DE1421577A1

DE1421577A1 - Alkaline primary element

Info

Publication number: DE1421577A1
Application number: DE19611421577
Authority: DE
Inventors: Goodman Roger M; Clune Richard R
Original assignee: Mallory Batteries Ltd
Current assignee: Duracell Overseas Trading Ltd
Priority date: 1960-06-22
Filing date: 1961-06-19
Publication date: 1969-04-10
Also published as: NL266172A; GB953898A; DE1421577B2

Description

Patentanwalf Karlsruhe/Boden £f(/t^ rfj/^'' /»Patentanwalf Karlsruhe / Boden £ f (/ t ^ rfj / ^ '' / »

Dr. Expl.Dr. Expl.

Patentanmeldung (7418)Patent application (7418)

MAH.ORY BATIERIES LIMITED, of Rainham Works, Rainham load South., Dagenham, Essex (England)MAH.ORY BATIERIES LIMITED, of Rainham Works, Rainham load South., Dagenham, Essex (England)

ilkalisoh.ee Primärelementilkalisoh.ee primary element

Die Erfindung bezieht sich auf alkalische Primäre1emente, insbesondere Trockenelemente , die vorzugsweise bei relativ niedrigen Temperaturen Verwendung finden sollen·The invention relates to alkaline primary elements, in particular dry elements, which should preferably be used at relatively low temperatures

Alkalisohe Trockenelemente sind in den letzten Jahren wirtschaftlich von großer Bedeutung geworden wegen ihrer besonders guten Eigenschaften, von denen hier nur die wichtigsten aufgezählt seien*Alkaline dry elements are in recent years has become of great economic importance because of its particularly good properties, of which only the the most important are listed *

verhältnismäßig hohe Stromkapazität bei gleichbleibender Belastung für relativ lange Zeit,relatively high current capacity with constant load for a relatively long time,

im wesentlichen gleichbleibende Spannung, bzw. eine flache EntladeCharakteristik bei konstantem Strom während einer verhältnismäßig langen lebensdauer des Elementes,Essentially constant voltage or a flat discharge characteristic with constant current during a relatively long life of the element,

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relativ holies Verhältnis zwischen Kapazität und Volumen des Elements,relatively holies ratio between capacity and volume of the element,

verhältnismäßig lange Lebensdauer im unbelasteten Zustand innerhalb eines verhältnismäßig weiten Temperaturbereichs ohne wesentliche Alterungserscheinungen·relatively long service life in the unloaded state within a relatively wide temperature range without significant signs of aging

Bei einer bevorzugten Ausführungsform besteht ein solche» Primärelement aus einer amalgamierten Zinkanode, einem Depolarisator aus Quecksilberoxyd, dem eine geringer· Menge feinst verteilten Graphits beigemischt ist, und aus einem Kaliumhydroxyd-Elektrolyten in aufgesaugter Fora, der von vornherein eine gewisse Menge eines Alkalizinkats in lösung enthält, wobei die Menge dieses Zinkats so grofi bemessen ist, daß die Reaktivität zwischen Elektrolyt und Anode beim unbelasteten Element vernachlässigbar klein ist· Die Anode kann verschiedene Formen haben· So kann sie z.B. aus Zinkstaub zu einer porösen Anode gepreßt sein, oder sie kann auch in der form einer sogenannten Wickelanode vorliegen, die aus einem Zinkstreifen und einem saugfähigen Abftandehalterstreifen besteht, die gemeinsam aufgewickelt sind, wobei Zinkstreifen und Abstandsstreifen seitlich versetzt sind, so daß auf jeder Stirnseite des Wickels nur einer der Streifen übersteht. Meist wird der Zinkstreifen mit flachen Wellungen versehen, um die Ausdehnung des Abstandestreifens zu ermöglichen, wenn dieser mit dem Elektrolyten getränkt wird. Alkalische Trockenelemente der genannten Art haben sich nach ihrer Einführung sofort in sehr großem Maß durchgesetzt und werden heute in großen Mengen sowohl für zivile als auch für militärische Zwecke verwendet.In a preferred embodiment, there is such a » Primary element made of an amalgamated zinc anode, a depolarizer made of mercury oxide, to which a small amount finely distributed graphite is admixed, and from a potassium hydroxide electrolyte in absorbed fora, which is from a certain amount of an alkali zincate in solution from the start contains, the amount of this zincate being so large is that the reactivity between electrolyte and anode is negligibly small in the unloaded element · The Anode can have different shapes.For example, it can be pressed from zinc dust to form a porous anode, or it can be can also be in the form of a so-called wound anode made up of a zinc strip and an absorbent spacer strip consists, which are wound together, with zinc strips and spacer strips on the side are offset so that only one of the strips protrudes on each end face of the roll. Most often the zinc strip is Shallow corrugations to allow the spacer strip to expand when it is with the electrolyte is soaked. Alkaline dry elements of the type mentioned have turned into very immediately after their introduction enforced to a large extent and are used today in large quantities for both civil and military Purposes used.

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Wie bei den meisten Primärelementen nimmt die Wirksamkeit alkalischer !Trockenelemente der oben erwähnten Art beträchtlich ab, wenn die Zellen bei niedrigen Temperaturen arbeiten sollen, wie beispielsweise in der Nähe oder unterhalb des Gefrierpunktes. Obwohl bei einem solchen Einsatz die Primärelemente mit Wickelanode wesentlich besser sind als jene mit einer aus Zinkstaub gepreßten porösen Anode, fällt auch bei den erstgenannten Primärelementen die Amplre-Stunden-Kapazität sehr schnell mit abnehmender Temperatur, und zwar soweit, daß praktisch keine brauchbare S-fcromausbeute bei Temperaturen in der Größenordnung von -30⁰C (-2O⁰F) möglich ist. So hat beispielsweise ein herkömmliches alkalisches Trockenelement mit einer Wickelanode eine Lebensdauer von 42 Stunden bei 21⁰C (7O⁰I¹), von nur 21 Stunden bei O⁰C (32⁰P), von 1,2 Stunden bei -18⁰C (O⁰P) und von 0,1 Stunden bei -30⁰C (-20⁰P) bei einer Belastung von 17 0hm, wenn man das Primärelement bis auf die Spannung von 0,9 "V entlädt· Nun gibt es aber eine ganze Reihe sehr wichtiger praktischer Anwendungsfälle, bei denen es äußerst erwünscht ist, daß solche Primärelemente auch bei verhältnismäßig niedrigen Temperaturen zufriedenstellend arbeiten. Es liegt hier also ein sehr wichtiges Problem vor, dessen praktische lösung bisher noch nicht gelungen ist.As with most primary elements, the effectiveness of dry alkaline elements of the type noted above decreases significantly when the cells are to operate at low temperatures, such as near or below freezing point. Although the primary elements with a wound anode are much better than those with a porous anode pressed from zinc dust in such an application, the amplre hour capacity of the first-mentioned primary elements also falls very quickly with decreasing temperature, to the extent that practically no usable S- fcrom yield at temperatures in the order of magnitude of -30 ⁰ C (-2O ⁰ F) is possible. For example, a conventional alkaline dry cell with a winding anode a service life of 42 hours at 21 ⁰ C (7O ⁰ I ¹⁾ of only 21 hours at O ⁰ C (32 ⁰ P) of 1.2 hours at -18 ⁰ C. (O ⁰ P) and from 0.1 hours at -30 ⁰ C (-20 ⁰ P) with a load of 17 0hm, if the primary element is discharged to a voltage of 0.9 "V · But there is one There is a whole series of very important practical applications in which it is extremely desirable that such primary elements work satisfactorily even at relatively low temperatures.

