JPS63252368A - 電解液循環式金属−ハロゲン電池 - Google Patents

電解液循環式金属−ハロゲン電池

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JPS63252368A
JPS63252368A JP62087600A JP8760087A JPS63252368A JP S63252368 A JPS63252368 A JP S63252368A JP 62087600 A JP62087600 A JP 62087600A JP 8760087 A JP8760087 A JP 8760087A JP S63252368 A JPS63252368 A JP S63252368A
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JP
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outer frame
separator
halogen
electrolyte
electrode plate
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JP62087600A
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Hatsuo Nakao
初男 中尾
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Toyota Motor Corp
Original Assignee
Toyota Motor Corp
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    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
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    • H01M8/02Details
    • H01M8/0271Sealing or supporting means around electrodes, matrices or membranes
    • H01M8/0273Sealing or supporting means around electrodes, matrices or membranes with sealing or supporting means in the form of a frame
    • HELECTRICITY
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    • H01M12/00Hybrid cells; Manufacture thereof
    • H01M12/08Hybrid cells; Manufacture thereof composed of a half-cell of a fuel-cell type and a half-cell of the secondary-cell type
    • H01M12/085Zinc-halogen cells or batteries
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
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    • Y02E60/30Hydrogen technology
    • Y02E60/50Fuel cells

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] この発明は電解液循環式金属−ハロゲン電池、特に電極
板とセパレータとを交互に積層配置した積層電池の構造
に関する。
[従来の技術] 従来の積層型金属−ハロゲン電池の構造は、第2図に示
されるように、外枠部がポリエチレンやポリプロピレン
などの樹脂から成る電極板10とセパレータ12とが左
右のエンドブロック14−1.14−2間に複数枚積層
され、これらがボルト18にて締結されていた。そして
、これら電極板10とセパレータ12との積層面にはグ
リース等のシール剤16が塗布され、電解液が外部に洩
れないようにする手段が採られていた。
また、前記シール剤16と共にあるいはシール剤16の
代わりに、電極板10とセパレータ12との間にパツキ
ンを挾みボルト締めしている例もあった。
例えば、実開昭55−153772号公報記載の電池に
よれば、第3図に示されるように、電極板10とセパレ
ータ膜12aとの間にフレーム20を介在させるととも
に、前記電極板1′0及びセパレータ膜12aの外枠部
に第4図のようなパツキン板22a、22bを介在させ
、ボルト18にて締結していた。そして、このパツキン
板22a。
22bによって積層面からの電解液の外部洩れを防止し
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、前述した第2図のように電極板10とセ
パレータ12との積層面にシール剤16を使用した場合
、これを多量に塗布するとボルト締めの際に電解液流路
にシール剤16がはみだし、電解液の循環を妨げてしま
うという聞届があった。
これに対し、シール剤16の塗布量を少なくすると積層
面から電解液が外部に洩れてしまう恐れがあった。
また、第3図及び第4図のように、パツキン板22を使
用した場合、シール性に問題はないが電池を構成する部
品点数が増加するとともに、パツキン板22の製作及び
組付は作業に多大な工数を要するという問題があった。
発明の目的 この発明は係る問題点を解決するために成されたもので
、 電極板とセパレータとの積層面におけるシール性を確保
しつつ電池の組付は性を向上させた積層電池の提供を目
的とする。
[問題点を解決するための手段及び作用]前記目的を達
成するために、本発明は、電極板とセパレータとを交互
に積層配置し電極板間に形成される反応槽を自己放電防
止用のセパレータ膜により互いに仕切り電解液を介して
所定の充放電反応を行う電解液循環式金属−ハロゲン電
池において、前記電極板は内側が導電性樹脂から成ると
ともに外枠部が耐ハロゲン性の弾性体から成り、前記セ
パレータは内側にセパレータ枠を存し、外枠部が樹脂に
て形成されていることを特徴とする。
本発明はこのように構成したことにより、電極板とセパ
レータとは交互に積層されボルトなどにて締結されるが
、電極板内側の導電性樹脂とその外枠の弾性体とを一体
的かつ平板状に形成し、これによって部品点数の削減を
図るとともに、この外枠の弾性体にセパレータが加圧積
層されることでシール性の向上が図られる。
すなわち、前記セパレータの外枠部の表裏両面には電解
液流路が形成されており、この外枠部に前記電極板の弾
性体部分が押し付けられることにより、電解液流路の目
詰まりを防止しつつシール性の向上を図ることができる
。なお、前記弾性体には塩素化ポリエチレンを主体とし
て加硫助剤が添加され、耐ハロゲン性及び導電性樹脂と
の接合性が考慮されている。
[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図には本発明に係る積層電池の分解図が示されてい
る。
同図において、電極板10とセパレータ12とが罠数枚
交互に積層配置され、その両側端にエンドブロック14
−1.14−2が配置されてこれらが通しボルト18に
より一体的に締結されている。前記電極板10.10間
には反応槽2.4が形成され、この反応槽24は自己放
電防止用のセノくレータ膜26により正極側反応槽と負
極側反応槽とに仕切られ、電解液を介して所定の充放電
反応が行われる。
ここで、本発明の特徴的なことは、前記電極板10は内
部が導電性樹脂から成ると共に、外枠部が耐ハロゲン性
の弾性体から成り、前記七ノくレータは内部にセパレー
タ膜を有し外枠部が樹脂にて形成されていることである
本実施例において、前記電極体10は内部29が導電性
のカーボンプラスチックから成り、外枠部30は耐ハロ
ゲン性のゴム材から成っていて、これらカーボンプラス
チックとゴム材は一体的に均等厚さの平板状に形成され
ている。
前記外枠部30は例えば塩素化ポリエチレンが用いられ
、必要に応じ加硫助剤としての酸化鉛(PbO)が添加
されたものが用いられる。また、前記外枠部30には、
後述するようにセパレータ12との積層時に該セパレー
タ12の係合突部40が1茨入される貫通孔28が穿設
されている。
前記セパレータ12は、セパレータ膜26を有しその外
枠部32がプラスチックなどの合成樹脂から成っている
。この外枠部32にはその表裏両面側に電解液流路34
−1.34−2が形成されており、これら各電解液流路
34の両側縁部に突起リブ36,36が設けられている
。また、前記流路34の外側には、電極板10との係合
用筒部40を有するボルト通し孔38が設けられている
すなわち、前記突起リブ36は、積層組立時に電極板1
0の外枠部(ゴム)との接触圧を局部的に高め、電解液
に対するシール性を向上させる役目をなす。
この場合、電極板10とセパレータ12とを積層する時
のゴム材の永久歪みを考慮して、前記ゴム材は10〜3
0%の圧縮率で用いるのが良好であり、この値はまたセ
パレータ12の外枠部32に設けられた前記係合突部4
0によって適性値に保つことが可能となる。
次に、本実施例において、電極板10の外枠部30とし
てゴム材を使用した場合、問題となるのはこのゴム材が
電解液に対して耐久性があるか否かという点と、電極板
10内部29のカーボンプラスチックとの接合性が良い
か否かという点である。
これらについて、表−1に各種材料を用いた場合の実験
結果が示されている。
(注2)加硫接着後Tピーリングにて測定すなわち、同
表で明らかなように、外枠部30の材料としてEPDM
(エチレン・プロピレン参ジエン共重合物)を用いた場
合にはカーボンプラスチックとの接合性は良好であるが
、電解液に対して大きく膨張し、このためセパレータ1
2の電解液流路34が埋まってしまう恐れがある。また
、フッ素系ゴムを使用した場合には、耐臭素性は良いが
カーボンプラスチックとの接合性が弱く、使用時もしく
は取扱中において外枠30が外れてしまう恐れがある。
これに対し、CPE (塩素化ポリエチレン)は以上の
EDPMとフッ素系ゴムの中間的特性を有しており、加
硫助剤として酸化鉛(PbO)を適量添加することによ
り耐臭素性が更に改良され、実用上問題のないレベルに
達することが判明した。
以上説明したように、本発明の実施例によれば、電極板
10の外枠部30にゴム材を用いたことにより、部品点
数の増加を伴わずにセパレータ12の電解液流路34の
目詰まりを防止し、シール性の向上を図ることができる
。また、従来行われていたシール剤の塗布やパツキンの
組み付は作業を必要とすることなく、電極板10とセパ
レータ12を単に積層してボルト締めするだけで足り、
電池の組付は工数を大巾に短縮することができる。
すなわち、電極板10の外枠を樹脂にて成型する場合に
比較し、高い成型圧を必要とせず型費の節減が可能とな
る。
[発明の効果] この発明は以上説明した通り、内部が導電性樹脂から成
り外枠部が弾性体にて形成された電極板と、外枠部が樹
脂にて形成されたセパレータとを交互に積層配置したこ
とにより、電解液流路のシール性を確保しつつ組付は作
業性の向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明に係る電解液循環式金属−ハロゲン電池
の分解図、 第2図及び第3図は従来の電池の積層構造を示す図、 第4図は第3図に用いられるパツキン板の正面図である
。 10 ・・・ 電極板 12 ・・・ セパレータ 14 ・・・ エンドブロック 18 ・・・ ボルト 22 ・・・ パツキン板 24 ・・・ 反応槽 26 ・・・ セパレータ膜 29 ・・・ 内部 30.32  ・・・ 外枠部 34 ・・・ 電解液流路 36 ・・・ 突起リブ 38 ・・・ ボルト通し孔 40 ・・・ 係合突部。

