(57)【要約】      （修正有）【課題】電力の供給を安定させるように内部に充填される水を迅速に拡散させることができる加圧式小出力水電池を提供する。【解決手段】下本体と、２本の電極ロッドと、上本体と濡れ防止キャップからなる。下本体は、円筒状で、内部に収容室が設けられ、側壁に収容室と連通する排気孔が形成され、側壁の内側に設置される吸水紙と、収容室内に充填される活性炭と、活性炭の上方に設けられるゴムパッドと、ゴムパッドに貫設される吸水綿糸と、ゴムパッドの上面に設けられる位置決めリングとを備える。２本の電極ロッドは、下本体を貫通する。上本体は、下本体と緊密に結合され、上開口と、下開口と、内部を加圧部と貯水部とに分割する分割プレートと、分割プレートに形成される加圧孔とを備え、貯水部に吸水綿糸が挿入される。漏れ防止キャップは、加圧部の空間を完全に埋めるように、着脱可能に上開口に被嵌される。。【選択図】図１
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【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
全体が円筒状を呈すると共に、下部が密閉状を呈し、内部に収容室が設けられ、側壁に該収容室と連通する排気孔が形成され、該側壁の内側に設置される吸水紙と、該収容室内に充填される活性炭と、該活性炭の上方に設けられると共に、周縁が該収容室の内壁に緊密に貼設されるゴムパッドと、該ゴムパッドに貫設されると共に、一端が該活性炭に接触するように延出する吸水綿糸と、該ゴムパッドの上面に設けられると共に、該収容室の内壁に当接するように設置される位置決めリングとを備える下本体と、
一端が前記下本体の収容室内から密閉状の下部を貫通するように、他端が該下本体から延出する２本の電極ロッドと、
前記下本体と緊密に結合され、一端に形成される上開口と、他端に形成される下開口と、内部を、加圧部と水を溜めるための貯水部とに分割する分割プレートと、該分割プレートに形成される加圧孔とを備え、該貯水部に前記吸水綿糸の他端が挿入される上本体と、
前記加圧部の空間を完全に埋めるように、着脱可能に前記上本体の上開口に被嵌される漏れ防止キャップと、を有することを特徴とする加圧式小出力水電池。
【請求項２】
前記上本体と下本体とが緊密に螺合されることを特徴とする請求項１に記載の加圧式小出力水電池。
【請求項３】
前記下本体は、開口を具備する結合部を備え、該結合部の外壁に雄ねじ山が形成されると共に、前記上本体における下開口の内壁に、該雄ねじ山と対応する雌ねじ山が形成されることを特徴とする請求項２に記載の加圧式小出力水電池。
【請求項４】
前記下本体の結合部の外側に漏れ防止リングが環装されることを特徴とする請求項３に記載の加圧式小出力水電池。
【請求項５】
前記吸水紙の上端にゴムパッドが被着されることを特徴とする請求項１に記載の加圧式小出力水電池。
【請求項６】
前記一方の電極ロッドがアルミニウム-マグネシウム合金の電極ロッドであり、他方の電極ロッドが銅の電極ロッドであることを特徴とする請求項１に記載の加圧式小出力水電池。
【請求項７】
前記一方の電極ロッドがアルミニウム-マグネシウム合金の電極ロッドであり、他方の電極ロッドが銅の電極ロッドであることを特徴とする請求項２に記載の加圧式小出力水電池。
【請求項８】
前記一方の電極ロッドがアルミニウム-マグネシウム合金の電極ロッドであり、他方の電極ロッドが銅の電極ロッドであることを特徴とする請求項３に記載の加圧式小出力水電池。
【請求項９】
前記一方の電極ロッドがアルミニウム-マグネシウム合金の電極ロッドであり、他方の電極ロッドが銅の電極ロッドであることを特徴とする請求項４に記載の加圧式小出力水電池。
【請求項１０】
前記一方の電極ロッドがアルミニウム-マグネシウム合金の電極ロッドであり、他方の電極ロッドが銅の電極ロッドであることを特徴とする請求項５に記載の加圧式小出力水電池。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、特に加圧することにより、電力の供給を安定させて内部に充填される水を迅速に拡散させることができる加圧式小出力水電池に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、資源の枯渇及び環境の悪化が問題視されている中で、環境への負担をいかに低減するかといった問題が話し合われているが、その中で従来の火力発電については、その代替案として例えば、風力発電や、原子力発電、太陽光発電などが提言されている。
