(57)【要約】  連結体は、鉛蓄電池と排気ホースとを有する。鉛蓄電池は、複数の極板群と、極板群のそれぞれを挿入する複数のセル室を有する電槽と、電槽の開口部を封口する蓋とを有する。蓋の内部には、円筒状に窪んだ排出口を第一端に有するともに複数のセル室と連通した排気経路が設けられている。排出口で蓋に連結された排気ホースは、内部に空洞が設けられた円筒状の先端部と、先端部の空洞と連なる空洞が内部に設けられたチューブ部とを有する。先端部には、その一部を周回するように連続したリブが設けられている。排出口の内径Ａ、先端部におけるリブ以外の部分の外径Ｂ、リブの外径Ｃ、チューブ部の外径Ｄは、Ｂ＜Ａ＜Ｃ＜Ｄの関係を満たす。先端部とチューブ部との境界は、リブと離間している。
2015162850.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
それぞれに、正極と、負極と、前記正極と前記負極との間に介在するセパレータと有する複数の極板群と、
前記複数の極板群をそれぞれ挿入する複数のセル室を有する電槽と、
第一端に、円筒状に窪んだ排出口を有するともに前記複数のセル室と連通した排気経路が内部に設けられ、前記電槽の開口部を封口した蓋と、を有する鉛蓄電池と、
前記排出口で前記蓋に連結された排気ホースと、を備え、
前記排気ホースは、
内部に空洞が設けられた円筒状の先端部と、
内部に、前記先端部の前記空洞と連なる空洞が設けられたチューブ部と、を有し、
前記先端部には、前記先端部の一部を周回するように連続したリブが設けられ、
前記排出口の内径Ａ、前記先端部における前記リブ以外の部分の外径Ｂ、前記リブの外径Ｃ、前記チューブ部の外径Ｄは、Ｂ＜Ａ＜Ｃ＜Ｄの関係を満たし、
前記先端部と前記チューブ部との境界が前記リブと離間している、鉛蓄電池と排気ホースとの連結体。
【請求項２】
前記先端部の先端から前記境界までの長さαに対する前記リブの長さβの比β／αが、０．０３以上、０．２５以下である、
請求項１に記載の鉛蓄電池と排気ホースとの連結体。
【請求項３】
前記排気ホースは前記リブを２つ有する、
請求項１，２のいずれか一項に記載の鉛蓄電池と排気ホースとの連結体。
【請求項４】
前記鉛蓄電池の前記蓋は、前記第一端の反対側の第二端にも円筒状に窪んだ排出口を有し、
前記鉛蓄電池は、前記第二端に設けられた前記排出口を封口した栓をさらに備え、
前記栓は、
内部が空洞である円筒状の筒部と、
前記筒部の一端を塞ぐ平板と、を有し、
前記筒部には、前記筒部の一部を周回するように連続したリブが設けられ、
前記第二端に設けられた前記排出口の内径Ｋ、前記筒部における前記リブ以外の部分の外径Ｌ、前記栓の前記リブの外径Ｍ、前記平板の最少寸法Ｎは、Ｌ＜Ｋ＜Ｍ＜Ｎの関係を満たし、
前記栓の前記リブと前記平板とが離間している、
請求項１〜３のいずれか一項に記載の鉛蓄電池と排気ホースとの連結体。
【請求項５】
前記栓は前記リブを２つ有する、
請求項４に記載の鉛蓄電池と排気ホースとの連結体。
【請求項６】
前記筒部の先端から前記平板までの長さγに対する前記栓の前記リブの長さδの比δ／γが、０．０３以上、０．２５以下である、
請求項４，５のいずれか一項に記載の鉛蓄電池と排気ホースとの連結体。
【請求項７】
前記蓋の前記排気経路に平行な最大長さＸ、前記排気経路の長さＹ、前記平板の厚さＺは、Ｘ≧Ｙ＋２Ｚの関係を満たす、
請求項４〜６のいずれか一項に記載の鉛蓄電池と排気ホースとの連結体。
【請求項８】
それぞれに、正極と、負極と、前記正極と前記負極との間に介在するセパレータと有する複数の極板群と、
前記複数の極板群をぞれぞれ挿入する複数のセル室を有する電槽と、
両端に、円筒状に窪んだ排出口を有するともに前記複数のセル室と連通した排気経路が内部に設けられ、前記電槽の開口部を封口した蓋と、
前記排出口の一方を封口した少なくとも１つの栓と、を備え、
前記栓は、
内部が空洞である円筒状の筒部と、
前記筒部の一端を塞ぐ平板と、を有し、
前記筒部には、前記筒部の一部を周回するように連続したリブが設けられ、
前記排出口のそれぞれの内径Ｋ、前記筒部における前記リブ以外の部分の外径Ｌ、前記栓の前記リブの外径Ｍ、前記平板の最少寸法Ｎは、Ｌ＜Ｋ＜Ｍ＜Ｎの関係を満たし、
前記リブと前記平板とが離間している、
鉛蓄電池。
【請求項９】
前記栓は前記リブを２つ有する、
請求項８に記載の鉛蓄電池。
【請求項１０】
