DE647310C - Process for the fine perforation of fine-porous materials such as separators, filter plates, cloths, etc., especially separators for accumulators - Google Patents

Process for the fine perforation of fine-porous materials such as separators, filter plates, cloths, etc., especially separators for accumulators

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DE647310C
DE647310C DEA75762D DEA0075762D DE647310C DE 647310 C DE647310 C DE 647310C DE A75762 D DEA75762 D DE A75762D DE A0075762 D DEA0075762 D DE A0075762D DE 647310 C DE647310 C DE 647310C
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Description

DEUTSCHES REICHGERMAN EMPIRE

AUSGEGEBEN AM 8. M Al 1939ISSUED ON 8. M Al 1939

REICHSPATENTAMTREICH PATENT OFFICE

PATENTSCHRIFTPATENT LETTERING

M 647310 KLASSE 21b GRUPPE 2 M 647310 CLASS 21b GROUP 2

Patentiert im Deutschen Reiche vom 5. April 1935 abPatented in the German Empire on April 5, 1935

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Feinperforieren von feinporösen Stoffen, wie Scheider, Filterplatten, -tücher usw., "insbesondere Scheider für Akkumulatoren, die beispielsweise aus Holz, mikroporösem Gummi oder anderen Isolierstoffen bestehen, und erfindungsgemäß wird hierfür eine Funfeenentladung verwendet.The present invention relates to a method for finely perforating finely porous Substances such as separators, filter plates, filter cloths, etc., "especially separators for accumulators, which for example consist of wood, microporous rubber or other insulating materials, and according to the invention is for this purpose used a funky discharge.

Es ist an sich bekannt, daß ein Funke· Papier, Glas, Porzellan oder ähnliche Stoffe zu durchschlagen in der Lage ist.It is known per se that a spark · paper, glass, porcelain or similar substances is able to penetrate.

Die Versuche, auf die die Erfindung aufgebaut ist, haben nun ergeben, daß die zu perforierenden Gegenstände von Natur aus schon feinporös sein müssen, damit der Zweck der "Erfindung verwirklicht werden kann. Völlig dichte, keinerlei auch noch so winzige Poren aufweisende Isolatoren, wie z. B. Glas, sind mit den erfindungsgemäßen Mitteln nicht auf ihrer ganzen Fläche im Durchschnitt gleichmäßig zu perforieren, da nach dem ersten Funkendurchschlag die Entladungen im weiten Umkreis stets wieder durch das zuerst gebildete Loch gehen würden, so daß nicht viele dicht nebeneinander liegende Poren entstehen können.The experiments on which the invention is based have now shown that to perforating objects have to be fine-pored by nature in order for the purpose the "invention can be realized. Completely dense, not even the smallest Porous insulators, such as. B. glass, are not with the agents according to the invention to be perforated evenly on average over its entire surface, since the discharges after the first spark breakdown would always go again in a wide radius through the hole formed first, so that not many closely spaced pores can arise.

Bei von Natur aus schon feinporösen Stoffen nehmen die Entladungen ihren Weg aber gleichmäßig durch die schon vorhandenen Mikroporen, die sie durch Herausreißen von Wandungsteilchen je nach den angewandten Bedingungen in dem gewünschten Maßstäbe vergrößern.In the case of naturally fine-pored materials, however, the discharges take their way evenly through the already existing micropores, which they created by tearing out Wall particles in the desired scale depending on the conditions used enlarge.

Die Abmessungen der gebildeten" Poren bleiben bei dem Verfahren nach der JSrfindung weit unterhalb der Lachgröße, wie sie bestenfalls durch Anwendung mechanischer Mittel, z. B. Nadeln, erzeugt werden können.The dimensions of the pores formed remain in the process according to the invention far below the size of the pool, as best achieved by using mechanical means, e.g. B. needles can be generated.

.Durch das erfindungsgemäße Verfahren wird der elektrische Widerstand der Scheider vermindert und die Durchlässigkeit für Flüssigkeit wesentlich erhöht. Es ist insbesondere für Akkumulatoren, die mit starken Stromstößen beansprucht werden, wie Starterbatterien, von Wichtigkeit, daß der innere Widerstand mögliehst klein ist und der Ausgleich der Säuredichte möglichst rasch erfolgen kann. The method according to the invention increases the electrical resistance of the separator decreased and the permeability for liquid increased significantly. It's especially for Accumulators that are used with strong current surges, such as starter batteries, from It is important that the internal resistance is as small as possible and that the acid density can be equalized as quickly as possible.

