DE584981C

DE584981C - Dry cell

Info

Publication number: DE584981C
Application number: DED60657D
Authority: DE
Original assignee: WALTER GUSTAVUS WAITT
Current assignee: WALTER GUSTAVUS WAITT
Priority date: 1930-03-15
Filing date: 1931-03-15
Publication date: 1933-09-27

Description

Die Erfindimg richtet sich auf 'eine Trokkenzelle, wie sie beispielsweise für Taschenlampenbatterien., Rundfunkgeräte usw. verwendet werden.The invention is directed to a dry cell, such as those used for flashlight batteries, radios, etc. will.

Bei den bekannten Trockenzellen zeigt sich eine Verminderung der Leistungsfähigkeit und der Lagerdauer infolge der als das Gasen oder Atmen der Zellen bekannten Erscheinung. Die aus der Zelle entweichenden Gase können einen beträchtlichen Druck annehmen und müssen die Möglichkeit haben, zu entweichen, da die Zelle sonst schadhaft werden könnte. Andererseits darf aber auch der Außenluft kein Zutritt in das Innere der Zelle gestattet werden, da die in der Zelle enthaltenen Stoffe sonst zu schnell austrocknen. The known dry cells show a reduction in performance and the duration of storage due to the phenomenon known as the gassing or breathing of the cells. The gases escaping from the cell can reach considerable pressure and must be able to escape, otherwise the cell will be damaged could. On the other hand, the outside air is also not allowed to enter the interior of the Cell, since the substances contained in the cell otherwise dry out too quickly.

Es ist bereits vorgeschlagen worden, die Kohlenelektrode, die innerhalb einer depolarisierenden Mischung in der Zelle steht, an ihrem oberen Ende zu imprägnieren. Hierzu ist Paraffin vorgeschlagen worden. Die Imprägnierung des oberen Endes der Kohlenelektrode· mit Paraffin stellt jedoch 'einen luftdichten Abschluß nach oben-dar, so daß die in der Zelle entstehenden Gase nicht durch den Elektrodenkopf entweichen können. Man hat infolgedessen eine verwickelte Einrichtung zur Abfuhr der Gase vorgesehen, die aber umgekehrt wieder Luft in das Innere der' depolarisierenden Mischung eintreten läßt und so die Austrocknung der Mischung befördert.It has already been proposed that the carbon electrode, which is within a depolarizing Mixture in the cell stands to impregnate at its upper end. For this paraffin has been suggested. Impregnation of the upper end of the carbon electrode with paraffin, however, represents an airtight seal at the top, so that the gases generated in the cell cannot escape through the electrode head. Man has consequently provided an intricate device for evacuating the gases, but that conversely, again allows air to enter the interior of the 'depolarizing mixture and thus promoting the dehydration of the mixture.

Es ist ferner bekannt, die Trockenzelle oben mit einer Verschlußmasse abzuschließen, in die der obere, einwärts gebogene Rand des von einem Karton 0. dgl. umhüllten Metallgehäuses sperrend eingreift. Durch diesen Eingriff wird verhütet, daß die in der Zelle gebildeten Gase den ganzen Verschluß oben abheben.It is also known to close the dry cell at the top with a sealing compound, in which the upper, inwardly curved edge of the metal housing encased in a cardboard box intervenes in a blocking manner. This procedure prevents them from being in the cell any gases formed lift off the top of the entire closure.

Die Erfindung ist wesentlich dadurch gekennzeichnet, daß der obere Teil der Kohlenelektrode vollständig mit Öl imprägniert ist, welches derart 'einen selbsttätigen Verschluß zu bilden vermag, daß ein in der Zelle auftretender außergewöhnlicher Gasdruck durch den oberen Teil der Elektrode abziehen kann, während umgekehrt der Lufteintritt in die Zelle verhütet ist.The invention is essentially characterized in that the upper part of the carbon electrode is completely impregnated with oil, which such 'an automatic closure able to form that an extraordinary gas pressure occurring in the cell through can pull off the upper part of the electrode, while conversely the air inlet in the cell is prevented.

