CN113841292B - 供给液体的装置 - Google Patents

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Abstract

注液装置(1)具有：第1计量单元(10a)，其使第1活塞(12a)在第1缸体(11a)内的第1计量空间(13a)运动；第2计量单元(10b)，其使第2活塞(12b)在第2缸体(11b)内的第2计量空间(13b)运动；第1分配器(20a)，其向第1容器(90a)注入液体(19)；第2分配器(20b)，其向第2容器(90b)注入液体；驱动机构(30)，其同步地操作第1活塞和第2活塞；以及第1冲程转换机构(60a)，其配置于第1活塞与驱动机构之间，将驱动机构的第1冲程独自地转换并向第1活塞传递，该第1冲程转换机构相对于第2活塞的移动量独立地控制第1活塞的移动量。

Description

供给液体的装置
技术领域
本发明涉及供给液体的装置。
背景技术
在日本特开2013-12340号公报中，公开了能够更加高精度地控制电解液的注入量的装置。该注入装置具有：计量单元，其使活塞在缸体内的计量空间运动；分配器，其注入电解液；第1管路，其将计量空间的上端部与分配器连接；背压阀，其配置于第1管路，根据伴随着活塞的动作引起的背压的变化而工作；入口阀，其打开、关闭借助第2管路向计量空间流入的液体；以及开放单元，其利用操作杆暂时地将背压阀设置为打开。
发明内容
谋求一种能够向数量较多的容器迅速地注入电解液等的装置。
本发明的一个技术方案是向多个容器同时供给液体的装置。该装置具有：第1计量单元，其使第1活塞在供液体补充的第1缸体内的第1计量空间运动；第2计量单元，其使第2活塞在供液体补充的第2缸体内的第2计量空间运动；第1分配器，其与第1计量空间连通，并向第1容器注入液体；第2分配器，其与第2计量空间连通，并向第2容器注入液体；驱动机构，其以使第1活塞和所述第2活塞同步地以第1冲程上下移动的方式进行操作；以及第1冲程转换机构，其配置于第1活塞与驱动机构之间，将驱动机构的第1冲程独自地转换并向第1活塞传递，该第1冲程转换机构相对于第2活塞的移动量独立地控制第1活塞的移动量。
该装置是利用共用的驱动机构同时(并列)地操作多个计量单元(计量器件)的装置，能够相对于计量单元的数量减少驱动机构的数量。因此，不仅经济，而且能够提高计量单元的配置密度。因此，利用该装置，能够向数量较多的容器迅速地注入液体。另外，针对多个容器分别配置计量单元，从而能够高精度地计量向各个容器注入的液体的容量并进行供给(注入、注液)。另一方面，在利用共用的驱动机构同时(并列)地以一定的冲程驱动多个计量单元的活塞的装置的情况下，若针对各个容器的注入量的控制要求较高的精度，则要求所有计量单元的计量空间的尺寸是较高的精度且均匀，难以用低成本实现这样的要求。在该装置中，在活塞与驱动机构之间设置将驱动机构的第1冲程独自地转换并向每个活塞传递的冲程转换机构，能够容易地吸收计量空间的尺寸的差，反过来，在计量空间的尺寸上有意地设置差，从而能够高精度地控制注入量。即，设置将驱动机构的第1冲程独自地转换并向第1活塞传递的第1冲程转换机构，能够相对于第2活塞的移动量独立地控制第1活塞的移动量。
第1冲程转换机构的一个例子包括：连结机构，其配置于驱动机构与第1活塞之间，并夹持有弹簧；以及止挡件，其使第1活塞的移动在预定的位置停止。在以驱动机构所提供的第1冲程运动的连结机构中夹持弹簧，从而能够利用止挡件使弹簧收缩而将冲程量(移动量)转换。因此，能够相对于由驱动机构所供给的移动量独自地控制(限制)第1活塞的移动量，能够相对于第2活塞的冲程量(移动量)单独(独立)地控制第1活塞的冲程量(移动量)。另外，第1计量空间的大小与第2计量空间的大小也可以不同，也可以将不同的计量空间进行组合。
也可以是，在第2活塞与驱动机构之间配置冲程转换机构。也可以是，设置利用驱动机构直接控制第2活塞的运动的直接连结机构。在第2活塞不借助冲程转换机构而由驱动机构直接操作的装置中，能够利用第2活塞的运动引导驱动机构的运动。即，能够抑制驱动机构的运动因冲程转换机构所包括的弹簧等而变得不稳定，能够确保各个计量单元的计量的精度。第1计量空间也可以比第2计量空间大，以利用驱动机构的第1冲程直接控制第2活塞。
也可以是，该装置具有：第3计量单元，其使第3活塞在供液体补充的第3缸体内的第3计量空间运动；以及第3分配器，其与第3计量空间连通，并向第3容器注入液体。驱动机构同步地操作第1活塞、第2活塞以及第3活塞。也可以是，该装置具备第3冲程转换机构，该第3冲程转换机构配置于第3活塞与驱动机构之间，将驱动机构的第1冲程独自地转换并向第3活塞传递。能够相对于第1活塞的移动量以及第2活塞的移动量独立地控制第3活塞的移动量。
