DE69217306T2

DE69217306T2 - Zwillingsplattenkathode und Zusammenbau von elektrochemischen Zellen mit vielen Platten

Info

Publication number: DE69217306T2
Application number: DE69217306T
Authority: DE
Inventors: Ray Kuwik; Barry C Muffoletto
Original assignee: Greatbatch Ltd
Current assignee: Greatbatch Ltd
Priority date: 1991-09-10
Filing date: 1992-09-10
Publication date: 1997-08-07
Anticipated expiration: 2012-09-11
Also published as: AU2282692A; EP0532313A1; AU661859B2; ATE148806T1; US5716735A; DE69217306D1; EP0532313B1

Description

Gebiet der Erfindung

Diese Erfindung betrifft das Gebiet der Lithiumbatterien und genauer eine neue und verbesserte Zwillingsplatten-Kathodenstruktur und ein Zusammenbauverfahren, das in einer Alkalimetall/Festkörper-Kathode und in einer Alkalimetall/Oxidhalogenid- Zellenanordnung verwendet werden kann.

Hintergrund der Erfindung

Die Grundsätze der neuen und verbesserten Kathodenstruktur der vorliegenden Erfindung können auf eine Vielzahl von Alkalimetall/Festkörper-Kathoden- und Alkalimetall/Oxidhalogenid-Zellen angewendet werden. Ein Beispiel eines Anwendungsgebietes für die vorliegende Erfindung stellt eine Zelle dar, die für einen implantierbaren Herz-Defibrillator gedacht ist, wie zum Beispiel jener, der im US- Patent 4,830,940 offenbart ist. Andere Alkalimetall/Festkörper-Kathodenzellen, die die Kathodenstruktur der vorliegenden Erfindung verwenden können, schließen Metalloxid-, Metalloxid-Bronze und fluorierte Kohlenstoff-Zellen ein.
Im allgemeinen ist die Herstellung von Alkalimetall/Festkörper-Kathoden- und Alkalimetall/Oxidhalogenid-Zellen und insbesondere von Defibrillatorzellen in Hinblick auf erforderliche Sicherheits- und Verläßlichkeitsnormen im Betrieb zeitaufwendig und teuer. Eine Herstellung der Zellen-Stapelanordnung zum Beispiel in der oben erwähnten Defibrillatorzelle wird im allgemeinen bewerkstelligt, indem zuerst die Anode gefaltet wird, um eine schlangenähnliche Struktur auszubilden. Dann werden die einzelnen Kathodenplatten jeweils eine zu einer Zeit zwischen den Falten der Anodenstruktur aufgenommen. Danach wird jede Plattenleitung gebogen und eine zu einer Zeit an die obere Fläche der benachbarten Leitung angeschweißt. Während des Schweißprozesses wird jede der Leitungen durch Schlitze in eine Isolierabdeckung positioniert, die sich am oberen Ende des Zellenstapels befindet. Dieser Prozeß ist sehr zeitaufwendig und erhöht die Kosten der Zelle. Deshalb wäre eine neue und verbesserte Zwillingsplatten-Kathodenstruktur, die die Zeit verringert, die zur Herstellung der Zellen-Stapelanordnung erforderlich ist, während die Anforderung an die erforderlichen Sicherheits- und Verläßlichkeitsstandards im Betrieb aufrechterhalten werden, sehr wünschenswert.
US-A-4,830,940 beschreibt ebenso ein Verfahren, um eine derartige Zellen- Stapelanordnung auszubilden, indem ein länglicher Kathodenleiter verwendet wird, der in einer verflochtenen bzw. gewebten Art und Weise mit der Kathode gefaltet wird.

