(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の正極板及び複数の負極板がセパレータを介して積層された極板群と、
前記複数の正極板が接続される正極ストラップと、
前記複数の負極板が接続される負極ストラップと、
前記極板群及び前記各ストラップを収容する電槽と、
前記電槽内に収容されて前記極板群を積層方向に加圧するスペーサと、
前記少なくとも一方のストラップに接触して前記スペーサの浮き上がりを抑制する浮き上がり抑制部材とを有し、
前記少なくとも一方のストラップは、当該ストラップに接続される極板の耳部よりも前記積層方向に直交する幅方向に延出部を有するものであり、
前記延出部は、前記積層方向において前記少なくとも一方のストラップの一端から他端に亘って形成されており、
前記スペーサは、前記極板群の積層方向の最外面と前記電槽の内面との間に設けられており、
前記浮き上がり抑制部材は、前記延出部の下面との間で前記積層方向において上下方向の隙間を形成して配置されるとともに前記スペーサの上方に配置されるものである鉛蓄電池。
【請求項２】
複数の正極板及び複数の負極板がセパレータを介して積層された極板群と、
前記複数の正極板が接続される正極ストラップと、
前記複数の負極板が接続される負極ストラップと、
前記極板群及び前記各ストラップを収容する電槽と、
前記電槽内に収容されて前記極板群を積層方向に加圧するスペーサと、
前記少なくとも一方のストラップに接触して前記スペーサの浮き上がりを抑制する浮き上がり抑制部材とを有し、
前記少なくとも一方のストラップは、当該ストラップに接続される極板の耳部よりも前記積層方向に直交する幅方向に延出部を有するものであり、
前記浮き上がり抑制部材は、前記延出部の下面との間で上下方向の隙間を形成して配置されるものであり、
前記上下方向の隙間は、前記浮き上がり抑制部材が前記延出部の下面に接触して前記スペーサを押さえた状態で前記スペーサから前記極板群の活物質が露出しないように設定されている鉛蓄電池。
【請求項３】
前記浮き上がり抑制部材は、
前記正極ストラップの下方に配置される正極側配置部と、
前記負極ストラップの下方に配置される負極側配置部と、
前記正極側配置部及び前記負極側配置部を連結する連結部とを有する請求項１又は２記載の鉛蓄電池。
【請求項４】
前記正極側配置部及び前記負極側配置部は、上方向又は下方向に突出する凸部を有する請求項３記載の鉛蓄電池。
【請求項５】
前記凸部は、前記積層方向において前記正極側配置部及び前記負極側配置部の一端から他端に亘って形成されている請求項４記載の鉛蓄電池。
【請求項６】
前記連結部は、その上面を正極ストラップ側と負極ストラップ側とで仕切る上方向に突出した仕切部を有する請求項３、４又は５記載の鉛蓄電池。
【請求項７】
前記仕切部は、前記積層方向において前記連結部の一端から他端に亘って形成されている請求項６記載の鉛蓄電池。
【請求項８】
前記電槽は、透光性を有する材料から形成されている請求項１、２、３、４、５、６又は７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】
従来の鉛蓄電池は、電槽内に複数の正極板及び複数の負極板が積層された極板群を収容している。各正極板は、その上縁一端部から上方に耳部が形成されており、各負極板は、その上縁他端部から上方に耳部が形成されている。そして、各正極板の耳部は、極板群の積層方向に沿って帯状の正極ストラップに接続されており、各負極板の耳部は、極板群の積層方向に沿って帯状の負極ストラップに接続されている。また、正極ストラップには正極柱が接続されており、負極ストラップには負極柱が接続されている。
【０００３】
この鉛蓄電池には、例えば極板群の積層方向の最外面と電槽の内面との間に、極板群の活物質を積層方向に加圧するスペーサを設けたものがある。このスペーサは、活物質の脱落などによる充放電性能の低下が生じ難くするために設けられている。
【０００４】
ところが、スペーサは、電解液から受ける浮力、又は輸送時や使用時などの振動により浮き上がる場合がある。スペーサが例えば設計の想定よりも過剰に浮き上がってしまうと、極板群の下部の活物質への加圧が不十分となり、活物質の脱落などによって充放電性能の低下を招く恐れがある。
【０００５】
そこで、特許文献１の鉛蓄電池においては、正極柱の底面及び負極柱の底面によって、極板群の上面に配置した防沫体を押さえることにより、防沫体の下方に位置するスペーサの浮き上がりを抑制するようにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開昭５９−３３７５２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、各極柱の２点のみで防沫体を押さえているので、防沫体に加わるスペーサの浮力によって、防沫体の変形や傾きが生じ易くなってしまう。そうすると、防沫体によるスペーサの押さえが不十分となってしまう。