也可以是，第1计量单元和第3计量单元配置于以第2计量单元为中心的对称的位置。例如，也可以是，第1计量单元、第2计量单元以及第3计量单元按照该顺序沿直线配置。也可以是，成为中心的第2计量单元的第2活塞不借助冲程转换机构而利用直接连结机构由驱动机构直接操作。将第2活塞用作引导件，能够使驱动机构的运动稳定，并且维持各个计量单元的计量精度。典型地，第2计量空间也可以比第1计量空间以及第3计量空间小。
该装置能够用作向电池壳体注入电解液的装置。因此，作为向内置有电极的电池壳体注入电解液而制造电池单元的系统，也可以提供一种具有向作为容器的电池壳体(电池罐)注入电解液作为液体的上述所记载的装置的系统。
附图说明
图1是注液装置的主视图。
图2是注液装置的后视图。
图3是注液装置的侧视图。
具体实施方式
在图1中示出了从正面观察本发明的一个实施方式的装置(三列柱塞泵、电解液供给装置、注液装置、供给装置)的情况，在图2中示出了从背面观察的情况，在图3中示出了从侧面观察的情况。首先，基于图3，对装置的概略的结构进行说明。该装置1的一个例子是制造电池单元99的系统110所采用的注液装置。注液装置1是向内置有电极95的电池容器(电池壳体、电池罐)90供给电解液19的装置(柱塞泵)。在该系统110中，电池容器90配置于减压室100的内部，减压室100的内部利用真空泵以成为预定的压力(负压、减压气氛)的方式进行减压。系统110包括在减压室100的上壁101以适当的间距配置的多个注液装置1，向减压室100内的多个电池容器90同时或并列地注入电解液19。此外，以下，抽取一个注液装置1进行说明。
注液装置1包括：配置于减压室100的上壁(顶板)101之上的计量单元10、配置于计量单元10的下游的分配器20、以及驱动机构30。计量从配置于计量单元10的上游的贮存器(贮存罐，未图示)补充的电解液19，并借助分配器20向容器90注入。计量单元10包括缸体11和活塞12。缸体11沿上下延伸，活塞12在缸体11内沿着上下方向(铅垂方向)运动。如较细的虚线所示，缸体11的内部的供活塞12出入的区域成为计量空间13，通过控制活塞12的出入量(冲程量、移动量)，能够自如地控制(调整)计量空间13所计量的电解液19的量。
活塞12借助用于保持密封液的空间15而向上方延伸，由包括伺服马达33的驱动机构30操作。伺服马达33的一个例子是步进马达，由控制单元39控制旋转量、旋转速度以及旋转方向，以使活塞12以预定的冲程(第1冲程)沿上下移动的方式进行操作。能够通过对伺服马达33进行脉冲控制而高精度地控制驱动机构30所提供的第1冲程(移动量)。注液装置1将由计量单元10所计量的电解液19向容器90注入一次或多次，从而高精度地向容器90供给预定的量。典型的控制单元39具备包括CPU和存储器的硬件资源，通过执行程序(程序产品)来控制注液装置1。
由计量单元10所计量的电解液19利用分配器20从上方向电池容器90注入。分配器20包括：喷出喷嘴21，其配置于电池容器90内或电池容器90的上端附近；单管(圆筒或注射器，以下记作注射器)22，其在下端安装有该喷出喷嘴21；针阀(止挡阀)23，其配置于喷出喷嘴21的内侧，对该喷出喷嘴21的顶端进行开闭；阀控制杆25，其以沿上下贯穿于注射器22的内部的方式设置；以及致动器24，其借助阀控制杆25沿上下驱动针阀23，对针阀23进行开闭控制。针阀23常闭(Normal Off)，该分配器20包括借助阀控制杆25对针阀23向喷出喷嘴21的顶端施力的部件(例如，螺旋弹簧)26。
注射器22贯穿减压室100的上壁101并沿上下延伸，该注射器22的顶端到达配置于减压室100的内部的电池容器90。因此，分配器20的顶端即注射器22的下端延伸到比配置于上壁101之上的计量单元10的计量空间13的下端部靠下侧的位置，填充于计量空间13的电解液19利用静压(静压水头)流动到电池容器90。而且，注射器22的顶端(下端)即喷出喷嘴21的周围是减压气氛，利用压力差将电解液19向减压室100的电池容器90注入。另外，利用设于注射器22的内部的针阀23来关闭喷出喷嘴21的正上方，从而即使在喷出喷嘴21面向减压气氛的情况下，也能够抑制电解液19自喷出喷嘴21漏液，改善断液性。而且，在注入前，将针阀23打开，从而能够利用减压室100的负压从包括计量空间13在内的注液装置1的内部排出空气等气体。
