JPH0652904A

JPH0652904A - 硫酸濃度センサー付き鉛蓄電池

Info

Publication number: JPH0652904A
Application number: JP5134445A
Authority: JP
Inventors: Ryuichi Yamamoto; 隆一山本; Shigeru Sano; 茂佐野; Aya Nishino; 綾西野
Original assignee: Yuasa Corp; Yuasa Battery Corp
Current assignee: Yuasa Corp
Priority date: 1992-06-05
Filing date: 1993-06-04
Publication date: 1994-02-25
Anticipated expiration: 2018-02-10
Also published as: JP3376017B2

Abstract

(57)【要約】【目的】簡単な構成を有し且つ安価である硫酸濃度セ
ンサーを備えた鉛蓄電池を提供することである。【構成】硫酸と反応する性質を有し且つ硫酸濃度の変
化に伴なって一価関数的に導電率が変化する性質を有す
る高分子化合物からなるセンサー本体１１と、センサー
本体１１に電流を流すためのリード線１２とを備えた硫
酸濃度センサー１０を備えている。硫酸濃度センサー１
０はセンサー本体１１の導電率を求めることによって電
解液の濃度を求めるよう構成されている。硫酸濃度セン
サー１０は、センサー本体１１が電解液に接触した状態
で設けられている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、電解液である硫酸の濃
度を検知する硫酸濃度センサーを備えた鉛蓄電池に関す
るものである。

【０００２】

【従来技術及びその問題点】硫酸は工業的に広範囲にお
いて使用されており、その使用に際しては硫酸の濃度を
把握することが要求される場合が多い。従って、硫酸濃
度を測定することは工業的に非常に意義のあることであ
る。例えば、鉛蓄電池では、下記の化２のように充放電
に伴なって硫酸濃度が変化するので、硫酸濃度を測定す
ることによって鉛蓄電池の充放電電気量を測定すること
ができる。また、簡単に測定できれば、鉛蓄電池の充放
電電気量を制御することができる。鉛蓄電池の充放電に
おいては、硫酸濃度は通常８〜４５％程度の範囲で変化
するので、この濃度範囲における測定が特に重要とされ
る。

【０００３】

【化２】

【０００４】鉛蓄電池は、その大半が自動車の始動用と
して用いられているが、充電状態が不十分である時に
は、残存容量が不足して始動させることができない。こ
のような状況を運転者は事前に知ることができなかった
ため、非常に不便であった。予め充電状態が判っていれ
ば、自動車停止前に補充電を行なう等の対策を講じるこ
とができる。従って、充放電量を知ることができるセン
サーを備えた鉛蓄電池は、強く要望されるところであっ
た。

【０００５】また、現在のゼネレータは、充電電圧で充
電終期の充電電流の制御を行なっているが、充電電圧は
温度、電池の履歴等で変化する値であるため、電池にふ
さわしい制御を行なうことができない。これに対して、
電解液の濃度は充放電量を正確に現している。従って、
電解液の濃度によれば、充電終期を適確に把握すること
ができ、電池にふさわしい充電制御を行なうことができ
る。このことから、電解液の濃度に基づいて充放電量を
知ることができるセンサーを備えた鉛蓄電池は、強く要
望されるところであった。

【０００６】しかしながら、従来、電解液の濃度を測定
する方法としては次の(1) 〜(4) に示す方法が知られて
いるが、いずれも実施するには高価であるため、自動車
用鉛蓄電池のセンサーに実用化することはできなかっ
た。 (1) 屈折率測定方法硫酸の屈折率がその濃度に応じて変化する性質を利用し
て測定する方法である。発光ダイオード、受光ダイオー
ド、及び光路から構成されるため、小型で安価なセンサ
ーにはなり得ず、据置用鉛蓄電池では実用化されている
が、自動車用鉛蓄電池では実用化されていない。 (2) 比重測定方法硫酸の比重を浮き子を用いて測定する方法である。安価
で手軽な方法ではあるが、電気信号として制御系に取り
込むためには、コスト的及び構造的な困難が多くある。
また、硫酸が充分に豊富な系でなければ、測定不可能で
あった。 (3) 電気化学的方法金属／硫酸／金属酸化物の構成からなるセンサー用電極
系を別に設け、その起電力の硫酸濃度依存性で測定する
方法である。この電極系に適当なものがなく、実現して
いるものでは両電極の定期的な再生が必要であるという
欠点がある。 (4) 電気伝導度方法硫酸の電気伝導度を測定する方法である。簡便な方法と
思えるが、硫酸は約３０％濃度で電気伝導度が最大とな
るため、単純に電気伝導度から硫酸濃度を一義的に求め
ることはできず、そのため複雑なデータ処理を必要と
し、高価である。

