空气电池的制作方法
【专利摘要】现有的空气电池为彼此不能直接连接的构造，存在不能适用于车载用电源的问题。本发明的空气电池(A1)隔着电解质层(1)具备正极层(2)及负极层(3)，并且，具备具有电绝缘性且包围电解质层(1)及正极层(2)的外周的外框部件(4)，正极层(2)具备正极部件(21)、正极集电部件(22)、及液密通气部件(23)，并且，负极层(3)具备负极部件(31)和负极集电部件(32)，正极层(2)在与外框部件(4)之间具备内端部与正极集电部件(22)的周缘部接触且外端部露出于正极表面侧的触点部件(5)，触点部件(5)的外端部为从液密通气部件(23)的表面突出且至少达到与外框部件(4)的端面同一面位置的突出量，由此，能够实现电池之间的直接的串联，并适合车载用电源。
【专利说明】空气电池
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种利用氧气作为正极活性物质的空气电池，特别是涉及一种适合构成连接多个而组成的电池组的空气电池。
【背景技术】
[0002]作为现有的空气电池，例如有专利文献I记载的空气电池。专利文献I记载的空气电池为如下的构造，用正极及负极夹持非水电解质层构成电极组，并将该电极组与正极及负极的各端子共同收纳于收纳壳体。两端子从收纳壳体向彼此相反的方向突出。另外，空气电池在收纳壳体的正极侧的壁部具有多个空气孔，并且，用密封胶带堵塞这些空气孔，在使用时，通过剥掉密封胶带而打开空气孔，并向正极供给空气(氧气)。
[0003]专利文献1:(日本)专利第3735518号公报
[0004]但是，近年来，正在研究开发作为汽车等车辆的电源或辅助电源而使用的空气电池。该车载用空气电池由于要求车辆所需的输出功率和容量，因此，需要串联多个而构成电池组，而且，由于搭载空间狭窄受限，因此，小型化变得重要。然而，由于如上述的现有的空气电池为不能彼此直接连接的构造，因此，存在实际上不能适用于车载用电源的问题。因此，需要实现新型空气电池。
【发明内容】
[0005]本发明是鉴于上述现有的情况而创立的，其目的在于提供一种电池彼此之间可直接串联且也适合作为车载用电源的空气电池。
[0006]本发明的空气电池隔着电解质层具备正极层及负极层，并且，具备具有电绝缘性且至少包围电解质层及正极层的外周的外框部件。另外，正极层具备正极部件、正极集电部件及配置在正极表面的液密通气部件。与之相对，负极层具备负极部件和负极集电部件。
[0007]而且，空气电池的特征在于，所述正极层在与外框部件之间具备内端部与正极集电部件的周缘部接触且外端部露出于正极表面侧的触点部件，所述触点部件的外端部为从液密通气部件的表面向外侧突出且至少达到与外框部件的端面同一面位置的突出量、即与外框部件的端面相同或其以上的突出量。
[0008]根据本发明的空气电池，由于采用上述结构，因此，触点部件的外端部为正极端子，而且，其相反侧的负极集电部件为负极端子，能够实现电池彼此之间的直接串联，由此，可容易获得连接多个而组成的电池组，因此，将非常适合作为车载用的电源。
【专利附图】
【附图说明】
[0009]图1是说明本发明的空气电池的一实施方式的剖面图(A)、平面图(B)及对外框部件的部分进行放大的剖面图(C)；
[0010]图2是用分解状态表示图1所示的空气电池的剖面图；
[0011]图3表示串联连接图1所示的空气电池而组成的电池组的剖面图；[0012]图4是说明本发明的空气电池的其它的实施方式的主要部分的剖面图；
[0013]图5是说明本发明的空气电池的再其它的实施方式的主要部分的剖面图；
[0014]图6是说明本发明的空气电池的再其它的实施方式的主要部分的剖面图；
[0015]图7是说明本发明的空气电池的再其它的实施方式的主要部分的剖面图；
[0016]图8是说明本发明的空气电池的再其它的实施方式的主要部分的剖面图；
