DE4210431C1 - Pole bolt penetration for accumulators - has elastic sealant joined to housing lid and tensioned between pole-nut and-bolt - Google Patents

Pole bolt penetration for accumulators - has elastic sealant joined to housing lid and tensioned between pole-nut and-bolt

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Abstract

Pole bolt penetration includes an elastic sealing member connected to the accumulator housing lid, and tensioned between the pole bolt and a pole nut or cap. Sealing member is in the form of a roll membrane, and surrounds the pole nut or cap with one end welded to the lid. Roll membrane pref. consists of a thermoplastic elastomer. Polypropylene pressure ring is pref. located on the collar of the membrane. USE/ADVANTAGE - For accumulators penetration is simple and reliable

Description

Die Erfindung betrifft eine Polbolzendurchführung für Ak­ kumulatoren, insbesondere Bleiakkumulatoren, bei der ein elastischer, mit dem Deckel des Akkumulatorengehäuses ver­ bundener Dichtungskörper zwischen dem Polbolzen und einer am Polbolzen befestigten Polmutter bzw. -kappe verspannt ist.The invention relates to a pole bolt bushing for Ak accumulators, in particular lead accumulators, in the case of a more elastic, with the cover of the accumulator housing tied sealing body between the pole bolt and an am Pole bolt attached pole nut or cap is clamped.

Bei Akkumulatoren, insbesondere Bleiakkumulatoren mit durch den Gehäusedeckel abdichtend hindurchgeführten Polbolzen besteht das Problem, daß die positiven Elektroden im Laufe des Akkumulatorenbetriebs wachsen und dabei auf den Pol­ bolzen in dessen Längsrichtung eine Kraft ausüben. Damit diese Kraft nicht zerstörend auf den Deckel einwirkt, ist es bekannt, den Polbolzen mittels eines Abdichtungskörpers gleitbar in der Poldurchführungsöffnung zu lagern. Hierfür sind verschiedene Ausführungen vorgeschlagen worden. Nach der DE 39 02 632 C2 ist der Deckel mit einer napfartigen Vertiefung versehen, in deren Boden sich die Poldurchfüh­ rungsöffnung befindet. Eine auf das abgestufte Ende des Polbolzens aufgeschraubte Polmutter spannt O-Ringe abdich­ tend gegen die napfartige Vertiefung und den Polbolzen. Hierdurch wird der Polbolzen bei einem Wachsen der Elektro­ de durch die Polbolzenöffnung nach außen verschoben, wobei die Polmutter innerhalb der napfförmigen Vertiefung mitge­ nommen wird. Diese Ausführung ist im Aufbau sehr umständlich und aufwendig. Das gleiche gilt auch für eine aus der DE 28 33 416 A2 bekannte Poldurchführung, bei der am Kopf des Polbolzens ein Ringkörper aus Kunststoff angespritzt ist, der mit einer elastischen Ringzone des Deckels verschweißt ist. Noch aufwendiger ist die Anformung eines balgartigen Rohrstutzens mit einem Spannring entsprechend EP 03 10 946 A1, wobei der Spannring mit einem Dichtungsring zwischen einer Anschlagschulter des Polbolzens und der Polmutter eingespannt wird.With accumulators, in particular lead accumulators with through the housing cover sealingly led through pole bolts there is a problem that the positive electrodes in the course the accumulator operation grow and thereby on the pole exert a force in its longitudinal direction. In order to this force is not destructive to the lid it is known to use the pole bolt by means of a sealing body slidably stored in the pole feed-through opening. Therefor different designs have been proposed. To DE 39 02 632 C2 is the lid with a cup-like Provide recess, in the bottom of which the pole bushing opening is located. One on the graded end of the The pole bolt, which is screwed on, tightens the O-rings tends against the cup-like depression and the pole bolt. As a result, the pole pin will grow when the electrical system grows de moved through the pole bolt opening to the outside, whereby mitge the pole nut within the cup-shaped recess is taken. This version is very cumbersome to set up and expensive. The same also applies to one from DE 28 33 416 A2 known pole implementation, in which at the head of the A plastic ring body is molded, which is welded to an elastic ring zone of the lid is. The formation of a bellows-like is even more complex  Pipe socket with a clamping ring according to EP 03 10 946 A1, the clamping ring with a sealing ring between a stop shoulder of the pole bolt and the pole nut is clamped.

Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, für eine Polbolzendurchführung der gattungsgemäßen Art ein be­ sonders einfach ausgebildetes, eine Längsbewegung des Pol­ bolzens erlaubendes Abdichtungsorgan vorzusehen, das am Rand einer Öffnung im Gehäusedeckel bzw. einem am Gehäusedeckel angebrachten Stutzen zu befestigen ist. In diesem Zusammen­ hang soll auch eine für die Polbolzendurchführung bisher notwendige komplizierte Formgebung des Deckels und Dich­ tungsorgans vermieden werden.In contrast, the invention is based, for a pole bolt bushing of the generic type a be a particularly simple design, a longitudinal movement of the pole bolt-permitting sealing element to be provided, that on the edge an opening in the housing cover or one on the housing cover attached nozzle is to be fastened. In this together Hang is also said to be one for the pole bolt bushing so far necessary complicated shaping of the lid and you organ can be avoided.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Dichtungskörper als Rollmembran ausgebildet ist, welche die Polmutter bzw. -kappe umfaßt und ein mit dem Deckel ver­ schweißtes Ende sowie ein eingestülptes Ende aufweist, das zwischen den Polbolzen und der Polmutter bzw. -kappe einge­ spannt ist.This object is achieved in that the Sealing body is designed as a rolling membrane, which the Pole nut or cap and a ver with the lid welded end and an indented end that inserted between the pole bolts and the pole nut or cap is tense.

Die als Dichtungsorgan verwendete Rollmembran kann in ein­ facher Weise vorgefertigt und bei der Montage verspannt und am Deckel des Akkumulatorengehäuses angeschweißt werden. Dabei ist die Rollmembran geeignet, die Längsbewegung des Polbolzens infolge eines Wachsens der Elektroden günstig aufzunehmen, wobei es weder zu einer Zerstörung des Dich­ tungsorgans noch zu Undichtigkeiten kommt.The rolling membrane used as a sealing element can be in one prefabricated and braced during assembly and welded to the cover of the battery housing. The rolling membrane is suitable for the longitudinal movement of the Pole bolt favorable due to the growth of the electrodes record, it does not destroy you device is still leaking.

Die Rollmembran besteht vorzugsweise aus einem thermoplasti­ schen Elastomer, die an den aus Polypropylen bestehenden Zellendeckel angespritzt ist, der wiederum in einfacher Wei­ se sich mit der Zellengefäßwand des Akkumulators verschwei­ ßen läßt.The roll membrane preferably consists of a thermoplastic The elastomer on the polypropylene Cell cover is molded, which in turn in simple white se welded to the cell vessel wall of the battery lets eat.

Die Rollmembran kann verschiedenartig ausgebildet sein. Bei einer Ausführung mit einer auf den Polbolzen aufschraubba­ ren Polmutter ist das eingestülpte Ende der Rollmembran zweckmäßig kragenartig ausgebildet und zwischen einer ko­ nisch ausgebildeten Dichtungsfläche des Polbolzens und der aufschraubbaren Polmutter verspannt. Um bei dieser Ausfüh­ rung zu verhindern, daß beim Aufschrauben der Polmutter die Rollmembran verdreht wird, ist zweckmäßig auf der der Pol­ mutter zugewandten Fläche des kragenartigen Endes der Roll­ membran ein aus Polypropylen bestehender Druckring aufge­ spritzt. Durch diese Ausführung haftet das kragenförmig ausgebildete Ende der Rollmembran auf der konischen Dich­ tungsfläche des aus Blei bestehenden Polbolzens, während der untere Rand der Polmutter auf dem Druckring gleitet.The rolling membrane can be designed in various ways. At  a version with a screw on the pole bolt Ren pole nut is the turned end of the rolling membrane Appropriately designed collar-like and between a knockout nisch trained sealing surface of the pole bolt and screwable pole nut clamped. In order to do this tion to prevent the Roll membrane is twisted, is useful on the pole mother-facing surface of the collar-like end of the roll membrane a pressure ring made of polypropylene splashes. With this design, it adheres collar-like trained end of the rolling membrane on the conical you lead surface of the pole bolt, while the lower edge of the pole nut slides on the pressure ring.

