DE3519257A1 - Energiequelle mit mehrfach-zellen - Google Patents

Energiequelle mit mehrfach-zellen

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DE3519257A1
DE3519257A1 DE19853519257 DE3519257A DE3519257A1 DE 3519257 A1 DE3519257 A1 DE 3519257A1 DE 19853519257 DE19853519257 DE 19853519257 DE 3519257 A DE3519257 A DE 3519257A DE 3519257 A1 DE3519257 A1 DE 3519257A1
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DE19853519257
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Roger William New Richmond Wis. Kelm
William Joseph Maple Grove Minn. McArthur
Glenn Woodruff London Merry
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Duracell International Inc
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    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
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    • H01M50/20—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders
    • H01M50/204—Racks, modules or packs for multiple batteries or multiple cells
    • H01M50/207—Racks, modules or packs for multiple batteries or multiple cells characterised by their shape
    • H01M50/216—Racks, modules or packs for multiple batteries or multiple cells characterised by their shape adapted for button or coin cells
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M6/00—Primary cells; Manufacture thereof
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    • H01M12/06—Hybrid cells; Manufacture thereof composed of a half-cell of the fuel-cell type and of a half-cell of the primary-cell type with one metallic and one gaseous electrode

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Description

Energiequelle mit Mehrfach-Ze11en
Die Erfindung betrifft eine Energiequelle mit Mehrfach-Zellen nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung eine tragbare elektrische Energiequelle zum Betrieb von batteriebetriebenen Geräten, speziell zum Betrieb von Geräten für den Notfalleinsatz, beispielsweise für sogenannte Personenrufgeräte, mittels denen eine Person über ein Funksignal zum Aufsuchen des nächstgelegenen Telefonapparates und zum Wählen einer bestimmten Nummer aufgefordert werden kann. Derartige Geräte sind auch schlagwortartig unter dem Begriff "Telefon-Pieps" bekannt.
In den vergangenen Jahren hat sich die Verwendung derartiger tragbarer Personenrufgeräte bei Geschäfts- und Dienstleistungspersonen sowie bei Ärzten, freiwilligen Feuerwehrmännern und anderen Personen, die im Notfall rufbar sein müssen nicht unerheblich verbreitet. Zusätzlich zu dem breiteren Anwendungsfeld derartiger Geräte sind die Geräte selbst kleiner, leichter und vielseitiger geworden. Beispielsweise ist es nun möglich, daß der Träger eines derartigen Gerätes nicht mehr bloß auf die
* »Büro Frankfurt/Frankfun Office:
Adenauerallee 16 Tel. 0617I/30CM D-6370 Oberursel Telex: 52654-7 pawa d
j · Büro Munc'hcn/Muiiich OHn «*■
Schnefigsiraöe 3-3 TH οηικι/<>2()<μ OH050 Freisinn Telex njn\r><V7 imvwi d
Telegrammadresse: Pawarnur — fOsischerk München i.'j«O52-8O2
* Tatsache allein aufmerksam gemacht wird, einen Telefonanruf zu tätigen, vielmehr ist es nun auch möglich, anzuzeigen, welche Nummer er hierbei wählen soll.
° Aufgrund der immer kompakteren Bauweise dieser Geräte sind notwendigerweise auch die Energiequellen hierfür verkleinert worden. Diese Geräte arbeiten nun typischerweise mit einer einzigen Standard-AA-Zelle. Leider gibt es jedoch keinen zuverlässigen Weg, die noch verbleibende Lebensdauer der gerade eingesetzten Zelle zu jedem Zeitpunkt zu bestimmen. Dies kann ernste, sogar lebensbedrohende Probleme aufwerfen, wenn beispielsweise der Arzt, dessen Rufgerät aufgrund von Batterieschwäche ausgefallen ist von dem Notrufdienst nicht mehr erreichbar ist, bis eine neue Batterie eingesetzt wurde. Dies kann die Kommunikation mit einem Arzt oder einer anderen Person für eine relativ lange, möglicherweise kritische Zeitdauer unterbrechen.
Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Energiequelle der im Oberbegriff des Anspruches 1 umrissenen Gattung derart zu schaffen; daß das Nachlassen der Leistung der Energiequelle nicht eine Betriebsunfähigkeit des zugehörigen Gerätes zur Folge hat.
Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruches 1.
Wenn ein Gerät mit einer erfindungsgemäßen Energiequelle bestückt worden ist. steht in dem Gerät wenigstens eine vollständig frische Energiequelle zusätzlich zu der gerade verwendeten Energiequelle zur Verfügung, so daß im Falle des Schwächerwerdens der momentan verwendeten Energiequelle dem Besitzer des Gerätes die Möglichkeit gegeben ist, mit der frischen Energiequelle sein Gerät wieder voll einsatzfähig zu machen.
* Die Unteransprüche haben vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung zum Inhalt.
Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung einer Ausführungsform anhand der Zeichnung.
