(57)【要約】【課題】電槽内に滞留している引火性ガスに何らかの火点により引火した場合などに、鉛蓄電池が破損することを抑制するとともに、鉛蓄電池の再使用を可能とする。また、同時にラベル貼り付け、各種表示の形成および劣化判定装置の装着等の領域を蓋上に確保した鉛蓄電池を提供する。【解決手段】液口栓を液口に装着した鉛蓄電池において、液口の内周と、筒部の外周に接する第１の弾性部材、もしく頭部の外周と液口の内周との間隙に圧入した第２の弾性部材の少なくとも一方を備える。電池内での水素引火等による衝撃によっても液口栓が蓋より離脱するので、衝撃が緩和され、蓋や電槽の破損が抑制される。また、衝撃を緩和する構造を蓋の液口栓以外の場所に設ける必要がないので、ラベル貼り付け用や劣化判定装置を設置するためのスペースを確保できる。【選択図】図２
2010192281.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
極板群を収納した電槽と、前記電槽に装着され、かつ液口を有した蓋を備え、かつ、排気口を形成した頭部と、前記頭部より下方に突出するとともに前記頭部より小径である筒部とからなる液口栓を前記液口に装着した鉛蓄電池であって、前記液口の内周と、前記筒部の外周に接する第１の弾性部材、もしく前記頭部の外周と前記液口の内周との間隙に圧入した第２の弾性部材の少なくとも一方を備えた鉛蓄電池。
【請求項２】
前記第１の弾性部材を備え、前記液口の内周と、この内周に接する前記第１の弾性部材の外周とを係止する第１の係止手段、もしくは前記第１の弾性部材の内周と前記筒部とを係止する第２の係止手段の少なくともいずれか一方を備えた請求項１に記載の鉛蓄電池。
【請求項３】
前記第１の係止手段を有する場合、前記第１の係止手段は、前記第１の弾性部材の外周に設けた第１の突起部もしくは第１の陥没部の少なくとも一方と、前記第１の突起部もしくは第１の陥没部に係止し、かつ前記液口の内周に設けた第２の陥没部もしくは第２の突起部の少なくとも一方とからなり、
前記第２の係止手段を有する場合、前記第２の係止手段は、前記第１の弾性部材の内周に設けた第３の突起部もしくは第３の陥没部の少なくとも一方と、前記第３の突起部もしくは前記第３の陥没部に係止し、かつ前記筒部の外周に設けた第４の陥没部もしくは第４の突起部とからなる請求項２に記載の鉛蓄電池。
【請求項４】
前記第１の突起部、前記第２の突起部、前記第３の突起部および前記第４の突起部の少なくとも一つは、前記液口の外周、前記第１の弾性部材の外周もしくは内周、あるいは前記筒部の外周の、それぞれの周方向に沿って連続もしくは不連続に形成してなる請求項３に記載の鉛蓄電池。
【請求項５】
前記液口の外周、前記第１の弾性部材の外周もしくは内周、あるいは前記筒部の外周に前記液口栓の前記液口への装着方向に沿って線状に形成されてなる線状突起と、前記線状突起に嵌合する溝部を備えた請求項１〜４に記載の鉛蓄電池。
【請求項６】
前記第１の係止手段もしくは前記第２の係止手段の少なくとも一方を螺合としたことを特徴とする請求項２に記載の鉛蓄電池。
【請求項７】
前記第２の弾性部材を備え、前記第２の弾性部材は、前記間隙に圧入される圧入部と、この圧入部と一体に設けられ、前記頭部の少なくとも一部を覆う第１の平面部とからなる請求項１〜６に記載の鉛蓄電池。
【請求項８】
前記第２の弾性部材を備え、前記第２の弾性部材は、前記間隙に圧入される圧入部と、この圧入部と一体に設けられ、前記液口の前記蓋の外側の開口部外周の少なくとも一部を覆う第２の平面部とからなる請求項１〜７に記載の鉛蓄電池。
【請求項９】
前記電槽は複数のセル室に区画されるとともに、それぞれのセル室に極板群が収納され、それぞれのセル室に対応して、前記蓋に前記液口が複数設けられ、それぞれの前記間隙に圧入された圧入部の少なくとも２つが、同一の前記第２の平面部を共有していることを特徴とする請求項８に記載の鉛蓄電池。
【請求項１０】
前記第２の平面部の両端に蓋もしくは電槽の少なくともいずれか一方と装着可能な装着部を設けた請求項９に記載の鉛蓄電池。
【請求項１１】
前記液口栓の頭部を覆うとともに、繰り返し着脱可能なカバーを前記蓋もしくは前記電槽に装着した請求項１〜１０に記載の鉛蓄電池。
【請求項１２】
前記カバーを弾性材料で構成した請求項１１に記載の鉛蓄電池。
【請求項１３】
前記カバーの内壁の少なくとも前記頭部に対応する面に弾性材層を設けた請求項１１に記載の鉛蓄電池。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、鉛蓄電池に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
鉛蓄電池を充電すると、希硫酸電解液中の水の電気分解により、水素ガスと酸素ガスが発生する。これらのガスは、液口栓の排気口から大気中に放出されるが、充電中や、充電直後には、電槽内に上述した水素ガスと酸素ガスが残留している。このような状況で、例えば、鉛蓄電池の蓋や電槽に静電気が印加された場合、排気口、あるいは液口栓と蓋との隙間を経由して、静電気が電池内部に侵入し、放電スパークを発生させる可能性があった。
【０００３】
このような放電スパークが、水素ガスに引火した際、電池の外装を構成する電槽や蓋に変形や亀裂が生じたり、電槽と蓋との接合部の液密性が損なわれるといった場合があった。特に、一般的な液式の始動用鉛蓄電池では、電解液が潤沢に存在するため、亀裂から電解液が飛散する場合があった。
【０００４】
なお、このような電池の破損は、水素ガスへの引火だけではなく、例えば、排気口が埃や異物によって閉塞されて、電池内圧が異常上昇した場合にも発生する現象である。
【０００５】
前記したような電池の破損を抑制する手法として、例えば特許文献１には、鉛蓄電池の蓋に電槽の内側と外側を連通する貫通孔を、液口とは独立して設けておき、この貫通孔を、例えば弾性体で形成した閉塞板で閉じた構成とすることが示されている。そして、水素ガスへの引火により、電池内圧が異常に上昇したり、電池内部で圧力波が生じた際には、閉塞板が貫通孔から外れることによって、電池内圧を低下させたり、圧力波を電池外部に逃がすことによって、電槽や蓋の破損を抑制するものである。
【０００６】
また、特許文献２では、電池破損時の電解液の飛散を抑制するために、電解液面より上の位置、例えば蓋に強度が他の部分よりも弱い薄肉部を形成する構成が示されている。そして、電池内で水素への引火が発生した際には、この薄肉部に沿って蓋に破口部が生じることにより、それ以上の電槽や蓋の破損を抑制するとともに、破口部は電解液面上にあるため、電解液の飛散も抑制できるというものである。
【特許文献１】特開平１０−６４４９８号公報
【特許文献２】米国特許第４２４５０１０号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
特許文献１の構成によれば、閉塞板が外れることによって、電槽や蓋の破損を抑制するという効果が得られるものの、その実施にあたっては、以下のような課題があることが判明した。
【０００８】
すなわち、第１の課題は、製品安全の確保および消費者への周知徹底という観点から、取り扱い方法や取り扱い上の注意項目を文言や記号で表現した、いわゆるコーションラベル（Ｃａｕｔｉｏｎ  ｌａｂｅｌ）を蓋に貼り付けることが、ＩＥＣ規格やこれを引用するＪＩＳ規格で求められている他、鉛蓄電池の製品品番、ブランド等を表示したラベルを蓋に貼り付けたり、浮刻、梨地あるいはレーザ等の加飾処理によって各種表示を蓋表面に直接形成することが一般的に行なわれているところ、特許文献１の構成においては、蓋上にこれらのラベルを貼り付けるための、あるいは表示を形成するための領域を確保することが極めて困難であるということである。
