DE1496121B2 - Verfahren zum Verbinden eines Endpols mit einem Zellenpol - Google Patents

Description

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Die Erfindung wird nachfolgend an Hand der in Er dient außerdem dazu, die Verbindung zwischen

der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele der Polbrücke 24 der Außenzelle und dem Endpol

näher erläutert. 38 zu entlasten. Dieser Träger 44 kann aber auch

F i g. 1 stellt einen Teil eines Akkumulators dar, weggelassen werden,

dessen Blockkastenwand teilweise abgebrochen ist; 5 Beim Zusammenbau werden der Zapfen 34 und

F i g. 2 ist eine vergrößerte Ansicht der Polbrücke der Zapfen 42 so angeordnet, daß sie sich in der öffmit Zellenpol und des Endpols vor ihrer Verbin- nung 36 der Außenwand berühren. Über die Poldung; brücke 24 und den Endpol 38 werden Druck und

Fig. 3 ist eine Vorderansicht des Endpols; Wärme zugeführt, um den Zapfen 34 und den Zap-

F ig. 4 ist eine Grundrißansicht des Endpols; io fen 42 miteinander zu verschmelzen und auf diese

Fig. 5 ist eine Grundrißansicht der Kabelan- Weise zwischen der Polbrücke und dem Endpol eine

Schlußvorrichtung, die in Verbindung mit dem End- Schweißverbindung herzustellen. Beispielsweise wer-

pol aus F i g. 1 bis 4 verwendet wird; den die Polbrücke 24 und der Endpol 38 unter einem

Fig. 6 ist eine Vorderansicht der Kabelanschluß- Druck von annähernd 360kp gegeneinandergepreßt,

vorrichtung; 15 wobei ein elektrischer Strom als Schweißstrom von

F i g. 7 ist eine schaubildliche Ansicht von dem annähernd 6000 A bei 6 V Wechselspannung durch

Teil der Blockkastenwand mit der Öffnung, durch die Zapfen 34, 42 geleitet wird. Die durch den Kon-

die sich der Endpol erstreckt; taktwiderstand zwischen den beiden Zapfen erzeugte

Fig. 8 bis 10 sind Vorderansicht, Draufsicht und Wärme bewirkt eine homogene Verschweißung zwi-Seitenansicht einer anderen Ausführungsform des 20 sehen dem Endpol und der Polbrücke. Bei der Her-Endpols; Stellung dieser Schweißverbindung werden die ebe-

Fig. 11 und 12 sind Vorderansicht und Draufsicht nen Flächen 32 und 40 so aufeinandergepreßt, daß

einer weiteren anderen Ausführungsform des End- eine dichte, innige Verbindung mit den jeweils ge-

pols mit der zugehörigen Kabelanschluß vorrichtung; genüberliegenden Flächen der Außenwand entsteht.

Fig. 13 ist eine schaubildliche Darstellung einer 25 Das Schweißmaterial füllt dabei die Öffnung 36 voll-

zum Kabelanschluß der Fig. 11 und 12 passenden ständig aus.

Hohlfederklemme; Der Abstand zwischen der Polbrücke 24 und dem

Fig. 14 ist eine Seitenansicht der Ausführungs- Endpol 38 ist verhältnismäßig klein, so daß für das

form der Fig. 11 und 12; Anschließen der Plattenblöcke außerhalb des Akku-

Fig. 15 bis 17 sind Vorderansicht, Seitenansicht 30 mulators nicht nur verhältnismäßig wenig Material und Draufsicht noch einer anderen Ausführungsform benötigt wird, sondern auch ein relativ niedriger des Endpols und der zugehörigen Kabelanschlußvor- Durchgangswiderstand gewährleistet ist. Da der Endrichtung, pol 38 aus der Blockkastenaußenwand und nicht aus

In F i g. 1 ist ein Teil eines Gefäßes oder Blockka- dem Blockkastendeckel herausragt, ergeben sich viel-

stens für mehrere Akkumulatorenzellen dargestellt, 35 fache Verbindungsmöglichkeiten zwischen diesem

das eine Seitenwand 10, einen Deckel 12 und eine Endpol und der zugehörigen Kabelanschlußvorrich-

Außenwand 14 aufweist. Der Blockkasten enthält tung. Im folgenden wird diese Verbindungsmöglich-

Zwischenwände 16, die das Kasteninnere für die ZeI- keit näher erläutert.

