特許 6992885 鉛蓄電池用の収容金枠及び組電池

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2021-12-13

(45)【発行日】2022-01-13

(54)【発明の名称】鉛蓄電池用の収容金枠及び組電池

(51)【国際特許分類】

   H01M 50/209 20210101AFI20220105BHJP

   H01M 50/103 20210101ALI20220105BHJP

   H01M 50/202 20210101ALI20220105BHJP

   H01M 50/55 20210101ALI20220105BHJP

   H01M 10/16 20060101ALI20220105BHJP

【ＦＩ】

H01M50/209

H01M50/103

H01M50/202 501S

H01M50/202 401Z

H01M50/55 101

H01M10/16 R

【請求項の数】 9

(21)【出願番号】P 2020518196

(86)(22)【出願日】2019-04-05

(86)【国際出願番号】 JP2019015158

(87)【国際公開番号】W WO2019216079

(87)【国際公開日】2019-11-14

【審査請求日】2020-08-17

(31)【優先権主張番号】P 2018092424

(32)【優先日】2018-05-11

(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP

(73)【特許権者】

【識別番号】000004455

【氏名又は名称】昭和電工マテリアルズ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100088155

【弁理士】

【氏名又は名称】長谷川 芳樹

(74)【代理人】

【識別番号】100128381

【弁理士】

【氏名又は名称】清水 義憲

(74)【代理人】

【識別番号】100169454

【弁理士】

【氏名又は名称】平野 裕之

(74)【代理人】

【識別番号】100180851

【弁理士】

【氏名又は名称】▲高▼口 誠

(72)【発明者】

【氏名】苅谷 賢二

(72)【発明者】

【氏名】木村 徹也

(72)【発明者】

【氏名】小笠原 佳孝

(72)【発明者】

【氏名】辻井 伸長

(72)【発明者】

【氏名】向谷 一郎

【審査官】儀同 孝信

(56)【参考文献】

【文献】実開昭６２－１５２３５８（ＪＰ，Ｕ）

【文献】国際公開第２０１８／０２９８１６（ＷＯ，Ａ１）

【文献】実開平０１－０７７２６８（ＪＰ，Ｕ）

【文献】特開２００２－０４２７６３（ＪＰ，Ａ）

【文献】中国実用新案第２１９３５９５（ＣＮ，Ｙ）

【文献】特開２０１１－１３４５５２（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２０１８／０３０４７１（ＷＯ，Ａ１）

【文献】米国特許出願公開第２００４／０１８５３３９（ＵＳ，Ａ１）

【文献】米国特許出願公開第２００３／０００３３５０（ＵＳ，Ａ１）

【文献】米国特許出願公開第２００７／００４２２６３（ＵＳ，Ａ１）

【文献】特表平０７－５０５７３７（ＪＰ，Ａ）

【文献】実開昭４８－０９０１２２（ＪＰ，Ｕ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０１Ｍ ５０／２０

Ｈ０１Ｍ ５０／１０

Ｈ０１Ｍ ５０／５０

Ｈ０１Ｍ １０／１６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

正極板及び負極板がセパレータを介して積層された電極群と、前記電極群を収容する電槽と、を有し、前記正極板及び前記負極板は、平面視において外形を形成する枠体から外側に向いて突出する凸部を有する格子体に電極材が充填されることによって形成されている鉛蓄電池を収容する鉛蓄電池用の収容金枠であって、
水平方向に開口する開口部を有すると共に前記鉛蓄電池が収容される、導電性の筐体と、
前記筐体に収容される前記鉛蓄電池の前記電槽を形成する各面のうち、前記凸部に対向する第一の面と前記筐体との間に配置されると共に、絶縁材料から形成されている第一保護部と、
平板状の第二本体部と前記第二本体部の縁部から立設する第二立設部とを有している第二保護部と、を備え、
前記第二保護部は、前記筐体を形成する各面のうち、前記鉛蓄電池を収容したときに前記鉛蓄電池を下方から支持する底面と、前記筐体に収容される前記鉛蓄電池との間に配置されている、鉛蓄電池用の収容金枠。

