-
Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Batteriesatz nach dem
Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
-
Der
Oberbegriff des Patentanspruchs 1 basiert auf dem Stand der Technik
nach der US-A 5 705 290 oder FR-A-2 743 452. In beiden Druckschriften wird
eine druckempfindliche Sicherheitsvorrichtung verwendet, die auf
erhöhten
inneren Druck einer Sekundärbatteriezelle
anspricht durch Unterbrechen einer Schaltung, um den Strom abzuschalten.
Dieser Sicherheitsvorrichtungs- und Stromabschaltmechanismus spricht
nur auf einen abnorm hohen inneren Druck an, nicht auf die Temperatur
und nicht auf den elektrischen Stromfluß.
-
Ein
bekannter Batteriesatz mit mehreren eingebauten zylindrischen Batterien 124,
wie er in 1 gezeigt ist, enthält ein eingebautes
Schutzbauteil 103, um seine Verwendung unter abnormalen
Bedingungen der Temperatur oder des elektrischen Stroms zu vermeiden.
Das Schutzbauteil 103 unterbricht den elektrischen Strom,
wenn die Temperatur der Batterie abnormal hoch ansteigt oder der
Strom abnormal hoch ist. Bei diesem Typ von Schutzbauteil wird eine thermische
Sicherung oder ein PTC-Element verwendet. Eine thermische Sicherung
schmilzt durch, so dass der Strom unterbrochen wird, wenn die Batterietemperatur
höher wird
als eine vorbestimmte Temperatur. Ein PTC-Element erhöht seinen
elektrischen Widerstand schnell, so dass der Strom kaum fließt, wenn
die Temperatur aufgrund eines starken Stroms ansteigt.
-
Der
Batteriesatz enthält
das Schutzbauteil 103 in dem Raum zwischen den Batterien 124 in
einem Gehäuse 125.
Das Schutzbauteil 103 kann eingebaut werden, indem der
Trennungsraum zwischen den zylindrischen Batterien effizient ausgenutzt
wird. In dem Fall eines anderen bekannten Batteriesatzes mit eingebauten
rechteckigen Batterien, wie er in 2 gezeigt
ist, wird jedoch, da dort kein Raum zwischen den Batterien ist,
ein Raum zwischen einer Batterie 224 und einem Gehäuse 225 vorgesehen,
so dass eine Leiterplatte 226 darin platziert werden kann,
wobei ein Schutzbauteil 203 für die Batterien 224 auf
der Leiterplatte 226 angeordnet wird.
-
Der
Batteriesatz mit dem Aufbau, der in 2 gezeigt
ist, verlangt eine größere Baugröße des Gehäuses 225,
da er einen Extra-Raum benötigt zum
Unterbringen des eingebauten Schutzbauteils 203. Darüber hinaus
ist es schwierig, die Leiterplatte 226 und das Schutzbauteil 203 in
einer vorbestimmten Position zwischen dem Gehäuse 225 und der Batterie 224 zu
fixieren, ohne sie zu verlagern. In dem Fall, in welchem die Leiterplatte 226 oder
das Schutzteil 203 sich innerhalb des Gehäuses 225 bewegt,
wird die Zuverlässigkeit
herabgesetzt, weil deren Vibrationen eine Störung verursachen können. Darüber hinaus
ist gemäß der Darstellung
in 2 bei dem Batteriesatz, bei dem das Schutzbauteil 203 zwischen
der Seite der Batterie 224 und dem Gehäuse 225 angeordnet
ist, das Schutzbauteil 203 von einer Klemme 208 einer
Dichtplatte 205 getrennt. Infolge dessen ist die Verbindung
des Schutzbauteils 203 mit der Klemme 208 der
Dichtplatte 205 schwierig und verlangt auch eine verlängerte Anschlussplatte 227.
-
Die
vorliegende Erfindung ist entwickelt worden, um diese Nachteile
zu lösen.
Das Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, einen Batteriesatz mit
einem eingebauten Schutzbauteil zu schaffen, der eine gänzlich kompakte
Größe und ein
eingebautes Schutzbauteil hat.