Es wurde bei den Versuchen zur Lösung dieses Problems bisher von der Pachwelt angenommen, daß der scharfe Abfall der praktisch nutzbaren Strömentnahme mit abnehmender Temperatur überwiegend durch die Verminderung der elektro-chemischenIt has been assumed in attempts to solve this problem by the Pachwelt that the sharp drop in the practically usable current draw with decreasing temperature mainly through the reduction of the electro-chemical

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Reaktionen innerhalb der Zellen bei tiefen Temperaturen bedingt ist. Man sah daher in dieser Abhängigkeit eine solchen Primärzellen grundsätzlich anhaftende Eigenschaft mit anderen Worten - man war der Meinung, daß dieses Problem deswegen einer praktischen lösung nicht zugeführt werden könne·Reactions within the cells at low temperatures is caused. One therefore saw one in this dependency such primary cells inherently inherent property in other words - it was believed that this problem therefore a practical solution could not be found

Es ist jedoch gefunden worden, daß dieses Problem entgegen der Meinung der Fachwelt in einer bemerkenswert einfachen Weise doch gelöst werden kann.However, it has been found that, contrary to the opinion of those skilled in the art, this problem is remarkably simple Way can be solved.

Durch die Erfindung soll also die Aufgabe gelöst werden, ein Primärelement zu schaffen, das auch bei verhältnismäßig tiefen Temperaturen noch einen erheblichen Prozentsatz seiner Kapazität bei Raumtemperatur aufweist. Insbesondere ist es erwünscht, ein alkalisches Trockenelement zu schaffen, das etwa 70-80$ seiner Kapazität bei Raumtemperatur bei den üblichen Stromstärken aufweist, wenn die Temperaturen bei etwa O⁰O (32⁰P) oder darunter liegen. Vorzugsweise soll ein alkalisches Primärelement geschaffen werden, das eine Wickelanode aus amalgamiertem Zink, einen Depolarisator aus Quecksilberoxyd und Graphit und einen Alkalihydroxyd-Elektrolyten mit darin gelöstem Alkalizinkat aufweist, und das fähig ist, Ströme genügend großer Stärke auch noch bei Temperaturen von etwa -30⁰C (-2O⁰F) zu liefern.The aim of the invention is to achieve the object of creating a primary element which, even at relatively low temperatures, still has a considerable percentage of its capacity at room temperature. In particular, it is desirable to provide an alkaline dry cell element that has about 70-80% of its capacity at room temperature at the usual amperages when temperatures are about O ⁰ O (32 ⁰ P) or below. Preferably, an alkaline primary element is to be created which has a wound anode made of amalgamated zinc, a depolarizer made of mercury oxide and graphite and an alkali hydroxide electrolyte with alkali zincate dissolved in it, and which is capable of generating currents of sufficient strength even at temperatures of around -30 ⁰ C (-2O ⁰ F) to deliver.

Ein solches Primärelement für die Verwendung bei tiefen Temperaturen soll natürlich einfach in seinem Aufbau, betriebssicher sowie leicht und mit nur unwesentlichSuch a primary element for use at low temperatures should of course be simple in its structure, operationally reliable as well as light and with only insignificant

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größeren Kosten als die bisherigen Primärelemente mit den bereits vorhandenen Produktionsmaschinen herstellbar sein·higher costs than the previous primary elements with the existing production machines can be manufactured

Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden speziellen Beschreibung in Verbindung mit der Zeichnung, in derDetails of the invention emerge from the following specific description in conjunction with the drawing, in the

Pig. 1 eine schaubildliche Darstellung einer Herstellungs~ phase einer Anode des Primärelements nach der Erfindung ist, währendPig. 1 is a diagrammatic representation of a manufacturing process phase of an anode of the primary element according to the invention is while

.Fig. 2 einen teilweisen Längsschnitt durch ein erfindungsgemäßes Primärelement zeigt..Fig. 2 shows a partial longitudinal section through an inventive Primary element shows.

Die vorliegende Erfindung ist im Prinzip auf die Erkenntnis gegründet, daß die wichtigste Ursache für den raschen Abfall der Kapazität von alkalischen Trockenelementen bei tiefen Temperaturen die Formierung einer verhältnismäßig dicken und dichten Zinkoxydhaut auf der Zinkanode ist. In alkalischen Trockenelementen der bisher bekannten Art wird während des Entladevorgangs sowohl bei Raumtemperaturen als auch bei niedrigen Temperaturen eine Zinkoxydhaut entsprechend der elektrochemischen Reaktion HgO + Zn —^ Hg + ZnO gebildet. Man muß deshalb eine genügend große Anodenoberfläche vorsehen, um die Dicke dieser Zinkoxydhaut innerhalb zulässiger Grenzen zu halten. Bei Raumtemperatur wird jedoch ein gewisser Teil des gebildeten Zinkoxyds im Elektrolyten wieder gelöst, so daß sich dessen Zinkat-Konzentration erhöht, wodurch die Neubildung der Zinkoxydhaut beträchtlich verlangsamt wirde Bei tiefen Temperaturen ist jedoch die lonenbewegliohkeit des Elektrolyten kleiner und seineThe present invention is based in principle on the knowledge that the main cause of the rapid Decrease in the capacity of alkaline dry elements at low temperatures the formation of a proportionate thick and dense zinc oxide skin on the zinc anode. In alkaline dry elements of the previously known type a zinc oxide skin accordingly during the discharge process, both at room temperatures and at low temperatures the electrochemical reaction HgO + Zn - ^ Hg + ZnO educated. It is therefore necessary to provide a sufficiently large anode surface to accommodate the thickness of this zinc oxide skin admissible limits. At room temperature, however, a certain part of the zinc oxide formed is in the electrolyte dissolved again, so that its zincate concentration increases, whereby the new formation of the zinc oxide skin is considerable At low temperatures, however, the ion mobility of the electrolyte is smaller and its