Es· zeigt:
1^ Fig. 1 eine perspektivische Ansicht einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung; und
Fig. 2 eine Schnittdarstellung entlang der Linie II-II
in Fig. 1.
15
Anhand der Figuren 1 und 2 sollen nun eine beispielhafte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung näher erläutert werden. Die dargestellte Ausführungsform ist dafür ausgelegt, in den Zellenhalter eines batteriebetriebenen Gerätes, beispielsweise eines Telefon-Pieps eingesetzt zu werden, welches normalerweise mit einer einzigen AA-Zelle betrieben wird. In der- Zeichnung ist mit 1 ein Gehäuse bezeichnet, welches drei Knopfzellen 2, 3 und 4 trägt, wobei die Zelle 2 mit einem positiven Kontaktanschluß in Verbindung steht und über eine Verbindungseinrichtung 6 mit einem negativen Kontaktanschluß 7 in Verbindung steht. Die Zellen 3 und 4 sind von jeglicher elektrischer Verbindung mit den Kontaktanschlüssen 5 oder 7 isoliert getrennt. Wie in Fig. 2 dargestellt, sind die Kontaktanschlüsse 5 und 7 Teile des zu betreibenen Gerätes, welches in Fig. 2 strichpunktiert dargestellt ist. Die dargestellte Ausführungsform ist insbesondere geeignet drei Standard #630 Zink/Luft-Knopfzellen zu tragen, mit einem Maximaldurchmesser 15,62 mm, einer Maximalstärke von 6,05 mm, einer typischen Leerlaufspannung von 1 ,45/1 ,35 V, einer Kapazität von 950 mAh und einem Gewicht von in etwa 3,62 g. Wenn Metall/Luft-Zellen ver-
wendet werden, ist es wünschenswert, zu verhindern, daß Luft in die Zelle eindringt, während sie von den Kontakten 5 und 7 isoliert ist. Dies wird am besten dadurch erreicht, daß konventionelle Versiegelungsteile 13 und
° 14 verwendet werden.
Das Gehäuse 1 kann aus jedem geeigneten Material wie Metall oder Plastik gefertigt werden. Plastik ist jedoch im allgemeinen vorzuziehen, da es nicht nur aus Kosten- und Gewichtsgründen Vorteile bringt, sondern auch die Probleme bezüglich Isolation der elektrischen Kontakte löst.
Eine alkalische AA-Zelle hat erfahrungsgemäß eine Lebensdauer von ungefähr 1700 rnAh. Die tatsächliche Le-
!5 bensdauer einer Zelle ist natürlich eine Funktion des Gerätes, in welcher sie verwendet wird, wobei in Rufgeräten die Lebensdauer einer alkalischen Zelle ungefähr 1000 mAh (bis zum Punkt von 0.9 V) beträgt. Jede der Knopfzellen in der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung liefert eine Lebensdauer von ungefähr 950 mAh. Somit sind bei der erfindungsgemäßen Ausführungsform nicht nur zwei Reservezellen vorgesehen, sondern die gesamte Lebensdauer ist mehr als 50 % höher als die einer einzigen AA-Zelle, welche durch die vorliegende Erfindung ersetzt wird.
Im Rahmen der Beschreibung der erfindungsgemäßen Ausführungsform war von Zink/Luft-Zellen die Rede, es können jedoch auch selbstverständlich andere Knopfzellen, wie z.B. Silberoxyd/Zink- oder Quecksilberoxyd/Zink-Zellen anstelle der Zink-Luftzellen verwendet werden. Weiterhin kann das Gehäuse größenmäßig derart ausgelegt werden, daß andere Standard-Zellen ersetzbar sind, wie AAA-Zellen oder C-Zellen. Die spezielle Formgebung der Ausführungsform gemäß Fig. 1 kann, wenn nötig, jede gewünschte Form haben, um in den Zellenhalter eines bestimmten batteriebetriebenen Gerätes zu passen.
In der Ausführungsform gemäß Fig. 2 ist die in Betrieb befindliche Zelle 2 in dem Gehäuse 1 derart angeordnet, daß sie direkt mit dem positiven Kontaktanschluß des batteriebetriebenen Gerätes in Berührung ist. Wenn somit in der Ausführungsform gemäß Fig. 2 die Energiequelle in dem Zellenhalter des Gerätes angeordnet ist, ist die in Betrieb befindliche Zelle 2 in direktem elektrischen Kontakt mit dem positiven Kontaktanschluß des batteriebetriebenen Gerätes und über die Verbindungseinrichtung wird ein elektrischer Kontakt mit dem negativen Kontaktanschluß 7 hergestellt, welcher der negative Anschluß des batteriebetriebenen Gerätes ist. Selbstverständlich kann auch eine getrennte Verbindungseinrichtung vorgesehen werden, um elektrischen Kontakt mit dem positiven Kontaktanschluß des Gerätes und der positiven Kontaktoberfläche der Zelle 2 herzustellen.
Weiterhin ist es möglich, die in Betrieb befindliche Batterie in direktem elektrischen Kontakt mit dem negativen Kontaktanschluß des batteriebetriebenen Gerätes zu bringen und über eine Verbindungseinrichtung den elektrischen Anschluß zu einem positiven Kontaktanschluß herzustellen. Weiterhin ist es möglich, zwei oder mehr Knopfzellen in Serie miteinander zu verbinden, um höhere Spannungen, wie beispielsweise 3, 4, oder 6 V zu erhalten.
Selbstverständlich ist die bisher beschriebene Ausführungsform nicht auf dem bloßen Einsatz in Rufgeräten beschränkt, sondern es ist möglich, die erfindungsgemäße Energiequelle in all den Geräten zu verwenden, wo es wichtig oder erwünscht ist, eine Reserve-Energiequelle sofort zur Hand zu haben.
- Leerseite -