【０００８】
そこで本発明は、上記問題点を解決すべくなされたものであって、スペーサの浮き上がりを抑制するとともに、スペーサの浮き上がりを抑制する部材の変形や傾きを生じ難くすることをその主たる課題とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
すなわち本発明に係る鉛蓄電池は、複数の正極板及び複数の負極板がセパレータを介して積層された極板群と、前記複数の正極板が接続される正極ストラップと、前記複数の負極板が接続される負極ストラップと、前記極板群及び前記各ストラップを収容する電槽と、前記電槽内に収容されて前記極板群を積層方向に加圧するスペーサと、前記少なくとも一方のストラップに接触して前記スペーサの浮き上がりを抑制する浮き上がり抑制部材とを有することを特徴とする。
【００１０】
この鉛蓄電池であれば、浮き上がり抑制部材によりスペーサの浮き上がりを抑制することができる。特に、浮き上がり抑制部材がストラップに接触する構成としているので、浮き上がり抑制部材を帯状のストラップの下面において例えば積層方向一端から他端に亘って接触させることができ、浮き上がり抑制部材とストラップとの接触面積を大きくすることができる。このように接触面積を大きくすることができるので、浮き上がり抑制部材はスペーサの浮力を受けても変形や傾きが生じ難くなる。
【００１１】
鉛蓄電池において少なくとも一方のストラップは、当該ストラップに接続される極板の耳部よりも前記積層方向に直交する幅方向に延び出た延出部を有するものがある。
この延出部の下方に、前記浮き上がり抑制部材の少なくとも一部を配置することによって、既存のストラップ構成を有効活用でき、ストラップに形状変更を加えることなく、スペーサの浮き上がりを抑制することができる。また、耳部よりも幅方向に延び出た延出部の下方に浮き上がり抑制部材を配置しているので、耳部が邪魔になることなく浮き上がり抑制部材を無理なくストラップの下方に配置することもできる。
【００１２】
前記延出部は、前記積層方向において前記少なくとも一方のストラップの一端から他端に亘って形成されていることが通常である。また、組み立て時において浮き上がり抑制部材を極板群の上面に引っかかりにくくして、延出部の下方に装着し易くするとともに極板群が傷付きにくくするためには、浮き上がり抑制部材が延出部の下方においてガタつきをもって配置される構成とすることが考えられる。
この構成において、スペーサが、極板群の積層方向の最外面と電槽の内面との間に設けられ、浮き上がり抑制部材が延出部の下方に配置されるとともにスペーサの上方に配置される構成の場合には、浮き上がり抑制部材はスペーサの浮力を受けると傾いてその上面が延出部の下面に接触した状態となる。このとき、浮き上がり抑制部材の傾き角度が大きいと、スペーサの浮き上がりを十分に抑制することができない恐れがある。
この問題を好適に解決するためには、前記浮き上がり抑制部材は、前記延出部の一端下方から他端下方に亘って配置されるとともに前記スペーサの上方に配置されることが望ましい。
この構成であれば、浮き上がり抑制部材の積層方向における寸法を長くすることができ、スペーサの浮力を受けて傾いた場合の傾き角度を小さくすることができる。これにより、スペーサの浮き上がりを確実に抑制することができる。
【００１３】
上述のように、浮き上がり抑制部材がストラップの下方においてガタつきをもって配置した場合には、そのガタつきにより浮き上がり抑制部材が上下に移動する構成となる。そのため、浮き上がり抑制部材がスペーサの浮力を受けると上に移動してしまい、スペーサの浮き上がりを押さえた状態において、スペーサの下端から極板群の活物質が露出してしまう恐れがある。
この問題を好適に解決するためには、前記浮き上がり抑制部材のガタつきは、前記浮き上がり抑制部材がストラップの下面に接触して前記スペーサを押さえた状態で前記スペーサから前記極板群の活物質が露出しないように設定されていることが望ましい。
この構成であれば、活物質の脱落などによる充放電性能の低下が生じない範囲でスペーサの浮き上がりを抑制することができる。
【００１４】
前記浮き上がり抑制部材を一方のストラップの下方のみに配置した場合には、外部からの振動やスペーサの浮力によって浮き上がり抑制部材が積層方向に直交する幅方向に移動してストラップの下方から外れてしまい、スペーサの浮き上がりを抑制できない恐れがある。
この問題を好適に解決するためには、前記浮き上がり抑制部材は、前記正極ストラップの下方に配置される正極側配置部と、前記負極ストラップの下方に配置される負極側配置部と、前記正極側配置部及び前記負極側配置部を連結する連結部とを有することが望ましい。
この構成であれば、互いに連結された各配置部が各ストラップの下方に配置されているので、浮き上がり抑制部材が正極ストラップと正極板の耳部と負極ストラップと負極板の耳部とに囲まれることになり、外部からの振動やスペーサの浮力を受けても浮き上がり抑制部材をストラップの下方から外れにくく、ストラップの下方に留めることができる。