Auch bei Filterplatten und -tüchern kann es in vielen Fällen je nach Art des Filtriergutes von großem Nutzen sein, die Porengröße mittels des erfindungsgemäßen Verfahrens zu vergrößern, da hierdurch die Filtriergeschwindigkeit erhöht wird.In many cases, it can also be the case with filter plates and cloths, depending on the type of material to be filtered be of great benefit to the pore size by means of the method according to the invention to increase, as this increases the rate of filtration.

Die Größe der Poren kann durch Regelung der Stromstärke und der Funkenlänge und durch Wahl eines geeigneten, Feuchtigkeitsgehaltes der zu perforierenden Stoffe in sehr weiten Grenzen verändert werden, z. B. vonThe size of the pores can be adjusted by regulating the amperage and the spark length and by choosing a suitable moisture content for the fabrics to be perforated wide limits can be changed, e.g. B. from

*) Von dem Patentsucher ist als der Erfinder angegeben worden:*) The patent seeker stated as the inventor:

Dr. Frits König in Soest, Westf.Dr. Frits König in Soest, Westf.

O3OSmm Durchmesser bis unter die Grenze mikroskopischer Sichtbarkeit. Der Strom muß natürlich so gewählt werden, daß nicht etwa grobe Löcher durch Brandwirkung entstehen können.O 3 OS mm diameter to below the limit of microscopic visibility. The current must of course be chosen so that no large holes can be caused by fire.

Das "Schema der Erfindung ist an zwei Ausführungsbeispielen auf der Zeichnung veranschaulicht. The "scheme of the invention is illustrated in two exemplary embodiments in the drawing.

Zur Erzielung der Funken kommt vorzugsweise Hochspannungsstrom aus einem Induktor oder Transformator mit großem Übersetzungsverhältnis evtl. noch mit Vorschaltung eines Gasentladungsrohres als Widerstand in Frage oder noch besser Hochfrequenzstrom t5 von ι o3 bis s · ι o5 Perioden, da hiermit gefahrlos gearbeitet werden kann.'To achieve the sparks, a high-voltage current from an inductor or transformer with a large transformation ratio, possibly with a gas discharge tube connected as a resistor, is preferred, or even better high-frequency current t5 of ι o 3 to s ι o 5 periods, since it can be used safely. '

Um möglichst viele Perforationen je Sekunde zu erzeugen, wird die Funkenzahl zweckmäßig hoch gewählt. .Da die Spannung des Hochfrequenzstromes nicht sehr hoch zu sein braucht, kann der Tesla-Transformator eine sehr feste Kopplung und evtl. einen feinst unterteilten Eisenkern enthalten, um die Energieausbeute möglichst günstig zu gestalten. Eine beliebig regulierbare Funkenzahl erhält man durch Aufladung des Kondensators C mit Gleichstrom von beispielsweise 5000 V und Verwendung einer rotierenden Erregerfunkenstrecke, wie in Abb. 2 dargestellt. Auch ungedämpfter Hochfrequenzstrom kann verwandt werden, nur bedingt dieser eine teure Apparatur.The number of sparks is used to generate as many perforations as possible per second expediently chosen high. Because the voltage of the high frequency current is not very high too can be the Tesla transformer contain a very tight coupling and possibly a finely divided iron core to protect the To make energy yield as cheap as possible. Any number of sparks that can be regulated is obtained by charging the capacitor C with direct current of, for example 5000 V and use of a rotating excitation spark gap, as shown in Fig. 2. Undamped high-frequency current can also be used, but this is expensive equipment to a limited extent.

Die Zahl der einzelnen Perforationen je Flächeneinheit kann durch eine geeignete Wahl der Geschwindigkeit geregelt werden, mit der der zu perforierende Gegenstand durch die Funkenstrecke bewegt wird. Da es praktisch nicht möglich ist, einen gleichmäßigen Übergang von vielen Funken zugleich, etwa zwischen zwei Spitzenkämmen, zu erreichen, wird der Funke zweckmäßig senkrecht zur Bewegungsrichtung der Scheider bewegt. Dies kann durch Lufterwärmung nach Art eines Hörnerblitzableiters geschehen (Abb. 1) oder durch Bewegung einer Elektrode (Abb. 2). Geschieht diese, wie in Abb. 2 angedeutet, durch Drehung eines sternförmigen Gebildes, so sind die perforierenden Funken in der Mitte kürzer als an den Seiten. Durch die mithin nach der Mitte zu größer werdende Stromstärke werden die Porendurchmesser in der Mitte größer als an den Seiten, was für Akkumulatorenscheider zweckmäßig ist. Wünscht man eine gleichmäßige Perforation, so kann die Bewegung der Funken beispielsweise durch eine endlose Kette erfolgen, die im Abstand der Breite des zu perforierenden Gegenstandes mit Vorsprüngen oder Spitzen versehen ist.The number of individual perforations per unit area can be determined by a suitable Choice of speed can be regulated with which the object to be perforated is moved through the spark gap. Since it is practically impossible to achieve a steady To achieve the transition of many sparks at the same time, for example between two tip combs, the spark becomes useful moved perpendicular to the direction of movement of the separator. This can be done by heating the air done like a horn lightning arrester (Fig. 1) or by moving an electrode (Fig. 2). This happens, as indicated in Fig. 2, by turning a star-shaped one Structure, the perforating sparks are shorter in the middle than in the Pages. As a result of the amperage increasing towards the middle, the Pore diameter larger in the middle than on the sides, what a battery separator is appropriate. If you want a uniform perforation, the movement of the sparks can be endless, for example Chain made with projections at a distance equal to the width of the object to be perforated or tips.