分配器20借助在计量单元10的计量空间13的上侧设置的端口18而与计量空间13连通。借助在计量单元10的计量空间13的下侧设置的端口17从贮存器向计量空间13补给电解液19。将分配器20与计量单元10的端口18连接的连通路径50包括背压阀55，该背压阀55配置于沿上下延伸的管路51的与计量空间13的下端部的附近相当的位置。
背压阀55包括作为阀芯的球体56和对该球体56向上方施力而将背压阀55维持为关闭(Off)的螺旋弹簧57。螺旋弹簧57设定为，只要计量单元10的活塞12不进行动作(冲程，在该情况下是向下侧移动)，就对球体56施加使电解液19无法流过背压阀55的程度的压力。例如，背压阀55成为如下这样的设定：即使施加有减压室100的最大负压(真空度)与大气压之间的压差作为背压，电解液19也不流动。在减压室100的负压发生击穿而成为大气压这样的异常情况产生时，该背压阀55作为止回阀而发挥作用。另外，在使用注液装置1在减压室100以外、例如在大气压下向容器90注入液体的情况下，在注射器22的内压比计量空间13的内压高这样的异常情况产生时，该背压阀55作为止回阀而发挥作用。
注液装置1还包括开放单元59，该开放单元59将背压阀55暂时设置(固定)为打开，并利用减压室100的负压使注液装置1减压，从而能够从注液装置1去除空气等气体。开放单元59包括操作杆58，该操作杆58穿过直管部51对作为背压阀55的阀芯的球体56进行操作。在注液时，既可以使操作杆58完全退避，也可以使操作杆58的顶端进入直管部51。通过将操作杆58从直管部51提起，从而使背压阀55正常进行动作。通过预先将操作杆58的局部向直管部51插入，从而使直管部51的供电解液19经过的截面积较小，因此能够控制电解液19经过直管部51时的压力损失。例如，若减压室100的压力由于某种原因而改变，则向背压阀55施加的力可能会或多或少地变化。此时，能够利用操作杆58的位置来控制在计量空间13运动的活塞12的位置和背压阀55开闭的时刻。
注液装置1向电池容器90一次或分为多次地注入(分注)电解液19。利用驱动机构30使活塞12向上方进行冲程，从而使预定的量的电解液19向计量空间13流入。在活塞12向上方进行冲程的期间，在背压阀55未施加有使背压阀55打开的背压，背压阀55维持为关闭的状态。电解液19经由入口阀5从计量空间13的下侧的入口端口17流入。在停止活塞12且关闭入口阀5之后，打开针阀23。计量空间13被与入口阀5的上游系统隔断，未施加有比入口阀5靠上游的系统的静压。由缸体11和活塞12构成的计量空间13的截面积比配管的截面积大1个数量级以上，通常为大2～3个数量级以上。通过将所分注的电解液19暂时储存于截面积较大的计量空间13，能够将向针阀23施加的电解液19的静压(由液柱产生的压力)抑制为最小限度。而且，利用背压阀55抑制向针阀23施加的压力。
在打开针阀23之后，使活塞12向下侧进行冲程。当向背压阀55施加预定的背压时背压阀55打开，与活塞12的运动对应的量的电解液19从喷出喷嘴21的顶端稳定地喷出。背压阀55根据活塞12的运动瞬时(立即)地发生反应而进行开闭。因此，当活塞12停止冲程时，能够利用背压阀55几乎瞬时地使计量单元10与分配器20在压力上分离。因此，即使分配器20的顶端处于减压(真空)状态，也能够防止计量空间13的电解液19因减压被抽吸而大量流出的情况于未然。
如图1和图2所示，注液装置1包括三组计量单元10a～10c和分配器20a～20c的组合，并包括同步(同时)地驱动这些组合的驱动机构30。各个分配器20a～20c能够分别向不同的多个容器90a～90c注入液体19。注液装置1是同时向多个容器90a～90c供给液体19的装置，其包括：第1计量单元10a，其使第1活塞12a在供电解液19补充的第1缸体11a内的第1计量空间13a运动；第2计量单元10b，其使第2活塞12b在供电解液19补充的第2缸体11b内的第2计量空间13b运动；以及第3计量单元10c，其使第3活塞12c在供电解液19补充的第3缸体11c内的第3计量空间13c运动。
第1计量单元10a和第3计量单元10c配置于以第2计量单元10b为中心的对称的位置。在本例中，第1计量单元10a、第2计量单元10b以及第3计量单元10c按照该顺序沿直线配置。第1计量单元10a、第2计量单元10b以及第3计量单元10c也可以配置为形成以第2计量单元10b为顶点的等腰三角形。
