(57)【要約】【課題】弁体と弁箱の間の隙間から電解液等の液体が漏れることがないか、又はその液体が漏れにくい構造として、所定量の液体を容器に確実且つ効率よく注入できる注液装置及び、そのように注入された液体の漏れを除去させる漏液除去装置を提供する。【解決手段】３個の開口部を有する弁箱２３と、弁箱に回動自在に保持されると共に３個の開口部に対して選択的に連通可能な複数の穴が設けられた弁体２２を有する切換弁２１を備え、弁体２２を回動させることにより３個の開口部間の連通関係を変更させて、液体が注入される容器の注入口と注入前の液体に正圧を作用させる正圧口又は注入口に負圧を作用させる負圧口との間を選択的に切り換えるようにした注液装置に関する。弁体２２に、注入口に対向される第１の開口部３３に一端が連通されると共に他端が第１の開口部３３を通る断面と交差する方向に延在される分岐路２６を設け、この分岐路に正圧口又は負圧口に対向される第２の開口部３４又は第３の開口部３５を第１の開口部３３と偏倚させて設ける。【選択図】　　　　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
３個の開口部を有する弁箱と、上記弁箱に回動自在に保持されると共に上記３個の開口部に対して選択的に連通可能な複数の穴が設けられた弁体を有する切換弁を備え、
上記弁体を回動させることにより上記３個の開口部間の連通関係を変更させて、液体が注入される容器の注入口と注入前の液体に正圧を作用させる正圧口又は上記注入口に負圧を作用させる負圧口との間を選択的に切り換えるようにした注液装置において、
上記弁体に、上記注入口に対向される第１の開口部に一端が連通されると共に他端が当該第１の開口部を通る断面と交差する方向に延在される分岐路を設け、当該分岐路に上記正圧口又は上記負圧口に対向される第２の開口部又は第３の開口部を上記第１の開口部と偏倚させて設けたことを特徴とする注液装置。
【請求項２】
上記弁体の上記第１の開口部を通る断面内に、上記第２の開口部及び第３の開口部の一方を設け、当該第２の開口部及び第３の開口部の他方を上記断面から偏倚した位置に設けて上記分岐路に連通させると共に、上記第２の開口部と上記第３の開口部との間に密封装置を介在させて設けたことを特徴とする請求項１記載の注液装置。
【請求項３】
上記弁体の上記第１の開口部を通る断面と偏倚した２箇所の断面内に、上記第２の開口部及び上記第３の開口部を個別に設けると共に、上記３個の開口部間に密封装置をそれぞれ介在させて設けたことを特徴とする請求項１記載の注液装置。
【請求項４】
上記密封装置は、Ｏリング又はシールリングであることを特徴とする請求項２又は３記載の注液装置。
【請求項５】
３個の開口部を有する弁箱と、当該弁箱に回動自在に保持されると共に上記３個の開口部に対して選択的に連通可能な複数の穴が設けられた弁体を有し、液体が注入される容器の注入口と注入前の液体に正圧を作用させる正圧口又は上記注入口に負圧を作用させる負圧口との間を選択的に切換可能な切換弁と、
上記切換弁に接続されると共に上記容器の注入口に装着されるノズルを備え、
上記切換弁の切換操作により、上記正圧口と上記注入口とを連通させて上記液体に正圧を加えて上記容器に注入する工程と、上記負圧口と上記注入口とを連通させて当該注入口から漏れ出した液体に負圧を加えて吸引して外部に排出する工程を取り得るようにした漏液除去装置において、
上記弁体に、上記注入口に対向される第１の開口部に一端が連通されると共に他端が当該第１の開口部を通る断面と交差する方向に延在される分岐路を設け、当該分岐路に上記正圧口又は上記負圧口に対向される第２の開口部又は第３の開口部を上記第１の開口部と偏倚させて設けたことを特徴とする漏液除去装置。
【請求項６】
上記弁体の上記第１の開口部を通る断面内に、上記第２の開口部及び第３の開口部の一方を設け、当該第２の開口部及び第３の開口部の他方を上記断面から偏倚した位置に設けて上記分岐路に連通させると共に、上記第２の開口部と上記第３の開口部との間に密封装置を介在させて設けたことを特徴とする請求項５記載の漏液除去装置。
【請求項７】
上記弁体の上記第１の開口部を通る断面と偏倚した２箇所の断面内に、上記第２の開口部及び上記第３の開口部を個別に設けると共に、上記３個の開口部間に密封装置をそれぞれ介在させて設けたことを特徴とする請求項５記載の漏液除去装置。
【請求項８】
上記密封装置は、Ｏリング又はシールリングであることを特徴とする請求項６又は７記載の漏液除去装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば、リチウムイオン二次電池等の容器に電解液等の液体を注入する注液装置、及び、その容器に注入された液体が容器の注入口に残留して擬似的に漏洩状態となるのを防止する漏液除去装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、リチウムイオン二次電池の電解液のように粘度が高くて浸透性に乏しい液体の場合や、電池容器内に硬く巻き上げた巻回電極体を収納した場合には、電池容器内に電解液を注液する際の注液時間が非常に長くなることがあり、この種の二次電池を大量生産する上での大きな障害となっていた。
