AT89640B - Einsatzkörper für Trockenelemente. - Google Patents

Description

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  EinsatzkörperfürTrockenelemente. 
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 insofern eine Materialverschwendung vorhanden. als die übliche Bemessung der Elektroden und des aktiven Materials dem tatsächlichen Verbrauch durch die chemischen Vorgänge in der Batterie in keiner Weise entspricht. 



   Gemäss der Erfindung sind die dem Verbrauche unterliegenden Bestandteile zu Einsatzkörpern ausgebildet. die in dem Batteriegehäuse leicht und rasch auswechselbar angeordnét sind. derart. dass sie durch einige wenige Handgriffe durch neue ersetzt werden können. Diese Einsatzkörper können an sich eine Handelsware bilden. so dass jeder. der eine Trockenbatterie bereits besitzt. nur mehr die Einsatzkörper zur Ersetzung der   erschöpften     naehzusehaffen   braucht. 
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   ungefähr V. i der   bisherigen Kosten bei gleicher Leistung.

   Es hat sich nämlich auf Grund eingehender Versuche gezeigt. dass bei starker   Beanspruchung   der Trockenbatterien nur die äussere Schicht des Braun- 
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   kleine zylindrische Oberfläche   des Depolarisators   nicht   imstande ist. die sieh oft heftig und andauernd bildenden Wasserstoffmengen aufzunehmen und sich bald mit einer elektrisch schlecht leitenden Schicht überzieht, wird der innere Widerstand der Batterie   schliesslich   derart vergrössert. dass dadurch die E. M. K. aufgezehrt und die Batterie nach verhältnismässig kurzer Zeit unbrauchbar wird. Die abgegebene Leistung 
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 bei dieser Art von Batterien bisher im unrichtigen Verhältnisse erfolgte, derart. dass tatsächlich nur un-   gefähr 30 # des Materials   zur Ausnützung gelangten. 



   Bei den   gebräuchlichen   Batterien ist die   zylindrische Kohlenelektrode,   der Depolarisator. wegen der zu geringen Oberfläche durchaus nicht imstande. alle durch die Auflösung des Zinks gebildeten elektrischen Wellen aufzunehmen. Das richtige   Oberflächenverhältnis   zwischen Zink und Kohle ist ungefähr 1 : 2, während es bei den bisherigen Ausführungen umgekehrt lag ungefähr wie   1. 26 : 1. Durch   die über- 
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   Nach der Erfindung werden daher die Abmessungen der Elektroden und des aktiven Materials bei entsprechender Form ins richtige Verhältnis gesetzt. somit an Material und Raum gespart und   schliess-   lich unter gleichen Bedingungen die   Leistungsfähigkeit   der Batterie bedeutend erhöht, indem die Elek- : roden mit dem übrigen aktiven Material plattenförmig und nur so stark. als dem tatsächlichen Verbrauch 
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 wie bei den bisher gebräuchlichen zylindrischen Elektroden erzielt.

   Unter   Umständen   kann zur Herbei-   führung des richtigen Oberfläehenverhältnisses   der Elektroden bei entsprechender räumlicher Verteilung 'ine teilweise   Abdeclnmg der Zinkelektrode   mit isolierenden Mitteln erfolgen, indem beispielsweise die Zinkelektrode mit gitterförmigen Rippen versehen wird und die Zwischenräume mit Lack überzogen   werden,   falls die Elektrode nicht überhaupt   gitteriiirmig   durchbrochen ausgeführt wird. 



   In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel einer Trockenbatterie mit Einsatzkörpern gemäss der   Erfindung dargestellt. u.   zw. zeigt Fig. 1 einen   lotreehten   Längenschnitt durch eine zweizellige Taschen- 
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 lie Schaltung der   Metallkontakte im Deckel   der Batterie zur Serienschaltung der beiden Elemente ver-   mschaulieht.   



   In dem Deckel b des zweizelligen Batteriegehäuses a sind die zwei plattenförmigen Kohlenelektroden 7 in entsprechenden Metallfassungen e angeordnet. Um jede dieser Kohlenelektroden d ist ein Einsatz-   Körper aus dem Verbrauche unterliegenden aktiven Material   angeordnet, bestehend aus zwei an die planreschliffene Kohlehelektrode   cl   mit ihrer graphitierten Innenseite gut anliegenden Braunsteingraphit- 
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 linkelektrode c, die das ganze   umschliesst   und zufolge der ihr durch die Formgebung innewohnenden derung zusammenhält. Ist ein solcher   Einsatzkörper,   bestehend aus Zinkelektrode, Elektrolyt und Depolarisator, verbraucht, so wird er von der Eohlenelektrode abgezogen und nach deren Reinigung   - in   neuer Einsatzkörper aufgeschoben.

   Der   Elektrolytträger,   bestehend aus Erregersubstanzen und 
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 sicher zu gewährleisten. Als Diaphragma kann zwischen Elektrolyt   1   und   Depolariasator &    ein dünnes   Löschpapier   eingelegt werden. Die Bestandteile der Einsatzkörper werden zweckmässig miteinander noch durch Klebmittel verbunden. Die Zinkelektrode besitzt an ihrer geschlossenen Stirnseite einen durch Herauspressen des Materials gebildeten Schlitz/, in den eine Kontaktlamelle g des Deckels eingeschoben 
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 steht.

