JPWO2019203090A1 - 鉛蓄電池の蓋、及び鉛蓄電池 - Google Patents

Abstract

鉛蓄電池１の蓋３は、下蓋部１０と、下蓋部１０との間に排気室Ｄ１〜Ｄ６を形成する上蓋部２０と、排気室Ｄ１〜Ｄ６間で液体を流通させる流路部５とを備える。流路部５は、上蓋部２０側が開口している。上蓋部２０には、排気室Ｄ１と外部空間とをつないで気体を外部に排出するとともに、気体を液化させる触媒Ａ１が取り付けられた排気孔Ｈ１が設けられている。電槽２の上部に取り付けられるときの蓋３の姿勢において、排気孔Ｈ１の排気室Ｄ１側の開口部Ｈ１ａは、流路部５の上部に位置するとともに、鉛直方向に沿って見たときに流路部５と重なっている。

Description

本開示は、鉛蓄電池の蓋、及び鉛蓄電池に関する。

例えば特許文献１に記載されているように、自動車等に搭載された鉛蓄電池がある。このような鉛蓄電池は、電極群、電解液等を収容する複数のセル室を有する電槽と、電槽の開口を閉じる蓋とを備えている。蓋は、第１蓋部と、第１蓋部の上面に重ねられる第２蓋部とを備える２重蓋構造を有している。第１蓋部と第２蓋部との間には、排気室が設けられている。鉛蓄電池は、セル室で生じた電解液の水蒸気を排気室内に溜め、排気室内で液化した電解液を各セル室に還流している。

特開２００７−１６５０９１号公報

ここで、鉛蓄電池の蓋には、内部のガス圧の上昇を抑制するための排気孔が設けられている。蓋の排気孔から電解液の水蒸気、電解液の電気分解反応によって生じた水素ガス及び酸素ガス等が外部に排出されると、セル室内の電解液が減少してしまう。このため、本分野においては、電解液の減少を抑制することが求められている。また、複数のセル室を有する鉛蓄電池においては、各セル室内の電解液の液面高さのばらつきを抑制することが求められている。

そこで、本開示では、電解液の減少を抑制しつつ、電解液の液面高さのばらつきを抑制可能な鉛蓄電池の蓋、及び鉛蓄電池を説明する。

本開示の一態様は、複数のセル室を有する電槽の上部に取り付けられる鉛蓄電池の蓋であって、電槽の上部に取り付けられる第１蓋部と、第１蓋部に重ねられ、第１蓋部との間に複数の排気室を形成する第２蓋部と、第１蓋部と第２蓋部との間に設けられ、複数の排気室にわたって延在するとともに液体を流通させる流路部と、を備え、第１蓋部には、排気室から第１蓋部における電槽に重ねられる側の面に向けて貫通する還流孔が、複数の排気室に対してそれぞれ設けられ、第１蓋部又は第２蓋部には、排気室と外部空間とをつないで排気室内の気体を外部に排出するとともに、気体を液化させる液化部が取り付けられた排気孔が設けられ、流路部は、第２蓋部側が開口しており、電槽の上部に取り付けられるときの姿勢において、排気孔の排気室側の開口部は、流路部の上部に位置するとともに、鉛直方向に沿って見たときに流路部と重なっている。

この鉛蓄電池の蓋は、排気室内から排気孔に入り込んだ気体を液化部によって液体に変化させることができる。液化部によって変化させられた液体は、排気孔の排気室側の開口部から排気室内に戻る。ここで、電槽の上部に取り付けられるときの蓋の姿勢において、排気孔の排気室側の開口部は、流路部の上部に位置するとともに、鉛直方向に沿って見たときに流路部と重なっている。すなわち、鉛蓄電池の蓋は、排気孔の排気室側の開口部から流路部上に液体を落下させることができる。そして、流路部の上部（第２蓋部側）が開口しているため、流路部上の液体の量が増加して液体が流路部の上部から溢れると、液体が排気室に流れ込む。ここで、この流路部は、複数の排気室にわたって延在している。このため、この鉛蓄電池の蓋は、排気孔の排気室側の開口部の直下に位置する排気室以外の排気室にも、流路部を介して液体を流すことができる。そして、この鉛蓄電池の蓋は、各排気室に流れ込んだ液体を、還流孔を介して各セル室に戻すことができる。このように、この鉛蓄電池の蓋は、液化部を備えることによって、電解液の減少を抑制することができる。また、この鉛蓄電池の蓋は、流路部によって各排気室に液体を流すことができるため、電解液の液面高さのばらつきを抑制できる。

