铅蓄电池的制作方法

专利名称：铅蓄电池的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种能够防止电解液逸出且具备排出气体的排气结构的 铅蓄电池。
背景技术：
具备多个单电池的整体式铅蓄电池的排气结构中，大致分为在每个单 电池上设置排气栓的独立排气方式和将从各单电池排出的气体暂时导到 排气室后向外部排出的一并排气方式。
一并排气方式与独立排气方式相比，具有的优点是能够减少部件数和 减小极板的上部空间容积，不会减小电池容量而能够谋求电池的小型化， 能够抑制电解液的逸出量等，因此被广泛采用于车载用铅蓄电池。
现有，关于采用一并排气方式的铅蓄电池，提出的方案是防止电解液 以雾或蒸气的形式向电池外逸出，而将气体排出以使电池内压不会上升。
例如，提出的结构是使含有电解液的雾和水蒸气的气体在排气室内沿 水平方向流动，使电解液的雾和水蒸气在此期间结露从而将气体和电解液 分离，并将气体向外部排出，同时使结露的电解液回流到单电池内(参照
专利文献l、专利文献2)。
专利文献l:美国专利第4486516号说明书 专利文献2:日本特开平8—22815号公报
除了上述以外，还提出了一种一并排气的结构，是尽可能地加长所述 气体沿水平方向流动的距离，以提高气体和电解液的分离效率(参照专利 文献3)。另外，还提出一种排气结构，是在从排气室到电池外部的气体排 出口配置多孔性过滤器，防止电池液的雾和水蒸气排出，同时为了防止该 过滤器因电解液而浸湿产生网眼堵塞，在排气室的下侧设置空间(参照专 利文献4)。
专利文献3:日本特开2001—84981号公报
4专利文献4:日本特开平6—176748号公报
这些一并排气方式的铅蓄电池，是以将从各单电池逸出的雾和水蒸气
结露并使其回流到各单电池中为前提，因此，在抑制电解液逸出方面是有 效果的。可是，例如当在发动机室使用时，若对比容易受到发动机发热影 响的两端的单电池和不容易受到发热影响的其他单电池(以下称为中间的 单电池)，则两端的单电池比中间的单电池容易产生液面降低。
艮口，当在每个单电池上电解液的逸出量产生差异时、电解液的雾和水 蒸气的结露量产生差异时，在单电池间的液面高度上产生差异。
铅蓄电池中存在的问题是，若在单电池间产生液面的高度差异，则液 面高度低的单电池寿命短，作为电池的寿命性能降低。
现有的采用了一并排气方式的铅蓄电池中，产生两端的单电池比中间 的单电池容易产生液面降低这样的问题，认为原因是由于两端的单电池容 易受到发动机发热的影响，从而从该电池逸出的电解液的雾和水蒸气的量 增加。
并且，关于上述问题的原因进一步研究，结果发现，若从容易受到发 热影响的单电池逸出的电解液的雾和水蒸气经由用于一并排气的排气室 向其他单电池移动，则当移动目的地的单电池温度、特别是覆盖单电池的
盖的温度低时，电解液的雾和水蒸气在该温度低的单电池结露，回流到单 电池内，温度低的单电池的液面高于容易受到发热影响的单电池的液面。

发明内容
本发明提供一种能够解决上述问题的铅蓄电池。
本发明的铅蓄电池，其特征在于，具备收纳多个单电池的电槽、覆盖 所述电槽的中盖和覆盖所述中盖的上盖，在所述中盖上表面，对应于各单 电池形成排出在所述单电池内产生的气体的气体排出口和用于将与气体 一起排出的水分回流到单电池内的电解液回流口，至少在由所述中盖和所 述上盖围成的空间形成由排气室间隔壁分割成的多个排气室，同时具备将 所述多个排气室连通、由此将从所述气体排出口排出的气体向电池外一并 排气的机构，所述上盖及/或所述中盖具备比构成所述排气室的壁面的构件 导热率高的高导热构件及/或由多孔质材料构成的多孔质构件。
5若采用上盖及/或中盖具备高导热构件的构成，则在单电池间产生温 度差的环境下使用电池时能够使上盖的温度均匀。因而，即使由于每个单 电池上的温度差而使水蒸气产生量不为一定，也能够使水蒸气产生量多的 单电池中水分的回流量增多，而在水蒸气产生量少的单电池中减小水分的 回流量，因此其结果是能够抑制单电池间的流量差异。
若采用具备多孔质构件的构成，则因为多孔质构件由表面积大的多孔 质材料构成，将单电池内产生的气体中含有的水分冷却的面积变大，所以 能够促进水分向单电池内的回流。
