DE2138707B2

DE2138707B2 - Behalter aus Kunststoff zur Aufnahme galvanischer Elemente

Info

Publication number: DE2138707B2
Application number: DE2138707A
Authority: DE
Inventors: Kurt Loeffler; Waldemar Witte
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1971-08-03
Filing date: 1971-08-03
Publication date: 1973-11-08
Also published as: DE2138707A1; FR2148182B3; DE2138707C3; IT964860B; JPS4825128A; GB1368715A; FR2148182A1; CH550488A

Description

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Vorteil, daß eine leichte Kontrolle, z.B. des Aufblä- An den Polstücken 22 und 23 der Frontplatten 20, hens der Zellen nach längerem Gebrauch, möglich 21 sind nach innen ragende Kontaktfedern 25, 26 anist, gebracht, die mit den Polstücken vernietet oder ver-

Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung er- schweißt werden. Die Schenkel dieser Kontaktfedern

geben sich aus der nachfolgenden Beschreibung im 5 spreizen sich nach innen ab und gewähren einen fe-

Zusammenhang mit der anliegenden Zeichnung, in sten Auflage- und Kontaktdruck. Um ein seitliches

welcher ein Ausführungsbeispiel des Gegenstandes Verschieben der Elektrodensätze innerhalb der Kam-

der Erfindung dargestellt ist. Hierin zeigt mern zu verhindern, können am inneren Umfangs-

F i g. 1 eine perspektivische Ansicht eines durch- mantel Zentriernasen 27, 28 angebracht sein, die

sichtigen Doppelkammer-Gehäuses, io gleichzeitig beim Spritzvorgang eingeformt werden.

F i g. 2. einen Schnitt durch eine galvanische Zelle Die Kontaktteile in der Kammerzwischenwand

im Doppelkammer-Kunststoffgehäuse. und in den Stirnplatten können aus Stahl- Chromnik-

Bei dem in den F i g. 1 und 2 dargestellten Ge- kelstahl, Nickel oder anderen geeigneten metallihäuse zur Aufnahme von galvanischen Zellen 11 und sehen bzw. elektrisch leitenden Werkstoffen heige-12, 13, 14, die in vorliegendem Fall als Knopfzellen 15 stellt sein. Nachdem die Zellen in die Kammern einausgebildet sind, handelt es sich vn ein Doppelkam- gelegt sind, werden die zugehörigen Stirnplatten 20, mer-Gehäuse, in welchem zwei becherförmige Auf- 21 mit ihrem Innenbund auf den vorstehenden Rand nahmeräume gebildet sind. Dieses wird durch ein des Kunststoffgehäuses passend aufgelegt und an dieeinstückiges Kunststoffteil 18 erreicht, das eine Zy- sen Auflageflächen durch Verkleben, Wärmeeinwirlinderwandung 18 α mit einem in der Mitte vorgese- 20 kung, Hochfrequenz oder Ultraschallschweißung mithenen Zwischenboden 18 b enthält. In dem Zwi- einander verbunden. Da die gesamten Kunststoffteile schenboden 18 b befindet sich eine zentrische Durch- aus dem gleichen, homogenen Kunststoff bestehen, brechung, in welcher ein Einsatz 19 aus elektrisch ist die Gefahr einer Elektrolyt-Kommunikation zwileitendem Material formschlüssig gehalten wird, in- sehen beiden Kammern ausgeschlossen. Der Kunstdem zwei mittlere Nasen 18 c des Zwischenbodens in 25 stoff kann z. B. aus geeigneten thermoplastischen entsprechend geformte Profilausschnitte des Einsat- Stoffen, wie ABS-SAN-Acrylaten od. dgl., hergestellt zes 19 eingreifen. sein.

Zum Verschließen des Doppelkammer-Gehäuses Gegenüber den bisher bekannten metallischen Genach dem Einlegen der Zellen 11, 12, 13 und 14 so- hausen wird nicht nur eine erhebliche Arbeits- und wie der jeweils zwischen den Zellen befindlichen Se- 30 Zeitersparnis bei der Herstellung der Gehäuse erzielt, paratoren 15 und 16 sind Stirnteile 20, 21 vorgese- sondern auch gleichzeitig ein kurzschlußsicheres Gehen, die ebenfalls aus dem gleichen Kunststoff gebil- häuse geschaffen. Durch das Kunststoffgehäuse wird det sind und zentrische Polstücke 22, 23 aus metal- eine beachtliche Gewichtsersparnis gegenüber den lisch leitendem Werkstoff aufweisen. Diese sind in metallischen Gehäusen erreicht, die in der Größender gleichen Weise formschlüssig mit dem Kunst- 35 Ordnung von etwa 30 °/o liegt. Wenn der Kunststoff stoffteil verbunden, wie es im Zusammenhang mit noch durchsichtig ausgebildet ist, ergibt sich der dem Zwischenboden beschrieben wurde. Das An- gleichzeitige Vorteil einer Kontrolle von außen. Webringen der metallisch leitenden Polstücke 19, 22, 23 gen des Ausschlusses der Kurzschlußgefahr sind in den Kunststoffteilen kann bereits beim Spritzvor- keine besonderen Vorkehrungen oder Verpackungen gang erfolgen, wobei die Polstücke in der Kunst- 40 zum Transport erforderlich.

