JP6012102B2 - Lead-acid battery lid - Google Patents
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Description
本発明は、鉛蓄電池用蓋に関し、更に詳しくは、蓋に生ずる亀裂の拡大を抑制し得る構造を備えた鉛蓄電池用蓋に関するものである。 The present invention relates to a lead-acid battery lid, and more particularly, to a lead-acid battery lid having a structure capable of suppressing the expansion of cracks generated in the lid.
鉛蓄電池は、合成樹脂製の電槽と、この電槽の上部に融着又は接着された、電槽を閉じる合成樹脂製の蓋とを備えている。これらの電槽及び蓋は、通常、ＡＢＳ樹脂、ＰＰ（ポリプロピレン）樹脂等の合成樹脂で作製されている。通常、蓋の上部には端子部が設けられ、この端子部は、鉛又は鉛合金製のブッシングに挿入された、電槽内部から外部へと延在する鉛又は鉛合金製の極柱に備えられている。ここで、鉛又は鉛合金製のブッシングはインサート成形により蓋に設けられ、極柱は電槽外部で該ブッシングに溶接されて保持されている。また、このブッシングは、そのほぼ下半分（ブッシング基部）が、蓋と一体的に形成されている合成樹脂製の筒状壁の内面に接するようにしてインサート成形されている。しかし、ブッシングの金属材料と、該筒状壁の合成樹脂材料との間には、実質的に接着力が生ずることはない。そのため、ブッシング本体のほぼ下半分の外周に、環状凹凸部を上下方向に複数段に形成し、一方、上記の合成樹脂製の筒状壁には、それに対応する環状凹凸部を形成して、両者を噛み合わせて密着させることにより、電槽内の電解液が、ブッシングと合成樹脂製の筒状壁との間に侵入することを防止している（例えば、特許文献１の図１〜３参照）。 The lead-acid battery includes a synthetic resin battery case and a synthetic resin lid that is fused or bonded to the upper part of the battery case and closes the battery case. These battery cases and lids are usually made of synthetic resin such as ABS resin and PP (polypropylene) resin. Usually, a terminal part is provided on the upper part of the lid, and this terminal part is provided in a pole column made of lead or lead alloy which is inserted into a lead or lead alloy bushing and extends from the inside of the battery case to the outside. It has been. Here, the bushing made of lead or lead alloy is provided on the lid by insert molding, and the pole column is welded and held to the bushing outside the battery case. The bushing is insert-molded so that its substantially lower half (bushing base) is in contact with the inner surface of a cylindrical wall made of synthetic resin formed integrally with the lid. However, substantially no adhesive force is generated between the bushing metal material and the synthetic resin material of the cylindrical wall. Therefore, on the outer periphery of the substantially lower half of the bushing body, an annular concavo-convex portion is formed in a plurality of stages in the vertical direction, while the above-mentioned synthetic resin cylindrical wall is formed with an annular concavo-convex portion corresponding to By engaging the two together, the electrolyte in the battery case is prevented from entering between the bushing and the cylindrical wall made of synthetic resin (for example, FIGS. 1 to 3 of Patent Document 1). reference).
このように、従来の鉛蓄電池では、ブッシング本体のほぼ下半分（ブッシング基部）の外周と、蓋と一体的に形成されている合成樹脂製の筒状壁との間に、上記のように種々の構造を施し、両者の噛み合わせを工夫して、両者の密着性を高めている。しかし、ブッシングと合成樹脂製の筒状壁とは完全に密着するわけではなく、その境界面には微小な隙間が存在する。従って、電池の使用時間の経過に伴って、上記の隙間を通して、電槽内の電解液が這い上がりブッシングを腐食させ、そして、それによりブッシングが膨張してしまう。これにより、ブッシングと合成樹脂製の筒状壁との境界面に更に隙間を生じさせる。この繰り返しにより、ブッシングの外周のほぼ全面に腐食層が形成され、更には、その体積膨張によりブッシングを取り巻く合成樹脂に亀裂が入り、その後も腐食層が大きくなるにつれて亀裂が拡大し、遂には、該亀裂が蓋の外面（表面）にまで到達するという現象が生ずる。蓋の外面にまで亀裂が到達すると電池全体の気密性が保てなくなり、電解液の消失及び漏れ、極板の劣化を促進するおそれがあった。 As described above, in the conventional lead-acid battery, there are various types as described above between the outer periphery of the substantially lower half (bushing base) of the bushing main body and the synthetic resin cylindrical wall formed integrally with the lid. In order to improve the adhesion of the two, the structure of the two is devised and the meshing of both is devised. However, the bushing and the cylindrical wall made of synthetic resin are not completely in close contact with each other, and a minute gap exists at the boundary surface. Therefore, as the battery usage time elapses, the electrolytic solution in the battery case rises through the gaps, corrodes the bushing, and the bushing expands. As a result, a gap is further generated at the boundary surface between the bushing and the cylindrical wall made of synthetic resin. By repeating this, a corrosion layer is formed on almost the entire outer periphery of the bushing, and further, the synthetic resin surrounding the bushing is cracked due to its volume expansion, and the crack expands as the corrosion layer increases, and finally, A phenomenon occurs in which the crack reaches the outer surface (surface) of the lid. When the crack reaches the outer surface of the lid, the airtightness of the entire battery cannot be maintained, and there is a risk of promoting the disappearance and leakage of the electrolyte and the deterioration of the electrode plate.
上記問題を解決するために、電池全体の気密性を高めるべく、電極を保持する筒状のブッシング本体の外周に周方向に延びる複数の環状突起を一体に備え、これら環状突起が樹脂製の電池蓋にインサートされる鉛蓄電池用のブッシングの製造方法において、鋳型に液状の金属を流し込んで、前記ブッシング本体及び前記複数の環状突起を一体に鋳造する第１工程と、少なくとも一の前記環状突起を他の前記環状突起に向けて塑性変形させる第２工程とを備えることを特徴とするブッシングの製造方法が提案されている（特許文献２）。また、外周面に環状突起が複数段に形成され、その互いに隣り合う環状突起間の環状溝内に回転防止用のリブが形成され、前記環状突起の形成部が鉛蓄電池の電槽蓋の樹脂材料内にインサートされる鉛蓄電池用のブッシングにおいて、前記環状突起に凹部が形成されている鉛蓄電池用のブッシングが提案されている（特許文献３）。しかしながら、特許文献２及び特許文献３において提案されたブッシングは電解液の這い上がりを抑制するものであり、上記のようにブッシングと合成樹脂製の筒状壁とは完全に密着するわけではなく、その境界面には微小な隙間が存在し、従って、ブッシングを腐食及び膨張させ、ブッシングを取り巻く合成樹脂に亀裂が入る可能性があった。 In order to solve the above problem, in order to improve the airtightness of the entire battery, a plurality of annular protrusions extending in the circumferential direction are integrally provided on the outer periphery of the cylindrical bushing body that holds the electrodes, and these annular protrusions are made of a resin battery. In a method for manufacturing a bushing for a lead-acid battery inserted into a lid, a first step of casting a liquid metal into a mold and casting the bushing body and the plurality of annular protrusions together, and at least one of the annular protrusions There has been proposed a manufacturing method of a bushing comprising a second step of plastically deforming toward the other annular protrusion (Patent Document 2). In addition, an annular protrusion is formed in a plurality of steps on the outer peripheral surface, a rib for preventing rotation is formed in an annular groove between the adjacent annular protrusions, and the formation portion of the annular protrusion is a resin for a battery case lid of a lead storage battery In a bushing for a lead storage battery inserted into a material, a bushing for a lead storage battery in which a concave portion is formed in the annular protrusion has been proposed (Patent Document 3). However, the bushings proposed in Patent Document 2 and Patent Document 3 suppress the creeping up of the electrolyte, and the bushing and the cylindrical wall made of synthetic resin are not completely adhered as described above. There are minute gaps at the interface, which could corrode and expand the bushing and crack the synthetic resin surrounding the bushing.