Zusammenfassung der Erfindung

Es ist deshalb ein Rauptziel der vorliegenden Erfindung, eine neue und verbesserte Zwillingsplatten-Kathodenstruktur zum Zellen-Stapelzusammenbau in einer Mehrfachplatten-Alkalimetall/Festkörper-Kathoden- oder Alkalimetall/Oxidhalogenid- Zelle bereitzustellen.
Es ist ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung, eine derartige Zwillingsplatten- Kathodenstruktur bereitzustellen, die die Herstellung der Zelle verbessert.
Es ist ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung, eine derartige Zwillingsplatten- Kathodenstruktur zur Verwendung in einer Zellen-Stapelanordnung in einer Defibrillatorzelle bereitzustellen.
Es ist ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung, eine derartige Zwillingsplatten- Kathodenstruktur bereitzustellen, die effizient und im Betrieb effektiv ist.
Gemäß einem ersten Aspekt stellt die vorliegende Erfindung eine Alkalimetall/Festkörper-Kathoden- oder eine Alkalimetall/Oxidhalogeni-Primärzellenanordnung bereit, die eine Anzahl bzw. Vielzahl von Zwillingsplatten-Kathodenstrukturen beinhaltet und folgendes aufweist:
Wenigstens zwei Kathodenkörper, von denen jede kathodenaktive Materialabschnitte aufweist; und eine Elektrode einschließlich zweier Kathodenstrom-Sammelabschnitte, die den entsprechenden der Kathodenkörper zugeordnet sind, und einer einzigen Zwischen- Leitereinrichtung, die die zwei Sammelabschnitte verbindet, um eine elektrische Verbindung mit der Kathodenstruktur herzustellen.
Die Sammelabschnitte werden vorzugsweise in den entsprechenden Kathodenkörpern eingebettet. Die Zellenanordnung kann weiter ein Trennmaterial aufweisen, das die Kathodenkörper und zugeordnete Elektrodenabschnitte umschließt.
Eine Vielzahl von Zwillingsplatten-Kathodenstrukturen werden gruppiert oder angeordnet, um eine Kathoden-Zellenanordnung bereitzustellen, bei der eine Einrichtung bereitgestellt wird, die betriebsmäßig mit jeder der Zwischen- Leitereinrichtungen verbunden ist, um eine elektrische Verbindung mit den Kathodenstrukturen in der Anordnung bereitzustellen. Die Kathodenstruktur kann mit einer Anodeneinrichtung zusammengebaut werden, um so betriebsmäßig damit verbunden zu werden.
In Übereinstimmung mit einer Erläuterung der vorliegenden Erfindung wird die Zwillingsplatten-Kathodenstruktur in einer Zellen-Stapelanordnung in einer Defibrillatorzelle verwendet, bei welcher das kathodenaktive Material weiter AgxV&sub2;Oy aufweist, wobei x in dem Bereich von ungefähr 0,5 bis ungefähr 2,0, vorzugsweise von ungefähr 0,95 bis ungefähr 1,1 und y in dem Bereich von ungefähr 4,5 bis ungefähr 6,0, vorzugsweise von ungefähr 5,0 bis ungefähr 6,0 liegt, was vorteilhafterweise eine hohe volumetrische Kapazität und eine hohe Raten-Fähigkeit aufweist. Die Anodeneinrichtung weist vorzugsweise ein fortlaufendes bzw. kontinuierliches längliches Alkalimetall-, vorzugsweise Lithiumelement auf, das innerhalb eines Trennmaterials eingeschlossen ist und vorzugsweise auf eine schlangenlinienähnliche Art und Weise in eine Anzahl von Abschnitten gefaltet wird, die zwischen einer Vielzahl von Zwillingsplatten-Kathodenstrukturen plaziert werden, wobei jede davon individuell innerhalb des Trennmaterials eingeschlossen ist, wodurch die Verläßlichkeit der Zelle erhöht wird und das kathodenaktive Material wird vorzugsweise auf die Kollektorabschnitte in der Form eines Pellets gepreßt. Das kathodenaktive Material kann weiter ein Bindemittel und Leitermaterialien aufweisen.
Die Lithium-Anodeneinrichtung weist vorzugsweise folgendes auf:
Ein verlängertes bzw. längliches, bandähnliches Anoden-Leiterelement; ein Paar länglicher bzw. verlängerter, bandähnlicher Lithiumelemente, die gegen gegenüberliegende Seiten des Leiterelements zusammengedrückt werden, um eine Anodenstruktur auszubilden;
Trennmaterial, das die Anodenstruktur einkapselt; und wobei die Anodenstruktur in beabstandeten Intervallen entlang ihrer Länge gefaltet wird, um eine schlangenlinienähnliche Struktur auszubilden, um zwischen ihren Falten eine Anzahl der Kathodenstrukturen aufzunehmen. Zusätzlich kann die Lithiumanode wenigstens einen Anschlußabgriff beinhalten, der sich davon erstreckt.