【０００３】
この電解液の注液時間の短縮のために、従来では、例えば、特許文献１に記載されているように、真空を利用する流液方法や、遠心力を利用する注液方法が用いられている。このうち、真空を利用する流液方法の例を、図８Ａ及びＢに示す注液装置１を参照して説明する。
【０００４】
図８Ａは、注液装置１で電池容器２の内部から空気を吸引している状態を示し、図８Ｂは、注液装置１で電池容器２の内部に電解液を注入している状態を示している。図８Ａ及びＢに示すように、注液装置１は、電解液が貯留される貯留タンク３と、この貯留タンク３の下部に設けた供給口３ａに第１の開口部６ａが接続される三方弁からなる切換弁６と、この切換弁６の第２の開口部６ｂに接続されるノズル９等を備えて構成されている。
【０００５】
貯留タンク３は、ラッパ状の空間部が設けられたタンク本体４と、このタンク本体４の上面に設けられた開口部を閉じる蓋体５とから構成されている。蓋体５の中央部には上下方向に貫通する連通穴３ｂが設けられており、この連通穴３ｂに、電解液の供給配管１０の一端が接続具１１により固定されている。
【０００６】
切換弁６は、円柱状に形成された弁体７と、この弁体７が回動自在に収納された弁箱８とを有している。弁体７は、図９に示すように、直径の大きな弁体部７ａと、この弁体部７ａの軸方向の一端に連続されて同心に形成されたツマミ部７ｂとからなる。そして、弁体部７ａには、直径方向に貫通する直径方向穴１２ａと、この直径方向穴１２ａと交差する方向に延在された半径方向穴１２ｂとが設けられている。この直径方向穴１２ａと半径方向穴１２ｂは、同一の断面上において互いに直角に交わるように形成されている。
【０００７】
この弁体７が収納される弁箱８には、直径方向穴１２ａの両端開口部と半径方向穴１２ｂの外端開口部との３個の開口部に対応された、上記第１及び第２の開口部６ａ，６ｂを含む３個の開口部が設けられている。第１及び第２の開口部６ａ，６ｂは同一直線上に設定されていて、これと直交する方向に第３の開口部６ｃが設定されている。そして、第３の開口部６ｃには、接続具１３によって排出配管１４の一端が固定されている。
【０００８】
また、弁箱８の第２の開口部６ｂには、ノズル９の連通穴の一端が接続されている。このノズル９の連通穴の他端にノズル口９ａが設定されており、このノズル口９ａが、電池容器２の注入口２ａに着脱自在に嵌合される。
【０００９】
このような構成を有する注液装置１は、例えば、次のようにして用いられる。まず、図８Ａに示すように、ノズル９のノズル口９ａに電池容器２の注入口２ａを密着させた状態で、切換弁６の弁体７の穴を弁箱８の第２の開口部６ｂと第３の開口部６ｃに対向させる。これにより、弁体７の直径方向穴１２ａ及び半径方向穴１２ｂを介して電池容器２と排出配管１４が連通される一方、貯液タンク３に連通される第１の開口部６ａが閉じられる。その結果、排出配管１４に接続された吸引装置（図示せず。）の働きにより、電池容器２内の空気が吸引されて負圧になる。
【００１０】
このとき、貯液タンク３内の電解液には、供給配管１０に接続された加圧装置（図示せず。）によって圧力が加えられているが、第１の開口部６ａが弁体７で閉じられているため、その電解液が電池容器２側に供給されることがない。
【００１１】
この状態から、図８Ｂに示すように、切換弁６の流路を切り換えることにより、弁体７の直径方向穴１２ａを介して第１の開口部６ａと第２の開口部６ｂが連通される。これにより、弁体７の直径方向穴１２ａを介して貯液タンク３と電池容器２が連通される一方、排出配管１４に連通される第３の開口部６ｃが閉じられる。その結果、第１の開口部６ａと直径方向穴１２ａと第２の開口部６ｂ及びノズル９を介して貯液装置１と電池容器２が連通され、加圧装置から付与される正圧によって電解液が貯液装置１から電池容器２内に注入される。
【００１２】
これにより、電解液のように粘度が高くて浸透性に乏しい液体である場合、或いは電池容器内に硬く巻き上げた巻回電極体を収納した場合等においても、電池容器２内に電解液を効率良く注液することができる。一方、弁箱８の第３の開口部６ｃは弁体７によって閉じられるため、電解液が排出配管１４側に流出することはない。
【００１３】
【特許文献１】
特開平９−１６７６１２号公報（段落〔００１１〕〜〔００２３〕、図１）
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような従来の注液装置においては、弁箱８に対する弁体７の回動動作を容易に行うことができるようにするため、弁体７と弁箱８の接触面には適度な大きさの隙間が設定されていた。その結果、電池容器内の空気を真空引きするときには、加圧装置から付与される圧力によって電解液が上記隙間を介して切換弁６内に漏れ出し、その漏れ出した電解液が排出配管１４　に引っ張られて外部に排出されていた。また、電池容器内に電解液を注入するときにも、電解液に加えられる圧力によって上記隙間内に電解液が入り込み、その電解液が排出配管１４　に引っ張られて外部に排出され、ともに不経済になっているという課題があった。
