JP3681440B2

JP3681440B2 - 充電池を内蔵した機器

Info

Publication number: JP3681440B2
Application number: JP17014595A
Authority: JP
Inventors: 広幸桑畑; 栄二坂田
Original assignee: Kyushu Hitachi Maxell Ltd
Current assignee: Kyushu Hitachi Maxell Ltd
Priority date: 1995-06-12
Filing date: 1995-06-12
Publication date: 2005-08-10
Anticipated expiration: 2020-08-10
Also published as: JPH08339832A

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、過充電や寿命末期に水素ガスを発生する充電池を内蔵した機器に関する。
【０００２】
【従来の技術】
たとえば、ニッケル−水素電池、ニッケル−カドミウム電池、空気−鉄電池などの充電池において、寿命末期や過充電に際して電池内で水素ガスを多く発生するが、この水素ガスを電池外へ放出させるためにガス抜穴を設けておくことにより、電池の劣化や早期寿命を防止したり、内圧上昇に伴う電池ケースの破裂を防止することは公知である。また、この種の充電池を内蔵する機器において電池内で生じる水素ガスを機器外へ安全に放出させるためにガス抜き手段を設けて、機器の故障防止を図ることも公知である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかるに、使用者はかかる過充電や寿命末期に伴い発生し易くなる水素ガスの漏洩を確認することができないため、過充電の誤使用や寿命末期をよく知ることができなかった。
【０００４】
そこで本発明の目的は、このような問題に鑑みてなされたもので、水素ガスの漏洩をいち早く知らしめ、過充電の誤使用であることの警告を可能にし、また寿命末期を確実に知らしめることのできる充電池を内蔵した機器を提供するにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明の充電池を内蔵した機器は、例えば図１に示すように、充電池４を内蔵したケース３に、充電池４内で生じる水素ガスに反応して変色する変色体１３をケース外から視認できるように備えてあることを特徴とする。
【０００６】
上記変色体１３としては、酸化パラジウム水化物を添加した塗料、あるいは特開平４−２７９６８１号公報に記載されているような酸化パラジウム水化物で被覆した微粒子無機粉体を含有した塗料などが挙げられる。これによれば酸化パラジウムと水素ガスとが反応してパラジウム黒が生成し、黒色に変色するため、変色状態を的確に検知できる点で好ましい。
変色体１３を備える手段としては、上記塗料を直接塗布したり、該塗料を含浸あるいは塗布させた紙やシールシートのようなラベルなどをはり付けたりすることができる。そのほかに、変色体１３として、酸化パラジウム水化物で被覆した微粒子無機粉体を練り込んだ樹脂でチェックプレートを成形したものであってもよい。
【０００７】
【作用】
変色体１３は充電池４から漏洩する水素ガスで変色するため、この変色状態を見て過充電あるいは寿命末期であることを、特別な知識や測定器を準備せずともいち早く知ることができる。
【０００８】
【実施例】
（実施例１）
図１ないし図３は本発明をパック電池に適用した実施例を示す。このパック電池は電動工具、携帯電話、パーソナル・コンピュータ、マイクロ・コンピュータなどに用いられるものである。パック電池は身１と蓋２からなるケース３に複数個のニッケル−カドミウム電池などの充電池４を直列接続状態に内蔵し、両極端子５・６を身１の一部から露出させてなる。蓋２の内面には充電池４を押さえるスポンジ等のクッション材７をはりつけてある。充電池４個々にはガス抜穴９を設けてある。身１の両極端子５・６を露出する面とは反対側の面には開口１０を設け、この開口１０に透明板１１をはめ込んでなる。透明板１１は断面皿形に形成されて凹部１２を有し、この凹部１２がケース３内に向くようにはめ込まれ、その凹部１１内に水素ガスに反応して変色する塗料からなる変色体１３を備えてある。
【０００９】
上記塗料としては、例えば、特開平４−２７９６８１号公報に記載されている酸化パラジウム水化物で被覆した微粒子無機粉体を含有した塗料を用いる。微粒子無機粉体としては、粒径が１００μｍ以下の、タルク、シリカ、炭酸カルシウム、酸化亜鉛、硫酸バリウム、酸化チタンなどを用いる。酸化パラジウム水化物を生成するパラジウム化合物としては、ＰｄＣｌ₂、ＰｄＣｌ₂・２ＮａＣｌ、（ＮＨ₄）₂ＰｄＣｌ₄、Ｐｄ（ＮＯ₃）₂、ＰｄＳＯ₄などのパラジウム塩を用いることができ、これら化合物の水溶液を加水分解させた場合は、容易に酸化パラジウム水化物（水和物）を生成するので、これらの塩を原料として用いることができる。
【００１０】
したがって、このパック電池が、たとえば、指定された充電器よりも出力電流の大きい他の充電器で過充電されると、充電池４内で多く発生する水素ガスがガス抜穴９からケース３内に放出され、変色体１３の酸化パラジウムと水素ガスとが反応してパラジウム黒が生成し、黒色に変色する。この変色状態は透明板１１を透して見ることができ、過充電をいち早く知ることができる。
【００１１】
（実施例２）