"Wesentlich ist die vollständige Impragnierung des oberen Elektrodenendes mit Öl, da sonst kein luftdichter Abschluß erzielt wird. Ist der Druck der in der Zelle gebildeten Gase nicht besonders groß, so werden die Gase vollständig zurückgehalten, da die vollständige Imprägnierung des Elektrodenendes mit Öl kein Gas austreten läßt. Steigt der Druck in der Zelle jedoch auf ein außergewöhnliches Maß, so können sich die Gase durch die Poren der Kohlenelektrode hindurch"It is essential that the upper end of the electrode is completely impregnated with oil otherwise no airtight seal is achieved. Is the pressure that is formed in the cell Gases are not particularly large, so the gases are completely retained as the complete Impregnation of the electrode end with oil prevents gas from escaping. However, if the pressure in the cell rises to an extraordinary level Measure, so the gases can pass through the pores of the carbon electrode

einen Weg ins Freie bahnen, indem sie die Öl teilchen zur Seite drängen. Nach dem Abzug der Gase verschließen die ölteilchen wieder hinreichend die Poren, so daß der Eintritt von Außenluft verhindert wird. Die Ö !imprägnierung wirkt also wie ein Sicherheitsventil. Durch die Erfindung wird die Lebensdauer der Trockenzelle sehr erhöht.pave a way into the open air by pushing the oil particles aside. After this Withdrawal of the gases, the oil particles again sufficiently close the pores so that the Entry of outside air is prevented. The Ö! Impregnation acts like a safety valve. The service life of the dry cell is greatly increased by the invention.

Die Erfindung ist in der Zeichnung an ίο einem Ausführungsbeispiel veranschaulicht; es sindThe invention is illustrated in the drawing on ίο one embodiment; it are

Fig. ι Längsschnitt einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung., Fig. 2 Querschnitt gemäß der Linie 2-2 der Fig. i.Fig. Ι longitudinal section of a preferred embodiment of the invention., Fig. 2 cross section along the line 2-2 of the Fig. I.

In der Zeichnung ist mit 1 ein Topf oder ein Behälter bezeichnet, der vorzugsweise aus Zink gefertigt ist und in dem eine Kohlenelektrode 2 und eine Masse 3 aus einer depolarisierenden Mischung untergebracht sind. Die Mischung ist von dem Zinkbehälter durch einen Überzug 4 aus geeignetem Stoff isoliert. Ein Deckel 5 umgibt die Kohlenelektrode 2 und bedeckt die Masse des Gemisches. Der Deckel ist aus Papier oder einem anderen geeigneten Stoff gefertigt. In gewissem Abstand über dem Deckel S befindet sich ein zweiter Deckel 6, der ebenfalls die Kohlenelektrode umgibt, so daß eine Ausdehnungskammer gebildet ist. Der obere Rand des Zinkbehälters ist bei 7 einwärts umgebogen, und in diesem umgebogenen Teil sind Öffnungen 8 vorgesehen, deren Zweck weiterhin erläutert wird. Auf dem oberen Ende der Kohlenelektrode 2 ist eine Kappe 9 angebracht, die vorzugsweise aus Messing besteht und mit einer Öffnung ι ο versehen ist. Der Behälter 1 ist in einem Karton 11 untergebracht, dessen Oberkante ein wenig über den umgebogenen Teil des Zinkbehälters hinausragt.In the drawing, 1 denotes a pot or a container, which is preferably made of Zinc is made and in which a carbon electrode 2 and a mass 3 from a depolarizing Mixture are housed. The mixture is isolated from the zinc container by a coating 4 of suitable material. A lid 5 surrounds the carbon electrode 2 and covers the mass of the mixture. Of the Lid is made of paper or another suitable material. At a certain distance A second cover 6, which also has the carbon electrode, is located above the cover S surrounds so that an expansion chamber is formed. The upper edge of the zinc container is bent inwards at 7, and openings 8 are provided in this bent part, the purpose of which is further explained will. A cap 9 is attached to the upper end of the carbon electrode 2, which is preferably made of brass and is provided with an opening ι ο. The container 1 is housed in a cardboard box 11, the upper edge of which is a little over the bent Part of the zinc container protrudes.