因而，若采用上述构成，则能够使单电池间的液面高度均等，能够改 善寿命性能。
另外，还可以采用于下这样的构成。 .形成的构成是在所述中盖的上表面形成凹部，在所述上盖的一部分及 /或所述中盖的围绕凹部的周缘部，设置所述高导热构件。
通过采用在中盖上表面形成凹部的构成，由此与中盖上表面为平坦面 的情况相比，能够防止结露的水分的逸出。
另外，通过采用在上盖的一部分设置比其他部分导热率高的材料构成 的高导热构件的构成，能够使上盖的温度均匀，能够抑制在单电池间上盖 的温度产生差异。
并且，通过采用在中盖的周缘部设置高导热构件的构成，从而能够抑 制从容易受到发动机发热影响的两端的单电池逸出电解液的雾和水蒸气。
形成的构成是在由所述中盖的凹部和所述上盖围成的空间形成与所 述单电池数目相同的排气室，同时具备一种机构通过在所述排气室间隔壁 上设置缺口或透孔，将邻接的排气室彼此连通，由此将从所述气体排出口 排出的气体集中到集中排气室中，向电池外一并排气。
该构成中，因为邻接的排气室彼此通过缺口或透孔连通，从各单电池 排出的气体横断排气室来移动，汇集到集中排气室后向电池外排气，所以， 可谋求排气结构的简约化而作为优选。
若形成的构成是所述高导热构件配置在所述上盖的一部分及/或所述 中盖的周缘部的表面，则利用例如粘贴在表面的方法等，能够简易地设置 高导热构件，且可促进从表面的散热性而作为优选。若形成的构成是所述高导热构件埋设在所述上盖的一部分及/或所述 中盖的周缘部中，则能够在更靠近电解液回流口的位置配置高导热构件， 因此提高了抑制上盖温度差的效果，因此作为优选。
一种铅蓄电池形成的是构成是，具备收纳多个单电池的电槽、覆盖所
述电槽的中盖和覆盖所述中盖的上盖，在所述中盖上表面，xt应于各单电
池形成排出在所述单电池内产生的气体的气体排出口和用于将与气体一 起排出的水分回流到单电池内的电解液回流口，至少在由所述中盖和所述 上盖围成的空间形成由排气室间隔壁分割的多个排气室，同时具备将所述 多个排气室连通、由此将从所述气体排出口排出的气体向电池外一并排气 的机构，所述上盖的一部分或全部是由比构成所述排气室的壁面的上盖以 外的构件导热率高的材料构成的高导热构件。
该构成中，因为上盖的一部分或全部是高导热构件，所以无须以其他 构件形式设置高导热构件，能够减少部件数，因此作为优选。
若形成的构成是在所述上盖的下表面，在邻接的所述排气室间隔壁之 间形成突部，则能够进一步促进从上盖进行的散热，能够抑制上盖的温度 差，因此作为优选。
若形成的构成是在所述上盖的上表面，与形成所述突部的部分对应地 形成凹部，同时配置形成有嵌合突部的所述高导热构件，所述嵌合突部与 所述上盖的凹部嵌合，则能够促进从上盖进行的散热，能够抑制上盖的温 度差，且高导热构件不会直接与电解液接触，不会产生腐蚀的问题，因此 作为优选。
若形成的构成是在所述上盖的下表面，针对每个所述单电池配置所述 多孔质构件，则能够防止单电池内产生的气体中所含有的水分向其他单电 池移动，因此作为优选。
发明效果
根据本发明，能够使单电池间的液面高度均等，能够改善寿命性能。


图1是从斜上方看实施方式1的铅蓄电池拆掉上盖的状态的立体图。
图2是实施方式1的铅蓄电池中盖的俯视图。
7图3是实施方式1的铅蓄电池上盖的背面图。
图4是在中盖的凹部装有上盖的状态的图2及图3的A—A线剖视图。 图5A上图是实施例1的铅蓄电池的俯视图，下图是其主视图。 图5B上图是实施例2的铅蓄电池的俯视图，下图是其主视图。 图5C上图是实施例3的铅蓄电池的俯视图，下图是其主视图。 图5D上图是实施例4的铅蓄电池的俯视图，下图是其主视图。 图6是从上面看实施方式2的铅蓄电池上盖的立体图。 图7是从下面看实施方式2的铅蓄电池上盖的立体图。 图8是从下面看实施方式2的铅蓄电池的嵌合在上盖上的高导热构件 的立体图。
图9是实施方式2的铅蓄电池中，从上面看嵌合了高导热构件状态的 上盖的立体图。
图10是图9的X—X线剖视图。
图11是实施方式3的铅蓄电池的上盖的背面图。
图12是图11的Y—Y线剖视图。
图13是表示发明品(实施例1、实施例5)与现有品中、第l个单电 池和第6个单电池的温度推移的调查结果的图。
