JPH0547388A - 円筒形空気亜鉛電池 - Google Patents
円筒形空気亜鉛電池Info
- Publication number
- JPH0547388A JPH0547388A JP3199405A JP19940591A JPH0547388A JP H0547388 A JPH0547388 A JP H0547388A JP 3199405 A JP3199405 A JP 3199405A JP 19940591 A JP19940591 A JP 19940591A JP H0547388 A JPH0547388 A JP H0547388A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- air
- positive electrode
- battery
- cylindrical
- electrode
- 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
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/30—Hydrogen technology
- Y02E60/50—Fuel cells
Landscapes
- Inert Electrodes (AREA)
- Hybrid Cells (AREA)
Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【目的】 放電特性、特に放電維持電圧の点で優れた、
また、耐漏液性、特に過放電耐漏液性の点でも優れた円
筒形空気亜鉛電池、特に空気極を改良した円筒形空気亜
鉛電池を開示する。 【構成】 上記円筒形空気亜鉛電池の空気極１は、触媒
層（例えば、白金を担持した活性炭粉末及び結着剤の混
合体）と、撥水性層としてのポリテトラフロロエチレン
中空糸膜１ａとからなり、この空気極１の薄膜を正極ケ
ース１４の内側に円筒状に圧着して正極を構成してい
る。
また、耐漏液性、特に過放電耐漏液性の点でも優れた円
筒形空気亜鉛電池、特に空気極を改良した円筒形空気亜
鉛電池を開示する。 【構成】 上記円筒形空気亜鉛電池の空気極１は、触媒
層（例えば、白金を担持した活性炭粉末及び結着剤の混
合体）と、撥水性層としてのポリテトラフロロエチレン
中空糸膜１ａとからなり、この空気極１の薄膜を正極ケ
ース１４の内側に円筒状に圧着して正極を構成してい
る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は円筒形空気亜鉛電池に関
し、特に空気極を改良した円筒形空気亜鉛電池に関す
る。
し、特に空気極を改良した円筒形空気亜鉛電池に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】近年、円筒形空気亜鉛電池はアルカリマ
ンガン電池に替わってハイレートの電流が取り出せ、高
容量の電池として注目されている。そのため、実用化の
様々な発明が成されてきた。
ンガン電池に替わってハイレートの電流が取り出せ、高
容量の電池として注目されている。そのため、実用化の
様々な発明が成されてきた。
【０００３】以下に従来の円筒形空気亜鉛電池について
説明する。図４において、１は空気極であって、集電体
層と触媒層と撥水性層とから成る三層構造体の薄膜を円
筒状に巻回して構成されたいる。２はリード線でその一
端は空気極１に接続され、他端は正極端子板８の周辺に
溶接されている。空気極１の上部は上部ガスケット３の
下面周縁部の所定位置に埋設され空気極１はコップ状体
を構成する。このコップ状体の空気極１の内側にはセパ
レータ５を介して、亜鉛粉末とアルカリ性電解液及びゲ
ル化剤とを混練して成る負極合剤６並びに負極端子板９
と接続している集電体７が収納されている。このコップ
状体の空気極１の開口部（下端）はポリエチレン若しく
はポリプロピレンなどの合成樹脂から成る下部ガスケッ
ト４にて封口される。さらに、正極端子板８及び負極端
子板９の周辺部を絶縁性のスリーブ１１，１２で覆い、
空気孔１０ａを有する金属製外装缶１０にて外装されて
いる。
説明する。図４において、１は空気極であって、集電体
層と触媒層と撥水性層とから成る三層構造体の薄膜を円
筒状に巻回して構成されたいる。２はリード線でその一
端は空気極１に接続され、他端は正極端子板８の周辺に
溶接されている。空気極１の上部は上部ガスケット３の
下面周縁部の所定位置に埋設され空気極１はコップ状体
を構成する。このコップ状体の空気極１の内側にはセパ
レータ５を介して、亜鉛粉末とアルカリ性電解液及びゲ
ル化剤とを混練して成る負極合剤６並びに負極端子板９
と接続している集電体７が収納されている。このコップ
状体の空気極１の開口部（下端）はポリエチレン若しく
はポリプロピレンなどの合成樹脂から成る下部ガスケッ
ト４にて封口される。さらに、正極端子板８及び負極端
子板９の周辺部を絶縁性のスリーブ１１，１２で覆い、
空気孔１０ａを有する金属製外装缶１０にて外装されて