【００１５】
浮き上がり抑制部材のガタつきを調整するためには、ストラップから下方に突出する凸部を一体に形成することが考えられるが、そうすると、鉛使用量の増加してしまい、材料コストが増大してしまう。また、初期時において突起と極板との距離が小さくなってしまい、使用により極板が伸びた場合などに短絡し易くなってしまう。
この問題を好適に解決しつつ、浮き上がり抑制部材のガタつきを調整するためには、前記正極側配置部及び前記負極側配置部は、上方向又は下方向に突出する凸部を有することが望ましい。
この構成であれば、凸部の高さ寸法によってストラップの下方における浮き上がり抑制部材のガタつきを調整することができ、浮き上がり抑制部材全体を厚くしてガタつきを調整する構成に比べて、浮き上がり抑制部材の材料コストを抑えることもできる。ここで、凸部が上方向に突出した構成の場合、浮き上がり抑制部材における凸部以外の部分をストラップから離すことができ、各ストラップ又は各極柱等の鉛部品から生じる鉛剥離物が浮き上がり抑制部材の上面に堆積したとしても正極柱（又は正極ストラップ）と負極柱（又は負極ストラップ）との間の短絡を生じ難くすることができる。
【００１６】
また、浮き上がり抑制部材のガタつきを積層方向全体に亘って調整するためには、前記凸部は、前記積層方向において前記正極側配置部及び前記負極側配置部の一端から他端に亘って形成されていることが望ましい。この構成であれば、浮き上がり抑制部材の機械的強度を一層増大させることもできる。また、浮き上がり抑制部材が樹脂製等の曲げ加工可能な材質の場合には、前記凸部を曲げ加工により形成することができ、加工コストを削減することができる。
【００１７】
上述のように、浮き上がり抑制部材を、連結部により互いに連結された正極側配置部及び負極側配置部を有する構成とし、或いは、各配置部に凸部を設けることで、ストラップの下方において浮き上がり抑制部材のガタつきが小さくなる。ところが、この構成では、鉛部品から生じる鉛剥離物が浮き上がり抑制部材の上面から落ちにくく、浮き上がり抑制部材の上面に鉛剥離物が堆積し易くなり、鉛剥離物による短絡を助長する恐れがある。特に、前記凸部が上方向に突出した構成の場合には、凸部が鉛剥離物の落下を邪魔して、この問題が顕著となる恐れがある。
この鉛剥離物による短絡を好適に防止するためには、前記連結部は、その上面を正極ストラップ側と負極ストラップ側とで仕切る上方向に突出した仕切部を有することが望ましい。
この構成であれば、仕切部により浮き上がり抑制部材の上面に堆積した鉛剥離物が正極柱（又は正極ストラップ）と負極柱（又は負極ストラップ）との間で繋がりにくくなるので、鉛剥離物による短絡を防止することができる。
【００１８】
また、鉛剥離物による短絡をより一層防止するためには、前記仕切部は、前記積層方向において前記連結部の一端から他端に亘って形成されていることが望ましい。なお、浮き上がり抑制部材の連結部が樹脂製等の曲げ加工可能な材質の場合には、前記仕切部を曲げ加工により形成することができる。これにより浮き上がり抑制部材は仕切部を起点として屈曲又は湾曲容易な構成となり、ストラップの下方に浮き上がり抑制部材を挿し込む際に浮き上がり抑制部材を屈曲又は湾曲すれば、挿し込む作業を容易にすることもできる。
【００１９】
前記電槽が透光性を有する材料から形成されている場合、電槽内部が視認可能となる。そうすると、スペーサの浮き上がりやそれに伴って生じ得る活物質の脱落等によって電池外観を損なう恐れがある。本発明では、前記浮き上がり抑制部材によってスペーサの浮き上がりを抑制しているので、電池外観を損ない難くすることができる。
【発明の効果】
【００２０】
このように構成した本発明によれば、スペーサの浮き上がりを抑制するだけでなく、浮き上がり抑制部材がストラップに接触してスペーサの浮き上がりを抑制しているので、スペーサの浮き上がりを抑制する部材の変形や傾きを生じ難くすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本実施形態の鉛蓄電池の構成を模式的に示す正面断面図である。
【図２】同実施形態の鉛蓄電池の構成を模式的に示す側面断面図である。
【図３】同実施形態の蓋を取り除いた状態の部分平面図である。
【図４】同実施形態の浮き上がり抑制部材の平面図及び正面図である。
【図５】同実施形態におけるストラップ、浮き上がり抑制部材及びスペーサの関係を示す模式図である。
【図６】同実施形態におけるストラップ、浮き上がり抑制部材及びスペーサの関係を示す模式図である。
【図７】浮き上がり抑制部材の変形例を示す平面図及び正面図である。
【図８】浮き上がり抑制部材の変形例を示す平面図及び正面図である。
【図９】浮き上がり抑制部材の変形例を示す平面図及び正面図である。
【図１０】浮き上がり抑制部材の変形例を示す平面図である。