-
Dieses
Ziel wird erreicht durch einen Batteriesatz mit den Merkmalen des
kennzeichnenden Teils des unabhängigen
Anspruchs 1. Ausgestaltungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen definiert.
-
Der
erfindungsgemäße Batteriesatz
mit eingebautem Schutzbauteil umfasst eine Zelle, einen Klemmenhalter
und ein Batterieschutzbauteil. Die Zelle verschließt dicht
eine Öffnung
eines Mantelgehäuses
mit einer Dichtplatte, die eine Klemme hat, welche von ihrer Oberfläche vorsteht.
Der Klemmenhalter ist dort platziert, wo er die Dichtplatte der
Zelle bedeckt, was Aufnahmeraum schafft zum Aufnehmen des Schutzbauteils
zwischen der Dichtplatte und dem Klemmenhalter. Der Klemmenhalter
besteht aus einem Isoliermaterial. Das Schutzbauteil ist in den
Aufnahmeraum eingesetzt, der zwischen dem Klemmenhalter und der
Dichtplatte vorhanden ist, mit Ausnahme des Klemmenteils, in welchem
der untere Teil des Schutzbauteils niedriger als das obere Ende der
Klemme positioniert ist.
-
Der
Batteriesatz mit dem eingebauten Schutzbauteil dieses Aufbaues hat
die Vorteile, dass insgesamt ein Batteriesatz kompakter Größe erzielt wird,
obgleich dieser ein eingebautes Schutzbauteil hat, und dass das
Schutzbauteil in einer vorbestimmten Position befestigt wird, so
dass es sich anschließend
nicht herumbewegen kann. Diese Merkmale werden erreicht durch den
Batteriesatz, der einen Aufbewahrungsraum zwischen der Dichtplatte
und dem Klemmenhalter bereitstellt und in dem das Schutzbauteil
positioniert ist, und zwar in einem anderen Bereich als der Klemmenteil,
wobei dessen unterer Teil niedriger ist als das obere Ende der Klemme.
Die Zelle mit ihrer Klemme, die von der Dichtplatte vorsteht, ist
mit dem Klemmenhalter versehen, wobei er die Dichtplatte bedeckt,
so dass der Aufbewahrungsraum definiert vorhanden ist, ausgenommen dort,
wo sich die Klemme befindet, aufgrund der vorstehenden Klemme. Der
Batteriesatz nach der vorliegenden Erfindung benutzt diesen Aufnahmeraum zum
Unterbringen seines Schutzbauteils. Der Batteriesatz dieses Aufbaus
benutzt die insgesamt kompakte Größe, enthält dabei aber sein Schutzbauteil
in einem ziemlich reduzierten Raum, in dem der besondere Aufbau
der Zelle und des Klemmenhalters so ausgenutzt werden, dass der
Raum effektiv genutzt werden kann.
-
Darüber hinaus
hat der obige Batteriesatz ein weiteres vorteilhaftes Merkmal dadurch,
dass das Schutzbauteil in einer vorbestimmten Position unter idealen
Bedingungen angeordnet und festgehalten wird, ungeachtet der äußeren Form
der Batterien, wobei ein Aufnahmeraum für das Schutzbauteil durch besonderes
Konfigurieren des Klemmenhalters und des peripheren Aufbaus der
Dichtplatte der Zelle bereitgestellt wird. Darüber hinaus hat der Batteriesatz
nach der vorliegenden Erfindung den weiteren Vorteil einer einfachen Verbindung
mit dem Schutzbauteil unter Verwendung eines kurzen Anschlussdrahtes,
weil das Schutzbauteil nachher bei der Klemme der Dichtplatte platziert
werden kann.
-
Der
Batteriesatz verwendet z.B. eine thermische Sicherung oder ein PTC-Element
als das Schutzbauteil und enthält
das Schutzbauteil vorzugsweise in einem Aufnahmeraum an dem unteren
Teil des Klemmenhalters, so dass sich das Schutzbauteil nachher
bei der Dichtplatte der Zelle befindet.
-
Weiter
schafft die vorliegende Erfindung einen Batteriesatz mit einem eingebauten
Schutzbauteil, in welchem das Schutzbauteil in einer vorbestimmten
Position fixiert werden kann, ohne sich anschließend bewegen zu können.
