DE1964016A1 - Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung elektrochemischer Generatoren mit gewickelten Elektroden - Google Patents

Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung elektrochemischer Generatoren mit gewickelten Elektroden

Info

Publication number
DE1964016A1
DE1964016A1 DE19691964016 DE1964016A DE1964016A1 DE 1964016 A1 DE1964016 A1 DE 1964016A1 DE 19691964016 DE19691964016 DE 19691964016 DE 1964016 A DE1964016 A DE 1964016A DE 1964016 A1 DE1964016 A1 DE 1964016A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
guide
winding
mandrel
electrode
separator
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
DE19691964016
Other languages
English (en)
Other versions
DE1964016B2 (de
DE1964016C3 (de
Inventor
J Cailley
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
SAFT Societe des Accumulateurs Fixes et de Traction SA
Original Assignee
SAFT Societe des Accumulateurs Fixes et de Traction SA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by SAFT Societe des Accumulateurs Fixes et de Traction SA filed Critical SAFT Societe des Accumulateurs Fixes et de Traction SA
Publication of DE1964016A1 publication Critical patent/DE1964016A1/de
Publication of DE1964016B2 publication Critical patent/DE1964016B2/de
Application granted granted Critical
Publication of DE1964016C3 publication Critical patent/DE1964016C3/de
Expired legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/24Alkaline accumulators
    • H01M10/28Construction or manufacture
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/24Alkaline accumulators
    • H01M10/28Construction or manufacture
    • H01M10/286Cells or batteries with wound or folded electrodes
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10Energy storage using batteries
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P70/00Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
    • Y02P70/50Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T29/00Metal working
    • Y10T29/49Method of mechanical manufacture
    • Y10T29/49002Electrical device making
    • Y10T29/49108Electric battery cell making

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Secondary Cells (AREA)
  • Primary Cells (AREA)

