JPH0133032B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は充電式電気機器、殊に防水のために密
閉構造とした充電式電気機器に関するものであ
る。

この種の機器にはニツケルカドミウム電池や鉛
蓄電池等の電池が使用されるが、これらの電池は
その充電に際して電池内の水が電気分解されて水
素ガスと酸素ガスとを生じる。正常な充電によつ
て生じるこれら水素ガスと酸素ガスとは電池内部
において再結合し、水に変換されるようになつて
いる。しかし、発生する両ガスの量が再結合させ
る能力以上となつて電池内圧を上昇させれば、両
ガスは電池に設けた安全弁を通じて電池外に放出
される。ここにおいて、機器がその内部を大気に
対して解放した状態のものであるならばさほど問
題ではないのであるが、防水等のために密閉構造
となつている場合には上記放出されたガスが機器
内に充満することになり、機器内のスイツチの接
点アークやモータの整流子アーク等で水素ガスが
爆発をおこして機器を破損したり、人体に危害を
加えてしまうおそれがある。このために従来にお
いては密閉構造をとる機器に対する充電可能の使
用は避けられていた。

本発明はこのような点に鑑み為されたものであ
り、その目的とするところは充電中に電池より発
生するガスによる爆発を防止した充電式電気機器
を提供することにある。

以下本発明について説明すると、本発明は器体
内と大気とを連通させるとともに充電用部材で駆
動される弁体によつて開閉される排気孔を上記接
続部が設けられた器体の一面に開口させていると
ともに、上記弁体はこの電気機器のスイツチの閉
成阻止手段を備えていることに特徴を有してお
り、充電用部材の接続で充電を行う際には、排気
孔が開かれて電池から発生するガスが外部に排出
されてしまう上に、この時の弁体はスイツチの閉
成を阻止してしまうために、ガスが排気孔から排
出されずに器体内に留まつても、この時にはスイ
ツチが入らないようにしたものである。

以下図示の実施例に基いて詳述すると、図に示
したものは充電式で且つ防水構造とされた電気か
みそりである。尚、電気機器としてはモータを内
蔵しないもの、たとえば懐中電灯のようなもので
あつてもよい。さて、第１図〜第５図に示す電気
かみそりは本体ハウジング１、これの上面開口に
Ｏリング１７を介在させて取付けられる刃取付台
４、外刃９を支持する外刃フレーム３等から器体
が構成されるものであり、モータ６及び電池７
は、レバー２６やプリント基板２３、スイツチば
ね２９、接点ラグ３０、端子部防水ゴム２４とと
もに基台２に取付けられて本体ハウジング１内に
収納される。図中５はモータ６の出力軸に取付け
られた偏心軸５１の回転を往復動とする駆動子で
あつて、その上部は刃取付台４の中央の孔から駆
動子防水ゴム１８を孔縁との間に介在させて刃取
付台４の上面に突出し、内刃ブロツク８が連結さ
れる。刃取付台４の一面に枢着されたトリマーブ
ロツク１０は本体ハウジング１の一面に上下動自
在に配設されたトリマーハンドル１１の上部に連
結させ、トリマーハンドル１１の上動によつて第
３図に想像線で示すように起き上がり、駆動子５
と連結される。２０は円錐筒状の駆動子防水ゴム
１８の外周縁を刃取付台４上面に押圧する押え
板、１９は押え板２０の取付ねじの挿通部の防水
用のＯリングである。外刃フレーム３はその内面
一端に蝶番５２が軸５３によつて取付けられて、
蝶番５２を刃取付台４の一端内部に配設した固定
ばね５５にさし込むことで刃取付台４に枢支され
るものであり、スプリング５４によつて開方向に
付勢され、内面他端が刃取付台４他端に配置する
操作釦５７のフツク部に係止される。５６は操作
釦５７の復帰ばねである。

