JPH0817480A - 円筒形空気電池 - Google Patents
円筒形空気電池Info
- Publication number
- JPH0817480A JPH0817480A JP6152532A JP15253294A JPH0817480A JP H0817480 A JPH0817480 A JP H0817480A JP 6152532 A JP6152532 A JP 6152532A JP 15253294 A JP15253294 A JP 15253294A JP H0817480 A JPH0817480 A JP H0817480A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- air
- positive electrode
- diffusion layer
- battery
- cylindrical
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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Classifications
-
- Y02E60/128—
Landscapes
- Hybrid Cells (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 空気が不足することなく、しかも均一に供給
することができるようにして電池性能の低下を防止す
る。 【構成】 中央部に位置させた負極活物質５の外側にセ
パレータ４を介して正極触媒層３および空気拡散層１を
配した発電要素を正極缶６に収納し、この正極缶６の開
口部を封口リング９を介して封口することにより素電池
を形成し、この素電池の正極端子部１１の周縁部に空気
取り入れ孔１２を、上記封口リング９に空気通路１０を
それぞれ空気拡散層１と連通させて設ける。
することができるようにして電池性能の低下を防止す
る。 【構成】 中央部に位置させた負極活物質５の外側にセ
パレータ４を介して正極触媒層３および空気拡散層１を
配した発電要素を正極缶６に収納し、この正極缶６の開
口部を封口リング９を介して封口することにより素電池
を形成し、この素電池の正極端子部１１の周縁部に空気
取り入れ孔１２を、上記封口リング９に空気通路１０を
それぞれ空気拡散層１と連通させて設ける。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、空気中の酸素を活物質
として用いる円筒形空気電池に関するものである。
として用いる円筒形空気電池に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来の空気電池、特に円筒形の空気電池
においては、負極活物質を中央部にし、その外側にセパ
レータを介して正極触媒層を配置した発電要素を正極缶
に収納した構成とし、正極触媒層で空気中の酸素をイオ
ン化させる機能をさせるため、正極触媒層と正極缶との
間に、空気を正極触媒層に均一に拡散させる空気拡散層
を位置させ、この空気拡散層と対向する正極缶の側面に
空気を取り入れる空気孔を設けていた（例えば、特開昭
５９−９９６８３号公報、実開昭５６−９２３６５号公
報、実開昭５９−１１３９７１号公報参照）。
においては、負極活物質を中央部にし、その外側にセパ
レータを介して正極触媒層を配置した発電要素を正極缶
に収納した構成とし、正極触媒層で空気中の酸素をイオ
ン化させる機能をさせるため、正極触媒層と正極缶との
間に、空気を正極触媒層に均一に拡散させる空気拡散層
を位置させ、この空気拡散層と対向する正極缶の側面に
空気を取り入れる空気孔を設けていた（例えば、特開昭
５９−９９６８３号公報、実開昭５６−９２３６５号公
報、実開昭５９−１１３９７１号公報参照）。
【０００３】また、ボタン形空気電池においては、正極
触媒層を収納した正極缶の底部に空気孔を設けたものが
ある（例えば、電池便覧第１５３頁参照）。
触媒層を収納した正極缶の底部に空気孔を設けたものが
ある（例えば、電池便覧第１５３頁参照）。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】従来の円筒形空気電池
にあっては、空気を取り入れる空気孔は正極缶の側面、
すなわち電池の側面部に設けられているので、この空気
孔が、電池外装ラベルにより閉塞されたり、あるいは、
電池の使用時に電池側面部と電池を電源とする使用機器
が備えた電池ケースとの接触により閉塞されたりする惧
れがあった。そして、空気孔が閉塞されると、活物質で
ある空気中の酸素が空気拡散層および正極触媒層に供給
される量が低減したり、もしくは全く供給されなくなっ
たりし、電池性能が低下するという問題点を有してい
た。また、従来の円筒形空気電池およびボタン形空気電
