DE1080642B - Separator fuer Platten elektrischer Akkumulatoren - Google Patents

Description

DEUTSCHES

Die Erfindung bezieht sich auf einen Separator für Platten elektrischer Akkumulatoren, die deformierbar sein können, aus einer ebenen perforierten Folie, die auf beiden Seiten Rippen zum Abstandhalten zwischen den Platten entgegengesetzter Polarität trägt und mit einer unteren Auflage versehen ist, auf der die Trennwand im unteren Trogteil ruht und auf die sich die Platten abstützen, sowie mit mindestens einem auf einer Seite der Trennwand angebrachten Nocken mit seitlicher Aufhängewarze. Es sind bereits Separatoren für Akkumulatorenplatten bekannt, die die Akkumulatorenplatten wie eine in sich geschlossene Verpackung umgeben. Weiterhin ist es bekannt, die Separatoren aus einem Rahmen, der einen herausragenden Teil aufweist, auszubilden. Die Akkumulatorenplatten selbst liegen dabei zwischen zwei Rahmenteilen, die so zusammengefügt sind, daß auch sie eine vollständige Umhüllung der Platten bilden und sich an einander gegenüberliegenden Flächen der Platten anlegen. Bei den bekannten Separatoren, die aus einer ebenen perforierten Folie gebildet sind, welche zur Aufrechterhaltung des gewünschten Abstandes zwischen den Akkumulatorenplatten entgegengesetzter Polarität auf einer ihrer Seiten Rippen tragen, kann sich zwischen den Platten ein Kontakt herausbilden, und zwar infolge von Superoxyd, das aus dem Verfall der positiven Platten herrührt. Wenn dieses Superoxyd in dem Elektrolyten in Suspension geht und sich dann auf den horizontalen und seitlichen Kanten der negativen Platten oder anderen Bauteilen des Akkumulators ablagert, wird die Gefahr der Herbeiführung von Kurzschlüssen durch Vermehrung der Auswuchserzeugung hervorgerufen. Andererseits führen die Wasserstoffblasen, die sich von den negativen Platten mit endender Aufladung des Akkumulators ablösen, zu einem Säurenebel, der fähig ist, durch die Stöpsel zu entweichen, und die mit dem Sauerstoff, der an den positiven Platten frei wird, leicht ein Knallgasgemisch bilden.

Aufgabe der Erfindung ist es, einen Separator für Platten elektrischer Akkumulatoren der eingangs erwähnten Art so auszubilden, daß die vorstehend genannten Nachteile der bekannten Separatoren vermieden werden.

Ein wesentliches Merkmal der Erfindung besteht darin, daß die obere Randkante des Separators als geneigtes Dach ausgebildet ist, welches die obere Randkante der negativen Platte überdeckt und auf der Seite zu der positiven Platte hin durch Lagesicherungsnasen, die über die positive Platte greifen, verlängert ist. Durch eine derartige Ausbildung der Randkanten der Separatoren wird verhindert, daß sich in dem Elektrolyten enthaltene Schwebeteilchen auf der Oberkante der negativen Platte oder des Se-Separator für Platten elektrischer
Akkumulatoren

Anmelder:

Compagnie Generale d'filectricite,
Societe Anonyme, Paris

Vertreter: Dipl.-Ing. H. Leinweber, Patentanwalt,
München 2, Rosental 7

Beanspruchte Priorität:
Frankreich vom 19. Dezember 1955

Jacques de Boisferon_r Lille (Frankreich),
ist als Erfinder jgenannt worden

parators ablagern können. Die sich über die positive Platte erstreckenden Lagesicherungsnasen verhindern ferner, daß die positive Platte auf die Höhe des Separators hochsteigt. Die Ablagerungen von Superoxyd, die aus dem Verfall· der positiven Platten herrühren, können sich deshalb am oberen Teil des Separators nicht nach der negativen Platte hin ausbreiten. Ablagerungen von Superoxyd können längs der entsprechenden positiven Platte in Kanälen zwisehen den einzelnen Rippen zum Boden der Zelle herunterfallen, wo sie keinerlei Gefahr mehr bilden. Würden diese Ablagerungen auf einer horizontalen Randkante liegenbleiben, so könnten sich mit der Zeit leitende Brücken zwischen den Plattennasen und den Plattenkragen bilden.