Description

DR. MDLLER-BOR^ DIPL-JNG. GRALFS 1964016 DIPL-PHYS. DR. MANITZ DIPL-CHEM. DR. DEUFEL PATENTANWÄLTE
19. Dezember 1969 Gs/Sv - S 2100
Societe des Aceumulateurs Fixes et de Traction 156» Av. de Metz, Romainville 95i Frankreich
Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung elektrochemischer Generatoren mit gewickelten Elektroden
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung von elektrocHemischen Generatoren mit gev/ickelten Elektroden, wobei derartige Generatoren insbesondere durch alkalische Akkumulatoren mit Elektroden auf einem dünne, gesinterten l'räger gebildet werden.
In der französischen Patentschrift 1 572 04·? und der Zusatzpatentschrift 86 653 sind bestimmte, sich bei der Herstellung von Akkumulatoren mit gewickelten Elektroden ergebende Schwierigkeiten dargelegt, und es ist dabei auch eine Lösung angegeben. Es handelte sich insbesondere darum, die Zerstörung von Elektrodenbändern an dem Ende, mit dem die Wicklung beginnt, zu verhindern, das nach dem Einführen in den Dorn am Rande des Schlitzes im rechten Winkel umgelegt wird. Ein biegsames Klebe-Schubzband dient dabei ssur Verstärkung der Elektrode an diesem Ende.
309827/1374
IRAUNSCHWEIG, am io«giipa«k i, m (QUi) a·«·? 3 MÜNCHEN 22, romkt-koch-strassi 1, ΤΛ. (Mil)mi ι· TELEX 522050 MBPAT δ*0
_ 2 —
Das empfohlene Verfahren eignet sich, obwohl es wirksam ist, nur schlecht für eine Automatisierung des Wickeins, und dies hat zur Folge, daß der Zusammenbau eines Akkumulators eine verhältnismäßig lange Zeit in Anspruch nimmt. Außerdem gleiten die Separator- und Elektrodenbänder; die auf die festgemachten Führungen gelegt und durch die Drehung des Dornes angetrieben \\rerden, auf diesen .Führungen, so daß die Bänder, wenn die Spirale einen bestimmten Durchmesser erreicht, ihre Führungen verlassen, die nicht mehr tangential zur Spirale sind. Die Zug-. kräfte, denen die Bänder unterworfen sind,bleiben nicht konstant. Daraus ergeben sich Gefahren der Fehlausrichtung der Bänder und der Verwerfung der Wicklung. Gleichzeitig bringt das Gleiten der Bänder auf den Führungen bedeutende Reibungskräfte mit sich, die den Wickelarbeitsgang verlangsamen und die Gefahr der Zerstörung der Bänder mit sich bringen.
Aufgabe der Erfindung ist es, diese erwähnten Nachteile KU vermeiden.
Das Verfahren zur Ausbildung einer Wicklung von geschichteten .Elektroden- und üeparatorbändern gemäß der Erfindung, das die erwähnten Schwierigkeiten zu beseitigen erlaubt, kennzeichnet sich insbesondere dadurch, daß die Elektroden- und Separatorbänaer auf einer länglich geformten Führung in der passenden Reihenfolge geschichtet sind, wobei die Separatorbänder wenigstens iiber ein Ende der Wicklung hinausragen, daß diese Führung die genannte Schichtung in die Nähe eines Dornes heranführt, mit dem
009827/1374 bad original
dann die vorstehenden Separatorenden in Eingriff Rebracht werden, worauf sich dieser Dorn zu drehen, beginnt, während die Führung ihre Translationsbewegung fortsetzt, um mit riön Elektroden- und Separatorbändern bei ihrem Aufwickeln um den Dorn mitzugehen, ohne daß eine relative Translationsbewegung der Wicklung bezüglich der Führung auftritt, und daß die Führung außerdem einer Schwenkbewegung um eine zur Dornachse parallele Achse unterliegt, wobei die Translations- und Schwenkbewegungen so verbunden sind, daß die Führungsebene. welche die Elektroden- und Separatorbänder trägt, immer tangential zur Elektroden- und Separatorspirale erscheint.
Gemäß einer anderen Ausführungsform kann diese Schwenkbewegung durch eine zur Dornachse und zur Ebene der Führung, welche die Bänder trägt, senkrechte Translationsbewegung ersetzt werden.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung setzt die einmal gebildete Spirale ihre Drehbewegung um den Dorn während einiger Drehungen in einem Zylinderraum., der als Durchmesser die endgültigen Abmessungen der Spirale besitzt, fort und verläßt diesen Raum nur, um direkt in den Becher, der als Akkumulatorgehäuse dient, eingeführt zu werden.