この鉛蓄電池の蓋において、第１蓋部は、電槽の上部を覆う本体部と、本体部から第２蓋部側に向けて立ち上がり、第２蓋部との間に排気室を形成する排気室壁と、を有し、流路部は、本体部と、本体部から第２蓋部側に向けて立ち上がるとともに、本体部上で液体を流すための流路を形成する流路壁と、を含んで構成されてもよい。この場合、鉛蓄電池の蓋は、第１蓋部の本体部を、流路部の底部として機能させることができる。

この鉛蓄電池の蓋において、液化部は、水素ガスと酸素ガスとを用いて触媒作用によって水を生成する触媒、又は電解液の水蒸気の流通を阻害するフィルターであってもよい。この場合、鉛蓄電池の蓋は、触媒又はフィルターを用いて気体を液体に変化させることができる。

本開示の他の一態様に係る鉛蓄電池は、上記の鉛蓄電池の蓋を備える。この場合、鉛蓄電池は、電解液の減少を抑制しつつ、電解液の液面高さのばらつきを抑制できる。

本開示の種々の態様によれば、電解液の減少を抑制しつつ、電解液の液面高さのばらつきを抑制できる。

図１は、実施形態に係る鉛蓄電池を示す斜視図である。 図２は、図１の電槽を示す斜視図である。 図３は、図１の蓋の下蓋部を示す上面図である。 図４は、図１の蓋の上蓋部を下方側（下蓋部に重ねられる側）から見た図である。 図５は、図３のIV-IV線に沿って切り、流路部と開口部との位置関係を示した断面図である。 図６は、変形例の上蓋部を下方側（下蓋部に重ねられる側）から見た図である。 図７は、図６のVII-VII線に沿って切り、流路部と開口部との位置関係を示した断面図である。 図８は、変形例の下蓋部を示す上面図である。

以下、本開示の実施形態について図面を参照しながら説明する。なお、図面の説明において同一の要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。また、以下の説明において、「上」及び「下」とは、鉛蓄電池の使用状態、すなわち、電槽の上部に蓋が取り付けられたときの各部の姿勢における鉛直方向の向きである。

図１及び図２に示されるように、鉛蓄電池１は、液式鉛蓄電池である。鉛蓄電池１は、上面が開口している電槽２、電槽２の開口を閉じる蓋（鉛蓄電池の蓋）３、電槽２の内部に収容された複数の電極群４を備えている。なお、図１では、電槽２の内部の電極群４を示すために、電槽２の一部が破断された状態が示されている。電槽２、及び蓋３は、例えばポリプロピレン等の樹脂で形成されている。

蓋３は、上方から見たときに、略長方形状を呈している。以下、説明の便宜上、図１に示されるように、蓋３の長手方向をＸ軸方向、蓋３の短手方向をＹ軸方向とする。なお、本実施形態において電槽２の内部には、図２に示されるように、Ｘ軸方向に沿って並ぶ６個のセル室Ｓ１〜Ｓ６が形成されている。各セル室Ｓ１〜Ｓ６内には、電極群４及び電解液がそれぞれ収容される。

蓋３は、下蓋部（第１蓋部）１０及び上蓋部（第２蓋部）２０を含んで構成される二重蓋構造を有している。下蓋部１０は、鉛蓄電池１の電槽２の開口を閉じるように、電槽２の上部に取り付けられている。下蓋部１０の上面の一部には、その上に上蓋部２０が配置される凹状の排気室構成部１０ａ（図１参照）が形成されている。排気室構成部１０ａは、上方から見たときに、Ｘ軸方向に沿って延在している。排気室構成部１０ａは、下蓋部１０の上面のうち、Ｙ軸方向に沿った一方側に偏った領域に設けられている。

上蓋部２０は、下蓋部１０の排気室構成部１０ａに重ねられ、下蓋部１０との間に排気室を形成する。本実施形態では、下蓋部１０と上蓋部２０との間に６個の排気室Ｄ１〜Ｄ６（図３及び図４参照）が形成されている。本実施形態では、上蓋部２０が下蓋部１０の排気室構成部１０ａに重ねられた状態において、下蓋部１０の上面の高さ位置と上蓋部２０の上面の高さ位置とが、互いに略同じとなっている。すなわち、下蓋部１０の上面と上蓋部２０の上面とは互いに略同一面となっている。

下蓋部１０には、下蓋部１０の上面のうち排気室構成部１０ａが設けられていない領域に、インジケータ取付孔Ｈ１１が設けられている。インジケータ取付孔Ｈ１１には、電槽２内の電解液の液面高さ（液面レベル）を表示するインジケータ（図示せず）が取り付けられる。