   Die Serienschaltung zweier Elemente der Batterie durch im Deckel befindliche Metallkontakte zeigt Fig.   4,   aus der die Verbindung der Zinkelektrode, des einen Elementes mit der Kohlenelektrode des anderen ohneweiters zu entnehmen ist,   wäKrend   die übrigen Elektroden an den zugehörigen, aus dem Bat- teriedeekel herausgeführten Kontaktlamellen   i bezw. g angeschlossen   sind. Das Batteriegehäuse ist zweck- mässig durch isolierende Zwischenwände in eine der   Elementezahl   entsprechenden Anzahl von Abteilungen oder Kammern unterteilt. 



   Das Regenerieren der Batterie hat nun in der Weise zu erfolgen, dass die verbrauchten Einsatzkörper von den Kohlenelektroden abgezogen, diese gereinigt und neue Einsatzkörper aufgeschoben werden, so dass die Kontaktlamellen   ü   in den Schlitzen/mit den Zinkelektroden Berührung finden. Das Ganze wird nun in das teilweise-mit Wasser gefüllte Batteriegehäuse eingesenkt und der Deckel mittels der federnden Bügel   A   oder durch andere Befestigungsmittel befestigt. Nach dem Aufquellen der Elektrolytmasse   1,   welche nunmehr den Raum zwischen Zinkelektrode und   Braunsteinplättchen   voll ausfüllt, wird das überschüssige Wasser durch eine verschliessbare Öffnung im Batteriegehäuse, die die Höhe der Wasserfüllung begrenzt, abgegossen. 



   Die Einsatzkörper können verschiedenartig ausgebildet werden. Im allgemeinen sind die wirksamen, der   Erschöpfung unterliegenden   Teile, also die negative Elektrode, die elektrolytische Masse und die Depolarisationsmasse als   zusammenpassbare   Formkörper ausgebildet, wobei der depolarisierend wirkende Formkörper sich der Form der positiven Elektrode anpassen muss, um einen guten Kontakt zu gewährleisten. Die einzelnen Teile der Einsatzkörper können lose aneinander liegen und durch Zusammenklemmen miteinander zu einem Paket verbunden sein : sie   können'aber auch   in verschiedenen Kombinationen oder alle miteinander durch Kleben verbunden werden. Im Batteriengehäuse können Federn angeordnet sein. die das Anklemmen der Einsatzkörper an die positive Elektrode besorgen. 



   PATENT-ANSPRÜCHE :   I.   Einsatzkörper für Trockenelemente, bestehend aus einem Paket. das aus einer negativen Elektrode und zusammenpassenden Formkörpern. die als Elektrolyt bzw. als Depolarisator wirken. zusammengesetzt ist und dessen Form der positiven Elektrode angepasst ist. um diesen, die wirksamen. der Erschöpfung unterliegenden Teile des Trockenelementes enthaltenden Einsatzkörper mit der positiven Elektrode durch   Anklemmen   in Kontakt bringen und nach   Erschöpfung in einfacher   Weise durch einen frischen Einsatzkörper oder Teile eines solchen   austauschen zu   können.

Claims (1)

1. 2. Einsatzkörper nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, dass alle seine Teile oder verschiedene Kombinationen dieser Teile miteinander durch Kleben oder dgl. vereinigt sind.

   3. Einsatzkörper nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass alle seine Teile als ebene Platten ausgebildet sind.

   4. Einsatzkörper nach Anspruch 1. 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Dicke der Depolari- sationsmasse höchstens 3 mm stark ist, um unverbrauehbare Reste zu vermeiden. a. Einsatzkörper nach Anspruch 1, 2,3 oder 4 dadurch gekennzeichnet. dass die negative Elektrode buchdeekelartig. vorzugsweise einwärts federnd ausgebildet ist und selbst als Klemmorgan für die an ihren beiden Innenflächen anzuordnenden oder anzubringenden Elektrolyt- und Depolarisationskörper, die die positive Elektrode von zwei Seiten bedecken sollen, dient.

   6. Einsatzkörper nach Anspruch 1 bzw. 2 bis j, dadurch gekennzeichnet, dass der plattenförmige Elektrolytträger mit vom unteren zum oberen Rand verlaufenden Rillen versehen ist, um das Durchfliessen und Aufsteigen des zum Aufquellmachen des. Elektrolyten in das Element eingefüllten Wassers zu ermöglichen.

   7. Trockenelement mit Einsatzkörpern nach Anspruch 1 bzw. 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass eine in ein Gehäuse mit abnehmbarem Deckel eingesetzte, gegebenenfalls an dem Deckel befestigte positive Elektrode der Kontaktfläche des Depolarisationskörpers angepasst und vorzugsweise als dünne, breite Platte ausgebildet ist und dass gegebenenfalls Klemmvorrichtungen zum Andrücken der Einsatzkörper an die positive Elektrode vorgesehen sind.