-
Darüber hinaus
schafft die vorliegende Erfindung einen Batteriesatz mit einem eingebauten Schutzbauteil,
in welchem das Schutzbauteil mit den Klemmen eine Dichtplatte desselben über einen
kurzen Anschlussdraht verbunden werden kann.
-
Auf
diese Weise werden wiederaufladbare Batterien wie wiederaufladbare
Lithiumionenbatterien, Nickelwasserstoffbatterien oder Nickelcadmiumbatterien
mit einem Sicherheitsventil versehen, um die Explosion eines äußeren Mantelgehäuses zu
verhindern, falls sie unter abnormalen Bedingungen verwendet werden.
Das Sicherheitsventil öffnet,
um das Gas innerhalb der Batterie auszustoßen, wenn der innere Druck
der Batterie abnorm hoch ist. Manchmal erreicht der innere Druck
einer Batterie einen abnorm hohen Wert, wenn innerhalb der Batterie
durch einen zu starken Stromfluss oder durch Überladung Gas erzeugt wird.
Wenn der innere Druck der Batterie hoch ist, ist es notwendig, das
Gas abzulassen durch Öffnen
des Sicherheitsventils, da es zu einem gefährlichen Zustand führen würde, wenn
das Mantelgehäuse
zerstört
wird.
-
Wenn
das Sicherheitsventil öffnet,
wird die Gasfüllung
innerhalb der Batterie abgelassen. Gleichzeitig kann es auch elektrolytische
Lösung
zusammen mit dem Gas ablassen. Der aus der Batterie abgelassene
Elektrolyt kann ein Ladegerät
beeinflussen, auf welchem die Batterie befestigt ist, und dieses
oder eine elektronische Vorrichtung desselben beschädigen.
-
Wenn
der Elektrolyt sich an Kontaktpunkten der Klemmen festsetzt, korrodiert
er diese und verursacht unzureichenden Kontakt. Wenn der Elektrolyt an
der Leiterplatte haftet, verursacht er ebenfalls einige Nachteile
wie Korrosion des leitfähigen
Teils oder Kurzschlüsse
an dem leitfähigen
Teil aufgrund von Migration.
-
Zum
Verhindern dieser Nachteile sind einige Ladegeräte entwickelt worden, wie z.B.
ein Ladegerät,
das mit einem Ablass versehen ist, um den ausgetretenen Elektrolyten
leicht abzulassen. Der Ablass des Ladegerätes kann verhindern, dass eine große Menge
an ausgetretenem Elektrolyt sich innerhalb des Gehäuses ansammelt.
Er kann jedoch den Elektrolyt nicht vollständig ablassen. Elektrolyt,
der aus der Batterie ausgetreten ist, haftet an dem Klemmenkontakt
des Ladegeräts
und an der inneren Oberfläche
des Gehäuses
und verursacht so eine Störung.
Weiter ist es schwierig, für
elektronische Vorrichtungen mit eingebauten Batterien innerhalb des
Gehäuses
einen Ablass zum einfachen Ablassen des Elektrolyts vorzusehen.
Aus diesen Gründen kann
eine Störung
der elektronischen Vorrichtungen durch aus den Batterien ausgetretenen
Elektrolyt verursacht werden, der sich innerhalb des Gehäuses ansammelt.
-
Eine
weitere Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung beseitigt diese
Nachteile. In dieser weiteren Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung
werden Batterien eingesetzt, die einen aus den Batterien ausgetreten
Elektrolyten absorbieren, so dass eine Beschädigung der elektronischen Vorrichtung
durch den Elektrolyten wirksam verhindert wird.
-
Für diesen
Zweck stellt der Batteriesatz nach der vorliegenden Erfindung einen
Konservierungsraum zwischen dem Klemmenhalter und der Dichtplatte
bereit, in welchem ein absorbierendes Material platziert wird, um
Beschädigungen,
die durch den Elektrolyt verursacht werden, weiter zu verhindern.
