(57)【要約】【課題】電槽内で発生したガスやミストの大気中への飛散及びそれに起因する電解液量の減少を効果的に抑制し、０℃以下の環境下でも問題なく使用可能な鉛蓄電池用触媒栓を提供すること。【解決手段】本発明の鉛蓄電池用触媒栓は、電槽蓋１１Ａに装着されて使用され、下方の電槽１１内で発生したガスを導入して触媒反応により液化するもので、栓本体２と、該栓本体２の内部空間を鉛直方向に複数の小空間２Ａ，２Ｂに分割する仕切り板３とを有している。複数の小空間２Ａ，２Ｂは、仕切り板３に設けられた貫通孔５を通じて互いに連通している。複数の小空間２Ａ，２Ｂのうち、栓本体２の頂部に位置する最上方小空間２Ａに、前記触媒反応用の触媒金属成形体７が配されている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電槽蓋に装着されて使用され、下方の電槽内で発生したガスを導入して触媒反応により液化する鉛蓄電池用触媒栓であって、
栓本体と、該栓本体の内部空間を鉛直方向に複数の小空間に分割する仕切り板とを有し、複数の該小空間は、該仕切り板に設けられた貫通孔を通じて互いに連通しており、
複数の前記小空間のうち、前記栓本体の頂部に位置する最上方小空間に、前記触媒反応用の触媒金属成形体が配されている鉛蓄電池用触媒栓。
【請求項２】
前記栓本体の頂部内面に、前記ガスを滞留させる凹部が形成されており、該凹部の底部に前記触媒金属成形体が配されている請求項１記載の鉛蓄電池用触媒栓。
【請求項３】
前記仕切り板は、前記栓本体の下側に傾斜して配置されており、該仕切り板の傾斜下端側に前記貫通孔が設けられている請求項１又は２記載の鉛蓄電池用触媒栓。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、鉛蓄電池、特にベント式鉛蓄電池において電槽蓋に装着されて使用される鉛蓄電池用触媒栓に関する。
【背景技術】
【０００２】
昨今、節電や太陽光発電用の蓄電デバイスとして、鉛蓄電池が多く使用されるようになってきた。鉛蓄電池は、電解液（希硫酸）の入った電槽の中に極板群を挿入して構成されるいわゆるベント式と、シールド式（制御弁式）とに大別される。シールド式鉛蓄電池の多くは、電解液の代わりに、珪酸ゾルを希硫酸に入れてジェル化した電解ジェルを用いており、斯かる構成によりメンテナンスフリー（補水不要）という利点を有している。
【０００３】
しかし、シールド式鉛蓄電池は、例えば据置型の鉛蓄電池用途としては、いくつかの課題を有している。即ち、据置型は屋外設置されて０℃以下の環境下で使用される可能性が高いところ、シールド式鉛蓄電池は、−５℃以下の環境下では抵抗値が増加し、使用困難となるおそれがある。また、据置型は過充電過放電の使用がなされる可能性が比較的高いところ、シールド式鉛蓄電池は、過充電過放電の使用がなされると、電解ジェルの希硫酸が電気分解を起こすことにより酸素や水素等のガスを多量に発生し、そのガスが制御弁から外部に漏れ出ることによりドライアップの問題が生じるおそれがある。また、シールド式鉛蓄電池は、メンテナンスフリーであるが故に、消防法で義務付けられた定期点検ではその性能の劣化度合いを把握し難いという課題も有している。そのため、鉛蓄電池としては、据置型の用途のみならず、劣化度合いの把握が必要なフォークリフトや電動車両用途としても、ベント式が主に用いられる傾向にある。
【０００４】
