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(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】2024-07-18
(45)【発行日】2024-07-26
(54)【発明の名称】液式鉛蓄電池
(51)【国際特許分類】
H01M 50/627 20210101AFI20240719BHJP
H01M 10/12 20060101ALI20240719BHJP
H01M 50/645 20210101ALI20240719BHJP
【ＦＩ】
H01M50/627
H01M10/12 Z
H01M50/645
【請求項の数】
4
(21)【出願番号】P 2020197517
(22)【出願日】2020-11-27
(65)【公開番号】P2022085707
(43)【公開日】2022-06-08
【審査請求日】2023-06-29
(73)【特許権者】
【識別番号】000005382
【氏名又は名称】古河電池株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100103850
【弁理士】
【氏名又は名称】田中 秀▲てつ▼
(74)【代理人】
【識別番号】100105854
【弁理士】
【氏名又は名称】廣瀬 一
(74)【代理人】
【識別番号】100116012
【弁理士】
【氏名又は名称】宮坂 徹
(74)【代理人】
【識別番号】100066980
【弁理士】
【氏名又は名称】森 哲也
(72)【発明者】
【氏名】柴田 智史
【審査官】神田 和輝
(56)【参考文献】
【文献】特開２０１９－０２３９９９（ＪＰ，Ａ）
【文献】実開昭５３－１６３６３１（ＪＰ，Ｕ）
【文献】特開２００４－３１１１５０（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１７－０３３８１４（ＪＰ，Ａ）
【文献】実開昭５２－１１５８１９（ＪＰ，Ｕ）
【文献】実開昭５５－０４９４１８（ＪＰ，Ｕ）
【文献】実開平１－０６２６５６（ＪＰ，Ｕ）
【文献】特開２０１５－１５３６７８（ＪＰ，Ａ）
【文献】実開昭５６－１７４４６２（ＪＰ，Ｕ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｈ０１Ｍ ５０／６０－５０／７７
Ｈ０１Ｍ １０／００－１０／０４、１０／０６－１０／３４
Ｈ０１Ｍ １０／４２－１０／４８
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
複数のセル室を備えた電槽と、前記複数のセル室に電解液とともに収納されている極板群と、
前記電槽の上面を封止している蓋であって、上板の前記複数のセル室の上方となる各位置に形成された前記電解液の注入口を有し、前記注入口は、前記上板を貫通する貫通穴および前記貫通穴に連続して前記セル室側に延びるスリーブを有する蓋と、
前記注入口を塞ぐ栓と、
を備え、
前記スリーブの前記セル室側の端面位置が前記電解液の規定液面最高位置と同じになるように設計され、
前記スリーブは、前記規定液面最高位置よりも高い液面限界位置を示す目印を有する液式鉛蓄電池。
【請求項2】
前記スリーブは、前記セル室側の端面から前記上板側に延びる第一のスリットを有し、前記目印は、前記第一のスリットとは別の位置に配置された、前記セル室側の端面から前記上板側に延びる第二のスリットであり、
前記第二のスリットの長さは前記第一のスリットの長さよりも短い請求項１記載の液式鉛蓄電池。
【請求項3】
前記目印は前記スリーブの周面を貫通する貫通穴である請求項１記載の液式鉛蓄電池。
【請求項4】
前記液面限界位置は、前記スリーブの前記上板側の端面から２０ｍｍとなる位置または、前記端面から２０ｍｍとなる位置より下の位置である請求項１～３のいずれか一項に記載の液式鉛蓄電池。【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、液式鉛蓄電池に関する。
【背景技術】
【0002】
鉛蓄電池には液式のものと制御弁式のものがあり、液式鉛蓄電池は、複数のセル室を備えた電槽と、複数のセル室に電解液とともに収納されている極板群と、を備え、その極板群は、交互に配置された正極板および負極板と、正極板および負極板との間に配置されたセパレータと、からなる積層体を有する。
【0003】
液式鉛蓄電池の電槽の上面は蓋で封止されている。この蓋は、上板の複数のセル室の上方となる各位置に形成された電解液の注入口（注液口）を有し、各注入口は、上板を貫通する貫通穴およびこの貫通穴に連続してセル室側に延びるスリーブを有する。各注入口は栓（液口栓）で塞がれている。
【0004】
