DE75152A

DE75152A - Portable collection battery

Info

Publication number: DE75152A
Application number: DE1892F5998
Authority: DE
Original assignee: E. FREUND und L. BRISTOL in London S.W., Westminster, Great Smith Str. 40
Filing date: 1892-04-14

Description

KAISERLICHESIMPERIAL

PATENTAMT.PATENT OFFICE.

PATENTSCHRIFTPATENT LETTERING

KLASSE 21: Elektrische Apparate.CLASS 21: Electrical apparatus.

Patentirt im Deutschen Reiche vom 15. April 1892 ab.Patented in the German Empire on April 15, 1892.

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf tragbare elektrische Sammelbatterien und besteht darin, die Platten in ihren (säuredichten) Zellen so anzuordnen, dafs der Ausdehnung der Platten während der Formirung und nachher Widerstand geleistet wird, indem man die Flächenpressung und Spannung über jede Platte möglichst gleichmäfsig vertheilt. Aufserdem sollen diese Widerstände zwischen den negativen und positiven Platten möglichst ausgeglichen und auch die Kanten unter möglichst ähnlichen Umständen gehalten werden. Bei den Mitteln, welche zur Erreichung dieser Zwecke Verwendung finden, wird sowohl die Erhöhung der Sicherheit gegen das Ausfliefsen und Auskriechen der Füllflüssigkeit im Auge behalten,. als auch der Zweck ohne Vergröfserung des für die Batterie nöthigen Raumes zu erreichen gesucht.The present invention relates to and consists of portable electrical storage batteries in arranging the plates in their (acid-tight) cells in such a way that the expansion of the plates resistance is offered during formation and afterwards by increasing the surface pressure and stress is distributed as evenly as possible over each plate. Also should these resistances between the negative and positive plates are as balanced as possible and the edges are also kept under as similar circumstances as possible. With the means which are used to achieve these purposes, will increase both the security against the outflow and creep out keep an eye on the filling liquid. as well as the purpose without enlarging the sought to reach the space necessary for the battery.

Die neue Anordnung, welche in der beiliegenden Zeichnung dargestellt ist, ist in der Hauptsache dadurch gekennzeichnet, dafs die innere Fläche der positiven Platte a, Fig. ι und 3, und die gegenüberstehende Fläche der negativen Platte b gegen einander geneigt sind, derart, dafs sie sich unten näher sind wie oben. Zwischen die so angeordneten Platten α und b werden nun eine Anzahl. Stäbe c so eingebracht, dafs die Entfernung zwischen· den einzelnen Stäben ungefähr ebenso grofs ist wie die. Entfernug zwischen den beiden Platten. Diese Stäbe, welche naturgemäfs aus nicht leitender Masse, wie z.B. Holz, Ebonit, Xyloid, Glas, Zellhorn und ähnlichen Stoffen, bestehen, sind der Anordnung der Platten entsprechend von schwach kegelförmiger Gestalt und üben entlang ihren Längskanten auf die Platten einen sanften Druck aus, welcher durch die Verwendung mehrerer Stäbe über die ganze Platte bezw. die ganze Fläche der beiden Platten möglichst gleichmäfsig vertheilt wird.The new arrangement, which is shown in the accompanying drawing, is mainly characterized in that the inner surface of the positive plate a, Figs. 1 and 3, and the opposite surface of the negative plate b are inclined towards one another, such that they are closer together below than above. There are now a number between the plates α and b arranged in this way. Rods c introduced in such a way that the distance between the individual rods is approximately as great as that. Distance between the two plates. These rods, which naturally consist of non-conductive material such as wood, ebonite, xyloid, glass, cell horn and similar materials, are slightly conical in shape according to the arrangement of the plates and exert a gentle pressure on the plates along their longitudinal edges, which BEZW by the use of several rods over the whole plate. the whole surface of the two plates is distributed as evenly as possible.