【０００９】
また、特許文献１の作用効果を得るため、貫通孔の径はある所定値以上のものが必要であること、さらには、ラベルを閉塞板上に貼り付けた場合、貫通孔から閉塞板が外れなくなるため、特許文献１の作用効果が損なわれる。したがって、ラベルを貼り付ける領域は、蓋上の液口栓と閉塞板を避けた、狭小な領域とせざるを得ず、鉛蓄電池の機種によっては、ラベルの貼り付け用領域を蓋上に確保することが極めて困難であった。
【００１０】
また、表示をラベルで行なうのではなく、前記した様々な加飾処理によって、表示を形成する場合においても、蓋と閉塞板にわたって表示を形成すると、表示領域内に閉塞板と蓋との間の境界線が位置するため、意匠上、あるいは表示の視認性を確保する上で好ましくない。また、蓋上の表示と閉塞板上の表示が連続するよう、貫通孔毎に専用の閉塞板が必要となるとともに、閉塞板をただ単に貫通孔に装着するだけでなく、蓋上の表示と、閉塞板の表示との位置合わせが必要であり、生産性の面でも好ましくない。
【００１１】
したがって、ラベルを用いない手法で表示を形成する場合においても、表示を蓋上の液口栓と閉塞板を除く領域に形成する必要があることには変わりがなく、貼り付けラベルによる表示と同様、その表示領域の確保が極めて困難であり、表示に係る設計の自由度が著しく損なわれていた。特に、蓋面積の小さな小容量の鉛蓄電池では、表示領域の確保がさらに困難であった。
【００１２】
さらに、鉛蓄電池の劣化状態を判別して表示する劣化判定装置を蓋上に設置すること、あるいは、このような劣化判定装置を蓋内に一体に収納した鉛蓄電池が公知であるが、このような場合でも、前述したラベルや各種表示と同様、閉塞板と劣化判定装置の干渉があってはならない。したがって、特許文献１の構成は、蓋上での各種表示領域の確保が困難であることと同様、劣化判定装置の装着位置や収納位置の自由度が極めて低く、特に小容量の鉛蓄電池では、より深刻な課題となっていた。
【００１３】
また、第２の課題として、特許文献２の構成においては、蓋の所定位置が不可逆的に破壊されるため、鉛蓄電池の再使用ができないという課題があった。また、特許文献２の構成においても、特許文献１の構成同様、前記した第１の課題を有していた。
【００１４】
本発明は、電池内での水素引火等によって生じる鉛蓄電池の構造的な破損を抑制するとともに、前記した第１の課題および第２の課題を同時に解決するものである。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
前記した課題を解決するために、本発明の請求項１に係る発明は、極板群を収納した電槽と、前記電槽に装着され、かつ液口を有した蓋を備え、かつ、排気口を形成した頭部と、前記頭部より下方に突出するとともに前記頭部より小径である筒部とからなる液口栓を前記液口に装着した鉛蓄電池であって、前記液口の内周と、前記筒部の外周に接する第１の弾性部材、もしく前記頭部の外周と前記液口の内周との間隙に圧入した第２の弾性部材の少なくとも一方を備えた鉛蓄電池を示すものである。
【００１６】
請求項１の発明においては、液口栓が第１の弾性部材もしくは第２の弾性部材を介して蓋に装着されており、水素引火等の衝撃や内圧の異常上昇によって、電槽や蓋が破損に至る前の段階で、液口栓が蓋より離脱することによって、電槽と蓋の破損を抑制する。また、液口栓は、蓋とは第１の弾性部材もしくは第２の弾性部材を介して装着されているので、液口栓と蓋とが直接干渉することがないので、液口栓の構造は蓋との干渉によって破損することはない。
【００１７】
また、第１の弾性部材および／もしくは第２の弾性部材は、液口栓の蓋からの離脱時に一時的な変形を受けるが、いずれも弾性を有しているが故にそれ自体が破損することなく、また、液口栓および蓋を変形させることはない。
【００１８】
したがって、液口栓が離脱しても、液口栓を鉛蓄電池に再装着することにより、鉛蓄電池の再使用が可能となり、前述の第２の課題が解決される。
【００１９】
なお、後述する本発明の各実施形態によっては、液口栓が蓋より離脱する際、第１の弾性部材もしくは第２の弾性部材は、液口栓に装着された状態もしくは液口に装着された状態、あるいはこれら弾性部材が液口栓にも液口にも装着されない状態かのいずれかの状態を取り得るが、いずれの状態においても、それぞれの部材に破損は生じないので、液口への液口栓の再装着により、鉛蓄電池の再使用が可能となり、前記した第２の課題が解決される。
【００２０】
また、請求項１の発明によれば、第１の弾性部材を用いる構成では、蓋の表面形状は、従来の、液口栓が蓋に螺合した従来の鉛蓄電池と殆ど変わるところはないので、蓋上でのラベルの貼り付け位置や、劣化判定装置の貼り付け位置あるいは収納位置の設計自由度は全く損なわれないので、前述した第１の課題が解決される。
【００２１】
さらに、請求項１の発明において、第２の弾性部材を用いる構成では、液口栓の頭部と液口との間隙を第２の弾性部材が圧入可能な間隙を確保する必要があるが、頭部の外径をその間隙分、小とすれば、第２の弾性部材の蓋表面での占有面積は実質上、増加することはないため、第１の弾性部材を用いた鉛蓄電池と同様、第１の課題が解決される。
【００２２】
また、第１の弾性部材と第２の弾性部材を併用しても、第１の課題と第２の課題が解決されることは自明であり、係る構成は、本発明の請求項１の発明に包含される。
【００２３】
なお、請求項１の発明においては、第１の弾性部材および／もしくは第２の弾性部材は、液口栓が液口に装着された状態において、液口栓と液口との間で圧縮されており、第１の弾性部材および／もしくは第２の弾性部材と液口栓および液口との摩擦力によって、液口栓が液口に保持された状態となる。
【００２４】
本発明の請求項２に係る発明は、請求項１の構成を備えた鉛蓄電池において、第１の弾性部材を備え、液口の内周と、この内周に接する第１の弾性部材の外周とを係止する第１の係止手段、もしくは第１の弾性部材の内周と筒部とを係止する第２の係止手段の少なくともいずれか一方を備えた鉛蓄電池を示すものである。
【００２５】
請求項２の発明においては、液口栓が第１の弾性部材を介して蓋に装着された状態において、請求項２の発明の構成においては、液口栓が蓋より離脱する際、殆どの場合、第１の弾性部材は液口栓に係止された状態、もしくは液口に係止された状態となり、第１の弾性部材が液口栓および液口の双方から脱落した状態を抑制でき、これによる弾性部材の離脱を抑制することができ、速やかに、液口栓を蓋に再装着できるという効果を奏する。
【００２６】
なお、第１の係止手段と第２の係止手段を併用してもよい。いずれも一方が第１の弾性部材であるため、いずれか一方の第１の弾性部材側が弾性変形して液口栓の蓋からの離脱が行なわれる。なお、第１の係止手段による液口の内周と第１の弾性部材との係止抵抗（第１の弾性部材を液口から引き抜くに要する引張力）と第２の係止手段による筒部外周と第１の弾性部材との係止抵抗（第１の弾性部材から液口栓を引き抜くに要する引張力）に大小によって、液口栓が蓋から離脱する際に、第１の係止手段が解かれるのか、あるいは第２の係止手段が解かれるのかが決定付けられる。
【００２７】
