JP5379035B2 - バッテリ液補水装置 - Google Patents

Description

本発明は、バッテリに対してバッテリ液の補充を行うバッテリ液補水装置に関し、特にバッテリ式の産業車両に適して有効である。

バッテリ液補水装置は、バッテリ液が貯留された貯留部、貯留部内のバッテリ液をバッテリへ供給するためのポンプ、ポンプを駆動するモータ等を有して構成されており、モータがポンプを駆動すると、貯留部内のバッテリ液が、貯留部とバッテリとを結ぶ補水経路を介してバッテリに補充（以下、「補水」ともいう。）される。

そして、この種のバッテリ液補水装置では、補水経路の流量を検出するフローセンサを備えており、バッテリ液の補水を開始してから、フローセンサにて流量が検出されなくなった場合に、バッテリ内のバッテリ液が満水になったと判断し、バッテリ液の補水を終了するものがある（例えば、特許文献１参照）。

特願２００８−１０８８５８号

ところで、特許文献１に記載の発明では、モータに入力されるモータ駆動用の駆動信号のデューティ比が、一定となるようにされている。このため、モータを使い続けることでブラシの馴染みが発生すると、単位時間当たりに補水経路に流れるバッテリ液の流量が増加してしまう。

このように単位時間当たりの流量が増加すると、補水経路（配管）内の圧力が上昇してしまうので、補水経路から水漏れが生じるという問題や、バッテリの止水弁が早く閉じてしまい適切な流量を流すことができない（満水にならない）という問題が懸念される。

本発明は、上記点に鑑み、モータの性能が変化したとしても、補水経路内の圧力を規定値以下に抑えつつ、適切な流量を流すことが可能なバッテリ液補水装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するためになされた請求項１に記載の発明は、バッテリに対してバッテリ液の補充を行うバッテリ液補水装置であって、バッテリ液が貯留された貯留部と、貯留部とバッテリとの間を結ぶ補水経路を介して、貯留部内のバッテリ液をバッテリへ供給するためのポンプと、ポンプを駆動するモータと、モータへ駆動信号を出力することにより、モータを駆動するモータ駆動手段と、補水経路に設けられ、貯留部からバッテリへ供給されるバッテリ液の流量を検出する流量検出手段と、流量検出手段の検出結果に基づいて、駆動信号のデューティ比を変更するデューティ比変更手段とを備えたことを特徴とする。

このような請求項１に記載の発明では、モータに入力される駆動信号のデューティ比を変更しているので、単位時間当たりに補水経路に流れるバッテリ液の流量を制御できる。
このため、モータのブラシの馴染みの影響で単位時間当たりの流量が増加しないように駆動信号のデューティ比を変更することによって、補水経路内の圧力が上昇してしまうことを抑制できるので、補水経路から水漏れが生じてしまうことや、バッテリの止水弁が早く閉じてしまうことを抑制できる。したがって、モータの性能が変化したとしても、補水経路内の圧力を規定値以下に抑えつつ、適切な流量を流すことができる。

また、請求項２に記載の発明では、モータ駆動手段は、駆動信号の出力後、流量検出手段の検出結果を参照し、流量が検出されていなかった場合には、駆動信号の出力を停止して、その後所定時間経過後に駆動信号の出力を再開し、逆に、流量が検出されていた場合には、流量が検出されなくなるまでの間、駆動信号の出力を継続するようにされており、デューティ比変更手段は、モータ駆動手段が駆動信号を出力した後、流量検出手段により流量が検出されることなく、モータ駆動手段が駆動信号の出力を停止した場合、モータ駆動手段が駆動信号の出力を再開する前に、デューティ比を今回の値以上に変更することを特徴とする。

つまり、請求項２に記載の発明では、流量が検出されるまでの間、次回出力される駆動信号のデューティ比を段階的に増加していき、かつ、駆動信号の出力中はデューティ比を一定とするようにされている。

このため、デューティ比の初期値を、例えばモータを動作させたとしてもバッテリ液が補水経路を流れない程度の値に設定しておけば、モータを使用し続けることでブラシの馴染みが発生したとしても、初回の駆動信号出力時に、単位時間当たりの流量が必要以上に増加してしまうことを防止できる。

また、請求項２に記載の発明では、流量が検出されるまではデューティ比を増加させるようにしているので、バッテリ液の補水を確実に行うことができる。
ところで、補水経路内に空気が混入している状態でモータが始動すると、バッテリ液が補水経路内を流れていたとしても、補水経路内の空気の影響によって流量検出手段が流量を検出できないことがある。この場合、流量検出手段が流量を検出する前に、モータ駆動手段が誤って駆動信号の出力を停止してしまうという問題がある。

そこで、モータ駆動手段は、請求項３に記載のように、駆動信号を出力してから所定時間経過後に、流量検出手段の検出結果を参照すれば、補水経路内に残った空気が抜けてから流量検出手段の検出結果を参照することができる。したがって、流量検出手段が流量を検出する前に、モータ駆動手段が誤って駆動信号の出力を停止してしまうことを防止することができる。

ところで、流量検出手段が流量を検出できなくなる等、流量検出手段に不具合が発生すると、実際には補水経路にバッテリ液が流れていたとしても、流量検出手段は流量が流れていないと誤検出してしまうので、デューティ比変更手段がデューティ比を上げてしまい、補水経路内の圧力が規定値以上に上がってしまう可能性がある。

そこで、請求項２又は請求項３に記載の発明は、請求項４に記載のように、流量検出手段に不具合が発生している場合に、デューティ比を上げることなく、所定時間だけバッテリ液の補水を行うようにするとよい。

すなわち、請求項４に記載の発明は、モータ駆動手段が出力したデューティ比が判定値よりも大きいか否かを判定する判定手段を備え、デューティ比変更手段は、流量検出手段が流量を検出することなくモータ駆動手段が駆動信号の出力を停止した後、この駆動信号のデューティ比が判定値よりも大きいと判定手段により判定された場合に、流量検出手段に不具合が発生していると判断し、駆動信号のデューティ比を、今回のデューティ比よりも小さい値に変更し、モータ駆動手段は、デューティ比変更手段により流量検出手段に不具合が発生していると判断するされることでデューティ比が変更されると、そのデューティ比の駆動信号を所定時間の間出力することを特徴とする。

これによれば、流量検出手段に不具合が発生したとしても、補水経路内の圧力が規定値以上に上がることなく、バッテリ液の補水を行うことができる。
また、請求項５に記載の発明は、流量検出手段により流量が検出された際にモータ駆動手段が出力していた駆動信号のデューティ比を補水時デューティ比とする場合において、過去２回分の補水時デューティ比のうち、大きい方の補水時デューティ比に基づいて、判定手段が今回使用する判定値を更新する判定値更新手段を備えたことを特徴とする。

つまり、前回の補水時デューティ比に基づいて、判定手段が今回使用する判定値を更新するようにした場合、バラツキによって、駆動信号のデューティ比が判定値を超えてしまい、流量検出手段に不具合が発生したと誤判断してしまうことがある。

そこで、請求項５に記載の発明では、判定手段が今回使用することとなる判定値を、過去２回分（前回と前々回）の補水時デューティ比のうち大きい方に基づいて更新するので、流量検出手段に不具合が発生したか否かを、より確実に判断できる。

なお、過去２回分の補水時デューティ比の値が同じだった場合には、どちらの値を利用してもよい。
また、請求項６に記載の発明では、バッテリ液補水装置の電源がオフされ、その後、電源がオンされた場合において、判定値更新手段は、電源がオンされてから最初に判定値を更新する際、前々回の補水時デューティ比が前回の補水時デューティ比よりも大きかった場合に、前々回の補水時デューティ比と３回前の補水時デューティ比とのうち、大きい方の補水時デューティ比に基づいて、判定手段が今回使用する判定値を更新することを特徴とする。

つまり、バッテリ液補水装置の電源がオフされた後、電源がオンされてから最初に判定値を更新する際には、過去３回分（３回前、前々回、前回）の補水時デューティ比に基づいて判定手段が今回使用する判定値を更新するので、流量検出手段に不具合が発生したか否かをより確実に判断できる。

なお、過去３回分の補水時デューティ比の値が同じだった場合には、どちらの値を利用してもよい。
また、デューティ比変更手段は、請求項７に記載のように、モータ駆動手段により出力された駆動信号のデューティ比が、過去２回分の補水時デューティ比のうち大きい方の補水時デューティ比以上の場合に、モータ駆動手段により次回出力される駆動信号のデューティ比を、モータ駆動手段により今回出力された駆動信号のデューティ比と同じ値に再設定してもよい。

つまり、請求項７に記載の発明では、補水時デューティ比、すなわち補水が通常行われるべきデューティ比であっても、流量が検出されなかった場合に、再度同一のデューティ比を使用するようにしている。

このため、例えば、補水経路内に空気が残っていたために偶然流量が検出されなかったとしても、このときモータ駆動手段が出力した駆動信号のデューティ比が、通常補水が行われるべきデューティ比以上の場合には、上記駆動信号のデューティ比を再度（連続して）使用するので、補水が通常行われるべきデューティ比から逸脱する前に、補水が行われる確率を上げることができる。

また、モータ駆動手段は、請求項８に記載のように、駆動信号の出力後、流量検出手段により流量が検出されなかった場合、モータを所定時間だけ逆回転させるようにすれば、モータがポンプを駆動することで上昇した補水経路内の圧力を下げることができる。

また、請求項９に記載の発明は、モータ駆動手段が駆動信号を出力する前に、モータに駆動信号を出力することにより、モータの抵抗値を確認する抵抗確認手段と、抵抗確認手段により確認された抵抗値に基づいて、モータ駆動手段が出力する駆動信号のデューティ比の初期値を決定する初期値決定手段とを備えたことを特徴とする。

これによれば、駆動信号のデューティ比の初期値を、モータの抵抗値に基づいて変更しているので、デューティ比変更手段がデューティ比を変更する回数を小さくすることができる。

したがって、モータ駆動手段が駆動信号の出力を開始してから、実際に補水が開始するまでの時間を短縮することができる。
ところで、請求項１に記載の発明は、上述した請求項２〜請求項９に記載のように、駆動信号の出力中はデューティ比を一定としてもよいし、請求項１０に記載のように、駆動信号の出力中にデューティ比を変更してもよい。

すなわち、請求項１０に記載の発明では、デューティ比変更手段は、モータ駆動手段による駆動信号の出力中に、流量検出手段の検出結果に基づいて、貯留部からバッテリへ流れるバッテリ液の流量が所定の流量となるように、デューティ比を変更することを特徴とする。

このような請求項１０に記載の発明によれば、補水経路内の流量をリアルタイムで制御できるので、補水経路内の圧力を規定値以下に抑えつつ、適切な流量を流すことができる。

また、モータ駆動手段は、請求項１１に記載のように、駆動信号のデューティ比が閾値を超えた場合に、駆動信号の出力を停止すれば、補水経路内の圧力を確実に規定値以下に抑えることができる。

また、請求項１２に記載の発明は、終了指令が入力されるまでの間、バッテリ液の補水作業が所定の間隔で連続的に行われる場合において、バッテリ液の補水が行われる補水時間を計測する補水時間計測手段と、補水時間計測手段による計測結果に基づいて、前回の補水時間と今回の補水時間との両方が所定の判定時間以内であった場合に、正常に補水が行われたと判断して終了指令を出力する正常時終了指令出力手段と、補水時間計測手段による計測結果に基づいて、前回の補水時間が判定時間以内で、かつ、今回の補水時間が判定時間よりも長かった場合、又は、前回の補水時間及び今回の補水時間の両方が判定時間よりも長かった場合に、異常があると判断して終了指令を出力する異常時終了指令出力手段とを備えたことを特徴とする。

これによれば、前回の補水時間が判定時間よりも長く、今回の補水時間が判定時間以内であった場合以外は、バッテリ液の補水作業が終了するので、バッテリ液の補水作業が延々と続いてしまうことを防止することができる。

また、請求項１３に記載の発明は、補水経路において、バッテリと流量検出手段との間に設けられ、補水経路と貯留部とを結ぶ連結経路と、補水経路と連結経路との連結部分に設けられ、貯留部内のバッテリ液が補水経路を介してバッテリに流れるように、補水経路を開ける開放状態と、貯留部から補水経路を流れるバッテリ液が連結経路を介して貯留部に戻るように、補水経路を閉じる閉塞状態とを切り替える切替弁と、流量検出手段により流量が検出されていない場合に、切替弁を駆動することで補水経路を閉塞状態にし、流量検出手段により流量が検出された場合に切替弁を駆動することで補水経路を開放状態にする切替弁制御手段とを備えたことを特徴とする。

これによれば、補水経路は、閉塞状態になると、そのバッテリ側が連結経路を介して貯留部に接続されるので、補水経路内の圧力は貯留部内の圧力と略同一となる。このため、補水経路内に蓄積された圧力（バッテリ液及び空気）を抜くことができるので、補水経路内の圧力が下がる（抜ける）までの待ち時間を短くすることができる。

第１実施形態のバッテリ液補水装置の構成を説明する説明図である。 第１実施形態のバッテリ液補水装置の制御部が実行する補水処理を表すフローチャートである。 第１実施形態のバッテリ液補水装置の制御部が実行するエラー判定処理を表すフローチャートである。 第１実施形態のバッテリ液補水装置の作用効果を説明するタイムチャートである。 第２実施形態のバッテリ液補水装置の制御部が実行する補水処理を表すフローチャートである。 第３実施形態のバッテリ液補水装置の構成を説明する説明図である。 第３実施形態のバッテリ液補水装置の制御部が実行する補水処理を表すフローチャートである。 第４実施形態のバッテリ液補水装置の構成を説明する説明図である。 第４実施形態のバッテリ液補水装置の制御部が実行する補水処理を表すフローチャートである。 第５実施形態のバッテリ液補水装置の構成を説明する説明図である。 第５実施形態のバッテリ液補水装置の制御部が実行する補水処理を表すフローチャートである。

以下に本発明の実施形態を図面と共に説明する。
（第１実施形態）
１．バッテリ液補水装置の構成
図１はバッテリ液補水装置の構成を説明する説明図である。

バッテリ液補水装置は、図１に示すように、バッテリ１にバッテリ液の補充を行うものであり、このバッテリ液補水装置は、バッテリ式の産業車両（本実施形態ではフォークリフト）に搭載されている。

そして、バッテリ液補水装置は、バッテリ液が貯留された貯留部１１と、貯留部１１に貯留されたバッテリ液をフォークリフト（図示省略）のバッテリ１の各セル１ａへ供給する補水機構１３と、フロースイッチ１５と、表示部１７と、操作部１９と、充電器２１と、データの書き換えが可能な不揮発性の記憶媒体からなるメモリ２３と、計時動作を行うタイマ２５と、装置各部を制御する制御部２７とを有して構成されている。

フロースイッチ１５は、貯留部１１からバッテリ１の各セル１ａへ供給されるバッテリ液の流量を検出するためのものであり、このフロースイッチ１５は、貯留部１１とバッテリ１の各セル１ａとの間を結ぶ補水経路３に設けられている。そして、フロースイッチ１５は、補水経路３にバッテリ液が所定量流れた場合にオン（流量を検出）する。

なお、バッテリ１の各セル１ａには、補水経路３に接続された補水口を封鎖するための止水弁が設けられており、この止水弁の下方側にはフロートが取り付けられている。そして、本実施形態では、バッテリ液の補水が行われることでセル１ａ内の液面が上昇すると、この上昇に伴いフロートが上昇して止水弁が補水口を封鎖するようにされている。

補水機構１３は、補水経路３を介して貯留部１１内のバッテリ液をバッテリ１へ供給するためのポンプ１３ａ、及び、ポンプ１３ａを駆動するモータ１３ｂ等を有して構成されている。そして、ポンプ１３ａは、貯留部１１の下方側に取り付けられており、このポンプ１３ａは、貯留部１１と補水経路３とを連結している。