Indem die Zwillingsplatten-Kathodenstruktur der vorliegenden Erfindung in der Zellen-Stapelanordnung verwendet wird, kann der Zusammenbau der Zelle erleichtert werden, wobei die Ausrichtung der Kathodenplatten automatisch durchgeführt wird und die Anzahl der Verbindungen verringert wird, womit der Zusammenbau und die Schweißoperation vereinfacht wird. Die verringerten Schweißkonstruktionen können ebenso die Verläßlichkeit der Zelle erhöhen, indem die Anzahl von Verbindungen verringert werden, die auf Defekt aufgrund von Vibration oder Schock anfällig sind. Bei der Zelle handelt es sich vorzugsweise um eine nicht-wäßrige Alkalimetall- Silber-Vanadium-Oxidzelle und die Kathode kann ein Oxidhalogenid sein.
Der Zellenzusammenbau kann in Kombination mit wenigstens einer weiteren Kathodenstruktur, die in der Gestalt einer Kathodenzellenanordnung angeordnet ist, und einer Einrichtung, die betriebsmäßig mit der Zwischen-Leitereinrichtung einer jeden der Kathodenstrukturen zur Herstellung eines elektrischen Kontakts damit verbunden ist, durchgeführt werden.
Gemäß einem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine Alkalimetall/Festkörper-Kathode oder eine Alkalimetall/Oxidhalogenid-Primärzellenanordnung bereitgestellt, die folgendes aufweist:
Eine Anzahl von Zwillingsplatten-Kathodenstrukturen gemäß dem obigen ersten Aspekt und eine Anodeneinrichtung, die betriebsmäßig den Kathodenplatten der Strukturen zugeordnet ist; wobei die Anodeneinrichtung ein fortlaufendes, längliches Alkalimetallelement aufweist, das innerhalb eines Trennmaterials eingeschlossen ist und das in eine Anzahl von Abschnitten gefaltet wird, die zwischen den Zwillingsplatten- Kathodenstrukturen plaziert werden.
Die Zellenanordnung weist vorzugsweise einen Abstandshalter auf, der benachbart zu der Zwischen-Leitereinrichtung positioniert ist, wobei der Abstandshalter folgendes aufweist:
Einen Körperabschnitt mit parallelen Seitenkanten und Endkanten, die an die Seitenkanten angrenzen und sich dazu senkrecht erstrecken; und eine Anzahl von einander beabstandeten in Längserstreckungsrichtung angeordneten Schlitzen, die in einer Reihe angeordnet sind, die sich quer über den Körperabschnitt erstreckt, wobei die Schlitze benachbart zu der Zwischen-Leitereinrichtung in der Zellen-Stapelanordnung angeordnet sind. Die Anordnung kann weiter eine Isolierabdeckung aufweisen, um einen internen elektrischen Kurzschluß zu vermeiden, wobei die Abdeckung weiter aufweist:
Einen planaren Körperabschnitten, der parallele Seitenkanten und parallele Endkanten einschließt;
ein Paar Flansche, die sich von den Seitenkanten erstrecken und die ungefahr im rechten Winkel an dem Körperabschnitt angeordnet sind; und
eine im wesentlichen rechteckigförmige Öffnung auf dem Körperabschnitt, um die Zwischen-Leitereinrichtung dadurch aufzunehmen.
Gemäß einem dritten Aspekt wird ein Verfahren der Ausbildung der Alkalimetall/Festkörper-Kathode oder der Alkalimetall/Oxidhalogenid-Primärzellenanordnung gemaß dem obigen ersten Aspekt bereitgestellt, bei der die Strukturen betriebsmäßig der Anodeneinrichtung zugeordnet sind, und das folgendes aufweist:
Die Anodeneinrichtung wird in eine schlangenlinienähnliche Anordnung gefaltet, indem auf herkömmliche Weise der Apparat gedrückt wird;
jede der Zwillingsplatten-Kathodenstrukturen wird gestaltet, indem sie derartig gebogen werden, daß die Zwischen-Leitereinrichtung, die sich davon erstreckt, an dem oberen Ende davon gerundet wird und die Zwillingsplatten werden nebeneinandergelegt, wobei sie in einer parallelen Beziehung zueinander voneinander beabstandet aufeinander zuweisen;
die gestalteten Zwillingsplatten-Kathodenstrukturen werden zwischen die Falten der Anodeneinrichtung eingefügt, und zwar derartig, daß jede Falte eine Kathodensturktur dazwischen aufweist;
ein Abstandshalter wird plaziert;
eine Isolierabdeckung wird plaziert; und
eine Querstange bzw. eine Querschiene wird an jede der Leitereinrichtung an wenigstens zwei Plätzen seitlich des Stabes bzw. der Schiene geschweißt, und zwar derartig, daß sich der Stab bzw. die Schiene längs über die Leitereinrichtung erstreckt.