下蓋部１０には、下蓋部１０の上面のうち排気室構成部１０ａが設けられていない領域に、正極端子Ｔ１と、負極端子Ｔ２とが設けられている。正極端子Ｔ１は、下蓋部１０におけるＸ軸方向の一方の端部近傍に設けられている。負極端子Ｔ２は、下蓋部１０におけるＸ軸方向の他方の端部近傍に設けられている。電槽２内の電極群４は、正極端子Ｔ１及び負極端子Ｔ２にそれぞれ接続されている。

次に、蓋３に形成される排気室Ｄ１〜Ｄ６の詳細について説明する。図３に示されるように、下蓋部１０は、電槽２の上部の開口を覆う板状の本体部１０１を備えている。また、下蓋部１０は、本体部１０１の排気室構成部１０ａの位置に、本体部１０１の上面から上方（上蓋部２０側）に向かって立ち上がる周壁部（排気室壁）１１０、及び本体部１０１の上面から上方（上蓋部２０側）に向かって立ち上がる隔壁部（排気室壁）１１１〜１１５を備えている。周壁部１１０は、排気室構成部１０ａの外周縁に沿って延在している。周壁部１１０は、略四角枠形状を呈している。

より詳細には、周壁部１１０は、略Ｘ軸方向に沿って延在する２本のＸ軸周壁部１１０ａ及び１１０ｂと、略Ｙ軸方向に沿って延在する２本のＹ軸周壁部１１０ｃ及び１１０ｄとによって構成されている。Ｘ軸周壁部１１０ｂは、Ｙ軸方向において、Ｘ軸周壁部１１０ａよりも正極端子Ｔ１及び負極端子Ｔ２が設けられている側に位置している。Ｙ軸周壁部１１０ｃは、負極端子Ｔ２の近傍に位置している。Ｙ軸周壁部１１０ｄは、正極端子Ｔ１の近傍に位置している。周壁部１１０は、Ｘ軸周壁部１１０ａ、Ｙ軸周壁部１１０ｃ、Ｘ軸周壁部１１０ｂ、及びＹ軸周壁部１１０ｄがこの並び順で連結されることによって構成されている。

隔壁部１１１〜１１５は、それぞれ周壁部１１０内に設けられ、Ｙ軸方向に沿って延在している。隔壁部１１１〜１１５は、周壁部１１０で囲まれる空間を、６個に仕切っている。隔壁部１１１〜１１５の一方の端部はＸ軸周壁部１１０ｂに連結されている。隔壁部１１１〜１１５の他方の端部は、後述する流路部５の流路壁部５０に連結されている。詳しくは後述するように、周壁部１１０、及び隔壁部１１１〜１１５は、上蓋部２０との間に排気室Ｄ１〜Ｄ６を形成する。

図４に示されるように、上蓋部２０は、排気室構成部１０ａと同様の輪郭形状を有している。上蓋部２０は、排気室構成部１０ａの上面に重ねられる板状の本体部２０１、本体部２０１の下面から下方に向かって立ち上がる周壁部２１０、及び本体部２０１の下面から下方に向かって立ち上がる隔壁部２１１〜２１５を備えている。周壁部２１０は、本体部２０１の外周縁に沿って延在している。隔壁部２１１〜２１５は、それぞれ周壁部２１０内に設けられ、Ｙ軸方向に沿って延在している。隔壁部２１１〜２１５は、周壁部２１０で囲まれる空間を、６個に仕切っている。詳しくは後述するように、周壁部２１０、及び隔壁部２１１〜２１５は、下蓋部１０との間に排気室Ｄ１〜Ｄ６を形成する。

排気室構成部１０ａに設けられた周壁部１１０及び隔壁部１１１〜１１５のパターンと、上蓋部２０に設けられた周壁部２１０及び隔壁部２１１〜２１５のパターンとは略鏡像の関係を有している。下蓋部１０の上面と上蓋部２０の下面とは熱溶着により接合される。これにより、下蓋部１０と上蓋部２０との間に排気室Ｄ１〜Ｄ６が形成される。排気室Ｄ１〜Ｄ６は、電槽２内の各セル室Ｓ１〜Ｓ６から発生した電解液の水蒸気（ミスト）を溜め、排気室Ｄ１〜Ｄ６内で液化した電解液をセル室Ｓ１〜Ｓ６内に還流させる機能を有している。