なお、補水経路３において、フロースイッチ１５と補水機構１３との間には、補水経路３を流れるバッテリ液を貯留部１１に戻すためのリターン経路５が設けられており、このリターン経路５には絞り弁７が設けられている。表示部１７は、各種情報を表示するためのものであり、この表示部１７は、液晶ディスプレイ等にて構成されている。操作部１９は、フォークリフトのオペレータが操作するためのものであり、この操作部１９は、タッチパネルやスイッチ等にて構成されている。

充電器２１は、バッテリ１の充電を行うためのものであり、この充電器２１は、ＡＣ電源からの供給される交流電力を直流電力に変換し、この直流電力をバッテリ１に供給することで、バッテリ１の充電を行うようにされている。なお、充電器２１には、充電スイッチ（図示省略）が設けられており、この充電スイッチが使用者（例えば、フォークリフトのオペレータ）により操作されることで、充電器２１がバッテリ１の充電を行う（開始する）。

制御部２７は、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ等にて構成されており、この制御部２７は、装置各部から入力される各種情報に基づいて、バッテリ１に対してバッテリ液の補水を行う補水処理や、バッテリ１の充電を行う充電処理を行う。

また、制御部２７は、補水処理を開始すると、デューティ比が１０％の駆動信号をモータ１３ｂへ出力することによりモータ１３ｂを駆動する。
そして、制御部２７は、補水処理において、駆動信号の出力後、フロースイッチ１５がオンされていなかった場合、補水が行われていないと判断して、駆動信号の出力を停止し、所定時間（本実施形態では３分）経過後に、駆動信号のデューティ比を１％上げ、駆動信号の出力を再開する。

ここで、制御部２７は、補水処理において補水が行われていないと判断する度に、次回出力する駆動信号のデューティ比を１％ずつ順に上げていくようにされているが、デューティ比が２４％の駆動信号を出力してもフロースイッチ１５がオンしない場合には、フロースイッチ１５に不具合が発生したと判断し、デューティ比が１０％の駆動信号を６分間出力するエラー時補水処理を行う。

一方、制御部２７は、補水処理において、駆動信号の出力後、フロースイッチ１５がオンされていた場合には、補水が行われていると判断して、フロースイッチ１５がオフするまでの間、デューティ比を固定して駆動信号の出力を継続する。

なお、以下の説明では、フロースイッチ１５がオンした（流量が検出された）際に制御部２７が出力していた駆動信号のデューティ比のことを、「補水時デューティ比」という。

メモリ２３には、制御部２７が補水処理を開始した際に始めに出力する駆動信号のデューティ比、すなわち初期値が記憶されている。また、この初期値は、モータ１３ｂとフロースイッチ１５のバラツキを考慮して、モータ１３ｂが動作したとしてもフロースイッチ１５がオンする可能性がある最低値（本実施形態では１０％）に設定されている。

２．バッテリ液補水装置の特徴的作動
２．１．補水処理
図２は、バッテリ液補水装置の制御部２７が実行する補水処理を表すフローチャートであり、この補水処理は、例えばバッテリ１の充電（充電処理）が終了したときに実行される。

そして、図２に示す補水処理が開始されると、まず、フロースイッチ１５に不具合が生じたことを表すエラーフラグがセットされているか否かが判定される（Ｓ１１０）。そして、Ｓ１１０にて、エラーフラグがセットされていると判定された場合には（Ｓ１１０：ＹＥＳ）、処理がＳ３００に移行され、逆に、エラーフラグがセットされていないと判定された場合には（Ｓ１１０：ＮＯ）、処理がＳ１２０に移行される。

Ｓ１２０では、メモリ２３に記憶されたデューティ比が読み込まれる。なお、補水処理が開始されてから初めのＳ１２０の処理では、メモリ２３に記憶されているデューティ比の初期値が読み込まれる。

そして、Ｓ１３０では、Ｓ１２０にて読み込まれたデューティ比の駆動信号がモータ１３ｂに出力される。これにより、モータ１３ｂは動作を開始してポンプ１３ａを駆動することとなる。

続いて、Ｓ１３５では、タイマ２５の計時動作が開始されることにより、モータ１３ｂの駆動時間の計測が開始され、続くＳ１４０では、モータ１３ｂの駆動時間（以下、モータ駆動時間という。）が所定時間（本実施形態では１秒）に達したか否かが判定される。

ここで、モータ駆動時間とバッテリ１への補水時間とはほぼ同等であるため、本実施形態では、モータ駆動時間を、バッテリ１への補水が行われる補水時間としても利用している。

そして、Ｓ１４０にて、モータ駆動時間が１秒に達していないと判定された場合には（Ｓ１４０：ＮＯ）、処理がＳ１５０に移行され、逆に、モータ駆動時間が１秒に達したと判定された場合には（Ｓ１４０：ＹＥＳ）、処理がＳ１６０に移行される。

Ｓ１５０では、フロースイッチ１５がオンしたか否かが判定される。そして、Ｓ１５０にて、フロースイッチ１５がオンしていないと判定された場合には（Ｓ１５０：ＮＯ）、処理がＳ１４０に戻り、逆に、フロースイッチ１５がオンしたと判定された場合には（Ｓ１５０：ＹＥＳ）、補水が行われていると判断され、処理がＳ２００に移行される。

一方、Ｓ１６０では、モータ１３ｂが動作を開始してから１秒経過しても、フロースイッチ１５がオンしなかったため、補水が行われていないと判断され、駆動信号の出力が停止される。これにより、モータ１３ｂは動作を停止することとなるので、ポンプ１３ａも動作を停止する。なお、Ｓ１６０では、モータ駆動時間の計測も停止するようにされている。

そして、Ｓ１６０の処理で駆動信号の出力が停止されると、続くＳ１７０では、Ｓ１２０で読み込まれたデューティ比（メモリ２３に記憶されているデューティ比であり、今回制御部２７がモータ１３ｂへ出力した駆動信号のデューティ比）が２４％であったか否かが判定される。

そして、Ｓ１７０にて、Ｓ１２０で読み込まれたデューティー比が２４％であると判定された場合には（Ｓ１７０：ＹＥＳ）、フロースイッチ１５に不具合があると判断され、メモリ２３に記憶されているデューティ比がリセットされて、エラーフラグがセットされる（Ｓ２９０）。

続いて、Ｓ３００では、エラー時補水処理が行われ、図２に示す補水処理が終了する。ここで、エラー時補水処理は、通常の補水処理で用いられるデューティ比以下のデューティ比が用いられることにより、補水経路３に規定値以上の圧力がかからないようにされており、本実施形態では、デューティ比が１０％の駆動信号が６分間モータ１３ｂに出力される。

一方、Ｓ１７０にて、Ｓ１２０で読み込まれたデューティー比が２４％ではないと判定された場合には（Ｓ１７０：ＮＯ）、処理がＳ１８０に移行される。
Ｓ１８０では、メモリ２３に記憶されているデューティ比に１％が加算され、その加算された値がメモリ２３に上書きされる。なお、Ｓ１２０で読み込まれたデューティ比が初期値だった場合には、初期値に１％を加算した値（１１％）が、次回のＳ１２０で読み込まれるデューティ比としてメモリ２３に記憶される。

続いて、Ｓ１９０では、駆動信号の出力が停止されてから、すなわちモータ１３ｂの動作が停止してから、所定時間（本実施形態では３分）が経過したか否かが判定される。
そして、Ｓ１９０にて、モータ１３ｂの動作が停止してから所定時間が経過していないと判定された場合には（Ｓ１９０：ＮＯ）、Ｓ１９０の処理が繰り返し実行され、逆に、モータ１３ｂの動作が停止してから所定時間が経過したと判定された場合には（Ｓ１９０：ＹＥＳ）、処理がＳ１２０に戻る。