ベント式鉛蓄電池では、充電時に水の電気分解により電槽内の正極板から酸素ガス、負極板から水素ガスが発生すると共に、電解液のミスト（酸霧）が発生し、それに伴って電池内の電解液量が減少する。電解液が所定量よりも減少すると、電槽内に補水しなければならず、電池の管理に手間がかかっていた。据置型や電動車両等に主に用いられているディープサイクルバッテリー用の従来のベント式鉛蓄電池は、補水のための液口栓を具備しているところ、この液口栓では、電槽内で発生する酸素ガスや水素ガス、電解液の蒸発ガス、酸霧等の大気中への飛散を防止することは殆どできていない。また、ディープサイクルバッテリー以外の用途、例えば自動車用の従来のベント式鉛蓄電池の多くは、液口栓の内部空間（ミストセパレーター）が単一であるため、電解液の蒸発ガス以外の電気分解による発生ガスである水素ガスや酸素ガスの大気中への飛散防止は殆どできていない。
【０００５】
前記問題の解決を図ったベント式鉛蓄電池として、電槽内で発生する水素ガスと酸素ガスとを触媒反応により水に再結合させる、触媒栓を具備し、該触媒栓で生じた水を電槽内に還流し、電解液の減少を抑制したものが知られている（例えば特許文献１及び非特許文献１参照）。この触媒反応（発生ガスの液化）は、室温において反応前後でのギブズ自由エネルギー変化 ΔＧ＜０ であるため、自発的に進行する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００５−１５８６３１号公報
【非特許文献】
【０００７】
【非特許文献１】“触媒栓”、［online］、株式会社ＧＳユアサ、 [平成２５年２月１５日検索]、インターネット〈URL: http://home.gyps.gs-yuasa.com/products/pb/shokubai.php〉
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
従来の触媒栓は、発生ガスの触媒反応方式として、触媒栓の内部に触媒金属微粉末を配置し、この触媒金属微粉末中に発生ガスを透過させる動的な方式を用いているため、触媒金属微粉末の汚濁や詰まり等により触媒作用が劣化しやすく、長期の使用が困難であった。実際、非特許文献１に記載されているように、市販の触媒栓の説明書等では、使用開始から５年経過時点での触媒栓の全数交換が勧められ、使用期間３〜５年での交換が推奨されており、また、注意事項として電池周囲温度が−５℃より低くなる場合や電池周囲温度が４５℃より高くなる場合は、触媒栓の取り付けが禁止されている。また、触媒金属微粉末中に発生ガスを透過させる方式は、特に０℃以下の環境下では、触媒反応により生成された水滴が凍る結露の問題が生じるおそれがあり、発生ガスの通路を詰まらせ爆発の危険性もある。このように、従来の触媒栓は、０℃以下の環境になり得る屋外で使用するには、寿命や使用温度環境等の点で制限があった。
【０００９】
本発明の課題は、電槽内で発生したガスやミストの大気中への飛散及びそれに起因する電解液量の減少を効果的に抑制し、０℃以下の環境下でも問題なく使用可能な鉛蓄電池用触媒栓を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明者らは、ベント式鉛蓄電池の触媒栓（液口栓）について種々検討した結果、触媒栓の内部空間を、仕切り板により鉛直方向（ガスやミストの排気方向）に複数の小空間（セル）に分割し、該内部空間に複数のセルからなる膨張式のミストセパレーターを設けることにより、セル数が１つの触媒栓に比して、発生ガスやミストの触媒栓内での滞留時間（触媒反応時間）が長くなり、これらの大気中への飛散量を大幅に低減できることを知見した。即ち、触媒栓内における発生ガスやミストの触媒反応時間はセル数にほぼ比例し、大気中へのガスやミストの飛散量はセル数にほぼ反比例する傾向があることを知見した。
【００１１】