Kurze Beschreibung der Figuren

Figur 1 ist ein Aufriß, wobei Teile entfernt sind, einer Kathodenplatte nach dem Stand der Technik, wie zum Beispiel jene, die in der Defibrillatorzelle verwendet wird, die in dem US-Patent 4,830,940 offenbart ist.
Figur 2 ist eine Querschnittsansicht, die entlang der Linie 2-2 in Figur 1 genommen ist;
Figur 3 ist eine Teil-Schnittansicht der Defibrillatorzelle, die in dem US- Patent 4,830,940 offenbart ist.
Figur 4 ist eine perspektivische Ansicht einer Zellenstapel-Isolierabdeckung, die in der Zelle der Figur 3 verwendet wird;
Figur 5 ist ein Aufriß einer Zwillingsplatten-Kathodenstruktur gemäß der vorliegenden Erfindung, wobei Teile entfernt sind;
Figur 6 ist eine Querschnittsansicht der Zwillingsplatten-Kathodenstruktur der vorliegenden Erfindung, und zwar entlang der Linie 6-6 in Figur 5 genommen;
Figur 7 ist eine perspektivische Ansicht einer Anode, wobei Teile entfernt sind, und zwar derartig, wie jene, die in der Defibrillatorzelle des US-Patents 4,830,940 enthalten ist;
Figur 8 ist eine Seiten-Aufrißansicht einer Zellen-Stapelanordnung einschließlich der Anode der Figur 7 und einer Vielzahl von Zwillingsplattenstrukturen der vorliegenden Erfindung;
Figur 9 ist eine Draufsicht der Zellen-Stapelanordnung der Figur 8 in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung;
Figur 10 ist eine perspektivische Ansicht einer Zellenstapelanordnung der Figur 8 in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung;
Figur 11 ist eine vergrößerte Teil-Schnittansicht der Zellen-Stapelanordnung in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung;
Figur 12 ist eine Draufsicht eines Abstandshalters, der in der Zellen- Stapelanordnung der Figur 11 in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung verwendet wird; und
Figur 13 ist eine Draufsicht einer Zellenstapel-Isolierabdeckung, die in der Zellen-Stapelanordnung in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung verwendet wird.

