DE2813465C3 - Galvanische Rundzelle mit einem Druckentlüftungsverschluß - Google Patents
Galvanische Rundzelle mit einem DruckentlüftungsverschlußInfo
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Description
Die Erfindung betriff! eine galvanische Rundzelle,
deren Becherelektrode mit einem starren Deckel verschlossen ist und bei der die obere Wand der
Becherelektrode gegen den Umfang des Deckels drückt und das freie Ende der Becherelektrode in den Deckel
hinein umgebördelt ist.
Derartige galvanische Rundzellen können unter gewissen Bedingungen bei der Anwendung erhebliche
Mengen an Gas entwickeln, so daß in ihrem Inneren, da die Zellen wegen der möglichen Elektrolyt-Verluste
stets dicht verschlossen sein müssen, hohe Gasdrucke entstehen können. Wenn die Zellen nicht zuverlässig
entlüftet werden, können Undichtigkeiten auftreten, durch die Elektrolyt verlorengeht, oder die Zelle kann
durch die hohen Gasdrucke sogar ernsthaft beschädigt oder zerstört werden. Um dem abzuhelfen, sind eine
Vielzahl von wiedervcrschließbaren Entliiftungsvcntilcn für galvanische Zellen entwickelt worden, die im
allgemeinen mit elastischen Teilen wie Federn oder verformbaren Ventilkörpern arbeiten, clic unter einem
bestimmten einstellbaren O.i-Jruck den Vervhlul!
vorübergehend öffnen. Solche Ventile sind u.a. in den
US-PS 32 93 081, 34 15 690 und 36 M 878 beschrieben. Diesen Ventilen ist gemeinsam, daß sie mit beweglichen
Gliedern arbeiten und demzufolge wegen ihrer Größe
■) und zum Teil auch komplizierten Konstruktion schwierig
in die Zellen einzubauen sind, sofern sie überhaupt aus Platzgründen für Miniaturzellen verwendet werden
können. Zudem eignen sich einige von diesen Ventilen nicht für die Entlüftung bei niedrigem Druck.
m Gemäß DE-OS 27 12 515 wird ein einfach herzustel
lender wiederverschließbarer Entlüftungsverschluß vorgeschlagen, der aus einer elastischen, elastomereil
Schaumstoffdichtung besteht, die zwischen dem Deckel der Zelle und die obere Wand des Zellenbehälters
eingepreßt und so ausgelegt ist, daß das sich entlang der Grenzfläche zwischen Deckel und Dichtung und/oder
entlang der Grenzfläche zwischen Behälter und Dichtung ansammelnde Gas bei niedrigen Drucken
entspannt wird.
2Ii In der GB-PS 10 39 043 wird eine Zelle beschrieben,
die zwischen Deckei und oberem Behäiierrand eine deformierbare Dichtung aufweist, durch deren Deformation
bei einem gewissen Druck die Zelle entlüftet werden kann.
2"> Der vorliegenden Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, für eine mit einem starren Oeckel verschlossene
Becherelektrode, deren freies Ende in den Deckel hinein umgebördelt ist, eine wirksame und einfache
Entlüftung zu schaffen.
«ι Ganz allgemein wird diese Aufgabe dadurch gelöst,
daß bei der erfindungsgemäßen Zelle ein Teil der oberen Wand des Bechers radial gegen den Deckel
gepreßt ist, wodurch dort ein Verschluß entsteht, und die obere Wand, die über die Verschlußzone hinaus-
n reicht, über die Oberfläche des Deckels gezogen ist. An
der Grenzfläche zwischen dem Behälter und dem Deckei ist eine Schmiermittelschicht angeordnet, die
den eigentlichen Verschluß bildet, während der Deckel wenigstens eine Aussparung an sJrier oberen Oberflä-
4Ii ehe hat, wie sie sich teilweise durch den Deckel erstreckt
und wenigstens teilweise unter der oberen Wand des Zellbechers verläuft. Auf diese Weise entsteht eine
Öffnung, durch die das Gas aus dem Inneren der Zelle entweichen und an der Grenzfläche zwischen dem
ν, Deckel und dem übergcbördelten Rand der oberen
Behälterwand austreten kann.
