JPH0435976B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は、主電池および補助電池を１組とし
て切り換え使用する電池式の小型電気機器に関す
る。

［従来の技術］ 一般に電池式の小型電気機器は、使用中に外部
からの電力補給を必要とせず使用場所を選ばない
という利点を有する反面、内蔵した電池から取り
出せる電力量に限りがあり、しばしば電池の容量
切れが迫つたことを知らずに使用を続けて使用途
中で機器が使用不能になる問題があつた。特にニ
ツケルカドミウム電池は、放電全期間に亘つて略
一定の出力電圧を保ち、放電終了時期近くなつて
はじめてその出力電圧を低下させるため、電池の
容量切れが近づいたことを見逃すことも多い。

上記問題に対し、負荷を駆動する電池として主
電池に加えて補助電池を備え、主電池が容量切れ
をきたしたことが確認されると駆動源を主電池か
ら補助電池に切り換え可能とすることにより、機
器が使用途中で使用不能となる事態を未然に防止
する試みが提案されている。

［発明が解決しようとする課題］ ところが従来は、補助電池の消費電力量を可及
的に少なくして補助電池を内蔵することによる機
器容量の増大をできるだけ抑える様にしていたた
め、かかる切り換え状態を補助電池の電力を使つ
て積極的に表示する手段を何ら備えず、従つて補
助電池に切り換えたことを忘れて更に使用を続
け、この補助電池さえも使い切る虞れが依然とし
て残つていた。

本発明者は上記した問題に鑑みて研究を続けた
結果、負荷を駆動する様な大電力を供給すること
が不能となる程度にまでその放電を於えて出力電
圧が低下した電池でも、負荷に対する電力供給を
停止するとその端子電圧は定常状態近くまで復帰
し、小電力であればその後も支障なく電力を供給
できることを知見した。

本発明は上記した問題および知見に基づいてな
されたものであつて、放電を終えた主電池から補
助電池へ負荷の駆動電源を切り換えた後、主電池
側に残つた電力を利用して表示手段を作動させる
ことにより、補助電池の容量を必要最小限に抑え
ることができて機器の大型化が未然に防止できる
とともに、補助電池使用時の表示が適切に行える
小型電気機器を提供することを目的とする。

［課題を解決するための手段］ 本発明にかかる小型電気機器においては、第１
図および第２図に示す様に、主電池１１と補助電
池１２とを備えた電源部６と、該電源部６の主電
池１１または補助電池１２により択一的に駆動さ
れる負荷５と、負荷５への給電を、主電池１１側
から補助電池１２側へ本体ケース２の外部から切
り換え可能とするスイツチ９と、そのスイツチ９
の切り換え操作と連動して作動する表示部２４と
を備えている。

本発明は、前記した表示部２４の表示用の電力
が、補助電池１２による負荷５への給電時に、主
電池１１側からの給電により全部またはその大部
分が賄われることを特徴とする。

［作用］ 上記した構成により、主電池１１から負荷５へ
の通電を継続中、主電池１１の電池容量が減少し
て負荷駆動が不能になつても、スイツチ９の切り
換え操作と連動して負荷５の駆動源は補助電池１
２側に切り替わり、負荷駆動はそのまま継続され
る。

負荷５から主電池１１が切り離されると同時
に、かかる主電池１１の残存容量を利用して表示
部２４に通電され、補助電池１２の使用中が表示
されるのである。

［実施例］ 以下本発明を、往復動式の電気かみそりに実施
した一例に基づいて具体的に説明するがこれに限
らず、回転式の電気かみそり、電気バリカン、テ
ープワインダあるいは懐中電灯など、負荷の駆動
源として乾電池あるいは二次電池を使用した各種
小型電気機器に対しても略同様に実施できること
は勿論である。

本発明を実施する電気かみそり１は、第１図お
よび第２図に示す如く、本体ケース２の上部に外
刃３を着脱自在に備えるとともに、該外刃３に内
接させて内刃４を往復動自在に配置している。更
に本体ケース２の内部には、内刃４を往復駆動さ
せるモータなどの負荷５と、該負荷５に電力を供
給する電源部６と、該電源部６を充電する充電部
７とを内蔵し、本体ケース２の前面に備えたスイ
ツチ９の操作ノブ１０のスライド操作と連動し
て、電源部６から負荷５への通電時期を規制す
る。

