AT517165A1

AT517165A1 - Batterie

Info

Publication number: AT517165A1
Application number: ATA262/2015A
Authority: AT
Inventors: Wolfgang Auer
Original assignee: Smartbow Gmbh
Priority date: 2015-04-30
Filing date: 2015-04-30
Publication date: 2016-11-15
Also published as: EP3288373A1; US20180098521A1; WO2016172744A1; CN107529734B; US10271516B2; CN107529734A

Abstract

Die Erfindung betrifft eine elektrische Batterie (1, 17) sowie ein Gerät, von welchem die Batterie (1,17) Teil ist. Das Gehäuse (3) der Batterie (1,17) ist kreisringförmig. ln einem besonders vorteilhaften Anwendungsfall ist das Gerät eine Tierohrmarke (8, 14) welche einen Dorn (11, 19) aufweist, der dazu vorgesehen ist durch eine Durchgangsöffnung in einer Ohrmuschel eines Tieres hindurch zu verlaufen und auch in jenes Volumen hinein zu ragen, welches durch den durch die Batterie (1,17) gebildeten Kreisring umringt ist.

Description

Beschreibung

Die Erfindung betrifft eine elektrische Batterie sowie ein damit ausgestattetes Gerät.

Im Sinne dieses Dokuments sind mit dem Wort "Batterie" elektrische Batterien gemeint, also galvanische Zellen, unabhängig davon ob diese nur einmal entladbar sind oder wiederholt wiederaufladbar und entladbar.

Batterien werden für die Energieversorgung vor allem von transportablen, vom elektrischen Energieversorgungsnetz unabhängigen Elektrogeräten eingesetzt. Sie müssen kompakt, lageunabhängig einsetzbar, leicht und trotzdem mechanisch robust sein. Bei normaler Lagerung dürfen sie weder auslaufen noch ausgasen. Bezüglich der elektrochemisch aktiven Komponenten und der geometrischen Formen und Größen ist eine Vielzahl von Ausführungen genormt, bekannt und im Handel erhältlich. Typische äußere Formen sind längliche oder scheibenförmige Kreiszylinder, rechtwinkelige Prismen und Prismen mit einem Paar von gegenüberliegenden länglichen Seitenflächen die nach außen gewölbt sind. Bei der Auswahl einer konkreten Batterie für eine konkrete Anwendung sind die Kriterien "zu speichernde

Energiemenge", "abgegebene elektrische Spannung" und "Platzangebot" zumeist am wichtigsten.

Auch bei aktiven Ohrmarken für Tiere wird eine Batterie eingesetzt. Aktive Ohrmarken in diesem Sinne sind solche, welche Funktionen -wie beispielsweise Messung von Zuständen und Funkübertragung der Ergebnisse - beherbergen, die so viel Energie erfordern, dass dazu ein eigener Energiespeicher erforderlich ist.

Die AT 509 892 Bl beschreibt eine aktive Ohrmarke. Dabei wird vorgeschlagen, die Ohrmarke, welche mit einer Batterie ausgestattet ist, so zu gestalten, dass der Schwerpunkt der Ohrmarke in der Achse jenes Domes liegt, der zwecks Befestigung der Ohrmarke an einer Ohrmuschel eines Tieres durch ein dafür gestochenes Durchgangsloch in der Ohrmuschel hindurch verläuft. Die dazu in der AT 509 892 Bl skizzierten Batterien sind kreisscheibenförmig oder kreiszylinderförmig. Indem der Schwerpunkt in der Dornachse liegt, neigt die Ohrmarke vorteilhafterweise nicht zum Pendeln. Nachteilig ist, dass die Anordnung der Batterie im Gehäuse der Ohrmarke dazu führt, dass die Außenabmessungen der Ohrmarke insbesondere in der zur Dornachse parallelen Richtung recht groß werden. Diese Größe führt dazu, dass die

Ohrmarke bei Bewegung des Tieres irgendwo hängen bleibt oder dass andere Tiere daran herumbeißen.

Von diesem Stand der Technik ausgehend besteht die der Erfindung zu Grunde liegende Aufgabe darin, eine aus Elektronik, Batterie und umschließendem Gehäuse bestehende Baugruppe so zu gestalten, dass sie auch dann, wenn eine verhältnismäßig große Batterie verwendet werden muss, von außen gesehen möglichst flach und annähernd kreisscheibenförmig sein kann. Für das Lösen der Aufgabe wird vorgeschlagen, die Batterie in Form eines Kreisringes auszubilden.