-
Der
Batteriesatz mit diesem Aufbau hat die vorteilhafte Eigenschaft,
den aus der Batterie ausgetretenen Elektrolyten zu absorbieren und
so eine Beschädigungen
der elektronischen Vorrichtung durch den Elektrolyten wirksam zu
verhindern. Darüber
hinaus hat der Batteriesatz dieses Aufbaus auch die vorteilhafte
Eigenschaft, wirksam den Nachteil für die elektronische Vorrichtung
aufgrund des Elektrolyten wirksam zu verhindern durch effektive
Absorption des Elektrolyten der Batterie, weil ein absorbierendes Material
in dem Aufbewahrungsraum platziert ist, der zwischen der Dichtplatte
der Zelle und dem Klemmenhalter vorhanden ist.
-
Trotzdem
kann, weil der Konservierungsraum für absorbierendes Material durch
die besondere Konfiguration des Klemmenhalters und den peripheren
Aufbau der Dichtplatte der Zelle vorhanden ist, der Batteriesatz
diesen Raum wirksam nutzen, indem das absorbierende Material darin
angeordnet wird, und das absorbierende Material an vorgeschriebener
Stelle leicht und präzise
halten.
-
Die
obigen und weitere Ziele und Merkmale der Erfindung werden aus der
folgenden ausführlichen
Beschreibung und den beigefügten
Zeichnungen deutlicher werden.
-
1 ist
eine auseinandergezogene Schrägansicht
eines bekannten Beispiels eines Batteriesatzes mit einem eingebauten
Schutzbauteil;
-
2 ist
eine auseinandergezogene Schrägansicht
eines weiteren bekannten Beispiels des Batteriesatzes mit einem
eingebauten Schutzbauteil;
-
3 ist
eine auseinandergezogene Schrägansicht
von einer Ausführungsform
des erfindungsgemäßen Batteriesatzes
mit einem eingebauten Schutzbauteil;
-
4 ist
eine Draufsicht auf die Ausführungsform
des erfindungsgemäßen Batteriesatzes mit
einem eingebauten Schutzbauteil;
-
5 ist
eine Querschnittansicht des Batteriesatzes nach der Linie A-A in 4;
-
6 ist
eine Querschnittansicht des Batteriesatzes nach der Linie B-B in 4;
-
7 ist
eine Querschnittansicht des Batteriesatzes nach der Linie C-C in 4;
-
8 ist
eine Querschnittansicht des Batteriesatzes nach der Linie D-D in 4.
-
Ein
Batteriesatz, der in einer auseinandergezogenen Schrägansicht
in 3 gezeigt ist, umfasst eine Zelle 1,
einen Klemmenhalter 2, ein Feuchtigkeit absorbierendes
Material 20 und ein Schutzbauteil 3. Bei der Zelle 1 ist
die Öffnung
eines Mantelgehäuses 4 durch
die Dichtplatte 5 luftdicht abgedichtet. Weiter ist ein
Flansch 6 an dem Umfang der Dichtplatte 5 der Zelle 1 ausgebildet,
der vorsteht, um einen hohlen Abschnitt 7 innerhalb der
Flansches 6 zu begrenzen. Für die Zelle 1 in 1 ist
der Flansch 6 konfiguriert durch Vorstehen des Randes der Öffnung des
Mantelgehäuses 4 von
der Dichtplatte 5 als dem Öffnungsrand des Mantelgehäuses 4.
Die Zelle wurde hergestellt durch Einführen der Dichtplatte 5 in
die Öffnung
des Mantelgehäuses 4 und
anschließendes Laserverschweißen der
Dichtplatte 5 und des Mantelgehäuses 4, so dass das
Mantelgehäuse 4 luftdicht
verschlossen wurde.
-
Das
Mantelgehäuse 4 wird
hergestellt durch Pressen von Metallblech wie Aluminium, Aluminiumlegierungs-
oder mit Metall überzogenem
Stahlblech, um einen rohrförmigen
Behälter
zu bilden, der an der unteren Seite verschlossen ist. Das Mantelgehäuse 4 in 3 hat
eine Form, von der ein zylindrischer oder elliptischer Zylinder
mit besonderer Dicke gepresst ist. Außerdem kann das Mantelgehäuse ein
rechteckiger, zylindrischer oder elliptischer Zylinder (nicht dargestellt)
sein.
