DE3783849T2 - Hermetisch abgedichtete pol-anordnung und verfahren zu ihrer herstellung. - Google Patents
Hermetisch abgedichtete pol-anordnung und verfahren zu ihrer herstellung.Info
- Publication number
- DE3783849T2 DE3783849T2 DE8787630131T DE3783849T DE3783849T2 DE 3783849 T2 DE3783849 T2 DE 3783849T2 DE 8787630131 T DE8787630131 T DE 8787630131T DE 3783849 T DE3783849 T DE 3783849T DE 3783849 T2 DE3783849 T2 DE 3783849T2
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- end closure
- eyelet
- peripheral wall
- edge
- opening
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 9
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 7
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 claims abstract description 50
- 238000003466 welding Methods 0.000 claims description 14
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 7
- 230000004927 fusion Effects 0.000 claims description 6
- 238000004080 punching Methods 0.000 claims description 3
- 238000003825 pressing Methods 0.000 claims 1
- 238000007789 sealing Methods 0.000 abstract description 10
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 7
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 5
- WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N Lithium Chemical compound [Li] WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000011324 bead Substances 0.000 description 4
- 229910052744 lithium Inorganic materials 0.000 description 4
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 3
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 238000005304 joining Methods 0.000 description 2
- 230000013011 mating Effects 0.000 description 2
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 2
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 2
- 230000000284 resting effect Effects 0.000 description 2
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 1
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 description 1
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 description 1
- 239000007769 metal material Substances 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 1
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 1
- 125000006850 spacer group Chemical group 0.000 description 1
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/10—Primary casings; Jackets or wrappings
- H01M50/183—Sealing members
- H01M50/186—Sealing members characterised by the disposition of the sealing members
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01B—CABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
- H01B17/00—Insulators or insulating bodies characterised by their form
- H01B17/26—Lead-in insulators; Lead-through insulators
- H01B17/30—Sealing
- H01B17/303—Sealing of leads to lead-through insulators
- H01B17/305—Sealing of leads to lead-through insulators by embedding in glass or ceramic material
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
- H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
- H01L21/50—Assembly of semiconductor devices using processes or apparatus not provided for in a single one of the subgroups H01L21/06 - H01L21/326, e.g. sealing of a cap to a base of a container
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/10—Primary casings; Jackets or wrappings
- H01M50/183—Sealing members
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/10—Primary casings; Jackets or wrappings
- H01M50/183—Sealing members
- H01M50/19—Sealing members characterised by the material
- H01M50/191—Inorganic material
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
- H01L2924/30—Technical effects
- H01L2924/301—Electrical effects
- H01L2924/3011—Impedance
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/10—Energy storage using batteries
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Connections Arranged To Contact A Plurality Of Conductors (AREA)
- Sealing Battery Cases Or Jackets (AREA)
- Piezo-Electric Transducers For Audible Bands (AREA)
- Coupling Device And Connection With Printed Circuit (AREA)
- Manufacturing Of Electrical Connectors (AREA)
- Lining Or Joining Of Plastics Or The Like (AREA)
- Heating, Cooling, Or Curing Plastics Or The Like In General (AREA)
- Piezo-Electric Or Mechanical Vibrators, Or Delay Or Filter Circuits (AREA)
- Connection Of Batteries Or Terminals (AREA)
Description
- Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein hermetisches Anschlußvorrichtungsgebilde und auf ein Verfahren zum Herstellen desselben und insbesondere auf ein Anschlußstift- und Endverschlußgebilde, das bei hermetisch verschlossenen Anschlußvorrichtungen wie Lithiumbatterien benutzt werden kann.
- Es ist in der Technik gut bekannt, einen mit einer Öffnung versehenen Deckel in einer Spannvorrichtung zu plazieren, wobei die Spannvorrichtung weiter in der Deckelöffnung einen Anschlußstift trägt der von einer ringförmigen Wulst aus Glas oder Glasfritte umgeben ist, welche sich von dem Stift aus zu der Öffnungswand erstreckt, wobei die geladene Spannvorrichtung auf den Schmelzpunkt des Glases erhitzt wird, um das Glas mit dem Deckel und mit dem Stift zu verbinden. In jüngerer Zeit ist zum Reduzieren von Raum-, Zeit- und Energiebedarf und zum Vermeiden von aufwendigen Fertigungstechniken eine Universalabdichtung des Ösentyps in Form einer einen Stift tragenden Öse geschaffen worden, die leicht in einer von zwei Positionen in Abdichtbeziehung mit der Öffnung des Deckels zur effizienten und wirtschaftlichen Montage und Verschweißung ausgerichtet werden kann. Dieser bekannte Typ von Universalabdichtung ist in der US-A-4 603 095 beschrieben. Die den Stift tragende Öse hat abgeschrägte Rander. Zum Schmelzverschweißen der Öse mit dem Endverschluß oder Deckel wird einer der abgeschrägten Ränder in Kontakt mit einem scharfen erhöhten Grat angeordnet, der den Rand der öffnung in dem Endverschluss cder Deckel bildet.
