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Elektrischer Sammler, insbesondere für Kraftfahrzeuge
Die Erfindung betrifft einen elektrischen Sammler, insbesondere für Kraftfahrzeuge, mit seitlich herausgeführten Anschlusspolen und allseitig geschlossenem Kunststoffgehäuse aus einem mehrzelligen Behäl-
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verschliessbaren Zellenöffnungen enthaltenden Deckel, weichetBehälter-den oberen Rand aller Zellenwände mit Nuten umgreifend-durch eine Haftmasse flüssigkeitdicht verbunden ist und in welchem die stromleitenden Polverbindungsbrücken der Zellen versenkt sind.
Es sollen nun elektrische Sammler geschaffen werden, deren raumsparende Bauform sich durch ihre besonders niedrige Bauhöhe auszeichnet und welche sich auf vorgeformten Bauteilen möglichst zeitsparend zusammensetzen lassen. Die bisher bekannten Sammler mit seitlich herausgeführten Anschlusspolen haben zwar eine um die Abmessung der Anschlussteile geringere Einbauhöhe, jedoch für die Bauteile der besonderen Polanordnung einen zusätzlichen Platzbedarf, der keine Verminderung der Gehäusehöhe und auch keine Herstellungsvereinfachung ergibt. Desgleichen lässt sich bei den bekannten Sammlern mit im Zellendeckel versenkten Polverbinderbrücken nur wenig Gehäusehöhe einsparen, weil der Deckel zur Aufnahme der Brücken eine entsprechende Höhe haben muss.
Auch die bekannte Massnahme, die Höhe der einzubauenden Plattensätze herabzusetzen, bringt keine Raumverringerung, weil in diesem Fall für die geforderte Nutzkapazität entweder die Anzahl oder die Länge der Platten entsprechend vergrössert werden muss, wodurch sich vergrösserte Zellengrundflächen und somit auch grössere Deckelabmessungen ergeben, also zwangsläufig ein zusätzlicher Platzbedarf entsteht. Schliesslich sind auch Sammler bekanatmit unterhalb der Verbindungszone zwischen Deckel und Gehäuse unmittelbar durch die Zellenwände hindurchgeführten Polverbindungsbrücken.
Diese Bauart hat jedoch keine praktische Bedeutung erlangt, weil sich die erreichbare Verringerung der Gehäusehöhe nur mit unangemessen hohem Mehraufwand für die Befestigung und flüssigkeitsdichte Durchführung jeder einzelnen Brücke durch die Zellenwandöffnung erkaufen lässt.
Ein elektrischer Sammler, der ohne die genannten baulichen Nachteile eine bei vorgegebenen Plattenabmessungen besonders niedrige Höhe hat und zudem auch verhältnismässig einfachherzustellen ist, ergibt sich gemäss der Erfindung dadurch, dass an der Aussenwand des mehrzelligen Behälters beide seitlichen Anschlusspole befestigt sind und diese einen aufwärts gerichteten Ansatz von den Polköpfen der Plattensätze etwa entsprechenden Querschnitt haben, der ebenso wie diese Polköpfe in je einen Kanal im Deckel hineinragt und in Aussparungen desselben mit dem Polkopf der anschliessenden Zelle in der gleichen Weise durch eine stromleitende Polbrücke verbunden ist wie die Polköpfe zweier benachbarter Zellen, und dass die flüssigkeitsdichte Verbindungszone zwischen Deckel und Behälter nahe unter jeder Polbrücke verläuft,
vorzugsweise durch einen Umweg nach unten in der Ebene der Zellenwand.
In den Zeichnungen sind als Ausführungsbeispiele der erfindungsgemässen elektrischen Sammler eine dreizellige elektrische Sammlerbatterie dargestellt. Es zeigen : Fig. l, 2 und 3 den Sammler in Vorder-
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3sicht ; weiters sind in Fig. 4 der seitliche Anschluss im Schnitt IV-IV der Fig. 1 durch den Deckel und schliesslich in Fig. 5 die Polverbindung im Schnitt V-V der Fig. 3-jeweils vergrössert-veranschaulicht.
Der elektrische Sammler 1 mit seitlich herausgeführten Anschlusspolen 2 hat ein allseitig ge-
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schlossenes aus Polystyrol hergestelltes Kunststoffgehäuse, das aus einem dreizelligen, die Plattensätze 3 enthaltenden Behälter 4 und einem Deckel 5 besteht, der die durch Stöpsel 15 verschliessbaren Einfüllöffnungen enthält. Der Deckel, der den oberen Rand aller Zellenwände 6 des Behälters mit Nuten umgreift, ist mit dem Behälter durch eine Haftmasse 7 fest und flüssigkeitsdicht verbunden.
Die stromleitenden Verbindungsbrücken 8, die im Deckel versenkt untergebracht sind, verbinden jeweils zwei zu beiden Seiten einer Behälterwand sich erstreckende, durch entsprechende Kanäle im Deckel nach oben weisende Polköpfe 8'benachbarter Zellen, sowie jeweils in der gleichen Weise auch die polkopfähnlichen Ansätze 8"der seitlichenAnschlusspole mit deren benachbarten Zellenpolköpfen 8'.
Dadurch wird eine wesentliche Herstellungsvereinfachung erreicht, weil sämtliche stromleitende Verbin- dungsbrücken des Sammlers auf die gleiche Art herstellbar und auch bei auf den Behälter aufgesetztem Deckel im gleichen Arbeitsgang mit den ihnen zugeordneten Polköpfen bzw. Anschlusspolen verbindbar sind.
Ausserdem verläuft die Haftzone zwischen Deckel und Behälter jeweils in der Nähe jeder Polbrticke in lückenlosem Übergang auf einem nach unten ausweichenden Umweg in der Ebene der Zellenwand unterhalb der Polbrücke hindurch. Infolgedessen ist im Bereich der Polbrücken keine zusätzliche Abdichtung der Zellenwände gegenüber dem Deckel erforderlich, während ausserhalb dieses Bereiches die Haftzone zwischen Deckel und Behälter in einer von den Polbrücken völlig unabhängigen Höhe verläuft.
Diese Gestaltung des Batteriedeckels ergibt eine raumsparende Bauweise mit der Möglichkeit, die von der Deckeloberfläche begrenzte Bauhöhe der Batterie bei vorgegebenen Plattenabmessungen niedrig zu halten.
Jeder der beiden seitlichen Anschlusspole 2 besteht aus Hartblei und hat am unteren Ende seines polkopfartig nach oben weisenden Ansatzes 8"einem im Quaschnitt schwalbenschwanzförmigen Fuss 27, der in eine entsprechend gestaltete Nut in einem leistenartigen Vorsprung 28 an der Aussenfläche der schmalen Seitenwand 6 des Behälters hineingesteckt und dadurch wie Fig. 4 zeigt, am Ge- häuse gehaltert ist. Ausserdem ist der Anschlusspol 2 durch eine Berührschutzkappe 29 aus elastischem Kunststoff geschützt, die zwischen zwei Seitenkrallen an der Behälterwand eingerastet ist. Die Kappe 29 umschliesst den Anschlusspol 2 fast vollständig ; sie hat nur an ihrer Unterseite einen in Fig. 4 vom Polkopf 2 verdeckten Schlitz zum Hindurchführen eines Anschlusskanals.
Zur Verdeutlichung ist in Fig. 4 ein Teil des geschnittenen Deckels abgebrochen, sowie die obere Deckwand der Kappe 29 abgeschnitten dargestellt.
Die in Fig. 5 gezeichnte Polverbindung besteht aus der Polbrücke 8, die mit zwei in entsprechende
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des Schweissvorganges durch eine von der Seite her einge < chobene" nicht dargestellte Hilfsvorrichtung in ihrer Lage festgehalten wird. Um die schieberartig ausgeführte Hilfsvorrichtung einführen zu können, ist in der Deckeloberfläche jeweils eine nutenartige Ausnehmung 31 vorgesehen. Die geschweisste Polverbindung ist nach dem Entfernen der Hilfsvorrichtung flüssigkeitsdicht mit einer vorzugsweise thermoplastischen Kunststoffmasse 32 umspritzt, die auch die Ausnehmungen 31 ausfüllt. Das Umspritzen vereinfacht sich, wenn man zuvor die Ausnehmungen 31 durch entsprechende Kunststofformteile ausfüllt.
Anderseits ist es besonders zeitsparend, wenn man die Ausspritzmasse der Polverbindungen zugleich als Haftmasse zum Verbinden von Deckel und Behälter verwendet und sie im gleichen Arbeitsgang in den die gemeinsame Berührungszone dieser Teile lückenlos durchsetzenden Kanalraum mit einer Anzahl von Spritzdüsen durch zum Kanalraum senkrechte Einspritzöffnungen unter Druck hineinspritzt.
Schliesslich ist etwa im Mittelpunkt jeder Polverbindung ein durch die Spritzmasse hindurch bis zur Polbrücke 8 hinabreichendes Loch 33 gebohrt, das die Messung der jeweiligen Zellenspannung ermöglicht. Die rippenförmige Seitenansätze 34, die an den Polköpfen der negativen Plattensätze vorgesehen sind, passen in entsprechende Deckelausnehmungen 35 hinein und verhüten dadurch den falschen Einbau der Plattensätze.
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