蓄電池
【課題】自動二輪車に搭載するのに適した蓄電池を提供する。
【解決手段】隔壁によって内部が複数のセルに区画され、各セルに極板群が収納される合成樹脂製の電槽１と、前記電槽１上方の開口部を閉じるとともに、前記極板群から延びる極柱５が挿入されて溶接されるブッシング６及び上面の一部に設けられた端子４を備えた合成樹脂製の蓋２とを有し、かつ前記ブッシング６に前記端子４を接続するための導通部７が端子４及びブッシング６と一体成形されて端子部８を形成するとともに、前記端子部８のうちの少なくともブッシング６の下側部分６Ｂと前記導通部７とがインサート成型によって蓋２に埋め込まれ、前記端子部８の端子４をＰｂ−Ｃａ−Ｓｎ合金、前記導通部７とブッシング６をＰｂ−Ｓｎ合金とし、前記ブッシング６にＰｂ−Ｃａ合金からなる極柱５を挿入して溶接してなる。
【解決手段】隔壁によって内部が複数のセルに区画され、各セルに極板群が収納される合成樹脂製の電槽１と、前記電槽１上方の開口部を閉じるとともに、前記極板群から延びる極柱５が挿入されて溶接されるブッシング６及び上面の一部に設けられた端子４を備えた合成樹脂製の蓋２とを有し、かつ前記ブッシング６に前記端子４を接続するための導通部７が端子４及びブッシング６と一体成形されて端子部８を形成するとともに、前記端子部８のうちの少なくともブッシング６の下側部分６Ｂと前記導通部７とがインサート成型によって蓋２に埋め込まれ、前記端子部８の端子４をＰｂ−Ｃａ−Ｓｎ合金、前記導通部７とブッシング６をＰｂ−Ｓｎ合金とし、前記ブッシング６にＰｂ−Ｃａ合金からなる極柱５を挿入して溶接してなる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は蓄電池に関し、特に自動二輪車に搭載するのに適した蓄電池に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
自動二輪車に搭載される蓄電池は、四輪自動車用の蓄電池と比べて、それを搭載するための空間が限られ、走行時の衝撃や振動の影響を受けやすいことから、電槽は堅牢で、出力取出し用の端子は上方への突出が小さいものが一般的であり、原動機付自転車と言われる５０ｃｃクラスのものに搭載される機種を除けば、２５０ｃｃクラスまでのものに搭載される機種の汎用性が最も高くなっている。
【０００３】
また、自動二輪車に搭載される蓄電池は、上記した２５０ｃｃクラスのものでも、これを超えるクラスのものでも、それぞれの負荷が要求するだけの十分な出力電流が取り出せる端子にする必要があるが、上記したクラスを超える排気量の自動二輪車に搭載される蓄電池では、寸法を大きくすることができないという制約の下で、取り出す出力電流が大きくなることによる対策が考慮されたものが求められている。
【０００４】
取り出す出力電流が大きい蓄電池の構造としては、極板群から延びる極柱が挿入されて溶接されるブッシングが蓋に設けられ、蓋の上面の一部に形成された切欠き部に、前記ブッシングに接続される板端子を配して、板端子の上面が蓋の上面より突出しない構成のものが知られている。このような構成の蓄電池には特許文献１に示すものがある。特許文献１に示された蓄電池は、真鍮製の板端子の一端を垂直下方に折り曲げて垂直板部とし、その端部を蓋の上面に設けた凹部に嵌合させて固着するとともに、他端をコ字状に折り曲げてから水平方向に延出させて水平板部とし、その端部に形成した貫通孔に鉛合金製のブッシングを嵌合させて溶接したものである。
【特許文献１】特開２００３−０７７４５４号公報
【０００５】
上記特許文献１に開示された蓄電池では、極柱をブッシングに溶接する作業の他に、板端子の一端の垂直板部を蓋の上面に設けた凹部に嵌合させて固着する作業、板端子の他端の水平板部の貫通孔にブッシングを嵌合させて溶接する作業が必要であるため、製造に要する工数が増大するという問題があった。また、ブッシングと端子とを導電接続する板端子の材質を真鍮製にしていることで、ブッシングと端子とを接続する強度は確保できるが、ブッシングに溶接される板端子が外部に露出しているため、蓋にインサート成型されたブッシングの界面を通って電解液が上方に移動すると、外部に露出した板端子に容易に達して、板端子を変色あるいは腐食させるという問題があった。さらに、真鍮製の板端子が鉛合金製のブッシングと溶接されているため、鉛をリサイクルする際に、板端子とブッシングとを分離する必要があることから、リサイクルの工数が増大するという問題があった。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
そこで、本発明は、上記課題に鑑み、製造やリサイクルに要する工数の増大が防止でき、端子の変色あるいは腐食が長期間に渡って防止できる、自動二輪車に搭載されるのに適した蓄電池を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
すなわち、本発明は、上記した課題を解決するもので、極柱が挿入されて溶接されるブッシングを端子に接続するための導通部が端子及びブッシングと一体成形された端子部を備えた蓄電池であって、前記端子部の端子をＰｂ−Ｃａ−Ｓｎ系合金とするとともに、前記ブッシングの少なくとも極柱と溶接される部分をＰｂ−Ｓｎ系合金とし、前記ブッシングにＰｂ−Ｃａ系合金からなる極柱を挿入して溶接したことを特徴（請求項１）とし、また、隔壁によって内部が複数のセルに区画され、各セルに極板群が収納される合成樹脂製の電槽と、前記電槽上方の開口部を閉じるとともに、前記極板群から延びる極柱が挿入されて溶接されるブッシング及び上面の一部に設けられた端子を備えた合成樹脂製の蓋とを有し、かつ前記ブッシングに前記端子を接続するための導通部が端子及びブッシングと一体成形されて端子部を形成するとともに、前記端子部のうちの少なくともブッシングの下側部分と前記導通部とがインサート成型によって蓋に埋め込まれた蓄電池であって、前記端子部の端子をＰｂ−Ｃａ−Ｓｎ系合金とするとともに前記ブッシングの少なくとも極柱と溶接される部分をＰｂ−Ｓｎ系合金とし、前記ブッシングにＰｂ−Ｃａ系合金からなる極柱を挿入して溶接したことを特徴（請求項２）とし、また、前記蓄電池において、蓋を上方から覆うとともに裏面にリブを設けた合成樹脂製の補助蓋を有し、該リブに対向して蓋上面にリブを設け、この蓋上面のリブが前記ブッシング周縁の一部又は全部を包囲するように設けられてなることを特徴（請求項３）とする。
【発明の効果】
【０００８】