- Es ist außerdem aus den US-A-3 219 753 und 4 213 004 bekannt, Oberfläche/Oberfläche-Kontakt zwischen einer einen Stift tragenden Öse und einem Deckel herzustellen, mit dem die Öse verschweißt werden soll. Die Glasdichtung hält den Stift in axialern Abstand von der Schweißung zwischen der Öse und dem Deckel.
- Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung eines Anschlußstift- und Endverschlußgebildes und eines Verfahrens zum Herstellen desselben, die einen verbesserten, stabilen Schmelzschweißverschluß zwischen der Öse und dem Endverschluß schaffen und dabei optimale Kompaktheit aufrechterhalten.
- Gemäß der Erfindung wird, um das zu erreichen, ein Anschlußstift- und Endverschlußgebilde für eine hermetische Anschlußvorrichtung geschaffen, mit einem Endverschluß, der einen Hauptkörperteil aufweist, in welchem eine Öffnung vorhanden ist, einen Vorsprung, der die Öffnung umgibt, einstückig mit dem Hauptkörperteil ausgebildet ist und sich unter einem Winkel gegen diesen erstreckt, und eine im wesentlichen flache Öse, die geometrisch so bemessen ist, daß sie der Öffnung in dem Endverschluß angepaßt ist und diese total bedeckt, wobei die Öse entgegengesetzte parallele Seitenflächen hat, in denen eine Durchgangsöffnung angeordnet ist, und einen abgeschrägten Umfangsrand an wenigstens einer Seitenfläche, wobei der abgeschrägte Umfangsrand in abgedichteter Beziehung mit dem Vorsprung schmelzverschweißt wird, dadurch gekennzeichnet, daß der Vorsprung ein erhöhter Umfangswandteil ist, welcher eine innere und äußere Kante an seinem Ende aufweist, und daß der abgeschrägte Rand die innere Kante des erhöhten Umfangswandteils berührt, was Linienkontakt zwischen denselben längs der gesamten Umfangsausdehnung des abgeschrägten Randes und der inneren Kante des erhöhten Umfangswandteils ergibt.
- Weiter wird gemäß der Erfindung ein Verfahren geschaffen zum Herstellen eines Anschlußstift- und Endverschlußgebildes für eine hermetische Anschlußvorrichtung, beinhaltend die Schritte Schaffen eines Endverschlusses, Bilden einer Öffnung in dem Endverschluß und eines Vorsprunges um die Öffnung, der einstückig mit dem Material des Endverschlusses ist und sich unter einem Winkel in bezug auf den Hauptkörperteil des Endverschlusses erstreckt, Bereitstellen einer flachen Öse, Bilden eines abgeschrägten Randteils an dem äußeren Umfang der Öse und abdichtendes Befestigen eines Anschlußstifts in einer Öffnung der Öse, Positionieren der Öse auf dem Endverschluß, so daß sie die Öffnung in dem Endverschluß bedeckt, wobei der abgeschrägte Randteil in Kontakt mit dem Vorsprung des Endverschlusses ist, und Schmelzverschweißen der Öse an dem abgeschrägten Randteil mit dem Vorsprung des Endverschlusses, gekennzeichnet durch Bilden des Vorsprungs um die Endverschlußöffnung als einen erhöhten Umfangswandteil, der eine innere und äußere Kante an seinem freien Ende hat, und wobei der Positionierschritt beinhaltet, die Öse so anzuordnen, daß der abgeschrägte Randteil an der inneren Kante des erhöhten Umfangswandteils anliegt, um Linienkontakt zwischen denselben längs der Gesamtheit der Umfangsausdehnung des abgeschrägten Randes und der inneren Kante des erhöhten Umfangswandteils zu schaffen.
- Die Erfindung schafft eine verbesserte strukturelle Baugruppe und ein verbessertes Fertigungsverfahren, mit denen gegenüber jüngeren Techniken die Vorteile erzielt werden, den Raum-, Zeit-, Material- und Energiebedarf zu verringern, aufwendige Fertigungsschritte zu vermeiden und gleichzeitig die Verbindung eines einen Stift tragenden Abdichtteils, wie z.B. einer Öse, mit dem Deckel zu verbessern, wodurch sowohl die Festigkeit der Verbindung und des strukturellen Halters erhöht als auch die Positionierung des Anschlußstifts relativ zu dem Deckel, mit dem er zusammengebaut wird, gewährleistet wird. Weiter, die vorliegende Erfindung gestattet die Verwendung von dünneren Deckeln und trägt so zur Verringerung der Gesamtgröße und des Gewichts der hermetischen Anschlußvorrichtung bei, ohne die Stärke oder Anschlußstifthalterung zu beeinträchtigen, was eine Vorrichtung ergibt, die für Batterien vom Lithiumtyp besonders geeignet ist. Die vorliegende Erfindung schafft somit eine starke und gleichmäßige Abdichtung des Dichtteils an dein Deckel mit einem Optimum an Raum-, Zeit- und Energiebedarf auf einfache und wirtschaftliche Weise.