Ist eine Poldurchführung vorgesehen, bei der eine Polkappe auf den Polbolzen aufgepreßt ist, ist das eingestülpte Ende der Rollmembran zwischen zylinderförmigen Abschnitten und der rechtwinklig zur Pollängsachse verlaufenden Dichtungs­ fläche des Polbolzens und der aufgepreßten Polkappe ange­ ordnet und verspannt. Bei dieser Ausführung kann die aus Polypropylen bestehende Polkappe auch mit ihrer Innenfläche an das eingestülpte Ende der Rollmembran angespritzt sein.Is a pole feedthrough provided with a pole cap is pressed onto the pole bolt, is the turned end the rolling membrane between cylindrical sections and the seal running perpendicular to the pole longitudinal axis surface of the pole bolt and the pressed-on pole cap arranges and tense. With this version the can Polypropylene existing pole cap also with its inner surface be molded onto the end of the roll membrane.

Der Gegenstand der Erfindung ist in zwei Ausführungsbeispie­ len in der Zeichnung dargestellt; es zeigtThe object of the invention is in two exemplary embodiments len shown in the drawing; it shows

Fig. 1 eine Poldurchführung mit einer auf den Polbolzen aufschraubbaren Polmutter und Fig. 1 is a pole bushing with a pole nut screwable on the pole bolt and

Fig. 2 ein anderes Ausführungsbeispiel mit einer auf den Polbolzen aufgepreßten Polkappe. Fig. 2 shows another embodiment with a pole cap pressed onto the pole bolt.

Die in Fig. 1 dargestellte Polbolzendurchführung für einen Bleiakkumulator zeigt einen aus Blei bestehenden Polbolzen 1, der über den Rand der Zellengefäßwand des Akkumulators ragt. Der Abdichtung zwischen dem oberen Rand der Zellenge­ fäßwand 2 und dem Polbolzen 1 dient eine Rollmembran 3. The pole bolt bushing shown in FIG. 1 for a lead accumulator shows a pole bolt 1 consisting of lead, which protrudes over the edge of the cell vessel wall of the accumulator. The seal between the upper edge of the cell wall 2 and the pole pin 1 serves a rolling membrane 3 .

Diese besteht aus einem thermoplastischen Elastomer, vor­ zugsweise auf Polyolefinbasis. Am oberen Rand der Roll­ membran ist ein aus Polypropylen bestehender Zellendeckel 4 angespritzt. Dieser ist so ausgebildet, daß er mit einem Schenkel gegen den Rand der Zellengefäßwand 2 gerichtet ist und mit diesem verschweißbar ist. Die Schweißnaht ist mit 5 bezeichnet. Das untere Ende der Rollmembran 3 ist nach in­ nen und schräg nach oben eingestülpt. Das eingestülpte Ende 6 bildet eine Art Kragen.This consists of a thermoplastic elastomer, preferably based on polyolefin. A cell cover 4 made of polypropylene is molded onto the upper edge of the roll membrane. This is designed so that it is directed with one leg against the edge of the cell vessel wall 2 and can be welded to it. The weld seam is designated 5 . The lower end of the rolling membrane 3 is turned inside and diagonally upwards. The turned end 6 forms a kind of collar.

Der Polbolzen ist mit einer konischen Dichtungsfläche 7 ver­ sehen. Zugeordnet ist eine aus Polypropylen bestehende Pol­ mutter 8, die mittels eines Gewindes 9 auf einen verjüngten Abschnitt 10 des Polbolzens 1 aufschraubbar ist. Auf der der Polmutter 8 zugewandten Fläche des kragenartigen Endes 6 der Rollmembran 3 ist ein aus Polypropylen bestehender Druckring 11 aufgespritzt.The pole bolt is seen with a conical sealing surface 7 ver. Associated is a polypropylene pole nut 8 , which can be screwed onto a tapered section 10 of the pole bolt 1 by means of a thread 9 . A pressure ring 11 made of polypropylene is sprayed onto the surface of the collar-like end 6 of the rolling membrane 3 facing the pole nut 8 .

