DE7738520U1

DE7738520U1 - Bleiakkumulator

Info

Publication number: DE7738520U1
Application number: DE19777738520U
Authority: DE
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1977-12-17
Filing date: 1977-12-17
Publication date: 1979-05-23

Description

R. 4 2 08
29-11.1977 Zr/Kö

ROBERT BOSCH GMBH, 7000 Stuttgart 1

Bleiakkumulator

Zusammenfassung

Es wird ein Akkumulator üblichen Aufbaus vorreschlagen, dessen Plattenblöcke von geringerer Dicke sind als die zugehörigen Breiten der Zellengefäße, und zwischen dessen Plattenblöcken und naheliegenden Zellengefäß-Wänden jeweils ein Federelement aus elektrolytbeständigem Kunststoff angeordnet sind; dieses Federelement besitzt einen Plattenteil, mit dem er an der Außenelektrode des jeweiligen Plattenblockes anliegt, und besitzt angeformte Federrippen, die unter mechanischer Vorspannung an der naheliegenden Zellengefäß-Wand anliegen. Derartige $ Federelemente dienen zur Verbesserung der Schüttelfestigkeit λ von Bleiakkumulatoren und beschädigen dabei nicht die betreffen-^; den Außenelektroden der Plattenblöcke. κ

Stand der Technik

Die Erfindung geht aus von einem Bleiakkumulator nach der Gattung des Hauptanspruchs; ein solcher Bleiakkumulator ist bekannt "s der deutschen Gebrauchsmusterschrift 7 002·94 3 > doch wird durch die darin beschriebenen Pederelemente der Druck »uf die Außenelektroden der Plattenblöcke nur linienförmig ausgeübt. Für die Funktion eines Bleiakkumulators, insbesondere für solche mit festgelegten Elektrolyten, ist es jedoch vorteilhaft, wenn der auf den Plattenblock ausgeübte Druck möglichst gleichmäßig über die gesamte Fläche des Plattenblocks angreifen kann. Weiterhin sind Federelemente bekannt, die zwei miteinander verbundene ballige und federnde Schenkel aufweisen und demzufolg Über zwei Berührungslinien ihren Druck auf den Plattenblock übertragen; es hat sich gezeigt, daß derartige Federelemente hinsichtlich ihrer automatischen Verarbeitbarkeit nicht voll befriedigen (deutsche Gebrauchsmusterschrift 7 331 852). Außerdem ist es bekannt, daß man an die-Innenseiten von Zellengefäßen federnde Rippen gleich mit anformt, die auf die Außenelektroden der Plattenblöcke drücken. Bei solchen Akkumulatoren hat sich jedoch gezeigt, daß sich diese an den Zellengefäß-Wänden angeformten Federrippen in die aktive Masse der Außenelektroden einscheuern bzw. zu Ausfall aktiver Masse aus den Masseträgern führten.

Vorteile der Erfindung

Der erfindungsgemäße Bleiakkumulator mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs hat demgegenüber den Vorteil, daß der von dem Federelement auf den Plattenblock ausgeübte Druck weitgehend gleichmäßig über die gesamte Fläche des Plattenblockes angreift und bei Schüttelbeanspruchungen nicht zum Ausfall von aktiver Masse aus den Masseträgern führt; der gleichmäßig über die Elektroden des Plattenblocks verteilte Druck unterstützt außerdem die sichere Funktion derartiger

Bleiakkumulatoren, insbesondere bei Bleiakkumulatoren mit festgelegtem Elektrolyten. Als weiterer Vorteil ist anzusehen, daß die Pederelemente gemäß der Erfindung hervorragend für eine automatische Montage geeignet und relativ preiswert sind.

Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen des im Hauptanspruch angegebenen Bleiakkumulators möglich.

Zeichnung

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen Figur 1 einen Längsschnitt durch eine Zelle eines Bleiakkumulators gemäß der Erfindung, Figur 2 einen Ausschnitt aus der Draufsicht nach der Linie II-II in Figur 1, Figur 3 und Figur ¹J das in den Figuren 1 und 2 dargestellte erfindungsgemäße Federelement und die Figuren 5 bis 8 alternative Ausführungsformen des Federelementes in Draufsicht und eingebautem Zustande.

