DE3300407A1 - Lamellar electrode for alkaline accumulators, and a method for its production - Google Patents

Lamellar electrode for alkaline accumulators, and a method for its production

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DE3300407A1 DE19833300407 DE3300407A DE3300407A1 DE 3300407 A1 DE3300407 A1 DE 3300407A1 DE 19833300407 DE19833300407 DE 19833300407 DE 3300407 A DE3300407 A DE 3300407A DE 3300407 A1 DE3300407 A1 DE 3300407A1
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Abstract

The invention relates to the field of the electrical engineering industry. The lamellar electrode according to the invention contains an active compound which is pressed onto a metal separating wall (base surface) and is accommodated between perforated metal strips which are connected to the side edges, and attachment means, which are produced from an electrically conductive material and pass through the perforated metal strips, the active compound and the metal separating wall. Profiled grooves are pressed into the active compound and the perforated metal strips. The method for producing the electrode according to the invention comprises the preparation of the active compound, the production of the perforated metal strips, the fitment of the active compound on the metal base surface, and the compression of the same at least to a value which prevents the active compound crumbling away from the metal base surface, the connection of the side edges of the perforated metal strips to form an extensive half-finished product, the extrusion pressing of the half-finished product with the pressing of the profiled grooves therein, the penetration of the half-finished product by the attachment means consisting of an electrically conductive material, the splitting of the half-finished product into plates, and the provision of edging on the plates at the separating point.

Description

Lamellenelektrode für alkalische Akkumulatoren undLamellar electrode for alkaline batteries and

Verfahren zu ihrer Herstellung Die Erfindung betrifft eine Lamellenelektrode für alkalische Akkumulatoren und ein Verfahren zur Herstellung einer solchen Elektrode. Process for their production The invention relates to a lamellar electrode for alkaline storage batteries and a method for producing such an electrode.

In der modernen Produktion hat sich in Verbindung mit der Entwicklung einer Reihe von Industriezweigen,wie z. B. der Kohlen-, Maschinenbauindustrie u. a., der Bedarf an alkalischen Akkumulatoren bedeutend erhöht, darunter auch an Akkumulatoren mit verbesserten spezifischen Kenndaten und einer verlängerten Lebensdauer. Dabei ist nicht nur eine Produktionserweiterung für die existierenden Typen von alkalischen Akkumulatoren erforderlich, sondern auch deren konstruktive Vervollkommnung, eine Verbesserung ihrer elektrischen Kenndaten und eine Verlängerung ihrer Lebensdauer. Die Vervollkommnung der bestehenden Typen von alkalischen Akkumulatoren ist in erster Linie mit einer Vervollkommnung des konstruktiven Aufbaus der Elektrode, einer Erhöhung von deren spezifischer elektrischer Kapazität, einer Verminderung des Widerstands, einer Erhöhung der Festigkeit und also der Lebensdauer sowie mit einer Vervollkommung der Technologie und einer Verbilligung ihrer Produktion verbunden. In modern production has been in touch with the development a number of industries such as B. the coal, engineering industry u. a., the need for alkaline batteries has increased significantly, including batteries with improved specific characteristics and an extended service life. Included is not just a production expansion for the existing types of alkaline Accumulators are required, but also their constructive improvement, one Improvement of their electrical characteristics and an extension of their service life. The improvement of the existing types of alkaline storage batteries is in the first place Line with an improvement in the construction of the electrode, an elevation of their specific electrical capacity, a reduction in resistance, an increase in the strength and thus the service life as well as with a perfection of technology and a reduction in price connected to their production.

Es ist bekannt, daß die Kenndaten der alkalischen Akkumulatoren vor allem durch die Kennwerte der positiven Elektrode bestimmt werden. Bei den zyklischen Vorgängen, d. h. bei der Aufeinanderfolge der Lade- und Entlagevorgänge im Akkumulator, entstehen in der aktiven Masse der positiven Elektrode Strukturveränderungen, die zu einer Vergrößerung von deren Volumen, einem Aufquellen derselben führen. Das Aufquellen der aktiven Masse führt zu einer Verschlechterung ihres Kontakts mit der Metallhülle der Elektrode, dielgleichzeitig zur Stromableitung dient, und also zu einer Vergrößerung des Widerstands der Elektrode sowie zu einer Verschlechterung ihrer elektrischen, spezifischen und Betriebskenndaten. Demzufolge ist die Beseitigung des Aufquellens der aktiven Masse in der Elektrode bzw. eine wesentliche Verminderung desselben eine der wichtigsten Aufgaben auf dem Gebiet der Vervollkommnung von alkalischen Akkumulatoren. It is known that the characteristics of the alkaline storage batteries mainly determined by the characteristics of the positive electrode. With the cyclical Operations, d. H. in the sequence of loading and unloading processes in the accumulator, structural changes occur in the active mass of the positive electrode lead to an increase in their volume, a swelling of the same. That Swelling of the active mass leads to a deterioration in its contact with the metal shell of the electrode, which at the same time serves to conduct current, and so an increase in the resistance of the electrode as well as a deterioration their electrical, specific and operational characteristics. Hence the elimination the swelling of the active material in the electrode or a substantial reduction one of the most important tasks in the field of perfecting alkaline Accumulators.

Zur Zeit werden in alkalischen Akkumulatoren positive Elektroden dreier Typen verwendet: Lamellenelektroden, Hohlelektroden und lamellenlose Elektroden. Die Elektroden der beiden letzteren Typen sind sehr teuer und haben trotz einer Reihe von Vorteilen keine ausreichend breite Anwendung gefunden. Die Lamellenelektrode ist billig und einfach in der Herstellung. Trotzdem erfordert ihr Aufbau eine Vervollkommnung zur Verbesserung der Drtigungsgerechtigkeit, der elektrischen Kenndaten und der Verlängerung der Lebensdauer. At present, positive electrodes are used in alkaline storage batteries three types are used: lamellar electrodes, hollow electrodes and lamellar electrodes. The electrodes of the latter two types are very expensive and despite one A number of advantages have not been widely used. The lamellar electrode is cheap and easy to manufacture. Nevertheless, their construction requires perfection to improve the fairness of the service, the electrical characteristics and the Extension of the service life.

Aus der JP-PS 14820 sind eine Lamellenelektrode für einen alkalischen Akkumulator und ein Verfahren zur Herstellung dieser Elektrode bekannt. Bei dieser Elektrode sind zwischen zwei Stützen, einer rechten und einer linken, von beiden Seiten zwei poröse Platten befestigt, der Zwischenraum zwischen diesen Platten ist mit aktiver Masse ausgefüllt, und zwischen den Stützen sind mehrere Druckleisten eingesetzt, die den Druck der porösen Platten auf die aktive Masse verstärken. From JP-PS 14820 are a lamellar electrode for a alkaline accumulator and a method for producing this electrode are known. With this electrode, between two supports, a right and a left, two porous plates attached on both sides, the space between them Plates are filled with active mass, and there are several between the supports Pressure strips are used, which exert the pressure of the porous plates on the active mass strengthen.

Das Verfahren zur Herstellung dieser Elektrode besteht darin,daß die aktive Masse zwischen die porösen Platten eingebracht wird, die ihrerseits zwischen den beiden Stützen, der unteren Leiste und der oberen Andrückplatte, die gleichzeitig als Stromableitung dient, angeordnet werden. . Danach werden auf die porösen Platten die Andrückleisten aufgelegt und in den Stützen befestigt. The method of making this electrode is that the active mass is introduced between the porous plates, which in turn between the two supports, the lower bar and the upper pressure plate, which at the same time serves as a current conductor, are arranged. . After that, on the porous plates the pressure strips are placed and fastened in the supports.

Diese Elektrode hat jedoch einen bedeutenden elektrischen Widerstand wegen eines ungenügenden Kontakts zwischen der aktiven Masse und den porösen Platten, da dieser Kontakt nur durch den Druck der Andrückleisten an einzelnen Abschnitten der Elektrode gewährleistet wird. However, this electrode has a significant electrical resistance due to insufficient contact between the active mass and the porous plates, because this contact is only due to the pressure of the pressure strips on individual sections the electrode is guaranteed.

Der Druck der Andrückleisten ist zur Beibehaltung einer gleichmäßigen Stärke der Elektrode im Laufe des zyklischen Vorgangs (Laden und Entladen der Elektrode) nicht ausreichend. Da die aktive Masse der Höhe der Elektrode noch nicht befestigt ist, so sinkt sie beim Betrieb der Elektrode nach unten ab, wodurch im Oberteil die Stärke der Elektrode geringer und im Unterteil größer wird. Das führt zu einer Ungleichmäßigkeit des Ablaufs der elektrochemischen Lade- und Entladevorgänge sowie zu einer Verminderung des Abstandes zwischen den Elektroden im unteren Teil des Akkumulators, wodurch die Gefahr eines Kurzschlusses entsteht.The pressure of the pressure strips is to maintain a uniform Strength of the electrode in the course of the cyclical process (charging and discharging of the electrode) unsatisfactory. As the active mass the height of the electrode is not yet fixed is, it sinks when the electrode is in operation, causing the upper part the strength of the electrode becomes smaller and larger in the lower part. That leads to a Irregularities in the course of the electrochemical charging and discharging processes and to a reduction in the distance between the electrodes in the lower Part of the accumulator, which creates the risk of a short circuit.

Da die das Aufquellen der aktiven Masse aufhaltenden Andrückleisten eine bedeutende Stärke und Breite haben, schirmen sie einen Teil der Oberfläche der Elektrode ab, wodurch die Lade- und Entladebedingungen verschlechtert werden. Because the pressure strips that stop the swelling of the active material have a significant thickness and width, they shield part of the surface the electrode, thereby worsening the charging and discharging conditions.

Die bei dem geschilderten Aufbau der Elektrode verwendete Queranordnung der Andrückleisten behindert den Austritt der Gase aus dem Akkumulator, und außerdem setzen sich an den Andrückleisten Schlammteilchen ab, was zu einem Kurzschluß führen kann. Die Verwendung von Andrückleisten vergrößert den Metallbedarf für die Elektrode. The transverse arrangement used in the described structure of the electrode the pressure bar prevents the gases from escaping from the accumulator, and also sludge particles settle on the pressure strips, which leads to a short circuit can. The use of pressure strips increases the metal requirement for the electrode.

Der Fertigungsvorgang der Elektrode ist arbeitsaufwendig und kann nur unter großen Schwierigkeiten mechanisiert werden.The manufacturing process of the electrode is labor-intensive and can can only be mechanized with great difficulty.

Aus der FR-PS 2 110 245 sind eine weitere Lamellenelektrodt für alkalische Akkumulatoren und ein Verfahren zur Herstellung dieser Elektrode bekannt. Diese Elektrode besteht aus einer Reihe schmaler, miteinander verbundener Lamellen. From FR-PS 2 110 245 are another lamellar electrode for alkaline Batteries and a method for producing this electrode are known. These Electrode consists of a series of narrow, interconnected lamellae.

Jede Lamelle stellt ein teilweises gelochtes Metallband dar, das von beiden Seiten so verbogen ist,daß zwei durch eine Trennwand unterteilçe gefäße entstehen. Die Rolle der Trennwand sowie der Wandungen der Gefäße spielen dabei die gebogenen Seiten des teilweise gelochten Metallbands. Die Seitenkanten des teilweise gelochten Metallbands sind abgebogen und bilden Verschlüsse zur gegenseitigen Verbindung der Lamellen.Each lamella is a partially perforated metal band that is made of is bent on both sides in such a way that two vessels are divided by a partition. The role of the dividing wall and the walls of the vessels are played by the curved ones Sides of the partially perforated metal band. The side edges of the partially punched Metal straps are bent and form fasteners to connect the Slats.

