(57)【要約】      （修正有）【課題】簡単な構造であって、長時間、電池機能を継続できる空気マグネシウム電池を提供する。【解決手段】正極１と、負極２と、前記正極と負極とが浸漬される電解液と、前記正極と負極を対向させる筐体とで構成される空気マグネシウム電池において、前記電解液は、温泉水３であって、前記温泉水３が、前記正極と、前記負極とが浸漬された状態にて、常時流される空気マグネシウム電池とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
正極と、負極と、前記正極と負極とが浸漬される電解液と、前記正極と負極を対向させる筐体とで構成される空気マグネシウム電池において、
前記電解液は、温泉水であって、
前記温泉水が、前記正極と、前記負極とが浸漬された状態にて、常時流されることを特徴とする空気マグネシウム電池。
【請求項２】
前記温泉水は、単純温泉、塩類泉、二酸化炭素線、炭酸水素塩泉、塩化物泉、硫黄塩泉のいずれかから供給される温泉水であることを特徴とする請求項１記載の空気マグネシウム電池。
【請求項３】
前記正極は、銅、ニッケル、クロム、鉄、チタンのいずれかの線材が、メッシュ状に加工された部材のみで構成されたことを特徴とする請求項１または２のいずれかに記載の空気マグネシウム電池。
【請求項４】
前記正極の形状は、コノ字型、開放箱型、平面、湾曲面状のいずれかであることを特徴とする請求項３記載の空気マグネシウム電池。
【請求項５】
前記負極は、マグネシウム、アルミニウム、亜鉛、鉄、のいずれかの材料が、板状に加工されたことを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１項に記載の空気マグネシウム電池。
【請求項６】
正極と、負極と、前記正極と負極とが浸漬される電解液と、前記正極と負極を対向させる筐体とで構成される空気マグネシウム電池において、
前記電解液は、海水であって、
前記海水が、前記正極と、前記負極とが浸漬された状態にて、常時流れていることを特徴とする空気マグネシウム電池。
【請求項７】
前記正極は、銅、ニッケル、クロム、鉄、チタンのいずれかの線材が、メッシュ状に加工された部材のみで構成されたことを特徴とする請求項６に記載の空気マグネシウム電池。
【請求項８】
前記正極の形状は、コノ字型、開放箱型、平面、湾曲面状のいずれかであることを特徴とする請求項６または７記載の空気マグネシウム電池
【請求項９】
前記負極は、マグネシウム、アルミニウム、亜鉛、鉄、のいずれかの材料が、板状に加工されたことを特徴とする請求項６ないし８のいずれか１項に記載の空気マグネシウム電池。
【請求項１０】
正極と、負極と、前記正極と負極とが浸漬される電解液と、前記正極と負極を対向させる筐体とで構成される空気マグネシウム電池において、
前記電解液は、尿であって、
前記尿が、前記正極と、前記負極とが浸漬された状態にて、常時流れていることを特徴とする空気マグネシウム電池。
【請求項１１】
正極と、負極と、前記正極と負極と間を流れる電解液と、前記正極と負極を対向させる筐体とで構成される空気マグネシウム電池において、
前記電解液は、尿であって、
前記尿が、前記正極と、前記負極との間に配置された不織布の内部を流れることを特徴とする空気マグネシウム電池。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、空気マグネシウム電池に関し、特に、電解液溶液として、温泉水あるいは海水、あるいは尿を使用し、常時発電することが可能な空気マグネシウム電池に関する。
【背景技術】
【０００２】
空気マグネシウム電池に関しては、各種の構造の例が公開されている。図４は、従来の空気マグネシウム電池の図である。図４の空気マグネシウム電池は、電池ケース４１の中に、正極１１、負極２１、および電解液３２が配置された構成である。
前記正極１１は、金属網１１ａ  と活性炭１１ｂとが組み合わせた構造である。
前記正極１１が、電解液中の酸素を捕獲して、電圧を発生させる。他の例として、特許文献１には、電解液を循環させて、電解液の劣化を防ぐ空気電池に関して記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１２−８４２６１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来の空気コンデンサ電池は、正極の構造は、酸素を取り込むために、金属性の網に活性炭などを組み合わせるなど、構造が複雑であり、また電解液にも寿命があり電池機能を有する時間に制限があった。一方、特許文献１では、電解液を循環させることができるが、構造が複雑となる問題点があった。
【０００５】
本発明の課題は、簡単な構造であって、長時間、電池機能を継続できる空気マグネシウム電池を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の請求項１に係る発明は、正極と、負極と、前記正極と負極とが浸漬される電解液と、前記正極と負極を対向させる筐体とで構成される空気マグネシウム電池において、前記電解液は、温泉水であって、前記温泉水が、前記正極と、前記負極とが浸漬された状態にて、常時流されることを特徴とする空気マグネシウム電池である。