len in getrennte Bereiche 18 aufteilen, in denen die Wie aus den F i g. 1 bis 6 hervorgeht, ist der End-Plattenblöcke 20 der Akkumulatorenzellen angeord- 40 pol 38 mit einem keilförmigen Schlitz 46 versehen, net sind. Die Plattenblöcke 20 können in der übli- Dieser Schlitz wird durch eine Fläche 48 gebildet,die chen Weise angeordnet sein, wobei die negativen von der Außenfläche 50 des äußeren Endes zur inne-Platten dieser Blöcke untereinander durch die leiten- ren Fläche 52 des keilförmigen Schlitzes 46 nach den Polbrücken 24 und Zellenpole 26 und die positi- hinten zu abfällt. Die Kabelanschlußvorrichtung 54 ven Platten untereinander durch eine andere Pol- 45 des Anschlußkabels 56 ist keilförmig ausgebildet, wie brücke verbunden sind. Die aneinandergrenzenden aus den Fig. 1 und5 hervorgeht, und paßt in den Plattenblöcke 20 sind durch eine Schweißverbindung keilförmigen Schlitz 46 hinein, so daß eine Verbinbenachbarter Zellenpole durch eine Zwischen- dung in Form eines Schwalbenschwanzes zwischen wand 16 hindurch verbunden. Die Venbindung mit dem Kabel 56 und dem Endpol 38 geschaffen wird, dem außenliegenden Endpol wird durch die Außen- 5° Wie ersichtlich, läßt sich eine solche Verbindung wand 14 hergestellt. Wie aus den Fig. 1 und2 her- leicht zusammenbauen und trennen, da sich die Kavorgeht, ist die leitende Polbrücke 24 mit einem belanschlußvorrichtung 54 leicht in den keilförmigen senkrecht herausragenden Zellenpol 30 versehen, der Schlitz des Endpols hinein oder auch wieder herauseine ebene Fläche 32 und einen Anschlußzapfen 34 führen läßt.

aufweist, welcher sich über die Fläche 32 erhebt. 55 Bei der anderen in den F i g. 8 bis 10 dargestellten Wenn der äußere Plattenblock sich im Bereich 18 Ausführungsform ist der Endpol 58 zur Herstellung befindet, kann die Fläche 32 mit der Innenfläche der der Schweißverbindung mit der benachbarten Pol-Außenwand des Blockkastens in Berührung gebracht brücke der Akkumulatorenzellen mit einem Zapfen werden, wobei der Zapfen 34 mit einer dazu passen- 60 und einer ebenen Fläche 62 versehen, die mit der den Öffnung 36 in der Außenwand fluchtet. In ähnli- 60 Außenwandfläche des Blockkastens, wie oben becher Weise ist der Endpol 38 mit einer ebenen schrieben, in Verbindung gebracht wird. Bei dieser Fläche 40 versehen, aus der ein Zapfen 42 heraus- Ausführungsform weist der Endpol 58 einen seitliragt, so daß die Fläche 40 mit der Außenfläche des chen T-Vorsprung 64 als Halterungselement für Blockkastens in Berührung gebracht werden kann, einen Kabelschuh 66 des Anschlußkabels auf. Dieser wobei der Zapfen 42 in die Öffnung 36 hineinreicht. 65 Kabelschuh 66 ist mit einem gegabelten Ende 68 ver-Ein Träger 44 ist zusammen mit der Außenwand des sehen, dessen Gabelteile 70 und 72 über den T-Vor-Kastens so ausgebildet, daß er den Endpol 38 mit sprung gleiten. Dadurch entsteht eine trennbare Verder Öffnung 36 miteinander fluchtend halten kann. bindung mit dem Endpol, die ein schnelles und leich-

tes Anschließen und Trennen des Anschlußkabels ermöglicht.

Bei einer weiteren anderen Ausführungsform, die in den Fig. 11 bis 14 dargestellt ist, weist der Endpol 74 einen verlängerten, zylindrischen Teil 76 auf, der mit ihm durch einen Steg 78 verbunden ist. Als Verbindungselement hat das Anschlußkabel eine verlängerte Hohlfederklammer 82, die diametral gegenüberliegende, keilförmige Schlitze 84 und 86 besitzt, die gewöhnlich in Längsrichtung verlaufen. Bei dieser Ausführungsform ist die Hohlfederklammer so auf den zylindrischen Teil 76 aufgeschoben, daß der Steg 78 in einem der keilförmigen Schlitze 84, 86 sitzt und auf diese Weise die Hohlfederklammer an dem Endpol festhält.

