JPS6212075A - 液循環式金属−ハロゲン電池の製造方法 - 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】 ［産業上の利用分野］ この発明は液循環式金属−ハロゲン電池の製造方法に関
し、特に液漏れが防止でき、かつ容易に製造組立ての行
い得る改良された液循環式金属−ハロゲン電池の製造方
法に関する。

［従来の技術］ 全屈−ハロゲン電池としては、従来がら亜鉛−臭素２次
電池や亜鉛−塩素二次電池が知られている。このような
二次電池は、単電池を必要に応じて直列・並列に接続し
て実用的な電圧と電流を得る。また、バイポーラ型積層
電池どして使用されることも多い。

前記金属−ハロゲン電池の原理を第３図により説明する
。

同図において、反応槽１ｏ内では正極１２と負極１４と
がセパレータ１６により正極室１０ａと負極室１０ｂと
して仕切られ、この反応槽１ｏと正極液貯蔵槽−１８と
負極液貯蔵槽２ｏとの間で配管２２を介して電解液循環
経路が形成されている。

この時、配管２２を流れる電解液はポンプ２４ａ。

２４ｂにより反応槽１０へ圧送される。

そして、反応槽内において、充電時には正極側にハロゲ
ンが生成され、負極側に金属が析出される。

また、放電時には負極板上に析出された金属が酸化され
て金属イオンとなって電解液中に溶解し、電解液中のハ
ロゲンは還元されてハロゲンイオンどなって電解液中に
溶解する。

第４図は前記の原理に基づき従来の電解液循環式積層２
次電池の分解斜視図である。

同図において、電極板２６は絶縁部２８と導電部３０と
により構成され、その対角線上にマニホールド３２が設
けられている。

また、セパレータ３４はセパレータ膜３４ａの周囲にセ
パレータ枠３６を有し、該セパレータ枠３６には、電解
液を正極室と負極室とに供給するマニホールド３８及び
ヂャンネル４０が形成されている。

このように金属−ハロゲン電池では、電解液は電解液タ
ンクから電池スタックの各液室を通り電解液タンクに戻
る経路で循環しているが、このような液循環式電池を構
成する多数の電極２６．ｔパレータ３４は、従来、例え
ば特開昭５７−１９９１６７号公報に記載のごとく、交
互に積層配置されて圧着等の手段により組立てられてい
た。

［発明が解決しようとする問題点］ 従来の問題点 しかしながら、従来において、電極とセパレータとの接
合は、圧着手段や接着手段により両者が結合され、内部
の電解液を密閉することとしていため、その結合部から
液漏れが生じるという問題があった。

また、特に正極液と負極液とが漏洩することにより合う
クロスフローの現象が生じた場合には、短絡による漏れ
電流のため電池効率が悪化し、更には、電池として正常
に作動できなくなるという問題があった。

発明の目的 この発明は、かかる問題点を解決するために成されたも
ので、電極とセパレータとの結合部からの液漏れを防止
し、もって電池効率の向上を図るとともに、生産性の向
上を図り得る液循環式金属−ハロゲン電池の製造方法の
提供を目的とする。

Ｅ問題点を解決するための手段及び作用］この発明にか
かる液循環式金属−ハロゲン電池の製造方法は、一対の
電極及びセパレータの選択された一方側の電極とセパレ
ータ枠どをｎいに溶着接続して電池セルを形成する第１
の工程と、前記電池レルを複数組積層配置して溶着接続
する第２の工程とから成るものである。

すなわち、本発明によれば、正極側反応槽又は負極側反
応槽の少なくとも一方側が溶着され、該溶着からの液漏
れを完全に防止することとしているため、正極側電解液
と負極側電解液とが混入してクロスフローを生じること
がなく、高い電池効率を維持することができる。

また、正負両極側反応槽を一度に積層配置して密閉接続
するよりら製造が容易であるという利点を有する。

［実施例］ 以下、図面に基づき本発明の好適な実施例を説明する。

第１図は本発明方法により得られた液循環式金属〜ハロ
ゲン電池の概略断面図である。

同図において、電極４２とレバレータ４４との複数対が
交互に積層配置され、前記セパレータ４４はセパレータ
枠５６により電極４２に固定されている。そして、セパ
レータ枠５Ｇに固定自己放電防止用のセパレータ膜４４
ａにより正極及び負極に仕切られた反応槽４６ａ、４６
ｂが形成されている。