本発明の請求項３に係る発明は、請求項２の構成を有する鉛蓄電池において、第１の係止手段を有する場合、第１の係止手段は、第１の弾性部材の外周に設けた第１の突起部もしくは第１の陥没部の少なくとも一方と、第１の突起部もしくは第１の陥没部に係止し、かつ液口の内周に設けた第２の陥没部もしくは第２の突起部の少なくとも一方とからなり、第２の係止手段を有する場合、第２の係止手段は、第１の弾性部材の内周に設けた第３の突起部もしくは第３の陥没部の少なくとも一方と、第３の突起部もしくは第３の陥没部に係止し、かつ筒部の外周に設けた第４の陥没部もしくは第４の突起部とからなる鉛蓄電池を示すものである。すなわち、第１の係止部と第２の係止部は、ともに、突起部と、この突起部を収納し嵌合する陥没部とによって構成される。
【００２８】
本発明の請求項４に係る発明は、請求項３の構成を有する鉛蓄電池において、第１の突起部、第２の突起部、第３の突起部および第４の突起部の少なくとも一つは、液口の外周、第１の弾性部材の外周もしくは内周、あるいは筒部の外周の、それぞれの周方向に沿って連続もしくは不連続に形成してなる鉛蓄電池を示すものである。なお、第１の突起部〜第４の突起部の形成形状に応じて、これら突起部に嵌合し、互いに係止する形状を有して、それぞれ第１の陥没部、第２の陥没部、第３の陥没部および第４の陥没部の少なくとも一つが設けられている。
【００２９】
本発明の請求項５に係る発明は、請求項１〜４の構成を有する鉛蓄電池において、前記液口の外周、前記第１の弾性部材の外周もしくは内周、あるいは前記筒部の外周に前記液口栓の前記液口への装着方向に沿って線状に形成されてなる線状突起と、前記線状突起に嵌合する溝部を備えたものである。
【００３０】
本発明の請求項６に係る発明は、請求項２の構成を有する鉛蓄電池において、第１の係止手段もしくは前記第２の係止手段の少なくとも一方を螺合とした鉛蓄電池を示すものである。
【００３１】
本発明の請求項７に係る発明は、請求項１〜６の構成を有する鉛蓄電池において、第２の弾性部材を備え、第２の弾性部材は、間隙に圧入される圧入部と、この圧入部と一体に設けられ、頭部の少なくとも一部を覆う第１の平面部とからなる鉛蓄電池を示すものである。
【００３２】
本発明の請求項８に係る発明は、請求項１〜７の構成を有する鉛蓄電池において、第２の弾性部材を備え、第２の弾性部材は、間隙に圧入される圧入部と、この圧入部と一体に設けられ、液口の蓋外側の開口部外周の少なくとも一部を覆う第２の平面部とからなる鉛蓄電池を示すものである。
【００３３】
本発明の請求項９に係る発明は、請求項８の構成を有する鉛蓄電池において、電槽は複数のセル室に区画されるとともに、それぞれのセル室に極板群が収納され、それぞれのセル室に対応して、蓋に前記液口が複数設けられ、それぞれの間隙に圧入された圧入部の少なくとも２つが、同一の第２の平面部を共有していることを特徴とする。請求項９の構成によれば、仮に、一つのセルの液口栓が液口から抜けたとしても、平面部を共有する他のセルでは液口栓が液口から抜けていないため、第２の弾性部材の脱落と、抜けた液口栓の脱落が抑制できる。
【００３４】
本発明の請求項１０に係る発明は、請求項９の構成を有した鉛蓄電池において、前記第２の平面部の両端に蓋もしくは電槽の少なくともいずれか一方と装着される装着部を設けたことを特徴とする。本構成によれば、請求項９に記載の発明の効果をより確実に得ることができる。すなわち、本構成によれば、液口栓の離脱は、平面部の弾性伸びによって行われるが、平面部の両端が嵌合部に固定されるため、平面部の電池からの脱落が抑制され、結果として、液口栓が液口から離脱した後の電池からの脱落も抑制される。そのため、液口栓は液口から完全に離脱しない状態が保持されるため、液口栓の液口への再装着がさらに容易になる。
【００３５】
本発明の請求項１１に係る発明は、請求項１〜１０の構成を有した鉛蓄電池において、液口栓の頭部を覆うとともに、繰り返し着脱可能なカバーを蓋もしくは電槽に装着した鉛蓄電池を示すものである。請求項１０の発明によれば、液口栓が液口より抜けた際に、液口栓がカバーと蓋との間に保持される。したがって、抜けた液口栓の脱落あるいは紛失を抑制することができる。そして、鉛蓄電池の使用者は、カバーを蓋もしくは電槽から取り外し、液口栓を再び液口に装着すればよい。
【００３６】
本発明の請求項１２に係る発明は、請求項１１の構成を有する鉛蓄電池において、カバーを弾性材料で構成した鉛蓄電池を示すものである。液口栓が付勢されて液口より抜けた場合、液口栓の運動エネルギーを弾性材料で吸収（最終的には熱エネルギーに変換）することにより、液口栓の飛散を抑制するとともに、カバーを肉厚に形成する必要がなく、使用樹脂量を削減できる。また、液口栓とカバーとの衝突音を抑制することができる。
【００３７】
本発明の請求項１３に係る発明は、請求項１１の構成を有する鉛蓄電池において、カバーの内壁の少なくとも頭部に対応する面に弾性材層を設けた鉛蓄電池を示すものである。請求項１３の発明は、前記した請求項１２の発明と趣旨を同一とするものである。但し、カバー本体をＰＰ樹脂等の耐酸性樹脂で構成すれば、弾性材層は、カバーとしての形状を維持可能なものでなくてもよく、例えば、ＥＰＤＭ、クロロプレンゴム等の発泡スポンジを用いることができ、弾性材層の使用量を削減できる。
【発明の効果】
【００３８】
本発明によれば、電池内で水素への引火が生じる等、電池内圧が異常上昇したり、電池内部で衝撃が生じた場合においても、液口栓が液口より離脱することによって、電池内圧の異常上昇や衝撃が緩和され、鉛蓄電池の構造的な破損、すなわち、蓋や電槽の変形や亀裂あるいは蓋と電槽の接合部での液密性等の低下を抑制できるとともに、液口栓が液口より離脱した状態において、蓋および蓋に設けた液口および液口栓の破損が抑制されるため、液口栓を液口に再装着することにより、鉛蓄電池の再使用が可能となるという顕著な効果を奏する。
【００３９】
さらに、本発明によれば、前記したような特許文献１および特許文献２とは異なり、液口栓以外の場所に、電池内圧の異常上昇や衝撃を緩和する構造を設ける必要がなく、蓋の液口以外の領域は、コーションラベルや品番ラベル等の各種ラベルの貼り付け、ラベルによらない各種表示、鉛蓄電池の劣化判定装置の収納あるいは設置に利用できるという、特許文献１および特許文献２の構成では為し得ない、顕著な効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４０】
以下、本発明を具体化した実施形態について図面を用いて説明する。
【００４１】
（本発明の第１の実施形態）
図１は、本発明の第１の実施形態による鉛蓄電池１０１の外観を示す図である。鉛蓄電池１０１は、正極板と負極板、およびこれらの間に配置されたセパレータとからなる極板群を収納した電槽１０２に、液口１０３を設けた蓋１０４を装着している。液口１０３に液口栓１０５を装着し、かつ液口栓１０５は、電槽１０２内で極板群より発生したガス（水素ガスおよび酸素ガス）を大気中に排出するための排気口１０６を有している。なお、図１に示した例では、６個の極板群が直列に接続された１２Ｖ鉛蓄電池の例を示しているが、これに限定されるものではない。したがって、図１の例では、６個の極板群に対応した６個の液口１０３とこれに装着された６個の液口栓１０５を備える。
【００４２】
本発明は、液口栓１０５と蓋１０４との装着構造によって特徴付けられる。図２（ａ）は、本発明の鉛蓄電池１０１において、蓋１０４に設けた液口１０３に液口栓１０５を装着する前段階の状態を示す図である。また、図２（ｂ）は液口１０３に液口栓１０５を装着した状態を示す図である。