【図１１】浮き上がり抑制部材の変形例を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下に本発明に係る鉛蓄電池の一実施形態について図面を参照して説明する。
【００２３】
本実施形態に係る鉛蓄電池１００は、液式のものであり、図１及び図２に示すように、正極板２１及び負極板２２を有する極板群２と、極板群２の正極板２１が接続される正極ストラップ３と、極板群２の負極板２２が接続される負極ストラップ４と、極板群２及び各ストラップ３、４を電解液５とともに収容する電槽６とを備えている。
【００２４】
極板群２は、複数の正極板２１及び複数の負極板２２を、多孔質体からなるセパレータ２３を介して直方体形状となるように交互に積層したものである。
【００２５】
正極板２１は、例えば鉛合金からなる格子状の枠体（正極格子）に正極活物質を充填、保持させたものである。この正極板２１は、その上縁一端部に正極ストラップ３に接続される集電用の耳部２１１を有する。また、負極板２２は、例えば鉛合金からなる格子状の枠体（負極格子）に負極活物質を充填、保持させたものである。この負極板２２は、その上縁他端部に負極ストラップ４に接続される集電用の耳部２２１を有する。
【００２６】
なお、複数の正極板２１及び複数の負極板２２は、積層方向に直交する幅方向において、一方側に正極板２１の耳部２１１が位置し、他方側に負極板２２の耳部２２１が位置するように積層される。なお、以下において、極板群２の積層方向を前後方向ともいい、前記積層方向に直交する幅方向を左右方向ともいう。
【００２７】
正極ストラップ３は、複数の正極板２１の耳部２１１同士を一体化して集電するものである。この正極ストラップ３は、図１及び図３に示すように、平面視帯状をなすものであり、極板群２の幅方向の一方側において、極板群２の積層方向一端から他端に亘って直線状に延在している。
【００２８】
また、正極ストラップ３は、正極板２１の耳部２１１よりも幅方向内側に延び出た延出部３１を有している。この延出部３１は、極板群２の積層方向一端から他端に亘って連続して形成されている。
【００２９】
正極ストラップ３の上部には正極柱７が接続されている。本実施形態では、正極ストラップ３（具体的には延出部３１）の幅方向内側に突出して極柱座部３２が形成されており、前記延出部３１の上面及び前記極柱座部３２の上面に正極柱７が接続されている。なお、極柱座部３２を有さず、正極ストラップ３の上面に正極柱７を接続する構成であっても良い。
【００３０】
負極ストラップ４は、複数の負極板２２の耳部２２１同士を一体化して集電するものである。この負極ストラップ４は、図１及び図３に示すように、平面視帯状をなすものであり、極板群２の幅方向の他方側において、極板群２の積層方向一端から他端に亘って直線状に延在している。
【００３１】
また、負極ストラップ４は、負極板２２の耳部２２１よりも幅方向内側に延び出た延出部４１を有している。この延出部４１は、極板群２の積層方向一端から他端に亘って連続して形成されている。
【００３２】
負極ストラップ４の上部には負極柱８が接続されている。本実施形態では、負極ストラップ４（具体的には延出部４１）の幅方向内側に突出して極柱座部４２が形成されており、延出部４１の上面と前記極柱座部４２の上面に負極柱８が接続されている。なお、極柱座部４２を有さず、負極ストラップ４の上面に負極柱８を接続する構成であっても良い。
【００３３】
電槽６は、上部に開口を有する直方体箱形状をなすものであり、その上部開口は、蓋９により閉塞される。本実施形態の電槽６は、例えば電解液等の内部の状態が視認できるように透光性を有する材料（例えば透明樹脂）から形成されている。また、電槽６の側面には、図示しないが、電解液５の液面高さの上限を示す最高液面線と電解液５の液面高さの下限を示す最低液面線が設けられている。
【００３４】
そして、本実施形態の鉛蓄電池１００では、図１及び図２に示すように、極板群２を積層方向に加圧するスペーサ１０と、このスペーサ１０の浮き上がりを抑制する浮き上がり抑制部材１１とを備えている。
【００３５】
スペーサ１０は、電槽６内に収容されるものであり、具体的には、極板群２の積層方向の外側面２ａと電槽６の内側面６ａとの間に設けられている。本実施形態のスペーサ１０は、発泡スチロールから形成された矩形状をなす平板である。なお、発泡スチロールは、電解液よりも比重が小さく電解液から受ける浮力、又は、輸送時や使用時などの振動により浮き上がり易くなるものの、スペーサ１０を安価に構成することができる。
【００３６】
このスペーサ１０は、極板群２の積層方向の最外側に位置する極板（本実施形態では負極板２２）の活物質の一面全体を覆い、当該最外側に位置する極板を積層方向内側に押圧するものである。なお、スペーサ１０は、極板群２の積層方向両側それぞれに設けられるものであるが、極板群２の積層方向一方側にのみに設けられる構成であっても良い。また、極板群２の内部にスペーサ１０を配置することにより、極板群２を積層方向に加圧する構成であっても良い。
【００３７】
