DE49356C - Verfahren zur Herstellung von Accumulatorplatten - Google Patents

Description

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KAISERLICHES

PATENTAMT.

Vorliegende Erfindung betrifft Neuerungen in der Construction der Accumulatoren und verfolgt den Zweck, das absolute Festhalten der activen Substanzen an ihren Trägern herbeizuführen.

Die Mehrzahl derjenigen Accumulatoren, in welchen die activen Substanzen in Form eines Teiges auf den Elektroden angebracht sind, haben den Uebelstand, dafs die Substanzen sich leicht von ihrem Träger lösen und auf den Boden des Apparates fallen. Man hat daher versucht, die activen Substanzen, wie z. B. das Bleisulfat und die Bleioxyde, in der Form eines Teiges auf den Trägerflächen mit Hülfe von Geweben zu befestigen. Bei dieser Anordnung erwiesen sich jedoch die Gewebe von sehr kurzer Dauer, so dafs hierbei sehr bald die Trennung der activen Substanzen von ihren Trägern erfolgte. Der Erfinder hat nun nach Mitteln gesucht, um diesen Uebelstand zu beseitigen und dabei Folgendes gefunden, um den Accumulatorelektroden eine absolute Dauerhaftigkeit zu verleihen.

Die Elektrode besteht im wesentlichen aus einer Platte von ziemlich homogenem Blei oder einer Bleilegirung; zu dem Zwecke werden die Platten auf irgend eine Weise zusammengeprefst oder unter Druck gegossen. Diese Platten dienen als Träger der activen Substanzen, deren Herstellung und Befestigung auf folgende Weise erlangt wird. · Die activen Substanzen (Bleisulfat, Bleioxyde, reducirtes Blei u. s. w.) werden mit Glycerin oder Glucose oder irgend einer anderen Flüssigkeit dieser Art gemischt, um einen genügend flüssigen Brei zu erhalten. Der auf solche Weise hergestellte Brei wird auf ein Gewebe, z. B. Filz, Flanell, Flachs- oder Kautschukgewebe u. s. w., gebracht und das Ganze unter einem starken Druck zusammengeprefst. Infolge dieses Druckes dringt der Brei in die Maschen des Gewebes ein, setzt sich dort vollständig fest und bildet ein unzertrennbares Ganzes mit demselben. Das so vorbereitete Gewebe wird um die Tragplatte gelegt und das Ganze unter eine Presse oder zwischen Cylinder in der Weise gebracht, dafs es sich nicht mehr zu lösen vermag. Um ein noch vollständigeres Anhaften des mit der activen Substanz imprägnirten Gewebes herbeizuführen, kann man dasselbe in gewissen Fällen, wenn man dies für nützlich hält, mit einem Ueberzug von indifferenten Stoffen, z. B. Celluloid, bedecken. Dieser Ueberzug ist schachbrettartig von einer grofsen Anzahl von Löchern durchbohrt, damit die Accumulatorflüssigkeit so schnell wie möglich nach dem Gewebe zu dringen vermag, um in Berührung mit den activen Substanzen zu gelangen.

Dieser Ueberzug von Celluloid wird zusammen mit der Bleiplatte und dem Gewebe geprefst,· so dafs die Elektrode anscheinend aus einer homogenen Platte, in Wirklichkeit aus drei Theilen besteht, nämlich dem zusammengeprefsten Bleiträger, dem mit activer Substanz imprägnirten Gewebe und dem durchlochten Celluloid.

. In der Praxis kann man den Accumulatoren, deren Elektroden in der oben . angegebenen

Weise hergestellt werden, verschiedene Anordnungen geben, welche in folgendem beschrieben werden sollen.

Auf der beiliegenden ,Zeichnung sind diese verschiedenen Anordnungen, sowie die Constructionseinzelheiten der neuen Elektroden dargestellt, und zwar zeigt Fig. ι in Ansicht und im Schnitt eine in der vorher angegebenen Weise angefertigte Accumulatorplatte, Fig. 2 in verticalem Schnitt einen aus kegelförmigen Elementen zusammengesetzten Accumulator, Fig. 3 in Ansicht und Fig. 4 im Schnitt eines der Elemente solcher kegelförmigen Accumulatoren und Fig. 5 eine Elektrode eines spiralförmigen Accumulators.

Wie bereits oben bemerkt, werden die Äccumulatoren zusammengesetzt aus einem Träger A, Fig. 1, aus Blei oder einer Bleilegirung, welche etweder geprefst oder unter Druck gegossen worden, um ein homogenes Metall zu erhalten. Diese Herstellungsweise der Träger ist von grofser Wichtigkeit, denn auf dem gewöhnlichen Giefswege erhält· man nur sehr unvollkommene Träger, welche sehr schnell verschleifsen. Dies ist namentlich für die Accumulatoren mit kegelförmigen Elektroden sehr wohl zu beachten.

Man hat bereits versucht, die secundären Batterien zu vereinfachen, indem man die verschiedenen Elemente ähnlich wie die alten galvanischen Säulen anordnete und Accumulatoren mit parallelen Elektroden construirte. Der Erfinder selbst hat Äccumulatoren aus kegelförmigen Platten von Blei oder Bleilegirungen hergestellt, welche über einander geschichtet und von einander durch Unterlagen von verschiedener Dicke getrennt waren. In die Zwischenräume, welche zwischen zwei auf einander folgenden Bleikegeln verblieben, brachte man die zum Betriebe des Accumulators nöthige Flüssigkeit und man erhielt so ebenso viel Elemente in Hintereinanderschaltung, als Kegel vorhanden waren, weniger einen. Die Oberfläche dieser Kegel war mit Furchen von beliebiger Form ausgestattet, welche die activen Substanzen aufnahmen. Auf diese Weise ist jeder Kegel elektropositiv für den vorhergehenden und elektronegativ für den folgenden.