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Viskosität erhöht. Diese beiden Faktoren haben zur Folge, daß das Ausmaß der Zinkoxydhaut-Bildung ansteigt. Da ■ in solchen Primärelementen die Elektroden nur einen sehr geringen Abstand voneinander haben und die Elektrolytmenge möglichst klein gehalten werden muß, und weil weiterhin die gebildete Zinkoxydhaut etwa den doppelten Raum einnimmt wie das metallische Zink, ergeben sich die nachstehend genannten nachteiligen VerhältnissexViscosity increased. Both of these factors have the effect of increasing the extent of zinc oxide skin formation. Since ■ in such primary elements the electrodes have only a very small distance from one another and the amount of electrolyte Must be kept as small as possible, and because the zinc oxide skin formed continues to take up about twice the space like metallic zinc, the disadvantageous conditions mentioned below result x

1· Die zunehmende Dicke der Zinkoxydhaut auf der Anode erzeugt einen Druck auf die mit dem Elektrolyten getränkte Abstandshalterschicht und die zwischen der Anode und der Kathode vorhandene Zwischenschicht. Dadurch wird ein erheblicher Prozentsatz des Elektrolyten aus der saugfähigen Abstandshalterschicht herausgepreßt. Dadurch ist die in der Abstandshalterschicht verbleibende Elektrolytmenge nicht mehr groß genug, um einen gleichgroß bleibenden Ionenaustausch durch den Elektrolyten sicherzustellen, bzwe um die elektro-chemischen Reaktionen in Gang zu halten. Der innere Widerstand des Primärelements steigt daher an, und als Folge davon nimmt der Wirkungsgrad der Zelle ab·1 · The increasing thickness of the zinc oxide skin on the anode creates a pressure on the spacer layer soaked with the electrolyte and that between the anode and the Cathode existing intermediate layer. This removes a significant percentage of the electrolyte from the absorbent Pressed out spacer layer. As a result, the amount of electrolyte remaining in the spacer layer is not more large enough to ensure a constant ion exchange through the electrolyte, or by the keep electro-chemical reactions going. The inner one Resistance of the primary element therefore increases, and as As a result, the efficiency of the cell decreases

2β Bei Weitererhöhung der Dicke der Zinkoxydhaut wird zunächst der Zwischenraum zwischen den Elektroden vollständig ausgefüllt, so daß die weitere Bildung von Zinkoxyd zu einem erheblichen Druckanstieg führt. Die Zinkoxydhaut wird durch diesen Druck sehr stark zusammengepreßt und verdichtet, anstatt porös und elektrolyt-durchläesig zu bleiben, wie dies bei Raumtemperatur der Fall ist· Wenig oder kein2β If the thickness of the zinc oxide skin is increased further First the space between the electrodes is completely filled, so that the further formation of zinc oxide leads to a significant increase in pressure. The zinc oxide skin is very strongly compressed and compacted by this pressure, instead of remaining porous and electrolyte-permeable, as is the case at room temperature · Little or none

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Elektrolyt erreicht also das unter der öxydschioht liegende Anodenmaterial mit der folge, daß der innere Widerstand des Primärelements noch mehr erhöht und sein Wirkungsgrad noch schlechter wird.The electrolyte thus reaches that which lies under the oxide layer Anode material with the result that the internal resistance of the primary element increases even more and its efficiency gets worse.

3· Wenn der Zwischenraum zwischen den Elektroden mit verdichtetem Zinkoxyd vollständig ausgefüllt ist und weiteres Zinkoxyd gebildet wird, das nun keinen Platz mehr hat, sich anzulagern, dann wird Zinkoxyd an beiden Enden der Wickelanode aus dem Wickel herausgepreßt. Hierdurch entstehen insbesondere am oberen Ende der Wickelanode besonders ungünstige Verhältnisse, da dort das herausragende Ende des Zinkstreifens gegen eine Abdeekscheibe gepreßt ist, die einen der Pole des Primärelements bildet· Die ständig ansteigende Menge von Zinkoxyd an dieser kritischen Stelle führt nicht nur dazu, daß sich eine Schicht hohen elektrischen Widerstands zwischen die Anode und die den Elementenpol bildende Scheibe legt, sondern daß manchmal sogar diese Scheibe von dem überstehenden Rand des aufgewickelten Zinkstreifens weggedrückt wird, wodurch der Stromfluß unterbrochen wird und das Primärelement praktisch wertlos wird.3 · If the gap between the electrodes with compacted zinc oxide is completely filled and further zinc oxide is formed, which now has no more space has to accumulate, then zinc oxide is pressed out of the coil at both ends of the winding anode. This creates particularly unfavorable conditions at the upper end of the winding anode, since there the outstanding The end of the zinc strip is pressed against a cover disc which forms one of the poles of the primary element · The The constantly increasing amount of zinc oxide at this critical point not only leads to the fact that a layer is raised electrical resistance between the anode and the disc forming the element pole, but that sometimes even this disc is pushed away from the protruding edge of the rolled up zinc strip, whereby the Current flow is interrupted and the primary element is practically worthless.

Es war in der Tat eine sehr überraschende und völlig unerwartete Erkenntnis, daß der außerordentlich schlechte Wirkungsgrad oder sogar das Unbrauchbarwerden der herkömmlichen alkalischen Trockenelemente im wesentlichen von mechanischen und strukturellen Bedingungen abhängig ist, anstatt, wie man bisher annahm, von einem unvermeidbarenIt was indeed a very surprising and completely unexpected finding that the extraordinarily bad Efficiency or even rendering the conventional alkaline drying elements substantially of mechanical and structural conditions instead of, as was previously assumed, an unavoidable one

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Nachlassen der elektro-chemischen Reaktionen innerhalb der Zellen, Durch ausgedehnte Versuche mit einer großen Anzahl von Primärelementen gemäß der Erfindung,'die bei tiefen Temperaturen belastet wurden, konnte unter Beweis gestellt werden, daß tatsächlich die Arbeitsweise der Zelle bei tiefen Temperaturen in. der Weise vor sich geht, wie dies vorstehend beschrieben worden ist.Decrease in the electro-chemical reactions within the Cells, by extensive experiments with a large number of primary elements according to the invention, 'which at deep Temperatures were stressed, it could be proven that actually the functioning of the cell at low temperatures Temperatures proceeds in the manner described above.

