JPS62147652A - 密閉形鉛蓄電池 - Google Patents

密閉形鉛蓄電池

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JPS62147652A
JPS62147652A JP60289902A JP28990285A JPS62147652A JP S62147652 A JPS62147652 A JP S62147652A JP 60289902 A JP60289902 A JP 60289902A JP 28990285 A JP28990285 A JP 28990285A JP S62147652 A JPS62147652 A JP S62147652A
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    • H01M50/325—Re-sealable arrangements comprising deformable valve members, e.g. elastic or flexible valve members
    • 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
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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 本発明は密閉形鉛蓄電池の改良に関するもので、特にそ
の安全弁を改良したものである。
従来の技術 密閉形鉛蓄電池は、セパレータであるガラス繊維性マッ
トに電解液を保持させているために電解液が外部に漏出
せず、近年ポータプル機器用電源として広く普及してい
る。このような密閉形鉛蓄電池は充電中に正極板より発
生した酸素ガスを負極板で吸収除去させる方式を採って
いるので、通常は外部へのガス放出はないが、大電流で
充電した場合には負極板のガス吸収速度よりも、正極板
で発生する酸素ガス量が大きくなるため完全に密閉する
とセルの内圧が上昇する。そのため内圧が上昇すると内
部のガスを放出する安全弁が設けられているのが通例で
ある。一方自然放置状態では負極板が酸素ガスを吸収す
るため、大気とセル内を遮断しないと負極板が酸化され
て自己放電の原因となるので、安全弁には逆止弁の機能
をも要求される。通常このような安全弁を備えた蓄電池
では、セル内の酸素ガスが負極板で吸収除去されるため
減圧状態になっている。
従来の密閉形鉛蓄電池においても上記した機能をもつ安
全弁が設けられている。その代表的構成は、電槽を覆蓋
するカバーに各セル内にそれぞれ通じる筒状の排気孔を
設け、その上部にゴムからナルキャップ状の安全弁をか
ぶせ、上カバーで安全弁が動作時に排気孔より離脱しな
いよう位置決めしたものである。
発明が解決しようとする問題点 しかしこのような構造ではキャップ状の安全弁を設置す
るために筒状の排気孔を必要とし、しかも弁を形成する
材質、厚み、硬度及び形状により安全弁の特性に大きく
影響したり、それを構成する部分の容積をかなり必要と
し、密閉形鉛蓄電池の小形化を図る上で大きな問題があ
った。
本発明は上記従来の問題点を解消するもので、平板状の
合成ゴムを安全弁体に使用し、蓄電池用安全弁の信頼性
向上と、蓄電池の小形化を容易にすることを目的とする
。
問題点を解決するだめの手段 本発明は上記目的を達成するために充電中に正極板より
発生する酸素ガスを負極板で吸収除去する密閉形鉛蓄電
池において、電槽を覆蓋するカバー設けた排気孔の外面
に平板状の合成ゴムを当接し、この平板状合成ゴムを合
成樹脂または合成ゴムからなる連続気泡をもったスポン
ジ体で押圧して安全弁を構成したものである。
作　　用 このように構成することで、これまでの筒状の排気孔を
必要としなく、平坦で占有容積が小さく、平板状合成ゴ
ムのカバーからの浮き上りで開弁しうる安定した開弁圧
力を有した安全弁を提供でき、密閉形鉛蓄電池の小形化
を可能にできるものである。
実施例 以下、本発明の詳細を実施例で説明する。
第１図は本発明の一実施例における密閉形鉛蓄電池の部
分断面図である。図において、１は合成樹脂よりなる電
槽、２はその中に収納された極板群で、電解液はセパレ
ータに含浸されている。３は合成樹脂製のカバーで、電
槽１と気密に接着されている。カバー３に設けられた方
形状の浅い凹部には排気孔４がセルの内側に通じて設け
られている０この浅い平坦な凹部に排気孔４を閉塞する
様に平板状で約０．３　ｆｌ厚みの合成ゴム６が載置さ
−れ、これをスポンジ体６で押圧している。平板状の合
成ゴム６は、ここではＪ　Ｉ　Ｓ　Ｋ６３０１に基づく
試験による硬度６０〜６５度のネオプレンゴム用いたが
、その他にもスチレンブタジェンゴム等の他の合成ゴム
でも有効である。又合成ゴム６を加圧するスポンジ体６
はエチレン−プロピレン−ジエンのメチレン共重合体（
ＥＰＤＭ）の連続気泡体を用いた。スポンジ体の材質は
その他ネオプレン等他の合成ゴムでも可能であるが、独
立気泡体の場合には圧縮後に元の形状に復帰するのに、
第２図に示すように時間を要するため、セル内のガス圧
が上昇し、外部に抜けた直後に弁体が閉塞しない間頓を
