專利名稱:電池的充水裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種用于自動(dòng)地將水注入電池中的裝置,這種裝置包括一個(gè)可以安置在電池中的充水塞子,充水塞子有一個(gè)用于供水的管接頭和一個(gè)由一個(gè)浮子操縱的閥,它的閥體經(jīng)一個(gè)可轉(zhuǎn)動(dòng)地支撐的桿與安置在塞子外殼中心的浮子鉸接地連接。
在DE-C3127619中公開了一個(gè)這種類型的裝置,在這種已知的充水裝置中,浮子的運(yùn)動(dòng)通過一個(gè)加強(qiáng)桿傳遞到一個(gè)具有棱形橫截面的軸上,該軸在轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)驅(qū)動(dòng)一個(gè)基本上是平放地設(shè)置的閥體并在達(dá)到充水高度時(shí)將閥體帶到關(guān)閉位置。供入的水通過塞子外殼的底部中的一個(gè)中心孔進(jìn)入電池中,由此對(duì)浮子桿進(jìn)行充分的潤(rùn)滑。
本發(fā)明的目的是,提供一種進(jìn)一步改進(jìn)的電池充水裝置,它由盡可能少的單獨(dú)元件組成,因此容易組裝,同時(shí)通過一種簡(jiǎn)單的措施保證那些與管接頭相連的輸入管總是處于充滿狀態(tài),以便由此防止氫氣爆炸和避免可怕的點(diǎn)燃多個(gè)前后串聯(lián)的塞子。
在一個(gè)開始所述種類的裝置中,按照本發(fā)明,上述目的是這樣達(dá)到的,在具有掛裝的閥體的閥和管接頭之間設(shè)置了一個(gè)基本上豎直的溢流壁,它的自由上緣邊高于管接頭的水平的鉆孔上緣邊,一個(gè)U形流入槽從管接頭處伸向溢流壁。
通過采用相對(duì)于公知的充水裝置來(lái)說(shuō)非常高的溢流壁,構(gòu)成了一個(gè)隔離,從而在U形流入槽中水總是一直高到管接頭的鉆孔的上緣邊處,由此產(chǎn)生一個(gè)毛細(xì)作用,它有效地阻止了氫氣爆炸的可怕的點(diǎn)燃。由于閥體是掛裝的,因此沿向上的方向存在很多位置,從而溢流壁可以向上拉得很高。
在本發(fā)明的改進(jìn)結(jié)構(gòu)中,從管接頭伸出的豎直U形臂是由一個(gè)在其下側(cè)面處的封閉圓筒構(gòu)成的,從該圓筒處有一個(gè)側(cè)面連接通道匯入與其平行的筒殼,在筒殼的上部構(gòu)成溢流壁。對(duì)水的進(jìn)一步輸送是這樣進(jìn)行的,一個(gè)流入槽從筒殼的上部沿側(cè)面通向一個(gè)與筒殼平行的閥筒,在該閥筒中構(gòu)成用于掛裝閥體的閥座。這樣在U形流入槽上連接了一個(gè)形式為倒立的U的繼續(xù)伸展的槽。
在閥筒的底部設(shè)有流入口,它們從浮子的側(cè)面通入電池中,其優(yōu)點(diǎn)在于,流入的水不會(huì)從上面沖擊到浮子上,而是從側(cè)面流入電池,從而使閥關(guān)閉的浮子運(yùn)動(dòng)不會(huì)受到影響。
根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)特性,閥體的閥桿向下指的端部經(jīng)一個(gè)加強(qiáng)桿與中央的浮子桿鉸接地連接,加強(qiáng)桿可轉(zhuǎn)動(dòng)地支承在一個(gè)可折支柱上。