Die Zelle gemäß der Erfindung ist demnach dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Deckel und der
Becherelektrode eine Schmiermittelschicht angeordnet
•η ist, und der Deckel in der Oberseite unterhalb der
Umbördelung mindestens eine Ausnehmung aufweist, die mit der Unterkante der Umbördelung eine Öffnung
bildet. Dabei können die Ausnehmungen halbkreisförmig, kreisrund oder rechteckig ausgebildet sein.
vi Eine andere, auf dem gleichen Lösungsprinzip
beruhende Ausführungsform besteht darin, daß der Deckel der Rundzelle an der Oberseite Rippen oder
Ausbauchungen trägt, in die die Becherelektrode eingebördelt ist, wobei zwischen der Unterkanie der
mi Umbördelung und der Oberseile des Deckels eine
Öffnung gebildet ist.
Nach einer zweckmäßigen Ausführungsform ist zur
Erleichterung des Gasaustrittes aus der /eile in dem
umgebördeltcn Teil der Bechcrelcktrode wenigstens ein
h·, Schlitz angebracht.
Als Schmiermittel önnen nichthärtende plastische Substanzen oder Substanzgemische verwendet werden,
z. f?. Milcht- .uif Mineralölbasis, besorzugt werden
iedoch Silikunpolymere oder silikonhaltige polymere
Substanzen verwendet. Es hat sich gezeigt, daU durch Jie Anordnung der Schmiermittelschicht auf der
Grenzfläche zwischen dem oberen Teil der inneren Wand der Becherelektrode und dem Deckel die Zelle
wirksam sowohl gegen Austreten von Elektrolyt wie auch sonstigen Flüssigkeilsverlust als auch gegen das
Einbringen von Luftsauerstoff von außen geschützt ist.
Bei Auftreten eines Gasdruckes in der Zelle dehnt
sich die Wand der Becherelektrode aus, wodurch der radiale Verschluß zwischen der Elektrode und dem
DecKel gelockert wird und der Deckel axial nach oben gegen den umgebördelten Rand der Becherelektrode
gedrückt wird. Auf diese Weise wird bei steigendem Innendruck in der Zelle die Dichtung des Deckels
verbessert. Diese günstig erscheinende Wirkung könnte jedoch dazu führen, daß bei ungünstigen Arbeitsbedingungen,
z. B. beim Laden der Zelle oder bei ihrer Verwendung bei hoher Temperatur Gasdrucke erreicht
werden, durch die die Zelle zerstört werden würde. Dem wird erfindungsgemäß dadurch begegnet, daß der
Deckel in der Oberseite unterhalb der U.iibördelung
eine Ausnehmung aufweist oder an seiner Oberseite Rippen oder Ausbauchungen trägt, wodurch in beiden
Fällen mit der Unterkante der Umbördelung Öffnungen gebildet werden, durch die das Gas austreten kann.
Die Ausnehmung in der oberen Oberfläche des Deckels kann ein Loch, ein Schlitz oder eine Rinne in
dem Deckel sein oder durch Rippen, Ausbauchungen oder dergleichen gebildet sein, die derart angeordnet
sind, daß, wenn die obere Behälterwand über und auf den Deckel gedreht worden ist, die Behälterwand auf
den Rippen, Ausbauchungen oder dergleichen ruht oder in sie eingebettet ist, wodurch eine Rinne zwischen
benachbarten Rippen oder Ausbauchungen entsteht.
Die Erfindung wird im einzelnen anhand der folgenden Zeichnungen und Beispiele erläutert. Es zeigt
Fig.! eine Seitenansicht des Deckels für die Zelle gemäß der Erfindung,
Fig.2 eine Draufsicht des in Fig. 1 gezeigten
Deckels,
F i g. 3 einen Querschnitt des Deckels der F i g. I entlang der Linie 3-3 der Fig. 2, eingebaut in eine
galvanische Zelle,
Fig.4 eine Draufsicht einer anderen Ausführungsform
einus Deckels,
F i g. 5 einen Querschnitt entlang der Linie 5-5 der F i g. 4 mit dem Deckel und dem oberen Teil der Zelle,
Fig.6 eine Draufsicht einer anderen Ausführungsform eines Deckels,
Fig.7 einen Querschnitt entlang der Linie 7-7 der
F i g. 6 m/t Deckel und dem oberen Teil der Zelle,
Fig.8 eine Draufsicht einer anderen Ausführungsform eines Deckels,
F i g. 9 einen Querschnitt entlang der Linie 9·9 der
F i g. 8 mit Deckel in dem oberen Teil der Zelle.
