(57)【要約】【課題】鉛蓄電池にＲＦＩＤタグを装着した際に発生する、電解液中の硫酸分のＲＦＩＤタグへの付着と、これによるＲＦＩＤタグの動作不良を抑制すること。【解決手段】非接触式で読み書き可能なＲＦＩＤタグを備えた鉛蓄電池において、電池外装に設けた凹部に前記ＲＦＩＤタグを収納するとともに、前記凹部開口部を覆う耐酸性を有したシート部材を設ける。もしくは、電池外装にＲＦＩＤタグを載置し、耐酸性部材層を備えるとともに、一面に粘着剤層を形成したシート部材で、ＲＦＩＤタグを前池外装に固定する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
非接触式で読み書き可能なＲＦＩＤタグを備えた鉛蓄電池であって、電池外装に設けた凹部に前記ＲＦＩＤタグを収納するとともに、前記凹部開口部を覆う耐酸性を有したシート部材を備えたことを特徴とする鉛蓄電池。
【請求項２】
非接触式で読み書き可能なＲＦＩＤタグを備えた鉛蓄電池であって、電池外装に前記ＲＦＩＤタグを載置し、耐酸性部材層を備えるとともに、一面に粘着剤層を形成したシート部材で、前記ＲＦＩＤタグの周囲を封止し、かつ前記電池外装に固定したことを特徴とする鉛蓄電池。
【請求項３】
前記シート部材の他の一面に電池品番、説明文等の表示の少なくとも一部を表示することを特徴とする請求項１〜２に記載の鉛蓄電池。
【請求項４】
前記ＲＦＩＤタグには製造型式、製造日等の製造情報の少なくとも一部を内部記憶情報として有することを特徴とする請求項１〜３に記載の鉛蓄電池。
【請求項５】
前記ＲＦＩＤタグには、鉛蓄電池電圧等の点検情報の少なくとも一部の情報の書き込み領域を有することを特徴とする請求項１〜４に記載の鉛蓄電池。
【請求項６】
電池外装に設けた凹部に非接触式で読み書き可能なＲＦＩＤタグを収納するとともに、前記凹部開口部を覆う耐酸性を有したシート部材を備えた鉛蓄電池の製造法であって、前記シート部材表面への品番等の表示の加飾処理を施すとともに、ＲＦＩＤタグライターで前記表示の少なくとも一部の表示に対応した情報を前記ＲＦＩＤタグの内部記憶情報として書き込むことを特徴とする鉛蓄電池の製造方法。
【請求項７】
電池外装に非接触式で読み書き可能なＲＦＩＤタグを載置し、耐酸性コート層を有し、一面に粘着剤層を形成したシート部材で、前記ＲＦＩＤタグを前記電池外装に固定したこと鉛蓄電池の製造方法であって、前記シート部材表面への品番等の表示の加飾処理を施すとともに、ＲＦＩＤタグライターで前記表示の少なくとも一部の表示に対応した情報を前記ＲＦＩＤタグの内部記憶情報として書き込むことを特徴とする鉛蓄電池の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はＲＦＩＤタグを備えた鉛蓄電池と、その製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
鉛蓄電池は、自動車の始動用、バックアップ電源用といった様々な用途に用いられている。鉛蓄電池は、ニッケル水素蓄電池等のアルカリ蓄電池と比較して良好な自己放電特性を有するが、在庫期間が長期にわたる場合、自己放電分を補うための補充電が必要となる。
【０００３】
鉛蓄電池では、電池本体や表示ラベル上に充電日の表示を行っているものが殆どであり、この充電日からの経過日数によって、補充電を行っていた。したがって、在庫中の鉛蓄電池について、充電日表示を確認して、充電日からの経過日数を管理する必要があった。
【０００４】
充電日表示の確認作業はすべての電池について、充電日表示を確認できる状態とし、目視で確認する必要があり、確認作業日からの逆算によって、充電日からの経過日数を算出しており、手間のかかる作業であった。
【０００５】
また、鉛蓄電池が梱包箱に収納されている場合や、梱包箱に収納された鉛蓄電池の１個〜数個がシュリンクフィルムで包装されている場合には、これらの梱包を開梱する作業が生じる。特に、シュリンクフィルム包装の場合には、一旦開梱作業を行うと、包装の復元作業が不可能となってしまうものもあった。
