AT299346B - Verfahren zum dichten Verschließen galvanischer Primärzellen, Primärbatterien oder Elektrolytkondensatoren - Google Patents

Description

   <Desc/Clms Page number 1> 
 



  Verfahren zum dichten Verschliessen galvanischer Primärzellen,
Primärbatterien oder Elektrolytkondensatoren 
Die Erfindung beschreibt ein Verfahren zum dichten Verbinden bzw. Verschliessen zweier Teile gleicher oder unterschiedlicher thermoplastischer Kunststoffe in Form eines schlauchförmigen Mantels mit den tellerförmigen Kopf- und Bodenstücken mit dicht eingesetzten Kontakten durch beispielsweise Thermoplastspritzung oder thermoplastischem Ausschäumen zum flüssigkeitsdichten Einschluss beispielsweise galvanischer Primärzellen und Primärbatterien bzw. Elektrolytkondensatoren. 



   In der   österr. Patentschrift Nr. 268403   der Patentinhaberin wird ausführlich auf die Möglichkeiten hingewiesen, galvanische Zellen bzw. Batterien mittels Verschweissung der aus Kunststoff bestehenden Boden- bzw. Kopf teile mit dem Mantel absolut dicht zu verschliessen. Weiters sind bei der Herstellung von Tuben aus Kunststoff Verfahren bekannt, einen relativ dünnwandigen, schlauchförmigen Mantel mit einem dickwandigen Kopfteil zu verbinden. Dafür kommen Schweissverbindungen, Klebeverbindungen u. ähnl. Verfahren in Frage   (österr. Patentschriften Nr. 190676, Nr. 188509, Nr. 197262,   deutsche Patentschriften Nr. 1143630 und Nr. 975479).

   Es wird durch   Wärme- und/oder   Druckeinwirkung und einer besonderen Schweissform eine Schweisszone gebildet, wobei durch teilweise ständiges Kühlen und impulsmässiges Heizen diese Schweisszone an einer genau definierten Stelle auftritt und eingestellt werden kann. Dünnwandige, schlauchförmige Mantelrohre und dickwandige Kopfteile werden trotz unterschiedlicher Schmelzzeit bzw. Schmelztemperatur einwandfrei an der Verbindungsstelle dicht miteinander verbunden. 



   Bei diesen bekannten Verfahren sind für die Herstellung der genau definierten Schweisszone aufwendige Schweissformen nötig und ausserdem ist die Impuls-Wärmeleistung, die von der Schweisseinrichtung aufzubringen ist, sehr hoch. Diese Verfahren eignen sich daher nur für Fälle, bei denen der Preis für die Verschweissung im Verhältnis zum Endpreis nicht ins Gewicht fällt. 



   Die Aufgabenstellung bestand daher darin, ein Verfahren zum dichten Verschliessen von galvanischen Primärzellen, Primärbatterien oder Elektrolytkondensatoren mit Hilfe zweier thermoplastischer Kunststoffteile, u. zw. des schlauchförmigen, zylindrischen Mantelteiles mit den tellerförmigen Deckel- und Bodenteilen mit dicht eingesetzten Kontakten, durch Einspritzen von thermoplastischem Kunststoff in den Spritzkanal einer geheizten und/oder gekühlten Formbuchse unter Einhaltung einer axialen Vorspannung des Mantelteiles zur Erzielung eines kleinen Übergangswiderstandes an den Kontaktstellen zu entwickeln. 



   Die erfindungsgemässe Lösung dieses Verfahrens besteht darin, dass die mindestens einseitig offene, schlauchförmige Hülle mit der in ihr eingesetzten galvanischen Zelle in einer offenen Formbuchse aufgenommen wird und dass der in Kunststoff flüssigkeitsdicht eingebettete Boden- bzw. 



  Kopfkontakt auf diese eingelegt wird, durch einen Niederhalter auf dem Kopf- bzw. Bodenkontakt eine Vorspannung in der schlauchförmigen Hülle erzeugt wird, worauf sich eine Spannzange um diese 

 <Desc/Clms Page number 2> 

 zylindrische Hülle schliesst, so dass zwischen ihr und dem eingelegten Kunststoffplättchen mit dem dicht eingesetzten Kontakt kein Zwischenraum entsteht, und die zwei- oder mehrteilige Form zum Schliessen gebracht wird, wobei ein konisch geformter scharfkantiger Dichtungsring im Oberteil der Form in den Kunststoffrand des Kopf- bzw. Bodenkontaktes eindringt, wodurch eventuelle fertigungsbedingte Höhendifferenzen in den axialen Abmessungen der Zelle bzw.

   Batterie ausgeglichen werden und der Spritzvorgang in gekühlter Form über geheizte Spritzkanäle in an sich bekannter Weise so erfolgt, dass eine dichte Verbindung zwischen den Kunststoffteilen der schlauchförmigen Hülle und den der Deckelbzw. Bodenteile mit dem zusätzlich eingespritzten Material eintritt, worauf die umhüllte Zelle ausgestossen wird. 



