(57)【要約】【課題】液式鉛蓄電池の減液を抑制し、また、電解液もしくは電解液水分の電池外への漏出と鉛蓄電池に水が掛かった場合の電池内部への水の浸入が防止された、メンテナンス性と信頼性に優れた鉛蓄電池を提供すること。【解決手段】正極・負極格子体にＰｂ−Ｃａ系合金を用いた液式の鉛蓄電池で、蓋上面に凹構造を有し、凹部分に液口栓を装着するとともに、液口栓を覆うように凹構造部に上板を装着し、ストラップおよび極柱、接続体用合金として、アンチモンを含まない鉛−スズ合金等の鉛合金を用いることにより、減液を顕著に抑制しつつ、電解液やその水分の漏出が抑制され、さらには電池に水が掛かった場合においても、電池内部の水の浸入を防止することができる。【選択図】図２
2008235055.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
Ｐｂ−Ｃａ合金からなる正極格子体および負極格子体を有し、正極板と負極板とがセパレータを介して配置され、同極性の極板耳部がストラップで集合溶接されてなる極板群が電槽に収納されており、前記電槽の開口部は蓋が接合された鉛蓄電池であって、前記蓋の上面は凹部を有し、前記凹部には電槽内と通じる液口に液口栓が装着され、前記液口栓には、電池内のガスを電池外へ排出するための排気孔が設けられ、前記排気孔の位置は前記凹部の底面より高い位置に設定されており、前記凹部を覆う上板を前記液口栓と隙間を隔てて備え、前記凹部に前記ガスの排気口を備えた鉛蓄電池。
【請求項２】
前記ストラップと、前記ストラップに接続された極柱および接続体にアンチモンを含まない鉛合金を用いた請求項１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】
車両のエンジン始動用やバックアップ電源用といった様々な用途に鉛蓄電池が用いられている。その中でも始動用鉛蓄電池は、エンジン始動用セルモーターへの電力供給とともに、車両に搭載された各種電気・電子機器へ電力を供給する。エンジン始動後、電池はオルタネータによって充電される。ここで、充電と放電とがバランスし、電池のＳＯＣがほぼ１００％に維持されるよう、オルタネータの出力電圧および出力電流が設定されている。
【０００３】
このような始動用の鉛蓄電池はエンジンルーム内に設置されることが殆どである。したがって、鉛蓄電池の使用温度は４０℃以上、さらには８０℃以上といった高温になる頻度も高く、鉛蓄電池は過充電傾向で使用される。
【０００４】
鉛蓄電池を過充電した場合、電解液中の水が酸素ガスと水素ガスに分解され電池外に排出されるため、電解液中の水分が減少する。その結果、電解液中の希硫酸濃度が上昇し、正極版の腐食劣化などにより容量低下が進行する。また、電解液面が低下し、極板が電解液より露出した場合には、放電容量の急激な低下や、負極板とストラップとの接合部が腐食するといった問題が発生する。
【０００５】
このように、特に始動用の鉛蓄電池において、電解液中の水分減少（以下、「減液」という）の抑制は重大な問題である。この鉛蓄電池の減液抑制を目的として、正極格子、負極格子ともにＰｂ−Ｃａ系合金を用いた電池が実用化されている。
【０００６】
一方、鉛蓄電池の減液の原因は前記したような水の電気分解によるものと、単に電解液中の水分の一部が蒸発して発生した水蒸気や、電解液がミスト状となって、それぞれ電池外に放出されることによって発生するものがある。なお、始動用の鉛蓄電池では、車両走行中に振動によって電解液面が激しく揺れ動くため、セル室内部では電解液ミストが発生しやすい。また、充電時に発生したガスが電解液面から離脱する際にも、電解液のミストが発生する。
【０００７】
このような、電解液中の水分蒸発や電解液ミストの、電池外への散逸による電解液の減液を抑制するために、例えば、特許文献１には、図３に示したように、液口７ａに装着した液口栓２１を覆うシート３１を蓋３３に粘着材で貼り付け、液口栓２１に設けられたガス排気のための排気孔２２をシート３１で覆う構成が示されている。