浮き上がり抑制部材１１は、各ストラップ３、４とは別体をなすものであり、各ストラップ３、４に接触してスペーサ１０の浮き上がりを抑制するものである。なお、浮き上がり抑制部材１１は、電解液５に対して耐腐食性を有する材料から形成されており、例えばポリプロピレン（ＰＰ）等の樹脂から形成されている。
【００３８】
具体的に浮き上がり抑制部材１１は、正極ストラップ３の下方から負極ストラップ４の下方に亘って設けられるとともにスペーサ１０の上方に配置されてスペーサ１０を覆うものである。本実施形態の浮き上がり抑制部材１１は、極板群２及び正極ストラップ３の間から極板群２及び負極ストラップ４の間に亘って設けられている。
【００３９】
ここで、極板群２及び各ストラップ３、４の間とは、極板群２と各ストラップ３、４の延出部３１、４１との間であり、より詳細には、極板群２の上面と、当該極板群２の上面に対向する延出部３１、４１の下面との間である。なお、極板群２の上面とは、本実施形態ではセパレータ２３が極板２１、２２の上辺よりも上に延出しているので、セパレータ２３により形成される。
【００４０】
本実施形態の浮き上がり抑制部材１１は、図４に示すように、平面視矩形状をなすものであり、その幅方向一端部（左端部）１１ａが極板群２及び負極ストラップ４の延出部４１の間に配置される負極側配置部となり、その幅方向他端部（右端部）１１ｂが極板群２及び正極ストラップ３の延出部３１の間に配置される正極側配置部となる。また、負極側配置部１１ａ及び正極側配置部１１ｂの間の部分がそれらを連結する連結部１１ｍとなる。
【００４１】
この構成により、極板群２の上面において、正極板２１の耳部２１１から負極板２２の耳部２２１までの間は、浮き上がり抑制部材１１により覆われることになる。これにより、浮き上がり抑制部材１１が、比重測定時や補水作業時において極板群２を保護する保護カバーとして機能する。
【００４２】
また、浮き上がり抑制部材１１には、例えば円形状の複数の貫通孔１１ｈが形成されている。この貫通孔１１ｈにより、補水時等に電解液５が極板群２側に行き渡り易くなる。また、ストラップ３、４等から剥離した鉛剥離物が貫通孔１１ｈを介して極板群２側に落ちやすくなり、浮き上がり抑制部材１１の上面に鉛剥離物を堆積し難くすることができる。
【００４３】
さらに、浮き上がり抑制部材１１は、極板群２及び各ストラップ３、４の延出部３１、４１の間に配置された状態において、積層方向（前後方向）の両端部１１ｃ、１１ｄが極板群２よりも外側に延び出るものである。この延び出た部分が、スペーサ１０の鉛直上方の全部又は一部を覆うスペーサ覆い部となる。
【００４４】
つまり、浮き上がり抑制部材１１の前後方向の寸法は、極板群２の積層方向の寸法よりも大きく設定されている。なお、浮き上がり抑制部材１１の前後方向の寸法は、電槽６の内部空間の前後方向の寸法よりも小さく設定されているのは勿論である。ここで、浮き上がり抑制部材１１は、例えば前端部１１ｃが電槽６の内側面に接触した状態において、後端部１１ｄがスペーサ１０の上方を覆うように、その前後方向の寸法が設定されている。
【００４５】
そして、浮き上がり抑制部材１１は、極板群２及び各ストラップ３、４の延出部３１、４１の間に位置する負極側配置部１１ａ及び正極側配置部１１ｂそれぞれに凸部１１１を有する。
【００４６】
この凸部１１１は、前後方向に沿って形成されており、本実施形態では上方向に突出するものである。具体的にこの凸部１１１は、前後方向に沿って少なくとも各ストラップ３、４の一端から他端に亘って連続して形成されている。本実施形態では、凸部１１１は、前後方向に沿って各配置部１１ａ、１１ｂの一端から他端に亘って連続して形成されている。
【００４７】
また、浮き上がり抑制部材１１は、その上面を正極ストラップ３側と負極ストラップ４側とで仕切る仕切部１１２を有する。
【００４８】
仕切部１１２は、前後方向に沿って形成されており、上方向に突出している。また、仕切部１１２は、浮き上がり抑制部材１１の負極側配置部１１ａ及び正極側配置部１１ｂを連結する連結部１１ｍに形成され、前後方向に沿って連結部１１ｍの一端から他端に亘って連続して形成されている。なお、仕切部１１２の高さ寸法は、鉛剥離物により短絡が生じない程度であり、例えば、想定される鉛剥離物の堆積量に基づいて設定される。
【００４９】
このように構成された浮き上がり抑制部材１１は、ポリプロピレン等の樹脂製平板の両端部に曲げ加工を施すことにより凸部１１１が形成され、また、その中央部に曲げ加工を施すことにより仕切部１１２が形成される。つまり、本実施形態の浮き上がり抑制部材１１は、断面屈曲形状を成している。なお、曲げ加工としては例えばプレス加工が考えられる。
【００５０】
また、浮き上がり抑制部材１１の各配置部１１ａ、１１ｂは、各ストラップ３、４の延出部３１、４１の下方にガタつきをもって配置される（図５（Ａ）参照）。また、そのガタつきは、浮き上がり抑制部材１１の各配置部１１ａ、１１ｂがストラップ３、４の下面に接触してスペーサ１０を押さえた状態（図５（Ｂ）参照）でスペーサ１０から極板群２の活物質が露出しないように設定されている。なお、浮き上がり抑制部材１１は、負極ストラップ４側と正極ストラップ３側とで対称形状をなすため、図５は、負極ストラップ４側の位置関係を示している。