前記筒部の先端から前記平板までの長さγに対する前記栓の前記リブの長さδの比δ／γが、０．０３以上、０．２５以下である、
請求項８、９のいずれか一項に記載の鉛蓄電池。
【請求項１１】
前記蓋の前記排気経路に平行な最大長さＸ、前記排気経路の長さＹ、前記平板の厚さＺは、Ｘ≧Ｙ＋２Ｚの関係を満たす、
請求項８〜１０のいずれか一項に記載の鉛蓄電池。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、排気経路が内部に設けられた隆起部を含む蓋を有する鉛蓄電池、およびその鉛蓄電池と排気ホースとの連結体に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、複数のセル室と連通した排気経路が設けられた蓋を有する鉛蓄電池が、自動車のエンジン始動用に多く用いられている。この形状の鉛蓄電池では、排気経路の排出口を排気ホースと繋ぐ必要がある。【０００３】
ところで一般に、自動車の寿命を終えるまでの間に、搭載された鉛蓄電池は、車検など整備やユーザー変更の際に交換される。交換の際には、自動車の部品の一つである排気ホースが古い鉛蓄電池から外され、新たな鉛蓄電池に繋げられる。【０００４】
また、この形状の鉛蓄電池は、搭載される車種によって、両端の排出口のうち使用しない方を封口する必要がある。従来は使用しない方の排出口を、予め製造会社が超音波溶着などで封口している。しかしながら、このやり方では使用者（購入者）が自身の車の仕様（どちらの排出口を使用するのか）を熟知していないと、誤って使用する排出口が封口されている鉛蓄電池を購入してしまう虞がある。【０００５】
そこで、蓋の両端に排気口を設け、そのうちの一方を封口する栓を同梱して鉛蓄電池を販売するやり方が好ましいと考えられる。この場合、使用者は購入後に自身の車の仕様を把握してから、特許文献１のようにネジ部を有する栓で、封口すべき側の排出口を封口することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】実開昭６０−０４０９６４号公報
【発明の概要】
【０００７】
本発明は、作業性に優れかつ脱着を行っても安定した嵌合状態を保てるように、鉛蓄電池と排気ホースとを連結する構造を提供する。また、本発明はこのような用途に適した構造の鉛蓄電池を提供する。
【０００８】
本発明による連結体は、鉛蓄電池と排気ホースとを有する。鉛蓄電池は、複数の極板群と、電槽と、蓋とを有する。極板群はそれぞれ、正極と、負極と、正極と負極との間に介在するセパレータとを有する。電槽は、極板群のそれぞれを挿入する複数のセル室を有する。蓋は、第一端に、円筒状に窪んだ排出口を有するともに、複数のセル室と連通した排気経路が内部に設けられ、電槽の開口部を封口している。排気ホースは、排気経路の排出口で蓋に連結されている。排気ホースは、内部に空洞が設けられた円筒状の先端部と、内部に、先端部の空洞と連なる空洞が設けられたチューブ部とを有する。この先端部には、先端部の一部を周回するように連続したリブが設けられている。排出口の内径Ａ、先端部におけるリブ以外の部分の外径Ｂ、リブの外径Ｃ、チューブ部の外径Ｄは、Ｂ＜Ａ＜Ｃ＜Ｄの関係を満たす。先端部とチューブ部との境界は、リブと離間している。
【０００９】
以上の構成によれば、作業性に優れ、かつ脱着しても安定した嵌合状態を保てる。
【００１０】
本発明による鉛蓄電池は、複数の極板群と、電槽と、蓋と、栓とを有する。極板群はそれぞれ、正極と、負極と、正極と負極との間に介在するセパレータとを有する。電槽は、極板群のそれぞれを挿入する複数のセル室を有する。蓋は、両端に、円筒状に窪んだ排出口を有するともに、複数のセル室と連通した排気経路が内部に設けられ、電槽の開口部を封口している。栓は、排出口の一方を封口している。栓は、内部が空洞である円筒状の筒部と、筒部の一端を塞ぐ平板とを有する。筒部には、筒部の一部を周回するように連続したリブが設けられている。排出口のそれぞれの内径Ｋ、筒部におけるリブ以外の部分の外径Ｌ、栓のリブの外径Ｍ、平板の最少寸法Ｎは、Ｌ＜Ｋ＜Ｍ＜Ｎの関係を満たす。リブと平板とは離間している。
【００１１】
この構成によれば、自身の車の仕様を熟知していない使用者が試行錯誤して取り付けと取り外しを繰り返しても、装着時の作業性に優れた栓によって排気経路の一端を封口できるので、鉛蓄電池の密閉性を保つことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の実施の形態１による連結体に用いられる鉛蓄電池を模式的に示した部分透視図