Anstatt massiver Stäbe von kegelförmiger bezw. keilförmiger Gestalt kann man auch solche verwenden, welche der ganzen Länge nach gleich breit bezw. gleich dick sind und mehr oder minder grofse Durchbrechungen von zweckentsprechender Form besitzen, so dafs ein solcher Stab aus zwei Leisten c'c², Fig. 4, besteht, welche durch Zwischenstücke c^B zusammengehalten werden. Die Zwischenstücke gestatten auf Grund ihrer Federung den Leisten c^c² selbst eine Gegeneinanderbewegung, so dafs diese sich beim Einbringen zwischen die Platten von selbst der Anordnung der letzteren anpassen und so den gewünschten und nothwendigen Druck auf die Platten α und b ausüben. Man kann auch die Leisten c¹ c² getrennt anfertigen und durch besondere federnde Zwischenstücke verbinden, wie auch dies Fig. 4 in verschiedenen Ausführungsformen zeigt, ebenso können aber auch elastische Hohlkörper Verwendung finden, wie sie in einigen Ausführungsformen dargestellt sind.Instead of massive rods of conical respectively. wedge-shaped shape you can also use those that bezw the entire length of the same width. are of equal thickness and have more or less large openings of appropriate shape, so that such a rod consists of two strips c'c ² , Fig. 4, which are held together by intermediate pieces c ^B. The intermediate pieces, because of their resilience, allow the strips c ^ c ² themselves to move against one another, so that when they are inserted between the plates they adapt themselves to the arrangement of the latter and thus exert the desired and necessary pressure on the plates α and b . The strips c ¹ c ² can also be made separately and connected by special resilient intermediate pieces, as FIG. 4 also shows in various embodiments, but elastic hollow bodies can also be used, as shown in some embodiments.

Da nun die negativen Platten b weniger Raum einnehmen wie die positiven Platten a, so können bei gleicher Breite und dem gebräuchlichen Verhältnifs der Dicke beider Platten die negativen Platten kürzer gemacht werden als die positiven.Since the negative plates b now take up less space than the positive plates a, the negative plates can be made shorter than the positive ones with the same width and the usual ratio of the thickness of the two plates.

Dieselben (b) werden nun bei der vorliegenden Anordnung durch eine am Boden der Zelle d besonders angeordnete oder mit der Zelle aus einem Stück bestehende Unterstützung e erhöht, so dafs sich die Ober-The same (b) are now increased in the present arrangement by a support e which is specially arranged on the bottom of the cell d or which is made in one piece with the cell, so that the upper

kanten der Platten α und b in gleicher Höhe befinden. Es wird so in bekannter Weise ohne Vergröfserung der Zellenhöhe unten in der Zelle ein Raum gebildet, in dem sich Abfälle der Platten und Schmutz ansammeln kann, ohne dafs ein Kurzschlufs zwischen den Platten erfolgen könnte.edges of the plates α and b are at the same height. In this way, in a known manner, without increasing the cell height, a space is formed at the bottom of the cell in which waste from the plates and dirt can collect without a short circuit between the plates being able to take place.

Bei waagrecht gelagerten Platten können auch prismatische oder cylindrische Stäbe zwischen den positiven und negativen Platten verwendet werden, doch mufs die oben liegende Platte noch einen Druck nach abwärts erfahren. Dazu wird am besten eine schwere Deckplatte oder eine mechanisch hinabgedrückte Platte verwendet. In Fig. 5 ist diese Anordnung dargestellt. Der Boden k¹ ist durch zwei Schrauben k² mit dem Bügel k³ verbunden, welcher den Deckel / in seiner Stellung erhält. Zwei im Deckel gelagerte Preisschrauben üben dann den gewünschten Druck auf b aus. Die Preisschrauben können durch irgend eine andere mechanische Druckvorrichtung ersetzt werden.In the case of horizontally mounted plates, prismatic or cylindrical rods can also be used between the positive and negative plates, but the plate on top must still experience a downward pressure. It is best to use a heavy cover plate or a mechanically pressed plate. This arrangement is shown in FIG. The bottom k ¹ is connected by two screws k ² to the bracket k ³ , which keeps the cover / in its position. Two price screws stored in the cover then exert the desired pressure on b . The price screws can be replaced by any other mechanical pressure device.

Es ist angezeigt, Platten, die aus brüchiger Masse, wie Mennige, bestehen, mit einem Ueberzug aus gewebtem oder ähnlichem, Säure durchlässigem und zugfestem Stoff zu versehen, um den Oberflächendruck zwischen den Stäben möglichst auszugleichen.It is indicated to use plates made of fragile mass, such as red lead, with a To provide a cover made of woven or similar, acid-permeable and tensile-strength material, to equalize the surface pressure between the bars as much as possible.