Aufgrund dieser klaren Erkenntnis und dem Verständnis für die tatsächlichen Ursachen der Wirkungsgrad-Verschlechterungen bei tiefen Temperaturen konnte die Lösung des gestellten Problems gefunden werden, nämlich den Wirkungsgrad solcher Primärelemente gegenüber den bisher bekannten bei tiefen Temperaturen beträchtlich zu erhöhen, während andrerseits der gute Wirkungsgrad bei Raumtemperatur erhalten werden konnte. Gemäß der vorliegenden Erfindung muß Vorsorge dafür getroffen werden, daß sich das gebildete Zinkoxyd in geeigneter Weise anlagern kann, ohne den alkalischen Elektrolyten aus der saugfähigen Abstandshalterschicht herauszudrücken, daß weiterhin keine unerwünschte Verdichtung des gebildeten Zinkoxyds eintritt und daß vermieden wird, daß das gebildete Zinkoxyd aus dem Anodenwickel verdrängt wird und damit an die Kontaktstelle zwischen dem Zinkstreifen und die gegen seinen Rand in Anlage gehaltene Abschlußscheibe gelangen kann. Diese Forderungen lassen sich gemäß der Erfindung durch eine tiefe Wellung des die Anode bildenden Zinkstreifens erfüllen, der zusammen mit einem saugfähigen Abstandsstreifen in der Weise aufgewickeltOn the basis of this clear knowledge and understanding of the actual causes of the deterioration in efficiency The solution to the problem posed was found at low temperatures, namely the efficiency of such Primary elements to increase significantly compared to the previously known at low temperatures, while on the other hand the good efficiency could be obtained at room temperature. According to the present invention, provision must be made for this be taken that the zinc oxide formed can accumulate in a suitable manner, without the alkaline Electrolytes from the absorbent spacer layer to express that there is still no undesired compression of the zinc oxide formed and that avoided is that the zinc oxide formed is displaced from the anode coil and thus to the contact point between the Zinc strips and the lens held against its edge in contact can get. Let these demands meet according to the invention by a deep corrugation of the zinc strip forming the anode, which together with an absorbent spacer strip wound in the manner

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wird, daß an einem Ende des Wickels der Zinkstreifen und am anderen Ende der Abstandsstreifen übersteht» Die Wellungen im Zinkstreifen müssen so tief sein, daß die aufeinanderfolgenden Windungen der Wickelanode genügend weit voneinander entfernt gehalten werden, so daß sich das entstehende Zinkoxyd innerhalb dieses Zwischenraums ohne weiteres ablagern kann·is that the zinc strip protrudes at one end of the coil and the spacer strip at the other end »The corrugations in the zinc strip must be deep enough that the successive turns of the winding anode are sufficiently far apart be kept away so that the resulting zinc oxide is easily deposited within this space can·

Es wurde oben bereits darauf hingewiesen, daß Zinkoxyd etwa den doppelten Raum wie metallisches Zink einnimmt. Der Zinkstreifen wird daher zweckmäßigerweise mit so tiefen Wellungen versehen, daß seine Dicke nach der Wellung beträchtlich größer ist als das zweifache seiner Dicke im ungewellten Zustand· Vorzugsweise ist der gewellte Zinkstreifen etwa 3mal so dick wie der ungewellte Streifen· Die obere G_renze für die liefe der Wellung wird bestimmt durch mechanische und fertigungstechnische Gegebenheiten, wie Festigkeit und Herstelibarkeit, aber auch durch die Wirtschaftlichkeit und den Platzbedarf. Man kann ganz allgemein sagen, daß es unerwünscht ist, den Zinkstreifen so zu wählen, daß er eine Dicke bekommt, die mehr als 4mal so groß wie die Dicke des ungewellten Streifens ist. Ausgezeichnete Resultate konnten - um ein praktisches Beispiel zu nennen - mit einer Wickelanode erhalten werden, bei der der Zinkstreifen eine Dicke von 0,1 mm (0,004") hatte und so gewellt wurde, daß der gewellte Streifen eine Dicke von 0,3 mm (0,0012^H) aufwies, wobei die Dicke des gewellten Streifens durch den Abstand zweier ebener Flächen bestimmtIt has already been pointed out above that zinc oxide takes up about twice as much space as metallic zinc. The zinc strip is thus advantageously provided with such a deep corrugations that its thickness after the corrugation is considerably greater than twice its thickness in the uncurled state · Preferably, the corrugated zinc strip is about 3 times as thick as the uncorrugated strip · The upper G _r Enze for The length of the corrugation is determined by mechanical and manufacturing conditions, such as strength and manufacturability, but also by economic efficiency and space requirements. In general it can be said that it is undesirable to choose the zinc strip so that it has a thickness which is more than 4 times the thickness of the non-corrugated strip. Excellent results have been obtained - to give a practical example - with a wound anode in which the zinc strip was 0.1 mm (0.004 ") thick and was corrugated so that the corrugated strip was 0.3 mm ( 0.0012 ^H ), the thickness of the corrugated strip being determined by the distance between two flat surfaces

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ist, die von beiden Seiten her an den gewellten Streifen angelegt werden. Bei diesem Beispiel wurden 16 Wellungen pro Zentimeter (40 Wellungen je Zoll) verwendet.which are applied to the corrugated strip from both sides. In this example there were 16 corrugations per centimeter (40 corrugations per inch) was used.

Zufriedenstellende Ergebnisse ergaben sich auch noch bei einer Wellung eines gleich dicken Streifens auf eine Dicke von 0,28 mm (OjOH"). Jedoch waren die Ergebnisse schlecht, wenn man versuchte, die Tiefe der Wellungen unterhalb dieser Größe herunterzudrücken»Satisfactory results were also obtained when a strip of the same thickness was corrugated to one thickness of 0.28 mm (OjOH "). However, the results were poor when trying to determine the depth of the corrugations below this Size down »

Bei den bisher bekannten alkalischen Trockenzellen mit Wickelanode ist zwar bereits ein Zinkstreifen als Anodenmaterial verwendet worden, und zwar ein Zinkstreifen von 0,005mm (0,002") Dicke, der im gewellten Zustand eine Dicke von 0,1mm (0,004") bis 0,125mm (0,005") hatte, also zwei bis zweieinhalb mal so dick war wie die Streifendicke. Zweck dieser Maßnahme war in diesem Fall jedoch nicht, Platz für die Ablagerung des Zinkoxyds zu schaffen, sondern lediglich eine Ausdehnungsmöglichkeit für die poröse Zwischenschicht zu schaffen, die beim Tränken mit dem Elektrolyten anschwillt und ihre Dicke vergrößert. Die Erfahrung hat eindeutig unter Beweis gestellt, daß eine so flache Wellung (auf dasIn the previously known alkaline dry cells with a wound anode, a zinc strip is already used as the anode material has been used, namely a zinc strip 0.005mm (0.002 ") thick which, when corrugated, has a thickness from 0.1mm (0.004 ") to 0.125mm (0.005"), i.e. two to two and a half times as thick as the strip thickness. purpose In this case, however, this measure was not to create space for the zinc oxide to be deposited, but only to create an expansion possibility for the porous intermediate layer, which swells when soaked with the electrolyte and its thickness increased. Experience has clearly shown that such a flat corrugation (on the

zwei bis zweieinhalbfache der ursprünglichen Dicke) das hier in fiede stehende Problem nicht lösen kann, und daß daher auch die überraschenden Ergebnisse nicht erzielt werden können, die sich aus der erfindungsgemäß tiefen Wellung des Zinkstreifens ergeben.two to two and a half times the original thickness) cannot solve the problem in question here, and that therefore even the surprising results cannot be achieved, which result from the deep corrugation of the zinc strip according to the invention.