F i g. 1 betrifft einen Verschluß oder einen Deckel 2 mit einer Polkappe 4 für das Elektrodenende. Der
Deckel 2 ist starr und wird üblicherweise aus einem entsprechenden Plastikmaterial hergestellt. Wie den
Fig. I und 2 zu entnehmen ist, hat der Deckel 2 halbkreisförmige Ausnehmungen 6 und 8. die in der
oberen Oberfläche des Deckels 2 angebracht sind, sich nach außen erstrecken und auch die periphere Kante
umfassen. Die Tiefe der Ausnehmungen 6 und 8 ist etwas variabel, aber sie muß doch so bemessen sein, daß
die Kante die untere Oberfläche 10 nicht berührt, wenn die obere Wand der Rechcrelektroile der Zelle über den
Deckel gedreht wird oder gedrückt wird Dies ist
notwendig, um sicherzustellen, daß ein hntlufiuiigspiad
in der Zelle aufrechterhalten wird, um das Gas aus dem
Inneren der Zelle entweichen zu lassen. Der -\bstand zwischen der Kante der Becherelektrcde, die über dem
Deckel 2 gebördelt wird, und der unteren Oberfläche 10 sollte zwischen ungefähr 0,013 cm bis 0,076 cm betragen.
Wenn die Aussparung vollständig durch den Deckel verlaufen soll und in diesem eine öffnung bildet, dann
besteht die Gefahr, daß der Elektrolyt oder Feuchtigkeit entweicht und Luft eintritt. In beiden Fällen wird die
Verwendbarkeit der Zelle verkürzt oder gai aufgehoben.
Der Deckel 2, der in den Fig. 1 und 2 gezeigt wird,
und zwar entlang der Linie 3-3 der F i g. 2. wird in F i g. 3 gezeigt, und zwar wie er teilweise in eine typische
Trockenzelle eingebaut ist, die aus ;iner Becherelektrode 12, aus einem elektrochemisch verbrauchbaren
Metall, z. B. Zink, besteht und als negative Elektrode für
die Zelle dient. Die Becherelektr,- :'.e 12 enthält darin
eine Depolarisatormischung in Form eines Kuchens 13.
z. B. aus Mangangdioxid, ein leitendes Material wie Ruß und einen Elektrolyt. Die Depolarisatormischung in
Form eines Kuchens 14 könnte um die zentrale positive Ablei'ung 16 geformt werden. Die Depolarisatormischung
14 kann auch in die Becherelektrode 12 eingeführt werden, und zwar als eine nasse Mischung,
die den gesamten Elektrolyten der Zelle emhäli: wonach die elektrische Ableitung 16 mittig in die
Depolarisatormischung 14 herabgedrückt wird. Die Ableitung 16 kann ein Stab aus Kohle sein, der mit
einem Wachs oder einem organischen Harz imprägniert ist, um ihn flüssigkeit*- und gasundurchlässig zu machen.
Unabhängig davon, ob die Depolarisatormischung in einen separaten Arbeitsvorgang vor dem Zusammenbau
der Zelle zu einer Puppe geformt wird oder direkt in den Becher 12 eingeführt wird und darin verpackt wird,
wird die Ableitung 16 in die Depolarisatormisihung 14 derart eingeführt, daß ihr Ende durch das offene Ende
des Bechers 12 herausragt. Ein Separator 18 umgibt die Pepolarisatormischung 14 und trennt sie von der
inneren Seitenwand der Becherclektrode 12, während ein unterer becherförmiger Separator 20 die Depolarisatormischung
14 von der unteren innere» Oberfläche der Becherelektrode 12 trennt. Der S^paratoi kann ein
dünner Film sein, z. B. dünnes saugfähiges Papier, das mit einer Paste beschichtet ist. Der Oberteil des
Separators 18 ist auf die Depolarisatormischung 14 herabgefaltet, wodurch der übliche Luftraum 22 übrig
bleibt, um austretende Flüssigkeit aufzunehmen, die sich beim Entladen der Zelle bildet.
