JPS5925298A - 充電式電気機器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

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ッケルカドニ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カス七酸素フ）スと
を生じる。正常な充電によって生じるこれら水素ガスと
酸素カスとは電池内部において再結合し、水に変換され
るようになっている。しかし、発生する両カスの量が再
結合させる能力以上となって電池内圧を上昇させれば、
両カ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
した状崗のものであるならばさほど問題ではないのであ
るが、防水等のだめに密閉構造上なっている場合には上
記放出されたハスが機器内に充満することになり、機器
内のスイッチの接点アークや七−夕の整流子アーク等で
水素ハ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ｒｊＪ′能な電池
の１史用は避けられていた。

不発ＩＪＪ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ハス
による爆発を長期にわたり防止できる充電式電気ｉａ器
を提供することにある。

以下末完りＪについて説す］すると、本発明は機器内に
水素と酸素とを水に変換する触媒を配設するとともに、
この触媒を乾燥させる乾燥手段を配設したことによって
、電池から発生した水素カス吉酸素カスとを爆発するこ
とがない水としてしまうと同時に、この水が触媒の作用
を阻害しないようにしたものでるって、以下図示実施例
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
ては七−夕を内蔵しないもの、たとえば懐中電灯のよう
なものであってもよい。さて、この電気かみそりは本体
ハウジン／）（１）、これの上面１）Ｊ口に０リンク（
１７）を介在させて収付けられる刀収イ＼Ｊ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、を−タ（６）及び電池（７）は
、レバー（２Ｇ）やプリント基板（靭、スイッチばねヴ
９）、接点ラフ（３０）　、端子部防水ゴムシ４）とと
もに基台（２）に収（＝Ｊけられて本体ハウジンク（１
）内に収納される。図中（５）はｔ−タ（６）の田力軸
に取付けた偏心軸（６１）の回転を往復動とする駆動子
であって、その上部は刃収旬台（４）の中央の孔から駆
動子防水ｊ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、内刃ブロック（８）が連結さ
れる。刃取付台（４）の−面に枢着されたトリマーブロ
ック（１０）は本体ハウジング（１）の−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
され、トリマーハンドル（１１）の上動によって第２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。ツ０）は円錐筒状の駆動子防水ｊム（１８）の
外周縁を刃取付台（４）上面に押圧する押え板、ｌｌ９
）は押え板Ｉ２０）の取付ねじの挿通部の防水用の０リ
ンタである。外刃フレーム（３）はその内面一端に螺番
（改が軸（５３）によって収付けられて、蝶番國を刃収
旬台（４）の一端内部に配設した固定ばね（５５１にさ
し込むことで刃取付台（４）に枢支されるものであり、
スプリンタ（５４）によっ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
ック部に係止される。（５６）は操作釦（５γ）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）外にハ
スを放出する安全弁を備えたものであって、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ｔ４ｆｉ）を覆うとともに封
口板（４４）との間にフｊス抜き孔となる微小間隙を形
成する陽極端子（４Ｇ）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ｊム（３１）が底着されて被覆（悄で
固定されている。この電池防水ｊム（３Ｉ）は端子部防
水づム（２４）との連結口を備えており、安全弁から放
出される力′スは、電池防水ｊム（３Ｉ）と電池（７）
との間の空間から端子部防水ゴム例、そして本体ハウジ
ング（１）に設けた放田口（４８）から放出される。端
子部防水ｊム（２４）は本体ハウジンク（１）の底部に
おける防水を行なうものであって、本体ハウジング（１
）の底面の凹所（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（２６）の基端を
半田付けしたプリント基板（２３）と本体ハウジンクｆ
ｌ）の内１戊而との間に配設固定されるものである。プ
リント基板＋２３）　Ｋは他にタイオードの９）、抵抗
（４０）、充電中を表示するだめの発光タイオード（４
１）が収付けられている。（４２）は発光タイオード（
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（３３）はスイッチ
ばねつ９）と接触し、電池（７）の陰極に取付けた陰極
金具（３４）はｔ−タ（６）の−極に接続される。℃−
夕（６）の他極に接触する接点ラグ（３０）はその他端
をスイッチばね嗅とともにスイッチハンドル（１２）の
背方に防水づム（１６）を介して位置し、スイッチハン
ドル（１２）の上動にてスイッチばねＩ′１９＋がたわ
んで接点ラフ＋３０）と接触し、ｔ−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〕カ
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Ｉって放出口（４８）から放出され
るのであるが、この放出口（４〜が閉塞されたり一部が
欠損したような場合、ある１、／−１は充電中であって
カスの発生量が多く、安全弁から放出口（州に至る本体
ハウジングｆ＋）内々は隔離された流路から本体ハウジ
ンク（１）内の空間にｊ５スが洩れるような時には、次
のように１５スは処理される。すなわち、プリント基板
＋２３１４二に水素と酸素とを反応させて水に変換する
触媒（６１）を配置しているものであり、殊に第５図に
示すようにプリント基板（冒に実装されている机４′Ｊ
’Ｃ素子のような発熱性素子（７５）の表面に触媒（６
υとｔ−でのパラジウム（Ｐｄ）を重量比で０．５〜１
％付着さ＋！：Ｃ配設し７でいるものである。そして充
電時にこの発熱性素子（７（へ）を流れる充電電流によ
って・発熱性素子（７０表曲の触媒（６１）が略ｉｏｏ
’ｃ以上となるようにし−Ｃいるものである。触媒ｔ６
１）による反応式はＨ２＋　１　／　２０２−”　Ｈ２
Ｏ＋５７．８　Ｋｃａｌであり１水素と酸素との７昆合
カスが水となるときの体積比は１：０．００５４である
。こうしで生じた水が触媒（６υの表面を覆って、触媒
（６Ｉ）に水素と酸素とが接触する機会をなくしてし甘
うことが、発熱性素子（７５）の熱による水の蒸発で防
いでいるわけである。