【００１５】
本発明は、このような従来の課題に鑑みてなされたものであり、弁体と弁箱の間には所定の隙間がなければ弁体の回動を確保できないことを前提に、そのような隙間があるにも係らず、その隙間から電解液等の液体が漏れることがないか、又はその液体が漏れにくい構造として、所定量の液体を容器に確実且つ効率よく注入できる注液装置及び、そのように注入された液体の漏れを除去させる漏液除去装置を提供することを目的としている。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
上述したような課題を解決し、上記目的を達成するために、本出願の請求項１　に記載の注液装置は、３個の開口部を有する弁箱と、弁箱に回動自在に保持されると共に３個の開口部に対して選択的に連通可能な複数の穴が設けられた弁体を有する切換弁を備え、弁体を回動させることにより３個の開口部間の連通関係を変更させて、液体が注入される容器の注入口と注入前の液体に正圧を作用させる正圧口又は注入口に負圧を作用させる負圧口との間を選択的に切り換えるようにした注液装置において、弁体に、注入口に対向される第１の開口部に一端が連通されると共に他端が第１の開口部を通る断面と交差する方向に延在される分岐路を設け、この分岐路に正圧口又は負圧口に対向される第２の開口部又は第３の開口部を第１の開口部と偏倚させて設けたことを特徴としている。
【００１７】
本出願の請求項２　に記載の注液装置は、弁体の第１の開口部を通る断面内に、第２の開口部及び第３の開口部の一方を設け、第２の開口部及び第３の開口部の他方を断面から偏倚した位置に設けて分岐路に連通させると共に、第２の開口部と第３の開口部との間に密封装置を介在させて設けたことを特徴としている。
【００１８】
本出願の請求項３に記載の注液装置は、弁体の第１の開口部を通る断面と偏倚した２箇所の断面内に、第２の開口部及び第３の開口部を個別に設けると共に、３個の開口部間に密封装置をそれぞれ介在させて設けたことを特徴としている。
【００１９】
本出願の請求項４　に記載の注液装置は、密封装置は、Ｏリング又はシールリングであることを特徴としている。
【００２０】
本出願の請求項５　に記載の漏液除去装置は、３個の開口部を有する弁箱と、弁箱に回動自在に保持されると共に３個の開口部に対して選択的に連通可能な複数の穴が設けられた弁体を有し、液体が注入される容器の注入口と注入前の液体に正圧を作用させる正圧口又は注入口に負圧を作用させる負圧口との間を選択的に切換可能な切換弁と、切換弁に接続されると共に容器の注入口に装着されるノズルを備え、切換弁の切換動作により、正圧口と注入口とを連通させて液体に正圧を加えて容器に注入する工程と、負圧口と注入口とを連通させて注入口から漏れ出した液体に負圧を加えて吸引して外部に排出する工程を取り得るようにした漏液除去装置において、弁体に、注入口に対向される第１の開口部に一端が連通されると共に他端が第１の開口部を通る断面と交差する方向に延在される分岐路を設け、この分岐路に正圧口又は負圧口に対向される第２の開口部又は第３の開口部を第１の開口部と偏倚させて設けたことを特徴としている。
【００２１】
本出願の請求項６に記載の漏液除去装置は、弁体の第１の開口部を通る断面内に、第２の開口部及び第３の開口部の一方を設け、第２の開口部及び第３の開口部の他方を断面から偏倚した位置に設けて分岐路に連通させると共に、第２の開口部と第３の開口部との間に密封装置を介在させて設けたことを特徴としている。
【００２２】
本出願の請求項７に記載の漏液除去装置は、弁体の第１の開口部を通る断面と偏倚した２箇所の断面内に、第２の開口部及び第３の開口部を個別に設けると共に、３個の開口部間に密封装置をそれぞれ介在させて設けたことを特徴としている。
【００２３】
本出願の請求項８に記載の漏液除去装置は、密封装置は、Ｏリング又はシールリングであることを特徴としている。
【００２４】
上述のように構成したことにより、本出願の請求項１　記載の注液装置では、切換弁の弁体に設けられた３個の開口部のうち、第１の開口部を通る断面と交差する方向に延在された分岐路に、第２の開口部又は第３の開口部が第１の開口部から偏倚させて設けられていることにより、弁体と弁箱の間に隙間が存在するにも係らず、その隙間から電解液等の液体が漏れ難いようにして、所定量の液体を容器に確実に且つ効率よく注入することができる。
【００２５】
本出願の請求項２　記載の注液装置では、切換弁の弁体に設けられた３個の開口部のうち、第１の開口部を通る断面と交差する方向に延在された分岐路に、第２の開口部又は第３の開口部が第１の開口部から偏倚させて設けられていると共に、第２の開口部と第３の開口部の間に密封装置が介在されているため、弁体と弁箱の間に隙間が存在するにも係らず、その隙間から電解液等の液体が漏れ難いようにして、所定量の液体を容器に確実に且つ効率よく注入することができる。
【００２６】