より詳細には、排気室Ｄ１〜Ｄ６は、電槽２内に設けられた６個のセル室Ｓ１〜Ｓ６の上部にそれぞれ位置している。排気室Ｄ１〜Ｄ６には、排気室Ｄ１〜Ｄ６の底板となる本体部１０１を貫通する還流孔Ｈがそれぞれ設けられている。すなわち、各還流孔Ｈは、それぞれ、排気室Ｄ１〜Ｄ６から本体部１０１の下面（本体部１０１における電槽２に重ねられる側の面）に向けて貫通している。排気室Ｄ１〜Ｄ６は、各排気室Ｄ１〜Ｄ６に設けられた還流孔Ｈを介して電槽２のセル室Ｓ１〜Ｓ６にそれぞれ接続されている。排気室Ｄ１〜Ｄ６内には、複数の障害壁Ｗが設けられている。障害壁Ｗは、還流孔Ｈから入り込んだ電解液の水蒸気が各排気室Ｄ１〜Ｄ６内において蛇行して進行するように、電解液の水蒸気の進行方向を変化させる。障害壁Ｗは、下蓋部１０及び上蓋部２０に設けられている。排気室Ｄ１〜Ｄ６の底板となる本体部１０１の上面は、各排気室Ｄ１〜Ｄ６内において還流孔Ｈに向かって徐々に低くなるように傾斜している。

これにより、各排気室Ｄ１〜Ｄ６の還流孔Ｈから各排気室Ｄ１〜Ｄ６内に排出された電解液の水蒸気が、障害壁Ｗ等に触れて液化した後、各排気室Ｄ１〜Ｄ６の底面（本体部１０１の上面）を伝って各排気室Ｄ１〜Ｄ６の還流孔Ｈに戻る。

また、排気室Ｄ１〜Ｄ６には、排気室Ｄ１〜Ｄ６の底板となる本体部１０１を貫通する電解液注入口Ｃがそれぞれ設けられている。上蓋部２０が下蓋部１０に接合される前の状態において、各排気室Ｄ１〜Ｄ６に設けられた電解液注入口Ｃを介して、電槽２の各セル室Ｓ１〜Ｓ６内に電解液が注入される。下蓋部１０の本体部１０１の上面には、電解液注入口Ｃの縁部を囲むように環状壁Ｗ１が設けられている。上蓋部２０には、排気室構成部１０ａの環状壁Ｗ１と対向する位置に環状壁Ｗ１が設けられている。

下蓋部１０の本体部１０１に設けられた周壁部１１０、隔壁部１１１〜１１５、障害壁Ｗ、及び環状壁Ｗ１の立ち上がり方向の先端部は、互いに略同一面上に位置している。同様に、上蓋部２０の本体部２０１に設けられた周壁部２１０、隔壁部２１１〜２１５、障害壁Ｗ、及び環状壁Ｗ１の立ち上がり方向の先端部は、互いに略同一面上に位置している。

図４に示されるように、上蓋部２０の下面（下蓋部１０側の面）には、排気室Ｄ１〜Ｄ６内の気体を外部に導く排気通路Ｒが設けられている。図４では、排気通路Ｒの経路が破線で示されている。本実施形態において、排気通路Ｒと、排気室Ｄ１〜Ｄ６との間には、壁部が設けられていない。排気通路Ｒは、各排気室Ｄ１〜Ｄ６に連通（横断）しており、排気室Ｄ１〜Ｄ６内の気体をまとめて外部に排出する。

上蓋部２０におけるＸ軸方向の両端部には、それぞれ、排気孔Ｈ１、及び排気孔Ｈ６が設けられている。排気孔Ｈ６は、排気室Ｄ６と外部空間とをつないで排気室Ｄ１〜Ｄ６内の気体を外部に排出する。排気孔Ｈ６は、Ｘ軸方向に沿って延在している。排気孔Ｈ６の一方の端部の開口部は、上蓋部２０の側面において外部空間に臨んでいる（図１参照）。排気孔Ｈ６の他方の端部の開口部は、排気室Ｄ６に臨んでいる。以下、排気孔Ｈ６における排気室Ｄ６に臨む開口部を、開口部Ｈ６ａと称する。開口部Ｈ６ａは、下側（下蓋部１０側）を向いている。

同様に、排気孔Ｈ１は、排気室Ｄ１と外部空間とをつないで排気室Ｄ１〜Ｄ６内の気体を外部に排出する。排気孔Ｈ１は、Ｘ軸方向に沿って延在している。排気孔Ｈ１の一方の端部の開口部は、上蓋部２０の側面において外部空間に臨んでいる。排気孔Ｈ１の他方の端部の開口部は、排気室Ｄ１に臨んでいる。以下、排気孔Ｈ１における排気室Ｄ１に臨む開口部を、開口部Ｈ１ａと称する。開口部Ｈ１ａは、下側（下蓋部１０側）を向いている。