【０００８】
このようなシート３１がなく、排気孔２２が電池外部に露出している場合、電池内外の水蒸気圧差や、電池外の空気流によって、排気孔２２内部が負圧となり、電池内部の水蒸気や電解液ミストが電池外に排出される。
【０００９】
一方、特許文献１で示された構造により、排気孔２２と電池外気との間に、シート３１と蓋３３との間に狭窄な隙間が形成されるため、電池内の水蒸気や電解液ミストは容易にこの隙間を通過して電池外気に散逸しない。また、排気孔が電池外の空気流に直接暴露されないため、空気流による水蒸気や電解液ミストの電池外への排出が抑制される。
【特許文献１】特開２００５−２７６７４１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
特許文献１で示されたような、蓋３３にシート３１を貼り合わせる構成は、既存の電池に付加的にシートを貼り合わせて実現できるため、非常に簡便であり、前記したように、減液抑制の効果も高い。
【００１１】
一方、液式の鉛蓄電池において、酸素ガス、水素ガスの発生を完全に防止することはできず、鉛蓄電池を放置あるいは充電するにあたっては、必ず、これらのガス発生が伴っていた。このようなガスの発生によって、電池内外で圧力差が生じ、電池内の気体が電池外に排出される。その際、この気体の排出と同時に、電池内の水蒸気や電解液ミストの排出も行われ、シート３１と蓋３３との隙間で水や電解液として再び結露する現象が発生する。
【００１２】
これらの結露した水や電解液は、シート３１と蓋３３との隙間を毛細管現象により広がるとともに、シート３１と蓋３３が密着すために、これら両者の間に貼り付きが発生して、ガスの電池外への排出が妨げられ、最終的にはガス圧により水や電解液は電池外へ漏出する場合があった。
【００１３】
さらに、例えば雨や洗車等でエンジンルーム内に水が入り、この水がバッテリ−上面に掛かった時などは、鉛蓄電池の温度が急激に冷やされ、電池内部が減圧状態となり、シート３１の一方のガスの排出口３４より水を引き込み、ガス排出路（図３における非接合部３２ｂ）および液口栓２１のガスの排気孔２２を通して電池内部に水が浸入するという問題があった。
【００１４】
このような場合、シート３１のもう一方の排出口３４より、電池内に空気を引き込むことができれば、電池内への水を引き込みが防止される。しかしながら、水や電解液の結露により、前述したようにシート３１と蓋３３との間が、部分的に密着した状態となった場合には、電池内への水の引き込みが生じる場合があった。
【００１５】
例えば、正極端子側より３セル目と４セル目の間が密着した状態で、正極端子側の排出口３４に水が掛かった場合は、１および２、３セル目では、電池内部と外気の繋がり口はこの正極端子側の排出口３４のみであるため、この排出口３４より、電池内部に水を引き込むやすい。
【００１６】
このような、電池内部への水の引き込み（流入）は、電池容量低下といった、電池の性能劣化に繋がるだけでなく、電解液液面が規定上限を越えて上昇し、走行振動等によって、電解液が漏液する場合もあった。
【００１７】
また、高温環境化においては、電解液ミストにより、シート３１の粘着剤が劣化によって、シート３１が蓋３３より剥離する場合や、ユーザーが液面点検等で故意的に剥がす可能性もあり、シート３１と蓋３３の貼り合わせの信頼性に欠ける部分もあった。
【００１８】
また、シート３１と蓋３３の貼り合わせ工程においては、液口栓２１の排気孔２２の上部にシート３１の非接合部３２ｂを位置しなければならないため、蓋３３へのシート３１の貼り付け位置の精度が要求される。このため、既存の電池に比べ工程での生産性が低下していた。
【００１９】