stoff-Spritzform durch ein leichtes Vakuum festge- Das beschriebene Kunststoffgehäuse hat femer halten und während des Spritzvorgangs von dem ge- den Vorteil, daß es gleichzeitig Teil eines Gehäuses schmolzenen Kunststoff umströmt und in ihm einge- von Kleinstromverbrauchern, z. B. elektrischen Taschlossen werden. Da der Ausdehnungskoeffizient schenleuchten, Rasiergeräten od. dgl., bilden kann, des Kunststoffs größer als der des Metalls ist, wird 45 indem das Kunststoffgehäuse mit dem von den ZeI-die Verbindung nach dem Erkalten unlösbar. Außer- len betriebenen Stromverbraucher, gegebenenfalls dem ist eine vollkommen gas- und flüssigkeitsdichte unter Zwischenschaltung der Bauteile, zur Wiederelektrisch leitende Verbindung der Elektrodensätze aufladung am Netz verbunden wird, ohne daß eine gegeneinander möglich, ohne daß die Gefahr von besondere Isolation und Ummantelung erforderlich Kurzschlüssen besteht. 50 ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

untergebrachter Zellen besondere l'ransportpaletten Patentansprüche: \ mit im Abstand voneinander angeordneten Halteelementen erforderlich.

1. Behälter aus Kunststoff zur Aufnahme gal- Es sind auch Zellenbehälter für elektrische Akkuvanischer Elemente, insbesondere Knopfzellen, 5 mulatoien bekanntgeworden, bei dem Deckel und mit einem becherförmigen Gehäuse und einem Gehäuse aus Kunststoff bestehen und bei denen die daran befestigten Deckelteil, wobei in dem Ge- Zellendeckel und Zellengehäuse mit korrespondiehäuseteil und im Deckelteil Pole aus elektrisch renden Gewinden versehen und durch Verschrauleitendem Werkstoff befestigt sind, dadurch bung verbunden sind. Es handelt sich hierbei um gekennzeichnet, daß das becherförmige io Einzelzellen, die jeweils getrennte Baueinheiten dar-Gehäuse (18) zur Aufnahme von zwei galvani- stellen. Bei einer Serienverbindung solcher Zellen ersehen Elementen (11,12; 13,14) als Doppelkam- ' gibt sich an der Trennfuge eine mäanderförmige Limer ausgebildet ist, indem der Boden jeder Kam- ' nienführung. Das Herstellungsverfahren solcher ZeI-mer durch eine einzige, in der Längsmitte des lengehäuse ist verhältnismäßig aufwendig. Bei einer Gehäuseteils einstückig angeformte Zwischen- 15 Serienschaltung mehrerer Zellen wird ferner verhältwand (18 b) gebildet ist und die Deckelteile (20, nismäßig viel Platz nötig, was bei elektrischen 21) an den beiden einander entgegengesetzten Kleingeräten nachteilig ist.

Stirnseiten des Gehäuses angeordnet sind. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen

2. Behälter nach Anspruch 1, dadurch gekenn- Kunststoffbehälter zur Aufnahme galvanischer EIezeichnet, daß für beide Elemente (11, 12; 13,14) 20 mente zu schaffen, der sowohl in fertigungstechnider Doppelkammer in der Zwischenwand (18 b) scher Hinsicht als auch hinsichtlich des Betriebs sehr ein einziges Polstück (19) vorgesehen ist. vorteilhaft ist. Diese Aufgabe wird gemäß der Erfin-

3. Galvanisches Element nach Anspruch 1 dung dadurch gelöst, daß das becherförmige Gehäuse und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Doppel- zur Aufnahme von zwei galvanischen Elementen als kammergehäuse (18) Teil eines Gehäuses eines 25 Doppelkammer ausgebildet ist, indem der Boden je-Kleinstromverbrauchers bildet. der Kammer durch eine einzige, in der Längsmitte