在此特別有利的是,可折支柱和流入口在一個(gè)基本上是圓形的底板上構(gòu)成,該底板經(jīng)一個(gè)鉸鏈與筒殼連成一個(gè)整體,筒殼與閥筒和含有流入槽的圓筒構(gòu)成整體的注塑內(nèi)殼。這種注塑內(nèi)殼可以按照一個(gè)單一的形式方便地制造和安裝,其中底板相對(duì)內(nèi)殼的下側(cè)翻折,并由此將內(nèi)殼向下封閉。由于供水的通道是和內(nèi)殼一起注塑的,因此就不需要對(duì)這些通道的開口處采取事后的封閉措施,從這些開口中必須拉出型芯。
當(dāng)采用以下措施時(shí)則是非常有利的,即加強(qiáng)桿的較長(zhǎng)的一端與一個(gè)從浮子桿沿水平方向凸出的臂鉸接地連接,一個(gè)垂直的桿從臂的自由端向上伸出,該桿上裝有一個(gè)指示盤,在閥被封閉時(shí),通過塞子外殼中的蓋子中的一個(gè)窗口可以看到這個(gè)指示盤。通過這個(gè)措施,垂直的浮子運(yùn)動(dòng)一方面經(jīng)加強(qiáng)桿傳遞到閥體上,另一方面直接地傳遞到指示盤上,它可以對(duì)閥的關(guān)閉狀態(tài)進(jìn)行可見的控制。
按照本發(fā)明的一個(gè)非常有利的方案,浮子桿是設(shè)計(jì)成空心的,它的上端插入一個(gè)上部封閉的導(dǎo)向圓筒中,該導(dǎo)向圓筒在中央筒殼中構(gòu)成,并從它的蓋子處有一個(gè)向下凸出的導(dǎo)向軸頸,該導(dǎo)向軸頸插入到空心的浮子桿的上端中。此時(shí),當(dāng)導(dǎo)向軸頸有一個(gè)十字形橫截面,使得在它的縱側(cè)面上構(gòu)成垂直的流出狹槽時(shí)則是有利的。浮子桿的下端可以通過止動(dòng)支座插入浮子中,并在浮子的上方有一個(gè)側(cè)面流出口。
所述的措施保證浮子桿總是能容易地導(dǎo)向,并且一方面通過在導(dǎo)向軸頸上伸縮式導(dǎo)向,另一方面通過在上部封閉的導(dǎo)向圓筒中的支承而在很大的程度上得到保護(hù),不會(huì)受到外來(lái)顆粒的影響。因?yàn)殡姵匾诟鞣N使用場(chǎng)所中工作,所以不能避免污垢尤其是油污顆粒進(jìn)入電池中,它們?cè)谥两窆某渌b置中可能導(dǎo)致浮子桿動(dòng)作困難。這種危險(xiǎn)在本發(fā)明中在很大程度上被排除了,因?yàn)橐环矫婵赡艽嬖诘奈酃割w粒通過浮子桿的垂直的泵吸運(yùn)動(dòng)經(jīng)垂直的流出狹槽和側(cè)面流出口從浮子桿的區(qū)域中擠壓出來(lái),另一方面空心的浮子桿中始終充滿不含顆粒的蒸餾水,由此保證良好的潤(rùn)滑。
將一個(gè)通向管接頭的垂直的接管插入具有供給通道的圓筒中,該接管與塞子外殼構(gòu)成整體,從塞子外殼的其上鉸接了蓋子的水平上側(cè)面處有向下凸出的、可以設(shè)置在電池中的、徑向彈性的側(cè)壁,采用這樣的結(jié)構(gòu)有利于充水裝置的加工。在將塞子外殼安置在注塑內(nèi)殼上時(shí),流入槽的從管接頭伸出的垂直U形臂由此得到補(bǔ)齊,此時(shí)在注塑內(nèi)殼和塞子外殼的彈性側(cè)壁之間同時(shí)實(shí)現(xiàn)一個(gè)卡鎖連接。
為了方便地安裝和拆卸連接軟管,有利的是,在塞子外殼上構(gòu)成兩個(gè)管接頭,它們的軸線構(gòu)成一個(gè)鈍角,由此容易接近這些管接頭。
以下對(duì)照附圖中所示出的一個(gè)實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行說(shuō)明。附圖中,