本発明は、前記したような、水や電解液の電池外への漏出や電池内部の水の引き込みを抑制し、液口栓２１をシート３１で覆った構成と同等の減液性能を電池寿命末期まで安定し保持するとともに、工程での生産性も向上した鉛蓄電池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】
【００２０】
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、Ｐｂ−Ｃａ合金からなる正極格子体および負極格子体を有し、正極板と負極板とがセパレータを介して配置され、同極性の極板耳部がストラップで集合溶接されてなる極板群が電槽に収納されており、前記電槽の開口部は蓋が接合された鉛蓄電池であって、前記蓋の上面は凹部を有し、前記凹部には電槽内と通じる液口に液口栓が装着され、前記液口栓には、電池内のガスを電池外へ排出するための排気孔が設けられ、前記排気孔の位置は前記凹部の底面より高い位置に設定されており、前記凹部を覆う上板を前記液口栓と隙間を隔てて備え、前記凹部に前記ガスの排気口を備えた鉛蓄電池を示すものである。
【００２１】
また、本発明の請求項２に係る発明は請求項１の構成を有した鉛蓄電池において、前記ストラップと、前記ストラップに接続された極柱および接続体にアンチモンを含まない鉛合金を用いた鉛蓄電池を示すものである。
【発明の効果】
【００２２】
前記した本発明の構成によれば、鉛蓄電池における減液を顕著に抑制しつつ、電解液やこの電解液に含まれる水分の電池外への漏出が抑制できる。さらに、電池に水が掛かった場合においても、電池内部への水の浸入を防止し、電池性能の劣化や電解液液面の上昇による漏液を抑制できる。また、製造工程の生産性も向上することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下、本発明の実施形態による鉛蓄電池の構成を説明する。図１は、本発明の実施形態による鉛蓄電池１の外観を示す図、図２は、本発明の鉛蓄電池の断面図である。
【００２４】
本発明の鉛蓄電池１は、Ｐｂ−Ｃａ合金の正極格子体を有した正極板２、Ｐｂ−Ｃａ合金の負極格子体を有した負極板３とセパレータ４、および同極性の極板をそれぞれ集合溶接するストラップ９とからなる極板群８が、これら正極板２および負極板３の極板全面を浸漬する電解液５とともに、電槽６のセル室６ａに収納され、電槽６の上部に蓋７が接合されている。
【００２５】
蓋７の上面には、凹部７ｂが設けられた構造としており、この凹部７ｂには、極板群８に対応して液口７ａが設けられている。この液口７ａには、液口栓２１が装着されている。液口栓２１の頭部には、セル室６ａ内のガスを、セル室６ａ外に排出するための排気孔２２が設けられる。
【００２６】
なお、振動によって揺れ動いた電解液５が、直接、排気孔２２に接触し、この排気孔２２を通してセル室６ａ外に漏出することを抑制するため、液口栓２１内に防沫板２１ａを設けてもよい。
【００２７】
また、この防沫板２１ａと排気孔２２との間に、従来から知られているような、アルミナ等のセラミックや、ポリピロピレン樹脂粒の焼結多孔体等からなる、防爆用のフィルタ２１ｂを設けてもよい。
【００２８】
本発明の鉛蓄電池１では、液口栓２１の、排気孔２２が開口する、排気孔面２２ａを凹部７ｂの底面７ｃより高い位置に配置する。
【００２９】
さらに、凹部７ｂを覆う上板２３を設ける。上板２３の内側面２３ａと排気孔面２２ａと隙間を隔てて装着されている。仮に、内側面２３ａと排気孔面２２ａとが密着した状態で装着されると、排気孔２２が塞がり、酸素・水素ガスの排出に支障をきたす可能性があるからである。
【００３０】
上板２３の凹部７ｂへの装着は、上板２３と凹部７ｂに嵌合部（図示せず）を形成し、両者を嵌合すればよい。このような場合では、上板２３から凹部７ｂを取り外することによって、セル室６ａへの補水作業が可能となる。
【００３１】
