DE2624596A1 - Roehrchenelektrode fuer elektrische akkumulatoren mit einer die enden der roehrchen verbindenden und verschliessenden bodenplatte - Google Patents
Roehrchenelektrode fuer elektrische akkumulatoren mit einer die enden der roehrchen verbindenden und verschliessenden bodenplatteInfo
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Date
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28. Mai 1976
AKTIEBOLAGST TUDOR 172 81 SUNDBYBERG, Schweden
Röhrchenelektrode für elektrische Akkumulatoren mit einer die
Enden der Röhrchen verbindenden und verschließenden Bodenplatte
Die Erfindung bezieht sich auf eine Röhrchenelektrode für elektrische
Akkumulatoren mit einer die Enden der Röhrchen verbindenden und verschließenden Bodenplatte,
Röhrchenelektroden finden für unterschiedliche Arten elektrischer Akkumulatoren, beispielsweise für Bleiakkumulatoren und alkalische
Akkumulatoren, Verwendung, Jede Röhrchenelektrode besteht aus einer Zahl von Leiterstäben, von denen jeder unter Abstandsbildung von
einer föhrchenförmigen Hüllen aus einem inerten, für den Elektrolyten
durchlässigen Material umgeben ist, in der sich ein elektrochemisch
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aktives Elektrodenmaterial befindet. Die stabförmigen elektrischen
Leiter sin d in der Regel an den oberen Enden der Elektrode durch eine elektrisch leitende Leiste, den sogenannten
Oberrahmen, miteinander verbunden. Bei der Herstellung von Röhrchenelektroden für Bleiakkumulatoren wird zunächst
der Oberrahmen mit den stabförmigen Leitern in einem Stück
gegossen, und über die stabförmigen Leiter werden Röhrchenhüllen
gezogen, worauf die Röhrchenhüllen mit aktivem Material gefüllt werden. Anschließend werden die Röhrchenelektroden
mit einer in der Regel aus einem geeigneten Kunststoff bestehenden leistenförmigen Bodenplatte abgeschlossen, wobei
die Bodenplatte in der Regel mit Vorsprüngen versehen ist, die in die Röhrchen eindringen und in ihnen festgepreßt werden,
um die Bodenplatte mit den Röhrchenhüllen zu verbinden. Die
Vorsprünge sind vielfach mit Aussparungen zur Aufnahme der Enden der stabförmigen Leiter versehen, um die Leiter zentriert
in den Röhrchenhüllen zu halten. Die Bodenplatte kann auch
mit den Enden der Röhrchenhüllen durch Leimung oder durch Schweißung verbunden werden. Auf diese Weise wird durch die
Bodenplatte, die eine geschlossene Fläche bildet, die Röhrchenelektrode geschlossen,
Die Röhrchenhüllen bestehen entweder aus einzelnen nebeneinander
getrennt angeordneten Röhrchen oder aus einer Reihe von mit-
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einander in Verbindung stehenden Röhrchenr den sogenannten
Multiröhrchen. In beiden Fällen ist das Einpassen der Vorsprünge der Bodenplatte in die einzelnen Röhrchenhüllen mit
Schwierigkeiten verbunden und bedingt einen nicht unerheblicher und zeitraubenden Arbeitsaufwand, Besondere zusätzliche
Schwierigkeiten können sich dann ergeben, wenn die Vorsprünge der Bodenplatte mit mittigen der Aufnahme der Enden der
Leiterstäbe dienenden Ausnehmungen versehen sind; bei der Herstellung von Röhrchenelektroden für Bleiakkumulatoren bestehen
bekanntlich die Leiterstäbe aus verhältnismäßig weichem Material, und wenn die Leiterstäbe nicht genau zentrisch
in dem eingeschütteten aktiven Elektrodenmaterial liegen, können sich nicht in die Ausnehmungen der Vorsprünge
der Bodenplatte bei ihrem Einsatz in die Röhrchenhüllen eintreten, so daß sie verbogen werden und hierbei gegen die
Seite des Röhrchens gedrückt werden können, Um dies zu verhindern, ist bei der Füllung der Röhrchenelektrode mit dem
aktiven Material für eine genaue zentrische Lage der Leiterstäbe in der Röhrchenhülle Sorge zu tragen, wodurch ein zusätzlicher,
die Herstellung verzögernder Aufwand erforderlich ist.