Das Verfahren zur Herstellung einer Elektrode mit diesem Aufbau besteht darin,daß aus einem teilweise gelochten Metallband durch abwechselndes Verbiegen und Einbiegen seiner Enden aufeinanderfolgend zwei Gefäßeerhalten werden, die durch eine Trennwand aus demselben Band unterteilt sind und die nach ihrer AusbLAldunq nacheinander mit aktiver Masse gefüllt und abgeschlossen werden. Dabei werden die Seitenkanten des teilweise gelochten Metallbandes abgebogen, wodurch sich die Verschlüsse zur Verbindung der Lamellen zu einer Elektrode bilden. Die Wandungen der Gefäße und die Trennwand zwischen ihnen werden vor oder im Laufe des Verbiegens gelocht In der nach dem angegebenen Verfahren gefertigten Elektrode ist jedoch ein Teil des mit den Verschlüssen belegten Volumens nicht mit aktiver Masse gefüllt, wodurch die elektrische Kapazität der Elektrode begrenzt wird. Die elektrische Kapazität der angegebenen Elektrode kann wegen des begrenzten Volumens der schmalen Lamellen nicht wesentlich vergrößert werden. Da ein Teil der Oberfläche der Elektrode durch die Verschlüsse belegt ist und nicht wirksam ausgenutzt werden#kann, erhöht sich beim Laden und Entladen der Elektrode die tatsächliche Stromdichte, und die Bedingungen für den Ablauf der elektrochemischen Vorgänge werden verschlechtert, was wiederum zu einer Verschlechterung der elektrischen Kenndaten führt. Das Vorhandensein der Verschlüsse vergrößert auch den elek trischen Widerstand der Elektrode infolge der Widerstände, die in den Verschlüssen entstehen. Der elektrische Widerstand der Elektrode vergrößert sich im Laufe der zyklischen Vorgänge auch infolge einer Verschlechterung des Kontakts der aktiven Masse mit dem stromleitenden, teilweise gelochten Metallband, da dieser Kontakt durch keine Mittel gewährleistet ist, und die aktive Masse verändert ihr Volumen im Laufe der zyklischen Vorgänge. Das Aufquellen dieser Elektrode wird in keiner Weise begrenzt, und es werden sich also bei den zyklischen Vorgängen die Stärke der Elektrode vergrößern, der Abstand zwischen den Elektroden im Akkumulator vermindern, die spezifischen, volumenbezogenen Kenndaten der Elektrode und die Kenndaten des gesamten Akkumulators verschlechtern. The method for manufacturing an electrode with this structure is as follows in that from a partially perforated metal band by alternately bending and bending its ends successively two vessels are obtained through a partition are divided from the same tape and which according to their AusLAldunq are successively filled with active material and completed. The Side edges of the partially perforated metal band bent, causing the clasps to connect the lamellas to form an electrode. The walls of the vessels and the partition between them are punched before or in the course of bending However, there is a part in the electrode manufactured according to the specified method of the volume occupied by the closures is not filled with active material, as a result of which the electrical capacity of the electrode is limited. The electrical capacitance the specified electrode can because of the limited volume of the narrow lamellae cannot be increased significantly. Because part of the surface of the electrode through the locks are occupied and cannot be used effectively # increases the actual current density and conditions when charging and discharging the electrode for the course of the electrochemical processes are deteriorated, which in turn leads to a deterioration in the electrical characteristics. The presence of the Closures also increases the electrical resistance of the electrode as a result of the Resistances that arise in the closures. The electrical resistance of the electrode increases in the course of the cyclical processes also as a result of deterioration of the contact of the active mass with the conductive, partially perforated metal band, as this contact is not guaranteed by any means, and the active mass changes its volume in the course of the cyclical processes. The swelling this electrode is in no way limited, and so it will be at the cyclic processes increase the strength of the electrode, the distance between the Electrodes in the accumulator reduce the specific, volume-related characteristics of the electrode and the characteristics of the entire accumulator.

Die Elektrode wird auch dadurch gekennzeichnet, daß ein hedeutender Teil (bis 50 %) des teilweise gelochten Metallbandes in ihr auf die Verschlüsse entfällt, d. h.The electrode is also characterized in that a hedeutender Part (up to 50%) of the partially perforated metal band in it on the closures not applicable, d. H.

nicht wirksam ausgenutzt wird.is not effectively used.

Aus der JP-PS 10015) sind-noch eine Lamellenelektrode und ein Verfahren zur Herstellung dieser Elektrode bekannt. Diese bekannte Lamellenelektrode enthält ein gelochtes vernickeltes Band, das längs der Mittellinie verbogen ist. Im Innern des Bandes ist ein gelochtes Stahlband untergebracht, auf das aktive Masse aufgetragen ist. Die verbogenen Seiten des Bandes sind miteinander mittels Punktschweißung zusammengeheftet. JP-PS 10015) discloses a lamellar electrode and a method known for the production of this electrode. This known lamellar electrode contains a punched nickel-plated band that is bent along the center line. At the inside The band houses a perforated steel band to which the active material is applied is. The bent sides of the tape are tacked together using spot welding.

Das Verfahren zur Herstellung dieser Lamellenelektrode besteht darin, daß das gelochte vernickelte Band längs der Mittellinie gebogen wird, wodurch eine V-artige Form entsteht, und in sein Inneres wird ein gelochter Stahlstreifen eingebracht, auf den die aktive Masse aufgetragen ist. Danach wird das gelochte vernickelte Band einer Punktschweißung unterzogen, so daß ein Halbzeug entsteht, das dann in Lamellen zerlegt wird. The process for making this lamellar electrode consists in: that the punched nickel-plated tape is bent along the center line, whereby a A V-like shape is created, and a perforated steel strip is inserted into its interior, to which the active material is applied. After that, the perforated nickel-plated tape subjected to spot welding, so that a semi-finished product is created, which is then in lamellas is dismantled.

Dieser Aufbau der Elektrode begrenzt ihre Ausmaße der Stärke nach, da beim Zusammenwhiegen des gelochten vernickelten Bandes ein Winkel von etwa 10° entsteht, und die Menge der aktiven Masse, die in dem auf diese Weise erhaltenen Raum zwischen den zusammengebogenen Seiten des Bandes untergebracht wird, ist durch diesen Winkel begrenzt. Außerdem ist in dieser Elektrode die aktive Masse ungleichmäßig der Stärke nach verteilt, wodurch sichaucheine Ungleichmäßigkeit des Abstands zwischen den Elektroden im Akkumulator ergibt und eine Störung der optimalen Beziehungen zwischen den geometrischen Parametern der Elemente des Akkumulators entsteht. This structure of the electrode limits its dimensions according to the strength, because when the perforated nickel-plated tape is weighed together, an angle of about 10 ° arises, and the amount of active mass that is obtained in this way Space housed between the bent sides of the belt is due limits this angle. In addition, the active mass in this electrode is uneven distributed in thickness, which also causes unevenness in the distance between the electrodes in the accumulator and a disturbance of the optimal relationships arises between the geometric parameters of the elements of the accumulator.

Alles das verschlechtert die Bedingungen für den Ablauf der elektrochemischen Vorgänge im Akkumulator und damit seine elektrischen Kenndaten. Es kann auch angemerkt werden, daß die Zusammenheftung der zusammengebogenen Bandseiten mit der aktiven Masse mittels Punktschweißung ein Aufquellen der aktiven Masse nicht verhindert, Das führt zu einer Vergrößerung der Stärke der Elektrode und damit zu einer Verminderung des Abstandes zwischen den Elektroden sowie in diesem Zusammenhang zu einer Verschlechterung der elektrischen Kenndaten des Akkumulators und zur Verkürzung seiner Lebensdauer. Das Verfahren zur Herstellung dieser Elektrode ist nicht hinreichend fertigungsgerecht wegen der Anwendung der Punktschweißung zum Zusammenheften der zusammengebogenen Seiten des Bandes.All of this worsens the conditions for the electrochemical process Processes in the accumulator and thus its electrical characteristics. It can also be noted that the stapling of the bent sides of the tape with the active Mass does not prevent swelling of the active mass by means of spot welding, This leads to an increase in the strength of the electrode and thus to a decrease the distance between the electrodes as well as deterioration in this context the electrical characteristics of the accumulator and to shorten its service life. The method for producing this electrode is not sufficiently suitable for production because of the use of spot welding to tack the bent together Sides of the tape.

Da die Schweißung der Reihe nach von jeder Seite der Elektrode durchgeführt wird, erhöht sich der Arbeitsaufwand für die Herstellung der Elektrode. Außerdem entsteht beim Eintreffen der aktiven Masse an den Schweißpunkten ein Durchbrand des Bandes mit Ausbildung von Löchern durch die aktive Masse herausfallen kann, was zu einer Verminderung der elektrischen Kapazität der Elektrode, zur Bildung von Schlamm im Akkumulator und letzten Endes zu einem Kurzschluß und zum Ausfall des Akkumulators führen kann.Since the weld is carried out sequentially from each side of the electrode becomes, the labor required to manufacture the electrode increases. aside from that When the active material arrives at the welding points, a burn-through occurs the tape can fall out with the formation of holes through the active mass, What to a reduction in the electrical capacity of the electrode, to the formation of sludge in the accumulator and ultimately to a short circuit and can lead to failure of the accumulator.

In I.T. Krenkel und F.M.Li, 'tSchelochnye akkumulatory" (Alkaliakkumulatoren), Verlag Sudpromgiz, 1941, S. 28-30 sind eine weitere Lamellenelektrode für einen alkalischen Akkumulator und ein Verfahren zur Herstellung dieser Elektrode beschrieben. In I.T. Krenkel and F.M.Li, 'tSchelochnye akkumulatory "(alkaline accumulators), Verlag Sudpromgiz, 1941, pp. 28-30 are another lamellar electrode for one alkaline accumulator and a method for producing this electrode are described.

Diese Lamellenelektrode besteht aus einer Reihe schmaler Lamellen, und jede Lamelle enthält aktive Masse, die zwischen gelochten Metallbändern untergebracht ist, die an den Seitenkanten unter Susbildun ion Verschlüssen miteinander verbunden sind. Die mittels der Verschlüsse verbundenen Lamellen sind in einen Stahlrahmen eingesetzt oder zwischen Fassungen aus geripptem Band befestigt,wodurch sie eine Elektrode mit der erforderlichen Kapazität bilden. Als Stromableitungen dienen die gelochten Metallbänder, der Rahmen oder die Fassungen und eine an diese angeschweißte stählerne Kontaktleiste. This lamellar electrode consists of a series of narrow lamellae, and each lamella contains active mass, which is housed between perforated metal strips is connected to each other at the side edges under Susbildun ion closures are. The slats connected by the locks are in a steel frame inserted or fixed between sockets made of ribbed tape, creating a Form an electrode with the required capacity. The perforated metal strips, the frame or the sockets and one welded to them steel contact strip.

In die aktive Masse und die gelochten Metallbänder sind profilierte Rillen eingepreßt.The active mass and the perforated metal strips are profiled Grooves pressed in.

Das Verfahren zur Herstellung dieser Lamellenelektrode für einen alkalischen Akkumulator besteht darin, daß zunächst die aktive Masse vorbereitet und die gelochten Metallbänder gefertigt werden. Danach werden die einzelnen Lamellen hergestellt, wozu die Seitenkanten der gelochten Metallbänder so eingebogen werden, daß sich zwischen ihnen ein kastenförmiges Gefäß ausbildet, das man mit aktiver Masse ausfüllt, wobei die Seitenkanten der gelochten Metallbänder zur Ausbildung von Verschlüssen eingerollt werden. Die auf diese Weise erhaltenen Lamellen werden mittels der Verschlüsse zu einem ausgedehnten Halbzeug von unbestimmter Länge verbunden. Das ausgedehnte Halbzeug wird unter Einpressung von profilierten Rillen auf diesem umpreßt, wonach man das Halbzeug in Abschnitte mit bestimmter Länge zerlegt, die an den Trennstellen mit Metallrippen umrandet werden, und an diese Rippen wird die stählerne Kontaktleiste angeschweißt. The process of making this lamellar electrode for a alkaline accumulator consists in that first the active mass is prepared and the perforated metal strips are manufactured. Then the individual slats manufactured, for which the side edges of the perforated metal strips are bent in such a way that that a box-shaped vessel forms between them, which one with more active Dimensions fills, the side edges of the perforated metal strips to form closures be rolled up. The lamellae obtained in this way are closed by means of the closures connected to an extended semi-finished product of indefinite length. The extended one Semi-finished product is pressed in with profiled grooves on this, after which the semi-finished product is divided into sections with a certain length, which are at the dividing points edged with metal ribs, and the steel contact strip is attached to these ribs welded on.