Beschreibung der Erfindung

Der in den Figuren 1 und 2 dargestellte Bleiakkumulator hat einen aus thermoplastischem Kunststoff bestehenden Kasten 10, der in mehrere Zellengefäße 11 unterteilt ist; während die Endwand dieses Kastens 10 mit 12 bezeichnet ist, sind dia Zellentrennwände mit 13 bezeichnet. An den Boden 14 des Kastens 10 si innerhalb der Zellengefäße 11 sogenannte Schlammrippen 15 mit angeformt, auf denen die Plattenblöcke l6 des Bleiakkumulators stehen. Diese Plattenblöcke 16 setzen sich in bekannter Weise abwechselnd aus negativen Elektrodenplatten, Separatoren und positiven Elektrodenplatten zusammen, die im vorliegenden Bei-

spiel nicht näher bezeichnet sind, lediglich die an der Außenseite des Plattenblocks 16 befindlichen Außenelektroden sind mit 17 bezeichnet. Die positiven Elektrodenplatten wie auch die negativen Elektrodenplatten sind jeweils über Plattenverbinder 18 miteinander verbunden, welche mit einem Polzapfen oder einem nicht dargestellten Zellenverbinder versehen sind. Derartige Polzapfen 19 führen dicht durch einen Deckel 20 des Bleiakkumulators und sind oberhalb des Deckels 20 als Endpol ausgebildet oder dienen auch als Anschlußstück für Zellenverbindungen; der Deckel 20 besteht zumeist ebenfalls aus einem thermoplastischen Kunststoff und ist mit dem Kasten IC dicht verbunden. Auf die Darstellung einer üblichen Zellenverbindung wurde im vorliegenden Beispiel verzichtet. Zwischen den Außenelektroden 17 und der Endwand 12 bzw. cf-^r Zellentrennwand 13 i t jeweils ein erfindungsgemäßes Federelement 22 angeordnet, das für den schüttelfesten Einbau der Plattenblöcke 16 sorgt. Aus den Figuren 2, 3 und 4 ist der prinzipielle Aufbau dieses Federelementes 22 zu ersehen: Das Federelement 22 besteht aus einem thermoplastischen, elektrolytbeständigen Kunststoff (z.B. Polypropylen, Polyäthylen, Hart-PVC) und besitzt ein Plattenteil mit dem er an der jeweiligen Plattenblock-Außenelektrode 17 anliegt; auf der der naheliegenden Zellengefäß-Wand 12 bzw. 13 zugekehrten Seite ist an diesem Plattenteil 20 eine Reihe schräg zur Seite weisender Federrippen 2*4 angeformt, welche unter mechanischer Vorspannung an der genannten Zellengefäß-Wand 12 bzw. 13 anliegen und vorzugsweise in Längsrichtung des Federelementes 22 angeordnet sind. Die Dicke des Plattenteils 23 wie auch der Federrippen 2k ist etwa 1 bis 2 mm. Die Federrippen 2't sind bei dem in den Figuren 2, 3 und ¹I dargestellten Federe] etnent 22 derart gerichtet", daß die vier linken Federrippen 2'l nach schräg links und die vier rechten Federrippen 2'I nach schräg rechts weisen. Um den elektrochemische!. Prozeß ir. derartigen Bleiakkumulatoren im Bereich der Außenelektroden nicht zu behindern, sind auf dem Plattenteil 23 auf der der Außenelektrode 17 zugekehrten Seite flache abgerundete Erhöhun-

gen 25 angeformt und Durchgangsbohrungen 26 im Plattenteil vorgesehen. Diese Erhöhungen 25 und Durchgangsbohrungen 26 erlauben einen besseren Zutritt des nicht dargestel Elektrolyten zu den Außenelektroden 17. Um derartige Federelemente •22 leicht und einfach im Bleiakkumulator einbauen zu können, sind die dem Zellengefäß-Boden 14 zugekehrten Enden der Federelement-Federrippen 24 mit Abstand vom diesseitiger Ende des Federelement-Plattenteils 23 gehalten und im gleichen Bereich mit Einführschrägen 27 versehen; von Vorteil ist darüber hinaus beim Montagevorgang, wenn der zum Zellengefäß-Boden 14 weisende Endabschnitt 28 des Federelement-Plattenteils in Richtung auf die naheliegende Zellengefäß-Wand 12 bzw. angewinkelt ist und die diesseitigen Eckbereiche des Federelement-Plattenteils 23 als Abrundungen 29 ausgebildet sind.

Das in Figur 5 dargestellte Federelement 22' unterscheidet sich von dem vorstehend beschriebenen Federelement 22 dadurch, daß die Federrippen 24' auf der linken Seite des Federelementes 22' nach schräg rechts und die Federelementrippen 24' auf der rechten Seite nach schräg links weisen. Der sonstige Aufbau des Federelementes 22* entspricht dem Federelement gemäß der Figuren 1 bis 4.

