JPH09245749A - 密閉形鉛蓄電池 - Google Patents
密閉形鉛蓄電池Info
- Publication number
- JPH09245749A JPH09245749A JP8049924A JP4992496A JPH09245749A JP H09245749 A JPH09245749 A JP H09245749A JP 8049924 A JP8049924 A JP 8049924A JP 4992496 A JP4992496 A JP 4992496A JP H09245749 A JPH09245749 A JP H09245749A
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- JP
- Japan
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- battery
- sealed lead
- upper lid
- lid
- acid battery
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/10—Energy storage using batteries
Abstract
(57)【要約】
【課題】 密閉形鉛蓄電池を複数個上下に積み重ねて使
用する場合において、異常時に発生した大量のガスを安
全確実に外部に放出できるようにする。 【解決手段】 電槽３の開口部に中蓋２を溶着し、その
中蓋２の略中央部に設けられた排気部を上蓋１で覆い、
上面は全体としてフラットな形状を有する。前記電槽３
の底部には上蓋１に対応する位置に凹状溝部４を設け
る。凹状溝部の幅は上蓋１の幅より大きく、その断面積
は上蓋と中蓋のすきまの総面積以上とする。
用する場合において、異常時に発生した大量のガスを安
全確実に外部に放出できるようにする。 【解決手段】 電槽３の開口部に中蓋２を溶着し、その
中蓋２の略中央部に設けられた排気部を上蓋１で覆い、
上面は全体としてフラットな形状を有する。前記電槽３
の底部には上蓋１に対応する位置に凹状溝部４を設け
る。凹状溝部の幅は上蓋１の幅より大きく、その断面積
は上蓋と中蓋のすきまの総面積以上とする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は複数個の密閉形鉛蓄
電池を積み重ねて使用する場合にガスの排気の通路を充
分に確保するための改良に関するものである。
電池を積み重ねて使用する場合にガスの排気の通路を充
分に確保するための改良に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】鉛蓄電池に用いる電槽に凹状溝部部を設
けることは実開平２−６２６５６号公報に極板群の圧力
に対応できるよう、側面変形防止対策として電槽側部に
設けるものが過去に実用化されていた。一方、近年ＯＡ
機器のバックアップ電源として密閉形鉛蓄電池が急速に
ＵＰＳ（無停電電源）に用いられるようになった。これ
らのＵＰＳ用電池は、用途にもよるが一般的に高電圧で
使用されるため、複数個の電池を直列に接続したり、容
量を増加させるために並列に接続したりして使用してい
る。さらにＵＰＳの機器内に電池を配置する際にはその
容積を最小にするため、電池の上面をフラットにして、
電池を積み重ねた組電池にした構成にて用いられてい
る。これらの密閉形鉛蓄電池は電池上面の形状や底面に
は特別の配慮はされておらず、図３に示すように、積み
重ねて使用する多くの電池の上面は排気部を有している
とともにフラットな状態になっており、その電池の上面
に、図２に示すような電池の底面がフラットな電槽を用
いた場合には下段の電池の排気部が閉塞されることが生
じる。
けることは実開平２−６２６５６号公報に極板群の圧力
に対応できるよう、側面変形防止対策として電槽側部に
設けるものが過去に実用化されていた。一方、近年ＯＡ
機器のバックアップ電源として密閉形鉛蓄電池が急速に
ＵＰＳ（無停電電源）に用いられるようになった。これ
らのＵＰＳ用電池は、用途にもよるが一般的に高電圧で
使用されるため、複数個の電池を直列に接続したり、容
量を増加させるために並列に接続したりして使用してい
る。さらにＵＰＳの機器内に電池を配置する際にはその
容積を最小にするため、電池の上面をフラットにして、
電池を積み重ねた組電池にした構成にて用いられてい
る。これらの密閉形鉛蓄電池は電池上面の形状や底面に