Gemäß der bevorzugten Art der Herstellung der Zelle wird zunächst der Überzug in den Behälter eingesetzt, worauf die Masse der Mischung und die Kohlenelektrode eingebracht und zusammengedrückt werden. Der obere Teil der Masse des Gemisches wird mit Öl, herunter etwa bis zu der Linie a-a, imprägniert. Der obere Teil der Kohlenelektrode wird ebenfalls mit Öl imprägniert, und zwar ungefähr bis zu der Linie b-b herab. Diese Imprägnierung der Kohlenelektrode wird vorzugsweise vorgenommen, bevor die Elektrode in die Masse der Mischung eingesetzt wird. Nachdem die Deckel 5 und 6 in ihre Stellung gebracht sind, wird der Oberteil des Zinkbehälters einwärts gerollt oder gepreßt, worauf Löcher in den oberen Teil des umgebogenen Randes des Behälters gebohrt oder gestoßen werden. Die Zelle wird dann in den äußeren Karton 11 eingesetzt und das obere Ende der Zelle durch eine Lage 12 von Verschlußmasse, z. B. Siegellack, abgedichtet. Der Siegellack wird vorzugsweise in heißem Zustand oben auf den Dekkel 6 aufgegossen. Wenn die Öffnungen 8 nicht vorgesehen wären^, würde Luft in dem Oberteil des einwärts gebogenen Randes des inneren Behälters eingeschlossen werden und verhindern, daß die Abschlußmasse bis unter die umgebogene Kante des Behälters fließt. Die Schicht der Abschlußmasse füllt sowohl den inneren Behälter als auch den äußeren Karton vollständig an.According to the preferred way of manufacturing the cell, the coating is first inserted into the container, after which the mass of the mixture and the carbon electrode are introduced and pressed together. The upper part of the mass of the mixture is impregnated with oil, down to about the line aa. The upper part of the carbon electrode is also impregnated with oil, approximately down to the line bb . This impregnation of the carbon electrode is preferably carried out before the electrode is inserted into the mass of the mixture. After the lids 5 and 6 are in place, the top of the zinc container is rolled or pressed inward, whereupon holes are drilled or poked in the upper part of the folded edge of the container. The cell is then inserted into the outer carton 11 and the top of the cell covered by a layer 12 of sealing compound, e.g. B. sealing wax, sealed. The sealing wax is preferably poured onto the top of the lid 6 while it is hot. If the openings 8 were not provided, air would be trapped in the top of the inwardly curved rim of the inner container and prevent the sealing compound from flowing below the folded edge of the container. The layer of sealing compound completely fills both the inner container and the outer carton.

Infolge der Form der einwärts gebogenen Kante des inneren Behälters ist eine Sperrung zwischen dem inneren Behälter, dem äußeren Karton und der Lage von Abschlußmasse erreicht, die verhütet, daß sich die Abschlußmasse von den Wänden des inneren Behälters beim Abkühlen loslöst. Durch die beschriebene Bauart ist eine sehr wirkungsvolle Zelle geschaffen, bei der sich ein außergewöhnlicher Druck in die Ausdehnungskammer entladen und bei der gleichwohl die Außenluft wesentlich nicht in die Zelle eindringen kann. Auf diese Weise ist das Gasen oder Atmen der Zelle wesentlich verhütet oder doch wenigstens auf ein Mindestmaß beschränkt. There is a barrier due to the shape of the inwardly curved edge of the inner container between the inner container, the outer carton and the layer of sealing compound reached, which prevents that the final compound from the walls of the interior Detaches the container as it cools. The design described is a very effective one Cell created at which there is an exceptional pressure in the expansion chamber discharged and at the same time the outside air does not penetrate the cell can. In this way the gassing or breathing of the cell is substantially prevented or at least limited to a minimum.

Das Öl ist teilweise in der Wachsverschlußmasse lösbar und scheint sich mit der Lage der Abschlußmasse in solcher Weise zu verbinden, daß die Abschlußmasse eine vollkommenere Vereinigung mit den Seitenwänden des Behälters herstellt. Ein außergewohnlicher Druck in der Ausdehnungskammer kann beseitigt werden, indem er durch den Imprägnierten oberen Teil der Kohlenelektrode und durch die Öffnung 10 oben in der Messingkappe entweicht. Das Öl scheint die leeren Räume in der Kohlenelektrode und im oberen Teil der Masse des Gemisches auszufüllen und schließt auf diese Weise die Masse wirksam von der äußeren Luft ab.The oil is partially soluble in the wax sealant and appears to move with the location to connect the closing mass in such a way that the closing mass is a more perfect one Establishes union with the side walls of the container. An extraordinary pressure in the expansion chamber can be eliminated by going through the impregnated upper part of the carbon electrode and escapes through the opening 10 in the top of the brass cap. The oil shines to fill in the empty spaces in the carbon electrode and in the upper part of the mass of the mixture and in this way effectively isolates the mass from the outside air.