Der Funkenübergang kann durch ultra- -violette Bestrahlung erleichtert werden.The spark transition can be facilitated by ultra-violet irradiation.

Das neue Verfahren kann auf alle möglichen Stoffe, die schon von Natur aus mehr oder weniger porös sind, zur Erzeugung sehr feiner Poren oder, richtiger gesagt, zur Steigerung der Porosität Anwendung finden. Der Vorteil liegt hierbei in der leichten Veränderlichkeit von Porenzahl und Porendurchmesser ohne irgendwelche apparative Veränderungen. Man kann sich also der Dicke der Brettchen und dem Verwendungszweck sehr leicht anpassen. The new process can act on all sorts of substances that are naturally more or are less porous, to produce very fine pores or, more correctly, to increase the porosity apply. The advantage here is that it can be changed easily of pore number and pore diameter without any changes in apparatus. So you can look at the thickness of the boards and easily adapt to the intended use.

Claims (8)

Patentansprüche:Patent claims: 1. Verwendung einer Funkenentladung zum Feinperforieren von feinporösen Stoffen, wie Scheider, Filterplatten, -tücher usw., insbesondere Scheider für Akkumulatoren. 1. Use of a spark discharge for fine perforation of fine porous ones Substances such as separators, filter plates, filter cloths, etc., in particular separators for accumulators. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Funken durch Hochfrequenzstrom erzeugt werden.2. The method according to claim 1, characterized in that the sparks through High frequency electricity can be generated. 3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Größe der Poren durch Regeln der Stromstärke und der Funkenlänge verändert werden kann.3. The method according to claim 1 and 2, characterized in that the size the pores can be changed by regulating the current strength and the spark length. 4. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Zahl der einzelnen Perforationen pro Flächeneinheit durch eine geeignete Wahl der Geschwindigkeit geregelt wird, mit der der zu perforierende Gegenstand durch die Funkenstrecke bewegt wird.4. The method according to claim 1 to 3, characterized in that the number of individual perforations per unit area through a suitable choice of speed is regulated, with which the object to be perforated is moved through the spark gap. 5. Verfahren nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Funken senkrecht oder schräg zur Bewegungsrichtung der zu perforierenden Gegenstände bewegt werden.5. The method according to claim 1 to 4, characterized in that the sparks be moved perpendicular or obliquely to the direction of movement of the objects to be perforated. 6. Verfahren nach Anspruch ι bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Funken durch den Auftrieb der erwärmten Luft bewegt werden.6. The method according to claim ι to 5, characterized in that the sparks be moved by the buoyancy of the heated air. 7. Verfahren nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Funken durch die Bewegung einer Elektrode bewegt werden.7. The method according to claim 1 to 6, characterized in that the sparks moved by the movement of an electrode. 8. Verfahren nach Anspruch 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Funkenlänge in der Mitte der zu perforierenden Gegenstände kleiner ist als an den Seiten, so daß der Porendurchmesser nach der Mitte zu sich stetig vergrößert.8. The method according to claim 1 to 7, characterized in that the spark length in the middle of the objects to be perforated is smaller than on the sides, so that the pore diameter after the Center steadily enlarged to itself. Hierzu ι Blatt ZeichnungenFor this purpose ι sheet of drawings
DEA75762D 1935-04-05 1935-04-05 Process for the fine perforation of fine-porous materials such as separators, filter plates, cloths, etc., especially separators for accumulators Expired DE647310C (en)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3614382A (en) * 1968-01-22 1971-10-19 Eugene Jim Politzer Electric shaving appliance
US3760153A (en) * 1972-02-16 1973-09-18 Du Pont Apparatus for perforating thermoplastic sheet materials with an electric arc

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