なお、前記ガタつきにより、浮き上がり抑制部材１１の各配置部１１ａ、１１ｂと延出部３１、４１の下面との間には、上下方向の隙間Ｓ１が形成される。本実施形態では、スペーサ１０の上辺が極板群２の上面よりも低い位置にあるため、前記隙間Ｓ１は、浮き上がり抑制部材１１の各配置部１１ａ、１１ｂの正面視における高さ寸法と、延出部３１、４１の下面及び極板群２の上面の距離との差である。
【００５１】
この上下方向の隙間Ｓ１は、浮き上がり抑制部材１１の各配置部１１ａ、１１ｂが各ストラップ３、４の延出部３１、４１の下面に接触してスペーサ１０を押さえた状態でスペーサ１０から極板群２の活物質が露出しないように設定されている。
【００５２】
本実施形態の隙間Ｓ１は、スペーサ１０の下辺が極板の活物質下端と同じ高さになったときに、スペーサ１０が極板群２の上面から突出する量（浮き上がり許容量Ｌ１）よりも小さい。なお、スペーサ１０の下辺が極板の活物質下端よりも高い位置になると、当該スペーサ１０の下側で活物質の一部が露出することになり、その露出部分の加圧が不十分となり、活物質の脱落などにより充放電性能の低下を招いてしまう恐れがある。このため、隙間Ｓ１を上記のように設定することが望ましい。
【００５３】
上下方向の隙間Ｓ１を浮き上がり許容量Ｌ１よりも小さくすることによって、浮き上がり抑制部材１１の各配置部１１ａ、１１ｂが浮き上がったスペーサ１０及びストラップ３、４の延出部３１、４１に接触した状態において（図５（Ｂ）参照）、スペーサ１０が極板群２の上面から突出する量Ｌは、浮き上がり許容量Ｌ１よりも小さくなる。
【００５４】
なお、スペーサ１０が浮き上がる前の状態において、スペーサ１０の上辺が極板群２の上面よりも高い位置にある場合には、上下方向の隙間Ｓ１は、浮き上がり抑制部材１１の各配置部１１ａ、１１ｂの高さ寸法と、延出部３１、４１の下面及びスペーサ１０の上面の距離との差となる。この場合の上下方向の隙間Ｓ１も、浮き上がり抑制部材１１の各配置部１１ａ、１１ｂがストラップ３、４の延出部３１、４１の下面に接触してスペーサ１０を押さえた状態でスペーサ１０から極板群２の活物質が露出しないように設定されている。
一方、スペーサ１０の高さ寸法が小さい場合には、スペーサ１０の上辺が極板群２の上面から突出した時点で、スペーサ１０の下辺が極板の活物質下端よりも高い位置となってしまう場合がある。この場合には、上下方向の隙間Ｓ１を有さない構成、又は、上下方向の隙間Ｓ１を所定値とすることが考えられる。
【００５５】
また、上下方向の隙間Ｓ１を有することにより、浮き上がり抑制部材１１は、各ストラップ３、４の延出部３１、４１及び極板群２の間で傾く場合がある。また、前後方向において浮き上がり抑制部材１１と電槽内面との間に形成される隙間によって浮き上がり抑制部材１１が前後方向に移動する場合がある。そこで、図６に示すように、浮き上がり抑制部材１１の傾きや前後方向の移動によって電槽６の内側面６ａと浮き上がり抑制部材１１の前端部１１ｃ又は後端部１１ｄとの間に生じる左右方向の隙間Ｓ２がスペーサ１０の厚みＷ未満となるように、上下方向の隙間Ｓ１及び浮き上がり抑制部材１１の前後方向の寸法を設定することが必要である。なお、図６は、負極ストラップ４側の位置関係を示している。
その他、浮き上がり抑制部材１１の各配置部１１ａ、１１ｂは、各ストラップ３、４の延出部３１、４１の下方において、各耳部２１１、２２１の間で幅方向にガタつきをもっているものの、その幅方向のガタつきは、浮き上がり抑制部材１１の各配置部１１ａ、１１ｂが各ストラップ３、４の延出部３１、４１から外れてストラップ３、４の上方には移動しないように設定さている。
【００５６】
次に、このように構成した浮き上がり抑制部材１１の作用について説明する。
例えば一方のスペーサ１０が浮き上がると、当該スペーサ１０の上辺が浮き上がり抑制部材１１の下面に接触する。本実施形態では、スペーサ１０は、浮き上がり抑制部材１１の負極側配置部１１ａの下面及び正極側配置部１１ｂの下面に接触する。そうすると、スペーサ１０の上昇に伴って浮き上がり抑制部材１１が持ち上げられて、負極側配置部１１ａの下面及び正極側配置部１１ｂの上面（凸部１１１の上面）がストラップ３、４の延出部３１、４１の下面に接触する（図５（Ｂ）参照）。これにより、スペーサ１０はそれ以上の浮き上がりが抑制される。なお、浮き上がり抑制部材１１が傾く等により、当該浮き上がり抑制部材１１の一端部１１ｃと電槽６の内側面６ａとの間の隙間が大きくなるが、当該左右方向の隙間Ｓ２はスペーサ１０の厚みＷ未満としてあるので（図６参照）、当該隙間Ｓ２を通じてスペーサ１０がさらに浮き上がることは無い。
【００５７】