電源部６は、ニツケルカドミウム電池の如く複
数回の充放電に耐える二次電池であつて、電池容
量が互いに異なる、例えば400〜500ｍAh程度の
容量を有する単３型の主電池１１および50〜100
ｍAh程度の容量の単５型の補助電池１２とを１
組として使用している。

上記した電源部６を充電する充電部７は、本体
ケース２の基端にプラグ刃１３を出没自在に備
え、該プラグ刃１３を介して入力された商用交流
電源１４を整流回路１５で全波整流したあと、イ
ンバータ回路１６で数十ｋHz程度の周波数の交流
電圧を発生させる。かかる交流電圧は、インバー
タ回路１６の一部を構成するトランス１７により
電源部６の充電電圧にまで降圧したあと、ダイオ
ード１９，２０で半波整流し、主および補助電池
１１，１２の両端に整流した電圧を印加して両電
池１１，１２を同時に充電する。

充電部７により充電された主および補助電池１
１，１２は各々、スイツチ９を介して負荷５の両
端に切り換え接続される。スイツチ９は、操作ノ
ブ１０がオフ位置の時、第２図の様にスイツチ片
２１は第１および第２接点２２，２３の中間にあ
るが、例えば操作ノブ１０の上方への一段の押し
上げで第３図ａの様に第１接点２２側に切り換わ
り、操作ノブ１０をもう一段上方へ押し上げる
と、今度は第３図ｂの如くスイツチ片２１は第２
接点２３側に切り換わる。従つて、スイツチ９の
第１接点２２を主電池１１のプラス極に、第２接
点２３を補助電池１２のプラス極に各々繋ぐとと
もに、スイツチ片２１を負荷５に接続することに
より、第３図ａおよびｂの如く、操作ノブ１０の
スライド操作と連繋して、負荷５への電力供給が
主電池１１側から補助電池１２側に切り換えられ
るのである。

本発明は、負荷５の駆動源を主電池１１から補
助電池１２に切り換えた際、かかる状態を表示す
る表示部２４を設けたことを特徴とする。

表示部２４は、発光ダイオード２６と過電流防
止用の抵抗２７とを直列に繋いだものであつて、
スイツチ接点２９を介して主電池１１の両端に接
続されている。スイツチ接点２９は、スイツチ９
の操作ノブ１０のスライド操作と連繋してオンオ
フするものであつて、負荷５がオフあるいは主電
池１１により駆動されている間は第３図ａの様に
オフ状態を保ち、第３図ｂの如く負荷５の駆動源
を主電池１１側から補助電池１２側に切り換えた
時のみオン状態となる。すなわち、負荷５が駆動
していないか、あるいは主電池１１から電力が供
給されている定常状態の場合、表示部２４は電源
部６から分離されて何ら発光表示を行わない。

しかし、主電池１１に蓄えられた電力を使い果
たし、負荷５の回転駆動が停止したことが確認さ
れた時、スイツチ片２１を第１接点２２側から第
２接点２３側に切り換えると、主電池１１は負荷
５から切り離され、今後は補助電池１２から負荷
５へ電力が供給されて、引き続き何ら支障なく負
荷５への駆動を可能とする。これと同時にスイツ
チ接点２９が閉じ、表示部２４の両端は負荷５か
ら切り離された主電池１１に接続され、該主電池
１１に残つた電力を利用して、表示部２４の発光
ダイオード２６に通電して発行表示を行い、補助
電池１２が使用中であることを適切に表示するの
である。