また、本発明者らは、ベント式鉛蓄電池の充電工程において、液口栓の頂部に位置する補水用キャップの内側に水滴が付着している現象を発見し、この現象は、ガッシング（過充電によって電解液の水が電気分解し、酸素や水素等のガスによる気泡が発生する状態）により発生した比較的比重の軽い水素ガスが、液口栓の補水用キャップの内側に溜まり、時間の経過と共に水滴化したことによるものと推察した。本発明者らは、斯かる発見及び推察に基づき、前記の「複数のセルからなる膨張式のミストセパレーター」を具備する触媒栓（液口栓）について更に検討した結果、該触媒栓の頂部内面（該触媒栓の頂部に位置する最上方セルを画成する前記仕切り板と相対向する部位）に、鉛直方向の上側を底部とするキャップ状の水素ガスのトラップ（凹部）を設け、その水素トラップの底部に、触媒金属として粉末状のものではなく所定形状の成形体を配置することにより、触媒金属微粉末中に発生ガスを透過させる従来の動的な反応方式に比して、水素トラップ内で静的に触媒反応ができるため、反応効率の向上が図れられると共に、発生ガスやミストによる汚濁及び詰まり並びに結露が効果的に防止されることも知見した。
【００１２】
本発明は、前記知見に基づきなされたもので、電槽蓋に装着されて使用され、下方の電槽内で発生したガスを導入して触媒反応により液化する鉛蓄電池用触媒栓であって、栓本体と、該栓本体の内部空間を鉛直方向に複数の小空間に分割する仕切り板とを有し、複数の該小空間は、該仕切り板に設けられた貫通孔を通じて互いに連通しており、複数の前記小空間のうち、前記栓本体の頂部に位置する最上方小空間に、前記触媒反応用の触媒金属成形体が配されている鉛蓄電池用触媒栓である。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、電槽内で発生したガスやミストの大気中への飛散及びそれに起因する電解液量の減少を効果的に抑制し、０℃以下の環境下でも問題なく使用可能な鉛蓄電池用触媒栓が提供される。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】図１は、本発明の鉛蓄電池用触媒栓の一実施形態を備えたベント式鉛蓄電池の一例の縦断面の概略図である。
【図２】図２は、図１の要部を拡大して示す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の鉛蓄電池用触媒栓（以下、単に、触媒栓ともいう）を、その好ましい実施形態に基づき図面を参照しながら説明する。図１には、本実施形態の触媒栓を備えた鉛蓄電池の一例の概略図、図２には、該触媒栓の拡大概略図が示されている。本実施形態の触媒栓１は、鉛蓄電池１０の電槽蓋１１Ａに装着されて使用され、該触媒栓１の下方の電槽１１内で発生したガスを導入して触媒反応により液化する。
【００１６】
鉛蓄電池１０は、ベント式鉛蓄電池であり、図１に示すように、電極（正極板及び負極板）１２（電極及びセパレータを含んで構成されるセル）が電槽１１の内部に電解液１３（希硫酸）と共に収納され、電槽１１の上部開口が電槽蓋１１Ａによって閉じられた構成を有している。電槽蓋１１Ａを含め、電槽１１はその全体が、ポリプロピレン樹脂、ＡＢＳ（アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン）樹脂等の合成樹脂から構成されている。電槽蓋１１Ａの中央部には触媒栓挿入用の開口部が穿設されており、該開口部に触媒栓１の下部側が挿入されて、触媒栓１が電槽蓋１１Ａに固定されている。触媒栓１と電槽蓋１１Ａの前記開口部の周辺部との間には、電槽１１内の気密及び液密を保持するために、ゴム製等のパッキン（図示せず）が取り付けられている。触媒栓１の電槽蓋１１Ａへの固定方式は特に制限されず、例えば、触媒栓１の外面にねじ部を形成し、該ねじ部を電槽蓋１１Ａの前記開口部に螺着することにより、触媒栓１を電槽蓋１１Ａに固定するようにしても良い。鉛蓄電池１０の性能は特に制限されず、例えば電圧２Ｖ、容量２００Ａｈとすることができる。前述した鉛蓄電池１０の基本構成は、この種の通常のベント式鉛蓄電池の基本構成と同じである。
【００１７】
触媒栓１は、図１及び図２に示すように、栓本体２と、該栓本体２の内部空間を鉛直方向（図の上下方向）に複数（本実施形態では２個）の小空間２Ａ，２Ｂに分割する１枚の仕切り板３とを有し、複数の該小空間２Ａ，２Ｂは、該仕切り板３に設けられた貫通孔５を通じて互いに連通している。複数（２個）の小空間２Ａ，２Ｂのうち、小空間２Ａは、栓本体２の頂部に位置する最上方小空間であり、小空間２Ｂは、栓本体２の最下部に位置する最下方小空間である。本実施形態においては、図１及び図２に示す如き栓本体２が電槽蓋１１Ａに固定された状態において、最上方小空間２Ａは、その略全体が電槽１１の外部に位置し、最下方小空間２Ｂは、電槽１１の内部に位置している。
【００１８】
更に説明すると、栓本体２は、図１及び図２に示す如き電槽蓋１１Ａに固定された状態において、栓本体２（触媒栓１）の天面（上面）を形成する天面壁２１と、該天面壁２１の周縁から垂下する側面壁２２と、該側面壁２２の周縁に連接され且つ該天面とは反対側に位置する栓本体２の下面を形成する下面壁２３とを含んで構成されており、これら板状の部材２１，２２，２３に包囲された栓本体２の内部は中空である。図１及び図２に示す如き栓本体２の縦断面視において、天面壁２１は水平に配置されているのに対し、下面壁２３は下側（電槽１１側）に傾斜して配置されており、下面壁２３の傾斜下端は、下面壁２３の平面視における中央部に位置している。即ち、栓本体２は、電槽蓋１１Ａに固定された状態において、その天面（天面壁２１）が水平であるのに対し、下面（下面壁２３）はその平面視における中央部が下側（電槽１１側）に向けて突出しており、図１及び図２に示す如き栓本体２の縦断面視において略Ｖ字状をなしている。
【００１９】
図１及び図２に示すように、栓本体２内の複数の小空間２Ａ，２Ｂは、内径（空間容積）が互いに異なっている。本実施形態においては、栓本体２が電槽蓋１１Ａに固定された状態において、相対的に上方に位置する（電槽１１から遠い）小空間２Ａの方が、相対的に下方に位置する（電槽１１から近い）小空間２Ｂに比して、空間容積（内径）が大きくなっており、小空間２Ａ，２Ｂはいわゆる膨張式のミストセパレーターである。ここでいう「小空間の内径」は、小空間の平面視形状が円形の場合は、その円の直径を意味し、該平面視形状が円形以外の形状（例えば四角形）の場合は、その円形以外の形状全体を包含する円のうち最小のものの直径を意味する。図２中、符号Ｒａは小空間２Ａの内径、符号Ｒｂは小空間２Ｂの内径である。小空間２Ａ，２Ｂそれぞれの空間容積、内径等は、鉛蓄電池１０の用途等を考慮して適宜設定することができる。
【００２０】
鉛直方向に隣接する２個の小空間２Ａ，２Ｂを区分する仕切り板３は、図１及び図２に示すように、その一部（仕切り板３の周縁部以外の部分）が栓本体２の下側（電槽１１側）に傾斜して配置されており、その傾斜下端側に貫通孔５が設けられている。仕切り板３の傾斜下端（貫通孔５）は、仕切り板３の平面視における中央部に位置している。即ち、仕切り板３は、栓本体２が電槽蓋１１Ａに固定された状態において、その平面視における中央部が下側（電槽１１側）に向けて突出し、図１及び図２に示す如き栓本体２の縦断面視において略Ｖ字状をなしており、該中央部（Ｖ字の頂部）に貫通孔５を有している。この仕切り板３の縦断面視Ｖ字形状は、前述した下面壁２３の縦断面視Ｖ字形状と同一である。
【００２１】
仕切り板３の貫通孔５は、最下方小空間２Ｂに存するガスやミスト等を最上方小空間２Ａに導入する際の導入孔として機能すると共に、最上方小空間２Ａでの触媒反応による水素ガスの液化等により発生した水を最下方小空間２Ｂへ排出する際の排出孔としても機能する。従って、水の排出孔としての貫通孔５が仕切り板３の傾斜下端側に設けられていると、触媒反応により最上方小空間２Ａに発生した水が仕切り板３を伝って貫通孔５に向かって流れやすくなり、該水を貫通孔５に効率良く流入させることが可能となるため、電槽内で発生したガスやミストの大気中への飛散及びそれに起因する電解液量の減少がより一層効果的に抑制される。
【００２２】
栓本体２の天面壁２１の平面視における中央部には、該天面壁２１を厚み方向に貫通する貫通孔（最上方貫通孔）４が設けられており、該貫通孔４を通じて栓本体２の外部と栓本体２の内部空間（最上方小空間２Ａ）とが互いに連通している。貫通孔４は、例えば過充電等により電槽１１内に酸素ガスや水素ガスが大量に発生した場合に、発生ガスを外部へ排出する際の排出孔として機能し、鉛蓄電池１０内部の圧力の上昇を防止する役割を果たす。
【００２３】
また、栓本体２の下面壁２３の前記傾斜下端（下面壁２３の平面視における中央部。縦断面視略Ｖ字状Ｖ字の下面壁２３のＶ字の頂部。）には、該下面壁２３を厚み方向に貫通する貫通孔（最下方貫通孔）６が設けられており、該貫通孔６を通じて栓本体２の内部空間（最下方小空間２Ｂ）と電槽１１の内部とが互いに連通している。貫通孔６は、電槽１１内に発生したガスやミスト等を栓本体２の内部空間（最下方小空間２Ｂ）に導入する際の導入孔として機能すると共に、栓本体２内（最上方小空間２Ａ）での触媒反応による水素ガスの液化等により発生した水を電槽１１内へ排出する際の排出孔としても機能する。水の排出孔としての貫通孔６が下面壁２３の傾斜下端側に設けられていると、触媒反応により栓本体２内に発生した水が下面壁２３を伝って貫通孔６に向かって流れやすくなり、該水を貫通孔６に効率良く流入させることが可能となるため、電槽内で発生したガスやミストの大気中への飛散及びそれに起因する電解液量の減少がより一層効果的に抑制される。
【００２４】
栓本体２の最上方貫通孔４及び最下方貫通孔６並びに仕切り板３の貫通孔５は、栓本体２の鉛直方向に延びる同一軸線（中心軸線）上に位置している。本実施形態においては、貫通孔４，５，６は何れも平面視して円形をなしているが、本発明に係る栓本体及び仕切り板それぞれの貫通孔の平面視形状は特に制限されず、楕円形、三角形以上の多角形等であっても良く、また、各貫通孔の平面視形状は同一でなくても良い。
【００２５】
貫通孔４，５，６の孔径は特に制限されないが、それぞれ、好ましくは０．７〜３ｍｍである。ここでいう「貫通孔の孔径」は、貫通孔の平面視形状が円形の場合は、その円の直径を意味し、該平面視形状が円形以外の形状（例えば四角形）の場合は、その円形以外の形状全体を包含する円のうち最小のものの直径を意味する。貫通孔４，５，６の孔径が小さすぎる（０．７ｍｍ未満である）と、鉛蓄電池１０の内圧の上昇が懸念されるだけでなく、触媒栓１（栓本体２）内の触媒反応により生成された水滴が冷却されて結露が発生し、触媒栓１の内部に詰まりが生じて最悪爆発に至る可能性がある。一方、貫通孔４，５，６の孔径が大きすぎる（３ｍｍを超える）と、触媒栓１（栓本体２）内の複数の小空間２Ａ，２Ｂ間の膨張比が低下するため、小空間２Ａ，２Ｂのミストセパレーターとしての効率が低下し、水素ガスの液化が不十分になるおそれがある。各貫通孔４，５，６の孔径は、同一であっても良く、互いに異なっていても良い。
