DE343062C - Elektrische Batterie - Google Patents

Description

Die Erfindung- betrifft eine elektrische Batterie mit durch bloße gegenseitige Berührung an blattförmigen, auf isolierender Unterlage aufliegenden Pol-Kontaktflächen zusammenschaltbaren Elementen, Während bei anderen ähnlichen Batterien der Kontaktschluß der Elemente durch federnde Kontaktteile und in der Regel nur nach einer Richtung hin vermittelt wird, ist hier erfin-

dungsgemäß die für die kontaktschlüssige Berührung dienende Pol-Kontaktfläche einer oder beider Elektroden jedes Elementes in dem Sinne ausgebildet, daß sie in einem flach auf der isolierenden Unterlage anliegenden, nicht federnd abstehenden Kontaktblatt besteht. Dadurch ist es möglich, dieses Kontaktblatt für guten Kontakt und dichtes Aneinanderlegen der Elemente äußerst dünn zu halten.

Zweckmäßig kann dabei die Einrichtung so getroffen werden, daß die eine oder andere auf isolierender Unterlage liegende Pol-Kontaktfläche der Elemente nach zwei oder mehr Richtungen hin nacktliegend derart geführt ist, daß das kontaktschlüssige Zusammenschalten der Elemente durch Nebeneinanderstellen oder Aufeinandersetzen derselben erfolgen kann.

Die Zeichnung betrifft mehrere Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes. Da die Elemente der Batterie unter sich gleich sind, genügt es in den meisten. Fallen, die Bauart nur eines Elementes zu beschreiben.

Abb. ι zeigt in schaubildlicher Ansicht und Abb. ra in Oberansicht eines der Elemente einer Batterie. Es bedeutet 1 das Elementgefäß, das gleichzeitig mit seiner äußeren Fläche als Kontaktfläche einen Pol des Elementes bildet, 2 eine den anderen Pol bildende, im Innern des Gefäßes befindliche Elektrode, 3 einen mit dieser Elektrode verbundenen Stromableitungsstreifen, welcher eine Kontaktfläche längs des Elementgefäßes bildet, und 4 eine isolierende Schicht, welche am Elementgefäß befestigt ist und den Kontaktstreifen 3 davon elektrisch isoliert, wobei derselbe auf der isolierenden Schicht 4 einfach frei aufliegen oder daran befestigt sein kann.

In einer Batterie aus mehreren solchen Elementen ist ganz einfach die Kontaktfläche 3 des Innenpols des ersten Elementes an das den Außenpol bildende Elementgefäß des zweiten Elementes, welches an dieser Stelle nicht isoliert ist, kontaktschlüssig angelegt usf., wie dies z. B. aus Abb. 7 ersichtlich ist.

In sämtlichen nachstehend angeführten Abbildungen haben dieselben Zahlen dieselbe Bedeutung.

Während die Ausführung nach Abb. 1 und ι a einen kreisförmigen Querschnitt hat, besitzt die Ausführungsform nach Abb. 2 und¹2a

einen quadratischen Querschnitt; im übrigen besteht kein Unterschied.

Bei dem Element gemäß Abb. 3 und 3a hat der Innenpol 2 die Form einer Platte und das Element länglich rechteckigen Querschnitt. Ein Streifen 3 tritt von der Platte 2 des Innenpols heraus bzw. ist mit derselben verbunden und breitet sich auf der Isolation 4 zu einer Kontaktfläche aus. In Abb. 4 und 4a erstreckt sich die Isolation 4 fast über das ganze, den einen Pol bildende Elementgefäß und läßt nur einen schmalen Streifen 6 von demselben frei, welcher als Kontaktfläche des Außenpols dient. Beim Element nach Abb. 5 kann der Stromkontakt erfolgen sowohl durch den an der Elementgefäßwandung anliegenden Kontaktstreifen 3 des Innenpols als auch durch dessen direkt über dem Elementverschluß ao liegenden, plattenförmig verbreiterten Teil 3'; im letzteren Falle werden die Elemente aufeinandergesetzt, wobei die Kontaktfläche 3' des einen Elementes mit dem stromleitenden Gefäßboden des nächsthöheren Elements in Kontakt tritt.

Aibb. 6 veranschaulicht eine Ausführung dieser Art für länglich rechteckigen Querschnitt.

