DE1471760B2 - Verfahren zum Verbinden und Abdichten von Kasten und Deckel von Akkumulatoren mit saurem Elektrolyten - Google Patents
Verfahren zum Verbinden und Abdichten von Kasten und Deckel von Akkumulatoren mit saurem ElektrolytenInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Verbinden und Abdichten von Kasten und Deckel von
Akkumulatoren mit saurem ■ Elektrolyten, insbesondere von Kunststoffblockkasten: mit einem Blockdeckel,
der auf seiner Oberseite in Einsenkungen angeordnete Durchbrüche zur Aufnahme der Zellenpole
hat und der auf seiner Unterseite mit die Oberkanten sämtlicher Kastenwände umgreifenden Nuten versehen
ist, längs deren bei fest aufgesetztem Deckel noch ein durchgehender Einspritzkanal zur Aufnahme
von Vergußmasse frei bleibt. Besonderer Aufmerksamkeit bedarf beim, Abdichten auch der Bereich,
in den die Zeilenpole durch den Deckel ragen.
Da das:Umgießender-..Zellenpole bzw,. der>· Zellenverbinder
erst dann erf ßlgen. kann, wenn... der Deckel
und der Kasten fest'miteinander verbunden sind;
muß auf jeden Fali>siehgrgestellt werden,-daß mindestens die Hälse dqr iZellenpole,. zunTVefgießen freiliegen
und beim 'Stnwöiß'en-'der" Zelleriverbindung
nicht mit flüssigem Metall ausgefüllt werden. Dazu hat man bisher entsprechende Formböden unter die
zu verschweißenden Zellenverbindungen eingelegt, die nach dem Verschweißen entfernt werden, jedoch
umständlich zu handhaben sind und einen überaus großen Einschiebraum beanspruchen, dessen Ausfüllung
mit Dichtmasse, etwa aushärtbarem Kunststoff, keine ansehnlichen Oberflächenabschnitte ergibt
und zudem auch unerwünscht viel verhältnismäßig teure Dichtmasse erfordert. Da die Zellenverbindungen
wegen ihrer notwendigen Abdichtung gegenüber den Zellenräumen oberhalb des Deckels geführt und
deshalb erst nach dem-Aufsetzen-des Deckels auf den Kasten ,.hergestellt und danach, erst einwandfrei, ab-
!gedicMtef· werden, 'konnte 'diese'' Abdichtung: bisher'
nicht im gleichen ArbSitsgarig-mit::ÜeirirVerbinden;der;:
insbesondere aus Kunststoff bestehenden Kasten und Deckel vorgenommen werden.
Um diesen Nachteil zu beseitigen und eine raschere und zugleich wesentlich billigere Massenfertigung zu
ermöglichen, geht die Erfindung von einem Akkumulator aus, dessen Deckel an seiner Unterseite die
Oberkanten sämtlicher Kastenwäftie ^'umgreifende
Nuten aufweist. Längs der inneren Begrenzungsflächen der Nuten bleibt dort bei fest aufgesetztem
Deckel noch ein durchgehender Spaltraum als Einspritzkanal frei, der von den miteinander zu verbindenden
Teilen des Kastens und Deckels selbst gebildet wird. Man kann daher ohne übliche Formteile die
flüssige Vergußmasse unmittelbar .zwischen ,Kasten
und Deckel hineinspritzen. ·..-ü.^ ,·.·■■.·.■.·..■: ,
Der Erfindung Hegt die Aufgabe zugrunde, dieses Verfahren so zu verbessern, daß dadurch sowohl die
Verschweißung, .der,, metallischen Zellenpole vereinfacht
als auch deren nachträgliche Abdichtung mindestens erhebHcfr erleichtert wird;'■■■ ■.·.' -'-'.'; ^-" ■'"-- ■-'■ ■'■■■ ·
Dies wird gemäß der Erfindung dadurch erreicht, daß der Deckel zunächst nur so weit auf die Kastenwände
aufgesetzt wird, daß die einander gegenüberstehenden Zellenpole bzw. Endpole in den Einsenkungen
auf der Deckeloberseite erscheinen und dadurch mit metallischen Verbindungsstücken paarweise
zu Zellenverbindern verschweißbar sind, wobei die Deckeleinsenkungen zunächst nach unten hin den
Schweißraum der genannten Verbindungsstücke begrenzen, danach aber dadurch weiter zurücktreten,
daß nach dem Erstarren der Zellenverbinder der Deckel vollständig bis zum Anliegen auf die Kastenwände
aufgedrückt und unterhalb der Zellenverbinder Raum geschaffen wird, und daß schließlich nicht nur
'.:" die Vergußmasse in den .Eirispritzkarial zwischen
Kasten und Deckel hineingespritzt, sondern in ähnlicher Weise auch Vergußmasse um die geschweißten
Zellenverbinder herum in den innerhalb der Deckeleinsenkungen freigegebenen Einsenkungsraum, der
nach oben hin abgedeckt werden kann, spaltfrei hineingefüllt wird.