【０００３】
また、電力を供給するための電池においても、汚染の低減に繋がる改善が着実に進んでおり、例えば、低電圧で作動する電子商品である電卓や液晶時計などの小型液晶商品においては、電力を供給するための従来の乾電池の代わりに、亜鉛プレート及び銅プレートを用いた電池を用いることができる。
【０００４】
しかしながら、電極に亜鉛プレートや銅プレートを用いた電池の反応液には食塩水を使わなくてはならないことから、該亜鉛プレート及び銅プレートが電解し反応液に混入、循環することにより、電池の電力供給能力を低下させる不純物が発生してしまうので、定期的に反応液を交換する必要があった。
【０００５】
また、不純物が混入したり、量が減少したり、又は濃度が薄くなった場合には、反応液の交換、補充を行うために食塩水を別途用意しなくてはならないので、使用者には、極めて不便であった。
【０００６】
更に、食塩水に浸漬して反応させる亜鉛プレート及び銅プレートの消耗速度は非常に速いので、電池の寿命の短縮させてしまうといった問題があった。
【０００７】
上述した問題を解決するために、出願者はその後、水を用いて正極及び負極を化学反応させることにより、小電力を出力することができる電子製品用電池に係る実用新案、発明を台湾や米国に出願し登録を受けた（例えば、台湾においては実用新案登録番号２１５９８５号、米国においては７０１１９０６号の発明）。
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、そのような従来の電子製品用電池は、即座に使用できるようにするために、電池の起動時間の短縮が要求されているので、電池の起動時間を短縮させるための改善をする余地がある。
【０００９】
そこで、案出されたのが本考案であって、加圧方式を採用することにより、電力の供給を安定させながら、内部に充填される水を迅速に拡散させることができる加圧式小出力水電池を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本願の請求項１の考案は、全体が円筒状を呈すると共に、下部が密閉状を呈し、内部に収容室が設けられ、側壁に該収容室と連通する排気孔が形成され、該側壁の内側に設置される吸水紙と、該収容室内に充填される活性炭と、該活性炭の上方に設けられると共に、周縁が該収容室の内壁に緊密に貼設されるゴムパッドと、該ゴムパッドに貫設されると共に、一端が該活性炭に接触するように延出する吸水綿糸と、該ゴムパッドの上面に設けられると共に、該収容室の内壁に当接するように設置される位置決めリングとを備える下本体と、
一端が前記下本体の収容室内から密閉状の下部を貫通するように、他端が該下本体から延出する２本の電極ロッドと、
前記下本体と緊密に結合され、一端に形成される上開口と、他端に形成される下開口と、内部を、加圧部と水を溜めるための貯水部とに分割する分割プレートと、該分割プレートに形成される加圧孔とを備え、該貯水部に前記吸水綿糸の他端が挿入される上本体と、
前記加圧部の空間を完全に埋めるように、着脱可能に前記上本体の上開口に被嵌される漏れ防止キャップと、を有することを特徴とする加圧式小出力水電池、を提供する。
【００１１】
本願の請求項２の考案は、前記上本体と下本体とが緊密に螺合されることを特徴とする請求項１に記載の加圧式小出力水電池、を提供する。
【００１２】
本願の請求項３の考案は、前記下本体は、開口を具備する結合部を備え、該結合部の外壁に雄ねじ山が形成されると共に、前記上本体における下開口の内壁に、該雄ねじ山と対応する雌ねじ山が形成されることを特徴とする請求項２に記載の加圧式小出力水電池、を提供する。
【００１３】
本願の請求項４の考案は、前記下本体の結合部の外側に漏れ防止リングが環装されることを特徴とする請求項３に記載の加圧式小出力水電池、を提供する。
【００１４】
本願の請求項５の考案は、前記吸水紙の上端にゴムパッドが被着されることを特徴とする請求項１に記載の加圧式小出力水電池、を提供する。
【００１５】
本願の請求項６の考案は、前記一方の電極ロッドがアルミニウム-マグネシウム合金の電極ロッドであり、他方の電極ロッドが銅の電極ロッドであることを特徴とする請求項１に記載の加圧式小出力水電池、を提供する。
【００１６】
本願の請求項７の考案は、前記一方の電極ロッドがアルミニウム-マグネシウム合金の電極ロッドであり、他方の電極ロッドが銅の電極ロッドであることを特徴とする請求項２に記載の加圧式小出力水電池、を提供する。
