JPWO2013058192A1 - 空気電池システム - Google Patents
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Abstract
本発明は、空気電池20と、この空気電池20に送給する電解液を貯留するための貯留タンク50とを有する空気電池システムにおいて、その空気電池20と貯留タンク50との間に、その空気電池20において生成した反応生成物を溜めておくための反応生成物溜め10を配設したことを特徴としている。
Description
特許文献1に開示された槽は、カソードとそれと対面するアノードを含み、それらの間で垂直に伸びる電気分解領域が画定されているとともに、電解液を収容するためのハウジングを有するものである。
この構成においては、空気電池において生成した反応生成物を、反応生成物溜めに溜めておくことができるので、放電に伴って生じる反応生成物の沈殿や反応の進行に伴う電解液の容積が増加するときにも、内部圧力の上昇を防ぐことができる。
電池装着部10は、貯留タンク50と反応生成物溜めを兼ねる着脱部60とからなり、その貯留タンク50の重力の作用方向における上側に着脱部60を一体にして配設されている。これにより、構造を簡易化することができるとともに、着脱部60に後記する反応生成物を自然落下させることができる。
本実施形態においては、空気電池20、着脱部60及び貯留タンク50を、重力の作用方向上側から下側に向けて順に配している。
この貯留タンク50は、上記空気電池20の大きさや数に応じた所要の容積にしている。
なお、本実施形態においては、4つの空気電池20を同時に装着できるものを例として示しているが、これに限るものではない。
具体的には、反応生成物の生成等、電解液等に起因する内部圧力の増加に従って弾性的に変形する蛇腹構造を採用しているが、上記蛇腹構造に限るものではなく、電解液等による内部圧力の増減変動に従って収縮、膨張できる構造のものであればよい。
また、撥水膜24上には、互いに一定の間隔で配設した通気確保部材27が配設されており、上下に隣り合う空気電池20との間に通気空間を確保している。
この押圧・加振機構40は、例えば振動モータを用いたものであり、着脱部60の加振・押圧用板41に連結され、その着脱部60に押圧力と振動を与えられるようにしている。
なお、本実施形態においては、着脱部60に加振するようにしているが、貯留タンク50に対して加振するようにしてもよい。
そして、一定時間が経過すると、押圧・加振装置40によって着脱部60を加振する。
この加振によって、電解液が空気電池20内を循環することを促すとともに、生成した反応生成物の沈降を促進させる。
空気電池装着部100は、貯留タンク120と反応生成物溜めを兼ねる着脱部130とからなり、本実施形態においては、貯留タンク120の側方に着脱部130が配設されている。
具体的には、着脱部130の側部131に送給パイプ112の一端部が連結されているとともに、空気電池110の側部111であって、着脱部130とは反対側の端部寄りに、他端部が連結されている。
送給パイプ112の一端部には、電解液を空気電池110に送給するときのみ開く逆止弁113が配設されている。
本実施形態においては、逆止弁113が逆流防止部である。
空気電池110内に電解液を注入することにより、空気電池110内の反応生成物は、電解液とともに着脱部130に押し流され、着脱部130内に沈殿するとともに、着脱部130の蛇腹構造によって容積が増大(膨張)することによって、内圧の上昇を防止することができる。
また、押圧力を解除したときには、空気電池110内の電解液が送給パイプ112を通じて逆流することを逆止弁113によって防止することができる。
この加振によって、空気電池110内を電解液が循環することを促すようにしている。
・空気電池から反応生成物溜めに電解液を送給制御するため流通制御弁を配設した構成にしてもよい。
・流通制御弁は、絞り機構を持つ調節弁本体と、制御信号(操作信号)に応じて調節弁本体の内弁を動かすための駆動部(アクチュエータ)により構成されるものであり、上記コントローラCにより駆動制御することができる。
・上述した実施形態においては、貯留タンクの一部に反応生成物溜めを形成した例を示したが、それらを互いに別体に形成してもよい。
20,110 空気電池ユニット
26,113 逆流防止部
40 押圧・加振装置
50,120 貯留タンク
112 送給路(送給パイプ)
技術分野
[0001]
本発明は、空気電池と、この空気電池に送給する電解液を貯留するための貯留タンクとを有する空気電池システムに関する。
背景技術
[0002]