圖1是一個(gè)裝入電池中的本發(fā)明的充水裝置在充填過程中的視圖,圖2是充水裝置在閥關(guān)閉的情況下的一個(gè)相應(yīng)于圖1的視圖,圖3是充水裝置的一個(gè)側(cè)視圖,圖4是相對(duì)于圖3轉(zhuǎn)動(dòng)90度的一個(gè)側(cè)視圖,圖5是充水裝置在打開蓋子情況下的一個(gè)俯視圖,圖6是塞子外殼的一個(gè)分解圖,圖7是注塑內(nèi)殼以及安裝在其中的部件的一個(gè)分解圖。
圖1和圖2示出了兩個(gè)并列設(shè)置的電池10,在它們的上開口12中分別安裝有一個(gè)按照本發(fā)明設(shè)計(jì)的充水裝置14。每個(gè)充水裝置14由一個(gè)用塑料制造的圓柱形的塞子外殼16(圖6)和一個(gè)安裝在其中的內(nèi)殼18(圖7)構(gòu)成,它基本上是作為注塑件整體制造的。
如圖6所示,在塞子外殼16的一個(gè)側(cè)面支座20中安裝了一個(gè)T形連接件24,其中在支座和連接件之間設(shè)有一個(gè)O形環(huán)22。T形連接件24由兩個(gè)水平的管接頭26和一個(gè)從中央向下凸出的接管28組成。從圖5中可以看到,這兩個(gè)管接頭26相互間構(gòu)成一個(gè)鈍角,由此能夠容易地連接管道。
塞子外殼16在已安裝的狀態(tài)下,它的水平的上側(cè)面30和連接件24的水平的上側(cè)面30’位于同一平面上。從上側(cè)面30’向兩側(cè)凸出兩個(gè)用作蓋子34的鉸支座的軸頸32,在蓋子中加工了一個(gè)圓形的窗口36。
徑向彈性側(cè)壁38從塞子外殼1 6的上側(cè)面30向下凸出,側(cè)壁38通過O形環(huán)40與止動(dòng)支座的中間連接被安置在各電池10的開口12中。
注塑內(nèi)殼18通過卡鎖嚙合被安置在塞子外殼16的徑向彈性側(cè)壁38之間。注塑內(nèi)殼18有一個(gè)在中央垂直設(shè)置的圓筒殼42,在它的在圖7中位于左邊的側(cè)壁上加工有一個(gè)與其平行的整體的閥筒44。在相對(duì)的一側(cè)上,一個(gè)同樣是軸平行的圓筒46加工在圓筒殼42,圓筒46的下側(cè)是封閉的,而上側(cè)是敞開的,從而在安裝的狀態(tài)下,充水裝置14插入到連接件24的向下指的接管28的這個(gè)圓筒46中。
一個(gè)側(cè)面的連接通道48從接管28從而也從圓筒46處伸入到中央圓筒殼42中,筒殼42在它的上部區(qū)域中通過一個(gè)側(cè)面的溢流通道50與閥筒44相連。
在筒殼42中構(gòu)成一個(gè)位于中央的導(dǎo)向圓筒52,它經(jīng)一個(gè)隔片54成形于筒殼42和閥筒44之間的連接壁56上,導(dǎo)向圓筒52的上側(cè)面處通過一個(gè)蓋子58封閉,從該蓋子向上凸出一個(gè)垂直的溢流壁60。溢流壁60的自由緣邊比兩個(gè)管接頭26的水平的鉆孔上緣邊高出距離a。按照?qǐng)D1由此構(gòu)成一個(gè)U形的流入槽94,它如一個(gè)虹吸管起作用,保證管接頭26中總是充滿水。
圖1進(jìn)一步示出,在溢流壁60的后面,水通過溢流通道50在打開的閥的閥體62下流動(dòng),閥由于浮子96的向下運(yùn)動(dòng),在電池10未被充分充滿時(shí)將被從它在閥筒44中的閥座64向上抬起。在閥筒44中,供入的水經(jīng)流入口66從浮子96的側(cè)面向下流入電池10中。
流入口66加工在一個(gè)基本上為圓形的底板68中,按照?qǐng)D7,底板68經(jīng)一個(gè)鉸鏈關(guān)節(jié)70與筒殼42構(gòu)成一個(gè)整體。在裝配充水裝置14時(shí),底板68將從圖7所示位置圍繞鉸鏈關(guān)節(jié)70向上轉(zhuǎn)動(dòng),直到它與內(nèi)殼18的下緣邊相接,而內(nèi)殼18向下封閉。