Dieses Accumulatorensystem bot gewisse Vortheile, doch besafs dasselbe eine sehr geringe Dauerhaftigkeit, denn die einfach gegossenen Bleikegel nutzten sich sehr schnell ab und wurden untauglich, sobald sie einmal durchlöchert waren; auch war man sehr wenig sicher, dafs die active Substanz in den Furchen haften blieb.

Der letztgenannte Uebelstand, welcher der wichtigste von allen ist, wird nach vorliegender Erfindung völlig beseitigt. Die Accumulatoren mit konischen Elementen, welche der Erfinder anwendet, sind aus Kegeln A, Fig. 3 und 4, von Blei oder Bleilegirungen zusammengesetzt, doch werden diese Kegel nicht einfach gegossen, sondern durch Zusammenpressen oder durch Gufs unter Druck hergestellt. Diese Neuerung verhindert mit absoluter Sicherheit die Durchlöcherung, welche bei den einfach gegossenen Kegeln sehr bald eintritt.

Behufs Anbringung der activen Substanzen fertigt der Erfinder Kegel B aus Filz, Flanell, Kautschuk, Hanf ü. s. w. Gewebe an, welche, wie bereits angegeben, durch Druck mit den activen Substanzen (Bleisulfat, Bleioxyd, reducjrtem Blei u. s. w.), welche in geeigneter Weise in Glycerin oder einer anderen ähnlichen Flüssigkeit eingerührt wurden, imprägnirt sind.

Diese Gewebekegel B werden dann auf den Bleikegeln angebracht, deren Oberfläche sie fast völlig bedecken.

Auf diese Weise erhält man konische Elektroden, welche auf der einen Seite positiv, auf der anderen dagegen negativ sind, und an welchen die activen Substanzen festhaften, ohne dafs ein Abfallen oder Loslösen derselben zu befürchten ist. Um aber ein noch vollkommeneres Anhaften der Gewebekegel herbeizuführen, kann man sie nach Wunsch, wie bereits bemerkt, mit einem aus durchlochtem Celluloid hergestellten Kegel C bedecken. Diese drei Kegel aus geprefstem oder getriebenem Blei, aus Gewebe, welches mit den activen Substanzen imprägnirt ist, und aus durchlochtem Celluloid werden auf mechanischem Wege zusammengeprefst, um zwischen ihnen eine innige Vereinigung herzustellen.

Die auf diese Weise erhaltenen Elektroden werden über einander gestapelt und dabei durch Isolirzwischenlagen von einander getrennt. Der unterste Kegel dient als negativer Pol und wird in einen Block D, Fig. 2, gelegt, welcher das Ganze trägt. Der oberste Kegel enthält keine Flüssigkeit, derselbe nimmt einen Bleikegel auf, welcher mit einem Streifen E ausgestattet ist und den anderen Pol des Accumulators bildet.

Diese Art von secundären Batterien kann in allen Gröfsen hergestellt werden.

Solche Accumulatoren dienen nothwendigerweise für feststehende Einrichtungen, und man kann dieselben daher in diesem Falle, um die Unterhaltungskosten mit Bezug auf die sich stets mehr oder weniger verflüchtigende Flüssigkeit zu verringern, in einem völlig geschlossenen metallenen Behälter unterbringen, in welchen man nach Bedarf comprimirte Luft bringt. Um die Unterhaltungskosten noch weiter zu verringern, kann man über den Äccumulatoren Behälter anbringen, welche die passende Flüssigkeit enthalten. Diese Behälter, welche unter sich communiciren können, werden mit Hülfe

Claims (1)

1. geeigneter Leitungen mit jedem Accumulatorbehälter derartig verbunden, dafs die Flüssigkeit nach Mafsgabe ihrer Verflüchtigung ersetzt wird.

   Aufser den feststehenden Accumulatoren mit konischen Elektroden können auch solche angewendet werden, welche zum Betrieb von Fahrzeugen dienen. Die Herstellung der Elektroden geschieht in derselben Weise, wie oben beschrieben; jede besteht aus einem Träger von geprefstem oder unter Druck gegossenem Blei oder dessen Legirungen, auf welchem ein mit den activen Substanzen imprägnirtes Gewebe angebracht ist. Das Ganze wird dann nach Bedarf mit einer Decke von durchlochtem Celluloid versehen. Die Gestalt, welche diese Art von Accumulatoren kenntlich macht, ist die spiralförmige. Fig. 5 veranschaulicht eine Elektrode eines solchen Accumulators.

   Pa τ ε nt-An sp ruch:

   Bei elektrischen Accumulatoren das Verfahren zum Festhalten der activen oder wirksamen Masse (Bleisulfat, Bleioxyde, reducirtes Blei) an den unter Druck gegossenen Bleiträgern, darin bestehend, dafs man ein Gewebe (Filz, Flanell, Kautschuk, Asbest u. s. w.), welches mit der in Form einer Pasta hergestellten wirksamen Masse unter Druck imprägnirt worden, um den Bleiträger legt, dasselbe mit einer perforirten CeUuloidhülle umgiebt und hierauf die drei Körper, das Blei, das Gewebe und die Celluloidhülle, einem starken Drucke zur Erzielung eines compacten Ganzen unterwirft.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.