【００４３】
第１の実施形態において、液口栓１０５は、排気口１０６を形成した頭部１０５ａと頭部１０５ａより延出し、かつ頭部１０５ａより小径に形成された筒部１０５ｂからなり、必要に応じて筒部１０５ｂの内部に、多孔質フィルタ１０５ｃを配置することが好ましい。多孔質フィルタ１０５ｃは、電池内部への異物混入を抑制するとともに、外部で発生した放電火花や炎の電池内部への引き込みを抑制し、電解液中の水分減少を抑制する上で有効であり、これらの目的に適した公知の多孔質材料からなる。また、鉛蓄電池１０１に振動を加えたり、あるいは過充電したときの、排気口１０６からの電解液の溢液を抑制するための公知の形状の防沫板を筒部１０５ｂの内部に配置することが好ましい。
【００４４】
なお、筒部１０５ｂとして、本実施形態例では、円筒形の例を示したが、これに限定されず、例えば、四角柱の内部が空洞となったものでもよく、その断面形状は適宜選択することができる。なお、筒部１０５ｂの径は頭部１０５ａより大とすることが一般的であるが、これは液口栓１０５が液口１０３を通して電池内部に落下しないようにするためであり、後述する本発明の効果を得る上で、筒部１０５ｂと頭部１０５ａは同径、あるいはより小としても、もしくは筒部１０５ｂの外断面形状と、頭部１０５ａの頂面１０５ｄの形状は同一、あるいは筒部１０５ｂの断面形状内に、頂面１０５ｄの形状が包含されるものであってもよい。
【００４５】
鉛蓄電池１０１は、図２（ｂ）に示したように、液口栓１０５が液口１０３に装着された状態において、液口１０３の内周と、筒部１０５ｂの外周に接する第１の弾性部材１０７が配置されている。
【００４６】
第１の弾性部材１０７は電解液中の硫酸に対する耐性と鉛蓄電池が使用される環境温度（例えば、−２０℃〜８０℃）に耐え得る程度の耐酸性および耐熱性を有したものであればよく、例えば、制御弁式鉛蓄電池の弁体に使用されている、クロロプレンゴム（ＣＲゴム）あるいはエチレン−プロピレン−ジエンゴム（ＥＰＤＭ）等の素材から適宜選択すればよい。
【００４７】
本発明において、液口栓１０５が液口１０３に装着された状態において、第１の弾性部材１０７は、径方向に圧縮された状態とする。これにより、第１の弾性部材１０７と液口栓１０５との間、および第１の弾性部材１０７と液口１０３の間に摩擦力が生じるため、電池内圧が正常である状態では、この摩擦力によって液口栓１０５は液口１０３に装着された状態が維持される。
【００４８】
そして、電池内部に滞留した水素ガスに引火する等、何らかの要因により、電池内で衝撃波が発生したり、電池内圧が異常に上昇した場合には、液口栓１０５が液口１０３より離脱することにより、電槽１０２および蓋１０４の破損が抑制される。また液口栓１０５の離脱時は、第１の弾性部材１０７が弾性変形することによってなされるため、第１の弾性部材１０７、あるいは液口栓１０５は塑性変形や破損といった不可逆的な変形を受けない。したがって、液口栓１０５の液口１０３への再装着が可能であり、これによって、鉛蓄電池１０１の再使用も可能となる。
【００４９】
本発明では、液口栓１０５を離脱させることによって、蓋１０４や電槽１０２の破損や、これによる電解液の飛散を抑制することができるものである。そして前記した特許文献１および特許文献２とは異なり、破損を抑制するための構造を蓋上の液口栓以外の部分に配置することが不要となるため、蓋上への表示ラベルの貼り付けや各種表示の形成、あるいは劣化判定装置の装着あるいは蓋内への一体化にあたって、これらに必要な領域が蓋上に確保できない、という不具合を解決することができる。
【００５０】
なお、第１の実施の形態においては、第１の弾性部材１０７は中空のリング形状をしており、第１の弾性部材１０７の自由状態における内径を筒部１０５ｂの外径より小とし、第１の弾性部材１０７がその弾性力によって、筒部１０５ｂに装着保持された状態とし、筒部１０５ｂに装着された状態における第１の弾性部材１０７の外径を液口１０３の内径より大となるよう設定することにより、第１の弾性部材１０７を装着した状態の液口栓１０５を液口１０３に装着する際に、第１の弾性部材１０７が圧縮され、液口栓１０５が液口１０３に装着された際に、第の弾性部材１０７の弾性力によって、液口栓１０５が液口１０３に保持される。
【００５１】
もしくは、第１の弾性部材１０７の自由状態における外径を液口１０３の内径よりも小としておき、液口１０３に第１の弾性部材１０７を圧入する構成としておき、この状態での第１の弾性部材１０７の内径を液口栓１０５の筒部１０５ｂの外径より小としておけば、液口１０３に装着された第１の弾性部材１０７に筒部１０５ｂを装着する際に、弾性力によって筒部１０５ｂが液口１０３に保持され、結果として液口栓１０７が液口１０５に保持される。
【００５２】
また、第１の弾性部材１０７を筒部１０５ｂもしくは液口１０３のいずれか一方とを接着あるいは融着によって接合しておくことも可能である。例えば、第１の弾性部材１０７と筒部１０５ｂとを接合した場合、この状態における第１の弾性部材１０７の外径を液口１０３の内径より大としておけば、第１の弾性部材１０７が接合された液口栓１０５を液口１０３に挿入した際に、第１の弾性部材１０７は圧縮され、液口栓１０５が液口１０３に装着保持される。また、他の例としては、第１の弾性部材１０７を液口１０３に接着や融着によって接合しておき、液口１０３に接合された状態の第１の弾性部材１０７の内径を筒部１０５ｂの外径より大とすることにより、第１の弾性部材１０７の弾性力によって液口栓１０５を液口１０３に固定することができる。
【００５３】
なお、前記した実施形態においては、第１の弾性部材１０７の外径および内径と、液口１０３の内径および筒部１０５ｂの外径との寸法関係と第１の弾性部材１０７の素材によって、弾性力、すなわち、液口１０３と液口栓１０５との間の保持力が変化するため、通常使用時には、液口栓１０５が液口１０３より離脱せず、電池内部での水素引火時等の異常時には液口栓１０５が液口１０３から離脱するよう、適宜その寸法関係を設定すればよいことは、既述した本発明の作用効果から自明である。
【００５４】
（本発明の第２の実施形態）
本発明の第２の実施形態による鉛蓄電池の、液口栓１０５と液口１０３との間の装着構造を図３に示す。なお、第２の実施形態の鉛蓄電池の、液口栓１０５と液口１０３との間の装着構造を除く部分の構造は、第１の実施形態の鉛蓄電池１０１と変わるところはない。
【００５５】
第２の実施形態においては、第１の弾性部材１０８の外周と液口１０３の内周とを係止する第１の係止手段を有し、第１の係止手段は、第１の弾性部材１０８の外周に形成された第１の突起部１０８ａと、この第１の突起部１０８ａに係止し、液口１０３の内周に形成された第２の陥没部１０３ａを有する。なお、第１の弾性部材１０８は第１の弾性部材１０７と同様の素材で構成することができる。
【００５６】
さらに、図３に示した例では、第１弾性部材１０８の内周と液口栓１０５の筒部１０５ｂとを係止めする第２の係止手段を有する。第２の係止手段は、第１の係止手段と同様、図３に示したように、第１の弾性部材１０８の内周に形成した第３の突起部１０８ｂと、筒部１０５ｂの外周に設けられ、第３の突起部１０８ｂに係止する第４の陥没部１０５ｅとからなる。
【００５７】