また、後述するように、ストラップ９とこのストラップ９に接続された極柱（図示せず）および接続体１３にアンチモンを含まない、Ｐｂ−Ｓｎ合金等の鉛合金を用いることにより、電解液５中の水の電気分解が抑制されることによって、鉛蓄電池１が寿命に至るまで補水不要となる場合、上板２３の脱着が不要となるため、上板２３を凹部７ｂとを超音波溶着によって接合すればよい。
【００３２】
なお、本発明における上板２３は、蓋７と同質の樹脂、例えばポリピロピレン樹脂を用いることができる。本発明では、上板２３は、特許文献１で示されたようなシートとはことなり、それ自体が自重でたわんだり、変形したりすることがない。したがって、上板２３の凹部７ｂへの装着作業は、位置決めが容易であり、好ましい。
【００３３】
さらに、凹部７ｂの少なくとも一端、もしくは両端にはセル室６ａより凹部７ｂ内に排出されたガスを、大気中に排出するための排気口７ｄを設ける。
【００３４】
本発明の構成により、排気孔２２が凹部７ｂと上板２３で覆われており電池外周の空気流に暴露されないため、電池周囲の空気流による電池内部の水蒸気や電解液ミストが排気孔２２から吸い出される現象が抑制されるため、電解液中の水分蒸発や電解液ミストの電池外への散逸による減液が抑制される。
【００３５】
なお、水や洗車等によりエンジンルーム内に水が浸入し、鉛蓄電池１天面に水が付着した場合、この付着水の凹部７ｂ内への浸入を抑制するために、排気口７ｄを上板２３の上面には設けず、蓋７の側方に開口するよう設ける。
【００３６】
凹部７ｂの外周に、特に、排気口７ｄを２ヶ所以上設定することにより、仮に雨水や洗車等によりエンジンルーム内に水が浸入し、排気口７ｄの一方に水が掛かかるのと同時に急激な温度低下で電池内部が減圧状態になった場合でも、排気口７ｄの他方から空気が流入されるため、凹部７ｂ内さらには電池内への水の浸入をより抑制でき、好ましい。
【００３７】
また、仮に凹部７ｂ内に水が浸入した場合であっても、液口栓２１の排気孔面２２ａは底面７ｃより高い位置に設定されているため、排気孔２２が水没し電池内部の減圧による水の引き込みを防止できる。また、凹部７ｂに侵入した水は容易に排気口７ｄより外部へは排出されるよう、排気口底面７ｅは、少なくとも底面７ｃと同一高さとする。また、このような水の排出を促進するよう、より好ましくは排気口底面７ｅを底面７ｃよりも低い位置とする。
【００３８】
本発明のさらに好ましい形態として、両極のストラップ９と端子１１とを接続する極柱（図示せず）と、セル室６ａ間を隔離する隔壁１２を介して隣接しあう極板群８間を接続するセル間の接続体１３にアンチモンを含まない鉛−スズ合金等の鉛合金を用いる。
【００３９】
ストラップ９、極柱（図示せず）および接続体１３等のセル間の接続部材にアンチモンが含まれると、負極に移行したアンチモンが負極板３の水素過電圧を低下させ、水の電気分解が促進され減液量が増大する。
【００４０】
このような、ストラップ９、極柱（図示せず）および接続体１３側に含まれるアンチモンの、負極板３の水素過電圧を低下させる作用は、鉛蓄電池の使用とともに、次第に増大していく。
【００４１】
このような水の電気分解は、酸素・水素ガスの発生を伴う。極板上で発生したこれらのガスは、極板上で成長したのち、浮力により極板面を離脱し、ガス気泡として電解液５中を上昇する。電解液５の液面に到達したガス気泡は破裂し、この衝撃によって微細な電解液ミストを生じさせる。
【００４２】
本発明では、電解液ミストの排気孔２２から凹部７ｂへの排出が抑制される。特に、ストラップ９、極柱及び接続体１３をアンチモンを含まない鉛合金を用いる場合、水の電気分解が抑制されるとともに、電解液ミストの発生も抑制されるため、本発明のように、液口栓２１を凹部７ｂ内に配置し、上板２３で覆う構成を採用することによって相乗的であり、顕著な減液抑制効果を得ることができる。