このように構成した本実施形態に係る鉛蓄電池１００によれば、浮き上がり抑制部材１１によりスペーサ１０の浮き上がりを抑制することができる。特に、浮き上がり抑制部材１１がストラップ３、４に接触する構成としているので、帯状のストラップ３、４の下面において積層方向一端から他端に亘って接触させることができ、浮き上がり抑制部材１１とストラップ３、４との接触面積を大きくすることができる。このように接触面積を大きくすることで、浮き上がり抑制部材１１はスペーサ１０の浮力を受けても変形や傾きが生じ難くなる。
【００５８】
また、電槽６が透明樹脂から形成されて内部が視認可能に構成されたものにおいて、浮き上がり抑制部材１１によってスペーサ１０の浮き上がりを抑制しているので、電池外観を損ない難くすることができる。
【００５９】
また、耳部２１１、２２１よりも幅方向内側に延び出た延出部３１、４１の下方に浮き上がり抑制部材１１を配置しているので、既存のストラップ構成を有効活用でき、ストラップ３、４に形状変更を加えることなく、スペーサ１０の浮き上がりを抑制することができる。また、耳部２１１、２２１が邪魔になることなく浮き上がり抑制部材１１を無理なくストラップ３、４の下方に配置することができる。ここで、浮き上がり抑制部材１１は延出部３１、４１の一端下方から他端下方に亘って配置されるとともにスペーサ１０の上方に配置されるので、スペーサ１０の浮力を受けて傾いた場合の傾き角度を小さくすることができ、スペーサ１０の浮き上がりを確実に抑制することができる。
【００６０】
浮き上がり抑制部材１１は負極側配置部１１ａ及び正極側配置部１１ｂを有するので、浮き上がり抑制部材１１は正極ストラップ３と正極板２１の耳部２１１と負極ストラップ３と負極板２２の耳部２２１とに囲まれることになり、外部からの振動やスペーサ１０の浮力を受けても浮き上がり抑制部材１１がストラップ３、４の下方から外れ難くしてストラップ３、４の下方から外れにくく、ストラップ３、４の下方に留めることができる。
【００６１】
浮き上がり抑制部材１１がストラップ３、４の下方にガタつきをもって配置される構成としているので、ストラップ３、４の下方に浮き上がり抑制部材１１を容易に装着できるとともに極板群２を傷つけにくくできる。このとき、浮き上がり抑制部材１１のガタつきは、浮き上がり抑制部材１１がストラップ３、４の下面に接触してスペーサ１を押さえた状態でスペーサ１０から極板群２の活物質が露出しないように設定されているので、活物質の脱落などによる充放電性能の低下が生じない範囲でスペーサの浮き上がりを抑制することができる。
【００６２】
正極側配置部１１ｂ及び負極側配置部１１ａが凸部１１１を有するので、凸部１１１の高さ寸法によってストラップ３、４の下方における浮き上がり抑制部材１１のガタつきを調整することができ、浮き上がり抑制部材１１全体を厚くしてガタつきを調整する構成に比べて、浮き上がり抑制部材１１の材料コストを抑えることができる。また、ストラップから下方に突出する凸部を一体に形成する必要も無く、鉛使用量の増加やそれに伴う材料コストの増大を抑えることができる。さらに、凸部１１１が積層方向全体に亘って形成されているので、浮き上がり抑制部材１１の機械的強度を増大させることもできる。このとき、凸部１１１が上方向に突出した構成であり、凸部１１１以外の部分をストラップ３、４から離すことができ、堆積した鉛剥離物による短絡を防止することができる。また、浮き上がり抑制部材１１が樹脂製であり、凸部１１１を曲げ加工により形成することができるので、加工コストを削減することができる。
【００６３】
正極側配置部１１ｂ及び負極板配置部１１ａの間の連結部１１ｍが仕切部１１２を有するので、浮き上がり抑制部材１１の上面に堆積する鉛剥離物による短絡を防止することができる。また、浮き上がり抑制部材１１の機械的強度を増大させることができる。ここで、仕切部１１２が積層方向において連結部１１ｍの一端から他端に亘って形成されているので、浮き上がり抑制部材１１の上面に堆積する鉛剥離物による短絡をより確実に防止することができる。また、浮き上がり抑制部材１１が仕切部１１２を起点として屈曲又は湾曲容易な構成となり、ストラップ３、４の下方に浮き上がり抑制部材１１を挿し込む際に浮き上がり抑制部材１１を屈曲又は湾曲すれば、挿し込む作業を容易にすることもできる。
【００６４】
なお、本発明は前記実施形態に限られるものではない。
【００６５】
浮き上がり抑制部材１１に関して言えば、ストラップ３、４を用いてスペーサ１０の浮き上がりを抑制できる形状であれば前記実施形態の形状に限られない。
【００６６】
例えば図７に示すように、浮き上がり抑制部材１１は、矩形状をなす平板部１１０と、当該平板部１１０の負極側配置部となる左側端部１１０ａ及び正極側配置部となる右側端部１１０ｂから上方向に突出した凸部１１１と、平板部１１０の左右方向中央部（各配置部を連結する連結部）から上方向に突出した仕切部１１２とを有するものであっても良い。なお、図７では、凸部１１１及び仕切部１１２は、平板部１１０から垂直方向に突出しているが、垂直方向から傾斜して突出するものであっても良い。また、凸部１１１は、平板部１１０の左右方向両端部１１０ａ、１１０ｂから下方向に突出するものであっても良い。
