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Die Erfindung betrifft Elektroden für elektrische Sammler und bezweckt, die Lebensdauer dieser Elektroden bei voller Aufrechterhaltung ihrer Kapazität zu erhöhen, ferner die Verhinderung des Entstehens von Kurzschlüssen und eine sehr einfache und wirtschaftliche Bauart, welche sich besonders für transportable Batterien eignet, die der Zerstörung der Elektroden durch rasches Laden und Entladen ausgesetzt sind.
Die Erfindung beruht, ebenso wie andere, bereits bekannte Anordnungen, auf der Ver wendung eines porösen Materials, beispielsweise unglasierten Porzellans, in Form von Schalen oder Behältern, welche die wirksame, leitende Masse enthalten. Wie bekannt, haben die bisherigen Anordnungen, bei denen ein poröses Material in Form von Schalen (Behältern), welche die wirksame Masse enthalten, oder in Form von Platten verwendet wird, welche zwischen den Elektroden angeordnet wurden, keinen praktischen Erfolg gehabt. Im ersteren Falle, d. i. bei Anwendung eines porösen Materials in Form von Behältern, mussten die Wände derselben, mit Rücksicht auf die Abmessungen einer Elektrode und um der Wärmedehnung zu widerstehen, besonders dick sein, was eine bedeutende Erhöhung des inneren Widerstandes zur Folge hatte.
Im zweiten Falle, d. i. bei Anwendung des porösen Materials in Form von Platten, wurde nicht nur der innere Widerstand bedeutend erhöht, sondent ausserdem, da die wirksame Masse oben an den Seiten der Platte und unten entweichen konnte, verlor die Elektrode bald jeden Zusammenhang und die Platten zerbrachen rasch.
Gemäss vorliegender Erfindung ist die Elektrode behufs Vermeidung dieser Übelstände in eine bestimmte Zahl von kleinen Zellen oder in voneinander getrennte Trägerelemente mit wellenförmigen Wänden geteilt, welche zusammen, mit der leitenden Platte vollständig ab- geschlossene Räume bilden, die die wirksame Masse enthalten, welche auf diese Weise derart
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Seite der Platte i ein schalenförmiger Träger 3 angeordnet, welcher vorzugsweise aus einem sehr porösen und festen Material, wie beispielsweise unglasiertes Porzellan, besteht.
Dieses Porzellan kann noch poröser und leichter gemacht werden durch Zusatz eines sehr flüchtigen Materials, welches beim Brennen verschwindet, oder durch Zusatz eines stark absorbierenden, wärme-und säurebeständigen Materials, z. B. Asbest. Der Zusatz von Asbest gibt gleichzeitig den Porzellanträgern eine erhöhte Elastizität, so dass sie weniger zerbrechlich werden. Unter porösem Material ist ein solches zu verstehen, welches den Durchgang der Elektrolytflüssigkeit gestattet, aber nicht gelocht ist, so dass der Durchgang vo) festen Körpern verhindert wird.
Die porösen Schalen 3 besitzen an ihren Oberflächen kleine Wellen 4 mit Rippen 5, welche sich längs in der Querrichtung zu diesen Wellen zwischen den Seiten der Platte derart erstrecken, dass der zusätzliche, der Batterietätigkeit entgegenwirkende Widerstand nur sehr gering ist und durch die bedeutende Vergrösserung der dem Elektrolyten ausgesetzten Oberfläche, die sich durch die Wellungen ergibt, kompensiert wird. Die Rippen an den Seitenrändern und die Zwischenrippen 5 dienen dazu, die Schalen zu bilden ; sie verstärken dieselben gleichzeitig und verhindern ein Werfen während des Brennens.
Jede Schale ist mit einer geeigneten wirksamen Masse 6 von irgend welcher bekannten Zusammensetzung, beispielsweise Bleioxyd, gefüllt. Zwei oder alle äusseren Seiten der an den
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wirksame Masse in direktem und innigem Kontakt mit der leitenden Platte stehen. In der Zeichnung sind einige Rippen in ihrer aufgerichteten Stellung dargestellt, bevor sie durch Druck oder durch Verschmelzen umgebogen worden sind, und andere wieder sind in der angepressten Stellung oder nach dem Verschmelzen dargestellt.