注液装置1还包括：第1分配器20a，其与第1计量空间13a连通，向第1容器90a注入液体19；第2分配器20b，其与第2计量空间13b连通，向第2容器90b注入液体19；以及第3分配器20c，其与第3计量空间13c连通，向第3容器90c注入液19。注液装置1包括：驱动机构30，其同步且同时(并列)地操作第1活塞12a、第2活塞12b以及第3活塞12c；第1冲程转换机构(冲程控制机构)60a，其配置于第1活塞12a与驱动机构30之间，相对于其他的活塞12b、12c的移动量独立地控制第1活塞12a的移动量；以及第3冲程转换机构(冲程控制机构)60c，其配置于第3活塞12c与驱动机构30之间，相对于其他的活塞12a、12b的移动量独立地控制第3活塞12c的移动量。冲程转换机构60a、60c将由驱动机构30提供的第1冲程独自地转换并分别向活塞12a、12c传递。注液装置1还具有利用驱动机构30直接控制第2活塞12b的直接连结机构62。第2活塞12b不借助冲程转换机构而由驱动机构30直接操作。
驱动机构30包括：伺服马达33；滚珠丝杠34，其由伺服马达33驱动；滑架35，其由滚珠丝杠34沿上下驱动；一组滚珠花键36，其在左右支承滑架35；中空的轴37，其与滑架35一体地运动，并与滚珠丝杠34同轴地配置；以及连结模块38，其以借助轴37使活塞12a～12c同步(同时、并列)地运动的方式将活塞12a～12c连结。第2活塞12b与连结模块38直接连结，第1活塞12a和第3活塞12c借助冲程转换机构60a、60c分别与连结模块38连接。
第1冲程转换机构60a和第3冲程转换机构60c具备共同的结构，其包括：连结机构64，其配置于驱动机构30与各个活塞12a、12c之间，并夹持有弹簧61；以及止挡件63，其使各个活塞12a、12c的移动在预定的位置停止。连结机构64包括：弹簧(螺旋弹簧)61，其以被活塞12a、12c各自的凸缘(环、突起部)69与连结模块38夹持的方式配置；以及连结杆65，其以贯穿螺旋弹簧61的方式配置。包括弹簧61和连结杆65的连结机构64实际上安装有最大长度(距离、间隔)由连结杆65规定的作为连杆式悬架的机构，螺旋弹簧61与连结杆65既可以同轴地配置，也可以并列地配置。止挡件63包括：卡合部(卡止部、止挡部)68，其与活塞12a、12c的兼用作螺旋弹簧61的支承部的凸缘69抵接而控制各个活塞的运动(移动量)；以及位置控制机构(测微计)67，其控制卡合部68的位置。
在三列计量单元10a～10c的计量空间13a～13c中，中央的第2计量空间13b的容量设定为比左右的第1计量空间13a和第3计量空间13c的容量小。例如，在制造公差的范围内，将具备容量较小的计量空间13的计量单元10配置于中央，将具备比其大的容量的计量空间13的计量单元10配置于左右。在注液装置1中，若伺服马达33运动而滑架35下降，借助连结模块38将三列活塞12a～12c朝向下驱动，则从容量较大的左右的计量单元10a、10c的计量空间13a、13c喷出的液量与从中央的计量单元10b的计量空间13b喷出的液量相比先到达预定的值。因此，能够利用冲程转换机构60a、60c的连结机构64和止挡件63来将驱动机构30的冲程量(第1冲程)转换为较短的冲程量，使活塞12a、12c的运动在由止挡件63所规定的位置(移动量)停止(限制)。
驱动机构30的冲程量(第1冲程、伺服马达33的操作量)与容量最小的中央的计量单元10b的活塞12b的移动量对应地设定。因此，驱动机构30借助连结模块38和直接连结机构62驱动活塞12b，使活塞12b下降至从计量空间13b喷出预定的量的电解液19。在此期间，冲程转换机构60a、60c的弹簧61收缩，在由于止挡件63而活塞12a、12c的移动停止了之后，即使连结模块38下降，活塞12a、12c也不下降。因此，利用冲程转换机构60a、60c来吸收活塞12a～12c的为了喷出预定的液量而需要的冲程的差。
若将预定的量的液体19向各个容器90a～90c喷出(注入)，则驱动机构30的伺服马达33反转，连结模块38借助滚珠丝杠34、滑架35、轴37而上升。中央的第2活塞12b由于与连结模块38直接连结而与连结模块38一起上升，左右的第1活塞12a和第3活塞12c借助连结机构64的连结杆65而与连结模块38一起上升。若将电解液19向各个计量空间13a～13c填充，则连结模块38在驱动机构30的伺服马达33的作用下再次下降，与上述同样地，将利用各个计量空间13a～13c高精度地计量了的电解液19同时向三个容器90a～90c注入。
