DE826762C

DE826762C - Elektrode fuer Akkumulatoren, insbesondere Kleinakkumulatoren, und Verfahren zu ihrer Herstellung

Info

Publication number: DE826762C
Application number: DEE1262A
Authority: DE
Inventors: Samuel Zaugg
Original assignee: Elbric Sa
Current assignee: Elbric Sa
Priority date: 1949-06-04
Filing date: 1950-06-02
Publication date: 1952-01-03
Also published as: CH272073A; FR1019445A; GB692256A

Description

Die Herstellung von Elektroden für Akkumulatoren nach den bekannten Verfahren ist sehr umständlich, hauptsächlich was die Herstellung der Alasseträger sowie die Pastierung der aktiven Atasse anbetrifft, und je kleiner die Elektroden sein sollen, desto unwirtschaftlicher wird ihre Herstellung. Der Herstellung sehr kleiner Elektroden, wie sie etwa für Taschenlampenakkumulatoren benötigt werden, stellten sich bis jetzt außer diesen

ίο wirtschaftlich begründeten auch technisch bedingte Schwierigkeiten entgegen, da sich hinsichtlich der mechanischen Festigkeit und auch hinsichtlich des Ubergangswiderstandes an der Berührungsstelle zwischen dem stromleitenden Metall und der aktiven Masse ungünstige Verhältnise ergaben, insbesondere dann, wenn große Entladeströme, wie sie beispielsweise in elektrischen Zigarettenanzündern auftreten, angewendet werden. Diese Schwierigkeiten werden durch die vorliegende Erfindung behoben.

Gegenstand vorliegender Erfindung ist eine Elektrode für Akkumulatoren, insbesondere Kleinakkumulatoren, deren mindestens zum wesentlichsten Teil aus Blei bestehender Masseträger die Form einer flachen, perforierten, die aktive Masse enthaltenden Tube hat, welche einen Boden, an welchem außenseitig ein Anschlußzapfen sitzt, aufweist und in welche an der dem Boden gegenüberliegenden Seite die aktive Masse eingefüllt werden kann.

Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zur Herstellung einer solchen Elektrode, gemäß welchem ein im Kaltspritzverfahren mindestens zum wesentlichen Teil aus Blei hergestellter, die Form einer einseitigen offenen und an der gegen-

Claims

überliegenden Seite durch einen Boden, an welchem außenseitig ein Anschlußzapfen sitzt, geschlossenen, flachen Tube aufweisender Masseträger mit aktiver Masse gefüllt, hierauf durch Pressen in einer Form auf die endgültigen Abmessungen gebracht wird, worauf die Seitenwände dieses Masseträgers perforiert werden und dieser schließlich nach einem der bekannten Verfahren zum Einbau in die Zellen fertig bearbeitet wird. Es besteht weiter die Möglichkeit, diese Tuben durch Zufalten zu verschließen.

Die Elektrode gemäß der Erfindung, welche sich hauptsächlich für Kleinakkumulatoren eignet, zeichnet sich nicht nur durch sehr hohe mechanische Festigkeit und geringen inneren Widerstand aus, sondern ist auch, was die Herstellungskosten anbelangt, sehr vorteilhaft, da die Pastierung vereinfacht wird. Es wird dadurch sogar ermöglicht, Kleinakkumulatoren für einen einmaligen Ent-^2C> ladungsvorgang, also unter Verzicht auf die Möglichkeit der Wiederaufladung, so wirtschaftlich herzustellen, daß sie in vielen Fällen an Stelle der Trockenelemente, wie sie in Taschenlampen u. dgl. • verwendet werden, treten können, und zwar haupt^a5 sächlich da, wo eine höhere Kapazität bei gleichem Volumen, eine flachere Entladungskurve und ein kleinerer innerer Widerstand angestrebt werden.

In der Zeichnung sind eine Ausführungsform eines

Bestandteiles des Erfindungsgegenstandes in roher Form und eine Ausführungsvariante hierzu sowie zwei Ausführungsformen (Jes Erfindungsgegehstandes in fertiger Form dargestellt, und in bezug darauf wird auch das Verfahren zur Herstellung des Erfindungsgegenstandes näher beschrieben. Es zeigen

Fig. ι eine schaubildliche Darstellung des Masseträgers einer Elektrode für Akkumulatoren in roher Form,

Fig. 2 eine Seitenansicht hierzu, teilweise im Schnitt,

Fig. 3 eine Draufsicht hierzu,
Fig. 4 eine Draufsicht auf eine Ausführungsvariante dieses Masseträgers,

Fig. 5 und 6 schaubildliche Darstellungen der zwei Ausführungsformen der fertigen Elektrode für Akkumulatoren.