本出願の請求項３に記載の注液装置では、切換弁の弁体に設けられた３個の開口部のうち、第１の開口部を通る断面と交差する方向に延在された分岐路に、第２の開口部及び第３の開口部がそれぞれ第１の開口部から偏倚させて設けられていると共に、第１の開口部と第２の開口部と第３の開口部の間にそれぞれ密封装置が介在されているため、弁体と弁箱の間に隙間が存在するにも係らず、その隙間から電解液等の液体が漏れ難いようにして、所定量の液体を容器に確実に且つ効率よく注入することができる。
【００２７】
本出願の請求項４　に記載の注液装置では、密封装置がＯリング又はシールリングであるため、安価でありながら液体の漏れを確実に防止することができる。
【００２８】
本出願の請求項５　に記載の漏液除去装置では、切換弁の弁体に設けられた３個の開口部のうち、第１の開口部を通る断面と交差する方向に延在された分岐路に、第２の開口部又は第３の開口部が第１の開口部から偏倚させて設けられていることにより、弁体と弁箱の間に隙間が存在するにも係らず、その隙間から電解液等の液体が漏れ難いようにして、注入された液体の漏れを確実に且つ効率よく除去することができる。
【００２９】
本出願の請求項６に記載の漏液除去装置では、切換弁の弁体に設けられた３個の開口部のうち、第１の開口部を通る断面と交差する方向に延在された分岐路に、第２の開口部又は第３の開口部が第１の開口部から偏倚させて設けられていると共に、第２の開口部と第３の開口部の間に密封装置が介在されているため、弁体と弁箱の間に隙間が存在するにも係らず、その隙間から電解液等の液体が漏れ難いようにして、注入された液体の漏れを確実に且つ効率よく除去することができる。
【００３０】
本出願の請求項７に記載の漏液除去装置では、切換弁の弁体に設けられた３個の開口部のうち、第１の開口部を通る断面と交差する方向に延在された分岐路に、第２の開口部及び第３の開口部がそれぞれ第１の開口部から偏倚させて設けられていると共に、第１の開口部と第２の開口部と第３の開口部の間にそれぞれ密封装置が介在されているため、弁体と弁箱の間に隙間が存在するにも係らず、その隙間から電解液等の液体が漏れ難いようにして、注入された液体の漏れを確実に且つ効率よく除去することができる。
【００３１】
本出願の請求項８に記載の漏液除去装置では、密封装置がＯリング又はシールリングであるため、安価でありながら液体の漏れを確実に防止することができる。
【００３２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を、添付図面を参照して説明する。図１乃至図９は、本発明の実施の例を示すものである。即ち、図１及び図２は本発明の注液装置の第１の実施例の概略構成を示す説明図、図３は本発明の注液装置に係る切換弁の第１の実施例を示す説明図、図４は本発明の漏液除去装置の一実施例を示す説明図、図５は図４の要部を拡大して示す説明図、図６は本発明の注液装置の第２の実施例の概略構成を示す説明図、図７Ａ，Ｂは先行技術に係る漏液除去装置の要部を示す説明図である。
【００３３】
図１及び図２に示すように、本発明の第１の実施例に係る注液装置２０は、中実の丸棒体からなる弁体２２と、この弁体２２が回動自在に保持される弁箱２３とを有する切換弁２１を備えて構成されている。
【００３４】
図３に示すように、弁体２２は、複数の穴が穿設された弁本体２２ａと、この弁本体２２ａの軸方向の一側に連続されたツマミ部２２ｂとからなり、ツマミ部２２ｂは弁本体２２ａよりも小径に形成されている。弁本体２２ａの穴は、軸方向の中途部において直径方向に貫通するように設けられた直径方向穴２４と、この直径方向穴２４と略直角に交差するように設けられて内側端部が直径方向穴２４に連通された第１の半径方向穴２５とを有している。更に、弁本体２２ａには、軸中心において軸方向に延在させて設けた軸方向穴２６と、この軸方向穴２６に内側端部が連通され且つ第１の半径方向穴２５に対して軸方向へ所定距離偏倚された第２の半径方向穴２７とが設けられている。
【００３５】
弁本体２２ａの軸方向穴２６は、一端が直径方向穴２４及び第１の半径方向穴２５と連通されている一方、他端は閉じられている。この軸方向穴２６を介して第２の半径方向穴２７が直径方向穴２４及び第１の半径方向穴２５と連通されている。そして、第２の半径方向穴２７は、直径方向穴２４と平行をなすように設けられている。従って、第２の半径方向穴２７は、第１の半径方向穴２５に対して略直角を成す方向へ延在されている。
【００３６】
この弁本体２２ａの外周面には、周方向に連続する３個の環状溝２８，２９，３０が設けられている。３個の環状溝２８〜３０は、直径方向穴２４及び第１の半径方向穴２５と、第２の半径方向穴２７を隔てるように軸方向へ所定の間隔をあけて設けられている。即ち、この弁本体２２ａのツマミ部２２ｂ側の端部近傍に第１の環状溝２８が設けられ、直径方向穴２４と第２の半径方向穴２７との略中間部に第２の環状溝２９が設けられ、ツマミ部２２ｂと反対側の端部近傍に第３の環状溝３０が設けられている。
【００３７】
これら第１〜第３の環状溝２８〜３０には、密封装置の一具体例を示すＯ−リング３１がそれぞれ装着されて取り付けられている。密封装置としては、この実施例の他にも、ＶリングやＵリングその他のシールリングを用いることができる。
【００３８】