本発明は、鉛又は鉛合金から成るブッシングに発生した腐食層が膨張し、それを取り囲む合成樹脂製の筒状壁に亀裂が入ったとしても、該亀裂の拡大を防止して、亀裂が蓋の外面（表面）まで到達することを効果的に抑制し得る鉛蓄電池用蓋を提供するものである。 Even if a corrosion layer generated in a bushing made of lead or a lead alloy expands and a cylindrical wall made of a synthetic resin surrounding the crack is cracked, the present invention prevents the crack from expanding and the crack is covered. It is intended to provide a lead-acid battery lid that can effectively suppress reaching the outer surface (surface).
本発明者は、上記の課題を解決すべく種々の検討を試みた。まず、蓋と一体的に形成されている合成樹脂製の筒状壁に、亀裂がどのように発生して拡大し、そして、該亀裂がどのようにして蓋に到達して蓋を引き裂いてしまうのかを調査した。その結果、図８に示すように、筒状壁（３）の亀裂（Ａ）は、蓋の内外面（裏表面）に対して略垂直な方向に発生し、かつ、筒状壁（３）の円周方向に左右に引き裂かれるようにして拡大していき、蓋の内面（裏面）付近にまで到達すると、蓋の内外面に対して水平方向に蓋を引き裂くようにして蓋に亀裂が拡大していくことを見出した。そこで、本発明者は、更なる検討を重ねた結果、このように亀裂が拡大していく方向に対して略垂直な方向に、蓋の内面（裏面）に、内側（電槽側）に突出する突起部を設ければ、これにより亀裂の拡大を効果的に抑制し得ることを見出した。また、蓋の外面（表面）上に端子封孔部域を形成する、極柱に対して略同心円状に設けられた環状リブの位置より、極柱側の蓋内面に前記突起部を設ければ、端子封孔部域は、そこに充填された接着剤、例えば、エポキシ樹脂系接着剤等により強固に接着固定されていることから、突起部が、端子封孔部域に充填された該接着剤と相互作用して、より一層亀裂の拡大を抑制し得ることを見出した。 The present inventor has tried various studies to solve the above-described problems. First, how a crack occurs and expands in a cylindrical wall made of synthetic resin that is formed integrally with the lid, and how the crack reaches the lid and tears the lid I investigated. As a result, as shown in FIG. 8, the crack (A) of the cylindrical wall (3) occurs in a direction substantially perpendicular to the inner and outer surfaces (back surface) of the lid, and the cylindrical wall (3). It expands by tearing left and right in the circumferential direction of the lid, and when it reaches near the inner surface (back surface) of the lid, the crack expands in the lid by tearing the lid horizontally with respect to the inner and outer surfaces of the lid I found out to do. Therefore, as a result of further studies, the present inventor protrudes inward (back surface) and inward (battery side) in the direction substantially perpendicular to the direction in which the crack expands. It has been found that if a protruding part is provided, the expansion of cracks can be effectively suppressed. Further, the protrusion is provided on the inner surface of the lid on the pole column side from the position of the annular rib provided on the outer surface (surface) of the lid that forms a terminal sealing area substantially concentrically with the pole column. For example, since the terminal sealing area is firmly bonded and fixed by an adhesive filled therein, for example, an epoxy resin adhesive, the protrusion is filled in the terminal sealing area. It was found that the expansion of cracks can be further suppressed by interacting with the adhesive.
更に、本発明者は、合成樹脂製の筒状壁に、蓋の内外面（裏表面）に対して略垂直な方向にスリットを入れれば、該スリットの部分から優先的に亀裂を発生せしめ得ることを見出した。そして、合成樹脂製の筒状壁に、該スリットを２本以上入れておけば、各スリットから夫々亀裂が発生して、亀裂の本数を複数にすることができ、結果としてブッシングの腐食による膨張の応力を分散することができ、それにより各々の亀裂の成長を著しく抑制し得ることができて、亀裂が蓋の外面まで到達することを効果的に抑制し得ることを見出したのである。 Furthermore, the present inventor can preferentially generate a crack from the slit portion if a slit is made in a synthetic resin cylindrical wall in a direction substantially perpendicular to the inner and outer surfaces (back surface) of the lid. I found out. If two or more slits are put in a cylindrical wall made of synthetic resin, cracks are generated from each slit, and the number of cracks can be made plural. As a result, expansion due to corrosion of bushings It has been found that the stress can be dispersed, whereby the growth of each crack can be significantly suppressed, and the crack can be effectively suppressed from reaching the outer surface of the lid.
即ち、本発明は、
（１）合成樹脂製の蓋（１）の一部分に、該蓋（１）の内外面に対して略垂直な方向に、鉛又は鉛合金から成る筒状ブッシング（２）、及び、前記筒状ブッシング（２）に接して該ブッシング（２）を略同心円状に取り囲む合成樹脂製の筒状壁（３）を備え、並びに、前記合成樹脂製の蓋（１）の外面に、前記筒状ブッシング（２）に対して略同心円状に設けられた環状リブ（７）により仕切られた端子封孔部域（４）を備え、かつ、前記ブッシング（２）の開口部に極柱が挿通されて使用される鉛蓄電池用蓋において、合成樹脂製の突起部（６）が、前記合成樹脂製の蓋（１）の内面であって、かつ、前記合成樹脂製の筒状壁（３）の外側に、前記筒状ブッシング（２）に対して略同心円状に環状又は円弧状に備えられており、かつ、前記突起部（６）の厚みが、１．０〜５．０ｍｍであり、前記突起部（６）の高さが、筒状壁（３）の長さ方向の全長の５〜１００％であることを特徴とする鉛蓄電池用蓋である。
That is, the present invention
(1) A cylindrical bushing (2) made of lead or a lead alloy in a direction substantially perpendicular to the inner and outer surfaces of the lid (1) on a part of the synthetic resin lid (1), and the cylindrical shape A cylindrical wall (3) made of a synthetic resin is provided in contact with the bushing (2) so as to surround the bushing (2) in a substantially concentric manner, and the cylindrical bushing is provided on an outer surface of the synthetic resin lid (1). (2) provided with a terminal sealing area (4) partitioned by an annular rib (7) provided substantially concentrically with respect to (2), and a pole column is inserted through the opening of the bushing (2) In the lead-acid battery lid used, the synthetic resin projection (6) is the inner surface of the synthetic resin lid (1) and the outer side of the synthetic resin cylindrical wall (3). in, is provided with a circular or arc shape substantially concentric with respect to the cylindrical bushing (2), and the The thickness of the raised portion (6) is a 1.0 to 5.0 mm, the height of the protrusions (6) is 5 to 100% of the total length in the length direction of the cylindrical wall (3) It is the lid | cover for lead acid batteries characterized by these.