すなわち、上記した構成にすることにより、端子、ブッシング及び導通部を一体化した端子部をインサート成型によって蓋に埋め込むことができるから、端子を蓋に固定する作業が不要になるだけでなく、部品点数の削減を図ることができ、作業性の改善にも寄与する。しかも、ブッシングの下側部分と導通部とをインサート成型によって蓋に埋め込んでいるから、ブッシングと蓋の界面を伝って電解液が蓋の上面（後述する空間Ｋ）や導通部を伝って端子、すなわち電池外部に達し難くできる。さらに、端子にＰｂ−Ｃａ−Ｓｎ系合金を使用したことで強度の向上を図ることができ、ブッシングをＰｂ−Ｓｎ系合金とすることで、Ｐｂ−Ｃａ系合金からなる極柱との溶接性を良好にすることができる。そして、端子部全体に鉛系合金を使用したことから、リサイクルの工数低減にも寄与することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、本発明をその実施形態に基づいて説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。
【００１０】
図１に、特に自動二輪車に搭載するのに適した鉛蓄電池（以下、単に蓄電池という）の斜視図の要部を示すが、この蓄電池を他の目的に使用することを妨げるものではない。図１に示した如く、この蓄電池１０は、平面視矩形状の合成樹脂製の電槽１と、この電槽１の上方の開口を閉じるための平面視矩形状の合成樹脂製の蓋２と、この蓋２の上面全体を覆う合成樹脂製の補助蓋９とを備えたものであるが、後述するように、蓋に埋め込まれたブッシング６の端縁を覆って合成樹脂Ｒを被着した部分には補助蓋９が位置しないようにしてもよい。
【００１１】
前記蓋２は４つの角部のうち、一方の長辺の両側となる２つの角部に、それぞれ切欠き部３、３を形成し、各切欠き部３、３に正極及び負極を構成する端子４、４をそれぞれ配置（図では右側が正極端子、左側が負極端子である）し、さらに、凹凸部２Ｅを設け、該凹凸部２Ｅは前面２Ｅ１が端子４、４の前板部４Ｂ、４Ｂより突出し、上面２Ｅ２が端子４、４の天板部４Ａ、４Ａより突出するようにして、端子４、４間を金属片が橋絡することで発生する短絡を防止するようにしている。前記端子４、４にはＰｂ−０．１％Ｃａ−０．６Ｓｎ合金を用いた。
【００１２】
図２に、蓋２の平面形状を説明するために、図１における補助蓋９を除去した平面図を示し、図３に、端子４、４の蓋２の内部における構造を説明するために、その一方の端子４を含む部位の断面図を示している（図２では排気弁を符号１１で示しているが、図１では省略している）。これらの図は、蓋２には天板部２Ｄの長辺の両側に、極板群（図示せず）から延びる極柱５が挿入されて溶接されるブッシング６が、端子４の底部４Ｆ及び連結部４Ｇにおいて前記ブッシング６の上側部分６Ａに接続される導通部７とともにインサート成型されていることを示している。前記導通部７は前述した組成からなる端子４及びＰｂ−２．０％Ｓｎ合金からなるブッシング６とともに端子部８を形成しているが、このような異種材料からなる端子部８の作製方法は後述する。なお、図３の５Ａは極板群（図示せず）を構成する複数の正極板又は複数の負極板をそれぞれ一体化して正極又は負極の極柱５の下端に接続されるストラップである。前記極柱５にはＰｂ−０．１％Ｃａ合金を用いた。また、ブッシング６と極柱５とは、ブッシング６の上側部分６Ａの内径を下側部分６Ｂの内径より小さいテーパ状に形成し、極柱５の下端側の外径を上端側の外径より大きいテーパ状に形成することによって、極柱５をブッシング６に挿通しやすくするだけでなく、ブッシング６に極柱５を挿入する際の位置ずれを生じ難くしている。また、これにより、ブッシング６の上側部分６Ａにおける極柱５との間隙が小さくなって該部分の溶接が容易になり、極柱５の表面に沿って這い上がってくる電解液がブッシング６の上側部分６Ａから空間Ｋ内に移動しないようにすることができる。なお、図３のＢで示した部分はブッシング６と極柱５とがバーナー等で溶接された溶接部分を示している。
【００１３】
また、図１及び図３の９で示した部分は補助蓋で、蓋２の天板部２Ｄに露出しているブッシング６の上側部分６Ａと極柱５を覆うように蓋２に被せられる、矩形状のものである。図１〜図３に示した如く、蓋２の天板部２Ｄは底面２Ｂから上方に立ち上げた平面視矩形状の縦板部２Ｃの上端２Ａよりも少し低い位置にあり、その上面の外周縁に、縦板部２Ｃに対してほぼ平行になる環状のリブ２Ｒが形成されるとともに、該リブ２Ｒは前述したブッシング６の上側部分６Ａと極柱５の露出部分を囲んで円弧部２ｒを形成している。
【００１４】
そして、図３に示した如く、前記補助蓋９は、その外周縁に形成されたスカート部９Ｓをリブ２Ｒと縦板部２Ｃとの間に形成された溝２Ｍに入れ、リブ２Ｒ及び円弧部２ｒに対応する位置に形成されたリブ９Ｒ及び円弧部９ｒを溶融状態でリブ２Ｒ及び円弧部２ｒに当接させて溶着することで、リブ２Ｒ及び円弧部２ｒとリブ９Ｒ及び円弧部９ｒとで囲まれた内側の空間Ｋを密閉状態にすることで、ブッシング６の下側部分６Ｂと蓋２との界面を通って空間Ｋに電解液が移動してきても、あるいは極柱５とブッシング６との溶接部分Ｂに微小な空隙が生じた場合に、この微小な空隙を伝って空間Ｋに電解液が移動してきても、該空間Ｋからリブ２Ｒとリブ９Ｒとの溶着部や円弧部２ｒと円弧部９ｒとの溶着部に生じる微小な隙間を通って外部（補助蓋９の表面、すなわち蓄電池１０の外部）に漏出しないようにすることができる。なお、この空間Ｋに合成樹脂Ｒを注入しておけば、該空間Ｋに電解液が移動してくることも防止することができる。また、合成樹脂Ｒを注入するのはリブ９Ｒとリブ２Ｒとの溶着前、円弧部９ｒと円弧部２ｒとの溶着前にするのがよいが、空間Ｋに対応する補助蓋９の一部に開口を設けておいて、前述した溶着後に該開口から樹脂を注入してもよい。前記合成樹脂Ｒとしてはエポキシ樹脂のような熱硬化樹脂が好ましい。なお、円弧部２ｒと円弧部９ｒは必ずしも円弧状である必要はない。
【００１５】
また、図３に示した如く、導通部７が前記端子４及びブッシング６と一体成形されてなる端子部８は、前述した如く、端子４にＰｂ−Ｃａ−Ｓｎ合金を用いているから、端子４の強度を向上させることができ、自動二輪車の電装品から引き出されたケーブルを接続し、自動二輪車の走行によって受ける振動を原因とするストレスが端子に加わっても、端子が折損するといった事故を防止することができるとともに、ブッシング６にＰｂ−Ｓｎ合金を用いることで、たとえば、ＣＯＳによってＰｂ−Ｃａ合金からなる極柱５を形成した場合、この極柱５との溶接性を向上することができ、溶接部分Ｂに微小な空隙が生じて空間Ｋに電解液が移動してくるといった問題の発生を抑えることができる。