【０００７】
本発明の請求項２に係る発明は、前記温泉水は、単純温泉、塩類泉、二酸化炭素線、炭酸水素塩泉、塩化物泉、硫黄塩泉のいずれかから供給される温泉水であることを特徴とする請求項１記載の空気マグネシウム電池である。
【０００８】
本発明の請求項３に係る発明は、前記正極は、銅、ニッケル、クロム、鉄、チタンのいずれかの線材が、メッシュ状（金網状）に加工された部材のみで構成されたことを特徴とする請求項１または２のいずれかに記載の空気マグネシウム電池である。
【０００９】
本発明の請求項４に係る発明は、前記正極の形状は、コノ字型、開放箱型、平面、湾曲面状のいずれかであることを特徴とする請求項３記載の空気マグネシウム電池である。
【００１０】
本発明の請求項５に係る発明は、前記負極は、マグネシウム、アルミニウム、亜鉛、鉄、のいずれかの材料が、板状に加工されたことを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１項に記載の空気マグネシウム電池である。
【００１１】
本発明の請求項６に係る発明は、正極と、負極と、前記正極と負極とが浸漬される電解液と、前記正極と負極を対向させる筐体と（ハウジング）で構成される空気マグネシウム電池において、前記電解液は、海水であって、前記海水が、前記正極と、前記負極とが浸漬された状態にて、常時流れていることを特徴とする空気マグネシウム電池である。
【００１２】
本発明の請求項７に係る発明は、前記正極は、銅、ニッケル、クロム、鉄、チタンのいずれかの線材が、メッシュ状（金網状）に加工された部材のみで構成されたことを特徴とする請求項６に記載の空気マグネシウム電池である。
【００１３】
本発明の請求項８に係る発明は、前記正極の形状は、コノ字型、開放箱型、平面、湾曲面状のいずれかであることを特徴とする請求項７記載の空気マグネシウム電池である。
【００１４】
本発明の請求項９に係る発明は、前記負極は、マグネシウム、アルミニウム、亜鉛、鉄、のいずれかの材料が、板状に加工されたことを特徴とする請求項６または７に記載の空気マグネシウム電池である。
【００１５】
本発明の請求項１０に係る発明は、正極と、負極と、前記正極と負極とが浸漬される電解液と、前記正極と負極を対向させる筐体とで構成される空気マグネシウム電池において、前記電解液は、尿であって、前記尿が、前記正極と、前記負極とが浸漬された状態にて、常時流れていることを特徴とする空気マグネシウム電池である。
【００１６】
本発明の請求項１１に係る発明は、正極と、負極と、前記正極と負極と間を流れる電解液と、前記正極と負極を対向させる筐体とで構成される空気マグネシウム電池において、
前記電解液は、尿であって、前記尿が、前記正極と、前記負極との間に配置された不織布の内部を流れることを特徴とする空気マグネシウム電池である。
【発明の効果】
【００１７】
本発明の請求項１，２，３，４，５の空気マグネシウム電池によれば、温泉水が流れている間は、常に発電が可能な、簡単な構造であって、長時間、電池機能を継続できる空気マグネシウム電池を提供できる。
【００１８】
本発明の請求項６，７，８，９の空気マグネシウム電池によれば、正極、負極が海水に浸漬している間は、常に発電が可能な、簡単な構造であって、長時間、電池機能を継続できる空気マグネシウム電池を提供できる。
【００１９】
本発明の請求項１０、１１の空気マグネシウム電池によれば、尿が流れている間は、常に発電が可能な、簡単な構造であって、長時間、電池機能を継続できる空気マグネシウム電池を提供できる。
【００２０】
本発明によれば、簡単な構造であって、長時間、電池機能を継続できる空気マグネシウム電池を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】実施例１の空気マグネシウム電池の図。（電解液が温泉水の場合）
【図２】実施例２の空気マグネシウム電池の図。（電解液が海水の場合）
【図３】正極の各種形状の図。図３（ａ）は、コノ字型の正極、図３（ｂ）は、上面開放の箱型の正極であり、図３（ｃ）は、平面型の正極であり、図３（ｄ）は、湾曲状の正極である。
【図４】従来の空気マグネシウム電池の図。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
本発明の空気マグネシウム電池は、正極と、負極と、前記正極と負極とが浸漬される電解液と、前記正極と負極を対向させる筐体とで構成される空気マグネシウム電池において、前記電解液は、温泉水であって、前記温泉水が、前記正極と、前記負極とが浸漬された状態にて、常時流されることを特徴とする空気マグネシウム電池である。
【００２３】
ここで、前記温泉水は、単純温泉、塩類泉、二酸化炭素線、炭酸水素塩泉、塩化物泉、硫黄塩泉のいずれかから供給される温泉水である。また、前記正極は、銅、ニッケル、クロム、鉄、チタンのいずれかの線材が、メッシュ状（金網状）に加工された部材のみで構成されたことを特徴とする。
【００２４】
