DE881391C - Galvanic element - Google Patents
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Description
Galvanisches Element Die Erfindung betrifft galvan.i-sche Elemente und weiter einen verbesserten luftdichten Verschluß für solche Elemente. Die Erfindung ist im besonderen auf Trockenelemente anwendbar, die, eine amalgamierte- Zinkkathode und eine Anode aus einen depolarisierenden Stoff, der eine e lektrolytisch reduzierbare, Sauerstoff abgebende Verbindung, z. B.. elektrolytisch reduzierbare Oxyde und Permanganate, enthält, aufweisen und weiter einen. alka.lischein Elektrolyt, z. B. eine wäßrige Lösung eines Alkalimetallhydroxyds, in dem ursprünglich eine beträchtliche Menge von: Zink gelöst ist, enthält. Der Elektrolyt ist gegen freie Bewegung oder freien Fluß von der Anode zur Kathode oder umgekehrt festgelegt, vorzugsweise durch solche Mittel, welche] die beiden, m:@cha.nisch voneinander entfernt halten .undeinen saugfähigen oder feinporigen und für Ionen durchlässigen n.eutrale,n Stoff umfassen, durch den das Wandern von Unreini:gke.iten, und zerstörenden Stoffen von einer Elektrode zu der andern verhindert ist.Galvanic element The invention relates to galvanic elements and further an improved airtight seal for such elements. The invention is particularly applicable to dry elements, an amalgamated zinc cathode and an anode made of a depolarizing substance, which has an electrolytically reducible, Oxygen-releasing compound, e.g. B .. electrolytically reducible oxides and permanganates, contains, have and further a. alkaline electrolyte, e.g. B. an aqueous one Solution of an alkali metal hydroxide in which originally a considerable amount of: zinc is dissolved, contains. The electrolyte is against free movement or free Flow from the anode to the cathode or vice versa is determined, preferably by such Means that] keep the two, m: @ cha.nisch away from each other .and an absorbent one or fine-pored and permeable to ions n.neutral, n substance include through the the migration of impurities: gke.iten, and destructive substances from an electrode to the other is prevented.
In alkalischen Trockenelementen der beschriebenen Art ist es von entscheidender Wichtigkeit, einen luftdichten Verschluß für das Element vorzusehen. Eine Umhüllung dieser Art i-st deshalb zunächst wünschenswert, um mit Sicherheit das Auslaufen. des äußerst zers@tören@dcn alkalischen Elektrolyts und auch .die Berührung dieses Elektro-Ivts mit der Atmosphäre zu verhindern, welche die Aufnahme vcn holilendiaxvd aus ihr mit folgender fortschreitender Umwandlung dL-s Alkalimetallhydroxyds in ein Alkali,metallcarbonat v erursachen wü;rd,e@. Während unter normalen Umständen in dem Element kein Gas gebildet wird, kann während der Lagerung:.oder während des Gebrauchs, besonders bei. Artwesenheit kleiner Unreinigkeiten in den Stoffen des Elements., eine Gastentwicklung einrtreten, die zu einem wesentlichem Ansteigens des inneren Druckes führen kann. Wird keine Vorsorge für die Abführung dieses Druckes getroffen,, dann kann sich das Element aufwölben oder in, anderer Weise verformen und äußerstenfalls sogar explodieren. Aus diesem Grunde hat es sich als notwendig erwiesen, in die Elementumhüllung eine geeignete Entlüftungsvorrichtung einzubauen, die bei der Entwicklung eines übermäßigen inneren Druckes wirksam wird, .um :die innerhalb der Elementumhüllung angesammeltem Gase herauszulassen:.It is more critical in alkaline dry elements of the type described Importance of providing an airtight seal for the element. A wrap this kind is therefore initially desirable in order to avoid the leakage with certainty. the extremely decomposing alkaline electrolyte and also touching it Elektro-Ivts with the atmosphere to prevent the inclusion of vcn holilendiaxvd from it with the following progressive conversion of dL-s alkali metal hydroxide into an alkali metal carbonate would cause, e @. While under normal circumstances no gas is formed in the element during the Storage: .or during use, especially when. Species presence of small impurities in the Substances of the element., A guest occurrence that becomes an essential Can lead to an increase in internal pressure. Will no provision for discharge This pressure hit, then the element can bulge or in, another Deform wisely and in the worst case even explode. Because of this, it has It has been found necessary to insert a suitable venting device into the element casing to incorporate, which is effective in the development of excessive internal pressure, . to: let out the gases accumulated within the element envelope :.