Ss wurde weiter gefunden, daß es zusätzlich zu der Maßnahme,It was further found that in addition to the measure

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AAAA

im Zinkstreifen tiefe Wellungen vorzusehen, zweckmäßig ist, auch die Zinkat-Konzentration im Elektrolyten unterhalb der bisher üblichen Konzentration zu halten. Der Zweck dieeer Maßnahme ist zweischichtig. Zunächst wird die leitfähigkeit des alkalischen Elektrolyten mit zunehmender Zinkat-Konzentration herabgesetzt. Die Verminderung der Leitfähigkeit des Elektrolyten bei tiefen Temperaturen wird also durch Herabsetzung der Zinkat-Konzentration in etwa ausgeglichen. Andrerseits wird bei geringeren Zinkat-Konzentrationen die lösung von an der Anode gebildetem Zinkoxyd im Elektrolyten erleichtert, so daß sich an der Anode nur geringere Mengen von Zinkoxyd ablagern können· Zinkat-Konzentrationen, die bei einem Primär-Element gemäß der Erfindung als zweckmäßig und vorteilhaft festgestellt wurden, erhält man durch lösung von 1,5$ bis 2,5$ ZnO in einer Mischung von 32$ bis 36$ KOH und 61,5% bis 66$ H₀O, wobei die bevorzugte Konzentration bei 2$ ZnO, 34$K0H und 64$ HgO liegt. Die angegebenen Prozentzahlen sind Gewichtsprozente. Diese Zinkat-Konzentratiori ist beträchtlich kleiner als die bisher in den üblichen alkalischen Primärelementen mit Wickelanode verwendeten, die zwischen 5»3$ und 7,4$ ZnO bei gleichen Anteilen von KOH und H₂O liegen.To provide deep corrugations in the zinc strip, it is advisable to keep the zincate concentration in the electrolyte below the concentration that has been customary up to now. The purpose of this measure is twofold. First of all, the conductivity of the alkaline electrolyte is reduced as the zincate concentration increases. The reduction in the conductivity of the electrolyte at low temperatures is thus roughly compensated for by reducing the zincate concentration. On the other hand, with lower zincate concentrations, the dissolution of zinc oxide formed on the anode in the electrolyte is facilitated, so that only smaller amounts of zinc oxide can be deposited on the anode found, is obtained by dissolving $ 1.5 to $ 2.5 ZnO in a mixture of $ 32 to $ 36 KOH and 61.5% to $ 66 H ₀ O, the preferred concentration being ZnO $ K0H and 64 $ HgO. The percentages given are percentages by weight. This zincate concentration is considerably smaller than that previously used in the usual alkaline primary elements with a wound anode, which are between 5 »3 $ and 7.4 $ ZnO with the same proportions of KOH and H ₂ O.

Auf der Zeichnung ist ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt»A preferred embodiment is shown in the drawing the invention shown »

Pig. 1 stellt ein bevorzugtes Verfahren zur Herstellung der Wickelelektrode dar« Ein Streifen einer Zinkfolie 10, die zunächst erfindungsgemäß mit tiefen Wellungen versehenPig. 1 shows a preferred method for producing the wound electrode. A strip of zinc foil 10, initially provided according to the invention with deep corrugations

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1 £21 5771 £ 21 577

7418 ^]*^Δ ^l0/ '7418 ^] * ^Δ ^{l0 /} '

ist, wird zusammen mit einem dazwischenliegenden Abstandsstreifen 12 aus saugfähigem, alkalifestem Papier zu einem Wickel 11 aufgewickelt· Die Zinkfolie und der Papierstreifen werden in der Weise zusammengewickelt, daß der eine Rand des Zinkstreifens um einige Millimeter an der einen Seite und der eine Rand des Papierstreifens auf der anderen Seite des fertigen Wickels ebenfalls um einige Millimeter vorsteht. Der Papierstreifen erstreckt sich außerdem über das Ende des Zinkstreifens hinaus, so daß wenigstens eine weitere Papierwindung auf der Außenseite des Wickels entsteht. Auf den so hergestellten Wickel wird eine Hülse 14 aus alkalifestem Kunststoff aufgeschoben, um den Wickel zusammenzuhalten. Nach dem Zusammenbau wird der Zinkstreifen amalgamiert und der Abstandsstreifen mit einem wässrigen alkalischen Elektrolyten getränkt. Eine Depolarisatormasse die aus einer Mischung von Quecksilberoxyd und einer kleineren Menge Graphit besteht, wird in einen zylindrischen inneren Becher 16 auf dessen Boden eingepreßt. Dieser Becher besteht aus nickelplattiertem Stahl und hat an seinem offenen Ende einen auswärts gerichteten Flansch 17· Die Oberfläche der eingepreßten Depolarisatui^asse ist abgedeckt durch eine Abstandsschicht 18 aus feinstporigem Polyvinylchlorid, is, along with a spacer strip in between 12 made of absorbent, alkali-resistant paper wound into a roll 11 · The zinc foil and the paper strip are wound together in such a way that one edge of the zinc strip by a few millimeters on one Side and one edge of the paper strip on the other Side of the finished roll also protrudes by a few millimeters. The paper strip also extends over the end of the zinc strip out, so that at least one more paper turn is formed on the outside of the roll. A sleeve 14 made of alkali-resistant plastic is pushed onto the roll produced in this way, around the roll to stick together. After assembly, the zinc strip is amalgamated and the spacer strip with an aqueous one soaked in alkaline electrolytes. A depolarizer mass made up of a mixture of mercury oxide and a smaller one Amount of graphite is pressed into a cylindrical inner cup 16 on the bottom. This mug is made of nickel-plated steel and has an outwardly directed flange 17 at its open end the pressed-in depolarisatui ^ asse is covered by a spacer layer 18 made of fine-pored polyvinyl chloride,

Die obere Abdeckung des Elements besteht aus einem Paar tellerförmiger Scheiben 19 und 20, die mit ihren zentralen Teilen ineinander gepreßt sind, während ihre Umfangsränder einen gewissen Abstand voneinander h^ben. VorzugsweiseThe upper cover of the element consists of a pair of plate-shaped discs 19 and 20, which with their central Parts are pressed into one another, while their peripheral edges have a certain distance from one another. Preferably