【請求項2】

前記第一保護部と前記第二保護部とは一体的に形成されている、請求項１記載の鉛蓄電池用の収容金枠。

【請求項3】

前記第二本体部には、吸液紙が配置されている、請求項１又は２記載の鉛蓄電池用の収容金枠。

【請求項4】

正極板及び負極板がセパレータを介して積層された電極群と、前記電極群を収容する電槽と、を有し、前記正極板及び前記負極板は、平面視において外形を形成する枠体から外側に向いて突出する凸部を有する格子体に電極材が充填されることによって形成されている鉛蓄電池を収容する鉛蓄電池用の収容金枠であって、
水平方向に開口する開口部を有すると共に前記鉛蓄電池が収容される、導電性の筐体と、
前記筐体に収容される前記鉛蓄電池の前記電槽を形成する各面のうち、前記凸部に対向する第一の面と前記筐体との間に配置されると共に、絶縁材料から形成されている第一保護部と、を備え、
前記第一保護部は、前記鉛蓄電池ごとに設けられると共に、平板状の第一本体部と、前記第一本体部の縁部から立設する第一立設部と、を有している、鉛蓄電池用の収容金枠。

【請求項5】

前記電槽における前記第一の面の内面には、前記凸部を支持する支持部が形成されている、請求項１～４の何れか一項記載の鉛蓄電池用の収容金枠。

【請求項6】

公称電圧が２Ｖ以上の前記鉛蓄電池を収容する、請求項１～５の何れか一項記載の鉛蓄電池用の収容金枠。

【請求項7】

請求項１～６の何れか一項記載の鉛蓄電池用の収容金枠と、
前記筐体の開口方向と鉛直方向とに直交する方向に沿って配列された状態で収容される複数の前記鉛蓄電池と、を備える、組電池。

【請求項8】

前記電槽を形成する各面の外面には、リブが形成されている、請求項７記載の組電池。

【請求項9】

前記鉛蓄電池は、前記電槽を形成する各面のうち端子が設けられる第二の面が前記開口部から露出するように配置されている、請求項７又は８記載の組電池。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明の一側面は、鉛蓄電池用の収容金枠及び組電池に関する。

【背景技術】

【0002】

所望の出力電圧を得るために、複数の鉛蓄電池を組み合わせた組電池が用いられることがある。特許文献１には、上下方向に積み重ねられた複数の電池ユニットを備える組電池が開示されている。電池ユニットのそれぞれは、鉛蓄電池用の収容金枠と、当該鉛蓄電池用の収容金枠に一方向に配列された状態で収容される複数の鉛蓄電池と、を備える。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２００２－９３３９７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

サイクル用途の鉛蓄電装置では、繰り返し充放電を行う間に、電極材が充填される格子体が伸びる。また、スタンバイ（トリクル用途）の鉛蓄電池についても、時間の経過に伴って、電極材が充填される格子体が伸びる。本願発明者らは、このようにして伸びた格子体の一部のうち、特に、平面視において格子体の外形を形成する枠体から外側に向いて突出する凸部が電槽を突き破り、鉛蓄電池が配列される鉛蓄電池用の収容金枠に接触することによって、地絡（漏電）するおそれがあることを見出した。

【0005】

そこで、本発明の一側面の目的は、格子体の一部である凸部が電槽を突き破るようなことがあっても、地絡することを防止できる、鉛蓄電池用の収容金枠及び組電池を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明の一側面に係る鉛蓄電池用の収容金枠は、正極板及び負極板がセパレータを介して積層された電極群と、電極群を収容する電槽と、を有し、正極板及び負極板は、平面視において外形を形成する枠体から外側に向いて突出する凸部を有する格子体に電極材が充填されることによって形成されている鉛蓄電池を収容する鉛蓄電池用の収容金枠であって、水平方向に開口する開口部を有すると共に鉛蓄電池が収容される、導電性の筐体と、筐体に収容される鉛蓄電池の電槽を形成する各面のうち、凸部に対向する第一の面と筐体との間に配置されると共に、絶縁材料から形成されている第一保護部と、を備える。

【0007】

この構成の鉛蓄電池用の収容金枠では、筐体に鉛蓄電池を収容したときに、第一の面と筐体との間に絶縁材料からなる第一保護部が配置される。すなわち、この構成の収容金枠では、電槽の内側から見ると、第一の面の先に第一保護部が配置されている。これにより、繰り返し充放電を行う間に格子体が伸び、格子体の一部である凸部が電槽を突き破ったとしても、突き破った先には第一保護部が配置されていることとなる。この結果、格子体の一部である凸部が電槽を突き破るようなことがあっても、凸部が筐体に直接接触することがなくなるので、地絡することを防止できる。