图14是表示发明品(实施例6、实施例7)与现有品中、第l个单电 池和第6个单电池的温度推移的调查结果的图。
图15是表示发明品(实施例1、 5~7)与现有品中、第l个单电池和 第6个单电池的温度差的调查结果的图。
图16是表示发明品(实施例1、实施例5)与现有品中、第l个单电 池和第6个单电池的液面变化的调查结果的图。
图17是表示发明品(实施例6、实施例7)与现有品中、第l个单电 池和第6个单电池的液面变化的调査结果的图。
图中，l一铅蓄电池，2 —电槽，3 —中盖，4一上盖，IO —高导热构件， 32—排气室间隔壁，33 —电解液回流口， 34 —气体排出口， 37 —排气室， 45 —集中排气室，52 —缺口， 63 —多孔性过滤器，70 —多孔质构件。
具体实施例方式
8(实施方式1)
以下，关于本发明一实施方式的实施方式1的铅蓄电池进行说明，不 过本发明并不限定于此。
图1是从斜上方看拆掉上盖4状态下的本发明一实施方式的6单电池 整体型铅蓄电池l的立体图。铅蓄电池1的电槽2内部，利現平行于电池
l短侧边配置的5个隔壁(没有图示)分割成6个单电池，在各个单电池
中收纳由正极板、负极板及隔离板构成的极板群和由稀硫酸组成的电解液 (没有图示)。
中盖3装在电槽2上，上盖4装在中盖3的凹部31上。电槽2、中盖 3、上盖4均是聚丙烯树脂的成形体。电槽1通过热熔敷接合表面形成凹 部31的中盖3，中盖3的凹部31上通过热熔敷接合上盖4，保持各个接 合部的气密性。
还有，关于中盖3的凹部31的形状和上盖4内面(中盖3侧的面) 的形状后述。在中盖3中没有被上盖4覆盖的部分设置铅合金制的正极端 子5和铅合金制的负极端子6。
图2是所述中盖3的俯视图、图3是所述上盖4的背面图(从下表面 侧看上盖4的图)。图2所示的中盖3的上表面和图3所示的上盖4的下表 面(背面)在将上盖4装在中盖3的凹部31上时，配置在图2和图3中划 斜线表示的隔壁37'彼此、排气室间隔壁32彼此分别重叠的位置，中盖3 的隔壁37'的上端与上盖4的隔壁37'下端、中盖3的排气室间隔壁32的 上端与上盖4的排气室间隔壁32的下端分别利用热熔敷接合在一起。还 有，所述排气室间隔壁32设置在与将电池内分割成6个单电池的电槽2 内的隔壁(没有图示)对应的位置。
另外，如图2所示，具备向各单电池开放的开口 48的注液室47，其 周围通过隔壁47'与排气室37 (排气小室40)区划开。
集中排气室45通过隔壁32"与排气室37 (排气小室39)区划开，只 利用隔壁32〃的缺口 46与排气室37 (排气小室40)连通。所述隔壁47'、 32〃与它们对应地在上盖4侧也设置隔壁47'、 32〃，如所述，配置在分别 重叠的位置。
还有，如图4 (在中盖3的凹部31上装有上盖4，将设置在中盖3凹
9部31中的隔壁37'和设置在上盖4内面的隔壁37接合的状态下的图2、图 3的A—A线剖视图)所示，优选是中盖3的隔壁32"的厚度大于上盖4 的隔壁32〃的厚度。两者的厚度的比率并没有特别限定，不过，优选是将 上盖4的隔壁32〃的厚度设定成中盖3的隔壁32〃的厚度的1.5~3倍。
另外，如图2所示，单电池连通小室35具有排出单电池产生的气体 的气体排出口34和将排气室37中结露的水或电解液回流到单电池内的电 解液回流口 33。从气体排出口 34排出的气体经由在图3所示上盖4内面 形成的缺口 54、在图2所示中盖3上表面形成的缺口 36，被导到排气室 37，在排气室37内结露而生成的水或电解液从排气室37经由缺口 36，从 电解液回流口 33返回到单电池内，没有结露的气体从排气室37被导到集 中排气室45。
所述排气室37通过2个隔离板41 、 42被区划成3个排气小室38、 39、 40，相邻的排气小室彼此只通过在该隔离板41、 42上分别设置l个的缺 口43、 44连通。所述单电池连通小室35的隔壁32邻隔离板41、 42也是 与它们对应地在上盖4侧设有隔壁32'和隔离板41、 42，如前所述，配置 在分别重合的位置。
还有，排气室37的底面沿着中盖3的短侧边倾斜，以使越靠近单电 池连通小室35—侧越低，距单电池连通小室35的距离越大越高(参照图 4可知，中盖3的凹部31的底壁62的倾斜是越靠近单电池连通小室35越 低，越远离单电池连通小室35越高)。