【００１７】
本願の請求項８の考案は、前記一方の電極ロッドがアルミニウム-マグネシウム合金の電極ロッドであり、他方の電極ロッドが銅の電極ロッドであることを特徴とする請求項３に記載の加圧式小出力水電池、を提供する。
【００１８】
本願の請求項９の考案は、前記一方の電極ロッドがアルミニウム-マグネシウム合金の電極ロッドであり、他方の電極ロッドが銅の電極ロッドであることを特徴とする請求項４に記載の加圧式小出力水電池、を提供する。
【００１９】
本願の請求項１０の考案は、前記一方の電極ロッドがアルミニウム-マグネシウム合金の電極ロッドであり、他方の電極ロッドが銅の電極ロッドであることを特徴とする請求項５に記載の加圧式小出力水電池、を提供する。
【考案の効果】
【００２０】
本考案は上記の課題を解決するものであり、加圧方式を採用するので、電力の供給を安定させながら、内部に充填される水を迅速に拡散させることができる。
【考案を実施するための形態】
【００２１】
以下、添付図面を参照して本考案の好適な実施の形態を詳細に説明する。尚、下記実施例は、本考案の好適な実施の形態を示したものにすぎず、本考案の技術的範囲は、下記実施例そのものに何ら限定されるものではない。
【００２２】
図１は本考案に係る加圧式小出力水電池の斜視図であり、図２は本考案に係る加圧式小出力分解斜視図であり、図３乃至図５は本考案に係る加圧式小出力水電池の使用状態を示す側面断面図である。
【００２３】
図１乃至図３に示すように、本考案に係る加圧式小出力水電池は、下本体（１０）と、２つの電極ロッド（２１、２２）と、上本体（３０）と、漏れ防止キャップ（４０）とを有するものである。
【００２４】
前記下本体（１０）は、全体が円筒状を呈すると共に、下部が密閉状を呈し、内部に収容室が設けられ、側壁に該収容室と連通する排気孔（１７）が形成されるものであり、該側壁の内側に設置される吸水紙（１２）と、該収容室内に充填される粉状の活性炭（１３）と、該吸水紙（１２）の上縁から被せるように該活性炭（１３）の上方に被着され、その周縁が該収容室の内壁に緊密に貼設されると共に、中央に貫通孔が形成されるゴムパッド（１４）と、該ゴムパッド（１４）の貫通孔に貫設されると共に、下端が該活性炭（１３）に接触するように延出する吸水綿糸（１５）と、該ゴムパッド（１４）の上面に設けられると共に、該収容室の内壁に当接される、該ゴムパッド（１４）及び活性炭（１３）の脱落を防ぐための位置決めリング（１６）とを備えるものである。また、この実施例において、前記下本体（１０）は、該収容室と連通する開口を具備する結合部（１１）と、該結合部（１１）の外壁に形成される雄ねじ山とを備える。
【００２５】
前記各電極ロッド（２１、２２）は、一端が前記下本体（１０）の収容室から密閉状の下部を貫通するように、他端が、例えば基板やワイヤなどの部材に接続するために前記下本体（１０）から延出する、電池の正極及び負極として使用されるものである。尚、前記一方の電極ロッド（２１）を、アルミニウム-マグネシウム合金の電極ロッドとし、他方の電極ロッド（２２）は、銅の電極ロッドとしてもよい。
【００２６】
前記上本体（３０）は、給水容器として前記下本体（１０）と緊密に結合され、一端に形成される上開口（３１）と、他端に形成される下開口（３２）と、内部を、加圧部（３４）と水（５０）を溜めるための貯水部（３５）とに分割するために、該内部における上開口（３１）の近傍に設けられる分割プレート（３３）と、該分割プレート（３３）に形成される加圧孔（３３０）とを備え、該吸水綿糸（１５）の他端は、該貯水部（３５）に挿入される。さらに、前記上本体（３０）における前記下開口（３２）の内壁に、該雄ねじ山と対応し、該下本体（１０）の結合部（１１）と螺合するための雌ねじ山が形成されると共に、該下本体（１０）の結合部（１１）の外側に漏れ防止リング（３６）が環装される。なお、前記上本体（３０）は、透明な材料からなるものであってもよい。
【００２７】
前記漏れ防止キャップ（４０）は、前記加圧部（３４）が完全に埋まるように、着脱可能に前記上本体（３０）の上開口（３１）に被嵌される。
【００２８】
図３乃至図５に示すように、本考案を初めて使用する時は、上本体（３０）の貯水部（３５）に水（５０）を注入し、該上本体（３０）と下本体（１０）とを螺合させて、吸水綿糸（１５）の一端を水（５０）内に位置させ、毛管効果により水（５０）を該下本体（１０）の活性炭（１３）に移動させるので、前記２つの電極ロッド（２１、２２）の間において化学反応を起こすことができる。