スリーブには、充電時の液面上昇による液溢れを防止するために、セル室の端面側から上板側に延びるスリットが設けられている。また、通常、スリーブのセル室側の端面位置が、電槽に記された電解液の規定液面の最高位置と同じになるように設計されている。
液式鉛蓄電池は、過充電などにより各セル室内の電解液が減ることがある。特に、高温地域では電解液の減少が進行しやすい。電解液が減った場合、液口栓を外し、各セル室内に電解液の補給（以下、「補水」とも称する。）を行う必要があるが、高温地域などで電解液の減少量が多い場合、必要以上の補水を行ってしまうことがある。
液式鉛蓄電池は、過充電などにより各セル室内の電解液が減ることがある。特に、高温地域では電解液の減少が進行しやすい。電解液が減った場合、液口栓を外し、各セル室内に電解液の補給（以下、「補水」とも称する。）を行う必要があるが、高温地域などで電解液の減少量が多い場合、必要以上の補水を行ってしまうことがある。
【0005】
電槽には、電解液の規定液面として最低位置（ロワーレベル）と最高位置（アッパーレベル）を示す線が記されているが、液式鉛蓄電池が車両に搭載された状態でこの線を確認しながら補水を行うことは困難である。規定液面の最高位置を大幅に超えて補水すると、液漏れなどの原因となる。
【0006】
なお、電解液がアッパーレベルに到達して、スリーブのセル室側の端面に電解液が接触すると、表面張力によりメニスカスが生じるため、注液口から電槽内部を目視した場合の見え方が、接触する前の状態から変化する。よって、注液口から電槽内部を目視することで、電解液がアッパーレベルに到達したことを判断することができる。しかし、この原理を知らないディーラーも多いとともに、この方法では、全てのセル室内を目視で確認する作業に時間がかかる。
【0007】
特許文献１には、液口から電解液の規定液面高さまで形成したスリーブ（液面指示装置）の下端を基準として補水（電解液の補給）を行う場合に適した、液面の視認性を向上させる方法として、電解液に含まれるナトリウムを１～９０ｍｍｏｌ／ｌの範囲とし、正極活物質の比表面積を５～９ｍ2／ｇの範囲とすることが記載されている。
【0008】
これにより、正極板から正極活物質の一部を遊離させて、その使用開始から約２年後（車検時に新品に交換して次の車検時を想定した期間に相当する）に、電解液を、透明性を保ったまま薄茶色に着色させることができ、液面の視認性を向上させて精度よく簡単に補水することができる、という効果が得られると記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0009】
【文献】特許第６６５７６４４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0010】
本発明の課題は、規定液面の最高位置を超えて補水された場合でも補水過剰量を最小限に留めることができる液式鉛蓄電池を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0011】
上記課題を解決するために、本発明の一態様は、下記の構成(a)～(c)を備えた液式鉛蓄電池を提供する。
(a)複数のセル室を備えた電槽と、複数のセル室に電解液とともに収納されている各極板群と、電槽の上面を封止している蓋であって、上板の複数のセル室の上方となる各位置に形成された電解液の注入口を有し、注入口は、上板を貫通する貫通穴および貫通穴に連続してセル室側に延びるスリーブを有する蓋と、注入口を塞ぐ栓と、を備えている。
(a)複数のセル室を備えた電槽と、複数のセル室に電解液とともに収納されている各極板群と、電槽の上面を封止している蓋であって、上板の複数のセル室の上方となる各位置に形成された電解液の注入口を有し、注入口は、上板を貫通する貫通穴および貫通穴に連続してセル室側に延びるスリーブを有する蓋と、注入口を塞ぐ栓と、を備えている。
【0012】
(b)スリーブのセル室側の端面位置が電解液の規定液面最高位置と同じになるように設計されている。
(c)スリーブは、規定液面最高位置よりも高い液面限界位置を示す目印を有する。
(c)スリーブは、規定液面最高位置よりも高い液面限界位置を示す目印を有する。
【発明の効果】
【0013】
本発明の液式鉛蓄電池によれば、規定液面の最高位置を超えて補水された場合でも補水過剰量を最小限に留めることができる。
【図面の簡単な説明】
【0014】
【図1】実施形態の液式鉛蓄電池を説明する図であって、電槽から蓋を外した状態を示している。
【図2】実施形態の液式鉛蓄電池を構成する蓋の電槽に向ける面を示す図である。
【図3】第一実施形態の液式鉛蓄電池が有する注液口（電解液の注入口）のスリーブを示す正面図（ａ）と、（ａ）のＡ－Ａ断面図（ｂ）である。
【図4】第一実施形態の作用を説明する図である。
【図5】第二実施形態の液式鉛蓄電池が有する注液口（電解液の注入口）のスリーブを示す正面図（ａ）と、（ａ）のＡ－Ａ断面図（ｂ）である。