对于构成计量空间13a～13c的缸体11a～11c和活塞12a～12c，无法避免产生制造上的公差。也许也能够高精度地加工各个缸体11a～11c和活塞12a～12c，以使计量空间13a～13c的容量的差收敛在注液量的公差以内。然而，为此，要求作为以注入液体为目的的缸体和活塞而要求的精度以上的高精度，有可能耗费大量的费用和时间。在该注液装置1中，以在各个计量空间13a～13c存在公差为前提，利用冲程转换机构60a、60c独立地控制活塞12a、12c的冲程，从而能够吸收该公差。因此，以作为注液装置而言通常的加工精度来制造，就能够提供一种构成三列泵的具有计量单元10a～10c的注液装置1，且是以较高的精度使自各个计量单元10a～10b注入的注入量一致的注液装置。
而且，在该注液装置1中，期望的是，与由驱动机构30直接控制的中央的第2计量单元10b的计量空间13b的尺寸相比，两侧的计量单元10a、10c的计量空间13a、13c的尺寸明确地较大，以明确地进行冲程转换机构60a、60c的调整。因此，也可以从设计阶段起将计量空间13的尺寸不同的计量单元10组合地构成注液装置1。
也能够针对三列活塞12a～12c中的任一者均设置冲程转换机构60，而独立地控制各个活塞12a～12c。然而，对于冲程转换机构60，如下情况较多：为了转换冲程而弹簧等的刚度较低，为了控制间隔而使用长度可变的构件。因此，施加于连结模块38的负荷以活塞为单位而变动，会阻碍连结模块38水平地上下运动。期望的是，驱动机构30的连结模块38始终以水平的状态沿上下移动，以向活塞12a～12c稳定地供给一定的冲程。当在连结模块38产生倾斜时，会成为借助各个分配器20a～20c向容器90a～90c注入的液量变动的原因。
在该注液装置1中，在利用伺服马达33沿上下移动的滑架35的两侧配置滚珠花键36，从而滑架35以在水平方向上非常稳定的状态上下运动。而且，在与滑架35连动地沿上下运动的连结模块38的中央安装的第2活塞12b直接连结于连结模块38。即，在以第2计量单元10b为中心的对称的位置配置有第1计量单元10a和第3计量单元10c，该第2计量单元10b具备利用直接连结机构62直接连结于驱动机构30地运动的第2活塞12b。配置于对称的中心的第2活塞12b不设置冲程转换机构60而与连结模块38直接连结，中央的活塞12b能够兼用作连结模块38沿上下移动时的引导件。
为了将兼用作引导件而直接连结的活塞配置于连结模块38的左右，需要使左右的计量单元由没有公差的计量单元构成。另外，在沿左右排成一列的活塞12a～12c的中央配置兼用作引导件的活塞12b，并在左右配置包括弹簧的冲程转换机构60a、60c，从而能够抑制作用于连结模块38的负荷的变动，能够调整负荷的平衡，使连结模块38最顺畅地以水平的状态沿上下移动。
像这样，注液装置1能够将三个容量有可能不同的计量单元10a～10c连结并利用一个驱动机构30驱动。在各个计量单元10a～10c，能够将高精度地、并且以保持一致的方式计量了的电解液19同时(并列)地向三个容器90a～90c注入。在该注液装置1中，能够减少占有空间较大的驱动机构30的数量，并以最小间隔配置计量单元10a～10c，能够使针对多个容器90的注液作业的效率包含面积效率地大幅提高。另外，削减驱动机构30的数量，从而能够削减注液所需要的设备费用和运行费用。
在本例中，以将三个计量单元10a～10c配置为一列的注液装置1为例子进行了说明，但既可以是利用一个驱动机构30同时操作两个计量单元的注液装置，也可以是利用一个驱动机构30操作四个以上的计量单元10的注液装置。例如，也可以是如下这样的注液装置：将五个计量单元10配置为十字形，中央的计量单元10的活塞12直接利用连结模块38来操作，其他的计量单元10的活塞12借助冲程转换机构来操作。另外，在本例中，以注入电解液19而制造电池单元99的系统110为例子进行了说明，但所注入的液体并不限定于电解液。另外，在本例中，形成多个计量空间13a～13c的缸体11a～11c作为缸体模块11x而由一个构件构成，但缸体11a～11c也可以由多个构件或模块构成。即，第2缸体11b既可以是与第1缸体11a共用的模块，也可以是独立的模块。同样地，第3缸体11c既可以是与第1缸体11a以及第2缸体11b共用的模块，也可以是独立的模块。
另外，在上述记载中，说明了本发明的特定的实施方式，但在不脱离本发明的范围和主旨的情况下，本领域技术人员能够想到各种各样的其他的实施方式和变形例，像这样的其他的实施方式和变形是以下的权利要求书所保护的对象，本发明由以下的权利要求书所限定。

Claims (12)

1.一种供给液体的装置，其向多个容器同时供给液体，其中，
该供给液体的装置具有：
第1计量单元，其使第1活塞在供所述液体补充的第1缸体内的第1计量空间运动；