Ein weiterer Nachteil ist gegeben durch die Notwendigkeit, das aktive Material in die Röhrchen einzufüllen, bevor die
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Bodenplatte in die Elektrode eingesetzt wird. Das aktive
Material liegt in der Regel in Pulverform vor und muß in die RöhrchenhüIlen eingeschüttet werden, worauf nach erfolgter
Einschüttung des aktiven Materials die Elektroden zwecks Komprimierung dieses Materials in Vibrationen versetzt
werden. Bei dem Einschütten des pulverförmigen aktiven
Materials in die Röhrchen muß dafür Sorge getragen werden, daß das aktive Material ausschließlich in die Röhrchen eingefüllt
wird, om einen Verlust dieses teueren Materials durch Verschütten zu vermeiden. Um ein solches nachteiliges Verschütten
möglichst weitgehend auszuschließen, müssen die Einfüllvorrichtungen und die die Röhrchenelektrode aufnehmenden
Spannvorrichtungen entsprechend ausgebildet sein, wodurch sein ein weiterer Aufwand ergibt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den bisher erforderlichen
Aufwand beim Einsetzen der Bodenplatte und bei der Befüllung der Röhrchen überflüssig zu machen und eine
Bodenplatte für Röhrchenelektroden zu schaffen t die sich
auf einfache Weise im Rahmen einer vollautomatischen Herstellung mit den Röhrchen vereinigen läßt bei einer praktisch
verlustlosen Befüllung der Röhrchen mit aktivem Elektrodenmaterial,
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Bodenplatte aus einer mit dem Innendurchmesser der Röhrchen
entsprechenden Öffnungen versehenen Verbindungsplatte und einer geschlossenen, vorzugsweise aus einem Teil bestehenden,
auf der freien Oberfläche der Verschlußplatte beispielsweise durch Leimung befestigbaren Abdeckplatte besteht. Dadurch, daß
die Bodenplatte erfindungsgemäß aus zwei Teilen besteht, von denen der eine Teil als Verbindungsteil und der andere Teil
als Deckelteil dient, ist es möglich, den Verbindungsteil
der Bodenplatte mit den Röhrchen zu vereinigen, bevor die Einfüllung des aktiven Elektrodenmaterials erfolgt, während
nach erfolgter Befüllung der Röhrchen der geschlossene Platten teil auf den Verbindu ngsteil aufgelegt und befestigt wird,
um den Boden der Elektrode zu verschließen. Zu diesem Zwecke ist die Verbindungspiatte mit Öffnungen versehen, die dem
Innendurchmesser der Röhrchen entsprechen. Diese Verschlußplatte kann auf bekannte Weise, beispeilsweise durch Leimung
oder SChweißung, mit den Enden der Röhrchen verbunden werden, so daß einerseits die Zwischenräume zwischen den Röhrchen
abgedeckt, andererseits der Zugang zu den Röhrchen frei bleibt Die Vereinigung der Verbindungsplatte kann mit den Röhrchen
erfolgen, bevor oder nachdem die stabförmigen Leiter in die einzelnen Röhrchen eingesetzt sind, Die auf diese Weise mit
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den Röhrchen vereinigte Verbindungsplatte kann in einer
einfachen Halterung aufgenommen werden, um die Röhrchen durch die freien Öffnungen der Verbindungsplatte hindurch mit dem aktiven Elektrodenmaterial zu befüllen, wob ei aufgrund der Tatsache, daß die Verschlußplatte die zwischen den Röhrchen befindlichen Zwischenräume abdeckt ,praktisch kein Streuverlusjt des aktiven Elektrodenmaterials auftreten kann, Auch die
zur Verdichtung des eingeschütteten aktiven Elektrodenmaterial erforderliche Rüttelung kann gefahrlos erfolgen, da die
einzelnen Röhrchen durch die Verschlußplatte fest miteinander verbunden sind. Wenn auf diese Weise die Röhrchen der Elektrode mit aktivem Elektrodenmaterial gefüllt sind, wird die Verschlußplatte mit der freien Oberfläche der Verbindu-ngsplatte durch Kleben oder Schweißen vereinigt, so daß der
Boden der Elektrode vollkommen geschlossen ist,
einfachen Halterung aufgenommen werden, um die Röhrchen durch die freien Öffnungen der Verbindungsplatte hindurch mit dem aktiven Elektrodenmaterial zu befüllen, wob ei aufgrund der Tatsache, daß die Verschlußplatte die zwischen den Röhrchen befindlichen Zwischenräume abdeckt ,praktisch kein Streuverlusjt des aktiven Elektrodenmaterials auftreten kann, Auch die
zur Verdichtung des eingeschütteten aktiven Elektrodenmaterial erforderliche Rüttelung kann gefahrlos erfolgen, da die
einzelnen Röhrchen durch die Verschlußplatte fest miteinander verbunden sind. Wenn auf diese Weise die Röhrchen der Elektrode mit aktivem Elektrodenmaterial gefüllt sind, wird die Verschlußplatte mit der freien Oberfläche der Verbindu-ngsplatte durch Kleben oder Schweißen vereinigt, so daß der