另外，如图2所阐明，所述隔离板41、 42也与底壁62的倾斜斜行， 且将隔离板41、 42的缺口43、 44配置在所述倾斜底面的最低位置，以使 在电池正常的状态(水平配置的状态)下，排气室37内结露的电解液沿 着排气室37的底壁62的倾斜容易转移到电解液回流口 33侧。
另外，设置在所述隔离板41、 42上的缺口43、 44不重叠地配置在与 排气室37的底壁62的倾斜平行的直线上(图中配置在曲折的位置)，能 够加长通过排气室37的气体流路，以使能够将在气体通过排气室37期间 混入气体中的电解液的雾和水蒸气效率良好地结露并返回到单电池内。
再有，将设置在集中排气室45的隔壁32〃上的缺口 46与3个排气小 室38、 39、 40中位于距单电池连通小室35最远位置的排气小室40连通，
10室45的气体中排除尽可能多的水分。
接下来，关于一并排气的结构进行说明。所述集中排气室45与对应
于两端单电池的排气室37连通，就如此前所说明的那样，不过，中间的 单电池的排气室37和集中排气室45经由在上盖4内面的排气室间隔壁32 上设置的缺口 52连通，以使从各单电池排出的气体在与其他单电池对应 的排气室37中横流性移动，被导到集中排气室45。
尽管如此，为使不在单电池间产生电解液量的差，即使气体在与其他 单电池对应的排气室37中横流性移动，也必须要使在与各单电池对应的 排气室37内结露产生的水不会横流性移动，将其回流到对应的单电池中。 因而，优选是在所述排气室间隔壁32的集中排气室45侧配置挡板53。同 样，优选是在.;寸单电池连通小室35的气体排出口 34和电解液回流口 33 连通的缺口 54上也在电解液回流口 33侧配置挡板55。
还有，从单电池排出的气体中混入的电解液的雾和水蒸气在通过排气 室37的过程中结露，几乎都会在到达集中排气室45之前被排除，不过， 有时也含有微量的水和电解液等。为了促进这些微量的水和电解液等向各 单电池中回流，如图4所示，优选是在围绕集中排气室45的上盖4的隔 壁32〃内侧嵌合聚丙烯制或陶瓷制的由多孔体构成的多孔性过滤器63，以 使气体沿着多孔性过滤器63的厚度方向通过。
因而，为使在多孔性过滤器63和上盖4的内壁面之间能够形成空间， 最好是在上盖4内面设置凸部56。从而，移动到中盖3侧的集中排气室 45中的气体在多孔性过滤器63内从下向上地沿其厚度方向移动，到达所 述空间，通过在上盖4内面形成的排出路59排出到外部。
还有，所述凸部56的形状和数量等并没有特别限定，不过，要将多 孔性过滤器63和上盖4内壁面的间隔设计成平行，优选是在集中排气室 45的内周部分设置成环状阶梯差的形式、或等间隔配置至少3个凸部56。 另外，在集中排气室45的底面设置倾斜，倾斜的样子是越靠近用于连通 集中排气室45和排气小室40的设置在隔离板42上的缺口 46越低、越远 离缺口 46越高。
另外，优选是用于向电池外排出气体的排出路59设置在靠近缺口 46 的位置。这是因为，基于从单电池排出的气体而使排气室37内的压力上
ii升，在此状态下，在所述排气室37内的气体压力作用下，气体从排气室
37向集中排气室45转移，在此之际，气体的流动容易集中到从朝向集中 排气室45的入口 (缺口46)远离的里面部分，因此，若不会在排气室37 中结露，在气体中混入微量的电解液的雾和水蒸气，则其流动也容易集中 到集中排气室45的里面，电解液在该部分结露，以使多孔性薄聘63不会 产生网眼堵塞。
由于集中排气室45的底面倾斜、从集中排气室45通向电池外的气体 排出路59的配置采用所述构成，从而能够使气体均等地通过多孔性过滤 器63。
由于形成这样的构成，若用上盖4覆盖中盖3的凹部31，则单电池连 通小室35和排气室37、邻接的排气小室40彼此、排气室37和集中排气 室45能够只通过设置在各个隔壁上的缺口连通。
还有，优选是缺口36、 43、 44在流通水或电解液时设置在中盖3侧， 当像缺口 52、 54那样流通气体时设置在上盖4侦lj。还有，当围绕注液室 47的隔壁上不设置缺口，上盖4的隔壁和中盖3的隔壁接合在一起时，能 够将注液室47和排气室37或电池外气密性隔离。
