HU180937B

HU180937B - Sealed electric conduction through single or double plastic walls with openings,preferably for electrochemical sources of current

Info

Publication number: HU180937B
Application number: HU79SA3159A
Authority: HU
Inventors: Jacques Barber; Jean-Marc Guerinault
Original assignee: Accumulateurs Fixes
Priority date: 1978-01-18
Filing date: 1979-01-16
Publication date: 1983-05-30
Also published as: FR2415372A1; US4231631A; EP0003133A1; YU6579A; EP0003133B1; DE2960280D1; DE7900550U1; ES476968A1; CA1105555A; FR2415372B1; RO84901B; RO84901A

Description

BÁRBER Jacques műszaki vezető, Hormont, GUERINAULT Jean-Marc műszaki rajzoló, Merignac, Franciaország

Szabadalmas:

SAFT — Société des Accumulateurs Fixes et de Traction, Romainville, Franciaország

Tömített villamos fali átvezetés nyílással ellátott szimpla vagy dupla műanyagfalakhoz, különösen elektrokémiai áramforrás számára

A találmány tárgya nyílással ellátott szimpla vagy dupla műanyagfalakhoz való tömített villamos fali átvezetés, különösen elektrokémiai áramforrás számára. Ez lehet például olyan elektrokémiai áramforrás, amelyben az átvezetés a fallal egymástól elválasztott két áramforrás egy-egy elektródáját köti össze egymással. A fal lehet tömbakkumulátor házában elhelyezett szimpla fal, de lehet két akkumulátorház egymás mellé eső dupla fala is.

A 2 123 712 szám alatt közrebocsátott 71 02 851 számú francia szabadalom olyan tömített fali átvezetést ismertet, amely ólomakkumulátor egyik elektródája és külső sarka közötti falon tömítetten van keresztülvezetve. Az átvezetés a fal nyílásában helyezkedik el, amelynek szabad keresztmetszete nagyobb az átvezetés keresztmetszeténél. A nyílásnak az átvezetéssel szabadon hagyott gyűrűs felületét gyűrűalakú tömítés fedi le. A tömítés és a fal, illetőleg az átvezetés tömített csatlakozását a tömítés tengelyirányú összenyomása biztosítja. A villamos kapcsolatot magát ólomból készült elemek összeolvasztásával hozzák létre és a tömítés összenyomásával egyidejűleg készítik el, amikoris a két elemet a fal nyílásán keresztül csatlakoztatják.

Nyilvánvaló, hogy az ilyen szerkezet jóllehet alkalmas ólomból készült csatlakozó alkatrészekből álló ólomakkumulátorok előállítására, nem használható ott, ahol a csatlakozásban résztvevő elemek viszonylag nagyobb hőmérsékleten megömlő keményebb fémből, például acélból, nikkelezett acélból, nikkelből vagy nikkelötvözetből, illetőleg olyan anyagokból készül5 nek, amelyeket általában alkáli elektrolitos akkumulátorokhoz alkalmaznak.

A találmánnyal célunk olyan villamos fali átvezetés kialakítása, amely bármilyen fém esetén alkalmazható.

A találmánnyal megoldandó feladatot olyan tömített villamos fali átvezetés létesítésében jelölhetjük meg, amely nyílással ellátott szimpla vagy dupla falakon alkalmazható és amelynek a nyílás szabadon maradó gyűrűalakú környe15 zeiét lefedő, tengelyirányban összenyomott és a továbbiakban „első”-nek nevezett gyűrűs tömítése van. A találmány lényege, hogy a fal kétoldalán elrendezett egy-egy fémalkatrészt közrefogó szorító szerkezete van és a fémalkatré20 széknek a fallal lényegében párhuzamos lapjuk van, a lapok közötti távolságot és ezzel a tömítés összeszorítását pedig fémből készült távtartó határozza meg.

Az ömlesztéses összekötést, amilyen például 25 az előbb említett 71 02 851 számú francia szabadalomban van leírva, olyan szorító szerkezettel helyettesítjük, amelynél fém fémre fekszik. Az ilyen fémes megfekvés még akkor is stabil villamos érintkezést biztosít, amikor a csatlako30 zás öregedés következtében tartósan deformá lódik vagy olyan esetben, amikor a műanyag fal kúszik.

A találmány értelmében célszerű, ha a távtartó a fémalkatrészek egyikének a fallal párhuzamos lapjából kiálló domborulat.