Bei der Montage wird die Rollmembran zunächst auf den Pol­ bolzen 1 aufgesteckt, so daß das eingestülpte Ende 6 auf die konische Dichtungsfläche 7 des Polbolzens 1 zur Anlage kommt. Daraufhin wird der Zellendeckel 4 der Rollmembran 3 am oberen Rand der Zellengefäßwand 2 angeschweißt und abge­ dichtet. Sodann wird die Polmutter 8 auf den verjüngten Ab­ schnitt 10 des Polbolzens 1 aufgeschraubt. Bei einer ent­ sprechenden Einschraubtiefe gleitet sie mit ihrem konischen Rand auf dem Druckring 11, während das kragenartig einge­ stülpte Ende 6 infolge eines großen Reibungswertes gegen­ über dem aus Blei bestehenden Polbolzen 1 an der konischen Dichtungsfläche 7 dieses Polbolzens haftet. Hierdurch läßt sich das eingestülpte Ende 6 dicht zwischen der konischen Dichtungsfläche 7 und der Polmutter 8 verspannen.During assembly, the rolling membrane is first plugged onto the pole bolt 1 , so that the inserted end 6 comes to rest on the conical sealing surface 7 of the pole bolt 1 . Then the cell cover 4 of the roll membrane 3 is welded to the upper edge of the cell vessel wall 2 and sealed. Then the pole nut 8 is screwed onto the tapered section 10 of the pole bolt 1 . At a corresponding screw-in depth, it slides with its conical edge on the pressure ring 11 , while the collar-like turned end 6 adheres to the conical sealing surface 7 of this pole bolt due to a large friction value against the lead bolt 1, which is made of lead. As a result, the turned end 6 can be tightly clamped between the conical sealing surface 7 and the pole nut 8 .

Kommt es im Laufe des Akkumulatorenbetriebes zu einer Längs­ bewegung des Polbolzens 1 nach oben, wird die Rollmembran 3 im Bereich der Umstülpung, d. h. am unteren Rand, seitlich weggedrückt. If there is a longitudinal movement of the pole bolt 1 upwards in the course of the accumulator operation, the rolling membrane 3 is laterally pushed away in the region of the everting, ie at the lower edge.

Um eine gute Abdichtung zwischen der Rollmembran 3 und dem Außenumfang der Polmutter 8 zu erhalten, können im oberen Bereich der Rollmembran 3 gegenüber der Polmutter 8 Dich­ tungslippen o. dgl. angebracht sein, wie sie in der Zeich­ nung angedeutet sind.In order to obtain a good seal between the rolling diaphragm 3 and the outer circumference of the pole nut 8 , in the upper region of the rolling diaphragm 3 relative to the pole nut 8 sealing lips or the like can be attached, as indicated in the drawing.

Bei der Ausführung nach Fig. 2 dient der Befestigung der Rollmembran 3 eine auf das verjüngte Ende 10 des Polbolzens 1 aufpreßbare Polkappe 12 aus Polypropylen. Das eingestülp­ te Ende 13 der Rollmembran 3 ist zwischen zylinderförmigen Abschnitten 14, 15 und der rechtwinklig zur Pollängsachse verlaufenden Dichtungsfläche 16 des Polbolzens und der auf­ gepreßten Polkappe 12 angeordnet und verspannt. Die zur Polkappe 12 gerichteten Flächen der Rollmembran 3 sind mit Dichtungslippen o. dgl. versehen.In the embodiment according to FIG. 2, the rolling membrane 3 is fastened by a polypropylene pole cap 12 which can be pressed onto the tapered end 10 of the pole bolt 1 . The inverted end 13 of the rolling membrane 3 is arranged and clamped between cylindrical sections 14 , 15 and the sealing surface 16 of the pole bolt, which extends at right angles to the pole longitudinal axis, and which is clamped on the pressed-on pole cap 12 . The surfaces of the rolling membrane 3 facing the pole cap 12 are provided with sealing lips or the like.