図３に示した例においては、第１の係止手段と第２の係止手段とを併用した例を示したが、いずれか一方のみとしてもよい。また、突起と陥没部の形状や互いの位置関係、あるいは形成位置も本発明の作用効果を得る上で支障とならない範囲で改変できる。第２の実施形態によれば、液口１０３への液口栓１０５の保持は、第１の係止手段および／もしくは第２の係止手段との係止力によって行なわれ、第１の実施形態と同様、電池内圧の異常上昇や電池内部での衝撃波の発生によって、係止力以上の力が液口栓１０５に加わると、液口栓１０５が液口１０３から離脱して、蓋１０４や電槽１０２の破損が抑制される。また、第１の実施形態と同様、前記した特許文献１および特許文献２とは異なり、破損を抑制するための構造を蓋上の液口栓以外の部分に配置することが不要となるため、蓋上への表示ラベルの貼り付けや各種表示の形成、あるいは劣化判定装置の装着あるいは蓋内への一体化にあたって、これらに必要な領域が蓋上に確保できない、という不具合を解決することができる。
【００５８】
また、第２の実施形態によれば、液口栓１０５を液口１０３に再装着するにあたり、第１の係止手段および／もしくは第２の係止手段における係止が為されると同時に液口栓１０５の液口１０３への挿入抵抗が急激に低下するため、再装着する作業者は、この挿入抵抗の低下をもって、装着完了を容易に認識できる利点を有する。
【００５９】
また、第２の実施形態においては、液口栓１０５が液口１０３より離脱した際、第１の弾性部材１０８は液口１０３もしくは筒部１０５ｂのいずれか一方に残存する可能性が、第１の実施形態に比較して高くなるため、第１の弾性部材１０８が液口１０３および液口栓１０５の両方から離脱し、その後、紛失してしまうことを抑制できる。
【００６０】
なお、第１の係止手段と第２の係止手段のいずれか一方を用いない場合、その一方を第１の実施形態と同様の構成を、すなわち、第１の弾性部材１０８を筒部１０５ｂもしくは液口１０３の一方に圧入する構成、あるいは第１の弾性部材１０８を筒部１０５ｂもしくは液口１０３の一方と接合する構成と採用することもできる。
【００６１】
なお、図３に示した例では、第１の弾性部材１０８から第１の突起部１０８ａおよび第３の突起部１０８ｂを形成するとともに、これら突起に係止する第２の陥没部１０３ａを液口１０３に、第４の陥没部１０５ｅを筒部１０５ｂに設けた例を示したが、突起部と陥没部の関係を逆転させ、液口１０３の内周に第２の突起部（図示せず）と、筒部１０５ｂの外周に第４の突起部（図示せず）を設け、第１の弾性部材１０８の外周に第１の陥没部（図示せず）および第１の弾性部材１０８の内周に第３の陥没部（図示せず）を形成してもよく、他の組み合わせであってもよい。
【００６２】
なお、図３に示した例では、第１の突起部と第３の突起部をそれぞれ、第１の弾性部材１０８の外周にわたって連続して第１の突起部１０８ａを設け、第１の弾性部材１０８の内周にわたって連続して第３の突起部１０８ｂを設けた例を示した。これら突起部を連続せず、断続的に設けることもできるが、このような場合、液口栓１０５と液口１０３を再装着するにあたり、突起部とこれに係止する陥没部の位置あわせが必要となるため、これらを周上に連続して配置した方が、断続して設けるよりも液口栓１０５の液口１０３への再装着が容易であり、好ましい。
【００６３】
（本発明の第３の実施形態）
本発明の第３の実施形態による鉛蓄電池の、液口栓１０５と、液口１０３との装着構造を図４および図５に示す。なお、第３の実施形態の鉛蓄電池の、液口栓１０５と液口１０３との間の装着構造を除く部分の構造は、第１の実施形態の鉛蓄電池１０１と変わるところはなく、本発明の第１の実施形態と同様の効果を奏する。
【００６４】
図５は図４におけるＡ−Ａ′断面を示す図である。図５に示したように、本発明の第３の実施形態では、筒部１０５ｂの外周と液口１０３の内周に液口栓１０５の液口１０３への装着方向に沿って線状に形成されてなる線状突起２０１と、この線状突起２０１に嵌合する溝部２０２を液口１０３の外周、第１の弾性部材１０９の外周および内周に備える。線状突起２０１と溝部２０２で、液口栓１０５を第１の弾性部材１０９を介して液口１０３に嵌合することにより、本発明の第１の実施形態と比較して、液口栓１０５と第１の弾性部材１０９および第１の弾性部材１０９と液口１０３との接触面積がより大となるため、第１の弾性部材１０９の圧縮率をより低く設定できるため、第１の弾性部材１０９の弾性が長期間維持できることからより好ましい。なお、図５に示した例では、第１の弾性部材１０９の内周と外周に溝部２０２を形成した例を示したが、いずれか一方でもよく、また第１の弾性部材の内周あるいは外周に溝部２０２に替えて線状突起２０１を形成し、筒部１０５ｂあるいは液口１０３の内周に溝部を形成してもよく、本発明の作用効果が得られる範囲で改変が可能である。なお、第１の弾性部材１０９は第１の弾性部材１０７と同様の素材で構成することができる。
【００６５】
前記した第１〜第３の実施形態は互いに組み合わせて用いることができ、本発明の作用効果が得られることは、これまでの本明細書の記載からも自明である。
【００６６】
（本発明の第４の実施形態）
本発明の第４の実施形態による鉛蓄電池の、液口栓１０５と、液口１０３との装着構造を図６に示す。なお、第４の実施形態の鉛蓄電池の、液口栓１０５と液口１０３との間の装着構造を除く部分の構造は、第１の実施形態の鉛蓄電池１０１と変わるところはない。
【００６７】
第４の実施形態においては、液口１０３の内周と第１の弾性部材１１０を係止する第１の係止手段、あるいは第１の弾性部材１１０と筒部１０５ｂを係止する第２の係止手段のいずれか一方を備える。図６に示した例では、第１の係止手段を有し、かつ第２の係止手段は有さず、第１の係止手段は螺合によって為され、液口１０３に雄ねじ１０３ｂ、第１の弾性部材１１０の外周に雌ねじ１１０ｃを形成した例を示している。なお、第１の弾性部材１１０は第１の弾性部材１０７と同様の素材で構成することができる。
【００６８】
図６では、第１の係止手段を設け、第２の係止手段を設けない例を示したが、これら両方もしくはいずれ一方が存在するものであればよい。また、雄ねじ１０３ｂと雌ねじ１１０ｃの関係を逆転させ、液口１０３に雌ねじ（図示せず）および筒部に雄ねじ（図示せず）を形成してもよい。
【００６９】
第４の実施形態によれば、第１の実施形態における効果と同じ効果を奏するとともに、離脱した液口栓１０５を液口１０３に装着するにあたり、液口栓１０５の装着者は、液口栓１０５の回転にようするトルクが急激に増加することをもって、液口栓１０５の装着完了を容易に確認することができる。
【００７０】
また、第４の実施形態によれば、第２の実施形態と同様、液口栓１０５が液口１０３より離脱した際に、第１の弾性部材１１０が液口１０３もしくは液口栓１０５に装着された状態が維持されるため、第１の弾性部材１１０の単独での離脱や紛失が抑制でき、液口栓１０５を液口１０３に速やかに再装着することができる。
【００７１】
（本発明の第５の実施形態）
本発明の第５の実施形態による鉛蓄電池の、液口栓１０５と、液口１０３との装着構造を図７に示す。なお、図７に示す液口栓１０５と液口１０３との装着構造以外の鉛蓄電池の構造は、前述した第１の実施形態による鉛蓄電池１と変わるところはない。
【００７２】
本発明の第５の実施形態では、図７に示したように、液口栓１０５の頭部１０５ａの外周と、これに対向する液口１０３の内周との間に間隙２０３を設け、この間隙２０３に第２の弾性部材２０４が圧入された構成を有している。