【図２】本発明の実施の形態１による連結体を模式的に示した部分透視図
【図３Ａ】本発明の実施の形態１による連結体に用いられる排気ホースの一例の要部模式図
【図３Ｂ】本発明の実施の形態１による連結体に用いられる排気ホースの他の例の要部模式図
【図４】図２に示す連結体の要部断面図
【図５Ａ】本発明の実施の形態１による連結体に用いられる排気ホースの一例の断面と、リブの断面を示す図
【図５Ｂ】本発明の実施の形態１による連結体に用いられる排気ホースの他の例の断面と、リブの断面を示す図
【図５Ｃ】本発明の実施の形態１による連結体に用いられる排気ホースのさらに他の例の断面と、リブの断面を示す図
【図５Ｄ】本発明の実施の形態１による連結体に用いられる排気ホースのさらに他の例の断面と、リブの断面を示す図
【図５Ｅ】本発明の実施の形態１による連結体に用いられる排気ホースのさらに他の例の断面と、リブの断面を示す図
【図６Ａ】本発明の実施の形態１による連結体の要部断面図
【図６Ｂ】本発明の実施の形態１による連結体の要部断面図
【図７】本発明の実施の形態１による連結体の評価方法を示す図
【図８Ａ】本発明の実施の形態２による鉛蓄電池の部分断面図
【図８Ｂ】本発明の実施の形態２による鉛蓄電池の部分断面図
【図８Ｃ】本発明の実施の形態２による鉛蓄電池の部分断面図
【図９Ａ】本発明の実施の形態２による鉛蓄電池に用いる栓の一例の斜視図
【図９Ｂ】本発明の実施の形態２による鉛蓄電池に用いる栓の他の例の斜視図
【図１０】本発明の実施の形態２による鉛蓄電池の部分断面図
【図１１Ａ】本発明の実施の形態２による鉛蓄電池に用いられる栓の一例の断面と、リブの断面を示す図
【図１１Ｂ】本発明の実施の形態２による鉛蓄電池に用いられる栓の他の例の断面と、リブの断面を示す図
【図１１Ｃ】本発明の実施の形態２による鉛蓄電池に用いられる栓のさらに他の例の断面と、リブの断面を示す図
【図１１Ｄ】本発明の実施の形態２による鉛蓄電池に用いられる栓のさらに他の例の断面と、リブの断面を示す図
【図１１Ｅ】本発明の実施の形態２による鉛蓄電池に用いられる栓のさらに他の例の断面と、リブの断面を示す図
【図１２Ａ】本発明の実施の形態２による鉛蓄電池の要部断面図
【図１２Ｂ】本発明の実施の形態２による鉛蓄電池の要部断面図
【図１３】本発明の実施の形態２による鉛蓄電池の部分平面図
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以上、図面を参照しながら本発明の好適な実施の形態について説明する。なお本発明は以下の説明内容に限定されない。
【００１４】
（実施の形態１）
本発明の実施の形態１の説明に先立ち、従来の構成における問題点を簡単に説明する。特許文献１に開示されたネジ構造を排気ホースと排出口とに適用して連結した場合でも、螺合の際に細長い排気ホースを回転させることは、狭い格納スペースでは困難な場合がある。また、排気ホースの構造を改良して螺合しやすくしたとしても、排気ホースと排出口との脱着を繰り返すと、排気ホースや排出口のネジ山が破損して、鉛蓄電池を交換した後の嵌合状態が安定しない虞がある。
【００１５】
以下、本発明の実施の形態１について、図面を参照しながら説明する。図１は、本実施の形態による連結体に用いられる鉛蓄電池を模式的に示した部分透視図である。図２は本実施の形態による連結体を模式的に示した部分透視図である。
【００１６】
図１に示すように、鉛蓄電池２０は、複数の極板群１と、樹脂製の電槽２と、樹脂製の蓋４とを有する。極板群１はそれぞれ、正極と、負極と、正極と負極との間に介在するセパレータとを有する。電槽２は、極板群１のそれぞれを挿入する複数のセル室２Ａを有する。蓋４は、第一端に、円筒状に窪んだ排出口３Ａを有するともに、複数のセル室２Ａと連通した排気経路３が内部に設けられ、電槽２の開口部を封口している。そして、図２に示すように、排気経路３の排出口３Ａを排気ホース５と繋ぐことで、鉛蓄電池２０と排気ホース５との連結体が構成される。すなわち、排気ホース５は、排気経路３の排出口３Ａで蓋４に連結される。なお、排気経路３は隆起部４Ａの内部に設けられている。
【００１７】
図３Ａ、図３Ｂは排気ホース５の要部の例を示す模式図である。排気ホース５は、内部に空洞が設けられた円筒状の先端部５Ａと、内部に、先端部５Ａの空洞と連なる空洞が設けられたチューブ部５Ｃとを有する。先端部５Ａには、その一部を周回するように連続したリブ５Ｂが設けられている。先端部５Ａとチューブ部５Ｃとの境界は、リブ５Ｂと離間している。先端部５Ａを鉛蓄電池２０の排出口３Ａに挿入することで、図２に示す形態となる。
