DE2432312A1

DE2432312A1 - Elektrische batterie und verfahren zu ihrer herstellung

Info

Publication number: DE2432312A1
Application number: DE2432312A
Authority: DE
Inventors: Graham Henry Hemming; Kenneth Leslie Hollis
Original assignee: Chloride Alcad Ltd
Current assignee: Marathon Alcad Ltd
Priority date: 1973-07-06
Filing date: 1974-07-05
Publication date: 1975-01-30
Also published as: IT1016267B; FR2236276B1; GB1452103A; FR2236276A1; DE2432312C2; ZA744327B

Description

9391-74/Dr.v.B/Ro.
Chloride Alcad-AB 45-Germany
British Appln.No. 32348/73
Filed: 6th July, 1973

Chloride Alcad Limited, Union Street Redditch, Worcestershire, England

Elektrische Batterie und Verfahren zu ihrer Herstellung.

Die vorliegende Erfindung betrifft eine elektrische Batterie mit flachen, parallelen Platten, die elektrisch mit einem gemeinsamen Brückenteil verbunden sind.

Die bekannten Batterien dieser Art sind kompliziert im Aufbau und in der Montage, da vorgefertigte Teile benötigt werden, die mit engen Toleranzen hergestellt sein müssen, damit sie zu dem vorgesehenen Abstand zwischen den Platten der Batterie passen.

Durch die vorliegende Erfindung soll dementsprechend eine elektrische Batterie angegeben werden, die einfach im Aufbau und in der Montage ist.

Diese Aufgabe wird durch eine elektrische Batterie der eingangs genannten Art gelöst, die dadurch gekennzeichnet ist, daß das Brückenteil eine senkrecht zur Ebene der Platten verlaufende Oberfläche hat, mit der Verbinder, die jeweils einen Teil der einzelnen Platten bilden oder mit diesen verbunden sind, verbunden sind.

Jeder Verbinder kann einen streifenförmigen unteren Teil enthalten, der an einer Platte befestigt ist oder einen Teil

409885/0976

der Platte bildet und im wesentlichen in der Ebene der Platte liegt, sowie einen oberen Teil, der in einer hierzu senkrechten Ebene verläuft und flach an der Oberfläche des Brückenteiles anliegt, so daß er leicht an diesem befestigt werden kann. Die Oberfläche des Brückenteils kann z.B. in einer senkrechten Ebene liegen. In diesem Falle kann jeder Verbinder einen streifenförmigen unteren Teil enthalten, der an der Platte befestigt ist oder einen Teil der Platte bildet und der um 90° verdreht ist, so daß der obere Teil flach an der Oberfläche des Brückenteils anliegt und leicht an diesem befestigt werden kann.

Das Brückenteil erstreckt sich zweckmäßigerweise nach oben bis zu einem Punkt knapp unterhalb der Unterseite des Zellendeckels, wo es umgebogen ist um eine kleine horizontale Plattform zu bilden, an der ein Polzapfen angebracht ist, z.B. durch Schweißen oder Nieten.

Bei einem bevorzugten Verfahren zum Herstellen einer solchen Batterie werden die Verbinder durch Punktschweißen mit den zugehörigen Brückenstücken verbunden, nachdem die positiven und negativen Platten sowie die Separatoren zu einem Stapel zusammengefügt worden sind.

Bei der Batterie gemäß der Erfindung lassen sich die Platten einer zelle sehr leicht und wirtschaftlich mit einem gemeinsamen Brückenteil verbinden, ohne daß irgendwelche vorgefertigten Teile benötigt werden, die mit engen Toleranzen gefertigt sein müssen um zu dem Abstand zwischen den Platten zu passen. Außerdem ist es auch nicht erforderlich, eine Anzahl getrennter Teile wie Abstandshalter, Muttern und Bolzen vorzu-

ti

sehen und zu montieren und es werden auch keine zeitraubenden Verbindungsvorgänge, wie Schweißen in der Flamme, benötigt; die Montage kann vielmehr ausschließlich durch die einfache und schnelle Operation des Punktschweißens bewirkt werden.

Xm folgenden werden Ausführungsbeispiele der Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert; es zeigen:

409885/0976

2A32312

Fig. 1 eine geschnittene Vorderansicht einer Batteriezelle gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung;

Fig. 2 einen Schnitt in einer Ebene 2-2 der Fig. 1 und

Fig. 3 eine perspektivische Ansicht eines Plattensatzes und einer Verbindungsbrücke einer Batterie gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung.

Das dargestellte Aueführungebeispiel gemäß der Erfindung ist eine elektrische Batterie mit alkalischem Elektrolyten, also z.B. ein Nickeleisen-Akkumulator, mit Platten 10, die als sogenannte Taschenplatten ausgebildet sind und aohrförmige Taschen, z.B. aus perforiertem Metall, enthalten, in denen ein aktives Material untergebracht ist und die in einem Rahmen 11 angeordnet, montiert und gehaltert sind. Der Rahmen weist senkrechte Seitenteile 12 auf, die im wesentlichen die Form von flachen Streifen haben. Jeweils ein Seitenteil jeder Platte ist nach oben verlängert und reicht über das obere Ende der zugehörigen Platte hinaus. Dieses obere Teil 13 ist um 90° verdreht, so daß die oberen Teile der Streifen aller Platten vorgegebener Polarität in einer Zelle in ein und derselben Ebene liegen.