池にあっては、空気孔より取り入れられた空気は、空気
拡散層の厚み方向に流入するので空気と空気拡散層との
接触距離が短く、拡散が均一かつ充分に行われ難いとい
う問題点もあった。
にあっては、空気を取り入れる空気孔は正極缶の側面、
すなわち電池の側面部に設けられているので、この空気
孔が、電池外装ラベルにより閉塞されたり、あるいは、
電池の使用時に電池側面部と電池を電源とする使用機器
が備えた電池ケースとの接触により閉塞されたりする惧
れがあった。そして、空気孔が閉塞されると、活物質で
ある空気中の酸素が空気拡散層および正極触媒層に供給
される量が低減したり、もしくは全く供給されなくなっ
たりし、電池性能が低下するという問題点を有してい
た。また、従来の円筒形空気電池およびボタン形空気電
池にあっては、空気孔より取り入れられた空気は、空気
拡散層の厚み方向に流入するので空気と空気拡散層との
接触距離が短く、拡散が均一かつ充分に行われ難いとい
う問題点もあった。
【０００５】本発明は、空気取り入れ部が閉塞されて空
気の供給が遮断されて空気不足になるのを防止し、また
空気と空気拡散層との接触距離を長くすることによって
空気が均一にかつ良好に供給できるようにし、電池性能
の低下がない円筒形空気電池を提供することを目的とし
ている。
気の供給が遮断されて空気不足になるのを防止し、また
空気と空気拡散層との接触距離を長くすることによって
空気が均一にかつ良好に供給できるようにし、電池性能
の低下がない円筒形空気電池を提供することを目的とし
ている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の円筒形空気電池においては、中央部に位置
させた負極活物質の外側にセパレータを介して正極触媒
層および空気拡散層を配した発電要素を正極缶に収納
し、この正極缶の開口部を封口して素電池を形成し、こ
の素電池の上面部もしくは底面部の少なくとも一方に、
上記空気拡散層と連通する空気取り入れ部を設けたもの
である。
に、本発明の円筒形空気電池においては、中央部に位置
させた負極活物質の外側にセパレータを介して正極触媒
層および空気拡散層を配した発電要素を正極缶に収納
し、この正極缶の開口部を封口して素電池を形成し、こ
の素電池の上面部もしくは底面部の少なくとも一方に、
上記空気拡散層と連通する空気取り入れ部を設けたもの
である。
【０００７】また、正極缶の底部もしくは正極缶の開口
端封口部の少なくても一方に空気取り入れ部を設けた
り、あるいは、空気取り入れ部は複数個備えるようにす
ることもできる。
端封口部の少なくても一方に空気取り入れ部を設けた
り、あるいは、空気取り入れ部は複数個備えるようにす
ることもできる。
【０００８】さらに、正極缶の底部に形成した正極端子
部に空気を取り入れる透孔を設けたり、正極缶の開口端
封口部に備えた封口リングに空気を取り入れる溝を設け
たりすると効果的である。
部に空気を取り入れる透孔を設けたり、正極缶の開口端
封口部に備えた封口リングに空気を取り入れる溝を設け
たりすると効果的である。
【０００９】
【作用】上記のように構成された円筒形空気電池におい
ては、上面部および底面部に空気拡散層と連通する空気
取り入れ部を設けているので、この空気取り入れ部は外
装ラベルや機器の電池ケースによって閉塞されることが
なくなって空気拡散層への空気の供給不足が解消され、
正極触媒層への酸素の供給がスムーズとなり、また取り
入れられた空気は、空気拡散層の内部をその長さ方向に
浸透して流れるので、空気が空気拡散層と接触する距離
が長くなって空気の拡散は均一となり、かつ充分な量を
スムーズに供給できて電池性能の低下がなくなる。
ては、上面部および底面部に空気拡散層と連通する空気
取り入れ部を設けているので、この空気取り入れ部は外
装ラベルや機器の電池ケースによって閉塞されることが
なくなって空気拡散層への空気の供給不足が解消され、
正極触媒層への酸素の供給がスムーズとなり、また取り
入れられた空気は、空気拡散層の内部をその長さ方向に
浸透して流れるので、空気が空気拡散層と接触する距離
が長くなって空気の拡散は均一となり、かつ充分な量を
スムーズに供給できて電池性能の低下がなくなる。
【００１０】また、正極端子部の周縁部もしくは負極端
子部の近傍の少なくとも一方に空気取り入れ部を設ける
と、この端子部は電流を供給するために機器の端子と接
触するが、その他の周辺の部分は他物と接触することが
ないので、空気の取り入れがより安定したものとなり、
しかも取り入れられた空気は、空気拡散層内をその長さ
方向に充分接触しながら流れて拡散されるので、空気が
より均一に拡散され、さらに空気取り入れ部は複数個設
けると、空気の取り入れあるいは空気の循環がスムーズ
となり、正極触媒層への酸素の供給がより安定したもの
となる。
子部の近傍の少なくとも一方に空気取り入れ部を設ける