第2计量单元，其使第2活塞在供所述液体补充的第2缸体内的第2计量空间运动；
第1分配器，其与所述第1计量空间连通，并向第1容器注入所述液体；
第2分配器，其与所述第2计量空间连通，并向第2容器注入所述液体；
驱动机构，其以使所述第1活塞和所述第2活塞同步地以第1冲程上下移动的方式进行操作；
第1冲程转换机构，其配置于所述第1活塞与所述驱动机构之间，将所述驱动机构的所述第1冲程独自地转换并向所述第1活塞传递，该第1冲程转换机构相对于所述第2活塞的移动量独立地控制所述第1活塞的移动量；以及
直接连结机构，其利用所述驱动机构直接控制所述第2活塞，
所述第1计量空间的大小与所述第2计量空间的大小不同，
所述第1冲程转换机构包括：
连结机构，其配置于所述驱动机构与所述第1活塞之间，并包括构件，该构件的刚性较低以转换所述第1冲程，该构件的长度可变以控制所述驱动机构与所述第1活塞之间的间隔；以及
止挡件，其使所述第1活塞的移动在预定的位置停止。
2.根据权利要求1所述的供给液体的装置，其中，
所述第1冲程转换机构的构件包括弹簧。
3.一种供给液体的装置，其向多个容器同时供给液体，其中，
该供给液体的装置具有：
第1计量单元，其使第1活塞在供所述液体补充的第1缸体内的第1计量空间运动；
第2计量单元，其使第2活塞在供所述液体补充的第2缸体内的第2计量空间运动；
第1分配器，其与所述第1计量空间连通，并向第1容器注入所述液体；
第2分配器，其与所述第2计量空间连通，并向第2容器注入所述液体；
驱动机构，其以使所述第1活塞和所述第2活塞同步地以第1冲程上下移动的方式进行操作；
第1冲程转换机构，其配置于所述第1活塞与所述驱动机构之间，将所述驱动机构的所述第1冲程独自地转换并向所述第1活塞传递，该第1冲程转换机构相对于所述第2活塞的移动量独立地控制所述第1活塞的移动量；以及
直接连结机构，其利用所述驱动机构直接控制所述第2活塞，
所述第1冲程转换机构包括：
连结机构，其配置于所述驱动机构与所述第1活塞之间，并包括弹簧；以及
止挡件，其使所述第1活塞的移动在预定的位置停止。
4.根据权利要求1或3所述的供给液体的装置，其中，
所述第1计量空间比所述第2计量空间大。
5.根据权利要求1或3所述的供给液体的装置，其中，
该供给液体的装置具有：
第3计量单元，其使第3活塞在供所述液体补充的第3缸体内的第3计量空间运动；以及
第3分配器，其与所述第3计量空间连通，并向第3容器注入液体，
所述驱动机构以使所述第1活塞、所述第2活塞以及所述第3活塞同步地以所述第1冲程上下移动的方式进行操作，
该供给液体的装置还具备：第3冲程转换机构，其配置于所述第3活塞与所述驱动机构之间，将所述驱动机构的所述第1冲程独自地转换并向所述第3活塞传递，该第3冲程转换机构相对于所述第1活塞的移动量和所述第2活塞的移动量独立地控制所述第3活塞的移动量，
所述第3冲程转换机构包括：
连结机构，其配置于所述驱动机构与所述第3活塞之间，并包括构件，该构件的刚性较低以转换所述第1冲程，该构件的长度可变以控制所述驱动机构与所述第3活塞之间的间隔；以及
止挡件，其使所述第3活塞的移动在预定的位置停止。
6.根据权利要求5所述的供给液体的装置，其中，
所述第3冲程转换机构的构件包括弹簧。
7.根据权利要求5所述的供给液体的装置，其中，
所述第1计量单元和所述第3计量单元配置于以所述第2计量单元为中心的对称的位置。
8.根据权利要求5所述的供给液体的装置，其中，
所述第1计量单元、所述第2计量单元以及所述第3计量单元按照该顺序沿直线配置。
9.根据权利要求5所述的供给液体的装置，其中，
所述第2计量空间比所述第1计量空间以及所述第3计量空间小。
10.一种供给液体的装置，其向多个容器同时供给液体，其中，
该供给液体的装置具有：
第1计量单元，其使第1活塞在供所述液体补充的第1缸体内的第1计量空间运动；
第2计量单元，其使第2活塞在供所述液体补充的第2缸体内的第2计量空间运动；
第3计量单元，其使第3活塞在供所述液体补充的第3缸体内的第3计量空间运动；
第1分配器，其与所述第1计量空间连通，并向第1容器注入所述液体；
第2分配器，其与所述第2计量空间连通，并向第2容器注入所述液体；
第3分配器，其与所述第3计量空间连通，并向第3容器注入所述液体；
驱动机构，其以使所述第1活塞、所述第2活塞以及所述第3活塞同步地以第1冲程上下移动的方式进行操作；
第1冲程转换机构，其配置于所述第1活塞与所述驱动机构之间，将所述驱动机构的所述第1冲程独自地转换并向所述第1活塞传递，该第1冲程转换机构相对于所述第2活塞的移动量独立地控制所述第1活塞的移动量；
