ブッシングの製造方法、及び、ブッシングの鋳型
【課題】簡単な方法にて電池蓋との間の密着性を向上させ、電解液の染み出しを防止できる鉛蓄電池のブッシングの製造方法、及び、ブッシングの鋳型を提供すること。
【解決手段】電極を保持する筒状のブッシング本体２の外周に周方向に延びる複数の環状突起３Ａ〜３Ｅを一体に備え、環状突起３Ａ〜３Ｅ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１１に液状の金属を流し込んで、ブッシング本体２及び複数の環状突起３Ａ〜３Ｅを一体に鋳造する第１工程と、一の環状突起３Ａを他の環状突起３Ｂに向けて塑性変形させる第２工程とを備える。
【解決手段】電極を保持する筒状のブッシング本体２の外周に周方向に延びる複数の環状突起３Ａ〜３Ｅを一体に備え、環状突起３Ａ〜３Ｅ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１１に液状の金属を流し込んで、ブッシング本体２及び複数の環状突起３Ａ〜３Ｅを一体に鋳造する第１工程と、一の環状突起３Ａを他の環状突起３Ｂに向けて塑性変形させる第２工程とを備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車用などに用いられる鉛蓄電池に係り、特に、鉛蓄電池に用いられるブッシングの製造方法、及び、ブッシングの鋳型に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車用などに用いられる鉛蓄電池は、合成樹脂製の電槽と、この電槽の上部に融着されて当該電槽を閉じる合成樹脂製の電池蓋とを備えている。これら電槽および電池蓋は、ＡＢＳ樹脂あるいはポリプロピレン（ＰＰ）樹脂などの合成樹脂で製作されている。通常、電池蓋の上部には端子部が設けられ、この端子部は、電槽内から外部へと延在する鉛合金製の極柱（電極）と、この極柱が挿入された鉛合金製のブッシングとを備えている。このブッシングはインサート成形により電池蓋に形成され、極柱がブッシングに電槽の外部において溶接されて保持されている。
【０００３】
インサート成形時には、極柱を保持するブッシング本体のほぼ下半部を電池蓋の樹脂材料内にインサートして成形される。しかし、ブッシングの金属材料と電池蓋の樹脂材料との間には実質的に接着力が生じることがない。このため、ブッシング本体のほぼ下半部外周に環状突起を上下複数段に形成し、これら環状突起の形成部を電池蓋の樹脂内にインサートすることにより、電槽内の電解液が這い上がり端子部に染み出すことを防止している（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００４−２３５０５０公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、上記したように、ブッシング本体の外周に複数の環状突起を設けた場合であっても、ブッシングと電池蓋とが密着せずにその境界面に微小な隙間が生じるため、時間の経過と共に、その隙間を通して電槽内の電解液が這い上がり端子部を変色させることがあった。これを防止するために、基端側から先端側に向かうほど厚みが増す環状突起を形成し、この環状突起を樹脂内にインサートすることにより、電槽蓋の樹脂材料との間に、樹脂のアンカー効果を持たせることで、ブッシングと樹脂材料との間の密着性を向上させることが想定される。
しかし、この形状の環状突起を設けたブッシングを鋳造方式で製造することは困難である。また、鋳造後のブッシングの環状突起を切削加工して、同様の形状を持たせることは可能であるが、この方式では、ブッシングを加工する工程が余計に入るため、コストが大幅に上昇してしまうという問題があった。
本発明は、簡単な方法にて電池蓋との間の密着性を向上させ、電解液の染み出しを防止できる鉛蓄電池のブッシングの製造方法、及び、ブッシングを鋳造するための鋳型を提供することを目定とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するために、本発明は、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。
また、上記構成において、前記第２工程では、少なくとも最上段の環状突起を、その周縁部が下段の環状突起に向けて傾斜するように塑性変形させることを特徴とする。
【０００７】
この構成において、前記第２工程は、前記最上段の環状突起の上面を前記鋳型に当接させた状態で、前記ブッシング本体を押し上げ、当該最上段の環状突起を塑性変形させても良い。また、前記鋳型は、前記ブッシング本体における前記最上段の環状突起よりも上方に位置する上筒部の外周面を形成する筒状型と、この筒状型を上下にスライド自在に保持する固定型と、前記ブッシング本体の内周面を形成するとともに、当該ブッシング本体の下端部を保持する鋳型ピンとを備え、この鋳型ピンを、前記ブッシング本体及び前記筒状型と一体に押し上げることにより、前記最上段の環状突起の周縁部を前記固定型に押し当てて当該環状突起を塑性変形させても良い。また、前記ブッシング本体の押し上げ量は、前記最上段の環状突起と２段目の環状突起との距離の０．２倍から０．５倍としても良い。
【０００８】
また、本発明は、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鋳型において、前記ブッシング本体における前記最上段の環状突起よりも上方に位置する上筒部の外周面を形成する筒状型と、この筒状型を上下にスライド自在に保持する固定型と、前記ブッシング本体の内周面を形成するとともに、当該ブッシング本体の下端部を保持する鋳型ピンとを備え、前記筒状型の外径を前記最上段の環状突起の外径よりも小さく形成するとともに、前記鋳型ピンを前記ブッシング本体及び前記筒状型と一体に上方に移動可能としたことを特徴とする。
【０００９】
また、前記第２工程では、少なくとも最下段の環状突起を、その周縁部が上段の環状突起に向けて傾斜するように塑性変形させても良い。
また、前記第２工程は、前記最下段の環状突起の下面を前記鋳型により押し上げることで、当該最下段の環状突起を塑性変形させる構成としても良い。
さらに、前記鋳型は、前記ブッシング本体の内周面を形成するとともに、当該ブッシング本体の下端部を保持する鋳型ピンと、当該鋳型ピンの軸方向にスライド可能に設けられ、前記ブッシング本体の下端部を保持するスライドピンとを備え、当該スライドピンによって前記最下段の環状突起の周縁部を押し上げることにより、当該環状突起を塑性変形させる構成としても良い。さらにまた、前記スライドピンの押し上げ量は、前記最下段の環状突起と下から２段目の環状突起との距離の０．２倍から０．５倍としても良い。
【００１０】
また、本発明は、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鋳型において、前記ブッシング本体の内周面を形成するとともに、当該ブッシング本体の下端部を保持する鋳型ピンと、当該鋳型ピンに対し上下にスライド可能に設けられ、前記ブッシング本体の下端部を保持するスライドピンとを備え、当該スライドピンによって最下段の前記環状突起の周縁部を押し上げ可能としたことを特徴とする。
また、前記第２工程では、最上段の環状突起を、その周縁部が下段の環状突起に向けて傾斜するように塑性変形させるとともに、最下段の環状突起を、その周縁部が上段の環状突起に向けて傾斜するように塑性変形させても良い。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、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した後に、少なくとも一の環状突起を他の環状突起に向けて塑性変形させてブッシングを製造したため、このブッシングの複数の環状突起を樹脂製の電池蓋にインサートした際に、塑性変形した環状突起間に流入した樹脂材料がいわゆるアンカー効果を発揮し、ブッシングと樹脂材料との間の密着性が向上される。これにより、簡単な方法で電池蓋との気密性及び液密性の向上を図ることができ、電解液の染み出しを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】第１の実施形態にかかるブッシングを用いて構成した鉛蓄電池の端子部の断面図である。
【図２】ブッシングを鋳造するための鋳型の部品構成を示す断面斜視図である。
【図３】鋳型の一部を拡大した部分拡大図である。
【図４】Ａ〜Ｆは、図２の鋳型によりブッシングを製造する際の手順を示す図である。
【図５】図１の部分拡大図である。
【図６】第２の実施形態にかかるブッシングを用いて構成した鉛蓄電池における端子部の断面の部分拡大図である。
【図７】ブッシングを鋳造するための鋳型の部品構成を示す断面斜視図である。
【図８】Ａ〜Ｆは、図７の鋳型によりブッシングを製造する際の手順を示す図である。
【図９】ブッシングが電池蓋にインサート成形される状態を示す断面図である。
【図１０】第３の実施形態にかかるブッシングを用いて構成した鉛蓄電池における端子部の断面の部分拡大図である。
【図１１】ブッシングを鋳造するための鋳型の部品構成を示す断面斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、図面を参照して本発明の実施形態について説明する。
［第１の実施形態］
図１は、第１の実施形態にかかるブッシング１を用いて構成した鉛蓄電池の端子部１０の断面図である。
ブッシング１は、図１に示すように、鉛合金からなる中空円筒状のブッシング本体２と、このブッシング本体２のほぼ下半部外周に一体に上下複数段（第１の実施形態では５段）に突出形成された環状突起３Ａ〜３Ｅとを備えている。各環状突起３Ａ〜３Ｅは、ブッシング本体２の周方向に連続して延びる鍔形状の突起であり、その互いに隣り合う環状突起間が環状溝４となっている。最上段の環状突起３Ａはその外径寸法がその下側の環状突起３Ｂ〜３Ｅの外径寸法よりも大きく形成されるとともに、この環状突起３Ａの周縁部が上から２段目の環状突起３Ｂに向けて傾斜するように形成されている。
環状突起３Ａ〜３Ｅは、ブッシング本体２の下半部に形成されており、ブッシング本体２における最上段の環状突起３Ａよりも上方部分は筒状に形成されている。この環状突起３Ａよりも上方の部分を上筒部２Ａという。
【００１４】
このブッシング１を用いて電池蓋５に端子部１０を形成する場合、このブッシング１をインサート成形用の金型（不図示）に隙間を設けて配置し、この金型に樹脂材料（例えば、ＡＢＳ樹脂あるいはポリプロピレン（ＰＰ）樹脂）を射出することにより、図１に示すように、ブッシング１の最上段の環状突起３Ａより下側が電池蓋５にインサートされる。そして、ブッシング１の中空内に電極たる極柱６が挿入され、この極柱６の上部６Ａがブッシング１に溶接されて端子部１０が形成される。
本構成では、ブッシング１は、最上段の環状突起３Ａの周縁部が上から２段目の環状突起３Ｂに向けて傾斜するように形成されている点に特徴を有し、以下に、このブッシング１を製造する方法について説明する。
【００１５】
図２は、ブッシング１を鋳造するための鋳型１１の部品構成を示す断面斜視図である。図３は、鋳型１１の部分拡大図である。
鋳型１１は、図２に示すように、ゲートプレート１２と、固定型１３と、筒状型１４と、第１移動型１５と、第２移動型１６と、鋳型ピン１７との６つの部品を組み合わせて構成されており、各部品を組み合わせた状態では鋳型１１の内部にブッシング１と略同一形状の空隙１８が形成される。
ゲートプレート１２は、鋳型１１の最上段に配置される部品であり、このゲートプレート１２の上面には、液状の金属（例えば、鉛合金）が貯留される貯留穴部１２Ａが形成され、この貯留穴部１２Ａの底面には、当該貯留穴部１２Ａと上記した空隙１８とを連通する一対の連通孔１２Ｂ，１２Ｂが形成されている。
固定型１３は、ゲートプレート１２の下方に配置され、略中央に上下に貫通する孔部１３Ａを有し、この孔部１３Ａに筒状型１４が上下にスライド（摺動）自在に保持されている。筒状型１４は、外径が略一定で、内径が上端部から下端部に移行するに連れて拡径するように、内面１４Ａがテーパ状に形成されており、この筒状型１４の内面１４Ａにより、図１に示すブッシング本体２の最上段の環状突起３Ａよりも上方に位置する上筒部２Ａの外面が形成される。
【００１６】
第１移動型１５及び第２移動型１６は、それぞれ筒状型１４を保持する固定型１３の下方に配置され、これら第１移動型１５及び第２移動型１６が協働して上記した環状突起３Ａ〜３Ｅを形成する。