Am unteren Rand, wo die Rollmembran 3 umgestülpt ist, ist ein Abschnitt vorgesehen, der bei einer Längsbewegung des Polbolzens 1 den erwünschten Ausgleich bzw. Umlauf ermög­ licht.At the lower edge, where the rolling membrane 3 is everted, a section is provided which made the desired compensation or circulation possible with a longitudinal movement of the pole bolt 1 .

Claims (6)

1. Polbolzendurchführung für Akkumulatoren, insbesondere Bleiakkumulatoren, bei der ein elastischer, mit dem Deckel des Akkumulatorengehäuses verbundener Dichtungskör­ per zwischen dem Polbolzen und einer am Polbolzen befe­ stigten Polmutter bzw. -kappe verspannt ist, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Dichtungskörper als Rollmembran (3) ausgebildet ist, welche die Polmutter bzw. -kappe (8, 12) umfaßt und ein mit dem Deckel verschweißtes Ende sowie ein eingestülptes Ende (6, 13) aufweist, das zwi­ schen den Polbolzen (1) und der Polmutter bzw. -kappe (8, 12) eingespannt ist.1. Pole bushing for accumulators, especially lead accumulators, in which an elastic, with the lid of the accumulator housing connected sealing body is clamped by between the pole bolt and a pole nut attached to the pole bolt, characterized in that the sealing body as a rolling membrane ( 3 ) is formed, which comprises the pole nut or cap ( 8, 12 ) and has an end welded to the cover and an indented end ( 6 , 13 ) between the pole bolt ( 1 ) and the pole nut or cap ( 8, 12 ) is clamped. 2. Polbolzendurchführung nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Rollmembran (3) aus einem thermopla­ stischen Elastomer besteht, die an den aus Polypropylen bestehenden Zellendeckel (4) angespritzt ist.2. Pole pin bushing according to claim 1, characterized in that the rolling membrane ( 3 ) consists of a thermoplastic elastic elastomer, which is molded onto the cell cover made of polypropylene ( 4 ). 3. Poldurchführung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das eingestülpte Ende (6) der Rollmembran (3) kragenartig ausgebildet und zwischen einer konisch ausgebildeten Dichtungsfläche (7) des Polbolzens (1) und einer aufschraubbaren Polmutter (8) verspannt ist.3. Pole bushing according to claim 1 or 2, characterized in that the turned-in end ( 6 ) of the rolling membrane ( 3 ) is collar-like and clamped between a conically shaped sealing surface ( 7 ) of the pole bolt ( 1 ) and a screw-on pole nut ( 8 ) . 4. Poldurchführung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß auf der der Polmutter (8) zugewandten Fläche des kragenartigen Endes (6) der Rollmembran (3) ein aus Po­ lypropylen bestehender Druckring (11) aufgespritzt ist.4. Pole bushing according to claim 3, characterized in that on the pole nut ( 8 ) facing surface of the collar-like end ( 6 ) of the rolling membrane ( 3 ) is made of a polypropylene pressure ring ( 11 ) is sprayed. 5. Poldurchführung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das eingestülpte Ende (13) der Rollmembran (3) zwischen zylinderförmigen Abschnitten (14, 15) und der rechtwinklig zur Pollängsachse verlaufenden Dich­ tungsfläche (16) des Polbolzens (1) und einer aufgepreß­ ten Polkappe (12) angeordnet und verspannt ist.5. Pole bushing according to claim 1 or 2, characterized in that the turned-in end ( 13 ) of the rolling membrane ( 3 ) between cylindrical sections ( 14 , 15 ) and the perpendicular to the pole longitudinal axis you processing surface ( 16 ) of the pole bolt ( 1 ) and a pressed-on pole cap ( 12 ) is arranged and clamped. 6. Poldurchführung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die aus Polypropylen bestehende Polkappe (12) mit ihrer Innenfläche an das eingestülpte Ende (13) der Rollmembran (3) angespritzt ist.6. Pole bushing according to claim 5, characterized in that the pole cap ( 12 ) made of polypropylene is injection-molded with its inner surface onto the turned-in end ( 13 ) of the rolling membrane ( 3 ).
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