【００１８】
図４は図２に示す連結体の要部断面図である。排出口３Ａの内径Ａ、先端部５Ａにおけるリブ５Ｂ以外の部分の外径Ｂ、リブ５Ｂの外径Ｃ、チューブ部５Ｃの外径Ｄは、Ｂ＜Ａ＜Ｃ＜Ｄの関係を満たしている。
【００１９】
前述のように、一般に、自動車の寿命を終えるまでの間に、搭載された鉛蓄電池は、車検など整備やユーザー変更の際に交換される。交換の際には、自動車の部品の一つである排気ホースが古い鉛蓄電池から外され、新たな鉛蓄電池に繋げられる。すなわち図２のような連結体として鉛蓄電池２０を搭載する一般的な自動車では、排気ホース５と鉛蓄電池２０の排気経路３（排出口３Ａ）とを脱着する必要がある。そのため、脱着した後の排気ホース５と鉛蓄電池２０の排気経路３（排出口３Ａ）との嵌合状態を良好に保つ必要がある。
【００２０】
本発明の形態では、以下に示すように、作業性に優れかつ脱着後も嵌合状態を保てる構成で、鉛蓄電池２０と排気ホース５とを連結することができる。
【００２１】
前述のように、排出口３Ａの内径Ａよりも先端部５Ａの外径Ｂが小さい。そのため、排出口３Ａに無理なく先端部５Ａを挿入できる。但し、リブ５Ｂの外径Ｃは排出口３Ａの内径Ａよりも大きいので、リブ５Ｂは、隙間を生じさせることなく排出口３Ａの内壁面に嵌合される。
【００２２】
先端部５Ａの全長αに対するリブ５Ｂの１つ当たりの長さβの比β／αは、０．０３以上、０．２５以下であることが好ましい。比β／αが０．０３未満だと、リブ５Ｂの面積比が極端に小さくなるために、リブ５Ｂの剛性が相対的に過度に下降する。一方で比β／αが０．２５を超えると、リブ５Ｂの面積比が極端に大きくなるために、リブ５Ｂの剛性が相対的に過度に上昇する。これらのいずれの場合であっても、脱着した後の排気ホース５と排出口３Ａとの嵌合状態が良好に保てなくなる場合がありえる。この比β／αの適正範囲については、後述する例で具体的に説明する。
【００２３】
なお蓋４、排気ホース５ともに樹脂製（樹脂成型品）である。そのため、排出口３Ａ、先端部５Ａともに断面を真円とすることは困難であり、断面は僅かに歪んだ楕円となることが多い。しかしながら、先端部５Ａの内部は空洞（排気経路３と連通したガス排出ルートの一部）であるので、先端部５Ａは、それ自身あるいは排出口３Ａの歪みを吸収するように容易に変形できる。この変形により、排出口３Ａと排気ホース５とは水密に結合し、密閉性を保つことができる。なお先端部５Ａの肉厚が先端部５Ａの外径に対して５％以上、２５％以下、より好ましくは８％以上、１５％以下であると、歪みを吸収するために先端部５Ａが容易に変形できるので好ましい。
【００２４】
排出口３Ａの内径Ａよりも大きい外径Ｃを有するリブ５Ｂを無理なく排出口３Ａに取り付けるために、リブ５Ｂの形状は、少なくとも挿入方向に向かって外径Ｃが徐々に小さくなるようにすることが好ましい。この条件を満たすリブ５Ｂの形態は、図５Ａ〜図５Ｅに示すように、種々挙げることができる。図５Ａ〜図５Ｅは排気ホース５と、リブ５Ｂとの断面のバリエーションを示している。なお、リブ５Ｂとは先端部５Ａにおいて他の部分よりも外径が大きくなっている全ての箇所を指す。そして、リブ５Ｂの１つ当たりの長さとはβで示される長さを指す。リブ５Ｂの外径Ｃとはその中で最も外径が大きい箇所の寸法を指す。
【００２５】
さらに、チューブ部５Ｃの外径Ｄは、リブ５Ｂの外径Ｃよりも大きい。そして、先端部５Ａとチューブ部５Ｃとの境界はリブ５Ｂと離間している。排気ホース５は、少なくとも１回、排気経路３（排出口３Ａ）からとり外されることが想定される。具体的には、排気ホース５における先端部５Ａとチューブ部５Ｃとの境界と蓋４との間に精密ドライバーなど先端が鋭利な治具を差し込むことで、使用者は排気ホース５を容易に外すことができる。
【００２６】