还有，图2、图3中，49是在中盖3的凹部31上安装上盖4时用于 位置对正的销，与上盖4上设置的筒状孔60嵌合。另外，中盖3的50、 上盖4的61是用于加固中盖3和上盖4接合的接合用凸部。
再有，本实施方式的铅蓄电池如图1、图5A 图5D所示，在上盖4 的一部分及/或形成凹部31的中盖3的周缘部，配置比构成排气室37壁面 的构件导热率高的高导热构件10。
还有，本发明中所说的构成排气室37的壁面的构件是指构成排气室 37的底面、顶面及侧面的壁。
由于上盖4及中盖3的材料使用聚丙烯，因而高导热构件IO采用比 它们导热率高的材料为好，具体地说，能够使用不锈钢、银、铜、金、铝 等，不过，从成本和重量方面来看，优选是不锈钢或铝。
关于本实施方式的作用效果进行说明。
当在产生温度差的环境下使用本实施方式的电池时，因为在上盖4及 /或中盖3的周缘部配备高导热构件10，所以能够使上盖4的温度均匀。
12因而，由于每个单电池的温度差而使水蒸气产生量不一定时，能够在水蒸 气产生量多的单电池中增多水分的回流量，而在水蒸气产生量少的单电池 中减少水分的回流量，因此，其结果是能够抑制单电池间的流量差异。
另外，因为在中盖3的上表面形成凹部31，所以能够防止结露的水分 流失。
另外，因为形成的构成是在排气室间隔壁32设置缺口 52，从而使邻 接的排气室37彼此连通，将气体集中到集中排气室45，向电池l外一并 排气，所以能够谋求排气结构的简约化。
接下来，关于设置了高导热构件IO的具体例(实施例1 5)进行说明。 (实施例O
是一种如图1及图5A所示在上盖4的上表面配置了高导热构件10的 结构。配置的位置并没有特别限定，不过，优选是设置在单电池连通小室 35的上方。
从而，能够将从气体排出口 34排出的气体中所含有的电解液的雾和 水蒸气尽早结露，使其从电解液回流口 33返回到单电池内，因此，能够 降低从排气室37移动到集中排气室45的气体中的电解液的雾和水蒸气， 还能够有助于防止多孔性过滤器63网眼堵塞。
还有，高导热构件10设置在上盖4的一部分上，从成本的重量方面 来看，意思是设置在上表面最有效果的部分，并没有排除设置在上表面整 个面上。
根据本实施例，利用例如粘贴在表面上的方法等能够简易地配置高导 热构件，且促进了从上盖上表面进行的散热性。 (实施例2)
是一种如图5B所示在形成凹部31的中盖3的周缘部(电池的长侧边 侧)配置了高导热构件10的结构。这种情况下，配置的位置也没有特别 限定，不过，如图1所阐明，在结构上很难配置在电池1的短侧边侧，因 而只能配置在长侧边侧，如果在结构上能够配置在短侧边侧，则可以配置 在双方或只配置在短侧边侧。
根据本实施例，能够抑制从电池外部向凹部传热，能够使与各单电池 对应的凹部的温度均等，能够防止产生从一个单电池流出的气体在其他单
13电池结露而向其他单电池回流这样的问题。 (实施例3)
是一种如图5C所示在上盖4的上表面和中盖3的周缘部(电池的长 侧边侧)配置了高导热构件10的结构。根据本实施例，能够实现所述实 施例1、 2的铅蓄电池1具有的作用效果。 (实施例4)
是一种如图5D所示在上盖4中埋设高导热构件10的结构。具体地说， 可以将上盖4作成2层结构，在2个层之间夹入高导热构件10，或配置在 上盖4的内面上。也许后者的情况很难称为埋设，不过，如果从外部看安 装了上盖4的状态的电池1，则很难看见高导热构件10，因此本发明中这 种方式也包含在「埋设」之中。
作为埋设高导热构件10的方法，有利用注射成形将高导热构件10埋 没在上盖4中的方法、也有预先在上下两分构成的上盖4的部件之间夹入 高导热构件10并通过热熔敷和使用粘接剂等将两分构件的上盖4的部件 形成一体的方法等。还有，高导热构件10无须完全从外部空气中密封起 来。
根据本实施例，高导热构件IO埋设在上盖4的一部分中，从而在更 靠近电解液回流口的位置配置高导热构件10，因此提高了抑制上盖温度差 的效果。
还有，该实施例4是在上盖4中埋设高导热构件10，不过，也可以与 实施例2同样埋设在中盖3的周缘部，还可以与实施例3同样埋设在上盖 4和中盖3的周缘部中。 (实施例5)
实施例1 4中，是上盖4的一部分及/或形成凹部31的中盖3的周缘 部，以独立构件的形式配置比构成排气室37壁面的构件导热率高的材料 构成的高导热构件10。本实施例中，是将上盖4的全部作为比上盖以外的 部分导热率高的高导热构件10。