【００２６】
栓本体２の複数の小空間２Ａ，２Ｂのうち、栓本体２の頂部に位置する最上方小空間２Ａには、電槽１１内で発生したガス（水素ガス、酸素ガス等）を液化する触媒反応用の触媒金属成形体７が配されている。触媒金属成形体７は、触媒金属を板状、ブロック状等の所定形状に成形してなる触媒金属の連続体であり、従来の触媒栓で触媒金属として一般に用いられている触媒金属微粉末とは異なり、ガス透過性を有しておらず、発生ガスやミストは触媒金属成形体７中を透過しない。
【００２７】
従来の触媒栓における触媒金属微粉末を用いた触媒反応は、発生ガスやミストが触媒金属微粉末中の微細な空隙を透過する方式であるため、経時による触媒金属の汚濁等によって該空隙が詰まってしまい、長期使用が困難であるという課題を有し、また、特に０℃以下の環境下では、触媒反応により生成された水滴が凍って結露が生じるおそれがあり、寿命や使用温度環境等の点で制限があった。これに対し、粉末状の触媒金属に代えて、板状等に成形された触媒金属成形体を用いた本発明に係る触媒反応は、発生ガスが触媒金属成形体中を透過せずにその周囲を移動あるいは周囲に滞留する方式であるため、触媒金属微粉末を用いた場合に懸念される不都合を生じ難く、該触媒反応を採用した触媒栓１は、寿命が比較的長く、０℃以下の環境下でも問題なく使用できる。
【００２８】
触媒金属成形体７を構成する触媒金属としては、この種の触媒栓において触媒として通常用いられている金属を特に制限なく用いることができ、例えば、白金、銅等の遷移金属、水素化触媒であるニッケル、銅−酸化クロム、ルテニウム、パラジウム、ロジウム等が挙げられる。また、触媒金属成形体７の形状は特に制限されず、板状、ブロック状等とすることができる。本実施形態における触媒金属成形体７は、厚みが均一な板状である。
【００２９】
本実施形態においては、図１及び図２に示すように、栓本体２の頂部内面に、空気よりも比重の軽い水素ガス等の発生ガスを滞留させる凹部８が形成されており、該凹部８の底部に、触媒金属成形体７が該底部の全域を被覆するように配されている。凹部８は、栓本体２の複数の小空間２Ａ，２Ｂのうちの最上方小空間２Ａに形成されており、仕切り板３の貫通孔５及び最下方貫通孔６の真上に位置している。触媒金属成形体７は、接着剤や公知の嵌め込み方式等により、凹部８の底部に固定されている。
【００３０】
本実施形態における凹部８は、栓本体２の天面を形成する天面壁２１と、該天面壁２１の内面（天面とは反対側の面）から下方（電槽１１側）に向かって立設する、隔壁８１とに囲まれた部位（空間）である。触媒金属成形体７が配されている「凹部８の底部」は、栓本体２の天面壁２１の内面であり、栓本体２が電槽蓋１１Ａに固定された状態においては、凹部８の鉛直方向の最上部（頂部）に位置する。隔壁８１は、板状の触媒金属成形体７の外周縁に沿って連続的に設けられている。凹部８の底部（隔壁８１）の平面視形状は特に制限されず、例えば円形、楕円形、三角形以上の多角形等にすることができ、通常は該底部の配置される触媒金属成形体７の平面視形状と同じである。触媒金属成形体７の厚みは、隔壁８１の高さＬ１（図２参照。天面壁２１の内面からの立設高さ。）よりも小さくなされており、これにより凹部８における、触媒金属成形体７と隔壁８１とに囲まれた空間部に、水素ガス等の発生ガスを滞留可能になされている。
【００３１】