Demzufolge tritt gemäß der Erfindung in keinem Augenblick während des Wickelvorganges eine relative Rranelationsbewegung zwischen der Führung und den Elektroden- und Separatorbändern auf. Gleichzeitig erscheinen die Bänder immer tangential zur gebildeten Spirale. Da außerdem die vorstehenden Enden der beiden Separatorbänder mit dem
009827/1374
Dorn in Eingriff sind, wird dadurch vermieden, daß irgendein Elektrodenband im rechten Winkel gefalzt wird, und dies schützt gleichseitig automatisch die Enden der Elektroden, die nicht in direkten Kontakt mit dem Dorn treten können· Die Konstanz der Zugkräfte auf die Elektroden- und Separatorbänder ist gewährleistet.
Außerdem wird die Spirale in einer Drehbewegung um den Dorn in den Zylindergehäuse weiter angetrieben, dessen Durchmesser auf seine endgültige Abmessungen, begrenzt ist, wonach es außerordentlich einfach 1st, diese Spirale in passender Weise zusammengepreßt in den Becher einzuführen, der als Akkumulatorgehäuee dient.
Das Herstellungsverfahren gemäß der Erfindung eignet sich demnach insbesondere gut für automatische Arbeitsgänge und für eine Fertigung in großen Serien und bringt außerdem eine sehr erhöhte Zuverlässigkeit und Sicherheit.
Die Erfindung sieht in gleicher Weise eine Vorrichtung zur Durchführung eines derartigen Wickelverfahrens vor. Die Vorrichtung gemäß der JErfindung kennzeichnet sich insbesondere dadurch, daß sie eine länglich geformte Führung, die eine Fläche aufweist, auf der die geschichteten Elektroden- und Separatorbänder ausgebreitet sein können, Kittel zum Heranführen und Pressen dieser Fläche der genannten Führung im wesentlichen tangential gegen den Dorn oder die auf ihm gebildete Wicklung und daß sie Mittel zum Verschieben der Führung entsprechend einer Translationsbewegung aufweist.
009827/1374* bad original
_ 5 —
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist die Führung durch ein im wesentlichen quaderförmiges, längliches Teil gebildet, dessen Oberseite die vorerwähnte Auflagefläche der geschichteten Elektroden- und öeparatorbänder bildet, und sie wird durch eine Bank oder Auflage getragen, die um eine zur Dornachse parallele Achse schwenkt und die in Richtung des Domes mit Hilfe von Druckmitteln wie Winden, Federn oder ähnlichem gedrückt werden kann. Durch Rollenmittel kann sich die Führung längs der Auflage ohne nennenswerte Reibung bei dem Wickelvorgang der .Elektroden- und Separatorbänder verschieben.
Gemäß einer anderen Ausführungsform ist die die Führung tragende Auflage in einer zur Dornachse senkrechten Rranslationsbewegung verschiebbar, was darauf hinausläuft, sich die oben erwähnte Schwenkachse im Unendlichen vorzustellen, wobei alle anderen Bedingungen gleich bleiben.
Die Erfindung wird im folgenden beispielsweise anhand der Zeichnung beschrieben; in dieser zeigt:
Figur 1 und 2 Prinzipschemas, die zwei Abwandlungen eines Aufwickelverfahrens gemäß der Erfindung veranschaulichen,
Figur 3 schematisch vier in erwünschter Reihenfolge geschichtete Separator- und Elektrodenbänder, die auf einer Führung gemäß der Erfindung angeordnet sind,
Figur 4 eine Draufsicht der in Fig. 3 gezeigten Führung,
Figur 5 schematisch den Umriß der Führung z.B. in Hohe der Linie V-V der' Fig. 4,
Figur 6 schematisch eine Vorrichtung gemäß der Erfindung, die gemäß dem in Fig. 1 schematisch dargestellten Prinzip arbeitet und eine Führung dee in den Fig.3 bis 5 gezeigten üfypo verwendet,
BAÖ
009827/1374
Figur 7 bis Pig. 10 schematisch die aufeinanderfolgenden Phasen des mittels der in Pig. 6 schematisch dargestellten Vorrichtung durchgeführten WickelVorganges und
Pig. 11 auf genauere Art eine Aufwickelvorrichtung dee in Pig. 6 schematisch dargestellten Hyps.