-
Die
Dichtplatte 5 ist festgelegt und hat in ihrem Zentrum eine
Klemme 8. Die Klemme 8 ist fixiert und von der
metallischen Dichtplatte 5 über eine isolierende Dichtung 9 luftdicht
isoliert. Die Klemme 8 steht von der Oberfläche der
Dichtplatte 5 vor. Die in dieser Figur gezeigte Zelle 1 hat
zwar kein eingebautes Sicherheitsventil innerhalb der Klemme 8 an
der Dichtplatte 5, ein Sicherheitsventil kann aber innerhalb
der Klemme angebracht werden. Die Klemme mit einem eingebauten Sicherheitsventil
ist mit einem Perforationsloch versehen, um innerhalb des Mantelgehäuses eingeschlossenes
Gas abzulassen. Der Batteriesatz, der mit einem Sicherheitsventil
an der Klemme versehen ist, absorbiert und eliminiert einen über das
Perforationsloch ausgetretenen Elektrolyten durch das absorbierende
Material.
-
Die
Dichtplatte 5, die in 3 gezeigt
ist, hat ein Leckageloch 10 an einem von der Klemme 8 verschiedenen
Ort, und ein Sicherheitsventil 11 ist an dem Leckageloch 10 angebracht.
Das Sicherheitsventil 11 besteht aus einer dünnen Folie,
die durch den inneren Druck der Batterie durchbrochen wird, wobei
die dünne
Folie an der inneren Seite des Leckageloches 10 luftdicht
befestigt ist. Die dünne
Folie des Sicherheitsventils 11 verschließt das Leckageloch 10 luftdicht,
wenn der innere Druck der Batterie niedriger als der vorbestimmte
Druck ist. Wenn der innere Druck der Batterie höher ist als der vorbestimmte
Druck, wird die Folie durchbrochen, so dass das Gas, das innerhalb
der Batterie eingeschlossen ist, nach außen abgelassen wird.
-
Der
Klemmenhalter 2 hat einen Befestigungsflansch 12,
der nach unten vorsteht, wobei der Befestigungsflansch 12 in
den hohlen Abschnitt 7 der Zelle 1 eingeführt ist.
Darüber
hinaus hat der Klemmenhalter 2 einen Aufnahmeraum 13 zum
Aufnehmen des Schutzbauteils 3 für die Batterie und einen Konservierungsraum 19 zum
Aufnehmen des absorbierenden Materials 20 an der unteren
Seite. Dieser Klemmenhalter 2 besteht aus einem Isoliermaterial wie
Kunststoff und dgl., wobei eine Klemmenplatte 14 an seiner
oberen Seite befestigt ist. Es ist einfach, den Kunststoffklemmenhalter 2 effizient
als Massenprodukt herzustellen durch Einsatzformen der metallischen
Klemmenplatte 14. Gemäß der Darstellung
in 3 und in 4 hat die
Klemmenplatte 14 eine Form, welche die obere Seite des
Klemmenhalters 2 bedeckt, im Wesentlichen ausgenommen an
dessen Umfang.
-
Der
Klemmenhalter 2, der in 3 gezeigt ist,
hat eine Rippe an seinem Umfang, die nach unten vorsteht, um so
den Befestigungsflansch 12 zu bilden. Die Rippe bildet
einen Graben an dem äußeren Umfang,
so dass der Flansch 6, der an dem Rand der Zelle 1 ausgebildet
ist, in den Graben eingeführt
wird. Die 5 und 6 zeigen
das Einführen
des Flansches 6 der Zelle 1 in die Rippe des Klemmenhalters 2.
Der Klemmenhalter 2 hat den Aufnahmeraum 13 zum
Aufnehmen des Schutzbauteils 3 und den Konservierungsraum 19 zum Aufnehmen
des absorbierenden Materials 20, das innerhalb der Rippe
vorhanden ist.
-
Das
Schutzbauteil 3, das in dem Aufnahmeraum 13 befestigt
ist, hat eine Anschlussleitung 15, die Kontakt auf der
oberen Seite der Klemme 8 der Dichtplatte 5 hat,
und eine weitere Anschlussleitung 15, die mit der Klemmenplatte 14 verbunden
ist. Der Körper
des Schutzbauteils 3 ist mit der unteren Seite der Anschlussleitung
verbunden, und dieser Körper ist
in dem Aufnahmeraum 13 angeordnet.
-
Das
Schutzbauteil 3 wird zwischen der Dichtplatte 5 und
dem Klemmenhalter 2 gehalten und ist in dem Aufnahmeraum 13 angeordnet,
anders als es die Klemme 8 in 3 ist, wohingegen
das Schutzbauteil 3 rechts von der Klemme 8 gehalten
wird. Die untere Seite des Schutzbauteils 3 ist niedriger
angeordnet als die Höhe
der oberen Seite der Klemme 8. Um durch die Anschlussleitung 15 des
Schutzbauteils 3, das in dem Klemmenhalter 2 befestigt
ist, von der unteren Seite des Klemmenhalters 2 zu dessen oberer
Seite hin hindurchzugehen, ist ein Durchführloch 16 an dem Rand
des Klemmenhalters 2 ausgebildet, gemäß der Darstellung in 5 an
dem rechten Rand des Klemmenhalters 2.
-
Darüber hinaus
ist an dem Klemmenhalter 2, der in 5 gezeigt
ist, ein Vorsprung 17 angeformt, der nach unten vorsteht,
so dass er in ein kleines Loch 15A einführbar ist, das in der Anschlussleitung 15 des
Schutzbauteils 3 gebildet ist, um das Schutzbauteil 3 in
der richtigen Position zu halten. Der Klemmenhalter 2 mit
diesem Aufbau hat die Eigenschaft, das Einrichten des Schutzbauteils 3 in
einer präzisen Position
in dem Aufnahmeraum 13 zu erlauben. Das ist so, weil der
Vorsprung 17 des Klemmenhalters 2 in das kleine
Loch 15A eingeführt
wird, das in der Anschlussleitung 15 des Schutzbauteils 3 gebildet
ist, was erlaubt, das Schutzbauteil 3 in einer gewünschten
Position einzurichten. Darüber
hinaus kann das Schutzbauteil 3 mit dem Klemmenhalter 2 durch
thermisches Verschweißen
des in das kleine Loch 15A eingeführten Vorsprungs 17 verbunden
werden.
-
Der
Klemmenhalter 2, der in dieser Figur gezeigt ist, definiert
ein Verbindungsloch 18 in dem Zentrum, welches durch ihn
hindurch führt,
um die Anschlussleitung 15 des Schutzbauteils 3 mit
der Klemme 8 der Dichtplatte 5 zu verbinden. Das
Verbindungsloch 18 führt
auch durch die Klemmenplatte 14 hindurch, die an dem Klemmenhalter 2 befestigt
ist. Die Anschlussleitung 15 des Schutzbauteils 3 wird auf
der Klemme 8 deponiert durch Einführen einer Elektrode zum Punktschweißen durch
das Verbindungsloch 18 hindurch und durch Punktschweißen derselben.
-
Gemäß der Darstellung
in 5 hat der in dieser Figur gezeigte Klemmenhalter 2 den
Aufnahmeraum 13 auf der rechten Seite und den Konservierungsraum 19 auf
der linken Seite, um das absorbierende Material 20 aufzunehmen.
Der Konservierungsraum 19 ist durch die Rippe umgeben und
mit der oberen Seite, die durch die Klemmenplatte 14 umschlossen
ist, in den Klemmenhalter 2 eingeführt und an demselben befestigt.
An der Grenze zwischen dem Konservierungsraum 19 und dem
Aufnahmeraum 13 ist eine Trennwand 21 ausgebildet,
die mit der umgebenden Rippe verbunden ist. Die Trennwand 21 unterteilt
den Konservierungsraum 19 und den Aufnahmeraum 13 und
verhindert, dass der Elektrolyt, der ausgetreten ist und durch das
absorbierende Material 20 absorbiert worden ist, nach außen leckt.
