(57)【要約】【課題】電槽化成時に鉛蓄電池内部の温度等を測定するセンサの信号を、鉛蓄電池の外部へ伝送する信号線を保持するための信号線筒を備えて、センサを取り扱いし易くする鉛蓄電池の電槽化成用防沫還流装置を提供する。【解決手段】軸線方向の両端が開口した筒体２と、筒体２の上方となる端部に設置される蓋体１とを備える。筒体２は、センサ信号を伝送する信号線を保持して筒体２の軸線方向に信号線を挿通する信号線筒３と、防沫還流板４を備えて、蓋体１に通気口と前記信号線の挿入口とが設置されている電槽化成用防沫還流装置である。【選択図】  図１
2015015073.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
軸線方向の両端が開口した筒体と、この筒体の上方となる端部に設置される蓋体とを備え、前記筒体が、センサ信号を伝送する信号線を保持して前記筒体の軸線方向に信号線を挿通する信号線筒と、防沫還流板を備え、前記蓋体に通気口と前記信号線の挿入口とが設置されていることを特徴とする、鉛蓄電池の電槽化成用防沫還流装置。
【請求項２】
前記信号線筒が、前記筒体内の中央位置に軸線方向に配置されて、前記信号線筒の上方となる端面が前記蓋体の信号線挿入口に接合され、前記信号線筒の外周部に防沫還流板を設けたことを特徴とする請求項１記載の電槽化成用防沫還流装置。
【請求項３】
前記信号線筒が前記筒体の内壁に接して軸線方向に配置され、該信号線筒をガイドにして前記筒体に内挿された筒体内挿部材を備え、前記筒体内挿部材は、前記筒体の内壁に設けた突出部と嵌合する凹部を備えて互いの嵌合により前記筒体に係止され、前記筒体内挿部材に前記防沫還流板が配置されていることを特徴とする請求項１記載の電槽化成用防沫還流装置。
【請求項４】
前記信号線筒が前記筒体の外壁に軸線方向に配置され、前記防沫還流板が前記筒体内に配置されることを特徴とする請求項１記載の電槽化成用防沫還流装置。
【請求項５】
前記信号線が、接続された熱電対の信号を伝送するものであることを特徴とする、請求項１乃至４記載の電槽化成用防沫還流装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、鉛蓄電池の電槽化成時に使用される防沫還流装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、鉛蓄電池の電槽化成は、鉛蓄電池の蓋部に設置された安全弁装着用排気筒の開口部あるいは電解液注入用開口部に、図５に示すような電槽化成用防沫還流装置を差込んで行なっていた。この防沫還流装置は、筒体２の下端に、鉛蓄電池の前記開口部に差込むための差込み筒部を設け、筒体２の内部に防沫還流板４を配置したものである。前記開口部に差込んだ防沫還流装置は、電槽化成時の電解液の飛び散りを防止し、更に防沫還流板４に衝突した硫酸ミストを液滴にして回収し電池内に戻すことにより、硫酸ミストの周囲環境への拡散を抑制している。
【０００３】
特許文献１には、筒体内の下部に防沫還流板を設けて電槽化成時に発生する硫酸ミストを捕集し、電池内に還流させる構造が開示されている。
また、特許文献２には、鉛蓄電池の電解液注入用開口部から電池内の電解液中に温度センサを挿入し、電槽化成中の電解液温度を測定することが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１０−１５３１９４号公報
【特許文献２】特開２００９−２１２０３８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、図５あるいは特許文献１に示すような構造の電槽化成用防沫還流装置では、電槽化成中に鉛蓄電池内部の温度等を測定した信号を外部へ取り出すことができず、電槽化成時に発生する鉛蓄電池の不具合を遅滞なく確認するのが困難であった。特許文献２には、電解液中に挿入した温度センサにより、電槽化成中に電解液温度を測定することが開示されているが、温度センサをどのようにして保持するのか、具体的な開示はない。
本発明は、前述した課題を解決するものであり、電槽化成時に鉛蓄電池内部の温度等を測定するセンサの信号を、鉛蓄電池の外部へ伝送する信号線を挿通し保持するための信号線筒を備えて、前記センサを取り扱いし易くする電槽化成用防沫還流装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、以下のものに関する。