【００７３】
第２の弾性部材２０４に用いる材質として、第１の弾性部材１０７，１０８，１０９，１１０で用いたものと同様の材質のものが適用できる。
【００７４】
第５の実施形態によれば、前述した第１の実施形態と同様の作用効果を得ることができる。
【００７５】
（本発明の第６の実施形態）
本発明の第６の実施形態による鉛蓄電池の、液口栓１０５と、液口１０３との装着構造を図８に示す。なお、図８に示す液口栓１０５と液口１０３との装着構造以外の鉛蓄電池の構造は、前述した第１の実施形態による鉛蓄電池１と変わるところはない。
【００７６】
本発明の第６の実施形態では、前記した第５の実施形態において間隙２０３に圧入された第２の弾性部材２０４は、間隙２０３に圧入された圧入部２０４ａと一体に設けられ、頭部１０５ａの頂面１０５ｄの少なくとも一部を覆う第１の平面部２０４ｂ、もしくは圧入部２０４ａと一体に設けられ、かつ液口１０３の蓋１０４の外側の開口部外周の少なくとも一部を覆う第２の平面部２０４ｃの一方もしくは両方を有している。なお、第１の平面部２０４ｂは、排気口１０６からのガス排出を妨げないよう、排気口１０６を避けた位置に配置されるべきである。
【００７７】
本発明の第６の実施形態においても、本発明の第１の実施形態と同様の作用効果を奏する。
【００７８】
第１の平面部２０４ｂのみを有する場合、液口栓１０５が液口１０３から離脱した場合においても液口栓１０５の頭部１０５ａに第２の弾性部材２０４が装着した状態が保持されるため、第２の弾性部材２０４の脱落や紛失を抑制できる。
【００７９】
第２の平面部２０４ｃのみを有する場合、液口栓１０５が液口１０３から離脱した場合においても液口１０３に第２の弾性部材２０４が装着した状態が保持されるため、第２の弾性部材２０４の脱落や紛失を抑制できる。
【００８０】
第１の平面部２０４ｂと第２の平面部２０４ｃとが並存する場合、第１の平面部２０４ｂの面積によって、液口栓１０５が液口１０３から離脱したときの挙動に差が生じる。すなわち、第１の平面部２０４ｂが頂面１０５ｄを覆う比率が高くなると、液口栓１０５の離脱時に第１の平面部２０４ｂが頭部に装着された状態が維持される。一方、第１の平面部２０４ｂが頂面１０５ｄを覆う比率が小さくなると、液口栓１０５が第１の平面部２０４ｂを弾性変形させて第１の平面部２０４ｂのない部分から離脱し、第２の弾性部材２０４は液口１０３に装着された状態で残る。いずれの組み合わせにせよ、第２の弾性部材２０４の脱落や紛失が抑制できる。
【００８１】
（本発明の第７の実施の形態）
本発明の第７の実施形態による鉛蓄電池の、液口栓１０５と液口１０３との装着構造を図９に示す。なお、第７の実施形態における液口栓１０５と液口１０３との装着構造を除いた他の構造は、第１の実施形態の鉛蓄電池１０１と変わるところはない。
【００８２】
本発明の第７の実施形態において、電槽１０２は複数のセル室１０２ａに区画され、それぞれのセル室１０２ａに極板群（図示せず）が収納されている。それぞれのセル室１０２ａに対応した液口１０３が複数形成されている。
【００８３】
本発明の第７の実施形態における第２の弾性部材は、前記した第６の実施形態における液口１０３と頭部１０５ａの間隙２０３に圧入された圧入部２０４ａの複数が、前記第２の平面部を共有した構成を有する。その他の構成は、第６の実施形態と変わらず、第６の実施形態と同様の作用効果を奏する。
【００８４】
本発明では、複数セルで構成された鉛蓄電池の場合、セル室１０２ａで水素引火等の要因により内圧が異常上昇したり、あるいは衝撃が発生する等によって、蓋１０４や電槽１０２が破損する現象が、隣接するセル室１０２ａで同時に起こることは稀である。したがって一方の液口栓１０５が離脱しても、一方の液口栓１０５は離脱していないため、第２の弾性部材２０４は離脱しなかった液口栓１０５の間隙２０３に装着された状態が維持され、第２の弾性部材２０４の脱落や紛失を抑制できる。
【００８５】
また、同時に第１の平面部で頂面１０５ｄの排気口１０６を除いた部分を覆うよう構成することにより、離脱した液口栓１０５はその頭部１０５ａが圧入部２０４ａと第１の平面部２０４ｂで保持されるため、第２の弾性部材２０４の脱落・紛失に加えて、液口栓１０５の脱落・紛失を抑制できる。なお、装着部２０５の構成として、蓋１０４の側面に向けて突出させたピン（図示せず）を設けておき、このピンと嵌合する孔を蓋１０４の側面に設けてもよく、他の構成を採用してもよい。
【００８６】
第７の実施形態において、さらに好ましくは、図１０に示したように、第２の平面部２０４ｃの両端部に装着部２０５を設け、装着部２０５を蓋１０４もしくは電槽１０２に装着することにより、第２の平面部２０４ｃの鉛蓄電池１０１′からの脱落が抑制される。また、第１の平面部２０４ｂの頂面１０５ｄを覆う比率を高めることによって、液口栓１０５が液口１０３から離脱する際に、第１の平面部２０４ｂの頂面１０５ｄを覆わないことによってできた孔２０６を液口栓１０５が貫通して鉛蓄電池１０１′本体から脱落することが抑制されるため、液口栓１０５の脱落および紛失を抑制でき、結果として、液口栓１０５の液口１０３への再装着が容易となる。
【００８７】
なお、前記した第５、第６および第７の実施形態は、前記した第１〜第４の各実施形態と組み合わせて使用することが可能であり、これらを組み合わせても各実施形態における効果が損なわれることはない。
【００８８】
（本発明の第８の実施形態）
本発明の第８の実施形態による鉛蓄電池１０１″は、前記した第１〜第７の各実施形態の鉛蓄電池において、図１１に示したように、液口栓１０５の頭部１０５ａを覆うカバー２０７を蓋１０４もしくは電槽１０２に装着したものである。なお、液口栓１０５の液口１０３への再装着を行なう必要上、カバー２０７は蓋１０４もしくは電槽１０２から着脱可能に設ける。また、カバー２０７によって、排気口１０６が外気に対して閉塞されることは避けるべきであることが明らかであり、カバー２０７に排気用の孔（図示せず）あるいは、カバー２０７と蓋１０４との間に排気用の隙間（図示せず）等、適宜、排気用の経路を確保すればよい。
【００８９】
液口栓１０５が液口１０３より抜けた際に、液口栓１０５がカバー２０７と蓋１０４との間に保持される。したがって、抜けた液口栓１０５や第１の弾性部材１０７，１０８，１０９，１１０あるいは第２の弾性部材２０４の脱落あるいは紛失を、より確実に抑制することができる。そして、鉛蓄電池１０１″の使用者は、カバー２０７を蓋１０４もしくは電槽１０２から取り外し、液口栓１０５を再び液口１０３に装着すればよい。
【００９０】
本発明の第８の実施形態において、さらに好ましくは、カバー２０７を弾性材料で構成するものである。セル室１０２ａの内部引火等の衝撃や内圧異常等によって、液口栓１０５が付勢されて液口１０３より抜けた場合、液口栓１０５の運動エネルギーを弾性材料で吸収（最終的には熱エネルギーに変換）することにより、液口栓１０５の飛散を抑制するとともに、カバー２０７を肉厚に形成する必要がなく、使用樹脂量を削減できる。また、カバー２０７と液口栓１０５との衝突による衝突音を抑制することができる。
【００９１】
本発明の第８の実施形態において、さらに好ましくは、カバー２０７の内壁の少なくとも頭部に対応する面に弾性材層（図示せず）を設ける。これは前述のカバー２０７を弾性材料で構成することと技術的な意義を同一とするものである。このような構成において、カバー２０７本体をＰＰ樹脂等の耐酸性樹脂で構成すれば、弾性材層は、カバーとしての形状を維持可能なものでなくてもよく、例えば、ＥＰＤＭ、クロロプレンゴム等の発泡スポンジを用いることができ、弾性材層の使用量を削減できる。また、いずれの構成にせよ、第１の実施形態の作用効果を奏することは自明である。