いる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記従来
の構成では、空気極１の周囲は、空気孔１０ａを有する
金属外装缶１０で外装されているだけである。そのた
め、電池の放電が進行して負極合剤６の体積膨脹が起こ
り電池内圧が上昇すると、過放電の領域においては、こ
の内圧のために空気極１周辺や空気極１自体の微細な間
隙を通して電解液が漏洩し、さらには、その使用機器の
汚染を招来するなどの問題点を有していた。また、空気
極１の酸素を取り入れる側の表面積が少ないため、ハイ
レート放電性能が不充分で、図３の放電曲線Ｂに示すよ
うに放電維持電圧の低下が認められるという問題点をも
有していた。
の構成では、空気極１の周囲は、空気孔１０ａを有する
金属外装缶１０で外装されているだけである。そのた
め、電池の放電が進行して負極合剤６の体積膨脹が起こ
り電池内圧が上昇すると、過放電の領域においては、こ
の内圧のために空気極１周辺や空気極１自体の微細な間
隙を通して電解液が漏洩し、さらには、その使用機器の
汚染を招来するなどの問題点を有していた。また、空気
極１の酸素を取り入れる側の表面積が少ないため、ハイ
レート放電性能が不充分で、図３の放電曲線Ｂに示すよ
うに放電維持電圧の低下が認められるという問題点をも
有していた。
【０００５】本発明は上記従来の問題点を解決するもの
で、空気極の撥水膜に中空糸膜を使用し、さらに正極ケ
ースを空気極の正極集電体として用いることによって、
耐漏液性が強く、ハイレート放電特性に優れた円筒形空
気亜鉛電池を提供することを目的とする。
で、空気極の撥水膜に中空糸膜を使用し、さらに正極ケ
ースを空気極の正極集電体として用いることによって、
耐漏液性が強く、ハイレート放電特性に優れた円筒形空
気亜鉛電池を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に本発明の円筒形空気亜鉛電池は、空気極の撥水膜に中
空糸膜を使用し、さらに正極ケースを空気極の正極集電
体として用いるという構成を有している。
に本発明の円筒形空気亜鉛電池は、空気極の撥水膜に中
空糸膜を使用し、さらに正極ケースを空気極の正極集電
体として用いるという構成を有している。
【０００７】
【作用】この構成によって、本発明の円筒形空気亜鉛電
池は、電池の放電が進行して負極合剤の体積膨脹が起こ
り電池内圧が上昇し、過放電の領域においては、この内
圧のために空気極周辺や空気極自体の微細な間隙を通し
て電解液が漏液しても、空気極の撥水膜に中空糸膜を使
用しているため、電解液は毛細管現象により中空糸膜内
に留まり、その使用機器の汚染を招来するなどの問題点
が無くなる。また、空気極の酸素を取り入れる側の表面
積が、空気極の撥水膜に中空糸膜を使用しているため大
きくなり、ハイレート放電性能が充分で、放電維持電圧
の低下がない。さらに正極ケースを空気極の正極集電体
として用いることによって集電が良好となり、ハイレー
ト放電特性の向上に寄与することとなる。
池は、電池の放電が進行して負極合剤の体積膨脹が起こ
り電池内圧が上昇し、過放電の領域においては、この内
圧のために空気極周辺や空気極自体の微細な間隙を通し
て電解液が漏液しても、空気極の撥水膜に中空糸膜を使
用しているため、電解液は毛細管現象により中空糸膜内
に留まり、その使用機器の汚染を招来するなどの問題点
が無くなる。また、空気極の酸素を取り入れる側の表面
積が、空気極の撥水膜に中空糸膜を使用しているため大
きくなり、ハイレート放電性能が充分で、放電維持電圧
の低下がない。さらに正極ケースを空気極の正極集電体
として用いることによって集電が良好となり、ハイレー
ト放電特性の向上に寄与することとなる。
【０００８】
【実施例】以下本発明の一実施例の円筒形空気亜鉛電池
について、図面を参照しながら説明する。
について、図面を参照しながら説明する。
【０００９】図１，図２において、１は空気極である。
平均孔径１０μの微細孔を均一に分布した外径７００
μ、内径５００μで肉厚１００μのポリテトラフロロエ
チレン中空糸膜１ａを撥水性層として円筒状に並べ、そ
の外側周囲に白金５重量％を担持した平均粒径１００μ
の活性炭粉末及びこの活性炭粉末の２０重量％のポリテ
トラフロロエチレン粉末とを混合粉末として分散させ、
厚み０．９mmのフィルムとして触媒層１５を５Kg／cm2
の圧力で充填加圧して、正極ケース１４の内側に円筒状
に圧着して空気極１を構成している。圧着しやすいよ
う、その正極ケース１４の内面は事前に粗面化されてい
る。その正極ケース１４の上部周縁部には一部空気孔１
４ａが、開いている。さらに、その上には正極端子板空
気孔８ａが断続的にリング状にあけられた正極端子板８
がある。空気極１の上部は撥水性中空糸膜１ａの端部の
みでできており、上部ガスケット３と正極ケース１４の
上部側面に嵌合されている。さらにセパレータ５を介し
て空気極１の内部には、亜鉛粉末とアルカリ性電解液及
びゲル化剤とを混練して成る負極合剤６、並びに負極端
子板９と接続している集電体７が収納され、正極ケース