ところで、Ｓ１５０にてフロースイッチ１５がオンしたと判定される（Ｓ１５０：ＹＥＳ）ことで、Ｓ２００の処理が開始されると、今回Ｓ１２０で読み込まれたデューティ比（現在制御部２７が出力している駆動信号のデューティ比）が、今回の補水時デューティ比としてメモリ２３に記憶され、メモリ２３内のデューティ比、すなわちＳ１２０の処理で読み込むためのデューティ比がリセットされる（Ｓ２００）。

そして、Ｓ２１０では、今回の補水時デューティ値に基づいて、フロースイッチ１５の不具合の有無を判定するエラー判定処理が行われる。
続いて、Ｓ２２０では、Ｓ２１０のエラー判定処理にて、エラーフラグがセットされたか否かが判定される。そして、Ｓ２２０にて、エラーフラグがセットされていたと判定された場合には（Ｓ２２０：ＹＥＳ）、処理がＳ３００に移行される。

一方、Ｓ２２０にて、エラーフラグがセットされていないと判定された場合には（Ｓ２２０：ＮＯ）、処理がＳ２３５に移行され、モータ駆動時間が２秒に達したか否かが判定される（Ｓ２３５）。

そして、Ｓ２３５にてモータ駆動時間が２秒に達していないと判定された場合には（Ｓ２３５：ＮＯ）、Ｓ２３５の処理が繰り返し実行され、逆に、モータ駆動時間が２秒に達したと判定された場合には（Ｓ２３５：ＹＥＳ）、処理がＳ２４０に移行される。

Ｓ２４０では、フロースイッチ１５がオフになった否かが判定される。そして、Ｓ２４０にて、フロースイッチ１５がオフになっていないと判定された場合には（Ｓ２４０：ＮＯ）、まだ補水が行われていると判断され、Ｓ２４０の処理が繰り返し実行される。

一方、Ｓ２４０にて、フロースイッチ１５がオフになったと判定された場合には（Ｓ２４０：ＹＥＳ）、補水が完了した、すなわちバッテリ１が満水になったと判断され、処理がＳ２６０に移行される。

Ｓ２６０では、駆動信号の出力が停止される。これにより、モータ１３ｂは動作を停止することとなるので、ポンプ１３ａも動作を停止する。
続いて、Ｓ２６５では、タイマ２５の計時動作が停止されることにより、モータ駆動時間の計測が終了され、この計測結果（モータ駆動時間）がメモリ２３に記憶される。

続いて、Ｓ２７０では、メモリ２３に記憶された今回のモータ駆動時間（すなわち今回の補水時間）と、前回のモータ駆動時間（すなわち前回の補水時間）と、判定時間（本実施形態では５秒）に基づいて、補水処理が終了してもよいか否かが判定される。

具体的に説明すると、Ｓ２７０では、前回のモータ駆動時間と今回のモータ駆動時間との両方が判定時間以内であった場合、又は、前回のモータ駆動時間が判定時間以内で、かつ、今回のモータ駆動時間が判定時間以上であった場合、又は、前回のモータ駆動時間が判定時間以上で、かつ、今回のモータ駆動時間が判定時間以上であった場合のうち、何れかの条件が満たされた場合に、補水処理が終了するタイミングであると判定される。

なお、図２の補水処理が開始されてから初めのＳ２７０の処理では、前回のモータ駆動時間がメモリ２３に記憶されていないので、補水処理が終了するタイミングではないと判定するようにされている。

そして、Ｓ２７０にて、補水処理が終了するタイミングであると判定された場合には（Ｓ２７０：ＹＥＳ）、図２の補水処理が終了し、逆に、補水処理が終了するタイミングではないと判定された場合には（Ｓ２７０：ＮＯ）、処理がＳ２８０に移行される。

Ｓ２８０では、Ｓ２６０にて駆動信号の出力が停止されてから所定時間（本実施形態では１０分間）経過したか否かが判定される。
そして、Ｓ２８０にて、駆動信号の出力が停止されてから所定時間が経過していないと判定された場合には（Ｓ２８０：ＮＯ）、Ｓ２８０の処理が繰り返し実行され、逆に、駆動信号の出力が停止されてから所定時間が経過したと判定された場合には（Ｓ２８０：ＹＥＳ）、処理がＳ１２０に移行される。

２．２．エラー判定処理
図３は、補水処理のＳ２１０で実行されるエラー判定処理であり、この処理は、図２に示す補水処理のＳ２００が終了した後に実行される。

そして、図３に示すエラー判定処理が開始されると、まずＳ３１０にて、前回のエラー判定処理から今回のエラー判定処理までの間に、バッテリ液補水装置の電源がオフされたか否かが判定される。

そして、Ｓ３１０にて、前回のエラー判定処理から今回のエラー判定処理までの間に電源がオフされていないと判定された場合には（Ｓ３１０：ＮＯ）、処理がＳ３２０に移行され、逆に、前回のエラー判定処理から今回のエラー判定処理までの間に電源がオフされたと判定された場合には（Ｓ３１０：ＹＥＳ）、処理がＳ３６０に移行される。

Ｓ３２０では、前回の補水時デューティ比が前々回の補水時デューティ比以上であるか否かが判定される。そして、Ｓ３２０にて、前回の補水時デューティ比が前々回の補水時デューティ比以上であると判定された場合には（Ｓ３２０：ＹＥＳ）、処理がＳ３３０に移行され、逆に、前回の補水時デューティ比が前々回の補水時デューティ比以上ではないと判定された場合には（Ｓ３２０：ＮＯ）、処理がＳ３５０に移行される。

Ｓ３３０では、前回の補水時デューティ比に２％加算された値が判定値として更新され、今回の補水時デューティ比（Ｓ２００でメモリ２３に記憶された値）が、この判定値（＝前回の補水時デューティ比＋２％）以上であるか否かが判定される。

なお、本実施形態の判定値の初期値は、２４％であるが、工場出荷前の検査時に本バッテリ液補水装置の作動確認が行われることにより、工場出荷時に適正な数値が記憶される。

そして、Ｓ３３０にて、今回の補水時デューティ比が判定値以上であると判定された場合には（Ｓ３３０：ＹＥＳ）、フロースイッチ１５に不具合があると判断され、エラーフラグがセットされ（Ｓ３４０）、図３に示すエラー判定処理が終了する。一方、Ｓ３３０にて、今回の補水時デューティ比が判定値以上ではないと判定された場合には（Ｓ３３０：ＮＯ）、図３に示すエラー判定処理が終了する。

また、Ｓ３５０では、前々回の補水時デューティ比に２％加算された値が判定値として更新され、今回の補水時デューティ比が、判定値（＝前々回の補水時デューティ比＋２％）以上であるか否かが判定される。

そして、Ｓ３５０にて、今回の補水時デューティ比が判定値以上であると判定された場合には（Ｓ３５０：ＹＥＳ）、処理がＳ３４０に移行され、逆に、今回の補水時デューティ比が判定値以上ではないと判定された場合には（Ｓ３５０：ＮＯ）、図３に示すエラー判定処理が終了する。

また、Ｓ３６０では、前回の補水時デューティ比が前々回の補水時デューティ比以上であるか否かが判定される。そして、Ｓ３６０にて、前回の補水時デューティ比が前々回の補水時デューティ比以上であると判定された場合には（Ｓ３６０：ＹＥＳ）、処理がＳ３３０に移行され、逆に、前回の補水時デューティ比が前々回の補水時デューティ比以上ではないと判定された場合には（Ｓ３６０：ＮＯ）、Ｓ３７０に移行される。

Ｓ３７０では、前々回の補水時デューティ比が３回前の補水時デューティ比以上であるか否かが判定される。そして、Ｓ３７０にて、前々回の補水時デューティ比が３回前の補水時デューティ比以上であると判定された場合には（Ｓ３７０：ＹＥＳ）、処理がＳ３５０に移行され、逆に、前々回の補水時デューティ比が３回前の補水時デューティ比以上ではないと判定された場合には（Ｓ３７０：ＮＯ）、Ｓ３８０に移行される。