Ein dünner Film aus einem Schmiermittel wird auf die
Seitenwand 24 des Deckels und/oder auf die innere obere Wand 26 der Becherelektrode 12 aufgetragen,
und zwar bevor der Deckel 2 in die Zelle montieit wird.
Wie der Fig.3 zu eninehmen ist, entsteht eine
vollständig zusammengebaute, verschlossene Zelle, indem der obere Teil der Becherelektrode 12 umgebördelt
und radial r den Deckel 2 gedrückt worden ist. Eine Wulst 28 aus einem Schmiermittel bildet sich gewöhnlich
in der Nähe des unteren Teils des Deckels und der inneren Wand der Becherclektrode 12 Der obere Teil
der Wand von 12 wird über den Deckel 2 gerollt und
gewöhnlich wird die Kante 30 in die obere Oberfläche des Deckels 2 eingebettet, Wie der F i g. 3 zu cntnehrtii·η
ist. befindet sich die Aussparung 6 im Deckel 2 untcrhall·
des Teils der Wand von 12. der übergebördelt worden
ist. wodurch eine Öffnung entsteh1, durch die (<.<λ .■■■.-
der /eile entweichen kann. Ohne die Ausnehmungen 6
und 8 wurde der Rand der Wand der Hecheielektrode vollständig mit dem Deckel 2 in Kontakt sein: wenn
infolge zu hohen Gasdrucks innerhalb der /eile ein
Druck gegen den Deckel 2 ausgeübt würde, dann würde
der Deckel 2 axial nach aufwärts gedrückt werden, wodurch der übergcbördelle Teil der Wand noch
stärker mit dem Deckel verbunden wird und einen Verschluß bildet. Bei steigendem Gasdruck innerhalb
der /eile unter besonderen Bedingungen wrd der -.n
Verschluß wirksamer, bis tier Gasdruck einen Wen
erreicht hat. der ausreicht, um bei Nichtanwendung der
l.rfmtuing den Deckel von der Hecherelektrode 12 /u
sprengen. Dm diese Möglichkeit auszuschalten, bilden
die Aussparungen 6 und 8 Durchgänge, und /war an tier
Grenzfläche /wischen dem Deckel und dem Segment der lihergebördclten Wand der Rechereleklrode: durch
die Durchgänge kann das Gas hohen Drucks ,ms dvv
/eile entweichen.
Die I ι g. 4 und ί /eigen eine andere Aiisfühnmgslorm ■■
eines Deckels 12 mit einer Polkappe 34 und vier voneinander beabstandeten kreisförmigen Ausnehmun
gen 36, )8, 40 und 42. Wie der Γ i g. 3 /u entnehmen ist.
die einer Ansieht entlang der Linie ">-■">
!er I ι g. 4 entspricht, ist der Deckel 52 in eine /eile eingebaut,
welche dieselben Komponenten aufweist wie die /eile
in I■'ι g. i (die Bc/ugs/eichen sind dieselben). I ι g. Ί
zeigt insbesondere eine kreisförmige Ausnehmung 40. die innerhalb des Teils der Wand der nhergehordellen
Becherelektrode 12 angebracht ist. wobei die K,inte !0
von tier unteren Oberfläche 44 tier Ausnehmung 40 beabstandet ist. Wie sich aus der I i g. '■>
ergibt, bilden die Ausnehmungen 40. 56, 38 und 42 Durchgänge an der
Grenzfläche /wischen Deckel 52 und dein ubergchortlelten
Teil von 12. durch welche tl.is Gas ,ms dem
Inneren tier /eile entweichen kann.
