DE2202675A1 - Zylindrische Batterie - Google Patents

Description

SOCIETE DES ACCUMULATEURS FIXES ET DE TRACTION 156, Avenue de Metz (93), ROBiAINVILLE (Frankreich)

ZYLINDRISCHE BATTERIE

Die Erfindung betrifft eine zylindrische Batterie mit einem starren Metallgefäss, z.B. aus Stahl oder dgl., umgeben von einer Hastikhülle, die an einem Ende einen Deckel aufweist, dessen mittlerer Teil einen Durchlass hat, in dem sich ein Leiterstab befindet, wobei eine als Anschlussklemme dienende und mit dem Stab in Kontakt stehende Metallkappe auf dem Deckel der Hülle Eingeordnet ist.

Die Erfindung betrifft insbesondere Batterien, bei denen das Metallgefäss als Stromsammler porsibiver Polarit'äb ausgebildet und die negative Aktivmasse im mittleren Teil der Batterie untergebracht ist.

Die Dichtigkeit derartiger Batterien ist eine Notwendigkeit, die um so zwingender gegeben ist, wenn derartige Batterien zur Speisung von empfindlichen Geräten verwendet y/erden, deren elektronische Schaltkreise beispielsweise durch dar; geringste Entpichen des Elektrolyten beschädigt werden

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können* Die Verwendung von alkalischen Elektrolyten, beispielsweise von Kaliumhydroxidlösungen, verschärft dioseo Problem noch, da derartige Elektrolyten auf den Metallflächen entlangkriechen können, insbesondere wenn sie polarisiert sind.

Dank der Arbeiten der Anmelderin konnte das Problem der Dichtigkeit des Gefässbodens auf ausgezeichnete V/eise gelöst werden. So ist beispielsweise bekannt, auf den Boden des Gefässes eine zur Abdichtung dienende Netallkappe aufzuschrumpfen, ein Verfahren, das aufgrund der mechanischen Festigkeit des Gefässbodens möglich ist.

Ziel der Erfindung ist insbesondere die Gewährleistung der Dichtigkeit am offenen Ende des Batteriegefässes.

Gegenstand dor Erfindung ist eine zylindrische Batterie mit einem starren Metallgefäss, z.B. aus Stahl oder dgl., umgeben von einer Plastikhülle, die nti einem Ende einen Deckel aufweist, dessen mittlerer Teil einen Durchlass hat, in dem sich ein Leiterstab befindet„ wobei eine als Anschlussklemme; dienende und mit dem Stab in Kontakt stehende Metallkappe auf dem Deckel der Hülle angeordnet int, dadurch gekennzeichnet, dass die Metallkappe auf denn Deckel dur EIUlie· derart mifgüschrumpft wird, dass sie sich mit dem Gefässendt: dem Rand der. Deckels der Hülle aufpresst.

Zur Erzielung einer einwandfroien Dichtigkeit muss das GeETiss aus einem mechanisch vri.de rs t'indsfäh igen Metall I e.-: t.;h·.u, damit dessen Fnde während des Auf schrumpf ^n:; der Kappe nur·

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geringfügig verformt wird und ein einwandfreies Aufpressen des Hands des Deckels der Kunststoffhülle gewährleistet ist. Aus diesem Grunde ist vorteilhafterweise das Ende des GJg-fässes aus kalt gehämmertem Material hergestellt, das vorzugsweise vor dem Aufschrumpfen der Metallkappe eine leichte Krümmung nach innen aufweist. Diese geringfügige Krümmung erleichtert im übrigen das Aufbringen der Plastikhülle auf das Metallgefäss.

^weitere Merkmale der crfindungsgemässen Batterie enthält die Beschreibung an Hand der Zeichnung.

Pig. 1 veranschaulicht im Aufriss und im Halbschnitt eine Ausführungsform der erfindungsgemässon Batterie;

Fig. 2 und 3 sind jeweils Halbschnitte anderer Ausführungsarten der erfindungsgemässen Batterie.