（１）軸線方向の両端が開口した筒体と、この筒体の上方となる端部に設置される蓋体とを備え、前記筒体が、センサ信号を伝送する信号線を保持して前記筒体の軸線方向に信号線を挿通する信号線筒と、防沫還流板を備え、前記蓋体に通気口と前記信号線の挿入口とが設置されていることを特徴とする電槽化成用防沫還流装置。
（２）前記信号線筒が、前記筒体内の中央位置に軸線方向に配置されて、前記信号線筒の上方となる端面が前記蓋体の信号線挿入口に接合され、前記信号線筒の外周部に防沫還流板が設置されることを特徴とする（１）項記載の電槽化成用防沫還流装置。
（３）前記信号線筒が前記筒体の内壁に接して軸線方向に配置され、該信号線筒をガイドにして前記筒体に内挿された筒体内挿部材を備え、前記筒体内挿部材は、前記筒体の内壁に設けた突出部と嵌合する凹部を備えて互いの嵌合により前記筒体に係止され、前記筒体内挿部材に前記防沫還流板が配置されていることを特徴とする（１）項記載の電槽化成用防沫還流装置。
（４）前記信号線筒が前記筒体の外壁に軸線方向に配置され、前記防沫還流板が前記筒体内に配置されることを特徴とする（１）項記載の電槽化成用防沫還流装置。
（５）前記信号線が、接続された熱電対の信号を伝送するものであることを特徴とする、（１）項乃至（４）項記載の電槽化成用防沫還流装置。
【発明の効果】
【０００７】
本発明に係る電槽化成用防沫還流装置を使用することにより、鉛蓄電池の電槽化成時に、電解液の飛び散りを防止することができ、硫酸ミストを回収して周囲環境への拡散を抑制することができる。そして、センサ信号を伝送する信号線を筒体に保持しているので、防沫還流装置と一緒に取り扱うことができ、鉛蓄電池内部の状態を測定した情報を、信号線を用いて蓄電池外部へ取り出して常時監視することに煩わしさがなくなる。例えば、電槽化成時に鉛蓄電池内部の温度を測定・監視し、温度上昇が異常な鉛蓄電池を特定して選別することが可能となる。
【０００８】
信号線筒が、筒体内の中央位置に軸線方向に配置され、信号線筒の上方となる端面が蓋体の信号線挿入口に接合されると共に、信号線筒の外周部に防沫還流板を設ける構成では、防沫還流板を多数設けることが可能となり、鉛蓄電池の電槽化成時の電解液の飛び散り防止、硫酸ミストの回収が容易となる。
【０００９】
信号線筒が、筒体の内壁に接して軸方向に配置され、信号線筒をガイドにして筒体に内挿された筒体内挿部材を備え、筒体内挿部材が、筒体の内壁に設けた突出部と嵌合する凹部を備えて互いの嵌合により筒体に係止され、筒体内挿部材に防沫還流板が配置される構成では、防沫還流板が劣化あるいは破損したときにも、筒体内挿部材を容易に交換することができ防沫還流装置の保守が容易となる。
【００１０】
信号線筒が筒体の外壁に軸線方向に配置され、防沫還流板が筒体内に配置される構成では、防沫還流装置を従来と同じ大きさにしたときも、従来と同程度の筒体内の容積を確保することが可能となり、電解液の飛沫防止について従来と同等の性能が見込める。
【００１１】
電槽化成中の鉛蓄電池の状態を測定するセンサは、ひずみゲージ、イオン濃度、ガス濃度、温度等の測定が可能であるが、特に熱電対を使用して温度測定を行うことにより、不具合のある鉛蓄電池を容易に特定して選別することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の防沫還流装置の一実施例であり、信号線筒を筒体の外壁に軸線方向に配置した状態の概略断面図を示す。
【図２】本発明の防沫還流装置の他の実施例であり、（ａ）は信号線筒を蓋体に接合させた状態の概略断面図を示し、（ｂ）は信号線筒を筒体の内壁に接して軸線方向に配置した状態の概略断面図を示す。
【図３】本発明の防沫還流装置の蓋体を示す実施例であり、（ａ）は信号線挿入口を蓋体の中心部に配置し、(ｂ)は信号線挿入口を蓋体の片端部に配置した状態の概略平面図を示す。
【図４】本発明の筒体内挿部材を示す実施例であり、（ａ）は筒体内挿部材の概略平面図を示し、（ｂ）は筒体内挿部材の概略断面図を示す。