１４の開口部（下端）はポリエチレン若しくはポリプロ
ピレンなどの合成樹脂から成る下部ガスケット４にて封
口される。それから正極端子板８と負極端子板９の端子
部及び空気孔を除いた全周辺部を絶縁性の熱収縮チュー
ブ１３で被覆し、さらに金属製外装缶１０にて外装され
ている。
平均孔径１０μの微細孔を均一に分布した外径７００
μ、内径５００μで肉厚１００μのポリテトラフロロエ
チレン中空糸膜１ａを撥水性層として円筒状に並べ、そ
の外側周囲に白金５重量％を担持した平均粒径１００μ
の活性炭粉末及びこの活性炭粉末の２０重量％のポリテ
トラフロロエチレン粉末とを混合粉末として分散させ、
厚み０．９mmのフィルムとして触媒層１５を５Kg／cm2
の圧力で充填加圧して、正極ケース１４の内側に円筒状
に圧着して空気極１を構成している。圧着しやすいよ
う、その正極ケース１４の内面は事前に粗面化されてい
る。その正極ケース１４の上部周縁部には一部空気孔１
４ａが、開いている。さらに、その上には正極端子板空
気孔８ａが断続的にリング状にあけられた正極端子板８
がある。空気極１の上部は撥水性中空糸膜１ａの端部の
みでできており、上部ガスケット３と正極ケース１４の
上部側面に嵌合されている。さらにセパレータ５を介し
て空気極１の内部には、亜鉛粉末とアルカリ性電解液及
びゲル化剤とを混練して成る負極合剤６、並びに負極端
子板９と接続している集電体７が収納され、正極ケース
１４の開口部（下端）はポリエチレン若しくはポリプロ
ピレンなどの合成樹脂から成る下部ガスケット４にて封
口される。それから正極端子板８と負極端子板９の端子
部及び空気孔を除いた全周辺部を絶縁性の熱収縮チュー
ブ１３で被覆し、さらに金属製外装缶１０にて外装され
ている。
【００１０】以上のように構成された本実施例によるＲ
６サイズの円筒形空気亜鉛電池を１０Ω連続放電したと
きの放電曲線Ａと従来の同サイズの円筒形空気亜鉛電池
を同じ条件で放電したときの放電曲線Ｂを図３に比較し
て示している。
６サイズの円筒形空気亜鉛電池を１０Ω連続放電したと
きの放電曲線Ａと従来の同サイズの円筒形空気亜鉛電池
を同じ条件で放電したときの放電曲線Ｂを図３に比較し
て示している。
【００１１】この図３から明らかなように、本実施例に
よる円筒形空気亜鉛電池は、放電特性、特に放電維持電
圧の点で優れた効果が得られる。
よる円筒形空気亜鉛電池は、放電特性、特に放電維持電
圧の点で優れた効果が得られる。
【００１２】さらに本実施例による円筒形空気亜鉛電池
と、従来の円筒形空気亜鉛電池の耐漏液性を（表１）に
比較して示している。円筒形空気亜鉛電池はＪＩＳのＲ
６形を２０Ωで連続放電した場合を示している。
と、従来の円筒形空気亜鉛電池の耐漏液性を（表１）に
比較して示している。円筒形空気亜鉛電池はＪＩＳのＲ
６形を２０Ωで連続放電した場合を示している。
【００１３】
【表１】
【００１４】この（表１）から明らかなように、本実施
例による円筒形空気亜鉛電池は、耐漏液性、特に過放電
耐漏液性の点で優れた効果が得られる。
例による円筒形空気亜鉛電池は、耐漏液性、特に過放電
耐漏液性の点で優れた効果が得られる。
【００１５】以上のように本実施例によれば、空気極の
撥水膜に中空糸膜を使用し、さらに正極ケースを空気極
の正極集電体として用いることにより、放電特性、特に
放電維持電圧の点で優れた効果を得ることができる。
撥水膜に中空糸膜を使用し、さらに正極ケースを空気極
の正極集電体として用いることにより、放電特性、特に
放電維持電圧の点で優れた効果を得ることができる。
【００１６】また、耐漏液性、特に過放電耐漏液性の点
でも優れた効果が得られる。
でも優れた効果が得られる。
【００１７】
【発明の効果】以上の実施例の説明により明らかなよう
に本発明の円筒形空気亜鉛電池によれば、空気極の撥水
膜に中空糸膜を使用し、さらに正極ケースを空気極の正
極集電体として用いることにより、放電特性、特に放電
維持電圧の点で優れた、また、耐漏液性、特に過放電耐
漏液性の点でも優れた円筒形空気亜鉛電池を実現できる
ものである。
に本発明の円筒形空気亜鉛電池によれば、空気極の撥水
膜に中空糸膜を使用し、さらに正極ケースを空気極の正
極集電体として用いることにより、放電特性、特に放電
維持電圧の点で優れた、また、耐漏液性、特に過放電耐
漏液性の点でも優れた円筒形空気亜鉛電池を実現できる
ものである。
【図１】本発明の一実施例における円筒形空気亜鉛電池
の構成を示す半截縦断面図
の構成を示す半截縦断面図
【図２】同空気極の構成を拡大して示す断面図
【図３】本発明の一実施例による円筒形空気亜鉛電池と
従来の円筒形空気亜鉛電池の放電特性を示すグラフ
従来の円筒形空気亜鉛電池の放電特性を示すグラフ
【図４】従来の円筒形空気亜鉛電池の構成を示す半截縦
断面図
断面図
１ 空気極 １ａ 撥水性中空糸膜 １４ 正極ケース
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 近藤 正嗣 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 (1)