Diese Elektrode ist im Vergleich zu der oben betrachteten einfacher in der Herstellung, fertigungsgerechter, fester und billiger. Wegen des begrenzten Volumens der Lamellen kann jedoch die Menge der aktiven Masse in ihnen und damit die elektrische Kapazität der Elektrode nicht wesentlich vergrößert werden. Dieser Aufbau der Elektrode bedingt einen hohen elektrischen Widerstand wegen der Unzulänglichkeiten in der Stromableitung, der durch die Ubergangswiderstände vergrößert wird, die in den die Lamellen verbindenden Verschlüssen entstehen. Außerdem wird bei dieser Elektrode kein ausreichend sicherer Kontakt der aktiven Masse mit den gelochten Stahlbändern gewährleistet, da dieser Kontakt nur durch die Umpressung der Elektrode erreicht ist und im Laufe der zyklischen Vorgänge im Akkumulator wegen der Änderung des Volumens der aktiven Masse verschlechtert wird, was eine Vergrößerung des Widerstands der Elektrode, eine Verschlechterung ihrer elektrischen Kenndaten und eine Verkürzung ihrer Lebensdauer zur Folge hat. Wegen des Aufquellens der aktiven Masse wird die Stärke der Elektrode vergrößert und der Abstand zwischen den Elektroden im Akkumulator vermindert, wodurch die Betriebsbedingungen der Elektrode verschlechtert werden. Die Verwendung von schmalen Lamellen führt zu einem erhöhten Materialverbrauch an geloch ten Bändern, deren bedeutender Teil sich in den Verschlüssen befindet und nicht wirksam ausgenutzt wird. Außerdem wird auch ein Teil des Volumens sowie ein Teil der mit den Verschlüssen belegten Oberfläche der Elektrode nicht wirksam ausgenutzt, demzufolge die tatsächliche Stromdichte erhöht wird, die Lade- und Entladebedingungen verschlechtert und die elektrischen Kenndaten der Elektrode beeinträchtigt werden. Das Verfahren zur Herstellung der Elektrode ist trotz einer Reihe von Vorteilen nicht ausreichend produktiv, da es die Erzeugung einer großen Menge schmaler Lamellen, aus denen die Elektrode zusammenae setzt wird, erfordert.Das fordert auch zusätzliche Operationen beim Zusammenbau der Elektrode aus den einzelnen Lamellen und also zusätzliche Ausrüstungen und zusätzliche Betriebs flächen. Beim Zerlegen des ausgedehnten Halbzeuges in Abschnitte mit bestimmten Ausmaßen geht der Großteil der gelochten Metallbänder mit der zwischen ihnen angebracllten aktiven Masse in den Abfall,wodurch die Elektrode verteuert und die Produktionskultur beeinträchtigt wird. This electrode is simpler compared to the one considered above in production, more suitable for production, stronger and cheaper. Because of the limited However, the volume of the lamellae can reduce the amount of active material in them and therefore the electrical capacity of the electrode cannot be increased significantly. This Structure of the electrode requires a high electrical resistance because of the inadequacies in the current dissipation, which is increased by the contact resistances, which in the closures connecting the lamellae are created. In addition, this electrode no sufficiently secure contact between the active material and the perforated steel strips guaranteed, as this contact is only achieved by pressing around the electrode is and in the course of the cyclical processes in the accumulator due to the change in volume the active mass is deteriorated, which increases the resistance of the Electrode, a deterioration in its electrical characteristics and a shortening their lifespan. Because of the swelling of the active material, the The thickness of the electrode is increased and the distance between the electrodes in the accumulator is increased diminished, whereby the operating conditions of the electrode deteriorate will. The use of narrow slats leads to an increased consumption of material on perforated tapes, the major part of which is in the closures and is not being used effectively. It also gets part of the volume as well part of the surface of the electrode covered with the closures is not effective exploited, as a result of which the actual current density is increased, the charging and discharging conditions deteriorated and the electrical characteristics of the electrode deteriorated. The method of making the electrode is advantageous in spite of a number of advantages not sufficiently productive as it involves the production of a large number of narrow lamellas, from which the electrode is made up requires. This also requires additional Operations when assembling the electrode from the individual lamellas and therefore additional Equipment and additional operating space. When dismantling the expanded semi-finished product Most of the perforated metal strips go in sections with certain dimensions with the active material applied between them into the waste, causing the electrode becomes more expensive and the production culture is impaired.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Lamellen elektrode für einen alkalischen Aiekumulator zu schaffen und ein Verfahren zu deren Herstellung zu entwickeln, bei denen das Unterbringen der aktiven Masse zwischen den gelochten Metallbändern und deren Kontaktieren miteinander so organisiert ist und bei einer solchen konstruktionsmäßigen Wechselbeziehung vor sich geht, daß eine verininuerung dcs Aufqueliens der aktiven Masse, eine Serqrößerunc der elektrischen Kapazität der Elektrode und eine Herabsetzung des elektrischen Widerstands im Laufe deri gesamten Lebensdauer, eine Verlängerung der Lebensdauer der Elektrode sowie eine Herabsetzung des Arbeitsaufwands und das Erreichen einer guten Fertigungsgerechtigkeit bei der Hersrellung der Elektrode gewährleistet werden!. The invention has for its object a lamellar electrode for an alkaline accumulator and a method for their manufacture to develop in which the placement of the active mass between the perforated Metal bands and their contact with one another is organized and at one such constructive interrelationship takes place that a continuation dcs swelling of the active mass, an increase in electrical capacitance the electrode and a Reduction of the electrical resistance over the entire service life, an extension of the service life of the electrode as well as a reduction in the amount of work and the achievement of good manufacturing fairness be guaranteed during the manufacture of the electrode !.

Die gestellte Aufgabe wird gemäß der Erfindung gelöst durch eine Lamellenelektrode, wie sie im Patentanspruch 1 angegeben ist, bzw. durch ein Verfahren zum Herstellen einer solchen Elektrode, wie es aus dem Patentanspruch 13 ersichtlich ist. The object is achieved according to the invention by a Lamellar electrode as specified in claim 1 or by a method for producing such an electrode, as can be seen from claim 13 is.

Die Ausführung der Lamellenelektrode mit einer Öffnungen aufweisenden Metalltrennwand, die zwischen die gelochten Metallbänder eingesetzt wird und auf die die aktive Masse aufgepreßt ist, wobei diese mindestens bis auf einen Wert verdichtet wird, bei dem sie sich auf der genannten Metalltrennwand (dem Grund) ohne Abbröckelung festhält, gestattet es, die Menge der in der Elektrode unterzubringenden aktiven Masse zu vergrößern und auf diese Weise die elektrische Kapazität der Elektrode zu erhöhen. Außerdem wird infolge der Verwendung einer Metalltrennwand mit öffnungen die Möglichkeit zur Verdichtung der aktiven Masse auf dieser bis auf den beliebigen erforderlichen Dichtigkeitsgrad erreicht, was es gestattet, die elektrische Kapazität der Elektrode ohne Änderung von deren volumenbezogenen Kenndaten zu variieren, und es ermöglicht, im Laufe der Herstellung der Elektrode die aktive Masse ohne Abbröckelung derselben von der Metalltrennwand auf beliebige, durch die technologische Linie bedingte Abstände leicht zu verschieben. Die Metalltrennwand erhöht wesentlich die Festigkeit der Elektrode, setzt deren elektrischen Widerstand herab und verbessert die Ableitung des Stromes, ohne daß dabei die wirksame Ausnutzung des Innenvolumens der Elektrode praktisch vermindert wird. Dank der Öffnungen in der Metalltrennwand wird ein behinderungsloses Durchstoßen des Halbzeuges mit den Befestigungsmitteln erreicht. The design of the lamellar electrode with one opening Metal partition that is inserted between the perforated metal strips and on which the active mass is pressed on, which compresses at least to a value where it sits on the said metal partition (the bottom) without crumbling holds, allows the amount of active to be accommodated in the electrode To increase the mass and in this way the electrical capacitance of the electrode to increase. In addition, as a result of the use of a metal partition with openings the possibility of compressing the active mass on this up to any Required degree of tightness achieved, which allows the electrical capacity of the electrode without changing its volume-related characteristics, and it enables the active mass to be retained without crumbling during the production of the electrode the same from the metal partition to any, through the technological line conditional spacing easy to move. The metal partition significantly increases the Strength of the electrode, continues its electrical Resistance and improves the dissipation of the current without affecting the effective utilization the internal volume of the electrode is practically reduced. Thanks to the openings in the metal partition is an unimpeded piercing of the semi-finished product with the Fasteners achieved.

Das Durchstoßen der Elektrode mit den aus einem stromleitenden Werkstoff gefertigten Befestigungsmitteln, die durch die gelochten Metallbänder, die aktive Masse und die Metalltrennwand hindurchgehen, gestattet es, den Kontakt der aktiven Masse mit den stromleitenden gelochten Metallbändern zu verbessern und also den Widerstand der Elektrode herabzusetzen und ihre elektrischen Kenndaten zu verbessern. Dank des Durchstoßens der Elektrode mit den Befestigungsmitteln wird ihre Festigkeit erhöht und damit ihre Lebensdauer verlängert sowie das Aufquellen der aktiven Masse wesentlich vermindert, was zu einer Verbesserung der spezifischen volumenbezogenen Kenndaten der Elektrode führt. The piercing of the electrode with the one made of an electrically conductive material Manufactured fasteners, which through the perforated metal strips, the active Ground and the metal partition going through it, allows the contact of the active To improve the ground with the conductive perforated metal strips and so the Reduce the resistance of the electrode and improve its electrical characteristics. Thanks to the piercing of the electrode with the fasteners, its strength increases increases and thus extends their service life as well as the swelling of the active material significantly reduced, resulting in an improvement in the specific volume-related Characteristics of the electrode leads.

Die Herstellung der Elektrode nach dem angegebenen Verfahren ermöglicht es, eine Monolamellenelektrode zu erhalten, d. h. eine Elektrode mit nur einer festen und hochwirksamen Lamelle statt einer Vielzahl schmaler Lamellen, die mittels Verschlüssen zu einer Elektrode verbunden werden. Das gestattet es, die Menge der in der Elektrode unterzubringenden aktiven Masse und ihre Arbeitsoberfläche zu vergrößern, Material für die gelochten Bänder einzusparen und das Gewicht der Elektrode herabzusetzen sowie ihren elektrischen Widerstand durch das Ausschließen der Widerstände in den Lamellenverschlüssen zu vermindern. The electrode can be manufactured using the specified method to obtain a monolamellar electrode, d. H. an electrode with only one fixed and highly effective lamella instead of a multitude of narrow lamellae, which are closed by means of closures be connected to an electrode. This allows the amount of in the electrode to accommodate active mass and to enlarge its working surface, material save for the perforated tapes and reduce the weight of the electrode as well as their electrical resistance by excluding the resistances in the To reduce lamellar closures.