Ｓ３８０では、３回前の補水時デューティ比に２％加算された値が判定値として更新され、今回の補水時デューティ比が、判定値（＝３回前の補水時デューティ比＋２％）以上であるか否かが判定される。

そして、Ｓ３８０にて、今回の補水時デューティ比が判定値以上であると判定された場合には（Ｓ３８０：ＹＥＳ）、処理がＳ３４０に移行され、逆に、今回の補水時デューティ比が判定値以上ではないと判定された場合には（Ｓ３８０：ＮＯ）、図３に示すエラー判定処理が終了する。

つまり、本実施形態のエラー判定処理では、前回から今回のエラー判定処理までの間に、バッテリ液補水装置の電源がオフされていない場合には（Ｓ３１０：ＮＯ）、過去２回分の補水時デューティ比に基づいて、今回使用する判定値を変更（更新）する。一方、前回から今回のエラー判定処理までの間に、バッテリ液補水装置の電源がオフされた場合には（Ｓ３１０：ＹＥＳ）、過去３回分の補水時デューティ比に基づいて、今回使用する判定値を変更（更新）する。

具体的に説明すると、前回から今回のエラー判定処理までの間に、バッテリ液補水装置の電源がオフされていない場合には（Ｓ３１０：ＮＯ）、過去２回分の補水時デューティ比のうち、大きい方の値に２％を加算した値を今回の判定値としている。

一方、前回から今回のエラー判定処理までの間に、バッテリ液補水装置の電源がオフされ（Ｓ３１０：ＹＥＳ）、かつ、前回の方が前々回の補水時デューティ比よりも大きい場合（Ｓ３６０：ＹＥＳ）には、前回の補水時デューティ比に２％加算した値を今回の判定値としている。

また、前回から今回のエラー判定処理までの間に、バッテリ液補水装置の電源がオフされ（Ｓ３１０：ＹＥＳ）、かつ、前回よりも前々回の補水時デューティ比方が大きい場合（Ｓ３６０：ＮＯ）には、前々回と３回前の補水時デューティ比のうち、大きい方の値に２％加算した値を今回の判定値としている。

３．本実施形態に係るバッテリ液補水装置の特徴
以下、本実施形態の作用効果について、図４を用いて説明する。なお、図４は、補水処理の作動を表すタイムチャートである。

図４に示すように、時刻ｔ１にて、制御部２７が補水処理を開始すると、制御部２７は、まずデューティ比が１０％（初期値）の駆動信号をモータ１３ｂに出力する。これにより、モータ１３ｂ及びポンプ１３ａが動作を開始する。

そして、時刻ｔ１から２秒が経過した時刻ｔ２では、フロースイッチ１５がオフであるため、制御部２７は駆動信号の出力を停止する。これにより、モータ１３ｂ及びポンプ１３ａの動作が停止する。

続いて、時刻ｔ２から時間Ｔ１（３分）が経過した時刻ｔ３にて、制御部２７は、デューティ比が前回よりも１％増加した１１％の駆動信号をモータ１３ｂに出力する。これにより、モータ１３ｂ及びポンプ１３ａが動作を再開する。

そして、時刻ｔ３から２秒が経過した時刻ｔ４では、フロースイッチ１５がオフであるため、制御部２７は駆動信号の出力を停止する。これにより、モータ１３ｂ及びポンプ１３ａの動作が停止する。

そして、時刻ｔ５にて、デューティ比が１３％の駆動信号を制御部２７がモータ１３ｂに出力すると、フロースイッチ１５がオンとなるので、制御部２７は、デューティ比を１３％に維持した状態で駆動信号を出力し続ける。

そして、時刻ｔ５から時間Ｔ２が経過すると、フロースイッチ１５がオンからオフに切り替わるので、制御部２７は、駆動信号の出力を停止する。
つまり、本実施形態では、フロースイッチ１５がオンするまでの間、駆動信号の出力・停止を繰り返していき、更に、駆動信号の出力の度に、デューティ比を段階的に（１％ずつ）増加させていく。

以上説明したように、本実施形態では、モータ１３ｂに入力される駆動信号のデューティ比を変更しているので、単位時間当たりに補水経路に流れるバッテリ液の流量を制御できる。

このため、補水経路３内の圧力が上昇してしまうことを抑制できるので、補水経路３から水漏れが生じてしまうことや、バッテリ１の止水弁が早く閉じてしまうことを抑制できる。したがって、モータ１３ｂの性能が変化したとしても、補水経路３内の圧力を規定値以下に抑えつつ、適切な流量を流すことができる。

また、本実施形態では、デューティ比の初期値が、モータ１３ｂが動作したとしてもバッテリ液が補水経路３を流れない程度の値に設定されており、また、補水処理では、フロースイッチ１５がオンするまでの間、次回出力される駆動信号のデューティ比を１％ずつ増加させていき、かつ、駆動信号の出力中はデューティ比を一定とするようにされている。

このため、モータ１３ｂを使用し続けることでブラシの馴染みが発生したとしても、初回の駆動信号出力時に、単位時間当たりの流量が必要以上に増加してしまうことを防止できる。

また、本実施形態では、駆動信号の出力中は、デューティ比を一定としているので、例えば、フロースイッチ１５に代えて、流量を検出するフローセンサを設け、フローセンサの検出結果を用いてフィードバック制御するなどの複雑な制御を行う必要はなく、簡単な構成で本発明を構築できる。

また、本実施形態では、フロースイッチ１５がオンするまでデューティ比を増加させていくようにしているので、バッテリ液の補水を確実に行うことができる。
また、本実施形態では、補水処理において、駆動信号を出力してから所定時間（本実施形態では１秒）経過後に、フロースイッチ１５のオン判定を行うようにしているので（Ｓ１４０）、補水経路３内に残った空気が抜けてからフロースイッチ１５のオン判定を行うことができる。したがって、フロースイッチ１５がオンする前に、制御部２７が誤って駆動信号の出力を停止してしまうことを防止することができる。

また、本実施形態では、補水処理において、駆動信号を出力してから所定時間（本実施形態では２秒）経過後に、フロースイッチ１５のオフ判定を行うようにしている（Ｓ２４０）。

このため、モータ１３ｂの動作開始時に補水経路３内に空気が混入してしまうことによって、フロースイッチ１５がオン／オフを繰り返したとしても、補水経路３内の空気が抜けてオン／オフの繰り返しがされなくなってから、フロースイッチ１５のオフ判定をすることができる。したがって、制御部２７が誤って駆動信号の出力を停止してしまうことを防止することができる。

また、本実施形態では、前回のエラー判定処理から今回のエラー判定処理までの間に、バッテリ液補水装置の電源がオフされていなかった場合には、今回のエラー判定処理にて使用する判定値を、過去２回分の補水時デューティ比のうち大きい方に基づいて更新するので、フロースイッチ１５に不具合が発生したか否かを、より確実に判断できる。

一方、前回のエラー判定処理から今回のエラー判定処理までの間に、バッテリ液補水装置の電源がオフされていた場合には、今回のエラー判定処理にて使用する判定値を、過去３回分（３回前〜前回）の補水時デューティ比に基づいて更新するので、フロースイッチ１５に不具合が発生したか否かをより確実に判断できる。

また、本実施形態では、フロースイッチ１５に不具合が発生した場合、通常の補水処理で用いられるデューティ比以下のデューティ比の駆動信号を出力するので、補水経路３内の圧力が規定値以上に上がることなく、バッテリ液の補水を行うことができる。

また、本実施形態では、前回のモータ駆動時間（補水時間）が判定時間よりも長く、今回のモータ駆動時間（補水時間）が判定時間以内であった場合以外は、補水処理が終了するので、補水処理が延々と続いてしまうことを防止することができる。

４．発明特定事項と実施形態との対応関係
本実施形態では、フロースイッチ１５が特許請求の範囲に記載された流量検出手段に相当し、Ｓ１３０〜Ｓ１５０、Ｓ１９０、Ｓ２３５、Ｓ２４０、Ｓ２６０及びＳ３００の処理が特許請求の範囲に記載されたモータ駆動手段に相当する。