   An Hand von Zeichnungen soll dieser Vorgang näher beschrieben werden :
In Fig. 1 soll die   Schlauchhüllen-l-mit   eingeschobener galvanischer   Zelle-5-in   einer in den Zeichnungen nicht sichtbaren Formbuchse gehaltert sein. Der tellerförmige Kunststoffdeckel 
 EMI2.1 
 eingelegt und durch den   Niederhalter --8-- fest   auf die   Zelle-5-gepresst.   Anschliessend schliesst die   Spannzange-10--,   so dass zwischen dem   Mantel --1-- und Kunststoffdeckel --2-- kein   Zwischenraum besteht.

   Während der Oberteil der Form mit dem Unterteil geschlossen wird, dringt die   Schneide--7--in   konischer, ringförmiger Form in den Kunststoffdeckel--2--ein, so dass der, 
 EMI2.2 
    --1--, Deckel --2-- und- 2-in   der geschlossenen Form rasch erstarrt. Nach beendeter Aushärtung öffnet sich die Form und die umhüllte Zelle wird ausgestossen. Falls Höhentoleranzen in der Zellenhöhe auftreten, werden diese durch die Länge der konisch geformten,   ringförmigen Schneide --7-- aufgenommen,   wodurch das eventuell vorhandene Toleranzmass A H ausgeglichen wird, wie aus Fig. 2 ersichtlich ist. Auch für diese
Darstellung gelten die vorangeführten Positionsziffern. 



   Dieses Verfahren weist gegenüber der bekannten Verbindung durch Schweissen usw. den Vorteil auf, dass mittels einfacher Kunststoffspritzmaschinen und Verwendung preiswerter thermoplastischer Kunststoffe wesentlich höhere Arbeitsgeschwindigkeiten und damit höhere Stückzahlen bei gleicher Arbeitszeit hergestellt werden können. Da nur einfache, härtbare Stahlformen ohne besondere Wärmeleitflächen verwendet werden, können diese Formen hochglanzpoliert bzw. hartbeschichtet werden, wodurch die Verwendung von Trennmittel eingeschränkt wird. Die für dieses Verfahren sehr genau schliessenden Spritzformen sind auch aus Standfestigkeitsgründen aus harten bzw. härtbaren Metallen anzufertigen. Bei geeigneter Dimensionierung von Spritzdruck und Spritzmaterial ist es möglich, ohne zusätzliche Kühlung und/oder Beheizung der Form gute Spritzverbindung zu erzielen.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH : Verfahren zum dichten Verschliessen von galvanischen Primärzellen, Primärbatterien oder Elektrolytkondensatoren mit Hilfe zweier thermoplastischer Kunststoffteile, u. zw. des schlauchförmigen, zylindrischen Mantelteiles mit den tellerförmigen Deckel- und Bodenteilen mit dicht eingesetzten Kontakten, durch Einspritzen von thermoplastischem Kunststoff in den Spritzkanal einer geheizten und/oder gekühlten Formbuchse unter Einhaltung einer axialen Vorspannung des Mantelteiles zur Erzielung eines kleinen Übergangswiderstandes an den Kontaktstellen, d a d u r c h g e k e n n - zeichnet, dass die mindestens einseitig offene schlauchförmige Hülle (1) mit der in ihr eingesetzten galvanischen Primärzelle bzw.

   Primärbatterie in einer offenen Formbuchse aufgenommen wird und dass der in thermoplastischem Kunststoff flüssigkeitsdicht eingebettete Boden-bzw. Kopfkontakt (3) auf diese eingelegte Zelle in den überstehenden Rand der Hülle (1) eingelegt wird, durch einen Niederhalter (8) auf dem Kopf- bzw. Bodenkontakt (3) eine Vorspannung in der schlauchförmigen Hülle (1) erzeugt wird, worauf eine Spannzange (10) um diese zylindrische Hülle (1) zum Schliessen gebracht wird, so dass zwischen ihr und dem eingelegten Kunststoffplättchen mit dem dicht eingesetzten Kontakt (3) kein Zwischenraum entsteht, und die zwei- oder mehrteilige Form zum Schliessen gebracht wird, wobei ein konisch geformter scharfkantiger Dichtungsring (7) im Oberteil der Form in den Kunststoffrand des Kopf- bzw.

   Bodenkontaktes (3) eindringt, wodurch eventuelle fertigungsbedingte Höhendifferenzen in den axialen Abmessungen der Zelle bzw. Batterie ausgeglichen werden und der Spritzvorgang in der gekühlten Form über geheizte Spritzkanäle (9) in an sich bekannter Weise so erfolgt, dass eine dichte Verbindung zwischen den Kunststoffteilen der schlauchförmigen Hülle und den der Deckel- bzw. <Desc/Clms Page number 3> Bodenteile mit dem zusätzlich eingespritzten thermoplastischem Kunststoff eintritt, worauf die umhüllte Primärzelle bzw. Primärbatterie ausgestossen wird.