弁箱２３は、図１等に示すように、直方体をなすブロック状の部材からなり、その一面に開口された中央穴３２内に弁体２２が回動自在に挿入されている。この箱体２３には、それぞれの内端が中央穴３２に連通されると共にそれぞれの外端が３つの面に開口された３個の開口部３３，３４，３５が設けられている。３個の開口部３３〜３５は、それぞれ通し穴で形成されている。
【００３９】
即ち、第１の開口部３３と第２の開口部３４は同一線上に互いに対向するように形成されており、弁体２２の回動位置によっては、この中心線上に弁体２２の直径方向穴２４に対向される。また、第３の開口部３５は第２の半径方向穴２７に対応するように設けられており、直径方向穴２４を第１の開口部３３及び第２の開口部３４に対応させた状態において、第２の半径方向穴２７が第３の開口部３５と対応するように形成されている。
【００４０】
このような構成を有する切換弁２１の第１の開口部３３には、例えば、図８を用いて従来例として説明した貯液タンク３と同様の構成を有する貯液タンク４０の供給口が接続される。この貯液タンク４０には正圧が付与され、その正圧によって、例えば、リチウムイオン二次電池の電解液等の液体が切換弁２１に供給される。また、切換弁２１の第２の開口部３４には、例えば、リチウムイオン二次電池の電池容器４１がノズル４２を介して接続される。更に、切換弁２１の第３の開口部３５には、電気容器４１内の空気を吸引して内部を負圧にする吸引装置４３が、排出配管等を介して接続される。
【００４１】
図１等に示す電池容器４１は、扁平な直方体からなるリチウムイオン二次電池の容器であり、上面の一側に電解液を注入するための注入口４４が設けられている。この注入口４４と第２の開口部３４との間に介在されるノズル４２としては、図７Ａに示すような構成を有するものが、本出願人により先行技術として既に特許出願されている（特願２０００−３５６２５１号）。
【００４２】
この先行技術に係るノズル４２の構成を簡単に説明する。このノズル４２は、ノズルケース５０と外ノズル管５１と内ノズル管５２と通路付取付ネジ５３等を備えて構成されている。ノズルケース５０は、一端が開口された直管状の本体部５０ａと、この本体部５０ａに中途部において側方に突出された分岐部５０ｂとからなり、本体部５０ａの内側に外ノズル管５１が同心上に取り付けられている。外ノズル管５１の中央部には軸方向に貫通する軸方向穴５４が設けられており、この軸方向穴５４の先端部は直径が大きく設定されていて、この大径部内に内ノズル管５２が挿入されている。この内ノズル管５２が通路付取付ネジ５３によって外ノズル管５１に固定されている。
【００４３】
このノズルケース５０の一端に設けられた供給口５５に加圧装置が接続され、分岐部５０ｂに吸引装置が接続される。そして、ノズルケース５０の本体部５０ａに挿入される電池容器５６の注入口５７内に、外ノズル管５１及び内ノズル管５２が挿入される。この内ノズル管５２と電池容器５６との間の密着性を確保するため内ノズル管５２の先端部には、密閉装置であるＯリング５８が装着されている。
【００４４】
このノズル５０を使用した場合には、図７Ａに示すように、供給口５５から供給される正圧が、軸方向穴５４及び取付ネジ５３の通路５３ａを介して、外ノズル管５１と内ノズル管５２との間の通路５９に供給される。この通路５９に達した正圧により、図７Ｂに示すように、電池容器５６の注入口５７の内面に付着された電解液の漏液６０が、その圧力で吹き飛ばされる。このように吹き飛ばされた電解液の漏液６０は、ノズルケース５０と外ノズル管５１との間の空間部を通り、吸引装置で吸引されて外部に排出される。
【００４５】
図４は、上述した先行技術に係るノズル５０の改良として発明されたノズルである。このノズル６０は、ノズル５０の改良形であるため、同一部分には同一の符号を付してその説明を省略し、変更部分について詳細に説明する。ノズル６０は、図４に示すように、本体部５０ａと分岐部５０ｂとからなるノズルケース５０と、ノズル支持体６１と外ノズル管６２と中ノズル管６３と内ノズル管６４と取付ネジ６５とを備えて構成されている。
【００４６】
ノズルケース５０の本体部５０ａの内側に、互いに組み合わされたノズル支持体６１と外ノズル管６２が装着されている。外ノズル管６２は円筒状の筒体からなり、その穴の一端を塞ぐようにノズル支持体６１が組み立てられている。そして、外ノズル管６２の先端の内面には、電池容器５６の注入口５７の外周面との密着性を確保するための外側Ｏリング６６が取り付けられている。
【００４７】
また、ノズル支持体６１の先端部に中ノズル管６３及び内ノズル管６４が配置され、これらが取付ネジ６５により締め付けられて着脱可能に取り付けられている。中ノズル管６３は、一端が閉じられたバイプ状の部材からなり、この中ノズル管６３の穴内に内ノズル管６４が挿入されている。内ノズル管６４は、中ノズル管６３と同様に一端が閉じられたバイプ状の部材からなり、入れ子式に組み立てられた中央部に取付ネジ６５が貫通され、これにより、中ノズル管６３及び内ノズル管６４がノズル支持体６１に固定されている。そして、内ノズル管６４の先端の外面には、電池容器５６の注入口５７の内周面との密着性を確保するための内側Ｏリング６７が取り付けられている。
【００４８】