好ましい態様として、
（２）前記合成樹脂製の突起部（６）が、前記筒状ブッシング（２）に対して略同心円状に環状に備えられている、上記（１）記載の鉛蓄電池用蓋、
（３）前記合成樹脂製の突起部（６）が、前記環状リブ（７）より、前記極柱側に備えられている、上記（１）又は（２）記載の鉛蓄電池用蓋、
（４）合成樹脂製の隆起部（８）が、前記合成樹脂製の蓋（１）の内面であって、かつ、前記合成樹脂製の筒状壁（３）の外側に、前記筒状ブッシング（２）に対して略同心円状に環状又は円弧状に備えられており、かつ、前記隆起部（８）上に、前記合成樹脂製の突起部（６）が備えられている、上記（１）〜（３）記載の鉛蓄電池用蓋、
（５）前記筒状壁（３）、環状リブ（７）、突起部（６）、及び、任意的に隆起部（８）が、蓋（１）全体を成型する際に、一緒に同一の合成樹脂により一体的に成形されてなる、上記（１）〜（４）のいずれか一つに記載の鉛蓄電池用蓋、
（６）前記鉛又は鉛合金から成る筒状ブッシング（２）が、合成樹脂製の筒状壁（３）の内面にインサート成形されてなる、上記（１）〜（５）のいずれか一つに記載の鉛蓄電池用蓋
を挙げることができる。
As a preferred embodiment,
(2) The lead-acid battery lid according to (1) above, wherein the synthetic resin-made protrusion (6) is provided in an annular shape substantially concentrically with respect to the cylindrical bushing (2),
(3) The lead storage battery lid according to (1) or (2), wherein the synthetic resin protrusion (6) is provided on the pole column side from the annular rib (7),
(4) A protruding portion (8) made of synthetic resin is an inner surface of the lid (1) made of synthetic resin, and on the outer side of the cylindrical wall (3) made of synthetic resin, the cylindrical bushing The above (1), which is substantially concentrically with respect to (2) and is provided in an annular shape or an arc shape, and the protruding portion (6) made of the synthetic resin is provided on the raised portion (8). ) To (3) a lead-acid battery lid,
(5) The cylindrical wall (3), the annular rib (7), the protrusion (6), and optionally the raised portion (8) are identical together when molding the entire lid (1). The lead-acid battery lid according to any one of the above (1) to (4), which is integrally molded with a synthetic resin,
(6) Any one of the above (1) to (5), wherein the cylindrical bushing (2) made of lead or a lead alloy is insert-molded on the inner surface of a cylindrical wall (3) made of synthetic resin. Can be mentioned.
また、本発明は、
（７）合成樹脂製の蓋（１）の一部分に、該蓋（１）の内外面に対して略垂直な方向に、鉛又は鉛合金から成る筒状ブッシング（２）、及び、前記筒状ブッシング（２）に接して該ブッシング（２）を略同心円状に取り囲む合成樹脂製の筒状壁（３）を備え、並びに、前記合成樹脂製の蓋（１）の外面に、前記筒状ブッシング（２）に対して略同心円状に設けられた環状リブ（７）により仕切られた端子封孔部域（４）を備え、かつ、前記ブッシング（２）の開口部に極柱が挿通されて使用される鉛蓄電池用蓋において、前記合成樹脂製の筒状壁（３）に、蓋（１）の内外面に対して略垂直な方向にスリット（５）が２〜８本設けられており、かつ、前記スリット（５）の幅が、０．１〜５．０ｍｍであり、前記スリット（５）の深さが、スリット（５）が設けられる、前記合成樹脂製の筒状壁（３）の外表面から前記筒状ブッシング（２）の外表面までの最短距離の１／３〜２／３であることを特徴とする鉛蓄電池用蓋である。
The present invention also provides:
(7) A cylindrical bushing (2) made of lead or a lead alloy in a direction substantially perpendicular to the inner and outer surfaces of the lid (1) on a part of the synthetic resin lid (1), and the cylindrical shape A cylindrical wall (3) made of a synthetic resin is provided in contact with the bushing (2) so as to surround the bushing (2) in a substantially concentric manner, and the cylindrical bushing is provided on an outer surface of the synthetic resin lid (1). (2) provided with a terminal sealing area (4) partitioned by an annular rib (7) provided substantially concentrically with respect to (2), and a pole column is inserted through the opening of the bushing (2) the closure for a lead storage battery to be used, the synthetic resin cylindrical wall (3) is provided a slit (5) is 2 to 8 present in a direction substantially perpendicular to the inner and outer surfaces of the lid (1) And the width of the slit (5) is 0.1 to 5.0 mm, and the depth of the slit (5) is Tsu bets (5) is provided, in that the 1 / 3-2 / 3 of the shortest distance to the outer surface of the tubular bushing from the outer surface of the synthetic resin cylindrical wall (3) (2) It is the lid | cover for lead acid batteries characterized.
好ましい態様として、
（８）前記スリット（５）が、前記合成樹脂製の筒状壁（３）の、蓋（１）の内外面に対して略垂直な方向の略全長に亘って設けられている、上記（７）記載の鉛蓄電池用蓋
を挙げることができる。
As a preferred embodiment,
(8) the slit (5) comprises a synthetic resin cylindrical wall (3) is provided over substantially the entire length of the direction substantially perpendicular to the inner and outer surfaces of the lid (1), the ( 7) The lead-acid battery lid can be mentioned.
加えて、本発明は、
（９）合成樹脂製の蓋（１）の一部分に、該蓋（１）の内外面に対して略垂直な方向に、鉛又は鉛合金から成る筒状ブッシング（２）、及び、前記筒状ブッシング（２）に接して該ブッシング（２）を略同心円状に取り囲む合成樹脂製の筒状壁（３）を備え、並びに、前記合成樹脂製の蓋（１）の外面に、前記筒状ブッシング（２）に対して略同心円状に設けられた環状リブ（７）により仕切られた端子封孔部域（４）を備え、かつ、前記ブッシング（２）の開口部に極柱が挿通されて使用される鉛蓄電池用蓋において、合成樹脂製の突起部（６）が、前記合成樹脂製の蓋（１）の内面であって、かつ、前記合成樹脂製の筒状壁（３）の外側に、前記筒状ブッシング（２）に対して略同心円状に環状又は円弧状に備えられており、かつ、前記突起部（６）の厚みが、１．０〜５．０ｍｍであり、前記突起部（６）の高さが、筒状壁（３）の長さ方向の全長の５〜１００％であり、かつ、前記合成樹脂製の筒状壁（３）に、蓋（１）の内外面に対して略垂直な方向にスリット（５）が２〜８本設けられており、かつ、前記スリット（５）の幅が、０．１〜５．０ｍｍであり、前記スリット（５）の深さが、スリット（５）が設けられる、前記合成樹脂製の筒状壁（３）の外表面から前記筒状ブッシング（２）の外表面までの最短距離の１／３〜２／３であることを特徴とする鉛蓄電池用蓋である。
In addition, the present invention provides:
( 9 ) A cylindrical bushing (2) made of lead or a lead alloy in a direction substantially perpendicular to the inner and outer surfaces of the lid (1) on a part of the lid (1) made of synthetic resin, and the cylindrical shape A cylindrical wall (3) made of a synthetic resin is provided in contact with the bushing (2) so as to surround the bushing (2) in a substantially concentric manner, and the cylindrical bushing is provided on an outer surface of the synthetic resin lid (1). (2) provided with a terminal sealing area (4) partitioned by an annular rib (7) provided substantially concentrically with respect to (2), and a pole column is inserted through the opening of the bushing (2) In the lead-acid battery lid used, the synthetic resin projection (6) is the inner surface of the synthetic resin lid (1) and the outer side of the synthetic resin cylindrical wall (3). in, it is provided with a circular or arc shape substantially concentric to the tubular bushing 2, and, prior to The thickness of the projections (6) is a 1.0 to 5.0 mm, the height of the protrusions (6), 5 to 100% of the total length in the length direction of the cylindrical wall (3), In addition, 2 to 8 slits (5) are provided in the cylindrical wall (3) made of the synthetic resin in a direction substantially perpendicular to the inner and outer surfaces of the lid (1) , and the slit (5 ) Is 0.1 to 5.0 mm, and the depth of the slit (5) is from the outer surface of the synthetic resin cylindrical wall (3) provided with the slit (5). A lead-acid battery lid characterized by being 1/3 to 2/3 of the shortest distance to the outer surface of the bushing (2) .