【図6】第二実施形態の作用を説明する図である。
【図7】注液口（電解液の注入口）のスリーブが有する目印の例のうち、目印がスリットである例を示す正面図である。
【図8】注液口（電解液の注入口）のスリーブが有する目印の例のうち、目印がスリットである例を示す正面図である。
【図9】注液口（電解液の注入口）のスリーブが有する目印の例のうち、目印がスリット以外の例を示す正面図である。
【発明を実施するための形態】
【0015】
以下、本発明の実施形態について説明するが、本発明は以下に示す実施形態に限定されない。以下に示す実施形態では、本発明を実施するために技術的に好ましい限定がなされているが、この限定は本発明の必須要件ではない。
【0016】
〔第一実施形態〕
［構成］
図１に示すように、第一実施形態の液式鉛蓄電池１０は、電槽１と蓋２と六個の極板群３を備える。電槽１の形状は直方体であり、電槽１は、底面をなす長方形の一対の長辺上に形成された一対の第一の壁１１と、一対の短辺上に形成された一対の第二の壁１２を有する。電槽１の内部は、第二の壁１２と平行な五枚の隔壁１３により、六個のセル室４に区画されている。図１に示すように、セル室４の配列方向をＸ方向、これに垂直な方向をＹ方向とする。六個のセル室４には、それぞれ一個の極板群３が配置されている。また、液式鉛蓄電池１０はセル室４毎に一個の液口栓５を備える。
［構成］
図１に示すように、第一実施形態の液式鉛蓄電池１０は、電槽１と蓋２と六個の極板群３を備える。電槽１の形状は直方体であり、電槽１は、底面をなす長方形の一対の長辺上に形成された一対の第一の壁１１と、一対の短辺上に形成された一対の第二の壁１２を有する。電槽１の内部は、第二の壁１２と平行な五枚の隔壁１３により、六個のセル室４に区画されている。図１に示すように、セル室４の配列方向をＸ方向、これに垂直な方向をＹ方向とする。六個のセル室４には、それぞれ一個の極板群３が配置されている。また、液式鉛蓄電池１０はセル室４毎に一個の液口栓５を備える。
【0017】
各極板群３は、交互に配置された複数枚の正極板および負極板と、正極板と負極板との間に配置されたセパレータと、からなる積層体３１を有する。
正極板は、格子状基板と格子状基板から上側に突出する耳部とを有する集電体の格子状基板に、正極合剤（正極活物質を含む合剤）が保持されたものである。負極板は、格子状基板と格子状基板から上側に突出する耳部とを有する集電体の格子状基板に、負極合剤（負極活物質を含む合剤）が保持されたものである。複数枚の正極板および負極板は、セパレータを介して交互に配置されている。積層体を構成する負極板の枚数は正極板の枚数よりも一枚多くても良いし、同じでも良い。
正極板は、格子状基板と格子状基板から上側に突出する耳部とを有する集電体の格子状基板に、正極合剤（正極活物質を含む合剤）が保持されたものである。負極板は、格子状基板と格子状基板から上側に突出する耳部とを有する集電体の格子状基板に、負極合剤（負極活物質を含む合剤）が保持されたものである。複数枚の正極板および負極板は、セパレータを介して交互に配置されている。積層体を構成する負極板の枚数は正極板の枚数よりも一枚多くても良いし、同じでも良い。
【0018】
負極板は袋状セパレータ内に収納されている。そして、負極板が入った袋状セパレータと正極板とを交互に重ねることで、正極板と負極板との間にセパレータが配置された状態となっている。なお、正極板を袋状セパレータ内に収納して、負極板と交互に重ねてもよい。
【0019】
また、各極板群３は、積層体の正極板および負極板をそれぞれ幅方向の別の位置で連結する正極ストラップ３２および負極ストラップ３３と、正極ストラップ３２および負極ストラップ３３からそれぞれ立ち上がる正極中間極柱３２１および負極中間極柱３３１を有する。正極ストラップ３２および負極ストラップ３３は、正極板および負極板の耳部をそれぞれ連結している。
【0020】
セル配列方向の両端のセル室４に配置された正極ストラップ３２および負極ストラップ３３には、それぞれ小片部を介して外部端子となる正極極柱３５および負極極柱３６が形成されている。また、一方のセル室４の正極中間極柱３２１と他方のセル室４内の負極中間極柱３３１とが、隔壁１３に形成された貫通孔内を埋める金属部で接続されている。
図２に示すように、蓋２は、電槽１の第一の壁１１に対応する第一の壁２１と、第二の壁１２に対応する第二の壁２２と、隔壁１３に対応する五枚の仕切り板２３と、長方形の上板２４を有する。上板２４は六個の貫通穴２４１を有する。六個の貫通穴２４１は、上板２４の五枚の仕切り板２３で区切られた各位置に形成されている。