In den Einzelheiten der Bauart wie auch in der Art der Vereinigung und Anordnung der verschiedenen Teile mögen verschiedene Änderungen vorgenommen werden, ohne daß man vom Erfindungsgedanken abweicht. Beispielsweise kann die Olschicht nur im oberen Teil des Zinkbehälters angebracht werden, nachdem die Mischung eingeführt ist. Die umgebogenen Kanten des oberen Teils des inneren Behälters mögen ebenfalls nach Bedarf verschiedene Formen erhalten, wobei sie jedoch in die Lage der Abschlußmasse eingreifen müssen. Es versteht sich ferner, daß die Erfindung nicht auf eine Trockenzelle mit einer Luftausdehnungskammer beschränkt ist, da die Ausdehnungskammer gegebenenfalls fehlen kann. Ferner kann das Imprägnieren des oberen Teils der Masse der Mi-In the details of the design as well as in the type of association and arrangement various changes may be made to the various parts without one deviates from the inventive idea. For example, the oil layer can only be in the upper Part of the zinc container to be attached after the mixture is introduced. the bent edges of the top of the inner container may also be used as required obtained different shapes, but they intervene in the position of the final compound have to. It should also be understood that the invention is not limited to a dry cell with an air expansion chamber because the expansion chamber may be missing. Furthermore, the impregnation of the upper part of the mass of the

schung wegfallen, ohne daß man von dem Erfindungsgedanken abweicht.research can be omitted without deviating from the idea of the invention.

Verschiedene andere Änderungen in den Einzelheiten der Bauart lassen sich ebenfalls vornehmen, ohne daß man den Erfindungsgedanken verläßt. Es versteht sich, daß die beschriebene Ausführungsform lediglich ein Beispiel und nicht als eine Beschränkung des Umfanges der Erfindung anzusehen ist. InVarious other changes in the details of the design can also be made make without leaving the inventive idea. It goes without saying that the Embodiment described is merely an example and not as a limitation of the The scope of the invention is to be considered. In

ίο der Beschreibung und in den Ansprüchen ist das äußere Gehäuse 11 als ein Karton bezeichnet. Es versteht sich, daß dieser Karton bei Blinklichtzellen nicht an seinem Boden geschlossen ist, sondern die Form einer Hülse oder eines Zylinders besitzt. Der Ausdruck »Karton« soll daher ein äußeres Gehäuse umfassen, dessen Boden offen oder geschlossen ist.ίο the description and in the claims the outer case 11 is referred to as a carton. It goes without saying that this box in the case of flashing light cells, it is not closed at its bottom, but rather in the form of a sleeve or a cylinder. The term "box" is therefore intended to encompass an outer housing, whose bottom is open or closed.

Claims

Patent claims:

i. Dry cell with an inner carbon electrode impregnated at its upper end within a depolarizing mixture that partially fills a metal housing encased in cardboard or the like, and with a sealing compound into which the upper, "inwardly curved edge of the metal housing." engages locking, characterized / - that the upper part of the Carbon electrode is completely impregnated with oil, which is such an automatic Can form a lock that an - occurring in the cell extraordinary Gas pressure can withdraw through the upper part of the electrode while conversely, the entry of air into the cell is prevented.

2. Cell according to claim 1, characterized in that the upper edge of the metal _{housing is first bent inwards, then downwards ^ 0} and is provided at its highest part with one or more openings, the bent edge being enveloped on all sides with sealing compound .

3. Cell according to claim 1 and 2, characterized in that the electrode at the top with a perforated cap. made of metal, the lower edge of which is covered engages in the closure dimensions.

4. Cell according to claim 1 to 3, characterized in that the upper one Part of the depolarizing mixture is impregnated with oil.

1 sheet of drawings