もし先端部５Ａとチューブ部５Ｃとの境界がリブ５Ｂと密接していると、先端が鋭利な治具を差し込んで排気ホース５を取り外す際に治具の先端がリブ５Ｂを傷つけてしまう虞がある。このようにリブ５Ｂが傷つくと、その後の取り付けにおいて嵌合状態が低下する。したがって先端部５Ａとチューブ部５Ｃとの境界はリブ５Ｂと離間している。また先端部５Ａとチューブ部５Ｃとの境界がリブ５Ｂと離間していることで、使用者は、リブ５Ｂが排出口３Ａの内壁を摩擦しながら通過する感覚の後に、先端部５Ａとチューブ部５Ｃとの境界が蓋４に衝突する感覚を得る。そのため、使用者は、先端部５Ａが排気経路３に確実に挿入されたことを体感できる。したがって、使用者が中途半端な挿入状態で作業を終えることがなくなる。上述の効果を確実に得るためには、先端部５Ａとチューブ部５Ｃとの境界はリブ５Ｂから０．５ｍｍ以上離間していることが好ましい。
【００２７】
また、排気ホース５に、先端部５Ａの延伸方向に互いに離間したリブ５Ｂが２つあれば、リブ５Ｂのうち１つが破損しても、もう１つのリブ５Ｂによって良好な嵌合状態が保たれるので好ましい。また上述したように、排気ホース５は樹脂成型品であるため、対称形に成形されない場合がある。図６Ａ、図６Ｂはその一例として、リブ５Ｂが非対称である排気ホース５を用いた場合を示している。このような場合でも、図６Ａに示すようにリブ５Ｂが２つ設けられた排気ホース５は、排出口３Ａに偏心した形で挿入されても、２つのリブ５Ｂともに排出口３Ａに密着できるので良好な嵌合状態が保たれる。しかしながら、図６Ｂに示すように、リブ５Ｂが３つ設けられた排気ホース５が排出口３Ａに偏心した形で挿入されると、点線矢印で示した経路の隙間が生じてしまう虞がある。よって、２つのリブ５Ｂが設けられた排気ホース５が、種々のケースにおいて良好な嵌合状態を保てる最善の形状を有する。したがって、リブ５Ｂは１つまたは２つ設けられていることが好ましい。
【００２８】
以下、具体的な例を挙げて、先端部５Ａの全長αに対するリブ５Ｂの１つ当たりの長さβの比β／αの適正範囲について説明する。なお後述する評価では、実電池ではなくモデルを用いている。以下、図７を参照しながら説明する。図７は、本実施の形態による連結体の評価方法を示す図である。
【００２９】
まず、欧州規格ＢＳ  ＥＮ５０３４２−２：２００７においてＬＮ３型バッテリーと定義される鉛蓄電池（２０時間率容量７５Ａｈ）の電槽２と蓋４のみを用意する。電槽２には極板群１や電解液は収納せずに、電槽２の開口部を蓋４で封口し、鉛蓄電池のモデルを作製している。蓋４には、複数のセル室２Ａと連通する排気経路３が設けられている。なお、排出口３Ａの外径Ａは５．８５ｍｍである。
【００３０】
そして、排出口３Ａに、先端部５Ａ、リブ５Ｂおよびチューブ部５Ｃが図５Ａに示す形状を有する排気ホース５を挿入する。先端部５Ａの全長は１０ｍｍ、外径Ｂは５．７８ｍｍである。リブ５Ｂの外径Ｃは５．９５ｍｍ、長さは（表１）に示すように試験体ごとに異なっている。チューブ部５Ｃの外径Ｄは７．３２ｍｍである。さらに先端部５Ａの肉厚は、０．７７ｍであり、この寸法は、先端部５Ａの外径に対して１３．３％である。また先端部５Ａとチューブ部５Ｃとの境界は、チューブ部５Ｃに近い方のリブ５Ｂから２．０ｍｍ離間している。
【００３１】
一方、蓋４の上面から排気経路３に通じるように穴を開け、流量計８が途中に設けられた注入ホース９をこの穴に挿入し、エポキシ樹脂で挿入箇所を密閉している。この状態でモデルを容器６に収納し、液面７が蓋４の上面よりも高くなるように水を注いでモデルを水没させる。そして、流量計８の値が１０Ｌ／分を示すようにエアーを注入ホース９からモデルに注入し、矢印の方向に１分間エアーを流す。１０Ｌ／分という値は、自動車のオルタネータが故障して１５０Ａ相当の過電流が鉛蓄電池に流れ、全ての過電流が電解液（水）の電気分解に費やされたと仮定した場合の値である。もし排気ホース５と排出口３Ａとの嵌合状態が適切でなければ、連結箇所１０から水泡が発生する。
【００３２】
さらにこのモデルを水中から取り出し、排気ホース５の取り外しと取り付け（脱着）を行ってから再び水中に投入し、上述の条件でエアーを流す。この作業を合計５回繰り返し、脱着を行う前、脱着を３回行った後、および脱着を５回行った後における水泡の発生の有無を観察している。その結果を（表１）に示す。
【００３３】
【表１】
2015162850.tif 000003
【００３４】
排気ホース５の脱着を行う前には、いずれの試験体にも嵌合状態の不具合は見られていない。しかしながら、先端部５Ａの全長αに対するリブ５Ｂの１つ当たりの長さβの比β／αが０．０３未満の試験体Ａと、比β／αが０．２５を超える試験体Ｇでは、脱着を３回行った後、連結箇所１０から水泡が発生している。一方、試験体Ｂ〜Ｆでは、脱着を３回行った後でも水泡は発生していない。さらに比β／αが０．０５以上、０．２０以下である試験体Ｃ〜Ｅでは、脱着を５回行った後でも水泡は発生していない。このように比β／αを適切に設定することで、排気ホース５を繰り返し脱着した後でも、嵌合状態を良好に維持できることがわかる。