さて、電池７は内圧が上昇すると電池７外にガ
スを放出する安全弁を備えたものであつて、この
安全弁は第４図に示すように電池７の陽極部に設
けられており、封口板４４と、封口板４４の中央
の孔に接する弁体４５、弁体４５を覆うとともに
封口板４４との間にガス抜き孔となる微小空隙を
形成する陽極端子４６とから構成されている。そ
して電池７の陽極側一端には陽極端子４６の中央
部を除いて電池防水ゴム３１が嵌着されて被覆４
７で固定されている。この電池防水ゴム３１は端
子部防水ゴム２４との連結口を備えており、安全
弁から放出されるガスは、電池防水ゴム３１と電
池７との間の空間から端子部防水ゴム２４、そし
て本体ハウジング１底面に設けた放出孔４８から
放出される。端子部防水ゴム２４は本体ハウジン
グ１の底部における防水を行なうものであつて、
本体ハウジング１の底面の凸所４９内に突出する
一対の充電用端子２５の挿通部を備えていて、端
子２５の基端を半田付けしたプリント基板２３と
本体ハウジング１の内底面との間に配設固定され
るものである。プリント基板２３には他にダイオ
ード３９、抵抗４０、充電中を表示するための発
光ダイオード４１が取付けられている。４２は発
光ダイオード４１の透視用のランプカバーであ
る。電池７の陽極端子４６に接触する陽極金具３
３はスイツチばね２９と接触し、電池７の陰極に
取付けた陰極金具３４はモータ６の一極に接続さ
れる。モータ６の他極に接触する接点ラグ３０は
その他端をスイツチばね２９とともにスイツチハ
ンドル１２の背方に防水ゴム１６を介して位置
し、スイツチハンドル１２の上動にてスイツチば
ね２９がたわんで接点ラグ３０と接触し、モータ
６に通電する。

非充電時のような通常時に電池７から発生した
ガスは前記安全弁から電池防水ゴム３１と端子部
防水ゴム２４とを通じて放出口４８から放出され
るのであるが、この放出口４８が閉塞されたり一
部が欠損したような場合、あるいは充電中であつ
てガスの発生量が多く、安全弁から放出口４８に
至る本体ハウジング１内とは隔離された流路から
本体ハウジング１内の空間にガスが洩れるような
時には、次のようにガスは処理される。すなわ
ち、充電アダプタ７０の接続によつて本体ハウジ
ング１内の密閉空間を大気に解放させる排気孔６
２を本体ハウジング１の底面に端子２５が位置す
る凹所４９に隣接して開口させてある。排気孔６
２は通常レバー２６の弁軸部６３で閉じられてお
り、充電アダプタ７０の接続によつて開かれるも
のであつて、レバー２６一端の弁軸部６３にはＯ
リング６４を取付けてこのＯリング６４が弁軸部
６３の軸方向移動で排気孔６２内周面の縮径させ
た弁座６８上面のテーパ面に接することで排気孔
６２が閉じられ、また弁軸部６３と基台２の突片
２２との間に配置した復帰ばね６５で閉塞状態に
ばね付勢されている。弁軸部６３と復帰ばね６５
とは軸方向に直列に配置して復帰ばね６５のばね
力が弁軸部６３の軸方向に確実に作用するように
している。一方、充電電流を供給する充電アダプ
タ７０は第５図に示すように本体ハウジング１の
底面に接続されるものであつて、凹所４９内に嵌
入して両端子２５と接続される端子受部７２と、
この端子受部７２に隣接して突出したボス７１と
を備えており、ボス７１は弁軸部６３の先端を復
帰ばね６５に抗して押し上げて排気孔６２を開
く。ここにおいて、弁体である弁軸部６３を軸方
向に移動するものとし、弁軸部６３の外周全周に
位置するＯリング６４を排気孔６２内周面の弁座
６８に接触させることで排気孔６２を閉じるよう
にしているのは、弁軸部６３の動きをレバー２６
に弁軸部６３を設けているにもかかわらずよじれ
たりすることがないスムースなものとするためで
あり、殊に弁軸部６３の軸方向両端に被押圧駆動
部と復帰ばね６５の弾接部とを配置することで、
軸方向の移動時に弁軸部６３が排気孔６２内面に
擢接しないようにして、擢動抵抗が小さくなるよ
うにしているものである。また弁軸部６３先端の
被押圧駆動部の径を充電アダプタ７０のボス７１
の径よりやや大きくしてあるのは、ボス７１が弁
軸部６３を押圧する時、弁軸部６３先端に付着し
ているごみ、ひげ屑、石けん等が排気孔６２内に
押し込まれないようにするためであつて、弁軸部
６３の先端を弁座６８より外方に突出させてある
ことや、排気孔６２が開かれる時には充電アダプ
タ７０が排気孔６２の開口前方を覆つていること
と併せて排気孔６２からのごみ等の侵入を防いで
いるものである。加えるに弁軸部６３を下端に設
けているレバー２６は弁軸部６３とともに移動す
るが、充電に際して充電アダプタ７０を接続した
時にはレバー２６上端の薄肉の絶縁片２７が第５
図に示すようにスイツチばね２９と接点ラグ３０
との間に介入し、スイツチばね２９と接点ラグ３
０との接触をスイツチハンドル１２の位置にかか
わらず妨げてモータ６への通電を遮断する。つま
り充電中にスイツチが入ることがなくて確実に充
電できるものであり、しかもスイツチと直列に充
電アダプタ７０の接続で開成されるスイツチを接
続したものと比較して、スイツチが一つで良くて
回路抵抗が少なくなるものである。レバー２６に
設けた保持片２８は、基台２によつて上下の移動
ガイドがなされるものである。