A távtartó lehet azonban a fal kétoldalán a fémalkatrészeknek a fallal párhuzamos oldalából kiinduló egy-egy domborulat is. amelyek egymásnak fekszenek.

A távtartó a találmány értelmében fémből készült közdarab is lehet, amelynek a fal kétoldalán a fallal párhuzamos egy-egy lapja van és a fémalkatrészeknek a fallal párhuzamos egyegy lapja ezekre támaszkodik.

A találmány értelmében célszerű továbbá, ha a közdarabnak a fallal párhuzamos legalább egyik lapja menetes szárral van ellátva, amely a megfelelő fémalkatrészen van keresztülvezetve és amely a fémalkatrészt a közdarabra szorító csavaranyával kapcsolódik. A közdarabnak a fallal párhuzamos két lapja közül legalább az egyik a találmány értelmében célszerűen homloklap, amelyből menetes vakfurat indul ki, ez pedig a megfelelő fémalkatrészen keresztülvezetett és azt a közdarab homloklapjára szorító fejes csavarral kapcsolódik.

A közdarab a találmány értelmében gyűrű is lehet, amelyen a csavarból és anyából álló szorító szerkezet van keresztülvezetve, a szorító szerkezetet pedig második gyűrűs tömítés veszi körül. Az ilyen kivitel előnye, hogy különösen egy darabból készült akkumulátorok közbenső csatlakozásnál megkönnyíti a szerelést. A gyűrű nyílásán át a fal kétoldalán elhelyezkedő cellák között elektrolitáramlás jöhetne létre. Ezért ilyen kivitel esetén a szorító szerkezet körül második gyűrűs tömítést kell alkalmazni.

A találmányt részletesebben a rajz alapján ismertetjük, amelyen a találmány szerinti átvezetés néhány példakénti kiviteli alakját tüntettük fel.

Azl. ábra egy darabból készült akkumulátornak azt a részét tünteti fel, amely a találmány szerinti tömített átvezetéssel van ellátva.

A 2. ábra az 1. ábrán látható példakénti kiviteli alak szorító szerkezetének robbantott és részben metszett nézete.

A 3. ábra más példakénti kiviteli alaknak az

1. ábrához hasonló metszete.

A 3a. ábra a 3. ábra szerinti példakénti kiviteli alak részletének viszonylag nagyobb léptékű nézete, illetőleg metszete.

A 4.—7. ábrák az 1., illetőleg 3. ábrához hasonló metszeteket tüntetnek fel, amelyeken a találmány szerinti átvezetés egy-egy példakénti kiviteli alakjával és külön-külön házzal ellátott akkumulátorok részlete látható.

A rajzon azonos hivatkozási számok hasonló részleteket jelölnek.

Az 1. ábrán látható példakénti kiviteli alaknál műanyagból készült 1 fal tömített villamos átvezetéssel van ellátva, amelynek rendeltetése, hogy egy darabból készült akkumulátornak az 1 fallal elválasztott két 2 és 3 cellájában elhelyezett, de a rajzon fel nem tüntetett két elekt ródáját összekösse. Az 1 falban 4 nyílás van, amelyben 5 távtartó van elhelyezve. Az 5 távtartó ebben a kiviteli alakban olyan fémből készült közdarab, amelynek két 6 és 7 lapja pár5 huzamos az 1 fallal és ennek átellenes oldalaira esik. Az 5 távtartó és a 4 nyílás széle közötti gyűrűalakú teret első gyűrűs 8 tömítés tölti ki.

A 8 tömítés tengelyirányban, vagyis az 1 falra merőlegesen két 9 és 10 fémalkatrész között 10 Össze van nyomva. Ezeknek a 9 és 10 fémalkatrészeknek az 1 fallal gyakorlatilag párhuzamos felületeik vannak, amelyek a 6, illetőleg 7 lapon fekszenek meg. A 9 és 10 fémalkatrészek annak a két cellának egy-egy elektródjával vannak 15 összekötve, amelyek között az átvezetés létrejön. Itt jegyezzük meg, hogy az 5 távtartó kialakítására más kiviteli alak is elképzelhető. Lehet például a 9 és 10 fémalkatrész egyikébql vagy esetleg mindkettőből kiálló domborulat. Ha pél20 dául a domborulat a 9 fémalkatrészen van, akkor ez a 10 fémalkatrész sík felületén fekszik fel. Ha mindkét 9 és 10 fémalkatrészen van domborulat, akkor ezek egymásra fekszenek, így látják el az 5 távtartó funkcióját. Ez segíti 25 a szerelést, mert nincs szükség külön daraboknak a 9 és 10 fémalkatrész közé történő beillesztésére.