Die leitende Platte 1 ist mit einem Fortsatz 7 versehen, welcher zur Herstellung der Ver- bindung mit den Klemmen der Batterie dient. Die Zahl und die Abmessungen der porösen Schalen können sich je nach der geforderten Kapazität und den Grössenverhältnissen ändern und diese
Schalen können an der Platte auch in irgend einer anderen geeigneten Weise befestigt und auf dieser festgehalten werden.
Überdies können zwei dieser Schalen einander gegenüber auf beiden Seiten der leitenden
Platte angeordnet werden, welche sich zwischen diesen beiden Schalen befindet und über die- selben hinaus sich erstreckt. Mehrere dieser gegenüberstehenden und mit wirksamer Masse ge- füllten Schalenpaare und die zwischen denselben angeordnete leitende Platte können wiederum in einer geeigneten Form aneinandergelegt werden, worauf man dann um diese Schalen herum einen leitenden Rahmen giessen kann, welcher als Stütze und zur Verbindung dient und mit einem Lappen versehen ist, um auf diese Weise die gewünschte vollständige Elektrode zu bilden. Die leitende Platte kann gleicherweise, statt aus einer zwischen den Schalen angeordneten vollen
Platte zu bestehen, auch mit einer Anzahl von Öffnungen versehen sein.
Diese Elektroden können als unabhängige Elementelektroden verwendet werden oder es können zwei oder mehrere Elek- troden, welche aus einer leitenden Platte bestehen und mit wirksamer Masse gefüllten Schalen zu beiden Seiten dieser Platte derart verbunden weiden, datt die klemen porösen Achalen an den leitenden Platten festhaften. Fig. 6 zeigt ein vollständiges Element, welches aus mehreren miteinander vereinigten Elektroden besteht, die aus dünnen Bleiplatten gebildet werden, welche auf beiden Seiten mit den Schalen bedeckt sind. Diese Elektroden sind derart miteinander vereinigt, dass die Wellungen der Sehalen einer Elektrode die Wellungen der Schalen der benachbarten Elektrode kreuzen.
Dies ist deshalb wichtig, weil jeder Bruch der porösen Schalen unter der Wirkung der Wärmedehnung selbst bei starker Ladung und Entladung unmöglich ist, vorausgesetzt, dass, wenn sich die Wellen einer Schale gegen diejenigen der benachbarten porösen Schale in mehreren symmetrisch gelegenen Punkten anpressen, wobei zwischen denselben im Boden der Wellen die für das freie Entweichen der Uase und die freie Zirkulation des Elektrolyten er-
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raum haben will, können die höchsten Stciien (h'r Weiten der porösen Schalen eine zusätzliche Verstärkung erhalten, welche kleine Rippen bildet, die die miteinander verbundenen Elektroden weiter auseinanderhalten.
Dasselbe Ergebnis kann auch erreicht werden, indem man zwischen den Elektroden eine Platte aus Hartgummi oder aus irgend einem anderen geergneten Material anordnet. Die äussersten
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für das ganze Element äusserst feste Stützen bilden.
Die Elektroden und die äussersten Plattn werden alsdann durch Streifen aus Zelluloid oder einem anderen geeigneten Matfrint fest miteinander verbunden. Die Schalen sina mit
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falls schräg angeordnet werden können. Die äussersten Stücke aus Hartgummi haben im Mittelpunkte eine dickere Verstärkungsrippe, um ein Krummwerden des Elementes zu verhindern, wenn die Verbindungsstreifen angespannt werden.
PATENT-ANSPRÜCHE : 1. Elektrode für elektrische Sammler, bei welcher die wirksame Masse in geschlossenen Behältern aus porösem Material untergebracht ist, dadurch gekennzeichnet, dass Schalen aus porösem Material, deren Bodenwandung gewellt ist, mit ihren Rändern auf die leitende Mittelplatte, die durch Rand-, Längs- und Querleisten in mehrere je eine Schale aufnehmende Felder geteilt ist, aufgesetzt sind, um zusammen mit der leitenden Mittelplatte und mit deren Leisten die Behälter für die wirksame Masse zu bilden.