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bon teilt die äuuoro Scheibe 19 aus niokelp] afcbiort; 3m St ah L, während die innere Seh-iibe ana zinnplatti ^rfc-3ia ;jbahl besteht. Min isolierender Üichbungakörper 21 aus ο i.neni geeignetem ■il.aabiaohen Kunststoff v/ird über die Um fan ?.H'Hndor der beidon}ilb3ohluß jJohoÜHui I¹J und 20 g^ogen» Vi-! au-3 ior ftoiohnung oi'üiohttich, beütehb dioaer Dtchbungslcörp«!· ana einüm Obück und wei3b oinen nach innen geneigten kegebitumpfförinigen Mantel teil 22 auf, dor aich auf den Rand der oberen Scheibe diüht anlegt,, Weitor int im Innern des Dichtungskürpers ein vorstehender Wul3t 23 vorgesehen, der zwischen die beiden Umfangaränder der Schoibon 19 und 20 zn liegen kommt» und schließlich weist der Diühtungskörper einen sich nach unten erstreckenden ringförmigen Rand 24 auf, der die Wickelanode zentriert im Innern des Bechers 16 hält. Die Wickelanode wird in einer solchen Stellung gehalten, daß nach dem Aufsetzen der Abdeckscheiben 19 und 20 zusammen mit dem Dich— tungskörper 21 auf den Plansch 17 des inneren Bechers der Rand der Zinkfolie 10, welche am oberen Ende des Wickels vorsteht, gegen die Innenfläche der inneren Scheibe 20 gepreßt wird, während der Rand des Papierstreifens 12, der am unteren Ende des Wickels vorsteht, 3ich gegen die Oberfläche der Ab3tandsschicht 18 abstützt. Die bisher beschriebene und zusammengesetzte Baugruppe wird nunmehr in einen niokelplattierten äuß-i'.ui Stahibecher 2^r> aingej^tzb, de isen Mündungsteil 27 zunächst ebenfalls noch zylindrisch ist. Der Bodenteil 27 dieses Bechers übergreift einen um die Blechdicke des Außenbechern einwärts gekröpften rir^förmigen Rand des Innenbechers, so daß der Boden der fertig zusammenge-bon divides the äuuoro disk 19 from niokelp] afcbiort; 3m St ah L, while the inner lens is ana tinplate; rfc-3ia; jbahl. Min insulating Üichbungakörper 21 from ο i.neni suitable ■ il.aabiaohen plastic v / ill be on the order fan? .H'Hndor the beidon} ilb3ohluß jJohoÜHui I ¹ J and 20 g ^ ogen "Vi! au-3 ior ftoionung oi'üiohttich, beütehb thioaer Dtchbungslcbody "! · ana aüm Obück and white o an inwardly inclined kegebitump-shaped jacket part 22, which is on the edge of the upper disc, then, a protruding inside the sealing body Wul3t 23 is provided which is located between the two zn Umfangaränder the Schoibon 19 and 20 'and, finally, the Diühtungskörper one hand annular downwardly extending edge 24 that centers the winding anode in the interior of the cup 16 holds. The winding anode is held in such a position that after placing the cover disks 19 and 20 together with the sealing body 21 on the surface 17 of the inner cup, the edge of the zinc foil 10, which protrudes at the upper end of the winding, against the inner surface of the inner disc 20 is pressed, while the edge of the paper strip 12, which protrudes at the lower end of the roll, 3ich is supported against the surface of the spacer layer 18. The assembly described so far and assembled is now in a niokel-plated outer steel cup 2 ^r > aingej ^ tzb, whose mouth part 27 is initially also cylindrical. The bottom part 27 of this cup engages over a rir ^-shaped edge of the inner cup that is cranked inward by the sheet metal thickness of the outer cup, so that the bottom of the completely assembled

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bauten ZsILü praktisch eben ist. Die Zelle wird dann verschlossan duroli Andrücken dee Öffnungsbeila 26, wie die3 aus Fig. 2 eruLahtlich ist. Dadurch wird der Dichtungskürper zwischen den T-j 11 on 26 und dem Plansch 17 des inneren Bechers 16 stark zur-miiiiiifmgepreßfco Der ringförmige Wulst 29 wird dadurch zwischen die Umfangsränder der Scheiben 19 und hineingedrllckt und stellt dadurch eine wirksame Dichtung her»built ZsILü is practically even. The cell is then locked duroli press the opening ax 26, like the 3 from Fig. 2 can be seen. This will make the seal body between the T-j 11 on 26 and the splash 17 of the inner cup 16 strongly zur-miiiiiifmgepreßfco the annular bead 29 becomes thereby between the peripheral edges of the disks 19 and pressed in and thereby creates an effective seal »

Unter normalen Verhältnissen bleibt die Zelle sowohl bei der Lagerung als auch bei der Benutzung vollkommen dicht verschlossen. Falls jedoch aus irgend einem Grund im Innern ein zu großer Druck entsteht, werden die beiden Scheiben und 20 etwas angehoben, so daß das Gas um den Plansch 17 herum in einen Zwischenraum 30 zwischen dem inneren und dem äußeren Becher 16 bzw. 25 eintreten und von da aus zwischen den aufeinanderliegenden Bodenteilen 28 und 27 in die Atmosphäre austreten kann. Ein Ring 31 aus saugfähigem Papier ist im Zwischenraum 30 angeordnet, um den etwa mit dem Gas austretenden Elektrolyten aufzusaugen. Bei einem gemäß der Erfindung hergestellten Primärelement war der Durchmesser der Zelle 37mm (1,458") und ihre Höhe war 13mm (0,510")· Die Zinkanode bestand aus einem Zinkstreifen von 0,1mm (0,004")Dicke, hatte eine Länge von 1370mm (54") und war 6,3mm (0,250") breit, war außerdem gewellt, so daß die Dicke nach der VAall.ung 0,3mm (0,012") betrug, wobei 16 Wellungen pro Zentimeter (40 Wellungen je Zoll) vorhanden waren» Die Anodenoberfläche betrug 174 cm (27 Quadratzoll) und dia Depolarisa ;orflache 8,9 cm (1,385 Quadratzoll)»Under normal conditions the cell stays at both completely tightly closed during storage as well as during use. But if for some reason inside If the pressure is too great, the two disks 16 and 20 are raised slightly so that the gas around the splash 17 around enter a space 30 between the inner and outer cups 16 and 25 and from there between the bottom parts 28 and 27 lying on top of one another can escape into the atmosphere. A ring 31 made of absorbent Paper is arranged in the intermediate space 30 in order to absorb the electrolyte which may escape with the gas. At a Primary element made in accordance with the invention the diameter of the cell was 37mm (1.458 ") and its height was 13mm (0.510 ") · The zinc anode consisted of a strip of zinc 0.1 mm (0.004") thick, 1370 mm (54 ") long and was 6.3mm (0.250 ") wide, was also corrugated so that the thickness after drawing was 0.3mm (0.012") with 16 corrugations per centimeter (40 corrugations per inch) were present »The anode surface area was 174 cm (27 square inches) and dia Depolarisa; or surface 8.9 cm (1.385 square inches) »