[0017]图9是说明本发明的空气电池的再其它的实施方式的主要部分的剖面图；
[0018]图10是说明本发明的空气电池的再其它的实施方式的各平面图(A) (B)；
[0019]图11是说明本发明的空气电池的再其它的实施方式的平面图(A)、及正面图(B)；
[0020]图12是沿着图11所示的I 一 I线的剖面图；
[0021]图13是层压图11所示的空气电池而组成的电池组的剖面图；
[0022]图14是表示本发明的空气电池的再其它的实施方式的剖面图；
[0023]图15是表示本发明的空气电池的再其它的实施方式的各平面图(A) (B)。
[0024]符号说明
[0025]Al?A6空气电池
[0026]C电池组
[0027]I电解质层
[0028]2正极层
[0029]3负极层
[0030]4外框部件
[0031]4A台阶部
[0032]5触点部件
[0033]5A 凹部
[0034]5B凸缘部
[0035]6空气流路
[0036]21正极部件
[0037]22正极集电部件
[0038]23液密通气部件
[0039]31负极部件
[0040]32负极集电部件
[0041]40保护部件
[0042]60触点部件
[0043]60b夹持片
[0044]70触点部件
[0045]71外框部件
[0046]80触点部件
[0047]81外框部件
【具体实施方式】[0048]下面，基于附图对本发明的空气电池的实施方式进行详细说明。
[0049]图1所示的空气电池Al呈圆盘状，隔着电解质层I具备图中上侧的正极层2和图中下侧的负极层3，并且，具备具有电绝缘性且至少包围正极层2及电解质层I的外周的外框部件4。
[0050]正极层2以层叠状态具备正极部件21、配置在正极部件21的一面的正极集电部件22、及配置在正极表面的液密通气部件23。在图示例中，在正极部件21的电解质层I侧(图中下侧)设有正极集电部件22。另外，负极层3以层叠状态具备负极部件31、配置在负极表面的负极集电部件32。
[0051]另外，上述正极层2在截面上与外框部件4之间具备内端部(图中下端部)与正极集电部件22的周缘部接触且外端部(图中上端部)露出于正极表面侧的触点部件5。上述触点部件5其外端部为从液密通气部件23的表面向外侧突出且至少达到与外框部件4的端面同一面位置的突出量。即，触点部件5的端面(上面)为与外框部件4的端面相同或其以上的突出量，在图示例的情况下，外端部的端面与外框部件4的端面连接为相同的面状。
[0052]电解质层I为将以氢氧化钾(KOH)或氯化物为主要成分的水溶液(电解液)或非水溶液含浸在隔膜内而成的结构，为了贮存该水溶液或非水溶液，在隔膜上以规定的比例形成有微细的孔。另外，电解质层I本身也可以为固体或凝胶状电解质。
[0053]在上述正极层2中，正极部件21由包含催化剂的导电性多孔材料形成，例如为在由碳材料和粘合剂树脂形成的导电性多孔体的内部担载有二氧化锰等催化剂的结构。
[0054]正极集电部件22为确保正极层2中的面内方向(沿面的方向)的导电性良好的部件，为由不锈钢、铜(Cu)、镍(Ni)、及碳等材料形成的具有通气性的导电部件。该正极集电部件22根据正极部件21的导电性选择通气部分的开口率，当为金属网状的部件的情况下，例如可以从相当于50?600网眼的规格中选择使用。正极集电部件22除了可以使用金属网状部件之外，还可以使用碳纸。
[0055]液密通气部件23为对电解质层I的电解液具有液密性(水密性)且对氧气具有通气性的部件。该液密通气部件23使用氟树脂等防水膜，以能够阻止电解液向外部泄露，另一方面，正极部件21上具有多个微细孔以可提供氧气。
[0056]在上述负极层3中，负极部件31为由锂(Li)、铝(Al)、铁(Fe)、锌(Zn)、及镁(Mg)等纯金属、或合金等材料构成的部件。
