SE436234B - Luftdepolariserad cell innefattande behallare, lock och en syreogenomtrenglig vegg - Google Patents

Description

10 15 20 25 30 35 40 7906393-9 2 gjorts att förhindra inströmningen av luft i det gasfyllda ut- rymmet vid den negativa elektroden genom anordnandet av ett rör, som är ogenomträngligt för luft, för begränsning av det gas- fyllda utrymmet på ventilationskretssidan. Vilka åtgärder som än har vidtagits på cellcentrumsidan för att förhindra det gas- fyllda utrymmet från att kommunicera med utsidan, har det visat sig, att den syretäta väggen visat sig effektiv så länge som cellen förblir i vila, men att detta icke är fallet, när cellen urladdas. I detta fall utövar den negativa elektrodens sväll- ning, trots förefintligheten av det gasfyllda rummet, i verklig- heten en kraft mot behållarväggarna, som i deformerat tillstånd åstadkommer sprickbildning i beckskiktet. Detta leder till in- strömning av luft och åstadkommer slutligen oläglig oxidation av anoden. Detta är speciellt märkbart vid långsamma eller dis- kontinuerliga urladdningar.

Föreliggande uppfinning undanröjer denna olägenhet.

Föreliggande uppfinning avser en luftdepolariserad primär- cell som innefattar en behållare, en negativ elektrod anordnad mot behållarväggarna, en positiv elektrod anordnad i behållarens centrala del tillsammans med en ventilationskrets för den posi- tiva elektroden, en gelad elektrolyt mellan elektroderna och ett gasfyllt rum över elektrolyten och den negativa elektroden som begränsas av behållarväggarna, ventilationskretsen och en vägg, som är ogenomtränglig för syre och belägen mellan behällarväg- garna och ventilationskretsen; cellen kännetecknas av att den ogenomträngliga väggen vid sin perifera del innefattar en kant med stegkonfiguration, vilken vid sin periferi är svetsad vid behållarväggarna. o När behållarväggarna efter svällningen av den negativa elektroden tenderar att flyttas isär, följer på detta sätt den ogenomträngliga väggens periferi, vilken vägg är svetsad vid behållarväggarna, väggarnas rörelse under öppnande av steg- konfigurationens vinklar. Någon tätningsförlust sker icke längre mellan den ogenomträngliga väggens kant och behållar- väggarna, perfekt syratät tätning åstadkommes sålunda mellan den ogenomträngliga väggens kant och behållarväggarna.

När den ogenomträngliga väggen och behällarväggarna är av plast, åstadkommes svetsningen företrädesvis med ultraljud.

Uppfinningen beskrivas närmare i det följande under hän- visning till bifogade ritning, på vilken den enda figuren i 15 20 25 30 40 7906393-9 3 tvärsektion visar en vy av en utföringsform av en primärcell enligt uppfinningen. 7 Den på ritningen visade primärcellen har ett hölje fram- ställt av plast, varvid höljet är bildat av en behållare 1 och ett lock 2. I höljet finnes en positiv, central, luftdepolari- serad elektrod, som huvudsakligen utgöres av en katalytisk massa 3 av finfördelat kol, och en negativ elektrod av zink- pulver anordnad mot behållarens 1 sídväggar. Det ringformiga rummet mellan elektroderna upptages av en gelad, alkalisk elektrolyt 5, som även täcker övre delen av den negativa elektro- den. En ventilatíonskrets för den positiva elektroden innefat- tar en vertikal skorsten 6, som är bildad i massan 3 och som leder till en ventilationskammare 7 belägen omedelbart under locket 2, vilket har två öppningar 8 och 9, som enligt ritning- en är igensatta med två plastproppar 20 och 21. Propparna måste avlägsnas för att cellen skall fungera. Uppningarna 8 och 9 bringar då kammaren 7 i förbindelse med atmosfären utanför och utgör sålunda en syrekälla för den positiva elektroden. Ett element 10 med H-sektion är anordnat i skorstenen 6 för befräm- jande av luftcirkulationen, såsom beskríves i den franska patent- skriften 72 30 383 med publiceringsnumret 2 197 242. En metall- tråd 11, som är lindad i skruvlinjeform längs skorstenen 6 och som är inbäddad i massan 3, utgör en strömavledare för den posi- tiva elektroden och är förbunden med den positiva anslutningen 12. Avledningen för den negativa strömmen passerar en metall- tråd 13, som är nedsänkt i elektroden 4 och som passerar genom locket 2. En fri yta 14 hos elektrolyten 5 är anbringad under ett gasfyllt rum 15, som kompenserar förändringarna i volym på 4grund av variationerna i temperatur och på grund av cellurladd- ningsförfarandet.

För att förhindra syre i luften från att inkomma i rummet 15, där det kemiskt skulle kunna oxidera zinkpulvret i den nega- tiva elektroden, är rummet 15 skilt från ventilatíonskammaren 7 på ett syretätt sätt genom en vägg, som är ogenomtränglig för syre, varvid väggen utgöres av en plastdel 26 täckt med ett beckskikt 17 och vars centrum är förbundet med ett plaströr 28, Plastdelen 26 har en periferi- kant 27 i en stegkonfiguration; varvid kanten är svetsad vid som kommer upp ur elektrolyten. behållarens 1 väggar vid 30. Locket 2 är inpassat inuti kan- ten 27, där det kan vara antingen tryckinpassat eller fastlim- 10 15 20 25 30 7906393-19 4 mat. Plastdelen 26 kan vid 29 vara förbunden med rörets 28 övre del genom limning, varvid beckskiktet 17 förbättrar tät- níngen, såsom visas på ritningen. Den kan emellertid även vara svetsad genom ultraljud vid röret 28. 'Den nedre delen av röret 28 är på ett tätat sätt omgivet.av massan 3, speciellt genom gjutníng av massan runt röret. Om exempelvis röret 28 är framställt av polystyren eller en sampolymer av styren, så- som akrylnitril-butadien-styrensampolymer (ABS) och massan 3 är framställd av en blandning av katalytiskt material (kol), poly- styren som verkar såsom bindemedel och ett lösningsmedel för polystyren (klorerat kolväte, aromatiskt kolväte, keton), löser lösníngsmedlet rörets material på ytan, vilket åstadkommer en utomordentlig vidhäftning vid massan; Det framgår, att om behållarens 1 väggar tenderar att förflytta sig isär, kommer kantdelen 27 med stegkonfiguration, vilken visas vertikalt på ritningen, att antaga ett snett läge.

Om detta leder till sprickbildningen av beckmassan 17 nära denna del, påverkar detta icke tätningen av rummet 15 på något sätt.

Det finnes därför icke någon parasiturladdning av den negativa elektroden under urladdníng eller under vila.

En utföringsform, i vilken inströmningen av luft till rummet 15 förhindras av ett centralt rör 28, som är nedsänkt i elektrolyten och på ett tätande sätt är förbundet med den katalytiska massan, har beskrivits. Uppfinningen avser emeller- tid huvudsakligen förbättring av tätningen mellan den ogenom- trängliga väggen och behållarväggarna och kan tillämpas lika väl på utföringsformer, som utnyttjar andra slag av central ventilationsledning och andra slag av förbindelse med den ogenomträngliga väggen. -Uppfinningen omfattar således även medel, som är ekvivalenta med dem enligt exemplet.

Claims (2)

7906393-9 5 gatentkrav

1. Luftdepolariserad primärcell, som innefattar: - en behållare (1) och ett lock (2) försett med ventilations- öppningar (8,9), - en negativ elektrod (4) anordnad mot behållarens (1) väggar, - en positiv elektrod (3) anordnad i centralt läge, - en ventílationskrets för den positiva elektroden innefattande ett rör (28) som står i förbindelse med en övre ventilations- kammare (7), begränsad av locket (2) och en syreogenomtränglig vägg (26) som förbinder locket med rörets (28) sidvägg, - en gelad elektrolyt (E) anordnad mellan den positiva elektro- den (3) och den negativa elektroden (Å), 7 - ett expansionsrum (15) beläget över den negativa (4) och elektrolyten (5) och begränsad av behållarens (1) väg- gar, den syreogenomträngüga väggen (26) och röret (28), k ä n n e t e c k n a d därav, att väggen (26) uppvisar en horísontal del som är fäst vid röret (28) och därefter en verti- kal del (27) och sedan en horisontal kant (30) svetsad vid períferin av behållarens (1) väggar.

2. Primärcell enligt krav 1, k ä n n e t'e c k n a d därav, att den ogenomgrängliga väggen och behållarens (1) väggar är framställda av plast och att svetsarna är utförda med ultra- ljud. elektroden