JPH03105852A - 鉛蓄電池の電解液注液装置及び注液法 - 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、とくに小形の鉛蓄電池に所定量の電
解液を注液する注液装置及び注液法に関するものである
。

従来の技術 近年、鉛蓄電池は電池応用商品の小形化に伴い、小形化
，高容量密度化の方向にあり、これにつれて注液口の小
形化、電池内部の空間スペースの減少、各極板への電解
液の浸透性の悪化などがおこっている。自然放置による
注液法でも注液口が大きく、電池内部のスペースが大き
なものは、電解液と残存空気や反応ガスとの置換はすみ
やかに行われ、短時間に注液できるが、上記のような注
液口が小さく、電池内部の空間スペースが少ない電池の
場合、短時間で効率よく注液するには、強制的に注液す
る真空注液法や遠心注液法がとられてきた。

発明が解決しようとする課題 しかしながら上記の従来の注液法では、強制的に注液し
ようとする注入圧が電解液と各極板との反応により発生
する反応ガスの圧力よりも小さい場合、反応ガスにより
電解液が押し上げられ、電解液が電池の注液口から外部
へ溢れてしまうという欠点を有していた。

本発明は、上記従来の問題点を解決するもので、遠心力
を利用して所定量の電解液をすみやかに溢れることなく
、効率よく被注液電池内に注液することを目的とする。

課題を解決するための手段 この目的を達威するために本発明の電解液注液装置は、
上部に一定量の電解液が供給される供給穴を有し、鉛蓄
電池の注液口に挿入する針状の注液ノズルを先端に設け
た注液ホッパーと、このホッパーを回転させる回転機構
と、回転するホッパーがある遠心力に達したことを検知
する回転検知センサーと、センサーの検知信号により、
注液ホッパー内の電解液を被注液電池に注入するタイミ
ングを制御するロッド開閉機構と、注液ホッパーとロッ
ド開閉機構との間にシール構造を有し、注液ノズルの穴
を開閉ずる開閉ロッドから構成されている。

作用 この構威によって、注液ホッパーが回転してある遠心力
に達したとき、ノズルの穴が開放されて強い圧力で電解
液が電池内へ注入されるので、注入する電解液と残存空
気との置換がすみやかに行われる。また注入後、各極板
と電解液との反応により発生する反応ガスのガス圧より
も電解液の注入圧力の方が高くなり、ガス圧による電解
液の押し上げはなく、電解液の電池注液口からの溢れ出
のない注液ができるものである。

実施例 以下本発明の一実施例について、図面を参照しながら説
明する。

第１図は本発明の第１の実施例における被注液電池を遠
心注液型注液装置にセットした一部破断斜視図であり、
第２図は第１図の要部の断面図である。小形密閉蓄電池
用電槽に６の正極板と８のセパレータと７の負極板を装
填した被注液電池９を、電池ホルダー１０にセットする
。一方電解液貯蔵タンク１２より定量ボンブ１１によっ
て所定の電解液をくみ上げ注液治具２０を用いて注液ホ
ッパ−１に供給する。ホッパ−１の先端には注液ノズル
２が設けられ、ノズル２と注液ホッパーｌとは４の開閉
ロッドの先端に装着されたＯリング３によって常時シー
ルされていて、弱い遠心力が加わってもノズルから流れ
出ることはない。

これら被注液電池９と注液ホッパ−１とは第２図に示す
如く、放射状に複数本設けられた回転アーム３０上に、
ノズル２が電池９の注液口５に入り込んだ状態でアーム
３０の回転によって全体に遠心力が作用するよう設置さ
れる。

注液ホッパ−１の手前にはロッド４の開閉機構がそれぞ
れ設けられている。この開閉機構１３は、ロッド４の後
端側に連結されたコンロッド１４と、このコンロッド１
４を介してロッド４を引き戻すリンク機構１５と、リン
ク機構１５を揺動させるための上下動するシャフト１６
とから構戒されている。

この装置によって被注液電池９に注液する場合を次に説
明する。

まず装置全体を回転させ遠心力を与える。遠心力がある
値に達したならば、これを回転検知センサー（図示せず
〉で検知し、その検知信号によってシャフト１６をエア
シリンダーの駆動で下降させる。シャフト１６には複数
のリンク機構を揺動させるためのリング状フランジ１７
が設けられていて、このフランジ１７が下がることでリ
ンク機構１５がビポット１８を中心に矢印方向へ揺動さ
れる。このリンク機構１５の揺動により開閉ロッド４は
コンロッド１４を介して後退させられＯリング３による
ノズルの閉塞が解除されて、ホッパ−１内の電解液は遠
心力により圧力を加えられた状態で電池９内に注入され
、電池内のガス圧力に打ち勝って、強制的に気液置換を
図った状態でその全量カー速やかに電池９内に注入され
る。