[0057]负极集电部件32为由可阻止电解质层I的电解液向外部泄露的材质构成的导电部件，例如为对不锈钢、及铜(合金)或、金属材料的表面镀敷具有耐腐蚀性的金属的部件
坐寸ο
[0058]在该实施方式中，外框部件4呈圆形的环状，在框内侧具有收纳触点部件5的台阶部4A。此时，触点部件4为正极层2的构成部件，因此，台阶部4A形成在外框部件4的正极层侧的开口部分。另外，该实施方式的外框部件4除包围电解质层I及正极层2的外周之夕卜，还包围负极层3的负极部件31的外周。因此，负极层3的负极集电部件32具有与外框部件4相等的直径，以堵塞外框部件4的负极侧的开口部分而设置。
[0059]优选上述的外框部件4为聚丙烯(PP)或工程塑料(所谓的工程塑胶)等具有耐电解液性的树脂制，由此，也可实现轻量化。另外，为了使外框部件4具有机械强度，也可以使用将树脂通过碳纤维碳或玻璃纤维等强化纤维复合化的纤维强化塑料(FPR)。[0060]在该实施方式中，触点部件5为圆形的环状，具有收束于上述外框部件4的台阶部4A内的截面积。该触点部件5为金属制，例如，可使用例如铜(Cu)、不锈钢、及镍(Ni)等金属。另外，只要通过其它金属进行表面处理能确保相对电解液的耐腐蚀性，则也可以使用其它金属。另外，为了降低触点部件5与正极集电部件22的接触电阻，可以对相互的接触面的至少一面实施金(Au)或银(Ag)等镀敷。
[0061 ] 如图2所示，上述空气电池Al层压正极部件21、正极集电部件22及液密通气部件23而形成正极层2，并且，在触点部件5的内侧安装正极层2。另一方面，层压负极部件31和负极集电部件32而形成负极层3。而且，在外框部件4的内侧安装正极层2 (或负极层3)，同时，设置图中虚拟线表示的电解质层1，之后，在外框部件4的内侧安装负极层3(或正极层2)，形成密闭电解质层I的状态。
[0062]具备上述结构的空气电池Al特别是在正极层2中通过正极集电部件22及触点部件5形成通电路径。另外，空气电池Al由于使触点部件5的外端部从液密通气部件23的表面更向外侧突出，因此，在触点部件5的外端部的内侧形成有相当于与液密通气部件23的台阶的深度为D的扁平的凹空间。
[0063]由此，空气电池Al其触点部件5的外端部成为正极端子，同时，其相反侧的负极集电部件32成为负极端子，能够实现电池之间的直接的串联。S卩，如图3所示，空气电池Al直接串联多个而构成电池组C，此时，触点部件5的外端部与邻接的空气电池Al的负极集电部件32接触。另外，在液密通气部件23和邻接的空气电池Al的负极集电部件32之间形成上述凹空间的空气流路6。
[0064]这样，由于空气电池Al可容易直接串联多个而构成电池组C，因此，能够实现电池组C的小型化及构造的简单化，也非常适合作为车载用电源。
[0065]另外,上述空气流路6的厚度依赖于发电量和氧气的供给形式,例如可从I?IOmm左右的范围内适当选择。另外，由于触点部件5如上述呈环状并在外端部的内侧形成空气流路6，因此，优选在合适的位置设置用于从外部向空气流路6导入空气的槽或孔。
[0066]另外，上述的空气电池Al由于电池外周部由具有电绝缘性的外框部件4构成，因此，触点部件5的外端部即正极端子和负极集电部件32即负极端子处于彼此相反的位置关系。由此，形成不易短路的构造，安全性高。另外，如公知的钮扣电池那样，在一极兼用电池外装部的构造中，由于正极和负极的距离较短，因此，从安全性的观点考虑，不适合车载用电源。
[0067]另外，由于上述的空气电池Al将触点部件5的外端部的端面和外框部件4的端面连接为同一面状，因此，在连接有多个时，触点部件5及外框部件4两者会与邻接的空气电池Al接触，接触部分的稳定性良好。另外，本发明的空气电池Al也能够将触点部件5的外端部设为稍超过外框部件4的端面的突出量。在该情况下，触点部件5的外端部相对于邻接的空气电池Al的压接力增大，能够实现接触电阻的降低。