第１移動型１５及び第２移動型１６は、鋳造したブッシング１を型抜きするために分割されており、これら第１移動型１５及び第２移動型１６は左右対称の形状を有する。第１移動型１５及び第２移動型１６の上面には、図３に示すように、固定型１３及び筒状型１４の下面と協働して最上段の環状突起３Ａを形成するための大径孔部１５Ａ、１６Ａが形成されている。この大径孔部１５Ａ，１６Ａは、第１移動型１５及び第２移動型１６を組み合わせた際に円形孔を構成し、この円形孔の内径（最上段の環状突起３Ａの外径に相当）Ｄ１は、筒状型１４の外径Ｄ２よりも大きく形成されている。従って、これら大径孔部１５Ａ，１６Ａにて鋳造された環状突起３Ａの周縁部は、筒状型１４を上方にスライド移動させたとしても固定型１３の孔部１３Ａ側の角部１３Ｂに当接するようになっている。
また、大径孔部１５Ａ，１６Ａの下方には、この大径孔部１５Ａ，１６Ａよりも縮径した小径孔部１５Ｂ，１６Ｂが形成され、これら小径孔部１５Ｂ，１６Ｂには、高さ方向に複数の溝部１５Ｂ１，１６Ｂ１が形成されている。これら溝部１５Ｂ１，１６Ｂ１は、それぞれ高さ方向で繋がって環状の溝部を構成し、２段目以降の環状突起３Ｂ〜３Ｅを形成する。小径孔部１５Ｂ，１６Ｂの下方には、この小径孔部１５Ｂ，１６Ｂよりも拡径して、第１移動型１５及び第２移動型１６の下面に開口し、上記した鋳型ピン１７が係合する係合孔部１５Ｃ，１６Ｃが形成されている。
【００１７】
鋳型ピン１７は、第１移動型１５及び第２移動型１６の係合孔部１５Ｃ，１６Ｃに係合する断面円形の係合部１７Ａと、この係合部１７Ａの略中央から上方に延びるピン本体１７Ｂとを一体に備える。この鋳型ピン１７は、係合部１７Ａが第１移動型１５及び第２移動型１６の係合孔部１５Ｃ，１６Ｃに係合することにより、鋳型ピン１７の上方への移動が規制されているが、鋳造後に第１移動型１５及び第２移動型１６をそれぞれ開くことにより規制が解除される。このため、鋳型ピン１７は、鋳造したブッシング１（ブッシング本体２）と一体に上昇への移動を可能に構成されている。
ピン本体１７Ｂは、上端が縮径する円錐台形形状に形成され、第１移動型１５及び第２移動型１６の大径孔部１５Ａ，１６Ａ及び小径孔部１５Ｂ，１６Ｂ、固定型１３に保持される筒状型１４を貫通してゲートプレート１２の下面に当接している。これにより、ピン本体１７Ｂの外周面によりブッシング本体２の内面が形成される。また、係合部１７Ａの上面は、小径孔部１５Ｂ，１６Ｂの内側に面して配置され、第１移動型１５及び第２移動型１６と協働してブッシング本体２の下端部を形成するとともに保持する。
【００１８】
次に、上記した鋳型１１を用いてブッシング１を作製する手順について説明する。
まず、図４Ａに示すように、ゲートプレート１２と、固定型１３と、筒状型１４と、第１移動型１５と、第２移動型１６と、鋳型ピン１７との６つの部品を組み合わせて鋳型１１を構成する。これにより、鋳型１１の内部には、ブッシングの形状に合致した空隙１８が形成される。
続いて、鋳型１１を、例えば、鋳型温度１８０〜２４０℃の囲に加熱し、図４Ｂに示すように、ゲートプレート１２の貯留穴部１２Ａから上記した空隙に、例えば、鉛合金溶湯温度４００〜４４０℃とした液状の鉛合金を注入する。この注入された鉛合金は、ゲートプレート１２の連通孔１２Ｂを通じて、鋳型１１内の空隙１８に流れ込み、この状態で放冷することにより凝固させる。
【００１９】
続いて、図４Ｃに示すように、ゲートプレート１２を固定型１３に対して水平方向にスライドさせて、鋳型１１内で鋳造されたブッシング１と、ゲートプレート１２内に存在する押し湯部分２０とを切り離す。この場合、ゲートプレート１２は、押し湯部分２０を切り離すことにより、固定型１３に載置されている状態なので、このゲートプレート１２を取り払うことも可能である。これら図４Ａ〜図４Ｃに該当する手順が第１の工程に相当する。
続いて、図４Ｄに示すように、第１移動型１５及び第２移動型１６をそれぞれ外方にスライドさせて型を開く。これにより、第１移動型１５及び第２移動型１６の係合孔部１５Ｃ，１６Ｃと、鋳型ピン１７の係合部１７Ａとの係合が解かれ、この鋳型ピン１７の上方への移動の規制が解除される。また、第１移動型１５及び第２移動型１６を開いた状態では、ブッシング１の最上段の環状突起３Ａは、筒状型１４及び固定型１３の各底面に当接されている。
【００２０】
続いて、図４Ｅに示すように、鋳型ピン１７を上方に押し上げる。この場合、この鋳型ピン１７に下端部を保持されているブッシング本体２と、このブッシング本体２の上筒部２Ａと最上段の環状突起３Ａとで保持されている筒状型１４とは、鋳型ピン１７の押し上げ動作に伴い、この鋳型ピン１７と一体に押し上げられる。
すると、ブッシング１は、最上段の環状突起３Ａの周縁部が、固定型１３の孔部１３Ａ側の角部１３Ｂに当接した状態で押し上げられるため、当該最上段の環状突起３Ａは、その周縁部が２段目の環状突起３Ｂに向けて傾斜するように塑性変形される（第２の工程）。
そして、最後に、図４Ｆに示すように、鋳型ピン１７を筒状型１４から下方に引き抜き、この鋳型ピン１７からブッシング１を抜きとることにより、ブッシング１が作製される。
【００２１】
この構成では、ブッシング１を鋳造した際に、その鋳型１１の一部である鋳型ピン１７を押し上げるだけで、簡単に最上段の環状突起３Ａを塑性変形させることができるため、従来のように、鋳造したブッシングを別途加工する等の手間を省くことができ、後述するアンカー効果を有する環状突起を簡単に設けることができる。特に、本構成では、ブッシング１を鋳型１１から完全に抜きとる前に最上段の環状突起３Ａを塑性変形することができるため、この変形加工に要する手間や時間を最小限に抑えることができる。
【００２２】
このように、最上段の環状突起３Ａを、その周縁部が２段目の環状突起３Ｂに向けて傾斜するように塑性変形させることにより、図５に示すように、これら環状突起３Ａ，３Ｂ間の環状溝４Ａは、ブッシング本体２に近接する基端部側が先端側よりも高さが高くなるように変形するため、この環状溝４Ａに流入して硬化した樹脂材料がいわゆるアンカー効果を発揮し、ブッシング１と樹脂材料との間の密着性が向上される。
ここで、環状突起３Ａの変形量（ブッシング本体の押し上げ量に相当）Ｈ１は、環状溝４Ａの高さ（最上段の環状突起と２段目の環状突起との距離）Ｈ２の０．２倍から０．５倍なるように設定されている。環状突起３Ａの変形量Ｈ１を環状溝４Ａの高さＨ２の０．２倍未満とすると、変形量が小さく十分なアンカー効果が発揮されない。一方、環状突起３Ａの変形量Ｈ１が環状溝４Ａの高さＨ２の０．５倍を超えると、最上段の環状突起３Ａと２段目の環状突起３Ｂの先端部間が狭くなりすぎるため、環状溝４Ａへの樹脂の注入が困難となる。
【００２３】
以上、説明したように、本発明を適用した第１の実施形態によれば、極柱６を保持する筒状のブッシング本体２の外周に周方向に延びる複数の環状突起３Ａ〜３Ｅを一体に備え、これら環状突起３Ａ〜３Ｅが樹脂製の電池蓋５にインサートされる鉛蓄電池用のブッシング１の製造方法において、鋳型１１に液状の鉛合金を流し込んで、ブッシング本体２及び複数の環状突起３Ａ〜３Ｅを一体に鋳造し、一つの環状突起３Ａを他の環状突起である環状突起３Ｂ側に向けて塑性変形させたため、環状突起３Ａの近傍に流入した樹脂材料がいわゆるアンカー効果を発揮し、ブッシング１と電池蓋５の樹脂材料との間の密着性が向上される。これにより、簡単な方法で電池蓋５との気密性及び液密性の向上を図ることができ、電解液の染み出しを防止することができる。
【００２４】
また、最上段の環状突起３Ａを、その周縁部が下方に位置する２段目の環状突起３Ｂに向けて傾斜するように塑性変形させたため、これら環状突起３Ａ，３Ｂ間の環状溝４Ａは、ブッシング本体２に近接する基端部側が先端側よりも高さが高くなるように変形される。このため、複数の環状突起３Ａ〜３Ｅを樹脂製の電池蓋５にインサートした際に、塑性変形した環状突起３Ａ、３Ｂ間に流入した樹脂材料がいわゆるアンカー効果を発揮し、ブッシング１と樹脂材料との間の密着性が向上される。これにより、簡単な方法で電池蓋５との気密性及び液密性の向上を図ることができ、電解液の染み出しを防止することができる。
【００２５】
また、第１の実施形態によれば、鋳型１１は、ブッシング本体２における最上段の環状突起３Ａよりも上方に位置する上筒部２Ａの外周面を形成する筒状型１４と、この筒状型１４を上下にスライド自在に保持する固定型１３と、ブッシング本体２の内周面を形成するとともに、当該ブッシング本体２の下端部を保持する鋳型ピン１７とを備え、この鋳型ピン１７を、ブッシング本体２及び筒状型１４と一体に押し上げることにより、最上段の環状突起３Ａの周縁部を固定型１３の角部１３Ｂに押し当てて当該環状突起３Ａを塑性変形させるため、ブッシング１を鋳造した際に、その鋳型１１の一部である鋳型ピン１７を押し上げるだけで、簡単に最上段の環状突起３Ａを塑性変形させることができる。このため、従来のように、鋳造したブッシングを別途加工する等の手間を省くことができ、アンカー効果を有する環状突起を簡単に設けることができる。更に、ブッシングを鋳型から完全に抜きとる前に最上段の環状突起を塑性変形することができるため、この変形加工に要する手間や時間を最小限に抑えることができる。
【００２６】
また、第１の実施形態によれば、環状突起３Ａの変形量Ｈ１は、環状溝４Ａの高さＨ２の０．２倍から０．５倍となるように設定されているため、この環状溝４Ａに容易に樹脂材料を容易に注入可能としつつ、十分なアンカー効果を発揮させることが可能となる。
【００２７】
また、第１の実施形態では、鋳型１１は、ブッシング本体２における最上段の環状突起３Ａよりも上方に位置する上筒部２Ａの外周面を形成する筒状型１４と、この筒状型１４を上下にスライド自在に保持する固定型１３と、ブッシング本体２の内周面を形成するとともに、当該ブッシング本体２の下端部を保持する鋳型ピン１７とを備え、筒状型１４の外径Ｄ２を最上段の環状突起３Ａの外径Ｄ１よりも小さく形成するとともに、鋳型ピン１７をブッシング本体２及び筒状型１４と一体に上方に移動可能としたため、この鋳型ピン１７を上方に押し上げることにより、最上段の環状突起３Ａの周縁部を固定型１３の角部１３Ｂに押し当てて当該環状突起３Ａを塑性変形させることができる。このため、ブッシング１を鋳造した後に、このブッシング１を鋳型１１から完全に抜きとる前に最上段の環状突起３Ａを塑性変形させることができ、この変形加工に要する手間や時間を最小限に抑えることができる。
【００２８】
［第２の実施形態］
以下、図６〜図８を参照して、本発明を適用した第２の実施形態について説明する。この第２の実施形態において、上記第１の実施形態と同様に構成される部分については、同符号を付して説明を省略する。
第２の実施形態では、最下段の環状突起３Ｆが塑性変形される点が上記第１の実施形態と異なっている。
【００２９】
図６は、第２の実施形態にかかるブッシングを用いて構成した鉛蓄電池における端子部の断面の部分拡大図である。
ブッシング１００は、図６に示すように、ブッシング本体２と、環状突起３Ａ〜３Ｄ及び環状突起３Ｆを備えている。最上段の環状突起３Ａ及び最下段の環状突起３Ｆの外径寸法は、環状突起３Ａと環状突起３Ｆとの間に位置する環状突起３Ｂ〜３Ｄの外径寸法よりも大きく形成されている。また、最下段の環状突起３Ｆの周縁部は、環状突起３Ｆの上方に隣接する環状突起３Ｄに向けて傾斜して形成されている。
環状突起３Ａ〜３Ｄ，３Ｆは、ブッシング本体２の下半部に形成されており、環状突起３Ａよりも上方の上半部には上筒部２Ａが形成されている。
【００３０】
図７は、ブッシングを鋳造するための鋳型３１の部品構成を示す断面斜視図である。
以下に、このブッシング１００を製造する方法について説明する。
鋳型３１は、図７に示すように、ゲートプレート１２と、固定型１３と、第１移動型１５と、第２移動型１６と、鋳型ピン１７との５つの部品を組み合わせて構成されており、各部品を組み合わせた状態では鋳型３１の内部にブッシング１００と略同一形状の空隙１８が形成される。
固定型１３は、ゲートプレート１２の下方に配置され、略中央に上下に貫通する孔部１３Ａを有し、この孔部１３Ａの内周面は、筒状内面３４となっている。筒状内面３４は、内径が上端部から下端部に移行するに連れて拡径するように、テーパ状に形成されており、この筒状内面３４により、図６に示すブッシング本体２の上筒部２Ａの外面が形成される。
【００３１】
第１移動型１５及び第２移動型１６は、それぞれ固定型１３の下方に配置され、これら第１移動型１５及び第２移動型１６が協働して上記した環状突起３Ａ〜３Ｄ，３Ｆを形成する。
第１移動型１５及び第２移動型１６の上面には、図７に示すように、固定型１３の下面と協働して最上段の環状突起３Ａを形成するための大径孔部１５Ａ、１６Ａが形成されている。
