DE60006092T2

DE60006092T2 - Batteriegehäuse

Info

Publication number: DE60006092T2
Application number: DE60006092T
Authority: DE
Inventors: Eliot Newport CROWE; Roger James Nr. Newham KNIGHT
Original assignee: Hawker Energy Products Ltd
Current assignee: Hawker Energy Products Ltd
Priority date: 1999-03-23
Filing date: 2000-03-21
Publication date: 2004-07-08
Anticipated expiration: 2020-03-22
Also published as: EP1171922B1; EP1171922A1; DE60006092D1; PT1171922E; US6846591B1; WO2000057501A1; AU3303800A; ATE252770T1; AU775753B2; ES2209838T3; DK1171922T3

Description

Die Erfindung betrifft ein Batteriegehäuse und insbesondere ein ventilgeregeltes Gehäuse für eine Blei-Säure-Batterie.
Beim Betrieb einer Blei-Säure-Batterie werden Gase, darunter Wasserstoff, von der Zelle oder den Zellen abgegeben. Es besteht somit die Gefahr, daß sich eine explosible Mi- schung aus abgegebenem Wasserstoff und Sauerstoff in der, Luft in der Nähe der Batterie bildet. Zudem können die aus- gestoßenen Gase Säuredämpfe oder sogar Tröpfchen mit sieh führen, und es besteht die Möglichkeit, daß es zu Korrosion von Metallen außerhalb der Batterie kommt.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Bereitstellung eines Batteriegehäuses, das die Auswirkungen der obigen Nachteile verhindert oder verringert.
Gemäß vorliegender Erfindung umfaßt ein Batteriegehäuse einen Deckel mit einer Oberseite und einer Vertiefung, die in die Oberseite eingearbeitet ist, eine Entlüftung an der Grundfläche der Vertiefung, durch die Gas von der Batterie ausgestoßen wird, eine Abdeckung zur dichtenden Abdeckung der Vertiefung, Dichtungshilfsmittel, um eine luftdichte Abdichtung zwischen der Peripherie der Abdeckung und der Peripherie der Vertiefung zu ergeben, wobei ein Gassammelraum innerhalb der abgedeckten Vertiefung definiert ist und eine Gasführungseinrichtung integral mit der Abdeckung und in einer Position innerhalb derselben ausgebildet ist, wobei die Führungseinrichtung eine aus der Abdeckung hervorstehende Tülle umfaßt, an der ein biegsamer Schlauch befestigt werden kann, um Gas vom Sammelraum aus der Batterie. abzuleiten, wobei die Abdeckung vom Deckel abgenommen werden kann und die Gasführungseinrichtung in mehr als einer Ausrichtung zum Batteriegehäuse positionierbar ist.
Vorzugsweise sind mehrere Entlüftungen, z.B. eine für jede Zelle, an der Grundfläche der Vertiefung bereitgestellt.
Vorzugsweise liegt die Oberseite der Abdeckung nicht höher als die benachbarte Fläche der Batterie.
Anhand der beigefügten Zeichnungen soll nun eine Ausführungsform der Erfindung beispielhaft beschrieben werden, wobei:
1 eine perspektivische Ansicht einer Batterie mit einem erfindungsgemäßen Gehäuse ist;
2 ein Grundriß der in 1 gezeigten Batterie in vergrößertem Maßstab ist;
3 ein Querschnitt entlang der Linie III-III von 2 ist;
4 ein Querschnitt entlang der Linie IV-IV von 2 ist;
5 ein Querschnitt, entlang der Linie V-V von 2 ist;
6 ein Grundriß der in 1 gezeigten Batterie mit abgenommener Abdeckung ist;
7 ein Querschnitt entlang der Linie VII-VII von 2 ist; und
8 eine vergrößerte Ansicht des Details VIII von 7 ist.
Die gezeigte Batterie ist in Form und Abmessungen so beschaffen, daß insbesondere ihre Verwendung, in standardmäßi gen Telekommunikationsgestellen, beispielsweise gemäß ETSI-Normen möglich ist.
Wie gezeigt, umfaßt die Batterie mit dem erfindungsgemäßen Gehäuse 1 einen rechteckige Kasten 2 mit einem Deckel 3 und zwei Handgriffen 4, 5 jeweils an einem Ende. Das Gehäuse besteht aus einem Formkunststoffmaterial, z.B. ABS. Von oben gesehen (siehe 1) weist die Batterie zwei lange und zwei kurze Seiten auf. An der Oberseite in der Nähe einer der kurzen Seiten befinden sich ein Pluspol 6 und ein Minuspol 7. Wie insbesondere in 1 gezeigt, sind die Pole 6 und 7 durch kastenartige Abschirmungen 9 bzw. 10 geschützt. Die gezeigte Batterie hat sechs Zellen, und daher ist das Gehäuse durch Innenwände 11. unterteilt; siehe insbesondere die 3 und 4.
In die Oberseite des Deckels 3 ist eine längliche Vertiefung 12 mit zwei geraden parallele Seiten 13, 14 und halbkreisförmigen Endteilen 15, 16 eingearbeitet. Die Vertiefung im Deckel wird durch einen geeigneten Formvorgang gebildet, und die beiden geraden parallelen Seiten der Vertiefung liegen parallel zu den beiden Längsseiten der Batterie. An der Grundfläche der Vertiefung befinden sich sechs Entlüftungen 17, jeweils eine für eine Zelle, sowie zwei Flammensperrenträger 26, 27. Die Träger befinden sich jeweils neben den Endteilen der Vertiefung und umfassen jeweils einen aufrechtstehenden kreisförmigen Flansch 28 mit vier regelmäßig beabstandeten Öffnungen 29 (siehe 6 und 8).
Der Rand der Vertiefung ist durch eine senkrechte. Wandung 18 definiert. Von der Wandung nach innen gesehen befindet sich ein aufrechtstehender Flansch 19 mit einer Höhe, die über einen Großteil der Länge der Wandung kleiner ist, als die der Wandung. Die geraden Teile des Flanschs 19 sind auf dessen Innenseite mit mehreren dreieckigen Stützrippen 55
versehen, um Festigkeit zu ergeben. Zwischen Flansch und Wandung ist eine Rille 21 definiert, und in der Rille 21 neben dem Flansch 19 ist eine Schulter 20 ausgebildet: Somit weist die Rille 21 einen tiefen Teil neben der Wandung 18 und einen flachen Teil neben dem Flansch 19 auf.
In der Mitte der beiden halbkreisförmigen Endteile 15, 16 der Vertiefung 2 ist die Wandung 18 von einer halbkreisförmigen Mulde 22 unterbrochen (siehe 8). Beide Mulden, jeweils eine an jedem Ende der Vertiefung wie im Grundriß zu sehen (siehe 6), gehen über in Kanäle 23, 24 mit halbkreisförmigem Querschnitt, die in den Deckel eingeformt sind. Jeder Kanal verläuft entlang der Mittellinie der Batterie jeweils in Richtung der beiden schmalen Enden des Deckels. Ein Kanal 24 führt zwischen den beiden Polen 6 und 7 und den dazugehörigen Abschirmungen 9 und 10 hindurch.
Eine Abdeckung 25 aus ähnlichem Material wie das Gehäuse 1 ist so geformt, daß sie dicht in die Vertiefung 12 im Deckel 3 paßt. Das Niveau der Oberseiten des Deckels 3 und der Abdeckung 25 liegt unter dem Niveau der Kopfenden der Abschirmungen 9 und 10, wenn sich die Abdeckung in der Vertiefung befindet. Somit hat die Abdeckung 25 wie die Vertiefung 12 zwei gerade Seiten 30, 31 und zwei halbkreisförmige Enden 32, 33. Um den Rand der Abdeckung 25 befindet sich ein Deckflansch 34, dessen Außenfläche 35 mit der Wandung 18 der Vertiefung abschließt. Der Deckflansch 34 hat die gleiche Tiefe wie die Wandung 18, sodaß das untere äußere Ende 36 des Deckflanschs 34 in den tiefen Teil 18 der Rille 20 paßt und die Oberseite 37 der Abdeckung 25 mit der Oberseite 38 des Deckels 3 fluchtet. Das Niveau der Oberseiten von Deckel 3 und Abdeckung 12 liegt unter den Kopfenden der Abschirmungen 9 und 10, wenn sich die Abdeckung in der Vertiefung befindet. Über einen Großteil seiner Länge weist der Deckflansch 34 eine Schulter 39 an seiner innenseite auf. Diese Schulter 39 hat eine Innenfläche 40, die längs zur Außenfläche 41 des Flanschs 19 in der Vertiefung 25 auf dem Deckel 3 liegt. Wie insbesondere aus den 3 und 4 ersichtlich, ist zwischen der Innenfläche des Deckflanschs oberhalb der Schulter 20 in der Rille 21 in der Vertiefung 12, nach außen hin vom Flansch in der Vertiefung und unterhalb der Schulter auf dem Deckel ein Kanal 42 mit rechteckigem Querschnitt definiert. Eine O-Ring-Dichtung (in den Zeichnungen nicht gezeigt) befindet sich im Kanal 42, um luftdichte Abdichtung zwischen der Abdeckung 25 und der Vertiefung 12 zu ergeben. Gegebenenfalls kann die Abdeckung 25 von der Vertiefung abgenommen und anschließend ersetzt werden.
In der Mitte des einen halbkreisförmigen Endteils 32 (das linke Ende wie in 2 gezeigt) ist die Abdeckung 25 mit einer waagerecht verlaufenden Tülle 43 zur Aufnahme des Endes eines biegsamen Schlauchs (nicht gezeigt) ausgeformt. Eine äußere Vergrößerung 44 ist neben der Tüllenmündung 45 vorgesehen, um ein Hilfsmittel zu ergeben, das verhindert, daß sich der Schlauch ablöst. Die Tüllenmündung 45 liegt im Kanal 24 zwischen den Polen 6 und 7 und den dazugehörigen Abschirmungen 9 und 10, so daß der Schlauch zwischen den Polen und den dazugehörigen Abschirmungen hindurchführt. Wieaus 8 ersichtlich, hat die Tülle einen inneren, kegelförmig zulaufenden Durchgang 46, dessen Ende in einer zylindrischen Aussparung 47 ausläuft, die eine Schulter 48 neben dem oberen Teil derselben aufweist. Eine Flammensperre 49, umfassend eine poröse Polyethylen- oder Keramikscheibe 49, sitzt in der Aussparung 47 auf der Schulter 48, so daß sich ein kleiner Spalt 50 zwischen der Sperre 49 und dem oberen Teil der Aussparung 51 ergibt. Die Flammensperre 49 ist eine Steckmuffe in der Aussparung 47 und wird ebenfalls auf den oberen Kanten 52 der vier Teile des kreisförmigen Flanschs 28 des Sperrenträgers in Position gehalten.
Im Gebrauch entweicht das Gas aus den Zellen der Batterie durch die Ventile und sammelt sich in der Vertiefung unter der Abdeckung. Mit zunehmendem Druck läuft das Gas durch die Flammensperre, durch den kleinen Spalt, den Tüllendurchgang entlang und dann durch den Schlauch an einen sicheren Ort weg von der Batterie. Befindet sich die Batterie auf einem Gestell, mit den Polen in der Nähe dessen Vorderseite, so steht der Schlauch aus der Vorderseite hervor.
Bei der gezeigten Ausführungsform kann die Abdeckung in der Deckelvertiefung andersherum angeordnet sein, d.h., mit der Tülle an der rechten Seite wie in 2 gezeigt, so daß sich für den Anwender eine Wahl für die Betriebsweise ergibt. Der in dieser Position an der Tülle befestigte Schlauch verläuft somit über die kurze Seite der Batterie und weiter weg von der, wo sich die Pole befinden. Befinden sich also die Pole an der Vorderseite eines standardmäßigen Gestells, so werden die aus den Zellen durch die Flammensperre entweichenden Gase weg zur Rückseite des Gestells geführt, was ein Vorteil sein kann.

Claims

Batteriegehäuse (1), umfassend einen Deckel (3) mit einer Oberseite und einer Vertiefung (12), die in die Oberseite eingearbeitet ist, eine Entlüftung (17) an der Grundfläche der Vertiefung, durch die Gas von der Batterie ausgestoßen wird, eine Abdeckung (25) zur dichtenden Abdeckung der Vertiefung, Dichtungshilfsmittel, um eine luftdichte Abdichtung zwischen der Peripherie der Abdeckung und der Peripherie der Vertiefung zu ergeben, wobei ein Gassammelraum innerhalb der abgedeckten Vertiefung definiert ist und eine Gasführungseinrichtung (43) integral mit der Abdeckung und in einer Position innerhalb derselben ausgebildet ist, wobei die Führungseinrichtung eine aus der Abdeckung hervorstehende Tülle umfaßt, an, der ein biegsamer Schlauch befestigt werden kann, um Gas vom Sammelraum aus der Batterie abzuleiten, wobei die Abdeckung vom Deckelabgenommen werden kann und die Gasführungseinrichtung (43) in mehr als einer Ausrichtung zum Batteriegehäuse positionierbar ist.
Batteriegehäuse nach Anspruch 1, umfassend mehrere Entlüftungen (17) an der Grundfläche der Vertiefung, jeweils eine für jede der Batteriezellen.
Batteriegehäuse nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die Oberseite der Abdeckung nicht höher liegt als die benachbarte. Fläche der Batterie.
Batteriegehäuse nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei der Deckel einen Kanal (23, 24) aufweist, der von der Vertiefung ausgeht, in der sich die Führungseinrichtung befindet.
Batteriegehäuse nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei der Deckel mehrere Kanäle aufweist, die von der Vertiefung ausgehen, und die Führungseinrichtung sich in wenigstens einem derselben befindet.
Batteriegehäuse nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei Abdeckung und Deckel jeweils zwei gerade parallele Seiten und zwei halbkreisförmige Enden aufweisen, wobei sich die Führungseinrichtung (43) in der Mitte des einen halbkreisförmigen Endes des Deckels befindet.
Batteriegehäuse nach einem der vorstehenden Ansprüche, umfassend eine Flammensperre (49), durch die das Gas bei Gebrauch hindurchströmt.
Batteriegehäuse nach Anspruch 7, wobei es sich bei der Flammensperre (49) um eine Steckmuffe in einer zylindrischen Vertiefung (47) handelt.