Die Platten α und b werden so breit gemacht, dafs sie auf der einen Seitenwand der entsprechenden Seite der Zelle d anliegen und auf der anderen Seite der gegenüberliegenden Zellenwand so nahe kommen, als es der durch die Druckstifte geregelten Ausdehnung während der Formirung und kurz darauf entspricht. Bei schmäleren Platten wird die Ausdehnungsfähigkeit derselben nach seitwärts durch entsprechende Zwischenstücke beschränkt. Da die Ausdehnung der negativen Platten eine geringere ist wie die der positiven, so müssen letztere etwas schmaler gemacht werden, wie dies aus Fig. 3 zu ersehen ist.The plates α and b are made so wide that they lie on one side wall of the corresponding side of the cell d and on the other side come as close to the opposite cell wall as corresponds to the expansion regulated by the pressure pins during the formation and shortly afterwards . In the case of narrower panels, the ability to expand laterally is limited by appropriate spacers. Since the extension of the negative plates is smaller than that of the positive ones, the latter must be made somewhat narrower, as can be seen from FIG.

Wie vorerwähnt, ist die Oberkante der Platte b durch die Unterstützung e in gleiche Höhe mit der Oberkante der Platte α gebracht worden, und es wird nun auf diese Kanten ein Deckel f aus nicht leitender Masse aufgelegt oder besser so befestigt, dafs er dem Wachsen der Platten nach oben sanften Widerstand entgegensetzt. Er läfst am besten an den beiden Schmalseiten der Zelle nur' mäfsige Oeffnungen, die zum Füllen und Entleeren des Elektrolyts und zum Entweichen der Gase dienen.As mentioned above, the upper edge of the plate b has been brought to the same height as the upper edge of the plate α by means of the support e, and a cover f made of non-conductive material is now placed on these edges or, better, fastened in such a way that it allows the growth of the Plates offer gentle upward resistance. It is best to leave only moderate openings on the two narrow sides of the cell, which serve to fill and empty the electrolyte and to allow the gases to escape.

In einiger Entfernung über diesem Deckel befindet sich ein Aufsendeckel g, welcher in geeigneter Weise unterstützt und durch einen säurefesten, nicht leitenden Cement mit den Zellenwänden so verbunden wird, dafs für den Elektrolyt und die Gase nur einige besondere Oeffnungen freibleiben. Diese Oeffnungen werden nach dem Formiren und Laden der Sammelzellen mit den Einsatzstöpseln h verschlossen, deren Bohrungen so fein sind, dafs wohl Gas, aber keine Flüssigkeit entweichen kann.At some distance above this cover there is an open-top cover g, which is suitably supported and connected to the cell walls by an acid-proof, non-conductive cement so that only a few special openings remain free for the electrolyte and the gases. After the collecting cells have been formed and loaded, these openings are closed with the insert stoppers h , the bores of which are so fine that gas, but no liquid, can escape.

Da nun diese Einsatzstöpsel h in bekannter Weise versetzt zu den Oeffnungen oder Löchern der Platte/ angeordnet sind, so wird in wirksamster Weise verhindert, dafs weder bei einer starken Bewegung der Zelle Flüssigkeit durch g gelangen kann, noch dafs Bläschen, welche die entweichenden Gase über f mitrissen, bis zu den Stöpseln gelangen.Since these insert stoppers h are now offset in a known manner from the openings or holes in the plate /, it is prevented in the most effective manner that neither liquid can pass through g during a strong movement of the cell, nor that bubbles which the escaping gases over f to get to the stopper.