【0008】

本発明の一側面に係る鉛蓄電池用の収容金枠では、電槽における第一の面の内面には、凸部を支持する支持部が形成されていてもよい。これにより、凸部と共に電槽を突き破る場合であっても、地絡することを防止できる。

【0009】

本発明の一側面に係る鉛蓄電池用の収容金枠では、第一保護部は、平板状の第一本体部と、第一本体部の縁部から立設する第一立設部と、を有していてもよい。これにより、第一の保護部を電槽の第一の面に嵌合させることができるので、第一の面に第一保護部を確実に配置することができる。

【0010】

本発明の一側面に係る鉛蓄電池用の収容金枠は、平板状の第二本体部と第二本体部の縁部から立設する第二立設部とを有している第二保護部を更に備え、第二保護部は、筐体を形成する各面のうち、鉛蓄電池を収容したときに鉛蓄電池を下方から支持する底面と、筐体に収容される鉛蓄電池との間に配置されていてもよい。これにより、凸部が電槽の第一の面を突き破ったときに漏れ出す電解液を受け止めることが可能になる。この結果、電解液を介した地絡を防止することができる。

【0011】

本発明の一側面に係る鉛蓄電池用の収容金枠では、第一保護部と第二保護部とは一体的に形成されていてもよい。これにより、鉛蓄電池に対して第一保護部と第二保護部とを容易に固定することが可能となる。

【0012】

本発明の一側面に係る鉛蓄電池用の収容金枠では、第二本体部には、吸液紙が配置されていてもよい。これにより、第二保護部から電解液が漏れ出すことをより確実に防止することができる。

【0013】

本発明の一側面に係る鉛蓄電池用の収容金枠では、公称電圧が２Ｖ以上の鉛蓄電池を収容してもよい。これにより、収容金枠は、高電圧の鉛蓄電池を収容する場合であっても、地絡することを防止できる。

【0014】

本発明の一側面に係る組電池は、上記の鉛蓄電池用の収容金枠と、筐体の開口方向と鉛直方向とに直交する方向に沿って配列された状態で収容される複数の鉛蓄電池と、を備えてもよい。この組電池では、格子体の一部である凸部が電槽を突き破るようなことがあっても、地絡することを防止できる。

【0015】

本発明の一側面に係る組電池では、電槽を形成する各面の外面には、リブが形成されていてもよい。これにより、保護部材を鉛蓄電池に取り付けたときに、第二保護部の第一本体部と電槽との間に空間が形成されるので、この空間に電解液を保持することが可能になる。

【0016】

本発明の一側面に係る組電池では、鉛蓄電池は、電槽を形成する各面のうち端子が設けられる第二の面が開口部から露出するように配置されていてもよい。この場合、鉛蓄電池を横にした状態で筐体に収容することができる。

【0017】

本発明の一側面に係る地絡防止方法は、正極板及び負極板がセパレータを介して積層された電極群と、電極群を収容する電槽と、を有し、正極板及び負極板は、平面視において外形を形成する枠体から外側に向いて突出する凸部を有する格子体に電極材が充填されることによって形成されている鉛蓄電池を、導電性を有する材料から形成される収容金枠に収容する際の地絡防止方法であって、筐体に収容される鉛蓄電池の電槽を形成する各面のうち、凸部に対向する第一の面と筐体との間に、絶縁材料から形成されている保護部材を配置する。

【0018】

この地絡防止方法は、筐体に鉛蓄電池を収容したときに、第一の面と筐体との間に絶縁材料からなる保護部材が配置される。すなわち、この構成の収容金枠では、電槽の内側から見ると、第一の面の先に保護部材が配置されている。これにより、繰り返し充放電を行う間に格子体が伸び、格子体の一部である凸部が電槽を突き破ったとしても、突き破った先には保護部材が配置されていることとなる。この結果、格子体の一部である凸部が電槽を突き破るようなことがあっても、凸部が筐体に直接接触することがなくなるので、地絡することを防止できる。