また、Ｓ１８０及びＳ３００の処理が特許請求の範囲に記載されたデューティ比変更手段に相当し、Ｓ３３０，Ｓ３５０，Ｓ３８０の処理が特許請求の範囲に記載された判定手段及び判定値更新手段に相当する。

また、Ｓ１３５及びＳ２６５の処理が特許請求の範囲に記載された補水時間計測手段に相当し、Ｓ２７０の処理が特許請求の範囲に記載された正常時終了指令出力手段及び異常時終了指令出力手段に相当する。

（第２実施形態）
上記第１実施形態では、駆動信号の出力の度に、デューティ比を徐々に増加させていくようにしていたが、本実施形態では、制御部２７が出力する駆動信号のデューティ比がメモリ２３に記憶されている補水時デューティ比以上になると、同じデューティ比の駆動信号を２回連続して出力するようにされている。

１．補水処理
図５は、第２実施形態の制御部２７が実行する補水処理を表すフローチャートである。なお、図５において、上述した図２の補水処理と同様の処理については同一のステップ番号を付しているので、詳細な説明は省略する。また、このことは、後述する図７及び図９についても同様である。

図５に示す補水処理の開始後、Ｓ１６０にて駆動信号の出力が停止されると、続くＳ１６５にて、デューティ比を変更するか否かが判定される。
具体的に説明すると、Ｓ１６５では、まず、Ｓ１２０で読み込まれたデューティ比が、メモリ２３に記憶されている補水時デューティ比、詳しくは過去２回分の補水時デューティ比のうち大きい方の補水時デューティ比以上であるか否かが判定される。

そして、Ｓ１２０で読み込まれたデューティ比がメモリ２３に記憶されている補水時デューティ比未満であると判定された場合には、前回と同じデューティ比を利用したことを表すリトライ済フラグがリセットされると共に、デューティ比を変更すると判定され（Ｓ１６５：ＹＥＳ）、処理がＳ１７０に移行される。

一方、Ｓ１２０で読み込まれたデューティ比がメモリ２３に記憶されている補水時デューティ比以上であると判定された場合には、リトライ済フラグがセットされているか否かが判定される。そして、リトライ済フラグがセットされていると判定された場合には、２回連続して同じデューティ比を利用したと判断され、リトライ済フラグがリセットされると共に、デューティ比を変更すると判定され（Ｓ１６５：ＹＥＳ）、処理がＳ１７０に移行される。また、リトライ済フラグがセットされていないと判定された場合には、２回連続して同じデューティ比を利用していないと判断され、リトライ済フラグがセットされると共に、デューティ比を変更しないと判定され（Ｓ１６５：ＮＯ）、処理がＳ１９０に移行される。

２．本実施形態の特徴
以上のように本実施形態では、制御部２７が今回出力した駆動信号のデューティ比が、過去２回分の補水時デューティ比のうち大きい方の補水時デューティ比以上の場合に、次回出力予定の駆動信号のデューティ比を、制御部２７が今回出力した駆動信号のデューティ比と同じ値に再設定するようにされている。

具体例を挙げて説明すると、前回の補水時デューティ比が１４％であり、前々回の補水時デューティ比が１５％の場合、Ｓ１６５の処理で比較対象となる補水時デューティ比は、前々回の補水時デューティ比（１５％）となる。

そして、駆動信号の出力／停止が繰り返されることにより、デューティ比が１０％から１％ずつ増加していき１５％に達すると、デューティ比が１５％の駆動信号が再度出力されることとなり、その後、フロースイッチ１５がオンしない間は、デューティ比が１６％→１６％→１７％→１７％→１８％→１８％…という順で、同一のデューティ比の駆動信号が２回連続して出力される。

つまり、本実施形態では、補水時デューティ比、すなわち補水が通常行われるべきデューティ比であっても、流量が検出されなかった場合に、再度同一のデューティ比を使用するようにしている。

このため、例えば、補水経路３内に空気が残っていたために偶然フロースイッチ１５がオンしなかったとしても、このとき制御部２７が出力した駆動信号のデューティ比が、通常補水が行われるべきデューティ比以上の場合には、上記駆動信号のデューティ比を再度（連続して）使用するので、補水が通常行われるべきデューティ比から逸脱する前に、補水が行われる確率を上げることができる。

なお、本実施形態では、制御部２７が出力する駆動信号のデューティ比がメモリ２３に記憶されている補水時デューティ比以上になると、同じデューティ比の駆動信号を２回連続して出力（リトライ）するようにしていたが、本発明はこれに限定されるものではない。

例えば、リトライ回数（同じデューティ比の駆動信号を連続して出力する回数）は、１回に限らず、２回以上としてもよいし、デューティ比が１％増加する度に、リトライ回数を、１回→２回→３回→４回と段階的に増加させるようにしてもよい。

（第３実施形態）
本実施形態は、上述した第１及び第２実施形態と比較すると、図６に示すように、補水経路３を開放状態と閉塞状態との何れかに切り替える切替弁３０が設けられている。なお、図６は、バッテリ液補水装置の構成を説明する説明図である。

具体的に説明すると、本実施形態では、図６に示すように、補水経路３において、バッテリ１とフロースイッチ１５との間に、補水経路３と貯留部１１とを結ぶ連結経路９が設けられている。

また、補水経路３と連結経路９との連結部分には、貯留部１１内のバッテリ液が補水経路３を介してバッテリ１に流れるように補水経路３を開ける開放状態と、貯留部１１から補水経路を流れるバッテリ液が連結経路９を介して貯留部１１に戻るように補水経路３を閉じる閉塞状態とを切り替える切替弁３０が設けられている。

なお、本実施形態において、切替弁３０は、制御部２７により通電制御されることで作動する。そして、切替弁３０は、通電時に補水経路３を開放状態にし、非通電時には補水経路３を閉塞状態にするようにされている。

また、本実施形態の制御部２７は、図７に示す補水処理を開始後、Ｓ１５０にて、フロースイッチ１５がオンしたと判定すると（Ｓ１５０：ＹＥＳ）、切替弁３０への通電を開始することにより、補水経路３を閉塞状態から開放状態にする（Ｓ１９５）。なお、図７は、第３実施形態のバッテリ液補水装置の制御部２７が実行する補水処理を表すフローチャートである。

そして、Ｓ１９５の処理が終了してから、Ｓ２００〜Ｓ２４０を経てＳ２５０の処理が終了すると、制御部２７は、駆動信号の出力を停止すると共に、切替弁３０への通電を終了する（Ｓ２５５）。これにより、モータ１３ｂ及びポンプ１３ａは動作を停止し、開放状態の補水経路３が閉塞状態となる。

以上のような本実施形態では、補水経路３が閉塞状態になると、そのバッテリ１側が連結経路９を介して貯留部１１に接続されるので、補水経路３内の圧力は貯留部１１内の圧力と略同一となる。

このため、補水経路３内に蓄積された圧力（バッテリ液及び空気）を抜くことができるので、補水経路３内の圧力が下がる（抜ける）までの待ち時間を短くすることができる。
なお、本実施形態では、Ｓ１９５及びＳ２５５の処理が特許請求の範囲に記載された切替弁制御手段に相当する。

（第４実施形態）
本実施形態は、上述した第１〜第３実施形態と比較すると、駆動信号の出力後にフロースイッチ１５がオフだった場合には、その都度、モータ１３ｂを逆回転させるようにされている。

以下、本実施形態のバッテリ液補水装置について図８及び図９を用いて説明する。なお、図８は第４実施形態のバッテリ液補水装置の構成を説明する説明図であり、図９は第４実施形態のバッテリ液補水装置の制御部２７が実行する補水処理を表すフローチャートである。