生じる。この試験は９０％の空隙率を有した連続気泡体
と独立気泡体とを厚みの２０％まで加圧、圧縮した後に
圧力を除去した状態であり、独立気泡体を破って出た気
体が、元に戻るのに約１４０秒かかったことを示してい
る。第３図は本発明による安全弁部の詳細を示す拡大図
であり、スポンジ体６は、カバー３に超音波溶着等で固
定された上カバー７により一定の圧縮率になるように設
定されている。このスポンジ体６で押圧された平板状の
合成ゴム６で排気孔４は外気と閉塞される。ここで合成
ゴム６もしくは排気孔４周辺にシリコーンオイル等の液
状シール剤を塗布することにより、開閉弁の動作機能は
更に安定する。
第４図は電池の上面図で上カバー、スポンジ体。
合成ゴムシートの無い状態を示している。上カバー７は
カバー３に設けられた微小突起８部分で超音波溶着され
、未溶着部を通じて平板状合成ゴムから抜は出たガスは
外゛へ放出される。９は外部端子である。
第６図は完成した電池の上面図で上カバー７で安全弁部
が被覆されている状態を示す。ガスはカバー３と上カバ
ー７との隙間１０を通って外部へ放出される。安全弁の
開閉弁圧はスポンジ体の硬度を異ならせるか、あるいは
その圧縮率を変えることによって自由に変えることがで
き、電池の形状。
電槽の材質や肉厚等、電槽の耐圧特性に応じて自由に開
閉弁圧を設定することができる。
第６図は複数セルの排気孔をカバーの方形状をした浅い
凹部に設けた場合の実施例である。排気孔４−ａ、４−
ｂの上部を一枚の平板状合成ゴム６で覆い、スポンジ体
６はカバー３に超音波溶着された上カバー７で圧縮され
て平板状合成ゴム６を押圧している。なお１は電槽、２
は極板群である。
第７図にスポンジ体の圧縮率と開閉弁圧との関係を示し
だ。これに用いたスポンジ体は９２％の空隙率を有した
連続気泡体で、材質にはＥＰＤＭを主材として二種類を
用意した。図中、Ａは６０％圧縮時の荷重が９３ｇ／ｃ
、ｆｆｌ、Ｂは２６．９／ｉである。なお排気孔を寒ぐ
平板状の合成ゴムは、両者ともに０，３ｔｍ厚の硬度６
０度のネオプレンゴムを用いて安全弁部を構成している
。この様に弾性率の異なるものや圧縮率を変えることに
より、開閉弁圧を自由に選択できる可能性を有している
。
第８図は開閉弁圧と電池寿命との関係を示した図である
。図中領域■の部分は第７図のＡで示すスポンジ体によ
り構成されており、寿命末期迄安定した開閉弁圧が得ら
れるのに対して、領域■の部分は従来のキャップ状弁で
構成したものであり、開閉弁圧の信頼性が初期に比べて
末期ではバラツキが広がり、劣化して来る傾向を示して
いる。なお試験条件は温度４０℃での８０％放電とした
充放電サイクルで、試験電池数は６個である。
発明の効果 以上述べてきたように本発明によれば、下記の効果を得
ることができる。
１　平板状の合成ゴムを弁体とし、これをカバーの凹部
に設置し、スポンジ体で加圧する構造であるので、弁口
体が外側や内側に大きく飛び出さなく、安全弁を有した
電池の小形化が容易に図れる。
２　弁を押圧するスポンジ体の圧縮荷重により開閉弁圧
を容易に変えることが可能であるので、電槽の形状、耐
圧、材質の特性により汎用性が増大する。
３　平板状合成ゴムの弾性によ°り隣接セルとの圧力差
によるシワや引張りの影響を受けにくく多数セルを同一
の弁体で覆えるため、使用部品点数が減少し、製造工程
も簡素化される。
４　弁構造が簡素化され、長期間の使用にも動作弁圧が
安定する。
【図面の簡単な説明】 第１図は本発明の一実施例における密閉形鉛蓄電池の一
部を断面とした側面図、第２図はスポンジの気泡様によ
る復元状態を示した図、第３図は第１図の安全弁部の詳
細を示す拡大断面図、第４図は安全弁装着前の電池の上
面図、第６図は安全弁装着後の電池の上面図、第６図は
本発明の他のの関係を示す図、第８図同じく開閉弁圧と
充放電サイクル数との関係を示す図である。 １・・・・・・電槽、２・・・・・・極板群、３・・・
・・・カバー、４・・・・・・排気孔、６・・・・・・
平板状合成ゴム、６・・・・・・スポンジ体、７・・・
・・・上カバー。 代理人の氏名　弁理士　中　尾　敏　男　ほか１名ｆ−
−−先寸 ２−待隷臂 ３−−オバー 第２図 蛭通Ｒ斤Ｍ 第３図 第５図 第６図

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. （１）充電中に正極板より発生する酸素ガスを負極板で
    吸収除去する密閉形鉛蓄電池であって、電槽を覆うカバ
    ーに設けた排気孔の外面に平板状の合成ゴムを当接する
    とともに、この合成ゴムを連続気泡をもったスポンジ体
    で押圧して安全弁とした密閉形鉛蓄電池。
  2. （２）平板状の合成ゴムの排気孔に当接する部分に液状
    シール剤を塗布した特許請求の範囲第１項記載の密閉形
    鉛蓄電池。
  3. （３）カバーに設けた複数の排気孔の外面に、一枚の平
    板状合成ゴムを当接した特許請求の範囲第１項記載の密
    閉形鉛蓄電池。
JP60289902A 1985-12-23 1985-12-23 密閉形鉛蓄電池 Granted JPS62147652A (ja)

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