Visszatérve az 5 távtartót alkalmazó kiviteli példához, az 5 távtartó 6 lapja vállfelület, amely 40 menetes 11 szárba megy át, amint a 2. ábrán jól látható. Ez keresztülnyúlik a 9 fémalkatrészen és 12 anyával kapcsolódik, amely a 9 fémalkatrészt a 6 lapra nyomja. A kettő közé 13 alátétgyűrű van iktatva. A 7 lap az 5 távtartó hom30 lokfelülete, amelyben menetes 14 vakfurat van kialakítva. Ezzel 15 fejescsavar kapcsolódik, amely keresztülnyúlik a 10 fémalkatrészen és ezt 16 alátét közbeiktatásával a 7 lapra szorítja.

Látható, hogy a menetes 11 szárból, a 12 35 anyából, a menetes 14 vakfuratból és a 15 fejescsavarból álló szorító szerkezet biztosítja a 8 tömítés összenyomását és ennek következtében a fali átvezetés folyadékzáró tömítését. Valójában a két 2 és 3 cella közötti egyetlen átmenet 45 az a gyűrűalakú tér, amelyet a 8 tömítés hermetikusan lezár. A szorító szerkezet hatása, amely az 1 fal és a 9, illetőleg 10 fémalkatrészek között érvényesül, biztosítja, hogy ezek felfekszenek az 5 távtartó homlokfelületein, ami a 50 két 9, 10 fémalkatrész között a villamos kapcsolatot biztosítja. A felfekvés határt is szab a 8 tömítés összenyomásának, amit a 9 és 10 fémalkatrészek egymás felé eső lapjainak köze, tehát az 5 távtartó vastagsága határoz meg. 55 A villamos kapcsolat még akkor is stabil, ha a 8 tömítés, vagy az 1 fal deformálódik.

Ugyanezt az eredményt érhetjük el, ha szorító szerkezetként egyrészt menetes 11 szárból és 12 anyából, másrészt 14 vakfuratból és ezzel 60 kapcsolódó 15 fejescsavarból álló rendszer helyett az 5 távtartó mindkét oldalán menetes 11 szárból és 12 csavaranyából vagy menetes 14 vakfuratból és 15 fejescsavarból álló szorító szerkezetet alkalmazunk. Utóbbi esetben a két 65 14 vakfurat központosán van kialakítva, alkal mazhatnánk azonban egymástól eltérő középvonalú 14 vakfuratokat is.

A 3. ábrán látható példakénti kiviteli alak részben ugyanúgy van fölépítve, mint az 1. ábra szerinti. Ennek megfelelően a hivatkozási számok részben azonosak. A két példakénti kiviteli alak lényegében abban különbözik egymástól, hogy a 3. ábra esetén az 5 távtartó 25 gyűrűként van kialakítva. Ezen, valamint a 9, illetőleg 10 fémalkatrészen 22 csavaranyával kapcsolódó 21 fejescsavar nyúlik keresztül. A szorító szerkezet tehát ez esetben 21 fej escsavadból és a 22 csavaranyából, valamint 23 alátétgyűrűből áll. A 25 gyűrű furatán át elektrolit áramolhatna a 2 és 3 cellák között. Ennek megakadályozása, illetőleg az átvezetés tömítettsége végett a járatot második rugalmas 27 tömítés zárja le, amely 21 fejescsavar szára körül helyezkedik el, és amit fémből készült 28 alátétgyűrű vesz körül. Amint a 3a. ábrán látható, a rugalmas 27 tömítés és a fémes 28 alátétgyűrű egyetlen darabot alkot. A rugalmas 27 tömítés tehát a 21 fejescsavar szára és a 28 alátétgyűrű között sugárirányban összenyomodik. Másrészt a 21 fejescsavar feje és a 10 fémalkatrész között axiális irányban nyomódik össze. Az első 8 tömítést és a második 27 tömítést tehát együtt a 21 fejescsavarból és a 22 csavaranyából és 23 alátétgyűrűből álló szorító szerkezet meghúzásával nyomjuk össze. A 27 tömítés összenyomását — akárcsak a 8 tömítését (1. ábra) — a 21 fejescsavar feje és a 10 fémalkatrész korlátozza, amelyek a 28 alátétgyűrű egyegy oldalán fémesen fölfekszenek. A 27 tömítés öregedése tehát nem okozhat káros lazulást, ami a villamos átvezetés minőségének rovására menne.

