DE1771340A1 - Batterieentlueftungskappe - Google Patents

Description

Der Patentanwalt Dipl.-Ing. W. Beyer

FRANKFURT/MAIN FREIHERR-VOM-STEIN-STRASSE

In Sachen: Az.:

Ford-Werke

Aktiengesellschaft inn λπ ι r\

Köln / Rhein l//lo4U

Henry-Ford-Strasse

Batterieentlüftungskappe

Priorität der amerikanischen Patentanmeldung Nr. 64-2 04-7 vom 29. Mai 1967

Batterieentlüftungskappe, bestehend aus einem breiteren Kopfteil, einem mit einer Haltevorrichtung versehenen schmaleren Unterteil und einer sich zwischen beiden Teilen radial erstreckenden Übergangsschulter.

Bei den bekannten Batterieentlüftungskappen ist zwischen der eigentlichen Kappe und einem Teil rund um die öffnung in der einen Flüssigkeitselektrolyten enthaltenden Batteriezelle eine ebene Dichtungsfläche vorgesehen. Diese bekannten Kappen können zum Fachfüllen von Wasser in das Batteriegehäuse nach bestimmten Betriebsperioden entfernt werden. Wenn auch die bisherigen Kappen einen brauchbaren Verschluß für die Batterieöffnungen darstellten, ergab sich doch häufig, daß der Elektrolyt an den ebenen Flächen zwischen der Entlüftungskappe und der dichtenden Fläche um die Batterieöffnung während der Fahrzeugbewegungen durchsickerte. Dieses Durch-· ' siekern des Elektrolyten wird durch die Kapillarwirkung des von der Dichtungsfläche der Entlüftungskappe und der an dieser_ anliegenden Fläche rund um die Batterieöffnung gebildeten Spaltes bewirkt.

Aufgabe der Erfindung ist es, die obengenannten Schwierigkeiten zu beseitigen und einen Verschluß für mit flüssigen

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Elektrol/yten gefüllte Batteriezellen zu schaffen, mit dem ein Durchsickern des Elektrolytens bei Fahrzeugerschütterungen sicher verhindert wird. Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß die Unterseite des Flansches mit ringförmigen Rippen aus einem elastischen Material versehen ist, die bei eingeschraubter Kappe mit einer ebenen Ringfläche des Batteriegehäuses dichtend zusammenwirken.

Diese mit einer Dichtfläche rund um die Öffnung der Batterie zusammenwirkenden Ringrippen v/erden beim Aufschrauben der Kappe elastisch deformiert, wobei sich die Spitzen ihrer dreieckigen Querschnitte auf der ebenen Gehäusefläche zu kurzen geraden Zonen verformen und somit ein durch Kapillarkräfte bewirktes Kriechen des Elektrolyten sicher verhindern.

Die erfindungsgemäße Batterieentlüftungskappe besteht aus einem ringförmigen Hauptteil mit einem im wesentlichen rechtwinklig zum Hauptteil sich erstreckenden Ringflansch. Dieser Flansch besitzt eine Anzahl nach unten gerichteter ringförmiger Rippen von im wesentlichen dreieckigem Querschnitt, die sich gegen eine ebene Dichtungsfläche an der Batterieöffnung abstützen.

Die Batterieentlüftungskappe enthält Haltevorrichtungen, die mit entsprechenden Haltevorrichtungen in der öffnung des Batteriegehäuses zusammenwirken, wobei die Spitzen einer ■ ' jeden Ringrippe bei eingesetztem Deckel gegen die ebene Dichtungsfläche rund um die Batterieöffnung gepreßt und zu ebenen, ringförmig in Abständen um die Batterieöffnung verlaufenden Dichtungszonen verformt wird.

Die Belüftungskappe besteht vorzugsweise aus einem elastischen Material, so daß sich die Ringrippen beim Abnehmen der Kappe zwecks Nachfüllen von Wasser in die Batterie wieder in ihre

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ursprüngliche Form zurückverformen. Hach dein Auffüllen mit Wasser wird die Kappe wieder in die öffnung der Batterie eingesetzt, \>robei sich, mit dem Festschrauben die dreieckigen Ringrippen wiederum verformen und somit die zusammengedrückten Ringdichtungen zwischen der Kappe und dem Batteriegehäuse wieder hergestellt sind.

