JPS59138068A - 亜鉛−臭素二次電池用電極端板の製造方法 - 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】 本発明は電池特性を良好ならしめる亜鉛−臭素二次電池
用電極端板の製造方法に関するものである。

一般に亜鉛−臭素二次電池の単セル基本構成は第１図に
示した通りである。図中（１）はセル容器、（２）は陽
極電解室、（３）は陰極電解室、（４）は多孔質性の薄
膜またはイオン交換膜から成る隔膜、（５）は陽極板、
（６）は陰極板である。セル容器（１）内は隔膜（４）
によって二つの電解室（２）、（３）に仕切られ、各電
解室（２）、（３）内には陽極板（５）と陰極板（６）
が各々配置されて単位セルが構成されている。陽極電解
槽（２）内は陽極電解液（７）が満され、陰極電解室（
３）内には陰極電解液（８）が満され、これら電解液（
７）、（８）は、各々外部貯槽（９）、００）と電解室
（２）、（３）とをポンプαＤ１（１２を介してループ
状に接続してなる強制循環装置溶液を用い、陰極電解液
（８）として臭化亜鉛水溶液を用いた場合の充電時の電
解反応が附記しである。

陽極板（５）および陰極板（６）は、充電時に陽極活物
質（Ｂｒ２　）の酸化と陰極活物質（Ｚｕ）の還元を行
い、放電時に陽極活物質の還元と陰極活物質の酸化を行
い、イオンの移動は隔膜を介して行う。

この亜鉛−臭素二次電池の具体的構成の一例としてバイ
ポーラ型積層二次電池を第２図に示す。

図中ａυはアルミニウム締付端板、０２）は樹脂締付端
板、０３）はバッキング、ａ４）は電極端板、α■は金
属ネットより成る端子、００はサポータ、Ｃ１７）はセ
パレータ、ＯＱはサポータ、（１９は中間電極、（２０
）は中間積層部であり、該中間積層部（２０）は中間電
極α９、サポータ（１８＋、セパレータα力、サポータ
（１６）がこの順に任意回数繰り返し積層されたものか
ら成る。１２１）は電極端板、（２ｚは樹脂締付端板、
（２３＋はアルミニウム締付端板、Ｃ４）は締付ポル）
　、（２５）は締付ナラ）　、（２６）はアルミニウム
締付端板（１１）　、　（２３）に穿設された締付ポル
ト用穴、（２７）はマニホールド、Ｃ２８）はチャンネ
ル、０９）はマイクロチャンネルである。

上記電極端板（１４゜２１）は、第６図、第４図に示す
通りであり、第６図は一部切欠斜視図、第４図は各素材
の積層状態を示す説明図である。

図中（３１）は外枠成型用プラスチック板、Ｇりはマイ
クロチャンネル成型用プラスチック板、（ト）はカーボ
ンプラスチック板、Ｃ３４）は金属ネットからなる端子
部材、（３つは上記外枠成形用プラスチック板０υと同
一素材のプラスチック板、（３６）はカーボンプラスチ
ック板、（３７）は外枠成形用プラスチック板と同一素
材のプラスチック板であり、これらがこの順に積層され
加熱成形により電極端板が成形される。こノ際、外枠成
形用プラスチック板０１）　、マイクロチャンネル成形
用プラスチック板（３２及び、プラスチック板ｃ３■と
端子部材Ｃ３４１は、溶融により一体化される。

ところで、この電極端板は内部の電気抵抗が比較的大き
いため、電圧効率を低下させ、エネルギー損失を生せし
めるなど、電池特性として充分満足しうるものとは云え
ない状態にあった。そこで本発明者らはこのような問題
を解消するため種々検討し、その結果、カーボンプラス
チックが金属に比べて電気抵抗が大きいこと、端子部材
とカーボンプラスチックとの密着性及び接触面積の大き
さか不充分であることが上記問題を生じさせている原因
であることをつきとめた。本発明はこれらの原因を解消
し、電極端板の内部の電気抵抗を低下させるようにした
電極端板の製造方法を提供することを目的とするもので
ある。

本発明は複数枚の端子部材をカーボンプラスチック板間
に挾み、該端子部材とカーボンプラスチック板とを加熱
圧縮して積層一体に形成した亜鉛−臭素二次電池用電極
端板の製造方法を要旨とするものである。

以下、本発明の一実施例を図に基づいて説明する。第５
図は本発明に係るＮ極端板の各素材の積層状態を分解状
態で示す説明図である。図中ｃ３４）、（３４）は２枚
の金属ネットからなる端子部材であり、該端子部材の両
側（図中では上下）には該端子部材（３４）、（３４＋
を挾むようにして２枚のカーボンプラスチック板（３３
）、（３５）が配置されている。更に、一方のカーボン
プラスチック板（ａ３の外側（図中では下）にはマイタ
ロチヤンネル成形用プラスチック板ｔ３２と外枠成形用
プラスチック板Ｃ３１）が配置され、他方のカーボンプ
ラスチック板ｔ３（ト）の外側（図中では上）には外枠
＆　ｃｌ】）と同一素材のプラスチック板０６）が配置
されている。

本発明はまずこれら素材をこの状態で積層し、続いてカ
ーボンプラスチックが溶ける温度でこれらを両側（図中
では上下）から加熱圧縮する。その結果、これら素材は
積層一体に形成され、亜鉛−臭素二次電池用電極端板が
作られる。この場合カーボンプラスチック板（３３＋、
Ｃ３！’０４加熱により溶けて金属ネットからなる端子
部材の網目の中に入りンプラスチック板（ト）、０５１
と端子部材Ｃ３４）、Ｃ３４）との間の電気抵抗が低下
し、電極間に流れる電流も均一になる。

ここで、端子部材の網目の大きさは１０〜６０メツシユ
の範囲、端子部材の金属線の直径は０．２１士０．０６
　ｍｍの範囲、特に第６図の斜線で示す範囲が好ましい
。このことは第１表に示す実験結果を評価した結果に基
づく。

第　　１　　表 備考：端子部材の材質ニステンレス 〃　の枚数＝１枚 Ａ：端子部材成形上の問題 ×→線径か細く、ネットの形状が 安定しない。

△→線径に対し細かすぎ、製造が 録しい。

Ｂニブラスチックとの接着性 ×→剥れる １も：接触抵抗（Ω・ｃｒｒＬ） また、カーボンプラスチックの間に挾む端子部材の枚数
は２枚以上が好ましい。その理由は、第２表、第６表に
示す実施例を評価してわかるように、いずれの場合も金
属ネットを２枚以上使うことによって接触部で生じる損
失電圧又は接触抵抗が減少しているからである。

第　　２　　表 第　　６　　表 備考：金属ネットからなる端子部材の材質ニステンレス メツシュ＝４０ メツシュ 線径φ： ０、１　５　ｍｍ 更に端子部材の材質としてはモネルメタル、黄銅、青銅
、ニッケル、銅が好ましい。その理由は、第４表に示す
結果を評価したものに基づく。すなわち、これらの金属
は亜鉛−臭素二次電池を作動させる環境下で耐食性があ
り、カーボンプラスチックとの密着性が良好であるため
、接触抵抗による損失電圧を低減させ、更にプラス極（
臭素価）とマイナス＠（Ｍ鉛析）との電流密度分布の均
一化ができるからである。

第　　４　　表 備考：端子部材の網目の大きさく４０メツシユ） 以上説明したように、本発明は複数枚の金属ネットカラ
成る端子部材をカーボンプラスチック板で挾み、加熱圧
縮して￥Ｌ極端板を形成したので、ｉ！極端板の内部の
電気抵抗を低下させ、電：特性を良好ならしめることが
できる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は亜鉛−臭素二次電池の基本構成を示す説明図、
第２図は亜鉛−臭素積層二次電池の具体的構成を示す説
明図、第３図は電極端板の一部切欠斜視図、第４図は電
極端板の各素材の積層状態を示す概略図、第５図は本発
明によって製造される電極端板の各素材の積層状態を示
す説明図、第６図は金属ネットからなる端子部材の網目
の大きさと金属線の直径の最適範匣を示す説明図である
。 ６１・・・外枠成形用プラスチック板１３２・“°マイ
クロチャンネル成形用プラスチック板、、３３．３５・
・・カーボンプラスチック板、３４．３４・・・金属ネ
ットから成る端子部材、６６・・・プラスチック板。 代理人　弁理士　　木　村　三　朗 第４図 第５図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （］）　　複数枚の金属ネットから成る端子部材をカー
   ボンプラスチック板で挾み、該端子部材とカーボンプラ
   スチック板とを加熱圧縮して積層一体に形成したことを
   特徴とする亜鉛−臭素二次電池用電極端板の製造方法。 （２）　　上記端子部材は、端子部材を構成する金属線
   の直径が０．２１±０．０６−の範囲、網目のあらさが
   １０〜６０　メツシュの範囲のものであることを特徴と
   する特許請求の範囲第１項記載の亜鉛−臭素二次電池用
   電極端板の製造方法。 （３）上記端子部材の材料としてモネルメタル、黄銅、
   青銅、ニッケル又は銅を用いたことを特徴とする特許請
   求の範囲第１項又は第２項記載の亜鉛−臭素二次電池用
   電極端板の製造方法。