【００３５】
なお上述の例では、排気ホース５にリブ５Ｂが２つある場合を示したが、排気ホース５にリブ５Ｂが１つの場合でも、基本的に比β／αの適正範囲や効果は変わらない。また上述の例では、先端部５Ａが図５Ａで示される形状の場合を示したが、他の形状であっても比β／αの適正範囲や効果は変わらない。
【００３６】
以上、本発明を好適な実施形態により説明してきたが、こうした記述は限定事項ではなく、もちろん、種々の改変が可能である。例えば、蓋４に、排出口３Ａが設けられた第一端の反対側の第二端にも円筒状に窪んだ排出口を設け、この排出口を栓で封口してもよい。このような栓について、実施の形態２で詳細に説明する。
【００３７】
（実施の形態２）
本発明の実施の形態２の説明に先立ち、従来の構成における問題点を簡単に説明する。排出口が排気経路の両側に設けられている鉛蓄電池において、特許文献１のようにネジ構造の栓を用いて、封口すべき側の排出口を封口する場合、栓の直径は１ｃｍ程度であるため、このような小さな部品を排出口にドライバー等で装着する際の作業性は著しく低い。また、使用者が試行錯誤して栓の取り付けと取り外しを繰り返すと、栓や排出口に設けられたネジ山が破損して、封口後の密閉性が保てなく虞がある。
【００３８】
本実施の形態では、自身の車の仕様を熟知していない使用者が試行錯誤して、排出口に栓を取り付けと取り外しを繰り返しても密閉性を保つことができ、しかも装着時の作業性に優れた鉛蓄電池について説明する。
【００３９】
以下、本実施の形態による鉛蓄電池について図面を参照しながら説明する。なお、実施の形態１と同様の構成には同じ符号を付して説明を省略する場合がある。また、鉛蓄電池における、栓以外の基本的な構造は図１に示した鉛蓄電池２０と同様なので、基本的構造の詳細な説明は省略し、栓および排気経路、排出口を中心に説明する。
【００４０】
図８Ａ〜図８Ｃは本実施の形態による鉛蓄電池の部分断面図である。この鉛蓄電池の蓋４の内部に設けられた排気経路３の両端には円筒状に窪んだ排出口３Ａを有する。実施の形態１で説明したように、排気経路３は複数のセル室と連通している。樹脂製の栓１５は排出口３Ａの一方を封口している。
【００４１】
図８Ａに示すように、鉛蓄電池は、工場で電解液が注入されて出荷される場合、流通している間には、両方の排出口３Ａを栓１５が封じている。そして、鉛蓄電池を自動車に搭載する際には、栓１５の一方が外され、図８Ｂや図８Ｃに示すように、開放された排出口３Ａの一方に、実施の形態１で説明した排気ホース５が嵌合される。また、自身の車の仕様（排気ホース５の配置）を熟知していない使用者が、外すべきではない方の栓１５を外したとしても、その外した栓１５を排出口３Ａに付け直し、もう一方の栓１５を外して開放された排出口３Ａに排気ホース５を嵌合させることができる。
【００４２】
樹脂製の栓１５は、内部が空洞である円筒状の筒部１５Ａと、筒部１５Ａの一端を塞ぐ平板１５Ｃとを有する。筒部１５Ａには、その一部を周回するように連続したリブ１５Ｂが設けられている。排出口３Ａの内径Ｋ、筒部１５Ａにおけるリブ１５Ｂ以外の部分の外径Ｌ、リブ１５Ｂの外径Ｍ、平板１５Ｃの最少寸法Ｎは、Ｌ＜Ｋ＜Ｍ＜Ｎの関係を満たしている。また、リブ１５Ｂと平板１５Ｃとが離間している。なお、平板１５Ｃが円板状である場合、最少寸法Ｎは平板１５Ｃの直径である。
【００４３】
排気経路３の両端に排出口３Ａが設けられている場合、使用しない側の排出口３Ａを封口する必要がある。工場で電解液が注入されずに鉛蓄電池が出荷される場合、流通している間には、両方の排出口３Ａが開放されている。そして、自身の車の仕様を熟知していない使用者にとっては、片方の排出口３Ａを封口する栓１５が別部品として同梱され、封口すべき側の排出口３Ａを見極めてから栓１５で封口する方が、誤って適合しない鉛蓄電池を購入してしまうことがないので好都合である。
【００４４】
但しこのように自身の車の仕様を熟知していない使用者は、鉛蓄電池を車載する際に、封口すべき側の排出口３Ａを見誤って、栓１５の取り付けと取り外しを繰り返すと想定される。本実施の形態では栓１５で排出口３Ａを封じるので、使用者が簡便に、かつ誤認することなく、封口後の密閉性が保つことができる。
【００４５】