【０００７】一方、ガラスマット等に電解液を含浸させ
たリテーナ式鉛蓄電池の普及率が近年高くなっている。
この蓄電池では、電解液に流動性がなく、電解液量も制
限されているため、浮遊液が全くない。このため、上記
の方法であっても全く用いることができない。

【０００８】

【発明の目的】本発明は、簡単な構成を有し且つ安価で
ある硫酸濃度センサーを備えた鉛蓄電池を提供すること
を目的とする。

【０００９】

【目的を達成するための手段】本発明の硫酸濃度センサ
ー付き鉛蓄電池は、電解液である硫酸の濃度を検知する
硫酸濃度センサーを備えた鉛蓄電池であって、硫酸濃度
センサーは、硫酸と反応する性質を有し且つ硫酸濃度の
変化に伴なって一価関数的に導電率が変化する性質を有
する高分子化合物からなるセンサー本体と、センサー本
体に電流を流すためのリード線とを備え、センサー本体
の導電率を求めることによって硫酸の濃度を求めるよう
構成されており、硫酸濃度センサーは、センサー本体が
電解液に接触した状態で設けられていることを特徴とす
るものである。

【００１０】センサー本体は、鉛蓄電池内においてあま
りスペースを占めないものが好ましく、例えば、薄膜状
に形成されたもの、紐状絶縁物の表面を被覆した状態に
形成されたもの、などが好ましく用いられる。

【００１１】鉛蓄電池の電解液は、ゲルの状態にあるも
のでもよい。また、鉛蓄電池は、リテーナ式のものであ
ってもよく、この場合には、センサー本体は、リテーナ
に挾まれた状態で設けられる。特に、上記のような、薄
膜状に形成されたセンサー本体や、紐状絶縁物の表面を
被覆した状態に形成されたセンサー本体は、リテーナの
弾力性に吸収されてしまい、外観上挾まれていないのと
何等変わらない状態を示すので、リテーナ式鉛蓄電池に
おいては、より好ましく用いられる。

【００１２】高分子化合物としては、硫酸と反応する性
質を有し且つ硫酸濃度の変化に伴なって一価関数的に導
電率が変化する性質を有するものであれば、特に制限は
ない。しかし、電解液である硫酸溶液がある程度の導電
率を有することから、高分子化合物は相当大きな導電率
を示すものであることが必要である。

【００１３】高分子化合物として、具体的には、式
（Ｉ）で示される化合物、又は式（Ｉ）で示される化合
物を酸化して得られる化合物、又は式（Ｉ）で示される
化合物を４級化して得られる化合物であって、式（Ｉ）
におけるＺが芳香族炭化水素環又は芳香族複素環であ
り、Ｒが水素、ハロゲン、又はその他の一価の基であ
り、ｎが２以上の整数であるものが挙げられる。これら
の化合物は、分子中に酸と反応する窒素原子を有すると
いう特徴を有している。

【００１４】

【化３】

【００１５】式（Ｉ）のＺにおける芳香族複素環として
は、例えば、ホウ素、窒素、酸素、ケイ素、リン、硫
黄、ゲルマニウム、セレンの内の少なくとも１種を少な
くとも１個含んでいるものが挙げられる。式（Ｉ）にお
けるＺとしては、具体的には、次の基が挙げられる。即
ち、１，４−フェニレン基、１，４−ナフチレン基、
２，５−ピリジンジイル基、２，５−ピロールジイル
基、２，５−チオフェニルジイル基など。また、これら
の基は、環の側鎖として、アルキル基、アルコキシ基、
アミド基、カルボキシル基等を有していてもよい。