Das Ausschließen solcher Operationen bei der Herstellung der angegebenen Lamellenelektrode wie das Zerlegen des schmalen ausgedehnten Halbzeuges in Lamellen bestimmter Länge und das Verbinden dieser Lamellen zu einer Elektrode ermöglicht eine Herabsetzung des Arbeitsaufwands und eine Erhöhung der Produktivität bei der Herstellung der Elektroden. The exclusion of such operations in the manufacture of the specified Lamella electrode like breaking down the narrow, extended semi-finished product into lamellae certain length and the connection of these lamellae to form an electrode a reduction in the amount of work and an increase in productivity in the Manufacture of the electrodes.

Gemäß einer Ausführungsvariante der Lamellenelektrode wird zweckmäßigerweise die Metalltrennwand in Form eines Netzes ausgeführt. According to one embodiment of the lamellar electrode, it is expedient the metal partition is designed in the form of a net.

Da das Netz eine entwickelte Oberfläche besitzt, wird das Aufpressen der aktiven Masse auf die Metalltrennwand erleichtert, und es wird eine hohe Adhäsionsfestigkeit der aktiven Masse darauf gewährleistet. Außerdem wird infolge der entwickelten Oberfläche des Netzes die Berührungsfläche der Metalltrennwand mit der aktiven Masse vergrößert und als Ergebnis davon das Ablaufen der- elektrochemischen Vorgänge an der Elektrode erleichtert, was letzten Endes zu einer Verbesserung der elektrischen Kenndaten der Elektrode führt. Since the mesh has a developed surface, the pressing is done the active mass is relieved on the metal partition, and it becomes high adhesive strength the active mass on it guaranteed. In addition, as a result of the developed surface of the network increases the contact area of the metal partition with the active material and as a result of this, the electrochemical processes taking place on the electrode facilitates what ultimately leads to an improvement in the electrical characteristics the electrode leads.

Gemäß noch einer anderen Ausführungsvariante der Lamellenelektrode wird zweckmäßigerweise die Metalltrennwand in Form eines Gitters ausgeführt. According to yet another embodiment of the lamellar electrode the metal partition is expediently designed in the form of a grid.

Diese Ausführung der Lamellenelektrode gestattet es, die elektrischen Kenndaten der Elektrode dadurch zu verbessern, daß das Gitter einen niedrigen elektrischen Widerstand aufweist, wodurch die Ableitung des Stroms in der Elektrode erleichtert wird. Außerdem erhöht die Ausführung der Metalltrennwand in Form eines Gitters die Steifigkeit der Elektrode und damit ihre Festigkeit, wodurch die Verwendung dieser Elektrode unter Bedingungen ermöglicht wird, wenn erhöhte Anforderungen an die Festigkeitsdaten der Elektrode vorliegen. This design of the lamellar electrode allows the electrical To improve characteristics of the electrode by giving the grid a low electrical Has resistance, which facilitates the dissipation of the current in the electrode will. In addition, the design of the metal partition in the form of a grid increases the Stiffness of the electrode and thus its strength, whereby the Use of this electrode is made possible under conditions when increased requirements the strength data of the electrode are available.

Gemäß noch einer Ausführungsvariante der Lamellenelektrode werden zweckmäßigerweise die Befestigungsmittel in Form von Metallbügeln ausgeführt. According to another embodiment of the lamellar electrode the fastening means are expediently designed in the form of metal brackets.

Die Verwendung von Metallbügeln als Befestigungsmittel gestattet es, in Abhängigkeit vom Verwendungszweck der Elektrode und deren Ausmaßen die Durchstoßungsparameter zu variieren: die Länge des "Steppstichs" und den Abstand zwischen diesen"Stichen'1. Die Metallbügel sind vorzüglich in Elektroden mit mittlerer und geringer Stärke zu verwenden. Das Durchstoßen mit Metallbügeln kann leicht mechanisiert werden, es können dazu Ausrüstungen benutzt werden, die man in anderen Industriezweigen, z. B. in der polygraphischen Industrie, verwendet, wodurch eine hohe Arbeitsleistung bei dieser Operation gewährleistet wird. The use of metal brackets as fasteners is permitted it, depending on the intended use of the electrode and its dimensions, the penetration parameters to vary: the length of the "lock stitch" and the distance between these "stitches" 1. The metal brackets are excellent in electrodes of medium and low strength to use. Piercing with metal stirrups can be easily mechanized, equipment that can be used in other branches of industry, z. B. in the printing industry, used, resulting in a high work rate is guaranteed during this operation.

Nach einer Ausführungsvariante der Lamellenelektrode werden zweckmäßigerweise die Befestigungsmittel in Form von Metalldraht ausgeführt. According to one embodiment of the lamellar electrode, it is expedient to use the fastening means are in the form of metal wire.

Die Verwendung von Metalldraht als Befestigungsmittel gestattet es, den Kontakt der aktiven Masse mit den gelochten Metallbändern zu verbessern, wenn eine bedeutende Verdichtung der Elektrode erforderlich ist. Das betrifft in erster Linie Elektroden mit großer Stärke und mit einer hohen Dichte der aktiven Masse. Das Durchstoßen mit Metalldraht kann desgleichen leicht mechanisiert werden, es können dazu Ausrüstungen benutzt werden, die man in anderen Industriezweigen, z. B. in der polygraphischen, Bekleidungs- und Schuhwarenindustrie, verwendet, wodurch eine hohe Arbeitsleistung dieser Operation erzielt wird. The use of metal wire as a fastening means allows to improve the contact of the active material with the perforated metal strips, if significant compaction of the electrode is required. That concerns primarily Line electrodes with great strength and with a high density of active material. Piercing with metal wire can also be easily mechanized equipment that can be used in other branches of industry, z. B. in the printing, clothing and footwear industries, used, whereby a high output of this operation is achieved.

Nach einer weiteren Ausführungsvariante der Lamellenelektrode werden zweckmäßigerweise die Befestigungsmittel in Form eines flachen Metallbandes ausgeführt. According to a further variant of the lamellar electrode expediently designed the fastening means in the form of a flat metal band.

Die Verwendung eines flachen Metallbands als Befestigungsmittel ist bevorzugt, wenn keine bedeutende Verdichtung der aktiven Masse der Elektrode erforderlich ist. Der Vorteil der Verwendung eines!flachen Metallbands, das auf der Oberfläche der Elektrode angeordnet wird, besteht darin, daß sich keine merkbare Vergrößerung der Elektrodenstärke ergibt. The use of a flat metal band as a fastener is preferred if no significant compression of the active material of the electrode is required is. The advantage of using a! Flat metal band that sits on the surface the electrode is that there is no noticeable enlargement the electrode thickness.

Gemäß noch einer Ausführungsvariante der Lamellenelektrode werden zweckmäßigerweise die Befestigungsmittel auf der Elektrode in profilierten Rillen angeordnet. According to another embodiment of the lamellar electrode expediently the fastening means on the electrode in profiled grooves arranged.

Diese Anordnung der Befestigungsmittel gestattet es, den Kontakt der aktiven Masse mit den gelochten Metallbändern zu verbessern und den elektrischen Widerstand herabzusetzen sowie das Aufquellen der Elektrode zu vermindern. This arrangement of the fastening means allows the contact to improve the active mass with the perforated metal strips and the electrical Reduce resistance and reduce the swelling of the electrode.

Außerdem wird dabei die Stärke der Elektrode nicht vergrößert, da die auf diese Weise angeordneten Befestigungsmittel über die Oberfläche der Elektrode nicht hervorragen, während ihre Festigkeit ansteigt. Die Anordnung der Befestigungsmittel in profilierten Rillen ist besonders zweckmäßig, wenn die Befestigungsmittel in Form von Metallbügeln bzw. Metalldraht ausgeführt sind.In addition, the strength of the electrode is not increased because the fasteners thus arranged over the surface of the electrode do not protrude while their strength increases. The arrangement of the fasteners in profiled grooves is particularly useful when the fastening means in Form of metal hangers or metal wire are executed.

Gemäß noch einer Ausführungsvariante der Lamellenelektrode werden zweckmäßigerweise die profilierten Rillen parallel zueinander an einer der Seiten der Elektrode ausgeführt, wobei ihre Länge auf dieser Seite gleich sein soll. According to another embodiment of the lamellar electrode expediently the profiled grooves parallel to one another on one of the sides of the electrode, the length of which should be the same on this side.

Diese Ausführung der profilierten Rillen verfestigt die Elektrode, verleiht den elochten Metallbändern eine erhöhte außerdem Steifigkeit und verbessertcldie Bedingungen des Ablaufs der Lade- und Entladevorgänge im Akkumulator, da sie zur Verbesserung der Zirkulation des Elektrolyts an der Oberfläche der Elektrode und zur Erleichterung der Ableitung von Gasen beiträgt. This design of the profiled grooves solidifies the electrode, also gives the perforated metal strips increased rigidity and improves them Conditions of the course of the charging and discharging processes in the accumulator, since they are used for Improving the circulation of the electrolyte on the surface of the electrode and helps to facilitate the discharge of gases.

Gemäß noch einer Ausführungsvariante der Lamellenelektrode werden zweckmäßigerweise die profilierten Rillen senkrecht zueinander unter Ausbildung rechtwinkeliger Zellen an der Oberfläche der Elektrode ausgeführt. According to another embodiment of the lamellar electrode expediently the profiled grooves perpendicular to each other with training rectangular cells on the surface of the electrode.

Diese Ausführung der profilierten Rillen trägt zur Verbesserung des Kontakts der gelochten Metallbänder mit der aktiven Masse zur Erhöhung ihrer Steifigkeit und zur Verminderung eines Aufquellens der aktiven Masse bei. This execution of the profiled grooves contributes to the improvement of the Contact of the perforated metal strips with the active material to increase its rigidity and to reduce swelling of the active mass.

Imine solche Ausführung der profilierten Rillen ist für Elektroden mit mittlerer und großer Stärke zweckmäßig.Imine such design of the profiled grooves is for electrodes with medium and large strength functional.

Gemäß noch einer Ausführungsvariante der Lamellenelektrode werden zweckmäßigerweise in den rechtwinkeligen Zellen Vertiefungen eingedrückt. According to another embodiment of the lamellar electrode expediently pressed into the right-angled cells depressions.

Diese Ausführung der Lamellenelektrode trägt desgleichen zu einer noch größeren Verbesserung des Kontakts der gelochten Metallbänder mit der aktiven Masse, der Erhöhung ihrer Steifigkeit und einer Verminderung des Aufquellens der aktiven Masse bei. Das Eindrücken der Vertiefungen in den Zellen kann gleichzeitig mit der Ausb Sdung der profilierten Rillen geschehen, demzufolge die Fertigungsgerechtigkeit einer solchen Konstruktioi nicht herabgesetzt wird. Es ist zweckmäßig, diese Ausführung für Elektroden mit großer Stärke zu verwenden. This design of the lamellar electrode also contributes to one even greater improvement in the contact of the perforated metal strips with the active one Mass, increasing its rigidity and reducing swelling of the active mass. The indentations in the cells can be pressed in at the same time happen with the formation of the profiled grooves, consequently the production fairness such a construction is not reduced. It is appropriate to run this to be used for electrodes with great strength.

Gemäß einer weiteren Ausführungsvariante der Lamellenelektrode werden zweckmäßigerweise die profilierten Rillen an Abschnitten der Elektrode ausgeführt, die von der Lochung frei sind. According to a further embodiment of the lamellar electrode the profiled grooves are expediently carried out on sections of the electrode, which are free from the perforation.

Diese Ausführung der profilierten Rillen trägt zu einer Vermeidung von Rissen in den gelochten Metallbändern bei. This execution of the profiled grooves contributes to an avoidance of cracks in the perforated metal strips.

Gemäß noch einer weiteren Ausführungsvariante der Lamellenelektrode werden zweckmäßigerweise die Befestigungsmittel an der Oberfläche der Elektrode längs paralleler Linien angeordnet. According to yet another embodiment of the lamellar electrode the fastening means are expediently on the surface of the electrode arranged along parallel lines.