A 4. és 5. ábrán a 3. ábra szerinti példakénti kiviteli alak két további változata látható. A 3. ábra szerinti megoldásban alkalmazott rugalmas 27 tömítés és 28 alátétgyűrű helyett a 4. ábra szerinti megoldásban körkeresztmetszetű 37 tömítést alkalmazunk, amely a 25 gyűrűben kialakított 38 horonyban fekszik. Ezzel szemben az 5. ábra szerinti példakénti kiviteli alak esetén a 21 fejescsavar szárában kialakított 38’ horonyba 0-gyűrűszerű 37’ tömítést helyeztünk.

A 6. ábra szerinti példakénti kiviteli alaknál az átvezetés dupla falban van kialakítva. Itt tehát két 40, illetőleg 41 fal van egymás mellett, amelyek közül a 40 fal a 2 cellával, a 41 fal pedig a 3 cellával határos. Az első 8 tömítést (1. ábra) az adott esetben derékszögű négyszög keresztmetszetű 48 tömítés helyettesíti. Fémből készült két 43 és 44 rugótányér egy-egy alátétgyűrűt alkot, amelyek a 25 gyűrű és a 48 tömítés, illetőleg a 9 és 10 fémalkatrészek között helyezkednek el. A 43 és 44 rugótányérok a 40, illetőleg 41 fal felé vissza vannak hajlítva, amivel fokozzák a 48 tömítés tömítő hatását. Ez a tömítő hatás biztosítja, hogy egyrészt a 2 és 3 cellák között az elektrolit áramlásának útja hermetikusan le legyen zárva, másrészt a 2, illetőleg 3 cella és a két 40 és 41 fal közötti térbe, vagyis az akkumulátorok környezeti terébe se juthasson elektrolit. A 4. ábra szerinti példakénti kiviteli alak 37 tömítéséhez hasonló 47 tömítés a 25 gyűrűben kialakított 49 fészekben helyezkedik el. Deformálódását a 49 fészek, a 21 fejescsavar szára és a 44 rugótányár korlátozza.

A 47 tömítést az 5. ábra szerinti megoldás 37’ tömítésének módjára a 21 fejescsavarban kialakított horonyban is elhelyezhetők.

A 7. ábra szerinti megoldás abban különbözik a 6. ábra szerintitől, hogy a 43 és 44 rugótányérok (6. ábra) helyett 53, illetőleg 54 műanyaggyűrűket alkalmaztunk, amelyeket a 48 tömítés és a 9, illetőleg 10 fémalkatrész közé helyeztünk, amikoris a 25 gyűrű 57 tömítéssel, valamint a 9, illetőleg 10 fémalkatrésszel közvetlenül érintkezik. Az 53 és 54 műanyaggyűrűket 56 szemölcsök rögzítik, amelyek a 9, illetőleg 10 fémalkatrészek lyukaival kapcsolódnak.

Az 57 tömítést az 5. ábrán látható 37’ tömítés mintájára a 21 fejescsavar szárában kialakított horonyban is elhelyezhetnők.

A fentiekben leírt különféle példakénti kiviteli alakokat egymással többféleképpen kombinálhatjuk is. így például a 8 tömítéshez (1., 3.,

4. és 5. ábra) hasonló tömítést dupla fal esetén is alkalmazhatnánk, vagy például a 48 tömítéshez (6. és 7. ábra) hasonló tömítést alkalmazhatnánk szimpla falakhoz. A 6. és 7. ábrán látható példakénti kiviteli alakok 47, illetőleg 57 tömítését például a 27 tömítésből és a 28 alátétgyűrűből (3. ábra) álló szerelvénnyel helyettesíthetnék, amikoris az 57 tömítés helyettesíthetné a 4. ábrán látható 37 tömítést. Az 1. ábra szerinti 5 távtartót például a derékszögű négyszög alakú 48 tömítéshez hasonló tömítéssel és/ vagy dupla fallal párosíthatnók.