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Der Elektrolyt bestand aus 34#£0H, 2$ Zinkoxyd und 64$ Wasser. Die Gesamtmenge des Elektrolyten in der Zelle betrug etwa 5,8 g. Das Verhältnis Elektrolyt ι Zink war 1g Elektrolyt : 1,07 g Zink. Die nachstehende Tabelle zeigt bei verschiedenen Temperaturen einen Vergleich der Lebensdauer dieses oben beschriebenen Primärelementes gemäß der Erfindung, in dem die Zinkelektrode mit tiefen Wellungen versehen ist, mit der Lebensdauer eines bisher üblichen Primärelementes gleicher Abmessungen, in dem die Zinkelektrode jedoch mit den üblichen flachen Wellungen versehen war. Es ist die Lebensdauer in Stunden für die beiden Primärelemente bei den jeweils genannten Temperaturen angegeben, innerhalb der die Zellen bei einer äußeren Belastung von 25 Ohm bis auf eine Restspannung von 0,9 V entladen waren:The electrolyte consisted of 34 # £ 0H, 2 $ zinc oxide, and 64 $ water. The total amount of electrolyte in the cell was about 5.8 g. The electrolyte to zinc ratio was 1g electrolyte: 1.07g zinc. The table below shows a comparison of the service life at different temperatures this above-described primary element according to the invention, in which the zinc electrode with deep corrugations is provided, with the service life of a previously common primary element of the same dimensions, in which the zinc electrode but was provided with the usual flat corrugations. It is the service life in hours for the two primary elements stated at the temperatures mentioned, within which the cells are exposed to an external load of 25 ohms were discharged to a residual voltage of 0.9 V:

Temperaturtemperature erfindungsgemäße
Zelleaccording to the invention
cell bisherige
Zelleprevious
cell tiefe Wellungendeep undulations flache Wellungenflat corrugations 21⁰C (70⁰F)21 ⁰ C (70 ⁰ F) 99 Stunden99 hours 100 Stunden100 hours O⁰C (32⁰F)O ⁰ C (32 ⁰ F) 87 "87 " 68 "68 " -10⁰O (H⁰F)-10 ⁰ O (H ⁰ F) 53 "53 " 25 "25 " -18⁰C (O⁰F)-18 ⁰ C (O ⁰ F) 26 "26 " 11 "11 " -30⁰C (-2O⁰F)-30 ⁰ C (-2O ⁰ F) 7 "7 " 1,5"1.5 "

Aus der vorstehenden Tabelle läßt sich die beträchtliche Überlegenheit der Primärelemente ohne weiteres ersehen. Insbesondere verdient Beachtung, daß die erfindungsgemciiscii Primärelemente eine sehr beträchtliche Steigerung ihrer Verwendbarkeit bei tiefen Temperaturen erfahren haben, während sie gleichzeitig ihren guten Wirkungsgrad bei Raumtemperatur beibehalten haben.The considerable superiority of the primary elements can readily be seen from the table above. In particular deserves attention that the inventive Primary elements have experienced a very considerable increase in their usability at low temperatures, while at the same time maintaining their good efficiency at room temperature.

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Die Erfindung ist dargestellt und beschrieben worden anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispieles, jedoch versteht es sich von selbst, daß auch Abänderungen der beschriebenen Konstruktion vom Fachmahn leicht vorgenommen werden können, ohne daß dadurch das erfinderische Prinzip verlassen wird. So kann man beispielsweise anstelle der tiefen Wellungen des Zinkstreifens zur Schaffung eines genügenden Abstandes zwischen aufeinanderfolgenden Lagen des Wickels zur Anlagerung des gebildeten Zinkoxyds natürlich auch irgendwelche Vorsprünge, Ausbuchtungen und dergl. in dem Zinkstreifen anbringen, beispielsweise eine Vielzahl von gleichmäßig verteilten, aus der Oberfläche des Zinkstreifens herausgedrückten Pyramiden, Buckeln oder anderen Deformationen, The invention has been illustrated and described using a preferred exemplary embodiment, but it is understood It goes without saying that changes to the construction described can easily be made by the specialist dunning authority, without leaving the inventive principle. For example, instead of deep corrugations of the zinc strip in order to create a sufficient distance between successive layers of the roll for depositing of the zinc oxide formed, of course, any Provide projections, bulges and the like in the zinc strip, for example a plurality of evenly distributed pyramids, bumps or other deformations pressed out of the surface of the zinc strip,

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Claims

H21577

PatentansprücheClaims

1. Alkalisches Primärelement mit Wickelelektrode* die aus einen zusammen mit einem porösen Abetandsetrelfen aufgewickelten Metalls t reifen besteht« wobei der poröee Abstandsatreifen mit JSlektrolyt getränkt ist»1. Alkaline primary element with wound electrode * which consists of consists of a metal strip wound together with a porous spacer strip, "the porous spacer strip being soaked with electrolyte" dadurch gekennzeichnet,characterized,

daß der die Anode bildende Metallstreifen mit Deformierungen rersehen ist, derart, daß aufeinanderfolgende Lagen des Wickels einen genügenden Abstand -voneinander haben, in dem sich die beim Betrieb des Elements bildenden Reaktionsprodukte des Anodenmetalls ablagern können.that the metal strip forming the anode is rersehen with deformations, such that successive layers of the Windings have a sufficient distance from one another in which the reaction products of the anode metal that form during operation of the element can deposit.