Der erfindungsgemäße Separator ist mit einem Kragen versehen, der die Nase der negativen Platte derart umgibt, daß jede Berührung der negativen Elektrode mit den aus dem Verfall der positiven Platten herrührenden Ablagerungen ausgeschaltet ist. Die an der positiven Platte aufsteigenden Gase können zwischen dem Kragen und der von dem Kragen umgebenen Nase der positiven Platte hindurchtreten und entweichen.

009 507/101

In der seitlichen Rippe des Separators ist eine Gasaustrittsöffnung vorgesehen, um die Ableitung der Wasserstaffblasen, die sich gegen Ende des Ladevorganges von den negativen Platten lösen, in eine feste Bahn zu lenken und eventuell die Möglichkeit zu haben, den frei werdenden Wasserstoff zu sammeln.

Der erfindungsgemäße Separator gestattet unter anderem eine bessere Stabilisierung der positiven Platte für den Fall, daß sie infolge einer Torsion des oberen Teiles Gefahr laufen würde, sich um den Stütznocken zu drehen. Die besondereAusbildung der Lagesicherungsnasen an dem Separator ermöglicht außerdem die Einbringung und den Transport neuer, nicht geladener Elemente in liegender Stellung, ohne daß die Nasen der positiven Platten auf Torsion beansprucht werden.

Weitere wesentliche Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung. In der Zeichnung ist eine Ausführungsform der Erfindung beispielsweise dargestellt, und zwar zeigt

Fig. 1 die Seite des Separators, die der positiven Platte zugekehrt ist,

Fig. 2 die Seite des Separators, die der negativen Platte zugewandt ist,

Fig. 3 einen Separator mit positiver Platte, teilweise im Schnitt, in Blickrichtung von der positiven Platte her, und

Fig. 4 einen Separator mit negativer Platte, ebenfalls teilweise im Schnitt, in Blickrichtung von der negativen Platte her.

Um die Ablagerung des in dem Elektrolyten schwebend enthaltenen Superoxydes auf der horizontalen Randkante der negativen Platten oder des Separators zu verhüten, ist der Separator in Form eines geneigten Daches ausgebildet, das die obere Randkante der negativen Platte bedeckt. Der Separator ist ferner mit einem Kragen g· versehen, der die Nase dieser Platte derart umgibt, daß jeder Berührung der negativen Elektrode mit dem Superoxyd begegnet wird.

Die Tragwarze der positiven Platte setzt sich nach oben hin in eine verjüngte Rippe j fort, um das Vorhandensein einer flachen Oberfläche zu vermeiden, die eine Ablagerung des Superoxydes aufnehmen könnte. Ebenso ist der untere Teil / dieser Rippe ausgebildet, die sich verbreitert, um einer Hohlkehle k Raum zu geben, die den Auflage- und Zentrierungspunkt des Separators auf den Fußleisten des Troges bildet.

Die Füllwand des Separators ist außerdem um die Bereiche der verjüngten Rippen ; und / herum nicht perforiert und weist nicht gelochte Schutzschilde e auf, so daß jede Berührung zwischen der kleinen Menge Superoxyd, die sich auf den verjüngten Rippenteilen und der benachbarten negativen Platte ablagern könnten, ausgeschaltet ist.

Schließlich besitzen die Zentrieraugen c eineAußenfläche in Form eines konischen Keiles, um die eventuellen Superoxydablagerungen im Berührungspunkt dieser Augen an der Trogwand herabzusetzen.

Um die Ableitung des Wasserstoffes, der auf der Oberfläche der negativen Platten entsteht, auf einem festumrissenen Wege zu bewirken, werden die Blasen gezwungen, sich unter dem Dach der Trennplatte zu großen Blasen zu vereinigen, die von Zeit zu Zeit nach Bildung genügend großer Wasserstoff mengen durch die Auslaßöffnungen / abgehen.