【発明の効果】

【0019】

本発明の一側面によれば、格子体の一部である凸部が電槽を突き破るようなことがあっても、地絡することを防止できる。

【図面の簡単な説明】

【0020】

【図1】図１は、一実施形態に係る鉛蓄電池を示す分解斜視図である。

【図2】図２は、一実施形態に係る格子体の平面図である。

【図3】図３は、電槽内部の格子体に形成された凸部を拡大して示した図である。

【図4】図４は、一実施形態に係る格子体基材の平面図である。

【図5】図５は、鉛蓄電池が収容された筐体から一の鉛蓄電池を取り外した状態を示した斜視図である。

【図6】図６は、鉛蓄電池が収容された筐体が積み重ねられた組電池を示した斜視図である。

【図7】図７（ａ）は、保護部材を示した斜視図であり、図７（ｂ）は、保護部材が取り付けられた鉛蓄電池を示した斜視図である。

【図8】図８（ａ）は、変形例に係る保護部材を示した斜視図であり、図８（ｂ）は、変形例に係る保護部材が取り付けられた鉛蓄電池を示した斜視図である。

【発明を実施するための形態】

【0021】

以下、本発明の一側面に係る実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。図面において、同一又は同等の要素には同じ符号を付し、重複する説明を省略する。

【0022】

＜鉛蓄電池＞
図１は、一実施形態に係る鉛蓄電池を示す分解斜視図である。図１に示されるように、鉛蓄電池１は、上面が開口している電槽２と、電槽２の開口を塞ぐ蓋３と、電極群４と、を備える。なお、鉛蓄電池１の説明において、蓋３が位置する方向を便宜上、「上」としている。

【0023】

電槽２は、例えば、ポリプロピレン（ＰＰ）、ＡＢＳ又はポリフェニレンエーテル（ＰＰＥ）で形成されている。電槽２を形成する各面のうち端子が設けられる蓋（第二の面）３には、正極端子５と、負極端子６と、過剰なガスを電槽２外に排出するための制御弁７と、が設けられている。電槽２を形成する各面の外面２ａには、リブ２ｂ（図３参照）が形成されている。リブ２ｂの高さ（外面２ａからの突出高）の例は、２ｍｍ～５ｍｍである。電槽２の内部には、電極群４と、希硫酸等の電解液と、が収容されている。

【0024】

電極群４は、正極板９と、負極板１０と、正極板９と負極板１０との間に配置されたセパレータ１１と、を備える。具体的には、電極群４は、正極板９と負極板１０とがセパレータ１１を介して交互に積層された構造を有している。正極板９及び負極板１０は、それらの主面が電槽２の開口面と垂直になるように配置されている。電極群４において、複数の正極板９における各正極格子体１２が有する耳部２３同士は、正極ストラップ１６で一体的に溶接されている。同様に、複数の負極板１０における各負極格子体１４が有する耳部２３同士は、負極ストラップ１７で一体的に溶接されている。正極ストラップ１６は、正極柱１８を介して正極端子５に接続されている。負極ストラップ１７は、負極柱１９を介して負極端子６に接続されている。

【0025】

正極板９は、正極格子体１２と、正極格子体１２に充填された正極材１３と、を備える。正極格子体１２は、鉛蓄電池１の正極板９に用いられる格子体である。正極格子体１２は、例えば鉛を主成分として含む鉛合金から構成されている。鉛合金は、鉛以外の成分として、アンチモン、錫、カルシウム及びアルミニウムのうちの一種以上の元素を含んでもよい。鉛合金は、例えばビスマス及び銀の少なくとも何れかをさらに含有してもよい。正極材１３は、正極活物質及び添加剤等を含む。正極活物質としては、二酸化鉛等が挙げられる。添加剤としては、炭素材料及び補強用短繊維等が挙げられる。

【0026】

負極板１０は、負極格子体１４と、負極格子体１４に充填された負極材１５と、を有している。負極格子体１４は、鉛蓄電池１の負極板１０に用いられる格子体である。負極格子体１４は、例えば鉛を主成分として含む鉛合金から構成されている。鉛合金は、鉛以外の成分として、アンチモン、錫、カルシウム及びアルミニウムのうちの一種以上の元素を含んでもよい。鉛合金は、例えばビスマス及び銀の少なくとも何れかをさらに含有してもよい。負極材１５は、負極活物質、及び添加剤等を含む。負極活物質としては、海綿状鉛（Spongylead）等が挙げられる。添加剤としては、硫酸バリウム、炭素材料及び補強用短繊維等が挙げられる。