一個(gè)可折支柱72從底板68的上側(cè)面凸出,可折支柱72上可轉(zhuǎn)動(dòng)地支承著一個(gè)雙臂桿74。桿74的較短的一端鉸接在掛裝安置的閥體62的閥身76的一個(gè)凹陷中,而桿74的較長(zhǎng)的臂的自由端鉸接在一個(gè)臂80的一個(gè)缺口78中,臂80從水平方向從浮子桿82凸出。桿74的兩個(gè)臂的長(zhǎng)度比例在本實(shí)施例中為1∶2.4,從而浮子力被轉(zhuǎn)變成閥體62的相應(yīng)較大的關(guān)閉力。
一個(gè)垂直的桿84從臂80的自由端向上延伸,桿84上裝有一個(gè)指示盤86,在閥關(guān)閉時(shí)通過塞子外殼16的蓋子34中的窗口36可以看見指示盤86。這種狀況可以從圖2中看到。
從導(dǎo)向圓筒52的蓋子58的內(nèi)側(cè)有一個(gè)向下凸出的導(dǎo)向軸頸88,它插入空心浮子桿82的上端中。導(dǎo)向軸頸88有十字形橫截面,從而在它的縱側(cè)面上構(gòu)成四個(gè)垂直的流出狹槽90。浮子桿82的下端通過止動(dòng)支座安裝在浮子96中,并在浮子96的上方有一個(gè)側(cè)面流出口92。
所述的浮子桿82的空心結(jié)構(gòu)和它的在導(dǎo)向軸頸88上的可伸縮的導(dǎo)向具有這樣的優(yōu)點(diǎn),即始終發(fā)生對(duì)經(jīng)常不能避免的懸浮粒子和污垢顆粒所進(jìn)行的充分的水潤(rùn)滑和自清洗。在使用充水裝置14時(shí),由于水位始終在變化,因此浮子96也始終在運(yùn)動(dòng),從而在導(dǎo)向軸頸88和空心的、由于毛細(xì)作用而始終充滿蒸餾水的浮子桿82之間發(fā)生一種泵吸運(yùn)動(dòng),這種泵吸運(yùn)動(dòng)一方面產(chǎn)生一種潤(rùn)滑作用,另方面負(fù)責(zé)將滲入到空心的浮子桿82中的顆粒向下壓并通過流出口92排出。
從上面對(duì)實(shí)施例的說(shuō)明中可以表明,在一個(gè)極小的空間中可以應(yīng)用只采用少數(shù)單個(gè)部件的極其有效的技術(shù)。
權(quán)利要求
1.向電池自動(dòng)充水的裝置,包括一個(gè)可以安置在電池中的充水塞子,該充水塞子有一個(gè)用于供水的管接頭和一個(gè)由一個(gè)浮子操縱的閥,它的閥體經(jīng)一個(gè)可轉(zhuǎn)動(dòng)地支撐的桿與安置在塞子外殼中心的浮子鉸接地連接,其特征在于,在具有掛裝的閥體(62)的閥和管接頭(26)之間設(shè)置了一個(gè)基本上豎直的溢流壁(60),它的自由上邊緣高于管接頭(26)的水平的鉆孔上邊緣,一個(gè)U形流入槽(94)從管接頭(26)伸向溢流壁(60)。
2.按照權(quán)利要求1的裝置,其特征在于,從管接頭(26)伸出的垂直U形臂是一個(gè)在其下側(cè)面處的封閉圓筒(46),從該圓筒處有一個(gè)側(cè)面連接通道(48)匯入與其平行的筒殼(42),在筒殼的上部構(gòu)成溢流壁(60)。
3.按照權(quán)利要求2的裝置,其特征在于,一個(gè)溢流通道(50)從筒殼(42)的上部沿側(cè)面通向一個(gè)與筒殼(42)平行的閥筒(44),在該閥筒中構(gòu)成用于掛裝閥體(62)的閥座(64)。
4.按照權(quán)利要求3的裝置,其特征在于,閥筒(44)的底部有流入口(66),它們從浮子(96)的側(cè)面通入電池中。