【０００６】
さらに、補充電作業を行った電池については、補充電日を新たな充電日として管理する必要が生じ、同一補充電日ごとに同一のパレットに電池を保管して在庫管理したり、電池毎に補充電日を別途表示する必要があった。
【０００７】
一方、上記したような自動車始動用の鉛蓄電池とは異なり、バックアップ電源用に用いられる大容量の産業用鉛蓄電池では、数年〜十数年といった長期の使用期間中、定期的に電池の機能をチェックし、劣化がある程度まで進行したものは交換作業を行う必要がある。
【０００８】
定期点検では、電池電圧、内部抵抗、電解液比重等のデータを電池個々に計測し、点検表に記入したり、管理用のコンピュータに入力する等の作業が必要であった。
【０００９】
一方、製品の在庫管理や点検管理を効率良く行うためのデバイスとしてＲＦＩＤタグ（無線タグ、ＩＣタグ）が知られている。ＲＦＩＤタグは内部にデータ記憶領域を有し、リーダからの電波によって電力を発生させ、データ記憶領域中に格納された任意のデータをリーダに対して発信するデバイスである。
【００１０】
ＲＦＩＤタグと電池とを組み合わせた事例として、例えば特許文献１では、携帯電話機といった電子機器に用いる二次電池にＲＦＩＤタグを組み合わせ、ＲＦＩＤタグ中に二次電池の認証情報を記憶させておくことで、電子機器に装着された二次電池がその機器に適合するものかどうかの認証を行い、不適合品の場合には充電を行わない等の制御を行うことが示されている。
【特許文献１】特開２００４−２８９９９５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
特許文献１では、二次電池とＲＦＩＤタグを組み合わせることが示されているものの、その具体的な構造については示されていない。特に、携帯電話機に使用される二次電池として想定されるＬｉ二次電池やアルカリ蓄電池と異なり、鉛蓄電池では、使用中に電解液（希硫酸）が漏出したり、酸霧を生じることがある。
【００１２】
特に、鉛蓄電池への補液作業や補充電作業では、鉛蓄電池外装に電解液分が付着したり、急速充電による酸霧が発生する。また、産業用鉛蓄電池においても、長期間トリクル充電した場合に、酸霧が発生したり、極柱封止部や制御弁部から希硫酸電解液が滲出し、ＲＦＩＤタグに硫酸分が付着して動作不良を発生させる要因となる。
【００１３】
本発明は、ＲＦＩＤタグを鉛蓄電池に装着した場合においても、希硫酸電解液や酸霧のＦＲＩＤへの付着とこれによるＲＦＩＤタグの動作不良を抑制し、信頼性の高い、ＲＦＩＤタグ付鉛蓄電池を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
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、非接触式で読み書き可能なＲＦＩＤタグを備えた鉛蓄電池であって、電池外装に設けた凹部に前記ＲＦＩＤタグを収納するとともに、前記凹部開口部を覆う耐酸性を有したシート部材を備えたことを特徴とする鉛蓄電池を示すものである。
【００１５】
また、本発明の請求項２に係る発明は、非接触式で読み書き可能なＲＦＩＤタグを備えた鉛蓄電池であって、電池外装に前記ＲＦＩＤタグを載置し、耐酸性部材層を備えるとともに、一面に粘着剤層を形成したシート部材で、前記ＲＦＩＤタグの周囲を封止し、かつ前記電池外装に固定したことを特徴とする鉛蓄電池を示すものである。
【００１６】
また、本発明の請求項３に係る発明は、請求項１もしくは２の鉛蓄電池において、前記シート部材の他の一面に電池品番、説明文等の表示の少なくとも一部を表示したことを特徴とするものである。
【００１７】
さらに、本発明の請求項４に係る発明は、請求項１〜３の鉛蓄電池において、前記ＲＦＩＤタグには製造型式、製造日等の製造情報の少なくとも一部の情報を内部記憶情報として有することを特徴とするものである。
【００１８】
また、本発明の請求項５に係る発明は、請求項１〜４の鉛蓄電池において、前記ＲＦＩＤタグには、鉛蓄電池電圧等の点検情報の少なくとも一部の情報の書き込み領域を有することを特徴とするものである。
