DE3347717C2

DE3347717C2 -

Info

Publication number: DE3347717C2
Application number: DE3347717A
Authority: DE
Inventors: Robert Wisler Gainesville Fla. Us Beachy
Original assignee: Gates Energy Products Inc
Current assignee: Gates Energy Products Inc
Priority date: 1983-01-05
Filing date: 1983-12-31
Publication date: 1989-05-11
Also published as: FR2538954B1; DE3347717A1; GB8400011D0; GB2134316B; JPS59149675A; US4489268A; GB2134316A; FR2538954A1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine aufladbare Batterie der im Oberbegriff des Patentanspruchs angegebenen Art.

Aus US 35 06 902 ist eine aufladbare Batterie, von der der Oberbegriff ausgeht, bekannt. Diese Batterie hat ein Gehäuse, in dem mindestens zwei Zellen angeordnet sind und das an den entgegengesetzten Enden Entlade-An schlußkontakte aufweist, an die ein Verbraucher ange schlossen werden kann. Damit die Batterie während des Entladens gleichzeitig geladen werden kann, ist am Ge häuse ein Ladeanschluß vorgesehen, dessen Kontaktele ment mit einem ringförmigen Ladeanschluß einer der im Gehäuse angeordneten Zellen in Berührungskontakt steht. Bei der bekannten Batterie ist Voraussetzung, daß die verwendeten Zellen jeweils einen ringförmigen Ladean schluß aufweisen. Bei einer mit drei Zellen bestückten Batterie hat jede der Zellen einen solchen Ladean schluß, obwohl der Ladeanschluß nur bei derjenigen Zelle benutzt wird, die dem positiven Batteriepol am nächsten liegt. Abgesehen davon, daß nur der Ladean schluß einer einzigen Zelle tatsächlich benutzt wird, besteht ein Hauptnachteil darin, daß für die Batterie spezielle Zellen mit seitlichen Ladeanschlüssen be nötigt werden. Die üblichen Zellen, die nur zwei An schlüsse aufweisen, sind nicht verwendbar.

Aus US 39 30 889 ist eine aufladbare Batterie bekannt, bei der ebenfalls die in einem Gehäuse angeordneten Zellen einen mit einem Zellenpol verbundenen leit fähigen Mantel aufweisen, der mit einem Ladeanschluß in leitendem Kontakt steht.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine auflad bare Batterie der im Oberbegriff des Patentanspruchs angegebenen Art zu schaffen, bei der die üblichen Zellen verwendbar sind, die keinen seitlichen Ladean schluß aufweisen.

Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt erfindungsgemäß mit den im Patentanspruch angegebenen Merkmalen.

Nach der Erfindung erfolgt die Aufladung der Zellen nicht durch seitliche Stromzuführung in die Zellen hinein, sondern über ein in dem Gehäuse enthaltenes Bandteil, das den positiven Batteriepol mit dem positiven Zellenpol verbindet. Dieses Bandteil, über das die Batterie beim Gebrauch entladen wird, dient gleichzeitig der Herstellung der Verbindung mit dem am Batteriegehäuse vorgesehenen ringförmigen Lade-An schlußkontakt. Damit ist es möglich, übliche Batterien zu verwenden und auch solche Batterien, die einen Isoliermantel aufweisen. Das für die Stromentnahme ver wendete Bandteil, das gleichzeitig eine Feder zur Schaffung des Kontaktdrucks der Zellen bilden kann, wird dazu benutzt, den positiven Batteriepol mit dem am Batteriegehäuse vorgesehenen Lade-Anschlußkontakt zu verbinden.

Im folgenden wird unter Bezugnahme auf die Zeichnungen ein Ausführungsbeispiel der Erfindung näher erläutert.

Es zeigen:

Fig. 1 eine Querschnittsansicht der aufladbaren Bat terie,

Fig. 2 eine Endansicht der aufladbaren Batterie, und

Fig. 3 eine Ansicht von dem zum in Fig. 2 gezeigten Ende entgegengesetzten Ende der aufladbaren Bat terie.