- Das Anschlußstift- und Endverschlußgebilde und sein Herstellverfahren werden nun ausführlicher unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben. Wobei:
- Fig. 1 eine Draufsicht auf einen mit einer Öffnung versehenen Endverschluß für eine hermetische Anschlußvorrichtung ist;
- Fig. 2 eine Querschnittansicht des Endverschlusses nach Fig. 1 in einer Ebene nach der Linie 2-2 in Fig. 1 ist;
- Fig. 3 eine Ansicht ähnlich der in Fig. 2 ist, welche das Formwerkzeug in operativer Berührung mit der Öffnung in dem Hauptkörper des Endverschlusses zeigt, um einen Vorsprung in Form eines erhöhten Umfangswandteils zu bilden, der die Öffnung umgibt;
- Fig. 4 eine vergrößerte schematische Querschnittansicht ähnlich der in Fig. 3 ist, die ein Dichtteil in Form einer einen Anschlußstift tragenden Öse zeigt, welche der Form der Öffnung angepaßt ist und diese bedeckt, wobei die abgeschrägte Randfläche der Öse, die an einer Kante der erhöhten Umfangswand anliegt, und elektrische Widerstandsschweißwerkzeuge nahe dabei die Öse mit der Wand dicht verbinden;
- Fig. 4a eine vergrößerte Ansicht eines Teils des Gebildes nach Fig. 4 ist, welche Einzelheiten der abgeschrägten Randfläche der Öse zeigt, die an der erhöhten Umfangswand anliegt;
- Fig. 5 eine Teilquerschnittansicht ähnlich der in Fig. 4 ist, welche ein Laserschweißwerkzeug in der Nähe der abgeschrägten Randfläche der Öse und des daran anliegenden Randes des erhöhten Umfangswandteils zum dichten Verbinden der Öse mit der Wand zeigt;
- Fig. 6 eine Teilquerschnittansicht ähnlich der in Fig. 4 ist, die ein drehbares Schwungradreibschweißwerkzeug zeigt, das zur Berührung mit einer geeignet geschlitzten Öse positioniert ist, wobei die abgeschrägte Randfläche derselben die Kante des erhöhten Umfangswandteils berührt, um mit demselben durch Schwungradreibschweißen dicht verbunden zu werden;
- die Fig. 7A und 7B bis zu den Fig. 9A und 9B verschiedene Schlitz- und Spannanordnungen für Ösen zur Antriebsverbindung mit einer geeigneten Spannvorrichtung eines Schwungradreibschweißwerkzeuges zeigen; und
- Fig. 10 eine Querschnittansicht einer Endverschlußdeckel- und Ösenbaugruppenanordnung ähnlich der in den Fig. 4, 5 und 6 ist, welche eine Baugruppe nach dem Verbinden zeigt.
- In den Fig. 1-4 der Zeichnungen ist zu erkennen, daß der dargestellte neue Endverschluß 2 einen kreisförmigen Hauptkörperteil 3 aufweist, der einen Umfangsrand 4 hat, welcher sich von diesem aus normal erstreckt, und eine kreisförmige Öffnung oder ein kreisförmiges Loch 6, das mittig darin angeordnet ist. Es ist klar, daß andere Formen von Endverschlüssen und Öffnungen und eine andere Anzahl von Öffnungen pro Endverschluß in Abhängigkeit von der Form und dem Aufbau des hermetischen Baugruppengehäuses (nicht dargestellt), welchem der Endverschluß zugeordnet ist, benutzt werden können. Der Endverschluß wird aus einem geeigneten schmelzbaren Ausgangsmaterial gebildet, und, wenn der Endverschluß für Batterievorrichtungen vom Lithiumtyp vorgesehen ist, wird er vorteilhafterweise aus einem geeigneten dünnen metallischen Material wie z.B. rostfreiem Stahlbandmaterial gebildet, das unter der Bezeichnung 304 L SS im Handel ist und eine Dicke von etwa 0,25 ± 0,025 mm (0.010 ± 0.001 Zoll) hat, wobei der Hauptkörper 3 des Endverschlusses 2 im wesentlichen entgegengesetzte ebene Oberflächen 7 und 8 hat, von denen eine als eine innere Oberfläche und die andere als eine äußere Oberfläche dient, was von der Endverschlußmontage an dem Gehäuse abhängig ist.
