蓄電池用補(bǔ)水栓的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明的蓄電池用補(bǔ)水栓具有供從外部供給的水流入的供水口、將補(bǔ)給的水向電池槽排出的補(bǔ)水口、隨著電池槽內(nèi)的電解液的液面高度而上下浮動的浮標(biāo)3以及閥室31。此外，上述閥室31具有與上述供水口連通的水入口32、與上述補(bǔ)水口連通而將來自閥室31的水排出的第一排水口35、與上述浮標(biāo)3聯(lián)動而閉塞第一排水口35的第一閥體36、與上述補(bǔ)水口連通而將來自閥室31的水排出的第二排水口38、以及不與上述第一閥體36直接聯(lián)動而閉塞第二排水口38的第二閥體39。這樣，提供在電解液面恢復(fù)到規(guī)定高度時確實(shí)地停止補(bǔ)水且不易提前關(guān)閉的蓄電池用補(bǔ)水栓。
【專利說明】蓄電池用補(bǔ)水栓
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及用于對蓄電池的電池槽內(nèi)進(jìn)行補(bǔ)水的蓄電池用補(bǔ)水栓。
【背景技術(shù)】
[0002]液體電池因使用中的電解反應(yīng)、蒸發(fā)等而引起電池槽內(nèi)的電解液減少，因此必須定期確認(rèn)電解液的液面高度，補(bǔ)充蒸餾水。例如，在叉車等電動車用途中，由于使用排列多個電動勢為2V的單電池并收容于收納箱、串聯(lián)連接而使得電動勢為48V的由多個單電池構(gòu)成的電池組，所以對各單電池分別進(jìn)行補(bǔ)水作業(yè)非常耗費(fèi)時間。因此，一直以來采取用軟管連接安裝于各電池的補(bǔ)水栓，一并補(bǔ)水的方式。并且，一并補(bǔ)水用的補(bǔ)水栓具有電解液面恢復(fù)到規(guī)定高度時自動停止補(bǔ)水的功能。
[0003]專利文獻(xiàn)I中記載了具有自動止水功能的蓄電池用補(bǔ)水栓。該止水機(jī)構(gòu)在栓內(nèi)部的閥室的頂部形成有補(bǔ)水口(相當(dāng)于本申請發(fā)明的排水口)，電解液面上升到規(guī)定高度時，與浮標(biāo)聯(lián)動的閥(同樣相當(dāng)于閥體)從下方(從閥室側(cè))塞住補(bǔ)水口。閥一旦關(guān)閉，閥就被閥室內(nèi)的水壓推到補(bǔ)水口而維持閉塞狀態(tài)。
[0004]專利文獻(xiàn)2中記載了在閥室的上下具有排水口的補(bǔ)水栓。2個閥體固定于與浮標(biāo)連接的軸，電解液面上升到規(guī)定高度時，以幾乎同時從下面塞住上下排水口的方式發(fā)揮功倉泛。
[0005]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0006]專利文獻(xiàn)
[0007]專利文獻(xiàn)1:日本實(shí)開平02-91154號公報
[0008]專利文獻(xiàn)2:美國專利第6227229號說明書

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]然而，對于專利文獻(xiàn)I中記載的補(bǔ)水栓，如果供水壓變高，則有時閥在電解液面恢復(fù)到規(guī)定高度前關(guān)閉而補(bǔ)水停止(以下稱為“提前關(guān)閉”)。作為供水壓變高的原因，例如認(rèn)為是因電解液面的振動而浮標(biāo)上下?lián)u動，或閥室內(nèi)的水流紊亂而將閥向上推等，閥一旦關(guān)閉，則閥被閥室內(nèi)的水壓推到補(bǔ)水口，因此保持閉塞狀態(tài)而難以復(fù)原。
[0010]另一方面，在專利文獻(xiàn)2中記載的補(bǔ)水栓中，由于在上下設(shè)有排水口，所以即使閥室內(nèi)的水流紊亂也不易將閥體向上推，不易提前關(guān)閉。另外，下方的閥是通過閥體從下面(從閥室外側(cè))塞住排水口，在圓盤狀的彈性板上形成排水口等，從而閥一旦關(guān)閉，則彈性板被閥室內(nèi)的水壓推向閥體，由此保持閉塞狀態(tài)。
[0011]然而，由于上下的閥體安裝于同一軸體而直接聯(lián)動，所以補(bǔ)水栓整體在發(fā)生大幅振動時等存在上下的閥同時關(guān)閉的問題。另外，存在使用圓盤狀的彈性板的結(jié)構(gòu)而難以增大排水口的問題，另外，還存在難以與比重測定口、液面高度顯示計等其它機(jī)構(gòu)一起布置在一個補(bǔ)水栓內(nèi)的問題。
[0012]本發(fā)明是考慮以上方面而完成的，目的在于提供不易提前關(guān)閉的蓄電池用補(bǔ)水栓。
[0013]本發(fā)明的蓄電池用補(bǔ)水栓是用于向蓄電池的電池槽內(nèi)進(jìn)行補(bǔ)水的蓄電池用補(bǔ)水栓，具備補(bǔ)水栓主體和浮標(biāo)，所述補(bǔ)水栓主體具有供給水的供水口、將補(bǔ)給的水向上述電池槽排出的補(bǔ)水口以及配置在上述供水口與上述補(bǔ)水口之間并設(shè)有第一閥和第二閥的閥室，所述浮標(biāo)隨著上述電池槽內(nèi)的電解液的液面高度而上下浮動，上述第一閥具有從上述閥室開口而與上述補(bǔ)水口連通的第一排水口、以及與上述浮標(biāo)的上下浮動聯(lián)動而閉塞上述第一排水口的第一閥體，上述第二閥具有從上述閥室開口而與上述補(bǔ)水口連通的第二排水口、以及閉塞上述第二排水口的第二閥體。
[0014]根據(jù)本發(fā)明的蓄電池用補(bǔ)水栓，通過設(shè)置2個閥，閉塞2個排水口時產(chǎn)生時間滯后，從而即使一個閥關(guān)閉，另一個閥也不關(guān)閉，能夠復(fù)原，不易提前關(guān)閉。
[0015]優(yōu)選，其特征在于上述第一閥體與上述第二閥體不直接聯(lián)動。這樣，由于第一閥體與第二閥體不直接聯(lián)動，所以能夠確實(shí)地產(chǎn)生時間滯后，能夠進(jìn)一步抑制提前關(guān)閉。在此，第一閥體與第二閥體直接聯(lián)動是指通過將第一閥體和第二閥體在同一部件上固定、卡止、連接等，從而兩者同步動作。
[0016]優(yōu)選，其特征在于上述第二閥體在上述第一排水口被上述第一閥體閉塞后將上述第二排水口閉塞。這樣，即使與浮標(biāo)聯(lián)動地上下運(yùn)動的第一閥體比第二閥體提前關(guān)閉，第一閥體也能夠復(fù)原，能夠確實(shí)地進(jìn)行與浮標(biāo)的上下浮動對應(yīng)的上下運(yùn)動直到補(bǔ)水結(jié)束。
[0017]另外，優(yōu)選，其特征在于:上述第二閥體是比重比水大且在上述閥室內(nèi)自由移動的球體，并且從上面閉塞上述第二排水口，上述第一閥體與上述浮標(biāo)的上下浮動聯(lián)動地上下運(yùn)動，當(dāng)位于最上部時，從下面閉塞上述第一排水口，若向下方移動，則阻礙上述第二閥體閉塞上述第二排水口的情況。在此，第一閥體阻礙第二閥體閉塞排水口是指，由于第一閥體不閉塞第一排水口(閥開啟)時第一閥體所占的空間與第二閥體閉塞第二排水口(閥關(guān)閉)時第二閥體所占的空間重疊，因而第一閥開啟時，第二閥體無法占據(jù)將第二排水口閉塞的位置，第二閥無法關(guān)閉。
[0018]這樣，由于電解液面低的情況下與浮標(biāo)聯(lián)動的第一閥體阻礙第二閥的閉塞，所以第一閥開啟時第二閥不關(guān)閉。并且，即使第一閥因任何原因瞬間關(guān)閉，在第二閥關(guān)閉之前也有微弱的時間延遲，因此第一閥容易恢復(fù)開啟狀態(tài)，更確實(shí)地發(fā)揮設(shè)置多個閥所帶來的抑止提前關(guān)閉的效果。另外，通過利用第一閥體控制第二閥的開閉，從而無需將第二閥體和浮標(biāo)物理連接，能夠使閥室和補(bǔ)水栓整體的結(jié)構(gòu)更簡單。通過使第二閥體為在閥室內(nèi)自由移動的球體,從而能夠簡化閥室和補(bǔ)水栓整體的結(jié)構(gòu)。
[0019]另外，優(yōu)選，其特征在于上述第一閥體的上下可動范圍比上述浮標(biāo)的上下可動范圍小，第一閥體僅在浮標(biāo)接近可動范圍的上限時與浮標(biāo)聯(lián)動。這樣，通過縮小第一閥體的可動范圍，從而能夠縮小閥室。
[0020]另外，優(yōu)選，其特征在于上述第一閥體為朝向下方尖端變細(xì)的形狀。這樣，朝向下方的第一閥體在接觸第二閥體后容易推動第二閥體使其移動。
[0021]另外，優(yōu)選，其特征在于上述第二閥體的動作路線及其延長線不與以上述排水口為底面的假想的圓柱相交。在此，第二閥體的動作路線是指第二閥體與浮標(biāo)聯(lián)動地移動時的軌跡。這樣，通過形成第二閥體的動作路線，從而第二閥體因閥室內(nèi)的水流紊亂等被向下推時也得到更不易提前關(guān)閉的效果。[0022]另外，優(yōu)選，其特征在于:上述補(bǔ)水栓主體具有分隔板，該分隔板使得流入到上述閥室的水流不直接撞擊上述第二閥體。這樣，即使供水壓高也得到不易引起更提前關(guān)閉的效果。
[0023]另外，優(yōu)選，其特征在于:上述補(bǔ)水栓主體具有使上述供水口與補(bǔ)水口連通的輸水路徑，在上述輸水路徑形成有2個以上的存水部。這樣，通過形成2個以上存水部，從而對具有各種補(bǔ)水控制結(jié)構(gòu)的補(bǔ)水栓得到高的防止泄漏的效果。
[0024]另外，優(yōu)選，其特征在于，上述2個以上存水部中的最接近上述供水口的存水部的水面比另一個存水部的水面高。這樣，即使在電池橫滾等大幅傾斜時也能夠抑制全部存水部的水可能一次性失去。
[0025]另外，優(yōu)選，其特征在于:上述補(bǔ)水栓主體具有貫通口和排氣通路，所述貫通口貫通內(nèi)部地形成，通過該貫通口能直接進(jìn)入上述電池槽內(nèi)的電解液面，所述排氣通路在上述貫通口的側(cè)方延伸并與外部連通。通過這樣的排氣通路的構(gòu)成，從而能夠形成具有貫通口且電解液的漏出量少的補(bǔ)水栓。
[0026]另外，優(yōu)選，其特征在于:在上述排氣通路的上部形成有液滴妨礙部件。更優(yōu)選其特征在于:在上述排氣通路的上部設(shè)有與外部連通的排氣口，上述液滴妨礙部件形成為與上述排氣口的整面對置的板狀。進(jìn)一步優(yōu)選其特征在于:上述排氣通路具有縱向部分，上述液滴妨礙部件和上述排氣口形成在上述縱向部分的上部。通過這樣的結(jié)構(gòu)，能夠進(jìn)一步減少電解液的漏出量。
[0027]本發(fā)明的蓄電池具備上述任一項(xiàng)中記載的蓄電池用補(bǔ)水栓。
[0028]根據(jù)本發(fā)明的蓄電池，通過抑制補(bǔ)水栓的誤動作，從而能夠高精度地使電池槽內(nèi)的電解液面恢復(fù)到規(guī)定高度。
[0029]根據(jù)本發(fā)明的補(bǔ)水栓，在電解液面恢復(fù)到規(guī)定高度前不易引起提前關(guān)閉。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0030]圖1是本發(fā)明的一個實(shí)施方式涉及的補(bǔ)水栓的俯視圖、主視圖以及側(cè)視圖。
[0031]圖2是表示本發(fā)明的一個實(shí)施方式涉及的補(bǔ)水栓內(nèi)的輸水路徑的圖。
[0032]圖3是表示本發(fā)明的一個實(shí)施方式涉及的補(bǔ)水栓的閥的結(jié)構(gòu)的圖。
[0033]圖4是表示本發(fā)明的一個實(shí)施方式涉及的補(bǔ)水栓的浮標(biāo)的組裝結(jié)構(gòu)的圖。
[0034]圖5是表示本發(fā)明的一個實(shí)施方式涉及的補(bǔ)水栓的比重測定口的圖。
[0035]圖6是表示本發(fā)明的一個實(shí)施方式涉及的補(bǔ)水栓的排氣通路的圖。
[0036]圖7是表示本發(fā)明的一個實(shí)施方式涉及的補(bǔ)水栓的閥的動作的圖。
[0037]圖8是表示本發(fā)明的一個實(shí)施方式涉及的補(bǔ)水栓內(nèi)的輸水路徑的圖。
[0038]圖9是表示本發(fā)明的一個實(shí)施方式涉及的補(bǔ)水栓的第一閥體的動作路線的圖。
【具體實(shí)施方式】
[0039]接下來，對本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行說明。在本實(shí)施方式中，舉出安裝于鉛蓄電池的補(bǔ)水栓為例進(jìn)行說明。
[0040]圖1表示本實(shí)施方式的補(bǔ)水栓的整體結(jié)構(gòu)。圖1A是俯視圖，圖1B是主視圖，圖1C是右側(cè)視圖。[0041]本實(shí)施方式的補(bǔ)水栓I具備補(bǔ)水栓主體2和浮標(biāo)3。補(bǔ)水栓I安裝于設(shè)置在液式蓄電池的電池蓋的液口進(jìn)行使用。補(bǔ)水栓I的凸緣部13以下的部分從液口插入到電池槽內(nèi)部，在墊圈14與電池蓋之間保持密封。
[0042]在補(bǔ)水栓主體2上部的電池蓋上露出的部分設(shè)有用于供從外部供給的水流入到補(bǔ)水栓內(nèi)的供水口 21。通過在供水口 21連接有供水管接頭61，將安裝于多個電池的補(bǔ)水栓的供水管接頭61彼此用軟管連接，從而能夠一并進(jìn)行補(bǔ)水。
[0043]補(bǔ)水栓主體2的上表面的一部分為透明罩11以使得能夠觀察顯示電解液面的高度的液位計12。另外，在補(bǔ)水栓主體2上表面的一部分設(shè)有電解液的比重測定等中利用的塞住貫通口的自由開閉的比重測定口帽15。另外，在補(bǔ)水栓主體2上部的側(cè)面設(shè)有用于將電池內(nèi)部產(chǎn)生的氣體排出的排氣口 52。
[0044]在插入到補(bǔ)水栓主體2下部的電池槽內(nèi)的部分設(shè)有將補(bǔ)給的水排出到電池槽內(nèi)的補(bǔ)水口 22。在本實(shí)施方式的補(bǔ)水栓中，想辦法使從補(bǔ)水口 22落到電池槽內(nèi)的水不與浮標(biāo)主體4直接接觸。圖2C中央的補(bǔ)水口 22的正下方?jīng)]有浮標(biāo)主體4。在圖2C右側(cè)的補(bǔ)水口22的下方設(shè)有浮標(biāo)保護(hù)板26。另外，用于固定電解液的比重傳感器等的傳感器固定棒16與主體2 —體成型。
[0045]浮標(biāo)3包括浮標(biāo)主體4和固定于浮標(biāo)主體的浮標(biāo)軸5。浮標(biāo)3利用浮標(biāo)主體產(chǎn)生的浮力，隨著電池槽內(nèi)的電解液的液面高度而上下浮動。在本實(shí)施方式中，浮標(biāo)軸5的上端為液位計12。
[0046]圖2表示本實(shí)施方式的補(bǔ)水栓主體2內(nèi)部的流水路徑。圖2A是補(bǔ)水栓的俯視圖。圖2B表示沿圖2A的III的虛線的截面。
[0047]在圖2中，從外部(a)供給的水通過供水管接頭61 (b)，通過供水口 21流入到補(bǔ)水栓內(nèi)。接著，通過第一 U型水路24(c)，越過閥室上方隔壁17向上部輸水室23流入。接著，從上部輸水室23的大致相反側(cè)(d、e)流向下方，通過第二 U型水路25 (f)流入到閥室31。接著，在閥開啟的情況下從閥室31排出(g、h)，從補(bǔ)水口 22排出到電池槽內(nèi)。
[0048]圖3表示閥及其周邊的結(jié)構(gòu)。在本實(shí)施方式的補(bǔ)水栓中，浮標(biāo)3、第一閥34以及第二閥37這3個部件的中心不在同一平面上，但為了說明它們的相互關(guān)系，在圖3中將3個部件表不在同一截面上。
[0049]圖3中，在閥室31設(shè)有2個閥34、37。第一閥34包括設(shè)置在閥室的頂部、供來自閥室的水向上排出的第一排水口 35和從閥室側(cè)閉塞排水口 35的第一閥體36。可以在第一排水口 35的周邊固定墊圈和其它閥座。
[0050]第二閥37包括設(shè)置于閥室31的底面、將來自閥室的水向下排出的圓形的第二排水口 38和從閥室側(cè)閉塞排水口 38的球狀的第二閥體39。在排水口 38的周邊可以固定墊圈和其它閥座。第二閥體39是能夠在閥室內(nèi)自由移動的合成樹脂制的球體，其比重比水大。第二閥體39可以由具有橡膠彈性的材料制造。在閥室的底面設(shè)有朝向第二排水口 38平緩向下的傾斜，第二閥體因重力向第二排水口 38移動，能夠?qū)⒌诙潘?38閉塞。在閥室31的水入口 32的下部，以水流不直接撞擊第二閥體39的方式設(shè)有分隔板33。另外，排水口 35、38與對電池槽補(bǔ)水的補(bǔ)水口 22 (圖1、圖2)連通。
[0051]2個排水口的大小關(guān)系沒有特別限定，在本實(shí)施方式中，以從第二排水口 38排出的水量比第一排水口 35多的方式進(jìn)行設(shè)計。因?yàn)閺牡谝婚y體36被閥室31的水流向上推的力變?nèi)醯慕嵌瓤紤]而優(yōu)選這種方式。另外，由于第二排水口 38為圓形，所以與其它形狀相比容易較大地設(shè)計排水量。另外，由于第二排水口 38設(shè)置在閥室31的底面，所以排水被重力促進(jìn)，因此容易較大地設(shè)計排水量。通過這些效果，在本實(shí)施方式的補(bǔ)水栓中增加來自第二排水口 38的排水量，能夠縮短補(bǔ)水作業(yè)耗費(fèi)的時間。
[0052]第一閥體36為在閥室31的外部與連接部件7結(jié)合、閥體36和連接部件7 —體地上下運(yùn)動的結(jié)構(gòu)。另外，第一閥體36為朝向下方尖端變細(xì)的箭頭形狀。浮標(biāo)3成為浮標(biāo)主體4與浮標(biāo)軸5結(jié)合而作為浮標(biāo)3整體上下運(yùn)動的結(jié)構(gòu)。在連接部件7的下部設(shè)有在上下是長的長孔8，浮標(biāo)軸5側(cè)面的突起部6插入到長孔8。通過這樣的結(jié)構(gòu)，從而閥34、37與浮標(biāo)3直接或間接聯(lián)動，控制對電池槽的補(bǔ)水。對于該動作以后闡述。
[0053]圖4表示浮標(biāo)主體4和浮標(biāo)軸5的組裝結(jié)構(gòu)，是包括浮標(biāo)軸5的剖視圖。圖4A是從圖1A的左側(cè)面?zhèn)瓤矗瑘D4B是從正面?zhèn)瓤础?br> [0054]浮標(biāo)主體4具有中空結(jié)構(gòu)。在本實(shí)施方式中，通過超聲波熔接2個聚丙烯(PP)制的部件來制造。在浮標(biāo)主體4上部設(shè)有大致圓柱狀的凹坑41。在凹坑41的內(nèi)面，在深度方向的中間形成有圓周狀的凸條42,從上端沿縱向形成有槽43。浮標(biāo)軸5的下端被狹縫44分成2部分。在浮標(biāo)軸5的下端附近形成有圓周狀的凹條45，在狹縫44的上方形成有突起46。
[0055]組裝浮標(biāo)3時，由于存在狹縫44，所以能夠越過浮標(biāo)主體4的凹坑41的凸條42插入浮標(biāo)軸5。此外，通過上述凸條42卡合于上述凹條45，上述突起46嵌入上述槽43，從而能夠簡便且確實(shí)地固定浮標(biāo)主體和浮標(biāo)軸5，能夠防止浮標(biāo)軸5脫落或浮標(biāo)主體4在水平方向旋轉(zhuǎn)等。
[0056]圖5表示將補(bǔ)水栓I上表面的比重測定口帽15打開的狀態(tài)。在比重測定口帽15的下方設(shè)有比重測定口 51。由于比重測定口 51在進(jìn)行電解液的比重測定等時利用，所以是可與電池槽內(nèi)的電解液面直接相通的貫通口。在此，“可直接相通”是指在電池的蓋上裝有補(bǔ)水栓的狀態(tài)下可通過比重測定口 51采集電解液，或插入比重計、溫度計檢查電解液的狀態(tài)等。
[0057]使用電池時，在比重測定口 51的上部、帽15的背面因電解液的飛沫、電解液蒸氣結(jié)露而附著大量液滴。另一方面，在液體電池中，充電時因電解反應(yīng)而產(chǎn)生氫氣和氧氣。此時，如果帽15的密閉性不充分，則有時電解液的液滴被上述氣體吹走而從帽15與補(bǔ)水栓主體2的間隙噴出。但是，在本實(shí)施方式中，通過用具有橡膠彈性的彈性體制作比重測定口帽15，從而提高帽15的密閉性，抑制電解液噴出。
[0058]圖6表不設(shè)置在補(bǔ)水栓內(nèi)的排氣通路。圖6A的剖視圖部分表不圖1A中的凸緣部13的大致上方的截面。圖6B表示圖6A的IV的截面。
[0059]在圖6A中，排氣通路53是從比重測定口(貫通口)51的側(cè)方沿補(bǔ)水栓的周壁19延伸而形成的。排氣通路53在進(jìn)入在補(bǔ)水栓周壁19的周向遍及約1/4周地形成的大致水平部分55之后(k)，如圖6B所示，通過從h向上方延伸的縱向部分57，在上部的排氣口 52與補(bǔ)水栓的外部連通。在縱向部分57的上端有排氣口 52，與通氣塞的外部連通。另外，在縱坑狀部分57的上端設(shè)有與排氣口的整面對置而從上部垂直懸垂的遮擋板58。
[0060]通過提高帽的密閉性，從而附著于貫通口 51的上部、帽15的背面的電解液的液滴的大部分通過貫通口落到電池槽內(nèi)，由電解反應(yīng)產(chǎn)生的氣體通過排氣通路53從排氣口 52釋放到外部。
[0061]本實(shí)施方式中的排氣通路的截面積約為4mmX 5mm?4mmX 15mm。從能夠使通氣塞緊湊的角度考慮，優(yōu)選排氣通路的截面積小，但如果過小，則有時電解液的膜在排氣通路中擴(kuò)展，膜受到產(chǎn)生的氣體推壓而在排氣通路內(nèi)前進(jìn)。為了避免這種情況，排氣通路截面的高度和寬度均優(yōu)選為3mm以上。另外，排氣通路53的延伸方向沒有特別限定，優(yōu)選像本實(shí)施方式那樣設(shè)置成:在從貫通口側(cè)入口 54到排氣口 52之間設(shè)置縱向部分57，氣體在縱向部分57上升。是因?yàn)殡娊庖旱囊旱螐呢炌趥?cè)入口 54進(jìn)入排氣通路53時，液滴難以在縱向部分57上升。
[0062]優(yōu)選在縱向部分57的上端像本實(shí)施方式那樣設(shè)有從上部垂直懸垂的遮擋板58。即使電解液的膜、液滴在縱向部分上升，也能夠獲得膜被遮擋板弄破、或者液滴上升被阻礙而使液滴落下的效果。
[0063]另外，在本實(shí)施方式中，在縱向部分57的上端設(shè)置排氣口 52，遮擋板58形成為與排氣口的整面對置的板狀。即，從外部看排氣口時，在排氣口的開口的整面均可看到遮擋板。這樣，通過遮擋板遮擋排氣口的整面，從而電解液的飛沫不直接飛散到外部。
[0064]優(yōu)選排氣通路53的下部沒有凹凸，大致水平或朝向貫通口側(cè)入口 54平緩向下。是因?yàn)檫@樣能夠使落到排氣通路下部的液滴回到貫通口 51。
[0065]接下來，基于圖7說明本實(shí)施方式的補(bǔ)水栓的動作。
[0066]圖7A是與圖3相同的圖，表示電解液面低時的狀態(tài)。如果電解液面下降，則浮標(biāo)3隨之下降。但是，在本實(shí)施方式中，浮標(biāo)3上下浮動的可動范圍被限制，如果電解液面低于規(guī)定的位置，則浮標(biāo)3停留在該可動范圍的下限位置。在圖7A中，連接部件7位于該下限位置，浮標(biāo)軸5的突起6支撐于連接部件7的長孔8的下端，從而浮標(biāo)3位于下限位置。
[0067]在閥室31內(nèi)，與連接部件7—體地上下運(yùn)動的第一閥體36下降而第一閥34開啟。另外，第一閥體36邊向下方移動邊與第二閥體39接觸。于是，第二閥體39以沿著形成第一閥體36的箭頭的斜面遠(yuǎn)離第二排水口 38的方式被按壓而發(fā)生移動，阻礙將第二排水口38閉塞。此時，由于第一閥體36朝向下方尖端變細(xì)，所以容易按壓第二閥體38使其移動。在該狀態(tài)下，從水入口 32浸入到閥室31的水通過第一排水口 35和第二排水口 38從閥室31排出而補(bǔ)給到電池槽。另外，從水入口 32流入的水流撞擊設(shè)置在水入口下方的分隔板33而不直接撞擊第二閥體39。
[0068]根據(jù)圖7A的狀態(tài)，電解液面隨著補(bǔ)水的進(jìn)行而上升，很快浮標(biāo)3也隨著電解液面開始上升。此時，浮標(biāo)軸5的突起6在連接部件7的長孔8中上升，在突起6到達(dá)長孔8的上端之前，連接部件7和第一閥體35依然停留在其可動范圍的下限位置。圖7B表示突起6接近長孔8的上端的狀態(tài)。如果補(bǔ)水進(jìn)一步進(jìn)行而電解液面上升，則突起6將長孔8的上端向上推，連接部件7和第一閥體36開始上升。
[0069]圖7C表示補(bǔ)水進(jìn)一步進(jìn)行而電解液面恢復(fù)到規(guī)定高度的狀態(tài)。如果電解液面恢復(fù)到規(guī)定的高度，則第一閥體36閉塞第一排水口 35。S卩，第一閥體36向上方，向不阻礙第二閥體39閉塞第二排水口 38的位置移動。第二閥體39因重力朝向第二排水口 38沿閥室31底面的傾斜滾下，嵌入第二排水口 38而將其閉塞。由于第一閥體和第二閥體被閥室31內(nèi)的水壓推到各自的排水口，所以2個閥不容易開啟，可確實(shí)地停止補(bǔ)水。