また本実施例にあっては、充電アタづ夕（７０）の接続
によって、本体へつじングｆｌｊ内の密閉空間を大気解
放させる排気孔國を本体ハウジング（１）の底面に端子
しくへ）が位置する凹所（４９）に隣接して設けである
。排気孔（＋；２）は常時し八〜（２Ｇ）の弁軸部（６
３）で閉じられており、充電アタツク（７０）の接続に
よって開かれるものであって、レバー（２６）一端の弁
軸部（６３）には０リンク（６４）を収付けてこのＯリ
ンク（６４）が排気孔Ｊｆｉ２）の縮径させた弁座（６
８）上面のチーへ面に接することで排気孔（６２）が閉
じられ、凍た弁軸部（６３）と基台（２）の突片固との
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（ｉ均とは軸方向
に直列に配置して復帰ばね（６５）のばね力がブを軸部
（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タづ夕（７０）は第３
図に示すように本体ハウジンクＩ＋）の底面に接続され
るものであって、凹所（４９）内に底入して両端子に０
と接続される端子受部（７２１と、この端子受部υカに
隣接して突出１〜たボス（７１）　ｅを備えており、ボ
ス（７１）は弁軸部（Ｉｉ３）を復帰ばね（叫に抗して
押し上げて排気孔に２）を開く。この時、レバー（２Ｇ
）はその上端の薄肉の絶縁片Ｉ２７）をスイッチばねイ
９）と接点ラジ鵜との間に位置させて１スイツチハシド
ル（１２）の位置にかかわらず、を−タ（６）への通電
を遮断する。レバー（２６）に設けた保持片（２８）は
基台（２）と七もに上下の梱ｍＪカイトを行なうもので
ある。

かくて、電池（７）から発生して放出口（４８）から放
出されずに本体へつ、；ｙジ（１）内に流入したカスは
１触媒（６１）ｔ＜よって水上なる。また充電中におい
ては排気孔（６（６）が充電アタづ夕（７０）によつ−
Ｃ開かれるためＫ、この排気孔（６２）から外部に放出
される。そしてこの排気孔（６２）が開かれた時点にお
いてもカスの濃度差による拡散作用のために一部のカス
が電池（７）の陽極部の周辺にただ・よい、更に一部は
仕νＪ片町と本体ハウジングｉ１）内面との微小間隙を
通ってｔ−タ（６）の方へ流れよう七するが、電池（７
）の陽極部の近傍に配置している触媒（６υによって反
応して木々なる。従って、本体ハウジンタｔｌ＋内閑間
の圧力は外圧と同じに保たれる吉ともに）カスが内部に
残栢して次の使用時におけるスイッチンタアークやｔ−
夕（６）の整流子アーク等によって爆発をおこすことは
ない。充電アタづ夕（７ｏ）を外せば弁軸）」ζ（ｔｉ
３ｊは復帰ばね（６５）で排気孔（６２）を閉じ、また
同時に絶縁片何が接点部よりも下方に下かるために、ス
イッチハンドル（１２）によるオンオフが可能上なる。

そして充電を行なう毎に、充電電流によって発熱する発
熱性素子（７０が、触媒（６１）表面を常に乾燥状態に
保ち、触媒（６υの水素と酸素とを反応させる触媒能力
を持続させるのである。

第６図は他の実施例を示すものであり、プリント基板圀
）上に、抵抗素子のような発熱性素子（７５）に添わせ
て、円柱状に成形したアルミナ（Ａ１２０３）の表面に
パラジウム（Ｐｄ）であるところの触媒（６υを重量比
で０．５％付着させたものを配置し、発熱性素子（７句
からの伝達熱や輻射熱によって触媒（６Ｉ）を高温とし
て触媒（６０表面を水が覆ってしまうことがないように
ｌ〜だものである。また第７図は第６図実施例と同様の
触媒（ｆ卸の表面にニクロム純のような発熱性素子（７
５）を巻き付けだものを示す。