Die Elektrode für Akkumulatoren, insbesondere Kleinakkumulatoren, gemäß der Erfindung besitzt einen Masseträger (Fig. 1 bis 3) in Form einer einseitig offenen und auf der andern Seite durch einen Boden 1, an welchem außenseitig ein Anschlußzapfen 2 sitzt, abgeschlossenen flachen Tube 3, welche im Kaltspritzverfahren aus einer Bleilegierung oder vorzugsweise aus reinem Blei hergestellt wird. Die Tube 3 wird mit aktiver Masse, z. B. Bleipulver, Bleiglätte, Mennige oder einer Mischung dieser Substanzen, gefüllt. Hierzu wird die aktive Masse mit einem Bindemittel zu einer Paste angerührt. Dieser Arbeitsgang kann mit einer automatischen Abfüllvorrichtung, mit Hilfe welcher gleichzeitig die Dosierung erfolgt, vorgenommen werden. Die gefüllte Tasche 3 wird hierauf in einer Form gepreßt, wobei sie nicht nur ihre endgültige Form und ihre genauen Abmessungen erhält, sondern auch die in der Tube 3 enthaltene aktive Masse in engen Kontakt mit dem Metall der Tasche gebracht wird. In diesem Zustande werden die Seitenwände der Tasche 3 perforiert, um die in der Tasche enthaltene Masse dem Elektrolyt zugänglich zu machen. Dies kann mit Hilfe einer mit Stiften besetzten Walze geschehen, welche unter entsprechender Anpressung über die Seitenflächen der Tasche 3 gerollt wird. Hierbei entsteht eine reibeisenartige Perforierung mit nach innen gerichteten Zähnen. Diese Zähne, welche in die aktive Masse eingreifen, vergrößern die Berührungsoberfläche und bewirken eine sehr gute Verbindung zwischen der aktiven Masse und dem Masseträger, und der Elektrolyt erhält gut Zutritt zu der aktiven Masse. Des weitern läßt sich die Tube während des Preßvorgangs mit Hilfe eines kombinierten Werkzeuges gleichzeitig perforieren. Die Formierung der Elektrode, welche in Fig. 4 in fertigem Zustande dargestellt ist, wird nach den bekannten üblichen Verfahren vorgenommen. Es kann auch so verfahren werden, daß die Bleitube 3 vor dem Einfüllen der aktiven Masse perforiert wird, wobei die Tube 3 während des' Einfüllens in eine sie umschließende Form gelegt wird, um ein Herausquellen der Masse zu verhindern. Wie Fig. 5 und 6 andeuten, sind verschiedene Formen der Perforierung denkbar.

Der für die Elektrode gemäß Fig. 5 und 6 verwendete Masseträger (Fig. 1 bis 3) bildet eine Tube 3 von rechteckigem Querschnitt. Für die Herstellung derartiger Elektroden können jedoch auch Masseträger, wie z. B. in Fig. 4 dargestellt, verwendet werden, deren Tul)e schmalen, an beiden Seiten abgerundeten Querschnitt aufweist.

P A T E N T Λ N S P R CCHE:

ι. Elektrode für Akkumulatoren, insbesondere Kleinakkumulatoren, dadurch gekennzeichnet, daß ihr mindestens zum wesentlichsten Teil aus Blei bestehender Masseträger die Form einer flachen, die aktive Masse enthaltenden Tube hat, deren Seitenwände Durchbrechungen aufweisen, welche einen Boden, an welchem außenseitig ein Anschlußzapfen sitzt, aufweist und welche an der dem Hoden gegenüberliegenden Seite offen ist.
2. Elektrode für Akkumulatoren, insbesondere Kleinakkumulatoren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ihr Masseträger ein Kaltspritzstück ist.
3. Elektrode für Akkumulatoren, insbesondere Kleinakkumulatoren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die den Masseträger bildende flache Tube an ihren Seitenwänden eine reibeisenartige Lochung mit nach innen gerichteten, in die aktive Masse eingreifenden Zähnen besitzt.
4. Elektrode für Akkumulatoren, insbesondere Kleinakkumulatoren nach Anspruch 1, dadurch

gekennzeichnet, daß die Seitenwände der den Masseträger bildenden flachen Tube Schlitze aufweisen.
5. Verfahren zur Herstellung einer Elektrode für Akkumulatoren, insbesondere Kleinakkumulatoren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein im Kaltspritzverfahren mindestens zum wesentlichsten Teil aus Blei hergestellter, die Form einer einseitig offenen und an der gegenüberliegenden Seite durch einen Boden, an welchem außenseitig ein Anschlußzapfen sitzt, geschlossenen, flachen Tube mit Durchbrechungen in deren Seitenwänden aufweisender Masseträger mit aktiver Masse gefüllt und durch Pressen in einer Form auf die endgültigen Abmessungen gebracht wird, worauf die Formierung vorgenommen wird.
6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der mit aktiver Masse gefüllte und auf die endgültigen Abmessungen gebrachte Masseträger mittels einer mit Stiften besetzten Walze perforiert wird.
7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die flache Tube nach dem Einfüllen der aktiven Masse durch Einfalten ihrer Seitenwände abgeschlossen wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

2652 12. 5)