このように、栓本体２の複数の小空間２Ａ，２Ｂのうちの最上方小空間２Ａに、空気よりも比重の軽い水素ガスが滞留しやすく水素ガストラップとして機能し得る、凹部８を設け、その凹部８の底部（天面壁２１の内面）に触媒金属成形体７を配置することにより、水素ガス等の発生ガスの液化、あるいはその液化によって生じた水滴にミストを溶かし込むのに十分な反応時間を稼ぐことが可能となり、結果として、電槽内で発生したガスやミストの大気中への飛散及びそれに起因する電解液量の減少がより一層効果的に抑制される。
【００３２】
凹部８の底部を形成する栓本体２の天面壁２１には、該天面壁２１を厚み方向に貫通する前記貫通孔４が設けられており、凹部８には、天面壁２１の内面から下方（電槽１１側）に突出するように設けられた貫通孔４のボス部９が設けられている。凹部８の底部に配置されている触媒金属成形体７は、ボス部９に対応する部分に、該触媒金属成形体７を厚み方向に貫通する貫通孔を有しており、該貫通孔にボス部９が挿入されている。ボス部９の高さＬ２（図２参照。天面壁２１の内面からの立設高さ。）は、凹部８の深さ、即ち、隔壁８１の高さＬ１よりも高くなっている（即ちＬ２−Ｌ１＞０）。水素ガス等の発生ガスのトラップとして機能する凹部８に、このような貫通孔４のボス部９が設けられていることにより、凹部８に滞留している水素ガス等が貫通孔４に流入して栓本体２の外部に漏れ出す不都合が効果的に防止され、それによって、発生ガスの液化、あるいはその液化によって生じた水滴にミストを溶かし込むのに十分な反応時間を一層十分に稼ぐことが可能となる。凹部８の各部の寸法（凹部８の空間容積、隔壁８１の高さＬ１、ボス部９の高さＬ２、触媒金属成形体７の厚み等）は、凹部８による作用効果が確実に奏されるように適宜設定すれば良い。
【００３３】
栓本体２及び仕切り板３（触媒栓１における触媒金属成形体７以外の部分）の形成材料としては、この種の触媒栓において形成材料として通常用いられているものを特に制限なく用いることができ、例えば、ポリプロピレン樹脂、ＡＢＳ樹脂等の合成樹脂等を用いることができる。
【００３４】
本実施形態の触媒栓１は、ベント式鉛蓄電池の触媒栓（液口栓）として特に有用であり、前述した特徴的な構成により、電槽内で発生したガスやミストの大気中への飛散及びそれに起因する電解液量の減少を効果的に抑制し、０℃以下の環境下でも問題なく使用することができ、据置型の鉛蓄電池用途にも好適である。
【００３５】
尚、触媒栓１の使用に加えて、更に下記１）及び２）に留意することで、ベント式鉛蓄電池における発生ガス等の飛散をより効果的に抑制することができる。
１）容量不足によるガスの発生を防止するため、電極１２全体を電解液１３に常時浸漬させた状態とすることが望ましく、より具体的には、電解液１３のドライアップを防ぐ観点から、電解液１３の液面と電極１２の上面との間隙は５ｍｍ以上設けることが望ましい。
２）鉛蓄電池のベースとなる２Ｖセルの充電条件は、充電電圧が２．５Vを超えるとガッシングが激しくなるため、充電電圧は２．５Ｖを超えないようにすることが望ましい。また、充電容量（ＳＯＣ）が８０％を超えるとガッシングが激しくなるため、その時の電流値は０．１Ｃを超えないようすることが望ましい。
【００３６】
以上、本発明をその好ましい実施形態に基づき説明したが、本発明は前記実施形態に制限されない。例えば、前記実施形態では、栓本体２内の小空間（ミストセパレーター）の数は２個であったが、３個以上であっても良い。但し、栓本体２内の小空間の個数が多くなると、内圧の上昇等の問題が生じる他、ミストの水滴化の効率が悪くなる等の問題も発生するため、小空間の個数やそれらの空間容積等は、設置スペースと液化効率とのバランス等を考慮して決定するのが望ましい。また、前記実施形態では、水素ガス等の発生ガスのトラップとして機能する凹部８は、天面壁２１の内面（仕切り板３の上面と相対向する部位）に形成されていたが、その形成位置は特に制限されず、栓本体２の内部空間であれば良く、好ましくは、栓本体２の頂部内面（最上方小空間２Ａ）である。