2. Primärelement nach Anspruch 1, daduroh gekennzeichnet, daß die Anode aus einem Streifen Zinkfolie besteht, der mit Wellungen solcher liefe rersehen 1st, daß zwischen aufeinanderfolgenden Lagen des Wickels ausreichend Plata für die Ablagerung des während der Lebensdauer der Zelle an der Oberfläche der Zinkfolie gebildeten Zinkoxyds rorhanden 1st·2. Primary element according to claim 1, characterized daduroh, that the anode consists of a strip of zinc foil which is supplied with corrugations such that there is sufficient space between successive layers of the winding for the Deposits of the zinc oxide formed on the surface of the zinc foil during the life of the cell are not present

3. Primärelement nach Anspruoh 1 oder 2, daduroh gekennzeichnet, daß der die Anode bildende Metallstreifen und der poröse Abstandsstreifen in Richtung der Achse des Wickels zueinander yersetzt sind, so dat der die Anode bildend· Streifen auf der einen Seite des Wickels und der Abetandestreifen auf der anderen Seite des Wickels vorsteht·3. Primary element according to Anspruoh 1 or 2, characterized in that the metal strip forming the anode and the porous spacer strips are set apart from one another in the direction of the axis of the coil, so that the forming the anode Strip on one side of the wrap and the separation strip protrudes on the other side of the wrap

909815/0124 ^r 909815/0124 ^r

4%4%

4· Primärelement aaeh eine« der vorhergehenden Ameprüche, dadurch gekenncelohnefc, dafl der Wickel in «in·« dichten ßehäuae angeordnet ist, das aus einem Metallbehälter und •in·« au« Metall bestehenden Dackel besteht, dar mittels •inte »«flachen den Deckel and Teile d·» Me tall behalt ere eingesetzten Dichtuagak9rpera Terachloaaen ist·4 · primary element aaeh one of the preceding Ame claims, characterized by the fact that the wrap is tightly packed in "in" ßehäuae is arranged, which consists of a metal container and • consists of a dachshund made of metal, by means of which • Inte »« flat the lid and keep parts of the metal used Dichtuagak9rpera Terachloaen is ·

5· Priatäreleaent nach Anspruch 2, dadurch gekeaaaeiohnet, dafi dia Zinkfolie Bit so tiefen Wellungen Yersehea lat_t da· dia Dioke dar gewallten folia nicht weniger ala draiaal und nicht mehr ala viermal so groi iat «la dia Moka dar folia Tor dar teilung.5 · Primary officer according to claim 2, characterized in that the zinc foil bit has such deep corrugations Yersehea lat _t da · dia Dioke the rolled folia no less ala draiaal and no more ala four times as large iat «la dia Moka dar folia gate division.

6« Primärelement nach amapruoh 4» dadurch gekemnselehnet, dad dar metallieohe Deckel aus swal tellerfOrmigam Matallschaiban (19 und 20) beataht, die mit ihren aemtralen fall«« ineinander gepreft alnd_r wahrend ihre Ihifamgsrlnder swiacham6 "primary element according amapruoh 4» characterized gekemnselehnet, dad is metallieohe lid SwaI tellerfOrmigam Matallschaiban (19 and 20) beataht that during their aemtralen case «« each other gepreft ALND _r their Ihifamgsrlnder swiacham eich einen Spalt freilaeeen.leave a gap.

7· Primärelement nach Inapruch 4 oder 6, dadureh gekann- »•lohnet, da3 der Metallbehälter (16) und dar aas Metall beistehende Deckel (19, 20) 1» dar richtigen Stalleng s*. einander und «ur Sicherung dar Abdichtung dureh einen kon- «eatriechen Metallbeeher (25) aaeam«engehaiten werden» dal «bar dia Sehaiben (19 und 20) gegenüber dam Behälter (ti) gegen die Wirkung da· elaatiechen Diehtunpegliede (25) Yar» •aJaiaasar aind* fall» im Inaarn «in abermalig fcreler Srmek enteteht.7 · Primary element according to Inapruch 4 or 6, because it can- »• pays off, that the metal container (16) and the metal cover (19, 20) 1» represent the correct stable. each other and to secure the seal by means of a conical metal beeher (25) aaeam "are attached" dal "bar the hatches (19 and 20) opposite the container (ti) against the effect of the diaatiechen Diehtunpegliede (25) Yar" • aJaiaasar aind * fall " im Inaarn" occurs again in fcreler Srmek.

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7418 H21577 - ♦ »-

8 · Primary element consisting of a metal container, a Depolarizer in this container, a metal cover for this container, an insulating and sealing body between corresponding parts of the container and the lid, so that a tightly sealed container is created, and a winding electrode in the container, which consists of consists of a porous spacer strip that is wound together with a metal foil and is saturated with electrolyte, characterized,

that the metal foil forming the anode is provided with deformed parts pressed out of the surface which creates enough space between successive layers of the roll for solid deposits to be deposited Reaction products of the anode metal that arise during the operating time of the element

9. Primary element according to claim 8, characterized in that that the depolarizer mass in the bottom of the container (16) is pressed in, and that the winding electrode consists of a wound together with a zinc foil, absorbent liquid There is a strip that is laterally offset from the zinc foil, so that the zinc foil at one end and the spacer strip on the other side of the wrap protrudes, and that the zinc foil is provided with corrugations of such depth that between successive layers sufficient space is created for the accumulation of zinc oxide on the surface of the zinc foil during is formed over the entire service life of the primary element

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10. Primary element according to claim 9 »characterized in that one of the poles of the element in the opening of the container is set and pressed against the protruding end of the wound zinc strip, and that the zinc strip with is provided with a corrugation of such depth that the thickness of the corrugated strip is not substantially less than three times and is not substantially greater than four times the thickness of the zinc strip before the corrugation.

11. Primary element according to claim 8, "consisting of one cylindrical metal container, a depolarizer mass pressed into the bottom of the container with essentially flat, covered surface, a winding electrode inside the container, which consists of a together with a porous Spacer strip consists of coiled zinc strips, with the zinc strip at one end and the spacer strip at the other end of the coil protrudes, an alkali electrolyte absorbed in the porous spacer strip, wherein the protruding spacer strip is pressed against the covered surface of the depolarizer compound, a metallic one Lid disc for the container, which is pressed against the protruding zinc strip, and an insulating Sealing body, which is held under tension between the cover plate and the container, so that the cell is tightly sealed is,

characterized,

that the zinc strip is provided with corrugations of such depth that its apparent between two flat surfaces

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measurable thickness, but the Wellirng Tor dem. Winding up nods much smaller than three times and not much larger than four times the original thickness of the non-corrugated zinc strip "so that between successive Turns of the winding sufficient space for the accumulation of zinc oxide is formed.

12. Primary element according to one of claims 8 to 11, characterized in that the zinc strip forming the anode has an original thickness of 0.1 mm (Q, 004 ") and is provided with corrugations in such a way that its apparent thickness after the corrugation is not is significantly smaller than 0.28 am (0 »Q11 ^w ) and not significantly larger than 0.4- mm (0.016")

13 · Primary element according to claim 8, characterized in that the electrolyte used consists of an aqueous potassium hydroxide solution that is absorbed in the porous Abatanda holder layer, and that the electrolyte consists of 1.5 # to 2.5 # zinc oxide, 32 # to 36 # Ealiumhydroxyd and 61 _f 5 # is composed of up to 66.5? T of water »

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