また、大径孔部１５Ａ，１６Ａの下方には、この大径孔部１５Ａ，１６Ａよりも縮径した小径孔部１５Ｂ，１６Ｂが形成され、これら小径孔部１５Ｂ，１６Ｂは、２段目以降の環状突起３Ｂ〜３Ｄを形成する。
【００３２】
小径孔部１５Ｂ，１６Ｂの下方には、小径孔部１５Ｂ，１６Ｂよりも拡径して、第１移動型１５及び第２移動型１６の下面に開口し、上記した鋳型ピン１７が係合する係合孔部１５Ｃ，１６Ｃが形成されている。係合孔部１５Ｃ，１６Ｃは、第１移動型１５及び第２移動型１６を組み合わせた際に円形孔を構成し、係合孔部１５Ｃ，１６Ｃの上方には、鋳型ピン１７の係合部１７Ａの上面と協働して最下段の環状突起３Ｆを形成する大径孔部３５Ａ，３６Ａが形成されている。この大径孔部３５Ａ，３６Ａの外径は、大径孔部１５Ａ，１６Ａの外形と略同一に形成されている。
【００３３】
鋳型ピン１７は、第１移動型１５及び第２移動型１６の係合孔部１５Ｃ，１６Ｃに係合する断面円形の係合部１７Ａと、この係合部１７Ａの略中央から上方に延びるピン本体１７Ｂとを一体に備える。詳細には、係合部１７Ａは、２分割して構成されており、ピン本体１７Ｂが立設される円柱状の柱状基部３６と、この柱状基部３６の外周面に嵌合するピン状のスライドパイプ３７（スライドピン）とを有している。スライドパイプ３７は、柱状基部３６の外周面に対してスライド自在な内周部３７Ａ、及び、係合孔部１５Ｃ，１６Ｃの内周面に係合する外周部３７Ｂを有するパイプ状に形成され、柱状基部３６の軸方向にスライド自在に設けられている。内周部３７Ａは、環状突起３Ｆ，３Ｄ間の環状溝４Ｂ（図６、図８参照）よりも、ブッシング１００の外周側に位置している。
スライドパイプ３７の上面３７Ｃは平坦に形成され、ブッシング１００の鋳造時においては、柱状基部３６の上面と上面３７Ｃとは面一となるようにセットされる。柱状基部３６の上面及び上面３７Ｃは、ブッシング本体２の下端部を保持する。
【００３４】
スライドパイプ３７は、外周部３７Ｂの外径が大径孔部３５Ａ，３６Ａの外径よりも大きい大径に形成されており、強度が確保されている。第１の実施形態のように、最上段の環状突起３Ａを塑性変形させる場合、図３に示すように、筒状型１４の外径は、角部１３Ｂを環状突起３Ａに当接させるために大径孔部１５Ａ、１６Ａの外径よりも小さい必要があり、筒状型１４の肉厚は比較的小さくなる。しかし、最下段の環状突起３Ｆを塑性変形させる第２の実施形態では、スライドパイプ３７の外径を大径孔部３５Ａ，３６Ａの外径を超えて大きくでき、スライドパイプ３７の肉厚を大きくして強度をより高めることができるため、鋳型３１によるブッシング１００の量産性を向上できる。
【００３５】
次に、上記した鋳型３１を用いてブッシング１００を作製する手順について説明する。
図８は、図７の鋳型３１によりブッシング１００を製造する際の手順を示す図である。
まず、図８Ａに示すように、ゲートプレート１２と、固定型１３と、第１移動型１５と、第２移動型１６と、鋳型ピン１７とを組み合わせて鋳型３１を構成する。これにより、鋳型３１の内部には、ブッシング１００の形状に合致した空隙１８が形成される。
続いて、鋳型３１を、例えば、鋳型温度１８０〜２４０℃の囲に加熱し、図８Ｂに示すように、ゲートプレート１２の貯留穴部１２Ａから上記した空隙に、例えば、鉛合金溶湯温度４００〜４４０℃とした液状の鉛合金を注入する。この注入された鉛合金は、ゲートプレート１２の連通孔１２Ｂを通じて、鋳型３１内の空隙１８に流れ込み、この状態で放冷することにより凝固する。
【００３６】
続いて、図８Ｃに示すように、ゲートプレート１２を固定型１３に対して水平方向にスライドさせて、鋳型１１内で鋳造されたブッシング１００と、ゲートプレート１２内に存在する押し湯部分２０とを切り離す。ここで、ゲートプレート１２は、押し湯部分２０を切り離すことにより、固定型１３に載置されている状態なので、このゲートプレート１２を取り払うことも可能である。これら図８Ａ〜図８Ｃに該当する手順が第１の工程に相当し、この工程により、ブッシング本体２及び環状突起３Ａ〜３Ｄ，３Ｆが一体に形成される。
【００３７】
続いて、図８Ｄに示すように、第１移動型１５及び第２移動型１６をそれぞれ外方にスライドさせて型を開く。これにより、第１移動型１５及び第２移動型１６の係合孔部１５Ｃ，１６Ｃと鋳型ピン１７のスライドパイプ３７との係合、及び、第１移動型１５及び第２移動型１６と環状突起３Ａ〜３Ｄ，３Ｆとの係合が解除される。この段階では、図８Ｄの拡大部分に示すように、最下段の環状突起３Ｆは、柱状基部３６の上面と上面３７Ｃとに支持され、略水平に延びている。
また、第１移動型１５及び第２移動型１６を開いた状態では、鋳型ピン１７及びブッシング１００は、各上端がゲートプレート１２の下面に当接しており、上方への移動を規制されている。ここで、図８Ｃの工程でゲートプレート１２が取り払われている場合、鋳型ピン１７及びブッシング１００は、他の固定具等によって上方への移動を規制されても良い。
【００３８】
続いて、図８Ｅに示すように、スライドパイプ３７のみを上方に押し上げる。図８Ｄの工程で係合孔部１５Ｃ，１６Ｃと環状突起３Ａ〜３Ｄ，３Ｆとの係合が解除されているとともに、鋳型ピン１７及びブッシング１００の上方への移動がゲートプレート１２によって規制されているため、スライドパイプ３７のみをスライドさせて上方に押し上げることができる。これにより、スライドパイプ３７の上面３７Ｃによって最下段の環状突起３Ｆの下面が押し上げられて曲がり、環状突起３Ｆの周縁部は、環状突起３Ｄの側に上方に向けて傾斜するように塑性変形される（第２の工程）。ここで、スライドパイプ３７の内周部３７Ａが環状溝４Ｂよりも、ブッシング１００の外周側に位置しているため、環状突起３Ｆの下面に集中的に荷重を作用させることができ、環状突起３Ｆを容易に変形させることができる。
そして、最後に、図８Ｆに示すように、鋳型ピン１７を固定型１３から下方に引き抜き、この鋳型ピン１７からブッシング１００を抜きとることにより、ブッシング１００が作製される。
【００３９】
第２の実施形態では、ブッシング１００を鋳造した際に、その鋳型３１の一部である鋳型ピン１７のスライドパイプ３７を押し上げるだけで、簡単に最下段の環状突起３Ｆを塑性変形させることができるため、従来のように、鋳造したブッシングを別途加工する等の手間を省くことができ、アンカー効果を有する環状突起を簡単に設けることができる。特に、本構成では、ブッシング１００を鋳型３１から完全に抜きとる前に、鋳型３１内で最下段の環状突起３Ｆを塑性変形させることができるため、この変形加工に要する手間や時間を最小限に抑えることができる。
【００４０】
このように、最下段の環状突起３Ｆを、その周縁部が環状突起３Ｆの上方に隣接する環状突起３Ｄに向けて傾斜するように塑性変形させることにより、図６に示すように、これら環状突起３Ｆ，３Ｄ間の環状溝４Ｂは、ブッシング本体２に近接する基端部側が先端側よりも高さが高くなるように変形するため、この環状溝４Ｂに流入して硬化した樹脂材料がいわゆるアンカー効果を発揮し、ブッシング１００と電池蓋５を構成する樹脂材料との間の密着性が向上される。
ここで、図６に示すように、環状突起３Ｆの変形量（スライドパイプ３７の押し上げ量に相当）Ｈ３は、環状溝４Ｂの高さ（環状突起３Ｆと環状突起３Ｄとの距離）Ｈ４の０．２倍から０．５倍となるように設定されている。環状突起３Ｆの変形量Ｈ３を環状溝４Ｂの高さＨ４の０．２倍未満とすると、変形量が小さく十分なアンカー効果が発揮されない。一方、環状突起３Ｆの変形量Ｈ３が環状溝４Ｂの高さＨ４の０．５倍を超えると、環状突起３Ｆと環状突起３Ｄの先端部間の間隔が狭くなりすぎるため、環状溝４Ｂへの樹脂の注入が困難となる。
【００４１】
さらに、電池蓋５の下面側に近い最下段の環状突起３Ｆの部分でアンカー効果が得られ、電槽内の電解液により近い部分において、電池蓋５を構成する樹脂とブッシング１００との密着性を向上できるため、電池蓋５とブッシング１００との間の気密性及び液密性の向上を図ることができる。
【００４２】
図９は、ブッシング１００が電池蓋５にインサート成形される状態を示す断面図である。
鋳造されたブッシング１００は、インサート成型用金型２００内にセットされ、電池蓋５を構成する樹脂がインサート成型用金型２００内に注入されることで、ブッシング１００は電池蓋５に一体にインサート成形される。
最上段の環状突起３Ａの上部には、インサート成型用金型２００と環状突起３Ａとの境界に位置する上部樹脂切り部８０が設けられている。
電池蓋５の樹脂は最下段の環状突起３Ｆの下方に回り込み、ブッシング本体２の下部２Ｂにおける内周面の近傍まで達している。環状突起３Ｆよりも内周面側に位置する下部２Ｂの下面には、インサート成型用金型２００と下部２Ｂとの境界に位置する下部樹脂切り部８１が設けられている。
【００４３】
上部樹脂切り部８０及び下部樹脂切り部８１には、ブッシング１００やインサート成型用金型２００の寸法公差やセット状態によって隙間が形成されることがあり、この隙間が大きい場合、上部樹脂切り部８０及び下部樹脂切り部８１に樹脂が流れ込んでしまい、成形不良になることがある。
第１の実施形態のように、最上段の環状突起３Ａを角部１３Ｂ（図３参照）に当接させて環状突起３Ａを変形させる場合において、角部１３Ｂに押し付けられることで上部樹脂切り部８０の近傍が所定値よりも大きく変形された場合、上部樹脂切り部８０に比較的大きな隙間が生じる可能性がある。
一方、第２の実施形態では、最下段の環状突起３Ｆの下面がスライドパイプ３７に押し上げられるため、下部２Ｂの内周面側に位置する下部樹脂切り部８１は環状突起３Ｆの塑性変形にほとんど影響されることがなく、下部樹脂切り部８１に大きな隙間が形成されることを防止できる。このため、インサート成形の際に、電池蓋５の樹脂が下部樹脂切り部８１に流れ込むことを防止でき、品質をより向上できる。
【００４４】
図７に示すように、貯留穴部１２Ａから供給される溶融された鉛合金は、鋳型３１内を落下して下部から上部にかけて順に鋳型３１内に満たされ、ブッシング１００は、まず、下部から先に凝固し、上部ほど後に凝固することになる。また、最下段の環状突起３Ｆを含むブッシング１００の下部は鋳型３１の端部に位置し、中央側よりもより冷却され易くなっている。すなわち、最下段の環状突起３Ｆは、最上段の環状突起３Ａよりも先に凝固する。このため、ブッシング１００の鋳造後に環状突起を塑性変形させる場合において、最下段の環状突起３Ｆを塑性変形させることで、最上段の環状突起３Ａを塑性変形させる場合に比して、塑性変形の対象となる環状突起が凝固するまでの待ち時間をより短くでき、量産性を向上できる。また、環状突起が完全に凝固する前に塑性変形させると、環状突起の焼き割れの原因になることがあるが、より早く凝固する最下段の環状突起３Ｆを塑性変形させることで、凝固しきらない状態で塑性変形が行われることを防止でき、焼き割れを防止して品質を向上できる。
【００４５】
また、図９に示すように、最上段の環状突起３Ａには上部樹脂切り部８０が設けられており、上部樹脂切り部８０は、インサート成型用金型２００に当接するため強度が必要とされ、肉厚が大きく形成されている。最上段の環状突起３Ａは肉厚が大きいため、熱容量が大きく、環状突起３Ｂ〜３Ｄに比して凝固しにくい。
一方、インサート成型用金型２００に当接する下部樹脂切り部８１は、環状突起３Ｆから離れた下部２Ｂに設けられており、最下段の環状突起３Ｆにはインサート成型用金型２００から大きな力が作用しないため、最下段の環状突起３Ｆの肉厚は図９に示すものよりも小さく形成されても良い。すなわち、最下段の環状突起３Ｆは樹脂切り部を有しておらず大きな強度が必要とされないため、環状突起３Ｆの肉厚は、例えば、環状突起３Ｄと略同一なより小さい肉厚とされても良い。この場合、環状突起３Ｆの熱容量が小さくなるため、より早く環状突起３Ｆを凝固させることができ、量産性を向上できるとともに、焼き割れを防止して品質を向上できる。さらに、環状突起３Ｆの肉厚が小さくなることで、より小さい荷重で環状突起３Ｆを塑性変形させることができ、鋳型３１にかかる負荷を低減できるため、量産性を向上できる。
【００４６】
以上、説明したように、本発明を適用した第２の実施形態によれば、鋳型３１に液状の鉛合金を流し込んで、ブッシング本体２及び複数の環状突起３Ａ〜３Ｄ，３Ｆを一体に鋳造し、一の環状突起である最下段の環状突起３Ｆを、その周縁部が上段の環状突起３Ｄに向けて傾斜するように他の環状突起の側に向けて塑性変形させるため、これら環状突起３Ｆ，３Ｄ間の環状溝４Ｂは、ブッシング本体２に近接する基端部側が先端側よりも高さが高くなるように変形される。このため、複数の環状突起３Ａ〜３Ｄ，３Ｆを樹脂製の電池蓋５にインサート成形した際に、塑性変形した環状突起３Ｆ、３Ｄ間に流入した樹脂材料がいわゆるアンカー効果を発揮し、ブッシング１００と電池蓋５の樹脂材料との間の密着性が向上される。これにより、簡単な方法で電池蓋５との気密性及び液密性の向上を図ることができ、電解液の染み出しを防止することができる。さらに、最上段の環状突起３Ａを塑性変形させる場合に比して、塑性変形の対象となる環状突起が凝固するまでの待ち時間を短くでき、量産性をより向上できる。また、より早く凝固する最下段の環状突起３Ｆを塑性変形させることで、凝固しきらない状態で塑性変形が行われることを防止でき、焼き割れを防止して品質を向上できる。
また、第２工程において、最下段の環状突起３Ｆの下面を鋳型３１のスライドパイプ３７により押し上げることで、環状突起３Ｆを塑性変形させるため、ブッシング１００を鋳型３１から完全に抜きとる前に、鋳型３１内で環状突起３Ｆを塑性変形させることができ、この変形加工に要する手間や時間を最小限に抑えることができる。
【００４７】
また、鋳型３１は、ブッシング本体２の内周面を形成するとともに、ブッシング本体２の下端部を保持する鋳型ピン１７と、鋳型ピン１７の柱状基部３６に対し軸方向にスライド可能に設けられ、ブッシング本体２の下端部を保持するスライドパイプ３７とを備え、スライドパイプ３７によって最下段の環状突起３Ｆの周縁部を押し上げることにより、環状突起３Ｆを塑性変形させるため、ブッシング１００を鋳造した際に、その鋳型３１の一部であるスライドパイプ３７を押し上げるだけで、簡単に最下段の環状突起３Ｆを塑性変形させることができる。このため、従来のように、鋳造したブッシングを別途加工する等の手間を省くことができ、アンカー効果を有する環状突起を簡単に設けることができる。更に、ブッシングを鋳型から完全に抜きとる前に最上段の環状突起を塑性変形することができるため、この変形加工に要する手間や時間を最小限に抑えることができる。
【００４８】
さらに、スライドパイプ３７の押し上げ量に相当する環状突起３Ｆの変形量Ｈ３は、環状溝４Ｂの高さＨ４の０．２倍から０．５倍となるように設定されているため、この環状溝４Ｂに容易に樹脂材料を容易に注入可能としつつ、十分なアンカー効果を発揮させることが可能となる。
【００４９】
さらにまた、鋳型３１は、ブッシング本体２の内周面を形成するとともに、ブッシング本体２の下端部を保持する鋳型ピン１７と、鋳型ピン１７の軸方向にスライド可能に設けられ、ブッシング本体２の下端部を保持するスライドパイプ３７とを備え、スライドパイプ３７によって最下段の環状突起３Ｆの周縁部を押し上げ可能としたため、このスライドパイプ３７を上方に押し上げることにより、最下段の環状突起３Ｆの周縁部を環状突起３Ｄの側に向けて塑性変形させることができる。このため、ブッシング１００を鋳造した後に、このブッシング１００を鋳型３１から完全に抜きとる前に最下段の環状突起３Ｆを塑性変形させることができ、この変形加工に要する手間や時間を最小限に抑制できる。
【００５０】
［第３の実施形態］
以下、図１０、１１を参照して、本発明を適用した第３の実施形態について説明する。この第３の実施形態において、上記第１の実施形態及び第２の実施形態と同様に構成される部分については、同符号を付して説明を省略する。
第３の実施形態では、鋳型４１が、第１の実施形態の筒状型１４と、第２の実施形態のスライドパイプ３７とを備え、最上段の環状突起３Ａ及び最下段の環状突起３Ｆの両方が塑性変形される点が、第１の実施形態及び第２の実施形態と異なっている。
【００５１】
図１０は、第３の実施形態にかかるブッシングを用いて構成した鉛蓄電池における端子部の断面の部分拡大図である。
第２の実施の形態と同一のブッシング１００は、図１０に示すように、ブッシング本体２と、環状突起３Ａ〜３Ｄ，３Ｆを備えている。環状突起３Ａの周縁部は、環状突起３Ａの下方に隣接する環状突起３Ｂに向けて傾斜して形成され、環状突起３Ｆの周縁部は、環状突起３Ｆの上方に隣接する環状突起３Ｄに向けて傾斜して形成されている。
環状突起３Ａ〜３Ｄ，３Ｆは、ブッシング本体２の下半部に形成されており、環状突起３Ａよりも上方の上半部には上筒部２Ａが形成されている。
【００５２】
図１１は、ブッシングを鋳造するための鋳型４１の部品構成を示す断面斜視図である。
以下に、このブッシング１００を製造する方法について説明する。
鋳型４１は、図１１に示すように、ゲートプレート１２と、固定型１３と、筒状型１４と、第１移動型１５と、第２移動型１６と、スライドパイプ３７を含む鋳型ピン１７とを組み合わせて構成されており、各部品を組み合わせた状態では鋳型４１の内部にブッシング１００と略同一形状の空隙１８が形成される。
【００５３】
固定型１３は、ゲートプレート１２の下方に配置され、略中央に孔部１３Ａを有し、この孔部１３Ａに筒状型１４が上下にスライド自在に保持されている。
第１移動型１５及び第２移動型１６には、大径孔部１５Ａ、１６Ａ及び係合孔部１５Ｃ，１６Ｃが形成され、係合孔部１５Ｃ，１６Ｃの上部は、大径孔部３５Ａ，３６Ａとなっている。
鋳型ピン１７は係合孔部１５Ｃ，１６Ｃに係合され、鋳型ピン１７の柱状基部３６の外周面には、上下にスライド自在なスライドパイプ３７が嵌合されている。
【００５４】
鋳型４１を用いてブッシング１００を作成する場合、空隙１８に液状の鉛合金が注入され、その後の凝固によりブッシング１００が形成される。ブッシング１００が凝固した後に、ゲートプレート１２が取り払われるとともに、第１移動型１５及び第２移動型１６をそれぞれ外方にスライドされて型が開かれ、この状態では、ブッシング１００は上方に移動可能となる。詳細には、ブッシング１００は、最上段の環状突起３Ａの上面が固定型１３の角部１３Ｂに当接するとともに、最下段の環状突起３Ｆの下面がスライドパイプ３７及び柱状基部３６によって支持されており、スライドパイプ３７が上方に押し上げられることで、ブッシング１００は環状突起３Ａ，３Ｆが変形されつつ、筒状型１４とともに上方に移動する。すなわち、スライドパイプ３７により押し上げられることで、環状突起３Ｆは環状突起３Ｄの側に上に曲げられて塑性変形し、環状突起３Ａは角部１３Ｂに押し当てられることで環状突起３Ｂの側に下に曲げられて塑性変形する（第２の工程）。その後、鋳型ピン１７が固定型１３から下方に引き抜かれ、この鋳型ピン１７からブッシング１００が抜かれることにより、ブッシング１００が作製される。
【００５５】
第３の実施形態では、ブッシング１００を鋳造した際に、その鋳型４１の一部である鋳型ピン１７のスライドパイプ３７を押し上げるだけで、最上段の環状突起３Ａ及び最下段の環状突起３Ｆの両方を塑性変形させることができるため、従来のように、鋳造したブッシングを別途加工する等の手間を省くことができ、アンカー効果を有する環状突起を簡単に設けることができる。また、環状突起３Ａ，３Ｆを一度に塑性変形させることができるため、複数の環状突起を塑性変形させたい場合に、工程を少なくでき、生産性が良い。
【００５６】
このように、最上段の環状突起３Ａ及び最下段の環状突起３Ｆを、各周縁部が環状突起３Ａ，３Ｆに隣接する環状突起に向けて傾斜するように塑性変形させることにより、図１０に示すように、環状溝４Ａ，４Ｂは、ブッシング本体２に近接する基端部側が先端側よりも高さが高くなるように変形するため、この環状溝４Ａ，４Ｂに流入して硬化した樹脂材料がアンカー効果を発揮し、ブッシング１００と電池蓋５を構成する樹脂材料との間の密着性が向上される。
【００５７】
さらに、最上段の環状突起３Ａ及び最下段の環状突起３Ｆの近傍でアンカー効果が得られ、環状突起の上下の並びの両端において樹脂との密着性を向上できるため、単に２個所の環状突起を塑性変形させた場合に比して、より効果的に電池蓋５とブッシング１００との間の気密性及び液密性の向上を図ることができる。
また、環状突起３Ａ及び環状突起３Ｆを、互いの先端が近づく向きに変形させるため、塑性変形によって環状突起３Ａ〜３Ｄ，３Ｆの上下方向の幅が大きくなることが無い。このため、環状突起３Ａ及び環状突起３Ｆを、互いの先端が離れる向きに変形させる場合に比して、電池蓋５の厚みを増加させずに、気密性及び液密性の向上を図ることができる。
【符号の説明】
【００５８】
１，１００ ブッシング
２ ブッシング本体
２Ａ 上筒部
３Ａ〜３Ｆ 環状突起
３Ａ 最上段の環状突起
３Ｆ 最下段の環状突起
４，４Ａ 環状溝
６ 極柱（電極）
１１，３１，４１ 鋳型
１２ ゲートプレート
１２Ａ 貯留穴部
１２Ｂ 連通孔
１３ 固定型
１３Ａ 孔部
１３Ｂ 角部
１４ 筒状型
１４Ａ 内面
１５ 第１移動型
１６ 第２移動型
１５Ａ，１６Ａ 大径孔部
１５Ｂ，１６Ｂ 小径孔部
１５Ｃ，１６Ｃ 係合孔部
１７ 鋳型ピン
１７Ａ 係合部
１７Ｂ ピン本体
１８ 空隙
３７ スライドパイプ（スライドピン）
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車用などに用いられる鉛蓄電池に係り、特に、鉛蓄電池に用いられるブッシングの製造方法、及び、ブッシングの鋳型に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車用などに用いられる鉛蓄電池は、合成樹脂製の電槽と、この電槽の上部に融着されて当該電槽を閉じる合成樹脂製の電池蓋とを備えている。これら電槽および電池蓋は、ＡＢＳ樹脂あるいはポリプロピレン（ＰＰ）樹脂などの合成樹脂で製作されている。通常、電池蓋の上部には端子部が設けられ、この端子部は、電槽内から外部へと延在する鉛合金製の極柱（電極）と、この極柱が挿入された鉛合金製のブッシングとを備えている。このブッシングはインサート成形により電池蓋に形成され、極柱がブッシングに電槽の外部において溶接されて保持されている。
【０００３】
インサート成形時には、極柱を保持するブッシング本体のほぼ下半部を電池蓋の樹脂材料内にインサートして成形される。しかし、ブッシングの金属材料と電池蓋の樹脂材料との間には実質的に接着力が生じることがない。このため、ブッシング本体のほぼ下半部外周に環状突起を上下複数段に形成し、これら環状突起の形成部を電池蓋の樹脂内にインサートすることにより、電槽内の電解液が這い上がり端子部に染み出すことを防止している（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００４−２３５０５０公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、上記したように、ブッシング本体の外周に複数の環状突起を設けた場合であっても、ブッシングと電池蓋とが密着せずにその境界面に微小な隙間が生じるため、時間の経過と共に、その隙間を通して電槽内の電解液が這い上がり端子部を変色させることがあった。これを防止するために、基端側から先端側に向かうほど厚みが増す環状突起を形成し、この環状突起を樹脂内にインサートすることにより、電槽蓋の樹脂材料との間に、樹脂のアンカー効果を持たせることで、ブッシングと樹脂材料との間の密着性を向上させることが想定される。
しかし、この形状の環状突起を設けたブッシングを鋳造方式で製造することは困難である。また、鋳造後のブッシングの環状突起を切削加工して、同様の形状を持たせることは可能であるが、この方式では、ブッシングを加工する工程が余計に入るため、コストが大幅に上昇してしまうという問題があった。
本発明は、簡単な方法にて電池蓋との間の密着性を向上させ、電解液の染み出しを防止できる鉛蓄電池のブッシングの製造方法、及び、ブッシングを鋳造するための鋳型を提供することを目定とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するために、本発明は、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。
また、上記構成において、前記第２工程では、少なくとも最上段の環状突起を、その周縁部が下段の環状突起に向けて傾斜するように塑性変形させることを特徴とする。
【０００７】
この構成において、前記第２工程は、前記最上段の環状突起の上面を前記鋳型に当接させた状態で、前記ブッシング本体を押し上げ、当該最上段の環状突起を塑性変形させても良い。また、前記鋳型は、前記ブッシング本体における前記最上段の環状突起よりも上方に位置する上筒部の外周面を形成する筒状型と、この筒状型を上下にスライド自在に保持する固定型と、前記ブッシング本体の内周面を形成するとともに、当該ブッシング本体の下端部を保持する鋳型ピンとを備え、この鋳型ピンを、前記ブッシング本体及び前記筒状型と一体に押し上げることにより、前記最上段の環状突起の周縁部を前記固定型に押し当てて当該環状突起を塑性変形させても良い。また、前記ブッシング本体の押し上げ量は、前記最上段の環状突起と２段目の環状突起との距離の０．２倍から０．５倍としても良い。
【０００８】
また、本発明は、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鋳型において、前記ブッシング本体における前記最上段の環状突起よりも上方に位置する上筒部の外周面を形成する筒状型と、この筒状型を上下にスライド自在に保持する固定型と、前記ブッシング本体の内周面を形成するとともに、当該ブッシング本体の下端部を保持する鋳型ピンとを備え、前記筒状型の外径を前記最上段の環状突起の外径よりも小さく形成するとともに、前記鋳型ピンを前記ブッシング本体及び前記筒状型と一体に上方に移動可能としたことを特徴とする。
【０００９】
また、前記第２工程では、少なくとも最下段の環状突起を、その周縁部が上段の環状突起に向けて傾斜するように塑性変形させても良い。
また、前記第２工程は、前記最下段の環状突起の下面を前記鋳型により押し上げることで、当該最下段の環状突起を塑性変形させる構成としても良い。
さらに、前記鋳型は、前記ブッシング本体の内周面を形成するとともに、当該ブッシング本体の下端部を保持する鋳型ピンと、当該鋳型ピンの軸方向にスライド可能に設けられ、前記ブッシング本体の下端部を保持するスライドピンとを備え、当該スライドピンによって前記最下段の環状突起の周縁部を押し上げることにより、当該環状突起を塑性変形させる構成としても良い。さらにまた、前記スライドピンの押し上げ量は、前記最下段の環状突起と下から２段目の環状突起との距離の０．２倍から０．５倍としても良い。
【００１０】
また、本発明は、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鋳型において、前記ブッシング本体の内周面を形成するとともに、当該ブッシング本体の下端部を保持する鋳型ピンと、当該鋳型ピンに対し上下にスライド可能に設けられ、前記ブッシング本体の下端部を保持するスライドピンとを備え、当該スライドピンによって最下段の前記環状突起の周縁部を押し上げ可能としたことを特徴とする。
また、前記第２工程では、最上段の環状突起を、その周縁部が下段の環状突起に向けて傾斜するように塑性変形させるとともに、最下段の環状突起を、その周縁部が上段の環状突起に向けて傾斜するように塑性変形させても良い。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、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した後に、少なくとも一の環状突起を他の環状突起に向けて塑性変形させてブッシングを製造したため、このブッシングの複数の環状突起を樹脂製の電池蓋にインサートした際に、塑性変形した環状突起間に流入した樹脂材料がいわゆるアンカー効果を発揮し、ブッシングと樹脂材料との間の密着性が向上される。これにより、簡単な方法で電池蓋との気密性及び液密性の向上を図ることができ、電解液の染み出しを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】第１の実施形態にかかるブッシングを用いて構成した鉛蓄電池の端子部の断面図である。
【図２】ブッシングを鋳造するための鋳型の部品構成を示す断面斜視図である。
【図３】鋳型の一部を拡大した部分拡大図である。
【図４】Ａ〜Ｆは、図２の鋳型によりブッシングを製造する際の手順を示す図である。
【図５】図１の部分拡大図である。
【図６】第２の実施形態にかかるブッシングを用いて構成した鉛蓄電池における端子部の断面の部分拡大図である。
【図７】ブッシングを鋳造するための鋳型の部品構成を示す断面斜視図である。
【図８】Ａ〜Ｆは、図７の鋳型によりブッシングを製造する際の手順を示す図である。
【図９】ブッシングが電池蓋にインサート成形される状態を示す断面図である。
【図１０】第３の実施形態にかかるブッシングを用いて構成した鉛蓄電池における端子部の断面の部分拡大図である。
【図１１】ブッシングを鋳造するための鋳型の部品構成を示す断面斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、図面を参照して本発明の実施形態について説明する。
［第１の実施形態］
図１は、第１の実施形態にかかるブッシング１を用いて構成した鉛蓄電池の端子部１０の断面図である。
ブッシング１は、図１に示すように、鉛合金からなる中空円筒状のブッシング本体２と、このブッシング本体２のほぼ下半部外周に一体に上下複数段（第１の実施形態では５段）に突出形成された環状突起３Ａ〜３Ｅとを備えている。各環状突起３Ａ〜３Ｅは、ブッシング本体２の周方向に連続して延びる鍔形状の突起であり、その互いに隣り合う環状突起間が環状溝４となっている。最上段の環状突起３Ａはその外径寸法がその下側の環状突起３Ｂ〜３Ｅの外径寸法よりも大きく形成されるとともに、この環状突起３Ａの周縁部が上から２段目の環状突起３Ｂに向けて傾斜するように形成されている。
環状突起３Ａ〜３Ｅは、ブッシング本体２の下半部に形成されており、ブッシング本体２における最上段の環状突起３Ａよりも上方部分は筒状に形成されている。この環状突起３Ａよりも上方の部分を上筒部２Ａという。
【００１４】
このブッシング１を用いて電池蓋５に端子部１０を形成する場合、このブッシング１をインサート成形用の金型（不図示）に隙間を設けて配置し、この金型に樹脂材料（例えば、ＡＢＳ樹脂あるいはポリプロピレン（ＰＰ）樹脂）を射出することにより、図１に示すように、ブッシング１の最上段の環状突起３Ａより下側が電池蓋５にインサートされる。そして、ブッシング１の中空内に電極たる極柱６が挿入され、この極柱６の上部６Ａがブッシング１に溶接されて端子部１０が形成される。
本構成では、ブッシング１は、最上段の環状突起３Ａの周縁部が上から２段目の環状突起３Ｂに向けて傾斜するように形成されている点に特徴を有し、以下に、このブッシング１を製造する方法について説明する。
【００１５】
図２は、ブッシング１を鋳造するための鋳型１１の部品構成を示す断面斜視図である。図３は、鋳型１１の部分拡大図である。
鋳型１１は、図２に示すように、ゲートプレート１２と、固定型１３と、筒状型１４と、第１移動型１５と、第２移動型１６と、鋳型ピン１７との６つの部品を組み合わせて構成されており、各部品を組み合わせた状態では鋳型１１の内部にブッシング１と略同一形状の空隙１８が形成される。
ゲートプレート１２は、鋳型１１の最上段に配置される部品であり、このゲートプレート１２の上面には、液状の金属（例えば、鉛合金）が貯留される貯留穴部１２Ａが形成され、この貯留穴部１２Ａの底面には、当該貯留穴部１２Ａと上記した空隙１８とを連通する一対の連通孔１２Ｂ，１２Ｂが形成されている。
固定型１３は、ゲートプレート１２の下方に配置され、略中央に上下に貫通する孔部１３Ａを有し、この孔部１３Ａに筒状型１４が上下にスライド（摺動）自在に保持されている。筒状型１４は、外径が略一定で、内径が上端部から下端部に移行するに連れて拡径するように、内面１４Ａがテーパ状に形成されており、この筒状型１４の内面１４Ａにより、図１に示すブッシング本体２の最上段の環状突起３Ａよりも上方に位置する上筒部２Ａの外面が形成される。
【００１６】
第１移動型１５及び第２移動型１６は、それぞれ筒状型１４を保持する固定型１３の下方に配置され、これら第１移動型１５及び第２移動型１６が協働して上記した環状突起３Ａ〜３Ｅを形成する。
第１移動型１５及び第２移動型１６は、鋳造したブッシング１を型抜きするために分割されており、これら第１移動型１５及び第２移動型１６は左右対称の形状を有する。第１移動型１５及び第２移動型１６の上面には、図３に示すように、固定型１３及び筒状型１４の下面と協働して最上段の環状突起３Ａを形成するための大径孔部１５Ａ、１６Ａが形成されている。この大径孔部１５Ａ，１６Ａは、第１移動型１５及び第２移動型１６を組み合わせた際に円形孔を構成し、この円形孔の内径（最上段の環状突起３Ａの外径に相当）Ｄ１は、筒状型１４の外径Ｄ２よりも大きく形成されている。従って、これら大径孔部１５Ａ，１６Ａにて鋳造された環状突起３Ａの周縁部は、筒状型１４を上方にスライド移動させたとしても固定型１３の孔部１３Ａ側の角部１３Ｂに当接するようになっている。
また、大径孔部１５Ａ，１６Ａの下方には、この大径孔部１５Ａ，１６Ａよりも縮径した小径孔部１５Ｂ，１６Ｂが形成され、これら小径孔部１５Ｂ，１６Ｂには、高さ方向に複数の溝部１５Ｂ１，１６Ｂ１が形成されている。これら溝部１５Ｂ１，１６Ｂ１は、それぞれ高さ方向で繋がって環状の溝部を構成し、２段目以降の環状突起３Ｂ〜３Ｅを形成する。小径孔部１５Ｂ，１６Ｂの下方には、この小径孔部１５Ｂ，１６Ｂよりも拡径して、第１移動型１５及び第２移動型１６の下面に開口し、上記した鋳型ピン１７が係合する係合孔部１５Ｃ，１６Ｃが形成されている。
【００１７】
鋳型ピン１７は、第１移動型１５及び第２移動型１６の係合孔部１５Ｃ，１６Ｃに係合する断面円形の係合部１７Ａと、この係合部１７Ａの略中央から上方に延びるピン本体１７Ｂとを一体に備える。この鋳型ピン１７は、係合部１７Ａが第１移動型１５及び第２移動型１６の係合孔部１５Ｃ，１６Ｃに係合することにより、鋳型ピン１７の上方への移動が規制されているが、鋳造後に第１移動型１５及び第２移動型１６をそれぞれ開くことにより規制が解除される。このため、鋳型ピン１７は、鋳造したブッシング１（ブッシング本体２）と一体に上昇への移動を可能に構成されている。
ピン本体１７Ｂは、上端が縮径する円錐台形形状に形成され、第１移動型１５及び第２移動型１６の大径孔部１５Ａ，１６Ａ及び小径孔部１５Ｂ，１６Ｂ、固定型１３に保持される筒状型１４を貫通してゲートプレート１２の下面に当接している。これにより、ピン本体１７Ｂの外周面によりブッシング本体２の内面が形成される。また、係合部１７Ａの上面は、小径孔部１５Ｂ，１６Ｂの内側に面して配置され、第１移動型１５及び第２移動型１６と協働してブッシング本体２の下端部を形成するとともに保持する。
【００１８】
次に、上記した鋳型１１を用いてブッシング１を作製する手順について説明する。
まず、図４Ａに示すように、ゲートプレート１２と、固定型１３と、筒状型１４と、第１移動型１５と、第２移動型１６と、鋳型ピン１７との６つの部品を組み合わせて鋳型１１を構成する。これにより、鋳型１１の内部には、ブッシングの形状に合致した空隙１８が形成される。
続いて、鋳型１１を、例えば、鋳型温度１８０〜２４０℃の囲に加熱し、図４Ｂに示すように、ゲートプレート１２の貯留穴部１２Ａから上記した空隙に、例えば、鉛合金溶湯温度４００〜４４０℃とした液状の鉛合金を注入する。この注入された鉛合金は、ゲートプレート１２の連通孔１２Ｂを通じて、鋳型１１内の空隙１８に流れ込み、この状態で放冷することにより凝固させる。
【００１９】
続いて、図４Ｃに示すように、ゲートプレート１２を固定型１３に対して水平方向にスライドさせて、鋳型１１内で鋳造されたブッシング１と、ゲートプレート１２内に存在する押し湯部分２０とを切り離す。この場合、ゲートプレート１２は、押し湯部分２０を切り離すことにより、固定型１３に載置されている状態なので、このゲートプレート１２を取り払うことも可能である。これら図４Ａ〜図４Ｃに該当する手順が第１の工程に相当する。
続いて、図４Ｄに示すように、第１移動型１５及び第２移動型１６をそれぞれ外方にスライドさせて型を開く。これにより、第１移動型１５及び第２移動型１６の係合孔部１５Ｃ，１６Ｃと、鋳型ピン１７の係合部１７Ａとの係合が解かれ、この鋳型ピン１７の上方への移動の規制が解除される。また、第１移動型１５及び第２移動型１６を開いた状態では、ブッシング１の最上段の環状突起３Ａは、筒状型１４及び固定型１３の各底面に当接されている。
【００２０】
続いて、図４Ｅに示すように、鋳型ピン１７を上方に押し上げる。この場合、この鋳型ピン１７に下端部を保持されているブッシング本体２と、このブッシング本体２の上筒部２Ａと最上段の環状突起３Ａとで保持されている筒状型１４とは、鋳型ピン１７の押し上げ動作に伴い、この鋳型ピン１７と一体に押し上げられる。
すると、ブッシング１は、最上段の環状突起３Ａの周縁部が、固定型１３の孔部１３Ａ側の角部１３Ｂに当接した状態で押し上げられるため、当該最上段の環状突起３Ａは、その周縁部が２段目の環状突起３Ｂに向けて傾斜するように塑性変形される（第２の工程）。
そして、最後に、図４Ｆに示すように、鋳型ピン１７を筒状型１４から下方に引き抜き、この鋳型ピン１７からブッシング１を抜きとることにより、ブッシング１が作製される。
【００２１】
この構成では、ブッシング１を鋳造した際に、その鋳型１１の一部である鋳型ピン１７を押し上げるだけで、簡単に最上段の環状突起３Ａを塑性変形させることができるため、従来のように、鋳造したブッシングを別途加工する等の手間を省くことができ、後述するアンカー効果を有する環状突起を簡単に設けることができる。特に、本構成では、ブッシング１を鋳型１１から完全に抜きとる前に最上段の環状突起３Ａを塑性変形することができるため、この変形加工に要する手間や時間を最小限に抑えることができる。
【００２２】
このように、最上段の環状突起３Ａを、その周縁部が２段目の環状突起３Ｂに向けて傾斜するように塑性変形させることにより、図５に示すように、これら環状突起３Ａ，３Ｂ間の環状溝４Ａは、ブッシング本体２に近接する基端部側が先端側よりも高さが高くなるように変形するため、この環状溝４Ａに流入して硬化した樹脂材料がいわゆるアンカー効果を発揮し、ブッシング１と樹脂材料との間の密着性が向上される。
ここで、環状突起３Ａの変形量（ブッシング本体の押し上げ量に相当）Ｈ１は、環状溝４Ａの高さ（最上段の環状突起と２段目の環状突起との距離）Ｈ２の０．２倍から０．５倍なるように設定されている。環状突起３Ａの変形量Ｈ１を環状溝４Ａの高さＨ２の０．２倍未満とすると、変形量が小さく十分なアンカー効果が発揮されない。一方、環状突起３Ａの変形量Ｈ１が環状溝４Ａの高さＨ２の０．５倍を超えると、最上段の環状突起３Ａと２段目の環状突起３Ｂの先端部間が狭くなりすぎるため、環状溝４Ａへの樹脂の注入が困難となる。
【００２３】
以上、説明したように、本発明を適用した第１の実施形態によれば、極柱６を保持する筒状のブッシング本体２の外周に周方向に延びる複数の環状突起３Ａ〜３Ｅを一体に備え、これら環状突起３Ａ〜３Ｅが樹脂製の電池蓋５にインサートされる鉛蓄電池用のブッシング１の製造方法において、鋳型１１に液状の鉛合金を流し込んで、ブッシング本体２及び複数の環状突起３Ａ〜３Ｅを一体に鋳造し、一つの環状突起３Ａを他の環状突起である環状突起３Ｂ側に向けて塑性変形させたため、環状突起３Ａの近傍に流入した樹脂材料がいわゆるアンカー効果を発揮し、ブッシング１と電池蓋５の樹脂材料との間の密着性が向上される。これにより、簡単な方法で電池蓋５との気密性及び液密性の向上を図ることができ、電解液の染み出しを防止することができる。
【００２４】
また、最上段の環状突起３Ａを、その周縁部が下方に位置する２段目の環状突起３Ｂに向けて傾斜するように塑性変形させたため、これら環状突起３Ａ，３Ｂ間の環状溝４Ａは、ブッシング本体２に近接する基端部側が先端側よりも高さが高くなるように変形される。このため、複数の環状突起３Ａ〜３Ｅを樹脂製の電池蓋５にインサートした際に、塑性変形した環状突起３Ａ、３Ｂ間に流入した樹脂材料がいわゆるアンカー効果を発揮し、ブッシング１と樹脂材料との間の密着性が向上される。これにより、簡単な方法で電池蓋５との気密性及び液密性の向上を図ることができ、電解液の染み出しを防止することができる。
【００２５】
また、第１の実施形態によれば、鋳型１１は、ブッシング本体２における最上段の環状突起３Ａよりも上方に位置する上筒部２Ａの外周面を形成する筒状型１４と、この筒状型１４を上下にスライド自在に保持する固定型１３と、ブッシング本体２の内周面を形成するとともに、当該ブッシング本体２の下端部を保持する鋳型ピン１７とを備え、この鋳型ピン１７を、ブッシング本体２及び筒状型１４と一体に押し上げることにより、最上段の環状突起３Ａの周縁部を固定型１３の角部１３Ｂに押し当てて当該環状突起３Ａを塑性変形させるため、ブッシング１を鋳造した際に、その鋳型１１の一部である鋳型ピン１７を押し上げるだけで、簡単に最上段の環状突起３Ａを塑性変形させることができる。このため、従来のように、鋳造したブッシングを別途加工する等の手間を省くことができ、アンカー効果を有する環状突起を簡単に設けることができる。更に、ブッシングを鋳型から完全に抜きとる前に最上段の環状突起を塑性変形することができるため、この変形加工に要する手間や時間を最小限に抑えることができる。
【００２６】
また、第１の実施形態によれば、環状突起３Ａの変形量Ｈ１は、環状溝４Ａの高さＨ２の０．２倍から０．５倍となるように設定されているため、この環状溝４Ａに容易に樹脂材料を容易に注入可能としつつ、十分なアンカー効果を発揮させることが可能となる。
【００２７】
また、第１の実施形態では、鋳型１１は、ブッシング本体２における最上段の環状突起３Ａよりも上方に位置する上筒部２Ａの外周面を形成する筒状型１４と、この筒状型１４を上下にスライド自在に保持する固定型１３と、ブッシング本体２の内周面を形成するとともに、当該ブッシング本体２の下端部を保持する鋳型ピン１７とを備え、筒状型１４の外径Ｄ２を最上段の環状突起３Ａの外径Ｄ１よりも小さく形成するとともに、鋳型ピン１７をブッシング本体２及び筒状型１４と一体に上方に移動可能としたため、この鋳型ピン１７を上方に押し上げることにより、最上段の環状突起３Ａの周縁部を固定型１３の角部１３Ｂに押し当てて当該環状突起３Ａを塑性変形させることができる。このため、ブッシング１を鋳造した後に、このブッシング１を鋳型１１から完全に抜きとる前に最上段の環状突起３Ａを塑性変形させることができ、この変形加工に要する手間や時間を最小限に抑えることができる。
【００２８】
［第２の実施形態］
以下、図６〜図８を参照して、本発明を適用した第２の実施形態について説明する。この第２の実施形態において、上記第１の実施形態と同様に構成される部分については、同符号を付して説明を省略する。
第２の実施形態では、最下段の環状突起３Ｆが塑性変形される点が上記第１の実施形態と異なっている。
【００２９】
図６は、第２の実施形態にかかるブッシングを用いて構成した鉛蓄電池における端子部の断面の部分拡大図である。
ブッシング１００は、図６に示すように、ブッシング本体２と、環状突起３Ａ〜３Ｄ及び環状突起３Ｆを備えている。最上段の環状突起３Ａ及び最下段の環状突起３Ｆの外径寸法は、環状突起３Ａと環状突起３Ｆとの間に位置する環状突起３Ｂ〜３Ｄの外径寸法よりも大きく形成されている。また、最下段の環状突起３Ｆの周縁部は、環状突起３Ｆの上方に隣接する環状突起３Ｄに向けて傾斜して形成されている。
環状突起３Ａ〜３Ｄ，３Ｆは、ブッシング本体２の下半部に形成されており、環状突起３Ａよりも上方の上半部には上筒部２Ａが形成されている。
【００３０】
図７は、ブッシングを鋳造するための鋳型３１の部品構成を示す断面斜視図である。
以下に、このブッシング１００を製造する方法について説明する。
鋳型３１は、図７に示すように、ゲートプレート１２と、固定型１３と、第１移動型１５と、第２移動型１６と、鋳型ピン１７との５つの部品を組み合わせて構成されており、各部品を組み合わせた状態では鋳型３１の内部にブッシング１００と略同一形状の空隙１８が形成される。
固定型１３は、ゲートプレート１２の下方に配置され、略中央に上下に貫通する孔部１３Ａを有し、この孔部１３Ａの内周面は、筒状内面３４となっている。筒状内面３４は、内径が上端部から下端部に移行するに連れて拡径するように、テーパ状に形成されており、この筒状内面３４により、図６に示すブッシング本体２の上筒部２Ａの外面が形成される。
【００３１】
第１移動型１５及び第２移動型１６は、それぞれ固定型１３の下方に配置され、これら第１移動型１５及び第２移動型１６が協働して上記した環状突起３Ａ〜３Ｄ，３Ｆを形成する。
第１移動型１５及び第２移動型１６の上面には、図７に示すように、固定型１３の下面と協働して最上段の環状突起３Ａを形成するための大径孔部１５Ａ、１６Ａが形成されている。
また、大径孔部１５Ａ，１６Ａの下方には、この大径孔部１５Ａ，１６Ａよりも縮径した小径孔部１５Ｂ，１６Ｂが形成され、これら小径孔部１５Ｂ，１６Ｂは、２段目以降の環状突起３Ｂ〜３Ｄを形成する。
【００３２】
小径孔部１５Ｂ，１６Ｂの下方には、小径孔部１５Ｂ，１６Ｂよりも拡径して、第１移動型１５及び第２移動型１６の下面に開口し、上記した鋳型ピン１７が係合する係合孔部１５Ｃ，１６Ｃが形成されている。係合孔部１５Ｃ，１６Ｃは、第１移動型１５及び第２移動型１６を組み合わせた際に円形孔を構成し、係合孔部１５Ｃ，１６Ｃの上方には、鋳型ピン１７の係合部１７Ａの上面と協働して最下段の環状突起３Ｆを形成する大径孔部３５Ａ，３６Ａが形成されている。この大径孔部３５Ａ，３６Ａの外径は、大径孔部１５Ａ，１６Ａの外形と略同一に形成されている。
【００３３】
鋳型ピン１７は、第１移動型１５及び第２移動型１６の係合孔部１５Ｃ，１６Ｃに係合する断面円形の係合部１７Ａと、この係合部１７Ａの略中央から上方に延びるピン本体１７Ｂとを一体に備える。詳細には、係合部１７Ａは、２分割して構成されており、ピン本体１７Ｂが立設される円柱状の柱状基部３６と、この柱状基部３６の外周面に嵌合するピン状のスライドパイプ３７（スライドピン）とを有している。スライドパイプ３７は、柱状基部３６の外周面に対してスライド自在な内周部３７Ａ、及び、係合孔部１５Ｃ，１６Ｃの内周面に係合する外周部３７Ｂを有するパイプ状に形成され、柱状基部３６の軸方向にスライド自在に設けられている。内周部３７Ａは、環状突起３Ｆ，３Ｄ間の環状溝４Ｂ（図６、図８参照）よりも、ブッシング１００の外周側に位置している。
スライドパイプ３７の上面３７Ｃは平坦に形成され、ブッシング１００の鋳造時においては、柱状基部３６の上面と上面３７Ｃとは面一となるようにセットされる。柱状基部３６の上面及び上面３７Ｃは、ブッシング本体２の下端部を保持する。
【００３４】
スライドパイプ３７は、外周部３７Ｂの外径が大径孔部３５Ａ，３６Ａの外径よりも大きい大径に形成されており、強度が確保されている。第１の実施形態のように、最上段の環状突起３Ａを塑性変形させる場合、図３に示すように、筒状型１４の外径は、角部１３Ｂを環状突起３Ａに当接させるために大径孔部１５Ａ、１６Ａの外径よりも小さい必要があり、筒状型１４の肉厚は比較的小さくなる。しかし、最下段の環状突起３Ｆを塑性変形させる第２の実施形態では、スライドパイプ３７の外径を大径孔部３５Ａ，３６Ａの外径を超えて大きくでき、スライドパイプ３７の肉厚を大きくして強度をより高めることができるため、鋳型３１によるブッシング１００の量産性を向上できる。
【００３５】
次に、上記した鋳型３１を用いてブッシング１００を作製する手順について説明する。
図８は、図７の鋳型３１によりブッシング１００を製造する際の手順を示す図である。
まず、図８Ａに示すように、ゲートプレート１２と、固定型１３と、第１移動型１５と、第２移動型１６と、鋳型ピン１７とを組み合わせて鋳型３１を構成する。これにより、鋳型３１の内部には、ブッシング１００の形状に合致した空隙１８が形成される。
続いて、鋳型３１を、例えば、鋳型温度１８０〜２４０℃の囲に加熱し、図８Ｂに示すように、ゲートプレート１２の貯留穴部１２Ａから上記した空隙に、例えば、鉛合金溶湯温度４００〜４４０℃とした液状の鉛合金を注入する。この注入された鉛合金は、ゲートプレート１２の連通孔１２Ｂを通じて、鋳型３１内の空隙１８に流れ込み、この状態で放冷することにより凝固する。
【００３６】
続いて、図８Ｃに示すように、ゲートプレート１２を固定型１３に対して水平方向にスライドさせて、鋳型１１内で鋳造されたブッシング１００と、ゲートプレート１２内に存在する押し湯部分２０とを切り離す。ここで、ゲートプレート１２は、押し湯部分２０を切り離すことにより、固定型１３に載置されている状態なので、このゲートプレート１２を取り払うことも可能である。これら図８Ａ〜図８Ｃに該当する手順が第１の工程に相当し、この工程により、ブッシング本体２及び環状突起３Ａ〜３Ｄ，３Ｆが一体に形成される。
【００３７】
続いて、図８Ｄに示すように、第１移動型１５及び第２移動型１６をそれぞれ外方にスライドさせて型を開く。これにより、第１移動型１５及び第２移動型１６の係合孔部１５Ｃ，１６Ｃと鋳型ピン１７のスライドパイプ３７との係合、及び、第１移動型１５及び第２移動型１６と環状突起３Ａ〜３Ｄ，３Ｆとの係合が解除される。この段階では、図８Ｄの拡大部分に示すように、最下段の環状突起３Ｆは、柱状基部３６の上面と上面３７Ｃとに支持され、略水平に延びている。
また、第１移動型１５及び第２移動型１６を開いた状態では、鋳型ピン１７及びブッシング１００は、各上端がゲートプレート１２の下面に当接しており、上方への移動を規制されている。ここで、図８Ｃの工程でゲートプレート１２が取り払われている場合、鋳型ピン１７及びブッシング１００は、他の固定具等によって上方への移動を規制されても良い。
【００３８】
