DE3144202A1

DE3144202A1 - Batterie

Info

Publication number: DE3144202A1
Application number: DE19813144202
Authority: DE
Inventors: Udo 8623 Staffelstein Möhrstedt
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1981-11-06
Filing date: 1981-11-06
Publication date: 1983-05-19

Description

Batterie
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Batterie, insbesondere eine Starterbatterie, bestehend aus einer oder mehreren Zellen, einem Kunststoffkasten, einem Kunststoffdeckel, der mit dem Kasten verklebt oder verschweißt ist sowie aus zwei Anschlußpolen.
Die bekannten Starterbatterien, bei denen der Deckel und der Kasten meistens aus Polypropylen bestehenlsind unter Verwendung einer konventionellen Poldurchführung hergestellt, d.h. daß im Deckel eine Buchse eingespritzt oder eingepreßt ist. In diese Polbuchse wird bei der Montage von unten der Polbolzen eingeführt, der dann von Hand oder automatisch mit der Polbuchse verschweißt wird, wonach der im allgemeinen genormte Pol aufgezogen wird. Der Polbolzen besteht üblicherweise aus Hartblei.
In den Fällen, in denen ein Gewindeanschluß erforderlich ist wird ein separat hergestelltes Anschlußstück verwendet, in das ein Gewindebolzen eingegossen ist. Dieses Bauteil besitzt ein Loch, das sich mit dem Durchmesser der Buchse deckt und wird mit der Buchse zusammen verschweißt. Diese Ausführung ist als Winkelanschluß mit Gewindebolzen bekannt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das Anschlußsystem von Batterien, insbesondere von Starterbatterien, zu vereinfachen, zu verbessern und in der Herstellungsweise zu verbilligen.
Ausgehend von einer Batterie der eingangs näher genannten Art wird zur Lösung dieser Aufgabe vorgeschlagen, daß der Deckel im Bereich der Poldurchführung buchsenlos ausgebildet ist und daß der Anschlußpol aus einem gut strom- und wärmeleitenden Metall besteht und mit einer Schutzschicht gegen Säurekorrosion versehen ist.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen gemäß der Erfindung sind in den Unteransprüchen beschrieben.
Die erfindungsgemäße Ausgestaltung einer Batterie bietet eine Reihe von Vorteilen. So können die Deckel ohne Buchsen hergestellt werden, wodurch die Herstellungsweise vereinfacht wird.
Gleichzeitig wird die Buchse als extra Einlegeteil eingespart.
Da das Anschluß stück aus Messing statt aus Blei besteht, wird die Stromabteilung verbessert, wodurch insbesondere Starterbatterien eine deutlich höhere Kaltstartleistung aufweisen.
Der von unten in den Deckel hineinragende Polschaft braucht nicht mehr lang und dünn ausgeführt zu werden, sondern kann sehr niedrig und dick ausgebildet sein. Schließlich ist fahrzeugseitig ein einfacher Anschluß in Form einer Kabelöse anstelle der bekannten schweren Batteriepolklemmen möglich.
Im folgenden wird die Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert, in der ein vorteilhaftes Ausführungsbeispiel dargestellt ist. Es zeigen: Figur 1 einen Schnitt durch ein Endteil einer Batterie und Figur 2 eine vergrößerte Darstellung des Anschlußstücks.
In den Figuren ist mit 1 der Batteriekasten bezeichnet und mit 2 der Deckel. Beide können aus Polypropylen bestehen und miteinander verschweißt oder verklebt sein. Mit 3 ist das übliche Plattenpaket bezeichnet, das eine Batteriezelle bildet und von der Batteriesäure umgeben ist. Mit 4 ist eine Polbrücke bezeichnet, die die einzelnen Platten eines Paketes miteinander verbindet.
Mit der Polbrücke 4 fest verbunden ist ein Polschaft 5, der flach und dick ausgestaltet ist.
Mit diesem Polschaft 5 wird nun das Anschlußstück verbunden, das in Figur 2 vergrößert dargestellt ist. Es besteht aus einem Messinggrundteil, das in seinem oberen Teil 7, dem Anschlußpol, als Gewindebolzen ausgestaltet ist und in seinem mittleren AbsSnitt als eckiges oder rundes Han#ungs-Haltestück 9 ausgestaltet ist.
Unterhalb des Haltestücks 9 ist ein aus konzentrisch eingefrästen Nuten bestehendes Labyrinth 10 vorgesehen, während am unteren Ende des Anschlußstücks 8 eine Verbindungsbohrung 11 zur-Verbindung mit dem Polschaft 5 vorgesehen ist. Die Zylinderwand kann zwecks Ausbildung eines Hinterschnittes angestaucht sein oder die Bohrung selbst kann mit einem Hinterschnitt versehen sein. Das eigentliche Anschluß stück 8 kann infolge dessen auf einfachen Automaten hergestellt werden, wodurch die Herstellungskosten verringert werden.
Das Handhabungs-Haltestück 9 dient dazu, das Anschlußstück 8 in einem Reibs##weiß-Autanaten handhaben zu können, wozu es beliebig ausgestaltet sein kann, beispielsweise vieleckig oder gezahnt.
Das aus Messing bestehende Grundteil wird, bevor es montiert wird, mit einem Bleiuberzug versehen.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist das Anschlußstück 8 mit dem rudimentär ausgebildeten Polschaft 5 mittels Reibschweißens verbunden. Hierzu wird das Anschluß stück von einer Aufnahmevorrichtung ähnlich einem Bohrfutter auf genommen, unter der die Batterie positioniert wird. Mittels einer geeigneten Vorrichtung wird das Anschluß stück 8 auf die notwendige Drehzahl gebracht und abgesenkt. Durch die starke Reibung zwischen dem sich drehenden Anschluß stück 8 und dem stehenden Polschaft 5 wird Wärme erzeugt, die das Blei des Polschaftes 5 im Bereich der Berührungsfläche zum Schmelzen bringt. Sobald dieser Vorgang eingeleitet ist, wird von der Vorrichtung, die das Anschluß stück 8 hält, der Druck weiter gesteigert, so daß das untere Teil des Anschluß stücks 8 sich in das weiche Blei eingräbt undrnitdiesem eine innige Verbindung eingeht.
Durch eine spezielle Ausbildung der unteren Bohrung 11 mit dem Hinterschnitt wird erreicht, daß das weiche Blei in die Bohrung gepreßt wird und sich dort mit dem Bleiüberzug des Anschluß stücks 8 verbindet. Durch abruptes Abbremsen des Antriebs wird in sehr kurzer Zeit das Blei bis unter den Schmelzpunkt abgekühlt, da die Wärmeabteilung sowohl des Bleis als auch des aus Messing bestehenden Anschlußstücks sehr gut ist.
Auf diese Art entsteht eine mechanisch hoch belastbare Verbindung zwischen dem Anschlußstück 8 und dem Polschaft 5.
In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung greift der Deckel 2 im Bereich der Poldurchführung 6 eine bestimmte Strecke über den Polschaft und umschließt diesen, wobei zwischen dem Polschaft und dem Deckel 2 ein Abstandsspalt von ca. 0,1 - 1 um gebildet wird. Der freie Raum zwischen Deckel 2, Polschaft 5 und Anschlußstück 8 kann dann mittels eines geeigneten Klebharzes oder in vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung mittels extrudiertem Polypropylen bzw. einem mit dem Deckelmaterial verträglichen Kunststoff ausgefüllt werden. Dadurch sowie durch den Schrumpf des sich abkühlenden Polpropylens wird eine innige Verbindung zwischen dem Deckel, dem eingespritzten Polypropylen und dem Labyrinth 10 des Anschlußstücks hergestellt. Hierbei führt die Form des ringförmig angeordneten Systems von Vertiefung und Erhöhung des Labyrinths 10 zu einer guten Abdichtung gegen Säure polseitig und durch die hohe Temperatur des eingespritzten Polypropylens auch deckelseitig zu einer guten Verbindung, so daß eine gegen Säure absolut dichte Poldurchführung entsteht.
Der eigentliche Anschlußpol 7 kann mit einem Gewinde versehen sein, so daß eine leichte und schnelle Verbindung mit dem Verbraucher, z.B. eines Kraftfahrzeuges, herstellbar ist.

