(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
金属製電槽を備えたアルカリ蓄電池であって、耐アルカリ性の樹脂製有底容器内に収納されて成るアルカリ蓄電池。
【請求項２】
前記樹脂製有底容器が難燃性樹脂であることを特徴とする請求項１記載のアルカリ蓄電池。
【請求項３】
前記樹脂製有底容器の側面上端が、金属製電槽の側壁上端よりも上に突出していることを特徴とする請求項１記載のアルカリ蓄電池。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、バックアップ電源、鉄道車両、無人搬送車等の電源として用いられているアルカリ蓄電池に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
前記用途には主としてニッケルカドミウム電池やニッケル水素電池等のアルカリ蓄電池が用いられる。前記用途に用いられる電池は、殆どの場合容量が１０Ａｈ以上の大形の電池であって、しかも複数の電池から成る組電池の形で用いられる場合が多い。
【０００３】
本発明に係る電池を用いた電源システムは、上記のように大容量、言い換えれば大きなエネルギーを有するので、万一火災が起きた場合には大きな事故になる虞がある。従って、電源システムの安全性を確保する観点から、電池の電槽には不燃性の金属電槽が用いる。
【０００４】
前記大形の電池を設置する部材（以下架台と記述する）は、一般的に機械的強度の大きい金属製のものを用いる。この場合、前記金属製電槽と架台とを電気的に絶縁するために電気絶縁性の部材で吊り下げたり、電槽と架台の間に電気絶縁性のスペーサーを挿入していた。
【０００５】
また、複数個の電池を組電池として使用する場合には、隣り合う電池の間に電気絶縁性のスペーサを挿入して電池の電槽同志を絶縁していた。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来の電池においては、金属製電槽が露出している。このため、導電性の物体、例えばビス、ボルト、ナット等の部品やレンチ、スパナ等の工具類を誤って落としたり、何等かの理由で電池と架台あるいは電池と電池の間に入り込んだ場合には、電池と架台あるいは隣り合う電池の電槽同志の絶縁が破れ、短絡回路が形成されて漏電が発生する虞があった。
【０００７】
また、特に開放型電池の場合には外力によって電池が傾いたり、振動や衝撃が加わったり、さらに過充電によって電池内でガスが発生した場合には、液口栓から少量の電解液が漏れる可能性がある。金属電槽を備える電池の場合、電解液が漏れると、放電回路が形成され漏電する可能性がある。該漏電は安全上問題である他漏電によって放電が進行すると電槽が腐食し、腐食した箇所から更なる漏液が発生する虞があった。
【０００８】
本発明は、上記従来電池の欠点に鑑み、何等かの理由で電池表面と架台または隣り合う電池の間に導電性物体が侵入しても電気絶縁性が確保され、さらに、電解液が電槽の外に漏れても、電解液が流れ出さず、漏れた電解液によって電気絶縁性が破れることのないアルカリ蓄電池を提供せんとするものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明は、前記課題を解決するため、金属製電槽を備えたアルカリ蓄電池であって、該電池を耐アルカリ性の樹脂製有底容器内に収納する。
さらに、本発明では、前記樹脂製有底容器の側面の上端を金属製電槽の側壁の上端の上に突出させる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の１例を記述することによって本発明の詳細を説明する。尚、ここでは開放型のアルカリ蓄電池を例に採って説明するが、本発明は以下の例に限定されるものではない。図１は、本発明の１例に係る開放型アルカリ蓄電池の正面および上面の外観を示す図である。
【００１１】
図１で１は、耐アルカリ性の樹脂製有底容器である。該容器１は上面４が開口しており、その中にステンレス製の金属電槽２（外側輪郭を破線で示した）を備えた電池を収納する。
【００１２】
電槽２の上端開口部には、電槽２と同材質の蓋８を配置する。電槽２と蓋８をその係合部分で接合する。６は正極極柱（端子）、７は負極極柱（端子）である。前記蓋８には液口栓５を取り付ける。９は液口栓５の開口部に取り付けた触媒栓である。
【００１３】