続いて、図８Ｅに示すように、スライドパイプ３７のみを上方に押し上げる。図８Ｄの工程で係合孔部１５Ｃ，１６Ｃと環状突起３Ａ〜３Ｄ，３Ｆとの係合が解除されているとともに、鋳型ピン１７及びブッシング１００の上方への移動がゲートプレート１２によって規制されているため、スライドパイプ３７のみをスライドさせて上方に押し上げることができる。これにより、スライドパイプ３７の上面３７Ｃによって最下段の環状突起３Ｆの下面が押し上げられて曲がり、環状突起３Ｆの周縁部は、環状突起３Ｄの側に上方に向けて傾斜するように塑性変形される（第２の工程）。ここで、スライドパイプ３７の内周部３７Ａが環状溝４Ｂよりも、ブッシング１００の外周側に位置しているため、環状突起３Ｆの下面に集中的に荷重を作用させることができ、環状突起３Ｆを容易に変形させることができる。
そして、最後に、図８Ｆに示すように、鋳型ピン１７を固定型１３から下方に引き抜き、この鋳型ピン１７からブッシング１００を抜きとることにより、ブッシング１００が作製される。
【００３９】
第２の実施形態では、ブッシング１００を鋳造した際に、その鋳型３１の一部である鋳型ピン１７のスライドパイプ３７を押し上げるだけで、簡単に最下段の環状突起３Ｆを塑性変形させることができるため、従来のように、鋳造したブッシングを別途加工する等の手間を省くことができ、アンカー効果を有する環状突起を簡単に設けることができる。特に、本構成では、ブッシング１００を鋳型３１から完全に抜きとる前に、鋳型３１内で最下段の環状突起３Ｆを塑性変形させることができるため、この変形加工に要する手間や時間を最小限に抑えることができる。
【００４０】
このように、最下段の環状突起３Ｆを、その周縁部が環状突起３Ｆの上方に隣接する環状突起３Ｄに向けて傾斜するように塑性変形させることにより、図６に示すように、これら環状突起３Ｆ，３Ｄ間の環状溝４Ｂは、ブッシング本体２に近接する基端部側が先端側よりも高さが高くなるように変形するため、この環状溝４Ｂに流入して硬化した樹脂材料がいわゆるアンカー効果を発揮し、ブッシング１００と電池蓋５を構成する樹脂材料との間の密着性が向上される。
ここで、図６に示すように、環状突起３Ｆの変形量（スライドパイプ３７の押し上げ量に相当）Ｈ３は、環状溝４Ｂの高さ（環状突起３Ｆと環状突起３Ｄとの距離）Ｈ４の０．２倍から０．５倍となるように設定されている。環状突起３Ｆの変形量Ｈ３を環状溝４Ｂの高さＨ４の０．２倍未満とすると、変形量が小さく十分なアンカー効果が発揮されない。一方、環状突起３Ｆの変形量Ｈ３が環状溝４Ｂの高さＨ４の０．５倍を超えると、環状突起３Ｆと環状突起３Ｄの先端部間の間隔が狭くなりすぎるため、環状溝４Ｂへの樹脂の注入が困難となる。
【００４１】
さらに、電池蓋５の下面側に近い最下段の環状突起３Ｆの部分でアンカー効果が得られ、電槽内の電解液により近い部分において、電池蓋５を構成する樹脂とブッシング１００との密着性を向上できるため、電池蓋５とブッシング１００との間の気密性及び液密性の向上を図ることができる。
【００４２】
図９は、ブッシング１００が電池蓋５にインサート成形される状態を示す断面図である。
鋳造されたブッシング１００は、インサート成型用金型２００内にセットされ、電池蓋５を構成する樹脂がインサート成型用金型２００内に注入されることで、ブッシング１００は電池蓋５に一体にインサート成形される。
最上段の環状突起３Ａの上部には、インサート成型用金型２００と環状突起３Ａとの境界に位置する上部樹脂切り部８０が設けられている。
電池蓋５の樹脂は最下段の環状突起３Ｆの下方に回り込み、ブッシング本体２の下部２Ｂにおける内周面の近傍まで達している。環状突起３Ｆよりも内周面側に位置する下部２Ｂの下面には、インサート成型用金型２００と下部２Ｂとの境界に位置する下部樹脂切り部８１が設けられている。
【００４３】
上部樹脂切り部８０及び下部樹脂切り部８１には、ブッシング１００やインサート成型用金型２００の寸法公差やセット状態によって隙間が形成されることがあり、この隙間が大きい場合、上部樹脂切り部８０及び下部樹脂切り部８１に樹脂が流れ込んでしまい、成形不良になることがある。
第１の実施形態のように、最上段の環状突起３Ａを角部１３Ｂ（図３参照）に当接させて環状突起３Ａを変形させる場合において、角部１３Ｂに押し付けられることで上部樹脂切り部８０の近傍が所定値よりも大きく変形された場合、上部樹脂切り部８０に比較的大きな隙間が生じる可能性がある。
一方、第２の実施形態では、最下段の環状突起３Ｆの下面がスライドパイプ３７に押し上げられるため、下部２Ｂの内周面側に位置する下部樹脂切り部８１は環状突起３Ｆの塑性変形にほとんど影響されることがなく、下部樹脂切り部８１に大きな隙間が形成されることを防止できる。このため、インサート成形の際に、電池蓋５の樹脂が下部樹脂切り部８１に流れ込むことを防止でき、品質をより向上できる。
【００４４】
図７に示すように、貯留穴部１２Ａから供給される溶融された鉛合金は、鋳型３１内を落下して下部から上部にかけて順に鋳型３１内に満たされ、ブッシング１００は、まず、下部から先に凝固し、上部ほど後に凝固することになる。また、最下段の環状突起３Ｆを含むブッシング１００の下部は鋳型３１の端部に位置し、中央側よりもより冷却され易くなっている。すなわち、最下段の環状突起３Ｆは、最上段の環状突起３Ａよりも先に凝固する。このため、ブッシング１００の鋳造後に環状突起を塑性変形させる場合において、最下段の環状突起３Ｆを塑性変形させることで、最上段の環状突起３Ａを塑性変形させる場合に比して、塑性変形の対象となる環状突起が凝固するまでの待ち時間をより短くでき、量産性を向上できる。また、環状突起が完全に凝固する前に塑性変形させると、環状突起の焼き割れの原因になることがあるが、より早く凝固する最下段の環状突起３Ｆを塑性変形させることで、凝固しきらない状態で塑性変形が行われることを防止でき、焼き割れを防止して品質を向上できる。
【００４５】
また、図９に示すように、最上段の環状突起３Ａには上部樹脂切り部８０が設けられており、上部樹脂切り部８０は、インサート成型用金型２００に当接するため強度が必要とされ、肉厚が大きく形成されている。最上段の環状突起３Ａは肉厚が大きいため、熱容量が大きく、環状突起３Ｂ〜３Ｄに比して凝固しにくい。
一方、インサート成型用金型２００に当接する下部樹脂切り部８１は、環状突起３Ｆから離れた下部２Ｂに設けられており、最下段の環状突起３Ｆにはインサート成型用金型２００から大きな力が作用しないため、最下段の環状突起３Ｆの肉厚は図９に示すものよりも小さく形成されても良い。すなわち、最下段の環状突起３Ｆは樹脂切り部を有しておらず大きな強度が必要とされないため、環状突起３Ｆの肉厚は、例えば、環状突起３Ｄと略同一なより小さい肉厚とされても良い。この場合、環状突起３Ｆの熱容量が小さくなるため、より早く環状突起３Ｆを凝固させることができ、量産性を向上できるとともに、焼き割れを防止して品質を向上できる。さらに、環状突起３Ｆの肉厚が小さくなることで、より小さい荷重で環状突起３Ｆを塑性変形させることができ、鋳型３１にかかる負荷を低減できるため、量産性を向上できる。
【００４６】
以上、説明したように、本発明を適用した第２の実施形態によれば、鋳型３１に液状の鉛合金を流し込んで、ブッシング本体２及び複数の環状突起３Ａ〜３Ｄ，３Ｆを一体に鋳造し、一の環状突起である最下段の環状突起３Ｆを、その周縁部が上段の環状突起３Ｄに向けて傾斜するように他の環状突起の側に向けて塑性変形させるため、これら環状突起３Ｆ，３Ｄ間の環状溝４Ｂは、ブッシング本体２に近接する基端部側が先端側よりも高さが高くなるように変形される。このため、複数の環状突起３Ａ〜３Ｄ，３Ｆを樹脂製の電池蓋５にインサート成形した際に、塑性変形した環状突起３Ｆ、３Ｄ間に流入した樹脂材料がいわゆるアンカー効果を発揮し、ブッシング１００と電池蓋５の樹脂材料との間の密着性が向上される。これにより、簡単な方法で電池蓋５との気密性及び液密性の向上を図ることができ、電解液の染み出しを防止することができる。さらに、最上段の環状突起３Ａを塑性変形させる場合に比して、塑性変形の対象となる環状突起が凝固するまでの待ち時間を短くでき、量産性をより向上できる。また、より早く凝固する最下段の環状突起３Ｆを塑性変形させることで、凝固しきらない状態で塑性変形が行われることを防止でき、焼き割れを防止して品質を向上できる。
また、第２工程において、最下段の環状突起３Ｆの下面を鋳型３１のスライドパイプ３７により押し上げることで、環状突起３Ｆを塑性変形させるため、ブッシング１００を鋳型３１から完全に抜きとる前に、鋳型３１内で環状突起３Ｆを塑性変形させることができ、この変形加工に要する手間や時間を最小限に抑えることができる。
【００４７】
また、鋳型３１は、ブッシング本体２の内周面を形成するとともに、ブッシング本体２の下端部を保持する鋳型ピン１７と、鋳型ピン１７の柱状基部３６に対し軸方向にスライド可能に設けられ、ブッシング本体２の下端部を保持するスライドパイプ３７とを備え、スライドパイプ３７によって最下段の環状突起３Ｆの周縁部を押し上げることにより、環状突起３Ｆを塑性変形させるため、ブッシング１００を鋳造した際に、その鋳型３１の一部であるスライドパイプ３７を押し上げるだけで、簡単に最下段の環状突起３Ｆを塑性変形させることができる。このため、従来のように、鋳造したブッシングを別途加工する等の手間を省くことができ、アンカー効果を有する環状突起を簡単に設けることができる。更に、ブッシングを鋳型から完全に抜きとる前に最上段の環状突起を塑性変形することができるため、この変形加工に要する手間や時間を最小限に抑えることができる。
【００４８】
さらに、スライドパイプ３７の押し上げ量に相当する環状突起３Ｆの変形量Ｈ３は、環状溝４Ｂの高さＨ４の０．２倍から０．５倍となるように設定されているため、この環状溝４Ｂに容易に樹脂材料を容易に注入可能としつつ、十分なアンカー効果を発揮させることが可能となる。
【００４９】
さらにまた、鋳型３１は、ブッシング本体２の内周面を形成するとともに、ブッシング本体２の下端部を保持する鋳型ピン１７と、鋳型ピン１７の軸方向にスライド可能に設けられ、ブッシング本体２の下端部を保持するスライドパイプ３７とを備え、スライドパイプ３７によって最下段の環状突起３Ｆの周縁部を押し上げ可能としたため、このスライドパイプ３７を上方に押し上げることにより、最下段の環状突起３Ｆの周縁部を環状突起３Ｄの側に向けて塑性変形させることができる。このため、ブッシング１００を鋳造した後に、このブッシング１００を鋳型３１から完全に抜きとる前に最下段の環状突起３Ｆを塑性変形させることができ、この変形加工に要する手間や時間を最小限に抑制できる。
【００５０】
［第３の実施形態］
以下、図１０、１１を参照して、本発明を適用した第３の実施形態について説明する。この第３の実施形態において、上記第１の実施形態及び第２の実施形態と同様に構成される部分については、同符号を付して説明を省略する。
第３の実施形態では、鋳型４１が、第１の実施形態の筒状型１４と、第２の実施形態のスライドパイプ３７とを備え、最上段の環状突起３Ａ及び最下段の環状突起３Ｆの両方が塑性変形される点が、第１の実施形態及び第２の実施形態と異なっている。
【００５１】
図１０は、第３の実施形態にかかるブッシングを用いて構成した鉛蓄電池における端子部の断面の部分拡大図である。
第２の実施の形態と同一のブッシング１００は、図１０に示すように、ブッシング本体２と、環状突起３Ａ〜３Ｄ，３Ｆを備えている。環状突起３Ａの周縁部は、環状突起３Ａの下方に隣接する環状突起３Ｂに向けて傾斜して形成され、環状突起３Ｆの周縁部は、環状突起３Ｆの上方に隣接する環状突起３Ｄに向けて傾斜して形成されている。
環状突起３Ａ〜３Ｄ，３Ｆは、ブッシング本体２の下半部に形成されており、環状突起３Ａよりも上方の上半部には上筒部２Ａが形成されている。
【００５２】
図１１は、ブッシングを鋳造するための鋳型４１の部品構成を示す断面斜視図である。
以下に、このブッシング１００を製造する方法について説明する。
鋳型４１は、図１１に示すように、ゲートプレート１２と、固定型１３と、筒状型１４と、第１移動型１５と、第２移動型１６と、スライドパイプ３７を含む鋳型ピン１７とを組み合わせて構成されており、各部品を組み合わせた状態では鋳型４１の内部にブッシング１００と略同一形状の空隙１８が形成される。
【００５３】
固定型１３は、ゲートプレート１２の下方に配置され、略中央に孔部１３Ａを有し、この孔部１３Ａに筒状型１４が上下にスライド自在に保持されている。
第１移動型１５及び第２移動型１６には、大径孔部１５Ａ、１６Ａ及び係合孔部１５Ｃ，１６Ｃが形成され、係合孔部１５Ｃ，１６Ｃの上部は、大径孔部３５Ａ，３６Ａとなっている。