前述のように、排出口３Ａの内径Ｋよりも筒部１５Ａの外径Ｌが小さい。そのため、排出口３Ａに無理なく筒部１５Ａを挿入できる。但し、リブ１５Ｂの外径Ｍは排出口３Ａの内径Ｋよりも大きいので、リブ１５Ｂは、隙間を生じさせることなく排出口３Ａの内壁面に嵌合される。
【００４６】
筒部１５Ａの全長γに対するリブ１５Ｂの１つ当たりの長さδの比δ／γは、０．０３以上、０．２５以下であることが好ましい。この理由は、実施の形態１における比β／αと同様である。
【００４７】
なお蓋４、栓１５ともに樹脂製であるため、排出口３Ａ、筒部１５Ａともに断面を真円とすることは困難であり、断面は僅かに歪んだ楕円となることが多い。その場合、しかしながら、筒部１５Ａの内部は空洞であるので、筒部１５Ａは、それ自身あるいは排出口３Ａの歪みを吸収するように容易に変形できる。この変形により、排出口３Ａと栓１５とは水密に結合し、密閉性を保つことができる。なお筒部１５Ａの肉厚が筒部１５Ａの外径に対して５％以上、２５％以下、より好ましくは８％以上、１５％以下であると、歪みを吸収するために筒部１５Ａが容易に変形できるので好ましい。
【００４８】
排出口３Ａの内径Ｋよりも大きい外径Ｍを有するリブ１５Ｂを排出口３Ａに無理なく取り付けるために、リブ１５Ｂの形状は、少なくとも挿入方向に向かって外径Ｍが徐々に小さくなるようにすることが好ましい。この条件を満たすリブ１５Ｂの形態は、図１１Ａ〜図１１Ｅに示すように、種々挙げることができる。図１１Ａ〜図１１Ｅは栓１５と、リブ１５Ｂとの断面のバリエーションを示している。なお、リブ１５Ｂとは筒部１５Ａにおいて他の部分よりも外径が大きくなっている全ての箇所を指す。そして、リブ１５Ｂの１つ当たりの長さとはδで示される長さを指す。リブ１５Ｂの外径Ｍとはその中で最も外径が大きい箇所の寸法を指す。
【００４９】
さらに、筒部１５Ａの一端を塞ぐ平板１５Ｃの最少寸法Ｎは、リブ１５Ｂの外径Ｍよりも大きい。そのため、使用者は栓１５を指先で容易に押し込むことができる。栓１５は、誤って装着したときに取り外せることを前提としている。そのため、栓１５を取り外す際のトリガーとなる個所が設けられていることが好ましい。平板１５Ｃの最少寸法Ｎがリブ１５Ｂの外径Ｍよりも大きいため、平板１５Ｃと隆起部４Ａとの間に精密ドライバーなど先端が鋭利な治具を差し込むことで、使用者は栓１５を容易に外すことができる。
【００５０】
もしリブ１５Ｂと平板１５Ｃとが密接していると、先端が鋭利な治具を差し込んで栓１５を取り外す際に治具の先端がリブ１５Ｂを傷つけてしまう虞がある。このようにリブ１５Ｂが傷つくと、その後の取り付けにおいて密閉性が損なわれる。したがってリブ１５Ｂと平板１５Ｃとは離間している。またリブ１５Ｂと平板１５Ｃとが離間していることで、使用者は、リブ１５Ｂが排出口３Ａの内壁を摩擦しながら通過する感覚の後に、平板１５Ｃが隆起部４Ａに衝突する感覚を得る。そのため、使用者は、筒部１５Ａが排気経路３に確実に挿入されたことを体感できる。したがって、使用者が中途半端な挿入状態で作業を終えることがなくなる。上述した効果を確実に得るためには、リブ１５Ｂは平板１５Ｃから０．５ｍｍ以上離間していることが好ましい。なお栓１５の取り外しを容易にする（平板１５Ｃと隆起部４Ａとの間に治具を差し込みやすくする）ためには、平板１５Ｃの最外部の肉厚を、図１０に示すように他の部位よりも小さくすることが望ましい。
【００５１】
栓１５に、筒部１５Ａの延伸方向に互いに離間したリブ１５Ｂが２つあれば、リブ１５Ｂのうち１つが破損しても、もう１つのリブ１５Ｂによって密閉性が保たれるので好ましい。また上述したように、栓１５は樹脂成型品であるため、対称形に成形されない場合がある。図１２Ａ、図１２Ｂではその一例として、リブ１５Ｂが非対称である栓１５を用いた場合を示している。このような場合でも、図１２Ａに示すようにリブ１５Ｂが２つ設けられた栓１５は、排出口３Ａに偏心した形で挿入されても、２つのリブ１５Ｂともに排出口３Ａに密着できるので密閉性が保たれる。しかしながら、図１２Ｂに示すようにリブ１５Ｂが３つ設けられた栓１５では、排出口３Ａに偏心した形で挿入されると、点線矢印で示した経路の隙間が生じてしまう虞がある。よって２つのリブ１５Ｂが設けられた栓１５が、種々のケースにおいて良好な密閉性を保てる最善の形状を有する。したがって、リブ１５Ｂは１つまたは２つ設けられていることが好ましい。
【００５２】