Claims

Batterie Patentansprüche Batterie, insbesondere Starterbatterie, bestehend aus einer oder mehreren Zellen, einem Kunststoffkasten, einem Kunststoffdeckel, der mit dem Kasten verklebt oder verschweißt ist und zwei Anschlußpolen, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß der Deckel im Bereich der Poldurchführungza buchsenlos ausgebildet ist und daß die Anschlußpole aus einem gut strom- und wärmeleitenden Metall bestehen und mit einer Schutzschicht gegen Säurekorrosion versehen sind
2. Batterie nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Anschlußpol aus Messing besteht und mit einer Bleischicht überzogen ist.
3. Batterie nach Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Anschlußpol aus einem Anschlußstück besteht, das in seinem oberen Abschnitt als Gewindebolzen und in seinem mittleren Abschnitt als eckiges Handhabungs-Haltestück ausgebildet ist, daß er unterhalb des Haltestücks ein aus konzentrisch eingefrästen Nuten bestehendes Labyrinth und an seinem unteren Ende eine Verbindungsbohrung für die Verbindung mit dem Polschaft aufweist, wobei die Zylinderwand einen Hinterschnitt besitzt.
4. Batterie nach Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Anschluß stück mit dem rudimentär ausgebebildeten Polschaft mittels Reibschweißens verbunden ist.
5. Batterie nach Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Deckel sich eine bestimmte Strecke über den Polschaft erstreckt und diesen umschließt, und-daß der freie Raum zwischen Deckel, Anschlußstück und Polschaft mittels eines geeigneten Klebers oder extrudierten Kunststoffs, insbesondere Polypropylen, ausgefüllt ist.