Die Anforderungen, dienen eine Entlüftungs:vorrichtung genügen. soll, sind genau bekannt. Vor allem muß die Einrichtung den gewünschten luftdichten Abschluß des Elements bei Abwesenheit eines übermäßigen: inneren Druckes: sichern und .in Tätigkeit treten, sobald der innere Druck einen genau vorher bestimmten höchsten; Sicherheitswert überschreitet. Weiter muß die Vorrichtung, wenn sie in Tätigkeit tritt, zwar das Entweichen vors Gas ermöglichen, aber dabei sicher das gleichzeitige Ausfireten von Elektrolyt oder von reduziertem Quecksilber. aus dem Element verhindern, Schließlich ist es höchsit wünschenswert, daß die Entlüftungseinrichtung selbsttätig den ursprünglichen luftdicht verschlossenen Zustand: des- Elements wieder herstellt, nachdem der innere Druck auf seinen: Normal- oder Sicherheitswert herabgesetzt ist. In der Vergangenheit ist beträchtliche -Mühe auf derartige Entlüftungseinrichtungen verwandt worden, und es hat sich gezeigt, daß. es außerordentlich schwierig ist, eine praktische und völlig genügende Entlüftungseinrichtung herzustellen, die eine geniigend einfache und billige Bauart aufweist, so daß sie in Primär- und Sekundärelementen von kleinen Abmessungen, einbebaut werden kann.The requirements serve a ventilation device: suffice. target, are known exactly. Above all, the device must have the desired airtight seal of the element in the absence of excessive: internal pressure: secure and .in Activity begin as soon as the internal pressure reaches a precisely determined maximum; Exceeds the safety value. The device must continue when it is in operation occurs, allow the escape of the gas, but certainly the simultaneous one Leakage of electrolyte or reduced mercury. prevent from the element, Finally, it is highly desirable that the venting device be automatic the original hermetically sealed state: restores the element, after the internal pressure is reduced to its: normal or safety value. Considerable effort has been made in the past on such venting devices has been used, and it has been shown that. it is extremely difficult to produce a practical and fully adequate venting device that has a sufficiently simple and cheap construction, so that they are in primary and secondary elements of small dimensions, can be built in.
Es ist der Zweck der Erfindung, Entlüftungseinrichtungen der beschriebenen allgemeinen Art zu verbessern und auch galvanisches Elemente anzugeben, die einte neues und verbesserte Entlilftun:gseinrichtunig aufweisen. Insbesondere soll die neue Entlüftungseinrichtung für galvanische Elemente sicher auf einen vorher bestimmten Anstieg des: innehern Druckes- ansprechen, um diesen. Druck herabzusetzen und abzulassen, und sich selbsttätig schließen, sobald der normale innere Druck wieder hergestellt ist.It is the purpose of the invention to provide venting devices of the type described general type to improve and also to indicate galvanic elements that unite new and improved ventilation: equipped. In particular, the new venting device for galvanic elements safely on a predetermined one Increase in: internal pressure respond to this. Relieve and release pressure, and close automatically as soon as normal internal pressure is restored is.
In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes, dargestellt, bei deren Boschreibung auf weitere Vorteile der Erfindung hinr gewiesen, werden wird. Es zeigt Fig. i einen senkrechten Schnitt durch ein Element :mit dem Erfindungsgegenstand', Fig.2 einen ähnlichen Schnitt durch eine geänderte Ausführungsfoirm und Fig. 3, q.. und- 5 senkrechte Schnitte, teilweise abgebrochen, weiterer geänderter Ausführungen. Fig. i :stellt eine bevorzugte Au.s.führungsform der Erfindung dar, und zwar in Anwendung auf ein alkalisches Trockenelement der oben beschriebenen allgemeinere Bauart: Da& =Element umfxßt einen Kathodlenbehälter oder -becher 1o, der aus einem Metall hergestellt ist, das in: amalgamiertem Zustande eine niedrige elektrolytische Potentialdifferenz in bezug auf Zink hat, z. B. Kupfer oder eine geeignete Legierung auf Kupferbasis. Der Behälter so weist im allgemeinen eine Schalen- oder Becherform auf und isst mit einem seich nach außen erstreckenden, rundherum laufenden, Flansch F I versehen. Eine Füllung 12 von: geeignetem 1%'-athodenstof'f, z. B. amalgamiertem Zinkpulver, ist in den Innenraum, des: Kathodenbehälters eingepreißt.The drawing shows exemplary embodiments of the subject matter of the invention, shown, in the Bosch friction of which pointed out further advantages of the invention, will be. It shows Fig. I a vertical section through an element: with the Subject of the invention ', Figure 2 shows a similar section through a modified embodiment and Fig. 3, q .. and 5 vertical sections, partly broken off, further modified ones Executions. Fig. I: represents a preferred embodiment of the invention, as applied to an alkaline dry element of those described above More general design: Da & = element comprises a cathode container or can 10, which is made of a metal which, in the amalgamated state, has a low electrolytic potential difference with respect to zinc, e.g. B. copper or a suitable copper-based alloy. The container so generally has a shell or cup shape and eats with an outwardly extending, all around running, flange F I. A filling 12 of: suitable 1% '- athodenstoff'f, z. B. amalgamated zinc powder is pressed into the interior of the: cathode container.