【００１９】
さらに、本発明の請求項６に係る発明は、電池外装に設けた凹部に非接触式で読み書き可能なＲＦＩＤタグを収納するとともに、前記凹部開口部を覆う耐酸性を有したシート部材を備えた鉛蓄電池の製造法であって、前記シート部材表面への品番等の表示の加飾処理を施すとともに、ＲＦＩＤタグライターで前記表示の少なくとも一部の表示に対応した情報を前記ＲＦＩＤタグの内部記憶情報として書き込み処理を行うことを特徴とする鉛蓄電池の製造方法を示すものである。
【００２０】
そして、本発明の請求項７に係る発明は、電池外装に非接触式で読み書き可能なＲＦＩＤタグを載置し、耐酸性部材層を有し、一面に粘着剤層を形成したシート部材で、前記ＲＦＩＤタグを前記電池外装に固定したこと鉛蓄電池の製造方法であって、前記シート部材表面への品番等の表示の加飾処理を施すとともに、ＲＦＩＤタグライターで前記表示の少なくとも一部の表示に対応した情報を前記ＲＦＩＤタグの内部記憶情報として書き込み処理を行うことを特徴とする鉛蓄電池の製造方法を示すものである。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、ＲＦＩＤタグへの硫酸分の付着が防止でき、ＲＦＩＤタグの動作不良を抑制することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、本発明の実施の形態を説明する。
【００２３】
１．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１を示す図、図２は鉛蓄電池１の要部断面を示す図である。極板群（図示せず）を収納した電槽２に電槽２の開口部を覆う蓋３が接合されている。なお、図１に示した例は、自動車始動用鉛蓄電池に適用した例を示し、蓋３の上面には、液口に装着され、電池内部と外部との通気性を確保するための排気栓４が装着されている。なお、制御弁式鉛蓄電池に適用する場合、排気栓に替えて制御弁構造を設けることは言うまでもない。
【００２４】
本発明の鉛蓄電池１では、その外装に設けた凹部５に非接触式で読み書き可能なＲＦＩＤタグ６が収納される。図２では、外装としての蓋３に凹部５を設け、その中にＲＦＩＤタグ６を収納した例を示している。
【００２５】
使用するＲＦＩＤタグとしては、一般に市販されているものから適宜選択することができるが、例えば、オムロン社製Ｖ７００−Ｄ１３Ｐ２１形ＩＤタグ（ユーザメモリ容量１１２ｂｙｔｅ）を使用することができる。この形式のＲＦＩＤタグは径２３ｍｍ、厚み１．２ｍｍの薄型コイン形状を有している。したがって、凹部５の形状をこの形状に応じて設定する。
【００２６】
なお、凹部５は蓋３もしくは電槽２といった外装上に設けることができる。しかしながら、電槽２に凹部を設けると、電槽２内の容積が減少し、その分、極板群の寸法を減少させる必要が生じ、容量が低下する方向となる。したがって、蓋３の上面の、電槽内容積に影響を及ぼさない位置に凹部５を設けることが好ましい。
【００２７】
そして、凹部５の開口部を耐酸性を有したシート部材７で覆い、凹部５内を電池外部から液密に封止する。
【００２８】
一般に自動車始動用鉛蓄電池の電槽・蓋は耐酸性に優れたポリプロピレン樹脂で構成するため、シート部材７もこれと同様、ポリプロピレン樹脂を用いればよい。また、ポリエチレン樹脂も耐酸性を有しており、用いることができる。
【００２９】
ポリプロピレン樹脂、ポリエチレン樹脂等の熱可塑性樹脂でシート部材７を構成する場合、溶着によって、シート部材７が凹部５を覆うよう、蓋３に液密に接合することができる。溶着方法としては、熱板でシート部材７と蓋３の接合部を加熱し、両者を圧接して冷却・固化させたり、超音波溶着により、両者を溶着してもよい。溶着による場合、両者が同一材料であれば、比較的簡便に強固に接合することができ、好ましい。
【００３０】