Der in den Fig. 15 bis 17 dargestellte Endpol 88 ist mit einem seitlich herausragenden Tragteil 90 versehen, der eine sich nach oben öffnende Nut 92 enthält. Das Anschlußkabel 94 des Akkumulators hat einen in etwa L-förmigen Verbindungsteil 96, dessen eines Ende 98 in die Nut 92 paßt und auf diese Weise eine zuverlässige, trennbare Verbindung zwisehen dem Endpol und dem Anschlußkabel herstellt. Die hier beschriebenen Ausführungsformen des Endpols bei Blockkastengehäusen für mehrere Akkumulatorenzellen ermöglichen eine wesentliche Materialersparnis, eine Verminderung des Widerstandes

ίο in den Zellenpolen und Polbrücken zwischen den Plattenblöcken und dem Endpol, ferner die Anwendung eines vereinfachten Herstellungsverfahrens und bietet darüber hinaus eine große Auswahl an unterschiedlichen Verbindungs- bzw. Anschlußarten zwisehen dem Anschlußkabel des Akkumulators und den Endpolen im Vergleich zu den herkömmlichen Vorrichtungen dieser Art, bei denen die Endpole aus dem Deckel des Blockkastens herausragen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (5)

1 2 ein ähnlicher Werkstoff ist, dessen Elastizität im Patentansprüche: Laufe der Betriebszeit des Akkumulators abnimmt, wodurch die Dichtungswirkung nachläßt. Ferner

1. Verfahren zum Verbinden eines Endpols macht es diese bekannte Art der Abdichtung der ZeI-mit einem Zellenpol im Bereich der senkrechten 5 lenpole in den Gefäßwänden erforderlich, daß so-Außenwand eines Gefäßes für mehrere Akkumu- wohl zwischen der Außenfläche des Dichtungskörlatorenzellen, durch dessen Zwischen- oder pers und der Innenfläche der Öffnung als auch zwi-Außenwände die Zellenverdichter oder die ZeI- sehen der Oberfläche des Zellenpols und der Innenlenpole hindurchführen, dadurch gekenn- fläche des Dichtungskörpers eine Abdichtung erfolgt, zeichnet, daß der Zellenpol (30) des äußeren io Dadurch ergibt sich aber bei dem bekannten Akku-Plattenblocks (20) mit einer ebenen Fläche (32) mulator mit mehreren Zellen eine Vielzahl von Aban die Außenwand eines Blockkastens und durch dichtungssteilen, die die Betriebssicherheit erheblich den Zapfen (34) in die Außenwandöffnung (36) beeinträchtigen können.

hinein in gleicher bekannter Weise wie ein ZeI- Es sind ferner Akkumulatoren mit mehreren Zellenpol (22, 26) bezüglich der Zwischenwand (16) 15 len bekannt, bei denen die Zellenpole an Endpole gedrückt und mit dem Zapfen (42) der ebenen angeschlossen sind, die in den Blockkasten eingefügt außen an die Blockkastenwand angedrückten oder eingelassen sind. Die Verbinder zwischen den Fläche des Endpols (38) verschweißt wird. Zellen führen bei diesen Anordnungen aber über die

2. Endpol zum Verbinden mit einem Zellenpol Zwischenwände hinweg, so daß zwar das obige Pronach dem Verfahren entsprechend Anspruch 1, 20 blem der Abdichtung der Zwischenwandöffnungen dadurch gekennzeichnet, daß er als Endpol einen vermieden wird, andererseits aber die Verbindex zwinach oben geöffneten, keilförmigen Schlitz (46) sehen den Zellen eine ganz andere konstruktive Auszur Aufnahme einer an den Schlitzwänden anlie- bildung erfordern als die durch die Außenwände des genden Kabelanschlußvorrichtung (54) aufweist. Gefäßes hindurchgeführten Endpole (britische Pa-