Die Γ ι g. b und 7 /eigen eine andere Ausluhrungsii.rm
eine·- Deckels 46 mit e'ner l'olkappe 48 und zwei
voneinander beabstandeten. rechteckigen Ausnehmungen 50 und 52. die zur AuHenkanle des Deckels ■
verlauten. Wie tier Γ ι g. 7 zu entnehmen ist. the emc
C-' . ν
Decke! 46 in eine /eile montiert, welche dieselben
Komponenten hai wie die Zelle in I ■ g i (die
Be/ugs/eichcn Sinti dieselben). Γ : g. 7 zeigt ir.sbesonde- ;
re die rechteckige Ausnehmung 52. die unter ii.-.v,
übergezogenen Teil der Wand der Hecherelektrode 12 angebracht ist. wobei die Kante 30 von der unteren
Obei fläche 54 der Ausnehmung 52 enUernt isi. Wie tier
I ι g. 7 zu entnehmen ist. bilden die Ausnehmungen 52
und 50 Durchgabe an tier Gren/flache zwischen dem
Deckel 46 und dem überbordellen Teil von 12. durch
welche (ias aus dem Inneren der Zelle entweichen kann.
Die I i g. 8 und 9 /eigen eine andere Ausführungsform
eines Deckels 56 mit Poikappe und sechs beabstandeten. ".",
sich radial erstreckenden Außenrippe^ 60. 62. 64. 66. 68 und 70. Die Rippen 60 bis 70 erheben sieh 0.05 cm über
die Oberfläche 72 des Deckels 56. und /Mir derart, daß
/w ei benachbarte Rippen. /.B. 60 und 62. eine Ausnehmung 74 (Fig. 9) bilden, welche durch die >■«
Oberflache 72 und die Seitenwände 76 und 78 tier Rippen 60 und 62 gebildet wird. Wie der F ; g. 4 /ti
entnehmen isi. w eiche eine Ansicht entlang der Linie 9-M
der F i g. 8 /eigt. ist der Deckel 56 in eine Zelle
eingebaut, welche dieselben Komponenten hat wie die '"■
in F ι g. 3 gezeigte Zeile (die Be/ug'-zeichen sind
dieselben). F ι g. 9 /cig: insbesondere eine Aussparung
74. die unter dem übergezogenen Teii der Wand der
Becherelektrode 12 angebracht ist. wobei ihre Kante 30
von der unteren Oberfläche 72 der Ausnehmung 74 beabstandet ist. Wie sich aus der F i g. 9 ergibt, bilden die
Ausnehmungen, welche durch benachbarte Rippen 60 bis 70 begrenzt werden. Durchgänge an der Grenzfläche
/wischen dem Deckel 56 und dem übergebördclten Teil von 12. durch welche Gas aus dem Inneren der Zelle
entweichen kann.
Aus den F i g. I bis 9 ist ersichtlich, daß die
Ausnehmung durch irgendeine geometrische Konfiguration begrenzt sein kann, solange sie nur einen
Durchgang für das entweichende Gas bildet, wobei der Durchgang zwischen dem Deckel und dem übergebor
delten Teil der Wand der Becherelektrode erfolgt. Bei einsprechender Auswahl der Abmessungen kann die
Ausnehmung als ein Fntlüfiungsgang für die Zelle dienen, wodurch, wie oben erorten wurde, eine
Schädigung der Zelle sicher vermieden werden kann.
Geiräß I ι g. I bis j wurden einige Partien von /eilen
der Größe RG (KT!) konstruiert, mit I) /eilen pro
Partie (äußerer Durchmesser 1.34 cm. Länge 4.78 cm). Die neirative Llektrode jeder Zelle bestand .ins einem
zvlinderförmigen Behälter aus /ink. in dem sah eine
Dcpola^iaiormischung befand, the aus Mangandioxid
besteht. Ruß und einer wäßrigen /mkchlondlösiing
oiler einer üblichen wäßrigen Mischung von /mkchlorid
und Ammoniiimehiorkl als Fleklrolvi. I! in dünnes,
flugfähiges .Separatorpapier um^ah die Depolansaioi
mischung, wodurch die Mischung von tier inneren Wand
des Zinkbehälters gelrennt wurde. Line elektrische Ableitung aus Kohlenstoff (Durchmesser 0.41 cm)
w urilc in der Mitte der Mischung angebracht, wobei sein
Oherlel über die Mischung ragte. Lm Deckel aus
IV)Iv stv rol (äußerer Durchmesse! 1.2">7 uii). der. wie in
I ig I gezeigt wird, mn einer Polkappe gelormt war.