本発明の鉛蓄電池用蓋は、蓋（１）の内面であって、かつ、筒状壁（３）の外側に、合成樹脂製の突起部（６）を備えている。従って、ブッシング（２）に発生した腐食層が膨張し、それを取り囲む筒状壁（３）に亀裂が入ったとしても、該亀裂の拡大を抑制して、亀裂が蓋（１）の外面（表面）まで到達することを効果的に抑制し得る。また、突起部（６）を、蓋（１）の外面に設けられた端子封孔部域（４）を仕切る環状リブ（７）より極柱側に設ければ、より一層、亀裂の拡大を抑制し得る。更に、合成樹脂製の筒状壁（３）に、蓋の内外面に略垂直な方向にスリットを入れれば、ブッシング（２）の腐食による膨張の応力を分散することができて、それにより１本の亀裂の成長を抑制し得て、亀裂が蓋（１）の外面（表面）にまで到達することを更に効果的に抑制し得る。 The lid for a lead storage battery of the present invention is provided with a synthetic resin projection (6) on the inner surface of the lid (1) and on the outer side of the cylindrical wall (3). Therefore, even if the corrosive layer generated in the bushing (2) expands and the cylindrical wall (3) surrounding it expands, the crack is prevented from expanding, and the crack is prevented from spreading on the outer surface of the lid (1) ( Reaching the surface) can be effectively suppressed. Further, if the protrusion (6) is provided on the pole column side from the annular rib (7) that partitions the terminal sealing area (4) provided on the outer surface of the lid (1), the cracks can be further expanded. Can be suppressed. Furthermore, if a slit is made in the synthetic resin cylindrical wall (3) in a direction substantially perpendicular to the inner and outer surfaces of the lid, the expansion stress due to corrosion of the bushing (2) can be dispersed. The growth of cracks in the book can be suppressed, and the cracks can be further effectively suppressed from reaching the outer surface (surface) of the lid (1).
本発明の鉛蓄電池用蓋の一実施態様の概略を図１〜６に示した。以下、これらの図を参照して本発明の鉛蓄電池用蓋を説明する。本発明の鉛蓄電池用蓋（１）は、合成樹脂により形成されている。合成樹脂としては、例えば、ＡＢＳ（アクリロニトリルブタジエンスチレン）樹脂、ＰＰ（ポリプロピレン）樹脂、ＰＰＥ（ポリフェニレンエーテル）樹脂等が挙げられる。図１は、本発明の鉛蓄電池用蓋の一実施態様の概略を示した要部断面図である。図１に示されているように、該鉛蓄電池用蓋（１）の一部分には、該蓋（１）の内外面（裏表面）（１ｂ、１ａ）に対して略垂直な方向に、鉛又は鉛合金から成る筒状ブッシング（２）、及び、前記筒状ブッシング（２）に接して該ブッシング（２）を略同心円状に取り囲む合成樹脂製の筒状壁（３）が備えられている。鉛又は鉛合金から成る筒状ブッシング（２）は、該合成樹脂製の筒状壁（３）の内面に接するようにしてインサート成形することにより設けられている。また、筒状ブッシング（２）には、極柱を挿通するために開口部（２a）が設けられている。ここで、鉛又は鉛合金から成る筒状ブッシング（２）と合成樹脂製の筒状壁（３）とは、好ましくは、図１に示されているように、筒状ブッシング（２）の下部外周に、環状凹凸部を上下方向に複数段に形成せしめ、筒状壁（３）には、それに対応する環状凹凸部を形成して、両者を噛み合わせて密着させるようにして構成されている。そして、このようにして密着させることにより、電槽内の電解液が、ブッシング（２）と合成樹脂製の筒状壁（３）との間に侵入することを防止している。 The outline of one embodiment of the lid for a lead storage battery of the present invention is shown in FIGS. Hereinafter, the lead-acid battery lid of the present invention will be described with reference to these drawings. The lid | cover (1) for lead acid batteries of this invention is formed with the synthetic resin. Examples of the synthetic resin include ABS (acrylonitrile butadiene styrene) resin, PP (polypropylene) resin, PPE (polyphenylene ether) resin, and the like. FIG. 1 is a cross-sectional view of an essential part showing an outline of one embodiment of a lid for a lead storage battery of the present invention. As shown in FIG. 1, a part of the lid for lead-acid battery (1) has lead in a direction substantially perpendicular to the inner and outer surfaces (back surface) (1b, 1a) of the lid (1). Alternatively, a cylindrical bushing (2) made of a lead alloy and a cylindrical wall (3) made of a synthetic resin that is in contact with the cylindrical bushing (2) and surrounds the bushing (2) substantially concentrically. . The cylindrical bushing (2) made of lead or a lead alloy is provided by insert molding so as to be in contact with the inner surface of the synthetic resin cylindrical wall (3). The cylindrical bushing (2) is provided with an opening (2a) for inserting the pole column. Here, the cylindrical bushing (2) made of lead or lead alloy and the cylindrical wall (3) made of synthetic resin are preferably the lower part of the cylindrical bushing (2) as shown in FIG. An annular concavo-convex portion is formed in a plurality of steps in the vertical direction on the outer periphery, and the annular concavo-convex portion corresponding to the annular concavo-convex portion is formed on the cylindrical wall (3), and the two are engaged and closely adhered. . And by making it contact | adhere in this way, it has prevented that the electrolyte solution in a battery case penetrate | invades between a bushing (2) and the cylindrical wall (3) made from a synthetic resin.
一方、合成樹脂製の蓋（１）の外面（表面）（１ａ）には、筒状ブッシング（２）に対して略同心円状に環状リブ（７）が設けられており、環状リブ（７）と、筒状ブッシング（２）の開口部に挿通される極柱（図示されていない）との間に端子封孔部域（４）が形成されている。端子封孔部域（４）には、プライマー塗布やフレーム処理後に接着剤、例えば、エポキシ樹脂系接着剤、ポリエステル樹脂系接着剤、ウレタン樹脂系接着剤等が充填され固化されて、極柱（端子部）と環状リブ（７）との間において封口される。これにより、端子封孔部域（４）が接着剤により強固に固定されて鉛蓄電池が密閉される。 On the other hand, the outer surface (surface) (1a) of the synthetic resin lid (1) is provided with an annular rib (7) substantially concentrically with respect to the cylindrical bushing (2). A terminal sealing area (4) is formed between the cylindrical pole and a pole pole (not shown) inserted through the opening of the cylindrical bushing (2). The terminal sealing area (4) is filled with an adhesive such as an epoxy resin adhesive, a polyester resin adhesive, a urethane resin adhesive, or the like after primer application or frame treatment, and solidified to form a pole column ( It is sealed between the terminal portion) and the annular rib (7). Thereby, a terminal sealing part area | region (4) is firmly fixed with an adhesive agent, and a lead acid battery is sealed.
ここで、該合成樹脂製の筒状壁（３）及び環状リブ（７）は、通常、該蓋（１）全体を成形する際に、一緒に、同一の合成樹脂材料により一体的に成形される。該筒状ブッシング（２）の開口部（２a）には、電槽内の極板群に接続された極柱（図示されていない）が挿通され、そして、極柱の外周面と筒状ブッシング（２）の上端近傍とが溶接より接合されて端子部が形成される。該鉛蓄電池用蓋（１）には、図３〜６に示されているように、上記の鉛又は鉛合金から成る筒状ブッシング（２）を伴う構造が、正負極の極柱のために通常２箇所に設けられている。 Here, the cylindrical wall (3) and the annular rib (7) made of synthetic resin are usually formed integrally with the same synthetic resin material when the entire lid (1) is molded. The A pole column (not shown) connected to the electrode plate group in the battery case is inserted into the opening (2a) of the cylindrical bushing (2), and the outer peripheral surface of the pole column and the cylindrical bushing The vicinity of the upper end of (2) is joined by welding to form a terminal portion. As shown in FIGS. 3 to 6, the lead storage battery lid (1) has a structure with the cylindrical bushing (2) made of the above lead or lead alloy for the positive and negative pole columns. Usually, it is provided in two places.