Als Vergußmasse zum Verbinden von Kasten und
ίο Deckel und auch zum Vergießen der Einsenkungsräume
um· die Zellenverbinder eignet sich insbeson-
i··,' dere thermöpj^stlscher Kunststoff, z.B. Polystyrol,
Polypropylen.
Eine besonders wirtschaftliche Lösung ergibt sich, wenn man sowohl das Verbinden von Kasten und
Deckel als auch das Vergießen der Einsenkungsräume um die Zellenverbinder in einem Arbeitsgang
mit der gleichen Vergußmasse durchführt.
Die Erfindung ist nachstehend an einem -in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel näher beschrieben. Es zeigt
Die Erfindung ist nachstehend an einem -in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel näher beschrieben. Es zeigt
F i g. 1 einen Akkumulator ausschnittsweise im ersten Verfahrensäbschnittj'-^"-'·'''
F i g. 2 in vergrößerter Darstellung einen Ausschnitt ' aus F i g. 1,
F i g. 2 in vergrößerter Darstellung einen Ausschnitt ' aus F i g. 1,
F i g. 3 den gleichen. Ausschnitt nach dem Verschweißen
des Zellehverbihders;'1" ':' '■■'
Fig; 4 den gleichen Ausschnitt vor dem Einspritzen der Vergußmasse und ,-..,-, .-■■■.
Fig. 5 in einem nach der Linie V-V in Fig. 4 geführten
Querschnitt.-·;;:-;'-::;;: ■''· . ί·ύ
■■ In Figr-1 -ist-aussehnittsweise-ein Akkumulator
dargestellt mit einem Plattenblöcke 20 enthaltenden
'; Kunststoff-Blockkasten ihit den; Wänden 4 und 4'.
"35* Ein: entsprechender Blockdeckel 1 ist auf seiner Oberseite
mit Einsenkungen 2 und 2' versehen sowie innerhalb dieser jeweils mit Durchbrüchen zur Aufnahme
der von den Plattenblöcken 20: nach oben weisenden Zellenpole 5 bzw. der in Kastenvorsprüngen 7 verankerten
Endpole ·5', ·: die: durch:. Kunststoff kappen 8
abgedeckt sind.
.T ii An seiner Unterseite istder.Deckel 1 mit die)Oberkanten
der Kastenwände 4 und 4' umgreifenden Nuten 3 und 3' versehen, längs deren inneren Begrenzungsf
lachen in gleicher- Weise wie an den Oberkanten der Kastenwände 4 und 4' rinnenartige Vertiefungen
11,1Γ vorgesehen sind, so daß bei fest aufgesetztem Deckel noch ein durchgehender Spaltraum
.. Λ19 ,nach Fig.4 frei bleibt,, der als Einspritzkanal
'So'dient und, Wie Fig. 5' veranschaulicht, alle Berührungszonen
des Deckels 1 mit den Kastenwänden 4 und 4' durchziehend, mit einem thermoplastischen
Kunststoff ausgespritzt werden.kann..
Im ersten Verfahrensabschnitt wird der Deckel
55".iiach·'Fig."1!1·'Zunächst"nur1 so"-Weit auf die;-Kastenwände
4 und 4';aufgesetzt, daß der in Fig. 2 mit 17
bezeichnete Zwischenraum-,zwischen den genannten
Teilen frei bleibt ürid die "einander gegenüberstehenden
Zellenpole 5 bzw. 5' in den Einsenkungen 2 und 2' auf der Deckeloberseite erscheinen. Wie F i g. 2
zeigt, ist in diesem Zustand ausreichend Platz, um auf die Zellenpole 5, 5' ein metallisches Verbindungsstück 9 aufzusetzen und mit diesem die Zellenpole
paarweise zu verschweißen. Beim Verschweißen dienen die Deckeleinsenkungen 2 und 2' zugleich als
Form und verhindern eine über den vorgesehenen Schweißraum hinausgehende Verbreitung des flüssigen
Metalls. Durch das Verschweißen entsteht der
in F i g. 3 sowohl im Schnitt als auch in Draufsicht
dargestellte Zellenverbinder 10. Nach dem Erstarren des Zellenverbinders 10 wird der Deckel 1 aus der in
F i g. 3 dargestellten Lage nach unten und vollständig bis zum Anliegen der Kastenoberkanten 4 an den
inneren Begrenzungsflächen der Nuten 3 und 3' auf den Kasten aufgedrückt, wobei sich der Zwischenraum
17 nach F i g. 3 entsprechend verkleinert und den Kanalraum 19 nach F i g. 4 und 5 bildet. Außerdem
ist dabei um die Zellenverbinder 10 ein allseitig freier Raum in der Deckeleinsenkung 20 frei geblieben,
der über einen Querkanal 18 mit dem Kanal 19 in Verbindung steht.