In Fig. 1 ist im Querschnitt eine wiederaufladbare Bat terie 10 bzw. ein Akkumulator gezeigt. Die Batterie 10 hat eine generell zylindrische Form und erstreckt sich sowohl in Umfangsrichtung um eine Längsachse X-X als auch axial entlang dieser Achse. Die Batterie 10 weist ein hohles, zylindrisches Gehäuse 12 auf, das aus einem hohlen, zylindrischen Grundabschnitt 14 und einem hohlen, zylindrischen Kappenabschnitt 16 gebildet ist, der mit dem Grundabschnitt 14 durch übliche Mittel ver bunden ist, beispielsweise durch einen Schraubeingriff, eine Preßpassung oder eine Klebverbindung. Auf diese Weise verbunden, bilden der Grundabschnitt 14 und der Kappenabschnitt 16 zusammen einen Hohlraum bzw. eine Kammer 18, die sich über die gesamte axiale Länge des Gehäuses 12 erstreckt. Innerhalb der Kammer 18 des Ge häuses 12 befinden sich mehrere generell zylindrische aufladbare Zellen 20 in einer Reihenanordnung; d.h. der negative Pol 22 von einer der Zellen 20 ist elektrisch mit dem positiven Pol 24 der nächstbenachbarten Zelle 20 verbunden. Die Zelle 20 an dem einen Ende 26 des Ge häuses 12 ist elektrisch mit einem ersten Entlade-An schlußkontakt 28 der Batterie 10 verbunden. Der Ent lade-Anschlußkontakt 28 hat generell Scheibenform und weist einen mittleren Vorsprung 30 auf, der durch eine Öffnung 32 hindurchragt, die in dem Ende 26 des Ge häuses 12 angeordnet ist. Der Entlade-Anschlußkontakt 28 ist innerhalb der Kammer 18 des Gehäuses 12 durch einen mit einem verminderten Durchmesser versehenen Ringabschnitt 34 eingeschlossen, der an dem Ende 26 des Gehäuses 12 angeordnet ist und einen Innendurchmesser aufweist, der kleiner als der Außendurchmesser des Ent lade-Anschlußkontakts 28 ist.

Der Vorsprung 30 des Entlade-Anschlußkontakts 28 kann mit einem entsprechenden Anschlußkontakt (nicht ge zeigt) in Eingriff kommen, der sich in dem Energiever braucher befindet.

Weiterhin befindet sich innerhalb der Kammer 18 des Batteriegehäuses 12 ein leitfähiges Bandteil 36, das am Ende 38 des Gehäuses 12 angeordnet ist. Das Bandteil 36 besteht aus einem leitfähigen Material und verbindet elektrisch eine am benachbarten Ende 38 angeordnete Zelle 20 mit einem zweiten Entlade-Anschlußkontakt 40 der Batterie 10. Der Entlade-Anschlußkontakt 40 hat eine niet-ähnliche Form und sein eines Ende 42 ragt aus einer Öffnung 44 in der Endwand 38 des Gehäuses 12 heraus. Der Entlade-Anschlußkontakt 40 weist ferner einen Schaftabschnitt 46 auf, der durch die öffnung 44 hinausführt und zwischen dem herausragenden Endab schnitt 42 und einem verlängerten Endabschnitt 48 angeordnet ist. Der verlängerte Endabschnitt 48 ist in der Kammer 18 angeordnet und ist in üblicher Weise nach außen erweitert, um das Bandteil 36 in einem festen Eingriff und an dem zylindrischen Kappenabschnitt 16 des Batteriegehäuses 12 befestigt zu halten.