Nachdem in Fig. 1 schematisch dargestellten Verfahren zum Wickeln gemäß der Erfindung werden die passend geschichteten Elektroden- und Separatorbänder 20 auf einer Führung 21 so herangeführt, daß das Ende 20a der geschichteten Bänder um einen Dorn 22 gewickelt werden kann. Me Bänder 20 kommen an der Wicklungsoberfläche des Domes 22 tangential an.
In dem Maße, wie das Wickeln fortschreitet, d.h. wie sich der Dorn in Bichtung des Pfeiles t dreht, schwenkt das Band 20 auf seiner Pührung 21 um eine asur Achse 23 des Domes parallele Achse 26 so. daß die geschichteten Bänder immer tangential an der gebildeten Wicklung ankommen und daß kein relatives GIeiteh »wischen den Bändern und ihrer Pührung auftritt.
Mit 20', 21* und 20", 21" Bind die Stellungen dargestellt, die durch das Band 20 und die Führung 21 elngenounen werden, wenn die Wicklung aufeinanderfolgend den Umfang 24 und dann den umfang 25 erreicht.
Vie durch die Pfeile F der Führung 21 angegeben, wird die FUhrung 21 während dee Wickelvorganges gegen die in jeden Augenblick gebildete Wicklung angedrückt, ""> daß die Elektron den- und Separatorbänder im wesentlichen ta^g&atial but in jedem Augenblick gebildeten wicklung ankönnen.
009827/1374
Sie Kraft P kann, durch eine Winde zum Angriff kommen, die dann vorteilhafterweise um eine zu den Achsen 26 und 23 parallele Achse 27 gebildet ist.
Vorteilhafterweiee und wie später insbesondere aus der Beschreibung der Fig. 11 ersichtlich, sind die Elektroden- und Separatorbänder auf einer steifen Führung angeordnet, die z.B. durch freies Rollen auf einer um eine Achse wie die Achse 26 schwenkende Auflage gleiten kann und auf Druck gegen den Wickeldorn durch, eine Winde oder analoge Vorrichtungen, die um eine feste Welle wie z.B. 27 gebildet sind, beanqpncht ist. Ken erhält auf diese Weise sehr einfach die Doppelbewegung des Schwenkens des Auflagers der Elektroden- und Separatorbänder und des Mitgehens dieser Bänder während des Fortschreitens des Wickeins.
Gemäß der Ausfuhriingsformabwandlung, die in Fig. 2 veranschaulicht ist und bei der-die gleichen, nur um zehn erhöhten Zahlen verwendet werden, um die gleichen feile zu markieren, die sich in Pigl 1 finden, verschiebt sich die Auflage 31 der Elektrodeiibäader 30 is eizies sur Achse 33 des Wickeldorns senkrechten Translationsbewegiaag parallel zu sich selbst. Zugleich sit dieser TranslatioBsbewegung verschiebt sich die Führung der Elektroden- wß& Separatorbänder durch eine fransiationsbewegung in ihrer eigenen · .Ebene gleichzeitig mit ihnen, so daß dabei dennoch kein relatives Gleiter tischen den genannten Bändern und ihrer Führungsauflage stattfindet. Die Verschiebung der !führung 31 erfolgt zugleich in Sichtung des Pfeiler, f und in Richtung des Pfeiles s* Die Pfeile P zeigen oche~ matisch das auf die Führung 21 auegeübte Drücken, womit die Bänder 20 gegen die sich formende Wicklung gepreßt gehalten wird.
BAD ORIGINAL 009827/1374
Im folgenden wird auf die Hg. 3 bis 5 Bezug genommen.
In diesen Figuren ist eine führung 40 schematisch dargestellt, die eine im wesentlichen quaderformige, längliche Form mit einer zwischen zwei Bändern 42, 43 gebildeten oberen Rinne 41 besitzt, auf der man aufeinanderfolgend ein Separatorband 44, ein Elektrodenband 45 z.B. positiv und mit einem gesinterten Kickelträger, ein neues Separatorband 46 und dann ein negatives file let rodenband 47 stapelt. Diese Bänder sind aufeinanderfolgend gestapelt und in der Rinne 41 zwischen den Rändern 42, 43 gelegen, wobei gegebenenfalls Ausschnitte 48 und 49 in diesen Rändern vorgesehen sind, damit nicht gezeigte Verbindungslaschen, die mit den Elektrodenbändern fest verbunden sind * wenn derartige Laschen existieren, eingeführt werden können.
Wie es aus Fig. 3 deutlicher hervorgeht, ragen die ßeparatorbänder 44, 46 an dem einen ihrer Enden bei 44a, 46a der Wicklung vor, während die negative Elektrode 47 vorteilhafterweise auf der Rückseite der Schichtung vorsteht, wie es bei 47a gezeigt ist. Der Grund für diese Anordnung wird später erläutert.