Boden der Elektrode vollkommen geschlossen ist,
Ein weiteres Merkmal der Erfindung besteht darinr daß
j die Abdeckplatte an einem Längsrand mit der Verschlußplatte gelenkig verbunden ist. Bei dieser gelenkiqen Befestigung
der Abdeckplatte mit der Verschlußplatte braucht die Verschlußplatte lediglich auf die Verbindungsplatte aufgeklappt
j die Abdeckplatte an einem Längsrand mit der Verschlußplatte gelenkig verbunden ist. Bei dieser gelenkiqen Befestigung
der Abdeckplatte mit der Verschlußplatte braucht die Verschlußplatte lediglich auf die Verbindungsplatte aufgeklappt
und | mit | ihr | beispielsweise | durch | Leimung | verbunden | zu | werden, |
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Eineweitere vorteilhafte Maßnahme kennzeichnet sich dadurch, daß die Abdeckplatte aus zwei einander gleichen, in ihrer
Breite der halben Breite der Verschlußplatte entsprechenden Plattenteilen besteht, die an den beiden Längsrändern der
Verschlußplatte angelenkt sind. Bei dieser Ausführungsform
ergibt sich der Vorteil, daß die beiderseits der Verbindungsplatte angelenkten Teile der Verschlußplatte während der
Befüllung schräg nach oben gestellt werden können, wodurch wegen der größeren zur Befüllung zur Verfügung stehenden
Fläche eine schnellere Befüllung erfolgen kann, die insbesondere bei einer vollautomatischen Herstellung vorteilhaft ist.
Weiter ist wesentlich, daß die Plattenteile an ihren freien Längsrändern mit senkrecht nach außen vorstehenden stegartigen
in geschlossener Stellung der Plattenteile aneinander anliegenden Ansätzen versehen sind. Bei dieser Ausführungsform
treten die beiden stegartigen Ansätze miteinander in Kontakt, wenn die beiden Hälften der Abdeckplatte in die Schließstellung
bewegt werden. Um einen ausreichenden Abschluß der Elektrode zu erreichen, brauchen lediglich die miteinander in Kontakt
tretenden Flächen der Ansätze durch Leimung miteinander verbunden zu werden.
Die Bodenplatten gemäß der Erfindung können als separate Teile
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hergestellt und auf den Röhrchenhüllen mittels einer an sich beliebigen bekannten Methode befestigt werden, wobei der
Unterschied gegenüber dem STand der Technik darin besteht, daß diese Befestigung erfolgt, bevor die Röhrchenhüllen mit
aktivem Material gefüllt werden.
Eine vorteilhafte Maßnahme kennzeichnet sich dadurch, daß die Verschlußplatte im Spritzwege mit den Enden der Röhrchen
verbunden ist und mit den Teilen der Abdeckplatte einen zusammenhängenden Bauteil bildet. Hierbei wird die Verschlußplatte
unmittelbar auf den Enden der Röhrchenhüllen angeformt.
Die gewünschte Zahl von Röhrchenhüllen wird in eine entsprechende Spritzgießform eingegeben, die derart ausgebildet
ist, daß die Verschlußplatte an die Enden der Röhrchenhüllen angespritzt wird. Hierdurch wird einmal eine feste
Verbindung zwischen der Verschlußplatte und den Röhrchenhüllen erreicht und bei Verwendung einer Mehrzahl einzelner
Röhrchen werden sämtliche zu einer Elektrode gehörenden einzelnen Röhrchen miteinander verbunden. Die beiderseitig
der Längsränder der Verschlußplatte angeordneten Teile der Abdeckplatte können gleichzeitig im Spritzwege ausgeformt
werden, wobei an den Längsrändern das Kunststoffmaterial eine entsprechend geringe Stärke besitzt f um ein Klappgelenk
zu bilden,
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Die beiliegenden Zeichnungen zeigen eine beispielsweise Ausführungsform der Erfindung, und es bedeutet:
Fig, I schematische perspektivische Darstellung
des Bodenbereiches einer aus vier Röhrchen gebildeten Elektrode;
Fig. 2 Querschnitt gemäß Fig, I durch ein
Röhrchen;
Fig, 3 Darstellung gemäß Fig. 2 bei geschlossenen
Teilen der Verschlußplatte; und
Fig, 4 teilweise Ansicht einer aus sechs Röhrchen gebildeten Elektrode,
Die Figur 1 zeigt eine aus vier Röhrchen 1 gebildete Röhrchenelektrode,
deren Boden durch eine Verbindungsplatte 2 gebildet ist, die mit Öffnungen 7 ausgestattet ist, deren
Durchmesser dem Innendurchmesser der Röhrchen 1 entspricht. An den Längsrändern der Verbindungsplatte 2 sind die Teile
3a, 3b der Abdeckplatte gelenkig aufgenommen Die Verbindungsplatte 2 kann in üblicher Weise mit den Enden der Röhrchen
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durch Verkleben oder Verschweißen verbunden werden, wobei die
zwischen den Röhrchen befindlichen Zwischenräume durch die Verbindungsplatte 2 abgedeckt sind.