A fentiekben ismertetett példakénti kiviteli alakokat még többféle módon kombinálhatjuk, illetőleg módosíthatjuk, anélkül, hogy a találmány alapgondolatától eltérnénk. így például a 9 és 10 fémalkatrészek lapjainak nem kell szükségképpen sík lapoknak lenniük. Az 5 távtartó — amint ezt már említettük — a 9, illetőleg 10 ff malkatrészek egyikében kialakított domborulatból, vagy a 9, 10 fémalkatrészek kiugrásaiból vagy domborulataiból állhat. Ennek a jellemzőnek a részletesebb leírását a már említett 71 02 851 számú francia szabadalomban adtuk meg.

SZABADALMI IGÉNYPONTOK

Claims

SZABADALMI IGÉNYPONTOK

1. Tömített villamos fali átvezetés, különösen elektrokémiai áramforrás számára, nyílással ellátott szimpla vagy dupla műanyagfalakhoz, amelynek a nyílás gyűrűalakú környezetét lefedő és tengelyirányban összenyomott első gyűrűs tömítése van, azzal jellemezve, hogy a fal (1) kétoldalán elrendezett egy-egy fémalkatrészt (9, 10) közrefogó szorító szerkezete (11, 12, 14, 15, illetve 21, 22, 23.) és a fémalkatrészeknek (9, 10) a fallal (1) párhuzamos lapjuk (6, 7) van, a lapok (6, 7) közötti távolságot és

130937 ezzel az első gyűrűs tömítés (8) összeszorítását pedig fémből készült távtartó (5) határozza meg.
2. Az 1. igénypont szerinti átvezetés kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy a távtartó (5) a fémalkatrészek (9, 10) egyikének a fallal (1) párhuzamos lapjából kiálló domborulat.
3. Az 1. igénypont szerinti átvezetés kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy a távtartó (5) mindkét fémalkatrésznek (9, 10) a fallal (1) párhuzamos lapjából kiinduló egy-egy domborulatból áll, amelyek egymásnak fekszenek.
4. Az 1. igénypont szerinti átvezetés kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy a távtartó (5) fémből készült, előnyösen gyűrű (25), amelynek a fal (1) kétoldalún a fallal (1) párhuzamos ^egy-^egy I^aPJ^a (θ> 7) van és a fémalkatrészeknek (9, 10) a fallal (1) párhuzamos két lapja ezekre támaszkodik.
5. A 4. igénypont szerinti átvezetés kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy a távtartónak (5) a fallal (1) párhuzamos legalább egyik lapja menetes szárral (11) van ellátva, amely a megfelelő fémalkatrészen (9) van keresztülvezetve és amely a fémalkatrészt (9) a távtartóra (5) szorító anyával (12) kapcsolódik.
6. A 4. igénypont szerinti átvezetés kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy a távtartónak (5) a fallal (1) párhuzamos két lapja (6, 7) közül legalább az egyikből menetes vakfurat (14) indul ki, ez pedig a megfelelő fémalkatrészen (10) keresztülvezetett és azt a távtartó (5) egyik lapjára (7) szorító fejescsavarral (15) kapcsolódik.
7. A 4. igénypont szerinti átvezetés kiviteli alakja, azzal j el lemezve, hogy a gyűrűn (25) a szorító szerkezet (21, 22, 23) keresztül van vezetve, a szorító szerkezetet (21, 22, 23) pedig második gyűrűs tömítés (27, 37, 37', 47, 57) veszi körül.
8. A 7. igénypont szerinti átvezetés kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy a második gyűrűs tömítés (37) érintkezik a gyűrűvel (25) és a szorító szerkezettel (21, 22, 23) .
9. A 7. igénypont szerinti átvezetés kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy a második gyűrűs tömítés (27) érintkezésben van a szorító szerkezettel (21, 22, 23) és az egyik fémalkatrésszel (10).
10. A 7. igénypont szerinti átvezetés kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy a szorító szerkezetben (21, 22, 23) fejescsavar (21) van, amelynek a feje az egyik fémalkatrészre (10) támaszkodik és amely a másik fémalkatrészre (9) támaszkodó csavaranyával (22) kapcsolódik.
11. Az 1.—10. igénypontok bármelyike szerinti átvezetés kiviteli alakja, azzal jellemezv e , hogy legalább két cellából álló elektrokémiai áramforrás részét alkotja, a két cellát szimpla vagy dupla műanyagfal választja el egymástól, a két fémalkatrész (9,10) pedig egyegy elektródával van összekötve, amelyek másmás cellában vannak elrendezve.

(3 rajz, 8 ábra)

A kiadásért telel: a Közgazdasági és Jogi Könyvkiadó Igazgatója

Zalai Nyomda 84 615