かくして、電池７から発生して放出口４８から
放出されずに本体ハウジング１内に流入したガス
は、充電時に開かれる排気孔６２から外部へと放
出される。また本実施例にあつては、ガスの濃度
差による拡散作用によつて、一部のガスが電池７
と本体ハウジング１内面との間、そして基台２に
おいて電池７とモータ６との間を仕切つている仕
切弁２１と本体ハウジング１内面との微小間隙を
通つてモータ６側へと流入することに鑑み、基台
２に一体に設けられている上記仕切片２１のモー
タ６側に水素と酸素とを反応させて水としてしま
う触媒６１を取付けてある。この触媒６１として
は円柱状に成形したアルミナ（Al₂O₃）の表面に
パラジウム（Pd）を重量比で0.5％の付着させた
ものを用いている。触媒６１による反応式は H₂＋１／2O₂→H₂O＋57.8Kcal であり、水素と酸素との混合ガスが水となる時の
体積比は１：0.0054である。このために、本体ハ
ウジング１内のモータ６の収納部に水素及び酸素
ガスは殆ど流入することはない。従つて、本体ハ
ウジング１内の空間の圧力は外圧と同じに保たれ
るとともにガスが内部に残留して次の使用時にお
けるスイツチングアークやモータ６の整流子アー
ク等によつて爆発をおこすことはない。充電アダ
プタ７０を外せば弁軸部６３は復帰ばね６５で排
気孔６２を閉じ、また同時に絶縁片２７が接点部
よりも下方に下がるために、スイツチハンドル１
２にオンオフが可能となる。

第６図及び第７図に他の実施例を示す。これは
排気孔６２を手動で開閉操作できるようにしたも
のであつて、前記実施例におけるレバー２６に、
本体ハウジング１側面の長孔３６から突出するハ
ンドル部３７を一体に設けたものであり、充電ア
ダプタ７０に排気孔６２の開放手段を設けていな
くとも、ハンドル部３７によるレバー２６の移動
で、排気孔６２の開放と、スイツチの閉成阻止と
を行なえる。

第８図以下に更に他の実施例を示す。これは防
水型とされた回転式の電気かみそりで本体ハウジ
ング１と、この本体ハウジング１の一端の側面開
口にＯリング７５を介して封水的に取付けられる
モータ取付台７９と、モータ取付台７９に固定さ
れる刃取付台４と、外刃９を保持する外刃フレー
ム３と本体ハウジング１の他端開口にＯリング７
６を介して封水的に取付けられる底蓋８０とから
器体が構成されるものであり、電池７は基台２に
取付けられて本体ハウジング１内に収納され、モ
ータ６は前記モータ取付台７９に取付けられて本
体ハウジング１内に収納される。モータ６の出力
軸５０はモータ取付台７９中央の孔からシールパ
ツキン７４を孔縁との間に介在させて突出し、内
刃ブロツク８が連結される。５８は水洗リング、
５９はキヤツプである。

電池７はその陽極部に内圧が上昇すると電池７
外にガスを放出する安全弁が設けられたものであ
つて、電池防水ゴム３１にてこの陽極部が覆われ
ている。この電池防水ゴム３１は第１０図から明
らかなように、底蓋８０に設けた放出口４８に接
続されるものであり、安全弁から放出されるガス
を器体外に導く。底蓋８０は、底面の凹所４９内
に突出する一対の充電用端子２５の基端を半田付
けしたプリント基板２３が固定されており、基台
２一端との連結部６０を備えて基台２とともに本
体ハウジング１に組み付けられる。７７は端子２
５の挿通部の防水用のＯリング、４２は発光ダイ
オード４１の透視用のランプカバーである。