前記樹脂製有底容器は、熱可塑性の耐アルカリ性樹脂製である。具体的には軟質のポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリプロピレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリアクリロニトリル、ポリビニルブチラール等の合成樹脂あるいはニトリルゴム、フッ素ゴム等の合成ゴムが適用できる。
【００１４】
前記のように、安全性を高めるには、前記樹脂製容器が難燃性の材質から成ることが望ましい。この点から樹脂製容器の材質として、ポリ塩化ビニルや塩化ビニリデン、フッ素ゴムが望ましい。また、ハロゲン化物や燐化合物等の難燃化剤を添加した樹脂が望ましい。
【００１５】
また、前記樹脂製容器は安価であることが望ましい。そのためには汎用性の安価な材料を用いることが望ましい。この点に於いて軟質の塩化ビニルが好適な材料である。
【００１６】
図１に示した如く、本発明に係る電池の側面および底面は、全面耐アルカリ性の樹脂で覆われる。従って電池の金属電槽と架台や隣り合う電池の電槽同志が電気的にコンタクトする虞がない。
【００１７】
前記樹脂製有底容器は、電池を挿入する際の作業性が良いことおよび電槽の表面に沿わせ易い点で軟質の樹脂が適している。しかし、それ自体で容器としての形状を維持するものでなければならない。従って、容器には腰の強さが求められる。このような要求から樹脂製容器には一定以上の肉厚が必要である。肉厚は電池の大きさおよび容器の材質によって若干異なるが、軟質塩化ビニルの場合０．５〜２ｍｍが適当である。
【００１８】
前記樹脂製容器の側面の上端３は、図で示した寸法ｈの分、電槽２の上端に比べ突出している。このように、樹脂容器の上端を電槽の上端より上に突出させることによって、電池上部に設けた液口栓を通って漏れ出た電解液を樹脂製容器の側壁上端突出部で受け止め容器の外に流れ出ないようにする。前記突出寸法が大き過ぎると電池の極柱（端子）と機器あるいは複数の電池の極柱（端子）同志を接続する際に邪魔になる。以上の理由から前記突出寸法ｈの大きさは１〜５ｍｍが適当である。
【００１９】
本発明に係る電池の場合、電池の側面および底面の全体を樹脂製有底容器内に収納しているので、何等かの理由で電池の外周面に導電性の物体が噛み込んだ場合にも電池と架台あるいは複数の電池の電槽同志の間の電気絶縁性を保つことができる。また、仮に電解液が電槽外に漏れることがあっても、前記樹脂製有底容器の外に漏れ出ることはない。従って前記のような、漏液による漏電の虞がなくなる。また、高濃度のアルカリが外に漏れ出ることがないので、安全性も向上する。
【００２０】
前記樹脂製の容器の成形法は、特に限定されるものではない。ただし、本発明の主たる対象である大型の電池に適用する場合、前記樹脂製容器には大型で肉薄のものが要求される。このような大型で肉薄の樹脂成形品を製造するには、浸し成形法やブロー成形法が、簡単な工程で製造可能であり好適である。
【００２１】
浸し成形法を例に採って記述すると、例へば前記金属電槽の外寸と略同寸法を（実際には成形収縮率を見込み若干大きくする）有する金型を、溶融した軟質塩化ビニル樹脂に浸漬した後、溶融樹脂から引き上げる。次いで放冷して樹脂を固化させた後に、固化した樹脂を金型から剥離させて容器を得る。金型の高さを、電槽の高さより１〜５ｍｍ高くしておくことによって、電槽の高さより大きい深さを持つ樹脂製有底容器を得ることができる。このように簡単な工程で、極めて安価に樹脂製容器を製造することができる。
【００２２】
以上詳述した如く、従来電池においては、電池と電池の架台や電池と電池の間に絶縁性のスペーサを挿入するなどして両者の電気絶縁をを確保していた。しかし、電槽の側面および底面の全体を完全に覆っていないので、信頼性が低かった。また、電槽の外に漏れ出た電解液が流れ出て広がるのを防ぐことができなかった。それに引き替え、本発明に係る電池は、電気絶縁性の確保、電解液の漏出を防ぐ機能において高い信頼性を有している。
【００２３】
【発明の効果】
本発明の請求項１によれば、電池と架台もしくは隣り合う電池の電槽同志の間の電気絶縁性の信頼性を高め、漏電の虞の小さいアルカリ蓄電池を提供することができる。本発明の請求項２によれば引火、燃焼の虞を低く抑えた安全性の高いアルカリ蓄電池を提供することができる。本発明の請求項３によれば、電解液が樹脂製容器の外に流れ出るのを防ぎ、漏電の虞が小さく、安全性の高いアルカリ蓄電池を提供することができる。
【００２４】
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るアルカリ蓄電池の外観を示す図である。
【符号の説明】
１  樹脂製有底容器
２  金属製電槽
【図１】
0003882188.tif 000002