本発明の鉛蓄電池用蓋は、蓋（１）の内面（裏面）（１ｂ）であって、かつ、合成樹脂製の筒状壁（３）の外側に、電槽内部方向に突出した合成樹脂製の突起部（６）を備える。該合成樹脂製の突起部（６）は、筒状壁（３）の外側に、好ましくは、前記筒状ブッシング（２）に対して略同心円状に環状又は円弧状、より好ましくは環状に備えられている。また、該突起部（６）は、筒状壁（３）の外側に、好ましくは、筒状壁（３）から離れて備えられている。該突起部（６）を、前記筒状ブッシング（２）の中心線を含む平面で垂直に切断したときの断面形状は特に限定されるものではないが、三角形又は四角形であることが好ましい。該突起部（６）を設けることにより、筒状壁（３）に発生した亀裂が蓋（１）に拡大していくことを効果的に抑制し得る。突起部（６）の厚みは、好ましくは１．０〜５．０ｍｍであり、より好ましくは２．０〜４．０ｍｍである。また、突起部（６）の高さは、好ましくは筒状壁（３）の長さ方向の全長の５〜１００％であり、より好ましくは５０〜１００％である。突起部の厚み及び／又は高さが上記上限を超えると、亀裂拡大の抑制効果が飽和し、一方、上記下限未満では、亀裂拡大の抑制効果が殆どない。ここで、突起部（６）の厚みは、その断面形状が三角形である場合のように厚みが一定でないときは、底辺部分、即ち、突起部の付け根の部分の厚みを言う。 The lid for a lead storage battery of the present invention is a synthetic resin which is the inner surface (back surface) (1b) of the lid (1) and projects outside the synthetic resin cylindrical wall (3) toward the inside of the battery case. Protruding part (6) is provided. The synthetic resin protrusion (6) is provided outside the cylindrical wall (3), preferably in a concentric or circular or arcuate shape with respect to the cylindrical bushing (2), and more preferably in a circular shape. It has been. Moreover, this protrusion part (6) is provided in the outer side of the cylindrical wall (3), preferably away from the cylindrical wall (3). The cross-sectional shape of the protrusion (6) when cut perpendicularly to a plane including the center line of the cylindrical bushing (2) is not particularly limited, but is preferably a triangle or a quadrangle. By providing the projection (6), it is possible to effectively suppress the crack generated in the cylindrical wall (3) from expanding to the lid (1). The thickness of the protrusion (6) is preferably 1.0 to 5.0 mm, more preferably 2.0 to 4.0 mm. Further, the height of the protrusion (6) is preferably 5 to 100%, more preferably 50 to 100% of the total length in the length direction of the cylindrical wall (3). If the thickness and / or height of the protrusion exceeds the above upper limit, the effect of suppressing crack expansion is saturated, while if it is less than the lower limit, there is almost no effect of suppressing crack expansion. Here, the thickness of the protrusion (6) refers to the thickness of the bottom portion, that is, the base of the protrusion, when the thickness is not constant as in the case where the cross-sectional shape is a triangle.
本発明の鉛蓄電池用蓋は、蓋（１）の内面（裏面）（１ｂ）であって、かつ、合成樹脂製の筒状壁（３）の外側に、電槽内部方向に突出した合成樹脂製の隆起部（８）を更に備えることができる。該合成樹脂製の隆起部（８）は、筒状壁（３）の外側に筒状壁（３）に接して又は筒状壁（３）から離れて、前記筒状ブッシング（２）に対して略同心円状に環状又は円弧状、好ましくは環状に備えられている。図１に示すように、隆起部（８）は筒状壁（３）と一体化されており、かつ、蓋（１）の外面に存在する環状リブ（７）と一体化されて、これらが一緒になって端子封孔部域（４）を構成している。隆起部（８）を備える態様（図１）においては、突起部（６）は、隆起部（８）上に、電槽内部方向に突出するようにして備えられる。隆起部（８）上に突起部（６）を設けることにより、筒状壁（３）に発生した亀裂が蓋に拡大していくことを効果的に抑制し得る。また、突起部（６）は、蓋（１）の外面に存在する環状リブ（７）の位置より、極柱側、即ち、筒状壁（３）に近い位置に備えられていることが好ましい。これにより、突起部（６）が、端子封孔部域（４）に充填された接着剤との相互作用により、より一層亀裂の拡大を抑制し得る。ここで、環状の隆起部（８）及び突起部（６）は、通常、該蓋（１）全体を成形する際に、筒状壁（３）及び環状リブ（７）と一緒に、同一の合成樹脂材料により一体的に成形される。 The lid for a lead storage battery of the present invention is a synthetic resin which is the inner surface (back surface) (1b) of the lid (1) and projects outside the synthetic resin cylindrical wall (3) toward the inside of the battery case. A raised ridge (8) can be further provided. The synthetic resin raised portion (8) is in contact with the tubular wall (3) on the outer side of the tubular wall (3) or away from the tubular wall (3), with respect to the tubular bushing (2). Are substantially concentrically circular or arcuate, preferably annular. As shown in FIG. 1, the raised portion (8) is integrated with the cylindrical wall (3), and is integrated with the annular rib (7) present on the outer surface of the lid (1). Together, this constitutes the terminal sealing area (4). In the aspect (FIG. 1) provided with the protruding part (8), the projection part (6) is provided on the protruding part (8) so as to protrude in the inside of the battery case. By providing the protrusion (6) on the raised portion (8), it is possible to effectively suppress the crack generated in the cylindrical wall (3) from expanding on the lid. Moreover, it is preferable that the protrusion (6) is provided on the pole column side, that is, at a position closer to the cylindrical wall (3) than the position of the annular rib (7) existing on the outer surface of the lid (1). . Thereby, a protrusion part (6) can suppress the expansion of a crack further by interaction with the adhesive agent with which the terminal sealing part area | region (4) was filled. Here, the annular ridge (8) and the protrusion (6) are usually the same together with the cylindrical wall (3) and the annular rib (7) when molding the entire lid (1). It is integrally formed of a synthetic resin material.