第３図は本発明の第２の実施例を示す注液装置の断面図
である。第１の実施例では開閉ロッド４の後退操作を、
シャフ１・１６をエアシリンダーで下降するよう駆動し
、リンク機構を介しておこなっていたが第３図において
は、開閉ロッド４に１６の磁性休１９Ａを埋め込み、磁
性体を電磁石１９Ｂの磁力で吸引して開閉ロッドを開く
ようにしたものである。

この本実施例によれば、回転検知センサーの検知信号を
直接電磁石に送ってロッドを開閉することができ、ロッ
ド開閉構造はリンク機構やその操作フランジ等を必要と
しない単純且つ軽量なものにできる。

さらに、本発明の第３の実施例について説明する。

鉛蓄電池は電解液注入後、電解液と各極板とが反応し反
応カズを発生するが、その反応ガスの発生に応じ、電解
液注液装置を利用しその回転中に注液，停止，注液，停
止を繰り返し電解液を注液するものである。こうするこ
とにより、被注液電池内部の注液に起因したガス圧を制
御して、溢液のない注液ができる。また、鉛蓄電池のサ
イズに応じいろいろな注液モードが選べる。たとえば、
第４図のような注液モードが考えられる。即ち、回転を
開始し一定遠心力になると同時に、第１注液によりある
量の注液を行う。そして、反応ガスが発生しある圧力で
低下する。そのとき、その圧力は遠心力よりも弱く、液
漏れは発生しない。次に、圧力が低下したら残りの注液
量を第２注液により注液し、全量の注液が完了する。

なお、第１の実施例においては遠心注液装置は１ヘッド
のみを示したが、能率を考えたら複数ヘッドとしてもよ
いことは言うまでもな＜、機構の単純化の上からは１ヘ
ッドとすることもできる。

発明の効果 以上のように本発明は、小形化，高密度化する小形鉛蓄
電池において、自動開閉機構を設けることにより、電解
液の注液圧を被注液電池の大きさに応じて自由に選択．
設定することができ、残存空気や反応ガスとの置換をす
みやかに行うことができ、所定量の電解液を溢れること
なく効率よく注液することができる優れた注液装置、注
液法を実現できるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１の実施例における被注液電池を遠
心注液装置にセットした状態を示す斜視図、第２図は第
１図の要部断面図、第３図は本発明の第２の実施例にお
ける遠心注液装置の断面図、第４図は本発明の遠心注液
装置を利用した注液法の注液モード図である。 ■・・・・・・注液ホッパ−　２・・・・・・注液ノズ
ル、３・・・・・０リング、４・・・・・・開閉ロッド
、５・・・・・・注液口、６・・・・・・正極板、７・
・・・・・負極板、８・・・・・・セパレー夕、９・・
・・・・電池、１０・・・・・・ホルダー　１１・・・
・・・定量ポンプ、１２・・・・・・電解液タンク、１
３・・・・・・シャフト、１４・・・・・・リンク機構
、１９・・・・・・石、１９Ａ・・・・・・磁性体、１
９Ｂ・・・・・・電磁石。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）上部に一定量の電解液が供給される供給穴を有し
   、被注液鉛蓄電池の注液口に挿入する針状の注液ノズル
   を先端に設けた注液ホッパーと、注液ホッパーを回転さ
   せてこれに遠心力を与える回転機構と、注液ホッパーが
   ある遠心力に達したことを検知する回転検知センサーと
   、前記センサーの検知信号により、注液ホッパー内の電
   解液を被注液鉛蓄電池に注入するタイミングを制御する
   ロッド開閉機構と、注液ホッパーとロッド開閉機構との
   間にシール構造を有し、注液ノズルの穴を開閉する開閉
   ロッドとを備えた鉛蓄電池の電解液注液装置。
2. （２）請求項１におけるロッド開閉機構が電磁石と、こ
   の電磁石に対向してロッド部に埋め込まれた磁性体とか
   らなる鉛蓄電池の電解液注液装置。
3. （３）請求項１に記載の注液装置を用いて、被注液鉛蓄
   電池の電解液浸透条件に応じて、注液ホッパーの回転中
   に注液、停止を繰り返すことを特徴とする鉛蓄電池の電
   解液注液法。