以」二の実施例にあっては触媒＋６１）を乾燥させる手
段として、いずれも発熱性素子（７５）を用いたが、乾
′に￥′８．手段と１−７ではシリカゲル等の乾燥剤を
用いても良い。この場合、円柱状に成形した乾燥剤の表
面に触媒（６１）であるパラジウム（Ｐｄ　）を重量比
で０．５％イ・１着させたものを用いて、第８図に示す
ように）電池（７）とアークを発生する部材であるｔ−
タ（６）との間に配置すると良い。図示例でば（２１＋
は七−タ（６）及び電池（７）を収向けた基台（２）に
一体に１投けた仕切片であり、を−タ（６）と電池（７
）とを仕切るこの仕切外回に触媒（６１）を収付けてい
る。

史に乾燥手段々ｌノＣは、この電気機器が具備している
ｔ−タ（７）を利用するものも考えられる。

第９図はこの場合の一例を示すものであって、を−タ（
６）と電池（７）との間にスペース１７４］　ｋ設けて
、このスペース（７４）に七−夕（６）の回転軸に収（
ｑけたファン（７３）を配置するととも例電池（７）に
接着保持させた触媒（６０を配置し、電気機器の使用時
におけるＥ　−タ（６）の回転でファン（７３）を動か
して触媒ｉｅ　ｌ）に気流を吠き付け、触媒（６υに何
着している水を蒸発させ−Ｃ触媒（６１）の乾燥状態を
保つようにしているものである。このようにファン（７
３）を回転させた場合、水素と酸素とがファン力）によ
る気流で攪拌されて触媒１６１）と接触する機会が多く
なり、触媒能力を高めることにもなる。

第１０図は更に他の実施例を示１−こおり、これにおい
てはモータ（６）自体が乾燥手段を形成するようにして
いる。すなわちｔ−タ（６）におけるロータ（７６）の
外周囲に触媒（６υを強固に付着させたものであり、ロ
ータ（７６）とともに回転する触媒（６υに水が付着し
ても、この水けｔ−夕（６）を回転させた１祭の遠心力
によって飛散してしまうようにしたものである。図中（
７７Ｉは七−タケース、（７→はステータ、（７９）は
ブラシ、（８０）は通気孔、（８■）は巻線を示す。そ
し−にの場合においても融媒（６０に水素及び酸素が接
触する機会が多くなるので、触媒能力が高くなるもので
ある。

以上のように不発見］にあっては電池から発生１−だ水
素と酸素とけ、器体内に配設した触媒によって反応（７
−Ｃ水となってしまうものであって、水素を危険濃度ま
で高めてしまうことがなく、シかも器体内にはこの触媒
を乾燥させる乾燥手段も配設しているもので−あるから
、触媒によって生じた水が触媒に付着することで、水素
及び酸素が触媒接触するという上記反応を速・かに進行
させるための条件を阻害してし捷うことがなく、触媒の
能力が長期にわたり持続するものである。

【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
縦断面図、第３図は同上の充電アタづ夕の接続時の縦断
面図、第４図は同上の要部縦断面図、第５図は同上の要
部正面図、第６図及び第７図は夫々側の実施例の要部斜
視図、第８図は更に他の実施例の分Ｍ、　；ｓ；Ｉ親図
、第９図は別の実施例縦断面図、第１０図は更に別の実
施例における七−夕の断面図であり、（６）は七−夕、
（７）は電池、１ｌｌ）は触媒、（７３）はファン、（
７５）は発熱性素子、（７（ｉ）はＤ−夕を示す。 代理人　弁理士　　石　ＨＪ　　長　七第４図 第５図 第６図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ｍ　　密閉構造とされた器体内に充電可能な電池を配設
   した電気機器であって、水素と酸素とを水に変換する触
   媒と、この触媒を乾燥させる乾燥手段を器体内に具備し
   て成ることを特徴とする充電式電気機器。 （２）　　乾燥手段は抵抗素子のような発熱性素子であ
   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）　　乾燥手８は乾燥剤であって、触媒が乾燥剤の
   表面に付着された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。 （４）　　乾燥手段はこの電気機器が具備する七−夕で
   駆動されるファシ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。 （５）　　乾燥手段はこの電気機器が具備する七−タの
   回転子であり、触媒が七−３内に配設されていることを
   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
   。 （６）　　乾燥手段である発熱性素子の表面に触媒がコ
   ーチインクされていることを特徴とする特ｄ′Ｆ請求の
   範囲第１項記載の充電式電気機器。