In der Figur 6 ist ein Federelement 22" dargestellt, bei dem die Federripp'_n 24" alle schräg in eine einzige Richtung weisen.

In Figur 7 ist ein Federelement 22"' verwendet worden, bei dem die -derrippen 24"' ebenfalls schräg in eine Richtung weisen, jedoch die freien Enden dieser Federrippen 24"' durch angeformt· Verschlußwände 30 alle miteinander verbunden sind; die Verwendung derartig ^r Federelemente 22"' ist bei solchen Bleiakkumulatoren angezeigt, bei denen der durch das Federelement 22"' erwartete Anpreßdruck besonders stark sein soll.

I - 6 - R. _ul ο 8

fj Die Figur 8 zeigt ein rederelement 22"", das dem nach Figur

: ähnelt, aber nur ein; geringere Anpreßkraft bewirkt als das

i; Federelement 22"' in Figur J; bei dieser Ausführungsform des

f* Federelementes 22"" wurde nur eine Anzahl von Endabschnitten

[' der Federrippen 24"" durch Verschlußwände 30 miteinander

fs verbunden.

i Die zu wählende Ausführungsform dieser Federelemente 22 bis

% 22"" hängt vom jeweiligen Anwendungszweck ab.

Claims

R. 4 2 8 8
29.11.1977 Zr/Kö

ROBERT BOSCH GMBH, / \ OO Stuttgart 1

Ansprüche

1. Bleiakkumulator mit mindestens einer Zelle, deren sich abwechselnd aus Slektrodenplatteri und Separatoren zusammensetzender Plattenblock von geringerer Dicke ist als die zugehörige Breite des Zellengefäßes, und in der mindestens zwischen einer an der Außenseite des Plattenblocks befindliche Elektrodenplatte und der naheliegenden Zellengefäß-Wand ein Federelement aus elekt"olytbeständigem Kunststoff angeordnet ist, das sich an der Ze'..lengefäß-Wand abstützt und gegen den Plattenblock drückt, dadurch gekennzeichnet, daß das Pederelement (22) einen Plattenteil (23) hat, der der Plattenblock-Außenelektrode (17) zugewendet ist und auf seiner der naheliegenden Zellengefäß-Wand (12, 13) zugekehrten Seite eine Reihe angeformter schräg zur Seite weisender Federrippen (24) besitzt, welche unter mechanischer Vorspannung an der genannten Zellengefäß-Wand (12, 13) anliegen und vorzugsweise in Längsrichtung des Federelementes (22) angeordnet sind.

2. Bleiakkumulator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daü die Fedsrelement-Federrippen (2*1 bis 2²I¹¹") entweder alle nach schräg links oder alle nach schräg rechts oder auch teils nach schräg links und teils nach schräg rechts weisen.

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3. Bleiakkumulator nach Anspruch i oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens einige der nebeneinander befindlichen freien Enden der Federrippen (24'", 24^I!") des Federelementes (22'", 22"") durch angeformte Verschlußwände (30) miteinander verbunden sind.

1). Bleiakkumulator nach einem der Ansprüche 1 bis J>, dadurch gekennzeichnet, daP die zum Zellengefäß-Boden (14) weisenden Endabschnitte der Federelement-Federrippen (24) Einführschrägen

(27) aufweisen.

5. Bleiakkumulator nach einem der Ansprüche 1 bis H, dadurch gekennzeichnet, daß die zum Zellengefäß-Boden (lH) weisenden Enden der Federelement-Federrippen (2A) Abstand vom diesseitigen Ende des Federelement-Plattenteils (23) halten.

6. Bleiakkumulator nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß der zum Zellengefäß-Boden (I¹O weisende Endabschnitt

(28) des Federelement-Plattenteils (23) in Richtung auf die genannte Zellengefäß-Wand (12, 13) angewinkelt ist.

7. Bleiakkumulator nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die zum Zellengefäß-Boden (14) weisenden Eckbereiche des Federelement-Platten^eils (23) Abrundungen (29) aufweisen.

8. Bleiakkumulator nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch

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gekennzeichnet, daß sich in dem Federelement-Plattenteil (23) Durchgangsbohrungen (26) befinden.

9. Bleiakkumulator nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß aus derjenigen Seite des Federelement-Plattenteils (23), die der genannten Plattenblock-Außenelektrode (17) zugekehrt ist, angeformte flache abgerundete Erhöhungen (25) hervorragen, die vorzugsweise die Form von Warzen oder Rippen haben.