【００１６】式（Ｉ）のＲにおけるその他の一価の基と
しては、例えば、ホウ素、炭素、窒素、酸素、アルミニ
ウム、ケイ素、リン、硫黄、ガリウム、ゲルマニウム、
ヒ素、セレン、インジウム、スズ、アンチモン、テル
ル、タリウム、鉛、ビスマス、遷移金属の内のいずれか
を介して式（Ｉ）中のＮに結合する一価の基が挙げられ
る。具体的には、次のような基が挙げられる。アルキル
基、アルケニル基、シクロアルキル基、シクロアルケニ
ル基、アリール基、アルコキシ基、アリールオキシ基、
アシル基、チオラト基、カルボキシル基、アミノ基、メ
ルカプト基、シアノ基、カルボナト基、アミド基、カル
ボニル基、ニトロ基、アルデヒド基、置換アミノ基、ア
ルキニル基、イソシアナト基、イソチオシアナト基、ス
ルホニル基、カルバモイル基、イミノ基、イミド基、イ
ミドイル基、ニトロソ基、アジド基、ジアゾニウム基、
アルコキシカルボニル基、ボリル基、シリル基、ホスフ
ィノ基、有機金属基、ゲルミル基、セレノ基、スタニル
基など。

【００１７】上記高分子化合物としては、例えば、式
（II）〜（VI）に示すものが挙げられる。なお、式中の
ｎは２以上の整数である。

【００１８】

【化４】

【００１９】

【化５】

【００２０】

【化６】

【００２１】

【化７】

【００２２】

【化８】

【００２３】例えば、式（II）に示すポリアニリンを酸
化すると、式 (VII)に示すエメラルディン塩基型構造体
が得られるが、これは殆んど電気を通さない。しかし、
これに酸を付加すると、式(VIII)に示すエメラルディン
酸型構造体となり、これは１０Ｓｃｍ^-1（ジーメンス毎
センチメートル）程度の大きな導電性を示す（例えば
Ｆ．−Ｌ．Ｌｕ等、「ジャーナルオブアメリカン
ケミカルソサイエティ（ＪｏｕｒｎａｌｏｆＡｍ
ｅｒｉｃａｎＣｈｅｍｉｃａｌＳｏｃｉｅｔ
ｙ）」、１０８巻、８３１１頁、１９８６：緒方直哉
編、「導電性高分子」、講談社サイエンティフィク刊、
７５頁、１９９０：山本隆一，松永孜著、「ポリマー
バッテリー」、共立出版刊、３４頁、１９９０）。即
ち、これらの化合物は、硫酸中にて酸が付加することに
よって、導電率が変化する。なお、式(VII) 、(VIII)に
おいて、ｍ、ｎは２以上の整数である。

【００２４】

【化９】

【００２５】

【化１０】

【００２６】また、例えば、式(III) に示す化合物を酸
化すると、式（IX）に示すエメラルディン塩基型類似構
造体となり、これに酸が付加すると、式（Ｘ）に示すエ
メラルディン酸型類似構造体となる。なお、式（IX）、
（Ｘ）において、ｍ、ｎは２以上の整数である。

【００２７】

【化１１】

【００２８】

【化１２】

【００２９】また、上記高分子化合物の酸付加反応のコ
ントロール、硫酸溶液中での上記高分子化合物の安定性
のコントロール等の目的に応じて、上記高分子化合物
を、他の高分子化合物やセラミック等で被覆したり、こ
れらと混合したりして用いてもよい。他の高分子化合物
としては、ポリオレフィン類、ビニル化合物重合体、ビ
ニリデン化合物重合体、ポリアミド、ポリエステル、ポ
リウレタン、ポリジエン類、シリコーン樹脂、フェノー
ル樹脂、尿素樹脂、メラミン樹脂、ポリイミド、エポキ
シ樹脂、ポリエーテル、ポリカーボネート、ポリエーテ
ルスルホン、ポリフェニレンスルフィド、ポリフェニレ
ンエーテル、セルロース誘導体、ポリエチレンイミン、
ビニル化合物共重合体、ビニリデン共重合体、ジエン類
共重合体、環状オレフィン重合体、環状オレフィン共重
合体、フラン樹脂、ケトン樹脂、ポリビニルアルコー
ル、フッ素樹脂、ポリアリレート、天然ゴム誘導体、π
共役導電性高分子などが挙げられる。