Um das Plazieren und das Halten verschiedener Separator- und Elektrodenbänder auf der Führung 40 su erleichtern, können vorteilhafterweise Saugkanäle 30 in des Boden der Rinne 41 vorgesehen sein, welche die Separatorbänder regelmäßig dem Innern dieser Rinne zuführen. Veiter können Permanentmagnete* 51 vorgesehen sein, die den Aufbau der Schichtung suBammengedrückt halten, indem aie auf die £1 sen-oder Hickelbestandteile der Elektroden einwirken.
009827/1374 BAD ORIGINAL
Auf ihrer Rückseite (bezüglich der Fortschreitrichtung der Führung, die durch den Pfeil f angegeben ist) weist die Führung 40 eine haIbzylinderfönnige Auskehlung 52 auf, deren Achse 53 ungefähr in der oberen Ebene der Führung gelegen und senkrecht zur Richtung x'x der grossen Länge der Führung gerichtet ist, wobei diese Richtung der Verschiebungsrichtung der Elektroden- und Separatorbänder entspricht.
Wie in Fig. 6 gezeigt, und zwar mit bezug auf eine Durchführungevorrichtung, die gemäß dem Prinzip der üg. 1 arbeitet, ist die Führung 40 mit ihren nicht gezeigten, geschichteten .Elektroden- und Separatorbändern auf einer Auflage 54 angeordnet, die um eine Achse 55 schwenkbar ist (sie dient dem gleichen Zweck wie die Achse 26 der Fig. 1), die parallel zur Achse des Vickeldornes 56 der Elektroden- und Separatorbänder ist. Die Führung 40 ist auf der Auflage 54 in Richtung des Pfeiles f z.B. aufgrund von für diesen Zweck vorgesehene Rollen gleitbar. Eine Vorrichtung wie z.B. eine durch den Pfeil 57 schematisch dargestellte Winde wirhfc auf die Auflage 54 in Richtung des Pfeiles F ein, wenn diese um die Achse 55 schwenkt, und hält so die Führung 40 tangential gegen die um den Dorn gebildete Wicklung gestützt. Ein !Teil 5G» das wie später beschrieben zum Führen des Wickelvorgangee dient, wirkt mit dem Dorn 56 zusammen. Am Ende des Wickeins, wie in Fig. 10 dargestellti kommt die in dem feil 58 gebildete halbzylinderförmige Auskehlung 59 gegenüber der halbzylinderförmigen Auskehlung 52 der Führung 40 tu liegen und formt einen Zylinder, der den Enddurchmesser der Wicklung bestimmt* Während des Wickelvorgangee ist da« Teil 56 bezüglich der Achse des Doms nicht fest.
009827/1374 .
Bei 60 ist schließlich eine Gebläse-Iuftdüse dargestellt.
Im folgenden wird die Arbeitsweise der Vorrichtung besonders bezüglich der Fig. 6 bis 10 beschrieben.
Wie in Fig. 7 schematisch dargestellt, und zwar wenn das Vorderende 40a der Führung 40 unter dem Dorn ankommt, wobei eine Hälfte 56b (Fig. 6) durch axiales Verschieben zurückgezogen ist, legt die Gebläse-Luft düse 40 die Enden 44a, 46a, die aus der Wicklung vorne hexausstehen, um den Halbdorn 56a. Kurz danach kehrt der Halbdorn 56b an seinen Platz zurück und der Wickelvorgang beginnt wie in Fig. 8 veranschaulicht, welche die Stellung der Wicklung nach einer halben Umdrehung des Domes zeigt.
Das Wickeln schreitet weiter fort, während durch die vereinigte Wirkung der Winde 57 und der Schwenkachse 55 die Auflage 54 in jedem Augenblick die notwendige Schwenklage einnimmt, damit die Führung, auf die die Elektroden- und Separatorbänder aufgelegt sind, im wesentlichen tangential zu der in jeden Augenblick gebildeten Wicklung erscheint. Gleichzeitig gleitet die Führung 40 entsprechend dem Pfeil f auf der Auflage 54. Von Anfang an übt das Teil 58 mit Hilfe wenigstens eines Teiles der Kontur 59 auf die gebildete Wicklung einen geeigneten Druck aus, damit eine regelmäßige Wicklung verwirklicht wird.
Am Ende des Arbeitsganges, wie es in Fig. 10 dargestellt ist, wobei die Elektroden- und Separatorbänder um den Dorn 56 gewickelt sind, fällt die gebildete Wicklung 61 in die Auskehlung 52 der Führung 40, indem si© durch das Führungsteil 5ß zusammengehauten bleibt, das dann auf den Dorn 56 zentriert wird, dessen Achse feststehend bleibt« Der Dorn dreht sich z.B. mit drei oder vier Umdrehungen
009827/1374
weiter, und die Wicklung 61 ist in den Zylinderraum der Auskehlungen im Hinblick auf 29 und 52 des Teiles 58 und der Führung 40 zusammengepreßt. Die über ihr hinteres Ende 47a vorstehende negative Elektrode bildet dabei die äußere Windung der Wicklung, die auf diese Weise in Kontakt mit dem Metallbecher gebracht wird, in den die Wicklung eingeführt wird. Im Gegensatz dazu verbleibt die positive Elektrode 45 isoliert zwischen den Separatoren 44 und 46.
Nach Einengen auf den erforderlichen Durchmesser der Wicklung 61 kann diese automatisch in Becher, die z.B. aus Metall bestehen können, eingeführt werden, welche die Seitenwand des Gehäuses des elektrochemischen Generators bilden. Für diesen Zweck sind die Stifte 56a und 56b des Domes wegnehmbar, und der Führungsaufbau 40 und das Teil 58 sind verschiebbar·, damit sie in die Stellung, die zum Einsetzen in nicht gezeigte Becher dient, gelangen können.
Es wird nun auf die Fig. 11 Bezug genommen, in der auf genauere Art gezeigt ist, wie eine Vorrichtung des in den Fig. 3 bis 10 schematisch dargestellten Typs beispielsweise aufgebaut sein kann. In Fig. 11 sind die Teile, welche die gleiche Aufgabe haben wie bei der Vorrichtung, die in den Fig. 3 bis 10 schematisch dargestellt ist, durch die gleichen Zahlen, nur jeweils um 100 erhöht, gekennzeichnet. Diese Figur zeigt die Vorrichtung im Augenblick des In-den-Becher-setzen der beendeten Elektroden- und Separatorwicklung.
Gemäß dieser Ausführungsform ist eine Führung wie z.B.
140 frei verschiebbar, indem sie auf Hollen 62 längs
einer Auflage 154 rollt, die schwenkbar um eine Welle
155 befestigt ist. wobei die Auflage 154 der Wirkung der
009827/1374
Winde 157 entsprechend der Richtung des Pfeiles F unterworfen ist. Die Winde 157 ist um eine Achse 127 angelenkte Mit 160 ist die Gebläae-Luftdüse bezeichnet, die das Umklappen der Enden der Separatorbänder auf dem Halbdorn 5€a (Pig. 7) am Anfang des Wickelvorganges sicherstellt. Der Dorn nimmt den Platz 156 ein, er ist jedoch in dem in der Fig. 11 dargestellten Moment entfernt. Bine Vorrichtung mit Rollen 63, 64, die geeignete Dämpfungsorgane aufweist, gewährleistet die Verschiebung der Führung 140 durch Reibung. Mit 158 ist das Führungßteil zur Ausbildung der Wicklung im dargestellten Moment gezeigt, und mit 158' ist die durch, unterbrochene Linien dargestellte Stellung gezeigt. welche das Teil 158 einnehmen muß, wenn die Wicklung in ihren Becher gesetzt wurde und eine folgende Wicklung gebildet wird.
Bei dieser Ausführungeform erfolgt das Vorrücken der Führung 140 auf ihrer Auflage 15^ entsprechend der Wickelgeschwindigkeit der Elektroden- und Separatorbänder, die sie in Richtung des Pfeiles f ziehen.
Zur Herstellung einer Wicklung aus geschichteten Elektroden- und Separatorbändern für elektrochemische Generatoren mit gewickelten Elektroden gemäß der Erfindung bringt man auf einer länglich geformten Führung 140 die geschichteten Elektroden und Separatoren in der geeigneten Reihenfolge an, dann läßt man auf einer Auflage 154 die Führung rollen, die die Schichtung in die Nähe eines Wickeldornes 156 bringt, weiter bringt man den Dorn, den man drehen läßt, in Eingriff mit vorstehenden äußeren Teilen der genannten Separatorbänder, indem man gleichzeitig in einer Translationsbewegung die Führung verschiebt, so da£ sie mit den Bändern bei ihrem Aufwickeln mitgeht, ohne daß sie ein· relative
BAD ORIGINAL
009827/1374
Translationsbewegung der Schichtung in bezug auf die führung hervorgerufen wird, und schließlich untersieht man die Auflage Ϊ54- einer Schwenkbewegung ua eint but Dornachne parallele Achse 155, so daß die Elektroden- und Separatorbänder in jedem Augenblick i» wesentlihen tangential zu der sich aufwickelnden Spirale gelangen.
- Patentanspruch· -
009827/1374