In den Fig. ist mit 1 ein starres Metallgefäss, beispielsweise aus Stahl oder dgl., bezeichnet. Auf dem mittleren Teil seinens Bodens weist das Metallgefäss eine Ausbuchtung 2 auf, die als Deckel ausgebildet ist und die positive Anschlussklemme darstellt. Das Gefäss ist von einer Kunststoffhülle 3 umgeben, die i.inen zylindrischen Mantel 4 aufweist, welcher an einem Ende aus Deckel 5 ausgebildet ist, der in seinem mittleren Teil einem Durchlass 6 aufweist, in den ein den Stromsammler negativer Polarität bildender Leiterstab 7 eingeführt ist. Dieser Stab besteht beispielsweise au? amalgamiertem Messing, r:ma] garniertem Kupfer, verkupfertem Fi sen bzw. Zinn. Der Deckel 5 aar Hülle 3 tr'är¹ eine "^.αΐτ,-.ιτ^ο P ^i₀ nrit dem Stab 7 in

elektrischem Kontakt steht und nls negative Anschlussklemme dient. Die Herstellung des Kontalrtn zwischen dem Stab 7 und der Kappe 8 erfolgt durch Schweissung. Erfindungsgemäss ist die Kapne 8 auf den Deckel 5 der Hülle 3 derart aufgeschruirrof t, dass sie sich mit dem Ende 5 des Metallgefässes 1 dem Rand des Deckels 5 aufpresst. Vor der Anbringung der Kappe 8 durch Aufschrumpfen wird vorzugsweise dem Ende·9 des Gefässes 1 eine leichte Krümmung nach innen erteilt. Um leitende Flächen auf den Seitenw'änden der Kappe 8 zu vermeiden, wird diese mit Ausnahme mindestens des mittleren Bereichs ihrens Bodens mit einer Isolierschicht 10 Überzogen, beispielsweise durch Anstrich bzw. Aufbringen eines Isolierlacks,

Diu negative Aktivmasso befindet sich im mittleren Teil der Batterie in Kontakt mit dem leitenden Stab 7» und der Elektrolyt besteht vorzugsweise aus einer alkalischen Hydroxid-Ib'sung, beispielsweise Kalilauge. Die negative Aktivmasse besteht aus einer aus Zinkpulver, dem Elektrolyten und einem Geliermittel gebildeten ^paste. Die in der Zeichnung mit 11 bezeichnete negative Aktivmasso befindet sich in einem Behälter 12, dor aus einem Material mit Trennwirknng besteht- beispielsweise aus mit Schwefelsäure imprägnierten Papier, und dessen Ende an einem Vorsprung 13 anliegt, der im Deckol 5 der Plastikhiillo 3 vorgesehen int. Wie aus Fig. 1 bzw. 3 ersichtlich, liegt das Ende des Behälters 12 entweder an der einen oder der anderen Seite dun Vorsprungs 13 "Ji,

Klemmvorrichtungen, boispiolsv/e Lse ein Ring 14? sind um (lon Durchlass 6 der Pias tikhUlle 3 derart vorgesehen, dass diese gegen den Leiterstab 7 gedrückt wird,

Die mit 15 "bezeichnete positive Aktivmasse befindet sich zwischen dem Behälter 12 und dem Gefäss 1. Der Boden des Behälters I 2 ist vom Boden des Gefässes 1 durch eine Isolierscheibe I6 getrennt. Beim Zusammenbau der Batterie nimmt die negative Aktivmasse vorzugsweise nicht den gesamten Behälter ein, da vorteilhafterweise ein bestimmter Rn um für deren Aus delimit ig während der Entladung vorgesehen worden muss,

Aus Pig. I und 2 ist ersichtlich, dass das dem Deckel at>gt;wand te Ende der HHlIe auf den Boden dos Gefässos 1 umgelegt, ist und auf diesem mit Hilfe ο ines Metallririgs 17 gehalten wird, der auf den Boden des Mt· tall ge fasse ρ aufgeschrumnft ist.

Pig. 2 unterscheidet sich von Pig. 1 lediglich durch das Vorhandensein einer äusseren rohrförmigen Meta 1.IhUlIe₇ die sich am oberen und unteren T.-Ll der Batterie abstützt. Diese Hülle ist mit IM bv/.e Lehnet und liegt unmittelbar an einem L-form ige η Ring 17 γτι, während fTJttol vorgesehen sind, um dioson von der Kappe 8 zu trennen, die auf dem Deckel der Hü Llh sitzt. Hierbei handelt us niob um eine aus Lack oder Farbe gebi."Mi; to LsoLi.ersehichL 10. DLe Aufbringung der MetallhülLe |8 orfoVt; auf jode geoignett: Wei£:f;_y bu iapit; 1 sweisc durch /¹UIfSChTUmPfUn,

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das umgelegte I:'ade der· l''l;\i;!; Ll:hii 1. Le j nuf dt;ni Boden dus Go fas^e I von dem umgelegten Fride tier rohrförmigen äusseren Metal Lhill Le 19 gzhalten, die ebenfalls durch Aufschrumpfen auf gi.^orach t; inf und sich,auf der Kappe f.» <abstützt, welche auf dem Deckel 5 der PLr.ütikhUlle aufliegt.