[0070]即，第二閥體39在第一排水口 35被第一閥體36閉塞后將第二排水口 38閉塞。這樣，即使與浮標(biāo)3聯(lián)動地上下運(yùn)動的第一閥體36比第二閥體39提前關(guān)閉，第一閥體36也能夠恢復(fù)，能夠確實(shí)地進(jìn)行與浮標(biāo)3的上下浮動對應(yīng)的上下運(yùn)動直到補(bǔ)水結(jié)束。
[0071]如果在一并進(jìn)行補(bǔ)水的所有電池中補(bǔ)水結(jié)束，則停止供水，閥室31內(nèi)的水壓消失。然后電池供于使用時，因電池整體或電解液面的振動等而殘留在補(bǔ)水栓內(nèi)的水從第二閥37的間隙排出而落到電池槽內(nèi)。但是，上述2個U型水路24、25內(nèi)的水依然殘留(參照圖2B)。由此，從電池內(nèi)部產(chǎn)生的電解液的霧(酸霧)停留在U型水路。
[0072]接下來，利用與圖2B相同的圖8說明本實(shí)施方式的補(bǔ)水栓中的存水部的作用/效果O
[0073]在圖9中，補(bǔ)水結(jié)束后，如果補(bǔ)水栓內(nèi)的水因電池整體或電解液面的振動等而落到電池槽，則輸水路徑內(nèi)的上部輸水室23和閥室31內(nèi)被空氣占滿。但是，水殘留在第一 U型水路24和第二 U型水路25而形成存水部(以下，稱為第一或第二存水部，以與對應(yīng)的U型水路相同的符號參照)。這樣，從電池槽在輸水路徑逆流的霧(酸霧)被捕捉到第二存水部25。補(bǔ)水栓內(nèi)的水落到電池槽時，輸水路徑的流路截面積(與水流垂直的截面積)小到幾乎一定時，有時輸水路徑內(nèi)的所有的水一下子向電池槽排出而不形成存水部。為了避免這種情況，優(yōu)選上部輸水室23的流路截面積比第一 U型水路24和第二 U型水路25的流路截面積大，更優(yōu)選為1.8倍以上。
[0074]在本實(shí)施方式的補(bǔ)水栓中，在閥室31的底面設(shè)有第二排水口 38。因此，與僅在閥室的上部設(shè)置閥的情況相比，閥室31內(nèi)的水迅速向電池槽排出，電解液蒸氣穿過閥室而逆流時的路徑變短。因此，設(shè)置供來自閥室的水向下排出的排水口時，通過在輸水路徑設(shè)置多個存水部，從而特別有效地抑制霧(酸霧)的逆流。
[0075]另外，在圖8中，在本實(shí)施方式中，第一存水部24的水面24a比第二存水部25的水面25a高。因此，在水因電池震動、傾斜而從U型水路溢出時，水從第一存水部24向第二存水部25移動，而不會從第二存水部25向第一存水部24移動。如果霧(酸霧)在輸水路徑逆流，則首先被位于下游側(cè)的第二存水部25捕捉。因此，優(yōu)選第一存水部的水面24a比第二存水部的水面25a高以使得水不從電解液容易到達(dá)的第二存水部25向第一存水部24移動。
[0076]另外，在本實(shí)施方式中，從第一存水部24排出水的方向24b與從第二存水部25排出水的方向25b相反。換言之,從第一存水部排出水的方向24b在圖2A中向右，另一方面，從第二存水部排出水的方向25b在圖2A中向左，兩者是相反方向。根據(jù)該構(gòu)成，在電池橫滾等大幅傾斜時，2個存水部不會同時變空，水殘留在任一存水部的可能性變大。應(yīng)予說明，存水部不限于2個，也可以是3個以上。
[0077]接下來，說明本實(shí)施方式產(chǎn)生的效果。
[0078]例如在專利文獻(xiàn)I中記載的現(xiàn)有的補(bǔ)水栓中，來自閥室的水通過設(shè)置在上方的I個排水口排出。與此相對，在本實(shí)施方式中，來自閥室31的水通過2個排水口 35、38排出。因此，排水的水流分散，所以即使閥室31內(nèi)的水流紊亂，將第一閥體36向上推的力也小，可得到閥34不易關(guān)閉的效果。
[0079]在本實(shí)施方式中，2個閥體36、39均從閥室31側(cè)將排水口 35、38閉塞。因此，在閥室內(nèi)施加水壓的狀態(tài)下，閥體被推到排水口而維持閉塞狀態(tài)，因此一旦2個閥關(guān)閉，則確實(shí)地停止補(bǔ)水。另外，由于確實(shí)地停止補(bǔ)水，所以無需在排水口側(cè)使用彈性板等，能夠在閥室的實(shí)壁直接設(shè)置排水口，因此能夠增加排水口的面積，補(bǔ)水栓整體的布局的自由度也大。應(yīng)予說明，可以根據(jù)需要在排水口的周邊設(shè)置墊圈，不會因?yàn)樵O(shè)置墊圈而喪失這些效果。
[0080]此外，在本實(shí)施方式中，由于第一閥體36與第二閥體39不直接聯(lián)動，所以關(guān)閉兩者時產(chǎn)生微弱的時間差。換言之，由于因閥室內(nèi)的水流的紊亂、電解液面的振動等引起的浮標(biāo)3的上下?lián)u動，即便第一閥34瞬間關(guān)閉，在第二閥37進(jìn)一步關(guān)閉之前也有微弱時間延遲。并且，第二閥37關(guān)閉之前，第一閥體36不會被水壓有力地推向第一排水口 35，第一閥體由于水流的變化、浮標(biāo)的搖擺、閥體的振動等而再次開放，回到原來的狀態(tài)。
[0081]這樣，即使有時第一閥34瞬間關(guān)閉也容易恢復(fù)開啟狀態(tài)，S卩，得到更不易提前關(guān)閉的效果。因此，具備本實(shí)施方式的補(bǔ)水栓I的蓄電池通過抑制水栓I的誤動作，從而能夠高精度地使電池槽內(nèi)的電解液面恢復(fù)到規(guī)定高度。
[0082]另外，得到上述抑止提前關(guān)閉的效果的構(gòu)成可以考慮第一閥體36的動作路線而普遍化。圖9表示第二排水口 38和第二閥體39與第一閥體36的動作路線的關(guān)系。動作路線70由實(shí)線的箭頭表示，動作路線的延長線71由虛線表示。
[0083]在第一閥體36將第二閥體39從下面向上推時(p)，若第二閥體39要閉塞第一排水口 38，則作用要將第一閥體36沿動作路線70回推的力，容易引起提前關(guān)閉。在第一閥體36橫向推開第二閥體39時(q)也是若第二閥體39要閉塞第二排水口 38，則作用要將第一閥體36沿動作路線70回推的力，容易引起提前關(guān)閉。根據(jù)圖9可知，在第一閥體36的動作路線70及其延長線71與以第二排水口 38為底面的假想的圓柱72相交的情況下，若第二閥體39要閉塞第二排水口 38，則作用要將第一閥體36沿該動作路線回推的力，從而其結(jié)果是容易引起提前關(guān)閉。
[0084]對此，像上述實(shí)施方式的情況下，在由于第一閥體36從上方下降而將第二閥體39推向圖的側(cè)方的情況下(r )，即使第二閥體39欲閉塞排水口 38，由于第二閥體39推第一閥體36的力與第一閥體36的動作路線的方向大不相同，因此第一閥體36不容易沿動作路線70被推回。
[0085]另外，在本實(shí)施方式中，由于第一閥體36與第二閥體39不直接聯(lián)動，所以第一閥體36上升到上方位置之后到第二閥體39閉塞第二排水口 38之前產(chǎn)生微弱的延遲。換言之，因閥室內(nèi)的水流的紊亂、電解液面的振動等引起的浮標(biāo)3的上下?lián)u動，即使第一閥體36瞬間上升到上方，并且在第二閥體39閉塞第二排水口 38之前也有微弱的時間延遲。并且，如果在該延遲期間因水流的變化、浮標(biāo)的搖擺、閥體的振動等而第一閥體36再次下降，則回到原來的狀態(tài)。這樣，得到更不易提前關(guān)閉的效果。
[0086]此時，分隔板33發(fā)揮作用以使從水入口 32浸入到閥室31的水流不直接撞擊第二閥體39，從而發(fā)揮功能而增加第一閥體36移動到上方之后到第二閥體39嵌入第二排水口38的時間差。
[0087]另外，在本實(shí)施方式中，第一閥體36的可動范圍被設(shè)定成比浮標(biāo)3的可動范圍小。具體而言，浮標(biāo)3的可動范圍為上下15mm，在其中的浮標(biāo)位置低的IOmm的范圍中，只是浮標(biāo)軸5的突起6在連接部件7的長孔8內(nèi)移動，連接部件7和第一閥體36不移動。第一閥體36只在浮標(biāo)3處于從可動范圍的上限到5mm以內(nèi)時與浮標(biāo)3聯(lián)動。換言之，第一閥體36僅在浮標(biāo)接近可動范圍的上限時，即電解液面接近規(guī)定的高度時與浮標(biāo)聯(lián)動。這樣，通過增加浮標(biāo)的可動范圍，從而能夠增加電解液的液位計12的顯示范圍，另一方面，通過減小第一閥體36的可動范圍，從而能夠縮小閥室。
[0088]本發(fā)明不限于上述實(shí)施方式，可以在本發(fā)明的技術(shù)思想的范圍內(nèi)進(jìn)行各種變形。
[0089]例如，在上述實(shí)施方式中，在閥室的上下設(shè)置2個排水口，但2個排水口也可以設(shè)置在閥室的任一面。另外，在上述實(shí)施方式中，在第一排水口 35中，來自閥室的水向上排出，在第二排水口 38中，來自閥室的水向下排出，但從閥室排出的水的方向可以分別朝向任意方向。另外，閥數(shù)不限于2個，也可以是3個以上。是因?yàn)槿绻?個以上排水口，則能夠防止提如關(guān)閉。
[0090]另外，在上述實(shí)施方式中，第二排水口 38為圓形，第二閥體39具有球狀，但第二閥的形狀不限于此。例如，第二閥可以由與第一閥相同形狀的排水口和閥體構(gòu)成，也可以使用其它各種公知的閥的形狀。此時，如果以從任意閥室側(cè)閉塞排水口的方式設(shè)置2個閥體，則能夠確實(shí)地停止補(bǔ)水，通過有2個排水口，從而得到不易提前關(guān)閉的效果。此外，如果第二閥體與浮標(biāo)不直接聯(lián)動，第一閥體在不閉塞第一排水口時以阻礙第二閥體閉塞第二排水口的方式形成，則即使第二閥體不是球狀，在2個閥關(guān)閉時也產(chǎn)生微弱時間差，如上所述，得到更不易提前關(guān)閉的效果。
[0091]另外，為了使第一閥體36的上下可動范圍比浮標(biāo)3的上下可動范圍小，在上述實(shí)施方式中可以利用浮標(biāo)軸5的突起6與連接部件7的長孔8的組合，也可以利用其它方法。例如，可以在浮標(biāo)軸5側(cè)設(shè)置長孔，也可以設(shè)置槽來代替長孔。另外，閥體與連接部件可以一體成型，也可以是連接部件由多個部件構(gòu)成。
[0092]符號說明
[0093]I補(bǔ)水栓；2補(bǔ)水栓主體；3浮標(biāo)；4浮標(biāo)主體；21供水口 ；22補(bǔ)水口 ；31閥室；34第一閥；35第一排水口 ；36第一閥體；37第二閥；38第二排水口 ；39第二閥體。
【權(quán)利要求】
1.一種蓄電池用補(bǔ)水栓，用于對蓄電池的電池槽內(nèi)進(jìn)行補(bǔ)水，其特征在于，具備: 補(bǔ)水栓主體，該補(bǔ)水栓主體具有:供給水的供水口、將所補(bǔ)給的水向所述電池槽排出的補(bǔ)水口、以及配置在所述供水口與所述補(bǔ)水口之間且設(shè)有第一閥和第二閥的閥室， 浮標(biāo)，該浮標(biāo)追隨所述電池槽內(nèi)的電解液的液面高度而上下浮動； 所述第一閥具有從所述閥室開口并與所述補(bǔ)水口連通的第一排水口、以及與所述浮標(biāo)的上下浮動聯(lián)動而閉塞所述第一排水口的第一閥體， 所述第二閥具有從所述閥室開口并與所述補(bǔ)水口連通的第二排水口、以及閉塞所述第二排水口的第二閥體。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的蓄電池用補(bǔ)水栓，其特征在于， 所述第一閥體和所述第二閥體不直接聯(lián)動。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的蓄電池用補(bǔ)水栓，其特征在于， 所述第二閥體在所述第一排水口被所述第一閥體閉塞后將所述第二排水口閉塞。
4.根據(jù)權(quán)利要求1~3中任一項(xiàng)所述的蓄電池用補(bǔ)水栓，其特征在于， 所述第二閥體是比重比水大并且在所述閥室內(nèi)自由移動的球體，從上面閉塞所述第二排水口， 所述第一閥體與所述浮標(biāo)的上下浮動聯(lián)動地上下運(yùn)動，并且，當(dāng)該第一閥體位于最上部時從下面閉塞所述第一排水口，若所述第一閥體向下方移動，則阻礙所述第二閥體閉塞所述第二排水口的情況。
5.根據(jù)權(quán)利要求1~4中任一項(xiàng)所述的蓄電池用補(bǔ)水栓，其特征在于， 所述第一閥體的上下可動范圍比所述浮標(biāo)的上下可動范圍小。
6.根據(jù)權(quán)利要求1~5中任一項(xiàng)所述的蓄電池用補(bǔ)水栓，其特征在于， 所述第一閥體為隨著朝向下方而尖端變細(xì)的形狀。
7.根據(jù)權(quán)利要求1~6中任一項(xiàng)所述的蓄電池用補(bǔ)水栓，其特征在于， 所述第二閥體的動作路線及其延長線不與以所述排水口為底面的假想的圓柱相交。
8.根據(jù)權(quán)利要求1~7中任一項(xiàng)所述的蓄電池用補(bǔ)水栓，其特征在于， 所述補(bǔ)水栓主體具有分隔板，該分隔板使得流入到所述閥室的水流不直接撞擊所述第二閥體。
9.根據(jù)權(quán)利要求1~8中任一項(xiàng)所述的蓄電池用補(bǔ)水栓，其特征在于， 所述補(bǔ)水栓主體具有使所述供水口與補(bǔ)水口連通的輸水路徑， 在所述輸水路徑形成有兩個以上存水部。
10.根據(jù)權(quán)利要求1~9中任一項(xiàng)所述的蓄電池用補(bǔ)水栓，其特征在于， 所述兩個以上存水部中的最接近所述供水口的存水部的水面比另一個存水部的水面聞。
11.根據(jù)權(quán)利要求1~10中任一項(xiàng)所述的蓄電池用補(bǔ)水栓，其特征在于， 所述補(bǔ)水栓主體具有貫通口、和在所述貫通口的側(cè)方延伸并與外部連通的排氣通路，所述貫通口貫通所述補(bǔ)水栓主體的內(nèi)部而形成，并且通過該貫通口能直接進(jìn)入所述電池槽內(nèi)的電解液面。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的蓄電池用補(bǔ)水栓，其特征在于， 在所述排氣通路的上部形成有液滴妨礙部件。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的蓄電池用補(bǔ)水栓，其特征在于，在所述排氣通路的上部設(shè)有與外部連通的排氣口，所述液滴妨礙部件形成為與所述排氣口的整面對置的板狀。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的蓄電池用補(bǔ)水栓，其特征在于，所述排氣通路具有縱向部分，所述液滴妨礙部件和所述排氣口形成在所述縱向部分的上部。
15.一種鉛蓄電池，其具備權(quán)利要求1~14中任一項(xiàng)所述的蓄電池用補(bǔ)水栓。
【文檔編號】H01M2/36GK103748706SQ201280040081
【公開日】2014年4月23日 申請日期:2012年10月15日 優(yōu)先權(quán)日:2011年11月17日
【發(fā)明者】陣野俊介, 榎本朋之, 長安龍夫, 奧野遼司 申請人:株式會社杰士湯淺國際