Claims (1)

  1. Patentansprüche
    Verfahren zur Herstellung einer Wicklung von geschichteten Elektroden- und Separatorbändern für elektrochemische Genratoren mit gewickelten Elektroden, dadurch gekennzeichnet, daß auf einer länglich geformten Führung die geschichteten Elektroden und Separatoren in geeigneter Reihenfolge angebracht werden, indem wenigstens an einem Ende der Schichtung die Separatorbänder vorstehen, daß die Führung, welche die Schichtung in die Nähe eines Wickeldornes bringt, verschiebbar ist, daß dieser Dorn, der drehbar ist, mit äußeren Teilen in Eingriff steht, die über die genannten Separatorbänder hinausragen, wodurch die Wicklung hergestellt wird, daß gleichzeitig die Führung in ihrer Translationsbewegung weiter verschoben wird, so daß sie mit den Elektroden- und Separatorbändern bei ihrer Wicklung um den Dorn mitgeht, ohne daß eine relative Translationsbewegung der Schichtung bezüglich der Führung auftritt, und daß außerdem die Führung einer Schwenkbewegung um eine zur Achse des Dornes parallele Achse unterworfen wird, wobei die Translations- und die Schwenkbewegung der Führung so verbunden sind, daß die Ebene der die Elektroden- und Separatorbänder tragenden Führung immer im wesentlichen tangential zu der sich bildenden Elektroden- und Separator spirale gelangt.
    2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekenn ε eich-. net, daß die Schwenkbewegung eine Translationsbewegung ist, da sich die Schwenkachse im Unendlichen befindet.
    3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch g e k e nnzeichnet, daß man nach dem vollständigen Aufwickeln der Bänder "ür einige Umdrehungen den Dorn in einem Zylin-
    009827/1374 bad oR,g,nal
    derraum weiterdrehen läßt, der ale Durchmesser die endgültigen Abmessungen der Wicklung aufweist, und daß man denn die Wicklung direkt von dem Raum in den Becher führt, der den Behälter des Generators bildet.
    4·. Vorrichtung zur Durchführung eines Verfahrens zur Herstellung einer Wicklung von geschichteten JSlektrodenr und Separatorbändern für elektrochemische Generatoren mit gewickelten Jfilektroden- und Separatorbändern insbesondere nach einem der Ansprüche 1 bis 5 mit einem Wickeldorn, dadurch gekennz eichnet, daß sie eine länglich geformte Führung aufweist, die eine Oberfläche besitzt, auf der die geschichteten Elektroden- und Separatorbänder ausgelegt werden können, daß Mittel zum Heranführen und Pressen der Oberfläche der führung im wesentlichen tangential gegen den Dorn oder die auf ihm gebildete Wicklung und daß Mittel zum Verschieben der Führung entsprechend einer Translationsbewegung vorhanden sind·
    5- Vorrichtung nach Anspruch 4-, dadurch gekennzeichnet, daß die Führung aus einem im wesentlichen quaderförmigen, länglichen Teil besteht, dessen obere Fläche die Auflagefläche der geschichteten, ausgelegten Elektroden- und Separatorbänder bildet, daß sie von einer Bank oder Auflage getragen ist, die um eine zur Dornachse parallele Achse angelenkt ist, und daß Druckmittel wie Winden, Federn oder analoge Teile erlauben, die Auflage in Sichtung des Domee zu pressen, indem sie diese um die Schwenkachse schwenken«
    6. Vorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Schwenkachse im Unendlichen befindet·
    009827/1374
    7. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen die Führung und die Auflage Rollenmittel gesetzt sind.
    8. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Hollenmittel aus Hollen bestehen, die lose auf der Auflage angebracht sind.
    9. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennz eichnet, daß die obere Fläche der Führung, welche die Elektroden- und Separatorbänder aufnimmt, an ihrem bezüglich der Verschiebungsrichtung der Führung hinteren Teil eine halbzylinderförmige Auskehlung aufweist, die im wesentlichen die halbe gebildete Wicklung aufnehmen kann und bezüglich der ein Führungsteil angepreßt wird, das eine komplementäre halbzylinderförmige Auskehlung aufweist, damit die Wicklung auf den erforderlichen Durchmesser gebracht werden kann.
    10. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennz eichnet, daß Mittel zum Halten des Bandes auf der Führung, wie z.B. Mittel zum Saugen, zur magnetischen Anziehung oder ähnliches vorgesehen sind.
    11. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine GebläseiAiftdüse im Bereich des Domes vorgesehen ist, um bei Wickelbeginn die Separatorbänder um die Hälften des gespaltenen Domes zu legen.
    BAD ORIGINAL
    009827/1374
DE1964016A 1968-12-20 1969-12-20 Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung einer Wicklung für ein galvanisches Element mit gewickelten Elektroden und Separatoren Expired DE1964016C3 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR179750 1968-12-20