Die Anordnung der Befestigungsmittel an der Oberfläche der Elektrode längs paralleler Linien verleiht der Elektrode die Form einer Reihe parallel angeordneter und durch ihre Seitenwände miteinander verbundener Rohre, für die das geringste Aufquellen kennzeichnend ist. The arrangement of the fastening means on the surface of the electrode along parallel lines gives the electrode the shape of a series of parallel lines and pipes interconnected by their side walls, for the least Swelling is characteristic.

Dabei werden an der Oberfläche der Elektrode günstige Bedingungen für die Zirkulation des Elektrolyts und die Ableitung von Gasen längs den Anordnungslinien der Befestigungsmittel geschaffen.This creates favorable conditions on the surface of the electrode for the circulation of the electrolyte and the discharge of gases along the arrangement lines the Fastening means created.

Gemäß einer der Ausführungsvarianten des Verfahrens zur Herstellung der Lamellenelektrode für einen alkalischen Akkumulator wird zweckmäßigerweise das Durchstoßen des Halbzeugs in Form von parallelen Reihen ausgeführt. According to one of the variants of the production method the lamellar electrode for an alkaline accumulator is expediently the The semi-finished product is pierced in the form of parallel rows.

Diese Ausführung der Operation verbessert die Kenndaten der Elektrode, erhöht die Fertigungsgerechtigkeit des Verfahrens und gestattet eine breite Anwendung der existierenden Ausrüstungen der Bekleidungs-, Schuhwaren- und polygraphischen Industrie. Performing the operation improves the characteristics of the electrode, increases the manufacturing fairness of the process and allows a wide application of the existing clothing, footwear and printing equipment Industry.

Nachstehend werden eim erfindungsgemäße Lamellenelektrode für einen alkalischen Akkumulator und ein Verfahren zur Herstellung dieser Elektrode anhand der Zeichnung beispielsweise näher erläutert. Es zeigen: Fig. 1 eine erfindungsgemäße Lamellenelektrode in Gesamtansicht mit einem vergrößerten Ausschnitt A; Fig. 2 den Ausschnitt A von Fig. 1 mit einer in Form eines Netzes ausgeführten Metalltrennwand in nochmals vergrößertem Maßstab; Fig. 3 den Ausschnitt A von Fig. 1 mit einer in Form eines Gitters ausgeführten Metalltrennwand in nochmals vergrößertem Maßstab; Fig. 4 einen Schnitt längs der Linie IV-IV von Fig. 1 mit in Form von Bügeln ausgeführten Befestigungsmitteln in vergrößertem Maßstab; Fig. 5 einen ent.sprechenden Schnitt wie in Fig. 4 mit in Form von Draht ausgeführten Befestigungsmitteln in vergrößertem Maßstab; Fig. 6 nochmals einen Schnitt wie in Fig. 4 mit in Form eines flachen Bandes ausgeführten Befestigungsmitteln in vergrößertem Maßstab; Fig. 7 eine erfindungsgemäße Lamellenelektrode mit senkrecht zueinander verlaufenden profilierten Rillen und Ausbildung rechteckiger Zellen; Fig. 8 eine Fig. 7 entsprechende Darstellung mit in den rechteckigen Zellen ausgeführten Vertiefungen; Fig. 9 einen Schnitt längs der Fig. 10 eine erfindungsgemäße Lamellenelektrode mit profilierten Rillen, die an den von der Lochung freien Abschnitten der Elektrode ausgeführt und parallel zueinander angeordnet sind; Fig. 11 eine Fig. 10 entsprechende Darstellung mit senkrecht zueinander angeordneten profilierten Rillen und mit Vertiefungen in den rechteckigen Zellen; Fig. 12 ein Diagramm für Stromspannungskennlinien bei einer Elektrode gemäß der Erfindung-und bei einer Elektrode nach dem . Stande der Technik; Fig. 13 ein Diagramm der Potentialänderungen bei einer Elektrode gemäß der Erfindung und bei einer Elektrode nach dem Stande der Technik für ein Entladen mit verschiedenen Strömen; Fig. 14 das prinzipielle Herstellungsschema für eine erfindungsgemäße Lamellenelektrode. Below are a lamellar electrode according to the invention for a alkaline accumulator and a method for producing this electrode based on the drawing, for example, explained in more detail. They show: FIG. 1 an inventive Lamellar electrode in general view with an enlarged section A; Fig. 2 the Section A of FIG. 1 with a metal partition in the form of a net on a further enlarged scale; FIG. 3 shows section A from FIG. 1 with an in Metal partition in the form of a grid on a further enlarged scale; 4 shows a section along the line IV-IV of FIG. 1 with brackets in the form of brackets Fastening means on an enlarged scale; 5 shows a corresponding section as in FIG. 4 with fastening means in the form of wire in an enlarged view Scale; FIG. 6 again shows a section as in FIG. 4 with in the form fastening means made of a flat band on an enlarged scale; Fig. 7 shows a lamellar electrode according to the invention with mutually perpendicular profiled grooves and formation of rectangular cells; FIG. 8 corresponds to FIG. 7 Representation with depressions made in the rectangular cells; Fig. 9 a Section along FIG. 10 of a lamellar electrode according to the invention with profiled ones Grooves made on the sections of the electrode free from the perforation and are arranged parallel to each other; FIG. 11 shows a representation corresponding to FIG. 10 with profiled grooves arranged perpendicular to one another and with depressions in the rectangular cells; 12 shows a diagram for current-voltage characteristics in a Electrode according to the invention - and in an electrode according to the. State of the art; 13 shows a diagram of the changes in potential in an electrode according to the invention and in a prior art electrode for discharge with various Stream; 14 shows the basic production scheme for a lamellar electrode according to the invention.

Die in Fig. 1 dargestellte Lamellenelektrode für einen alkalischen Akkumulator enthält aktive Masse 1, die zwischen gelochten Metallbändern 2 untergebracht ist, die miteinander an den Seitenkanten mittels Metallrippen 3 verbunden sind, und eine Stromableitung 4. Die Seitenkanten der gelochten Metallbänder 2 können auch mit Hilfe von anderen Mitteln verbunden sein, z. B. durch Schweißung oder Verbiegung zu einem Verschluß. In die aktive Masse 1 und die gelochten Metallbänder 2 sind profilierte Rillen 5 eingepreßt. Zwischen den gelochten Metallbändern 2 ist eine Metalltrennwand 6 mit Offnungen 7 angeordnet, auf die wie auf eine Grundfläche die aktive Masse 1 aufgepreßt ist. Die Elektrode ist mit Befestigungsmitteln 8 versehen, die aus einem stromleitenden Werkstoff ausgeführt sind und die durch die gelochten Metallbänder 2, die aktive Masse 1 und die Metalltrennwand 6 hindurchlaufen. Die Befestigungsmittel 8 werden an der Elektrode entweder in den profilierten Rillen 5 oder außerhalb der profilierten Rillen 5 angebracht bzw. ein Teil von ihnen wird in den profilierten Rillen 5 und der andere Teil außerhalb der profilierten Rillen 5 angeordnet. Gemäß einer der Ausführungsvarianten der Elektrode werden die profilierten Rillen 5 parallel zueinander ausgeführt. In einer anderen Ausführungsvariante der Elektrode sind die Befestigungsmittel 8 auf der Oberfläche der Elektrode längs parallelen Linien angeordnet. Gemäß einer der Varianten der Elektrode ist die Metalltrennwand 6 in Form eines Netzes 9 (Fig. 2), gemäß einer anderen Variante in Form eines Gitters 10 (Fig. 3) ausgeführt. Die Befestigungsmittel 8 (Fig. 4) werden gemäß einer Variante der Elektrode in Form von Metallbügeln 11 und gemäß einer anderen Variante in Form eines Metalldrahtes 12 (Fig. 5) oder in Form eines flachen Metallbandes 13 (Fig.6) ausgeführt. Dabei beträgt der Durchmesser des Drahts 12 (Fig.5) oder der Bügel 11 (Fig. 4), die zum Durchstoßen der Elektrode benutzt werden, 1/3 bis 1/15 der Elektrodenstärke. Die Länge des Bügels 11 (Fig. 4) oder die Länge des Stichs beim Durchstoßen mit dem Metalldraht 12 (Fig. 5) oder mit dem flachen Metallband 13 (Fig. 6) beträgt 1/10 bis 1/90 der größten Seite der Elektrode. Bei der Verwendung von Bügeln 11 (Fig. 4) als Befestigungsmittel 8 ihrer Abstand zwischen den Bügeln 11 längs der Durchstoßlinie der Länge des Bügels 11 gleich oder kleiner als diese. The lamellar electrode shown in Fig. 1 for an alkaline Accumulator contains active mass 1, which is between perforated metal straps 2 is housed, which are connected to one another at the side edges by means of metal ribs 3 are connected, and a current conductor 4. The side edges of the perforated metal strips 2 can also be connected by other means, e.g. B. by welding or bending into a closure. In the active mass 1 and the perforated metal strips 2 profiled grooves 5 are pressed in. Between the perforated metal strips 2 is a metal partition 6 arranged with openings 7, on which as on a base the active mass 1 is pressed on. The electrode is provided with fastening means 8, which are made of a conductive material and which are perforated Metal strips 2, the active mass 1 and the metal partition 6 run through. the Fastening means 8 are either on the electrode in the profiled grooves 5 or attached outside of the profiled grooves 5 or part of them in the profiled grooves 5 and the other part outside the profiled grooves 5 arranged. According to one of the design variants of the electrode, the profiled Grooves 5 run parallel to each other. In another variant of the Electrode, the fastening means 8 on the surface of the electrode are longitudinally parallel Lines arranged. According to one of the variants of the electrode, the metal partition is 6 in the form of a network 9 (FIG. 2), according to another variant in the form of a grid 10 (Fig. 3) executed. The fastening means 8 (Fig. 4) are according to a variant the electrode in the form of metal brackets 11 and, according to another variant, in the form a metal wire 12 (Fig. 5) or in the form of a flat metal strip 13 (Fig. 6) executed. Is the diameter of the wire 12 (Fig.5) or the bracket 11 (Fig. 4), which are used to pierce the electrode, 1/3 up to 1/15 of the electrode thickness. The length of the bracket 11 (Fig. 4) or the length of the Puncture when piercing with the metal wire 12 (Fig. 5) or with the flat metal band 13 (Fig. 6) is 1/10 to 1/90 of the largest side of the electrode. When using of brackets 11 (Fig. 4) as fastening means 8 of their distance between the brackets 11 along the piercing line of the length of the bracket 11 is equal to or less than this.

Die profilierten Rillen 5 (Fig. 7) werden gemäß einer Ausführungsvariante zueinander senkrecht mit Ausbildung rechteckiger Zellen 14 ausgeführt. Die Seitenausmaße der Zellen betragen 1/35 bis 1/6 der Elektrodenbreite und 1/90 bis 1/10 von deren Länge. Als Variante der konstruktiven Ausführung der Elektrode werden in den rechteckigen Zellen 14 Vertiefungen 15 (Fig. 8, 9) ausgeführt, deren Tiefe ze 1/20 bis 1/5 der Elektrodenstärke gewählt wird, und=deren Fläche 1/35 bis 1/2 der Fläche der rechteckigen Zelle 14 (Fig. 8) beträgt. Als Variante der Elektrodenausführung werden die profilierten Rillen 5 (Fig. 10, 11) auf den von der Lochung 16 freien Abschnitten der Elektrode eingepreßt.The profiled grooves 5 (Fig. 7) are according to one embodiment Executed perpendicular to each other with the formation of rectangular cells 14. The page dimensions of the cells are 1/35 to 1/6 of the electrode width and 1/90 to 1/10 of that Length. As a variant of the structural design of the electrode are rectangular Cells 14 wells 15 (Fig. 8, 9) carried out, the depth of which ze 1/20 to 1/5 of Electrode thickness is chosen, and = their area 1/35 to 1/2 of the area of the rectangular Cell 14 (Fig. 8) is. As a variant of the electrode design, the profiled Grooves 5 (Fig. 10, 11) on the sections of the electrode free from the perforation 16 pressed in.