各還流孔Ｈを介して排気室Ｄ１〜Ｄ６内に流入した気体は、排気通路Ｒを通って排気孔Ｈ１又はＨ６から蓋３の外部へ排出される。なお、鉛蓄電池１の設置場所に応じて、排気孔Ｈ１及びＨ６のうちの一方の排気孔が塞がれ、他の方の排気孔のみが使用されてもよい。

また、上蓋部２０は、排気孔Ｈ１の開口部Ｈ１ａに取り付けられた触媒Ａ１、及び排気孔Ｈ６の開口部Ｈ６ａに取り付けられた触媒Ａ６をさらに備えている。触媒Ａ１は、触媒作用によって気体から液体を生成する。触媒Ａ１は、気体を流通させることが可能な構造を有している。触媒Ａ１は、例えば、多孔質部材であってもよい。触媒Ａ１は、排気孔Ｈ１に入り込んだ気体を液化させる液化部として機能する。

ここで、鉛蓄電池１では、電解液の電気分解反応によって水素ガス及び酸素ガスが生じる。水素ガス及び酸素ガスは、還流孔Ｈを介して排気室Ｄ１〜Ｄ６内に入り込む。触媒Ａ１は、水素ガスと酸素ガスとを用いて触媒作用によって水を生成する。例えば、触媒Ａ１は、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）を含む触媒であってもよい。但し、触媒Ａ１の材質は、水素ガスと酸素ガスとを用いて水を生成することができれば、他の材質が用いられてもよい。

また、触媒Ａ１が多孔質部材である場合、触媒Ａ１は、排気孔Ｈ１内を通過する気体の流通を阻害する。この場合、触媒Ａ１は、電解液の水蒸気を触媒Ａ１において滞留させて冷却することにより、電解液の水蒸気を液体に変化させることができる。このように、触媒Ａ１は、触媒作用に加え、電解液の水蒸気の流通を阻害することで電解液の水蒸気を液体に変化させてもよい。

ここで、触媒Ａ１は、排気孔Ｈ１の開口部Ｈ１ａに取り付けられている。このため、触媒Ａ１で生成された液体は、触媒Ａ１から直接、流路部５上に落下する。なお、触媒Ａ１が排気孔Ｈ１の途中部分に取り付けられている場合、触媒Ａ１で生成された水が開口部Ｈ１ａから流路部５上に落下するように、排気孔Ｈ１が傾斜していてもよい。触媒Ａ６は、触媒Ａ１と同じ構成であり、詳細な説明を省略する。

触媒Ａ１及びＡ６は、防爆フィルターとしての機能を兼ねていてもよい。または、触媒Ａ１及びＡ６に加え、排気孔Ｈ１及びＨ６に防爆フィルターが別途設けられていてもよい。

ここで、図３に示されるように、蓋３は、下蓋部１０と上蓋部２０との間に設けられた流路部５をさらに備えている。流路部５は、排気室Ｄ１〜Ｄ６内において、排気室Ｄ１〜Ｄ６にわたって（排気室Ｄ１〜Ｄ６を横切るように）Ｘ軸方向に沿って延在している。流路部５は、流路部５上の液体を排気室Ｄ１〜Ｄ６間で流通させる。流路部５は、上側（上蓋部２０側）が開口している。より詳細には、流路部５は、上方から見たときに、隔壁部１１１〜１１５を貫通した状態となっており、排気孔Ｈ１の開口部Ｈ１ａから排気孔Ｈ６の開口部Ｈ６ａにわたって設けられている。

すなわち、電槽２の上部に取り付けられるときの蓋３の姿勢において、排気孔Ｈ１の開口部Ｈ１ａは、流路部５の上部に位置するとともに、鉛直方向に沿って見たときに流路部５と重なっている。同様に、電槽２の上部に取り付けられるときの蓋３の姿勢において、排気孔Ｈ６の開口部Ｈ６ａは、流路部５の上部に位置するとともに、鉛直方向に沿って見たときに流路部５と重なっている。

本実施形態において、流路部５は、下蓋部１０の本体部１０１、流路壁部５０、及び下蓋部１０の周壁部１１０を含んで構成されている。流路壁部５０は、本体部１０１の上面から上方（上蓋部２０側）に向かって立ち上がっている。流路壁部５０は、排気室Ｄ１〜Ｄ６間を横断するように、Ｘ軸方向に沿って延びている。流路壁部５０におけるＸ軸方向の両端部は、周壁部１１０のＹ軸周壁部１１０ｃ及び１１０ｄにそれぞれ当接している。