更に、ノズル支持体６１には、供給穴５５に連通される第１の通路６８と、電池容器５６側に連通される第２の通路６９が設けられている。第１の通路６８は、外ノズル管６２と中ノズル管６３の間に設けられた外側通路７０に連通されている。そして、第２の通路６９は、中ノズル管６３及び内ノズル管６４の閉鎖端にそれぞれ設けられた連通穴を介して中ノズル管６３と内ノズル管６４の間に設けられた内側通路７１に連通されている。
【００４９】
このような構成を有するノズル６０が、上述した切換弁２１に接続され、電解液の漏液除去装置７５として用いられる。この漏液除去装置７５は、切換弁２１とノズル６０等を備えて構成されている。
【００５０】
まず、図１及び図２を参照して、注液装置２０について説明する。図１に示すように、切換弁２１の第１の開口部３３に貯液タンク４０を接続し、第３の開口部３５に吸引装置４３を接続する。その後、第２の開口部３４に接続されたノズル４２に、液体の一具体例を示す電解液を充填するための電池容器４１の注入口４４を接続する。
【００５１】
この状態において、切換弁２１の弁体２２を回動操作して第１の半径方向穴２５を第２の開口部３４に一致させる。これにより、直径方向穴２４の両端が共に閉じられる。このとき、弁体２２の第２の半径方向穴２７が弁箱２３の第３の開口部３５に連通される。そこで、吸引装置４３を作動させて切換弁２１に負圧を作用させる。これにより、電池容器４１内の空気が吸引され、その空気がノズル４２から第２の開口部３４を経て弁体２２内に入り込み、軸方向穴２６及び第２の半径方向穴２７を経て第３の開口部３５から吸引装置４３に吸引される。
【００５２】
その結果、電池容器４１内が十分な負圧となったところで、切換弁２１を切り換える。即ち、弁体２２を９０度回転させて、直径方向穴２４を第１の開口部３３及び第２の開口部３４に一致させる。これにより、第１の半径方向穴２５及び第２の半径方向穴２７は共に閉じられ、吸引装置４３による吸引力の影響がなくなる。
【００５３】
この状態で、加圧装置を作動させて貯液タンク４０内に適当な圧力を加え、電解液を所定量だけ切換弁２１側に押し出す。これにより、所定量の電解液が、第１の開口部３３から直径方向穴２４及び第２の開口部３４を経て注入口４４から電池容器４１内に注入される。この際、電池容器４１の内部は負圧となっているため、電解液を電池容器４１内に確実に且つスムースに注入することができる。
【００５４】
このとき、直径方向穴２４から弁体２２内に導入された電解液は、第１の半径方向穴２５及び第２の半径方向穴２７内にも入り込む。そして、弁体２２と弁箱２３との間には弁体２２の回動を容易にするために所定量の隙間が設定されており、この隙間内にも電解液が微少量入り込む。しかしながら、第１の半径方向穴２５及び第２の半径方向穴２７はいずれも閉じられており、しかも、第２の半径方向穴２７は、弁箱２３の第３の開口部３５に対して略９０度回転変位した位置に移動されているため、隙間内に入り込んだ電解液が第３の開口部３５まで回り込むおそれはなく、その電解液が吸引装置４３で吸引されて外部に排出される不経済性をなくすことができる。
【００５５】
次に、図４を参照して、漏液除去装置７５について説明する。図４に示すように、切換弁２１の第２の開口部３４をノズル６０の供給口５５に接続した状態で、ノズル６０先端のノズル口６０ａに電池容器５６の注入口５７を臨ませる。即ち、ノズル口６０ａが下に向けられたノズル６０を電池容器５６の真上に対向させた後、ノズル６０等を降下させてノズル口６０ａ内に電池容器５６の注入口５７を挿入する。そして、電池容器５６の注入口５７の内面に内側Ｏリング６７を圧接させると共に、注入口５７の外面に外側Ｏリング６６を圧接させる。これにより、電池容器５６の注入口５７の内周面及び外周面が共にＯリング６６，６７によって密封される。
【００５６】
この内外側Ｏリング６６，６７による封止と同時に、又は封止した後早々に、加圧装置４０を作動させ、圧縮されて所定の圧力に高められた空気を供給口５５から第１の通路６８内に導入し、外側通路７０を介して電池容器５６の注入口５７に作用させる。この外側通路７０に供給された高圧空気は、図５に拡大して示すように、注入口５７の内面に沿って電池容器５６側に移動するが、注入口５７の内側に設けられた突条部５７ａに内側Ｏリング６７が密着されているため、電池容器５６の内部に入ることなく、内側通路７１内に入り込む。
【００５７】
このとき、注入口５７の内面や突条部５７ａの上面に付着している電解液の漏液４６がある場合には、その漏液が高圧空気の圧力によって押し出され、内側通路７１内に圧送される。そして、内側通路７１内に負圧を作用させる吸引装置４３の働きにより、漏液４６は、第２の通路６９及び分岐部５０ｂ内の流路を経て吸引装置４３に吸引され、ここから外部に排出される。
【００５８】
【表１】
2004127826.tif 000003
【００５９】
表１は、漏液除去装置７５の動作を説明するタイムチャートの一例を示すものである。漏液除去装置７５の駆動前（時間ｔ０）には、ノズル６０は上方の所定位置にセットされている。この定位置の状態から、漏液除去装置７５が駆動される（時間ｔ１）と、その後約０・５秒でノズル６０が下降し、図４に示すように、ノズル６０に電池容器５６の注入口５７が装着される（時間ｔ２）。このノズル６０が下降して所定位置にセットされると、これと略同時に吸引装置４３が作動し、第２の通路６９を介して内側通路７１に負圧を発生して漏液４６の吸い込みを開始する。
【００６０】
次に、吸引装置４３の動作開始から約０．５秒で加圧装置４０が作動を開始する（時間ｔ３）。この加圧装置４０の作動により、第１の通路６８を介して高圧空気が電気容器５６の注入口５７に吹き付けられる。この高圧空気の吹き付けは約１秒間行われ、これにより電池容器５６の突条部５７ａの上面や注入口５７の内面に付着している漏液４６が、その付着面から剥離されて内側通路７１内に吹き飛ばされる。これにより吹き飛ばされた漏液４６の飛沫は、第２の通路６９を介して吸引装置４３に吸い込まれ、その通路を経てフィルタやタンクｊ等に回収される。
【００６１】
この高圧空気の吹き付けは、約１秒間行われる（時間ｔ４）。この吹き付けが終了した後にも吸引装置４３による負圧の供給が継続され、漏液４６の吸い込みが続けられる。そして、高圧空気の吹き付けが終了してから約０．５秒を経過した後、吸引装置４３の作動が停止されて吸い込みが終了する（時間ｔ５）。これと略同時に、ノズル６０が上昇を開始し、約０．５秒で当初の定位置に戻される（時間ｔ６）。
【００６２】
これにより、漏液４６を吹き飛ばして吸い取る一連の動作が終了する。このような一連の除去作業が実行されることにより、電池容器５６の注入口５７の内面等に付着している電解液の漏液を除去することができる。
【００６３】
【表２】
2004127826.tif 000004
【００６４】
表２は、上述したノズル６０を用いた電解液の漏液除去装置７５による試験結果と、先行技術に係るノズル５０を用いた漏液除去装置による試験結果とを比較して示すものである。先行技術に係る漏液除去装置では、漏液の最大残量（ＭＡＸ）は８．０ｍｇ（ミリグラム）であり、漏液の最小残量（ＭＩＮ）は１．５ｍｇであって、その残差Ｒ（ＭＡＸ−ＭＩＮ）は６．５ｍｇであった。そして、多数個試験した平均値（ＡＶＧ）は、４．５９ｍｇであった。
【００６５】
これに対して、本件に係る漏液除去装置７５では、漏液の最大残量（ＭＡＸ）は７．９ｍｇ（ミリグラム）であり、漏液の最小残量（ＭＩＮ）は１．１ｍｇであって、その残差Ｒ（ＭＡＸ−ＭＩＮ）は６．８ｍｇであった。そして、多数個試験した平均値（ＡＶＧ）は、２．６９ｍｇであった。
【００６６】
この結果から明らかなように、本件に係る漏液除去装置７５では、漏液の最大残量と最小残量との間の変化量は微小であったが、その平均値を大幅に改善することができた。
【００６７】
図６は、本発明に係る切換弁の第２の実施例を示すものである。この切換弁８１の構成は、上述した実施例の切換弁２１と同じく弁体８２と弁箱８３とで構成されており、同一部分には同一の符号を付して、異なる構成のみ詳細に説明する。この切換弁８１が切換弁２１と異なるところは、第１の開口部３３を第２の開口部３４と偏倚させて設けたところである。
【００６８】
弁体８２は、軸方向に長く形成されていて、第１から第３までの３個の開口部３３，３４，３５に対応された穴は、すべて半径方向穴とされている。即ち、直径方向穴２４が第３の半径方向穴８４とされている。そして、第２の半径方向穴２７と反対側に第４の半径方向穴８５を配置させるため、その反対側に軸方向穴８６を延在させ、その先端部に第４の半径方向穴８５が略直角に交差されている。従って、第３の半径方向穴８４が位置する部分の穴の断面形状はＬ　字状とされている。
【００６９】
更に、弁体８２の弁本体２２ａ　の外周面には、第２の半径方向穴２７と第１及び第３の半径方向穴２５，　８４との間と、第１及び第３の半径方向穴２５，　８４と第４の半径方向穴８５との間と、弁本体２２ａ　の両端の合計４箇所には、それぞれの穴を隔てるように４個の環状溝８７がそれぞれ設けられている。そして、各環状溝８７には、それぞれＯ　リング３１が装着されている。
【００７０】
このような構成を有する弁体８２に対応させて、弁箱８３には３個の開口部３３、３４、３５が互いに対応された位置に設けられている。このような構成を有する切換弁８１によっても、上述した実施例と同様の効果を得ることができる。
【００７１】
以上説明したが、本発明は上記実施の例に限定されるものではなく、上記実施例では、３個の開口部３３〜３５及びこれらに対応された穴を９０度回転変位した位置に設けた例について説明したが、例えば、１２０度間隔となるようにしてもよく、また、その他の角度を用いることができることは勿論である。このように、本発明は、その趣旨を逸脱しない範囲で種々に変更できるものである。
【００７２】
【発明の効果】
以上説明したように、本出願の請求項１　記載の注液装置によれば、切換弁の弁体に設けられた３個の開口部のうち、第１の開口部を通る断面と交差する方向に延在された分岐路に、第２の開口部又は第３の開口部が第１の開口部から偏倚させて設ける構成としたため、弁体と弁箱の間に隙間が存在するにも係らず、その隙間から電解液等の液体が漏れ難いようにして、所定量の液体を容器に確実に且つ効率よく注入することができるという効果が得られる。