In Fig. 12 ist ein Diagramm für Stromspannungskennlinien einer erfindungsgemäßen Elektrode und einer Elektrode, von der die Erfindung ausgeht, wiedergegeben. Dabei sind auf der Ordinatenachse die Werte des Potentials @ der Elektroden in Volt, gemessen in bezug auf eine Quecksilberoxyd-Normalelektrode, aufgetragen. Auf der Abszissenachse sind die Werte des Entladestroms 1 in Ampere aufgetragen. 12 is a diagram for current-voltage characteristics of an inventive Electrode and an electrode from which the invention is based, reproduced. Included the values of the potential @ of the electrodes are measured in volts on the ordinate axis with respect to a normal mercury oxide electrode. On the abscissa axis the values of the discharge current 1 are plotted in amperes.

Die Gerade b zeigt die Stromspannungskennlinie der erfindungsgemäßen Elektrode und die Gerade c die der Elektrode, von der die Erfindung ausgeht. Aus dem Diagramm folgt, daß die Stromspannungskennlinie der Elektrode nach der Erfindung bedeutend besser ist als die der Elektrode, von der die Erfindung ausgeht, was von einem geringeren elektrischen Widerstand zeugt.The straight line b shows the current-voltage characteristic of the invention electrode and the straight line c that of the electrode on which the invention is based. From the diagram it follows that the current-voltage characteristic of the electrode according to the invention is significant is better than that of the electrode from which the invention is based, which is less electrical resistance testifies.

In der Fig. 13 ist ein Diagramm für die Änderung der Potentiale bei einer erfindungsgemäßen Elektrode und bei einer Elektrode, von der die Erfindungfausgeht, beim Entladen mit verschiedenei#trömen dargestellt. Auf der Ordinatenachse sind die Werte des Potentials ff der Elektroden in Volt,gemessen in bezug auf eine O#uecksilberozcyd-Normalelektrode, aufgetragen. An der Abszissenachse ist die Zeit t in Stunden angegeben. Im Diagramm ist mit den Kurven d!* d", d'' ' die Änderung der Potentiale der erfindungsgemäßen Elektrode und mit den Kurven c', c, c''2 die Änderung der Potentiale der Elektrode, von der die Erfindung ausgeht, bei den Entladungen mit verschiedenen Strömen gezeigt: Kurve d' und c' mit dem Strom einer 5-Stunden-Entladung, Kurven d'# und c" mit dem Strom einer 3-Stunden-Entladung und Kurven d''' und c''' mit dem Strom einer 2-Stunden-Entladung. 13 is a diagram for the change in the potentials at an electrode according to the invention and an electrode from which the invention is based, shown with different i # streams during unloading. On the ordinate axis are the values of the potential ff of the electrodes in volts, measured in relation to an O # uecksilberozcyd normal electrode, applied. The time t is given in hours on the abscissa axis. In the diagram is with the curves d! * d ", d '"' the change in the potentials of the invention Electrode and with the curves c ', c, c''2 the change in the potentials of the electrode, from which the invention is based, shown for the discharges with different currents: Curve d 'and c' with the flow of a 5 hour discharge, curves d '# and c "with the Current of a 3-hour discharge and curves d '' 'and c' '' with the current of a 2-hour discharge.

Das Diagramm zeigt, daß die elektrischen Kenndaten (Entladepotential und Kapazität) der erfindungsgemäßen Elektrode bedeutend besser sind als die der bisherigen Elektrode, wobei sich dieser Vorteil mit dem Entladestrom vergrößert. The diagram shows that the electrical characteristics (discharge potential and capacity) of the electrode according to the invention are significantly better than that of the previous electrode, this advantage increasing with the discharge current.

Das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung einer Lamellenelektrode für einen alkalischen Akkumulator umfaßt die Vorbereitung der aktiven Masse 1 (Fig. 1) und die Anfertigung der gelochten Metallbänder 2, wobei die Lochung sowohl über die ganze Oberfläche der Metallbänder 2 als auch in Form einer Abwechslung mit nicht gelochten Abschnitten der Bänder erfolgen kann. Danach gelangt die vorbereitete aktive Masse 1 (Fig.14) in ein Gefäß 17. The method according to the invention for producing a lamellar electrode for an alkaline storage battery preparing the active Mass 1 (Fig. 1) and the production of the perforated metal strips 2, the perforation both over the entire surface of the metal strips 2 and in the form of an alternation can be done with non-perforated sections of the tapes. Then the prepared one arrives Active mass 1 (Fig. 14) in a vessel 17.

Dann läuft sie zusammen mit der Metallgrundfläche (der Trennwand) 6 zwischen Walzen 18 hindurch und wird mindestens bis auf einen Wert verdichtet, bei dem sich die aktive Masse 1 auf der angegebenen Grundfläche ohne Abbröckelung festhält. Die Verdichtung kann auch mit anderen (in der Zeichnung nicht gezeigten) Mitteln geschehen. Der obere Höchstwert der Verdichtung ist nicht begrenzt und wird durch die erforderlichen Parameter der zu erhaltenden Elektrode (Menge der aktiven Masse, elektrische Kapazität und Stärke der Elektrode) bestimmt.Then it runs together with the metal base (the partition) 6 between rollers 18 and is compressed at least to a value in which the active mass 1 is on the specified area without crumbling holds on. The compression can also be carried out with other (not shown in the drawing) Means happen. The upper maximum value of the compression is not limited and is by the required parameters of the electrode to be obtained (amount of active Mass, electrical capacity and strength of the electrode).

Die auf dem Metallgrund verdichtete aktive Masse 1 wird zwischen den gelochten Metallbändern 2 untergebracht, deren Seitenkanten mit Hilfe einer Anlage 19 miteinander verheftet werden. Das Heften der Seitenkanten der gelochten Metallbänder 2. kann nach verschiedenen Verfahren erfolgen, z. B. durch Umranden mit einer Rippe, Einrollen der Kanten zu einem Verschluß, Verschweißen dieser Kanten u.a.. Ein auf diese Weise sich ausbildendes ausgedehntes Halbzeug 20 wird in Walzen 21 umpreßt und gleichzeitig werden mit diesen Walzen 21 die profilierten Rillen 5 über die ganze Länge oder Breite bzw. Länge und Breite des ausgedehnten Halbzeugs 20 eingepreßt. Die Einpressung der profilierten Rillen 5 kann sowohl parallel zueinander als auch senkrecht zueinander mit Ausbildung rechteckiger Zellen 14 geschehen. Dabei können im letzten Fall in den Zellen 14 gleichzeitig die Vertiefungen 15 (Fig. 8 und 9) eingepreßt werden. Die profilierten Rillen 5 (Fig. 14) können sowohl in die gelochten Abschnitte als auch in die ungelochten Abschnitte der Elektrode eingepreßt werden.The active mass 1 compressed on the metal base is between the perforated metal strips 2 housed, the side edges with the help of a system 19 are stapled together. Stapling the side edges of the perforated metal strips 2. can be done by various methods, e.g. B. by surrounding with a rib, Rolling up the edges to form a seal, welding these edges, among other things Expanded semifinished product 20 formed in this way is pressed in rollers 21 and at the same time with these rollers 21, the profiled grooves 5 on the whole length or width or length and width of the expanded semifinished product 20 pressed in. The press-in of the profiled grooves 5 can be parallel to one another as well as done perpendicular to each other with the formation of rectangular cells 14. Here you can in the latter case in the cells 14 at the same time the wells 15 (Fig. 8 and 9) pressed in will. The profiled grooves 5 (Fig. 14) can both in the perforated sections as well as being pressed into the unperforated sections of the electrode.

Dabei ist der letztere Fall bevorzugt. Nach der Umpressung des ausgedehnten Halb#eugs 20 wird dieses mit den Befestigungsmitteln 8 mit Hilfe von Durchstoßmaschinen 22 durchstoßen. Die Befestigungsmittel können in Form der Bügel 11 (Fig. 4), des Drahts 12 (Fig .5) oder des flachen Bandes 13 (Fig. 6) ausgeführt werden. Das Durchstoßen erfolgt entweder längs der profilierten Rillen 5 (Fig. 14), oder außerhalb dieser, bzw. gleichzeitig in und außerhalb derselben. Dabei ist das Durchstoßen längs der profilierten Rillen 5 bevorzugt. Außerdem ist es bevorzugt, das Durchstoßen längs paralleler Linien durchzuführen. Nach dem Durchstoßen des ausgedehnten Halbzeugs 20 wird dieses mittels einer Einrichtung 23 in einzelne Platten 24 zerlegt, und die Platten 24 werden an der Trennstelle mit Hilfe einer Einrichtung 25 unter Druck umrandet.The latter case is preferred. After the extrusion of the extended This is done with the fastening means 8 with the aid of puncturing machines 22 pierce. The fastening means can be in the form of the bracket 11 (Fig. 4), des Wire 12 (Fig. 5) or the flat belt 13 (Fig. 6) are carried out. The piercing takes place either along the profiled grooves 5 (Fig. 14), or outside these, or at the same time in and outside of it. The piercing is along the profiled grooves 5 preferred. In addition, it is preferred to pierce longitudinally parallel lines. After piercing the expanded semi-finished product 20 this is broken down into individual plates 24 by means of a device 23, and the plates 24 are at the separation point with the aid of a device 25 under pressure outlined.

Die auf diese Weise erhaltene Elektrode stellt nicht einen Satz einzelner schmaler Lamellen, sondern eine einheitliche Monolamellenkonstruktion dar, die über eine hohe Festigkeit, einen geringen elektrischen Widerstand, verbesserte elektrische Kenndaten nnd eine verlängerte Lebensdauer verfügt. The electrode obtained in this way is not a single set narrow slats, but a uniform mono-slat construction that extends over high strength, low electrical resistance, improved electrical Characteristics and an extended service life.

Nachfolgend werden konkrete Ausführungsbeispiele der Herstellung einer Lamellenelektrode für einen alkalischen Akkumulator angegeben: Beispiel 1. Specific examples of production are given below a lamellar electrode for an alkaline accumulator: Example 1.

Die aktive Masse 1 (Fig. 14), die ein Nickel<II)-hydroxid in einem Gemisch mit Graphit und Kobaltsulfat darstellt, wird auf die Metallgrundfläche 6 aufgetragen, die in Form eines Stahlnetzes aus Draht mit einem Durchmesser von 2 0,36 mm mit dem Ausmaß der Zellen von 1,4 x 1,4 mm ausgeführt ist, und unter Druck von 39.106 Pa bis zum Erhalten eines Briketts mit der Stärke 3,3 mm verdichtet. The active mass 1 (Fig. 14), which is a nickel <II) hydroxide in a mixture with graphite and cobalt sulfate is applied to the metal base 6 applied, which is in the form of a steel mesh made of wire with a diameter of 2 is made 0.36 mm with the size of the cells 1.4 x 1.4 mm, and under pressure compressed from 39.106 Pa to obtain a briquette with a thickness of 3.3 mm.

Das erhaltene Brikett wird zwischen zwei gelochten Stahlbändern 2 untergebracht, deren eines ein Kastenprofil hat und deren anderes die Rolle eine; Deckels spielt. The briquette obtained is placed between two perforated steel strips 2 housed, one of which has a box profile and the other has the role; Lid plays.