上記した本発明の鉛蓄電池１は、ＲＦＩＤタグ６が電池外装内に液密に封止されるため、電解液や酸霧中に含まれる硫酸分のＲＦＩＤタグへの付着と、これによるＲＦＩＤタグの動作不良を抑制することができる。
【００３１】
本発明の鉛蓄電池１において、ＲＦＩＤタグ６中に充電日、組立日等の製造時期に関する情報や、製品品番といった製品を特定するための情報で必要とする少なくとも一部情報を内部記憶領域に記憶させることができる。
【００３２】
ＲＦＩＤタグ６中のデータの読み取りはＲＦＩＤタグリーダを用いて読み取ればよい。ＲＦＩＤタグ６中のデータの読み書きは電波を用いて行われる。したがって、従来行ってきたような、充電日表示等を確認するために鉛蓄電池の梱包を解いたり、鉛蓄電池の位置を移動させたりといった必要がなくなり、読み取り作業負荷を軽減することができる。
【００３３】
リーダで読み取った充電日情報から、補充電が必要と判断し、補充電を行った場合には、ＲＦＩＤタグライターを用い、補充電日を充電日情報としてＲＦＩＤタグに書き込めばよい。これにより、従来、別ラベル等で別途に行っていた、補充電日表示を行う必要がないため、在庫管理の負荷を軽減することができる。
【００３４】
また、本発明の鉛蓄電池１において、ＲＦＩＤタグ６中に電池の点検情報を記憶させることができる。特にバックアップ用電源に用いる産業用鉛蓄電池では、数年〜十数年にわたる使用期間中の信頼性が必要であり、使用期間中の定期点検が必要となる。定期点検時には、電池電圧、内部抵抗等の諸特性を計測し、記録管理するが、このような定期点検時のデータで必要とする少なくとも一部の情報をＲＦＩＤタグ６に内部記憶として記憶させておけば、電池毎の点検履歴が電池内に記憶できるため、保守管理上、極めて有用である。
【００３５】
２．第２の実施形態
図３は、本発明の第２の実施形態による鉛蓄電池１０を示す図、図４および図５は鉛蓄電池１０の要部断面を示す図である。鉛蓄電池１０は第１の実施形態による鉛蓄電池１と同様、極板群（図示せず）を収納した電槽２に電槽２の開口部を覆う蓋３が接合されている。なお、図２に示した例は、自動車始動用鉛蓄電池に適用した例を示し、蓋３の上面には、液口に装着され、電池内部と外部との通気性を確保するための排気栓４が装着されている。なお、制御弁式鉛蓄電池に適用する場合、排気栓に替えて制御弁構造を設けることは言うまでもない。
【００３６】
本発明の第２の実施形態による鉛蓄電池１０では、電池外装にＲＦＩＤタグ６を載置し、耐酸性部材層１２を備え、一面に粘着剤層１３を形成したシート部材１１で、ＲＦＩＤタグ６を電池外装に固定する。また、ＲＦＩＤタグ６周囲が電池外部から封止された状態とする。
【００３７】
シート部材１１の構成の一例として、ＰＥＴ樹脂の基材層１１ａをＰＰ樹脂で構成した耐酸性部材層１２とロジンエステル系粘着剤やシリコーン系粘着剤からなる粘着剤層１３を形成したものを用いることができる。粘着剤層１３によって、ＲＦＩＤタグ６と電池外装としての蓋３の表面に粘着することにより、シート部材１１によってＲＦＩＤタグ６が封止・固定された構成を有する。なお、本実施形態においても、ＲＦＩＤタグ６を蓋３上で固定した例を述べたが、電槽側壁といった、他の電池外装面にＲＦＩＤタグ６を封止・固定することもできる。
【００３８】
第２の実施形態による鉛蓄電池１０は、ＲＦＩＤタグ６が耐酸性部材層１２によって、硫酸分との接触が防止できるため、第１の実施形態による鉛蓄電池１と同様、ＲＦＩＤタグ６の硫酸付着による動作不良を抑制することができる。なお、ＲＦＩＤタグ６の厚み寸法によっては、蓋３よりの突出寸法Ａが大きくなるため、第１の実施形態の鉛蓄電池１のように、蓋３に凹部を設け、ＲＦＩＤタグ６を配置してもよい。
【００３９】
また、第２の実施形態による鉛蓄電池１０に設けられたＲＦＩＤタグ６にも第１の実施形態と同様の情報をその内部記憶領域に記憶させることができ、鉛蓄電池の在庫管理・点検管理の作業性を向上することができる。
【００４０】