【００１６】
上記した端子部８は、図４（ａ）に示した如く、端子４の全体がＰｂ−Ｃａ−Ｓｎ合金に、ブッシング６の少なくとも上側部分６ＡがＰｂ−Ｓｎ合金になるようにするのがよい。このような端子部８は、たとえば、図４（ｂ）に示したような方法で作製することができる。すなわち、図４（ｂ）に示した如く、端子部８を作製する金型に、端子４の形成用の鉛合金溶湯を注入する注入口４０と、ブッシング６の形成用の鉛合金溶湯を注入する注入口６０とを設けておき、前記注入口４０からＰｂ−Ｃａ−Ｓｎ合金溶湯を、前記注入口６０からＰｂ−Ｓｎ合金溶湯を、同時又は時間をずらして注入し、端子４全体（破線４ａで囲まれた部分）にＰｂ−Ｃａ−Ｓｎ合金を拡散させ、ブッシング６の少なくとも上側部分６Ａ（破線６ａで囲まれた部分）にＰｂ−Ｓｎ合金を拡散させると、端子４側のＰｂ−Ｃａ−Ｓｎ合金がブッシング６側に流れてきて両方の合金が溶融状態で混じり合って導通部７を形成することができる。このように形成された導通部７はＰｂ−Ｃａ−Ｓｎ合金の性質とＰｂ−Ｓｎ合金の性質を有した導電性の共融相になっていることが考えられる。
【００１７】
上記した端子部８の作製方法を図５（ａ１）〜（ａ４）、（ｂ１）〜（ｂ４）により説明する。図５（ａ１）〜（ａ４）は端子４を形成するためのＰｂ−Ｃａ−Ｓｎ合金溶湯とブッシング６を形成するためのＰｂ−Ｓｎ合金溶湯を同時に注入する場合を示した図であり、図５（ｂ１）〜（ｂ４）は端子４を形成するためのＰｂ−Ｃａ−Ｓｎ合金溶湯を、ブッシング６を形成するためのＰｂ−Ｓｎ合金溶湯より先に注入する場合を示した図である。図５（ａ１）〜（ａ４）では、端子部８を作製する金型の、端子４が作製される部分に注入されるＰｂ−Ｃａ−Ｓｎ合金溶湯の液面とブッシング６が作製される部分に注入されるＰｂ−Ｓｎ合金溶湯の液面とが、図５（ａ１）に示した如く、ほぼ同時に上昇するので、図５（ａ２）、（ａ３）に示した如く、ブッシング６側の合金溶湯によってブッシング６側から導通部７が形成され、図５（ａ４）に示した如く、端子４側の合金溶湯がオーバーフローしたところで、両方の合金が混じり合って導通部７に共融相７１が形成される。これに対し、図５（ｂ１）〜（ｂ４）では、端子部８を作製する金型の、端子４が作製される部分に注入されるＰｂ−Ｃａ−Ｓｎ合金溶湯の液面が、図５（ｂ１）、（ｂ２）に示した如く、先に上昇して、図５（ｂ３）、（ｂ４）に示した如く、端子４側でオーバーフローした合金溶湯がブッシング６側に流れ込んでブッシング６の下側部分６Ｂに共融相６Ｂ１が形成される。図５の（ａ１）〜（ａ４）又は（ｂ１）〜（ｂ４）のいずれの作製方法であっても、端子４は全体がＰｂ−Ｃａ−Ｓｎ合金であるので、その強度を確保することができ、ブッシング６は少なくとも上側部分６ＡがＰｂ−Ｓｎ合金であるので、それと極柱５との溶接性を良好にすることができる。両者の違いは、図５（ａ１）〜（ａ４）では導通部７に共融相７１が形成されるのに対し、図５（ｂ１）〜（ｂ４）ではブッシング６の下側部分６Ｂに共融相６Ｂ１が形成される点、及び図５（ａ１）〜（ａ４）ではブッシング６の下側部分がＰｂ−Ｓｎ合金であるのに対し、図５（ｂ１）〜（ｂ４）ではブッシング６の下側部分が共融相６Ｂ１である点であるが、前者の場合は導通部７が鉛合金であることに変わりがないことから導電性についての差異はなく、後者の場合はブッシング６の上側部分６ＡがＰｂ−Ｓｎ合金であることから溶接性に差異はないので、いずれの作製方法であってもよい。
【００１８】
上記した端子部８は、図３に示した如く、ブッシング６の上側部分６Ａを除いた下側部分６Ｂと導通部７とがインサート成型によって蓋２に埋め込まれている。前記導通部７は前記ブッシング６の下側部分６Ｂから水平方向に延びる第１水平板部７Ａと、この第１水平板部７Ａの端部から下方に垂下する垂下部７Ｂと、この縦板部７Ｂの下端から水平方向に延びて前記端子４の底部４Ｆ及び連結部４Ｇに接続される第２水平板部７Ｃとからなっており、前記共融相は少なくとも第２水平板部７Ｃと端子４の下部（底部４Ｆ及び連結部４Ｇ）に形成される。また、前記ブッシング６には下側部分６Ｂの外側に上下方向に沿って複数の環状の突起部６Ｔが設けられ、前記導通部７の第１水平板部７Ａには突起部７Ｔが設けられている。これにより、蓋２の上部の空間Ｋ内に電解液が移動してくるのを阻止するとともに、移動してきた電解液も端子４、４に達するのを阻止することができる。すなわち、前記突起部７Ｔを設けることで導通部７の沿面距離を長くすることができるが、突起部７Ｔに代えて環状の窪み部としてもよい。この突起部７Ｔ（または窪み部）は第１水平板部７Ａと垂下部７Ｂの境界付近に設けると、電解液の移動を初期段階で抑えることができて好ましいが、膨出部２Ｆ内部の垂下部７Ｂに設けてもよい。また、図では突起部７Ｔを２箇所に設けているが、１箇所あるいは２箇所以上にしてもよく、複数の突起部７Ｔの各々の外周縁の異なる位置に切欠きまたは凹部を設けることで、導通部７の構成材料の量を減らして沿面距離を長く保つようにしてもよい。また、ブッシング６に設けた複数の環状の突起部６Ｔのうち、空間Ｋに最も近い突起部６Ｔ１はその外径を他の突起部のそれより大きくするとともに、その一部を導通部７の第１水平板部７Ａに連なるようにすることで、溶接時の熱が蓋２に伝わって蓋２が軟化するのを防止している。また、第１水平板部７Ａの表面（端子４の天板部４Ａと平行な面）は必ずしも水平でなくてもよく、円弧状又は楕円弧状に膨出させてもよい。このような形状は第１水平板部７Ａの表面に限らず、垂下部７Ｂの表面（端子４の前板部４Ｂと平行な面）や第２水平板部７Ｃの表面（端子４の天板部４Ａと平行な面）も同様である。このように膨出させることで、インサート成型を確実に行うことができる。
【００１９】
前記端子部８は、図３に示した如く、下端に、インサート成型時にアンカー効果を発揮させるアンカー部４Ｔを一体成形している。このアンカー効果は、端子４の下端にアンカー部４Ｔが一体成形され、その平板状の底部４Ｆから下方に一体的に延びる連結部４Ｇの下端に一体形成されて、その平面視寸法が連結部４Ｇの寸法より大きくなるようにすることで奏されるが、具体的には、端子４に外部リード線を装着したボルトを螺着させる際に、その応力によって蓋２の底面２Ｂに埋め込まれた端子４の抜けを防止するものである。なお、アンカー部４Ｔの平面視形状としては長円にするのが好ましいが、前述の寸法を満たすものであれば、その形状は限定されない。
【００２０】
これにより、端子４は、アンカー部４Ｔ、導通部７及びブッシング６が蓋に埋設することができるから、蓋２と端子部８とを強固に一体化できる。そして、このようなアンカー効果を奏させる点や端子４の強度を確保できる点からも、端子４の材質をＰｂ−Ｃａ−Ｓｎ合金にするのが好ましく、同じ体積の端子４で強度が確保できることで端子の小型化を図ることができる。なお、電槽１、蓋２及び補助蓋９の材料としては、上記したインサート成型に適しており、蓋２と補助蓋９との熱溶着に適したポリプロピレンなどの熱可塑性樹脂が好ましい。
【００２１】
図６に本発明の他の実施形態に係る蓄電池に係る蓋２の平面形状を示し、図７に同その一方の端子４を含む部位の断面図を示しているが、図２、図３との相違点についてのみ説明する。すなわち、図６から明らかなように、円弧部２ｒを設けた部分のリブ２Ｒが一部省略されていることを特徴としている。リブ２Ｒの一部を、蓋２の縦板部２Ｃ側で省略することで、蓋に埋め込まれたブッシング６の端縁を覆って被着した合成樹脂Ｒの表面は外部と連なることになるが、このように合成樹脂Ｒを被着することで、蓋２の上面への電解液の移動を抑制することができる。
【００２２】
なお、図３及び図７は、いずれも補助蓋９が、蓋２に埋め込まれたブッシング６の端縁を覆って被着した合成樹脂Ｒ、排気弁１１及びセルごとに設けた排気口を一括して覆った図であるが、合成樹脂Ｒが被着された部分に補助蓋を設けないで、合成樹脂Ｒを露出させた状態にしてもよい。
【００２３】
なお、図１において、端子４は、長方形状の天板部４Ａを有し、この天板部４Ａの４辺のうちの正面視において右側となる辺以外の３辺からは下方に垂下する前板部４Ｂ、後板部４Ｃ及び左板部４Ｄを有し、正面視において右側となる辺からは下方に垂下する右板部４Ｅを有している。前記天板部４Ａと前板部４Ｂには、ボルト（図示せず）を貫通させるための貫通孔４Ｋ１、４Ｋ２が形成され、前記右板部４Ｅには、端子４の内部にナット（図示せず）を挿入するための開口部が形成されている。このような貫通孔４Ｋ１、４Ｋ２と開口部とを形成したのは、車両の電装品に接続するための外部リード線の接続位置に応じた蓄電池の搭載形態にしたうえで、蓄電池と外部リード線とが最適な接続形態になるように、開口部からナットを挿入させるとともに外部リード線を装着したボルトを前記貫通孔４Ｋ１、４Ｋ２のいずれかから挿通して螺着させるためである。なお、ここに述べた端子４の形状は一例であり、他の形状のものであってもよい。
【００２４】
上記した実施形態は、端子４の全体がＰｂ−Ｃａ−Ｓｎ合金で形成され、ブッシング６の少なくとも上側部分６ＡがＰｂ−Ｓｎ合金で形成される場合で説明したが、端子４のＰｂ−Ｃａ−Ｓｎ合金は、たとえばＡｌなどの第４の元素を含むものや、不純物レベルの他の元素を含むものを包括したＰｂ−Ｃａ−Ｓｎ系合金であることを妨げるものではなく、ブッシング６の少なくとも上側部分６ＡのＰｂ−Ｓｎ合金は、意図的にＣａを含まない第３の元素を含むものや、不純物レベルの他の元素を含むものを包括したＰｂ−Ｓｎ系合金であることを妨げるものではない。なお、ブッシング６の少なくとも極柱と溶接される部分をＰｂ−Ｓｎ系合金であるとしたのは、ブッシング６に挿入されたＰｂ−Ｃａ系合金からなる極柱がブッシング６の上側部分６Ａで溶接される際にその溶接性が向上できればよいことによるもので、ブッシング６全体がＰｂ−Ｓｎ系合金であってもよい。
【００２５】
上記した実施例は高さの制限が課せられることが多い二輪車用蓄電地を例示して説明したが、極柱が挿入されて溶接されるブッシングを端子に接続するための導通部が端子及びブッシングと一体成形された端子部を備えた二輪車用以外の蓄電池、すなわち四輪車用や産業用にも適用することは可能である。
【産業上の利用可能性】
【００２６】
上記した如く、本発明に係る蓄電池は、空間Ｋに移動してきた電解液が、端子あるいは補助蓋の表面（蓄電池の外部）達することを阻止できるとともに、特に、自動二輪車のような強い振動を受けても端子が折損するといった事故防止に寄与でき、端子部のリサイクル時にも、その工数低減にも寄与できるから、その産業上の利用可能性が大である。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明の実施形態に係る蓄電池の上面を示した斜視図である。
【図２】同補助蓋の装着前の平面図である。
【図３】同補助蓋の装着後の端子部の要部断面図である。
【図４】同端子部の作製方法の説明図である。
【図５】同端子部の作製過程の説明図である。
【図６】本発明の他の実施形態に係る蓄電池の補助蓋の装着前の平面図である。
【図７】同補助蓋の装着後の端子部の要部断面図である。
【符号の説明】
【００２８】
１…電槽、２…蓋、２Ａ…上端、２Ｂ…底面、２Ｃ…縦板部、２Ｄ…天板部、２Ｅ…凹凸部、２Ｆ…膨出部、２Ｍ…溝部、２Ｒ…リブ、２ｒ…円弧部、３…切欠き部、４…端子、４Ａ…天板部、４Ｂ…前板部、４Ｃ…後板部、４Ｄ…左板部、４Ｅ…右板部、４Ｆ…底部、４Ｇ…連結部、４Ｊ…開口部、４Ｋ１、４Ｋ２…貫通孔、４Ｔ…アンカー部、５…極柱、６…ブッシング、６Ａ…上側部分、６Ｂ…下側部分、６Ｔ…突起部、７…導通部、７Ａ…第１水平板部、７Ｂ…垂下部、７Ｃ…第２水平板部、７Ｔ…突起部、８…端子部、９…補助蓋、９Ｒ…リブ、９ｒ…円弧部、９Ｓ…スカート部、１０…蓄電池、Ｂ…溶接部分、Ｋ…空間 Ｒ…合成樹脂
【技術分野】
【０００１】
本発明は蓄電池に関し、特に自動二輪車に搭載するのに適した蓄電池に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
自動二輪車に搭載される蓄電池は、四輪自動車用の蓄電池と比べて、それを搭載するための空間が限られ、走行時の衝撃や振動の影響を受けやすいことから、電槽は堅牢で、出力取出し用の端子は上方への突出が小さいものが一般的であり、原動機付自転車と言われる５０ｃｃクラスのものに搭載される機種を除けば、２５０ｃｃクラスまでのものに搭載される機種の汎用性が最も高くなっている。
【０００３】
また、自動二輪車に搭載される蓄電池は、上記した２５０ｃｃクラスのものでも、これを超えるクラスのものでも、それぞれの負荷が要求するだけの十分な出力電流が取り出せる端子にする必要があるが、上記したクラスを超える排気量の自動二輪車に搭載される蓄電池では、寸法を大きくすることができないという制約の下で、取り出す出力電流が大きくなることによる対策が考慮されたものが求められている。
【０００４】
取り出す出力電流が大きい蓄電池の構造としては、極板群から延びる極柱が挿入されて溶接されるブッシングが蓋に設けられ、蓋の上面の一部に形成された切欠き部に、前記ブッシングに接続される板端子を配して、板端子の上面が蓋の上面より突出しない構成のものが知られている。このような構成の蓄電池には特許文献１に示すものがある。特許文献１に示された蓄電池は、真鍮製の板端子の一端を垂直下方に折り曲げて垂直板部とし、その端部を蓋の上面に設けた凹部に嵌合させて固着するとともに、他端をコ字状に折り曲げてから水平方向に延出させて水平板部とし、その端部に形成した貫通孔に鉛合金製のブッシングを嵌合させて溶接したものである。
【特許文献１】特開２００３−０７７４５４号公報
【０００５】
上記特許文献１に開示された蓄電池では、極柱をブッシングに溶接する作業の他に、板端子の一端の垂直板部を蓋の上面に設けた凹部に嵌合させて固着する作業、板端子の他端の水平板部の貫通孔にブッシングを嵌合させて溶接する作業が必要であるため、製造に要する工数が増大するという問題があった。また、ブッシングと端子とを導電接続する板端子の材質を真鍮製にしていることで、ブッシングと端子とを接続する強度は確保できるが、ブッシングに溶接される板端子が外部に露出しているため、蓋にインサート成型されたブッシングの界面を通って電解液が上方に移動すると、外部に露出した板端子に容易に達して、板端子を変色あるいは腐食させるという問題があった。さらに、真鍮製の板端子が鉛合金製のブッシングと溶接されているため、鉛をリサイクルする際に、板端子とブッシングとを分離する必要があることから、リサイクルの工数が増大するという問題があった。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
そこで、本発明は、上記課題に鑑み、製造やリサイクルに要する工数の増大が防止でき、端子の変色あるいは腐食が長期間に渡って防止できる、自動二輪車に搭載されるのに適した蓄電池を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
すなわち、本発明は、上記した課題を解決するもので、極柱が挿入されて溶接されるブッシングを端子に接続するための導通部が端子及びブッシングと一体成形された端子部を備えた蓄電池であって、前記端子部の端子をＰｂ−Ｃａ−Ｓｎ系合金とするとともに、前記ブッシングの少なくとも極柱と溶接される部分をＰｂ−Ｓｎ系合金とし、前記ブッシングにＰｂ−Ｃａ系合金からなる極柱を挿入して溶接したことを特徴（請求項１）とし、また、隔壁によって内部が複数のセルに区画され、各セルに極板群が収納される合成樹脂製の電槽と、前記電槽上方の開口部を閉じるとともに、前記極板群から延びる極柱が挿入されて溶接されるブッシング及び上面の一部に設けられた端子を備えた合成樹脂製の蓋とを有し、かつ前記ブッシングに前記端子を接続するための導通部が端子及びブッシングと一体成形されて端子部を形成するとともに、前記端子部のうちの少なくともブッシングの下側部分と前記導通部とがインサート成型によって蓋に埋め込まれた蓄電池であって、前記端子部の端子をＰｂ−Ｃａ−Ｓｎ系合金とするとともに前記ブッシングの少なくとも極柱と溶接される部分をＰｂ−Ｓｎ系合金とし、前記ブッシングにＰｂ−Ｃａ系合金からなる極柱を挿入して溶接したことを特徴（請求項２）とし、また、前記蓄電池において、蓋を上方から覆うとともに裏面にリブを設けた合成樹脂製の補助蓋を有し、該リブに対向して蓋上面にリブを設け、この蓋上面のリブが前記ブッシング周縁の一部又は全部を包囲するように設けられてなることを特徴（請求項３）とする。
【発明の効果】
【０００８】
すなわち、上記した構成にすることにより、端子、ブッシング及び導通部を一体化した端子部をインサート成型によって蓋に埋め込むことができるから、端子を蓋に固定する作業が不要になるだけでなく、部品点数の削減を図ることができ、作業性の改善にも寄与する。しかも、ブッシングの下側部分と導通部とをインサート成型によって蓋に埋め込んでいるから、ブッシングと蓋の界面を伝って電解液が蓋の上面（後述する空間Ｋ）や導通部を伝って端子、すなわち電池外部に達し難くできる。さらに、端子にＰｂ−Ｃａ−Ｓｎ系合金を使用したことで強度の向上を図ることができ、ブッシングをＰｂ−Ｓｎ系合金とすることで、Ｐｂ−Ｃａ系合金からなる極柱との溶接性を良好にすることができる。そして、端子部全体に鉛系合金を使用したことから、リサイクルの工数低減にも寄与することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、本発明をその実施形態に基づいて説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。
【００１０】
図１に、特に自動二輪車に搭載するのに適した鉛蓄電池（以下、単に蓄電池という）の斜視図の要部を示すが、この蓄電池を他の目的に使用することを妨げるものではない。図１に示した如く、この蓄電池１０は、平面視矩形状の合成樹脂製の電槽１と、この電槽１の上方の開口を閉じるための平面視矩形状の合成樹脂製の蓋２と、この蓋２の上面全体を覆う合成樹脂製の補助蓋９とを備えたものであるが、後述するように、蓋に埋め込まれたブッシング６の端縁を覆って合成樹脂Ｒを被着した部分には補助蓋９が位置しないようにしてもよい。
【００１１】
前記蓋２は４つの角部のうち、一方の長辺の両側となる２つの角部に、それぞれ切欠き部３、３を形成し、各切欠き部３、３に正極及び負極を構成する端子４、４をそれぞれ配置（図では右側が正極端子、左側が負極端子である）し、さらに、凹凸部２Ｅを設け、該凹凸部２Ｅは前面２Ｅ１が端子４、４の前板部４Ｂ、４Ｂより突出し、上面２Ｅ２が端子４、４の天板部４Ａ、４Ａより突出するようにして、端子４、４間を金属片が橋絡することで発生する短絡を防止するようにしている。前記端子４、４にはＰｂ−０．１％Ｃａ−０．６Ｓｎ合金を用いた。
【００１２】
図２に、蓋２の平面形状を説明するために、図１における補助蓋９を除去した平面図を示し、図３に、端子４、４の蓋２の内部における構造を説明するために、その一方の端子４を含む部位の断面図を示している（図２では排気弁を符号１１で示しているが、図１では省略している）。これらの図は、蓋２には天板部２Ｄの長辺の両側に、極板群（図示せず）から延びる極柱５が挿入されて溶接されるブッシング６が、端子４の底部４Ｆ及び連結部４Ｇにおいて前記ブッシング６の上側部分６Ａに接続される導通部７とともにインサート成型されていることを示している。前記導通部７は前述した組成からなる端子４及びＰｂ−２．０％Ｓｎ合金からなるブッシング６とともに端子部８を形成しているが、このような異種材料からなる端子部８の作製方法は後述する。なお、図３の５Ａは極板群（図示せず）を構成する複数の正極板又は複数の負極板をそれぞれ一体化して正極又は負極の極柱５の下端に接続されるストラップである。前記極柱５にはＰｂ−０．１％Ｃａ合金を用いた。また、ブッシング６と極柱５とは、ブッシング６の上側部分６Ａの内径を下側部分６Ｂの内径より小さいテーパ状に形成し、極柱５の下端側の外径を上端側の外径より大きいテーパ状に形成することによって、極柱５をブッシング６に挿通しやすくするだけでなく、ブッシング６に極柱５を挿入する際の位置ずれを生じ難くしている。また、これにより、ブッシング６の上側部分６Ａにおける極柱５との間隙が小さくなって該部分の溶接が容易になり、極柱５の表面に沿って這い上がってくる電解液がブッシング６の上側部分６Ａから空間Ｋ内に移動しないようにすることができる。なお、図３のＢで示した部分はブッシング６と極柱５とがバーナー等で溶接された溶接部分を示している。
【００１３】
また、図１及び図３の９で示した部分は補助蓋で、蓋２の天板部２Ｄに露出しているブッシング６の上側部分６Ａと極柱５を覆うように蓋２に被せられる、矩形状のものである。図１〜図３に示した如く、蓋２の天板部２Ｄは底面２Ｂから上方に立ち上げた平面視矩形状の縦板部２Ｃの上端２Ａよりも少し低い位置にあり、その上面の外周縁に、縦板部２Ｃに対してほぼ平行になる環状のリブ２Ｒが形成されるとともに、該リブ２Ｒは前述したブッシング６の上側部分６Ａと極柱５の露出部分を囲んで円弧部２ｒを形成している。
【００１４】
そして、図３に示した如く、前記補助蓋９は、その外周縁に形成されたスカート部９Ｓをリブ２Ｒと縦板部２Ｃとの間に形成された溝２Ｍに入れ、リブ２Ｒ及び円弧部２ｒに対応する位置に形成されたリブ９Ｒ及び円弧部９ｒを溶融状態でリブ２Ｒ及び円弧部２ｒに当接させて溶着することで、リブ２Ｒ及び円弧部２ｒとリブ９Ｒ及び円弧部９ｒとで囲まれた内側の空間Ｋを密閉状態にすることで、ブッシング６の下側部分６Ｂと蓋２との界面を通って空間Ｋに電解液が移動してきても、あるいは極柱５とブッシング６との溶接部分Ｂに微小な空隙が生じた場合に、この微小な空隙を伝って空間Ｋに電解液が移動してきても、該空間Ｋからリブ２Ｒとリブ９Ｒとの溶着部や円弧部２ｒと円弧部９ｒとの溶着部に生じる微小な隙間を通って外部（補助蓋９の表面、すなわち蓄電池１０の外部）に漏出しないようにすることができる。なお、この空間Ｋに合成樹脂Ｒを注入しておけば、該空間Ｋに電解液が移動してくることも防止することができる。また、合成樹脂Ｒを注入するのはリブ９Ｒとリブ２Ｒとの溶着前、円弧部９ｒと円弧部２ｒとの溶着前にするのがよいが、空間Ｋに対応する補助蓋９の一部に開口を設けておいて、前述した溶着後に該開口から樹脂を注入してもよい。前記合成樹脂Ｒとしてはエポキシ樹脂のような熱硬化樹脂が好ましい。なお、円弧部２ｒと円弧部９ｒは必ずしも円弧状である必要はない。
【００１５】
また、図３に示した如く、導通部７が前記端子４及びブッシング６と一体成形されてなる端子部８は、前述した如く、端子４にＰｂ−Ｃａ−Ｓｎ合金を用いているから、端子４の強度を向上させることができ、自動二輪車の電装品から引き出されたケーブルを接続し、自動二輪車の走行によって受ける振動を原因とするストレスが端子に加わっても、端子が折損するといった事故を防止することができるとともに、ブッシング６にＰｂ−Ｓｎ合金を用いることで、たとえば、ＣＯＳによってＰｂ−Ｃａ合金からなる極柱５を形成した場合、この極柱５との溶接性を向上することができ、溶接部分Ｂに微小な空隙が生じて空間Ｋに電解液が移動してくるといった問題の発生を抑えることができる。
【００１６】
上記した端子部８は、図４（ａ）に示した如く、端子４の全体がＰｂ−Ｃａ−Ｓｎ合金に、ブッシング６の少なくとも上側部分６ＡがＰｂ−Ｓｎ合金になるようにするのがよい。このような端子部８は、たとえば、図４（ｂ）に示したような方法で作製することができる。すなわち、図４（ｂ）に示した如く、端子部８を作製する金型に、端子４の形成用の鉛合金溶湯を注入する注入口４０と、ブッシング６の形成用の鉛合金溶湯を注入する注入口６０とを設けておき、前記注入口４０からＰｂ−Ｃａ−Ｓｎ合金溶湯を、前記注入口６０からＰｂ−Ｓｎ合金溶湯を、同時又は時間をずらして注入し、端子４全体（破線４ａで囲まれた部分）にＰｂ−Ｃａ−Ｓｎ合金を拡散させ、ブッシング６の少なくとも上側部分６Ａ（破線６ａで囲まれた部分）にＰｂ−Ｓｎ合金を拡散させると、端子４側のＰｂ−Ｃａ−Ｓｎ合金がブッシング６側に流れてきて両方の合金が溶融状態で混じり合って導通部７を形成することができる。このように形成された導通部７はＰｂ−Ｃａ−Ｓｎ合金の性質とＰｂ−Ｓｎ合金の性質を有した導電性の共融相になっていることが考えられる。
【００１７】
上記した端子部８の作製方法を図５（ａ１）〜（ａ４）、（ｂ１）〜（ｂ４）により説明する。図５（ａ１）〜（ａ４）は端子４を形成するためのＰｂ−Ｃａ−Ｓｎ合金溶湯とブッシング６を形成するためのＰｂ−Ｓｎ合金溶湯を同時に注入する場合を示した図であり、図５（ｂ１）〜（ｂ４）は端子４を形成するためのＰｂ−Ｃａ−Ｓｎ合金溶湯を、ブッシング６を形成するためのＰｂ−Ｓｎ合金溶湯より先に注入する場合を示した図である。図５（ａ１）〜（ａ４）では、端子部８を作製する金型の、端子４が作製される部分に注入されるＰｂ−Ｃａ−Ｓｎ合金溶湯の液面とブッシング６が作製される部分に注入されるＰｂ−Ｓｎ合金溶湯の液面とが、図５（ａ１）に示した如く、ほぼ同時に上昇するので、図５（ａ２）、（ａ３）に示した如く、ブッシング６側の合金溶湯によってブッシング６側から導通部７が形成され、図５（ａ４）に示した如く、端子４側の合金溶湯がオーバーフローしたところで、両方の合金が混じり合って導通部７に共融相７１が形成される。これに対し、図５（ｂ１）〜（ｂ４）では、端子部８を作製する金型の、端子４が作製される部分に注入されるＰｂ−Ｃａ−Ｓｎ合金溶湯の液面が、図５（ｂ１）、（ｂ２）に示した如く、先に上昇して、図５（ｂ３）、（ｂ４）に示した如く、端子４側でオーバーフローした合金溶湯がブッシング６側に流れ込んでブッシング６の下側部分６Ｂに共融相６Ｂ１が形成される。図５の（ａ１）〜（ａ４）又は（ｂ１）〜（ｂ４）のいずれの作製方法であっても、端子４は全体がＰｂ−Ｃａ−Ｓｎ合金であるので、その強度を確保することができ、ブッシング６は少なくとも上側部分６ＡがＰｂ−Ｓｎ合金であるので、それと極柱５との溶接性を良好にすることができる。両者の違いは、図５（ａ１）〜（ａ４）では導通部７に共融相７１が形成されるのに対し、図５（ｂ１）〜（ｂ４）ではブッシング６の下側部分６Ｂに共融相６Ｂ１が形成される点、及び図５（ａ１）〜（ａ４）ではブッシング６の下側部分がＰｂ−Ｓｎ合金であるのに対し、図５（ｂ１）〜（ｂ４）ではブッシング６の下側部分が共融相６Ｂ１である点であるが、前者の場合は導通部７が鉛合金であることに変わりがないことから導電性についての差異はなく、後者の場合はブッシング６の上側部分６ＡがＰｂ−Ｓｎ合金であることから溶接性に差異はないので、いずれの作製方法であってもよい。