- Insbesondere gemäß Fig. 3 der Zeichnungen, auf die nun Bezug genommen wird, ruht die Oberfläche 7 des Endverschlusses 2 wie dargestellt auf der oberen Randfläche eines ringförmigen Tragteils 9, wobei ein zylindrisches Formwerkzeug 11 das Metall des Hauptkörperteils 3 verlagert hat, das die Öffnung 6 umgibt und sich durch die Öffnung 6 erstreckt, um einen angeformten Vorsprung oder Umfangswandteil 12 zu bilden, der sich von der Oberfläche 8 aus normal erstreckt, um die Öffnung 6 zu umgeben. Die Strecke der Erhöhung des Umfangswandteils 12 hängt von der Größe des Durchmessers der Öffnung 6 ab, wobei es wichtig ist, daß diese Strecke richtig vorgewählt wird, um ein geeignetes Ausmaß an Metall für die Ösenabdichtverbindung zu schaffen, die im folgenden beschrieben wird. Es versteht sich, daß die vorliegende Erfindung nicht als beschränkt auf das besondere Verfahren zum Formen des Vorsprungs oder der Umfangswand, wie es vorstehend beschrieben ist, anzusehen ist. Zum Beispiel, es wäre möglich, die Umfangswand 12 durch Materialextrusion oder durch Stanzen einer Öffnung 6 durch den Hauptkörperteil und Reduzieren des erhöhten Randes, der aus der Metallverdrängung durch den Stanzschritt resultiert, in vorgewähltem Ausmaß, um die die Öffnung 6 umgebene Umfangswand 12 mit gewünschter Größe zu schaffen, zu bilden.
- In Fig. 4, auf die nun Bezug genommen wird, ist ein einen Anschlußstift tragendes Dichtteil in Form einer ringförmigen Öse 13 gezeigt. Die Öse 13 kann ebenso wie der Endverschluß 2 aus einem geeigneten schmelzbaren Material hergestellt werden, das mit dem schmelzbaren Material des Endverschlusses 2 vereinigbar ist, und bei einer Batterievorrichtung vom Lithiumtyp handelt es sich dabei vorteilhafterweise um dasselbe rostfreie Stahlmaterial wie bei dem Endverschluß 2. Die Öse 13 hat im wesentlichen ebene, parallele Oberflächen 14 und 16, ist kreisförmig und so bemessen, daß sie der Öffnung 6 in dem Endverschluß 2 angepaßt ist und diese bedeckt. Die Öse 13 hat eine zentrale Öffnung 17, die durch eine innere zylindrische Wand 18 gebildet ist, mit welcher ein Anschlußstift 19 mit Hilfe eines geeigneten Verschlusses 21 verbunden wird, der aus einem vorgewählten Glasansatz bestehen kann. Die äußeren Ränder der Öse 13 werden durch eine äußere Wand 22 gebildet, die zu den parallelen, ebenen Ösenoberflächen 14 und 16 rechtwinkelig ist, und abgeschrägte Umfangsrandflächen 23 und 24, welche sich unter spiegelbildlichen Winkeln von den entgegengesetzten Umfangsrändern der äußeren Wand 22 aus zu den Ösenoberflächen 14 bzw. 16 erstrecken. Die Winkel der abgeschrägten Flächen können, wie oben erwähnt, identisch sein, und die Abschrägungen können symmetrisch sein, so daß die Öse auf jeder ebenen Oberfläche symmetrisch ist. In Fig. 4 ist zu erkennen, daß die abgeschrägte Randfläche 23 die innere freie Kante der Umfangswand 12 berührt, wobei klar ist, daß es auch möglich wäre, daß die abgeschrägte Randfläche 24 auf diese Weise die innere freie Kante der Umfangswand 12 berührt, wobei die Berührung in jedem Fall einen Linienkontakt zwischen der abgeschrägten Randfläche und dem Umfangswandkante bildet.
- Zum dichten Verbinden der Öse 13, die so angeordnet ist, daß sie auf der Umfangswand 12 aufliegt, kann irgendeiner von mehreren Arten von Verbindungsschritten benutzt werden. In Fig. 4 sind geladene Elektroden 26 und 27 positioniert oberhalb und unterhalb des mit der Öse zusammengebauten Endverschlusses gezeigt. Teile der Elektroden sind geeignet anodisiert, um eine mögliche Lichtbogenbildung zwischen den Elektroden zu minimieren, wobei die Umfangswand 12 weiter als ein Elektrodendistanzhalter dient, um die Lichtbogenbildung zu minimieren. Wenn ein geeigneter Widerstandsschweißstrom zugeführt wird, erzeugt die Wand 12 eine Schweißlinse zum Schmelzverbinden der Öse mit dem Hauptkörperteil 3 des Endverschlusses 2. Da eine ausreichende Menge an schmelzendem Metall durch einen geeignet vorgewählten Vorsprung oder eine geeignet vorgewählte Umfangswand 12 bereitgestellt werden kann, ist es möglich, eine gleichmäßige, sicher abgedichtete Schweißverbindung längs des gesamten Bereiches herzustellen, selbst wenn der Hauptkörperteil 3 des Endverschlusses 2 selektiv sehr dünn sein sollte. Die innere Umfangswand 12 dient zum Schaffen eines Schweißbereiches mit hohem Widerstand und damit einer hohen örtlichen Stromdichte, um eine schnelle und sorgfältige Schweißung ohne Beschädigung des Verschlusses 21 für die Öse 13 zu gestatten.