Nach dem vollständigen Aufsetzen des Deckels 1 auf die Kastenwände 4 und 4' erfolgt der in Fig. 4
und 5 veranschaulichte zweite Verfahrensabschnitt: Hierzu wird die Deckeleinsenkung 20 nach oben hin
abgedeckt durch eine in Richtung des Pfeiles 16 aufgedrückte Abdeckplatte 12. Eine mit 13 angedeutete
Einspritzvorrichtung wird auf eine entsprechende Einspritzöffnung 14 auf der Oberseite des Deckels 1
aufgesetzt und dann eine thermoplastische Vergußmasse 15 unter hohem Druck in die Kanalräume 18,
19 und 19' sowie in den .noch freien Raum 20 der Deckeleinsenkung 2 spaltfrei hineingespritzt. In gleieher
Weise werden, vorzugsweise durch mehrere Einspritzöffnungen 14, auch an anderen Stellen des'Dekkels
1 sämtliche Kanalräume und die Einsenkungsräume 20 sämtlicher anderen Zellenverbinder ausgespritzt,
wobei die eingeschlossene Luft infolge des hohen Spritzdruckes leicht zwischen den zu verbindenden
Kunststoffteilen entweichen kann. Nach dem Erstarren der Vergußmasse 15 sind Deckel und
Kasten fest miteinander verschweißt und sämtliche Zellenräume gegeneinander sowie nach außen hin
flüssigkeitsdicht verschlossen.
Claims (3)
1. Verfahren zum Verbinden und Abdichten von Kasten und Deckel von Akkumulatoren mit
saurem Elektrolyten, insbesondere von Kunststoff blockkasten mit einem Blockdeckel, der auf
seiner Oberseite in Einsenkungen angeordnete Durchbrüche zur Aufnahme der Zellenpole hat
und der auf seiner Unterseite mit die Oberkanten sämtlicher Kastenwände umgreifenden Nuten
versehen ist, längs deren bei fest aufgesetztem Deckel noch ein durchgehender Einspritzkanal
zur Aufnahme von Vergußmasse frei bleibt, dadurch gekennzeichnet, daß der Deckel
(1) zunächst nur so weit auf die Kastenwände (4 bzw. 4') aufgesetzt wird, daß die einander gegenüberstehenden
Zellenpole (5) bzw. Endpole (5') in den Einsenkungen (2 bzw. 2') auf der Deckeloberseite
erscheinen und dadurch mit metallischen Verbindungsstücken (9) paarweise zu Zellenverbindern (10) verschweißbar sind, wobei
die Deckeleinsenkungen (2 bzw. 2') zunächst nach unten hin den Schweißraum der genannten Verbindungsstücke
(5,5' und 9) begrenzen, danach aber dadurch weiter zurücktreten, daß nach dem
Erstarren der Zellenverbinder (10) der Deckel (1) vollständig bis zum Anliegen auf die Kastenwände
aufgedrückt und unterhalb der Zellenverbmder (10) Raum geschaffen wird, und daß schließlich nicht nur die Vergußmasse (15) in den Einspritzkanal
zwischen Kasten und Deckel (1,4, 4') hineingespritzt, sondern in ähnlicher Weise
auch Vergußmasse (15) um die geschweißten Zellenverbinder (10) herum in den innerhalb der
Deckeleinsenkungen (2 bzw. 2') freigegebenen Einsenkungsraum (20), der nach oben hin abgedeckt
werden kann, spaltfrei hineingefüllt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß als Vergußmasse (15) zur Verbindung von Kasten und Deckel (1, 4, 4') und
zum spaltfreien Ausfüllen der die Zellenverbinder (10) aufnehmenden Einsenkungsräume (20) des
Deckels (1) ein flüssiger thermoplastischer Kunststoff verwendet wird.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,
daß die Vergußmasse (15) im gleichen Arbeitsgang in den Einspritzkanal (19,19')
zwischen Kasten und Deckel (1, 4,4') und in die mit diesem durch Querkanäle (18) in Verbindung
stehenden Einsenkungsräume (20) um die Zellenverbinder (10) hineingespritzt wird.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
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