Die Stärke der gelochten Stahlbänder 2 beträgt 0,1 mm, die Breite des Stahlbandes 2, aus dem das Kantenprofil erhalten wird, beträgt 165 mm und die Breite des Stahlbandes 2, das als Deckel dient, ist 158 mm gleich. Die Seitenkanten der gelochten Stahlbänder 2 werden mittels Kontaktschweißung verschweißt. Danach wird das so ausgebildete Halbzeug 20, dessen Länge 10,2 m und die Breite 0,15 m beträgt, unter einem Druck von 78,5.106 Pa umpreßt, wobei gleichzeitig längslaufende profilierte Rillen 5 in beide Oberflächen des ausgedehnten Halbzeugs 20 eingepreßt werden. Dann wird das ausgedehnte Halbzeug 20 längs der profilierten Rillen 5 mit den Metallbügeln 11 (Fig.4), die einen Durchmesser von 0,7 mm haben, durchstoßen, wobei diese Durchstoßung längs des ausgedehnten Halbzeugs 2O# (Fig. 14) mit parallelen Stichen mit einer Stichlänge von 14 mm und einem Abstand von 13 mm zwischen den parallelen Durchstoßungslinien ausgeführt wird. Das ausgedehnte durchstoßene Halbzeug 20 wird dann in Platten 24 mit einer Länge von 340 mm zerlegt, die anschließend an den Trennstellen umrandet werden.The thickness of the perforated steel strips 2 is 0.1 mm, the width of the steel strip 2 from which the edge profile is obtained is 165 mm and the The width of the steel strip 2, which serves as a cover, is 158 mm the same. The side edges the perforated steel strips 2 are welded by means of contact welding. Thereafter the so formed semi-finished product 20, its length 10.2 m and the width 0.15 m is, under a pressure of 78.5.106 Pa, while at the same time longitudinal profiled grooves 5 pressed into both surfaces of the expanded semi-finished product 20 will. Then the expanded semi-finished product 20 is along the profiled grooves 5 with the metal brackets 11 (Fig. 4), which have a diameter of 0.7 mm, pierce, this penetration along the extended semifinished product 2O # (FIG. 14) with parallel Stitches with a stitch length of 14 mm and a distance of 13 mm between the parallel piercing lines. The extended pierced semi-finished product 20 is then divided into panels 24 with a length of 340 mm, which subsequently be bordered at the dividing points.

Die so erhaltene Elektrode hat eine elektrische Kapazität von 54 Amperestunden und einen elektrischen Widerstand von 6.10 3 Ohm, während eine vergleichbare bekannte Elektrode, von der die Erfindung ausgeht, eine Kapazität von 4C Amperestunden und einen Widerstand von 10.10 3 Ohm aufweist. The electrode thus obtained has an electrical capacity of 54 Amp-hours and an electrical resistance of 6.10 3 ohms, while a comparable one known electrode from which the invention is based, a capacity of 4C ampere-hours and has a resistance of 10.10 3 ohms.

Beispiel 2. Example 2.

Die aktive Masse 1 (Fig.14), die dasselbe Gemisch wie im Beispiel 1 darstellt, wird auf die Netallgrundfläche 6 aufgetragen, die ein vernickeltes Gitter mit Zellen hexagonaler Form mit einer Zellenseite von 3 mm und einer Seitenstärke von 0,5 mm darstellt, und unter einem Druck von 34.106 Pa bis zum Erhalten eines Briketts mit einer Stärke von 1,8 mm verdichtet. Das erhaltene Brikett wird zwischen zwei gelochten Stahlbändern 2 mit einer Stärke von 0,1 mm untergebracht, deren Ränder in Form eines Verschlusses verbunden werden, wodurch ein ausgedehntes halbzeug 20 mit einer Breite von 180 mm und einer Länge von 15,5 m erhalten wird. Danach wird das ausgedehnte Halbzeug 20 unter einem Druck von 73,5.106 Pa umpreßt, und gleichzeitig werden in die Oberflächen des ausgedehnten Halbzeugs 20 die parallelen profilierten Rillen 5 eingepreßt. Die Rillen 5 sind senkrecht zur Seite des ausgedehnten Halbzeugs 20 mit einer Tiefe der Rillen 5 von 0,3 mm ausgeführt, und der Abstand zwischen ihnen beträgt 10 mm. Dann wird das ausgedehnte Halbzeug 20 mit dem flachen Metallband 13 (Fig. 6) mit einer Breite von 2 mm und einer Stärke von 0,1 nun in Form von zu den Seiten des ausgedehnten Halbzeugs 20 (Fig. 14) parallelen Reihen mit einem Abstand von 13 mm zwischen diesen Reihen durchstoßen. Nach dem Durchstoßen des ausgedehnten Halbzeugs 20 wird dieses in Platten 24 mit einer Länge von 255 mm zerlegt, und die Platten 24 werden an der Trennstelle umrandet. The active mass 1 (Fig. 14), which is the same mixture as in the example 1 represents, is applied to the metal base 6, which is a nickel-plated Grid with cells of hexagonal shape with a cell side of 3 mm and a side thickness of 0.5 mm, and under a pressure of 34.106 Pa until one is obtained Briquettes with a thickness of 1.8 mm compacted. The briquette obtained is between housed two perforated steel strips 2 with a thickness of 0.1 mm, their edges be connected in the form of a closure, whereby an expanded semi-finished product 20 with a width of 180 mm and a length of 15.5 m is obtained. After that, will the expanded semifinished product 20 is pressed under a pressure of 73.5.106 Pa, and at the same time the parallel profiled into the surfaces of the expanded semi-finished product 20 Grooves 5 pressed in. The grooves 5 are perpendicular to the side of the expanded semi-finished product 20 executed with a depth of the grooves 5 of 0.3 mm, and the distance between them is 10 mm. Then the expanded semi-finished product 20 is made with the flat metal strip 13 (Fig. 6) with a width of 2 mm and a thickness of 0.1 now in the form of to the sides of the expanded semi-finished product 20 (Fig. 14) parallel rows with a distance of 13 mm between these rows. After piercing the extensive Semi-finished product 20 is divided into panels 24 with a length of 255 mm, and the Plates 24 are bordered at the point of separation.

Die elektrische Kapazität der auf diese Weise erhaltenen Elektrode beträgt 20 Amperestunden. The electrical capacity of the electrode obtained in this way is 20 ampere hours.

Beispiel 3. Example 3.

Die aktive Masse 1 (Fig. 14), die e-in gleiches Gemisch wie im Beispiel 1 darstellt, wird auf die Metallgrundfläche 6 aufgetragen, die ein Netz darstellt, das aus Draht mit verschiedenem Durchmesser so ausgeführt ist, daß sich rechteckige Zellen ausbilden; dabei sind die Längs fäden des Netzes aus Draht mit einem Durchmesser von 0,45 mm und die Quer fäden aus Draht mit einem Durchmesser von 0,36 mm ausgeführt. Die Zellen sind in Längsrichtung aus-2 gezogen und haben Ausmaße von 1,4 x 2,7 mm . Dieses Netz gewährleistet eine gute Ableitung des Stroms von der Elektrode. The active mass 1 (Fig. 14), the e-in the same mixture as in the example 1 represents, is applied to the metal base 6, which represents a network, which is made of wire with different diameters so that rectangular Develop cells; the longitudinal threads of the network are made of wire with a diameter of 0.45 mm and the transverse threads made of wire with a diameter of 0.36 mm. The cells are elongated lengthways and have dimensions of 1.4 x 2.7 mm . This network ensures that the current is diverted well from the electrode.

Danach wird die aktive Masse 1 auf dem Netz unter einem Druck von 45.106 Pa bis zum Erhaltbn eines Briketts mit einer Stär e von 4,5 mm verdichtet. Das erhaltene Beikett wird zwischen zwei vernickelten Stahlbändern 2 untergebracht, die teilweise in Form von parallel zur Seitenkante verlaufenden Streifen gelocht sind, wobei die Breite der gelochten Streifen 8 mm und die Breite der ungelochten Streifen 2 mm teträgt. Die Seitenkanten der Bänder 2 werden mit Stahlrippen umrandet, und es entsteht dabei das ausgedehnte Halbzeug 20 mit einer Länge von 18,8 m und einer Breite von 126 mm. Das ausgedehnte Halbzeug 20 wird unter einem Druck von 95.106 Pa umpre t, wobei gleichzeitig in seine Oberflächen die profilierten Rillen 5 eingepreßt wei#en, die zueinander senkrecht und parallel zu den Seiten- bzw. Stirnrändern des ausgedehnten Halbzeuges 20 mit Ausbildung von rechteckigen Zellen 14 auf den Obertlächen des ausgedehnten Halbzeuges 20 angebracht sind, und außerdem werden in den rechteckigen Zellen 14 gleichzeitig mit den Rillen 5 die Vertiefungen 15 (Fig. 8, 9) ausgeführt. Die profilierten Rillen 5 (Fig. 14), die parallel zu den Seitenrändern des ausgedehnten Halbzeugs 20 verlaufen, werden in die nicht gelochten Abschnitte der Metallbänder 2 mit Abständen von 8 mm zwischen den Rillen 5 eingepreßt. Der Abstand zwischen den Rillen 5, die senkrecht zu den Seitenrändern des ausgedehnten Halbzeugs 20 verlaufen,beträgt 9 mm, die Tiefe der Rillen 5 beträgt 0,6 mm. Die Tiefe der Vertiefungen 15 (Fig. 8, 9) ist 0,3 mm, ihre Ausmaße sind 2 x 1,8 mm , wobei in jeder rechteckigen Zelle 14 je vier Vertiefungen 15 angebracht sind. Die Fläche der vier Vertiefungen 15 beträgt 14,4 mm2, während die Fläche 2 einer rechteckigen Zelle 14 eine Größe von 72 mm hat, so daß die Fläche der Vertiefungen 1/5 der Fläche der rechteckigen Zelle 14 beträgt, Dann wird das ausgedehnte Halbzeug 20 (Fig. 14) mit Stahldraht mit einem Durchmesser von 0,6 mm reihenweise parallel zu seinen Seitenrändern durchstoßen, wobei der Draht-in den profilierten Rillen untergebracht wir#. Nach dem Durchstoßen wird das ausgedehnte Halbzeug 20 in Platten 24 mit einer Länge von 470 mm zerlegt, die dann an den Trennstellen umrandet werden. After that, the active mass 1 is on the net under a pressure of 45.106 Pa compressed until a briquette with a thickness of 4.5 mm is obtained. The label obtained is placed between two nickel-plated steel strips 2, which are partially perforated in the form of strips running parallel to the side edge are, the width of the perforated strips 8 mm and the width of the unperforated Strips 2 mm thick. The side edges of the bands 2 are edged with steel ribs, and it creates the expanded semi-finished product 20 with a length of 18.8 m and a width of 126 mm. The expanded semi-finished product 20 is under a pressure of 95.106 Pa umpre t, while at the same time in its surfaces the profiled grooves 5 pressed in white, which are perpendicular and parallel to each other the side or end edges of the expanded semi-finished product 20 with the formation of rectangular cells 14 attached to the surfaces of the expanded semi-finished product 20 are, and also are in the rectangular cells 14 simultaneously with the grooves 5 the wells 15 (Fig. 8, 9) executed. The profiled grooves 5 (Fig. 14), which run parallel to the side edges of the expanded semi-finished product 20 will in the non-perforated sections of the metal strips 2 with intervals of 8 mm between the grooves 5 pressed in. The distance between the grooves 5 that are perpendicular to the Run side edges of the expanded semi-finished product 20 is 9 mm, the depth of the Grooves 5 is 0.6 mm. The depth of the recesses 15 (Fig. 8, 9) is 0.3 mm, theirs Dimensions are 2 x 1.8 mm, with four wells in each rectangular cell 14 15 are attached. The area of the four depressions 15 is 14.4 mm2, while the area 2 of a rectangular cell 14 has a size of 72 mm, so that the area of the wells is 1/5 the area of the rectangular cell 14, then that extended semi-finished product 20 (Fig. 14) with steel wire with a diameter of 0.6 mm pierce in rows parallel to its side edges, the wire in the profiled grooves we housed #. After piercing, it becomes expanded Semi-finished product 20 divided into plates 24 with a length of 470 mm, which are then at the separating points be outlined.