- 【請求項１】 空気極を円筒形正極ケースの内側面全周
に設置してなる円筒形空気亜鉛電池であって撥水膜とし
て、中空糸膜を配置した空気極を具備した円筒形空気亜
鉛電池。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3199405A JPH0547388A (ja) | 1991-08-08 | 1991-08-08 | 円筒形空気亜鉛電池 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3199405A JPH0547388A (ja) | 1991-08-08 | 1991-08-08 | 円筒形空気亜鉛電池 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0547388A true JPH0547388A (ja) | 1993-02-26 |
Family
ID=16407251
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3199405A Pending JPH0547388A (ja) | 1991-08-08 | 1991-08-08 | 円筒形空気亜鉛電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0547388A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0920066A2 (en) * | 1993-12-14 | 1999-06-02 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd | Cylindrical air cell |
| US6265104B1 (en) | 1999-08-13 | 2001-07-24 | The Gillette Company | Hot-melt seal for metal-air battery |
| US6423438B1 (en) | 2000-01-31 | 2002-07-23 | The Gillette Company | Method for sealing battery container |
| US6479188B1 (en) | 1999-10-13 | 2002-11-12 | The Gillette Company | Cathode tube and method of making the same |
| US7455929B2 (en) | 2003-11-26 | 2008-11-25 | Eveready Battery Company, Inc. | Air cell with improved leakage resistance |
-
1991
- 1991-08-08 JP JP3199405A patent/JPH0547388A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0920066A2 (en) * | 1993-12-14 | 1999-06-02 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd | Cylindrical air cell |
| EP0920066A3 (en) * | 1993-12-14 | 2002-03-13 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd | Cylindrical air cell |
| US6265104B1 (en) | 1999-08-13 | 2001-07-24 | The Gillette Company | Hot-melt seal for metal-air battery |
| US6479188B1 (en) | 1999-10-13 | 2002-11-12 | The Gillette Company | Cathode tube and method of making the same |
| US6423438B1 (en) | 2000-01-31 | 2002-07-23 | The Gillette Company | Method for sealing battery container |
| US6673128B2 (en) | 2000-01-31 | 2004-01-06 | The Gillette Company | Method for sealing battery container |
| US7455929B2 (en) | 2003-11-26 | 2008-11-25 | Eveready Battery Company, Inc. | Air cell with improved leakage resistance |
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