【００７３】
本出願の請求項２　記載の注液装置によれば、切換弁の弁体に設けられた３個の開口部のうち、第１の開口部を通る断面と交差する方向に延在された分岐路に、第２の開口部又は第３の開口部が第１の開口部から偏倚させて設けられていると共に、第２の開口部と第３の開口部の間に密封装置が介在される構成としたため、弁体と弁箱の間に隙間が存在するにも係らず、その隙間から電解液等の液体が漏れ難いようにして、所定量の液体を容器に確実に且つ効率よく注入することができるという効果が得られる。
【００７４】
本出願の請求項３記載の注液装置によれば、切換弁の弁体に設けられた３個の開口部のうち、第１の開口部を通る断面と交差する方向に延在された分岐路に、第２の開口部及び第３の開口部がそれぞれ第１の開口部から偏倚させて設けられていると共に、第１の開口部と第２の開口部と第３の開口部の間にそれぞれ密封装置が介在される構成としたため、弁体と弁箱の間に隙間が存在するにも係らず、その隙間から電解液等の液体が漏れ難いようにして、所定量の液体を容器に確実に且つ効率よく注入することができるという効果が得られる。
【００７５】
本出願の請求項４　記載の注液装置によれば、密封装置がＯリング又はシールリングであるため、安価でありながら液体の漏れを確実に防止することができるという効果が得られる。
【００７６】
本出願の請求項５　記載の漏液除去装置によれば、切換弁の弁体に設けられた３個の開口部のうち、第１の開口部を通る断面と交差する方向に延在された分岐路に、第２の開口部又は第３の開口部が第１の開口部から偏倚させて設けられている構成としたため、弁体と弁箱の間に隙間が存在するにも係らず、その隙間から電解液等の液体が漏れ難いようにして、注入された液体の漏れを確実に且つ効率よく除去することができるという効果が得られる。
【００７７】
本出願の請求項６記載の漏液除去装置によれば、切換弁の弁体に設けられた３個の開口部のうち、第１の開口部を通る断面と交差する方向に延在された分岐路に、第２の開口部又は第３の開口部が第１の開口部から偏倚させて設けられていると共に、第２の開口部と第３の開口部の間に密封装置が介在されている構成としたため、弁体と弁箱の間に隙間が存在するにも係らず、その隙間から電解液等の液体が漏れ難いようにして、注入された液体の漏れを確実に且つ効率よく除去することができるという効果が得られる。
【００７８】
本出願の請求項７記載の漏液除去装置によれば、切換弁の弁体に設けられた３個の開口部のうち、第１の開口部を通る断面と交差する方向に延在された分岐路に、第２の開口部及び第３の開口部がそれぞれ第１の開口部から偏倚させて設けられていると共に、第１の開口部と第２の開口部と第３の開口部の間にそれぞれ密封装置が介在されている構成としたため、弁体と弁箱の間に隙間が存在するにも係らず、その隙間から電解液等の液体が漏れ難いようにして、注入された液体の漏れを確実に且つ効率よく除去することができるという効果が得られる。
【００７９】
本出願の請求項８記載の漏液除去装置によれば、密封装置がＯリング又はシールリングであるため、安価でありながら液体の漏れを確実に防止することができるという効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の注液装置の第１の実施例を示すもので、吸引装置で電池容器内の空気を吸引している状態を示す説明図である。
【図２】本発明の注液装置の第１の実施例を示すもので、加圧装置で電解液を電池容器内に注入している状態を示す説明図である。
【図３】本発明の注液装置等に使用される切換弁に係る弁体の第１の実施例を示す説明図である。
【図４】本発明の漏液除去装置の一実施例を示す説明図である。
【図５】図４の要部を拡大して示す説明図である。
【図６】本発明の注液装置の第２の実施例を示すもので、加圧装置で電解液を電池容器内に注入している状態を示す説明図である。
【図７】本発明の先行技術に係るノズルを示すもので、図７Ａ　は縦断面図、図７Ｂ　は要部を拡大して示す説明図である。
【図８】従来の注液装置を示すもので、図８Ａ　は吸引装置で電池容器内を吸引している状態を示し、図８Ｂ　は加圧装置で電解液を電池容器内に注入している状態を示すそれぞれ説明図である。
【図９】従来の切換弁の弁体を示す説明図である。
【符号の説明】
２０　注液装置、　２１，８１　切換弁、　２２，８２　弁体、　２２ａ　弁本体、　２２ｂ　ツマミ部、　２４　直径方向穴、　２５，２　７，８４，８５　半径方向穴、　２８，２９，３０，８７　環状溝、　３１，５８，６６，６７　Ｏリング（密封装置）、　３３，３４，３５　開口部、　４０　貯液タンク、　４１，５６　電池容器、　４２，６０　ノズル、　４３　吸引装置、　４４，５７　注入口、　４６　漏液、　５０　ノズルケース、　５５　供給口、　７５　漏液除去装置
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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