wurde η ilen /inkbehäller gepreßt. Der obere feil ties
Zinkhehiilters wurde dann verschlossen, und zwar
miliMu it mn Hilfe eines konventionellen \ mborde
Ii.i ng s\ elf ahrens und OuerschnittsV ermmderungsverfahrens
in Lingnff gebracht wurde mn dem Deckel. Dies
ergab einen ersten Verschluß an der Grenzfläche zwischen tier W.inil ties Deckels und der inneren
aufrecht stehenden Wand des Behalters. Abgc-ehen von
den /dien einer Partie, wurde eine dünne Schielt" von
Siiikonfett an tier Grenzfläche des ersten Verschlusses
angebracht, el. h. an der Grenzfläche der äußeren Want!
des Deckels und der inneren Wand des Behalte· v. Bei
tlen Zellen einiger Partien erhielt der Deckel zwei voneinander beabstandete. halbkreisförmige Ausnehmungen,
w ie in den F i g. 1 und 2 gezeigt wird: jede der Ausnehmungen hatte folgende Abmessungen: radiale
Dimension 0.15 cm. Bogendimension: 0.2 3 cm: die Tiefe
ist aus der Tabelle I zu ersehen. Die Zellen w urden dann
bei 71 C gelagert und alle Ausfälle, bei denen der Verschluß versagte und die /eile dadurch zerstört
wurde, wurden nach einer und nach zwei Wochen beobachtet. Das Versagen des Verschlusses isi an einem
beobachtbaren Heben des übergebördelten Teils des Behälters zu erkennen. Beim normalen Knigasen (ohne
daß der Verschluß versagt), entw eicht das Gas zw ischen
dem Deckel und der äußeren Wand des Behälters, ohne daß der übergebördeiie Teil des Behäiieis nieikhcii
angehoben wird. Die beobachteten Daten sind in
Tabelle I zusammengestellt.
l'aitie | 4I | Nr. VcrschhiH | l-lcklrnlu-l.cclanchc | Versagen | der Ver- |
Insgesiiml | : nach | ||||
*) | 1 Wot he | 2 Wochen | |||
I | konventionell | 2 | Il | ||
♦) | (ohne Schmiermittel) | ||||
2 | konventionell | 6 | 1.1 | ||
*) | (mil Schmiermittel) | ||||
.1 | Tiefe der Ausnehmung | 0 | 1 | ||
*) | (0.1 cm) | ||||
4 | Tiefe der Ausnehmung | 0 | (I | ||
**) | (0.08 cm) | ||||
5 | liefe der Ausnehmung | I | 8 | ||
**) | (0.05 cm) | ||||
h | Tiffi' (Irr Ausnehmung | 0 | I | ||
**) | (0.1 cm) | ||||
7 | Tiefe der Ausnehmung | I | 2 | ||
+** | (0.08 cm) | ||||
8 | Tiefe der Ausnehmung | I! | 15 | ||
+** | (0.05 cm) | ||||
9 | I Tiefe der Ausnehmung | 0 | 8 | ||
**♦ | (0.1 cm) | ||||
K) | ) Tiefe der Ausnehmung | 1 | 8 | ||
(0.08 cm) | |||||
Il | ) Tiefe der Ausnehmung | |1 | 14 | ||
(0.05 cm) | |||||
All | le /eilen hahen Schmiermittel mil | Ausnahme | der l'.irlic | ||
Nr | . I. | ||||
• | I | ||||
·· | I | lileklrolyt-Zinkchlorid ^ afrikanisches Ir/ | als Depo- | ||
larisator. | |||||
... | MnO- als | ||||
I leklrolylVinkchlorid ■* elektrolytisches | |||||
Depolarisator | |||||
Wie sich aus den in Tabelle I zusammengestellten auch, daß die Gasbildung in Zinkchloridzellen stärke·-
Daten ergibt, verhindert die vorliegende l'.rfindiing ist. Um einem möglichen Versagen des Verschlusses
v.,; In%.;;Vi vi..'. \'c".;:-r" ;!?'. \cr':jh !;:■■■-■. ·.!::' h'.v / ?'!·.? η "OrI11JbC1J1O'!. "»!'"?" Ίί" *miwlimiin»pn tipfpr in den
auftritt, die keine ['ntlüftungsdiirchgänge aufweisen. Deckel reichen als solche sonst gleicher Abmessungen.