は特別の配慮はされておらず、図３に示すように、積み
重ねて使用する多くの電池の上面は排気部を有している
とともにフラットな状態になっており、その電池の上面
に、図２に示すような電池の底面がフラットな電槽を用
いた場合には下段の電池の排気部が閉塞されることが生
じる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上記の如く、複数個の
電池を積み重ねて使用する場合、下段となる密閉形鉛蓄
電池のガスの排気通路路となる上蓋の周縁部を、その上
段の密閉形鉛蓄電池の電槽底部で閉塞してしまうため、
充電の際の異常等で発生する大量のガス排気を妨げるこ
ともあり、電槽のふくれや、さらには亀裂を生じ電解液
が流出する可能性がある。本発明はこのような異常時の
場合でも、ガスの排気経路を充分に確保できるように
し、鉛蓄電池の変形、亀裂を防止する密閉形鉛蓄電池を
提供することを目的とする。
電池を積み重ねて使用する場合、下段となる密閉形鉛蓄
電池のガスの排気通路路となる上蓋の周縁部を、その上
段の密閉形鉛蓄電池の電槽底部で閉塞してしまうため、
充電の際の異常等で発生する大量のガス排気を妨げるこ
ともあり、電槽のふくれや、さらには亀裂を生じ電解液
が流出する可能性がある。本発明はこのような異常時の
場合でも、ガスの排気経路を充分に確保できるように
し、鉛蓄電池の変形、亀裂を防止する密閉形鉛蓄電池を
提供することを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明では、密閉形鉛蓄電池の電槽底部に、その両側
面に達する凹状溝部を設け、その下段の電池に設けられ
た上蓋の位置に対応させて使用することにより、ガスの
排気通路を確保する。
に本発明では、密閉形鉛蓄電池の電槽底部に、その両側
面に達する凹状溝部を設け、その下段の電池に設けられ
た上蓋の位置に対応させて使用することにより、ガスの
排気通路を確保する。
【０００５】このとき長方形の上蓋を有する密閉形鉛蓄
電池の場合は前記電槽底部の凹状溝部の幅が、上蓋の幅
よりも大きければ、上段にある電池の電槽底面で、排気
通路となる上蓋周縁部を閉塞しないため、本願の課題に
対し有効である。
電池の場合は前記電槽底部の凹状溝部の幅が、上蓋の幅
よりも大きければ、上段にある電池の電槽底面で、排気
通路となる上蓋周縁部を閉塞しないため、本願の課題に
対し有効である。
【０００６】同様に円形の上蓋を有する密閉形鉛蓄電池
の場合は電槽底部の凹状溝部の幅が、上蓋の直径よりも
大きければ良い。
の場合は電槽底部の凹状溝部の幅が、上蓋の直径よりも
大きければ良い。
【０００７】さらに、前記凹状溝はその断面積が上蓋と
中蓋の間に形成されるすきまの総面積より大きければ、
排気通路である前記すきまより突出したガスが圧縮され
ることなく電池群より排出されるため、より効果があ
る。
中蓋の間に形成されるすきまの総面積より大きければ、
排気通路である前記すきまより突出したガスが圧縮され
ることなく電池群より排出されるため、より効果があ
る。
【０００８】
【発明の実施の形態】本発明による密閉形鉛蓄電池は図
４に示すごとく、複数段積み重ねて使用する場合に適し
た構造を有する。
４に示すごとく、複数段積み重ねて使用する場合に適し
た構造を有する。
【０００９】すなわち図１に示すように、発電要素を収
納する電槽３の開口部に中蓋２を溶着し、その中蓋２の
略中央部に設けられた電解液を注入する液口部と安全弁
を有する排気部を上蓋１で覆い、上面は全体としてフラ
ットな形状を有する。前記電槽３の底部には上蓋１に対
応する位置に凹状溝部４を設けている。上蓋の形状には
図５（ｂ）に示すような円形のものもあるが、その他の
構成は全て、前記図１と同様である。
納する電槽３の開口部に中蓋２を溶着し、その中蓋２の
略中央部に設けられた電解液を注入する液口部と安全弁
を有する排気部を上蓋１で覆い、上面は全体としてフラ
ットな形状を有する。前記電槽３の底部には上蓋１に対
応する位置に凹状溝部４を設けている。上蓋の形状には
図５（ｂ）に示すような円形のものもあるが、その他の
構成は全て、前記図１と同様である。
【００１０】前記排気部は図６に示すように、中蓋２に
形成された凹部に電解液を注入する液口部を設け、そこ
を安全弁７で密閉し、前記凹部を上蓋１で覆っている。
上蓋１と中蓋２との間には、すきま６が有り、異常時に
安全弁より突出したガスの排気通路となっている。
形成された凹部に電解液を注入する液口部を設け、そこ