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)電極板とセパレータとを交互に積層配置し電極板
    間に形成される反応槽を自己放電防止用のセパレータ膜
    により互いに仕切り電解液を介して所定の充放電反応を
    行う電解液循環式金属−ハロゲン電池において、 前記電極板は内部が導電性樹脂から成るとともに外枠部
    が耐ハロゲン性の弾性体から成り、前記セパレータは内
    部にセパレータ膜を有し外枠部が樹脂にて形成されてい
    ることを特徴とする電解液循環式金属−ハロゲン電池。
  2. (2)特許請求の範囲(1)記載の電池において、前記
    弾性体は塩素化ポリエチレンであることを特徴とする電
    解液循環式金属−ハロゲン電池。
  3. (3)特許請求の範囲(1)記載の電池において、前記
    弾性体は塩素化ポリエチレンに加硫助剤としての酸化鉛
    (PbO)が添加されていることを特徴とする電解液循
    環式金属−ハロゲン電池。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1997024778A1 (en) * 1995-12-28 1997-07-10 National Power Plc Method for the fabrication of electrochemical cells

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WO1997024778A1 (en) * 1995-12-28 1997-07-10 National Power Plc Method for the fabrication of electrochemical cells
US6086643A (en) * 1995-12-28 2000-07-11 National Power Plc Method for the fabrication of electrochemical cells

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