Nach der vorliegenden Erfindung sind entsprechend ·. ■ ών be: Leclanche-Zellen verwendet werden. Wenn
dimensionierte Kntlüflungsdurchgänge an der Gren/flä- heispielsvseisc die Halbkreisförmigen Ausnehmungen
ehe /wischen Deckel und dem gebördelten Teil des 0.1 cm tief waren, trat bei keiner der Zinkclilnridzellen
Behälters vorgesehen. Die Daten in Tabelle I zeigen in der ersten Woche ein Schaden auf.
Hinige Partien von Zeücn der Größe RG (ICF) Verschlusses. I 'v eine Abnutzung der Zelle zu
wurden konstruiert, und zwar wie in den I" i g. I bis 3 simulieren, wurde jede Zelte 24 Stunden lang mit einem
gezeigt wird, unter Verwendung von halbkreisförmigen Strom von 150 M'Mi.impere geladen; während der
Ausnehmungen gemäß Beispiel I. Die Bestandteile der folgenden 24 Stunden und während einer Periode von
Zellen waren im wesentlichen dieselben wie die im -,-, sieben Tagen wurde beobachtet, ob irgendein Verschluß
Beispiel I verwendeten: alle Zellen hauen eine Schieb; versagte. Die Resultate dieses Versuches sind in Tabelle
von Siükonfett an der Grenzfläche des primären !!gezeigt.
Tabell | c !! | VerschluH | \ ersjgen de- | Verschlusses | nach | Gesamt |
Anzahl | der | M Sld. | 24 Sld. | ? Tagen | ||
/eilen | Ladung | l.ager/eit | 31 | |||
konventionell | 12 | 13 | 6 | 0 | ||
100*) | I icle der Ausnehmung | 0 | (i | 0 | ||
100*) | 10.1 cm) | |||||
I Oils,'
IO
Anzahl der | VerschliiH | VClSiIgCIl iIl's | \ erschlusscs | nach | (ie |
/ollen | 24 SIiI. | M SIiI | 7 lagen | ||
Ladung | I ager/eil | 0 | |||
100*1 | Tiefe der Ausnehmung (0,08 cm) |
0 | 0 | 0 | 0 |
100*) | Tiefe der Ausnehmung (0,05 cm) |
0 | 0 | 0 | (I |
80*·) | Tiefe der Ausnehmung (0,1 cm) |
0 | I) | (I | 0 |
K)**) | Tiefe der Ausnehmung (0,08 cm) |
0 | I) | I) | 0 |
40**) | liefe der Ausnehmung (0.05 cm) |
0 | 0 | 0 | ii |
40***) | 1 icle der Ausnehmung (0,1 cm) |
IJ | ii | ti | 0 |
40***) | Tiefe der Ausnehmung (0,08 cm) |
0 | I) | 0 | 0 |
40***) | Tiefe der Ausnehmung (0,05 cm) |
0 | 0 | 0 | |
*) - l-ileklrnlvi-LccIunchc.
**i - Fieklrolyt-Zinkchlorid t afrikanisches Kr/ als Depolarisator.
***) - FJektrolyl-Zinkchlorid f elektrolytisches MnO; als Depolarisator
Wie sich aus den Daten der Tabelle Il ergibt, sihüt/t
die vorliegende Erfindung gegen falsches Laden :1er galvanischen Trocken/eilen.