【００３０】センサー本体に加える電流は、目的に応じ
て直流、交流のいずれでもよい。また、センサー本体の
導電率は、センサー本体即ち上記高分子化合物を流れる
電流値又は電気抵抗値を測定することにより得られる。

【００３１】

【作用】上記高分子化合物の導電率は硫酸濃度に対応し
ているので、センサー本体の導電率を求めれば、硫酸濃
度、即ち電解液の濃度が求められることとなる。従っ
て、センサー本体を備えた鉛蓄電池では、実使用に適し
た充放電の制御が可能となる。

【００３２】上記高分子化合物として、式（Ｉ）で示さ
れる化合物、又は式（Ｉ）で示される化合物を酸化して
得られる化合物、又は式（Ｉ）で示される化合物を４級
化して得られる化合物を用いると、分子中に酸と反応す
る窒素原子を有しているため、硫酸との反応が確定的に
生じ、導電率の変化がはっきりと生じ、硫酸濃度をより
正確に検知することが可能となる。

【００３３】上記高分子化合物において、芳香環や置換
基の種類を適宜選択すれば、その高分子化合物の塩基性
や、硫酸濃度の測定範囲や測定感度がコントロールされ
る。電解液である硫酸は、センサー本体を浸す程度にあ
ればよいので、本発明はリテーナ式の鉛蓄電池にも適用
できる。

【００３４】

【実施例】以下、本発明の実施例を図に基づいて説明す
る。なお、本発明は、これらの実施例に限られるもので
はない。（実施例１）図１は本実施例の硫酸濃度センサー付き鉛
蓄電池を示す縦断面図である。１は電槽、２は蓋、３は
蓋２の注液口を塞ぐ液口栓、４は電槽１内に収容された
極板群、５は電解液、５ａは電解液５の液面である。液
口栓３には垂直に下方に延びた筒状の保持管３１が設け
られており、保持管３１内には硫酸濃度センサー１０が
設けられている。保持管３１は大部分が電解液５に浸漬
するよう設けられている。硫酸濃度センサー１０は、図
２に拡大して示すように、センサー本体１１と、２本の
白金リード線１２とを備えており、図示しない制御部に
よってセンサー本体１１に電流を流してセンサー本体１
１の導電率を測定するようになっている。センサー本体
１１は、長方形の薄膜状のものであり、保持管３１の下
端部に設置されている。白金リード線１２は、導電性カ
ーボンペースト１３によってセンサー本体１１の両端に
接続されて、保持管３１内を上方へ延びて上記制御部に
接続されている。

【００３５】センサー本体１１は次のようにして形成し
た。まず、硫酸及び塩酸を含む水溶液中でアニリンをペ
ルオキソ二硫酸アンモニウムを用いて酸化重合させて粉
末状高分子を得、これをアンモニア水で処理してエメラ
ルディン塩基型のポリアニリンを得た。次に、このポリ
アニリンの粉末をＮ−メチルピロリドンに溶解し、得ら
れた溶液を基板上に展開し、溶媒を真空下で気化させて
除いて厚さ９０μｍの薄膜を得た。この薄膜を７．２ｍ
ｍ×１０．５ｍｍの長方形に切取ってセンサー本体１１
を得た。そして、センサー本体１１の短い方の２辺に、
それぞれ導電性カーボンペースト１３を用いて白金リー
ド線１２（直径０．２ｍｍ）を接続した。

【００３６】上記構成の鉛蓄電池は、１２Ｖ、３３Ａｈ
のものであり、比重１．２８即ち濃度約４０％の硫酸溶
液を電解液５として収容しており、充電済みの状態にあ
る。この鉛蓄電池において、２本の白金リード線１２の
間に、水の電気分解が起こる可能性のない０．５Ｖの直
流電圧を印加し、導電率を測定したところ、３．５Ｓｃ
ｍ^-1であった。図３はこの鉛蓄電池を４．８Ａで定電流
放電したときの端子電圧（放電電圧）、電解液濃度、及
びセンサー本体１１の導電率の変化を示している。