図８に示すように、本実施形態のバッテリ液補水装置は、リターン経路５がフロースイッチ１５とバッテリ１との間であって、バッテリ１近傍に接続されている。また、メモリ２３には、モータ１３ｂの抵抗値と、その抵抗値のモータ１３ｂを駆動した際に所定量のバッテリ液を補水経路３に流すことが可能な駆動信号のデューティ比とが関連付けられた初期値参照用テーブルが記憶されている。

また、制御部２７は、図９に示す補水処理を開始して、Ｓ１１０にて、エラーフラグがセットされていないと判定すると（Ｓ１１０：ＮＯ）、デューティ比の初期値の設定を行う初期値設定処理を行う。

ここで、初期値設定処理では、まず、駆動信号をモータ１３ｂに出力し、その際の電流値と電圧値を取得し、その取得結果に基づいて、モータ１３ｂの抵抗値を算出する。そして、制御部２７は、メモリ２３に記憶されている初期値参照用テーブルを参照して、算出結果（抵抗値）に対応するデューティ比を初期値として設定する。

つまり、初期値設定処理では、補水処理が開始されてから１回目のＳ１３０にて駆動信号が出力される前に、モータ１３ｂに駆動信号を出力することにより、モータ１３ｂの抵抗値を確認し、その確認した抵抗値に基づいて、１回目のＳ１３０にて出力される駆動信号のデューティ比（初期値）を決定する。

そして、制御部２７は、初期値設定処理（Ｓ１１５）を終了した後、Ｓ１２０〜Ｓ１３５を経て、駆動信号の出力開始からフロースイッチ１５がオンせずに１秒が経過したと判定すると（Ｓ１４０：ＹＥＳ）、駆動信号の出力を停止し（Ｓ１６０）、一定時間モータ１３ｂを逆回転させる（Ｓ１６６）。

以上のような本実施形態によれば、デューティ比の初期値を、モータ１３ｂの抵抗値に基づいて変更しているので、デューティ比を変更する回数を小さくすることができる。したがって、Ｓ１３０にて駆動信号の出力を開始してから、実際に補水が開始されるまで（フロースイッチ１５がオンするまで）の時間を短縮することができる。

また、本実施形態では、駆動信号の出力後にフロースイッチ１５がオフだった場合に、モータ１３ｂを一定時間だけ逆回転させるようにしているので、モータ１３ｂがポンプ１３ａを駆動することで上昇した補水経路３内の圧力を下げることができる。

また、本実施形態では、リターン経路５を上記第１〜第３実施形態に比べてバッテリ１近傍に接続しているので、より多くのバッテリ液及び空気を補水経路３から抜くことができる。

なお、本実施形態では、Ｓ１１５の処理が抵抗確認手段及び初期値決定手段に相当する。
（第５実施形態）
上述した第１〜第４実施形態では、駆動信号の出力中はデューティ比を一定としていたが、本実施形態では、駆動信号の出力中にデューティ比を変更するようにしている。

具体的に説明すると、本実施形態のバッテリ液補水装置は、図１０に示すように、フロースイッチ１５に代えて、フローセンサ３１を有している。なお、図１０は、第５実施形態のバッテリ液補水装置の構成を説明する説明図である。

フローセンサ３１は、貯留部１１からバッテリ１の各セル１ａへ供給されるバッテリ液の流量（補水経路３を流れるバッテリ液の流量）を検出するためのものであり、このフローセンサ３１は、補水経路３に設けられている。

また、制御部２７は、駆動信号の出力中に、フローセンサ３１の検出結果に基づいて、貯留部１１からバッテリ１へ流れるバッテリ液の流量が一定の流量となるように、デューティ比を変更する。

次に、本実施形態の制御部２７が実行する補水処理について、図１１を用いて説明する。なお、図１１は第５実施形態の制御部２７が実行する補水処理を表すフローチャートであり、この補水処理は、例えばバッテリ１の充電（充電処理）が終了したときに実行される。

そして、図１１に示す補水処理が開始されると、まず、Ｓ４１０にて駆動信号がモータ１３ｂに出力される。
続いて、Ｓ４２０では、タイマ２５の計時動作が開始されることにより、モータ駆動時間の計測が開始され、続くＳ４３０では、フローセンサ３１の検出結果に基づいて、流量が検出されているか否かが判定される。

そして、Ｓ４３０にて、流量が検出されていないと判定された場合には（Ｓ４３０：ＮＯ）、フローセンサ３１に不具合が生じていると判断され、タイマ２５の計時動作が停止され、処理がＳ４９０に移行される。Ｓ４９０では、上述した図２のＳ３００と同様のエラー時補水処理が実行され、図１１の補水処理が終了する。

一方、Ｓ４３０にて、流量が検出されたと判定された場合には（Ｓ４３０：ＹＥＳ）、処理がＳ４３５に移行される。Ｓ４３５では、フローセンサ３１の検出結果に基づいて、補水経路３に流れるバッテリ液の流量が一定値となるように、デューティ比が変更され、その変更されたデューティ比の駆動信号がモータ１３ｂへ出力される。

続いて、Ｓ４４０では、Ｓ４３５で変更されたデューティ比（すなわち、現在出力されている駆動信号のデューティ比）が閾値を超えたか否かが判定される。なお、上記閾値は、その値（デューティ比）の駆動信号が入力されたモータ１３ｂがポンプ１３ａを駆動したとしても、補水経路３内の圧力が規定値を超えない程度の値にされている。

そして、Ｓ４４０にて、デューティ比が閾値を超えていないと判定された場合には（Ｓ４４０：ＮＯ）、Ｓ４４０の処理が繰り返し実行され、逆に、デューティ比が閾値を超えたと判定された場合には（Ｓ４４０：ＹＥＳ）、補水が完了した、すなわちバッテリ１が満水になったと判断され、処理がＳ４６０に移行される。

Ｓ４６０では、駆動信号の出力が停止される。続いて、Ｓ４６５では、タイマ２５の計時動作が停止されることにより、モータ駆動時間の計測が終了され、このモータ駆動時間がメモリ２３に記憶される。

続いて、Ｓ４７０では、メモリ２３に記憶された過去２回分のモータ駆動時間に基づいて、補水処理が終了してもよいか否かが判定される。なお、この処理内容は、上述した図２のＳ２７０と同じである。

そして、Ｓ４７０にて、補水処理が終了するタイミングであると判定された場合には（Ｓ４７０：ＹＥＳ）、図１１の補水処理が終了し、逆に、補水処理が終了するタイミングではないと判定された場合には（Ｓ４７０：ＮＯ）、処理がＳ４８０に移行される。

Ｓ４８０では、Ｓ４６０にて駆動信号の出力が停止されてから所定時間（本実施形態では１０分間）経過したか否かが判定される。
そして、Ｓ４８０にて、駆動信号の出力が停止されてから所定時間が経過していないと判定された場合には（Ｓ４８０：ＮＯ）、Ｓ４８０の処理が繰り返し実行され、逆に、駆動信号の出力が停止されてから所定時間が経過したと判定された場合には（Ｓ４８０：ＹＥＳ）、処理がＳ４１０に移行される。

以上説明したように、本実施形態では、補水経路３内の流量をリアルタイムで制御しているので、補水経路３内の圧力を規定値以下に抑えつつ、適切な流量を流すことができる。

また、本実施形態では、駆動信号のデューティ比が閾値を超えた場合に、駆動信号の出力を停止しているので、補水経路３内の圧力を確実に規定値以下に抑えることができる。
（その他の実施形態）
上記第１〜第４実施形態では、補水処理のＳ１７０にて、今回制御部２７がモータ１３ｂへ出力した駆動信号のデューティ比が２４％であった場合に、フロースイッチ１５に不具合があると判断するようにしていたが、本発明はこれに限定されるものではなく、今回制御部２７がモータ１３ｂへ出力した駆動信号のデューティ比が上記判定値（図３参照）に達した場合に、フロースイッチ１５に不具合があると判断するようにしてもよい。

また、上記第３実施形態では、フロースイッチ１５がオンした場合に（図７のＳ１５０：ＹＥＳ）、駆動信号を出力した状態で切替弁３０への通電を行っていた（補水経路３を開放状態にしていた）が、本発明はこれに限定されるものではない。