【0027】

セパレータ１１は、例えば、希硫酸等の電解液を保持する電解液保持体（リテーナ）である。セパレータ１１は、正極板９と負極板１０との間の電気的な接触を阻止しつつ、電解液を保持して硫酸イオン及び水素イオン（プロトン）を透過させる。本実施形態では、セパレータ１１は、板状であるが、例えば正極板９を包むことが可能な袋状であってもよい。上記鉛蓄電池１の公称電圧は、２Ｖ以上である。

【0028】

＜格子体＞
次に、正極格子体１２及び負極格子体１４の構成について説明する。図２は、格子体の平面図である。図２に示されるように、格子体２０は、枠体２１と、格子部２２と、耳部２３と、凸部２４と、を備える。

【0029】

なお、以下の説明では、正極格子体１２と負極格子体１４とは同様の構成を有しているので、ここでは、それらを区別することなく格子体２０として説明する。Ｘ軸方向は、幅方向である。Ｚ軸方向は、上下方向である。Ｙ軸方向は、厚さ方向である。

【0030】

枠体２１は、電極材（正極材１３及び負極材１５）を保持するための内部空間２０ａを規定する。枠体２１は、矩形状の枠である。格子部２２は、内部空間２０ａに設けられ、電極材を保持する。格子部２２は、複数の格子骨２９と、複数の格子骨３０と、を備える。複数の格子骨２９のそれぞれは、Ｘ軸方向に沿って延びる長尺の柱状部材である。複数の格子骨３０のそれぞれは、Ｚ軸方向に沿って延びる長尺の柱状部材である。複数の格子骨２９と複数の格子骨３０とは、互いに交差しており、格子を成すように配置されている。複数の格子骨２９の詳細については、後述する。耳部２３は、枠体２１の上部に設けられた矩形板状の集電用部材である。

【0031】

凸部２４は、枠体２１の下部に設けられた板状の部材である。凸部２４は、平面視において外形を形成する枠体２１から外側に向いて突出している。図３は、電槽内部の格子体に形成された凸部を拡大して示した図である。凸部２４は、図３に示されるように、移動規制部２４ａ，２４ａと、移動規制部２４ａ，２４ａの間に配置される被支持部２４ｂと、を有している。移動規制部２４ａ，２４ａは、被支持部２４ｂよりも下方に突出している。このような凸部２４を含む格子体２０は、枠体２１、格子部２２、耳部２３、及び凸部２４を形成する部分を備える鋳型に溶融金属を流し込むことによって製造される。

【0032】

電槽２を形成する各面のうち、凸部２４に対向する第一の面２ｃの内面には、支持部２ｄが形成されている。支持部２ｄは、凸部２４の被支持部２４ｂを支持する。第一の面２ｃは、蓋３に対向する面でもある。なお、凸部２４は、被支持部２４ｂのみから形成され、移動規制部２４ａ，２４ａが形成されていなくてもよい。

【0033】

図４は、一実施形態に係る格子体基材の平面図である。図４に示される格子体基材４０は、格子体２０のもととなる部材であり、第一部分４１と第二部分４２とを備える。第一部分４１及び第二部分４２のそれぞれは、枠体２１と、格子部２２と、耳部２３を形成するための突出部４３と、第一部分４１と第二部分４２とを連結する凸部２４と、を備える。つまり、格子体基材４０は、二つの電極板を製造するために用いられる。第一部分４１と第二部分４２とに分離するときは、凸部２４を切断する。第一部分４１の突出部４３と第二部分４２の突出部４３とは、互いに反対方向に突出する。第一部分４１の凸部２４と第二部分４２の凸部２４とは、互いに連結されており、連結部４４を成している。このように製造される格子体２０の凸部２４は、底部が平坦に形成されている。すなわち、凸部２４は、被支持部２４ｂのみから形成され、移動規制部２４ａ，２４ａが形成されていない。なお、格子体基材から格子体２０が形成される場合にも、適宜な加工によって移動規制部２４ａ，２４ａを形成してもよい。