Im Folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnung genauer beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 eine Draufsicht auf die Batterieentlüftungskappe gemäß der Erfindung,

Fig. 2 einen Schnitt durch die Entlüftungskappe längs der Schnittlinie H-II in Fig. 1,

Fig. 3 einen vergrößerten Ausschnitt des in Fig. 2 durch einen Kreis 3 gekennzeichneten Kappenteiles,

Fig. 4- einen vergrößerten Ausschnitt des in Fig. 2 durch einen Kreis 4- gekennzeichneten Kappenteiles,

Fig. 5 die erfindungsgemäße. Batterieentlüftungskappe in Eingriff mit einer Öffnung in der einen flüssigen Elektrolyten enthaltenden Batterie.

In der Zeichnung werden für die gleichen, in verschiedenen Figuren wiederholt dargestellten Teile auch die gleichen Bezugszeichen verwendet. Die erfindungsgemäße Batterieentlüftungskappe bestitzt einen im allgemeinen ringförmigen Hauptteil 11, dessen oberer Bereich 13 mit einer Anzahl sich radial erstreckender Hocker 15 zum Anfassen und Halten des Deckels durch die Person, die den Deckel in eine gebräuchliche öffnung eines mit Flüssigelektrolyten gefüllten Batteriegehäuses hineindreht,

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versehen ist. Dieser Oberteil 13 weist einen über die Hocker herausragenden Ring 17 mit eingekerbter Innenseite 19 auf, in die ein nicht■gezeigter scheibenförmiger Deckel als Schnappverschluß eingespannt werden kann, dessen ergänzender Außenring in die Kerbe 19 eingreift, so daß der scheibenförmige Deckel durch die Kerbe im herausragenden Ring 17 des Oberteiles 1$ gehalten wird. Der scheibenförmige Deckel besitzt mehrere gebräuchliche Entlüftungslöcher oder Bohrungen, die ein Entlüften der Batteriezelle gestatten.

Der Oberteil 13 des Hauptteiles 11 besitzt weiter-hin eine Anzahl sich axial und radial nach einwärts erstreckender 'Versteifungsstreben 31 j 33? 35» die vom herausragenden Ring 17 bis zu einem den Oberteil 13 mit einem unteren mit Gewinde 41 versehenen Teil 39 verbindenden Zwischenteil 37 reichen.

Ein äußerer Flansch 43 grenzt an den Oberteil 13 und den Unterteil 39· Dieser in den Fig. 2 und 4 deutlich gezeigte Außenflansch 43 besitzt einen im allgemeinen ebenen Ringteil 45, der sich senkrecht zur Achse des den oberen 13 und den unteren Teil 39 umfassenden Hauptteil 11 erstreckt. Dieser im allgemeinen ebene Ringteil 45 hat eine Anzahl, vorzugsweise drei, ringförmiger Rippen 47,, 49 und 51» die vom oberen Teil nach unten zeigen.

Der Hauptteil 11 der Batterieentlüftungskappe besteht vorzugsweise aus Polyethylen, kann aber in einigen Fällen aus einem anderen elastischen Material gefertigt sein, das die Fähigkeiten besitzt, die Rippen 47, 49 und 5I in ihre ursprüngliche Form zurückkehren zu lassen, nachdem sie durch das Zusammenwirken mit einem entsprechend geformten Flansch der Batterieöffnung verformt worden sind. Andererseits soll der scheibenförmige Deckel aus einem relativ steifen Material sein, beispielsweise Polystyren, so daß er tatsächlich in die Kerbe I9

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in herausragenden Ring, wie im Folgenden genauer beschrieben, einschnappen kann.

Wie in dem Ausschnitt der Pig» 5 gezeigt, besitzt die Batterieöffnung 55 eines einen Flüssigelektrolyten enthaltenden Batteriegehäuses 57 entsprechende Gewindegänge 59» die mit dem Gewinde 41 am unteren Teil 39 der erfindungsgemäßen Batterieentlüftungskappe zusammenwirken. Die öffnung 55 ist von einer ebenen Kreisfläche 61 umgeben, die den Rippen 47, 49 und 51 am Flansch gegenübersteht.

Die Ringrippen 47, 49 und 51 haben einen vorzugsweise dreieckigen Querschnitt (Fig. 4 und 5), deren Spitzen gegen die ebene Kreisfläche 61 am Batteriegehäuse 57 drücken. Wenn die Gewindegänge 41 am unteren Teil der Entlüftungskappe in das entsprechende Gewinde 59 der öffnung 55 i™. Batteriegehäuse eingedreht, werden und die Entlüftungskappe durch Umfassen der sich radial erstreckenden Hocker 15 am Oberteil 13 heruntergedreht wird, drücken die Ringrippen 47, 49 und 51 auf die sich ringförmig um die öffnung 55 erstreckende Oberfläche 61, wobei sich die Spitzen jeder Ringrippe von dreieckigem Querschnitt in eine ebene Zone deformieren, die dann auf der ebenen' Fläche 61 anliegt, wie am besten aus Fig. 5 ersichtlich ist.