【００３７】図３からわかるように、導電率の変化は電
解液濃度の変化と略比例関係にあり、センサー本体１１
の導電率を求めることは電解液濃度を求めることとな
る。そして、導電率及び電解液濃度の変化と端子電圧の
変化とは一価関数的関係にある。従って、センサー本体
１１の導電率を求めると、端子電圧即ち充放電量が求ま
ることとなる。

【００３８】上記構成の鉛蓄電池で用いている硫酸濃度
センサー１０は、センサー本体１１、白金リード線１２
等で構成されているだけであるので、構成が簡単であ
り、安価である。しかも、センサー本体１１に電流を流
してセンサー本体１１の導電率を求めればよいだけであ
るので、使用も容易である。

【００３９】（実施例２）本実施例の硫酸濃度センサー
付き鉛蓄電池は、実施例１に比して、センサー本体１１
の組成が異なるだけで、他は同じである。

【００４０】本実施例のセンサー本体１１は、次のよう
にして形成した。即ち、まず、実施例１と同様にしてエ
メラルディン塩基型のポリアニリンの粉末を得た。次
に、ポリアニリンの粉末とナイロン６の粉末とを重量比
３：１でギ酸に溶解し、得られた溶液を基板上に展開
し、溶媒を真空下で気化させて除いて厚さ７５μｍの薄
膜を得た。この薄膜を７．０ｍｍ×１０．１ｍｍの長方
形に切取ってセンサー本体１１を得た。ナイロン６は、
機械的強度及び耐酸性が共に高いものであるので、本実
施例のセンサー本体１１の強度は向上した。

【００４１】図４はこの鉛蓄電池を４．８Ａで定電流放
電したときの端子電圧（放電電圧）、電解液濃度、及び
センサー本体１１の導電率の変化を示している。

【００４２】図４からわかるように、導電率の変化は電
解液濃度の変化と略比例関係にあり、センサー本体１１
の導電率を求めることは電解液濃度を求めることとな
る。そして、導電率及び電解液濃度の変化と端子電圧の
変化とは一価関数的関係にある。従って、センサー本体
１１の導電率を求めると、端子電圧即ち充放電量が求ま
ることとなる。

【００４３】（実施例３）図５は本実施例の硫酸濃度セ
ンサー付鉛蓄電池を示す縦断面図である。２１は電槽、
２１ａは電槽２１内を複数の室に仕切る隔壁、２２は
蓋、２３は蓋２２の注液口を塞ぐ液口栓、２４は電槽２
１内に収容された極板群であり、２４ａは正極板、２４
ｂは負極板である。２６は正極板２４ａを外部端子に接
続するためのストラップである。隣接する極板２４ａ、
２４ｂの間には、ガラスマットからなる膜２７が設けら
れている。膜２７は、隣接する極板２４ａ、２４ｂの間
では上で折り曲げられて２重になっている。そして、膜
２７には電解液が含浸されており、これにより、電解液
の流動性は制限され、電解液量も非常に少なくなってお
り、浮遊液は見かけ上全くない状態となっている。即
ち、本実施例の蓄電池はリテーナ式のものである。

【００４４】上記構成の蓄電池において、硫酸濃度セン
サー１０は膜２７の２重となっている部分に挾まれて設
けられている。即ち、センサー本体１１は膜２７間に極
板２４ａ、２４ｂと平行な状態で挾まれており、白金リ
ード線１２は膜２７の上部の折り曲げ部分を貫通して液
口栓２３に接続されている。センサー本体１１の厚さは
０．２ｍｍしかないので、その厚さは膜２７の弾力性に
吸収されてしまい、外観上は挾んでいないのと何等変わ
らない。硫酸濃度センサー１０は、隔壁２１ａで仕切ら
れた１個の室に１個設けられている。なお、センサー本
体１１は実施例１と同じものである。