Die Trennwand 21, die in dieser Figur gezeigt ist, hat
einen 2-reihigen Aufbau, um sicher zu stellen, dass der aus dem
absorbierenden Material 20 ausgetretene Elektrolyt daran
gehindert wird, aus dem Konservierungsraum 19 auszutreten.
Gemäß der Darstellung
in den 3 und 4 bildet die Rippe, die an dem
Klemmenhalter 2 peripher ausgebildet ist, um den Konservierungsraum 19 zu
bilden, einen Notabschnitt 22, um das Gas abzulassen, das durch
das Sicherheitsventil 11 hindurch nach außen gelangt
ist.
-
Das
absorbierende Material 20 absorbiert und hält den aus
der Batterie ausgetretenen Elektrolyten fest. Das absorbierende
Material besteht Beispielshalber aus einem festen Vliesstoff, der
durch feine Fasern gebildet ist, aus Filterpapier oder aus einem
offenzelligen Kunststoffschaumstoff mit winzigen Zellen. Das absorbierende
Material 20 hat eine Größe, die
ausreicht, um es in den Konservierungsraum 19 einzuführen, mit
anderen Worten, die Form und die Größe sind im Wesentlichen dieselben
oder etwas kleiner als die innere Größe des Konservierungsraumes 19.
Außerdem
lässt das
absorbierende Material 20 ein Einlassloch 20A frei,
an welchem es dem Leckageloch 10 des Sicherheitsventils 11 gegenüber liegt
und diesem entspricht.
-
Die
Dicke des absorbierenden Materials 20 ist im Wesentlichen
gleich der Höhe
des Konservierungsraums 19 oder etwas dicker als die Höhe des Konservierungsraums 19,
wenn es nicht zusammengedrückt
ist, so dass es in dem Konservierungsraum 19 etwas zusammengedrückt aufbewahrt
werden kann. Dieses absorbierende Material 20 berührt mit seiner
Unterseite die Dichtplatte 5, so dass es den Elektrolyt,
der aus dem Sicherheitsventil 11 ausgetreten ist, wirksam
absorbiert. Darüber
hinaus verschließt
das absorbierende Material 20, wenn das Einlassloch 20A dem
Leckageloch 10 der Dichtplatte 5 zugewandt ist,
nicht die Öffnung
des Leckageloches 10. Aus diesem Grund erlaubt das Sicherheitsventil 11 einen
gleichmäßigen Austritt
von leckendem Elektrolyt und Gas durch das Leckageloch 10 hindurch.
Das Gas, das über
das Leckageloch 10 ausgetreten ist, wird zu dem Einlassloch 20A geleitet
und dann über
das absorbierende Material 20 ausgestoßen. Der Elektrolyt wird durch
das absorbierende Material 20 aus dem Einlassloch 20A absorbiert.
Alternativ kann das Einlassloch des absorbierenden Materials auf
der unteren Seite geöffnet
werden, während
es die obere Seite verschließt,
ohne diese zu durchdringen.
-
Das
Schutzbauteil 3 umfasst eine thermische Sicherung, die
bei einer vorbestimmten Temperatur durchschmelzen wird. Die thermische
Sicherung schmilzt durch, um den Strom der Zelle 1 zu unterbrechen,
wenn die Temperatur der Zelle 1 höher als die Solltemperatur
ist. Der Batteriesatz nach der vorliegenden Erfindung beschränkt jedoch
das Schutzbauteil 3 nicht auf eine thermische Sicherung. Statt
einer thermischen Sicherung kann ein PTC-Element als das Schutzbauteil 3 verwendet
werden. Ein PTC-Element erhöht
den elektrischen Widerstand bei einer vorbestimmten Temperatur dramatisch,
so dass der Strom, der durch die Zelle 1 fließt, extrem
reduziert wird, im Wesentlichen unterbrochen wird.