【図５】従来の防沫還流装置の概略断面図を示す。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の実施の形態を詳細に説明する。
＜筒体＞
本発明で述べる筒体は、両端部が開口し、下方となる側を鉛蓄電池の安全弁装着用排気筒の開口部に差し込み、上方となる端部に通気口を有する蓋体が嵌合又は螺合される。筒体の材質は、電解液による溶解・腐食等が生じないものであれば、特に限定されるものではなく、具体的には、ポリプロピレン等の樹脂材料が好ましい。筒体の大きさは、特に限定されるものではないが、取り扱い性、保管性の観点から、長さ１００ｍｍ、筒体上部の外径３０ｍｍ、筒体下部の外径８ｍｍ、厚さ１．５ｍｍ程度が好ましい。
【００１４】
＜蓋体＞
本発明にて述べる蓋体は、前述した筒体の上方となる端部に設置され、通気口と信号線の挿入口を有するものである。前述した筒体と蓋体との接続は、特に限定されるものではないが、具体的には、螺合、嵌合等により行うことができ、容易に脱落しないように蓋体が保持されればよい。蓋体の材質は、筒体と同様の材質が好ましく、材質を筒体と同様のものにすることで、熱膨張率の違いによる蓋体の脱落や破損を防止することができる。蓋体の大きさは、特に限定されるものではないが、取り扱い性、保管性の観点から、外径３０ｍｍ、厚さ３ｍｍ、前述の筒体との螺合部または嵌合部は外径２７ｍｍ、長さ５ｍｍ程度が好ましい。
本発明で述べる通気口は蓋体に設置され、主に鉛蓄電池の電槽化成時のガスを、電槽外部へ放出するために用いられる。通気口の形状は、特に限定されるものではないが、加工が容易な点から断面が円形または正方形が好ましい。通気口を設ける位置は、特に限定されるものではないが、後述する信号線挿入口の位置を避けて、蓋体の中心部付近もしくは、外周部の一部に複数設けることが好ましく、大きさは、特に限定されるものではないが、内径又は一辺を３ｍｍ程度にするのが好ましい。
【００１５】
本発明で述べる信号線挿入口は、鉛蓄電池の内部の状態を検知するためのセンサからの信号を伝送するための信号線を挿入するためのものであり、蓋体に設けられる。信号線挿入口の形状は、加工が容易で信号線筒と容易に接合できることから、平面視したときに円形または正方形が好ましい。信号線挿入口の位置は、後述する信号線筒に対向する位置とし、大きさは、特に限定されるものではないが内径又は一辺を５ｍｍ程度にするのが好ましい。
【００１６】
＜センサ、信号線＞
本発明で述べるセンサは、鉛蓄電池の内部状態を検知する種々のものを選択でき、特に限定されるものではなく、具体的には、電池内部の温度を測定するための熱電対、電解液の液位を測定するための液位計、電槽のひずみを測定するひずみゲージ、イオン濃度、ガス濃度等のセンサ等を使用することができる。また、信号線は、センサが検知した信号を鉛蓄電池の外部へ伝送するために用いる。使用するセンサ、信号線は、電解液により溶解、腐食が生じないように被覆されていることが好ましい。被覆に使用する材質は、特に限定されるものではないが、耐熱性、耐腐食性が必要であり、耐熱ビニルや、フッ素樹脂等が好ましい。
【００１７】
＜防沫還流板＞
本発明にて述べる防沫還流板は、電槽化成時の電解液の飛び散り防止、硫酸ミストを回収して周囲環境への拡散を抑制するために用いる。防沫還流板は筒体の内部に設置し、具体的には、筒体の内部に設ける信号線筒の外周部、筒体の内壁、又は筒体内挿部材に設けられる。
防沫還流板は、設置する基部位置から先端に向かって防沫還流板を下向きあるいは上向きに傾斜させ、設置位置を変えて複数枚設置することが好ましい。また、防沫還流板の形状は、平面視（蓋体より下方を見た状態）したときに略円形にすることが好ましい。
【００１８】
＜筒体内挿部材＞
本発明にて述べる筒体内挿部材は、防沫還流板を備え、筒体内壁をガイドにして筒体に嵌入し筒体内に設置する。または、信号線筒及び筒体内壁をガイドにして筒体に嵌入し筒体内に設置しても良い。ここで、筒体の内壁に突出部を設け、筒体内挿部材に該突起部と嵌合する凹部を設けて、互いの嵌合により筒体内挿部材を筒体の所定位置に係止することができる。
【００１９】
＜信号線筒＞