Als Ergebnis dieser Deformation entstehen eine Anzahl unterteilter ringförmiger Dichtungen um die öffnung 55· Diese Dichtungen verhindern durch Beseitigen der Kapillarwirkung zwischen den unterteilten Dichtungen und der ebenen Ringfläche 61 ein Kriechen des Elektrolyten aus dem Inneren des Batteriegehäuses 57, falls die Batterie während des Fahrzeugbetriebes vibriert oder bewegt wird; Somit ergibt sich eine ausreichende und sehr wirksame Abdichtung zwischen der er-

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findungsgemäßen Entlüftungskappe und dem Batterie^ehäuse.

Wie vorausgehend beschrieben, enthält der Hauptteil der Batterieentlüftungskappe 'gemäß der Erfindung die dreieckigen Ringrippen 47, 49 und 51 aus elastischem Material. Diese dreieckig geformten Ringrippen nehmen ihre ursprüngliche Gestalt nach Fig. 4 wieder an, wenn die Entlüftungskappe herausgedreht wird, um Wasser in den Elektrolytraum der Batterie nachzufüllen. Sobald die Kappe wieder durch Zusammen¹.·.'!rken des Gewindes 41 am unteren Teil 39 der erfindungsgemäßen Satlüftungskappe mit dem entsprechenden Gewinde 59 in der Batterieöffnung 55 eingeschraubt wird, werden die Singrippen wieder die in Fig. 5 dargestellte Form annehmen und wieder eine gute und feste Dichtung gegen die den Flüssigelektrolyten enthaltende Batterie herstellen.

Der untere Teil 39 des Batteriedeckels 11 der Erfindung besitzt eine kreisförmige Trennwand 65, die sich in einer Ebene senkrecht zur Achse des Hauptteiles der Kappe erstreckt. Diese Trennwand hat eine Serie runder Entlüftungslöcher 67 mit auf einem Kreis angeordneten Mittelpunkten, wobei das Kreisaentruin im Mittelpunkt der Trennwand 65 liegt. Die Trennwand 65 hat weiterhin eine zentrale Entlüftungsöffnung 69 von ringförmiger Gestalt. Diese Entlüftungsöffnungen 67 und 69 zusammen mit den Entlüftungslöchern im Scheibendeckel erlauben eine ausreichende Entlüftung jeder Batteriezelle.

Die Batterie.entlüftungskappe gemäß der Erfindung kann verschiedene bauliche Abänderungen erfahren. Es ist offensichtlich, daß alle diese Modifikationen, die sich auf den Erfindungsgedanken stützen, unter den in den Ansprüchen beanspruchten Schutzumfang fallen.

Patentansprüche /

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Claims (6)

Patentansprüche

1. Batterieentlüftungslcappe, bestellend aus einem breiteren Kopfteil, einem mit einer Haltevorrichtung versehenen schmaleren Unterteil und einer sich zwischen beiden Teilen radial erstreckenden Übergangsschulter, dadurch gekennzeichnet , daß die Übergangs schulter (4-5) mit ringförmigen Rippen (47, 49, 51) aus einem elastischen Material versehen ist, die bei eingesetzter Kappe mit einer ebenen Ringfläche (61) des Batteriegehäuses (57) dichtend zus amm enwi rken.

2. Batterieentlüftungskappe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kappe aus einem elastischen Kunststoff besteht.

3. Batterieentlüftungskappe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die Ringrippen (4-7, 4-9, 51) einen dreieckigen Querschnitt aufweisen und ihre Spitzen sich auf der ebenen Ringfläche (61) des Batteriegehäuses (57) deformierbar abstützen.

4-. Batterieentlüftungskappe nach Anspruch 1 und 3_} dadurch gekennzeichnet, daß die Spitzen .der Ringrippen (47, 49, 5I) durch die die öffnung (55) umgebende ebene Ringfläche (61) zu ebenen Zonen 'deformierbar sind.

5. Batterieentlüftungskappe nach einem der vorherrigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet _t δ.ε.5. iede elastische Rippe (47, 49, 51) in eingesetztem Deckel-zustand einen Dichtungsring darstellt.

6. Batterieentlüftungskappe nach einem der vorherigen Ansprüche, gekennzeichnet durch oire untere kreis-

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förmige Trennwand (65), die sich quer zur Längsachse der Batteriekappe erstreckt und die zur Entlüftung der Batterie eine Anzahl Entlüftungslöcher (67, 69) besitzt.

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