- Beim Bilden der Verschlüsse für die Öse 13 werden die Ösen 13 in Hohlräumen in einer Spannvorrichtung positioniert, wobei eine der beiden ebenen Seiten jeder Öse auf der unteren Seite des Hohlraums ruht. Eine ringförmige Glaswulst 21 wird in die Ösenöffnung 17 eingeführt, und ein Anschlußstift 19 wird in die Wulstöffnung eingeführt, um eine vorgewählte Strecke von den Oberflächen 14 und 16 vorzustehen. Die geladene Spannvorrichtung wird dann in einem Ofen oder Herd erhitzt, um die Wulst 21 an dem Stift 19 und der Öseninnenwand 18 zu schmelzen. Wenn die Strecke, um die der Stift 16 von der Oberfläche 14 und 16 vorsteht, gleich ist, macht es keinen Unterschied, welche Seite der Öse 13 an dem Rand der Wand 12 anliegt.
- In Fig. 5, auf die nun Bezug genommen wird, ist eine abgeschrägte Öse 13 mit einer abgeschrägten Randfläche 23 gezeigt, die an der inneren freien Kante der Umfangswand 12 des Endverschlusses 2 anliegt. Zum Verbinden der Öse und der an ihr anliegenden Wand ist eine Laserkanone 29 gezeigt, die auf die Berührungskontaktlinie fokussiert ist, um den gesamten Bereich längs der Berührungslinie zu schmelzen und sicher zu verbinden.
- Fig. 6, auf die nun Bezug genommen wird, zeigt eine ähnliche Ansicht wie Fig. 5, wobei lediglich statt der Laserkanone 29 eine drehbare Spannzange 31 gezeigt ist, deren Antriebsstifte 32 so positioniert sind, daß sie in geeignete Spanneinrichtungen in Form von vertieften Schlitzen in der Öse 13 einfassen, um die Öse 13 zu drehen und so die Öse 13 mit der Umfangswand 12 längs der Berührungskontaktlinie schwungradreibzuverschweißen, um den gesamten Bereich längs der Berührungslinie zu schmelzen und sicher abzudichten.
- Gemäß der Darstellung in den Fig. 7A und 7B bis zu den Fig. 9A und 9B können verschiedene nutartige Spannanordnungen in der Öse 13 für die Antriebsstifte 32 vorgesehen werden. In den Fig. 7A und 7B sind vier gleichabständige Schlitze 33 und 34 auf jeder Seite der Öse 13 vorgesehen, wobei die Schlitze 34 um 45º versetzt von den Schlitzen 33 in Kreisformation um die Mitte der Öse angeordnet sind.
- In den Fig. 8A und 8B haben die Spannvertiefungen die Form von drei gleichabständigen Vertiefungen 36 und 37, die auf jeder Seite der Öse 13 vorgesehen sind, wobei die Vertiefungen 36 um 60º von den Vertiefungen 37 in Kreisformation um die Mitte der Öse versetzt sind.
- In den Fig. 9A und 9B ist eine abgestufte Spannhülse 38 auf jeder Seite der Öse 13 vorgesehen, welche ihrerseits in Paßeingriff mit einem passend ausgebildeten Spannfutter (nicht gezeigt) gebracht werden kann, um an einer drehbaren Spannzange 31 befestigt zu werden. In dieser Hinsicht kann die Spannhülse 38 bei Bedarf mehrseitig sein, um das Einspannen durch ein geeignet mehrseitiges Spannbuchsenteil, das an der Spannzange 31 befestigt ist, zu erleichtern. Aus der obigen Beschreibung der Fig. 7A und 7B bis 9A und 9B ist zu erkennen, daß jede Seite der Hülse 13 durch eine geeignete drehbare Spannzange angetrieben werden kann, um ein effizientes und gleichmäßiges Schwungradreibverschweißen längs des Kontaktbereiches zwischen der Öse 13 und dem Umfangswandteil 12 zu gestatten. Es ist klar, daß verschiedene andere Spannmuster an der Öse für Spannzangenantriebszwecke benutzt werden können. Zum Beispiel könnte ein Löchersystem aus kämmenden Zacken und Zinnen zwischen jeder Seite der Öse und der Spannzange benutzt werden, um einen formschlüssigen Antrieb ohne Schlupf zu gewährleisten.
- Fig. 10, auf die nun Bezug genommen wird, zeigt einen Verschluß 2 in der endgültigen Form, in welcher die Öse 13 an dem Verschluß 2 über die Wand 12 befestigt ist, welche fast gänzlich geschmolzen ist, um eine gleichmäßige, sicher abgedichtete Schweißverbindung längs des gesamten Kontaktbereiches zwischen Wand und Öse zu schaffen.
- Aus der oben angegebenen Beschreibung ist zu erkennen, daß, obgleich die vorliegende Erfindung sich für die wirksame Verwendung eines sehr dünnen Endverschlußgebildes eignet, die Größe und die Geometrie des Verschlusses ansonsten unwesentlich sind, solange die Verschlußöffnung und die Umfangswand so bemessen sind, daß sie gestatten, das Dichtteil, wie z.B. eine Öse, sicher zu verschweißen, wie es beschrieben worden ist. Ebenso können die Abmessungen der Öse und des Anschlußstifts verändert werden, was auch für den Winkel der Randflächenabschrägung und den Winkel des Umfangwandteils 12 gegen den Hauptkörperteil 3 des Endverschlusses 2 gilt. Der Endverschluß und die Öse können, wie oben angegeben, aus kompatiblem rostfreien Stahl hergestellt werden, es können aber andere Arten von Metallen oder, was auch vorstellbar ist, sogar schmelzbare Kunststoffe benutzt werden.