また図１３に示すように、蓋４の排気経路３に平行な最大長さＸ、排気経路３の長さＹ、平板１５Ｃの厚さＺは、Ｘ≧Ｙ＋２Ｚの関係を満たすことが好ましい。図１３は本実施の形態による鉛蓄電池の部分平面図である。このように、排気経路３に平行な方向において、平板１５Ｃが蓋４よりも突出しないようにすることで、輸送時や車載時に平板１５Ｃに衝撃が加わることが防止できる。したがって、排出口３Ａに対する栓１５の挿入が不十分になり、密閉性が低下するという不具合を回避できる。
【００５３】
以上の説明から理解できるように、実施の形態１における排気ホース５と実施の形態２における栓１５とは、排出口３Ａに容易に脱着できるとともに装着された際の密封性を確保するために、共通の特徴を有している。
【産業上の利用可能性】
【００５４】
本発明は、エンジン始動用の液式鉛蓄電池を用いた場合において有用である。
【符号の説明】
【００５５】
１    極板群
２    電槽
２Ａ    セル室
３    排気経路
３Ａ    排出口
４    蓋
４Ａ    隆起部
５    排気ホース
５Ａ    先端部
５Ｂ    リブ
５Ｃ    チューブ部
６    容器
７    液面
８    流量計
９    注入ホース
１０    連結箇所
１５    栓
１５Ａ    筒部
１５Ｂ    リブ
１５Ｃ    平板
２０    鉛蓄電池
【図１】
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【図２】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図４】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図５Ｃ】
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【図５Ｄ】
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【図５Ｅ】
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【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【図７】
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【図８Ａ】
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【図８Ｂ】
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【図８Ｃ】
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【図９Ａ】
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【図９Ｂ】
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【図１０】
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【図１１Ａ】
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【図１１Ｂ】
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【図１１Ｃ】
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【図１１Ｄ】
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【図１１Ｅ】
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【図１２Ａ】
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【図１２Ｂ】
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【図１３】
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【国際調査報告】
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