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Trockenelement.
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In Fig. 1, 2 ist a ein Becher eines Trockenelementes, beispielsweise aus aktivem Material wie Zink. In ihm ist die Puppe b, bestehend aus einer aufsaugfähigen Substanz, z. B. Watte, und einer Depolarisationsschicht unverrückbar gelagert. Bei diesem Ausführungsbeispiel sind Einkerbungen in am Becher vorgesehen, welche als Stütze der Puppe dienen, so dass ein Herausrutschen durch den Deckel oder oberen Abschluss des Bechers verhindert ist und somit der letztere als zweites Stützorgan wirkt. Solche Einkerbungen sind deshalb gewählt, damit der Elektrolyt aus dem unteren Raum o des Bechers in Rillen bzw. Kanäle c eintreten kann, welche zweckmässig nur im oberen Teil des Bechers, welcher die Puppe umgibt, ausgebildet sind.
Diese Rillen dienen dazu, um das Aufsteigen des Elektrolyten an der Umfläche der Puppe zu unterstützen und die Verteilung des Elektrolyten zu beschleunigen und zu vergleichmässigen.
Der untere Raum o dient zur Aufnahme eines Sonderbehälters h aus Glas oder anderm zerbrechlichen Material für den Elektrolyten. Der Sonderbehälter kann kugelförmig ausgebildet sein oder auch der Form des Raumes o sich mehr oder minder anpassen. Er kann gleichmässig aus zerbrechlichem Isoliermaterial bestehen oder eine besondere leicht zerbrechliche Stelle aufweisen, welche gegenüber dem Organ angebracht ist, das zum Öffnen oder Zerstören des Behälters dient. Eine solche empfindliche Stelle kann durch Einbringung eines Paraffinpfropfens od. dgl. gebildet sein. In solchen Fällen könnte auch der übrige Sonderbehälter aus nicht zerbrechlichem Material bestehen, und es würde genügen, wenn seine Innenfläche nicht chemisch von dem Elektrolyten angegriffen wird.
Zur Einführung des Stossorgans ist in der Kohlenelektrode d eine Bohrung p vorgesehen, durch welche ein Stift s eingestossen werden kann. Der Stift mag aus Glas, Pressspan, Holz, einem emaillierten Draht usw. bestehen und so ausgebildet sein, dass er möglichst dicht an der Innenfläche der Bohrung anliegt. Durch irgendeine Packung kann auch eine besondere Abdichtung geschaffen werden, obwohl mangels eines inneren Überdruckes nicht zu befürchten ist, dass der Elektrolyt durch die Bohrung ausgetrieben wird und überdies eine Verbindung des Zelleninnern mit der Aussenluft gewöhnlich erforderlich sein wird.
Der Stift s kann in der Bohrung verbleiben oder wieder herausgenommen werden. Er kann von vornherein in ihr stecken und dann unten umgebogen, aufgestaucht od. dgl. sein oder dem Element besonders beigefügt werden. Im ersteren Fall kann er beispielsweise durch einen Paraffinpfropfen sowohl abgedichtet als auch in seiner Lage gehalten werden.
Die Unterbringung des Stiftes gerade in der Elektrode hat den weiteren Vorteil, dass hier ein aus der Zelle herausgeführtes Organ von vornherein besteht und eine gute Führung des Stossorgans gewährleistet ist. Im übrigen muss das Stossorgan s nicht zentrisch angeordnet sein und auch nicht unmittelbar wirken. Es kann beispielsweise seitlich der Puppe in einer der Rillen c geführt sein und mit seinem abgebogenen Ende eine empfindliche Stelle des Behälters treffen oder U-förmig ausgebildet und in zwei gegenüberliegenden Rillen geführt sein. Bei mittelbarer Wirkung würde es z. B. in einer der Rillen c geführt sein und das bewegliche Ende eines hebelartig gelagerten Blattes od. dgl. aus Holz, Pressspan usw. einwirken, das einseitig in einer Kerbe der Zellenwand innen über dem Behälter c eingesetzt ist.
Das Element selbst kann in jeder geeigneten Weise ausgebildet sein. Die Elektrode d kann ein Kohlenstift sein, die Puppe b kann in mehr oder minder trockenem Zustand und in beliebiger Menge die Depolarisations-sowie Aufsaugemasse enthalten. Der Becher a kann unmittelbar aus aktivem Stoff, z. B. aus Zink, bestehen, ohne dass natürlich eine Umkehrung ausgeschlossen ist, dass etwa der Stift d aus aktivem Stoff besteht und der Becher a ganz oder teilweise eine gewöhnliche Ableiterelektrode darstellt oder aus nichtleitendem Stoff besteht und eine besondere Ableiterelektrode eingesetzt ist.
Fig. 1 lässt auch die Einführung des Elementes in einen Zellenhalter mit Kontakteinrichtung für Taschenlampenbatterien erkennen. Beim Einschrauben des Halses e, der gleichzeitig mit dem als Elektrode dienenden Becher leitend verbunden und von dem Stift d dementsprechend bei u isoliert sein kann, in die Halterhülse g wird der Stift s, der vorher eingesteckt wurde und etwas aus der Elektrode d herausragt, hineingestossen, so dass also gleichsam selbsttätig die Zelle gebrauchsfertig gemacht wird. sobald sie in Gebrauchsstellung im Zellenhalter gebracht wird. f ist die äussere Halterplatte des Zellenhalters mit einem Gegenkontakt k.
