JPS5864751A - 溶融塩電池 - 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】 本発明は溶融塩電池の蓋および電槽の材質に関するもの
で、生産の歩留りを高め９作業の安全性を向上させる電
池を提供するものである〇一般に、溶融塩電池は、その
電解質が常温では固体であって、イオン伝導度の全くな
い状態にあるため電気エネルギーは全く取り出せないが
、使用する場合には電池内部に内蔵させた発熱体を着火
させ、その燃焼熱によって電解質をその融点以上まで加
熱させることによりイオン伝導性を良好にし、大電流を
取り出せるようにした電池である。

電解質としては、一般に塩化カリウムと塩化リチウムの
共融混合物、臭化カリウムと臭化リチウムの共融混合物
など、アルカリ金属のハロゲン化物の２成分系、３成分
系が使用されるが。

これらの物質は極めて吸耳性が強いために、空気中に放
置された場合には空気中の水分を吸収し、このためイオ
ン伝導性を示し、自己放電をひきおこすことになる。

このようなことから溶融塩電池の構成は、素電池と発熱
体及び発熱体を着火するための点火玉を主体とし、これ
を取巻く断熱材及び金属製蓋と金属製電槽とより構成さ
れる。

蓋と電槽とは２通常アルゴンガス又はヘリウムガスのよ
うな不活性雰囲気中でアーク溶接によって気密溶接され
ており、さらに電流を取り出す端子もガラスハーメチッ
ク方式、セラミックシール方式等の手段によって気密化
されており、これによって電池内の吸湿を防止するよう
にしている。

しかし、従来の蓋や電槽の材質には、低炭素鋼やステン
レス鋼が使用されているために、アルゴン溶接等によっ
て気密溶接を行なう場合には、その熱が電池全体に伝わ
り、この熱によって内部に配置されている発熱体９点火
玉等がしばしば自然着火して電池生産の歩留りを下げ。

さらに作業の安全性を低下させる原因となった。

本発明はこのような欠点を除いたもので、蓋及び電槽の
材質としてチタンを用いることによって生産性を向上さ
せ、かつ作業の安全性を高めるようにしたものである。

以下に図面をもって詳述する。第１図は本発明の一実施
例を示す溶融塩電池の断面図であり、第２図は第１図の
上面見取図である。１は素電池で２発熱体２と交互に密
着して積層されている。素電池１はクロム酸カルシュウ
ム、クロム酸鉛等を主体とした陽極板３．＃ｉ化カリウ
ムと塩化リチウムの共融混合物、あるいは臭化カリウム
と臭化リチウムの共融混合物を主体とした電解質層４．
マグネシュウムあるいはカルシュラムより成る陰極板５
．ニッケルあるいはチタンよりなる集電板６より構成さ
れている。発熱体２は鉄と過塩素酸カリウム、ジルコニ
ュウムとクロム酸バリウムの如きテルミット反応混合物
をシート化したもので、その燃焼熱量は電解質層４をそ
の融点以上の温度にするよう設定されている。７は発熱
体２を着火させるための電気式点火玉であり。

白金−イリジウム合金の抵抗線に１例えばトリジネート
と過塩素酸カリウムの混合物を塗布したものである。８
はガラス繊維９石綿繊維よりなる断熱材である。９は本
発明によるチタンからなる蓋であり、これにガラスハー
メチック方式の陽極端子１０．陰極端子１１２点火用端
子１２が取付けられている。蓋９の周辺部１３は、同じ
くチタンからなる電槽１４の開口部１５と気密的に溶接
１６されている。

上記の構造で、蓋９の周辺部１５と、電槽１４−の開口
部１５とを気密的に溶接する場合、その温度は局部的に
１０００数百度にも達し、その熱が蓋９及び電槽１４に
伝わり４次第に電池的構成部品の温度を上昇させていく
。蓋及び電槽の材質として低炭素鋼あるいはステンレス
鋼を使用する場合には、この温度上昇が高く９発熱体２
や点火玉７がしばしば自然着火し、電池を不良にしてい
た。

本発明ではこの蓋及び電槽の材質としてチタンを用いる
ことにより前記自然着火は全くおこらないものとなった
。この原因はチタンの熱伝導度が、低炭素鋼あるいはス
テンレス鋼のそれに較べて悪いことにもよるが、最大の
原因はチタンの溶接時間が、低炭素鋼あるいはステンレ
ス鋼のそれに較べて、短かいことによるものと思われる
。

次に電槽直径６０ｆｌの電池につき、蓋、電槽共にチタ
ンを用いた本発明品と、ステンレス鋼を蓋、電槽に用い
た従来品とについて、アルゴンアーク溶接時の歩留りと
作業時間との比較を行い、その結果が下表である。

表 上記の結果より２本発明品の製造時の歩留りは、１００
％と従来品の９６％に較べて良好であった。この不良率
４％の内容はすべて発熱体が自然着火したものであり、
この点から作業の安全性が改善された。更に溶接時間も
本発明品は従来品の７５％で済み９歩留り、溶接時間の
短縮から生産性は大巾に向上した。又、電池重量も材質
に比重の小さいチタンを使用することから、約２０％の
軽量化をはかることが可能となった。尚、上記実施例に
おいては蓋及び電槽にチタンを用いたが、チタン−アル
ミ−スズ合金、チタン−アルミ、バナジウム合金のチタ
ン合金を用いても同様の効果が得られる。

本発明は上記した如く、溶融電池の蓋がガラスハーメチ
ックによる端子を取付けたチタン及びチタン合金を使用
し、かつ電槽にもチタン及びチタン合金を使用すること
により、生産性を向上させ、安全性を高めることができ
、その工業的価値は大である。

【図面の簡単な説明】

第１図、第２図は本発明による一実施例の溶融塩電池断
面図及び上面見取図である。 １・・・素電池、　２・・・発熱体。 ７・・・電気式点火玉、　９・・・蓋。 １０．１１・・・端子、１４・・・電槽。 出願人　湯浅電池株式会社

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ガラスハーメチックによる端子を取付けた蓋及び電槽が
   チタン及びチタン合金からなる溶融塩電池。