[0068]另外，上述的空气电池Al也能够在负极集电体32的外侧面(下面)设置与触点部件5对应的环状的触点部件,或者一体形成环状的突条触点。通过这样的负极集电体32侧的触点部件或突条触点，能够实现电池彼此之间的直接的串联连接和确保空气流路6这两者。
[0069]图4?图10是说明本发明的空气电池的其它的实施方式的图。另外，在下面的各实施方式中，与上述的实施方式相同的结构部位标注相同符号省略详细的说明。
[0070]图4所不的空气电池Al与上述的实施方式相同，正极层2在电解质层I侧具备正极集电部件22，同时，外框部件4在其框内侧具有收纳触点部件5的台阶部4A。而且，该空气电池Al为在上述台阶部4A的台阶面(平面)和触点部件5之间夹持正极集电部件22的周缘部的构造。
[0071]上述的空气电池Al在能够获得与上述的实施方式相同的作用及效果的基础上，还能够尽可能大地确保正极集电部件22和触点部件5的接触面积，并能够将接触电阻及集中电阻抑制得较小。另外，利用外框部件4的台阶部4A，实现正极集电部件22及触点部件5的定位，因此，也具有正极层2相对于外框部件4的组装性良好的优点。
[0072]图5所示的空气电池Al具备与上述的实施方式同等的基本结构，同时，触点部件5具有承受液密通气部件23的周缘部的凹部5A。在该实施方式中，在触点部件5的内周侧设有台阶状的凹部5A。
[0073]上述空气电池Al在能够获得与上述的实施方式相同的作用及效果的基础上，液密通气部件23也比正极部件21的面积大，能够更可靠地阻止电解质层I的电解液的泄露。另外，利用上述的凹部5A，还具有液密通气部件23相对于触点部件5的组装性良好的优点。
[0074]图6所示的空气电池Al具备与上述的实施方式同等的基本结构，同时，触点部件5具有在液密通气部件23的表面上延伸的凸缘部5B。
[0075]上述的空气电池Al在能够获得与上述的实施方式相同的作用及效果的基础上，利用上述凸缘部5B，触点部件5的外端部的端面面积增大。由此，在构成电池组C时，邻接的空气电池Al的相对于负极集电部件32的接触面积增大，能够降低电阻。
[0076]另外，上述的空气电池Al通过上述凸缘部5B能够按压正极层2。由此，能够降低正极层2的各结构部件间的接触电阻，同时，也能够防止正极层2的脱落。另外，由于上述空气电池Al能够预装配正极层2中的至少正极部件21及正极集电部件22和具有上述凸缘部5B的触点部件5，因此，可有助于提高组装性。
[0077]图7所示的空气电池Al具备与上述的实施方式同等的基本结构，并且，触点部件5具有承受液密通气部件23的周缘部的凹部5A和在液密通气部件23的表面上延伸的凸缘部5B。
[0078]上述的空气电池Al在能够获得与上述的实施方式相同的作用及效果的基础上，还一并具备由上述凹部5A产生的效果即电解液的泄露阻止等效果和由上述凸缘部5B产生的效果即电阻及接触电阻的降低等效果。另外，在该实施方式的情况下，也可以使用将主体部分和凸缘部5B分体的触点部件5。
[0079]图8所示空气电池Al具备与上述的实施方式同等的基本结构，并且，触点部件5为金属制，并对外端部的端面实施了表面处理M。该表面处理M并没有特别限定，但优选高导电性的覆盖膜，例如可使用以类金刚石碳为代表的硬质碳覆盖膜等。
[0080]上述的空气电池Al在能够获得与上述的实施方式相同的作用及效果的基础上，利用表面处理M，还可获得耐腐蚀性、耐摩耗性及良好的导电性，在构成电池组C时，能够降低邻接的空气电池Al的接触电阻。
[0081]图9所示的空气电池Al具备与上述的实施方式同等的基本结构，并且，触点部件5为金属制,并对外端部的端面实施了表面处理M，并且，触点部件5的内端部和正极集电部件22的周缘部在至少一部分接合(符号W)。Ip在接合上也可采用焊接或粘接等方法。
