DE2263409A1

DE2263409A1 - Akkumulatorenbatterie mit in einem stueck ausgefuehrten endpolen

Info

Publication number: DE2263409A1
Application number: DE2263409A
Authority: DE
Inventors: B H Chester Groby; Erik G Sundberg
Original assignee: Tudor AB
Current assignee: Tudor AB
Priority date: 1972-01-05
Filing date: 1972-12-21
Publication date: 1973-07-12
Also published as: CH552893A; ES410346A1; FR2167701A1; AT320045B; IT974313B; JPS4873731A; BE793708A; FR2167701B1; GB1421652A

Description

Berlin, 21« Dez.

AKTIEBOLAGET TÜDO&, 1O5 2Ö STOCKHOLM

Erfinder: Erik G. Sündberg und B.H, Chester Groby

Akkumulatorenbatterie mit in einem Stück ausgeführten Endpolen .

Die vorliegende Erfindung beisieht sich auf Akkumulatoren^ batterien und gibt ein Verfahren zur Herstellung der~ artiger Batterien an. Batterien gemäß der Erfindung sind gekennzeichnet durch eine besondere Ausführung der Endpole.

Akkumulatorenbatterien werden an Energievärbraueher über die an der Außenseite der Batterie vorhandenen Endpole oder Eolböläjeh angeschlossen. Diese befinden sieh in der ftegel oben¹auf dem Deckel der" jeweiligen Zeile» von welcher aus der Anschluß erfolgt* sie können sich aber auch an der Seite der zelle befinden. .

Die vorliegende Erfindung betrifft Akkumulatorenbatterien mit einem solchen Endpol besonderer Ausführung* sowie ein verfahren säur Herstellung solcher Akkumülatörenisatterlen.

Akkumulatorenbatterien gemäß der Erfindung sind dadurch gekennzeichnet/ daß die Endpole in ihrer Gänze flüssigkeitS"·

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dicht in den Deckel eingesetzt werden bevor äiete'r auf die Batterie oder die Zelle' aufgesetzt ■ wi&dv-tSi· ^;Be;£eitigung an Polbrücken oder eine andere Anschlußvörrichtung der Elektroden in der Zölle erfolgt danach durch öffnungen im Deckel, welche dann in geeigneter Weise abgedichtet werden. ' ' * ■■.■.■.■■■;■■.,:.;■

Akkumulatorenbatterien gemäß' der Erfindung- we'ieirt gegirt-Über früher bekannten Konstruktionen mehreri Vorteile atif. ' ■.■■■■'■..■■

Verschiedene frühere Ausführungsformen von Akkumulatorenbatterien und Endpolen für diese sind bekannt» 'Im Vergleich zu diesen'ist bei Akkumulatorenbatterien gemäß der Erfindung die Gefahr für Elektrolytleckage Ati den Endpolen geringer, und 2war sowohl aufgrund dir' Konstruktion als solcher Wie auch aufgrund des Vermögens, äußerer Einwirkung zu widerstehen. Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß eine Nachbearbeitung des äußeren feilt des Endpols, des Polbolzens, nicht erforderlich ist. Bei gewissen Akkumulatoren-Typen, z. B* Bleiakkumulatoren, hat der positive Pol außerdem die Neigung, im Deckel nach oben zu rutschen, mit der Folge einer Leckagegefahr. Auch dies wird mit der vorliegenden Konstruktion vermieden.

Die Erfindung soll nachstehend unter Hinweis¹ auf öieiakkumulatoren beschrieben werden und sie ist in erster

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Linie für solche Akkumulatoren gedacht. Sie ist indessen nicht auf Bleiakkumulatoren begrenzt, sondern kann z. B. auch für Nickel-Kadmium-Akkumulatoren verwendet werden.

Die mit dem Hindurchführen des Endpols durch den Akkumulatorendeckel verbundenen Probleme sind früher auf unterschiedliche Weise gelöst worden.

Die eine Methode besteht darin, daß man bei der Herstellung des Deckels, in diesen einen hohlen Polbolzen aus demselben Mat erial einsetzt, aus dem der eigentliche Polbolzen hergestellt werden soll. Auf der Elektrode oder dem Elektrodensatz, an die/dem der Endpol angeschlossen werden soll, wird ein dünnerer Endpol aufgesetzt, der durch das erwähnte Loch hervorragt. Der hohle Einsatz und der in diesen hineinragende Endpol werden dann auf zweckmäßige Weise, z. B. mittels Lötung, verbunden, wobei es auch zweckmäßig sein kann, gleichzeitig den äußeren Polbolzen zu gießen. Diese Konstruktion hat jedoch mehrere Nachteile, einmal deshalb, weil es schwierig sein kann, eine sowohl in mechanischer wie auch in elektrischer Hinsicht zufriedenstellende Verbindung zwischen den einzelnen Stücken des Endpols zu erhalten, und zum anderen deshalb, weil die Deckelkonstruktion zu großer Wärme ausgesetzt wird. Die Konstruktion bringt es auch mit sich, daß sich bei der Herstellung zu viele Arbeitsgärige ergeben^

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Ein anderes bekanntes Verfahren für das Hindurchführen besteht darin, ein abdichtendes Material zwischen den Endpol und den Deckel einzusetzen. Der Akkumulator kann dann so ausgeführt werden, daß ein vorfabrizierter Polzapfen in Gänze auf die Elektrode oder den Elektrodensatz montiert und danach der Deckel aufgesetzt wird. Der Polzapfen kann da durch ein Loch im Deckel hindurch·* ragen, dessen Durchmesser etwas größer als der des Polzapfens ist. Danach wird ein Dichtungsring aus Gummi angebracht und ein Anschlagsdruck gegen den Polzapfen und den Deckel wird hergestellt, z. B. mittels einer Schraubverbindung. Solche Konstruktionen haben indessen Nachteile, da die Lecksicherheit niemals vollständig sein kann, teils aufgrund der früher erwähnten Verschiebung gewisser Polzapfen und teils auch aufgrund der Alterung des Dich— tungsmaterials und anderer Veränderungen.