第４図は本発明の他の実施例であつて、主およ
び補助電池１１，１２をともに乾電池で構成する
とともに、操作ノブ１０のスライド操作により切
り換わるスイツチ９に加えて、該スイツチ９の切
り換え動作と連動してオンオフする第１ないし第
３のスイツチ接点３１，３２，３３を備えてい
る。各スイツチ接点３１，３２，３３は、スイツ
チ９のスイツチ片２１がニユートラル位置にある
時は全てオフ状態を保ち、第５図ａの如く、第１
接点２２側に切り換えると第１スイツチ接点３１
のみが閉じ、残りのスイツチ接点３２，３３は開
放状態を続け、第５図ｂの様に第２接点２３側に
切り換えると、反対に第１スイツチ接点３１が開
き、第２および第３のスイツチ接点３２，３３が
閉じる様に設定している。

従つて、スイツチ９の第１および第２接点２
２，２３を負荷５の両端に繋ぐとともに、主電池
１１の両端を第１スイツチ接点３１およびスイツ
チ９を介して、補助電池１２を第２スイツチ接点
３２を介して各々負荷５の両端に接続することに
より、第５図ａおよびｂに示す如く、スイツチ９
の切り換えで負荷５の駆動源は主電池１１から補
助電池１２に切り換えられる。

本実施例では更に、表示部２４の発行ダイオー
ド２６を点滅可能とするとともに、該表示部２４
の入力端を、第３のスイツチ接点３３を介して、
主および補助電池１１，１２を直列接続したもの
の両端に接続可能としている。

したがつて、第５図ｂに示す補助電池１２の使
用時には第３スイツチ接点３３が閉じ、主電池１
１の端子電圧に補助電池１２の端子電圧が加算さ
れたものが表示部２４に印加される。すると、表
示部２４の積分回路３４の時定数に対応した時間
間隔でトランジスタ３５がオンオフされ、該トラ
ンジスタ３５のコレクタ側に介装された発光ダイ
オード２６には間欠的に電流が流されて、補助電
池１２による表示部２４への電流供給を必要最小
限に抑えながら、主電池１１単独の場合における
駆動電圧の不足を補い、しかも発光ダイオード２
６の点滅により、補助電池１２の使用を適切に表
示するものである。

なお、表示部２４は発光表示するのに代えて、
ブザーなどにより音響で表示してもよい。

また、主および補助電池１１，１２の容量を共
に同一とすることもできる。

更にスイツチ９は、主電池１１と補助電池１２
の切り換え用と、負荷５のオフオン時期規制用を
各々別に備えれば、不要に補助電池１２側へスイ
ツチが投入されて補助電池１２の消耗が速まるの
が防止できる。

［発明の効果］ 本発明は上記の如く、負荷５の駆動用電源とし
て主および補助の２つの電池１１，１２を備え、
両電池１１，１２を互いに切り換え可能とすると
ともに、主電池１１から負荷５への電力供給を終
えて補助電池１２へ電源を切り換えた際、主電池
１１側から主として表示部２４へ電力を供給して
補助電池１２の使用時期を表示する様にしたの
で、補助電池１２の電力消費が必要最小限に抑え
られ、補助電池１２を可及的に小型化でき、機器
全体の小型軽量化を図りながら、しかも補助電池
１２の使用時期の表示が有効に行え、補助電池１
２の誤使用が未然に防止できるなど多くの利点を
有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を電気かみそりに実施した一例
を示す外観斜視図、第２図は電気回路図、第３図
ａ及びｂはスイツチの切り換え手順を示す説明図
である。第４図および第５図は本発明の他の実施
例であつて、第４図は電気回路図、第５図ａおよ
びｂは動作状態を示す説明図である。 ５……負荷、６……電源部、７……充電部、９
……スイツチ、１０……操作ノブ、１１……主電
池、１２……補助電池、２４……表示部、２６…
…発光ダイオード。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 主電池１１と補助電池１２とを備えた電源部
   ６と、 該電源部６の主電池１１または補助電池１２に
   より択一的に駆動される負荷５と、 負荷５への給電を、主電池１１側から補助電池
   １２側へ外部から切り換え可能とするスイツチ９
   と、 スイツチ９の切り換え操作と連動して作動する
   表示部２４とを備え、 前記した表示部２４の表示が、補助電池１２に
   よる負荷５への給電時に、主電池１１側からの給
   電により全部またはその大部分が賄われることを
   特徴とする小型電気機器。