4. Behälter nach Anspruch 1, dadurch gekenn- des Gehäusesteils einstückig angeformte Zwischenzeichnet, daß die Kunststoffteile aus durchsichti- wand gebildet ist und die Deckelteile an den beiden gern Kunststoff bestehen. einander entgegengesetzten Stirnseiten des Gehäuses

5. Behälter nach Anspruch 1, dadurch gekenn- 30 angeordnet sind. Im Gegensatz zu den herkömmlizeichnet, daß an der inneren Wandung des Ge- chen Herstellungsverfahren einer Doppelzelle, bei häuses (18) Zentriernasen (27, 28) angeformt welchen aus den getrennten Kammern jeweils zwei sind. Metallpole aus den Gehäusen herausgeführt werden,

sind bei dieser Doppelkammer nur ein einziger Mit-

35 telpol und zwei Deckelpole vorgesehen. Das Verschließen der Zelle ist mit weniger Arbeits- und Zeit-

Die Erfindung betrifft einen Behälter aus Kunst- aufwand verbunden als bei der Herstellung von zwei

stoff zur Aufnahme galvanischer Elemente, insbeson- getrennten Gehäusen, da die Befestigung der Beiden

dere Knopfzellen, mit einem becherförmigen Ge- Deckelteile in einem einzigen Arbeitsprozeß durch

häuse und einem daran befestigten Deckelteil, wobei 40 gleichzeitiges Heranführen eines Stempels von unten

in dem Gehäuseteil und im Deckelteil Pole aus elek- und von oben erfolgen kann,
trisch leitendem Werkstoff befestigt sind. . W Beim Betrieb der Doppelkammcrzelle ergibt sich

Derartige galvanische Elemente sind bisher in Ge- der wesentliche Vorteil, daß ein Aufbauchen der

hausen aus Metall, insbesondere aus vernickeltem Zelle durch Gasbildung, welches ein echtes Problem

Stahlblech, untergebracht. Diose Gehäuse bestehen 45 ⁱⁿ der Zellenherstellung darstellt, weitaus eher ver-

aus einem Becher, einem Deckelteil und einer Dich- mieden wird, da durch die einzige Zwischenwand

tung, welche den Becher und den gegensätzlich ge- und die vollkommene Symmetrieanordnung gleiche

polten Deckelteil elektrisch voneinander trennt. Da statische Druckverhältnisse in beiden Kammern vor-

diese mit gegensätzlichen elektrischen Potentialen handen sind. Die Zellen sind hierdurch dicht, so daß

versehenen Gehäuseteile naturgemäß sehr dicht an- 50 besondere Dichtungsmittel überflüssig sind. Die ge-

einanderliegen, besteht bei derartigen Zellen eine schlossene Baueinheit als Doppelkammergehäuse ist

große Kurzschlußgefahr. für den Einbau in elektrische Kleingeräte voi teilhaft,

Häufig bestehen derartige galvanische Elemente da durch Wegfall einer Wandung weniger Platz be-

nicht aus Einzelzellen, sondern bilden aus mehreren nötigt wird.

hintereinandergeschalteten Zellen bestehende Batte- 55 Ferner kann der Aufbau der Kleingeräte dann we-

rien, da die den Zellen eigene Spannung von 1,2 bis sentlich vereinfacht und verbilligt werden, wenn das

1,5 Volt in den meisten Fällen nicht ausreicht. Derar- Doppelkammergehäuse gleichzeitig Teil eines Ge-

tige mehrzellige Gehäuse werden mit einem sogt- häuses eines Kleinstromverbrauchers bildet. So kön-

nannten Schweißbecher hergestellt, der zunächst auf nen gesonderte Gehäusekammern aus Metall oder

dem Deckel der ersten Zeile durch Punktschweißung 60 Kunststoff für die Akkumulatoren entfallen,

fixiert wird und dann durch einen weiteren Schweiß- Die Herstellung des Doppelkammergehäuses ist

Vorgang mit der in ihm eingesetzten zweiten Zelle einfach, da dieses in einem einzigen Spritzvorgang

verbunden wird. Der Einbau von Elektrodensätzen hergestellt wird und in diesem lediglich Einsätze aus

in solche metallischen Gehäuse wie auch dei Zusam- elektrisch leitendem Werkstoff eingefügt werden,

menbau der Einzelzellen zu Batterien muß sehr sorg- 65 Wenn die Kunststoffteile aus durchsichtigem

fältig geschehen, um innere und äußere Kurzschlüsse Kunststoff bestehen, so ergibt sich im Gegensatz zu

zu vermeiden. Aus diesem Grunde sind zum Trans- den bisher bekannten metallischen Gehäusen oder

port derartiger bekannter, in metallischen Gehäusen anderen undurchsichtigen Kunststoffgehäusen der