を安全弁７で密閉し、前記凹部を上蓋１で覆っている。
上蓋１と中蓋２との間には、すきま６が有り、異常時に
安全弁より突出したガスの排気通路となっている。
【００１１】本発明では、図４に示すように、複数個の
電池を上下に積み重ねて使用する場合、電槽３の底部に
設けられた凹状溝部４により、電槽３の底面がすきま６
を塞ぐことのないような構造を有する。よって、電池の
異常時により、急激な内圧上昇があった場合、安全弁よ
り突出したガスの排気経路が確保されている。
電池を上下に積み重ねて使用する場合、電槽３の底部に
設けられた凹状溝部４により、電槽３の底面がすきま６
を塞ぐことのないような構造を有する。よって、電池の
異常時により、急激な内圧上昇があった場合、安全弁よ
り突出したガスの排気経路が確保されている。
【００１２】前記凹状溝部４の断面積は図１では、溝幅
ｃ×溝深さｄで表されるが、この断面積は、すきま６の
総面積（中蓋凹部面積−上蓋面積）より大きければ、す
きま６より突出したガスが圧縮されることなく電槽底部
側面より排出されるので、電槽の変形抑止効果が、さら
に高まる。
ｃ×溝深さｄで表されるが、この断面積は、すきま６の
総面積（中蓋凹部面積−上蓋面積）より大きければ、す
きま６より突出したガスが圧縮されることなく電槽底部
側面より排出されるので、電槽の変形抑止効果が、さら
に高まる。
【００１３】
【実施例】以下、本発明の具体例を説明する。電池とし
ては、図１に示す形状の１２Ｖ６５Ａｈ（長さ：約３５
０ｍｍ、幅：約１６６ｍｍ，高さ：約１７６ｍｍ）の密
閉鉛蓄電池を用いた。図６に示すように、電解液を注入
する液口部と安全弁を設けた排気部を内部に有した中蓋
２と、これと溶着等により上面がフラット状態で一体化
した上蓋１で電池上部が構成される。電池から電流を取
り出す端子の位置は中蓋２の端に高さが蓋上面以下にな
るように左右に配置している。
ては、図１に示す形状の１２Ｖ６５Ａｈ（長さ：約３５
０ｍｍ、幅：約１６６ｍｍ，高さ：約１７６ｍｍ）の密
閉鉛蓄電池を用いた。図６に示すように、電解液を注入
する液口部と安全弁を設けた排気部を内部に有した中蓋
２と、これと溶着等により上面がフラット状態で一体化
した上蓋１で電池上部が構成される。電池から電流を取
り出す端子の位置は中蓋２の端に高さが蓋上面以下にな
るように左右に配置している。
【００１４】一方電槽３は底部の凹状溝部４はセルのな
らび方向に沿って側面に通じるように設けた。中蓋２と
電槽３はポリプロピレン樹脂を用いた２．５ｍｍの厚み
を採用し、熱溶着にて一体化した。
らび方向に沿って側面に通じるように設けた。中蓋２と
電槽３はポリプロピレン樹脂を用いた２．５ｍｍの厚み
を採用し、熱溶着にて一体化した。
【００１５】図５（ａ）に示した一括式の上蓋１の幅ｂ
が２０ｍｍ、中蓋２と上蓋１とのすきまの総面積が１
６．５ｍｍ2のとき、電槽底部の凹状溝部４の深さｄを
０．５ｍｍ、０．６６ｍｍ、１ｍｍ、５ｍｍ、１０ｍｍ
と変化させ、それぞれの深さにおいて、へこみ幅ｃを１
５ｍｍ、２０ｍｍ、２５ｍｍ、５０ｍｍ、１００ｍｍと
変かさせて本発明の実施例による２５種類の電池を準備
した。そして各々の電池を図４に示したように、２個の
電池を上下に組み合わせ、組電池としたものを接続して
それぞれ２０組ずつ作製した。
が２０ｍｍ、中蓋２と上蓋１とのすきまの総面積が１
６．５ｍｍ2のとき、電槽底部の凹状溝部４の深さｄを
０．５ｍｍ、０．６６ｍｍ、１ｍｍ、５ｍｍ、１０ｍｍ
と変化させ、それぞれの深さにおいて、へこみ幅ｃを１
５ｍｍ、２０ｍｍ、２５ｍｍ、５０ｍｍ、１００ｍｍと
変かさせて本発明の実施例による２５種類の電池を準備
した。そして各々の電池を図４に示したように、２個の
電池を上下に組み合わせ、組電池としたものを接続して
それぞれ２０組ずつ作製した。
【００１６】また、比較のため上記各実施例と同じ形式
の電池を底部に凹状溝部の無い電槽に収納し、図３のよ
うに２個の電池を上下に組合せたものを２０組作製して
比較例とした。
の電池を底部に凹状溝部の無い電槽に収納し、図３のよ
うに２個の電池を上下に組合せたものを２０組作製して
比較例とした。
【００１７】それらの組電池に６５０Ａ（１０Ｃの電
流）を流し、外観状態を観察した。その結果、組電池の
内、特に下の位置にある電池でガスの発生による電池内
の圧力の変化に伴い電槽の変形や応力の集中する角部に
亀裂が発生した。これら現象が発生し始めた段階で電流
を停止し、特に下に位置した電池の状態を観察しその結
果を（表１）に示した。