【００１８】
上記した端子部８は、図３に示した如く、ブッシング６の上側部分６Ａを除いた下側部分６Ｂと導通部７とがインサート成型によって蓋２に埋め込まれている。前記導通部７は前記ブッシング６の下側部分６Ｂから水平方向に延びる第１水平板部７Ａと、この第１水平板部７Ａの端部から下方に垂下する垂下部７Ｂと、この縦板部７Ｂの下端から水平方向に延びて前記端子４の底部４Ｆ及び連結部４Ｇに接続される第２水平板部７Ｃとからなっており、前記共融相は少なくとも第２水平板部７Ｃと端子４の下部（底部４Ｆ及び連結部４Ｇ）に形成される。また、前記ブッシング６には下側部分６Ｂの外側に上下方向に沿って複数の環状の突起部６Ｔが設けられ、前記導通部７の第１水平板部７Ａには突起部７Ｔが設けられている。これにより、蓋２の上部の空間Ｋ内に電解液が移動してくるのを阻止するとともに、移動してきた電解液も端子４、４に達するのを阻止することができる。すなわち、前記突起部７Ｔを設けることで導通部７の沿面距離を長くすることができるが、突起部７Ｔに代えて環状の窪み部としてもよい。この突起部７Ｔ（または窪み部）は第１水平板部７Ａと垂下部７Ｂの境界付近に設けると、電解液の移動を初期段階で抑えることができて好ましいが、膨出部２Ｆ内部の垂下部７Ｂに設けてもよい。また、図では突起部７Ｔを２箇所に設けているが、１箇所あるいは２箇所以上にしてもよく、複数の突起部７Ｔの各々の外周縁の異なる位置に切欠きまたは凹部を設けることで、導通部７の構成材料の量を減らして沿面距離を長く保つようにしてもよい。また、ブッシング６に設けた複数の環状の突起部６Ｔのうち、空間Ｋに最も近い突起部６Ｔ１はその外径を他の突起部のそれより大きくするとともに、その一部を導通部７の第１水平板部７Ａに連なるようにすることで、溶接時の熱が蓋２に伝わって蓋２が軟化するのを防止している。また、第１水平板部７Ａの表面（端子４の天板部４Ａと平行な面）は必ずしも水平でなくてもよく、円弧状又は楕円弧状に膨出させてもよい。このような形状は第１水平板部７Ａの表面に限らず、垂下部７Ｂの表面（端子４の前板部４Ｂと平行な面）や第２水平板部７Ｃの表面（端子４の天板部４Ａと平行な面）も同様である。このように膨出させることで、インサート成型を確実に行うことができる。
【００１９】
前記端子部８は、図３に示した如く、下端に、インサート成型時にアンカー効果を発揮させるアンカー部４Ｔを一体成形している。このアンカー効果は、端子４の下端にアンカー部４Ｔが一体成形され、その平板状の底部４Ｆから下方に一体的に延びる連結部４Ｇの下端に一体形成されて、その平面視寸法が連結部４Ｇの寸法より大きくなるようにすることで奏されるが、具体的には、端子４に外部リード線を装着したボルトを螺着させる際に、その応力によって蓋２の底面２Ｂに埋め込まれた端子４の抜けを防止するものである。なお、アンカー部４Ｔの平面視形状としては長円にするのが好ましいが、前述の寸法を満たすものであれば、その形状は限定されない。
【００２０】
これにより、端子４は、アンカー部４Ｔ、導通部７及びブッシング６が蓋に埋設することができるから、蓋２と端子部８とを強固に一体化できる。そして、このようなアンカー効果を奏させる点や端子４の強度を確保できる点からも、端子４の材質をＰｂ−Ｃａ−Ｓｎ合金にするのが好ましく、同じ体積の端子４で強度が確保できることで端子の小型化を図ることができる。なお、電槽１、蓋２及び補助蓋９の材料としては、上記したインサート成型に適しており、蓋２と補助蓋９との熱溶着に適したポリプロピレンなどの熱可塑性樹脂が好ましい。
【００２１】
図６に本発明の他の実施形態に係る蓄電池に係る蓋２の平面形状を示し、図７に同その一方の端子４を含む部位の断面図を示しているが、図２、図３との相違点についてのみ説明する。すなわち、図６から明らかなように、円弧部２ｒを設けた部分のリブ２Ｒが一部省略されていることを特徴としている。リブ２Ｒの一部を、蓋２の縦板部２Ｃ側で省略することで、蓋に埋め込まれたブッシング６の端縁を覆って被着した合成樹脂Ｒの表面は外部と連なることになるが、このように合成樹脂Ｒを被着することで、蓋２の上面への電解液の移動を抑制することができる。
【００２２】
なお、図３及び図７は、いずれも補助蓋９が、蓋２に埋め込まれたブッシング６の端縁を覆って被着した合成樹脂Ｒ、排気弁１１及びセルごとに設けた排気口を一括して覆った図であるが、合成樹脂Ｒが被着された部分に補助蓋を設けないで、合成樹脂Ｒを露出させた状態にしてもよい。
【００２３】
なお、図１において、端子４は、長方形状の天板部４Ａを有し、この天板部４Ａの４辺のうちの正面視において右側となる辺以外の３辺からは下方に垂下する前板部４Ｂ、後板部４Ｃ及び左板部４Ｄを有し、正面視において右側となる辺からは下方に垂下する右板部４Ｅを有している。前記天板部４Ａと前板部４Ｂには、ボルト（図示せず）を貫通させるための貫通孔４Ｋ１、４Ｋ２が形成され、前記右板部４Ｅには、端子４の内部にナット（図示せず）を挿入するための開口部が形成されている。このような貫通孔４Ｋ１、４Ｋ２と開口部とを形成したのは、車両の電装品に接続するための外部リード線の接続位置に応じた蓄電池の搭載形態にしたうえで、蓄電池と外部リード線とが最適な接続形態になるように、開口部からナットを挿入させるとともに外部リード線を装着したボルトを前記貫通孔４Ｋ１、４Ｋ２のいずれかから挿通して螺着させるためである。なお、ここに述べた端子４の形状は一例であり、他の形状のものであってもよい。
【００２４】
上記した実施形態は、端子４の全体がＰｂ−Ｃａ−Ｓｎ合金で形成され、ブッシング６の少なくとも上側部分６ＡがＰｂ−Ｓｎ合金で形成される場合で説明したが、端子４のＰｂ−Ｃａ−Ｓｎ合金は、たとえばＡｌなどの第４の元素を含むものや、不純物レベルの他の元素を含むものを包括したＰｂ−Ｃａ−Ｓｎ系合金であることを妨げるものではなく、ブッシング６の少なくとも上側部分６ＡのＰｂ−Ｓｎ合金は、意図的にＣａを含まない第３の元素を含むものや、不純物レベルの他の元素を含むものを包括したＰｂ−Ｓｎ系合金であることを妨げるものではない。なお、ブッシング６の少なくとも極柱と溶接される部分をＰｂ−Ｓｎ系合金であるとしたのは、ブッシング６に挿入されたＰｂ−Ｃａ系合金からなる極柱がブッシング６の上側部分６Ａで溶接される際にその溶接性が向上できればよいことによるもので、ブッシング６全体がＰｂ−Ｓｎ系合金であってもよい。