Wie die Figur 2 erkennen läßt, ist die Verbindungsplatte 2 im Spritzwege mit den Röhrchen 1 verbunden. Die Befüllung der
Röhrchen 1 mit dem aktiven Elektrodenmaterial erfolgt in der in Figur 2 gezeigten Stellung der Teile 3a, 3b der Abdeckplatt
Aus der Figur 2 ist ersichtlich, daß beim Einfüllen des aktiven Materials in die Röhrchen 1 praktisch kein aktives
Material durch Streuverluste verloren gehen kann. Wie die Figur 2 zeigtf sind an den freien Längsrändern der Teile 3a,
der Abdeckplatte senkrecht vorstehende stegartige Ansätze 6a, 6b angeordnet, die, wie Figur 3 zeigt, in geschlossener
Stellung der Teile 3a, 3b der Abdeckplatte aneinander anliegen so daß die Abdeckplatte 3a, 3b durch Verleimung dieser beiden
Stege miteinander in der Schließstellung gehalten werden kann.
Wie die Figur 4 zeigt, sind an den beiden Querseiten der Verbindungsplatte 2 vorstehende Teile 7a, 7b angeordnet,
die der Aufhängung oder der sonstigen Behandlung der Elektrode während der automatischen Fertigung dienen. Nach Fertigstellun
der Elektrode werden zweckmäßigerweise diese vorstehenden Teil 7a, 7b durch Abtrennen entfernt.
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Claims (1)
- ANSPRÜCHE1,/ Röhrchenelektrode für elektrische Akkumulatoren mit einer die Enden der Röhrchen verbindenden und verschließenden Bodenplatte, dadurch gekennzeichnedaß die Bodenplatte aus einer mit dem Innendurchmesser der Röhrchen (1) entsprechenden öffnungen (7) versehenen Verbindungsplatte (2) und einer geschlossenen, vorzugsweise aus einem Teil bestehenden, auf der freien Oberfläche der Verschlußplatte (2) beispielsweise durch Leimung befestigbaren Abdeckplatte besteht,2, Röhrchenelektrode nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Abdeckplatte an einem Längsrand mit der Verschlußplatte (2) gelenkig verbunden ist,3. Röhrchenelektrode nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Abdeckplatte aus zwei einander gleichen, in ihrer Breite der halben Breite der Verschlußplatte (2) entsprechenden Plattenteilen (3a, 3b) besteht, die an den beiden Längsrändern der Verschlußplatte (2) angelenkt sind.- 12 - ,609857/06784, Röhrchenelektrode nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Plattenteile (3a, 3b) an ihren freien Längsrändern mit senkrecht nach außen vorstehenden stegartigeiji, in geschlossener Stellung der Plattenteile (3ar 3b) aneinander anliegenden Ansätzen (6af 6b) versehen sind,5, Röhrchenelektrode nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Verschlußplatte (2) im Spritzwege irdt den Enden der Röhrchen (1) verbunden ist und mit den Teilen (3a, 3b) der Abdeckplatte einen zusammenhängenden Bauteil bildet.52/0678
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---|---|---|---|
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Publication Number | Publication Date |
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US4303746A (en) * | 1980-04-14 | 1981-12-01 | Koehler Manufacturing Company | Storage battery construction including bonded plate assembly and methods of making same |
US4359509A (en) * | 1981-02-27 | 1982-11-16 | Koehler Manufacturing Company | Tubular positive electrode means for use in lead-acid storage batteries including shaped grid structure and self-registering grid complement means therefor |
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1975
- 1975-06-02 SE SE7506254A patent/SE403217B/xx unknown
-
1976
- 1976-05-28 DE DE19762624596 patent/DE2624596A1/de not_active Withdrawn
- 1976-06-02 US US05/692,119 patent/US4011370A/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
SE403217B (sv) | 1978-07-31 |
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SE7506254L (sv) | 1976-12-03 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8128 | New person/name/address of the agent |
Representative=s name: PFENNING, J., DIPL.-ING. MEINIG, K., DIPL.-PHYS., |
|
8139 | Disposal/non-payment of the annual fee |