【0034】

＜収容金枠＞
次に、上述した鉛蓄電池１用の収容金枠６０について説明する。図５は、鉛蓄電池が収容された筐体から一個の鉛蓄電池を取り外した状態を示した斜視図である。図７（ａ）は、保護部材を示した斜視図であり、図７（ｂ）は、保護部材が取り付けられた鉛蓄電池を示した斜視図である。図５に示されるように、収容金枠６０は、筐体６１と、保護部材７０（図７（ａ）参照）と、を備えている。筐体６１は、開口部６１ａを有し、開口部６１ａが水平方向を向いた状態で鉛蓄電池１が収容される。筐体６１は、ＳＰＨＣ（熱間圧延鋼板）及びＳＳ４００等の導電性の材料から形成されており、フレーム６２と、一対の側面６５，６５と、上面６６と、底面６７と、背面６８と、を有している。

【0035】

保護部材７０は、難燃オリブチレンテレフタレート等の絶縁材料から形成されている。保護部材７０は、図７（ａ）に示されるように、第一保護部７１と第二保護部７３と有している。図５に示されるように、第一保護部７１は、鉛蓄電池１の電槽２を形成する各面のうち、凸部２４に対向する第一の面２ｃ（図３参照）と筐体６１との間に配置される。本実施形態では、鉛蓄電池１が筐体６１に収容されたとき、第一保護部７１は、鉛蓄電池１を形成する電槽２の第一の面２ｃ（図３参照）と筐体６１の背面６８との間に配置される。図７（ａ）に示されるように、第一保護部７１は、平板状の第一本体部７１ａと、第一本体部７１ａの縁部から立設する第一立設部７１ｂ，７１ｃ，７１ｄと、を有している。なお、後述する第二本体部７３ａは、第一立設部としての役割も兼ねている。第一本体部７１ａの厚みは、例えば、０．１ｍｍ～１．０ｍｍである。第一立設部７１ｂ，７１ｃ，７１ｄの高さＨ１（第一本体部７１ａからの突出高さ）は、例えば１０ｍｍ～２００ｍｍである。

【0036】

第二保護部７３は、筐体６１に収容される鉛蓄電池１の電槽２を形成する一つの面と筐体６１の底面６７との間に配置される。上記底面６７は、筐体６１を形成する各面のうち、鉛蓄電池１を収容したときに鉛蓄電池１を下方から支持する面である。第二保護部７３は、平板状の第二本体部７３ａと第二本体部７３ａの縁部から立設する第二立設部７３ｂ，７３ｃ，７３ｄとを有している。上述した第一本体部７１ａは、第二立設部としての役割も兼ねている。第二本体部７３ａの厚みは、例えば、０．１ｍｍ～１．０ｍｍである。第二立設部７３ｂ，７３ｃ，７３ｄの高さＨ２（第二本体部７３ａからの突出高）は、例えば１０ｍｍ～４０ｍｍである。

【0037】

第二保護部７３の第二本体部７３ａには、吸液紙７７が配置されている。更に詳細には、吸液紙７７は、四方を第二立設部７３ｂ，７３ｃ，７３ｄ及び第一本体部７１ａによって囲まれた空間に配置されている。第一保護部７１と第二保護部７３とは一体的に形成されている。これにより、図７（ｂ）に示されるように、鉛蓄電池１の電槽２を形成する二つの面に接触するように嵌め込みが可能となっている。

【0038】

＜組電池＞
図６は、鉛蓄電池が収容された筐体が積み重ねられた組電池を示した斜視図である。なお、図６に示されるように、組電池８０は、横方向に六個（複数）配列された状態の筐体６１が鉛直方向に四段積み重ねられている。すなわち、筐体６１には、筐体６１の開口部６１ａの方向と鉛直方向とに直交する方向に沿って配列された状態で六個の鉛蓄電池１が収容される。鉛蓄電池１は、保護部材７０（図７（ａ）参照）が取り付けられた状態で筐体６１に収容されている。更に詳細には、鉛蓄電池１は、電槽２を形成する各面のうち正極端子５、負極端子６及び制御弁７が形成された蓋３が開口部６１ａから露出するように配置されている。組電池８０は、このような状態で収容された各鉛蓄電池１が電気的に接続されている。なお、図６では、各鉛蓄電池１を接続する接続部の図示は省略している。