3. Endpol zum Verbinden mit einem Zellenpol 25 ,tentschrift413 432, USA.-Patentschrift 2 132 793).
nach dem Verfahren entsprechend Anspruch 1, Schließlich ist auch noch bekannt, die Zellenpole dadurch gekennzeichnet, daß er als Endpol (58) bei der Herstellung von Verbindern zwischen den einen seitlich herausstehenden, T-förmigen Vor- Zellen einheitlich auszubilden und zu handhaben, sprung (64) mit einem durch senkrechte Bewe- wobei jedoch die Endpole nicht durch die äußeren gung lösbaren Kabelschuh (66) aufweist, und daß 30 Gehäusewände hindurchgeführt sind, sondern als das gabelförmige Ende des Kabelschuhs vergrö- über den Gehäusedeckel hinausragende Teile ausgeßert und als Anschlag gegen selbständiges Lösen bildet sind, die für sich und für den Gehäusedeckel des Kabelschuhs durch waagerechtes Verschie- einen besonderen Fertigungsaufwand erfordern, woben ausgebildet ist. bei die auf dem Deckel vorzusehenden Anschlüsse

4. Endpol zum Verbinden mit einem Zellenpol 35 verhindern, daß der Deckel glatt und frei von Vornach dem Verfahren entsprechend Anspruch 1, Sprüngen ist, wie dies bei bestimmten Verwendungsdadurch gekennzeichnet, daß er als Endpol (74) fällen verlangt wird (französische Patentschrift einen etwa zylindrischen Teil (76) als Gegenstück 1331753).

für eine Hohlfederklammer (82) aufweist. Die Aufgabe der Erfindung besteht deshalb darin,

5. Endpol zum Verbinden mit einem Zellenpol 40 ein Verfahren zum Verbinden eines Endpols mit nach dem Verfahren entsprechend Anspruch 1, einem Zellenpol im Bereich der senkrechten Außendadurch gekennzeichnet, daß er als Endpol (88) wand eines Gefäßes für mehrere Akkumulatorenzeleine nach oben offene Nut (92) als Gegenstück len zu schaffen, bei dem gleiche Polbrücken oder zu einem L-förmigen Verbindungsteil (96) auf- Zellenpole für Zellenverbinder und Endpole verwenweist. 45 det werden können. Die Abdichtung der Außenwandöffnung der Blockkastenwand gegen auslaufende Elektrolytflüssigkeit soll dabei den normalen Anfor-

derungen gerecht werden und diese Abdichtung auch

dann wirksam bleiben, wenn der äußere Endpol 50 durch das Gewicht des an ihm hängenden Anschluß-

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Verbin- kabeis belastet wird.

den eines Endpols mit einem Zellenpol im Bereich Zu diesem Zweck wird erfindungsgemäß so ver-

der senkrechten Außenwand eines Gefäßes für meh- fahren, daß der Zellenpol des äußeren Plattenblocks

rere Akkumulatorenzellen, durch dessen Zwischen- mit einer ebenen Fläche an die Außenwand eines

oder Außenwände die Zellenverbinder oder die ZeI- 55 Blockkastens und durch den Zapfen in die Außen-

lenpole hindurchführen. wandöffnung hinein in gleicher Weise wie ein Zellen-

Es ist bereits ein Akkumulator mit mehreren ZeI- pol bezüglich der Zwischenwand gedrückt und mit len bekannt, bei dem die Verbindungsteile für die dem Zapfen der ebenen, außen an die Blockkasten-Zellenpole und die Endpole verhältnismäßig ähnlich wand angedrückten Fläche des Endpols verschweißt sind (britische Patentschrift 611396). Bei diesem 60 wird.

Akkumulator werden jedoch zur Abdichtung der Dieses Verfahren ist besonders einfach auszufüh-

Durchgangsöffnungen in den Zwischen- und Außen- ren, weil der äußere Zellenpol des Plattenblocks, der

wänden des Gefäßes metallische Einsätze oder Gum- mit der Außenwandöffnung in Berührung tritt, in

midichtungen verwendet, die nicht nur zusätzliche gleicher Weise in der Außenwand befestigt wird wie

Teile darstellen, deren Herstellung zusätzliche Ko- 65 jeder innere Zellenpol in der zugehörigen Zwischen-

sten verursacht, sondern auch einem besonderen wand, so daß sich die Montage der Zellenpole in den

Verschleiß unterworfen sind. Das ist vor allen Din- Akkumulatorenzellen hinsichtlich Zeitaufwand und

gen dann der Fall, wenn das Material Gummi oder der dafür benötigten Mittel erheblich vereinfacht.