本発明の鉛蓄電池用蓋は、蓋（１）に備えられている合成樹脂製の筒状壁（３）にスリット（５）が設けられている。前記筒状壁（３）にスリット（５）を設けることにより、筒状壁に亀裂が入ったとしても、該亀裂の拡大を防止して、亀裂が蓋の外面（表面）（１ａ）まで到達することを効果的に抑制することができる。該スリット（５）は、蓋の内外面（裏表面）（１ｂ、１ａ）に略垂直な方向に、２本以上、好ましくは２〜８本筒状壁（３）の表面に設けられている。スリット（５）は、蓋（１）の内外面に対して略垂直な方向における筒状壁（３）の全長の５％以上、好ましくは５０％以上、より好ましくは略全長に亘って設けられている。スリット（５）の幅は、好ましくは０．１〜５．０ｍｍであり、より好ましくは０．５〜２．０ｍｍである。また、スリット（５）の深さは、スリット（５）が設けられる、合成樹脂製の筒状壁（３）の外表面から筒状ブッシング（２）の外表面までの最短距離の１／３〜２／３であることが好ましく、１／３〜１／２であることがより好ましい。ここで、筒状壁（３）と筒状ブッシング（２）とが、上記のように、夫々の環状凹凸部により互いに噛み合っているときは、上記の最短距離は、合成樹脂製の筒状壁（３）の外表面から筒状ブッシング（２）の環状凸部の外表面までの最短距離となる。スリット（５）の幅及び／又は深さが上記上限を超えると、筒状壁（３）での亀裂の発生を却って助長することがあり、一方、上記下限未満では、亀裂がスリット（５）から発生し得ないことがある。スリット（５）の幅及び深さを上記範囲内にすることにより、筒状壁（３）上での亀裂の発生を極力抑えながら、かつ、亀裂をスリット（５）部分から適確に発生させかつその著しい成長を抑制することができる。該スリット（５）は、通常、成形型にスリット部を設けておくことにより成形する。 The lid for the lead storage battery of the present invention is provided with a slit (5) in a cylindrical wall (3) made of synthetic resin provided in the lid (1). By providing the slit (5) in the cylindrical wall (3), even if the cylindrical wall is cracked, the crack is prevented from expanding and the crack reaches the outer surface (surface) (1a) of the lid. This can be effectively suppressed. The slits (5) are provided on the surface of two or more, preferably 2 to 8 cylindrical walls (3) in a direction substantially perpendicular to the inner and outer surfaces (back surfaces) (1b, 1a) of the lid. . The slit (5) is provided over 5% or more, preferably 50% or more, more preferably substantially the entire length of the cylindrical wall (3) in a direction substantially perpendicular to the inner and outer surfaces of the lid (1). ing. The width of the slit (5) is preferably 0.1 to 5.0 mm, more preferably 0.5 to 2.0 mm. The depth of the slit (5) is 1/3 of the shortest distance from the outer surface of the synthetic resin cylindrical wall (3) to the outer surface of the cylindrical bushing (2) where the slit (5) is provided. It is preferably ˜2 / 3, more preferably 1/3 to 1/2. Here, when the cylindrical wall (3) and the cylindrical bushing (2) are engaged with each other by the respective annular concavo-convex portions as described above, the shortest distance is the cylindrical wall made of synthetic resin. This is the shortest distance from the outer surface of (3) to the outer surface of the annular convex portion of the cylindrical bushing (2). If the width and / or depth of the slit (5) exceeds the above upper limit, it may promote the occurrence of cracks in the cylindrical wall (3). May not occur. By making the width and depth of the slit (5) within the above range, the crack is appropriately generated from the slit (5) portion while suppressing the occurrence of the crack on the cylindrical wall (3) as much as possible. And the remarkable growth can be suppressed. The slit (5) is usually formed by providing a slit portion in a mold.
以下の実施例において、本発明を更に詳細に説明するが、本発明はこれら実施例により限定されるものではない。 In the following examples, the present invention will be described in more detail, but the present invention is not limited to these examples.
（実施例１）
図１〜６に記載されている鉛蓄電池用蓋と同様の蓋（１）を作製した。鉛から成る筒状ブッシング（２）をＰＰ（ポリプロピレン）樹脂を使用してインサート成形して、蓋（１）とそれに備えられている筒状壁（３）、環状の隆起部（８）、環状の突起部（６）及び環状リブ（７）を一体的に成形して、本発明の鉛蓄電池用蓋（１）を作製した。該鉛蓄電池用蓋（１）の各寸法は下記の通りである。突起部（６）を、前記筒状ブッシング（２）の中心線を含む平面で垂直に切断したときの断面形状は三角形であった。
Example 1
The lid | cover (1) similar to the lid | cover for lead acid batteries described in FIGS. 1-6 was produced. The cylindrical bushing (2) made of lead is insert-molded using PP (polypropylene) resin, and the lid (1), the cylindrical wall (3) provided in the lid (1), the annular ridge (8), the annular The protrusion (6) and the annular rib (7) were integrally molded to produce the lead-acid battery lid (1) of the present invention. The dimensions of the lead storage battery lid (1) are as follows. When the protrusion (6) was cut perpendicularly along a plane including the center line of the cylindrical bushing (2), the cross-sectional shape was a triangle.
蓋の寸法；縦（ｌ）：３００ｍｍ、横（ｗ）：１７０ｍｍ、高さ（ｈ）：５０ｍｍ（図４参照）
筒状ブッシング（２）の内径（開口部直径）（ａ）：４２ｍｍ、筒状ブッシング（２）の最大外径（ｄ）：５２ｍｍ
筒状壁（３）の外径（ｂ）：５８ｍｍ、筒状壁（３）の長さ方向の全長（ｃ）：２５ｍｍ
突起部（６）の寸法；極柱の中心からの先端部までの距離（ｅ）：３２ｍｍ、高さ（ｆ）：１０ｍｍ（筒状壁（３）の長さ方向の全長（ｃ）の４０％）、厚み（付け根部分）（ｇ）：２ｍｍ
隆起部（８）の寸法；極柱の中心から端部までの距離（ｉ）：３７ｍｍ、蓋内面から突出した高さ（ｊ）：５ｍｍ
環状リブ（７）の寸法；極柱の中心から端部までの距離（ｉ）：３７ｍｍ、蓋外面から突出した高さ（ｍ）：４ｍｍ、厚み（ｎ）：２ｍｍ
Dimensions of the lid; length (l): 300 mm, width (w): 170 mm, height (h): 50 mm (see FIG. 4)
Inner diameter (opening diameter) of cylindrical bushing (2) (a): 42 mm, Maximum outer diameter of cylindrical bushing (2) (d): 52 mm
The outer diameter (b) of the cylindrical wall (3): 58 mm, the total length in the length direction of the cylindrical wall (3) (c): 25 mm
Dimension of protrusion (6); distance from center of pole pole to tip (e): 32 mm, height (f): 10 mm (total length (c) of cylindrical wall (3) 40) %), Thickness (base portion) (g): 2 mm
Dimension of protuberance (8); distance from center of pole to end (i): 37 mm, height protruding from lid inner surface (j): 5 mm
Dimensions of annular rib (7); distance from center of pole pole to end (i): 37 mm, height (m) protruding from lid outer surface: 4 mm, thickness (n): 2 mm
次いで、該蓋（１）に備えられた、２箇所の筒状ブッシング（２）の開口部（２ａ）に、夫々、正極及び負極の極柱を挿通して、電槽に固定しかつ各極柱の外周面と各筒状ブッシング（２）の上端近傍とを溶接した。次いで、該蓋（１）の外面（１ａ）に設けられている各端子封孔部域（４）にプライマー液を塗布した後、エポキシ樹脂系接着剤を充填して固化し、極柱（端子部）と環状リブ（７）との間を封口して鉛蓄電池を作製した。 Next, the positive and negative electrode poles are respectively inserted into the openings (2a) of the two cylindrical bushings (2) provided in the lid (1), and fixed to the battery case. The outer peripheral surface of the column and the vicinity of the upper end of each cylindrical bushing (2) were welded. Next, after applying a primer solution to each terminal sealing area (4) provided on the outer surface (1a) of the lid (1), it is filled with an epoxy resin adhesive and solidified to form a pole column (terminal Part) and the annular rib (7) were sealed to produce a lead-acid battery.
（実施例２）
突起部の高さ（ｆ）を２５ｍｍ（筒状壁（３）の長さ方向の全長（ｃ）の１００％）とした以外は、実施例１と同一にして鉛蓄電池を作製した。
(Example 2)
A lead-acid battery was fabricated in the same manner as in Example 1, except that the height (f) of the protrusion was 25 mm (100% of the total length (c) in the length direction of the cylindrical wall (3)).
（実施例３）
蓋（１）と一体的に備えられている筒状壁（３）の外面の相対向する位置にスリットを夫々１本、合計２本設けた以外は、実施例１と同一にして鉛蓄電池を作製した。ここで、前記スリットは、筒状壁（３）の長さ方向の全長（２５ｍｍ）に亘って、幅１．０ｍｍ、深さ１．０ｍｍで設けた。また、筒状壁（３）の長さ方向に垂直な面で切断したときのスリットの断面形状は略二等辺三角形であった。
Example 3
A lead-acid battery is provided in the same manner as in Example 1, except that one slit is provided in each of the opposed positions on the outer surface of the cylindrical wall (3) provided integrally with the lid (1), and two slits are provided in total. Produced. Here, the slit was provided with a width of 1.0 mm and a depth of 1.0 mm over the entire length (25 mm) in the length direction of the cylindrical wall (3). Moreover, the cross-sectional shape of the slit when cut along a plane perpendicular to the length direction of the cylindrical wall (3) was a substantially isosceles triangle.
（実施例４）
環状の突起部（６）を設けず、蓋（１）と一体的に備えられている筒状壁（３）の外面にスリットを２本設けた以外は、実施例１と同一にして鉛蓄電池を作製した。スリットの位置、並びに、寸法及び形状は、実施例３と同一とした。
Example 4
The lead acid battery is the same as that of Example 1 except that the annular protrusion (6) is not provided and two slits are provided on the outer surface of the cylindrical wall (3) provided integrally with the lid (1). Was made. The position, size, and shape of the slit were the same as in Example 3.
（実施例５）
環状の突起部（６）を設けず、蓋（１）と一体的に備えられている筒状壁（３）の外面にスリットを２本設けた以外は、実施例１と同一にして鉛蓄電池を作製した。スリットは、筒状壁（３）の最下部から上部（エポキシ樹脂系接着剤が充填された面を上部とする）に向かい長さ方向の半分（１２．５ｍｍ）に亘って設けた以外は、スリットの位置、並びに、その他の寸法及び形状は、実施例３と同一とした。
(Example 5)
The lead acid battery is the same as that of Example 1 except that the annular protrusion (6) is not provided and two slits are provided on the outer surface of the cylindrical wall (3) provided integrally with the lid (1). Was made. The slit is provided over the half (12.5 mm) in the length direction from the lowermost part of the cylindrical wall (3) to the upper part (the surface filled with the epoxy resin adhesive is the upper part), The position of the slit and other dimensions and shapes were the same as those in Example 3.
（実施例６）
環状の突起部（６）を設けず、蓋（１）と一体的に備えられている筒状壁（３）の外面にスリットを２本設けた以外は、実施例１と同一にして鉛蓄電池を作製した。スリットの幅を５．０ｍｍとし、かつ、深さを２．０ｍｍとした以外は、スリットの位置、並びに、その他の寸法及び形状は、実施例３と同一とした。
(Example 6)
The lead acid battery is the same as that of Example 1 except that the annular protrusion (6) is not provided and two slits are provided on the outer surface of the cylindrical wall (3) provided integrally with the lid (1). Was made. The position of the slit and other dimensions and shapes were the same as in Example 3 except that the slit width was 5.0 mm and the depth was 2.0 mm.
（実施例７）
環状の突起部（６）を設けず、蓋（１）と一体的に備えられている筒状壁（３）の外面にスリットを８本設けた以外は、実施例１と同一にして鉛蓄電池を作製した。スリットの寸法及び形状は、実施例３と同一とした。また、スリットの位置は、筒状壁（３）の外面の相対向する位置に１本ずつ４組の合計８本を、各スリットの間隔が４５度になるように設けた。
(Example 7)
The lead acid battery is the same as that of Example 1, except that the annular protrusion (6) is not provided and eight slits are provided on the outer surface of the cylindrical wall (3) provided integrally with the lid (1). Was made. The dimension and shape of the slit were the same as in Example 3. In addition, the slits were provided in a total of eight sets of four one by one at opposing positions on the outer surface of the cylindrical wall (3) so that the intervals between the slits were 45 degrees.
（比較例１）
環状の突起部（６）を設けず、蓋（１）と一体的に備えられている筒状壁（３）の外面にスリットを１本設けた以外は、実施例１と同一にして鉛蓄電池を作製した。スリットの寸法及び形状は、実施例３と同一とした。
(Comparative Example 1)
The lead-acid battery is the same as that of Example 1, except that the annular protrusion (6) is not provided and one slit is provided on the outer surface of the cylindrical wall (3) provided integrally with the lid (1). Was made. The dimension and shape of the slit were the same as in Example 3.
（比較例２）
環状の突起部（６）を設けなかったこと以外は、実施例１と同一にして鉛蓄電池を作製した。
(Comparative Example 2)
A lead-acid battery was produced in the same manner as in Example 1 except that the annular protrusion (6) was not provided.
上記のようにして作製した実施例１〜６及び比較例１〜２の鉛蓄電池を使用して、夫々の蓋の耐久性試験を実施した。 Using the lead storage batteries of Examples 1 to 6 and Comparative Examples 1 and 2 produced as described above, durability tests of the respective lids were performed.
耐久性試験は、放電を放電電流２００Ａで３時間行った後、充電を充電電流２００Ａでの定電圧充電を実施した。前記定電圧値は２．４５Ｖとし、充電時間は８時間とした。この充放電を１サイクルとし、３，０００サイクル実施した後、夫々の鉛蓄電池を解体し、蓋の裏面のブッシング（２）を略同心円状に取り囲む合成樹脂製の筒状壁（３）の亀裂の程度を目視によって確認した。前記亀裂の程度は、亀裂が拡大し蓋内面（蓋裏面）にまで達しているものをＢ、亀裂が蓋内面にまで達していないものをＧとした。また、亀裂の本数も併せて目視により確認した。 In the durability test, after discharging was performed at a discharge current of 200 A for 3 hours, charging was performed at a constant voltage with a charging current of 200 A. The constant voltage value was 2.45 V, and the charging time was 8 hours. This charge / discharge cycle is 3,000 cycles, after which each lead-acid battery is disassembled and cracks in the cylindrical wall (3) made of synthetic resin surrounding the bushing (2) on the back surface of the lid substantially concentrically. The degree of was confirmed visually. The extent of the crack was defined as B when the crack expanded and reached the inner surface of the lid (back surface of the lid), and G when the crack did not reach the inner surface of the lid. The number of cracks was also confirmed visually.
表１に、実施例１〜７及び比較例１〜２の鉛蓄電池について、突起部の有無、スリットの有無、スリット幅、スリット深さ、亀裂の程度、亀裂の本数を夫々示した。 Table 1 shows the presence / absence of protrusions, the presence / absence of slits, the slit width, slit depth, the degree of cracks, and the number of cracks for the lead storage batteries of Examples 1 to 7 and Comparative Examples 1 and 2.
耐久性試験の結果、実施例１〜７において亀裂は認められたが、その亀裂はいずれも僅かであり、蓋外面（蓋表面）にまで到達する危険性は全くなかった。これは、本発明の鉛蓄電池用蓋に設けられた突起部により、亀裂の拡大が抑制されたため、及び、本発明の鉛蓄電池用蓋の筒状壁に設けられたスリットにより、１本の亀裂にかかる応力が分散されて、亀裂の拡大が抑制されたためであると考えられる。実施例１及び２は、突起部（６）の高さを変えたものである。実施例１では、亀裂が突起部の頂部にまで達していたのに対して、実施例１より突起部（６）を高くした実施例２では、亀裂は突起部の頂部にまで達していなかった。このように、突起部の高さを高くすると亀裂の拡大をより抑制し得ることが分かった。実施例３は、実施例１にはないスリット（５）を筒状壁（３）に２本設けたものである。実施例１では亀裂が１本であったのに対して、実施例３では亀裂が２本となった。しかし、亀裂１本当たりの亀裂の程度は大幅に制限されていた。このように、スリット（５）を設けると亀裂の拡大を大幅に抑制し得ることが分かった。実施例４は、実施例３には備えられている突起部（６）を備えていないものである。実施例３及び４のいずれにおいても、生じた亀裂は全てスリット（５）で抑制されており、突起部（６）の存在の有無による亀裂抑制の効果の差異を確認し得るに至るものではなかった。しかし、スリット（５）に加え突起部（６）を設ければ、スリット（５）と突起部（６）との少なくとも総和以上の効果により、より一層亀裂の拡大を抑制し得ると推定される。実施例５は、実施例４に対してスリット（５）の長さを短くしたものである。発生した亀裂の程度に差異は見られなかった。このことから、実施例４及び５におけるスリット（５）の長さの相違においては、亀裂の拡大の抑制に大きな変化がないことが分かった。実施例６は、実施例４に対してスリット（５）の幅及び深さを大きくしたものである。発生した亀裂の程度に差異は見られなかった。このことから、実施例４及び６におけるスリット（５）の幅及び深さの相違においては、亀裂の拡大の抑制に大きな変化がないことが分かった。実施例７は、実施例４に対してスリット（５）の本数を４倍の８本にしたものである。実施例７では、発生した亀裂の本数は４本と多かったが、１本ごとの亀裂の程度は著しく小さいものであった。このように、スリットの本数を増やすと、亀裂の本数が増加して応力が分散され、それにより亀裂の拡大がより一層抑制されることが分かった。それ故、亀裂が蓋外面に到達する可能性は著しく抑制されると考えられる。 As a result of the durability test, cracks were observed in Examples 1 to 7, but all the cracks were slight and there was no risk of reaching the lid outer surface (lid surface). This is because the expansion of the crack was suppressed by the protrusion provided on the lead-acid battery lid of the present invention, and one crack was caused by the slit provided on the cylindrical wall of the lead-acid battery lid of the present invention. This is considered to be because the stress applied to was dispersed and the expansion of cracks was suppressed. In Examples 1 and 2, the height of the protrusion (6) is changed. In Example 1, the crack reached the top of the protrusion, whereas in Example 2 where the protrusion (6) was higher than Example 1, the crack did not reach the top of the protrusion. . Thus, it has been found that if the height of the protrusion is increased, the expansion of cracks can be further suppressed. In Example 3, two slits (5) not provided in Example 1 are provided in the cylindrical wall (3). In Example 1, there was one crack, whereas in Example 3, there were two cracks. However, the degree of cracking per crack was greatly limited. Thus, it has been found that if the slit (5) is provided, the expansion of the crack can be significantly suppressed. Example 4 does not include the protrusion (6) provided in Example 3. In any of Examples 3 and 4, all the generated cracks are suppressed by the slit (5), and the difference in the effect of suppressing cracks depending on the presence or absence of the protrusion (6) cannot be confirmed. It was. However, if the protrusion (6) is provided in addition to the slit (5), it is presumed that the expansion of the crack can be further suppressed by the effect of at least the sum of the slit (5) and the protrusion (6). . In the fifth embodiment, the length of the slit (5) is shortened compared to the fourth embodiment. There was no difference in the degree of cracks that occurred. From this, it was found that in the difference in the length of the slit (5) in Examples 4 and 5, there was no significant change in the suppression of crack expansion. In Example 6, the width and depth of the slit (5) are made larger than those in Example 4. There was no difference in the degree of cracks that occurred. From this, it was found that in the difference in the width and depth of the slit (5) in Examples 4 and 6, there was no significant change in the suppression of crack expansion. In the seventh embodiment, the number of slits (5) is four times that of the fourth embodiment, which is eight. In Example 7, the number of cracks that occurred was as high as four, but the degree of cracks for each crack was extremely small. Thus, it was found that increasing the number of slits increases the number of cracks and disperses the stress, thereby further suppressing the expansion of the cracks. Therefore, it is considered that the possibility that the crack reaches the lid outer surface is remarkably suppressed.
一方、比較例１及び２においては蓋に大きな亀裂が生じており、その亀裂はいずれも蓋外面（蓋表面）にまで達するようなレベルであった。特に、スリットを１本とした比較例1では、亀裂は著しく発達しており、該亀裂はスリット部分から発生し拡大したものと考えられる。このようにスリットを１本のみ設けたときは、スリットはむしろ亀裂を誘発する原因となることが分かった。これに対して、実施例３〜７のように、スリットを２本以上設けたときには、筒状壁に亀裂が発生しても、スリット１本に応力が集中することなく、亀裂の拡大を抑制できることが分かった。 On the other hand, in Comparative Examples 1 and 2, a large crack occurred in the lid, and the cracks were at a level that reached the lid outer surface (lid surface). In particular, in Comparative Example 1 with one slit, the crack is remarkably developed, and it is considered that the crack occurred from the slit portion and expanded. Thus, it was found that when only one slit is provided, the slit rather causes a crack. On the other hand, when two or more slits are provided as in Examples 3 to 7, even if cracks occur in the cylindrical wall, the stress does not concentrate on one slit and the expansion of the cracks is suppressed. I understood that I could do it.
実施例１〜７においては、蓋に環状の隆起部（８）を設けた鉛蓄電池用蓋の耐久性試験の例を示したが、図７に示すような環状の隆起部（８）を有しない鉛蓄電池用蓋においても同様の結果が得られた。また、実施例３〜７においては、スリットを相対向する位置に設けた鉛蓄電池用蓋の耐久性試験の例を示したが、スリットの位置はこれに限定されることなく、合成樹脂製の筒状壁に、蓋の内外面に対して略垂直な方向にスリットを２本以上設けることで、同様の効果が得られた。 In Examples 1-7, although the example of the durability test of the lid | cover for lead acid batteries which provided the cyclic | annular protruding part (8) in the lid | cover was shown, it has an annular | circular shaped protruding part (8) as shown in FIG. Similar results were obtained with a lead-acid battery lid that was not used. Moreover, in Examples 3-7, although the example of the durability test of the lid | cover for lead acid batteries which provided the slit in the position which opposes was shown, the position of a slit is not limited to this, It is made of synthetic resin Similar effects were obtained by providing two or more slits in the cylindrical wall in a direction substantially perpendicular to the inner and outer surfaces of the lid.
本発明の鉛蓄電池用蓋は、発生した亀裂が蓋の外面（表面）まで到達することを効果的に抑制し得る故に、従来の鉛蓄電池用蓋に代わって、鉛蓄電池用蓋として広く使用されることが大いに期待される。 The lead-acid battery lid of the present invention is widely used as a lead-acid battery lid instead of the conventional lead-acid battery lid because it can effectively suppress the generated cracks from reaching the outer surface (surface) of the lid. It is highly expected that
１ 鉛蓄電池用蓋
１ａ 蓋外面（蓋表面）
１ｂ 蓋内面（蓋裏面）
２ 筒状ブッシング
２a 開口部
３ 筒状壁
４ 端子封孔部域
５ スリット
６ 突起部
７ 環状リブ
８ 環状の隆起部
Ａ 亀裂
ｌ 蓋の縦方向の寸法
ｗ 蓋の横方向の寸法
ｈ 蓋の高さ
ａ 筒状ブッシングの内径（開口部直径）
ｄ 筒状ブッシングの最大外径
ｂ 筒状壁の外径
ｃ 筒状壁の長さ方向の全長
ｅ 極柱の中心からの突起部の先端部までの距離
ｆ 突起部の高さ
ｇ 突起部の厚み
ｉ 極柱の中心から隆起部の端部までの距離、及び、極柱の中心から環状リブの端部までの距離
ｊ 蓋内面から突出した隆起部の高さ
ｍ 蓋外面から突出した環状リブの高さ
ｎ 環状リブの厚さ
1 Lead-acid battery lid 1a Lid outer surface (lid surface)
1b Lid inner surface (back of lid)
2 Cylindrical bushing 2a Opening 3 Cylindrical wall 4 Terminal sealing area 5 Slit 6 Protrusion 7 Annular rib 8 An annular ridge A Crack l Lid vertical dimension w Lid lateral dimension h Lid height A Inside diameter of cylindrical bushing (opening diameter)
d The maximum outer diameter of the cylindrical bushing b The outer diameter of the cylindrical wall c The total length in the length direction of the cylindrical wall e The distance from the center of the pole column to the tip of the protrusion f The height of the protrusion g The height of the protrusion Thickness i Distance from the center of the pole column to the end of the raised portion and distance from the center of the pole column to the end of the annular rib j Height of the raised portion protruding from the inner surface of the lid Ring rib protruding from the outer surface of the lid Height n The thickness of the annular rib
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