_ Es ist selbstverständlich, daß in den angefiibrteii Beispielen die Isoiiersciiieht 4 an den einzelnen Elementen auch weggelassen werden kann, wenn das einzelne Element vor Versand derart eingepackt wird, daft das Metallgehäuse des Elementes, und' der Stroinableitungsstreifen des Innenpols sieh nicht berühren können; Hauptsache ist dann, daß für die zusammengeschalteten Elemente der Batterie deren Behälter, der aus Isoliermaterial besteht, mit isolierenden Zwischenwänden versehen ist, welche den Kontaktstreifen 3 des Innenpois 2 von der Seitenwand der EIementgefäße elektrisch isolieren. Eine solche Ausführung ist in Abb. 7 angedeutet, wo 14 eine solche isolierende Zwischenwand zwisehen den Kontaktflächen eines Elementes bedeutet. Die kontaktseblässige Verbindung der Kontaktstreifen 3 mit dem nächstbenachbarten Eiementgefäß kann durch eine Druckfeder im Batteriebehälter gesichert werden. Die Elemente können von vorn, z. B. durch ein in der Zeichnung nicht sichtbares Türchen zu jeder Zeit in den Batteriebehälter eingelegt bzw. ausgewechselt werden.

Vorteilhafter, von allgemeinerer Verwendbarkeit und sicherer im Gebrauche sind jedoch die ringsum mit Isolation (4) versehenen Elemente, wie dies bei den nachfolgenden Beispielen der Fall ist. Es kann diese Isolation dadbei gleichzeitig dazu dienen, das durch, längere oder durch ungleichmaßig-e Einwirkung stellenweise vom Elektrolyten diirchfressene Elementgefäß abzudichten, um den Austritt von Elektrolyt oder um dessen Austrocknen zu verhindern; zweckdienlich wählt man deshalb diese Isolation aus einem gegen den Elektrolyten widerstandsfähigen Material.

Beim Beispiel gemäß Abb. 8 und Abb. 8a erhält der ringsum mit Isolation 4 umgebene kreisrunde Metallzylinder des Elementgefäßes eine damit verbundene Kontaktfläche 5, welche derjenigen 3 des Innenpols 2 diametral gegenüberliegt. Dasselbe ist der Fall für das quadratische Element der Abb. 9 und für das gestreckt rechteckige Element ! der Abb. 10.

Für das Wesen der Erfindung ist das Vorhandensein eines metallischen Elementgefäßes nicht erforderlich; vielmehr kann ein jedes Element mit beliebig geformten EIektrodenpolen, welche in einem stromleitenden oder auch nichtleitenden Gefäße einander gegenüberstehen, außen derart mit zwei von den Elektroden ausgehenden stromleitenden Kontaktstreifen versehen sein, daß diese durch bloßes Aneinander legen der Elemente mittels geeigneter Kontaktflächen den Stromschluß in der Batterie herstellen.

So stehen z. B. gemäß Abib. 11 in einem aus einem Nichtleiter bestehenden Gefäß 4° zwei Platten 9, 10 einander gegenüber (z. B. Zink und Braunsteingraphit oder zwei'Akkumulatorenplatten), die mit an einander gegenüberliegenden Stellen des nichtleitenden Gefäßes 4" befindlichen Kontakstreifen 3, 5 versehen sind.

In Abb. 12 und 12a ist eine Atisführungsform dieser Art dargestellt, welche ganz besonders gut außer zur Hintereinanderschaltung sich auch zur Parallelschaltung mo eignet. Der Innenpol 2 ist mit dem metallenen Kontaktblatt 3; verbunden, welches die eine Seitenfläche der isolierenden Gefäßhülle 4 ganz bedeckt und mittels der Lappen 3^a noch auf die beiden angrenzenden Flächen derselben übergreift, so daß der Pol nach drei Seiten Kontakt geben kann. Der äußere Pol des Elementes ist ebenfalls mit einem ähnlich geformten und verlegten Kontaktblatt 5 mit Ub'ergreiflappen 5* verhun- »to den. Diese Kontaktblätter 3,. 5 halten auf der Isolierhülle 4 des Gefäßes entweder durch Federkraft, oder sie sind auf die Isolierhülle 4 aufgeklebt. Die mit diesen. Elementen besonders leicht ausführbaren Schaltungen sind in den Abi». 13 als Hintereinanderschaltung· und in Abb. 14 als Compoundsehaltung (Parallel- und Hintereinanderschaltung) dargestellt. Im beiden Fällen wird an den endständigen Kontaktstellen der Strom abgenommen;; bei der Hintereinanderschaltung sind die Kontaktblätter 3 tind S direkt mit-

einander in Berührung gebracht, bei Parallelschaltung jedoch die umgefalzten Lappen 3^a der Blätter 3 miteinander und die umgefalzten Lappen S^a der Blätter S miteinander. Es lassen sich so die mannigfachsten Schaltungen erzielen.