Zu* Verbinden aller dieser "Verbinder" ist ein Brückenteil 20 vorgesehen. Das Brückenteil kann aus einem Winkelstück mit einem vertikalen Flansch 21 bestehen, der sich von einem horizontalen Flansch 22 nach unten erstreckt. Die oberen Teile der Verbinder sind dabei.in der Nähe des unteren Randes des vertikalen Flansches 21 gegen diesen gepreßt.

Bei Verwendung von Taschenplatten mit stift- oder stabförmigen Separatoren werden die Platten vorgegebener Polarität jeweils in eine kastenförmige Montagelehre gebracht, die Unterteilungen hat, welche die richtigen Abstände zwischen ihnen gewährleisten, und die verdrehten oberen Teile 13 der Verbinder werden durch Punktschweißen mit des vertikalen Flansch 21 des Brückenteils 20 verbunden, so daß man eine Anordnung erhält, wie sie in Fig. 3 dargestellt ist. Die beiden Plattensätze

409885/0976

werden dann Ineinander verschachtelt und die stift- oder stabförmigen Separatoren werden zwischen die Platten geschoben. Eine andere Möglichkeit besteht darin, alle Elektrodenplatten mit Abstandshaltern in Form von Folien- oder plattenförmigen Isolierteilen geeigneter Dicke, die zwischen die benachbarten positiven und negativen Platten eingesetzt werden, im richtigen Abstand zusammenzusetzen. Diese Isolierteile bleiben dann im Plattenstapel und bilden die Elektrodenseparatoren, die für das Funktionieren der Zelle erforderlich sind. Nach diesem Zusammensetzen werden wieder die Brückenteile angebracht.

Mit der oberen Seite des horizontalen Flansches jedes Brückenteiles wird dann ein kurzer Polzapfen 23 verschwelet.

Eine weitere Ausführungsform, auf die sich die vorliegende Erfindung mit besonderem Vorteil anwenden läßt, arbeitet mit gesinterten Platten, in die das aktive Material von Anfang an eingeführt ist, z.B. durch Bestreichen oder Imprägnieren der Basis eines inneren Verstärkungsgitters oder dgl. In diesem Falle können jeweils die Platten einer Polarität getrennt zusammengesetzt werden, vorzugsweise werden jedoch alle Platten zusammen mit Separatoren zu einem Stapel vereinigt, bevor die Platten gleicher Polarität miteinander verbunden werden. Platten dieses Typs enthalten normalerweise keinen Rahmen und in diesem Falle wird Man dann zweckmäßigerweise ein Auge oder einen Streifen vorsehen, der von der einen Ecke aus nach oben vorspringt und entweder mit der Verstärkung aus einem Stück besteht oder mit dieser durch Punktschweißen verbunden ist. Das Auge oder der Streifen werden um 90° verdreht und wie bei dem ersten Ausführungsbeispiel durch Punktschweißen mit dem Brückenteil verbunden.

Bei beiden Ausführungsformen können die Verbinder und/oder das Brückenstück so große vertikale Abmessungen haben, daß sie von der Platte zum oberen Ende der Zelle reichen, so daß der Anschlußzapfen oder die Klemme nur so lang zu sein braucht, daß sie eine elektrische Verbindung durch den Zellendeckel gewährleistet. Hierdurch wird teueres Stangenmetall gespart.

409885/0976

Claims

Ansprüche

(1.) Elektrische Batterie mit flachen, parallelen Platten, die elektrisch mit einem gemeinsamen Brückenteil verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, daß das Brückenteil (20) eine senkrecht zur Ebene der Platten (10) verläufende Oberfläche hat, mit der Verbinder verbunden sind, die jeweils einen Teil der einzelnen Platten bilden oder an diesen angebracht sind.
2.) Elektrische Batterie nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die einzelnen Platten (10) mit der Oberfläche durch Punktschweieen verbunden sind.
3.) Elektrische Batterie nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet , daß jeder Verbinder einen streifenförmigen unteren Teil,.der an einer zugehörigen Platte befestigt ist oder einen Teil von ihr bildet und im wesentlichen in der Ebene der Platte liegt, und einen oberen Teil, der in einer senkrecht dazu verlaufenden Ebene liegt und flach an der Oberfläche des Brückenteils (20) anliegt und leicht an ihr befestigbar ist, enthält.
4.) Elektrische Batterie nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet , daß die Oberfläche des Brückenteils in einer vertikalen Ebene liegt.
5.) Elektrische Batterie nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet , daß jeder Verbinder einen streifenförmigen, an der Platte angebrachten oder einen Teil von ihr bildenden unteren Teil hat und um 90° verdreht ist, so daß sein oberer Teil (13) flach an der Oberfläche des Brückenteils (20) anliegt und leicht an diesem befestigbar ist.
6.) Elektrische Batterie nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sich das Brückenteil (20) nach oben bis zu einem Punkt knapp unterhalb der Unterseite eines Zellendeckels erstreckt und dort unter

409885/0976

Bildung einer kleinen horizontalen Plattform, an der ein Polbolzen (23) angenietet oder angeschweißt ist, umgebogen ist.
7.) Verfahren zum Herstellen einer elektrischen Batterie nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , daß die einem Brückenteil (20) zugeordneten Platten (IQ) vorgegebener Polarität in einer Montagelehre angeordnet werden und daß die Verbinder dieser Platten dann mit dem zugehörigen Brückenteil (20) durch Punktschweißen verbunden werden.
8.) Verfahren zum Herstellen einer elektrischen Batterie nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet , daß die positiven und negativen Platten zusammen mit Separatoren zu einem Stapel zusammengesetzt werden und daß dann die Verbinder der Platten mit einem zugehörigen Brückenteil (20) durch Punktschweißen verbunden werden.

409885/0976