DE2601975C3 - Leichter Bleiakkumulator - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Bleiakkumulator mit positiven und negativen Platten, deren Kontaktfahnen jeweils durch Fahnenbrücken außerhalb des Säureraums miteinander verbunden sind, wobei jedes Plattenoberteil mit einer säurefesten Kunststoffumkleidung versehen ist, die die zugehörige Kontaktfahne säuredicht umschließt und mit dem Zellendeckel oder Blockkastendeckel verschweißt ist

An Akkumulatoren des Blei-Schwefelsäure-Typs sowohl in der Form von Starterbatterien als auch in der Form von Traktionsbatterien wird aus wirtschaftlichen und technischen Gründen eine Verringerung des Gewichtes angestrebt Zweck der Erfindung ist es, einen Akkumulatoraufbau anzugeben, der es ermöglicht, Batterien mit geringem Gewicht zu bauen. Die derzeit bekannten Bleiakkumulatoren enthalten neben den so einpastierten oder eingerüttelten Bleiverbindungen für die aktiven Massen sehr viel Blei in den Verbindern und Polen. Die Verwendung von z. B. verbleitem Aluminium Kupfer oder Titan als Verbindermaterial zur Verringerung des Gewichtes und zur Verminderung der elektrischen Verluste, bedingt durch die schlechte elektrische Leitfähigkeit des Bleis, ist bekannt. Bei Verwendung solcher Materialien treten aber bei der Herstellung der Verbindungen der Gitter und beim Verbleien sowie auch beim Herausführen der Stromleitungen aus dem Säureraum Schwierigkeiten auf.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Verbindung zwischen den Kontaktfahnen von Bleiakkumulatoren zu verbessern.

Die Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß bs die Kontaktfahnen durch im Querschnitt U-förmige Fahnenbrücken aus Blech oder Litze miteinander verschweißt oder verlötet sind. Hierdurch ist es möglich, viel Blei und damit Gewicht in den Verbindern einzusparen und eine elektrolytdichte Stromabnahme herzustellen, wobei die Fahnen außerhalb des Säureraums verbunden sind. Hierdurch ist der Spannungsabfall bisheriger Verbindungselemente erheblich verringerbar.

Zweckmäßigerweise sind die freien U-Schenkel der Fahnenbrücken an den Kontaktfahnen zur Anlage gebracht und der Verbindungsbereich der U-Schenkel am Zellendeckel angeordnet Hierdurch wird eine einfache Verschweißung mittels an sich bekannter Schweißzangen von oben ermöglicht Alternativ zur gewählten Verbindungsform kann auch eine Preßverbindung durch Anwendung sehr hohen Preßdrucks hergestellt werden.

In Anwendung an Traktionsbatterien kann die Verbindung zwischen den Zellenkästen durch flexible Flachlitze erfolgen, wodurch die Zellenpole entfallen. Dies ergibt zusammen mit dem Wegfallen der Bleibrücken eine wesentliche Gewichtsersparnis. Es können außerdem vorteilhafterweise die Kontaktfahnen und Fahnenbrücken vertieft in den Deckelkasten eingelassen werden und kann die Vertiefung mit Isoliermaterial ausgegossen oder abgedeckt werden, womit ein zusätzlicher Korrosionsschutz der Zellenverbindungen erreichbar ist Als Kontaktmaterial kommt insbesondere Aluminium oder Kupfer in Frage.

Weitere Einzelheiten und Vorteile des Gegenstandes der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung der Zeichnung, in der bevorzugte Ausführungsbeispiele eines erfindungsgemäß aufgebauten Akkumulators oder seiner Teile dargestellt sind. In der Zeichnung zeigt

F i g. 1 eine Seitenansicht mehrerer an einen Deckel angeschweißter Akkumulatorplatten,

F i g. 2 eine andere Seitenansicht der Anordnung der

Fig.3 eine Verbindung von Kontaktfahnen in schematischer Ausschnittsdarstellung,

Fig.4 eine andere Ausführungsform einer Verbindung von Kontaktfahnen mit schematisch dargestellter Schweißvorrichtung.

Der in den F i g. 1 und 2 gezeigte Aufbau besteht aus mehreren negativen Akkumulatorplatten 1 und mehreren positiven Akkumulatorenplatten 2. Zwischen den Platten 1 und 2 sind nicht erkennbare Scheider eingebaut Die Platten, deren Aufbau üblicher Art ist oder Drahtgitter der in der Patentanmeldung P 25 58 815.2 beschriebenen Art aufweisen kann, sind in ihrem oberen Bereich mit einer Kunststoffumkleidung 3 aus Polyäthylen oder Polypropylen versehen. Die Kunststoffumkleidung 3 umgibt die zugehörige Kontaktfahne 4 säuredicht dadurch, daß sie einen flanschartig hochgezogenen Bereich, der in F i g. 1 der Zeichnung geschnitten dargestellt und mit dem Bezugszeichen 5 versehen ist, aufweist Ferner ist die Kunststoffumkleidung 3 an ihrem der Kontaktfahne 4 gegenüberliegenden Ende mit einem hochstehenden Vorsprung 6 in einstückiger Ausbildung versehen.

Die negativen und positiven Akkumulatorplatten 1 und 2 sind zu einem Plattenpaket zusammengestellt und jeweils mit dem Flanschbereich 5 und dem Vorsprung 6 der Kunststoffumkleidung 3 an einem Zellendeckel 7 angeschweißt, wie durch die Schweißverbindung 8 in F i g. 1 und 2 der Zeichnung verdeutlicht ist. Der Zellendeckel 7 weist eine übliche öffnung mit Verschlußstopfen 9 auf. Ferner sind durch öffnungen 10 des Zellendeckels 7 die säuredicht von der Kunststoff-

umkleidung 3 umgebenen Kontaktfahnen 4 hochgeführt, derart, daß sie nach Zusammenbau des Bleiakkumylators außerhalb seines Säureraumes liegen. Die Kunststoffumkleidung 3 bewirkt einerseits eine Verbesserung der mechanischen Festigkeit der Platten und ermöglicht andererseits durch den Flanschbereich 5 die säuredichte Herausfühning jeder Kontaktfahne 4 durch den Zellendeckel 7 nach außen. Sie kann durch Spritzen, Pressen, Gießen oder Aufkleben von vorgeformten Kunststoffteilen hergestellt und mit dem Gitter der jeweiligen Platte verbunden sein.

Die F i g. 3 und 4 der Zeichnung verdeutlichen eine Verbindung der einzelnen Kontaktfahnen 4, die gemäß der Ausführung der Fig.3 der Zeichnung aus Einzeldrähten eines Draht-Plattengitters bestehen, mit-

einander. Die Kontaktfahnen können aber auch gegossen oder gespritzt sein gemäß der Ausführungsform der Fig.4. Zur Verbindung wird eine U-Form gebogene Litze 13 zwischen die Kontaktfahnen 4 derart gelegt, daß die freien U-Schenkel an den Kontaktfahnen 4 zur Anlage kommen, wobei der geschlossene Verbindungsbereich der U-Schenkei am Zellendeckel angeordnet ist Mittels Schweißzangen 14 wird dann die U-Form-LJtze 13 mit den Kontaktfahnen 4 verschweißt, wie in Fig.4 der Zeichnung schematisch verdeutlicht ist Anstelle einer Litze kann auch ein entsprechend gebogenes Blech verwendet werden. Werden einzelne Zellen miteinander verbunden, so kann dies durch eine Verbindungslitze oder Verbindungsblech 15 geschehen, welches ebenfalls angelötet oder angepreßt sein kann.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Bleiakkumulator mit positiven und negativen Platten, deren Kontaktfahnen jeweils durch Fahnenbrücken außerhalb des Säureraums miteinander verbunden sind, wobei jedes Plattenoberteil mit einer säurefesten Kunststoffumkleidung versehen ist, die die zugehörige Kontaktfahne säuredicht umschließt und mit dem Zellendeckel oder Blockka- to stendeckel verschweißt ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktfahnen (4) durch im Querschnitt U-förmige Fahnenbrücken (13) aus Blech oder Litze miteinander verschweißt oder verlötet sind.

2. Bleiakkumulator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die freien U-Schenkel der Fahnenbrücken (13) an den Kontaktfahnen (4) zur Anlage kommen und der Verbindungsbereich der U-Schenkel am Zellendeckel (7) angeordnet ist

3. Bleiakkumulator nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktfahnen (4) und Fahnenbrücken (13) vertieft im Deckel (7) eingelassen sind und die Vertiefung mit Isoliermaterial ausgegossen oder abgedeckt ist

4. Bleiakkumulator nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Fahnenbrükken (13) aus leichten, leitfähigen Metallen oder Metallverbindungen, insbesondere Aluminium oder Kupfer, bestehen.