図２に示すように、蓋２は、電槽１の第一の壁１１に対応する第一の壁２１と、第二の壁１２に対応する第二の壁２２と、隔壁１３に対応する五枚の仕切り板２３と、長方形の上板２４を有する。上板２４は六個の貫通穴２４１を有する。六個の貫通穴２４１は、上板２４の五枚の仕切り板２３で区切られた各位置に形成されている。
【0021】
上板２４の内面（電槽１と対向させる面）には、貫通穴２４１に連続するスリーブ２５が形成されている。貫通穴２４１とスリーブ２５が注液口（電解液の注入口）２６を構成する。注液口２６は液口栓５で塞がれる。
スリーブ２５は、二本の第一のスリット２５ａと、一本の第二のスリット（目印）２５ｂと、雌ねじ部２５ｃを有する。二本の第一のスリット２５ａは、スリーブ２５を成す円で位相が互いに１８０°となる位置に形成され、Ｘ方向に沿って対向している。第二のスリット（目印）２５ｂは、第一のスリット２５ａに対してスリーブ２５を成す円での位相が９０°異なる位置に形成されている。
スリーブ２５は、二本の第一のスリット２５ａと、一本の第二のスリット（目印）２５ｂと、雌ねじ部２５ｃを有する。二本の第一のスリット２５ａは、スリーブ２５を成す円で位相が互いに１８０°となる位置に形成され、Ｘ方向に沿って対向している。第二のスリット（目印）２５ｂは、第一のスリット２５ａに対してスリーブ２５を成す円での位相が９０°異なる位置に形成されている。
【0022】
スリーブ２５の外周部にフランジ２７が形成されている。また、蓋２は、電槽１に対する位置決め用のガイドリブ６と、正極極柱および負極極柱を通すスリーブ７を有する。ガイドリブ６は、仕切り板２３の両側と第二の壁２２の内側に対して、Ｙ方向に沿って四個ずつ設けられている。
【0023】
図３（ｂ）に示すように、上板２４の貫通穴２４１とスリーブ２５の上端面（上板２４側の端面）２５１により、液口栓の頭部の外縁部が収まる凹部が形成されている。第一のスリット２５ａおよび第二のスリット（目印）２５ｂは、スリーブ２５の下端面（セル室４側の端面）２５２から上板２４側に延びており、第一のスリット２５ａはフランジ２７に近い位置まで深く形成されている。第二のスリット（目印）２５ｂは浅く形成されている。つまり、目印である第二のスリット２５ｂの長さＬ12は、第一のスリット２５ａの長さＬ11よりも短い。また、雌ねじ部２５ｃはスリーブ２５の内周面の基端部にのみ形成されている。
【0024】
図３（ａ）に示すように、スリーブ２５の上板２４の下面２４５からの突出長さＬ１は、スリーブ２５の下端面２５２が、電解液の規定液面高さの最高位置Ｐ１と同じになるように設計されている。
また、第二のスリット２５ｂの長さＬ12は、スリット２５ｂの底面２５３が電槽内の液面限界位置Ｐ２と同じになるように設計されている。液面限界位置Ｐ２は、スリーブ２５の上端面２５１（つまり、上板２４の下面２４５）から２０ｍｍとなる位置、または、その位置（上端面２５１から２０ｍｍとなる位置）より下の位置である。つまり、スリーブ２５の上端面（上板２４側の端面）２５１とスリット２５ｂの底面２５３との距離Ｌ253は２０ｍｍ以上である。
また、第二のスリット２５ｂの長さＬ12は、スリット２５ｂの底面２５３が電槽内の液面限界位置Ｐ２と同じになるように設計されている。液面限界位置Ｐ２は、スリーブ２５の上端面２５１（つまり、上板２４の下面２４５）から２０ｍｍとなる位置、または、その位置（上端面２５１から２０ｍｍとなる位置）より下の位置である。つまり、スリーブ２５の上端面（上板２４側の端面）２５１とスリット２５ｂの底面２５３との距離Ｌ253は２０ｍｍ以上である。
【0025】
さらに、第二のスリット２５ｂの開口端の幅ＬS1は、スリーブ２５の第一のスリット２５ａ間の幅ＬS2の２／３以下である。スリーブ２５の内径Ｋが１７．５ｍｍ～２２．５ｍｍのとき、第一のスリット２５ａの幅Ｈは例えば３．０ｍｍ～１７．０ｍｍとする。なお、これらの幅ＬS1，ＬS2，Ｈは、スリーブ２５の最もセル室側となる端点間を結んだ直線距離を測定した寸法である。
【0026】
なお、液口栓５は、蓋２のスリーブ２５内に配置される筒体部と、筒体部の軸方向一端に形成された頭部を有し、筒体部の頭部側の外周に、スリーブの雌ねじ部２５ｃに螺合する雄ねじ部が形成されている。頭部は、大径部と小径部とからなり、板面を貫通する排気孔を有する。筒体部の中には、別部品である防沫栓が配置されている。
【0027】
［製法］
液式鉛蓄電池１０は、例えば以下の方法で製造できる。
先ず、公知の方法で作製された化成前の極板群３を、電槽１の各セル室４に配置した後、抵抗溶接を行って金属部を形成する。次に、電槽１の上面と蓋２の下面を熱で溶かして、熱溶着により電槽１に蓋２を固定する。なお、蓋２を電槽１に載せる際に、電槽１の隔壁１３、第一の壁１１、および第二の壁１２の上端面は、蓋２のガイドリブ６に案内されて、スムーズに蓋２の仕切り板２３、第一の壁２１、および第二の壁２２の下端面と当接する。その結果、セル室４の上側に蓋２による上部空間が形成される。