例如，在成型上盖4的树脂中混合以氧化铝作为主成分的填充剂，从 而能够将上盖4作为高导热构件10。由于往树脂中混合了 15±5体积％这 样的填充剂，从而例如在后述B24电池的情况中，能够使上盖的导热率提高约2倍。
还有，设定填充剂的混合量为15±5体积％，是因为若增多填充剂的 量，则能够大大提高导热率，不过，在成型性方面成为问题，若减少则成 型性良好，却无法提高导热率。
根据本实施例，无须以独立构件的形式设置高导热构件io，能够减少
部件数，因此成为优选。 (实施方式2)
参照图6 图10说明实施方式2的铅蓄电池1。以下的说明中，关于
与实施方式l同样的结构、作用及效果省略重复的说明。
本实施方式的铅蓄电池l与实施方式l的不同点是，如图9所示，高 导热构件IO作为上盖4的一部分配置，同时如图7所示，在上盖4的下 表面突出形成突部22。
在配置于上盖4一部分上的高导热构件IO的下表面(背面)，如图8 所示平行于高导热构件10的长度方向形成排成2列每列6个的嵌合突部 23。
并且，该高导热构件IO如图6所示，配置在将上盖4的一部分对照 高导热构件10的形状来挖除的部分(以下，称为配置部20)。
在该上盖4上形成的配置部20平行于长度方向形成12个凹部21 ，排 列成2列每列6个，使其与所述高导热构件10的嵌合突部23嵌合。
如图10所示，在上盖4中嵌合了高导热构件10的状态下，高导热构 件10的嵌合突部23与上盖4上形成的凹部21嵌合，成为一种高导热构 件IO和从单电池内排出的电解液不接触的结构。
接下来，关于本实施方式的作用效果进行说明。
若从上盖4的下表面(背面)侧看在上盖4的配置部20形成的凹部 21 (参照图7)，则凹部21在邻接的排气室间隔壁32之间突出形成，其功 能是作为释放上盖4的热的突部22。
艮卩，在上盖4上表面形成的凹部21向下表面侧突出，其功能是作为 释放上盖4的热的突部22，且其功能还包括作为与高导热构件10的嵌合 突部23嵌合的嵌合凹部21。
根据本实施方式，因为具备释放上盖4的热的突部22，所以促进从上盖4进行的放热，同时，高导热构件10的嵌合突部23嵌入上盖4的凹部
21中，成为一种不接触从单电池内排出的电解液的结构，因此能够防止由
于与电解液接触而腐蚀。
(实施方式3)
参照图ll及图12说明本实施方式的铅蓄电池1。图11是上盖4的背面图，图12是图11的Y—Y线剖视图。
本实施方式的铅蓄电池1与实施方式1的电池1不同点是在上盖4的下表面配置5个由多孔质材料构成的多孔质构件70。
多孔质构件70在与中间的单电池(本实施方式中为4个)的注液室47邻接的位置各配置1个、在中央的排气室间隔壁32配置1个(参照图11)。
还有，本实施方式中，为了连通中间单电池的排气室37和集中排气室45而设置的缺口 52，在排气室间隔壁32的单电池连通小室35侧的端部形成。
并且，对于两端的单电池，与实施方式l同样，在邻接注液室47的集中排气室45中配置多孔性过滤器63。该多孔性过滤器63具有现有的防爆功能，不过，本发明中，可以兼具与多孔质构件70相同的功能(将在单电池内产生的气体中所含有的水分冷却的功能)。
作为多孔质构件70的材料，能够采用无纺布、发泡聚乙烯、发泡聚丙烯、玻璃纤维、发泡酚醛树脂、丙烯酸纤维、树脂制烧结过滤器、氟类树脂过滤器、陶瓷制多孔体、图4中所示的多孔质过滤器63那样的物质及形成棉状的物质例如在控制阀式铅蓄电池(VRLA)等的隔离板中使用的抄纤玻璃纤维形成的物质等。还有，多孔性过滤器63和多孔质构件70无须釆用相同材质。
接下来，说明本实施方式的作用效果。
从各单电池排出的气体中所混入的电解液的雾和水蒸气几乎都在通过排气室37的过程中结露，不过，具有温度升高倾向的单电池，比温度低的单电池产生更多的气体等，因而，有时电解液的雾和水蒸气等水分不结露而是残留在气体中。
若含有电解液的雾和水蒸气等水分的气体经由在排气室间隔壁32形他单电池移动，则有时水分在其他单电池中
结露、经由电解液回流口 33向其他单电池内回流。
可是，因为在本实施方式的电池中对应于各单电池配置了由表面积大