Claims (9)
1. Anschlußstift- und Endverschlußgebilde für eine hermetische
Anschlußvorrichtung, mit einem Endverschluß (2), der einen Hauptkörperteil (3)
aufweist, in welchem eine Öffnung (6) vorhanden ist, einen Vorsprung, der die
Öffnung (6) umgibt, einstuckig mit dem Hauptkörperteil (3) ausgebildet ist
und sich unter einem Winkel gegen diesen erstreckt, und eine im
wesentlichen flache Öse (13), die geometrisch so bemessen ist, daß sie der Öffnung
(6) in dem Endverschluß (2) angepaßt ist und diese total bedeckt, wobei die
Öse (13) entgegengesetzte parallele Seitenflächen (14, 16) hat, in denen
eine Durchgangsöffnung (17) angeordnet ist, und einen abgeschrägten
Umfangsrand (23) an wenigstens einer Seitenfläche (14), wobei der
abgeschrägte Umfangsrand in abgedichteter Beziehung mit dem Vorsprung
schmelzverschweißt wird,
dadurch gekennzeichnet, daß der Vorsprung ein erhöhter Umfangswandteil (12)
ist, welcher eine innere und äußere Kante an seinem Ende aufweist, und daß
der abgeschrägte Rand (23) die innere Kante des erhöhten Umfangswandteils
(12) berührt, was Linienkontakt zwischen denselben längs der gesamten
Umfangsausdehnung des abgeschrägten Randes (23) und der inneren Kante des
erhöhten Umfangswandteils (12) ergibt.
2. Anschlußstift- und Endverschlußgebilde nach Anspruch 1,dadurch
gekennzeichnet, daß sich der erhöhte Umfangswandteil (12) normal zu dem
Hauptkörperteil (3) erstreckt.
3. Anschlußstift- und Endverschlußgebilde nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß die Öse (13) Spannvertiefungen (33, 34; 36, 37) auf
wenigstens einer Seitenfläche (14, 16) derselben hat, die zum Antrieb erfaßt
werden können, um mit dem erhöhten Umfangswandteil (12) schwungradreibver
schweißt zu werden.
4. Anschlußstift- und Endverschlußgebilde nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß beide Seitenflächen (14, 16) einen abgeschrägten
Umfangsrand (23, 24) haben.
5. Anschlußstift- und Endverschlußgebilde nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß die Öse (13) durch Widerstandsschweißen mit dem
Umfangswandteil (12) verbunden ist.
6. Anschlußstift- und Endverschlußgebilde nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß die Öse (13) durch Laserschweißen mit dem
Endumfangswandteil (12) verbunden ist.
7. Verfahren zum Herstellen eines Anschlußstift- und Endverschlußgebildes
für eine hermetische Anschlußvorrichtung, beinhaltend die Schritte
Schaffen eines Endverschlusses (2), Bilden einer Öffnung (6) in dem
Endverschluß (2) und eines Vorsprunges um die Öffnung (6), der einstückig mit dem
Material des Endverschlusses (2) ist und sich unter einem Winkel in bezug
auf den Hauptkörperteil (3) des Endverschlusses (2) erstreckt,
Bereitstellen einer flachen Öse (13), Bilden eines abgeschrägten Randteils
(23) an dem äußeren Umfang der Öse (13) und abdichtendes Befestigen eines
Anschlußstifts (19) in einer Öffnung (17) der Öse (13),
Positionieren der Öse (13) auf dem Endverschluß (2), so daß sie die Öffnung
(6) in dem Endverschluß (2) bedeckt wobei der abgeschrägte Randteil (23)
in Kontakt mit dem Vorsprung des Endverschlusses (2) ist, und
Schmelzverschweißen der Öse an dem abgeschrägten Randteil mit dem Vorsprung
des Endverschlusses (2),
gekennzeichnet durch Bilden des Vorsprungs um die Endverschlußöffnung (6)
als einen erhöhten Umfangswandteil (12), der eine innere und äußere Kante
an seinem freien Ende hat, und wobei der Positionierschritt beinhaltet, die
Öse (13) so anzuordnen, daß der abgeschrägte Randteil (23) an der inneren
Kante des erhöhten Umfangswandteils (12) anliegt, um Linienkontakt zwischen
denselben längs der Gesamtheit der Umfangsausdehnung des abgeschrägten
Randes (23) und der inneren Kante des erhöhten Umfangswandteils (12) zu
schaffen.
8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnung (6)
mit dem Umfangswandteil (12) in dem Endverschluß (2) durch Stanzen gebildet
ist.
9. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnung (6)
mit dem Umfangswandteil (12) in dem Endverschluß (2) durch Pressen gebildet
ist.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US06/909,300 US4702976A (en) | 1986-09-19 | 1986-09-19 | Hermetic terminal assembly and method of manufacturing same |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3783849D1 DE3783849D1 (de) | 1993-03-11 |
DE3783849T2 true DE3783849T2 (de) | 1993-05-13 |
Family
ID=25426987
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE8787630131T Expired - Fee Related DE3783849T2 (de) | 1986-09-19 | 1987-07-28 | Hermetisch abgedichtete pol-anordnung und verfahren zu ihrer herstellung. |
Country Status (14)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4702976A (de) |
EP (1) | EP0263050B1 (de) |
JP (1) | JPS6376956A (de) |
KR (1) | KR880004592A (de) |
CN (1) | CN1018117B (de) |
AT (1) | ATE85161T1 (de) |
AU (1) | AU597699B2 (de) |
BR (1) | BR8703517A (de) |
CA (1) | CA1265853A (de) |
DE (1) | DE3783849T2 (de) |
DK (1) | DK386087A (de) |
ES (1) | ES2037736T3 (de) |
IL (1) | IL83072A (de) |
MX (1) | MX165817B (de) |
Families Citing this family (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4707424A (en) * | 1986-09-19 | 1987-11-17 | Emerson Electric Co. | Terminal pin and end closure structure for chamber defining housing of hermetic terminal assembly and method of manufacture |
USRE38518E1 (en) | 1998-08-21 | 2004-05-18 | Eveready Battery Company, Inc. | Battery constructions having increased internal volume for active components |
US6410186B1 (en) | 1998-08-21 | 2002-06-25 | Eveready Battery Company, Inc. | Battery construction having double seam cover closure |
US6300004B1 (en) | 1998-08-21 | 2001-10-09 | Eveready Battery Company, Inc. | Battery constructions having reduced collector assembly volume |
US6265096B1 (en) | 1998-08-21 | 2001-07-24 | Eveready Battery Company, Inc. | Electrochemical cell having collector electrically insulated from cover |
US6294283B1 (en) | 1998-08-21 | 2001-09-25 | Eveready Battery Company, Inc. | Electrochemical cell having low profile seal assembly |
US6265101B1 (en) | 1998-08-21 | 2001-07-24 | Eveready Battery Company, Inc. | Battery constructions having increased internal volume for active components |
US6632558B1 (en) | 1998-08-21 | 2003-10-14 | Eveready Battery Company, Inc. | Battery construction having pressure release mechanism |
US6348281B1 (en) | 1999-11-19 | 2002-02-19 | Eveready Battery Company, Inc. | Electrochemical cell having venting cover |
US6346342B1 (en) | 1999-11-19 | 2002-02-12 | Eveready Battery Company, Inc. | Battery having pressure relief mechanism formed in container |
US7683264B2 (en) * | 2006-09-19 | 2010-03-23 | Ut-Battelle, Llc | High pressure, high current, low inductance, high reliability sealed terminals |
CN105070949A (zh) * | 2015-08-14 | 2015-11-18 | 江苏绿伟锂能有限公司 | 一种圆柱型锂离子电池 |
DE102016105696A1 (de) | 2016-03-29 | 2017-10-19 | Epcos Ag | Elektrolytkondensator |
Family Cites Families (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR869049A (fr) * | 1940-01-05 | 1942-01-22 | Materiel Telephonique | Structures de bornes pour dispositifs électriques |
DE751677C (de) * | 1942-02-24 | 1953-08-17 | Siemens & Halske A G | Verfahren zur dichten Befestigung von selbstaendig hergestellten isolierten Stromdurchfuehrungen |
US3219753A (en) * | 1963-05-15 | 1965-11-23 | Univ Illinois | Gas-impervious electrical feedthrough for use between two zones of differing pressures |
US4047292A (en) * | 1976-11-19 | 1977-09-13 | Gte Sylvania Incorporated | Process for forming an electrically insulating seal between a metal lead and a metal cover |
US4213004A (en) * | 1978-06-30 | 1980-07-15 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Air Force | Hermetic electrical feedthrough for aluminum housing and method of making same |
US4233372A (en) * | 1979-05-09 | 1980-11-11 | P. R. Mallory & Co. Inc. | Hermetic seal for electrochemical cell |
US4279975A (en) * | 1980-06-09 | 1981-07-21 | Emerson Electric Co. | Hermetic seal closure |
US4358514A (en) * | 1981-03-27 | 1982-11-09 | Honeywell Inc. | Header device for electrochemical cells |
US4486514A (en) * | 1984-03-30 | 1984-12-04 | Union Carbide Corporation | Hermetically sealed galvanic cell having safety vent construction |
US4603095A (en) * | 1985-04-23 | 1986-07-29 | Emerson Electric Co. | Universal seal |