【００４３】
本発明によれば、減液量が抑制された鉛蓄電池を得ることができる。また、雨水や洗車水が鉛蓄電池１に付着した場合においても、ストラップ９、極柱及び接続体１３等の内部接続用の鉛合金として、アンチモンを含まない鉛合金を用いることにより、水素過電圧の低下を抑制し、減液量を抑制することができ、信頼性の高い鉛蓄電池を提供することができる。
【実施例】
【００４４】
以下、実施例により、本発明の効果を説明する。本発明例および比較例による鉛蓄電池（ＪＩＳ  Ｄ  ５３０１における８０Ｄ２６形始動用鉛蓄電池）を作製し、各電池に振動を加えながら電池を充電したときの減液量を評価した。
【００４５】
（本発明例の電池Ａ）
本発明例の電池Ａは、図１及び図２に示した、本発明の実施形態による鉛蓄電池である。正極板には鉛−０．０７ｗｔ％カルシウム−１．６ｗｔ％スズ合金を用いたエキスパンド格子を、負極板には鉛−０．０７ｗｔ％カルシウム−０．３ｗｔ％スズ合金を用いたエキスパンド格子をそれぞれ用いた。
【００４６】
セパレータにはポリエチレン樹脂にシリカ、鉱物油を添加した微多孔膜を使用し、これを袋状として正極板を包む形とした。  正極及び負極のストラップ、極柱及び接続体としては、アンチモン含有量が０．００１ｗｔ％未満に制限された、鉛−２．５ｗｔ％スズ合金を用いた。
【００４７】
上板２３はポリプロピレン樹脂の成形品を用い、図２に示すように上板２３に対応するように蓋７には凹部７ｂを設け、凹部７ｂ上で上板２３を蓋７に、超音波溶着により接合した。また、上板２３の内側面２３ａと、排気孔面２２ａ間に０．５ｍｍの隙間を有する構造とした。
【００４８】
また、蓋７の液口７ａは底面７ｃより凸となる構造とし、排気孔面２２ａの底面７ｃに対して３．０ｍｍ高くする構造とした。
【００４９】
また、凹部７ｂの両端に排気口７ｄを合計２ヶ所設けた。したがって、排気孔２２から排出されたガスは凹部７ｂの空間を通して、両端の排気口７ｄから排出される。
【００５０】
（本発明の電池Ｂ）
本発明の電池Ｂは、本発明の電池Ａにおいて、正極及び負極のストラップ、極柱、接続体の鉛合金として、鉛−２．５ｗｔ％アンチモン−０．２ｗｔ％砒素合金を用いたものである。
【００５１】
（比較例の電池Ｃ）
比較例の電池Ｃは、正極板には鉛−０．０７ｗｔ％カルシウム−１．６ｗｔ％スズ合金を用いたエキスパンド格子を、負極板には鉛−０．０７ｗｔ％カルシウム−０．３ｗｔ％スズ合金を用いたエキスパンド格子をそれぞれ用いた。
【００５２】
セパレータには、本発明例の電池Ａ〜Ｂと同様、ポリエチレン樹脂にシリカ、鉱物油を添加した微多孔膜を使用し、これを袋状として正極板を包む形とした。また、正極と負極のストラップ、極柱及び接続体としては、アンチモン含有量が０．００１ｗｔ％未満に制限された、鉛−２．５ｗｔ％スズ合金を用いた。なお、電槽６、電解液５、極板群８、液口栓２１は、図２に示した本発明の鉛蓄電池１のものと同じ仕様である。比較例の電池Ｃの蓋３３では、液口栓２１の排気孔２２を形成した天面が蓋３３の外表面に一致している。
【００５３】
比較例の電池Ｃは、図３に示すように蓋３３にシート３１を貼り合わせる構成とした。このシート３１は０．２ｍｍ厚みのポリプロピレン樹脂フィルムの幅４０ｍｍ×長さ２６０ｍｍとし、幅方向の中心に幅２０ｍｍの帯状の部分を非接合部３１ｂ（図３の斜線部）とし、この非接合部３１ｂを除く接合部３１ａでアクリルエマルジョン系粘着剤を用いて、蓋３３に貼り合わせた。
【００５４】
電池Ｃでは、粘着剤が塗布されておらず、蓋３３と接合していない、非接合部３１ｂが、列状に配置された液口栓２１に対応している。したがって、排気孔２２からの排出ガスは、この非接合部３１ｂに対応した、蓋３３とシート３１の隙間を通してシート３１の両端の排出口３４から排出される。
【００５５】
（比較例の電池Ｄ）