流）を流し、外観状態を観察した。その結果、組電池の
内、特に下の位置にある電池でガスの発生による電池内
の圧力の変化に伴い電槽の変形や応力の集中する角部に
亀裂が発生した。これら現象が発生し始めた段階で電流
を停止し、特に下に位置した電池の状態を観察しその結
果を（表１）に示した。
【００１８】
【表１】
【００１９】この結果からわかるように従来の底部にへ
こみのない電槽を用いた場合は下部の電池表面を覆って
しまった結果、全数に電槽の亀裂を生じるに至った。
こみのない電槽を用いた場合は下部の電池表面を覆って
しまった結果、全数に電槽の亀裂を生じるに至った。
【００２０】一方上蓋の幅（ｂ）と電槽底部のへこみ幅
（ｃ）の関係において、ｂ≧ｃの場合は溝深さが０．５
ｍｍの場合以外は電槽亀裂にいたるものは観察されず、
ｂ＜ｃの場合はへこみの深さ０．５ｍｍで、へこみの幅
２５ｍｍのもの以外は電槽の変形、電槽亀裂ともに観察
されなかった。へこみの深さ０．５ｍｍで、へこみの幅
２５ｍｍのものについて、凹部の断面積を計算したとこ
ろ、１２．５ｍｍ2であり、上蓋と中蓋のすきまの総面
積１６．５ｍｍ2 よりも小さく、ｂ＜ｃの条件であって
も、へこみの凹部の断面積が上蓋と中蓋とのすきまの総
面積よりも大きければ、変形は起こらないことがわかっ
た。
（ｃ）の関係において、ｂ≧ｃの場合は溝深さが０．５
ｍｍの場合以外は電槽亀裂にいたるものは観察されず、
ｂ＜ｃの場合はへこみの深さ０．５ｍｍで、へこみの幅
２５ｍｍのもの以外は電槽の変形、電槽亀裂ともに観察
されなかった。へこみの深さ０．５ｍｍで、へこみの幅
２５ｍｍのものについて、凹部の断面積を計算したとこ
ろ、１２．５ｍｍ2であり、上蓋と中蓋のすきまの総面
積１６．５ｍｍ2 よりも小さく、ｂ＜ｃの条件であって
も、へこみの凹部の断面積が上蓋と中蓋とのすきまの総
面積よりも大きければ、変形は起こらないことがわかっ
た。
【００２１】また図５（ｂ）に示すような各セル毎に円
形の上蓋が配置された電池においても、同様な試験をお
こなったが、上記上蓋の幅ｂが上蓋の直径ａに置き換わ
っただけで同一の効果がみられた。
形の上蓋が配置された電池においても、同様な試験をお
こなったが、上記上蓋の幅ｂが上蓋の直径ａに置き換わ
っただけで同一の効果がみられた。
【００２２】したがって、凹状溝部の断面積が上蓋と中
蓋とのすきまの総面積よりも大きく、へこみの幅ｃが上
蓋の幅ｂあるいは上蓋の直径ａよりも大きければ、電池
あるいは充電の異常があっても電槽の変形や亀裂を防止
できることがわかった。このように上蓋位置がその上に
積載される電池の電槽底面に存在する凹状溝部に位置的
に合致し、凹部の断面積が上蓋と中蓋のすきまの総面積
以上であれば同様な効果を得ることができる。
蓋とのすきまの総面積よりも大きく、へこみの幅ｃが上
蓋の幅ｂあるいは上蓋の直径ａよりも大きければ、電池
あるいは充電の異常があっても電槽の変形や亀裂を防止
できることがわかった。このように上蓋位置がその上に
積載される電池の電槽底面に存在する凹状溝部に位置的
に合致し、凹部の断面積が上蓋と中蓋のすきまの総面積
以上であれば同様な効果を得ることができる。
【００２３】
【発明の効果】以上のように電槽の底部に電池側面に達
する、適切な断面積の凹状溝部を設け、上下に積み重ね
た時、下部電池の上蓋の位置に一致させることにより、
ガスが発生する異常が生じても、電槽の変形や亀裂を生
じないため、安全な密閉形鉛蓄電池を得ることができ
る。
する、適切な断面積の凹状溝部を設け、上下に積み重ね
た時、下部電池の上蓋の位置に一致させることにより、
ガスが発生する異常が生じても、電槽の変形や亀裂を生
じないため、安全な密閉形鉛蓄電池を得ることができ
る。
【図１】本発明による密閉形鉛蓄電池を示す図
【図２】従来の密閉形鉛蓄電池を示す図
【図３】従来の密閉形鉛蓄電池を積み重ねて組電池にし
た状態図
た状態図
【図４】本発明の密閉形鉛蓄電池を積み重ねて組電池に
した状態図
した状態図
【図５】（ａ）上蓋の形状で一括式タイプを示した図 （ｂ）上蓋の形状で各セルごとのタイプを示した図
【図６】排気部の構造を示す断面図
１ 上蓋 ２ 中蓋 ３ 電槽 ４ 凹状溝部部 ５ 電池および機器とを接続するリ−ド線 ６ 上蓋と中蓋のすきま ７ 安全弁
Claims (4)
- 【請求項１】発電要素を収納する電槽の開口部に中蓋を
溶着し、その中蓋の略中央部に設けられた排気部を上蓋
で覆って、上面がフラットな形状に形成してなる密閉形