【0039】

鉛直方向に積み重ねられた筐体６１同士は、ボルト及びナット（図示せず）によって固定される。四段に積み重ねられた筐体６１は、台座部６９に載置されている。台座部６９は、例えば、ＳＳ４００等の鋼材からなるＨ鋼であり、組電池８０を設置する床面に設けられる。床面と台座部６９との間には、絶縁シート等が配置されてもよい。組電池８０は、このような収容金枠６０に収容された複数の鉛蓄電池を電気的に接続することによって構成されている。組電池８０は、太陽光、風力発電システム、ロードレベリング（負荷平準化）システム等のサイクル用途、ＵＰＳ、通信設備等のトリクル用途として使用される。

【0040】

次に上記実施形態の収容金枠６０及び組電池８０の作用効果について説明する。上記実施形態の収容金枠６０及び地絡防止方法では、筐体６１に鉛蓄電池１を収容すると、第一の面２ｃと筐体６１との間に絶縁材料からなる第一保護部７１が配置される。すなわち、上記実施形態の収容金枠６０では、電槽２の内側から見ると、第一の面２ｃの先に第一保護部７１が配置されている。これにより、繰り返し充放電を行う間に、電極材が充填される格子体２０が伸び、格子体２０の一部である凸部２４が電槽２を突き破ったとしても、突き破った先には第一保護部７１が配置されていることとなる。この結果、格子体２０の一部である凸部２４が電槽２を突き破るようなことがあっても、凸部２４が筐体６１に直接接触することがなくなるので、地絡することを防止できる。

【0041】

上記実施形態の収容金枠６０では、凸部２４が支持部２ｄと一体となって突き破る場合であっても、地絡することを防止できる。

【0042】

上記実施形態では、第一保護部７１を電槽２の第一の面２ｃに嵌合させるように取り付けることができるので、第一の面２ｃに第一保護部７１を確実に配置することができる。

【0043】

上記実施形態では、平板状の第二本体部７３ａと第二本体部の縁部から立設する第二立設部７３ｂ，７３ｃ，７３ｄとを有する第二保護部７３が、筐体６１の底面６７と筐体６１に収容される鉛蓄電池１との間に配置されている。これにより、凸部２４が電槽２の第一の面２ｃを突き破ったときに、電解液が漏れ出したとしても、当該電解液を受け止めることが可能になる。この結果、電解液を介した地絡を防止することができる。

【0044】

上記実施形態では、第一保護部７１と第二保護部７３とは一体的に形成されているので、鉛蓄電池１に対して第一保護部７１と第二保護部７３とを容易に固定することが可能となる。

【0045】

上記実施形態では、第二本体部７３ａに吸液紙７７が配置されているので、第二保護部７３から電解液が溢れ出すことをより確実に防止することができる。

【0046】

上記実施形態の収容金枠６０は、公称電圧が２Ｖ以上の鉛蓄電池１を収容するための金枠であるので、高電圧の鉛蓄電池１を収容する場合であっても、より安全に鉛蓄電池１を収容することが可能になる。

【0047】

上記実施形態では、電槽２を形成する各面の外面２ａには、リブ２ｂが形成されている。このため、第二保護部７３の第二本体部７３ａと電槽２との間に空間が形成されるので、その空間に電解液を保持することが可能になる。

【0048】

上記実施形態では、鉛蓄電池１は、正極端子５、負極端子６及び制御弁７が形成された蓋３が開口部６１ａから露出するように配置される場合、すなわち、鉛蓄電池１を横にした状態で筐体６１に収容する場合であっても、地絡することを防止できる。

【0049】

以上、一実施形態について説明したが、本発明の一側面は、上記実施形態に限られるものではなく、発明の一側面の趣旨を逸脱しない範囲で種々の変形が可能である。

【0050】

上記実施形態の収容金枠６０では、図７（ａ）に示されるように、第一保護部７１と第二保護部７３とが一体化された保護部材７０を例に挙げて説明したが、これに限定されない。例えば、図８（ａ）に示されるように、保護部材１７０は、鉛蓄電池１の電槽２を形成する各面のうち、凸部２４に対向する第一の面２ｃと筐体６１との間に配置される第一保護部１７１のみから構成されてもよい。すなわち、保護部材１７０は、鉛蓄電池１を形成する電槽２の第一の面２ｃと筐体６１の背面６８との間に配置されてもよい。図８（ｂ）に示されるように、変形例に係る保護部材１７０では、凸部２４に対向する第一の面２ｃに篏合させることが可能となる。変形例に係る保護部材１７０を備える収容金枠６０であっても、格子体２０の一部である凸部２４が電槽２を突き破るようなことがあっても、地絡することを防止できる。