Einige Partien von Leclanche-Zellen der Größe KCj (ICE) wurden hergestellt wie in Beispiel I für
Leclanche-Zellen beschrieben; der einzige Unterschied bestand darin, daß der Deckel so modifiziert wurde, daß
er gleichmäßig beabstandote kreisförmige Ausnehmungen
entsprechend F i g. 4 oder gleichmaßig beabstandete
rechteckige Ausnehmungen wie in F i g. 6 aufwies, jede Zelle wurde 24 Stunden lang mit einem Strom von
I 50 Milliampere.der abnützend wirkt, geladen; wahrend
der folgenden 24 Stunden und während einer Periode von 7 Tagen wurden die Zellen beobachtet, ob irgendein
Verschluß versagte. Die Resultate dieses Versuches sind in Tabelle III gezeigt.
Nr. der | Verschluß | Versagen | des Verschlusses | nach | Gesamt |
/eilen | 24 Std. | 24 Std. | 7 Tage | ||
Ladung | Lagerzeit | ||||
20 konventionell
10 *) 4 Ausnehmungen
10 *) 4 Ausnehmungen
20 *) 8 Ausnehmungen
10 **) 4 Ausnehmungen
10 **) 4 Ausnehmungen***)
10 **) 6 Ausnehmungen
10 **) 6 Ausnehmungen**)
*) kreisförmige Ausnehmungen (Durchmesser: 0,16 cm: Tiefe: 0.01 cm).
**) rechteckige Ausnehmungen (Abmessungen: 0,08cm X0.15cm: Tiefe- 0.05cm).
***) die obere Kante der Wand des Behälters war flach über den Deckel gebogen.
3 | 3 | 3 | 9 |
1 | 0 | 0 | 1 |
0 | 0 | 0 | 0 |
0 | 0 | 0 | 0 |
0 | 0 | 0 | 0 |
0 | 0 | 0 | 0 |
0 | 0 | 0 | 0 |
Wie aus den Daten in Tabelle III hervorgeht, schützt
die vorliegende Erfindung in ausgezeichneter Weise gegen ein Laden der galvanischen Trockenzellen unter
Bedingungen, die abnützend wirken.
Es ergibt sich, daß die Zeüc gemäß Erfindung mit
einer ausgezeichneten Verschluß- und Entlüftungsvorrichtung ausgestattet ist. da diese Zellen dem Laden
unter Bedingungen, die abnützend wirken, widerstehen
und ebenso einer Lagerung bei hohen Temperaturen, ohne daß der Verschluß versagt.
Hierzu 2 Blau Zeichnungen
Claims (5)
1. Galvanische Rundzelle, deren Becherelektrode mit einem starren Deckel verschlossen ist, wobei die
obere Wand der Becherelektrode gegen den Umfang des Deckels drückt und das freie Ende der
Becherelektrode in den Deckel hinein umgebördelt ist, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen
dem Deckel (2; 32; 46) und der Becherelektrode (12) eine Schmiermittelschicht angeordnet ist und
der Deckel in der Oberseite unterhalb der Umbördelung mindestens eine Ausnehmung (6; 8)
aufweist, die mit der Unterkante (30) der Umbördelung eine öffnung bildet.
2. Galvanische Rundzelle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausnehmungen
halbkreisförmig, kreisrund oder rechteckig ausgebildet sind.
3. Galvanische Rundzelle, deren Becherelektrode mit einem starren Deckei verschlossen ist, wobei die
obere Wand der Becherelektrode gegen den Umfang des Deckels drückt und das freie Ende der
Becherelektrode in den Deckel hinein umgebördelt ist, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem
Deckel (56) und der Becherelektrode (12) eine Schmiermittelschicht angeordnet ist und der Deckel
an der Oberseite Rippen oder Ausbauchungen (60; 62; 64; 66; 68; 70) trägt, in die die Becherelektrode
eingebördelt ist, wobei zwischen der Unterkante (30) der Umbc.'delung und der Oberseite (72) des
Deckels (56) eine Öffnung gebildet ist.
4. Galvanische Rundzelle nach Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß <n dem umgebördelten
Teil der Becherelektrode wenigstens ein Schlitz angebracht ist
5. Galvanische Rundzelle nach Ansprüchen I bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Schmiermittelschicht
aus einem Silikonpolymeren besteht.
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