本発明にて述べる信号線筒は、鉛蓄電池内に挿入されるセンサに接続した信号線を防沫還流装置を通して蓄電池外部へ挿通させるため、両端が開口されて、筒体の内壁、外壁に接して、あるいは沿って軸線方向に配置することができ、筒体内の中央部にも配置することができる。
【実施例】
【００２０】
以下、本発明の実施例について、詳細に説明する。
＜筒体の作製＞
ポリプロピレン樹脂を用いて、射出成形により、長さ１００ｍｍ、筒体上部の外径３０ｍｍ、筒体下部の外径８ｍｍ、厚さ１．５ｍｍの筒体を作製した。ここで、信号線筒の位置、防沫還流板の枚数等の仕様等により、射出成形のみで加工するか、分割して射出成形した後に溶着加工を行うかを選択できる。溶着加工は、超音波溶着、高周波溶着、振動溶着、レーザー溶着等から適宜選択することができる。筒体内挿部材が設置されるときは、筒体内壁に突出部を設ける。
【００２１】
＜蓋体の作製＞
ポリプロピレン樹脂を用いて、射出成形により、外径３０ｍｍ、蓋体上部の厚さ３ｍｍ、前述の筒体との螺合部が外径２７ｍｍ、長さ５ｍｍの蓋体を作製した。図３（ａ）に示す蓋体は、信号線筒が筒体の中央部に配置された筒体に使用し、図３（ｂ）は、信号線筒が筒体の内壁に接して配置されたときに使用する。
【００２２】
＜筒体内挿部材の作製＞
筒体内挿部材は、二つの部品に分割してポリプロピレン樹脂を用いて射出成形した後、熱板溶着加工を施して作製した。筒体内挿部材には、筒体内壁に設けた突出部と嵌合する凹部と信号線筒ガイド（信号線筒と嵌合する凹部）を設け、防沫還流板を配置した。
図４（ａ）は、信号線筒が筒体の内壁に配置された防沫還流装置に使用される筒体内挿部材に、防沫還流板と信号線筒ガイドを設けたときに、平面視（蓋体より下方を見た状態）した概略平面図を示し、図４（ｂ）は、その概略断面図であり、凹部を設けて筒体内に係止できるようにした。
【００２３】
＜電槽化成用防沫還流装置の作製＞
先に述べた、筒体の内部に筒体内挿部材を嵌合させ、蓋体を筒体と螺合又は嵌合して固定し、防沫還流装置を作製した。
【００２４】
実施例１
図１に示すように、信号線筒３が筒体２の外壁に接して軸線方向に配置され、筒体２内部に配置される筒体内挿部材５に防沫還流板４が設けられる、防沫還流装置を作製した。
【００２５】
実施例２
図２（ａ）に示すように、蓋体１に信号線筒３を接合し、信号線筒３の外周部に防沫還流板４を設けた防沫還流装置を作製した。
【００２６】
実施例３
図２（ｂ）に示すように、信号線筒３が、筒体２の内壁に接して軸線方向に配置され、筒体内挿部材５は、信号線筒ガイド９と信号線筒３を嵌合させ、筒体２に挿入して筒体２内に配置し、筒体２の内壁に突出部６を設け、筒体内挿部材５に突出部６と嵌合する凹部１０を設けて筒体内挿部材５が筒体２に係止され、筒体内挿部材５に防沫還流板４が配置された防沫還流装置を作製した。
【００２７】
図５に示す従来品と、実施例１〜３を比較すると、全ての実施例に信号線筒が配置されるので、電槽化成時に蓄電池内部に設置したセンサを用いて鉛蓄電池内部の状態を検知した信号を、信号線を通じて蓄電池外部へ伝送して常時監視することができるので、鉛蓄電池に不具合が発生したときに該鉛蓄電池を特定して選別することが可能となる。次に、従来品と実施例２を比較すると、実施例２は防沫還流板を多数設置することができるので、電解液の飛び散りがほとんど発生せず、硫酸ミストの周囲への拡散もほぼ抑えることができた。実施例１、３については、従来例と防沫還流板の枚数が同じで、筒体容積もほぼ同じであることから電解液の飛び散り、硫酸ミストの周囲への拡散は同程度となった。また、比較例３については、防沫還流板の劣化、破損等があるときに筒体内挿部材を交換すれば良く、保守が容易である。
【符号の説明】
【００２８】
１  蓋体
２  筒体
３  信号線筒
４  防沫還流板
５  筒体内挿部材
６  突出部
７  信号線挿入口
８  通気口
９  信号線筒ガイド
１０  凹部
【図１】
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【図２】
2015015073.tif 000004
【図３】
2015015073.tif 000005
【図４】
2015015073.tif 000006
【図５】
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