的多孔质材料构成的多孔质构件70或多孔性过滤器63，所以在单电池内产生的气体中所含有的水分在通过表面积大的多孔质构件70及多孔性过滤器63之际被冷却。
从而，根据本实施方式，能够使单电池间的液面高度均等。(评价试验1)
关于实施例1所示的铅蓄电池(将一块厚2mm、宽20mm、长256mm的不锈钢板作为高导热构件IO配置在具有中盖和上盖的电池(B24)的单电池连通小室35所处位置的上方)、实施例5的铅蓄电池、实施方式2的铅蓄电池(以下作为实施例6)、实施方式3的铅蓄电池(以下作为实施例7)及现有品(除了没有配置所述构件以外，其他与实施例l同样)，进行以下评价试验。
分别将实施例1的电池、实施例5 7的电池、现有品收容在25。C的恒温槽中，在距电池的短侧面35cm的位置放上加热器，放置60分钟，在最靠近加热器一侧的单电池(以下称为第1单电池)、最远侧的单电池(以下称为第6单电池)的上盖内面粘贴热电偶，调査60分钟的温度变化。图13及图14表示各个电池的第l单电池和第6单电池的温度推移，图15表示第1单电池和第6单电池的温度差的推移。
由图13及图14可知，发明品(实施例1、实施例5 7的铅蓄电池)比现有品能够抑制第1单电池的温度上升。
还有，在实施例l、实施例5 7间，抑制第l单电池温度上升的效果大致相同。
若对图15所示试验结果中、实施例1的电池和现有品经过60分钟后第1单电池和第6单电池的温度和其温度差进行比较，则第1单电池的温度在实施例1的电池中是61.3。C，在现有品中是69.5r，第6单电池的温度在实施例1的电池中是45.rC，在现有品中是47.0。C，温度差在实施例1的电池中是16.2°C，在现有品中是22.5。C，实施例l的电池与现有品相比，第l单电池和第6单电池的温度差小。
17实施例5 7的电池也与实施例1的电池同样，与现有品相比，第l单电池和第6单电池的温度差小。由此可知，根据本发明具有抑制上盖温度差异的效果。
(评价试验2)
除了利用加热器连续加热以外，具有与评价试验1相同的条件，以25A的放电4分钟、14.8V的定电压充电(最大电流25A) IO分钟这样的周期作为1个周期进行反复试验，对各个电池调查第1单电池和第6单电池的液面推移，图16及图17表示结果。
还有，试验开始时，发明品和现有品均使用第l单电池的液面处于上限水平(U丄.)的电池，调查液面到达下限水平(L丄.)时的周期数。
图16及图17中，以现有品的第l单电池的液面到达下限水平(L丄.)时的周期数为100，按照比率表示发明品的寿命周期。
由图16及图17可知，结果是发明品(实施例1、实施例5 7)的寿命周期约为150，相对于现有品延长了约50%的寿命。(其他实施方式)
(1) 本发明的铅蓄电池中，通过在隔壁32、 32'、 32〃及/或隔离板41、42的表面粘贴铝层压片，还能够使隔壁32、 32'、 32〃及/或隔离板41、 42的导热率比上盖高。
另外，除此之外，还可以将铝层压片粘贴在上盖4内面。
还有，实施例5所示的以氧化铝为主成分的填充剂的混合、在上述隔
壁32、 32'、 32〃及/或隔离板41、 42的表面粘贴铝层压片、在上盖4的内
面粘贴铝层压片可分开采用，也可以同时采用。
(2) 图7中所示的结构是释放上盖的热的突部相对于排气室间隔壁大致垂直地形成，不过，释放上盖的热的突部形状并不限定于此。
(3) 上述实施方式中所示的结构是在与形成释放上盖的热的突部的部分对应的上盖上表面，在与突部对应的位置形成凹部，不过，上盖上表面的高导热构件的配置部可以形成没有凹部的平坦面。
(4) 上述实施方式中所示的结构是相对于各单电池配置各1个多孔质构件、在中央的隔壁上配置l个多孔质构件，不过，多孔质构件的大小、数目和形状在各个单电池中可以不同。
18按照电池的使用场所和使用状况等，可以在有成为高温倾向的单电池中配置比其他单电池多的多孔质构件，或配置大的多孔质构件。
例如，在发动机室使用的铅蓄电池中，在端侧的单电池上配置比中央的单电池多或大的所述多孔质构件。若采用这样的构成，能够有效地抑制从容易受到发动机发热影响的两端的单电池逸出电解液的雾和水蒸气，因此成为优选。