図４および図５は本発明を充電式電気かみそりに適用した実施例を示す。この電気かみそりは筒状のケース３の上部に往復動式内刃１４と外刃１５からなる剃り刃ユニット１６を備え、ケース３の内部に往復動式内刃１４の駆動モータ（図示省略）や電源用の充電池４などを収納する標準仕様のものである。かかる電気かみそりのケース３の表面側または裏面側の一部に、実施例１のパック電池の場合と同様に開口１０を設け、この開口１０に断面皿形で凹部１２を有する透明板１１を凹部１２がケース３内に向くようにはめ込み、その凹部１１内に水素ガスに反応して変色する塗料からなる変色体１３を塗布してある。本実施例は充電式電気かみそりに限られず、充電式フラッシュライトなどにも同様で適用できる。また上記開口１０、透明板１１および変色体１３は、ケース３の表面側または裏面側の一部以外に、ケース３の充電用電源接続部、例えば充電プラグ差込口（図示省略）の近傍に設けて、その接続操作時に変色体１３の反応状態を確認し易くすることもできる。
【００１２】
（実施例３）
図６は、実施例２の場合と同様に充電式電気かみそり、またはその他の充電式電気機器、例えばフラッシュライトなどに適用した実施例を示す。透明板１１の外表面側を、ケース３に対しスライド自在に備えた不透明な蓋２０で開閉自在に覆っている以外は実施例２の場合と同様である。常態時は蓋２０で透明板１１を覆い隠しておき、充電時やメンテナンスの時に蓋２０を開けて変色体１３の変色の有無を視認することができる。
【００１３】
（実施例４）
図７ないし図９は、実施例２の場合と同様に充電式電気かみそりやフラッシュライトなどの電気機器に適用した実施例を示す。この電気機器は２個の充電池４を内蔵したケース３に凹部２１を設け、この凹部２１の内底壁２１ｂに一対の給電ピン２２を植設し、充電プラグ２３を給電ピン２２に差し込んで前記充電池４を充電できるようにしたものである。かかるケース３の凹部２１の内周壁２１ａに各充電池４に対応するガス抜穴２４をケース内外に貫通するように設け、各ガス抜穴２４の外側開口側には凹溝２５を設け、この凹溝２５に水素ガスに反応して変色する塗料からなる変色体１３を塗布してある。
【００１４】
これによれば、過充電時に、充電池４内で発生する水素ガスがガス抜穴２４から凹部２１内に放出され、変色体１３がその水素ガスで変色する。その際、充電プラグ２３を凹部２１に差し込んだとき、その充電プラグ２３で内周壁２１ａとの間に形成される水素ガスの排気路が狭められるため、その内周壁２１ａ上の変色体１３と水素ガスとの反応がより確実に行えて有利である。また、変色体１３を凹溝２５内に納めておくと、充電プラグ２３の抜き差しに伴い変色体１３が傷つくのを防止できる。
【００１５】
（実施例５）
図１０は、実施例４の場合と同様に充電式電気かみそりやフラッシュライトなどの電気機器に適用した実施例を示す。この実施例では、ケース３に充電池４を一個内蔵し、凹部２１の内底壁２１ｂにガス抜穴２４を設けるとともに、このガス抜穴２４の外側開口側に凹溝２５を設け、この凹溝２５に水素ガスに反応して変色する塗料からなる変色体１３を塗布してある。また水素ガスがケース３内の他の部分に拡散するのを防止し、確実に水素ガスと変色体１３とが反応するように充電池４とガス抜穴２４の回りをシールド体２６で遮蔽している。その他の構成は実施例４の場合と同様である。
【００１６】
（実施例６）
変色体１３の備えつけ手段としては、図１１に示すように充電式機器のケース３の一部に開閉蓋３０を開閉回動自在に、または着脱自在に設け、この開閉蓋３０の内側に変色体１３を設けることもできる。
【００１７】
（実施例７）
更に他の変色体１３の備えつけ手段としては、図１２に示すように充電式機器のケース３の一部に孔３１を設け、この孔３１に、変色体１３を設けたチェックプレート３２を抜き差し自在に取りつけることもできる。
【００１８】
（実施例８）
図１３は本発明を円筒形の充電池これ自体に適用した実施例を示す。この充電池４は正極キャップ２７にガス抜穴９を設け、このガス抜穴９の周囲に水素ガスに反応して変色する塗料からなる変色体１３を塗布したものである。
【００１９】
（実施例９）
図１４は本発明を角筒形の充電池これ自体に適用した他の実施例を示す。この充電池４は正極キャップ２７にのみならず、外装ケース２９と正極キャップ２７とのシール部（水素ガスの漏洩しやすい箇所）にも、水素ガスに反応して変色する塗料からなる変色体１３を塗布したものである。なお、この充電池４が大気中に長期間にわたってさらされた場合に変色体１３が不要に大気中の水素ガスと反応するのを抑制するために、上記変色体１３を透視可能なキャップでカバーして外気と遮断するようにしてよい。
【００２０】
【発明の効果】
本発明によれば、変色体１３の変色によって過充電（誤使用）を知らしめるばかりか、充電池や機器の寿命末期を的確に知ることができて有利である。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施例１のパック電池の要部の断面図である。
【図２】実施例１のパック電池の分解斜視図である。
【図３】実施例１のパック電池の外観斜視図である。
【図４】実施例２の充電式電気かみそりの外観斜視図である。
【図５】実施例２の充電式電気かみそりの要部の断面図である。
【図６】実施例３の充電式電気機器の要部の断面図である。
【図７】実施例４の充電式電気機器の要部の断面図である。
【図８】実施例４の充電式電気機器の要部の斜視図である。
【図９】実施例４の充電式電気機器を充電プラグを差し込んだ状態で示す要部の断面図である。
【図１０】実施例５の充電式電気機器の要部の断面図である。
【図１１】実施例６の充電式機器の要部の斜視図である。
【図１２】実施例７の充電式機器の要部の斜視図である。
【図１３】実施例８の充電池の斜視図である。
【図１４】実施例９の充電池の斜視図である。
【符号の説明】
３ケース
９充電池のガス抜穴
１３変色体
２４機器のガス抜穴