液式鉛蓄電池１０は、例えば以下の方法で製造できる。
先ず、公知の方法で作製された化成前の極板群３を、電槽１の各セル室４に配置した後、抵抗溶接を行って金属部を形成する。次に、電槽１の上面と蓋２の下面を熱で溶かして、熱溶着により電槽１に蓋２を固定する。なお、蓋２を電槽１に載せる際に、電槽１の隔壁１３、第一の壁１１、および第二の壁１２の上端面は、蓋２のガイドリブ６に案内されて、スムーズに蓋２の仕切り板２３、第一の壁２１、および第二の壁２２の下端面と当接する。その結果、セル室４の上側に蓋２による上部空間が形成される。
【0028】
次に、各注液口２６から各セル室４内に電解液を、電解液の規定液面高さの最高位置Ｐ１まで注入する。次に、注液口２６に液口栓５の筒体部を入れて、液口栓５の雄ねじ部をスリーブ２５の雌ねじ部２５ｂに螺合することで、各注液口２６を液口栓５で塞ぐ。
【0029】
［作用、効果］
この実施形態の液式鉛蓄電池によれば、注液口２６から電槽１の内部を目視しながら補水を行う際に、スリーブ２５の第二のスリット２５ｂの底面２５３の位置まで電解液が到達した時点で補水を止めることで、規定液面の最高位置Ｐ１を超えて補水された場合の補水過剰量を最小限に留めることができる。
この実施形態の液式鉛蓄電池によれば、注液口２６から電槽１の内部を目視しながら補水を行う際に、スリーブ２５の第二のスリット２５ｂの底面２５３の位置まで電解液が到達した時点で補水を止めることで、規定液面の最高位置Ｐ１を超えて補水された場合の補水過剰量を最小限に留めることができる。
【0030】
具体的に言えば、図４（ａ）に示すように、スリーブ２５に第二のスリット２５ｂがない場合には、規定液面の最高位置Ｐ１に合わせてあるスリーブ２５の下端面（セル室４側の端面）２５２よりも上側まで補水されがちになる。これに対して、この実施形態の液式鉛蓄電池では、図４（ｂ）に示すように、第二のスリット２５ｂがあることで、その底面２５３の位置で補水を止める心理的な作用が働く。
【0031】
また、第二のスリット２５ｂの開口端の幅ＬS1が、スリーブ２５の第一のスリット２５ａ間の幅ＬS2の２／３以下であるため、悪路を走行した際等に生じる振動によって、鉛蓄電池内の電解液が液口栓から漏れ出すことを防止するという作用、効果が得られる。
【0032】
〔第二実施形態〕
第二実施形態の液式鉛蓄電池は、以下の点を除いて第一実施形態の液式鉛蓄電池と同じである。図５に示すように、第二実施形態の液式鉛蓄電池は、蓋２を構成するスリーブ２５として、第二のスリット２５ｂの代わりに、スリーブ２５の周面を貫通する貫通穴２５ｄを有している。貫通穴２５ｄの正面形状は円形である。貫通穴２５ｄは、貫通穴２５ｄの上端位置が液面限界位置Ｐ２と同じになる位置であって、第一のスリット２５ａに対してスリーブ２５を成す円での位相が９０°異なる位置に形成されている。
第二実施形態の液式鉛蓄電池は、以下の点を除いて第一実施形態の液式鉛蓄電池と同じである。図５に示すように、第二実施形態の液式鉛蓄電池は、蓋２を構成するスリーブ２５として、第二のスリット２５ｂの代わりに、スリーブ２５の周面を貫通する貫通穴２５ｄを有している。貫通穴２５ｄの正面形状は円形である。貫通穴２５ｄは、貫通穴２５ｄの上端位置が液面限界位置Ｐ２と同じになる位置であって、第一のスリット２５ａに対してスリーブ２５を成す円での位相が９０°異なる位置に形成されている。
【0033】
スリーブ２５の上端面２５１と貫通穴２５ｄの最も蓋側の点との距離Ｌ254は２０ｍｍ以上である。また、貫通穴２５ｄの直径Ｋ１は、スリーブ２５の第一のスリット２５ａ間の幅ＬS2の２／３以下である。
この実施形態の液式鉛蓄電池によれば、注液口２６から電槽１の内部を目視しながら補水を行う際に、スリーブ２５の貫通穴２５ｄの上端位置まで電解液が到達した時点で補水を止めることで、規定液面の最高位置Ｐ１を超えて補水された場合の補水過剰量を最小限に留めることができる。
この実施形態の液式鉛蓄電池によれば、注液口２６から電槽１の内部を目視しながら補水を行う際に、スリーブ２５の貫通穴２５ｄの上端位置まで電解液が到達した時点で補水を止めることで、規定液面の最高位置Ｐ１を超えて補水された場合の補水過剰量を最小限に留めることができる。
【0034】
具体的に言えば、図４（ａ）に示すように、スリーブ２５に貫通穴２５ｄがない場合には、規定液面の最高位置Ｐ１を超えて、スリーブ２５の上端面２５１の近くまで補水されがちになる。これに対して、この実施形態の液式鉛蓄電池では、図６に示すように、貫通穴２５ｄがあることで、貫通穴２５ｄの位置で補水を止める心理的な作用が働く。
また、貫通穴２５ｄの直径Ｋ１が、スリーブ２５の第一のスリット２５ａ間の幅ＬS2の２／３以下であるため、悪路を走行した際等に生じる振動によって、鉛蓄電池内の電解液が液口栓から漏れ出すことを防止するという作用、効果が得られる。