US4707424A (en) * | 1986-09-19 | 1987-11-17 | Emerson Electric Co. | Terminal pin and end closure structure for chamber defining housing of hermetic terminal assembly and method of manufacture |
-
1986
- 1986-09-19 US US06/909,300 patent/US4702976A/en not_active Expired - Fee Related
-
1987
- 1987-04-24 CA CA000535553A patent/CA1265853A/en not_active Expired - Lifetime
- 1987-05-28 JP JP62133247A patent/JPS6376956A/ja active Pending
- 1987-07-03 IL IL83072A patent/IL83072A/xx not_active IP Right Cessation
- 1987-07-09 BR BR8703517A patent/BR8703517A/pt not_active Application Discontinuation
- 1987-07-09 MX MX007265A patent/MX165817B/es unknown
- 1987-07-16 CN CN87104849A patent/CN1018117B/zh not_active Expired
- 1987-07-23 AU AU76165/87A patent/AU597699B2/en not_active Ceased
- 1987-07-24 DK DK386087A patent/DK386087A/da not_active Application Discontinuation
- 1987-07-27 KR KR1019870008155A patent/KR880004592A/ko not_active Application Discontinuation
- 1987-07-28 DE DE8787630131T patent/DE3783849T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1987-07-28 ES ES198787630131T patent/ES2037736T3/es not_active Expired - Lifetime
- 1987-07-28 EP EP87630131A patent/EP0263050B1/de not_active Expired - Lifetime
- 1987-07-28 AT AT87630131T patent/ATE85161T1/de not_active IP Right Cessation
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
AU7616587A (en) | 1988-03-24 |
IL83072A (en) | 1990-11-29 |
KR880004592A (ko) | 1988-06-07 |
ES2037736T3 (es) | 1993-07-01 |
EP0263050B1 (de) | 1993-01-27 |
MX165817B (es) | 1992-12-07 |
US4702976A (en) | 1987-10-27 |
JPS6376956A (ja) | 1988-04-07 |
ATE85161T1 (de) | 1993-02-15 |
DE3783849D1 (de) | 1993-03-11 |
BR8703517A (pt) | 1988-04-26 |
DK386087A (da) | 1988-03-20 |
CA1265853A (en) | 1990-02-13 |
CN1018117B (zh) | 1992-09-02 |
EP0263050A1 (de) | 1988-04-06 |
IL83072A0 (en) | 1987-12-31 |
DK386087D0 (da) | 1987-07-24 |
AU597699B2 (en) | 1990-06-07 |
CN87104849A (zh) | 1988-05-04 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE3783849T2 (de) | Hermetisch abgedichtete pol-anordnung und verfahren zu ihrer herstellung. | |
DE69218701T2 (de) | Innere Elektrode und Zusammenbaumethode für elektrochemische Zellen | |
DE112012003782B4 (de) | Verpressungsstruktur für Metallelemente und Sammelschiene, welche diese verwendet | |
DE69800990T2 (de) | Polableiterplatte für zylindrische Batterien mit Wickelelektroden | |
DE68908061T2 (de) | Verpackte Batterien und Verfahren zu ihrer Herstellung. | |
DE4408751C2 (de) | Anschlußklemmenstruktur für Strahlschweißverbindungen | |
DE3783853T2 (de) | Endpol und verschlussanordnung eines gehaeuses einer hermetischen endpolanordnung und verfahren zur herstellung. | |
DE69812318T2 (de) | Bleisäureakku und verfahren zum verbinden der anschlussklemmenbuchsen und -kontakte | |
DE3312550C3 (de) | Negative Elektrode für Bleiakkumulatoren und Verfahren zu deren Herstellung | |
DE2508114C3 (de) | Reibungsteil, insbesondere für Scheibenbremsen von Flugzeugrädern | |
DE19947137A1 (de) | Elektrische Schmelzsicherung für stärkere Ströme in einem Kraftfahrzeug | |
DE2206013A1 (de) | Elektrische Batterie für Automobile od. dgl | |
DE2943070A1 (de) | Verbindungsteil zur verbindung einer batterie mit einem elektrischen geraet | |
EP0063207A1 (de) | Flachsicherung sowie Verfahren zu ihrer Herstellung | |
DE2918339A1 (de) | Glas-metall-verschluss fuer den anschlusskontakt eines elektrochemischen elementes und verfahren zur herstellung | |
DE102023115090A1 (de) | Batteriezellen und fertigungsverfahren für rundzellen und für batteriezellen | |
DE1903641C3 (de) | Zellenverbindung für einen Akkumulator | |
DE3337825C2 (de) | ||
DE69405333T2 (de) | Lampen-Stromzuführungsvorrichtung mit geformter Folie | |
DE1596129B1 (de) | Zellenverbinder fuer Akkumulatoren | |
DE3324466C2 (de) | Stromdurchführung, insbesondere für Kältemaschinen | |
WO2016083557A1 (de) | Verbindungselement, stromsammeleinrichtung und zugehöriges herstellungsverfahren | |
DE3404084A1 (de) | Zylindrische batterie | |
DE2646233A1 (de) | Schweissgeraet | |
DE3111551A1 (de) | Anschlussklemmenanordnung an einer batterieseitenwand und verfahren zu deren herstellung |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8364 | No opposition during term of opposition | ||
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |