DE7130871U - Polbrücke für elektrische Akkumulatoren - Google Patents
Polbrücke für elektrische AkkumulatorenInfo
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Description
PATENTANWÄLTE ,""'. ζ"
HENKEL, KERN/FEHLER &HÄNZEL ^
G 71 3o 871 -9
Globe-Union Inc. 3. MRZ. 1975
/'Polbrücke für elektrische Akkumulatoren
Die Neuerung betrifft eine Polbrücke, bestehend aus zwei durch elektrische Widerstands—Schweißung erzeugten Anschlußfahnen,
die durch eine Öffnung in der Außenwand oder der Trennwand eines mehrzelligen Akkumulators verbunden sind.
Ss sind verschiedenartige Konstruktionen zur elektrischen ■und mechanischen Verbindung der Elemente benachbarter Zellen
€3.H€s iHenrsell3.0eii .«_R~iCiiJnii-i.ai-ors UJiter Verweiiuxmg von die
Trennwände zwischen den Zellen durchsetzenden Polbrücken bekannt, die eine flüssigkeits- und gasdichte Abdichtung an
den Trennwänden gewährleisten. Bei einer dieser bekannten Konstruktionen werden elektrisch an die Elemente benachbarter
Zellen angeschlossene Anschlußfahnen über eine in der Trennwand vorgesehene Bohrung durch v/iderstands-Schweißung
■miteinander verschmolzen, während die AnschiuSfahnen unter
der Einwirkung einer Quetschkraft steilen. Die AnschiuSfahnen—Sohlizige
sind bei dieser Konstruktion so ausgebildet, daß äej? eine Rohling einen durch die Bohrung in der Trennwand
"hi η durchreichenden Ansatz aufweist, dem eine Mulde in
dein gegenüberliegenden Anschlußfahnen-üohling entspricht.
Beim Schweißvorgang fließen das Material aus dem Ansatz und
der Mulde zusammen.
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Eine auf diese Weise hergestellte Polbrücke liefert zwar eine gute Abdichtung gegen den Übertritt von Elektrolyt, da eine
Dichtung sowohl mit den Wänden der Bohrung als auch mit den gegenüberliegenden Seiten der Trennwand besteht ; sie hängt
jedoch in ihrer elektrischen und mechanischen Qualität von dem Verschmelzungsgrad zwischen den beiden Anschlußbahnen ab.
Dieser Verschmelzungsgrad ist von außen nicht erkennbar, so ; daß eine mögliche Kaitverschweißung, die sowohl einen hohen
] Innenwiderstand besitzt als auch bei längerer Belastung mit
ι hoher Stromstärke zum Brechen neigt, nicht feststellbar ist.
Die Gefahr der Kaltverschweißung läßt sich nicht dadurch umgehen,
daß für eine übermäßige Wärmeentwicklung gesorgt wird, da dies zu einer unerwünschten Blei-Austreibung bzw. zu einem
"Ausblasen" der Schweißstelle führt. Die erforderlichen Schweißbedingungen, die unter anderem von der Berührungsfläche
der zu verschweißenden Teile, der Höhe des Druckes, mit dem die zu verschweißenden Teile während des Schweißvorgan—
ges zusammengepreßt werden,und von der Stromstärke abhängen, lassen sich daher nur durch Versuche und anschließende Zerstörung
der Schweißstelle ermitteln. Etwaige nicht bemerkte Änderungen der Betriebsbedingungen während des Fertigungsablaufes
wirken sich dann immer noch in der Qualität der herzustellenden Polbrücke aus.
Mit der Neuerung soll somit vor allem erreicht werden, eine Polbrücke so auszugestalten, daß das Verfahren vereinfacht
wird und gleichwohl gleichmäßig gute Polbrücken sowohl in mechanischer als auch in elektrischer Hinsicht erzielt %■ irden.
Dies wird bei einer Polbrücke der eingangs bezeichneten Gattung im "wesentlichen dadurch erreicht, daß eine Anschlußfahne
einen konischen, koaxial zur Öffnung der Bohrung in der Trennwand liegenden Zapfen aufweist, der die zweite Anschluß-
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-Z-
fahne vollständig durchdringt.
Das vollständige Durchdringen der zweiten Anschlußfahne
durch den Zapfen der ersten Anschlußfahne ermöglicht an
dessen Austritt an der zweiten Anschlußfahne die Beurteilung
der Qualität der Schweißverbindung, so daß die Schweiß=
bedingungen erforderlichenfalls während des Herstellungsvorganges verändert werden können und eine gleichbleibende Qualität
der Verschweißung und damit der Polbrücke gewährleistet ist. Beim Schweißvorgang wird eine kleine Menge des
geschmolzenen Materials des Zapfens durch eine Öffnung in der zweiten Anschlußfahne hindurch ausgepreßt, wobei die Öffnung
so ausgebildet ist, daß die durch sie ausgepreßte Materialmenge eine unmittelbare Anzeige für den Verschmelzungsgrad an der Schweißverbindung darstellt. Darüber hinaus wird
der Aufwand für die Einstellung der Schweißbedingungen infolge der einfachen Kontrollmöglichkeit wesentlich verringert.
Prüfschweißungen mit anschließender Werkstückzerstörung sind nicht mehr erforderlich.
Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Neuerung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen anhand der Zeichnung, insbesondere mit den zusätzlichen
Ansprüchen in Verbindung.
Es zeigen:
Es zeigen:
Fig. 1 eine im Schnitt dargestellte Teil-Seitenansicht eines
vollständig zusammengesetzten Akkumulators bzw. Sammlers mit teilweise weggebrochenem Gehäuse zur Darstellung
des Innenaufbäus einer erfindungsgemäß hergestellten Verbindung zwischen den Zellen,
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- 4 und
(l e e r s e i t e η)
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f ar * * « ·
i · Jf
Pig. Ϊ eine in vergrößertem MaSstab gehaltene Teil-Seitenansicht
der Teile vor der Herstellung der Verbindung zwischen den Zellen,
Pig. 3 eine Teil-Seitenansicht der Teile, nachdem die Polbrücke mit einwandfreiem Wärmeanstau während
des Schweißvorgangs hergestellt worden ist,
Pig. 4 eine Pig. 3 ähnelnde Ansicht, welche die fertige Polbrücke bei unzureichendem Wärmeaufbau während
des Schweißvorgangs veranschaulicht, und
Pig. 5 eine perspektivische Darstellung eines für die Herstellung der erfindungsgemäßen Polbrücke geeigneten
Schweißelektroden-Polsters.
Der in Pig. 1 dargestellte Akkumulator bzw. Sammler 10
weist ein Gehäuse 12 mit mehreren einstückig mit diesem gegossenen, das Gehäuse in Zellen 16 unterteilenden
Trennwänden 14 auf. In jeder Zelle 16 ist ein Sammler-Element
18 angeordnet, das aus mit zwischengefügten Separatoren einander abwechselnd angeordneten positiven und
negativen Platten besteht. Streifen bzw. Laschen 20 und 22 verbinden die Platten entgegengesetzter Polarität;
beispielsweise ist die Lasche 20 an alle negativen Platten einer Zelle und die Lasche 22 an alle positiven Platten
der benachbarten Zelle angegossen. Die Elemente 18 der an den Gehäuseenden befindlichen Zellen sind mit Polbolzen
24 versehen, von denen nur einer dargestellt ist und die sich aufwärts durch einen Gehäuse-Deckel 26 erstrecken
und für den äußeren elektrischen Anschluß dienen.
Gemäß den ^ig. 1 und 2 sind die Laschen 20 und 22, mit
Ausnahme der einen Polbolzen 24 aufweisenden, mit einer aufrecht stehenden Verbinder-Fahne 28 versehen, die mit
Ansätzen 30 oder 32 versehen ist, welche waagrecht von
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• # * i
einer Dichtfläche 34 abstehen. Die Laschen 20, 22 s die
Fahnen 23 und die Ansätze 30» 32 bestehen vorzugsweise
aus Blei mit oder ohne Beimengung kleiner Mengen an Legierungszusätzen wie Antimon^ Arsen und dgl. Die Fahnen
28 und Ansätze 30, 32 sind vorzugsweise einstückig mit den Laschen 20 und 22 gegossen, obgleich die Pannen gewünscht
enfalls auch in einem getrennten Fertigungsschritt an die Laschen angeschweißt werden können. Die Laschen
20, 22 sind auf herkömmliche Weise mit den Platten der Elemente 18 verbunden und vorzugsweise an die Platten
angegossen, z.B. nach dem Verfahren gemäß der USA-Patentschrift 3 087 005*
Gemäß Fig. 2 sind die Fahne 28 und der Ansatz 30 mit
einer sich verjüngenden bzw. konischen öffnung 36 versehen, welche sich quer durch diese beiden Teile erstreckt.
Die Öffnung 36 bildet einen Auslaß, über welchen auf noch zu beschreibende Weise während des Schweißvorgangs
geschmolzenes Material ausgepreßt wird. Beide Ansätze 30 und 32 können mit gleichen Öffnungen 36 versehen
sein, obwohl vorzugsweise nur in der mit den negativen Platten verbundenen Fahne 28 eine Öffnung vorgesehen
ist, um die Möglichkeit für Korrosion zu vermindern, wie sie im allgemeinen bei den mit den positiven Platten
verbundenen Fahnen auftritt. Die Elemente 18 sind derart in die Zellen 16 eingebaut, daß die Ansätze 30 und 32
der Fahnen 28 mit in der Trennwand 14 vorgesehenen Bohrungen 38 fluchten. Jeder Bohrung 38 wird vor dem Einbau
d<jr Elemente 18 in das Gehäuse 12 beispielsweise
durch Bohren cder Stanzen die gewünschte Konfiguration verliehen. Die Bohrungen 38 sind vorzugsweise frei von
Graten und anderen Teilen, welche eine fluidumdichte
Abdichtung an der Trennwand 14 beeinträchtigen und verhindern könnten.
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Kaeh dem Einbau und der richtigen Ausrichtung der EIe-
! mente 18 werden die Ansätze 30 und 32 auf die in J1Xg. 2
dargestellte Weise in die ."Bohrung 38 eingeführt, worauf
die Teile für den Sehweißvorgang bereitstehen. Selbst-verständlich können die Fahnen 28 vielfach unterschiedliche
Konfigurationen besitzen; Fig. 2 veranschaulicht
lediglich eine bevorzugte Form der Fahnen. Beispielhafte Ausführungsformen der Ansätze sind in den USA-Patentschriften
3 313 653 und 3 275 793 beschrieben.
Das grundsätzliche Verfahren zur Herstellung der Polbrücken, einschließlich der drei Verfahrensschritte des
Quetschens, des Versehweißens und des Pesthaltens, ist allgemein in der USA-Patentschrift 3 313 658 offenbart,
auf welche der Vollständigkeit halber Bezug genommen wird. Die Ansätze 30 und 32 werden innerhalb der Bohrung
38 durch eine hierauf zugeschnittene Einrichtung zusammengequetscht, beispielsweise gemäß Pig. 2 mit Hilfe zweier
kraftbetätigter Backen 40. Im allgemeinen wird durch die
Backen 40 etwa 20 - 49 Perioden (1 Periode = 1/60 Sekunde) lang ein Druck von etwa 63,3 kg/cm an die Ansätze angelegt.
Während dieses Verfahrensschritts wird das vorspringende Ende bzw. die Nase 42 des Ansatzes 32 in die
Vertiefung 44 des Ansatzes 30 hineingepreßt. Sodann wird über an den Backen 40 angebrachte Schweiß-Elektroden 46a,
46b ein Schweißstrom über die Ansätze 30 und 32 geleitet.
Die Ansätze 30 und 32 sind so geformt, daß sie beim Zusammenbringen
während des Quetschvorgangs eine vergleichsweise kleine anfängliche Kontaktfläche festlegen. Hierdurch
entsteht beim Anlegen des Schweißstroms ein hoher anfänglicher elektrischer Widerstand, woduroh Wärmeenergie
erzeugt wird, welohe die aus Blei bestehenden Ansätze anschmilzt. Gemäß Pig. 3 sohmelzen die Ansätze
und fließen unter Druck ineinander, wobei sie die Bohrung 38 vollständig ausfüllen. Während dieses Schweiß Vorgangs
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wird eine kleine Menge geschmolzenen Metalls vorn Ansatz
32 über die Öffnung 36 ausgepreßt. Wenn die Ansätze 30.
32 verschmelzen und unter Druck zusammenfließen, vergrößert sich die Kontaktfläche schnell, wodurch der
elektrische Widerstand herabgesetzt wird; hierdurch wird wiederum die erzeugte Wärmeenergie stabilisiert und somit
ein "Ausblasen" der Schweißstelle infolge übermäßiger Wärme vermieden. Obgleich die anfängliche Kontaktfläche
zur Gewährleistung des gewünschten Aufbaus der Wärmeeinergie vergleichsweise klein sein sollte, sind die Ansätze
30 und 32 derart massiv ausgelegt, daß sie einen übermäßigen Wärmeanstau und ein "Ausblasen" der Schweißung
beim anfänglichen Anlegen der elektrischen Energie verhindern. Mit anderen Worten sollte das Volumen des im
Ansatz 30 enthaltenen Materials um den mit der Nase 42 in Berührung stehenden Innenbereich der Öffnung 36 herum
bei der ersten Anlegung der elektrischen Energie groß genug sein, um die anfängliche Wärmeenergie ohne "Ausblasen"
der Schweißung aufzufangen.
Die öffnung 36 ist so geformt, daß bei Erzeugung der
richtigen Energiemenge, welche die gewünschte Schmelzverbindung zwischen den Ansätzen 30 und 32 gewährleistet,
das geschmolzene Material die Öffnung 36 vollständig
ausfüllt und an der Außenfläche der Fahne 28 ein kleiner warzenförmiger Vorsprung 48 gebildet wird, der auf noch
zu beschreibende Weise als äußere Anzeige für die (Jalität
der Schweißung dient. Die zur Erzielung der richtigen Form des Vorsprungs 48 erforderliche Größe und Konfiguration
hängen von vielen Faktoren ab, beispielsweise von der Zusammensetzung und Konfiguration der Ansätze 30 und
32, der Größe des duroh die Sohweiß-Backen 40 an die Fahnen 28 angelegten Drucks usw. Für eine bestimmte Konstruktion
einer Polbrücke lassen sich die optimale Größe und Form der Öffnung 36 mit einem Mindestmaß an Routineversuchen
bestimmen. Hierbei werden bei gleichbleibendem
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ft »
■ /2
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Schweiß-Strom und -Druck für jede Verbindung einige I
Probe-Schweißungen mit Fahnen 28 durchgeführt, welche |
öffnungen 36 verschiedener Größe und Form besitzen. Sodann werden die Schweißverbindungen auseinandergeschnitten
und untersucht, um zu bestimmen, welche Größe und Form der Öffnung 36 die beste fertige Schmelzverbindung
lieferte. Nach dieser Bestimmung werden die öffnungen 36 aller Fahnen der Polbrücken der betreffenden
Konstruktion mit der gleichen Größe und Form ausgebildet.
Ersichtlicherweise muß die Öffnung 36 so groß sein, daß das geschmolzene Material bei einem sich aus dem Wärmeenergie-Anstau
ergebenden Druck aus ihr herausgepreßt wird, welcher unterhalb des Druckwerts liegt, bei welchem
ein "Ausblasen" auftritt. Umgekehrt darf die Öffnung 36 nur so klein sein, daß das geschmolzene Material erst
dann aus ihr herausgepreßt wird, wenn durch den Wärmeenergie-Anstau
ein ausreichender Druck erzeugt worden ist, wie er zur Herstellung einer vollständig verschmolzenen
Verbindung zwischen den Ansätzen 30 und 32 erforderlich ist. Als Regel hat es sich bei einer Polbrücke mit. Ansätzen
aus einer herkömmlichen Blei-Astinion-L-egierung
mit der in Fig. 2 dargestellten Form, bei welcher die Bohrung 38 einen Durchmesser von etwa 9,5 mm besitzt,
die Dicke der Trennwand etwa 3,0 mm beträgt, der Radius der halbkugeligen Nase 42 etwa 5s0 mm beträgt und die
Öffnung 36 eine Verjüngung von etwa 20° besitzt, herausgestellt,
daß der Durchmesser der Öffnung 36 an der Außenfläche
der Fahne 28 im Bereich von etwa 0,8 - 1,6 mm liegen sollte.
Obgleich die öffnung 36 gemäß Fig. 2 konisch ausgebildet
ist, kann sie jede beliebige Konfiguration besitzen, solange das geschmolzene Material unter dem Schweiß-Strom
und —Druck, welche die gewünschte Schmelzverbindung
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zwischen den Ansätzen 30 und 32 ergeben, durch die Öffnung 36 hindurch ausgepreßt wird. Im allgemeinen ist eine konische
Öffnung leichter in die Fahne einzugießen, weshalb dies die bevorzugte Konfiguration darstellt.
Wenn auf die in Fig. 16 der USA-Patentschrift 3 313 658
dargestellte Weiss ein FoIbrücken-Zapfen in der Trennwand=
Bohrung 38 zwischen den Polbrücken-Fahnen 28 angeordnet ist, so werden in beiden Fahnen der Öffnung 36 ähnelnde
Öffnungen vorgesehen. Dabei kann die eine Fahne einen Ansatz haben, der sich durch die Trennwand-Bohrung in eine
in der anderen Fahne ausgebildete Ausnehmung erstreckt. Bei Anwendung dieser Anordnung wird in der zuletzt genannten
Fahne eine der Öffnung 36 entsprechende Öffnung vorgesehen.
Fig. 3 veranschaulicht eine einwandfreie Schmelzverbindung,
zwischen den Ansätzen 30 und 32, die eine äußere Anzeige in Form des Vorsprungs 48 aufweist, während Fig. 4 die
gleiche Polbrücke mit einer Öffnung 36 derselben Größe
und Form darstellt, bei welcher .jedoch während des Schweißvorgangs
ein ungenügender Wärmeenergie-Aufbau bzw.-Anstau
erzeugt wurde, so daß das geschmolzene Material nur in
ungenügendem Ausmaß aus der Öffnung 36 herausgepreßt wurde. Die entstandene "Kaltschweißung" läßt sich ohne weiteres
anhand des Fehlens des Vorsprungs 48 feststellen, so daß die nötigen Maßnahmen getroffen werden können, um das
Schweißgerät zur Erzielung einer einwandfreien Schweißung entsprechend einzustellen.
In den Fig. 3 und 4 sind zur beispielhaften Veranschaulichtung Trennlinien zwischen dem aus der Öffnung 36
herausgepreßten Material und der Fahne 28 sowie zwischen den beiden Fahnen 28 eingezeichnet, doch ist zu bemerken,
daß in der Praxis die beiden Ansätze 30 und 32 derart miteinander verschmolzen werden, daß keine sichtbaren Uaht—
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• · # · I ·. L Γ J
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stellen vorhanden sind, außer bei Betrachtung unter dem Mikroskop.
j Gemäß den Fig. 2 und 5 ist die Platte der einen Schweiß-
Elektrode 46a, vorzugsweise der der negativen Fahne entsprechenden,
mit einer Ausnehmung 50 zur Aufnahme des ausgepreßten Vorsprungs 48 sowie mit einem Kanal 52 versehen,
welcher die Ausnehmung 50 zur Außenluft hin entlüftet. Beim Fehlen dieses Entlüftungs-Kanals 52 würde
sich in der Ausnehmung 50 ein Gasdruck aufbauen und das Auspressen des Vorsprungs 48 verhindern; hierbei wäre
ein höherer Wärmeeinergie-Anstau zum Auspressen des Vorsprungs 48 mit einer entsprechenden Erhöhung der Wahrscheinlichkeit
für ein Austreiben der Schweißstelle erforderlich. Falls während des Schweißvorgangs ein übermäßiger
Wärmeenergie-Anstau auftritt, wird das Material
in den Entlüftungs-Kanal 52 hineingepreßt und bildet dann nach dem Abkühlen einen sichtbaren Steg an der
Außenseite der Fahne 28. Für den Fall eines unzureichenden Auspressens des geschmolzenen Materials können auch
berichtigende Maßnahmen durch Einstellung des Schweißgeräts zur Erzielung der einwandfreien Schweißung getroffen
werden.
Im allgemeinen wird das Schweißen mit 6 Volt-Wechselstrom und durchschnittlich etwa 10 000 A/etwa 20 - 25 Perioden
vorgenommen. Nach dem Schweißen wird der Druck durch die Backen 40 auf die Fahnen 28 noch etwa 30 - 45 Perioden
lang aufrechterhalten, worauf die Schweißstelle abgekühlt ■wird; hierdurch ergibt sich eine sichere Schmelzverbindung
zwischen den Ansätzen 30 und 32. Die Kühlung kann, auf beliebige Weise erfolgen, beispielsweise durch Umwälzen
von "Wasser o.dgl. Kühlmedium durch die Backen 40.
Die fertige Verbindung gewährleistet eine doppelte Abdichtung
zwischen dem betreffenden Ansatz und der Zellen
16, Infolge des während des Schweißens an die Fahnen 28
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angelegten Drucks werden die an den Fahnen 28 vorgesehenen Dichtflächen 34 in Abdichtberührung mit den beiden Seiten
der Trennwand 14 gedrüokt und nach Fertigstellung der
Schweißverbindung in Abdichtbeführung gehalten.
Eine zweite Abdichtung wird zwischen den verschmolzenen Ansätzen und den Wänden der Bohrung 38 hergestellt. Die
Ansätze 30 und 32 sind so ausgelegt, daß ihr Gesamtvolumen
geringfügig größer ist als das Gesamtvolumen der in der Trennwand 14 vorgesehenen Bohrung 38 und der Öffnung 36.
] Es wurden mehrere Kfz-Akkumulatoren bzw. -Sammler mit
; erfindungsgemäß verschweißten Polbriicken hergestellt,
In allen Fällen besaß die Öffnung 36 die gleiche Größe und dieselbe Konfiguration, Die Schweißausrüstung wurde
mit etwa 5000 A und 5 V, einem Backendruck von etwa
• 42,9 kg/cm und einer Quetschzeit von etwa 60 Perioden, d.h. etwa 1 s, einer Schweißzeit von etwa 24 Perioden
• und einer Haltezeit von etwa 60 Perioden betrieben. Die fertigen Polbrücken bzw, Verbindungen wurden Prüfungen
zur Bestimmung der Güte der Schweißverbindungen unterworfen, wobei die Verbindungen zunächst einer Zugkraft
von 68„0 kg und dann einer Drehmoment-Prüfung unterworfen
wurden. Alle Verbindungen bestanden die Zugfestigkeits-Prüfung. Bei der Drehmoment-Prüfung brachen 35 Verbindungen
.oder jaehr, bei etwa 0-69 mkg (60 in»-lb. ) tuaä/zwei Verbindungen
brachen bei etwa 0,517 mkg (45 in.-Ib.) und zwei Verbindungen brachen bei etwa 0,46 mkg (40 in.-Ib.). Eine
•weitere Untersuchung zeigte, daß die ersten 35 Verbindungen einwandfrei verschmolzen waren, während die letzteren
vier Verbindungen durch eine "KaltschweiBung" ge-
z "bildei; waren, d.h. durch eine unvollständige Verschmelung
zwischen den Ansätzen der Verbinder-Fahnen. Alle 35 Ver-
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Αψι
bindongen der erstgenannten Art wiesen äußere Yorsprünge g
ähnlich denen geaäß Pig. 3 auf. Die anderen vier Ver- f
bindungen zeigten eine unvollständige Auspressung des J
Materials durch die Öffnung 36, ähnlich dem in Pig« 4 |
dargestellten Zustand. ·
Aus diesen Versuchsergebnissen geht hervor, daß die Erfindung eine einfache und zuverlässige Möglichkeit für
eine äußere Anzeige der Güte der inneren Schweißung
bei einer wärmeverschweißten Polbrücke schafft. Ein
einwandfrei ausgebildeter äußerer Vorsprung 48 ist ein
Anzeichen dafür, daß während des Schweißvorgangs eine
ausreichene Wärmemenge erzeugt worden 13t, und zeigt
mithin eine vollständig verschmolzene Verbindung anstatt ' j einer "Kaltschweißung" an. Umgekehrt deutet das Fehlen I
eine äußere Anzeige der Güte der inneren Schweißung
bei einer wärmeverschweißten Polbrücke schafft. Ein
einwandfrei ausgebildeter äußerer Vorsprung 48 ist ein
Anzeichen dafür, daß während des Schweißvorgangs eine
ausreichene Wärmemenge erzeugt worden 13t, und zeigt
mithin eine vollständig verschmolzene Verbindung anstatt ' j einer "Kaltschweißung" an. Umgekehrt deutet das Fehlen I
eines Vorsprungs 48 auf die Möglichkeit einer "Kalt- |
schweißung" hin. Das Vorhandensein oder Fehlen des Vor- i Sprungs 48, welcher die Qualität der inneren Schweißung |
angibt, kann durch Sichtprüfung oder automatisch unter f
Verwendung elektrischer Fühlmittel, wie Begrenzungs- |
schalter, überwacht werden. Sammler mit Kaltschweiß-Ver- 1
bindungen können aus der Fertigungsstraße ausgesondert |
und die Verbindungen können nachgeschweißt werden, um |
eine für den Betrieb zufriedenstellende Schmelzverbin- f
dung zu gewährleisten. Außerdem können wiederholt auf- |
tretende "Kaltschweißungen", die durch das Feh] en der },
Vorsprünge 48 angezeigt werden, durch Vornahme der ent- ;
sprechenden Einstellungen des Schweißgeräts korrigiert
werden.
werden.
Außerdem wird durch die Erfindung die Rüstzeit für die
Einstellung des Sohweißgerät3 auf ein Mindestmaß herabgesetzt. Die Schweißausrüstung wird lediglich eingestellt, bis sich ein zufriedenstellender Vorsprung 48
bildet, und steht dann für die Fertigung bereit, ohne
Einstellung des Sohweißgerät3 auf ein Mindestmaß herabgesetzt. Die Schweißausrüstung wird lediglich eingestellt, bis sich ein zufriedenstellender Vorsprung 48
bildet, und steht dann für die Fertigung bereit, ohne
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daß die Torher beschriebenes bisher übliche werkstückzerstörende
Prüfung vorgenommen zu werden braucht»
Neben der vorstehend beschriebenen Anwendung auf Polbrücken ist die Erfindung auch auf Sammler-Konstruktionen anwendbar,
deren Außenpole mit den Elementen der Endzellen über eine Öffnung in einer der Außenwände des Sammler-Gehäuses
verbunden sind, anstatt aus dem Deckel auszutreten. Die USA-Patentschrift 3 303 056 offenbart eine beispielhafte
Außenpol-Konstruktion dieser Art, auf welche die Erfindung anwendbar ist. Der Verkürzung der Beschreibung und der
Vollständigkeit halber wird auf diese Patentschrift Bezug genommen. Wenn die Erfindung auf eine solche Polkonstruktion
angewandt wird, ist die öffnung 36 vorzugsweise in
der an der Außenseite der Gehäusewand vorgesehenen Fahne ausgebildet.