-
Das
Schutzbauteil 3 verbindet die Anschlussleitung 15 an
beiden Enden. Die Anschlussleitung 15 wird durch eine dünne Metallplatte
gebildet, die mit der Klemme 8 und mit der Klemmenplatte 14 durch
Punktschweißen
ver bunden ist. Gemäß der Darstellung
in 4 wird die Anschlussleitung 15, die in
das Loch 16 des Klemmenhalters 2 eingeführt und
durch dieses hindurchgeführt
ist, längs
des Klemmenhalters 2 gebogen und mit der oberen Seite der
Klemmenplatte 14 durch Schweißen verbunden.
-
Der
Batteriesatz mit dem oben beschriebenen Aufbau wird durch folgende
Schritte hergestellt.
- 1. Herstellen des Klemmenhalters 2,
in dem die Klemmenplatte 14 eingeführt wird, aus Kunststoff.
- 2. Einsetzen des Schutzbauteils 3 in den Aufnahmeraum 13 des
Klemmenhalters 2 und Verbinden der Anschlussleitung 15 des
Schutzbauteils 3 mit der Klemmenplatte 14. Er
kann hergestellt werden durch Einführen des Vorsprungs 17,
der an dem Klemmenhalter 2 ausgebildet ist, in das kleine Loch 15A,
das in der Anschlussleitung 15 des Schutzbauteils 3 gebildet
ist, und dann Quetschen des Vorsprungs 17, um das Schutzbauteil 3 vorübergehend
an dem Klemmenhalter 2 festzuhalten.
- 3. Einsetzen des absorbierenden Materials 20 in den
Konservierungsraum 19 des Klemmenhalters 2. Das
absorbierende Material 20 wird in den Konservierungsraum 19 eingeführt und
darin in einer vorbestimmten Position gehalten. Das absorbierende
Material kann mit der inneren Seite des Klemmenhalters 2 verklebt
werden.
- 4. Einsetzen des Befestigungsflansches 12 des Klemmenhalters 2 in
den hohlen Abschnitt 7 der Zelle 1, um den Klemmenhalter 2 an
der Zelle 1 in der vorbestimmten Position zu befestigen.
Hier wird etwas Klebstoff an der unteren Seite des Schutzbauteils 3 angebracht
und diese auf die Oberfläche
der Dichtplatte 5 aufgeklebt. Weiter kann es möglich sein,
Klebstoff auf die untere Seite des absorbierenden Materials aufzutragen
und diese mit der Oberfläche
der Dichtplatte zu verkleben.
- 5. Einsetzen des Elektrodenstabes in das Verbindungsloch 18 des
Klemmenhalters 2, während der
Klemmenhalter 2 an der Zelle 1 in der vorbestimmten
Position befestigt ist, und Verschweißen der Anschlussleitung 15 des
Schutzbauteils 3 mit der Klemme 8.
- 6. Gemäß der Darstellung
in den 3 und 4 wird eine Folie 23 mit
dem Klemmenhalter 2 und dem Mantelgehäuse 4 der Zelle 1 verklebt,
so dass der Klemmenhalter 2 mit der Zelle 1 verbunden
wird. In der Batterie, die in den 3 und 4 gezeigt
ist, ist der Klemmenhalter 2 an dem Mantelgehäuse 4 mit
Hilfe eines Klebstofffilmes fixiert. Der Klemmenhalter 2 und
die Zelle 1 können aber
durch eine Folie wie eine mittels Wärme schrumpfbare Folie verbunden
werden.
-
Dann
werden die Anschlussplatte, die aus dem Mantelgehäuse 4 herausgezogen
wird, und die Klemmenplatte 14 verschweißt und in
das Gehäuse eingesetzt,
wobei sie vielleicht mit einer Schrumpffolie bedeckt werden, wodurch
der Batteriesatz erzielt wird.
-
Da
diese Erfindung in mehreren Ausführungsformen
ausgeführt
werden kann, ohne dass die wesentlichen Merkmale derselben verlassen
werden, ist die vorliegende Ausführungsform
deshalb illustrativ und nicht restriktiv, da der Schutzbereich der
Erfindung durch die beigefügten
Ansprüche
und nicht durch die diesen vorangehende Beschreibung definiert wird,
und alle Änderungen,
die in den Schutzbereich der Ansprüche fallen, oder Äquivalente,
die in den Schutzbereich fallen, sollen deshalb durch die Ansprüche umfasst
sein.