また、貫通穴２５ｄの直径Ｋ１が、スリーブ２５の第一のスリット２５ａ間の幅ＬS2の２／３以下であるため、悪路を走行した際等に生じる振動によって、鉛蓄電池内の電解液が液口栓から漏れ出すことを防止するという作用、効果が得られる。
【0035】
〔目印の形状の他の例〕
スリーブ２５に設ける目印がスリットの場合、第一実施形態の第二のスリット２５ｂのような縦長の（スリーブ２５の軸方向に沿った寸法がスリーブ２５の周方向に沿った寸法より長い）長方形以外の例として、図７および図８に示すものが挙げられる。
図７（ａ）は、目印である第二のスリット２５ｂの正面形状が二等辺三角形の例であり、二等辺三角形の底辺が第二のスリット２５ｂの開口端となっている。また、二等辺三角形の頂点の位置が液面限界位置Ｐ２と同じになるように設計されている。
図７（ｂ）は、目印である第二のスリット２５ｂの正面形状が、横長の（スリーブ２５の軸方向に沿った寸法がスリーブ２５の周方向に沿った寸法より短い）長方形の例である。
スリーブ２５に設ける目印がスリットの場合、第一実施形態の第二のスリット２５ｂのような縦長の（スリーブ２５の軸方向に沿った寸法がスリーブ２５の周方向に沿った寸法より長い）長方形以外の例として、図７および図８に示すものが挙げられる。
図７（ａ）は、目印である第二のスリット２５ｂの正面形状が二等辺三角形の例であり、二等辺三角形の底辺が第二のスリット２５ｂの開口端となっている。また、二等辺三角形の頂点の位置が液面限界位置Ｐ２と同じになるように設計されている。
図７（ｂ）は、目印である第二のスリット２５ｂの正面形状が、横長の（スリーブ２５の軸方向に沿った寸法がスリーブ２５の周方向に沿った寸法より短い）長方形の例である。
【0036】
図７（ｃ）は、目印である第二のスリット２５ｂの正面形状が半円形の例であり、半円の直径が第二のスリット２５ｂの開口端となっている。
図７（ｄ）は、目印として、正面形状が二等辺三角形の第二のスリット２５ｂを二つ設けた例である。二つの第二のスリット２５ｂは、二つの第一スリット２５ａの間で連続している一つの周面に設けてある。二つの第二のスリット２５ｂは、二つの第一スリット２５ａの間で連続している二つの周面に、それぞれ一つ設けてもよい。
図７（ｄ）は、目印として、正面形状が二等辺三角形の第二のスリット２５ｂを二つ設けた例である。二つの第二のスリット２５ｂは、二つの第一スリット２５ａの間で連続している一つの周面に設けてある。二つの第二のスリット２５ｂは、二つの第一スリット２５ａの間で連続している二つの周面に、それぞれ一つ設けてもよい。
【0037】
図８（ａ）は、目印として、正面形状が長方形の第二のスリット２５ｂを二つ設けた例である。二つの第二のスリット２５ｂは、二つの第一スリット２５ａの間で連続している一つの周面に設けてある。二つの第二のスリット２５ｂは、二つの第一スリット２５ａの間で連続している二つの周面に、それぞれ一つ設けてもよい。
【0038】
図８（ｂ）および図８（ｃ）は、目印である第二のスリット２５ｂの底面２５３を二段階に設けた例であり、第二のスリット２５ｂは、スリーブ２５の開口端に近い第一の底面２５３ａと、第一の底面２５３ａより深い第二の底面２５３ｂを有する。これらの例では、第二の底面２５３ｂが液面限界位置Ｐ２と同じになり、第一の底面２５３ａが規定液面最高位置Ｐ１と液面限界位置Ｐ２の間の位置Ｐ３と同じになるように設計されている。
図８（ｄ）は、目印である第二のスリット２５ｂを、二本ある第一のスリット２５ａのうちの一本に連続して設けた例である。第二のスリット２５ｂと連続していない第一のスリット２５ａが、図８（ｄ）においてスリーブ２５の奥側に存在する。
図８（ｄ）は、目印である第二のスリット２５ｂを、二本ある第一のスリット２５ａのうちの一本に連続して設けた例である。第二のスリット２５ｂと連続していない第一のスリット２５ａが、図８（ｄ）においてスリーブ２５の奥側に存在する。
【0039】
いずれの例においても、第二のスリット２５ｂの開口端の幅ＬS1は、スリーブ２５の第一のスリット２５ａ間の幅ＬS2の２／３以下であることが好ましい。第二のスリット２５ｂが二つある場合は、二つの第二のスリット２５ｂの開口端の幅ＬS11，ＬS12の合計値が、スリーブ２５の第一のスリット２５ａ間の幅ＬS2の２／３以下であることが好ましく、幅ＬS11とＬS12とが、等しい寸法であることが好ましい。なお、図８（ｄ）の例では、第二のスリット２５ｂの開口端の幅ＬS1が、スリーブ２５の外形幅ＬS3の２／３以下であることが好ましい。
スリーブ２５に設ける目印はスリットに限定されず、例えば、図９に示すものであってもよい。
スリーブ２５に設ける目印はスリットに限定されず、例えば、図９に示すものであってもよい。
【0040】