Obgleich vorstehend eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung dargestellt und beschrieben ist, sind dem Fachmann
selbstverständlich zahlreiche Änderungen und Abwand·» lungen möglich, ohne daß der Rahmen und der Grundgedanke
der Erfindung verlassen werden.
Zusammenfassen schafft die Erfindung mithin einen Zellen-Verbinder
bzw. eine Polbrücke zur elektrischen Verbindung zweier Elemente eines elektrischen Sammlers über eine in
einer Trennwand zwischen den Zellen desSammlers vorgesehene öffnung bzw. Bohrung oder zur Verbindung des in einer Endzelle
befindlichen Elements mit einem Außenpol über eine in der Außenwand des Sammler-Gehäuses ausgebildete Öffnung
nach dem Wärmeschmelzverfahren, wobei mindestens eine der Polbrücken-Fahnen mit einem sie waagerecht durchsetzenden
Durchgang versehen ist. Während des Wärmeverschweißschritts wird von einem Innenbereich der Polbrücke stammendes Material
duroh diesen Durchgang hindurch verpreßt, wobei die Bildung eines kleinen Vorsprungs das Material an der Außenfläche der
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Claims (5)
1. Polbrücke, bestehend aus zwei durch elektrische Widerst
ands-Schweißung erzeugten Anschlußfahnen, die durch
eine Öffnung in der Außenwand oder der Trennwand eines mehrzelligen Accumulators verbunden sind, dadurch gekennzeichnet,
daß eins AnschluSfahne (28) einen konischen,
koaxial zur Bohrung (38) der Trennwand (14) liegenden
Zapfen (43) aufweist, der die zweite Anschlußfahne
(29) vollständig durchdringt.
2. Polbrücke nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß aus der freiliegenden Öffnung der Bohrung (36) der Anschlußfahne
(29) durch Pressen ein Vorsprung (48) aus überschüssigem Material gebildet ist.
3. Polbrücke nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die eine Anschlußfahne (28) als Rohling eine Nase (42)
aufweist, die beim Schweißen eine konische Öffnung (36) der zweiten Anschlußfahne (29) ausfüllt.
4. Polbrücke nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet,
daß die mit der konischen Bohrung (36) versehene Anschlußfahne (29) als Rohling einen in die Öffnung
(38) reichenden Ansatz (30) aufweist.
5. Polbrücke nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet,
daß das Gesamtvolumen des oder der Ansätze (30) geringfügig größer gewählt ist als das Gesamtvolumen
der Bohrung (38) und der Öffnung (36).
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Polbrücke nacL einem der Ansprüche 1 bis 5, dadmrch gekennzeichnet,
daß die unmittelbar um die Bohrxmg (33)
herum liegenden Bereiche der AnschliiSfehnen (23, 29)
zu neiden Seiten geringfügig in die Wand (14) eingepreßt
sind.
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Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US6703670 | 1970-08-26 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE7130871U true DE7130871U (de) | 1975-07-17 |
Family
ID=1271048
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE7130871U Expired DE7130871U (de) | 1970-08-26 | Polbrücke für elektrische Akkumulatoren |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE7130871U (de) |
-
0
- DE DE7130871U patent/DE7130871U/de not_active Expired
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