【0051】

上記変形例の第一保護部１７１では、第一本体部１７１ａの縁部に第一立設部１７１ｂ，１７１ｃ，１７１ｄ，１７１ｅを有する例を挙げて説明したが、板状の第一本体部７１ａのみから構成されてもよい。この場合であっても、格子体２０の一部である凸部２４が電槽２を突き破るようなことがあっても、地絡することを防止できる。

【0052】

上記実施形態及び変形例では、六個の鉛蓄電池１が配置された筐体６１が四段積み重ねられた例を挙げて説明したが、本発明の一側面はこれに限定されない。例えば、二個以上五個以下又は七個以上の鉛蓄電池１が筐体６１に配列されてもよい。また、鉛蓄電池１が収容される筐体６１も一段であってもよいし、二段、三段、又は五段以上であってもよい。これらの数は、用途に応じて適宜設定される。

【0053】

上記実施形態及び変形例では、第一保護部７１は、鉛蓄電池１を形成する電槽２の第一の面２ｃと筐体６１の背面６８との間に配置される例を挙げて説明したが、これに加えて、第一の面２ｃ及び蓋３に直交する、電槽２を形成する一の面と筐体６１の側面６５との間に第三保護部を備えてもよい。第三保護部は、第一保護部７１と同じ絶縁材料から形成される板状の部材である。

【0054】

上記実施形態及び変形例では、電槽２を形成する面のうち蓋３に対向する面が、凸部２４と対向する面となる例を挙げて説明したが、蓋３に直交する面の一つが凸部２４と対向する面となってもよい。この場合も、第一保護部７１は、凸部２４と対向する第一の面２ｃと筐体６１を構成する一の面との間に配置される。

【0055】

上記実施形態及び変形例のように、凸部２４に対向する第一の面２ｃは、電槽２を形成する一の面に形成されるから、上述したように、蓋３と対向する面であったり、蓋３と直交する面であったりする。また、鉛蓄電池１も筐体６１に対して様々な態様で収容されるから（上記実施形態では、蓋３が露出するように収容）、保護部材７０，１７０は、凸部２４が形成される位置と筐体６１との関係によって適宜配置される。

【0056】

上記実施形態及び変形例では、正極端子５、負極端子６及び制御弁７が形成された蓋３が開口部６１ａから露出するように鉛蓄電池１が配置される例、すなわち、鉛蓄電池１を横にした状態で筐体６１に収容される例を挙げて説明したが、本発明の一側面はこれに限定されない。例えば、鉛蓄電池１は、蓋３が上方を向いた状態で配置されてもよい。すなわち、鉛蓄電池１は、縦にした状態で筐体６１に収容されてもよい。

【0057】

上記実施形態及び変形例では、鉛蓄電池１の電槽２を形成する各面の外面２ａには、リブ２ｂが形成されている例を挙げて説明したが、電槽２を形成する各面の外面２ａの全て又は一部は、リブ２ｂが形成されてなくてもよい。

【0058】

本発明の一側面は、上記実施形態及びその他の変形例として記載の内容を適宜組み合わせてもよい。

【符号の説明】

【0059】

１…鉛蓄電池、２…電槽、２ａ…外面、２ｂ…リブ、２ｃ…第一の面、２ｄ…支持部、３…蓋、２０…格子体、２１…枠体、２４…凸部、２４ａ…移動規制部、２４ｂ…被支持部、６０…収容金枠、６１…筐体、６１ａ…開口部、６２…フレーム、６７…底面、６８…背面、６９…台座部、７０…保護部材、７１…第一保護部、７１ａ…第一本体部、７１ｂ，７１ｃ，７１ｄ…第一立設部、７３…第二保護部、７３ａ…第二本体部、７３ｂ，７３ｃ，７３ｄ…第二立設部、７７…吸液紙、８０…組電池、１７０…保護部材、１７１…第一保護部、１７１ａ…第一本体部、１７１ｂ，１７１ｃ，１７１ｄ，１７１ｅ…第一立設部。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】