【００４５】上記構成の鉛蓄電池は、１２Ｖ、３３Ａｈ
のものであり、比重１．２８の硫酸溶液を膜２７に含浸
しており、充電済みの状態にある。この鉛蓄電池におい
て、２本の白金リード線１２の間に、水の電気分解が起
こる可能性のない０．５Ｖの直流電圧を印加し、導電率
を測定したところ、３．５Ｓｃｍ^-1であった。更に、
４．８Ｖで５時間放電した後に測定したところ、３．０
Ｓｃｍ^-1であった。

【００４６】本実施例においても、実施例１と同様の作
用効果を奏する。即ち、センサー本体１１が膜２７の電
解液と接触した状態にあるので、実施例１と同様に、セ
ンサー本体１１の導電率を求めると充放電量が求まるこ
ととなる。また、構成が簡単で、安価であり、使用も容
易である。

【００４７】なお、センサー本体１１は、膜２７に挾ん
で用いるので、電解液、特に硫酸イオンが透過できるも
のであることが望ましい。例えば、多孔性のフィルム、
織布のような微孔を有するシート等が適している。

【００４８】（実施例４）本実施例の硫酸濃度センサー
付き鉛蓄電池は、実施例３に比して、センサー本体１１
の組成及び構成が異なるだけで、他は同じである。

【００４９】本実施例のセンサー本体１１は、次のよう
にして形成した。即ち、まず、実施例１と同様にしてエ
メラルディン塩基型のポリアニリンの粉末を得た。一
方、実施例３と同じ２本の白金リード線１２の先端に、
図６に示すように、両先端を繋ぐ紐部１２ａを設けた。
紐部１２ａは、ナイロン６からなり、長さ４ｍｍ、直径
０．２ｍｍである。次に、ポリアニリンの粉末をＮ−メ
チルピロリドンに溶解し、得られた溶液に紐部１２ａを
浸漬して、紐部１２ａの周囲を溶液で被覆した。そし
て、溶媒を真空下で気化させて除いてセンサー本体１１
を得た。即ち、本実施例のセンサー本体１１は、紐部１
２ａの表面を被覆した状態に形成されている。なお、被
覆層の厚さは、０．０５ｍｍであった。

【００５０】紐部１２ａを構成するナイロン６は、耐酸
性の高いものであるので、電解液に浸されるセンサー本
体１１の担体として使用しても問題はなく、また、絶縁
物であるので、センサー本体１１の導電率の変化に影響
を与えない。

【００５１】本実施例の硫酸濃度センサー付き鉛蓄電池
においても、実施例３と同様の作用効果を示す。

【００５２】

【発明の効果】以上のように本発明の硫酸濃度センサー
付き鉛蓄電池は、導電率を求めることによって電解液の
濃度を求めることのできる硫酸濃度センサー１０を備え
ているので、充放電量を容易に知ることができる。しか
も、硫酸濃度センサー１０は、センサー本体１１、白金
リード線１２等で構成されているだけであるので、構成
が簡単であり、安価である。

【００５３】また、硫酸濃度センサー１０は、電解液が
ゲルの状態にある蓄電池やリテーナ式蓄電池にも使用可
能であるので、広範囲の蓄電池において充放電量を容易
に知ることができる。

【００５４】センサー本体１１を構成する高分子化合物
として、式（Ｉ）で示される化合物、又は式（Ｉ）で示
される化合物を酸化して得られる化合物、又は式（Ｉ）
で示される化合物を４級化して得られる化合物を用いる
と、分子中に酸と反応する窒素原子を有しているため、
硫酸との反応が確定的に生じ、導電率の変化がはっきり
と生じる。従って、電解液の濃度即ち充放電量をより正
確に知ることができる。

【００５５】上記高分子化合物において、芳香環や置換
基の種類を適宜選択すれば、その高分子化合物の塩基性
や、硫酸濃度の測定範囲や測定感度をコントロールでき
る。従って、本発明は、各種の鉛蓄電池に適用できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例１の硫酸濃度センサー付鉛蓄電池を示
す縦断面図である。