【実施例】
【００９２】
ＪＩＳ  Ｄ５３０１（始動用鉛蓄電池）に規定された３８Ｂ１９形（１２Ｖ２８Ａｈ）電池であって、正極端子より負極端子側へ数えて２番目のセルに発熱フィラメントを配置した発明例による電池と比較例による電池を作成した。なお、本発明例の電池においては、各実施形態で述べた第１の弾性部材１０７と第２の弾性部材２０４とは併用せず、各々単独に使用したものとした。第１の弾性部材１０７および第２の弾性部材ともにクロロプレンゴムを使用した。
【００９３】
（本発明例１）
本発明例１の電池は、本発明の第１の実施形態による鉛蓄電池であり、図２に示した構成を有する。なお、第１の弾性部材１０７は、液口１０３にも液口栓１０５にも接合あるいは融着されていない。
【００９４】
（本発明例２）
本発明例２の電池は、本発明の第２の実施形態による鉛蓄電池であり、図３に示した構造を有する。
【００９５】
（本発明例３）
本発明例３の電池は、本発明の第３の実施形態による鉛蓄電池であり、図４および図５に示した構造を有する。
【００９６】
（本発明例４）
本発明例４の電池は、本発明の第４の実施形態による鉛蓄電池であり、図６に示した構造を有する。
【００９７】
（本発明例５）
本発明例５の電池は、本発明の第５の実施形態による鉛蓄電池であり、図７に示した構造を有する。
【００９８】
（本発明例６）
本発明例６の電池は、本発明の第６の実施形態による鉛蓄電池であって、図８に示した構成を有し、間隙２０３毎に１つの、すなわち合計６個の第２の弾性部材２０４を用いた鉛蓄電池である。
【００９９】
（本発明例７）
本発明例７の電池は、本発明の第７の実施形態による鉛蓄電池であって、図９に示した構成を有し、第２の弾性部材２０４は、共通の第２の平面部２０４ｃに２つの圧入部２０４ａを有した構成の鉛蓄電池である。
【０１００】
（本発明例８）
本発明例８の電池は、本発明の第７の実施形態による鉛蓄電池であって、図１０に示した構成を有している。
【０１０１】
（本発明例９）
本発明例９の電池は、本発明の第８の実施形態による鉛蓄電池であり、本発明例１の電池にＰＰ樹脂製のカバー２０７を装着したものである。
【０１０２】
（本発明例１０）
本発明例１０の電池は、本発明の第８の実施形態による鉛蓄電池であり、本発明例１の電池に内側をＥＰＤＭの発泡シートを張り合わせたカバー２０７を装着したものである。
【０１０３】
（比較例１の電池）
比較例１の電池は、図１２に示したように、液口栓３０１が蓋３０２に螺合した電池である。液口栓３０１には電池内のガスを放出するための排気口１０６が形成されている。
【０１０４】
（比較例２の電池）
比較例２の電池は、図１３に示したように、液口栓４０１の頭部に貫通孔４０１ａを形成し、この貫通孔４０１ａにＥＰＤＭからなる閉塞板４０２を圧入したものである。電池内圧が異常上昇した際には、閉塞板４０２が貫通孔４０１ａより脱落するよう圧入力を調整している。なお、通常の充電時のガスを大気中に放出するために、閉塞板４０２には排気口１０６が形成されている。なお、液口栓４０１と蓋３０２は螺合している。
【０１０５】
上記の本発明例１〜１０および比較例１〜２の電池ついては、すべて液口栓内に多孔質フィルタ１０５ｃを配置したものである。
【０１０６】
（比較例３の電池）
比較例３の電池は、図１４に示したように、液口栓４０１の頭部に貫通孔４０１ａを形成し、この貫通孔４０１ａにＥＰＤＭからなる閉塞板４０２を圧入したものである。電池内圧が異常上昇した際には、閉塞板４０２が貫通孔４０１ａより脱落するよう圧入力を調整している。なお、通常の充電時のガスを大気中に放出するために、閉塞板４０２には排気口１０６が形成されている。なお、液口栓４０１と蓋３０２は螺合している。但し、比較例２の電池とは、異なり、液口栓４０１内に多孔質フィルタ１０５ｃを有さず、排気口１０６からの振動溢液を防止するための防沫体４０３を配置したものである。
【０１０７】
（比較例４の電池）
比較例４の電池は、比較例２の電池に比較例３の電池で使用した防沫体４０３を液口栓内に配置した電池である。
【０１０８】
上記した各電池の１０個を満充電状態とした後、２．８Ａの定電流で連続充電することにより、意図的にセル内に水素ガスと酸素ガスを発生させた。充電開始後１０分でフィラメントに通電し、電池内に滞留した水素ガスに強制的に着火し、そのときの電池の破損状況、液口栓が液口に再装着が可能であって鉛蓄電池が再使用可能であるかどうか等の状況について確認した。これらの結果を表１に示す。
【０１０９】
【表１】
2010192281.tif 000003
【０１１０】
表１に示した結果から、比較例１の電池は全数が、フィラメントに通電したと同時に、セル内部に滞留した水素ガスに引火し、その衝撃によって、蓋と電槽にクラックが発生した。このクラックは、引火させた正極端子より２番目のセルのみならず、隣接するセルにも及ぶものであり、比較例１の電池の全数は再使用不可能な状態となった。なお、この状態においても液口栓と蓋とは螺合した状態が維持されていた。
【０１１１】
比較例２の電池は、全数が、フィラメントに通電したと同時にセル内部に滞留した水素ガスに引火し、その衝撃によって蓋と電槽にクラックが発生し、再使用が不能となった。なお、本試験において、閉塞板４０２の全数が液口栓４０１から離脱したにもかかわらず、電池本体の破損を抑制できなかった。また、液口栓４０１に内部に収納した多孔質フィルタ１０５ｃにクラックが生じ、完全に割れた状態となっていた。また、この状態においても液口栓と蓋とは螺合した状態が維持されていた。
【０１１２】
比較例３の電池も、比較例１と比較例２の電池と同様、全数が、フィラメントに通電したと同時にセル内部に滞留した水素ガスに引火し、その衝撃によって蓋と電槽にクラックが発生し、再使用が不能となった。なお、本試験において、閉塞板４０２の全数が液口栓４０１から離脱したにもかかわらず、電池本体の破損を抑制できなかった。また、液口栓４０１に内部に収納した防沫体４０３に変形が生じていた。この状態においても液口栓と蓋とは螺合した状態が維持されていた。
【０１１３】
比較例４の電池も、比較例１、比較例２および比較例３の電池と同様、全数が、フィラメントに通電したと同時にセル内部に滞留した水素ガスに引火し、その衝撃によって蓋と電槽にクラックが発生し、再使用が不能となった。なお、本試験において、閉塞板４０２の全数が液口栓４０１から離脱したにもかかわらず、電池本体の破損を抑制できなかった。また、液口栓４０１に内部に収納した多孔質フィルタ１０５ｃはクラックによる割れが発生し、防沫体４０３には変形が生じていた。この状態においても液口栓と蓋とは螺合した状態が維持されていた。
【０１１４】
本発明例１の電池については、液口栓が蓋より完全に外れた状態となるが、液口栓の液口への再装着に何らの支障もなく、また、蓋、電槽等に変形や破損等の異常も見られないため、電池としての再使用が可能であった。なお、第１の弾性部材は液口栓に装着された状態が維持されていた。なお、多孔質フィルタ１０５ｃに構造上の異常は全く認められなかった。
【０１１５】