Idealerweise ist der Kreisring ringförmig geschlossen und nicht offen ausgebildet.

Indem die Batterie kreisringförmig ausgebildet ist, kann sie bei gleicher Speicherkapazität gegenüber anderen Batterien breiter und flacher ausgebildet sein und sie bietet dabei im umringten Volumenbereich Platz für Schaltungselemente oder Befestigungselemente.

Wenn Schaltungsteile durch die Batterie umringt sind, so sind diese Schaltungsteile durch die Batterie sowohl mechanisch als auch thermisch gut geschützt, als auch bezüglich elektromagnetischer Strahlung besonders gut geschirmt.

Am Beispiel Tierohrmarke ist der umringte Volumenbereich vorteilhaft für die Verankerung der Spitze jenes Oornes verwendbar, welcher die beidseits der Ohrmuschel befindlichen Teile der Tierohrmarke miteinander verbindet. Damit ist die Tierohrmarke auch einfach so gestaltbar, dass sie koaxial zur Achse des Domes geformt ist und dass auch der Schwerpunkt der gesamten Tierohrmarke in der Achse des Domes liegt.

Wenn die Batterie derart stark bemessen ist, dass eine einzige Batterieladung für die gesamte Dauer des Tragens der Tierohrmarke ausreicht, kann damit erstmals dennoch eine vorteilhaft kleine, flache und obendrein ausbalancierte Bauweise der Tierohrmarke realisiert werden. Es bedeutet eine Ersparnis an Kosten und eine deutliche Verbesserung der Verlässlichkeit, wenn an einem Tier für die gesamte Dauer des Tragens der Tierohrmarke die Batterie nicht ausgewechselt werden braucht.

Die Funktion der elektrochemisch aktiven Komponenten sowie deren Ausrichtung zueinander, kann bei erfindungsgemäßen Batterien genau gleich sein wie bei Batterien entsprechend dem Stand der Technik.

Die Erfindung wird an Hand von Zeichnungen zu beispielhaften Ausführungsformen veranschaulicht:

Fig. 1: zeigt eine beispielhafte erfindungsgemäße Batterie in Schnittansicht mit achsparalleler

Schnittebene.

Fig. 2: zeigt die Batterie von Fig. 1 in perspektivischer Darstellung

Fig. 3: zeigt in Teilschnittansicht eine mit einer erfindungsgemäßen Batterie ausgestattete aktive Tierohrmarke,

Fig. 4: zeigt in Frontalansicht eine weitere mit einer erfindungsgemäßen Batterie ausgestattete aktive Tierohrmarke.

Die beispielhafte Batterie 1 von Fig, 1 weist außen einen ringförmigen Zelldeckel 2, welcher den negativen Pol bildet, sowie ein ringförmiges Gehäuse 3, welches den positiven Pol bildet, auf. Im Inneren befinden sich die Anode 5, die Kathode 6 sowie eine dazwischen liegende Trennschicht 4. Die Anode 5 kann beispielsweise aus Zinkpulver in Gel bestehen; die Kathode 6, beispielsweise aus Quecksilberoxid.

Zwischen negativem und positivem Pol, das heißt zwischen Zelldeckel 2 und Gehäuse 3, liegt ein Dichtring 7, der auch den elektrischen Kontakt zwischen beiden Polen verhindert.

In Figur 2 ist die geschlossene Kreisringform einer erfindungsgemäßen Batterie unmittelbar erkennbar.

Die Tierohrmarke 8 von Fig. 3 umfasst den aktiven Teil 9 sowie die Gegenplatte 10, sowie den monolithisch mit der Gegenplatte 10 ausgebildeten Dorn 11. Bei montierter Tierohrmarke 8 liegt der aktive Teil 9 an einer Seite der - nicht dargestellten - Ohrmuschel des Tieres an und die Gegenplatte 10 an der anderen Seite. Der Dorn 11 verbindet die beiden Teile miteinander und verläuft dazu durch eine Durchgangsöffnung in der Ohrmuschel des Tieres.

Der aktive Teil 9 umfasst ein Gehäuse 12 sowie die darin angeordneten Teile Batterie 1 und elektronische Schaltung 13.

In diesem Beispiel ist die elektronische Schaltung 13 stirnseitig an einer Seite der Batterie 1 angeordnet. Die Spitze des Domes 11 ragt bei montierter Tierohrmarke 8 in das durch die Batterie 1 umringte Volumen und ist dort in einer Öffnung des Gehäuses 12 verhakt. Es ist unmittelbar erkennbar, dass damit auch bei Anwendung einer sehr großen und damit lange anhaltenden Batterie 1 eine flache und ausbalancierte Bauweise der Tierohrmarke 8 erreicht wird.

Ebenso ist aus Fig. 3 gut ersichtlich, dass die Batterie 1 die Schaltung 13 auch mechanisch stützen kann.

Die Tierohrmarke 14 von Fig. 4 besteht aus einem relativ großflächigen Plaketenteil 15 und einem demgegenüber kleinflächigeren aktiven Teil 16.

Der Plaketenteil 15 ist üblicherweise mit einer weithin sichtbaren kennzeichnenden individuellen Aufschrift versehen.

Der aktive Teil 16 umfasst in einem Gehäuse eine - nicht dargestellte - aktive elektronische Schaltung sowie eine erfindungsgemäße Batterie 17, welche in diesem Fall als offener Kreisring um die Achse 18 ausgebildet ist. Koaxial zu dem durch die Batterie 17 gebildeten Kreisring verläuft der Dorn 19, welcher die durch die Ohrmuschel hindurch verlaufende Verbindung zu einer Gegenplatte (nicht dargestellt) bildet.

Bezüglich der Achse 18 liegen der Plaketenteil 15 und die Batterie 17 genau gegenüber. Damit wird gut erreichbar, dass der Schwerpunkt der gesamten Tierohrmarke 14 in der zur Achse 18 normal liegenden Ebene zwar auf der gleichen Seite wie der Plaketenteil 15 liegt, dabei aber nur einen sehr geringen Abstand zur Achse 18 hat. Damit wird erreicht, dass die Tierohrmarke am Tierohr gut definiert hängt, dabei aber nicht schaukelt, wenn sich das Tier bewegt.

Wie in Fig. 4 skizziert ist es vorteilhaft, dass der Winkel um welchen sich der offene Kreisring den die Batterie 17 darstellt, um mindestens 180* erstreckt. Damit können auch bei offener Ringform die weiter oben erwähnten Vorteile einer kreisringförmigen Batterie im Hinblick auf mechanische Schutz- und Stützwirkung für eine elektronische Schaltung sowie auch die elektromagnetische Schirmwirkung gut erreicht werden.

Claims

Patentansprüche

1. Elektrische Batterie (1, 17) welche eine Anode (5), eine Kathode (6) und ein Gehäuse (3) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (3) die Form eines Kreisringes hat.
2. Batterie (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Kreisring geschlossen ist.
3. Batterie (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Kreisring offener ist und sich um mindestens 180“ um die Achse (18) des Kreisringes herum erstreckt.
4. Elektrisches Gerät, welches ein Gehäuse (12) und eine elektrische oder elektronische Schaltung (13) umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass das Gerät weiters eine Batterie (1, 17) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3 umfasst.
5. Gerät nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Schaltung (13) im Wesentlichen auf einer ebenen Fläche angeordnet ist, welche normal zur Achse (18) des durch die Batterie (1,17) gebildeten Kreisringes ausgerichtet ist.
6. Gerät nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Schaltung (13) an einer Stirnseite des durch die Batterie (1,.17) gebildeten Kreisringes befindet.
7. Gerät nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass sich die elektronische Schaltung innerhalb des Volumens befindet, welches durch den durch die Batterie (1,17) gebildeten Kreisring umrundet ist.
8. Gerät nach einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass es eine Tierohrmarke (8,14) ist.
9. Tierohrmarke (8,14) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass sie einen Dorn (11, 19) aufweist, welcher durch eine Durchgangsöffnung in einer Ohrmuschel eines Tieres hindurch verläuft und in jenes Volumen hineinragt, welches durch den durch Batterie (1, 17) gebildeten Kreisring umringt ist.
10. Tierohrmarke nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Dorn (11, 19) koaxial mit der Achse (18) des Kreisrings liegt.
11. Tierohrmarke (14) nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass sie einen flächigen, im Wesentlichen ebenen Plaketenteil (15) und einen diesem gegenüber kleinflächigeren aktiven Teil (16) aufweist, welcher die Batterie (17) und eine elektronische Schaltung beinhaltet, wobei die Achse des durch die Batterie (17) gebildeten Kreisrings normal zur Fläche des Plaketenteils (15) ausgerichtete ist.
12. Tierohrmarke (14) nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Kreisring offen ist und seine offene Umfangsseite zum Plaketenteil (15) hin ausgerichtet ist.