と、この端子部は電流を供給するために機器の端子と接
触するが、その他の周辺の部分は他物と接触することが
ないので、空気の取り入れがより安定したものとなり、
しかも取り入れられた空気は、空気拡散層内をその長さ
方向に充分接触しながら流れて拡散されるので、空気が
より均一に拡散され、さらに空気取り入れ部は複数個設
けると、空気の取り入れあるいは空気の循環がスムーズ
となり、正極触媒層への酸素の供給がより安定したもの
となる。
【００１１】
【実施例】以下、本発明の実施例の円筒形アルカリ空気
亜鉛電池について図１を参照して説明する。
亜鉛電池について図１を参照して説明する。
【００１２】円筒形アルカリ空気亜鉛電池の半裁断側面
図を示す図１において、１は取り入れた空気を均一に拡
散する空気拡散層で、セルロースからなる拡散紙で構成
されている。２はガス透過性は有するが、液体の透過は
阻止する多孔性の撥水膜、３は空気拡散層１により均一
に拡散される空気中の酸素をイオン化する正極触媒層、
４はセパレータ、５はセパレータ４により空気触媒層３
から分離され、水酸化カリウムと亜鉛粉末との混合体か
らなる負極活物質、６は空気拡散層１、正極触媒層３、
負極活物質５などの発電要素を収納した正極缶、７は正
極缶６の開口部を封口する封口体、８は負極活物質５内
に埋設した負極集電体、９は外側面に空気を取り入れる
溝としての役目を果す溝状の細い空気通路１０を形成し
た金属製で筒状の封口リングで（図２参照）、一端は、
空気拡散層１および撥水膜２の開口端を封口体７の周縁
部に挟持し、他端は、正極缶６の開口端の折曲締め付け
により封口体７の周縁部に折曲締め付けられて正極缶６
の開口部を液密に封口している。１１は正極缶６の底部
に形成した正極端子部、１２は正極端子部１１の周縁部
に形成した空気取り入れ孔で空気取り入れ部としての機
能を果す透孔である。１３は負極集電体８の端部に設け
た負極端子部である。
図を示す図１において、１は取り入れた空気を均一に拡
散する空気拡散層で、セルロースからなる拡散紙で構成
されている。２はガス透過性は有するが、液体の透過は
阻止する多孔性の撥水膜、３は空気拡散層１により均一
に拡散される空気中の酸素をイオン化する正極触媒層、
４はセパレータ、５はセパレータ４により空気触媒層３
から分離され、水酸化カリウムと亜鉛粉末との混合体か
らなる負極活物質、６は空気拡散層１、正極触媒層３、
負極活物質５などの発電要素を収納した正極缶、７は正
極缶６の開口部を封口する封口体、８は負極活物質５内
に埋設した負極集電体、９は外側面に空気を取り入れる
溝としての役目を果す溝状の細い空気通路１０を形成し
た金属製で筒状の封口リングで（図２参照）、一端は、
空気拡散層１および撥水膜２の開口端を封口体７の周縁
部に挟持し、他端は、正極缶６の開口端の折曲締め付け
により封口体７の周縁部に折曲締め付けられて正極缶６
の開口部を液密に封口している。１１は正極缶６の底部
に形成した正極端子部、１２は正極端子部１１の周縁部
に形成した空気取り入れ孔で空気取り入れ部としての機
能を果す透孔である。１３は負極集電体８の端部に設け
た負極端子部である。
【００１３】上記空気取り入れ孔１２は、空気拡散層１
に連通しているが、正極触媒層３と対向していない部分
で連通しているので、この空気取り入れ孔１２から取り
入れられた空気は、空気拡散層１内をその長さ方向に流
れながら均一に拡散されて正極触媒層３に供給される。
また、封口リング９の外側面に形成した空気通路１０
は、その一端が正極缶６の開口端側の封口部に開口し、
他端が空気拡散層１の開口端に連通しているので、この
空気通路１０から取り入れられた空気は、空気拡散層１
内をその長さ方向に流れながら均一に拡散されて正極触
媒層３に供給される。さらに、空気取り入れ孔１２もし
くは空気通路１０のいずれかから取り入れられた空気
が、空気拡散層１の内部を流れて他方の空気通路１０も
しくは空気取り入れ孔１２から流出される循環流路も形
成されるので、正極触媒層３への空気の供給がスムーズ
となる。
に連通しているが、正極触媒層３と対向していない部分
で連通しているので、この空気取り入れ孔１２から取り
入れられた空気は、空気拡散層１内をその長さ方向に流
れながら均一に拡散されて正極触媒層３に供給される。
また、封口リング９の外側面に形成した空気通路１０
は、その一端が正極缶６の開口端側の封口部に開口し、
他端が空気拡散層１の開口端に連通しているので、この
空気通路１０から取り入れられた空気は、空気拡散層１
内をその長さ方向に流れながら均一に拡散されて正極触
媒層３に供給される。さらに、空気取り入れ孔１２もし
くは空気通路１０のいずれかから取り入れられた空気
が、空気拡散層１の内部を流れて他方の空気通路１０も
しくは空気取り入れ孔１２から流出される循環流路も形
成されるので、正極触媒層３への空気の供給がスムーズ
となる。
【００１４】以上のように構成することにより、空気の