本発明例２の電池については、液口栓が蓋より完全に外れた状態となるが、液口栓の液口への再装着に何らの支障もなく、また、蓋、電槽等に変形や破損等の異常も見られないため、電池としての再使用が可能であった。なお、第１の弾性部材は液口に装着された状態が維持されていた。なお、多孔質フィルタ１０５ｃに構造上の異常は全く認められなかった。
【０１１６】
本発明例３の電池については、液口栓が蓋より完全に外れた状態となるが、液口栓の液口への再装着に何らの支障もなく、また、蓋、電槽等に変形や破損等の異常も見られないため、電池としての再使用が可能であった。なお、第１の弾性部材は液口に装着された状態が維持されていた。なお、多孔質フィルタ１０５ｃに構造上の異常は全く認められなかった。
【０１１７】
本発明例４の電池については、液口栓が蓋より完全に外れた状態となるが、液口栓の液口への再装着に何らの支障もなく、また、蓋、電槽等に変形や破損等の異常も見られないため、電池としての再使用が可能であった。なお、第１の弾性部材は液口に装着された状態が維持されていた。なお、多孔質フィルタ１０５ｃに構造上の異常は全く認められなかった。
【０１１８】
本発明例５の電池については、液口栓が蓋より完全に外れた状態となるが、液口栓の液口への再装着に大きな支障もなく、また、蓋、電槽等に変形や破損等の異常も見られないため、電池としての再使用が可能であった。なお、第１の弾性部材は液口と液口栓からはずれ、蓋上もしくは電池周辺に落下した状態であった。なお、多孔質フィルタ１０５ｃに構造上の異常は全く認められなかった。
【０１１９】
本発明例６の電池については、液口栓が蓋より完全に外れた状態となるが、液口栓の液口への再装着に何らの支障もなく、また、蓋、電槽等に変形や破損等の異常も見られないため、電池としての再使用が可能であった。なお、第１の弾性部材は液口栓に装着された状態が維持されていた。なお、多孔質フィルタ１０５ｃに構造上の異常は全く認められなかった。
【０１２０】
本発明例７の電池については、液口栓が蓋より完全に外れた状態となるが、液口栓の液口への再装着に何らの支障もなく、また、蓋、電槽等に変形や破損等の異常も見られないため、電池としての再使用が可能であった。なお、液口栓は第２の弾性部材に装着された状態であった。また、第２の弾性部材は、着火しないセルの液口と液口栓の頭部の間隙に圧入された状態が維持されており、蓋より脱落していなかった。なお、多孔質フィルタ１０５ｃに構造上の異常は全く認められなかった。
【０１２１】
本発明例８の電池については、液口栓が蓋より外れるが、直後に第２の弾性部材によって液口に戻された状態となる。この状態で液口栓の頭部を押し込む動作で、液口栓の再装着が可能であった、また、蓋、電槽等に変形や破損等の異常も見られないため、電池としての再使用が可能であった。なお、多孔質フィルタ１０５ｃに構造上の異常は全く認められなかった。
【０１２２】
本発明例９の電池については、液口栓が蓋より外れるが、外れた液口栓がカバー内に保持された状態となっていた。液口栓が外れる際に、液口栓とカバーとが衝突し、音響を発した。液口栓の破損や、蓋および電槽の破損もなく、液口栓の再装着が可能であり、電池としての再使用も可能であった。なお、多孔質フィルタ１０５ｃに構造上の異常は全く認められなかった。
【０１２３】
本発明例１０の電池は、本発明例９の電池と同様の挙動を示すものの、カバー内部にＥＰＤＭの発泡シートが貼り付けられているため、この発泡シートの緩衝作用により液口栓とカバーとの衝突音は、本発明例９の電池と比較して顕著に低減されていた。なお、多孔質フィルタ１０５ｃに構造上の異常は全く認められなかった。
【０１２４】
また、本発明例１〜１０のすべての電池において、液口栓本体、液口、第１の弾性部材もしくは第２の弾性部材の損傷はなかった。また、表１には示していないが、本発明例１〜１０のすべてに電池において多孔質フィルタ１０５ｃを液口栓から取り外し、防沫体４０３を配置した電池についても本発明例１〜１０と同様の結果が得られ、また防沫体４０３の破損や変形は全く認められなかった。また、本発明例１〜１０のすべての電池において、防沫体４０３を付加した電池においても、本発明例１〜１０と同様の結果が得られ、多孔質フィルタ１０５ｃと防沫体４０３に破損や変形は全く認められなかった。
【０１２５】
以上、説明してきたように、本発明の構成によれば、電池内で水素引火が生じる等の衝撃や内圧が何らかの要因によって異常上昇した場合にも、液口栓が蓋からはずれてこれら衝撃や内圧の異常上昇を緩和するため、蓋や電槽を破損が抑制されるという顕著な効果を奏した。そして、液口栓と蓋との装着構造も破損しないため、液口への液口栓の再装着が可能であり、鉛蓄電池としての再使用が可能であるという顕著な効果も得られた。
【０１２６】
さらに、本発明によれば、液口栓が抜けて内圧異常や衝撃を緩和する構造は液口栓の周囲のごく一部を占有するにすぎず、各種ラベルや各種表示を形成したり、あるいは劣化判定装置を設置したり、蓋に一体に設けるための領域は、比較例の電池と同様に確保されるという、特許文献１および特許文献２にはない顕著な効果を奏する。
【産業上の利用可能性】
【０１２７】
本発明の構成によれば、特に、液式の鉛蓄電池の破損を抑制する上で有効であり、各種用途の鉛蓄電池に適用することができ、工業上極めて有効である。
【図面の簡単な説明】
【０１２８】
【図１】本発明の第１の実施形態による鉛蓄電池の外観を示す図
【図２】（ａ）本発明の第１の実施形態による鉛蓄電池の要部断面を示す図（ｂ）本発明の第１の実施形態による鉛蓄電池の要部断面を示す他の図
【図３】本発明の第２の実施形態による鉛蓄電池の要部断面を示す図
【図４】本発明の第３の実施形態による鉛蓄電池の要部断面を示す図
【図５】本発明の第３の実施形態による鉛蓄電池の他の要部断面を示す図
【図６】本発明の第４の実施形態による鉛蓄電池の要部断面を示す図
【図７】本発明の第５の実施形態による鉛蓄電池の要部断面を示す図
【図８】本発明の第６の実施形態による鉛蓄電池の要部断面を示す図
【図９】本発明の第７の実施形態による鉛蓄電池の要部断面を示す図
【図１０】本発明の第７の実施形態による他の鉛蓄電池を示す図
【図１１】本発明の第８の実施形態による鉛蓄電池を示す図
【図１２】比較例の鉛蓄電池の要部断面を示す図
【図１３】他の比較例の鉛蓄電池の要部断面を示す図
【図１４】他の比較例の鉛蓄電池の要部断面を示す図
【符号の説明】
【０１２９】
１０１，１０１′，１０１″  鉛蓄電池
１０２    電槽
１０２ａ  セル室
１０３    液口
１０３ａ  第２の陥没部
１０３ｂ  雄ねじ
１０４    蓋
１０５    液口栓
１０５ａ  頭部
１０５ｂ  筒部
１０５ｃ  多孔質フィルタ
１０５ｄ  頂面
１０５ｅ  第４の陥没部
１０６    排気口
１０７、１０８、１０９、１１０  第１の弾性部材
１０８ａ  第１の突起部
１０８ｂ  第３の突起部
１１０ｃ  雌ねじ
２０１    線状突起
２０２    溝部
２０３    間隙
２０４    第２の弾性部材
２０４ａ  圧入部
２０４ｂ  第１の平面部
２０４ｃ  第２の平面部
２０５    装着部
２０６    孔
２０７    カバー
３０１    液口栓
３０２    蓋
４０１    液口栓
４０１ａ  貫通孔
４０２    閉塞板
４０３    防沫体
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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