Der Bandteil 36 weist einen ersten Schenkelabschnitt 50 und einen zweiten Schenkelabschnitt 54 auf, der elek trisch mit dem Schenkelabschnitt 50 durch einen Zwischenabschnitt 52 verbunden ist. Der Schenkelab schnitt 50 ist zwischen dem verlängerten Endabschnitt 48 des Entlade-Anschlußkontakts 40 und der Endwand 38 des Gehäuses 12 eingeschlossen und elektrisch mit dem Anschlußkontakt verbunden. Der Schenkelabschnitt 54 ist in Berührungskontakt mit dem positiven Pol der Zelle 20, um eine elektrische Verbindung zwischen den Zellen 20 und dem Anschlußkontakt 40 zu bilden.

Um für eine Aufladung der aufladbaren Batterie 10 zu sorgen, ist ein getrennter Lade-Anschlußkontakt 58 im Abstand von jedem Entlade-Anschlußkontakt 28 und 40 angeordnet. Der Lade-Anschlußkontakt 58 weist eine Ring- oder Kreisform auf, deren Achse mit der Achse X-X zusammenfällt. Der Lade-Anschlußkontakt 58 befindet sich in einer in Umfangsrichtung und axial verlaufenden Vertiefung 60, die in der Außenfläche des Batteriege häuses 12 zwischen den EntladeAnschlußkontakten 28 und 40 ausgebildet ist. Die Vertiefung 60 erstreckt sich in Umfangsrichtung über 360° außen um das Gehäuse 12 herum. Ein axial verlaufendes Fenster 62 in dem End kappenabschnitt 16 des Gehäuses 12 bildet eine Öffnung neben dem Lade-Anschlußkontakt 58, durch welche der Zwischenabschnitt 52 des Bandteils 36 hindurchragen kann und dadurch mit dem Lade-Anschlußkontakt 58 in Eingriff kommt und eine elektrische Verbindung mit diesem herstellt. Die Verbindung kann auf übliche Weise, beispielsweise durch Schweißen, hergestellt werden. Da sich der Lade-Anschlußkontakt 58 im wesent lichen um den Umfang der Batterie 10 herum erstreckt, kann er mit einem entsprechenden Ladeanschluß des Energieverbrauchers bei allen Drehstellungen der Batterie 10 um die Achse X-X in Eingriff kommen.

Aus der vorstehenden Beschreibung wird deutlich, daß die Entlade-Anschlußkontakte 28 und 40 die Stroman schlüsse zur Lieferung von Batterieenergie an die energieverbrauchende Vorrichtung bilden, und daß der Lade-Anschlußkontakt 58 und der Entlade-Anschlußkontakt 28 die Anschlüsse zum Laden der Batterie bilden.

Da der Lade-Anschlußkontakt 58 im Abstand von den Ent lade-Anschlußkontakten 28 und 40 angeordnet ist, und da der entsprechende Ladeanschluß in dem Energiever braucher in ähnlicher Weise von den Entlade-Anschluß kontakten 28 und 40 beabstandet ist, wird eine Ladung einer Primärbatterie bzw. einer nicht-aufladbaren Bat terie, deren Entlade-Anschlußkontakten in der gleichen Stellung wie die Entlade-Anschlußkontakte 28 und 40 angeordnet sind, verhindert.

Der Ladering kann auch gleichzeitig den Ladeanschluß der energieverbrauchenden Vorrichtung bilden.

Claims

Aufladbare Batterie mit einem isolierenden Gehäuse, in dem mindestens eine Zelle untergebracht ist, zwei Ent lade-Anschlußkontakten zu beiden Enden des Gehäuses und einem zusätzlich am Gehäuse vorgesehenen, mit der Zelle verbundenen Lade-Anschlußkontakt, dadurch gekennzeichnet, daß der Lade-Anschlußkontakt (58) ein um das Gehäuse (12) umlaufender Ring ist, der elektrisch mit einem Bandteil (36) verbunden ist, welcher an dem einen Ent lade-Anschlußkontakt (40) befestigt ist und in Berüh rungskontakt mit einem Pol (24) der Zelle (20) steht.