DE3220727A1 - Verfahren zur herstellung einer batterie - Google Patents

Description

• Verfahren zur Herstellung einer Batterie
• Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer Batterie aus aufeinandergestapelten Flachzellen mit einer Zinkanode, einem alkalischen Elektrolyt und einer Kathode in Form eines Brauneisenstein-Kohlenstoffbriketts, das mit einem Metallabschluß in Kontakt ist.
• Die bekannten 9V-Batterien einer Höhe von ungefähr 40 mm weisen eine Anzahl von verhältnismäßig langen und schmalen zylindrischen Körpern auf. Diese Körper sind verhältnismäßig schwierig herzustellen, d.h. daß das Kassationsprozent verhältnismäßig hoch ist. Ferner ist ein großer Teil des Volumens nicht ausgenutzt, und man ist hinsichtlich der Dimensionen gebunden.
• Man wendet daher jetzt Flachzellen an, die aufeinandergestapelt sind, vgl. z.B. deutsche Patentanmeldung Nr. P 29 45 996. 9-45. Hierdurch wird eine 28% bessere Ausnutzung des Volumens erreicht. Jede Zelle ist in einer Kunststoffschale eingekapselt. Ein besonderes Problem besteht aber mit dem Schaffen eines befriedigenden Kontaktes zwischen dem Brauneisenstein -Kohlenstoffbrikett (die Kathodemasse) und dem betreffenden Metallabschluß.
• Gemäß der Erfindung wird gezeigt, wie man in einfacher Weise einen befriedigenden Kontakt zwischen dem Brauneisenstein-Kohlenstoffbrikett und dem Metallabschluß herbeischaffen kann, und diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch erreicht, daß das Brauneisenstein-Kohlenstoffbrikett am negativen Netallabschluß durch eine Klerninwirkung längs der Kanten des Metallabschlusses, vorzugsweise längs zwei gegenüberstehender Kanten, befestigt wird. Hierdurch eignet sich die Batterie gleichzeitig für Massenherstellung, da das Brauneisenstein-Kohlenstoffbrikett sich dann von der Seite der, längs zwei gegenüberstehender Kanten umgebogenen, Abschlußplatte einschieben läßt. Die Abschlußplatte muß nur ein wenig, vorzugsweise 1-3°, über 900 längs zwei gegenüberstehender Kanten umgebogen sein.
• Um das seitliche Einführen der Brauneisenstein-Kohlenstoffbriketts zu erleichtern, können diese Briketts vorteilhaft an den Ecken abgerundet sein.
• Da die Brauneisenstein-Kohlenstoffbriketts sich erweitern können müssen, sind sie beim Einführen ungefähr 0,06-0,08 mm schmaler als der Metallabschluß.
• Die Erfindung wird nachstehend an Hand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen Fig. 1 einen Teil einer Batterie, wobei man durch eine Durchführung zu einem Metallabschluß sieht, der mit einem Brauneisenstein-Kohlenstoffbrikett in Kontakt ist, und Fig. 2 den Metallabschluß.
• Die in Fig. 1 dargestellte alkalische Batterie weist eine Anzahl von aufeinandergestapelten Flachzellen auf. Jede Zelle weist eine Zinkanode, einen alkalischen Elektrolyt und eine Kathode in Form eines Brauneisenstein-Kohlenstoff- briketts 1 auf. Das Brauneisenstein-Kohlenstoffbrikett ist mit einem Metallabschluß 2 in Kontakt. Ein befrIedigender Kontakt muß aber zwischen dem Brauneisenstein-Kohlenstoffbrikett 1 und dem Metallabschluß 2 geschaffen werden, da dieser Kontakt den Kurzschlußstrom bestimmt. Bei Anwendung eines viereckigen Abschlusses mit Umbiegungen längs aller vier Kanten werden diese Umbiegungen nach außen biegen und der Kontakt wird nicht ausreichend. Gemäß der Erfindung wird ein gebogenes Metallstück, vgl. Fig. 2, mit Umbiegungen längs zwei gegenüberstehender Kanten angewendet, welche Umbiegungen ungefähr 1-3° nach innen kehren. Hierdurch wird ein ausreichend gutes Festklemmen des Brauneisenstein-Kohlenstoffbriketts 1 erreicht. Der Abschluß 2 muß selbstverständlich aus einem passend federnden Material sein, wie z.B. vernickeltes Eisen. In dieser Weise wird ein Kurzschlußstrom von 3-5 A erreicht. Die früheren Rundzellen waren überhaupt nicht mit diesem Problem behaftet, da die betreffende Elektrodenmasse unter einem Druck eingeführt wurde und dadurch den notwendigen Kontakt herbeischaffte. Hier nutzte man nämlich aus, daß der zylindrische Körper imstande war, den betreffenden Druck aufzunehmen, ohne daß der Kontakt dabei entzwei ging.
• Das Verfahren gemäß der Erfindung eignet sich ferner für Massenherstellung, da der Abschlußkörper symmetrisch ist, und die Brauneisenstein-Kohlenstoffbriketts sich von der Seite einschieben lassen, wenn nur sie an den Ecken abgerundet sind.
• Der Abschluß ist ggf. mit einer weiteren Umbiegung 4 versehen, wobei man auch einen gewissen Kontakt an der Bodenfläche erreicht. Die Briketts weisen eine Breite auf, die ungefähr 0,06-0,08 mm kleiner als der Abschluß ist, indem berücksichtigt wird, daß die Briketts sich ein wenig infolge der Abgabe von Spannungen beim Zusatz von Elektrolyt erweitern. Gemäß einem bestimmten Ausführungsbeispiel weist der Abschluß eine Höhe von 2,7 mm, eine Länge von 17,5 mm und eine Breite von 13,08 mm auf. Die Materialdicke ist ungefähr 0,1-0,3 mm.
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Claims (6)

1. patentansprüche: 1. Verfahren zur Herstellung einer Batterie aus auf ein andergestapelten Flachzellen mit einer Zinkanode, einem alkalischen Elektrolyt und einer Kathode in Form eines Brauneisenstein-Kohlenstoffbriketts, das mit einem Metallabschluß in Kontakt ist, dadurch g e -k e n n z e i c h n e t , daß das Brauneisenstein-Kohlenstoffbrikett (1) am negativen Metallabschluß (2) durch eine Klemmwirkung längs der Kanten des Metallabschlusses, vorzugsweise längs zwei gegenüberstehender Kanten, befestigt wird.
2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch g e k e n n -z e i c h n e t , daß der Metallabschluß (2) ein wenig über 900 längs zwei gegenüberstehender Kanten umgebogen ist.
3. 3 Verfahren nach Anspruch 2, dadurch g e k e n n -z e i c h n e t , daß der Abschluß (2) längs der beiden gegenüberstehenden Kanten 1-3° nach innen umgebogen ist.
4. 4. Verfahren nach den vorhergehenden Ansprüchen 1 bis 3, g e k e n n z e i c h n e t durch eine weitere Umbiegung (4) von ungefähr 900.
5. 5. Verfahren nach den vorhergehenden Ansprüchen 1 bis 4, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß die Brauneisenstein-Kohlenstoffbriketts (1) ein wenig schmaler als der Metallabschluß (2) und an den Ecken abgerundet sind.
6. 6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch g e k e n n -z e i c h n e t , daß die Brauneisenstein-Kohlenstoffbriketts (1) 0,06-0,08 mm schmaler als der Metallabschluß (2) sind.