[0082]上述空气电池Al在能够获得与上述的实施方式相同的作用及效果的基础上，除由表面处理M产生的效果之外，通过接合W 了触点部件5和正极集电部件22，还能够降低两者间的接触电阻。另外，通过上述接合W，能够预装配正极层2的各项部件和触点部件5，有助于组装性的进一步提闻等。
[0083]相对于在上述的各实施方式中为圆板状，图10(A)所示的空气电池A2呈矩形板状。该空气电池A2具有与上述的实施方式同等的层压构造，并且，具备矩形框状的触点部件5。另外，图10(B)所示的空气电池A2构成为在一对短边部分配置有触点部件5、5。这样，在呈矩形板状的空气电池A2的情况下，根据空气供给量和压力损失的关系，选择平面上的长宽比及触点部件的数量及配置。
[0084]在这些空气电池A2中，也能够获得与上述的各实施方式相同的作用及效果。另夕卜，空气电池的形态除各实施方式中所示的圆盘状及矩形板状之外，还可以为椭圆形状或多边形状，除此之外，可以配置单个或多个触点部件。
[0085]图1l(A)是本发明的再其它的实施方式的空气电池的平面图，图1l(B)是其正面图，图12是沿着图1所示的I 一 I线的剖面图，图13是本发明一实施方式的电池组的剖面图。
[0086]该实施方式的电池组C为将三个空气电池A3上下三层堆叠而成的电池组。空气电池A3具有与上述的实施方式同等的基本构造，并且，其外观由外框部件4、触点部件5、发电体B、保护部件40及负极集电部件32构成。另外，在该实施方式中，将由电解质层1、正极层2及负极层3构成的结构作为发电体B。
[0087]外框部件4形成为将上下两面开口的圆筒形，在该外框部件4的一开口 4a附近形成有用于嵌合后面详细叙述的触点部件5的台阶部4A。台阶部4A形成为与触点部件5的外径一致的内径D1，且与该触点部件5的高度大致一致的高度Hl的台阶。
[0088]如图2所示，发电体B在由含浸有电解液的隔膜构成的电解质层I的一面配设正极层2，在另一面配设负极层3，同时，在正极层2的外面层压液密通气部件23，在该电解质层I的正极层2附近配设有正极集电部件22。
[0089]正极集电部件22俯视形成为与上述的台阶部4A的内径一致的圆形，为具有可使离子流通的大小的流通孔的导电性的金属网等。该正极集电部件22的外周缘部夹持固定在与嵌入台阶部4A的触点部件5的底壁5c之间。
[0090]触点部件5为具有导电性的金属制的部件，分别与上述的电解质层I及正极层2导通连接，且用于与图示上侧中邻接的其它的空气电池A3的负极集电部件32导通接触。
[0091]在该实施方式中所示的触点部件5形成为所需的外径的环形，在与该台阶部4A嵌合时，在将正极集电部件22夹入与底壁5c之间的状态下，形成为与外框部件4的开口 4a同等的闻度。
[0092]液密通气部件23俯视形成为与触点部件5的内径一致的外径的圆形。换言之，按照覆盖正极部件21的外面21a的方式形成。
[0093]保护部件40为用于防止异物从外部进入内部，并保护发电体B即正极层2等的部件，是俯视为与触点部件5的内径一致的外径的圆形的具有通气性、导电性及弹性的金属网。具体而言，按照覆盖液密通气部件23的外面23a的方式配设，而且，在外缘部与触点部件5导通接触。作为“导通接触”的方式，例如除焊接之外，也可以通过抵接而导通接触。
[0094]该实施方式中所示的保护部件40为如#600?700网眼的超致密的部件，开口率设为比上述液密通气部件23高。
[0095]另外，在将该保护部件40载置于液密通气部件23时，形成为从触点部件5的上面更稍微向上方突出的高度H2。即，按照与堆叠的相邻的其它的空气电池A3的负极集电部件32弹性接触的方式形成，使接触面积增加,而且,能够对构成部件施加压缩负荷。
[0096]另外，上述保护部件40的面方向的总开口面积设定为比液密通气部件23的厚度方向的总开口面积大。换言之，保护部件40的图示俯视的开口面积设定为比液密通气部件23的厚度方向的总开口面积大。