第3冲程转换机构，其配置于所述第3活塞与所述驱动机构之间，将所述驱动机构的所述第1冲程独自地转换并向所述第3活塞传递，该第3冲程转换机构相对于所述第1活塞的移动量和所述第2活塞的移动量独立地控制所述第3活塞的移动量；以及
直接连结机构，其利用所述驱动机构直接控制所述第2活塞，
所述第1冲程转换机构包括：
连结机构，其配置于所述驱动机构与所述第1活塞之间，并包括弹簧；以及
止挡件，其使所述第1活塞的移动在预定的位置停止，
所述第3冲程转换机构包括：
连结机构，其配置于所述驱动机构与所述第3活塞之间，并包括弹簧；以及
止挡件，其使所述第1活塞的移动在预定的位置停止。
11.根据权利要求1、3、10中任一项所述的供给液体的装置，其中，
所述容器是电池壳体，向所述容器注入电解液作为所述液体。
12.一种制造电池单元的系统，其是向内置有电极的电池壳体注入电解液而制造电池单元的系统，其中，
该制造电池单元的系统具有权利要求1～10中任一项所述的供给液体的装置，该供给液体的装置向作为所述容器的电池壳体注入电解液作为所述液体。
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Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
BR102018072480B1 (pt) * 2018-10-31 2022-08-02 Drausuisse Brasil Comércio E Locação De Unidades Hidráulicas Inteligentes S.A. Unidade pneumo-hidráulica de bomba dupla
CN216015636U (zh) * 2021-09-02 2022-03-11 无锡先导智能装备股份有限公司 注液装置
CN115312994B (zh) * 2022-09-02 2023-05-26 盐城师范学院 一种附带载体自动校正功能的电解定量液灌注装置

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08258893A (ja) * 1995-03-22 1996-10-08 Shionogi & Co Ltd シリンダポンプを用いる供給装置
JP2002089433A (ja) * 2000-09-18 2002-03-27 Kioritz Corp 往復動式ポンプユニット
JP2003208888A (ja) * 2001-11-07 2003-07-25 Toshiba Corp 電解液注液装置及び電解液注液方法
JP2007165170A (ja) * 2005-12-15 2007-06-28 Matsushita Electric Ind Co Ltd 二次電池の製造方法およびその製造装置
WO2011080918A1 (ja) * 2009-12-28 2011-07-07 長野オートメーション株式会社 電解液を供給する装置
US9505506B2 (en) * 2011-11-28 2016-11-29 Robert Bosch Gmbh Device for simultaneously filling at least two foods of different compositions into one container

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5166055U (zh) 1974-11-15 1976-05-25
DE3029554A1 (de) * 1980-08-04 1982-03-11 Manfred 2000 Hamburg Berweger Anlage zum foerdern zweier oder mehrerer fluider medien unter hohem druck in einem einstellbaren mengenverhaeltnis
DE3105649A1 (de) * 1981-02-17 1982-09-30 Hartmann & Lämmle GmbH & Co KG, 7255 Rutesheim Dosierpumpe
US4809731A (en) * 1985-01-17 1989-03-07 Frank A. Walton Liquid injection apparatus having an external adjustor