図９（ａ）は、スリーブ２５の下端面２５２を、規定液面最高位置Ｐ１に沿う面２５２ａと、液面限界位置Ｐ２と規定液面最高位置Ｐ１を結ぶ直線に沿う斜面２５２ｂとで構成した例である。
図９（ｂ）は、スリーブ２５の内面の色または表面状態を、液面限界位置Ｐ２となる位置から下端面２５２までの下部分２５４と、それ以外の部分である上部分２５５とで変化させた例である。
図９（ｂ）は、スリーブ２５の内面の色または表面状態を、液面限界位置Ｐ２となる位置から下端面２５２までの下部分２５４と、それ以外の部分である上部分２５５とで変化させた例である。
【0041】
色を変化させる方法としては、例えば、スリーブ２５を含む蓋２全体を、黒色の合成樹脂を用いた射出成形で形成した後、スリーブ２５の内面の下部分２５４のみを赤色に着色する方法が挙げられる。表面状態を変化させる方法としては、例えば、スリーブ２５を含む蓋２全体を合成樹脂の射出成形で形成する際に、スリーブ２５の内面の下部分２５４のみが凹凸面となるように、金型の表面を加工する方法が挙げられる。
【実施例】
【0042】
〔実施例１〕
第一実施形態の液式鉛蓄電池と同じ構造の液式鉛蓄電池として、サンプルNo.1-1～No.1-3の電池を作製した。具体的には、ＪＩＳ Ｄ５３０１で規定されるＭ－４２サイズの液式鉛蓄電池であって、定格容量が４０Ａｈで、動作電圧が１２Ｖの電池を作製した。
この電池において図３に示す各寸法は、スリーブ２５の内径Ｋが２３．０ｍｍ、第一のスリット２５ａの幅Ｈが３．０ｍｍ、スリーブ２５の長さＬ１が３３．０ｍｍ、第二のスリット２５ｂの幅ＬS1が５．０ｍｍ、第一のスリット２５ａ間の幅ＬS2が２３．０ｍｍである。第二のスリット２５ｂの長さＬ12は、サンプルNo.1-1では１１．０ｍｍ、No.1-2では１３．０ｍｍ、No.1-3では１５．０ｍｍとした。
第一実施形態の液式鉛蓄電池と同じ構造の液式鉛蓄電池として、サンプルNo.1-1～No.1-3の電池を作製した。具体的には、ＪＩＳ Ｄ５３０１で規定されるＭ－４２サイズの液式鉛蓄電池であって、定格容量が４０Ａｈで、動作電圧が１２Ｖの電池を作製した。
この電池において図３に示す各寸法は、スリーブ２５の内径Ｋが２３．０ｍｍ、第一のスリット２５ａの幅Ｈが３．０ｍｍ、スリーブ２５の長さＬ１が３３．０ｍｍ、第二のスリット２５ｂの幅ＬS1が５．０ｍｍ、第一のスリット２５ａ間の幅ＬS2が２３．０ｍｍである。第二のスリット２５ｂの長さＬ12は、サンプルNo.1-1では１１．０ｍｍ、No.1-2では１３．０ｍｍ、No.1-3では１５．０ｍｍとした。
【0043】
つまり、スリーブ２５の上端面２５１とスリット２５ｂの底面２５３との距離Ｌ253は、サンプルNo.1-1では２２ｍｍ、No.1-2では２０ｍｍ、No.1-3では１８ｍｍとした。これにより、液面限界位置Ｐ２が、サンプルNo.1-1では、スリーブ２５の上端面２５１から２２ｍｍとなる位置に、No.1-2では２０ｍｍとなる位置に、No.1-3では１８ｍｍとなる位置に設定された。
【0044】
No.1-1～No.1-3の各電池の製造時に、注液口２６から電槽１の内部を目視しながら、各セル室内に電解液を注入し、スリーブ２５の第二のスリット２５ｂの底面２５３まで電解液が到達した時点で注入を止めた。その結果、蓋２の下面２４５から液面までの距離は、サンプルNo.1-1では２２ｍｍ、No.1-2では２０ｍｍ、No.1-3では１８ｍｍとなった。
【0045】
〔実施例２〕
第二実施形態の液式鉛蓄電池と同じ構造の液式鉛蓄電池として、サンプルNo.2-1～No.2-3の電池を作製した。具体的には、ＪＩＳ Ｄ５３０１で規定されるＭ－４２サイズの液式鉛蓄電池であって、定格容量が４０Ａｈで、動作電圧が１２Ｖの電池を作製した。
この電池において図５に示す各寸法は、スリーブ２５の内径Ｋが２３ｍｍ、第一のスリット２５ａの幅Ｈが３ｍｍ、スリーブ２５の長さＬ１が３３ｍｍ、貫通穴２５ｄの直径Ｋ１が５．０ｍｍ、第一のスリット２５ａ間の幅ＬS2が２３．０ｍｍである。貫通穴２５ｄの最も蓋側の点とスリーブ２５の下端面２５２との距離Ｌ13は、サンプルNo.2-1では１１ｍｍ、No.2-2では１３ｍｍ、No.2-3では１５ｍｍとした。
第二実施形態の液式鉛蓄電池と同じ構造の液式鉛蓄電池として、サンプルNo.2-1～No.2-3の電池を作製した。具体的には、ＪＩＳ Ｄ５３０１で規定されるＭ－４２サイズの液式鉛蓄電池であって、定格容量が４０Ａｈで、動作電圧が１２Ｖの電池を作製した。
この電池において図５に示す各寸法は、スリーブ２５の内径Ｋが２３ｍｍ、第一のスリット２５ａの幅Ｈが３ｍｍ、スリーブ２５の長さＬ１が３３ｍｍ、貫通穴２５ｄの直径Ｋ１が５．０ｍｍ、第一のスリット２５ａ間の幅ＬS2が２３．０ｍｍである。貫通穴２５ｄの最も蓋側の点とスリーブ２５の下端面２５２との距離Ｌ13は、サンプルNo.2-1では１１ｍｍ、No.2-2では１３ｍｍ、No.2-3では１５ｍｍとした。