【００２９】
また、前記水（５０）の活性炭（１３）までの移動速度を向上させるためには、前記漏れ防止キャップ（４０）を上本体（３０）から取り外し、前記加圧部（３４）を完全に埋めるように、上開口（３１）の上端に被嵌する。これにより、加圧部（３４）の内部の空気が前記加圧孔（３３０）から前記貯水部（３５）へ押入されるので、貯水部（３５）に注入された水（５０）が、位置決めリング（１６）とゴムパッド（１４）との間の間隙、ゴムパッド（１４）と下本体（１０）における収容室の内壁との間の間隙を通って、前記吸水紙（１２）まで送られる、
【００３０】
そして、前記漏れ防止キャップ（４０）を、前記加圧部（３４）に嵌め込む動作を何度も繰り返すと、前記吸水紙（１２）を迅速に湿潤させることができ、また、該吸水紙（１２）は、下本体（１０）の内壁に設置され、前記活性炭（１３）との接触部は大きな面積を有するので、該活性炭（１３）における該吸水紙（１２）との大面積の接触部において、水（５０）による化学反応を迅速に起こすことができると共に、活性炭（１３）の排気孔（１７）から流出を防ぐこともできる。
【００３１】
上述した注水及び加圧操作を行えば、大部分の水（５０）を下本体（１０）に送ることができることから、上本体（３０）の貯水部（３５）に水（５０）を収容するスペースを確保することができるので、上本体（３０）と下本体（１０）とを分離させ、再び水（５０）を上本体（３０）に補充することができる。これにより、本考案に係る電池に対して十分な水（５０）を供給できることから、さらに前記吸水綿糸（１５）は安定的に上本体（３０）から水（５０）を下本体（１０）に移動させることができるので、該電池が長時間に安定な電圧を出力することができる。
【００３２】
更に、本考案によると、前記水（５０）による、電極ロッド（２１、２２）の間における化学反応がたりなくな不足すると、電池の出力電力が低減してしまうが、該上本体（３０）と下本体（１０）とを分離させ、再び水（５０）を上本体（３０）に補充すれば、電力の出力を回復させることができる。即ち、本考案に係る水電池の発電原料は、極めて容易に得ることができるのみならず、その製造方法及び使用方法は共に環境保護及び汚染低減に寄与するものである。
【産業上の利用可能性】
【００３３】
本考案は上記の構成を有することから、漏れ防止キャップにより加圧操作を繰り返すと、水を迅速に下本体の内部に移動させて、電極ロッドの間において化学反応を起こすことができるので、素早く本考案に係る水電池を起動させ使用することができる。
【００３４】
また、本考案によれば、給電中または水補充後において、吸水綿糸により安定的かつ持続的に水を上本体から下本体へ送り、即ち、安定的に給水することができるので、安定した電力供給を図ることができ、さらに、本考案の構成によれば、水を補充すれば、長時間に亘り該電池を稼働させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】本考案に係る加圧式小出力水電池の斜視図である。
【図２】本考案に係る加圧式小出力水電池の分解斜視図である。
【図３】本考案に係る加圧式小出力水電池の使用状態を示す側面断面図である。
【図４】本考案に係る加圧式小出力水電池の使用状態を示す側面断面図である。
【図５】本考案に係る加圧式小出力水電池の使用状態を示す側面断面図である。
【符号の説明】
【００３６】
１０            下本体
１１            結合部
１２            吸水紙
１３            活性炭
１４            ゴムパッド
１５            吸水綿糸
１６            位置決めリング
１７            排気孔
２１            電極ロッド
２２            電極ロッド
３０            上本体
３１            上開口
３２            下開口
３３            分割プレート
３３０            加圧孔
３４            加圧部
３５            貯水部
３６            漏れ防止リング
４０            漏れ防止キャップ
５０            水
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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