DE3785207T2 (de) * 1987-09-26 1993-07-15 Hewlett Packard Gmbh Pumpvorrichtung zur abgabe von fluessigkeit bei hohem druck.
DE4226566C2 (de) * 1992-08-12 1996-04-18 Jagenberg Ag Vorrichtung zum Dosieren und Abfüllen von flüssigen oder pastösen Produkten
US5487417A (en) 1993-09-03 1996-01-30 Toshiba Battery Co., Ltd. Electrolyte injection apparatus
JP2963865B2 (ja) 1994-08-09 1999-10-18 東芝電池株式会社 電解液注液装置
DE19733821C1 (de) * 1997-08-05 1999-03-18 Thies Eggers Füllmaschine für Thermoplastbecher
ATE200453T1 (de) * 1997-08-18 2001-04-15 Benhil Gasti Verpackungsmaschi Vorrichtung und verfahren zum dosierten abfüllen von flüssigen bis pastösen produkten
JP3558256B2 (ja) 1998-02-27 2004-08-25 シャープ株式会社 液体吐出装置および方法
US6213166B1 (en) * 2000-01-12 2001-04-10 Patrick Thibiant Apparatus and process for forming novel spiral compositions
FR2925022B1 (fr) * 2007-12-17 2010-01-15 Sidel Participations Machine de remplissage de recipients avec deux produits
WO2009091608A1 (en) * 2008-01-18 2009-07-23 Osgood Industries, Inc. Improved filling apparatus
JP5595985B2 (ja) 2011-06-28 2014-09-24 長野オートメーション株式会社 液を供給する装置
JP6509703B2 (ja) 2015-10-13 2019-05-08 株式会社第一科学 調湿気体発生装置
FR3044052B1 (fr) * 2015-11-25 2019-09-13 Exel Industries Pompe d'alimentation d'un systeme d'application d'un produit de revetement liquide

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08258893A (ja) * 1995-03-22 1996-10-08 Shionogi & Co Ltd シリンダポンプを用いる供給装置
JP2002089433A (ja) * 2000-09-18 2002-03-27 Kioritz Corp 往復動式ポンプユニット
JP2003208888A (ja) * 2001-11-07 2003-07-25 Toshiba Corp 電解液注液装置及び電解液注液方法
JP2007165170A (ja) * 2005-12-15 2007-06-28 Matsushita Electric Ind Co Ltd 二次電池の製造方法およびその製造装置
WO2011080918A1 (ja) * 2009-12-28 2011-07-07 長野オートメーション株式会社 電解液を供給する装置
US9505506B2 (en) * 2011-11-28 2016-11-29 Robert Bosch Gmbh Device for simultaneously filling at least two foods of different compositions into one container

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