本体部１０１の一部は、流路部５の底部として機能する。周壁部１１０の一部及び流路壁部５０は、流路部５が本体部１０１上で液体を流すための流路を形成する流路壁として機能する。すなわち、周壁部１１０は、排気室Ｄ１〜Ｄ６を形成する排気室壁として機能するとともに、流路部５が本体部１０１上で液体を流すための流路壁としても機能する。

より詳細には、周壁部１１０のうち、流路壁部５０に対向するＸ軸周壁部１１０ａが、流路部５の流路壁として機能する。また、周壁部１１０のＹ軸周壁部１１０ｃのうち、流路壁部５０とＸ軸周壁部１１０ａとをつなぐ部分が、流路部５の流路壁として機能する。さらに、周壁部１１０のＹ軸周壁部１１０ｄのうち、流路壁部５０とＸ軸周壁部１１０ａとをつなぐ部分が、流路部５の流路壁として機能する。本実施形態において、流路部５は、下蓋部１０と一体的に設けられている。

図５に示されるように、流路壁部５０の立ち上がり方向の先端部の高さ位置は、周壁部１１０の立ち上がり方向の先端部の高さ位置よりも高さが低い。このため、流路部５内に溜まった液体は、液体の増加に伴って流路壁部５０を乗り越えて、排気室Ｄ１〜Ｄ６に流れ込む。

以上のように、この鉛蓄電池１は、排気室Ｄ１〜Ｄ６内から排気孔Ｈ１及びＨ６に入り込んだ気体を触媒Ａ１及びＡ６によって液体に変化させることができる。触媒Ａ１及びＡ６によって変化させられた液体は、排気孔Ｈ１の開口部Ｈ１ａ及び排気孔Ｈ６の開口部Ｈ６ａから排気室Ｄ１及びＤ６内にそれぞれ戻る。ここで、電槽２の上部に取り付けられるときの蓋３の姿勢において、排気孔Ｈ１の開口部Ｈ１ａ及び排気孔Ｈ６の開口部Ｈ６ａは、流路部５の上部に位置するとともに、鉛直方向に沿って見たときに流路部５と重なっている。すなわち、鉛蓄電池１は、排気孔Ｈ１の開口部Ｈ１ａ及び排気孔Ｈ６の開口部Ｈ６ａから流路部５上に液体を落下させることができる。なお、ここでの流路部５上に落下する液体とは、触媒Ａ１及びＡ６において触媒作用によって生成された水、並びに触媒Ａ１及びＡ６において電解液の水蒸気を滞留させることで生成された液体の電解液である。

そして、流路部５の上部が開口しているため、流路部５上の液体の量が増加して液体が流路部５の上部から溢れる（流路壁部５０を越える）と、液体が排気室Ｄ１〜Ｄ６に流れ込む。ここで、この流路部５は、複数の排気室Ｄ１〜Ｄ６にわたって延在している。このため、この鉛蓄電池１は、排気孔Ｈ１の開口部Ｈ１ａの直下に位置する排気室Ｄ１及び排気孔Ｈ６の開口部Ｈ６ａの直下に位置する排気室Ｄ６以外の排気室Ｄ２〜Ｄ５にも、流路部５を介して液体を流すことができる。そして、この鉛蓄電池１は、各排気室Ｄ１〜Ｄ６に流れ込んだ液体を、還流孔Ｈを介して各セル室Ｓ１〜Ｓ６に戻すことができる。このように、この鉛蓄電池１は、触媒Ａ１及びＡ６を備えることによって、電解液の減少を抑制することができる。また、この鉛蓄電池１は、流路部５によって各排気室Ｄ１〜Ｄ６に液体を流すことができるため、セル室Ｓ１〜Ｓ６における電解液の液面高さのばらつきを抑制できる。

排気室Ｄ１〜Ｄ６間で液体を流通させる流路部５は、下蓋部１０の本体部１０１、流路壁部５０、及び下蓋部１０の周壁部１１０を含んで構成されている。この場合、鉛蓄電池１は、下蓋部１０の本体部１０１の一部を流路部５の底部として機能させることができる。鉛蓄電池１は、下蓋部１０の周壁部１１０の一部及び流路壁部５０を流路部５の流路壁として機能させることができる。例えば、下蓋部１０と流路部５とを一体的に成型することが可能となる。この場合、鉛蓄電池１は、下蓋部１０が流路部５の機能も兼ねるため、部品点数を削減できる。