Publications (3)

Publication Number Publication Date
DE1964016A1 true DE1964016A1 (de) 1970-07-02
DE1964016B2 DE1964016B2 (de) 1978-08-03
DE1964016C3 DE1964016C3 (de) 1979-04-12

Family

ID=8658763

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE1964016A Expired DE1964016C3 (de) 1968-12-20 1969-12-20 Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung einer Wicklung für ein galvanisches Element mit gewickelten Elektroden und Separatoren

Country Status (12)

Country Link
US (1) US3623918A (de)
JP (1) JPS4825146B1 (de)
BE (1) BE743341A (de)
CA (1) CA936588A (de)
CH (1) CH503379A (de)
DE (1) DE1964016C3 (de)
ES (1) ES374651A1 (de)
FR (1) FR1601582A (de)
GB (1) GB1264360A (de)
LU (1) LU59981A1 (de)
NL (1) NL6919047A (de)
SE (1) SE374981B (de)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4203206A (en) * 1977-03-31 1980-05-20 General Electric Company Assembly machine
FR2526104A1 (fr) * 1982-04-29 1983-11-04 Valeo Embrayage, notamment pour vehicule automobile, a vis de fixation centrale
US4559700A (en) * 1984-09-10 1985-12-24 General Electric Company Method for winding an electrode assembly
JPS62147661A (ja) * 1985-12-23 1987-07-01 Sanyo Electric Co Ltd 渦巻電極体の製造法
ITUA20162718A1 (it) * 2016-04-19 2017-10-19 Manz Italy Srl Apparato di avvolgimento

Also Published As

Publication number Publication date
NL6919047A (de) 1970-06-23
JPS4825146B1 (de) 1973-07-26
BE743341A (de) 1970-05-28
CA936588A (en) 1973-11-06
GB1264360A (de) 1972-02-23
SE374981B (de) 1975-03-24
FR1601582A (de) 1970-08-31
DE1964016B2 (de) 1978-08-03
LU59981A1 (de) 1970-02-10
CH503379A (fr) 1971-02-15
ES374651A1 (es) 1972-01-01
US3623918A (en) 1971-11-30
DE1964016C3 (de) 1979-04-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE2746428C3 (de) Verfahren und Vorrichtung zum spiralförmigen Aufwickeln der Elektrodenplatten und Separatoren für eine elektrochemische Zelle
EP1639688B1 (de) Verfahren und vorrichtung zum einführen von wellenwicklungen in rotor- und statorblechpakete elektrischer maschinen
CH636573A5 (de) Spannstuetze fuer papierrollen.
DE1685829B2 (de) Paralleldrahtbündel und Vorrichtung zu seiner Herstellung
DE1400942C3 (de) Verfahren zum Herstellen einer Zugkabelhülle
DE2757202C2 (de)
DE1964016A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung elektrochemischer Generatoren mit gewickelten Elektroden
DE1803309A1 (de) Papierrollen-Wickelmaschine mit mehreren Wickelwellen
DE1552087A1 (de) Vorrichtung zum Aufweiten von Rohren durch einen mit balligen Aufweitrollen besetzten Aufweitkopf
DE3230616A1 (de) Vorrichtung zum herstellen eines gewickelten kerns fuer einen transformator
DE19956716A1 (de) Vorrichtung und Verfahren zum Formen eines spiralgewickelten Statorkerns einer Drehfeldmaschine
DE3532022A1 (de) Verfahren zum wickeln einer elektrodenanordnung
EP3237315B1 (de) Rollenentnahmeeinrichtung, wickeleinrichtung und verfahren zum abtransport von mehreren fertig gewickelten rollen
DE1141507B (de) Bandwickelkern
CH626514A5 (de)
DE2732108A1 (de) Seilfuehrung und eine solche seilfuehrung aufweisende winde
DE102012107370B4 (de) Vorrichtung und Verfahren zur Herstellung eines Energiespeichers
DE3023142C2 (de) Vorrichtung zum automatischen Anwickeln metallisierter und/oder nichtmetallisierter Bänder auf Kernrohre großen Durchmessers
DE4005063C2 (de) Vorrichtung zum Stapeln von einzeln zugeführter Gegenstände
DE81606C (de)
DE2424413C3 (de) Verfahren zur Herstellung einer polygonalen Wickelhülse sowie Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens
DE2255579A1 (de) Vorrichtung zum bilden einer wendel
DE603391C (de) Verfahren zur Herstellung der Isolation an den Enden elektrischer Kabel
DE2356071A1 (de) Vorrichtung zur aussenbearbeitung von grafit-, farb-, kosmetikstiften o.dgl.
DE3441197A1 (de) Vorrichtung zum aufwickeln von zeitungen, folien und aehnlichen biegsamen produkten zu festen zylindrischen koerpern

Legal Events

Date Code Title Description
C3 Grant after two publication steps (3rd publication)
8339 Ceased/non-payment of the annual fee