In der abgeänderten Ausführungsform der Fig. 3 ist das Stoss organ oder Druckorgan am Zellenhalter befestigt und die Kohlenelektrode in besonderer Weise mit dem Deckel des Elementes verbunden. Der Elementenhalter, auch Zellenhalter genannt, ist nur schematisch dargestellt und kann in jeder geeigneten Weise ausgebildet sein. Er kann insbesondere zur Aufnahme von zwei oder mehreren Zellen (Elementen) dienen und hiebei wiederum alle geeigneten Schaltverbindungen zwischen diesen Zellen untereinander
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einer Kunstharzmasse, aus Pressspan, Holz od. dgl. befestigt ist. Ferner trägt der Haltpr t einen Schraub- kontakt g, der mit dem andern Pol der Zelle verbunden wird und eine niehtgezeichnete elektrische Weiterleitung selbstverständlich haben muss.
Der Becher a ist zweckmässig aus leitendem Material, z. B. Zink, hergestellt und mit einem Boden versehen. Der Deckel t wird in üblicher Weise oben aufgesetzt und sodann verlötet oder sonstwie geeignet
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mit dem Becher verbunden. Er besitzt einen Ansatz e, der ebenso wie der Deckel r und der Becher aus leitendem Material besteht und in welchem durch einen möglichst dicht eingesetzten Pfropfen u aus
Kork, Isoliermaterial, Kunstharz, Pech, Asphalt od. dgl. die Elektrode d vorzugsweise aus Kohle fest gelagert ist. Auf der Elektrode ist die Puppe b angeordnet. Diese Darstellung ergibt, dass die Elektrode selbst fest am Deckel gelagert ist und daher die Puppe keiner weiteren Stütze bedarf.
Diese Ausführungsform wird in folgender Weise hergestellt und benutzt. Zunächst wird der
Becher a hergestellt und mit dem Boden verbunden. Sodann wird die mit einer Durchtrittsöffnung oder Bohrung versehene Elektrode zweckmässig dicht und jedenfalls unverrückbar im Deckel r gelagert.
Hierauf wird die Puppe b fest auf die Elektrode aufgesetzt. Nachdem nunmehr auch der Behälter h mit dem Elektrolyten an seine Stelle gebracht ist, kann nun der Deckel mit Elektrode und Puppe eingesetzt und mit dem Becher dicht verbunden werden.
Die so fertiggestellte Elementenzelle wird nunmehr in den Halter t eingebracht. Zunächst wird der Stift s in die Bohrung der Elektrode eingesetzt und sodann die Zelle entlang des Stiftes in Richtung auf den Halter t verschoben und sodann in den Kontakt g eingeschraubt oder sonstwie mit dem Halter/ verbunden. Hiebei dringt der Stift s immer weiter vor, trifft schliesslich den Behälter h und zerstört diesen. Gleichzeitig ist der Kontakt zwischen g und e einerseits und d und k anderseits hergestellt wo den.
Sobald die Zelle ihre endgültige Stellung erreicht hat, wird das Ganze geschüttelt, hiebei wird der Elektrolyt durch die Rillen c auch an den Seitenflächen der Puppe ebenso wie an deren unterer Stirnseite in die Puppe eintreten und in kurzer Zeit in dieser verteilt sein. Hiedurch ist die Batterie gebrauchsfertig.
Im Ausführungsbeispiel der Fig. 4 haben die mit a, b, h, r, s bezeichneten Teile gleiche Bedeutung wie in Fig. 1 und 3. In der Bohrung x der Elektrode d ist ein Stossorgan s zweckmässig aus nichtleitendem Material angeordnet. Es ist beispielsweise mit einer hochschmelzenden Pech-oder Erdwachsmischung od. dgl. in der Bohrung x verlegt, derart. dass es nicht aus dem Deckel r des Bechers herausragt, zweckmässig aber entsprechend tief innerhalb der Bohrung x liegt und daher durch keinerlei zufällige und unwillkürliche äussere mechanische Einwirkungen verschoben werden kann. Die Pech-bzw.
Erd- wachsumhüllung des Stossorgans hat den Zweck, ohne seine Beweglichkeit zu verhindern, eine Flüssigkeitdichtung zu sehaffen. An der Deckelseite ist ein Abschluss des Bechers in geeigneter Weise vorgenommen. Beispielsweise kann dort ein Ausguss e1 mit einer elektrisch nichtleitenden Vergiessmasse vorgenommen sein. Zweckmässig wird oberhalb der Vergussmasse noch ein Deekel)'angeordnet, beispielsweise aus Pappe.
Gewöhnlich werden drei derartige Einzelelemente zu einer Gesamtbatterie geeigneter Spannung vereint, derart, dass die Kohlenelektrode des ersten Elements mit der Zinkelektrode des nächsten Elements verbunden wird, so dass zwischen der Zinkelektrode des ersten und der Kohlenelektrode des dritten Elements die Gesamtspannung der drei hintereinander geschalteten Elemente herrscht. Es werden dann
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zeigt, die einzelnen Becher werden durch eine Faserstoffzwischenlage z, beispielsweise gleichfalls aus Pappe, voneinander isoliert und durch Holzmehl od. dgl. unverrückbar im Gehäuse festgelegt.
Sodann werden die leitenden Verbindungen ss, 'i hergestellt, und es werden schliesslich federnde Abnahmekontakte tj, & s mit dem Becher des ersten bzw. der Kohlenelektrode des letzten Elementes leitend verbunden. Hierauf wird nun eine Vergussma se entsprechender Stärke von oben aufgebracht, welche sämtliche drei Elemente vollständig nach aussen abschliesst. Über diese Vergussmasse kann schliesslich noch ein Pappdeckel gezogen werden, der mit dem Gehäuse i verbunden sein mag oder auf der Vergussmasse einfach klebt.
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