【0046】
つまり、スリーブ２５の上端面２５１と貫通穴２５ｄの最も蓋側の点との距離Ｌ254は、サンプルNo.2-1では２２ｍｍ、No.2-2では２０ｍｍ、No.2-3では１８ｍｍとした。これにより、液面限界位置Ｐ２が、サンプルNo.2-1では、スリーブ２５の上端面２５１から２２ｍｍとなる位置に、No.2-2では２０ｍｍとなる位置に、No.2-3では１８ｍｍとなる位置に設定された。
【0047】
No.2-1～No.2-3の各電池の製造時に、注液口２６から電槽１の内部を目視しながら、各セル室内に電解液を注入し、スリーブ２５の貫通穴２５ｄが隠れるまで電解液が入った時点で注入を止めた。その結果、蓋２の下面２４５から液面までの距離は、サンプルNo.2-1では２２ｍｍ、No.2-2では２０ｍｍ、No.2-3では１８ｍｍとなった。
【0048】
〔性能試験〕
得られたサンプルNo.1-1～1-3、No.2-1～2-3の液式鉛蓄電池について、ＳＢＡ規格の耐振動試験を以下の条件で行い、液漏れが発生するかどうかを調べた。
a)放電電流：２０時間率電流Ｉ20の３．４２倍の電流
定格容量が４０Ａｈであるため、放電電流は６．８４Ａとなる。
b)振動方向：上下の単振動
c)複振幅：２．３ｍｍ～２．５ｍｍ
d)振動加速度：２９．４ｍ／ｓ2
e)振動時間：２時間
得られたサンプルNo.1-1～1-3、No.2-1～2-3の液式鉛蓄電池について、ＳＢＡ規格の耐振動試験を以下の条件で行い、液漏れが発生するかどうかを調べた。
a)放電電流：２０時間率電流Ｉ20の３．４２倍の電流
定格容量が４０Ａｈであるため、放電電流は６．８４Ａとなる。
b)振動方向：上下の単振動
c)複振幅：２．３ｍｍ～２．５ｍｍ
d)振動加速度：２９．４ｍ／ｓ2
e)振動時間：２時間
【0049】
試験の結果、蓋２の下面２４５から液面までの距離が２２ｍｍとなったNo.1-1およびNo.2-1の液式鉛蓄電池と、同距離が２０ｍｍとなったNo.1-2およびNo.2-2の液式鉛蓄電池では、液漏れが発生しなかった。これに対して、蓋２の下面２４５から液面までの距離が１８ｍｍとなったNo.1-3およびNo.2-3の液式鉛蓄電池では液漏れが生じた。
この結果から、液面限界位置Ｐ２を、スリーブの上板側の端面から２０ｍｍとなる位置または、端面から２０ｍｍとなる位置より下の位置に設定して、液面限界位置Ｐ２を示す目印を設け、この目印以下の位置まで補水を行うことで、液漏れが防止できることが分かる。
この結果から、液面限界位置Ｐ２を、スリーブの上板側の端面から２０ｍｍとなる位置または、端面から２０ｍｍとなる位置より下の位置に設定して、液面限界位置Ｐ２を示す目印を設け、この目印以下の位置まで補水を行うことで、液漏れが防止できることが分かる。
【符号の説明】
【0050】
１０ 液式鉛蓄電池
１ 電槽
１１ 電槽の第一の壁
１２ 電槽の第二の壁
１３ 隔壁
２ 蓋
２１ 蓋の第一の壁
２２ 蓋の第二の壁
２３ 仕切り板
２４ 蓋の上板
２４１ 上板の貫通孔
２５ スリーブ
２５ａ 第一のスリット
２５ｂ 第二のスリット（目印）
２５ｄ 貫通穴（目印）
２５１ スリーブの上端面（上板側の端面）
２５２ スリーブの下端面（セル室側の端面）
２５２ｂ スリーブの下端面を構成する斜面（目印）
２５４ スリーブの内面の下部分（目印）
２６ 注液口（電解液の注入口）
２７ フランジ
３ 極板群
４ セル室
５ 液口栓（注入口を塞ぐ栓）
６ ガイドリブ
Ｌ11 第一のスリットの長さ
Ｌ12 第二のスリットの長さ
ＬS1 第一のスリットの開口端の幅
ＬS2 スリーブの第一のスリット間の幅
Ｌ１ スリーブの長さ
Ｐ１ 規定液面最高位置
Ｐ２ 液面限界位置
Ｐ３ 規定液面最高位置と液面限界位置との間の位置
１ 電槽
１１ 電槽の第一の壁
１２ 電槽の第二の壁
１３ 隔壁
２ 蓋
２１ 蓋の第一の壁
２２ 蓋の第二の壁
２３ 仕切り板
２４ 蓋の上板
２４１ 上板の貫通孔
２５ スリーブ
２５ａ 第一のスリット
２５ｂ 第二のスリット（目印）
２５ｄ 貫通穴（目印）
２５１ スリーブの上端面（上板側の端面）
２５２ スリーブの下端面（セル室側の端面）
２５２ｂ スリーブの下端面を構成する斜面（目印）
２５４ スリーブの内面の下部分（目印）
２６ 注液口（電解液の注入口）
２７ フランジ
３ 極板群
４ セル室
５ 液口栓（注入口を塞ぐ栓）
６ ガイドリブ
Ｌ11 第一のスリットの長さ
Ｌ12 第二のスリットの長さ
ＬS1 第一のスリットの開口端の幅
ＬS2 スリーブの第一のスリット間の幅
Ｌ１ スリーブの長さ
Ｐ１ 規定液面最高位置
Ｐ２ 液面限界位置
Ｐ３ 規定液面最高位置と液面限界位置との間の位置
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】