[0097]由此，通过保护部件40流通的空气沿液密通气部件23的上面向外周缘部扩散，在保护部件40与其它的空气电池邻接时，在保护部件40的面方向也能进行气体供给，实现发电效率的提闻。
[0098]如图3所示，该实施方式的电池组C为将上述的空气电池A3互相堆叠为图示的上下多层而成的。另外，在图3中，示例了堆叠三个空气电池的电池组，但其个数并没有限制。
[0099]在图3中，若在最下侧的空气电池A3a上堆叠空气电池A3b，则空气电池A3b的负极集电部件32的下面32a与空气电池A3a的触点部件5的抵接端面5a抵接导通。另外，与该负极集电部件32的下面32a抵接的保护部件40被按压而发生弹性形变，能够对空气电池A3a的液密通气部件23及正极层2等施加所需的负荷，并能够降低这些接触电阻。
[0100]另外，被位于最外侧的两个空气电池A3a、A3c夹持的空气电池A3b，其保护部件40与位于图示最上侧的空气电池A3c的负极集电部件32的下面32a抵接而被弹性按压，与上述的空气电池A3a相同，能够对液密通气部件23及正极层2等施加所需的负荷，并能够降低这些接触电阻。而且，位于最外侧的空气电池A3c通过保护部件40覆盖液密通气部件23，因此，可防止发电体30的损伤。
[0101]但是，在该实施方式的电池组C中，对所有的空气电池A3分别设置保护部件40的结构进行了示例，但对于配置在图示最下侧的空气电池A3a和在其上侧邻接的空气电池A3b，未必非要配设保护部件40。即，至少在正极层2作为外侧的层压端部(图3中上端部)的空气电池A3c配设保护部件40即可。
[0102]接着，参照图14，对再其它的实施方式的空气电池进行说明。图14是空气电池的剖面图。另外，对于与上述的实施方式中说明的部分同等的部分，标注与它们相同的符号并省略说明。
[0103]该实施方式的空气电池A4采用与上述的空气电池A3不同的结构的触点部件60。同图(A)所示的触点部件60为具有导电性的金属制的部件，为分别与电解质层I及正极层2电连接，且与邻接的其它的空气电池A4的负极集电部件32导通接触的部件。
[0104]该触点部件60形成有形成为所需的外径的环形的截面纵向长的基部60a、和在该基部60a的上部朝向内方形成的用于将保护部件40夹持在与液密通气部件23之间的一定宽度的夹持片60b。
[0105]另外，在将该触点部件60与上述的台阶部4A嵌合时，形成为与外框部件4的上面4a同等的高度，其与上述的相同。通过采用由上述结构构成的触点部件60，能够更牢固地夹持固定保护部件40。[0106]另外，本发明并不限定于上述的实施方式，可实施如下的变形。
[0107]在上述的实施方式中，作为空气电池以俯视为圆形的电池为例进行了说明，但也可以为如图15所示的形状。图15(A)是再其它的实施方式的空气电池的平面图，(B)是其它的实施方式的空气电池的平面图。另外，对与上述的实施方式中说明的部分同等的部分，标注与它们相同的符号省略说明。
[0108]同图(A)所示的实施方式的空气电池A5其外观构成为具有形成为俯视为长方形的外框部件71、触点部件70、70、发电体B、保护部件40及未图示的负极集电部件。触点部件70、70立起形成在外框部件71的长边两端部。
[0109]同图(B)所示的第四实施方式的空气电池A6其外观构成为具有形成为俯视为长方形的外框部件81、触点部件80、发电体B、保护部件40及未图示的负极集电部件。
[0110]触点部件80为与通过外框部件81的内周壁面划分的空间嵌合的俯视为长方形的四边框形状的部件。即使是由上述图15(A)、(B)所示的结构构成的空气电池，也能够获得与上述的空气电池Al?A4相同的效果。
[0111]在上述的实施方式中，作为保护部件40示例了金属网等金属制的部件，但也可以为树脂制的部件。另外，也可以将位于最上层的保护部件设为树脂制的保护部件，将位于中层的保护部件设为金属制的保护部件。