Wird davon abgesehen·, das stromleitende Gehäuse an allen Stellen mit einer Isolation zu überziehen, dann erhalten die Kontaktstellen des Gefäßpols (beispielsweise die Kontaktstellen 5 und 5, 5° in Abb. 12) ein etwas erhöhtes Niveau, welches bei Metallgefäßen sich leicht durch Pressen erzeugen läßt. Elementgefäße mit solchen erhabenen Kontaktstellen 3, 3° und ζ^α sind z. B. in Seitenansicht durch Abb. 15 und mit nur zwei Kontaktstellen 3, 5 in Oberansicht durch Abb. 16 dargestellt.

Beim Beispiel gemäß Abb. 17 breitet sich der Kontaktteil des Innenpols 2 in Form einer Kontaktplatte 3" über dem oberen Elementverschluß 12 aus und werden die Elemente durch Aufeinandersetzen zusammengeschaltet, derart, daß auf der Kontaktplatte 3" des einen Elementes der stromleitende Gefäßboden des nächsthöheren Elementes aufsitzt.

Claims (9)

Patent-Ansprüche:

1. Elektrische Batterie mit durch bloße gegenseitige Berührung an blattförmigen, auf isolierender Unterlage aufliegenden Pol-Kontaktflächen zusammenschaltbaren Elementen, dadurch gekennzeichnet, daß die für die kontaktschlüssige Berührung dienende Pol-Kontaktfläche einer oder beider Elektroden jedes Elementes in einem flach auf der isolierenden Unterlage anliegenden, nicht federnd abstehenden Kontaktblatt (3, 5) besteht.

2. Elektrische Batterie nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die eine oder andere auf isolierender Unterlage liegende Pol-Kontaktfläche der Elemente nach zwei oder mehr Richtungen hin nacktliegjend derart geführt ist, daß das kontaktschlüssige Zusammenschalten der Elemente durch Nebeneinanderstellen oder Aufeinandersetzen derselben erfolgen kann.

3. Elektrische Batterie nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Elementgefäß von einer Schutz- und Isolierschicht (4) ganz umgeben ist, zum Zwecke, den Austritt von Elektrolyt aus demselben oder die Veränderung desselben für den Fall eines Undichtwerdens des Elementgefäßes zu verhüten.

4. Elektrische Batterie nach . Anspruch ι und 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Pol-Kontaktflächen (3, 5) von beiden Elektroden der Elemente über die Schutz- und Isolierschicht (4) zum Kontaktschluß niedergeführt sind.

5. Elektrische Batterie nach Anspruch i, bei welcher die Elementgefäße aus einem- Nichtleiter bestehen, dadurch gekennzeichnet, daß die Pol-Kontaktflächen (3, 5) von beiden Elektroden außen an der Elementgefäßwandung angeordnet sind.

6. Elektrische Batterie nach Anspruch ι mit elektrisch leitenden, je einen Pol bildenden Elementgefäßen, dadurch gekennzeichnet, daß die zwischen jedem Elementgefäß und der Kontaktfläche des zugehörigen Innenpols liegende schützende Isolierschicht nicht am Element selbst, sondern als isolierende Scheidewand (14) am Batteriebehälter' angeordnet ist.

7. Elektrische Batterie nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß behufs an sich bekannter Verbindung der Elemente in Reihen- oder Parallelschluß die eine oder andere der beiden auf isolierender Unterlage liegenden Pol-Kontaktflächen (3, 5) jedes Elementes mit Lappen (3*, 5°) über die anstoßenden seitliehen Stoßflächen desselben greifen.

8. Elektrische Batterie nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß bei jedem Element die den Pol bildende Kontaktfläche (3) der Innenelektrode (2) sich nur über dem oberen Elementverschluß, denselben aber fast ganz überdeckend, blattförmig ausbreitet.

9. Elektrische Batterie nach Anspruch i, deren Elemente mit einem elektrisch leitenden, je einen Pol bildenden Gefäß versehen sind, dadurch gekennzeichnet, daß die die Pol-Kontaktflächen

(3. 5> 3^S> 5^a) erhaben tragenden Stellen der Elementgefäße aus der Gefäßwandung selbst herausgeprägt sind.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.