Es ist bei Bedarf möglich, diese öffnungen mit einer Abzugsleitung zu verbinden, die den Wasserstoff nach außen aus dem Element herausleitet und damit dessen Mischung mit dem Sauerstoff verhindert.

Um jede Drehbewegung der positiven Platte um die Aufhängewarze d tax unterbinden, für den Fall, daß die Nase dieser Platte deformiert sein sollte, tragen die von der Separatorachse am weitesten entfernten Rippen an ihrem höchsten Punkte Lagesicherungsnasen b, die auf der oberen horizontalen Randkante der positiven Platte aufliegen und deren vollkommen senkrechte Lage sicherstellen.

Der Separator gemäß der Erfindung hat seinen

ίο Platz an der Seite der negativen Platte. Um ein zu dichtes Heransetzen des Separators und gewissermaßen ein Ersticken der Platten zu verhindern, sind auf dieser Fläche des Separators Rippen ο mit einer geringen Erhebung vorgesehen.

Um der Tatsache Rechnung zu tragen, daß die äußeren negativen Platten oft eine Dicke haben, die um die Hälfte größer ist als die einer in der Mitte befindlichen negativen Platte, und für sie unter diesen Umständen die Gefahr besteht, daß sie von dem am

ao unteren Teil des Separators vorgesehenen, auf der Seite der negativen Platte liegenden Auf lagefüßchen η nur unvollständig unterstützt werden, ist dieses Füßchen schließlich so gestaltet, daß es an seinen senkrechten Flanken eine lösbare Hakenverbindung bildet

a5 und sich infolgedessen, beim Ansetzen einer Mittenplatte, eine gefügte Paßverbindung ergibt. Daraus folgt, daß die Dicke dieses Füßchens, mindestens um seine Hälfte, größer ist als die Halbdicke einer Mittelplatte, was eine bessere Unterstützung der negativen Außenplatten sicherstellt.

Claims (6)

Patentansprüche:

1. Separator für Platten elektrischer Akkumulatoren, die deformierbar sein können, aus einer ebenen perforierten Folie, die auf beiden Seiten Rippen zum Abstandhalten zwischen den Platten

4Q entgegengesetzter Polarität trägt und mit einer unteren Auflage versehen ist, auf der die Trennwand im unteren Trogteil ruht und auf die sich die Platten abstützen, sowie mit mindestens einem auf einer Seite der Trennwand angebrachten Nokken mit seitlicher Aufhängewarze, dadurch gekennzeichnet, daß die obere Randkante des Separators als geneigtes Dach Qi) ausgebildet ist, welches die obere Randkante der negativen Platte überdeckt und auf der Seite zu der positiven Platte hin durch Lagesicherungsnasen Qj), die über die positive Platte greifen, verlängert ist.

2. Separator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß er mit einem Kragen (g) versehen ist, der die Nase der negativen Platte derart umgibt, daß jede Berührung der negativen Elektrode mit den Ablagerungen, die sich aus dem Verfall der positiven Platten ergeben und auf dem Dach Qi) des Separators zurückgehalten werden, verhindert wird.

3. Separator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Tragwarze (d) der positiven Platte nach oben hin durch eine sich verjüngende Rippe (;") verlängert ist.

4. Separator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Füllplatte des Separators um die Bereiche der Verjüngungen herum nicht perforierte Schutzschilde (e) aufweist.

5. Separator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die seitliche Rippe (m) eine Gasauslaßöffnung besitzt.

6. Separator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die seitliche Rippe (m) an ihrem oberen Teil eine die Lage stabilisierende Nase (B) trägt, die dazu bestimmt ist, sich auf die obere Randkante der positiven Platte aufzulegen. In Betracht gezogene Druckschriften:

Britische Patentschrift Nr. 739 613; französische Patentschriften Nr. 879 200, 904993; USA.-Patentschrift Nr. 1 422 815.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen