DE2611226C3 - Galvanische Rundzelle - Google Patents

Galvanische Rundzelle

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DE2611226C3
DE2611226C3 DE2611226A DE2611226A DE2611226C3 DE 2611226 C3 DE2611226 C3 DE 2611226C3 DE 2611226 A DE2611226 A DE 2611226A DE 2611226 A DE2611226 A DE 2611226A DE 2611226 C3 DE2611226 C3 DE 2611226C3
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    • H01M50/00Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/10Primary casings, jackets or wrappings of a single cell or a single battery
    • H01M50/147Lids or covers
    • H01M50/148Lids or covers characterised by their shape
    • H01M50/154Lid or cover comprising an axial bore for receiving a central current collector
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    • Y02E60/10Energy storage using batteries

Description

Die Erfindung betrifft eine galvanische Rundzelle mit einem die Becherelektrode abdichtenden Deckel, der mit einem zentralen Stromableiter verklebt ist und dessen äußerer Randbereich mit der Becherelektrode verklebt ist.
Die Betriebssicherheit und die Lebensdauer galvanischer Zellen hängen im wesentlichen davon ab, daß die Zellen gegen Verlust von Feuchtigkeit und gegen den Zutritt von Luft oder Sauerstoff wirksam abgedichtet sind. Die übliche Dichtung mit Asphalt, die dadurch hergestellt wird, daß über das Depolarisatorgemisch ein Trägerring gelegt und auf diesen heißer, geschmolzener Asphalt gegossen wird, weist verschiedene Nachteile auf, insbesondere weil sie einen verhältnismäßig großen Raum in der Zelle beansprucht und damit den Umfang des Gasraumes beschränkt, der die Umsetzungsprodukte der Zellen aufnimmt. Außerdem sind Asphalt-Dichtungen anfällig gegen erhöhte Temperatur und erfordern beim Zusammenbau der Zelle einige umständliche Verfahrensschritte. Zur Überwindung dieser Nachteile sind für galvanische Zellen Deckelkonstruktionen entwickelt worden, wobei der Deckel sowohl gegen den zentral durch ihn hindurchtretenden Stromableiter als auch gegen die Wand der Becherelektrode abgedichtet sein muß. In der US-PS 3623915 ist ein Verschluß für eine galvanische Zelle beschrieben, bei dem der Verschluß an einer zentralen Bohrung, durch die der Stromableiter hindurchgeführt ist, durch Verklebung verbunden ist. In ähnlicher Weise wird auch die dichte Verbindung zwischen dem äußeren Rand des Verschlusses und dem nach innen gebogenen oberen Rand der Becherelektrode hergestellt. Der zuverlässige Sitz des Verschlusses hängt ganz wesentlich von der Genauigkeit der Umbördelung ab, durch die gewährleistet sein muß, daß die Endkante des umgebördelten Teils der Becherelektrode satt und dicht auf einer entsprechenden Schulter des Verschlusses aufsitzt. Der Deckel deckt hier gewissermaßen nicht die Becherelektrode ab, sondern die Becherelektrode bestimmt Hen Sitz
ίο des Deckels. Gemäß der bekannten Konstruktion befinden sich zwischen den zu verbindenden bzw. zu dichtenden Teilen verhältnismäßig große Zwischenräume, die mit erheblichen Mengen von Dichtmittel, z. B. von Klebstoff, ausgefüllt werden müssen.
r Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, iine galvanische Rundzelle mit einem die Becherelektrode abdichtenden Deckel herzustellen, der mit dem Stromableiter einerseits und der Becherelektrode andererseits verklebt ist und der so einfach konstruiert ist, daß er eine einfache Assemblierung der Zelle gestattet, wobei ein sicherer Verschluß gewährleistet ist und ein großer Gasraum über dem Depolarisatorgcmisch entsteht. Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß der Rand der Becherelektrode eingezogen ist und der Deckel auf die Becherelektrode muffenförmig aufgesetzt ist und die Verklebung auf der Innenseite des Deckels und/oder auf der Außenseite der Bechtrelektrode angebracht ist.
Nach einer besonders günstigen Ausführungsform
jo der erfindungsgemäßen Rundzelle ist eine Abschlußkappe vorgesehen, die an einem Teilbereich des Dekkels anliegt. Nach einer anderen Ausführungsform kann der Deckel mit seinem oberen Teil mit einem Flansch der Polkappe verklebt sein.
r> Weitere zweckmäßige Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Rundzelle ergeben sich dadurch, daß die Becherelektrode im eingezogenen Bereich eine Entgasungsöffnung aufweist, oder daß der Dekkel mit einer Entlüftungsöffnung versehen ist, ober-
halb derer zwischen dem Dfekel v^d der Abschlußkappe ein als Abstandshalter dienender Ring angeordnet ist.
Der Verschluß der erfindungsgemäßen Rundzelle besteht aus einem isolierenden Stoff, wie einem Kunststoff, beispielsweise Polyäthylen, Polypropylen, unelastischen Vinylverbindungen, Polycarbonaten, schlagfestem Polystyrol, Copolymeren von Acrylnitril, Butadien und Styrol und Nylon. Bevorzugt sind Verschlüsse aus Polyäthylen. Vorzugsweise wird we-
-,o nigstens die Oberfläche des Polyäthylens, die mit der Becherelektrode und dem Stromableiter fest verbunden werden soll, mit Korona-Entladung behandelt, um die Adhäsionsfähigkeit des Polyäthylens zu verbessern. Ein Verfahren für diese Behandlung ist in
der DE-PS 2513286 beschrieben.
Geeignete Klebstoffe zum Verbinden mit der Oberkante des Behälters und mit dem Stromableiter sind solche Klebstoffe, die nicht schädlich reagieren mit dem Material des Verschlusses oder mit den Be-
bo standteilen der Zelle, und welche den Verschluß fest mit den entsprechenden Bestandteilen der Zelle verbinden. Geeignete Klebstoffe sind beschrieben in dem Buch »Handbook of Adhesives«, Verlag Irving Skeist-Reinhold Publishing Corporation, New York
h5 (1962). Besonders gut geeignete Klebstoffe sind Polyamidharze, die entweder thermoplastisch sind oder durch Wärme aktiviert werden oder durch Wärme aushärten.
Eine andere Art geeigneter Klebstoffe sind Fettsäure-Polyamide. Nach dem Buch »Enzyclopedia of Polymer Science and Technology«, Band 10, Verlag Interscience Publishers, sind Fettsäure-Polyamide Kondensationsprodukte von zwei- und polyfunktionellen Aminen und zwei- und polybasischen Säuren und werden erhalten durch Polymerisation von ungesättigten Säuren aus pfl?nzlichen ölen oder deren Estern. Fettsäure-Polyamide sind nicht nur ausgezeichnete Klebstoffe, sie werden auch nicht benetzt von alkalischen Elektrolyten und können daher während einer langen Zeitdauer das Kriechen solcher Elektrolyten in oder aus der Zelle verzögern. Die Verwendung von Fettsäure-Polyamiden in galvanischen Zellen ist in der DE-PS 2243 311 beschrieben.
Wesentlich für die erfindungsgemäß verwendeten Klebstoffe ist ein leckdichter Verschluß bei Drücken von 0,35 bar und darüber. Gut geeignete Klebstoffe für diesen Zweck sind kalt aushärtende Cyanacrylate. Als Schmelzkleber kommen handelsübliche Klebstoffe in Betracht, z. B. auf der Basis von Polyamiden.
Die Figuren erläutern einige Ausiührungsfornien der Erfindung. Es zeigt
Fig. 1 teilweise im Schnitt eine erfindungsgemäße galvanische Trockenzelle mit einer Ausführungsform des Verschlusses,
Fig. 2 teilweise im Schnitt einen Verschluß nach der Fig. 1 vor dein Zusammenbau der Zelle,
Fig. 3 im Schnitt den oberen Teil einer Trockenzelle mit einer anderen Ausführungsform des Verschlusses,
Fig. 4 teilweise im Schnitt den Verschluß nach der Fig. 3 vor dem Zusammenbau der Zelle,
Fig. 5 im Schnitt den oberen Teil einer Trockenzelle mit einer weiteren Ausführungsform des Verschlusses,
Fig. 6 teilweise im Schnitt den Verschluß nach Fig. 5 vor dem Zusammenbau der Zelle,
Fig. 7 im Schnitt den oberen Teil einer Trockenzelle mit einer noch anderen Ausführungsform des Verschlüsse-,
Fig. 8 teilweise im Schnitt den Verschluß nach Fig. 7 vor dem Zusammenbau der Zelle
Die Fig. 1 und 2 zeigen eine erfindungsgemäße galvanische Rundzelle. Die Becherelektrode 2 besteht aus einem elektrochemisch verbrauchbaren Metall, wie Zink, und dient als negative Elektrode. Am Boden befindet sich eine nicht abgebildete isolierende Scheibe. Ein Scheider 4 kleidet die senkrechte Wandung der Becherelektrode aus. Ein Depolarisatorgemisch 6 befindet sich in uer Becherelektrode, ist aber von dieser getrennt durch die isolierende Scheibe und den Scheid ;r 4. Ein Stromableiter 8 ist mittig in dem Depolarisatorgemisch 6 eingebettet. Der Scheider 4 kann eine dünne Schicht einer Elektrolytenpaste sein oder ein dünner Scheider-Film, der den Elektrolyten enthält, z. B. ein dünnes saugfähiges Papier, das mit der gelförmigen Paste eines Elektrolyten überzogen ist. Das Depolarisatorgemisch 6 ist ein elektrochemisch aktiver Bestandteil der Zelle und kann beispielsweise^ aus Mangandioxyd, einem leitfähigen Stoff, wie Ruß oder Graphit, und einem Elektrolyten bestehen. Es ist üblicherweise um den mittigen, aus Kohle bestehenden Stromableiter 8 angeordnet, bevor es in die Becherelektrode eingebracht wird, oder man kann das Depolarisatorgemisch zuerst einbringen, worauf der Stromableiter 8 in das Gemisch eingedrückt wird. Ein übPriier, nicht abgebildeter zentraler Ring kann verwendet werden, um den Stromableiter 8 in aufrechter axialer Stellung zu halten.
Die Oberfläche des Depolarisatorgemisches 6 be-
ϊ findet sich in einem festen Abstand unter der Oberkante der Becherelektrode 2, damit der übliche Gasraum 10 gebildet wird, der flüssige Ausschwitzungen aufnehmen kann, welche während der Lagerung und/oder während der Entladung der Zelle entstehen
m können.
Ein elektrisch isolierender Verschluß 12 dichtet das offene Ende der Bechereiektrode 2 ab. Nach der Fig. 2 ist der Verschluß 12 scheibenförmig mit einem nach oben führenden rohrförmigen Hals 14 ausgebil-
1> det, dessen innere Wandung 16 eine öffnung 18 umschließt. Die Außenkante des Verschlusses 12 ist zu einem rohrförmigen Rand 20 mit einer senkrechten Innenwandung 22 umgebogen. Nacn der Fig. 1 paßt der Hals 14 des Verschlusses 12 gleitend genau über
den Stromableiter 8. Der Rand 20 paßt gleitend genau über die Oberkante 24 der Beche· iektrode 2. Vorzugsweise ist deren Kante 24 naui iiiiie \ su eingebogen, daß der Durchmesser der Zelle überall gleichmäßig ist. Eine Schicht eines geeigneten Klebstoffes 26
_'i befindet sich zwischen der Wandung 16 des haJses 14 und ier äußeren Oberfläche des Stromableiters 8, und zwischen der Wandung 22 des Randes 20 und der äußeren Oberfläche der nach innen eingebogenen Kante 24 der Bechei elektrode 2. Der Klebstoff kann
jo auf die inneren Wandungen 16 und 22 des Verschlusses 12 und/oder auf c ie entsprechenden Oberflächen des Stromableiters 8 und der nach innen eingebogenen Kante 24 der Becherelektrode 2 aufgebracht werden. Es sei darauf verwiesen, daß die Verklebung
(-> des Randes 20 mit der äußeren Oberfläche der Bechereiektrode durchgeführt werden kann, die rein ist oder leicht gereinigt werden kann, während die innere Oberfläche des Behälters von den Bestandteilen des Depolarisatorgemisches während dessen FJnsetren in
4i) den Behälter verunreinigt sdn kann, wodurch Fehlstellen in der Klebeschicht auftreten können.
Per Rand 20 und der Hals 14 müssen so lang sein, daß eine verläßliche Dichtung erzielt wird. Die Länge des Randes für Zellen der Abmessungen D kann zwi-
4-, sehen etwa 5 mm und 16 mm, vorzugsweise bei etwa 10 mm liegen, während die Länge des Randes für Zellen der Abmessungen C* zwischen etwa 5 mm und 16 mm, vorzugsweise bei etwa 8 mm liegt. Die Länge des Halses kann abhängig sein vom Durchmesser des
,o Stromableiters. Wenn dieser einen Durchmesser von etwa 8 mm hat, so kann die Länge des Halses zwischen etwa 1,5 mm und eiwa 6 mm liegen. Wenn der Verschluß durch Ziehen im Vakuum hergestellt wird, so sollte der Hals nicht zu lang ausgezogen werden, weil
·,-, dadurch das Material am Radius des Halses dünner wird und dadurch <\p.x Hals so schwach werden kann, daß die Feuchtigkeit in der Zelle nicht zurückgehalten wird. Vorzugsweise kann der Hals abgeschrägt oder ausgekehlt sein, um damit Raum für die Aufnahme ho eines Dichtungsmittel* zu bieten und dadurch weiterhin eine gute Abdichtung zu gewährleisten.
Die Dicke des Verschlusses kann zwischen etwa 0,13 mm und etwa 1,5 mm liegen, voizugsweise bei etwa 0,5 mm. Verschlüsse mit einer Dicke unter etwa ,,.-, 0,13 mm ergeben keine gute Dichtung, während Verschlüsse mit einer Dicke iibsr etwa 1,5 mm den Gasraum in der Zelle verkleinern und die Kosten erhöhen. Die Fig. 1 zeigt, daß der Verschluß 12 eine wirk-
same flüssigkeitsdichte Abdichtung um das obere Ende der Becherelektrode 2 bildet. Damit wird die Zelle wirksam abgedichtet gegen das Entweichen des Elektrolyten und/oder der Feuchtigkeit durch Verdunstung und gegen den Eintritt von Luft oder Sauerstoff aus der Atmosphäre. Wie schon oben bemerkt, kann die geschlossene rohe Zelle entlüftet werden durch den porösen Stromableiter, z. B. einen Kohlenstab.
Die rohe Zelle mit dem am oberen offenen Ende der Becherelektrode angebrachten Verschluß 12 wird fertiggestellt durch Einbringen in eine äußere, rohrförmige, nicht korrodierbare Hülle 30, die aus einem faserförmigen Material wie Kraft-Papier, bestehen kann. Das obere Ende der rohrförmigen Hülle 30 reicht über den Verschluß 12 hinaus und ist in üblicher Weise verbunden mit der Außenkante einer metallischen Deckplatte 32.
Zu der zusammengebauten äußeren Zelle gehören auch Mitte! zum Entlüfter, von Gas aus der Becherelektrode 2 in die äußere Atmosphäre. Das kann beispielsweise erreicht werden durch Herstellen einer gasdurchlässigen Verbindung zwischen der Deckplatte 32 und der Hülle 30.
Die Fig. 3 und 4 zeigen eine andere Ausführungsform der Erfindung mit ähnlichen Bestandteilen der Zelle, wie sie in der Fig. 1 gezeigt werden, die daher mit den gleichen Bezugszahlen bezeichnet werden. Lediglich der Verschluß 40 hat eine andere Form. Der Verschluß 40 hat einen am Umfang herabhängenden Rand 42 und einen mittig angeordneten Hals 44, der gebildet ist durch einen U-förmigen Abschnitt 46 des Verschlusses 40. Die verhältnismäßig flache Fläche 48 zwischen dem U-förmigen Abschnitt 46 und dem nach unten gebogenen rohrförmigen Rand 42 ist so geformt, daß sie der Bodenfläche der Deckplatte 32 derart angepaßt ist, daß ein maximaler Gasraum 10 zwischen dem Depolarisatorgemisch 6 und dem Verschluß 40 besteht. Das U-förmige Segment 46 gibt dem Hals 44 eine geisse Flexibilität, so daß die Einführung des Stromableiters in und durch die öffnung des Halses 44 erleichtert wird. Wie schon oben besprochen, ist die innere Wandung 52 des Halses 44 test verbunden mit dem Stromableiter 8, und die innere Wandung 54 ist fest verbunden mit der nach innen umgebogenen Kante 24 der Becherelektrode 2.
Die Fig. 5 und 6 zeigen eine weitere Ausführungsform der Erfindung mit Teilen, welche ebenso bezeichnet werden wie in Fig. 1. Es wird lediglich ein anderer Verschluß 60 verwendet. Der Verschluß 60 hat einen am Umfang nach unten gebogenen Rand 62 und in der Mitte einen Hals 64 mit einer nach unten offenen rohrförmigen Wandung 66. Die Fläche 68 befindet sich zwischen der rohrförmigen Wandimg 66 und ist in der Nähe des rohrförmigen Randes 62 so gestaltet, daß sie der unteren Fläche der Deckplatte 32 angepaßt ist und damit einen maximalen Gasraum für die Zelle ergibt. Die Unterkante 70 der Wandung 66 ist nach außen gebogen, um die Einführung des Stromableiters in und durch die Öffnung 72 im Hals 64 zu erleichtern. Wie oben bemerkt, ist der Verschluß am Hals 64 fest verbunden mit dem Stromableiter 8 und am Rand 62 mit der nach innen eingebogenen Kante 24 der Becherelektrode 2.
Die Fig. 7 und 8 zeigen eine weitere Ausführungsform der Erfindung mit ähnlich bezeichneten Teilen. F.s wird lediglich ein anderer Verschluß 80 verwendet mit einem aus zwei Stücken bestehenden Anschluß-
stück 82-84. Der Verschluß 80 hat einen nach untei gebogenen Rand 86 und in der Mitte eine öffnun] 88. Die Polkappe 82 des aus zwei Stücken bestehen den Deckels ist am unteren Ende zu einem Flanscl 90 geformt, dessen obere Fläche 92 unter der Boden fläche 94 des Verschlusses in der Nähe der öffnunj 88 sitzt und mit dieser fest verbunden ist. Wie schoi bei der Erörterung der Fig. 5 und 6 gesagt wurde ist der äußere Rand 86 mit der äußeren, nach obei eingebogenen Kante 24 verbunden. Die Räche 9( zwischen der öffnung 88 und in der Nähe des herab hängenden Randes 86 ist so geformt, daß sie der Un terfläche der ringförmigen metallischen Deckplattt 84. die den zweiten Teil des Anschlußstückes bildet angepaßt ist. Die Pol kappe 82 paßt dicht über da: obere Ende des Stromableiters 8 und ist klebend ver bunden mit dem Verschluß 80, ebenso wie der letzten mit der Kante 24 Die ringförmige metallische Deck platte 84 befindet sich oben auf dem Verschluß 80
Ihre AUuCnkäntC ist VcfiHifidcfi iiiit ucffi öucfcii Eiiijt
der rohrförmigen Hülle 30. Entlüftet wird durch di< öffnung 98 in der Polkappe.
Bei einigen Anwendungen kann es angebracht sein zum besseren Zusammenbau oben in dem Verschlui eine Entlüftungsöffnung vorzusehen. Das geschieht weil beim Aufbringen des Verschlusses auf die roh( Zelle die führende Kante des äußeren Randes line der Hals des Verschlusses in Berührung kommen mi dem Behälter und mit dem Stromableiter, wodurcl Luft in der rohen Zelle eingeschlossen wird. Beirr Herabdrücken des Verschlusses in seine endgültige Stellung wird das Volumen der eingeschlossenen Luf in der Zelle unter Druckerhöhung im Gasraum ver ringert. Diese Erhöhung des Luftdrucks auf etwa 1 bai kann ein Entweichen von Luft zwischen der Becher elektrode und dem Verschluß und/oder zwischen den Stromableiter und dem Verschluß verursachen. Dei Klebstoff kann zurückströmen und Durchlässe für die Luft verschließen, aber wenn dies nicht eintritt, wer den sogar dauernde Durchlässe gebildet. Das Anbrin gen einer Entlüftungsöffnung oben in dem Verschlut vermeidet diese Schwierigkeit, weil die Entlüftungsöffnung das eingeschlossene Gas austeten läßt und dei Druck sich verringert. Die Entlüftungsöffnung kanr anschließend abgedichtet werden oder als Teil einei Entlüftungsöffnung der fertigen Zelle verwendet werden. Man kann aber auch die eingeschlossene Luf durch eine öffnung in der Wandung des Behalten im oberen Teil oder durch einen kurzen Schlitz in derr Stromableiter entfernen. Diese beiden öffnunger sollten so angeordnet sein, daß sie nach dem Aufbringen des Deckels geschlossen werden könn λ. Eine solche öffnung 58 ist in der Fig. 3 gezeigt.
Erfindungsgemäß kann auch eine Leiste oder eint Füllung aus Wachs dort verwendet werden, wo die Außenkante der Abschlußplatte und die Oberkante der Hülle so miteinander verbunden sind, wie die Fig. 3 es bei 59 zeigt Zusätzlich kamt auch ein als Abstandshalter dienender Ring aus Kunststofi od. dgl. radial auswärts zwischen der Verbindung dei Hülle und des Deckels und der oberen Oberfläche des Verschlusses vorgesehen werden, wie die Fig. f es bei 76 zeigt. Dieser als Abstandshalter dienende Ring ergibt einen sichereren Sitz für den Verschluf und eine Abdichtung für die Entlüftungsöffnung 75. die nachstehend beschrieben wird.
Eine bekannte wkderabdichtbare Entlüftungsvorrichtung kann zusammen mit der Erfindung verwen-
clet werden. Hierbei wird wenigstens eine Entlüftungsöffnung 75 an dem oberen Ende des Verschlusses der erfindungsgemäßen Zelle angebracht. Dann bringt man einen geeigneten Dichtungsring oder einen geschichteten Ring aus polylaminiertem Kraftpapier, Neoprenkautschuk, Polystyrol od. dgl. über die Entlüftungsöffnung oder die Entlüftungsöffnungen. Der Riuft kann zwischen der oberen Umbördelung der Deckplatte und der Hülle und der äußeren, am Umfang liegenden Fläche des Verschlusses angebracht werden, wie es die Fig. 5 für den Ring 76 zeigt. Der Mechanismus arbeitet so, daß beim Entstehen eines inneren Druckes der Ring und die Umbördelung nach oben bewegt werden, wodurch die Gase aus dem Gasraum der Zelle entlüftet werden. Wenn der innere ι "· Druck zwischen dem Verschluß und über dem Depolarisatorgemisch und der äußere Atmosphärendruck sich ausgeglichen haben, so setzen sich der Ring und die iiiicie umbürueiung wieder iesi über die Entlüftungsöffnung oder die Entlüftungsöffnungen und -'» schließen diese. Der Anpreßdruck, bei dem die Vorrichtung entlüftet, kann geregelt werden durch Einstellen des Druckes auf den Entlüfungsring, durch Einstellung der Höhe der Umkrempelung oder durch Änderung der Dicke und/oder des Materials des Rin- _>-. ges.
Beispiel 1
30 rohe Zellen der Abmessung R20 (IEC) ohne die rohrförmige Hülle und ohne die Abschlußkappe »ι winden entsprechend der Fig. 3 hergestellt. Die Zellen enthielten eine Becherelektrode aus Zink, eine Isolierung aus Kraftpapier an deren Boden, einen Scheider aus mit Stärke überzogenem Papier als Auskleidung der senkrechten Wandung der Becherelek- r> trode, als positive Elektrode ein Depolarisatorgemisch aus Mangandioxyd, Ruß und einem Le-Clanche-Elektrolyten, der von der Becherelektrode durch die Isolierung am Boden und die Auskleidung getrennt war, und einen mittig in dem Depolarisatorge- w misch eingebetteten porösen Kohlenstab. Ein Verschluß aus Polypropylen wurde auf das offene Ende der Becherelektrode aufgebracht. Ein Schnellkleber verband die innere Wandung des Halses des Verschlusses mit dem Kohlenstab und die innere Wan- 4-, dung des herabgebogenen Randes des Verschlusses mit der nach innen eingezogenen Oberkante der Becherelektrode.
Die Zellen wurden 14 Tage lang bei 54° C gelagert, und einige wurden bei einer Belastung von 2,25 Ohm während 10 Stunden entladen. Es wurde kein Aussikkern von Flüssigkeit aus der Zelle festgestellt.
Die Zelle gemäß der Erfindung ergibt einen dichtenden Verschluß für das offene Ende der Becherelektrode einer abgedichteten galvanischen Trockenzelle. Dieser Verschluß erfordert eine sehr geringe Anzahl vonTeilen und ist daher verhältnismäßig billig herzustellen. Der Verschluß kann leicht und genau bei der Herstellung der Trockenzellen aufgebracht werden, und er gibt sehr verläßliche und wiederholbare Ergebnisse in bezug auf die Gase und Aussickerungen während der Lagerung und des Entladens der Zelle. Darüber hinaus wird der Verschluß bei der Verwendung in einer Trockenzelle mit einer äußeren Hülle keinem Außendruck oder Schlag ausgesetzt und kann daher nicht so leicht zufällig beschädigt werden. Die erfindungsgemäße Rundzelle weist eine Reihe von Vorteilen auf, 1. B.:
1. Die rohe Zelle kann unabhängig von der Hülle gealtert werden.
2. Der Verschluß begrenzt die Verluste an Feuchtigkeit und das Eindringen von Sauerstoff in die Zelle.
3. Das Dichtungsmittel kann auf die Außenseite
ücS ucnüucfS äüs /jiiir, äiiSienc äüf die Innenseite aufgebracht werden, wodurch eine wesentlich bessere Dichtung entsteht, weil die Außenseite des Behälters leichter sauber und frei von Verunreinigungen aus dem Depolarisatorgemisch gehalten werden kann.
4. Das Dichtungsmittel ermöglicht einen flächenhaften anstelle eines linearen Kontaktes und daher einen erhöhten Widerstand gegen Aussikkern.
5. Ein Speicher für das Dichtungsmittel der Elektrode kann vorgesehen werden, wenn der Radius des Verschlusses geeignet gewählt oder wenn er abgeschrägt ist.
6. Der Verschluß ermöglicht es Mängel festzustellen, ohne daß die zusammengebaute rohe Zelle auseinandergenommen werden muß.
7. Der Verschl uß kann so dünn sein, daß die Kosten für das Material minimal sind, und er kann mit hohen Fertigungsgeschwindigkeiten durch Vakuum-Tiefziehen hergestellt werden.
8. Das Dichtungsmittel kann direkt auf den Zellbehälter oder auf die Innenseite des Verschlusses aufgebracht werden, was die Assemblierung der Zelle erleichtert.
9. Es werden nur geringe Mengen von Dichtungsmitteln gebraucht, weil der Verschluß und die mit ihm zu verbindenden Bestandteile der Zelle, d. h. der Stromableiter und die Becherelektrode, dicht aufeinanderpassen.
10. Der Verschluß kann direkt auf die rohe Zelle aufgebracht werden und bildet nicht einen Teil der Umhüllung.
11. Der Verschluß ermöglicht die Bildung eines größeren Raumes in der Zelle zur Aufnahme von Flüssigkeits-Aussickerungen oder einer größeren Menge des Depolarisatorgemisches im Vergleich zu mit Asphalt abgedichteten Zellen.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (5)

26 Π 226 Patentansprüche:
1. Galvanische Rundzelle mit einem die Becbereiektrode abdichtenden Deckel, der mit einem zentralen Stromableiter verklebt ist und dessen äußerer Randbereich mit der Becherelektrode verklebt ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Rand (24) der Becherelektrode (2) eingezogen ist und der Deckel (12) muffenförmig auf die Becherelektrode aufgesetzt ist und die Verklebung (26) auf der Innenseite des Deckels und/oder auf der Außenseite der Becherelektrode angebracht ist.
2. Galvanische Rundzelle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Abschlußkappe (32) vorgesehen ist, die an einem Teilbereich des Deckels anliegt.
3. Galvanische Rundzelle nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Becherelektrode (2) im eingezogenen Bereich (24) eine Entgasungsüffnung (SS) aufweist.
4. Galvanische Rundzelle nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Deckel (60) eine Entlüftungsöffnung (75) aufweist, oberhalb derer zwischen dem Deckel (60) und der Abschlußkappe (32) ein als Abstandshalter dienender Ring (76) angeordnet ist.
5. Galvanische Rundzelle nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Deckel (80) mit seinem oberen Teil mit einem Flansch (90) der Polkappe (?*2) verklebt ist.
DE2611226A 1975-03-28 1976-03-17 Galvanische Rundzelle Expired DE2611226C3 (de)

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