取り入れが阻害されることなく確実となり、また空気と
空気拡散層との接触が充分に行われて正極触媒層へ空気
が均一に拡散されるようになり、正極活物質の不足によ
る電池性能の低下がなくなる。
取り入れが阻害されることなく確実となり、また空気と
空気拡散層との接触が充分に行われて正極触媒層へ空気
が均一に拡散されるようになり、正極活物質の不足によ
る電池性能の低下がなくなる。
【００１５】なお、以上では、空気通路１０と空気取り
入れ孔１２との双方を備えた構成について述べたが、い
ずれか一方を備えた構成でも充分効果があり、また従来
のように正極缶の側面に空気孔を形成した構成の空気電
池に、さらに空気通路１０もしくは空気取り入れ孔１２
の少なくとも一方を設けた構成にしても効果があること
が確認されている。
入れ孔１２との双方を備えた構成について述べたが、い
ずれか一方を備えた構成でも充分効果があり、また従来
のように正極缶の側面に空気孔を形成した構成の空気電
池に、さらに空気通路１０もしくは空気取り入れ孔１２
の少なくとも一方を設けた構成にしても効果があること
が確認されている。
【００１６】
【発明の効果】本発明は、以上説明したように構成され
ているので、正極活物質となる酸素を供給する空気の取
り入れが、外装ラベルや機器の電池ケースなどにより阻
害されることがなく安定して行われ、また空気と空気拡
散層との接触が良好になって均一に正極触媒層に拡散さ
れるので、電池性能の低下がない円筒形空気電池を提供
できる。
ているので、正極活物質となる酸素を供給する空気の取
り入れが、外装ラベルや機器の電池ケースなどにより阻
害されることがなく安定して行われ、また空気と空気拡
散層との接触が良好になって均一に正極触媒層に拡散さ
れるので、電池性能の低下がない円筒形空気電池を提供
できる。
【図１】本発明の実施例における円筒形アルカリ空気亜
鉛電池の半裁断面図
鉛電池の半裁断面図
【図２】同円筒形アルカリ空気亜鉛電池における封口リ
ングの斜視図
ングの斜視図
１ 空気拡散層 ３ 正極触媒層 ４ セパレータ ５ 負極活物質 ６ 正極缶 ９ 封口リング １０ 空気通路 １１ 正極端子部 １２ 空気取り入れ孔 １３ 負極端子部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 浅岡 準一 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内
Claims (5)
- 【請求項１】 中央部に位置する負極活物質の外側にセ
パレータを介して正極触媒層および空気拡散層を配した
発電要素を正極缶に収納し、この正極缶の開口部を封口
して形成した素電池の上面部もしくは底面部の少なくと
も一方に、上記空気拡散層と連通する空気取り入れ部を
設けた円筒形空気電池。 - 【請求項２】 正極缶の底部もしくは正極缶の開口端封
口部の少なくても一方に空気取り入れ部を設けた請求項
１記載の円筒形空気電池。 - 【請求項３】 複数個の空気取り入れ部を備えた請求項
１または２記載の円筒形空気電池。 - 【請求項４】 正極缶の底部に形成した正極端子部に空
気を取り入れる透孔を設けた請求項１または２記載の円
筒形空気電池。 - 【請求項５】 正極缶の開口端封口部に備えた封口リン
グに空気を取り入れる溝を設けた請求項１または２記載
の円筒形空気電池。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6152532A JPH0817480A (ja) | 1994-07-05 | 1994-07-05 | 円筒形空気電池 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6152532A JPH0817480A (ja) | 1994-07-05 | 1994-07-05 | 円筒形空気電池 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0817480A true JPH0817480A (ja) | 1996-01-19 |
Family
ID=15542504
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6152532A Pending JPH0817480A (ja) | 1994-07-05 | 1994-07-05 | 円筒形空気電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0817480A (ja) |
-
1994
- 1994-07-05 JP JP6152532A patent/JPH0817480A/ja active Pending
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