DE482064C - Verfahren zum Zusammenbau von galvanischen Batterien aus Plattenelektroden und Zwischenrahmen - Google Patents

Description

• Verfahren zum Zusammenbau von galvanischen Batterien aus Plattenelektroden und Zwischenrahmen Die Erfordernisse der Praxis bei dem Zusammenbau von plattenförmigen Elektroden zu Zellen für Stromerzeugung bzw. zu Batterien sind bei den bisher vorgeschlagenen Verfahren wenig berücksichtigt. Die zu stellenden Bedingungen müssen nicht nur behelfsmäßig erfüllt werden, sondern das Verfahren muß so ausgestaltet sein, daß es unter Aufwand geringsten Lohnes, unter Vermeidung platzsperrender Zubehörteile eine feste und exakte Verbindung der Zellen gewährleistet. Das dem Erfindungsgedanken zugrunde liegende Verfahren erfüllt diese Bedingungen einwandfrei.
• Erreicht wird das Ziel im wesentlichen dadurch, daß die zum Aufbau nötigen plattenförmigen Elektroden. und Zwischenrahmen zwischen Endplatten aus steifem Material gelegt werden, wobei die Endplatten und Zwischenrahmen für den Elektrolytraum infolge ihrer Formgebung ein genaues Liegen der Elektroden gewährleisten, und daß sie, unter Druck befindlich) vergossen werden, wodurch ein festes und elektrolytdichtes Gebilde entsteht.
• Abb. i stellt eine Endplatte in Vorder- und Seitenansicht, Abb. z einen Zwischenrahmen zur Bildung der Elektrolyträume in de'r Monlage- bzw. Vergußform, Abb. 3 einen derartigen Zwischenrahmen in Seitenansicht, Abb. q. einen etwas anders ausgebildeten Zwischenrahmen., Abb.5 eine Vergußvorrichtung in Draufsicht und Abb.6 die Anordnung einer Metallelektrode bei einer Einzelzelle dar. Die Montage erfolgt dergestalt, daß auf den Boden ia der aufrecht stehenden Vergußform eine Endplatte z aus irgendeinem steifen Material gelegt wird, und zwar dergestalt, daß die umgebogenen Ecken 3 nach oben zu liegen kommen, während die Eckchen q. führend an die Innenseite der Wände ib und ic der Form grenzen. Auf diese Endplatte kommt eine Depolarisationsmasseplatte 5, deren Lage ,sich zwangsläufig durch die eingebogenen Ecken 3 der Endplatte a in der in Abb, i punktierten Art ergibt. Auf die Depolarisationsmasseplatte wird der Zwischenrahmen 6, der den Elektrolytraum bildet, gelegt. Dieser Zwischenrahmen hat Nasen 7, die sich wiederum führend an die Kanten ib und ic der Vergußform legen. Außerdem hat der Rahmen angebogene Eckchen 8, die nach oben zu liegen kommen und der nun folgenden Metallelektrode 9 sowohl wie der auf diese montierten Depolarisationsmasseplatte 5a die richtige Lage anweisen. In den Innenraum der Zwischenrahmen 6 wird ein Mittelstück io gelegt, das evtl. mit dem Zwischenrahmen 6 in der in Abb. q. punktiert dargestellten Art verbunden sein kann. Dieses Mittelstück hat den Zweck, ein Durchdrücken und Berühren der Elektroden 5 und 9 zu verhindern. Diese Aufgabe könnte evtl. auch dadurch erfüllt werden, daß die zum Schutz des Depolarisators übliche Leinwand oder die Metallelektrode kleine Erhöhungen aus isolierendem Material in der Stärke des Rahmens 6 erhält. Auf die Depolarisationsmasse platte 5a kommt wieder ein. Zwischenrahmen 6a zu liegen, dann eine Metallelektrode 9a und dann evtl. weitere Platten und Zwischenrahmen der beschriebenen Form bis zur gewünschten Zellenzahl. Auf die letzte Elektrode#ii ,pl.atte wird eine Endplatte 2a montiert, deren Ecken natürlich nach unten zeigen. Auf die letzte Endplatte kommt eine genau in die Vergußform passende Metallplatte i i zu liegen, welche für die evtl. nun kommende Batterie als Boden: dient. Die Beschreibung des Aufbaues der auf die Metallplatte i i zu montierenden weiteren Batterie erübrigt sich, da sie vollkommen mit der geschilderten Art übereinstimmt. Auch zeichnerisch ist in Abb. 5 nur eine Batterie von. drei Zellen dargestellt und der Raum, den die zweite Batterie zwischen Metallplatte i i und 