３．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は、第１の実施形態の鉛蓄電池１のシート部材７上もしくは第２の実施形態の鉛蓄電池１０のシート部材１１上に電池品番、説明文等を表示したこと構成を有する。
【００４１】
すなわち、シート部材７（もしくはシート部材１１）上に電池品番等の製品情報や、説明文等の情報の少なくとも一部を表示することにより、これらに製品銘板（製品ラベル）としての機能を持たせたものである。これにより、シート部材７（もしくはシート部材１１）と製品銘板（ラベル）とを個別に設ける必要がなく、部品点数の削減や、製造工程の工数削減が可能である。
【００４２】
なお、シート部材７（シート部材１１）はＲＦＩＤタグ６の読み書き時の電波を透過させる必要がある。シート部材７（シート部材１１）上にＡｌといった金属薄膜蒸着層といった電波透過の妨げとなるような層の形成、あるいは金属成分を含む塗料の塗布は避けるべきである。
【００４３】
４．第４の実施形態
本発明の第４の実施形態は、前記した第３の実施形態による鉛蓄電池１０の製造方法に関するものである。
【００４４】
すなわち、第３の実施形態による鉛蓄電池のシート部材７（もしくはシート部材１１）上の表示を当初から行わない状態で電池とし、その後、レーザ印刷方式やインクジェット方式により、加飾処理を施して表示を形成し、表示された情報の中で所望とする情報をＲＦＩＤタグライターでＲＦＩＤタグ６に書き込み処理を行う。例えば、製品品番と充電日等の所望とする表示をシート部材７（もしくはシート部材１１）上に印刷し、ただちにＲＦＩＤタグ６にこの表示の少なくとも一部に対応する情報、例えば充電日情報を内部記憶情報として書き込み処理を行う。
【００４５】
これにより、シート部材７（シート部材１１）は異なった型式の鉛蓄電池間で共通部品化ができるため、部品価格の低減が可能となる。また、共通部品化により鉛蓄電池型式毎の在庫管理が不要となるため、管理コストを削減することができる。
【００４６】
また、部品の取り違い等による、シート部材７（シート部材１１）上の表示情報とＲＦＩＤタグ６中の記憶情報との間の不整合を防止することができる。
【００４７】
ＲＦＩＤタグ６への書き込み工程２１と、シート部材７（シート部材１１）への印刷工程２２は図６に示したような、表示・書き込みすべき情報を入力する情報入力ステップ２３を有し、情報入力ステップ２３で入力された情報を書き込み工程２１と印刷工程２２で出力されるよう制御すれば、上記のような不整合を防止することができる。また、図６では書き込み工程２１が印刷工程２２に先行しているが、この逆順で工程を流すことももちろん可能である。
【産業上の利用可能性】
【００４８】
以上、本発明によれば、信頼性に優れたＲＦＩＤタグ付鉛蓄電池を提供でき、始動用鉛蓄電池や産業用鉛蓄電池の在庫管理・点検管理に好適である。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】本発明の第１の実施形態による鉛蓄電池を示す図
【図２】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
【図３】本発明の第２の実施形態による鉛蓄電池を示す図
【図４】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５】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拡大図
【図６】本発明の鉛蓄電池の製造方法を示す図
【符号の説明】
【００５０】
１    鉛蓄電池
２    電槽
３    蓋
４    排気栓
５    凹部
６    ＲＦＩＤタグ
７    シート部材
１０    鉛蓄電池
１１    シート部材
１１ａ  基材層
２１    書き込み工程
２２    印刷工程
２３    情報入力ステップ
【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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