SE452528B - Anordning vid ett elektrokemiskt ackumulatorbatteri for tetande genomforing av ett skruvforband for elektrisk forbindelse genom en oppning i en cellvegg - Google Patents

Description

452.528 LJ .- l 'I \ plan, som vid batterimontage är anordnat parallellt med elektrodplattornas yta.

Vid sammanfogning kärl mot kärl tjänar det mot öppningen stående väggplanet som mellanvägg mellan angränsande celler. Polsammankoppling genom cellmel- lanväggar måste sålunda utföras som ett moment i samband med batterimon- teringen, vilken innefattar stegen inpassning av ett första elektrodkomplex i ett första kärl, fogning av ett andra kärl mot öppningen i det första kärlet, montering av ett andra komplex i det andra kärlet under förbindning av polerna i det första och det andra komplexet osv.

Härav framgår att olika krav ställs på förbindningsanordningarna beroende på montageform. Vid rationell battertillverkning eftersträvas dock förbindningsanordningar så utformade, att samma polbryggor och förbindningselement kan användas vid olika typer av montage.

En sådan anordning är känd genom EP-B-O 003 133. Denna avser tätande genomföring av ett skruvförband för elektrisk förbindelse mellan angränsande celler genom en öppning i en cellvägg av plastmaterial. En med väggen parallell skänkel hos en elektrodplattor förbindande polbrygga har en öppning för skruvförbandet och är anordnad på vardera sidan om väggen. Skruvförbandet, som är anbringat genom de koncentriska öppningarna i polbryggorna och cellväggen, innefattar ett förbindningselement som via en gängad del med mutter fästes i den ena polbryggans skänkel och via ett gängat blindhål med skruv förbindes vid den andra skänkeln. Genom åtdragning av skruvförbandet påverkas en ringformíg tätningspackning kring förbindningselementêt, varigenom tätning och kontakt säkerställes. Denna komplicerade anordning har nackdelen av att vara kostnadskrävande, såväl med avseende på erforderliga komponenter som på monteringsmoment.

Uppfinningen Dessa nackdelar elimineras genom föreliggande uppfinning, vilken utnytt- jar ett förband bestående av en skruv trädd genom koncentriska öppningar i skänkeln på vardera polbryggan och i cellväggen samt en förbandet samman- hållande mutter, och där uppfinningen består i att vardera skänkeln hos pol- bryggan är anordnad dikt mot cellväggen och att ett ringformigt distansorgan med större ytterdiameter än skänklarnas öppningar och med mindre tjocklek än cellväggens tjocklek samt av ett hårdare material än cellväggen är anordnat runt skruven i cellväggens öppning.

Denna anordning utnyttjar kärlväggen och polbryggornas skänklar som tätningselement i samverkan med ett enkelt skruvförband och kräver sålunda ett minimum av komponenter, men erbjuder dock säkerställd elektrisk förbind- ning och erforderlig avtätning mellan cellerna. _ 452 528 »J z En utföringsform, särskilt lämpad där ena polbryggan är skymd vid slutligt montage, kännetecknas av att skruven genom presspassning i skänkelöppningen närmast sitt huvud har sitt fäste däri. Vid en föredragen utföringsform är skruven rakt lättrad vid huvudet över en längd som svarar mot skänkelns tjocklek, varvid dock övergången mellan lättringen och huvudet är slät och avrundad för tätande anslutning mot skänkelns hålkant.

Denna utformning medför att skruven kan fixeras i en polbrygga, så att förbandet kan åtdragas även om skruvhuvudet ej är åtkomligt för tillhållande verktyg.

Anordningen är vidare lämpligen utformad så, att cellväggens öppning på båda sidor omges av minst en i väggmaterialet integrerad och därifrån utskjutande tätningsring med företrädesvis triangulärt tvärsnitt för tätande samarbete med vardera skänkeln. Distansorganet är företrädesvis elektriskt ledande och har cirkulär tvärsektion.

Figurförteckning Uppfinningen skall nu närmare beskrivas under hänvisning till bifogad ritning, på vilken fig 1 i ett snitt genom en del av ett ackumulatorbatteri visar ett exempel på en anordning enligt uppfinningen, fig 2 visar ett exempel på polbryggornas utformning, fig 3 är ett centralfsnitt i större skala genom öppningen i en cellmellanvägg och fig ll visar ett exempel på en skruv i föredraget utförande i förstoring.

Beskrivning av utföringsexempel I figurerna betecknar 10 en anordning enligt uppfinningen för tätande genomföring av ett skruvförband för elektrisk förbindelse mellan två an- gränsande celler 12, lll genom en öppning 16 i en gemensam cellvägg 18 av plastmaterial i ett elektrokemiskt ackumulatorbatteri, där varje ackumulator- cell består av ett antal i huvudsak plana, vertikalt anordnade positiva och negativa plattor.

I varje cell är de positiva plattorna förenade till en elektrodgrupp medelst en polbrygga 20 och de negativa likaledes förenade till en elektrodgrupp medelst en polbrygga 22. Polbryggorna är anordnade på vardera sidan om väggen och består av L-formigt, i rät vinkel bockad metallplât med en skänkel Zll, 26 försedd med en cirkulär öppning 28, 30 för skruvförbandet.

Skruvförbandet består av en genom de tre koncentriska öppningarna 16, 28, 30 trädd skruv 32 med en förbandet sammanhållande mutter Bil. a. .- ...ua-.a .in ..» .f ......__......._..u -..._v_...... 452 528 1,1; I 'v n Vardera skänkeln 24, 26 hos polbryggan 20, 22 är anordnad dikt mot cellväggen 18. Vidare är runt skruven 32 i cellväggens öppning 16 anordnat ett ringformigt distansorgan 36 med större ytterdiameter än skänklarnas 24, 26 öppningar 28, 30 och med mindre tjocklek än cellväggens tjocklek samt av ett hårdare material än cellväggen.

Skänklarnas öppningar 28, 30 är lämpligen âstadkomna genom stansning riktad från insidan av polbryggornas bockning. Öppningarna 28, 30 erbjuder därigenom en gradfri anslutning mot skruvens 32 huvud.

Skruven 32, som lämpligen kan vara slagen och rullgängad, är i en föredragen utföringsform fixerad genom press_passning i skänkelöppningen 30 närmast sitt huvud. Denna presspassning kan lämpligen ernås genom att skruven är rakt lättrad vid huvudet över en längd 38 som svarar mot skänkelns 26 _ tjocklek. Övergången 40 mellan lättringen och huvudet bör dock vara slät och avrundad för tätande anslutning mot skänkelns hâlkant.

Cellkärlen är lämpligen formsprutade, företrädesvis av en termoplast, exempelvis polypropen, som tillåter viss plastisk deformation utan sprickbild- ning. Kärlen kan vidare vara förberedda för hâltagning för genomföring av polförbindningar genom lämpligt placerade anvisningar i form av materialför- tunningar 42, 44. Vid en föredragen utföringsform omges cellväggens 18 öppning 16 på båda sidor av minst en i väggmaterialet integrerad och därifrån utskjutande tätningsring 46, 48, 50, 52 med företrädesvis triangulärt tvärsnitt för tätande samarbete med vardera skänkeln 24, 26. ._ Vid en föredragen utföringsform är distansorganet 36, som är anordnat runt skruven 32 i cellväggens öppning 18, elektriskt ledande och har en cirkulär tvärsektion. Organet har i sig ingen tätande funktion, varför det inte utgör något krav att organet skall vara utformat som en helt sluten ring. Det kan därför vara format av metalltråd, företrädesvis järntråd, vilket ger fördelaktigt låg kostnad parad med hög mâttprecision.

Vid âtdragning av skruvförbandet pressas skänklarna 24, 26 samman mot distansorganet 36, varigenom förbandet bibringas ett stabilt läge för säkerställd elektrisk förbindelse mellan polbryggorna. Samtidigt undergår den mellanlig- gande delen av cellväggen 18 en viss grad av plastisk deformation och tjänstgör som tätande packning i anordningen.

Förbandets fixering och därmed även den elektriska förbindelsen gynnas härvid av ett högt specifikt yttryck mellan skänklarna och distansorganet, vilket enklast etableras med distansorgan utformat med cirkulärt tvärsnitt. 452 52,3 o l- LJ Den avtätning mellan angränsande celler som anordningen erbjuder är god.

Den är dock inte total, vilket ej är erforderligt och därför inte heller har eftersträvats. Den elektriska läckström som kan uppträda på grund av otäthet mellan celler är nämligen proportionell mot otäthetens tvärsnittsyta. Denna yta är så ringa i anordningen att läckströmmen är försumbar.

Industriell användning För rationell, automatiserbar tillverkning av elektrokemiska ackurnulator- batterier innebär anordningen enligt den föreliggande uppfinningen ett väsent- ligt framsteg genom att antalet komponenter och monteringsmoment mini- merats under maximalt utnyttjande av konstruktiva element som är gemen- samma för en stor grupp av elektrokemiska strömkällor.

Claims (6)

452 528 2,1 :I ' PATENTKRAV

1. l. Anordning vid ett elektrokemiskt ackumulatorbatteri för tätande genomföring av ett sknuvförband (10) för elektrisk förbindelse mellan tvâ angränsande celler genom en öppning (16) i en cellvägg (18) av plastmaterial, varvid en med väggen parallell skänkel (24, 26) hos en elektrodplattor förbin- dande polbrygga (20, 22) har en öppning (28, 30) för skruvförbandet och är anordnad på vardera sidan om väggen samt varvid skruvförbandet består av en genom de tre koncentriska öppningarna (16, 28, 30) trädd skruv (32) med en förbandet sammanhållande mutter (34), kännetecknad därav, att ett ringformigt distansorgan (36) med större ytterdiameter än skänklarnas (214, 26) öppningar (28, 30) och med mindre tjocklek än cellväggens tjocklek samt av ett hårdare material än cellväggen är anordnat runt skruven (32) i cellväggens öppning (16), samt att vardera skänkeln (24, 26) hos polbryggan (20, 22) är anordnad dikt mot cellväggen (18) och av skruvförbandet är pressad mot distansorganet (36), varvid den mellanliggande delen av cellväggen (18) tjänstgör som tätande packning i anordningen.

2. Anordning enligt krav l, kännetecknad därav, att skruven (32) genom presspassning i skänkelöppningen (30) närmast sitt huvud har fäste däri.

3. Anordning enligt krav 2, kännetecknad därav, att skruven (32) iir rakt lättrad vid huvudet över en längd som svarar mot skänkelns (26) tjocklek, varvid dock övergången (40) mellan lättringen och huvudet är slät och avrundadäför' tätande anslutning mot skänkelns hâlkant.

4. Anordning enligt krav l, finnetecknad därav, att cellväggens (18) öppning (16) på båda sidor omges av minst en i väggmaterialet integrerad och därifrån utskjutande tätningsring (46, 48, 50, 52) med företrädesvis triangulärt tvärsnitt för tätande samarbete med vardera skänkeln (214, 26).

5. Anordning enligt krav l, kännetecknad därav, att distansorganet (36) är elektriskt ledande.

6. Anordning enligt krav l, kåhneteclcnad därav, att distansorganet (36) har cirkulär tvärsektion.