鋳型ピン１７は係合孔部１５Ｃ，１６Ｃに係合され、鋳型ピン１７の柱状基部３６の外周面には、上下にスライド自在なスライドパイプ３７が嵌合されている。
【００５４】
鋳型４１を用いてブッシング１００を作成する場合、空隙１８に液状の鉛合金が注入され、その後の凝固によりブッシング１００が形成される。ブッシング１００が凝固した後に、ゲートプレート１２が取り払われるとともに、第１移動型１５及び第２移動型１６をそれぞれ外方にスライドされて型が開かれ、この状態では、ブッシング１００は上方に移動可能となる。詳細には、ブッシング１００は、最上段の環状突起３Ａの上面が固定型１３の角部１３Ｂに当接するとともに、最下段の環状突起３Ｆの下面がスライドパイプ３７及び柱状基部３６によって支持されており、スライドパイプ３７が上方に押し上げられることで、ブッシング１００は環状突起３Ａ，３Ｆが変形されつつ、筒状型１４とともに上方に移動する。すなわち、スライドパイプ３７により押し上げられることで、環状突起３Ｆは環状突起３Ｄの側に上に曲げられて塑性変形し、環状突起３Ａは角部１３Ｂに押し当てられることで環状突起３Ｂの側に下に曲げられて塑性変形する（第２の工程）。その後、鋳型ピン１７が固定型１３から下方に引き抜かれ、この鋳型ピン１７からブッシング１００が抜かれることにより、ブッシング１００が作製される。
【００５５】
第３の実施形態では、ブッシング１００を鋳造した際に、その鋳型４１の一部である鋳型ピン１７のスライドパイプ３７を押し上げるだけで、最上段の環状突起３Ａ及び最下段の環状突起３Ｆの両方を塑性変形させることができるため、従来のように、鋳造したブッシングを別途加工する等の手間を省くことができ、アンカー効果を有する環状突起を簡単に設けることができる。また、環状突起３Ａ，３Ｆを一度に塑性変形させることができるため、複数の環状突起を塑性変形させたい場合に、工程を少なくでき、生産性が良い。
【００５６】
このように、最上段の環状突起３Ａ及び最下段の環状突起３Ｆを、各周縁部が環状突起３Ａ，３Ｆに隣接する環状突起に向けて傾斜するように塑性変形させることにより、図１０に示すように、環状溝４Ａ，４Ｂは、ブッシング本体２に近接する基端部側が先端側よりも高さが高くなるように変形するため、この環状溝４Ａ，４Ｂに流入して硬化した樹脂材料がアンカー効果を発揮し、ブッシング１００と電池蓋５を構成する樹脂材料との間の密着性が向上される。
【００５７】
さらに、最上段の環状突起３Ａ及び最下段の環状突起３Ｆの近傍でアンカー効果が得られ、環状突起の上下の並びの両端において樹脂との密着性を向上できるため、単に２個所の環状突起を塑性変形させた場合に比して、より効果的に電池蓋５とブッシング１００との間の気密性及び液密性の向上を図ることができる。
また、環状突起３Ａ及び環状突起３Ｆを、互いの先端が近づく向きに変形させるため、塑性変形によって環状突起３Ａ〜３Ｄ，３Ｆの上下方向の幅が大きくなることが無い。このため、環状突起３Ａ及び環状突起３Ｆを、互いの先端が離れる向きに変形させる場合に比して、電池蓋５の厚みを増加させずに、気密性及び液密性の向上を図ることができる。
【符号の説明】
【００５８】
１，１００ ブッシング
２ ブッシング本体
２Ａ 上筒部
３Ａ〜３Ｆ 環状突起
３Ａ 最上段の環状突起
３Ｆ 最下段の環状突起
４，４Ａ 環状溝
６ 極柱（電極）
１１，３１，４１ 鋳型
１２ ゲートプレート
１２Ａ 貯留穴部
１２Ｂ 連通孔
１３ 固定型
１３Ａ 孔部
１３Ｂ 角部
１４ 筒状型
１４Ａ 内面
１５ 第１移動型
１６ 第２移動型
１５Ａ，１６Ａ 大径孔部
１５Ｂ，１６Ｂ 小径孔部
１５Ｃ，１６Ｃ 係合孔部
１７ 鋳型ピン
１７Ａ 係合部
１７Ｂ ピン本体
１８ 空隙
３７ スライドパイプ（スライドピン）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
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。
【請求項２】
前記第２工程では、少なくとも最上段の環状突起を、その周縁部が下段の環状突起に向けて傾斜するように塑性変形させることを特徴とする請求項１に記載のブッシングの製造方法。
【請求項３】
前記第２工程は、前記最上段の環状突起の上面を前記鋳型に当接させた状態で、前記ブッシング本体を押し上げ、当該最上段の環状突起を塑性変形させることを特徴とする請求項２に記載のブッシングの製造方法。
【請求項４】
前記鋳型は、前記ブッシング本体における前記最上段の環状突起よりも上方に位置する上筒部の外周面を形成する筒状型と、この筒状型を上下にスライド自在に保持する固定型と、前記ブッシング本体の内周面を形成するとともに、当該ブッシング本体の下端部を保持する鋳型ピンとを備え、この鋳型ピンを、前記ブッシング本体及び前記筒状型と一体に押し上げることにより、前記最上段の環状突起の周縁部を前記固定型に押し当てて当該環状突起を塑性変形させることを特徴とする請求項３に記載のブッシングの製造方法。
【請求項５】
前記ブッシング本体の押し上げ量は、前記最上段の環状突起と２段目の環状突起との距離の０．２倍から０．５倍としたことを特徴とする請求項３または４に記載のブッシングの製造方法。
【請求項６】
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鋳型において、
前記ブッシング本体における最上段の環状突起よりも上方に位置する上筒部の外周面を形成する筒状型と、この筒状型を上下にスライド自在に保持する固定型と、前記ブッシング本体の内周面を形成するとともに、当該ブッシング本体の下端部を保持する鋳型ピンとを備え、前記筒状型の外径を前記最上段の環状突起の外径よりも小さく形成するとともに、前記鋳型ピンを前記ブッシング本体及び前記筒状型と一体に上方に移動可能としたことを特徴とするブッシングの鋳型。
【請求項７】
前記第２工程では、少なくとも最下段の環状突起を、その周縁部が上段の環状突起に向けて傾斜するように塑性変形させることを特徴とする請求項１に記載のブッシングの製造方法。
【請求項８】
前記第２工程は、前記最下段の環状突起の下面を前記鋳型により押し上げることで、当該最下段の環状突起を塑性変形させることを特徴とする請求項７に記載のブッシングの製造方法。
【請求項９】
前記鋳型は、前記ブッシング本体の内周面を形成するとともに、当該ブッシング本体の下端部を保持する鋳型ピンと、当該鋳型ピンの軸方向にスライド可能に設けられ、前記ブッシング本体の下端部を保持するスライドピンとを備え、当該スライドピンによって前記最下段の環状突起の周縁部を押し上げることにより、当該環状突起を塑性変形させることを特徴とする請求項８に記載のブッシングの製造方法。
【請求項１０】
前記スライドピンの押し上げ量は、前記最下段の環状突起と下から２段目の環状突起との距離の０．２倍から０．５倍としたことを特徴とする請求項９に記載のブッシングの製造方法。
【請求項１１】
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鋳型において、
前記ブッシング本体の内周面を形成するとともに、当該ブッシング本体の下端部を保持する鋳型ピンと、当該鋳型ピンに対し上下にスライド可能に設けられ、前記ブッシング本体の下端部を保持するスライドピンとを備え、当該スライドピンによって最下段の前記環状突起の周縁部を押し上げ可能としたことを特徴とするブッシングの鋳型。
【請求項１２】
前記第２工程では、最上段の環状突起を、その周縁部が下段の環状突起に向けて傾斜するように塑性変形させるとともに、最下段の環状突起を、その周縁部が上段の環状突起に向けて傾斜するように塑性変形させることを特徴とする請求項１に記載のブッシングの製造方法。
【請求項１】
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。
【請求項２】
前記第２工程では、少なくとも最上段の環状突起を、その周縁部が下段の環状突起に向けて傾斜するように塑性変形させることを特徴とする請求項１に記載のブッシングの製造方法。
【請求項３】
前記第２工程は、前記最上段の環状突起の上面を前記鋳型に当接させた状態で、前記ブッシング本体を押し上げ、当該最上段の環状突起を塑性変形させることを特徴とする請求項２に記載のブッシングの製造方法。
【請求項４】
前記鋳型は、前記ブッシング本体における前記最上段の環状突起よりも上方に位置する上筒部の外周面を形成する筒状型と、この筒状型を上下にスライド自在に保持する固定型と、前記ブッシング本体の内周面を形成するとともに、当該ブッシング本体の下端部を保持する鋳型ピンとを備え、この鋳型ピンを、前記ブッシング本体及び前記筒状型と一体に押し上げることにより、前記最上段の環状突起の周縁部を前記固定型に押し当てて当該環状突起を塑性変形させることを特徴とする請求項３に記載のブッシングの製造方法。
【請求項５】
前記ブッシング本体の押し上げ量は、前記最上段の環状突起と２段目の環状突起との距離の０．２倍から０．５倍としたことを特徴とする請求項３または４に記載のブッシングの製造方法。
【請求項６】
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鋳型において、
前記ブッシング本体における最上段の環状突起よりも上方に位置する上筒部の外周面を形成する筒状型と、この筒状型を上下にスライド自在に保持する固定型と、前記ブッシング本体の内周面を形成するとともに、当該ブッシング本体の下端部を保持する鋳型ピンとを備え、前記筒状型の外径を前記最上段の環状突起の外径よりも小さく形成するとともに、前記鋳型ピンを前記ブッシング本体及び前記筒状型と一体に上方に移動可能としたことを特徴とするブッシングの鋳型。
【請求項７】
前記第２工程では、少なくとも最下段の環状突起を、その周縁部が上段の環状突起に向けて傾斜するように塑性変形させることを特徴とする請求項１に記載のブッシングの製造方法。
【請求項８】
前記第２工程は、前記最下段の環状突起の下面を前記鋳型により押し上げることで、当該最下段の環状突起を塑性変形させることを特徴とする請求項７に記載のブッシングの製造方法。
【請求項９】
前記鋳型は、前記ブッシング本体の内周面を形成するとともに、当該ブッシング本体の下端部を保持する鋳型ピンと、当該鋳型ピンの軸方向にスライド可能に設けられ、前記ブッシング本体の下端部を保持するスライドピンとを備え、当該スライドピンによって前記最下段の環状突起の周縁部を押し上げることにより、当該環状突起を塑性変形させることを特徴とする請求項８に記載のブッシングの製造方法。
【請求項１０】
前記スライドピンの押し上げ量は、前記最下段の環状突起と下から２段目の環状突起との距離の０．２倍から０．５倍としたことを特徴とする請求項９に記載のブッシングの製造方法。
【請求項１１】
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鋳型において、
前記ブッシング本体の内周面を形成するとともに、当該ブッシング本体の下端部を保持する鋳型ピンと、当該鋳型ピンに対し上下にスライド可能に設けられ、前記ブッシング本体の下端部を保持するスライドピンとを備え、当該スライドピンによって最下段の前記環状突起の周縁部を押し上げ可能としたことを特徴とするブッシングの鋳型。
【請求項１２】
前記第２工程では、最上段の環状突起を、その周縁部が下段の環状突起に向けて傾斜するように塑性変形させるとともに、最下段の環状突起を、その周縁部が上段の環状突起に向けて傾斜するように塑性変形させることを特徴とする請求項１に記載のブッシングの製造方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【公開番号】特開２０１１−２２８２５８（Ｐ２０１１−２２８２５８Ａ）
【公開日】平成２３年１１月１０日（２０１１．１１．１０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２６１４７３（Ｐ２０１０−２６１４７３）
【出願日】平成２２年１１月２４日（２０１０．１１．２４）
【出願人】（０００００５３８２）古河電池株式会社 (314)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年１１月１０日（２０１１．１１．１０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年１１月２４日（２０１０．１１．２４）
【出願人】（０００００５３８２）古河電池株式会社 (314)
【Ｆターム（参考）】
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