この種の空気電池として、「槽」という名称において、特許文献1に開示された構成のものがある。
特許文献1に開示された槽は、カソードとそれと対面するアノードを含み、それらの間で垂直に伸びる電気分解領域が画定されているとともに、電解液を収容するためのハウジングを有するものである。
[0003]
上記ハウジングは、上方と下方の領域を有していて電解液の飽和が起こった後に槽が稼動しつづけるのに十分な量の水酸化アルミニウム析出物を収容する大きさの溜めを有し、また、溜めの上方領域から電気分解領域への電解液の対流移動のための手段と、電気分解領域から溜めの上方領域への電解液の対流移動のための少なくとも一つの通路を有するものである。
先行技術文献
特許文献
[0004]
特許文献1:特表平6−501128号公報
発明の概要
発明が解決しようとする課題
[0005]
しかしながら、上記した特許文献1に記載の槽は、バッテリの放電により反応生成物の生成が進み、このために反応の進行に伴う電解液の容積が増加し、上記した放電における出力の低下や電解液膨張によって電池の内部圧力が上昇してしまうという未解決の課題がある。
[0006]
そこで本発明は、放電に伴って生じる反応生成物の沈殿や反応の進行に伴う電解液の容積が増加するときにも、放電時の出力低下や内部圧力の上昇を
防止する空気電池システムの提供を目的としている。
課題を解決するための手段
[0007]
上記課題を解決するための本発明に係る空気電池システムは、空気電池と、この空気電池に送給する電解液を貯留するための貯留タンクとを有するものである。
本発明においては、上記空気電池と貯留タンクとの間に、その空気電池において生成した反応生成物を溜めておくための反応生成物溜めを配設しており、その反応生成物溜めを、反応生成物の生成に起因する内部圧力の増加に従って弾性的に変形するように形成している。
この構成においては、空気電池において生成した反応生成物を、反応生成物溜めに溜めておくことができる。このとき、反応生成物溜めは、反応生成物の生成に起因する内部圧力の増加に従って弾性的に変形する。
従って、放電に伴って生じる反応生成物の沈殿や反応の進行に伴う電解液の容積が増加するときにも、内部圧力の上昇を防ぐことができる。
発明の効果
[0008]
本発明によれば、放電に伴って生じる反応生成物の沈殿や反応の進行に伴う電解液の容積が増加するときにも、放電時の出力低下や内部圧力の上昇を防止することができる。
図面の簡単な説明
[0009]
[図1]本発明の第一の実施形態に係る空気電池システムの概略説明図である。
[図2]本発明の第二の実施形態に係る空気電池システムの概略説明図である。
発明を実施するための形態
[0010]
以下に、本発明を実施するための形態について、図面を参照して説明する。図1は、本発明の第一の実施形態に係る空気電池システムの概略説明図である。
[0011]
本発明の第一の実施形態に係る空気電池システムA1は、電池装着部10、複数の空気電池20、押圧・加振装置40及び制御部Cを有して構成されている。
電池装着部10は、貯留タンク50と反応生成物溜めを兼ねる着脱部60とからなり、その貯留タンク50の重力の作用方向における上側に着脱部60を一体にして配設されている。これにより、構造を簡易化することができ
Claims (6)
- 空気電池と、この空気電池に送給する電解液を貯留するための貯留タンクとを有する空気電池システムにおいて、
上記空気電池と貯留タンクとの間に、その空気電池において生成した反応生成物を溜めておくための反応生成物溜めを配設したことを特徴とする空気電池システム。 - 反応生成物溜めに、内部圧力に従って膨縮する膨縮構造を設けている請求項1に記載の空気電池システム。
- 空気電池、反応生成物溜め及び貯留タンクを、重力の作用方向上側から下側に向けて順に配している請求項1又は2に記載の空気電池システム。
- 反応生成物溜めから空気電池に電解液を送給するための送給路を配設しているとともに、
空気電池から反応生成物溜めへの電解液の逆流を阻止する逆流防止部を上記送給路に配設している請求項1〜3のいずれか1項に記載の空気電池システム。 - 空気電池から反応生成物溜めに電解液を送給制御するための流通制御弁を配設した請求項1〜4のいずれか1項に記載の空気電池システム。
- 空気電池を着脱自在に保持するとともに、装着された空気電池において生成した反応生成物を溜めておくための着脱部を有しており、
貯留タンク又は上記着脱部に振動を与えるための押圧・加振装置を設けた請求項1〜5のいずれか1項に記載の空気電池システム。
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