而且，例如在短时间内反复充放电这样条件下使用的电池情况中，端侧的单电池容易被外部空气冷却，而中间的单电池难以冷却，因而，中间的单电池比端侧的单电池具有成为高温的倾向。这种情况下，优选是在中央的单电池上配置比端侧的单电池多或大的多孔质构件。
(5) 上述实施方式中，为了连通邻接的排气室而设置了缺口，不过也可以设置透孔。
(6) 上述实施方式中所示的结构是在上盖和中盖之间的空间形成排气室，不过，本发明中只要至少在上盖和中盖之间形成排气室即可，通过配置独立构件构成排气室、或将上盖和中盖的一部分分割构成排气室均能够获得本发明的效果。
(7) —并排气的结构并不限定于上述实施方式所述的构成，只要是具备多个单电池、具有排气室的构成，就能够获得本发明的效果。
19
权利要求
1. 一种铅蓄电池，其特征在于，具备收纳多个单电池的电槽、覆盖所述电槽的中盖和覆盖所述中盖的上盖，在所述中盖上表面，对应于各单电池形成有排出在所述单电池内产生的气体的气体排出口和用于使与气体一起排出的水分回流到单电池内的电解液回流口，至少在由所述中盖和所述上盖围成的空间形成由排气室间隔壁分割的多个排气室，并且，具备通过将所述多个排气室连通而将从所述气体排出口排出的气体向电池外一并排气的机构，所述上盖及/或所述中盖具备比构成所述排气室的壁面的构件导热率高的高导热构件及/或由多孔质材料构成的多孔质构件。
2. 根据权利要求l所述的铅蓄电池，其特征在于， 在所述中盖的上表面形成凹部，在所述上盖的一部分及/或所述中盖的围绕凹部的周缘部设置有所述 高导热构件。
3. 根据权利要求1或2所述的铅蓄电池，其特征在于， 在由所述中盖的凹部和所述上盖围成的空间形成与所述单电池数目相同的排气室，并且，具备通过在所述排气室间隔壁上设置缺口或透孔而将邻接的排气室 彼此连通，由此将从所述气体排出口排出的气体集中到集中排气室中并向 电池外一并排气的机构。
4. 根据权利要求1 3任意一项所述的铅蓄电池，其特征在于， 所述高导热构件配置在所述上盖的一部分及/或所述中盖的周缘部的表面。
5. 根据权利要求1 3任意一项所述的铅蓄电池，其特征在于， 所述高导热构件埋设在所述上盖的一部分及/或所述中盖的周缘部。
6. —种铅蓄电池，其特征在于，具备收纳多个单电池的电槽、覆盖所述电槽的中盖和覆盖所述中盖的上盖，在所述中盖上表面，对应于各单电池形成有排出在所述单电池内产生 的气体的气体排出口和用于使与气体一起排出的水分回流到单电池内的 电解液冋流口，至少在由所述中盖和所述上盖围成的空间形成由排气室间隔壁分割 的多个排气室，并且，具备通过将所述多个排气室连通而将从所述气体排出口排出的气体 向电池外一并排气的机构，所述上盖的一部分或全部是由比构成所述排气室的壁面的上盖以外 的构件导热率高的材料构成的高导热构件。
7. 根据权利要求1 6任意一项所述的铅蓄电池，其特征在于， 在所述上盖的下表面，在邻接的所述排气室间隔壁之间形成有突部。
8. 根据权利要求7所述的铅蓄电池，其特征在于， 在所述上盖的上表面，与形成有所述突部的部分对应地形成凹部，并且，配置形成有嵌合突部的所述高导热构件，所述嵌合突部与所述上盖的 凹部嵌合。
9. 根据权利要求1 8任意一项所述的铅蓄电池，其特征在于， 在所述上盖的下表面，针对每个所述单电池均配置有所述多孔质构件。 全文摘要
本发明的铅蓄电池(1)，具备收纳多个单电池的电槽(2)、覆盖电槽的中盖(3)和覆盖中盖(3)的上盖(4)，在中盖(3)的上表面，对应于各单电池形成有排出在单电池内产生的气体的气体排出口(34)和用于使与气体一起排出的水分回流到单电池内的电解液回流口(33)。在由中盖(3)和上盖(4)围成的空间形成由排气室间隔壁(32)分割成的多个排气室(37)，具备将多个排气室(37)连通、由此将从气体排出口(34)排出的气体向电池外一并排气的机构。上盖(4)及/或中盖(3)具备比构成排气室(37)壁面的构件导热率高的高导热构件(10)及/或由多孔质材料构成的多孔质构件(70)，由此抑制单电池间的液面高度的差异，改善寿命性能。
文档编号H01M2/04GK101501889SQ200780028820
公开日2009年8月5日 申请日期2007年8月3日 优先权日2006年8月4日
发明者平川宪治, 斋藤和马, 桐林基司 申请人:株式会社杰士汤浅