Zur Isolation der Kappe 8 von der Me tall hülle I^c) ist die bereits beschriebene Isolierschicht IO vorgesehen.

-Pa ten tans ρ Hie he-

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Claims (1)

1. /i.) Zylindrische Batterie mit einem starren Metallgefäsßj z.B. aus Stahl oder dgl., umgeben von einer Plastikhülle, die an einem Ende einen Deckel aufweist, und mit einer als Anschlussklemme dienenden, auf dem Deckel der Hülle angeordneten Metallkappe, dadurch gekennzeichnet, dass die Kappe (8) auf dan Deckel (5) der Hülle derart aufgeschrumpft ist, dass sich der Rand des Hüllendeckels an das Ende des Gefässes (1) anlegt, wodurch auch dieses leicht aufgeschrumpft wird.

   2. Batterie nach Anspruch 1, dadurch

   gekennzeichnet, dass das Ende des Gefässes (1) aus kalt gehämmertem Material besteht und vorzugsweise eine leichte Krümmung (9) nach innen aufweist.

   3. Batterie nach einem der Ansprüche 1 bis 2,

   dadurch gekennzeichnet, dass die Kappe (8) mit Ausnahme mindestens dop mittleren Bodenteils mit einer Isolierschicht (10) überzogen ist.

   4. Batterie nach einem der Ansprüche 1 bis 3» dadurch gekennzeichnet, dass das Metallgefäss (1) den Stromsammler positiver Polarität darstellt, wobei sich die neg,ative Aktivmasse im mittleren Teil befindet und mit einem mit der Kappe (8) verbundenen Leiterstab in Kontakt nteht, und dass als Elektrolyt vorzugsweise ein alkalisches Hydroxid, z.B. Kalilauge, verwendet wird.

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   [ι. Batterie nach j'ms]i]i'c]i 4 _f ¹^ " d ^ ^ c I)

   β <; k G η η zoic J] π e t, dass die nrrrtjve Al<tivmasse (11) .-"Iij:3 Zinkpulver, dem Elektrolyten und einc-m Geliermittel besteht.

   6. Batterie nach einem der Ansprüche 4 und 5,

   dadurch gekennzeichnet, dass die negative Aktivmasse (11) in einem Behälter (12) untergebracht ist, der nun einem Material mit Trennwirkung, z.B. nun Papier, besteht und dessen Ende an einem im Deckel (5) vorgesehenen Vorsprung (13) anliegt, wobei die positive Aktivmasse (15) zwirchen dem Behälter (12) und dem Hetallgefäss (1) ,angeordnet ist.

   7. Batterie nach einem der Ansprüche 1 bis 6,

   dadurch gekennzeichnet, dass der Boden des Motallgefässes (1) eine mittlere Ausbuchtung (2) .aufweist, die a]s Kappe bzw. positive Anschlussklemme dient.

   8. Batterie nach einem der Ansprüche -1 bis 7,

   dadurch gekennzeichnet, dass (Las dem Deckel abgewandte Ende der Hülle auf den Boden des Gefässes umgelegt ist und auf diesem mit Hilfe eines Metallrings (17) mit L-Profil gehalten wird, der auf den Boden des Metallgofässes aufgeschrumpft ist.

   9. Batterie nach Anspruch ^;), dadurch

   gekennze ichne t, dans ejne rohrförmigo Metallhülle (18) vorgesehen ist, die sich ebenfalls auf dem oberen und unteren Teil der Batterie abstützt, wobei Mittel (10) zur Isolation der Metallhülle von der Kappe vorgesehen sind, die auf dom Deckel der PlastikhUl] < .· i-JM j ;./;i,.

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   BAD ORIGINAL

   220267!»

   ■|Or Batterie u".eii einem der ijriyprilcho 1 bis; 7, dadurch g e k e η η ζ >>■ i ο h η ο t, class dna dew Dec!:·.·' abgewandt ο Ende dor HUlIo p\ü." -Lori Eiodon dos Ge f Ms sos umgaXt.cu ist iind γλιΓ diosora von den ihm-olegfcen Ende einer äussjoron rohr forraigon Metallhülle (18) ;;üh;ilten wird, die sich ebenfalls auf der Kappe (8) abstüti/, b, v/t.lche auf dom Declrol (^cj) 'Κ.ι-Plastikhülle angeordnet; ist, wobei HLbte! (10) z\ic lyolr· ti.oii der Kappe von der MetallhULle vorgesehen Bind,,

   RAD 2 U Hfl'U/0697