[0112]在上述的实施方式中，以层压三个空气电池的电池组为例进行了说明，但也可以设为将这三个空气电池作为一体的模块，并层压两个以上这些模块的构造。
[0113]在该情况下，将上述的保护部件配设在位于各模块的最外侧(图示上侧)的每块空气电池上。由此，能够保护位于各模块的最外侧的空气电池的发电体。另外，通过模块化，即使一部分空气电池发生了故障，也能够更换包含该空气电池的模块。
[0114]在上述的实施方式中，作为保护部件，为具有通气性、导电性及弹性的金属网，可采用#600?700网眼的金属网、树脂网、扩张金属或金属、非金属制的无纺布。
[0115]在上述的实施方式中，作为电解质层I，可采用固体状或凝胶状的电解质膜。
[0116]本发明的空气电池及电池组其构成并不限定于上述的各实施方式，在不脱离本发明的主旨的范围内可适当变更构成的细节部分。
【权利要求】
1.一种空气电池，其特征在于， 隔着电解质层具备正极层及负极层，并且，具备具有电绝缘性且至少包围电解质层及正极层的外周的外框部件， 正极层具备正极部件、正极集电部件以及配置在正极表面的液密通气部件，而且， 负极层具备负极部件和负极集电部件， 所述正极层在与外框部件之间具备内端部与正极集电部件的周缘部接触且外端部露出于正极表面侧的触点部件， 所述触点部件的外端部为从液密通气部件的表面突出且至少达到与外框部件的端面同一面位置的突出量。
2.如权利要求1所述的空气电池，其特征在于， 正极层在电解质层侧具备正极集电部件，而且，外框部件在其框内侧具有收纳触点部件的台阶部， 在所述台阶部的台阶面与触点部件之间夹持正极集电部件的周缘部。
3.如权利要求1或2所述的空气电池，其特征在于， 触点部件具有承受液密通气部件的周缘部的凹部。
4.如权利要求1~3中任一项所述的空气电池,其特征在于， 触点部件具有在液密通气部件的表面上延伸的凸缘部。
5.如权利要求1~4中任一项所述的空气电池,其特征在于， 触点部件为金属制，并对外端部的端面实施了表面处理。
6.如权利要求1~5中任一项所述的空气电池,其特征在于， 触点部件为金属制，触点部件的内端部和正极集电部件的周缘部至少在一部分接合。
7.如权利要求1~6中任一项所述的空气电池,其特征在于， 在液密通气部件的外面配设有具有通气性且用于保护正极层的保护部件。
8.如权利要求7所述的空气电池，其特征在于， 保护部件为导电性的部件，且与电解质层及正极层导通连接。
9.如权利要求7或8所述的空气电池，其特征在于， 在触点部件上形成有用于夹持保护部件的夹持片， 通过该夹持片夹持固定在与液密通气部件之间。
10.如权利要求7~9中任一项所述的空气电池，其特征在于， 保护部件的面方向的总开口面积设定为比液密通气部件的厚度方向的总开口面积大。
11.如权利要求7~10中任一项所述的空气电池，其特征在于， 保护部件为金属网、树脂网、扩张金属或金属、非金属制的无纺布。
12.一种电池组，其特征在于， 层压多个如权利要求1~6中任一项所述的空气电池， 使触点部件的外端部与邻接的空气电池的负极集电部件接触，并且， 在液密通气部件与邻接的空气电池的负极集电部件之间形成空气流路。
13.如权利要求12所述的电池组，其特征在于， 至少正极层作为外侧的层压端部的空气电池在液密通气部件的外面具备具有通气性且用于保护正极层的保护部件。
14.一种电池组，其特征在于，层压多个如权利要求7~11中任一项所述的空气电池，使触点部件的外端部与邻接的空气电池的负极集电部件接触，并且，在液密通气部件与邻接的空气电池的负极集电部件之间形成空气流路，保护部件与邻接的空气电池的负极集电部件弹性接触。
【文档编号】H01M12/06GK103975481SQ201280059831
【公开日】2014年8月6日 申请日期:2012年10月30日 优先权日:2011年12月5日
【发明者】宫泽笃史, 长山森, 塚田佳子, 千叶启贵 申请人:日产自动车株式会社