【００６７】
凸部１１１は、浮き上がり抑制部材１１における連結部１１ｍの前後方向の一端から他端に亘って連続的に形成されたものに限られず、図８に示すように、前後方向の一端から他端の間に部分的に形成されたものであっても良い。このとき、ストラップ３、４の下面との接触箇所を増やして浮き上がり抑制部材１１の安定性を向上させるためには、凸部１１１を前後方向一端から他端の間において間欠的に複数形成することが望ましい。
【００６８】
仕切部１１２は、１つに限られず、複数形成されたものであっても良い。この場合、複数の仕切部１１２は互いに同一形状であっても良いし、互いに異なる形状であっても良い。また、図９に示すように、浮き上がり抑制部材１１の上面に正弦波、矩形波、三角波又はのこぎり波等の波形状を形成し、当該波形状の複数の凸部分を複数の仕切部１１２としても良い。
【００６９】
浮き上がり抑制部材１１は、平面視矩形状をなすものの他、図１０に示すように、正極ストラップ３の下方に配置される正極側配置部１１ａと、負極ストラップの下方に配置される負極側配置部１１ｂと、正極側配置部１１ａ及び負極側配置部１１ｂを連結する連結部１１ｍと、スペーサ１０の上方を覆うスペーサ覆い部１１ｎとを有するものであれば、平面視矩形状に限られない。なお、図１０では、連結部１１ｍ及びスペーサ覆い部１１ｎを一体に形成した場合を示しているが、別々に構成しても良い。
【００７０】
また、浮き上がり抑制部材１１は、極板群２及び正極ストラップ３の間から極板群２及び負極ストラップ４の間に亘って設けられるものの他、極板群２及び正極ストラップ３の間、及び、極板群２及び負極ストラップ４の間それぞれ、又は何れか一方に設けられるものであっても良い。
【００７１】
さらに、浮き上がり抑制部材１１は、一体構成のものに限られず、複数部品から構成されるものであっても良い。この場合、例えば凸部１１１を構成する部品や仕切部１１２を構成する部品を組み立てることにより浮き上がり抑制部材１１が構成されるようにしても良い。
【００７２】
その上、浮き上がり抑制部材１１は、凸部１１１を有さない構成であっても良い。この場合、例えば、浮き上がり抑制部材１１を厚くすること等が考えられる。
【００７３】
さらにその上、浮き上がり抑制部材１１は、仕切部１１２を有さない構成であっても良い（図１０参照）。この場合、浮き上がり抑制部材１１が、仕切部１１２以外の短絡防止部を有していても良い。この短絡防止部としては、例えば、鉛剥離物が直接的に極板群２上面に落ちるように構成された開口１１Ｋである。また、浮き上がり抑制部材１１に形成した貫通孔１１ｈの開口形状を大きくすることによって、短絡防止部としても良い。
【００７４】
加えて、前記実施形態では、極板群２及びストラップ３、４の間に浮き上がり抑制部材１１を設けることによって、浮き上がり抑制部材１１がストラップ３、４及びスペーサ１０の間に介在するものであったが、浮き上がり抑制部材１１を極板群２及びストラップ３、４の間に設けることなく、ストラップ３、４及びスペーサ１０の間に設ける構成としても良い。
例えば、図１１に示すように、浮き上がり抑制部材１１が、その一端がストラップ３、４の積層方向端部３ａ、４ａに接触し、他端がスペーサ１０の上端部１０ａに接触するものであっても良い。図１１には、浮き上がり抑制部材１１が、ストラップ３、４の積層方向端部３ａに装着される装着部１１３と、当該装着部１１３に設けられてスペーサ１０の上方に配置されてスペーサ１０の少なくとも一部を覆うスペーサ覆い部１１４とを有する構成を示している。
【００７５】
その他、本発明は前記実施形態に限られず、その趣旨を逸脱しない範囲で種々の変形が可能であるのは言うまでもない。
【符号の説明】
【００７６】
１００・・・鉛蓄電池
２    ・・・極板群
２１  ・・・正極板
２２  ・・・負極板
２３  ・・・セパレータ
３    ・・・正極ストラップ
３１  ・・・延出部
４    ・・・負極ストラップ
４１  ・・・延出部
６    ・・・電槽
１０  ・・・スペーサ
１１  ・・・浮き上がり抑制部材
１１ａ・・・負極側配置部
１１ｂ・・・正極側配置部
１１ｍ・・・連結部
１１１・・・凸部
１１２・・・仕切部
【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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【図７】
0006651882.tif 000008
【図８】
0006651882.tif 000009
【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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