触媒Ａ１及びＡ６は、水素ガスと酸素ガスとを用いて触媒作用によって水を生成する。この場合、鉛蓄電池１は、触媒Ａ１及びＡ６を用いて、気体を液体に変化させることができる。

以上、本開示の実施形態について説明したが、本開示は、上記実施形態に限定されない。例えば、上記実施形態における流路部５は、下蓋部１０及び上蓋部２０とは別体として設けられていてもよい。以下、流路部５が下蓋部１０及び上蓋部２０とは別体として設けられた変形例について説明する。

図６及び図７に示されるように、変形例における流路部５Ａは、下蓋部１０と上蓋部２０との間に設けられている。流路部５Ａは、排気室Ｄ１〜Ｄ６内において、排気室Ｄ１〜Ｄ６にわたって（排気室Ｄ１〜Ｄ６を横切るように）Ｘ軸方向に沿って延在している。流路部５Ａは、Ｘ軸方向に沿って延在する底部５１、及び底部５１の外周縁から上方（上蓋部２０側）に向かって立ち上がる流路壁部５０Ａを備えている。すなわち、流路部５Ａは、上側（上蓋部２０側）が開口している。流路部５Ａは、上方から見たときに、排気孔Ｈ１の開口部Ｈ１ａから排気孔Ｈ６の開口部Ｈ６ａにわたって設けられている。流路部５Ａは、上蓋部２０に保持されている。但し、流路部５Ａは、下蓋部１０に保持されていてもよい。

この場合であっても、流路部５Ａは、排気孔Ｈ１の開口部Ｈ１ａ及び排気孔Ｈ６の開口部Ｈ６ａから流路部５Ａ上に落下した液体を、排気室Ｄ１〜Ｄ６間で流通させることができる。そして、流路部５Ａは、流路部５Ａ上の液体の量が増加した場合に液体を流路部５Ａの上部から溢れさせる（流路壁部５０Ａを越えさせる）ことによって、液体を排気室Ｄ１〜Ｄ６に流すことができる。この場合、図８に示されるように、下蓋部１０の隔壁部１１１〜１１５は、図３に示される構成とは異なり流路部５Ａを設けるために切り欠かれることが無い。すなわち、隔壁部１１１〜１１５の一方の端部は、Ｘ軸周壁部１１０ｂに連結されている。隔壁部１１１〜１１５の他方の端部は、Ｘ軸周壁部１１０ａに連結されている。これにより、下蓋部１０は、排気室Ｄ１〜Ｄ６の下蓋部１０側の部分を隔壁部１１１〜１１５によって確実に仕切ることができる。

上記の実施形態の蓋３は、気体を液化させる液化部として触媒Ａ１及びＡ６を備えていたが、この液化部は触媒作用を有さないフィルターであってもよい。このフィルターは、排気孔Ｈ１及びＨ６を通る電解液の水蒸気の流通を阻害（邪魔）する構成であればよい。このフィルターは、例えば、多孔質部材であってもよい。この場合であっても、液化部としてのフィルターは、電解液の水蒸気をフィルターにおいて滞留させて冷却することにより、電解液の水蒸気を液体に変化させることができる。なお、液化部としてのフィルターは、防爆フィルターとしての機能を兼ねていてもよい。また、この液化部としてのフィルターに加え、防爆フィルターが別途設けられていてもよい。

上記の実施形態の流路部５は、排気室Ｄ１〜Ｄ６の全体にわたって延在していたが、複数の流路部によって構成されていてもよい。例えば、流路部５は、排気室Ｄ１〜Ｄ３にわたって延在する第１流路部と、排気室Ｄ４〜Ｄ６にわたって延在する第２流路部とによって構成されていてもよい。変形例の流路部５Ａも同様に、複数の流路部によって構成されていてもよい。すなわち、流路部は、少なくとも２つの排気室にわたって延在する構成であればよい。

実施形態の流路部５は、排気室Ｄ１〜Ｄ６のうち、予め定められた排気室に向けて下方に傾斜していてもよい。この場合、鉛蓄電池１は、例えば、他のセル室に比べて電解液が減少し易いセル室に対して電解液を多く戻すことができる。変形例の流路部５Ａも同様に、予め定められた排気室に向けて下方に傾斜していてもよい。