この電気かみそりにおけるスイツチはリードス
イツチ８５を使用しており、本体ハウジング１内
にこのリードスイツチ８５を収納するとともに、
本体ハウジング１の両側面に夫々取付けた一対の
サイドカバー８１，８１のうち、一方のサイドカ
バー８１と本体ハウジング１との間に、サイドカ
バー８１に取付けたスイツチハンドル１２の擢動
に応じて移動する永久磁石８４を配置し、永久磁
石８４でリードスイツチ８５を動作させるように
している。尚、サイドカバー８１と本体ハウジン
グ１との間に配置した一対のラツク８３及び両ラ
ツク８３に噛み合うビニオン８２は、後述する充
電アダプタ７０の接続時に充電アダプタ７０から
の機械的入力によつてスイツチハンドル１２及び
永久磁石８４を強制的にオフ位置に移動させるた
めのものである。

さて、本体ハウジング１内における電池７の収
納部と、モータ６の収納部とは電池７が取付けら
れる基台２の一端と、この一端に設けたピン９３
によつて保持される仕切板３５とによつて分離し
てある。仕切板３５は柔軟な衝撃を吸収し得る材
料で形成したものであつて、基台２にヒートシー
ルで固定した一対の通電ばね９５，９６を仕切板
３５と基台２との間に挿通しており、また前述の
ような水素と酸素との反応触媒６１を仕切板３５
におけるモータ６側の面に取付けてある。この触
媒６１は同じくアルミナの表面にパラジウムを付
着させたものであつて、水素と酸素とを反応させ
て水とする。そして、仕切板３５で仕切つた両収
納部のうち、電池７の収納部については排気孔６
２を設けて大気と連通させ得るようにしてある。
底蓋８０に設けた排気孔６２は前記実施例と同様
に弁軸部６３の軸方向移動で開閉されるものであ
り、充電回路を内蔵した充電アダプタ７０を接続
することによつて開かれる。充電アダプタ７０に
設けたボス７３は挿通孔８６から前述の一対のラ
ツク８３とピン８２とを介してスイツチハンドル
１２と永久磁石８４とをオフ位置に移動させるも
のである。また図中６６は復帰ばね６５を保持す
る押え板である。このものにあつても前記実施例
と同様に電池７から本体ハウジング１内に流入し
たガスが処理される。

以上のように本発明にあつては、充電用部材の
接続で充電を行う際には、充電用部材で弁体が駆
動されて排気孔が開かれるために、電池から発生
するガスは排気孔から外部に排出されてしまうも
のであつて、機器の内圧の上昇の防止及び機器に
おける爆発を防止できるものであり、しかもこの
時の弁体はスイツチの閉成を阻止してしまうため
に、ガスが排気孔から排出されずに器体内に留ま
つても、この時にはスイツチが入らず、ガスが点
火されてしまうことがないものであり、この点に
おいても安全なものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明一実施例の分解斜視図、第２図
は同上の破断正面図、第３図は同上の縦断面図、
第４図は同上の要部縦断面図、第５図は同上の充
電アダプタの接続時の縦断面図、第６図及び第７
図は他の実施例の縦断面図、第８図は更に他の実
施例の斜視図、第９図ａ，ｂは同上の充電アダプ
タの斜視図、第１０図は同上の破断側面図、第１
１図は同上の横断面図、第１２図は同上の分解斜
視図、第１３図は同上の部分断面図であつて、７
は電池、６２は排気孔、６５は復帰ばね、６８は
弁座、７０は充電用部材としての充電アダプタ、
７１は押圧駆動部としてのボスを示す。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 密閉構造とされた器体内に充電可能な電池を
   配設し、器体の一面にこの器体に対して着脱自在
   な充電用部材が接続される接続部を設けた電気機
   器であつて、器体内と大気とを連通させるととも
   に充電用部材で駆動される弁体によつて開閉され
   る排気孔を上記接続部が設けられた器体の一面に
   開口させているとともに、上記弁体はこの電気機
   器のスイツチの閉成阻止手段を備えていることを
   特徴とする充電式電気機器。 ２ 弁体はその外周全周に排気孔内周面に設けた
   弁座との接触部を有して軸方向の移動で排気孔を
   開閉するものであることを特徴とする特許請求の
   範囲第１項記載の充電式電気機器。 ３ 弁体はその軸方向一端に被押圧駆動部を有
   し、且つ軸方向他端に弁体と同軸方向にばね力を
   有する復帰ばねの弾接部を有していることを特徴
   とする特許請求の範囲第２項記載の充電式電気機
   器。 ４ 弁体は充電用部材で押圧駆動されるものであ
   つて、軸方向一端の被押圧駆動部の径は充電用部
   材の押圧駆動部の径より大きいことを特徴とする
   特許請求の範囲第２項又は第３項記載の充電式電
   気機器。