また、第２図には、前記電極４２とセパレータ４４どの
分解斜視図が示されており、電極４２は絶縁部５０と導
電部５２とからなり、その対角線上にマニホールド５４
が設けられている。また、セパレータ４４は、中央部の
セパレータ膜４４ａの周囲にセパレータ枠５６を有し、
該セパレータ枠５６には電解液を正極至と負穫室に供給
するマニホールド５８及びブレンネル６０が形成されて
いる。

ここで、本発明方法の特徴的なことは、一対の電極及び
セパレークの選択された一方側の電極とセパレータ枠と
を互いに溶着接続して電池セルを形成する第１の工程と
、前記電池セルを複数組積層耐直してこれらを密着接続
する第２の工程とからなっていることである。

すなわち、第２図に４３いて、まず一対の電極４２及び
セパレータ４４の選択された一方側の電極面５０ａとセ
パレータ枠５６の一側面５６ａ（実施例では負極の反応
槽側）とが斜線で示された所定個所において溶着接続さ
れ、電池セル４８が形成される。

前記溶着手段としては、所望の局部個所のみ容易に溶着
することの可能な超音波溶着、又は振動Ｆ８着等が用い
られる。

なお、この場合において、負極側反応槽の電極面５０ａ
どセパレータ枠５６の一側面５６ａとを溶着接続する実
施例について説明したが、これに限らず、例えば亜鉛−
臭素電池の場合においては、有害な臭素を多足に含む正
極側反応槽を溶着接続して密閉することとすれば安全性
も向上する。

次に、前記のようにしてできた複数組の電池ゼル４８が
直列配置され、裏面側の電極面５０ｂとセパレータ枠５
６の他側面５６ｂ（実施例では正極側の反応槽側）とが
Ｊｆｌ　ｆｆ等の周知の手段により密着接続される。

以上の実施例にＪ：れば、正極側反応槽又は負極側反応
槽の少なくとも溶着した一方側の液漏れを完全に防止す
ることができ、正負両液がまじり合う恐れがない。

このため、いわゆるクロスフローによる漏洩電流によっ
て電池効率が低下するおそれがなく、長期に渡り正常な
電池作動が可能となる。

［発明の効果］ この発明は以上説明したとおり、一対の電極及びレバレ
ータの選択された一方側を互いに溶着接続して電池セル
を形成する第１の工程と、電池セルを複数１１積層配置
してこれらを密着接続する第２の工程とからなる方法に
より、正極側反応槽又は負極側反応槽の少なくとも一方
の液漏れを完全に防止し、クロスフローの発生を有効に
防止することができる。

また正極側反応槽又は負極側反応槽の選択された一方側
のみの電極とセパレータとを溶着して京間する方法どし
たことにより、組立で作業の分業化が図れて製造が容易
である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明方法により組立積層された液循環式金属
−ハロゲン電池の概略断面図、第２図は電極とセパレー
タとの分解斜視図、第３図は液ｆｉ環式電池の原理説明
図、第４図は従来の積層型液循環式金属−ハロゲン電池
の分解斜視図である。 ４２　・・・　電極 ４４　・・・　セパレータ ４４ａ　　・・・　セパレータ膜 ４６　・・・　反応槽 ４８　・・・　電池セル ５６　・・・　セパレータ枠

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）電極とセパレータとの複数対を直列配置し前記セ
   パレータはセパレータ枠により電極に固定され、該セパ
   レータ枠に固定された自己放電防止用のセパレータ膜に
   より互いに正極側反応槽及び負極側反応槽に仕切られ電
   解液を介して所定の充放電反応を行う液循環式金属−ハ
   ロゲン電池の製造方法において、一対の電極とセパレー
   タの選択された一方側の電極とセパレータ枠とをの互い
   に溶着接続して電池セルを形成する第１の工程と、前記
   電池セルを複数組積層配置して密着接続する第２の工程
   とからなり、正極側反応槽又は負極側反応槽の少なくと
   も一方の液漏れを完全に防止したことを特徴とする液循
   環式金属−ハロゲン電池の製造方法。