12 einnimmt, freigelassen. Mittels Gewindespindel 13 werden die zwischen der Metallplatte 12 und dem Boden, ia liegenden Platten und Zwischenrahmen fest zusammengepreßt, die Vergußfo-rm wird umgelegt, so daß die Seite. ia nach unten zu liegen kommt, und in bzw. auf die öffnurugen 14 der Zwischenrahmen 6 wird ein Deckel gelegt. Nunmehr wird zwischen Boden ia und Platte I1 bzw. zwischen Platte I 1 und Platte 12 eine geeignete Vergußmasse gegossen, die natürlich die Räume 15 zwischen der Vergußform und den Elektroden bzw. den Zwischenrahmen ausfüllt. Wird nach Erkalten der Vergußmasse der Preßdruck aufgehoben, so sind in dem beschriebenen Fall zwei Batterien entstanden, deren äußere Form dem Innenraum der Vergußform entspricht, und die äußerst fest zusammenhalten, weil die eingebogenen Ecken 3 der Endplatten 2 in die Vergußmasse ebenso hineinragen wie die EcSei kchen 8 der Rahmen 6.
• einer einzigen Zelle kann man, wie in Abb. 6 dargestellt, die Metallelektrode kürzer machen wie die Depolarisationsmasseplatten, damit das Einfüllen des Elektrolyten erleichtert ist.
• Das geschilderte Verfahren unter Verwendung von Endplatten aus steifem Material erscheint technisch am zuverlässigsten. Es ist aber auch eine Art des Verfahrens anwendbar, bei der die Formgebung des Vergußmaterials an den Außenkanten nicht durch eine Hilfsform .erfolgt, sondern durch Verwendung einer Umhüillung (etwa ähnlich der heute üblichen Normalbatteriekartons), die mit den darin: befindlichen Elektroden und Zwischenrahmen zusammengedrückt werden kann. und die seitlich und unten Raum für die dichtende Vergußmasse bietet. In. diesem Falle ist nur eine Vorrichtung zum Zusammen-drücken der Platten und Zwischenrahmen während des Vergießens nötig, da die äußere Formgebung der Vergußmasse durch den Karton erfolgt.
• Bei Plattenbatterien spielt es zur Verringerung des inneren Widerstandes nicht nur eine Rolle, da:ß die Metallelektroden bei bipolarer Ausgestaltung fest an ,den Kohleelektroden anliegen, sondern daß auch die Stromentnahmekontakte möglichst innige Verbindung mit den entsprechenden Elektroden haben. Bei den Metallelektroden ist dies einfach dadurch erreichbar, daß Teile der Metallelektrode selbst infolge ihrer Formgebung als Kontakt dienen. Bei der Kohleelektrode muß ein besonderer Kontakt angeordnet werden. Um dessen sichere Lage an gewollter Stelle zu gewährleisten, empfiehlt es sich, ihn an bzw. in der Umhüllung zu befestigen, beispielsweise so, wie es in Abb. i bei einer Endplatte aus steifem Material dargestellt ist. Platte 2 hat zwei Schlitze, durch die der Kontakt 16 von außen nach innen oder inngekehrt geführt wird. Die Befestigung der Kontakteinrichtung kann natürlich auch so neingerichtet werden (z. B. Nietung), daß sie dauernd federnd bleibt, also außer ihrer Kontaktwirkung einen Druck auf die Konstruktionsteile der Batterie ausübt.

Claims (3)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zum Zusammenbau von galvanischen Batterien aus Plattenelektroden und Zwischenrahmen, dadurch gekennzeichnet, daß die Platten und Rahmen zwischen Endplatten aus steifem Material m einer Hilfsform, deren eine Wand beweglich ist, oder in einer zusammenpreßbaren, an den Seiten Raum lassenden Umhüllung übereinandergeschichtet unter Druck :gesetzt werden und durch Vergießen zu .einer fest zusammenhaftenden, ,elektrolytdvchten Batterie vereinigt werden.
2. 2. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Zwischenrahmen reit 'Vorsprüngen und umgebogenen Zapfen versehen werden, mit denen sie in dem Vergußmaterial verankert werden.
3. 3. Verfahren nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Strom"-entn.ahmekontakt der Kohleendelektrode in deren Umhüllung oder in der entsprechenden Endplatte aus steifem Material befestigt und gegen die Elektrode federnd ausgebildet wird.