Diese Einrichtung ist nicht nur aus Reinlichkeitsrücksichten geboten, sondern vielmehr deshalb, weil der Widerstand gegen die freie Ausdehnung der Platten α und b auch von den Zellenwänden geleistet werden mufs, gegen welche diese Platten sich anlegen. Diese Wände werden zu diesem Zweck oft von aufsen durch ein¹ Gehäuse k verstärkt, in welches die Zelle entweder eingepafst oder durch Keile, Füllmasse oder ähnliche Mittel festgehalten wird. Statt des Gehäuses k können Platten s¹ s², Fig. 6, oder andere Versteifungen für die betreffenden Zellenwände benutzt werden. Es mufs aber darauf geachtet werden, dafs diese Gehäuse, Platten oder sonstige Versteifungen durch das Ausfliefsen des Elektrolyts nicht zerstört werden und dann aufhören, den gleichmäfsigen Druck auf die Sammelplatten α und b auszuüben. Zu diesem Zweck wird die Sicherheit, welche den Deckel fg und die Stöpsel h gegen das Ausfliefsen und Kriechen von Säure gewähren, noch dadurch erhöht, dafs die obere Aufsenkante der Zellen abgeschrägt oder mit einer Hohlkehle von beliebiger Form versehen wird, welche mit den Wänden des Gehäuses k oder Platten s¹ s² Mulden bilden, in denen sich säurefester Cement oder dgl. besonders gut einfüllen und erhalten läfst.This device is required not only for reasons of cleanliness, but rather because the resistance to the free expansion of the plates α and b must also be provided by the cell walls against which these plates are placed. For this purpose, these walls are often ^{reinforced from the outside by a 1} housing k , into which the cell is either fitted or held in place by wedges, filling compound or similar means. Instead of the housing k , plates s ¹ s ² , FIG. 6, or other reinforcements can be used for the cell walls in question. Care must be taken, however, that these housings, plates or other stiffeners are not destroyed by the electrolyte flowing out and then stop exerting the uniform pressure on the collecting plates α and b . For this purpose, the security which the cover fg and the stopper h provide against the outflow and creep of acid is further increased by the fact that the upper outer edge of the cells is beveled or provided with a groove of any shape which is connected to the walls of the Housing k or plates s ¹ s ² form troughs in which acid-resistant cement or the like can be filled and maintained particularly well.

Erfinder verwenden zur Herstellung von Elektrodenplatten gemäfs vorliegender Erfindung mit Vorliebe eine wirksame Masse, welche aus einem Gemisch von Metallsalzen oder Metallpulver mit faserigem Stoff besteht. So werden z. B. Haare, Wolle oder Hartgummiwolle in einem festen Minimumbrei eingeknetet und aus dem so gewonnenen Teig Platten von beliebiger Gröfse ausgestochen.Inventors use to manufacture electrode plates according to the present invention preferably an effective mass, which consists of a mixture of metal salts or metal powder with fibrous material. So z. B. hair, wool or hard rubber wool in kneaded into a firm minimum pulp and made into sheets of any desired from the dough obtained in this way Size cut out.

In diese Platten legen Erfinder einen metallischen oder sonstwie mechanisch widerstandsfähigen Leiter ein, der zwar genügende Oberfläche besitzen mufs, um den elektrischen Widerstand der Elektrode nicht unnütz zu erhöhen, der aber der wirksamen Masse, keinerlei mechanische Unterstützung geben soll.The inventors insert a metallic or otherwise mechanically resistant conductor into these plates, although it has a sufficient surface must have in order not to unnecessarily increase the electrical resistance of the electrode, but which is not supposed to give any mechanical support to the effective masses.

Im Gegentheil, die Masse soll sich innerhalb des ihr zugewiesenen Raumes möglichst frei lagern können, da hierdurch Spannungen zwischen dem Ableiter und der Masse vermieden werden.On the contrary, the mass should move as freely as possible within the space allocated to it can store, since this avoids tensions between the arrester and the ground will.

Claims

The previously described wedge-shaped or elastic rods take over in the cells according to In the present arrangement the office of the known grid-like hard lead carrier of the ordinary fixed collector, as far as mechanical support and strength in Comes into consideration.

Paτεnt claims:

Portable accumulator battery with electrodes consisting only of effective mass and without a metallic carrier, in which the electrodes are held against each other without preventing their expansion by arranging either wedge-shaped insulating rods or two parallel bars with elastic intermediate members between the mutually inclined electrodes .
A collecting battery of the under i. characterized in which cover plates f are arranged above the electrodes α and b in such a way that resistance is opposed to the upward expansion of the electrode.

For this purpose ι sheet of drawings.