Diese Probleme werden mit einer Akkumulatorenbatterie, gemäß der vorlienden Erfindung gelöst, die.. außerdem_; eine, produktionstechnisch vorteilhafte Lösung darstellt·

Die Erfindung wird nachstehend unter Hinweis auf die beigefügten Zeichnungen näher beschrieben.

Fig. 1 zeigt eine Teil-Schnitt einer mehrzelligen Akkumulatorenbatterie. Fig» 2 zeigt im Schnitt einen Querschnitt desselben Akkumulators. Fig. 3 zeigt einen Akkumulator von oben gesehen, wobei ein Teil des Deckels

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entfernt ist. Fig. 4 zeigt im Detail eine Ausführungsform eines Endpols gemäß der Erfindung.

Ein Akkumulator gemäß der ERfindung besteht aus einem Batteriebehälter 1 mit Deckel la. Der. Batteriebehälter kann in mehrere Zellengefäße 2 unterteilt sein. In jedem Zellengefäß ist ein Elektrodensatz 3, in welchem die positiven bzw. negativen Elektroden durch ihre jeweilige Polbrücke mit dem Anschlußteil 4a verbunden werden. Das Anschlußteil kann bisweilen Lötöse genannt werden. In dem Deckel la ist ein Endpol 5 eingesetzt, dessen äußerer Teil 6 auf der fertigen Batterie, Polbolzen genannt wird. Bei der Herstellung des Deckels mit dem eingesetzten Endpol wird dieser rund um seinen mittleren Teil herum von dem Material umschlossen, aus dem der Deckel besteht. Diese Umschließung erstreckt sich bedeutend weiter als die Dicke des Deckels, runter bis zum Endpol. Hierdurch wird eine gute Befestigung des Endpols erreicht, wie auch weiterhin, daß dieser sich nicht um die Mittenachse des Polbolzens drehen kann. Der infolge der Umschließung lange Weg für den evtl. austretenden Elektrolyten verhindert auch Leckage. Zur weiteren Abdichtung ist der Endpol mit einem Flansch 11 versehen. Der Endpol und die Polbrücke sind an den mit 7 bezeichneten Flächen verbunden. Durch die Öffnungen 8 im Deckel werden die für die Zusammensetzung notwendigen Werkzeuge und das Material in die Zelle eingeführt. Nach der Zusammensetzung werden die öffnungen mit Deckel 9 abgedichtet.

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Mehrere alternative Ausführungsformen zu der .oben beschriebenen sind denkbar, ohne daß dadurch von der Erfindung abgewichen wird. So kann zum Beispiel der Polbolzen an der Seite der Batterie angebracht werden, wobei der Endpol entweder gebogen, wie in Fig. 4 gezeigt, oder gerade ausgeführt werden kann. Bei einem geraden Endpol muß besonders beachtet werden, daß der im Deckel eingeschlossene Teil nicht mit kreisrundem Querschnitt ausgeführt wird. Um zu verhindern, daß der Pol sich in seiner Befestigung dreht, muß der Querschnitt stattdessen z. B. rechteckig sein.

Eine Akkumulatorenbatterie gemäß der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß die Endpole in ihrer Gänze flüssigkeitsdicht in den Deckel eingesetzt werden, bevor dieser auf die Batterie aufgesetzt wird. Besonders vorteilhaft ist es natürlich, wenn dies in einem Arbeitsgang bei der Herstellung des Deckels gemacht werden kann. So können z. B., wenn der Deckel aus Spritzguß-Kunststoff besteht, die Endpole als Einlage in die Gießform plaziert werden. Die so eingesetzten Endpole müssen ganz fertig sein, d. h. die Polzapfen müssen ihre endgültige Form und ihr endgültiges Aussehen haben und der innere Teil des Endpols in der Batterie muß direkt mit der Polbrücke oder deren Anschlußteil verbunden werden können. Für das Zusammensetzen des Endpols und der Polbrücke befinden sich im Batteriedeckel Löcher, durch welche Werkzeuge und Material für

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den Zusammenbau" in die^: Batterie eingeführt werden können. Diese öffnungen werden-danach'mit einem besonderen Deckel abgedichtet.- -.,--.-,■ --.-,- .

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Claims

PATENTANSPRÜCHE 2 2 6 3 4 Ö 9

I)J Akkumulatorenbatterie bestehend aus einer oder mehreren Zellen mit gemeinsamem Deckel sowie mindestens zwei Endpolen, dadurch gekennzeichnet, daß die Endpole in ihrer Gänze flüssigkeitsdicht im Deckel eingelassen sind, bevor dieser auf die Batterie aufgesetzt wird.
2) Akkumulatorenbatterie gemäß Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Herstellung des Deckels und das Einsetzen der Endpole in den Deckel in einem gleichzeitigen Arbeitsgang erfolgt.
3) Akkumulatorenbatterie gemäß einem der vorstehenden Patentansprüche,dadurch gekennzeichnet, daß die eingesetzten Endpole fertig für den Anschluß an die Polbrücke bzw. den äußeren Anschluß sind.
4) Verfahren zur Herstellung von Akkumulatorenbatterie gemäß einem der vorstehenden Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß öffnungen im Deckel" vorhanden sind und daß dad Zusammensetzen des Endpols und der Polbrücke durch diese Öffnungen erfolgt, die danach auf zweckmäßige Weise abgedichtet werden.

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