【図２】実施例１、実施例２及び実施例３で用いる硫
酸濃度センサーを示す正面図である。

【図３】実施例１の鉛蓄電池を定電流放電した時の、
端子電圧、電解液濃度、及び導電率の変化を示す図であ
る。

【図４】実施例２の鉛蓄電池を定電流放電した時の、
端子電圧、電解液濃度、及び導電率の変化を示す図であ
る。

【図５】実施例３の鉛蓄電池を示す縦断面図である。

【図６】実施例４で用いる硫酸濃度センサーを示す正
面図である。

【符号の説明】

１０硫酸濃度センサー１１センサー本体１２白金リード線２７膜（リテーナ）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者西野綾大阪府高槻市城西町６番６号株式会社ユアサコーポレーション内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】電解液である硫酸の濃度を検知する硫酸
濃度センサーを備えた鉛蓄電池であって、硫酸濃度セン
サーは、硫酸と反応する性質を有し且つ硫酸濃度の変化
に伴なって一価関数的に導電率が変化する性質を有する
高分子化合物からなるセンサー本体と、センサー本体に
電流を流すためのリード線とを備え、センサー本体の導
電率を求めることによって硫酸の濃度を求めるよう構成
されており、硫酸濃度センサーは、センサー本体が電解
液に接触した状態で設けられていることを特徴とする硫
酸濃度センサー付き鉛蓄電池。
【請求項２】センサー本体が、薄膜状に形成されてい
る請求項１記載の硫酸濃度センサー付き鉛蓄電池。
【請求項３】センサー本体が、紐状絶縁物の表面を被
覆した状態に形成されている請求項１記載の硫酸濃度セ
ンサー付き鉛蓄電池。
【請求項４】電解液がゲルの状態にある請求項１記載
の硫酸濃度センサー付き鉛蓄電池。
【請求項５】電解液がリテーナに保持されており、セ
ンサー本体がリテーナに挾まれた状態で設けられている
請求項１記載の硫酸濃度センサー付き鉛蓄電池。
【請求項６】高分子化合物は、式（Ｉ）で示される化
合物、又は式（Ｉ）で示される化合物を酸化して得られ
る化合物、又は式（Ｉ）で示される化合物を４級化して
得られる化合物であり、【化１】式（Ｉ）において、Ｚは芳香族炭化水素環又は芳香族複
素環であり、Ｒは水素、ハロゲン、又はその他の一価の
基であり、ｎは２以上の整数である請求項１記載の硫酸
濃度センサー付き鉛蓄電池。
【請求項７】式（Ｉ）のＺにおける芳香族複素環は、
ホウ素、窒素、酸素、ケイ素、リン、硫黄、ゲルマニウ
ム、セレンの内の少なくとも１種を少なくとも１個含ん
でいる請求項６記載の硫酸濃度センサー付き鉛蓄電池。
【請求項８】式（Ｉ）のＲにおけるその他の一価の基
は、ホウ素、炭素、窒素、酸素、アルミニウム、ケイ
素、リン、硫黄、ガリウム、ゲルマニウム、ヒ素、セレ
ン、インジウム、スズ、アンチモン、テルル、タリウ
ム、鉛、ビスマス、遷移金属の内のいずれかを介して式
（Ｉ）中のＮに結合する一価の基である請求項６記載の
硫酸濃度センサー付き鉛蓄電池。
【請求項９】高分子化合物を、他の高分子化合物で被
覆し又は他の高分子化合物と混合して用い、他の高分子
化合物としては、ポリオレフィン類、ビニル化合物重合
体、ビニリデン化合物重合体、ポリアミド、ポリエステ
ル、ポリウレタン、ポリジエン類、シリコーン樹脂、フ
ェノール樹脂、尿素樹脂、メラミン樹脂、ポリイミド、
エポキシ樹脂、ポリエーテル、ポリカーボネート、ポリ
エーテルスルホン、ポリフェニレンスルフィド、ポリフ
ェニレンエーテル、セルロース誘導体、ポリエチレンイ
ミン、ビニル化合物共重合体、ビニリデン共重合体、ジ
エン類共重合体、環状オレフィン重合体、環状オレフィ
ン共重合体、フラン樹脂、ケトン樹脂、ポリビニルアル
コール、フッ素樹脂、ポリアリレート、天然ゴム誘導
体、π共役導電性高分子の内のいずれかを用いる請求項
１記載の硫酸濃度センサー付き鉛蓄電池。