Die elektrische Kapazität der Elektrode beträgt 80 Ampèrestunden. The electrical capacity of the electrode is 80 ampere hours.

Die angegebenen Beispiele zeigen, daß die erfindungsgemäße Elektrode in einerfgroßen Bereich von Abmessungen und Kapazitäten in Abhängigkeit von ihrem Verwendungszweck hergestellt werden kann. In allen Fällen haben die erfindungsgemäßen Elektroden eine größere Kapazität als die Elektrode, von der die Erfindung ausgeht, mit entsprechenden Abmessungen, da sie ein größeres Volumen und eine höhere Dichte der akt-iven Masse aufweisen. Mit einer Vergrößerung der Elektrodenstärke (wie in den Beispielen 1 une 3) kann sich die Differenz der Kapazitäten bis auf einen Wert von 20 bis 35 % erhöhen, und man kann sie noch mehr vergrößern. Eine solche Beziehung der Kapazitäten der erfindungsgemäßen Elektrode und der Elektrode, von der die Erfindung ausgeht, ergibt sich bei einer Fünfstunden-Entladung. Bei kürzeren Entladezeiten - dreistündigen und zweistündigen - verbessern sich die Vorteile der erfindungsgemäßen Elektrode noch mehr, da diese Elektrode einen besseren Kontakt der aktiven Masse mit der Stromableitung sowie eine größere wahre Arbeitsfläche hat und im Ergebnis einen beinahe um die Hälfte geringeren Widerstand als die Elektrode aufweist, von der die Erfindung ausgeht. The examples given show that the electrode according to the invention in a wide range of dimensions and capacities depending on their Purpose can be established. In all cases, the invention Electrodes have a greater capacity than the electrode from which the invention is based, with appropriate dimensions, as they have a larger volume and a higher density of the active mass. With an increase in the electrode thickness (as in Examples 1 and 3) the difference in capacities can be up to a value increase from 20 to 35%, and you can enlarge it even more. Such a relationship the capacities of the electrode according to the invention and the electrode of which the invention goes out, results from a five-hour discharge. With shorter discharge times - three-hour and two-hour - improve the advantages of the invention Electrode even more, as this electrode has a better contact with the active mass with the current dissipation as well as has a larger true work surface and as a result has a resistance almost half that of the electrode, of which the invention proceeds.

Demzufolge sind das Entladepotential und die Kapazität der erfindungsgemäßen Elektrode bei kurzen Entlade zuständen bedeutend höher als bei der Elektrode, von der die Erfindung ausgeht.Accordingly, the discharge potential and capacitance are those of the present invention Electrode with short discharge states significantly higher than with the electrode, from which the invention proceeds.

Im konstruktiven Aufbau der Elektrode und im Verfahren zu ihrer Herstellung können unwesentliche Änderungen vorgenommen werden , welche die durch die Patentansprüche bestimmten Grenzen für Wesen und Umfang der Erfindung nicht überschreiten. So z. B. kann die Metalltrennwand eine andere, von Netz oder Gitter abweichende Form haben; die Befestigungsmittel können desgleichen unterschiedlich sein, sie können in Form von Nieten u. dgl. ausgeführt sein; die profilierten Rillen können gleicherweise mit verschiedenen Formenund Ausmaßen ausgeführt und auf der Elektrode beliebig und nicht nur zueinander parallel oder senkrecht angeordnet werden; das Durchstoßen soll vorzüglich in parallelen Reihen vorgenommen werden, kann jedoch auch in einer beliebigen anderen Anordnung geschehen. In the construction of the electrode and in the process for its manufacture insignificant changes can be made, which are defined by the claims do not exceed certain limits for the nature and scope of the invention. So z. B. the metal partition wall may have a different shape deviating from the mesh or grid; the Fastening means can also be different, they can be in the form of Rivets and the like. the profiled grooves can also be used different shapes and dimensions and on the electrode arbitrarily and not are only arranged parallel or perpendicular to each other; the piercing should be excellent can be made in parallel rows, but can also be made in any other row Arrangement happen.

Die erfindungsgemäße Elektrode und das Verfahren zu ihrer Herstellung sind außerordentlich effektiv, da sie gestatten, es aufgrund einer wesentlichen Verbesserung der elektrischen und der Betriebskenndaten der Lamellenelektrode sowie einer Verbesserung der Fertigungsgerechtigkeit bei deren Herstellung die spezifische Volumenenergie der alkalischen Akkumulatoren zu vergrößern und deren Lebensdauer zu verlängern bei gleichzeitiger Herabsetzung der ArbeitsF aufwendigkeit für ihre Herstellung und Erhöhung der Arbeitsproduktivität. The electrode according to the invention and the method for its production are extremely effective as they allow you to do it on the basis of an essential Improvement of the electrical and operating characteristics of the lamellar electrode as well an improvement in manufacturing fairness in their manufacture is the specific To increase the volume energy of the alkaline batteries and their service life to extend while at the same time reducing the workload for your Manufacture and increase labor productivity.

Die Verwendung von Akkumulatoren mit solchen Elektroden in autonomen elektrifizierten Transportmitteln gestattet es, deren Trag- und Manövrierfähigkeit wesentlich zu erhöhen. The use of accumulators with such electrodes in autonomous electrified means of transport allow their load-bearing capacity and maneuverability to increase significantly.

Claims (14)

Patentansprüche 1.;} Lamellenelektrode für alkalische Akkumulatoren mit zwischen an ihren Seitenkanten miteinander verbundenen gelochten Metallbändern angeordneter aktiver Masse und Stromableitern, bei der in die aktive Masse und in die gelochten Metallbänder profilierte Rillen eingepreßt sind, d a d ur c h g e k e n n z e i c h n e t, daß zwischen die gelochten Metallbänder (2) eine Öffnungen (7) enthaltende Metalltrennwand (6) eingesetzt ist, auf welche die aktive Masse (1) aufgepreßt ist, und daß durch die gelochten Metallbänder (2),durch die aktive Masse (1) und durch die Metalltrennwand (8) Befestigungsmittel (8) aus stromleitendem Werkstoff hindurchlaufen. Claims 1 .;} lamellar electrode for alkaline batteries with between perforated metal strips connected to one another at their side edges arranged active ground and current arresters, in which in the active ground and in the perforated metal strips have profiled grooves pressed into them, d u r c h g e it is not noted that there are openings between the perforated metal strips (2) (7) containing metal partition (6) is used, on which the active mass (1) is pressed on, and that through the perforated metal strips (2), through the active Mass (1) and through the metal partition (8) fastening means (8) made of electrically conductive Run through the material. 2. Lamellenelektrode nach Anspruch 1, ,dadurch gekennzeichnet, daß die Metalltrennwand (6) in Form eines Netzes (9) ausgeführt ist.2. lamellar electrode according to claim 1, characterized in that the metal partition (6) is designed in the form of a network (9). 3. Lamellenelektrode nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Metalltrennwand (6) in Form eines Gitters (10) ausgeführt ist.3. lamellar electrode according to claim 1, characterized in that the metal partition (6) is designed in the form of a grid (10). 4. Lamellenelektrode nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Befestigungsmittel (8) in Form von Metallbügeln (11) ausgeführt sind.4. lamellar electrode according to one of the preceding claims, characterized characterized in that the fastening means (8) are designed in the form of metal brackets (11) are. 5. Lamellenelektrode nach Anspruch 1 oder 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Befestigungsmittel (8) in Form von Metalldraht (12) ausgeführt sind.5. lamellar electrode according to claim 1 or 2 or 3, characterized in that that the fastening means (8) are designed in the form of metal wire (12). 6. Lamellenelektrode nach Anspruch 1 oder 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Befestigungsmittel (8) in Form eines flachen Metallbandes ausgeführt sind.6. lamellar electrode according to claim 1 or 2 or 3, characterized in that that the fastening means (8) are designed in the form of a flat metal band. 7. Lamellenelektrode nach einer der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Befestigungsmittel (8) in profilierten Rillen (5) angebracht sind.7. lamellar electrode according to one of the preceding claims, characterized characterized in that the fastening means (8) are mounted in profiled grooves (5) are. 8. Lamellenelektrode nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die profilierten Rillen (5) parallel zueinander auf der einen Seite der Elektrode alzsgeführt sind, wobei ihre Länge dieser Seite gleich ist.8. lamellar electrode according to claim 7, characterized in that the profiled grooves (5) parallel to one another on one side of the electrode are alzsführung, their length is the same on this side. 9. Lamellenelektrode nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die profilierten Rillen (5) senkrecht zueinander mit Ausbildung von rechteckigen Zellen (14) auf der Oberfläche der Elektrode ausgeführt sind.9. lamellar electrode according to claim 7, characterized in that the profiled grooves (5) perpendicular to one another with the formation of rectangular ones Cells (14) are carried out on the surface of the electrode. 10. Lamellenelektrode nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß in die rechteckigen Zellen (14) Vertiefungen (15) eingepreßt sind.10. lamellar electrode according to claim 9, characterized in that are pressed into the rectangular cells (14) wells (15). 11. Lamellenelektrode nach Anspruch 7 oder 8 oder 9, oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß die profilierten Rillen (5) an den von Lochung (16) freien Abschnitten der Elektrode ausgeführt sind. 11. lamellar electrode according to claim 7 or 8 or 9, or 10, characterized characterized in that the profiled grooves (5) on the sections free of perforation (16) the electrode. 12. Lamellenelektrode nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Befestigungsmittel (8) auf der Oberfläche der Elektrode längs paralleler Linien angeordnet sind. 12. Lamellar electrode according to one of the preceding claims, characterized characterized in that the fastening means (8) are on the surface of the electrode are arranged along parallel lines. 13. Verfahren zur Herstellung einer Lamellenelektrode für einen alkalischen Akkumulator nach Anspruch 1 mit Bereitung von aktiver Masse, Fertigung gelochter Metallbänder, Einbringen der bereiteten aktiven Masse zwischen die gelochten Metallbänder, Verbindung der Seitenkanten der gelochten Metallbänder unter Ausbildung eines ausgedehnten Halbzeuges, Umpressung dieses Halbzeuges unter Einpressung von profilierten Rillen, Zerlegung des Halbzeuges in Platten und Umrandung der Platten unter Druck an der Trennstelle, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die aktive Masse (1) vor ihrer Einbringung zwischen die gelochten Metallbänder (2) auf einen Metallgrund (6) aufgetragen und mindestens bis auf einen Wert verdichtet wird, bei dem die aktive Masse (1) sich auf diesem Metallgrund (6) ohne Abbröckelung festhält, und daß nach der Umpressung des Halbzeuges (20) -dieses mit Befestigungsmitteln (8) durchstoßen wird, die aus einem stromleitenden Werkstoff hergestellt sind. 13. A method of manufacturing a lamellar electrode for an alkaline Accumulator according to claim 1 with preparation of active mass, production perforated Metal strips, introduction of the prepared active material between the perforated metal strips, Connection of the side edges of the perforated metal strips with the formation of an extended Semi-finished product, extrusion of this semi-finished product by pressing in profiled grooves, The semi-finished product is broken down into panels and the panels are edged under pressure on the Separation point, that is, that the active mass (1) before being introduced between the perforated metal strips (2) on a metal base (6) is applied and compressed at least to a value at which the active Ground (1) focus on this Metal base (6) holds on without crumbling, and that after the pressing of the semi-finished product (20) -this with fastening means (8) is pierced, which are made of an electrically conductive material. 14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß das Durchstoßen des Halbzeugs (20) mit den Befestigungsmitteln (8) in Form paralleler Reihen ausgeführt wird.14. The method according to claim 13, characterized in that the piercing of the semi-finished product (20) with the fastening means (8) in the form of parallel rows will.
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