【００２５】
上記した実施例は高さの制限が課せられることが多い二輪車用蓄電地を例示して説明したが、極柱が挿入されて溶接されるブッシングを端子に接続するための導通部が端子及びブッシングと一体成形された端子部を備えた二輪車用以外の蓄電池、すなわち四輪車用や産業用にも適用することは可能である。
【産業上の利用可能性】
【００２６】
上記した如く、本発明に係る蓄電池は、空間Ｋに移動してきた電解液が、端子あるいは補助蓋の表面（蓄電池の外部）達することを阻止できるとともに、特に、自動二輪車のような強い振動を受けても端子が折損するといった事故防止に寄与でき、端子部のリサイクル時にも、その工数低減にも寄与できるから、その産業上の利用可能性が大である。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明の実施形態に係る蓄電池の上面を示した斜視図である。
【図２】同補助蓋の装着前の平面図である。
【図３】同補助蓋の装着後の端子部の要部断面図である。
【図４】同端子部の作製方法の説明図である。
【図５】同端子部の作製過程の説明図である。
【図６】本発明の他の実施形態に係る蓄電池の補助蓋の装着前の平面図である。
【図７】同補助蓋の装着後の端子部の要部断面図である。
【符号の説明】
【００２８】
１…電槽、２…蓋、２Ａ…上端、２Ｂ…底面、２Ｃ…縦板部、２Ｄ…天板部、２Ｅ…凹凸部、２Ｆ…膨出部、２Ｍ…溝部、２Ｒ…リブ、２ｒ…円弧部、３…切欠き部、４…端子、４Ａ…天板部、４Ｂ…前板部、４Ｃ…後板部、４Ｄ…左板部、４Ｅ…右板部、４Ｆ…底部、４Ｇ…連結部、４Ｊ…開口部、４Ｋ１、４Ｋ２…貫通孔、４Ｔ…アンカー部、５…極柱、６…ブッシング、６Ａ…上側部分、６Ｂ…下側部分、６Ｔ…突起部、７…導通部、７Ａ…第１水平板部、７Ｂ…垂下部、７Ｃ…第２水平板部、７Ｔ…突起部、８…端子部、９…補助蓋、９Ｒ…リブ、９ｒ…円弧部、９Ｓ…スカート部、１０…蓄電池、Ｂ…溶接部分、Ｋ…空間 Ｒ…合成樹脂
【特許請求の範囲】
【請求項１】
極柱が挿入されて溶接されるブッシングを端子に接続するための導通部が端子及びブッシングと一体成形された端子部を備えた蓄電池であって、前記端子部の端子をＰｂ−Ｃａ−Ｓｎ系合金とするとともに、前記ブッシングの少なくとも極柱と溶接される部分をＰｂ−Ｓｎ系合金とし、前記ブッシングにＰｂ−Ｃａ系合金からなる極柱を挿入して溶接したことを特徴とする蓄電池。
【請求項２】
隔壁によって内部が複数のセルに区画され、各セルに極板群が収納される合成樹脂製の電槽と、前記電槽上方の開口部を閉じるとともに、前記極板群から延びる極柱が挿入されて溶接されるブッシング及び上面の一部に設けられた端子を備えた合成樹脂製の蓋とを有し、かつ前記ブッシングに前記端子を接続するための導通部が端子及びブッシングと一体成形されて端子部を形成するとともに、前記端子部のうちの少なくともブッシングの下側部分と前記導通部とがインサート成型によって蓋に埋め込まれた蓄電池であって、前記端子部の端子をＰｂ−Ｃａ−Ｓｎ系合金とするとともに前記ブッシングの少なくとも極柱と溶接される部分をＰｂ−Ｓｎ系合金とし、前記ブッシングにＰｂ−Ｃａ系合金からなる極柱を挿入して溶接したことを特徴とする蓄電池。
【請求項３】
請求項２に記載の蓄電池において、蓋を上方から覆うとともに裏面にリブを設けた合成樹脂製の補助蓋を有し、該リブに対向して蓋上面にリブを設け、この蓋上面のリブが前記ブッシング周縁の一部又は全部を包囲するように設けられてなることを特徴とする蓄電池。
【請求項１】
極柱が挿入されて溶接されるブッシングを端子に接続するための導通部が端子及びブッシングと一体成形された端子部を備えた蓄電池であって、前記端子部の端子をＰｂ−Ｃａ−Ｓｎ系合金とするとともに、前記ブッシングの少なくとも極柱と溶接される部分をＰｂ−Ｓｎ系合金とし、前記ブッシングにＰｂ−Ｃａ系合金からなる極柱を挿入して溶接したことを特徴とする蓄電池。
【請求項２】
隔壁によって内部が複数のセルに区画され、各セルに極板群が収納される合成樹脂製の電槽と、前記電槽上方の開口部を閉じるとともに、前記極板群から延びる極柱が挿入されて溶接されるブッシング及び上面の一部に設けられた端子を備えた合成樹脂製の蓋とを有し、かつ前記ブッシングに前記端子を接続するための導通部が端子及びブッシングと一体成形されて端子部を形成するとともに、前記端子部のうちの少なくともブッシングの下側部分と前記導通部とがインサート成型によって蓋に埋め込まれた蓄電池であって、前記端子部の端子をＰｂ−Ｃａ−Ｓｎ系合金とするとともに前記ブッシングの少なくとも極柱と溶接される部分をＰｂ−Ｓｎ系合金とし、前記ブッシングにＰｂ−Ｃａ系合金からなる極柱を挿入して溶接したことを特徴とする蓄電池。
【請求項３】
請求項２に記載の蓄電池において、蓋を上方から覆うとともに裏面にリブを設けた合成樹脂製の補助蓋を有し、該リブに対向して蓋上面にリブを設け、この蓋上面のリブが前記ブッシング周縁の一部又は全部を包囲するように設けられてなることを特徴とする蓄電池。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２０１０−１１８１９９（Ｐ２０１０−１１８１９９Ａ）
【公開日】平成２２年５月２７日（２０１０．５．２７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−２８９３８８（Ｐ２００８−２８９３８８）
【出願日】平成２０年１１月１２日（２００８．１１．１２）
【出願人】（３０４０２１４４０）株式会社ジーエス・ユアサコーポレーション (461)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年５月２７日（２０１０．５．２７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年１１月１２日（２００８．１１．１２）
【出願人】（３０４０２１４４０）株式会社ジーエス・ユアサコーポレーション (461)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]