Claims (7)

Patentansprüche
1. Tragbare elektrische Energiequelle, gekennzeichnet durch
ein Gehäuse (1) zum Einsetzen in einen Zellenhalter eines batteriebetriebenen Gerätes, wobei das Gehäuse (1) positive und negative elektrische Kontaktanschlüsse (2, 6) aufweist, welche eine elektrische Verbindung mit entsprechenden positiven und negativen Kontaktanschlüssen (5, 7) des Gerätes eingehen können; und eine Mehrzahl von Knopfzellen (2, 3, 4), welche innerhalb des Gehäuse (1) angeordnet sind, wobei wenigstens eine der Knopfzellen in elektrischem Kontakt mit den Kontaktanschlüssen (5, 6) steht, wobei wenigstens 50 % der Knopfzellen (3, 4) von jeglichem elektrischem Kontakt mit den Kontakteinrichtungen (5, 6) isoliert sind.
2. Energiequelle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (1) eine derartige Formgebung aufweist, daß mit ihm eine übliche AA-Batterie in einem Zellenhalter ersetzbar ist.
'" Büro Frankfun/Frankfurt Office:
Adenauerallee 16 Tel. 06171/300-1 D-637O Oberursel Telex: 526547 pawa d
• Hurt) Munchon/Munich Oflire
SchnegRsiraöe 3-5 Tel (J8lfii/f>209-i D-8O5O Freisinn Telex 526547 pdwa-rl
Telegrammadresse: Pawamuc — Posischeck Münrheη Π6Ο52-8Ο2 Telefax: oei6i/62O9-6 (GP. 2 + 3) — Teletex 8i6ieoo»i>awaMUC
3. Energiequelle nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (1) drei Zellen aufweist.
4. Energiequelle nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Zellen Zink/Luft-Zellen sind, welche eine Lebensdauer von ungefähr 950 mAh aufweisen.
5. Energiequelle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jede der Zellen (3, 4), welche nicht elektrisch angeschlossen sind, mit einem Versiegelungsteil (13, 14) versehen ist, um den Eintritt von Luft in die Zelle zu verhindern.
6. Energiequelle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (1) wenigstens vier Zellen trägt.
7. Energiequelle nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet., daß jede der Zellen, die nicht elektrisch angeschlossen sind mit einem Versiegelungsteil versehen ist, um den Eintritt von Luft in die Zelle zu verhindern.
DE19853519257 1984-06-04 1985-05-29 Energiequelle mit mehrfach-zellen Ceased DE3519257A1 (de)

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