Claims

充電池（４）とこれを内蔵したケース（３）とからなる機器において、
前記ケース（３）に設けた開口（１０）に、透明板（１１）がはめ込まれており、
透明板（１１）のケース（３）内に向く側に、充電池（４）からケース（３）内に放出された水素ガスに反応して変色する酸化パラジウム水化物を含有する変色体（１３）を備えており、
変色体（１３）の変色状態が透明板（１１）を透してケース外から視認できるようにしたことを特徴とする、充電池を内蔵した機器。
充電池（４）とこれを内蔵したケース（３）とからなる機器において、
前記ケース（３）に、充電池（４）からケース内に漏洩した水素ガスを外部に放出するためのガス抜穴（２４）が内外貫通状に設けられており、
前記ガス抜穴（２４）の外側開口側に、充電池（４）からの水素ガスに反応して変色する酸化パラジウム水化物を含有する変色体（１３）が備え付けてあることを特徴とする、充電池を内蔵した機器。
充電池（４）とこれを内蔵したケース（３）とからなる機器において、
前記ケース（３）に、充電プラグ（２３）を差し込むための凹部（２１）が設けられており、
前記凹部（２１）に、充電池（４）からケース内に漏洩した水素ガスを凹部（２１）内に放出するためのガス抜穴（２４）が内外貫通状に設けられており、
前記ガス抜穴（２４）の外側開口側に、充電池（４）からの水素ガスに反応して変色する酸化パラジウム水化物を含有する変色体（１３）が備え付けてあることを特徴とする、充電池を内蔵した機器。
前記ケース（３）の前記凹部（２１）の内周壁（２１ａ）に、前記ガス抜穴（２４）が設けられており、
前記内周壁（２１ａ）には、前記ガス抜穴（２４）の外側開口側に凹溝（２５）が設けられており、
前記凹溝（２５）内に前記変色体（１３）を納めてある請求項３記載の充電池を内蔵した機器。