例えば、フロースイッチ１５がオンした場合に（図７のＳ１５０：ＹＥＳ）、一旦駆動信号の出力を停止してから、切替弁３０への通電を行うことで補水経路３を開放状態にし、その後、同一のデューティ比の駆動信号を再出力するようにしてもよい。

また、上記実施形態では、バッテリ液補水装置がフォークリフトに搭載されているものとして説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、補水が必要なバッテリを有する機器であれば何に搭載されていてもよい。

また、本発明は、特許請求の範囲に記載された発明の趣旨に合致するものであればよく、上述の実施形態に限定されるものではない。

１…バッテリ、３…補水経路、５…リターン経路、７…絞り弁、９…連結経路、１１…貯留部、１３…補水機構、１３ａ…ポンプ、１３ｂ…モータ、１５…フロースイッチ、１７…表示部、１９…操作部、２１…充電器、２３…メモリ、２５…タイマ、２７…制御部、３０…切替弁、３１…フローセンサ。

Claims (13)

1. バッテリに対してバッテリ液の補充を行うバッテリ液補水装置であって、
   バッテリ液が貯留された貯留部と、
   前記貯留部と前記バッテリとの間を結ぶ補水経路を介して、前記貯留部内のバッテリ液を前記バッテリへ供給するためのポンプと、
   前記ポンプを駆動するモータと、
   前記モータへ駆動信号を出力することにより、前記モータを駆動するモータ駆動手段と、
   前記補水経路に設けられ、前記貯留部から前記バッテリへ供給されるバッテリ液の流量を検出する流量検出手段と、
   前記流量検出手段の検出結果に基づいて、前記駆動信号のデューティ比を変更するデューティ比変更手段と
   を備えたことを特徴とするバッテリ液補水装置。
2. 前記モータ駆動手段は、前記駆動信号の出力後、前記流量検出手段の検出結果を参照し、流量が検出されていなかった場合には、前記駆動信号の出力を停止して、その後所定時間経過後に駆動信号の出力を再開し、逆に、流量が検出されていた場合には、流量が検出されなくなるまでの間、前記駆動信号の出力を継続するようにされており、
   前記デューティ比変更手段は、前記モータ駆動手段が前記駆動信号を出力した後、前記流量検出手段により流量が検出されることなく、前記モータ駆動手段が前記駆動信号の出力を停止した場合、前記モータ駆動手段が前記駆動信号の出力を再開する前に、前記デューティ比を今回の値以上に変更すること
   を特徴とする請求項１に記載のバッテリ液補水装置。
3. 前記モータ駆動手段は、前記駆動信号を出力してから所定時間経過後に、前記流量検出手段の検出結果を参照すること
   を特徴とする請求項２に記載のバッテリ液補水装置。
4. 前記モータ駆動手段が出力したデューティ比が判定値よりも大きいか否かを判定する判定手段を備え、
   前記デューティ比変更手段は、前記流量検出手段が流量を検出することなく前記モータ駆動手段が前記駆動信号の出力を停止した後、この駆動信号のデューティ比が判定値よりも大きいと前記判定手段により判定された場合に、前記流量検出手段に不具合が発生していると判断し、前記駆動信号のデューティ比を、今回のデューティ比よりも小さい値に変更し、
   前記モータ駆動手段は、前記デューティ比変更手段により前記流量検出手段に不具合が発生していると判断するされることでデューティ比が変更されると、そのデューティ比の駆動信号を所定時間の間出力すること
   を特徴とする請求項２又は請求項３に記載のバッテリ液補水装置。
5. 前記流量検出手段により流量が検出された際に前記モータ駆動手段が出力していた駆動信号のデューティ比を補水時デューティ比とする場合において、
   過去２回分の補水時デューティ比のうち、大きい方の補水時デューティ比に基づいて、前記判定手段が今回使用する判定値を更新する判定値更新手段を備えたこと
   を特徴とする請求項４に記載のバッテリ液補水装置。
6. 前記バッテリ液補水装置の電源がオフされ、その後、前記電源がオンされた場合において、
   前記判定値更新手段は、前記電源がオンされてから最初に判定値を更新する際、前々回の補水時デューティ比が前回の補水時デューティ比よりも大きかった場合に、前々回の補水時デューティ比と３回前の補水時デューティ比とのうち、大きい方の補水時デューティ比に基づいて、前記判定手段が今回使用する判定値を更新すること
   を特徴とする請求項５に記載のバッテリ液補水装置。
7. 前記デューティ比変更手段は、前記モータ駆動手段により出力された駆動信号のデューティ比が、過去２回分の補水時デューティ比のうち大きい方の補水時デューティ比以上の場合に、前記モータ駆動手段により次回出力される駆動信号のデューティ比を、前記モータ駆動手段により今回出力された駆動信号のデューティ比と同じ値に再設定すること
   を特徴とする請求項５又は請求項６に記載のバッテリ液補水装置。
8. 前記モータ駆動手段は、前記駆動信号の出力後、前記流量検出手段により流量が検出されなかった場合、前記モータを所定時間だけ逆回転させること
   を特徴とする請求項２ないし請求項７の何れか１項に記載のバッテリ液補水装置。
9. 前記モータ駆動手段が前記駆動信号を出力する前に、前記モータに前記駆動信号を出力することにより、前記モータの抵抗値を確認する抵抗確認手段と、
   前記抵抗確認手段により確認された抵抗値に基づいて、前記モータ駆動手段が出力する駆動信号のデューティ比の初期値を決定する初期値決定手段と
   を備えたことを特徴とする請求項２ないし請求項８の何れか１項に記載のバッテリ液補水装置。
10. 前記デューティ比変更手段は、前記モータ駆動手段による前記駆動信号の出力中に、前記流量検出手段の検出結果に基づいて、前記貯留部から前記バッテリへ流れるバッテリ液の流量が所定の流量となるように、デューティ比を変更すること
    を特徴とする請求項１に記載のバッテリ液補水装置。
11. 前記モータ駆動手段は、前記駆動信号のデューティ比が閾値を超えた場合に、前記駆動信号の出力を停止すること
    を特徴とする請求項１０に記載のバッテリ液補水装置。
12. 終了指令が入力されるまでの間、前記バッテリ液の補水作業が所定の間隔で連続的に行われる場合において、
    前記バッテリ液の補水が行われる補水時間を計測する補水時間計測手段と、
    前記補水時間計測手段による計測結果に基づいて、前回の補水時間と今回の補水時間との両方が所定の判定時間以内であった場合に、正常に補水が行われたと判断して終了指令を出力する正常時終了指令出力手段と、
    前記補水時間計測手段による計測結果に基づいて、前記前回の補水時間が前記判定時間以内で、かつ、前記今回の補水時間が前記判定時間よりも長かった場合、又は、前記前回の補水時間及び前記今回の補水時間の両方が前記判定時間よりも長かった場合に、異常があると判断して終了指令を出力する異常時終了指令出力手段と
    を備えたことを特徴とする請求項１ないし請求項１１の何れか１項に記載のバッテリ液補水装置。
13. 前記補水経路において、前記バッテリと前記流量検出手段との間に設けられ、前記補水経路と前記貯留部とを結ぶ連結経路と、
    前記補水経路と前記連結経路との連結部分に設けられ、前記貯留部内のバッテリ液が前記補水経路を介して前記バッテリに流れるように、前記補水経路を開ける開放状態と、前記貯留部から前記補水経路を流れるバッテリ液が前記連結経路を介して前記貯留部に戻るように、前記補水経路を閉じる閉塞状態とを切り替える切替弁と、
    前記流量検出手段により流量が検出されていない場合に、前記切替弁を駆動することで前記補水経路を閉塞状態にし、前記流量検出手段により流量が検出された場合に、前記切替弁を駆動することで前記補水経路を開放状態にする切替弁制御手段と
    を備えたことを特徴とする請求項１ないし請求項１２の何れか１項に記載のバッテリ液補水装置。

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