ここで、前記正極の形状は、コノ字型、開放箱型、平面、湾曲面状のいずれかであることを特徴とする。前記負極は、マグネシウム、アルミニウム、亜鉛、鉄、のいずれかの材料が、板状に加工されている。
【００２５】
また、本発明の空気マグネシウム電池は、正極と、負極と、前記正極と負極とが浸漬される電解液と、前記正極と負極を対向させる筐体とで構成される空気マグネシウム電池において、前記電解液は、海水であって、前記海水が、前記正極と、前記負極とが浸漬された状態にて、常時流れていることを特徴とする空気マグネシウム電池である。
【００２６】
更に、本発明の空気マグネシウム電池は、正極と、負極と、前記正極と負極とが浸漬される電解液と、前記正極と負極を対向させる筐体とで構成される空気マグネシウム電池において、前記電解液は、尿であって、前記尿が、前記正極と、前記負極とが浸漬された状態にて、常時流れていることを特徴とする空気マグネシウム電池である。
【００２７】
前記空気マグネシウム電池の放電の反応式は、以下のごとくである。
正極：０２＋Ｈ２０＋４e-  →４ＯＨ-    （Ｅ０＝０．４Ｖ）
負極：２Ｍｇ＋３ＯＨ-  →２Ｍｇ２＋  ＋４ｅ-  （Ｅ０＝−２．３６Ｖ）
【実施例】
【００２８】
本発明の空気マグネシウム電池の実施例について、以下説明する。
【００２９】
（実施例１）
図１は、実施例１の空気マグネシウム電池の図である。図１の空気マグネシウム電池は、正極１と負極２が、固定用枠４にて対向して保持された構造で、温泉水３が、前記正極１と負極２を浸漬するように、水路８を通過して流れている構成である。
正極１は、ニッケル、あるいは銅の線材をメッシュ状に加工したもので、正極１の形状は、コノ字型の形状である。負極２は、マグネシウムの板である。
【００３０】
ここで、図３は、メッシュ状の正極の各種形状の図である。図３（ａ）は、コノ字型の正極、図３（ｂ）は、上面開放の箱型の正極であり、図３（ｃ）は、平面型の正極であり、図３（ｄ）は、湾曲状の正極である。正極１について、コノ字型の形状以外の前記形状に置き換えることは可能である。
【００３１】
温泉水３は、電解質の作用をし、常に、流れている温泉水３が正極１に温泉水中に存在する酸素の供給を継続する。電極１のメッシュ構造が、酸素を効率良く補足する。温泉水３が流れている間は、空気マグネシウム電池が、発電を継続する。
【００３２】
(実施例２)
図２は、実施例２の空気マグネシウム電池の図である。図２の空気マグネシウム電池は、正極１ａと負極２ａが、固定用枠４ａにて対向して保持され、前記固定用枠４ａに浮き９１，９２が固定された構造で、前記空気マグネシウム電池全体が、海水３１に投入された状態で発電する。
【００３３】
正極１ａは、ニッケル、あるいは銅の線材をメッシュ状に加工したもので、正極１ａの形状は、平面型の形状である。負極２ａは、マグネシウムの板である。
【００３４】
ここで、図３は、メッシュ状の正極の各種形状の図である。図３（ａ）は、コノ字型の正極、図３（ｂ）は、上面開放の箱型の正極であり、図３（ｃ）は、平面型の正極であり、図３（ｄ）は、湾曲状の正極である。正極１ａについて、図２では、平面型の形状であるが、図３での他の形状に置き換えることも可能である。
【００３５】
海水３１は、電解質の作用をし、海水３１の波や、海流の効果によって、常に正極１ａに海水中に存在する酸素の供給が継続される。電極１ａのメッシュ構造が、酸素を効率良く補足する。空気マグネシウム電池の正極、負極が、海水に浸漬している間は、常に空気マグネシウム電池が発電を継続する。
【００３６】
（実施例３）
実施例２の空気マグネシウム電池は、正極と、負極と、前記正極と負極とが浸漬される電解液と、前記正極と負極を対向させる筐体とで構成される空気マグネシウム電池において、前記電解液は、人体の尿であって、前記尿が、前記正極と、前記負極とが浸漬された状態にて、常時流れていることを特徴とする空気マグネシウム電池である。
【００３７】
ここで、正極は、ニッケル、あるいは銅の線材をメッシュ状に加工したもので、正極の形状は、図３に示す形状のいずれかが使用される。また、負極は、マグネシウムの板である。
【００３８】
ここで、電解液である人体の尿は、前記正極と負極の間を流れる。あるいは、正極と負極の間に、不織布が配置される場合には、前記不織布内部を、人体の尿が流れる。
尿が、流れている限り、発電が継続される。
【産業上の利用可能性】
【００３９】
本発明の空気マグネシウム電池によれば、正極の構造が、従来よりも簡単な構造であって、かつ、電解液が常に新しく供給されるので、長時間、電池機能を継続できる空気マグネシウム電池を提供することができ、産業の発展に寄与する。
【符号の説明】
【００４０】
１、１ａ，１１  正極
１１ａ  金属網
１１ｂ  活性炭
２、２ａ、２１  負極
３  温泉水
３１  海水
３２  電解液
４、４ａ  固定用枠
４１  電池ケース
５、５ａ  正極端子（＋側）
６、６ａ  負極端子（−側）
７、７ａ  負荷
８  水路
９１，９２    浮き
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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