ダイオードランプなどを設けたり、別途
ブザー回路を作動させることができる。さらにはタイマ
ー回路の作動全利用して、短絡回路の作動に先立って警
報作動を併用することも可能である。

一方、タイマー回路の作動開始は、回路セット時の他回
路に設けたスイッチ機構による方法など任意である。尚
、この回路は単電池、複数の電池のいずれの間に設けて
も良いことは自明である。

発明の効果 上記構成により明らかなように、本発明では従来の不確
定の寿命劣化モードによって寿命となり突然の蓄電池の
機能の停止、爆発などの危険な終了状態に連なる事態に
対して、これらに優先する劣化モードを短絡という安全
で予測のできるモードに置き換え、−層安全で確実な使
用を可能にするものであり、従来にも増して厳しい珊境
に遭遇しつつある鉛蓄電池の使用において極めてその価
値は高い。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例におけるフローチャート、第２
図、第３図は短絡回路の設置状態を示す斜視図である。 １・・・・・・鉛蓄電池の正極端子、２・・・・・・負
極端子、３・・・・・・タイマー、４・・・・・・短絡
回路、６・・・・・・蓋、６・・・・・・凹部、７・・
・・・・抵抗、８・・・・・・発光ダイオード。 代理人の氏名　弁理士　中　尾　敏　男　ほか１名Ｉ−
・正極塙チ 第１図　　　　　　　　　２−＊糧嬌チ３−・ダイマー ４−　短路１ｉ１蔦 第２図 第３図

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. （１）所定の管理時間を経過することにより、正負極を
   短絡させる安全寿命終了回路を備えたことを特徴とする
   鉛蓄電池。
2. （２）短絡部位は電池内気相と接触しない構造であるこ
   とを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の鉛蓄電池
   。
3. （３）正負極間の短絡回路に短絡電流を制御する抵抗回
   路を備えたことを特徴とする特許請求の範囲第１項、第
   ２項のいずれかに記載の鉛蓄電池。
4. （４）相異なる抵抗値を直列に含む複数の短絡回路を並
   列に有し、時系列的に短絡回路を変更するか、または増
   加する機構を備えることを特徴とする特許請求の範囲第
   １項から第３項のいずれかに記載の鉛蓄電池。
5. （５）回路の少くとも短絡発生部は電池の電槽または蓋
   の樹脂成形体の中に埋込まれるか、前記成形体によって
   形成される凹部等の空間に内蔵されることを特徴とする
   特許請求の範囲第１項から第４項のいずれかに記載の鉛
   蓄電池。
6. （６）短絡回路が作動を開始したことを外部から目視で
   きる手段を備えた特許請求の範囲第１項から第６項のい
   ずれかに記載の鉛蓄電池。