Ein Anodenbehälter, 14., der vorzugsweise aus Stahl hergestellt ist, zeigt in gleicher Weise im wesentlichen eine Becherform und ist mit einem nach außen gerichteten, ringsherum laufenden Flansch 15 an seiner offenen Seite versehen. Eine Anodenfüllung 16 aus depolarisierendem Stoff, z. B. Quecks-ilbero@xyd mit eineim geringen zugemischten Anteil von Graphit, Mist in den unteren: Teil des Anodenbehälters lq. gepreßt. Auf der Oberfläche der Depolarisatoranodenfüllung 16 ist eine dünne Trennschicht 17 angebracht, die aus einem geeigneten, für Ionen diurchd'ringb:aren, Stoff, besteht. Zwischen der Anode und der Kathode ist eilne Mehrzahl von Schichten 18 aus einem Stoff vorgesehen, der zum Aufsaugen eines Elektrolyts geeignet und .mit einem geeigneten Elektrolyt getränkt ist, z. B.. 'einer wäßrigen Lösung von Kali.umhydroxyd, die einen beträchtlichen Anteil eines Zinkats enthält. Anstatt einen flüssigen Elektrolyt zu benutzen, .der :durch Absorption in einem geeigneten porösen Stoff festgelegt wird, kann man dem Elektrolyt auch ein geeignetes Geliermittel zusetzen, das vorzugsweise ein Alkalimeitallsalz von; Carboxy-Me-thyl-Ceillulosa seine kann, wodurch der Elektrolyt in ein. formbeständiges elastisches Gel umgewandelt wird.An anode container, 14., which is preferably made of steel, shows in the same way essentially a cup shape and is with an outward directed, circumferential flange 15 provided on its open side. One Anode filling 16 made of depolarizing material, e.g. B. Quicksilbero @ xyd with einim low admixed amount of graphite, manure in the lower part of the anode container lq. pressed. On the surface of the depolarizer anode filling 16 is a thin one Separating layer 17 attached, which consists of a suitable, Substance. There is a plurality of layers between the anode and the cathode 18 made of a material that is suitable for absorbing an electrolyte and . is impregnated with a suitable electrolyte, e.g. B. 'an aqueous solution of Potash hydroxide, which contains a considerable proportion of a zincate. Instead of to use a liquid electrolyte, .der: by absorption in a suitable If a porous substance is set, the electrolyte can also be given a suitable gelling agent add, which is preferably an alkali metal salt of; Carboxy methyl ceillulosa its can, which puts the electrolyte into one. transformed into dimensionally stable elastic gel will.
Diel Anoden und Kathodenbehälter werden mit den offenen Seiten einander zugekehrt, und eine im wesentlichen @L-förrnige Dichtung 1g aus einem ge- eigneten elastischen. Stoff, z. B. Kunstkautschuk, Polyäthylen oder Superpolyamid, wird zwischen ihren zusamm:enwirkeniden Flanschen i i und; 15 eingefügt. Diese Dichtung weist einen radial gerichteten flanscharti!gen Unterteil 2o, der unr mittelbar zwischen die Flansche i i und 15 gelegt wird, und einen allgemein axial gerichteten Manschettenteil zi auf, der die entsprechenden Teile des Kathodenbehälters. so, die seinem Flansch, 1i benachbart sind, an ihrem Umfang umgibt. Um einen besseren Sitz der Dichtung 1g in bezug auf die Bauteile des Elements zu gewährleisten, kann eine besonders gewölbte Form nach Fig, i benutzt werden.Diel anodes and cathodes are facing container with the open sides of one another, and a substantially L-@ förrnige sealing elastic 1g of a suitable overall. Fabric, e.g. B. synthetic rubber, polyethylene or super polyamide, is between their cooperative: flanges ii and; 15 inserted. This seal has a radially directed flange-like lower part 2o, which is placed directly between the flanges ii and 15, and a generally axially directed sleeve part zi, which holds the corresponding parts of the cathode container. so, which are adjacent to its flange, 1i, surrounds on their periphery. In order to ensure a better fit of the seal 1g with respect to the components of the element, a particularly curved shape according to FIG. 1 can be used.
Ein, Außenbehälter in Form eines Schalengehäuses. 2i2 ist um den Anodenbehälter herum vorgesehein und umschließt diesen Behälterteil sowie den Hauptteil der Dichtung 1g vollständig. Der Außenbehälter z2 weist einen: flachen, nach unten herausgepreß.ten Bodenteil 2:3 von, kleinerem Durchmesser auf, der in seiner Mitte eine Entlüftungsöffnung 2¢ hat. Der verbleibende äußere Rand der Bodenfläche des Außenbehälters 22 bildet bei 25 einen Sitz für die Bodenaußenfläche des Anodenbehälters 14. Der obere Rand des Außenbehälters ist radial nach innen, wie bei 26 gezeigt, um den Manschettensteil 21 der Dichtung ig herumgebördelt oder v erengt, um den Manschettenteil unter Druck in radialer Richtung und gleichzeitig den radial gerichteten Flansch 2o der Dichtung unter axialem Druck zu halten.. Da infolgedess@°n die Dichtung unter starkem Druck in: zwei. verschiedenen Richtungen steht, bilden der Anoden- und Kathodenbehälter mit den dazwischengespannten Teilen der Dichtung eine luftdicht geschlossene Umhüllung für das Eleimen:t.An, outer container in the form of a shell housing. 2i2 is around the anode canister provided around and encloses this container part as well as the main part of the seal 1g completely. The outer container z2 has a: flat, down ausgepreß.ten Bottom part 2: 3 of, smaller diameter, which has a ventilation opening in its center 2 ¢ has. The remaining outer edge of the Bottom surface of the outer container 22 forms at 25 a seat for the bottom outer surface of the anode container 14. Der The top edge of the outer container is radially inward, as shown at 26, around the Cuff part 21 of the seal ig crimped or narrowed around the cuff part under pressure in the radial direction and at the same time the radially directed flange 2o of the seal to keep under axial pressure .. As a result @ ° n the seal under heavy pressure in: two. in different directions, form the anode and cathode containers with the parts of the seal clamped in between form an airtight envelope for Eleimen: t.
Wie Fig. i zeigt, ist zwischen der äußeren, Umfangsfläche des Anodenbehälters und. der entsprechenden Innenfläche des Außenbehälters ein Ringraum 27 gebildet. In diesen Ringraum ist ein. Ringkörper z8 aus einem geeigneten saugfähigen Stoff, z. B. Kraft-Papier, aus sogleich näher zu erläuternden Gründen eingelegt. Ein ähnlicher Zwischenraum 29 ist zwischen den Bodenflächen des Anodenbehälters 14 und des Außenbehälters 22 gebildet. Der Zwischenraum 29 erlaubt ein leichtes Aufwölben des Behälterteiles 14 bei einer leichten Erhöhung des inneren Druckes, ohne daß sich eine Änderung der Abmessungen des äußeren Elementaufbaues ergibt.As Fig. I shows, is between the outer, peripheral surface of the anode container and. the corresponding inner surface of the outer container, an annular space 27 is formed. In this annulus there is a. Ring body z8 made of a suitable absorbent material, z. B. Kraft paper, inserted for reasons to be explained in more detail immediately. A similar one Space 29 is between the bottom surfaces of the anode container 14 and the outer container 22 formed. The space 29 allows the container part to bulge slightly 14 with a slight increase in the internal pressure without any change the dimensions of the outer element structure results.
Aus der vorstehenden Beschreibung geht ohne weiteres die Wirkung des. Elements gemäß der Erfindung hervor. In dem in der Zeichnung dargestellten No-rmalzustande. des Elements werden der Anoden- und der Kathodenbehälter in luftdichter Verbindung miteinander gehalten und sind zu gleicher Zeit elektrisch voneinander mittels der zwischen ihre- Flansche i i und 15 ein geilegten Dichtung i9 isoliert. Wenn jedoch zu irgendeiner Zeit während der Lebensdauer des Elements: eine übermäßiger innerer Druck entsteht, dann wird; dieser Druckeine leichte axiale Verschiebung des Anoden, und Kathodenbehälters voneinandeir verursachen. Diese Verschiebung, die völlig begrenzt und im allgemeinen in der Größeii:o,rdn.ung von nur etwa: i nun ist, wirkt im Sinne einer Vergrößerung des Druckes, der auf den Manschet.tenteil de)r Diditung i9 ausgeübt wird, und verhindert daher das Entweichen von Gas in: dieser Richtung. Gleichzeitig werden die Flansche i i und 15 ein wenig voneinander entfernt, wodurch der axiale Druck, der unter normalen Umständen auf den radial gerichteten Unterteil zo der Dichtung ausgeüht wird, teilweise vermindert wird. Infolgedessen wird das Gas unter dem inneren Druck um den. Flansch 15 des Anodenbehälters 14 in den Zwischenraum 27 zwischen: dem Anodenbehälter und: dem Außen.-behälteir strömen, wodurch sich der Druck ohne Schaden durch das Entlüftungsloch 24, das in direkter Verbindung mit der äußeren Luft ist, ausgleicht.From the above description, the effect of the. Elements according to the invention. In the normal condition shown in the drawing. of the element, the anode and cathode containers become in airtight connection held together and at the same time electrically from each other by means of the between their flanges i i and 15 a geilegten seal i9 isolated. But when at any time during the life of the element: an excessive internal Pressure arises, then becomes; this pressure causes a slight axial displacement of the anode, and cathode container cause each other. This shift that is totally limited and generally in the size of only roughly: i now is, works in the sense an increase in the pressure exerted on the cuff and therefore prevents the escape of gas in: this direction. Simultaneously the flanges i i and 15 are a little apart, creating the axial Pressure that zo the under normal circumstances on the radially directed lower part Seal is exhausted, is partially diminished. As a result, the gas will be under the internal pressure around the. Flange 15 of the anode container 14 into the space 27 between: the anode container and: the external container flow, whereby the pressure without damage through the vent hole 24 which is in direct communication is with the outside air, balances.
Es hat sich ergeben, daß. die Druckanp.ressung zwischen der Dichtung ig und dem Flansch 15 sowie die Druckanpressung zwischen dem Außenbehälter und dem Anodenbehälter an, der Stelle 25 einen genügend engen Durchgang hervorbringt, um der Möglichkeit des Austretens von beträ.chtlichen Mengen, von flüssigem Elektrolyt zusammen mit dem entweichenden Ga.si entgegenzuwirken.. Für den Fall jedoch, da.ß kleine Mengen d:es Elektrolyts austreten:, werden siel in. defm Ringkörper 28 von saugfähigem Material aufgesaugt und: zurückgehalten. In; dem Zwischenraum 29 kann. auch ein Körper aus einem Metall, das mit Quecksilber ein. Amalgam bilden kann, z. B. Blei, un:tergel}racht werden, um alle Spuren von; metallischem Quecksilber, das während der Entlüftung austritt, feistzuhaIten.It turned out that. the pressure application between the seal ig and the flange 15 and the pressure between the outer container and the Anode container, the point 25 creates a sufficiently narrow passage to the possibility of significant amounts of liquid electrolyte escaping to counteract together with the escaping Ga.si .. In the event, however, that small amounts d: it electrolyte leak: are dropped into. the annular body 28 of absorbed into absorbent material and: retained. In; the gap 29 can. also a body made of a metal that is filled with mercury. Can form amalgam, z. B. Lead, under: tergel} racht to remove all traces of; metallic mercury, that escapes during venting.
Es sei darauf hingewiesen, daß in, dem in. Fig. i dargestellten Element der Kathodenbehälter io zu gleicher Zeit einen; der Endanischlüssei des Elements darstellt, während der Außenbehältelr 212, der in unmittelbarer elektrischer Druckberührung mit. dem Anodenbehälter 14 ist, den anderen, Endanschluß des Elements. bildet.It should be noted that in the element shown in FIG the cathode container io at the same time one; the end of the element represents, while the outer container 212, which is in direct electrical pressure contact with. the anode can 14 is the other, end fitting of the element. forms.
Es, hast sich gezeigt, daß die durch die Erfindung verwirklichte Verbindung eines luftdichten: Elementverschlusses und. einer verschiedene, wichtige Vorteile bietet. Vor allem wird ein völlig luftdichter Abschluß des. Elementbehälters erreichst, der zugleich die Entlüftung des Elements beim Auftreten eines inneren Druckes zuläßt, welcher ganz genau vorbestimmt werden kann. Die Entlüftungseinrichtung, die einen Teil der Erfindung bildet, öffnet sich nicht nur selbsttätig beim Auftreten, eines übermäßigen Anstiegs des inneren: Druckes, sondern. sie schließt sich auch selbsttätig und bringt das Element in seinen. ursprünglichen luftdicht verschlossenen Zustand zurück, wenn der innere Druck auf seinen Normalwert zurückgeführt worden ist.. Die Verschluß- und. Entlüftungseinrichtung ist in der Bauart sehr einfach und' kann mit geringen; Kosten an: Elennenten; in industriellem Umfange angewandt werden. Weiter vereinigt dass fertiget Element eines sehr widerstandsfähige Bauart mit genau einzuhaltenden Abmeissungen, was für die Massenherstellung von Elementen und; Batterien wichtig ist.It has been shown that the connection realized by the invention an airtight: element closure and. one of several important advantages offers. Above all, a completely airtight seal of the element container is achieved. which at the same time allows the element to be vented when internal pressure occurs, which can be precisely predetermined. The ventilation device, the one Forms part of the invention, not only opens automatically when it occurs, one excessive increase in internal: pressure, rather. it also closes automatically and brings the element into his. original hermetically sealed condition back when the internal pressure has been returned to its normal value .. The Lock and. The ventilation device is very simple in construction and can with low; Cost to: Elennenten; be used on an industrial scale. Furthermore, the manufactured element combines a very resistant construction with precisely Dimensions to be observed, what for the mass production of elements and; Batteries important is.
Die, geänderte Ausführungsform nach Fig. 2 ist in vieler Hinsicht der eben beschriebenen, sehr ähnlich, und durch gleiiche Bezugszahlen sind entsprechende Teile bezeichnet. Aus diesem Grunde, ist auch die Darstellung der inneren. Elementteile, oder Elektroden: zur Vereinfachung weggelassen: worden, da, sie keinen Teil der Erfindung bilden, die auf galvanische Elemente von sehr verschiedener baulicher und. elektrochemischer Anordnung an-,vendbar ist. Die Ausführungsform nach Fig. 2 umfaßt im wesentlichen einem Kathodenbehälter i io mit einem auswärts gerichteten Randflansch i i i und' einen Anodenbehälter 114 mit einem ähnlichen Randflansch i 15. Die; beiden. Behälterteile sind mit dem; offenen Seiten, zueinander angeordnet, wobei die zusammenwirkenden Randteile oder Flansche voneinander durch einten zwischengelegten elastischen, isolierenden und abschließenden Dichtungsring iig voneinander getrennt sind. Der Unterteil 12o des Dichtungsringes erstreckt sich zwischen den Planschen-i i i und 115 in radialer Richtung, während der Manschettenteil 121 des" Dichtungsringes iig sich in der Achsrichtung des Elements erstreckt und die Randteile des Kathodenbehälters ifo umgibt. Ein Außenbehäfteir 12'2 schließt den Anodenbehälter 114 ganz ein, wobei seine Bodenfläche der entsprechenden. Oberfläche des Behälters: 114 anliegt. Die die Öffnung des Außenbehälters umgebenden Teile sind beri 126 um demi Manschettenkeil 121 des Dichtungs, ringes 119 einwärts gebogen: oder verengt und halten dadurch dies Ganze in einer Stellung zusammen, in der die beiden Behälterteile mit dem dazwischengefügten Dichtungsring einen luftdicht verschlossenen inneren Elementraum begrenzen. In den- Bodenmitte des Außenbehälters 122 isst eine Entlüftungsöffnung I24 vorgesehen, die durch einen gedrosselten Durchgang mit dem Zwischenraum 127 ih Verbindung steht, der sich zwischen dem Elelctrodenbehälter 114 und dem Außenbehälter 1,22 befindet.The modified embodiment of Fig. 2 is in many ways very similar to that just described, and by like reference numerals are corresponding Parts designated. For this reason, the representation of the inner is also. Element parts, or electrodes: omitted for simplicity: been, since, they are not part of the Invention form based on galvanic elements of very different structural and. electrochemical arrangement is applicable. The embodiment according to Fig. 2 essentially comprises a cathode container i io with an outwardly directed one Edge flange i i i and 'an anode container 114 with a similar edge flange i 15. The; both. Tank parts are with that; open sides, arranged to each other, wherein the cooperating edge portions or flanges are interposed from one another by one elastic, insulating and final sealing ring iig separated from each other are. The lower part 12o of the sealing ring extends between the splash-i i i and 115 in the radial direction, while the cuff part 121 of the "sealing ring iig extends in the axial direction of the element and the Surrounds edge parts of the cathode container ifo. An outside hall 12'2 closes the Anode container 114 entirely, with its bottom surface corresponding to the. surface of the container: 114 is present. The parts surrounding the opening of the outer container are bent inwardly around the sleeve wedge 121 of the sealing ring 119: or constricts and thereby hold this whole together in a position in which the two container parts with the interposed sealing ring an airtight one limit inner element space. In the center of the bottom of the outer container 122 one eats Vent I24 is provided, which is connected to the through a throttled passage Intermediate space 127 is connected between the electrode container 114 and the outer container 1.22 is located.
Die Wirkungsweise dieser geänderten Ausführungsform ist derjenigen der, in Fig: i dargestellten Bauart äußerst ähnlich. Die beiden Behälter i l10 und i-14 können sich beim Auftireten eines übermäßigen inneren Druckes begrenzt gegeneinander verschieben. Infolge dieses Druckes und der dadurch sich ergebenden axialen, Verschiebung der Behälterteile kann Gas unter dem Flansch i210 des Dichtungsringes: ii9, um den Rand oder die Flansche des Anodenbehälters. 11-4 in 'den: Zwischen.raum 127 und schließlich durch die Entlüftungsöffnung 124 ins Freie austreten. Da die Bodenteile- des Ano-denbehältems:114 und des Außenbehälters 1222 auf einer beträchtlichen: Fläche unter Druck -aneinanderliegen, ist die Verbpindung des Zwischenraumes 127 mit der Entlüftungsöffnung 124 so stark gedrosselt, daß das Austreten von: Elektrolyt zusammen mit dem entweichenden Gas verhindert :ist. Jedoch kann als weitereSicherheitsmaßnahme in, demZwischenraum 127 ein nicht gezeichneter Körper aus saugfähigeen Stoff in; der gleichen: Weise wie in Fig. i gezeigt untergebracht -,vordem.The operation of this modified embodiment is the same extremely similar to the type shown in FIG. The two containers i l10 and i-14 can limit each other if excessive internal pressure is encountered move. As a result of this pressure and the resulting axial displacement the container parts can gas under the flange i210 of the sealing ring: ii9, around the Edge or the flanges of the anode container. 11-4 in 'the: between. Space 127 and finally exit through the vent opening 124 into the open air. Since the floor parts of the anode container 114 and the outer container 1222 over a considerable area under pressure, the connection of the intermediate space 127 with the Vent 124 throttled so much that the escape of: electrolyte together prevented with the escaping gas: is. However, as an additional security measure in, the intermediate space 127 a body (not shown) made of absorbent material in; the same: housed manner as shown in Fig. i -, before.
Die in Fig.3 dargestellte Ausführungsform stimmt praktisch mit der n=ach Fig. 2 überein und weist d=ie gleithen,Bezugszahlen für die entsprechenden Teile auf. Jedoch ist der Flansch. oderRand 215 des Behälters 2.14 nach innen anstatt nach außen abgebogen. Außerdem ist der Außenbehälter 222 so- ausgebildet, daß er dem Behälter 2'i4 an seinen Umfangs- und! Bodenteilen fest anliegt.The embodiment shown in Figure 3 practically agrees with the n = ach Fig. 2 and has d = ie sliding, reference numbers for the corresponding Divide up. However, the flange is. or the rim 215 of the container 2.14 inward instead bent outwards. In addition, the outer container 222 is designed so that it the container 2'i4 on its circumference and! Parts of the floor.
Diese Ausiführungsform der Erfindung wirkt in genau der gleichen Weise wie die in den Fig. i und :2 dargestellten Formen, der Erfindung. Info=lge d'els Umstandes, da.ß der Zwischenraum zwischen deni Behälter 214 und dem Auß,engehäus,e@ 22 2 aufs äußerste verengt ist, ergibt sich einer große: Sicherheit .gegen das; Austreten vom, Elektrolyt zusammen mit dem ausströmenden! Gais, so daß es im allge: maihien unnötig ist, ini diesem Zwischearaum irgendeinen, saugfähi=gen Stoff anzuordnen, Jedoch kann; -eine besondere Lage vo=n saugfähiger Pappe als. zusätzlicher Schutz um .das Element gelegt werden für den Fall, daß der Austritt von Elektroly.tflüssigkeit einen wesentlichenUmfaegerreicht.This embodiment of the invention operates in exactly the same way like the forms shown in Figs. 1 and 2, of the invention. Info = lge d'els The fact that the space between the container 214 and the outer housing, e @ 22 2 is narrowed to the extreme, there is a great one: security against that; Leakage of the electrolyte together with the escaping! Gais, so that in general: it is unnecessary to arrange any absorbent material in this space, However, can; -a special layer of absorbent cardboard as. additional protection to .das element be placed in the event that the leakage of Elektroly.tiquid has reached a significant extent.
Die in Fig. 4 dargestellte weitere Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes. ist in gleicher Weise den bisher beschriebenen und insbesondere der nach Fig. 3 sehr ähnlich. Jedoch ist bei dieser Ausfiihrung der Außenbehälter durch eine Hülse 422 ersetzt, die an ihren beiden, Enden 426, 430 offen ist. Das eine Ende dieser Hülset ist gegen den Manschettenteil 421 der Dichtung 419 bei d.26 nach innen gebogen, während ihr anderes. Ende bei 4310 um die Bodenkante des Anodenbehälters 414 herumgebördeilt ist. Die Hülse 422 sitzt dicht anliegend auf den Umfangsflächen, des Anodenbehälters 414 und bildet dadurch einen stark verengten Durchgang. Beider Entlüftung muß das aus dem inneren; Elementraum entweichende Gas durch diesen verengten Durchgang in die Außenduft strömen, wodurch eine gewisse Sicherheit gegen das gleichzeitige Austreten von Elektrolyt gegeben ist. Als weiterer Schutz kann eine zusätzliche Lage von saugfähiger Pappe 10d. dgl. um das Element derart gelegt werden, dä.ß sie diejenigen Stellen des Elements umgibt, ans denen: Austreten: von: Elektrolyt vorkommen kann:. Da die Hülse 4a2 den Bodenteil des Anodenbeh.äl.ters 414 frei läßt, kann diese Bodenfläche unmittelbar einen der Anschlußteile dies Elements bilden;, während der andere Anschluß von, dem KathodenbehältOr 410 gebildet wird.The further embodiment of the subject matter of the invention shown in FIG. 4. is in the same way that described so far and in particular that according to FIG. 3 very similar. However, in this embodiment, the outer container is through a sleeve 422, which is open at both of its ends 426, 430. One end of this The sleeve set is bent inwards against the sleeve part 421 of the seal 419 at d.26, while her other. End curled around the bottom edge of the anode can 414 at 4310 is. The sleeve 422 sits tightly on the peripheral surfaces of the anode container 414 and thereby forms a severely narrowed passage. With ventilation it must from within; Element space escaping gas through this narrowed passage in the outside scent flow, creating some security against simultaneous leakage of electrolyte is given. An additional layer of absorbent material can be used as further protection Cardboard 10d. Like. Are placed around the element in such a way that they those places of the element, from which: Leakage: of: Electrolyte can occur :. Since the Sleeve 4a2 leaves the bottom part of the anode container 414 free, this bottom surface can directly form one of the connection parts of this element, while the other connection of, the cathode container 410 is formed.
Bei der Ausführungsform nach Fig.5 ist die Hülse, welche die beidem: Elektrodenbehälter 5f10 und S14 in; luftdichter ünd isolierter Verbindung miteinander hält, auf ein verhältnismäßig schmales Ringglied oder Band 522 verringert, das nur die Randteile der beiden. Elektrodenbehälter und die entsprechenden Teile des -dazwischengelegten Dichtungsringes 519 umschließt. Der obere Rand 526 des Ringes 522 ist nach innen gegen den Umfang des Manschettenteiles 52:i d'er Dichtung 5i9 eingebogen, während: sein anderer Rand mit dein Elektrodenbehälter 51q. an. einigen auf den. Umfang, verteilten. Stellen 531 durch Punktschweißung verbunden ist, wodurch der Ring in fester Verbindung mit dem Elektrodenbehälter steht. Aus die=ser Beschreibung und: infolge der Ähnlichkeit dieser Ausführungsform mit den vorher beschriebenen ergibt sich d=ie Wirkungsweise dieser Ausfüh.rttngsform ohne weiteres.In the embodiment according to FIG. 5, the sleeve which has both: electrode container 5f10 and S14 in; airtight and insulated connection with each other, reduced to a relatively narrow ring member or band 522 that only covers the edge portions of the two. Electrode container and the corresponding parts of the sealing ring 519 placed in between . The upper edge 526 of the ring 522 is bent inwards against the circumference of the sleeve part 52: i d'er seal 5i9, while: its other edge with the electrode container 51q. at. some on the. Scope, distributed. Place 531 is connected by spot welding, whereby the ring is in permanent connection with the electrode container. From this description and: due to the similarity of this embodiment to the previously described one, the mode of operation of this embodiment is readily apparent.
Es .sei noch bemerkt, daß, der dichter Verschluß und die selbsttätige Entlüftungseinirichtung gemäß der Erfindung für galvanjische Elemente, und zwar sowohl Primär- wie Sekundärelemente, von: sehr verschiedener innerer Bauart und, chemischer Zusammensetzung benutzt werden kann. Auch sind die Vorteile des Erfindungsgegenstandes nicht auf galvanische Elemente begrenzt, sondern gleiche oder ähnliche Vortei=le können auch in, elektrochemischen Elementen anderen Typs, z. B. in elektrolytischen Kondensatoren 10d. dgl. erzielt werden. Die Bodenfläche des! Außenbehälters kann durch Rippen! oder in i anderer Weise zur Erhöhung der mechanischen Festigkeit versteift werden. Außerdem können an; Stelle der in: den.Aus.führun;gsbeispie en beschriebenen Behälterteile mit abgeflanschten Rändern, solche mit gerade verlaufenden Bezog denen Wänden: und abge@schnrit.tenen Kanten mit gleichen oder ähnlichen Ergebnissen benutzt werden.It should also be noted that the tight seal and the automatic one Ventilation device according to the invention for galvanic elements, namely both primary and secondary elements, of: very different internal design and, chemical composition can be used. Also are the advantages of the subject matter of the invention not limited to galvanic elements, but the same or similar advantages can also be used in electrochemical elements of other types, e.g. B. in electrolytic Capacitors 10d. Like. Be achieved. The floor area of the! Outer container can by ribs! or in any other way to increase the mechanical Strength to be stiffened. You can also; Place the in: the.execution; example en described container parts with flanged edges, those with straight edges Related to the walls: and cut edges with the same or similar results to be used.
Claims (6)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DEM9285A DE881391C (en) | 1951-04-02 | 1951-04-24 | Galvanic element |
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| GB7556/51A GB680697A (en) | 1951-04-02 | 1951-04-02 | Improvements in casings or enclosures for electric batteries or electrolytic condensers |
| DEM9285A DE881391C (en) | 1951-04-02 | 1951-04-24 | Galvanic element |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE881391C true DE881391C (en) | 1953-06-29 |
Family
ID=25986558
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DEM9285A Expired DE881391C (en) | 1951-04-02 | 1951-04-24 | Galvanic element |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE881391C (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE1028642B (en) * | 1953-08-07 | 1958-04-24 | Mallory Batteries Ltd | Galvanic element |
| DE1231773B (en) * | 1965-05-14 | 1967-01-05 | Varta Pertrix Union Ges Mit Be | Galvanic dry element with zinc chloride electrolytes |
| DE3505321A1 (en) * | 1984-02-20 | 1985-08-22 | Renata Ag, Itingen | SINGLE CELL GAS DENSITY PRIMARY BATTERY |
-
1951
- 1951-04-24 DE DEM9285A patent/DE881391C/en not_active Expired
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