5.按照權(quán)利要求1至4中之一的裝置,其特征在于,閥體(62)的閥桿(76)的向下指的端部經(jīng)設(shè)計(jì)成加強(qiáng)桿的桿(74)與中央的浮子桿(82)鉸接地連接,桿(74)可轉(zhuǎn)動(dòng)地支承在一個(gè)可折支柱(72)上。
6.按照權(quán)利要求4和5的裝置,其特征在于,可折支柱(72)和流入口(66)是在一個(gè)基本上是圓形的底板(68)上構(gòu)成的,底板(68)經(jīng)一個(gè)鉸鏈(70)與筒殼(42)連成一個(gè)整體,筒殼(42)與閥筒(44)和容納流入槽(94)的圓筒(46)構(gòu)成整體的注塑內(nèi)殼(18)。
7.按照權(quán)利要求5或6的裝置,其特征在于,桿(74)的較長(zhǎng)的一端與一個(gè)從浮子桿(82)沿水平凸出的臂(80)鉸接地連接,一個(gè)垂直的桿(84)從臂(80)的自由端向上伸出,桿(84)上裝有一個(gè)指示盤(86),在閥被封閉時(shí),通過塞子外殼(16)中的蓋子(34)中的一個(gè)窗口(36)可以看到這個(gè)指示盤(86)。
8.按照權(quán)利要求5至7中之一的裝置,其特征在于,浮子桿(82)是空心的,它的上端插入一個(gè)上部封閉的導(dǎo)向圓筒(52)中,該導(dǎo)向圓筒(52)在中央筒殼(42)中構(gòu)成,并從它的蓋子(58)處有一個(gè)向下凸出的導(dǎo)向軸頸(88),該導(dǎo)向軸頸插入到空心的浮子桿(82)的上端中。
9.按照權(quán)利要求8的裝置,其特征在于,導(dǎo)向軸頸(88)有一個(gè)十字形橫截面,使得在它的縱側(cè)面上構(gòu)成垂直的流出狹槽(90)。
10.按照權(quán)利要求8或9的裝置,其特征在于,浮子桿(82)的下端通過止動(dòng)支座插入浮子(96)中,并在浮子(96)的上方有一個(gè)側(cè)面流出口(92)。
11.按照前述權(quán)利要求中之一的裝置,其特征在于,一個(gè)通向管接頭(26)的垂直的接管(28)插入具有供給通道(94)的圓筒(46)中,接管(28)與塞子外殼(16)構(gòu)成整體,從塞子外殼(16)的其上鉸接了蓋子(34)的水平上側(cè)面處有向下凸出的、可以設(shè)置在電池(10)中的徑向彈性側(cè)壁(38)。
12.按照權(quán)利要求11的裝置,其特征在于,在塞子外殼(16)上有兩個(gè)管接頭(24),它們的軸線構(gòu)成一個(gè)鈍角。
13.按照權(quán)利要求11或12的裝置,其特征在于,注塑內(nèi)殼(18)通過卡鎖嚙合被安置在塞子外殼(16)的側(cè)壁(38)之間。
全文摘要
一種用于電池的充水裝置,用于自動(dòng)地將水注入電池(10)中,這種裝置包括一個(gè)可以安裝在電池中的充填塞子(14)。充填塞子(14)有兩個(gè)用于供水的管接頭(24)和一個(gè)由一個(gè)浮子操縱的閥,它的閥體經(jīng)一個(gè)可轉(zhuǎn)動(dòng)地支撐的桿與安置在塞子外殼中心的浮子鉸接地連接。在具有掛裝的閥體(62)的閥和管接頭(26)之間設(shè)置了一個(gè)基本上豎直的溢流壁(60),它的自由上邊緣高于管接頭(26)的水平的鉆孔上邊緣,一個(gè)U形流入槽(94)從管接頭(26)伸向溢流壁(60)。
文檔編號(hào)H01M2/00GK1159252SQ96190531
公開日1997年9月10日 申請(qǐng)日期1996年3月25日 優(yōu)先權(quán)日1995年3月30日
發(fā)明者E·奧斯曼, R·施密茨 申請(qǐng)人:埃爾克·奧斯曼, 安娜·奧斯曼, 貝塔·奧斯曼