【実施例】
【００３７】
本発明を具体的に説明するために実施例を挙げるが、本発明は実施例によって制限されるものではない。
【００３８】
〔実施例１〕
図１及び図２に示す触媒栓１と同様の構成の触媒栓（液口栓）を実施例１とした。実施例１の触媒栓において、栓本体２は円筒状をなし、栓本体２の天面壁２１及び下面壁２３並びに仕切り板３、貫通孔４，５，６及び凹部８の底部（隔壁８１）は何れも平面視円形状をなし、栓本体２及び仕切り板３の形成材料はポリプロピレン樹脂である。触媒金属成形体７として、厚み０．５ｍｍの平面視円形状（より具体的には、中心にボス部９挿入用の貫通孔を有するドーナツ状）のニッケル板を用いた。実施例１の触媒栓における各部の寸法等は次の通り。貫通孔４，５，６の孔径（直径）は何れも１ｍｍ、凹部８の底部の内径（直径）は２２ｍｍ、凹部８の空間容積は１．５ｍｌ、隔壁８１の高さＬ１は５．５ｍｍ、ボス部９の高さＬ２は１０ｍｍ。最上方小空間２Ａは空間容積が２５ｍｌ、内径（直径）Ｒａが４０ｍｍ、最下方小空間２Ｂは空間容積が１４ｍｌ、内径（直径）Ｒｂが３０ｍｍ。
【００３９】
〔比較例１〕
触媒金属を具備しておらず且つ内部空間が複数の小部屋に分割されていない単一セル構造の市販の液口栓（株式会社ＧＳユアサ製、商品名「フロート栓」）を比較例１とした。
【００４０】
〔比較例２〕
内部空間が複数の小部屋に分割されていない単一セル構造である点以外は実施例１と同様の構成の触媒栓（液口栓）を比較例２とした。
【００４１】
〔評価試験〕
各実施例及び比較例の液口栓を用い、図１に示す如き基本構成のベント式鉛蓄電池（電圧２Ｖ、容量２００Ａｈ）を作製し、室温（２０℃）下で１か月に亘り充放電試験を行った。この充放電試験において、先ず、充電（２．５Ｖ定電圧充電、最大充電電流４０Ａ、充電時の電流値２Ａ以下）を行って鉛蓄電池を満充電とし、次いで、放電を定電流２０Ａで放電深度７０％まで行い、その後同様の充放電を繰り返した。充放電試験の終了後、鉛蓄電池の電槽内の電解液（希硫酸）の、該充放電試験前の液量からの減少量を調べた結果、比較例１の液口栓を用いたものの減少量が４５．９ｍｌ（全液量の約２％に相当）、比較例２の液口栓（単一セル構造の触媒栓）を用いたものの減少量が１３．８ｍｌ（全液量の約０．６％に相当）であったのに対して、実施例１の触媒栓を用いたものの減少量は２．３ｍｌ（全液量の約０．１％に相当）であり、実施例１の触媒栓による顕著な電解液量の減少抑制効果が認められた。
【００４２】
また、実施例１の触媒栓を用いたベント式鉛蓄電池を−２０℃の恒温槽に入れて、１００時間に亘って前記充放電試験を行った結果、結露等の不具合は全く観察されなかった。以上のことから、実施例１の触媒栓は、電槽内で発生したガスやミストの大気中への飛散及びそれに起因する電解液量の減少を効果的に抑制し、０℃以下の低温環境下でも問題なく使用可能であることが明らかである。
【符号の説明】
【００４３】
１  触媒栓
２  栓本体
２Ａ  最上方小空間
２Ｂ  最下方小空間
２１  天面壁
２２  側面壁
２３  下面壁
３  仕切り板
４  天面壁の貫通孔（最上方貫通孔）
５  仕切り板の貫通孔
６  下面壁の貫通孔（最下方貫通孔）
７  触媒金属成形体
８  凹部
９  ボス部
１０  ベント式鉛蓄電池
１１  電槽
１１Ａ  電槽蓋
１２  電極
１３  電解液
【図１】
2014164800.tif 000003
【図２】
2014164800.tif 000004