鉛蓄電池を複数段積み重ねて使用する場合において、前
記密閉形鉛蓄電池の電槽底部に、その両側面に達する凹
状溝部を設け、下段の密閉形鉛蓄電池に設けられた上蓋
の位置に対応させて使用する密閉形鉛蓄電池。 - 【請求項２】長方形の上蓋を有する密閉形鉛蓄電池の電
槽底部の凹状溝部の幅が、上蓋の幅よりも大きいことを
特徴とする請求項１記載の密閉形鉛蓄電池。 - 【請求項３】円形の上蓋を有する電池の電槽底部の凹状
溝部の幅が、上蓋の直径よりも大きいことを特徴とする
請求項１記載の密閉形鉛蓄電池。 - 【請求項４】凹状溝部の断面積が上面部において上蓋と
中蓋の間に形成されるすきまの総面積より大きい請求項
１から３のいずれかに記載の密閉形鉛蓄電池。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8049924A JPH09245749A (ja) | 1996-03-07 | 1996-03-07 | 密閉形鉛蓄電池 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8049924A JPH09245749A (ja) | 1996-03-07 | 1996-03-07 | 密閉形鉛蓄電池 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09245749A true JPH09245749A (ja) | 1997-09-19 |
Family
ID=12844572
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8049924A Pending JPH09245749A (ja) | 1996-03-07 | 1996-03-07 | 密閉形鉛蓄電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09245749A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2006045702A1 (en) | 2004-10-29 | 2006-05-04 | Abertax Research & Development Ltd. | System made up of battery units and corresponding terminal connectors |
| WO2019123539A1 (ja) * | 2017-12-19 | 2019-06-27 | 日立化成株式会社 | 電池ユニット及び組電池 |
| WO2019123535A1 (ja) * | 2017-12-19 | 2019-06-27 | 日立化成株式会社 | 電池ユニット及び組電池 |
-
1996
- 1996-03-07 JP JP8049924A patent/JPH09245749A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2006045702A1 (en) | 2004-10-29 | 2006-05-04 | Abertax Research & Development Ltd. | System made up of battery units and corresponding terminal connectors |
| JP2008518414A (ja) * | 2004-10-29 | 2008-05-29 | アバータックス・リサーチ・アンド・ディベロップメント・リミテッド | バッテリユニットおよび対応する端子コネクタで構成されるシステム |
| WO2019123539A1 (ja) * | 2017-12-19 | 2019-06-27 | 日立化成株式会社 | 電池ユニット及び組電池 |
| WO2019123535A1 (ja) * | 2017-12-19 | 2019-06-27 | 日立化成株式会社 | 電池ユニット及び組電池 |
| JPWO2019123535A1 (ja) * | 2017-12-19 | 2020-12-10 | 昭和電工マテリアルズ株式会社 | 電池ユニット及び組電池 |
| JPWO2019123539A1 (ja) * | 2017-12-19 | 2020-12-17 | 昭和電工マテリアルズ株式会社 | 電池ユニット及び組電池 |
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