比較例の電池Ｄは、比較例の電池Ｃにおいて、正極・負極ストラップおよび極柱、接続体の鉛合金として、鉛−２．５ｗｔ％アンチモン−０．２ｗｔ％砒素合金を用いたものである。
【００５６】
（比較例の電池Ｅ）
比較例の電池Ｅは、比較例の電池Ｃより、蓋３３に貼り合わせたシート３１を除去したものである。
【００５７】
（比較例の電池Ｆ）
比較例の電池Ｆは、比較例の電池Ｄより、蓋３３に貼り合わせたシート３１を除去したものである。
【００５８】
前記した各電池の構成の一覧を表１に示す。
【００５９】
【表１】
2008235055.tif 000003
【００６０】
前記した、本発明例および比較例の各電池を６０℃の温度雰囲気下で、充電電圧１４．４Ｖ（最大電流２５Ａ）で２０００時間連続充電する間、１Ｇ（３０Ｈｚ）の加速度で上下方向に振動を加えたときの、電池の質量減を減液量として測定した。また、水・電解液の漏出状態やシートの粘着剤の劣化を目視外観検査により、確認した。これらの結果を表２に示す。なお、減液量は、比較例の電池Ｆの減液量を１００％としたときの百分率で示した。
【００６１】
【表２】
2008235055.tif 000004
【００６２】
表２に示した結果より、本発明例の電池Ａ〜Ｂは、比較例Ｃ〜Ｄのシート３１を貼り付けた構成よりも優れた減液特性を有していることがわかる。比較例の電池Ｆの減液量を基準とし、１００％とした場合、本発明例の電池Ｂや、比較例の電池Ｄの排気孔２２を何らかのかたちで覆った構成のものの減液量は６０〜６５％まで低下する。
【００６３】
さらに、ストラップ、極柱及び接続体用合金にアンチモンを含まない鉛合金を用いることで、減液量が抑制されることがわかる。前記同様、比較例Ｆを基準とした場合、減液量は８０％まで低下する（電池Ｅ）。
【００６４】
本発明例の電池Ｂ、比較例の電池Ｄ〜Ｆの減液量から、排気孔２２を何らかのかたちで覆った構成を用い、かつストラップ・極柱・接続体用合金をアンチモンを含まない鉛合金を用いた電池（電池Ａおよび電池Ｃに相当）の減液量（電池Ｆに対する％）は、電池ＢおよびＤの減液量（それぞれ６０％及び６５％）と電池Ｅの減液量（８０％）の積、すなわち、それぞれ４８％及び５２％になると予想されるが、実際の電池ＡおよびＣの減液量はそれぞれ２０％及び２５％であり、予想されるよりもはるかに顕著な、相乗的な減液抑制効果が得られたことがわかる。
【００６５】
一方、シート３１を貼り付けた構成で、ストラップ・極柱・接続体に鉛−アンチモン合金を用いた電池Ｄでは、蓋３３とシート３１の間に液滴が滲み、かつ、この液滴が排出ガスによって、電池外に押出され、電池側面に、硫酸を含む液が付着していた。また、電池Ｄでは硫酸を含む液によって、蓋３３とシート３１とが一部密着して両者が貼り合わさった状態となっていた。
【００６６】
さらに、電池Ｄは硫酸を含む液によりアクリルエマルジョン系粘着剤の酸化劣化が確認され、接合部３１ａの一部で粘着剤の粘着力が失われ、この部分でシート３１が蓋３３より剥離していた。
【００６７】
したがって、比較例の電池Ｃ及び電池Ｄは、減液抑制効果を有するものの、使用期間が長期にわたる場合、粘着剤が劣化し、シート３１が蓋３３より剥離する場合がある。一方、本発明例の電池Ａ〜Ｂでは、上板２３と蓋７との剥離が生じることもなく、長期間使用の耐久性と、減液抑制効果を兼ね備えた鉛蓄電池を提供できるという、顕著な効果が得られる。
【００６８】
次に、前記の電池Ａおよび電池Ｃ、電池Ｅの各電池について、７５℃で充電電圧１４．４Ｖ（最大電流２５Ａ）で６時間充電を行い、その後、各電池の質量を測定後、２５℃雰囲気下で、１分間に３０ｍｌの流量で、電池Ａについては、排気口７ｄ、電池Ｃについては、一方の排出口３４、電池Ｅについては、液口栓２１に、水温１０℃の水を６時間滴下させた。その後、各電池の外部に付着した水をウエスでよく拭取り、各電池の質量測定を行い、水の滴下前後の質量差を測定した。この質量差分の水が、電池内に浸入したことになる。上記の電池質量の増加量、すなわち電池内部への水の浸入量の測定結果を表３に示す。