実施形態の流路部５の流路壁部５０の立ち上がり高さは、全域にわたって同じでなくてもよい。例えば、流路壁部５０は、排気室Ｄ１〜Ｄ６のうち、予め定められた排気室を横切る部分の立ち上がり高さが他の部位よりも低くてもよい。この場合、鉛蓄電池１は、例えば、他のセル室に比べて電解液が減少し易いセル室に対して電解液を多く戻すことができる。

また、排気孔Ｈ１の開口部Ｈ１ａは、下方（下蓋部１０側）を向いていることに限定されず、側方を向いていてもよい。少なくとも開口部Ｈ１ａが、鉛直方向に沿って見たときに流路部５と重なっていればよい。排気孔Ｈ６の開口部Ｈ６ａも同様に、下方（下蓋部１０側）を向いていることに限定されない。

電槽２が有するセル室の数は６個に限定されず、蓋３に設けられた排気室の数は６個に限定されない。隔壁部１１１〜１１５、障害壁Ｗ等の形状は、図３及び図４を用いて説明した形状に限定されない。

また、流路部５の流路壁部５０は、本体部１０１から鉛直方向に沿って上側に向かって立ち上がっていることに限定されない。例えば、流路壁部５０は、本体部１０１から鉛直方向に対して傾斜した状態で立ち上がっていてもよい。例えば、流路壁部５０は、立ち上がり方向の先端部（上端部）がＸ軸周壁部１１０ｂ側に近づくように、本体部１０１から傾斜した状態で立ち上がっていてもよい。変形例における流路部５Ａの流路壁部５０Ａも同様に、底部５１から鉛直方向に対して傾斜した状態で立ち上がっていてもよい。

排気孔Ｈ１及びＨ６は、上蓋部２０に代えて下蓋部１０に設けられていてもよい。この場合、下蓋部１０に設けられた排気孔の排気室側の開口部が、流路部５，５Ａの上方に位置するとともに、鉛直方向に沿って見たときに流路部５，５Ａと重なっていればよい。

１…鉛蓄電池、２…電槽、３…蓋（鉛蓄電池の蓋）、５…流路部、１０…下蓋部（第１蓋部）、２０…上蓋部（第２蓋部）、５０…流路壁部（流路壁）、１０１…本体部、１１０…周壁部（排気室壁、流路壁）、１１１〜１１５…隔壁部（排気室壁）、Ａ１，Ａ６…触媒（液化部）、Ｄ１〜Ｄ６…排気室、Ｈ…還流孔、Ｈ１，Ｈ６…排気孔、Ｈ１ａ，Ｈ６ａ…開口部、Ｓ１〜Ｓ６…セル室。

Claims (4)

1. 複数のセル室を有する電槽の上部に取り付けられる鉛蓄電池の蓋であって、
   前記電槽の上部に取り付けられる第１蓋部と、
   前記第１蓋部に重ねられ、前記第１蓋部との間に複数の排気室を形成する第２蓋部と、
   前記第１蓋部と前記第２蓋部との間に設けられ、複数の前記排気室にわたって延在するとともに液体を流通させる流路部と、
   を備え、
   前記第１蓋部には、前記排気室から前記第１蓋部における前記電槽に重ねられる側の面に向けて貫通する還流孔が、複数の前記排気室に対してそれぞれ設けられ、
   前記第１蓋部又は前記第２蓋部には、前記排気室と外部空間とをつないで前記排気室内の気体を外部に排出するとともに、前記気体を液化させる液化部が取り付けられた排気孔が設けられ、
   前記流路部は、前記第２蓋部側が開口しており、
   前記電槽の上部に取り付けられるときの姿勢において、前記排気孔の前記排気室側の開口部は、前記流路部の上部に位置するとともに、鉛直方向に沿って見たときに前記流路部と重なっている、鉛蓄電池の蓋。
2. 前記第１蓋部は、
   前記電槽の上部を覆う本体部と、
   前記本体部から前記第２蓋部側に向けて立ち上がり、前記第２蓋部との間に前記排気室を形成する排気室壁と、
   を有し、
   前記流路部は、
   前記本体部と、
   前記本体部から前記第２蓋部側に向けて立ち上がるとともに、前記本体部上で前記液体を流すための流路を形成する流路壁と、
   を含んで構成される、請求項１に記載の鉛蓄電池の蓋。
3. 前記液化部は、水素ガスと酸素ガスとを用いて触媒作用によって水を生成する触媒、又は電解液の水蒸気の流通を阻害するフィルターである、請求項１又は２に記載の鉛蓄電池の蓋。
4. 請求項１〜３のいずれか一項に記載の前記鉛蓄電池の蓋を備える、鉛蓄電池。

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