【００６９】
【表３】
2008235055.tif 000005
【００７０】
表３に示した結果より、本発明例の電池Ａは質量増加量が０ｇであり、水の浸入を防止できていることがわかる。一方、比較例の電池Ｅにおいては、４２ｇの侵入が確認されており、さらに、電池Ｃのシート貼り付け品においては、１４７ｇと顕著に水が浸入していることがわかる。
【００７１】
この現象は電池温度が７５℃と高温となった電池を、常温で水を滴下させるため、電池温度が低下するとともに、電池内部の空気が収縮、減圧状態となる。この時に、排気孔または排気口に水が掛かると、水が電池内部に引っ張られることで発生する。比較例の電池Ｅは、排気孔２２が電池外に露出しているため、電池Ｃに比較して電池内部の減圧度合いが電池Ｃよりも低く、水の引き込み量が減少したと考えられる。
【００７２】
本発明品の電池Ａが、水の浸入を防ぐことができる理由は、一方の排気口７ｄに水が掛かっても、もう一方の排気口７ｄより、空気が流入するため、水が引き込まれることはないことによると考えられる。
【００７３】
本発明の鉛蓄電池を車両用電池に適用することを想定した場倍、実際の車両においても、雨水、洗車等で水がボンネット内に浸入する経路はボンネットの隙間からであり、大抵は電池の１セル目側または６セル目側の端部である。したがって、本発明品の電池においては、水の浸入に対する効果が高いことが予想される。
【００７４】
一方、比較例の電池Ｃにおいては、高温下での充電により発生した電解液ミストや蒸発分が電池が急冷されることにより、シート３１の非接合部３２ｂで結露し、部分的に蓋３３とシート３１が結露した液体を介して密着した状態となる。この状態で排出口３４に水が存在すると、この水が排出口３４を通して電池内部に引き込まれることになり、最終的な水の浸入量が最も多くなる。
【００７５】
本発明は鉛蓄電池における減液を顕著に抑制しつつ、電解液やこの電解液に含まれる水分の電池外への漏出が抑制できる。さらに、電池に水が掛かった場合においても、電池内部への水の浸入を防止し、電池性能の劣化や電解液液面の上昇による漏液を抑制できる。
【産業上の利用可能性】
【００７６】
本発明は、鉛蓄電池における減液を顕著に抑制しつつ、電解液やその水分の漏出が抑制され、さらには電池に水が掛かった場合においても、電池内部の水の浸入を防止することから、液式の始動用鉛蓄電池をはじめとする、様々な用途の液式の鉛蓄電池に好適である。
【図面の簡単な説明】
【００７７】
【図１】本発明の鉛蓄電池を示す図
【図２】本発明の鉛蓄電池を示す断面図
【図３】比較例の鉛蓄電池を示す図
【符号の説明】
【００７８】
１      鉛蓄電池
２      正極板
３      負極板
４      セパレータ
５      電解液
６      電槽
６ａ    セル室
７      蓋
７ａ    液口
７ｂ    凹部
７ｃ    底面
７ｄ    排気口
７ｅ    排気口底面
８      極板群
９      ストラップ
１１    端子
１２    隔壁
１３    接続体
２１    液口栓
２１ａ  防沫板
２１ｂ  フィルタ
２２    排気孔
２２ａ  排気孔面
２３    上板
２３ａ  内側面
３１    シート
３１ａ  接合部
３２ｂ  非接合部
３３    蓋
３４    排出口
【図１】
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【図２】
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【図３】
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