Detaillierte Beschreibung der Erfindung

Die Zwillingsplatten-Kathodenstruktur der vorliegenden Erfindung dient der Verwendung in irgendeiner Mehrscheiben- bzw. Lamellen-Alkalimetall/Festkörper- Kathode und Alkalimetall/Oxidhalogenid-Zellenanordnung, die eine Anzahl von Kathodenplatten beinhaltet, die betriebsmäßig einer Anodeneinrichtung zugeordnet sind. Das Kathodenmaterial wird vorzugsweise aus Metalloxid, fluoriertem Kohlenstoff und Metalloxid-Bronze ausgewahlt, wobei die Metalloxid-Bronze besonders bevorzugt wird. Die Zellenanordnung, die die Zwillingsplatten- Kathodenstruktur der vorliegenden Erfindung verwendet, kann eine Primärzelle aufweisen.
Nur aus Erläuterungszwecken und nicht beschränkend wird die Zwillingsplatten- Kathodenstruktur der vorliegenden Erfindung hierin detailliert in einer Zellenstapel- Anordnung des Typs beschrieben, der bei einer implantierbaren Herz-Defibrillatorzelle verwendet wird, wie im US-Patent 4,830,940 offenbart ist. Indem die Zwillingsplatten-Kathodenstruktur der Erfindung in der Defibrillatorzellen- Stapelanordnung verwendet wird, wird der Zusammenbau der Zelle erleichtert, womit somit die Herstellung der Zelle vereinfacht wird. Die Verläßlichkeit der Zelle wird aufrechterhalten und sogar erhöht, weil die Anzahl von Verbindungen verringert wird, was wiederum die Anzahl von Schweißkonstruktionen verringert, die zu Defekten während eines Tests aufgrund von Schock und Vibration neigen.
Nimmt man nun Bezug auf die Zeichnungen, so zeigen die Figuren 1 bis 3 eine Kathodenplatte nach dem Stand der Technik und eine Anzahl derartiger Platten, wie sie in einer Defibrillatorzelle, wie zum Beispiel jener, die in dem US-Patent 4,830,940 offenbart ist, zusammengebaut werden. Eine Kathodenplatte 10 umfaßt einen Kathodenleiter, der einen Körperabschnitt 12 und einen Leitungsabschnitt 14 beinhaltet. Der Leiter-Körperabschnitt 12 ist in der Gestalt einer dünnen Lage eines Metallsiebes bzw. Metallgitters, das aus irgendeinem leitenden Metall oder leitenden Material, wie zum Beispiel Titan oder Edelstahl besteht. Ein Leitungsabschnitt 14 liegt in der Gestalt eines festen dünnen Abgriffs vor, der sich von einer Seite des Siebes 12 erstreckt. Eine Kathodenplatte 10 weist weiter einen Körper einer Kathodenmischung auf, die kathodenaktives Material und ein Bindemittel beinhaltet. Bei dem kathodenaktiven Material handelt es sich um Silber-Vanadiumoxid, das ein Bindemittel, wie zum Beispiel Teflon und Leiter, wie zum Beispiel Graphitpulver und Acetylen-Schwarzpulver bzw. Sprengpulver beinhalten kann.
Nimmt man Bezug auf Figur 3, so werden insgesamt acht Kathodenplatten 10a bis 10h in der Zellen-Stapelanordnung verwendet. Die zwei äußeren oder End- Kathodenplatten sind etwas bzw. geringfügig kleiner in der Gesamtabmessung, um sich der Gestalt des Gehäuses der Defibrillatorzelle anzupassen. Alle Kathodenplatten 10a - 10h sind mit der Kathodenplatte 10, die in Figur 1 gezeigt ist, bezüglich der Konstruktion identisch. Die Defibrillatorzelle, von der ein Abschnitt bei 20 gezeigt ist, beinhaltet ein hohles Gehäuses 21 mit voneinander beabstandeten Seitenwänden 22, 24, voneinander beabstandeten Endwänden (nicht gezeigt) und ist am oberen Ende durch einen Deckel 26 verschlossen, der auf bekannte Art und Weise durch Schweißen plaziert ist. Ein Gehäuse 21 besteht aus Metall, wie zum Beispiel Edelstahl und ist elektrisch leitend und stellt einen Anschluß oder Kontakt zur Herstellung einer elektrischen Verbindung zwischen der Zelle und ihrer Last bereit. Ein Deckel 26 besteht ebenso aus Edelstahl. Der andere elektrische Anschluß oder Kontakt ist mit einem Leiter oder Stift 28 versehen, der sich von innerhalb der Zelle 20 durch das Gehäuse 21, insbesondere durch den Deckel 26 erstreckt. Ein Stift 28 ist elektrisch von dem Metalldeckel 26 durch einen Isolator und eine Dichtstruktur (nicht gezeigt) isoliert. Eine Anodenstruktur 30 nimmt darin Kathodenplatten 10a -10h auf, wodurch sie die Zellen-Stapelanordnung aufweist, die im Gehäuse 21 der Zelle 20 aufgenommen wird.
Ein erster Zellenstapel-Isolator 32 in der Gestalt eines dünnen Längsbandes oder Streifens erstreckt sich entlang von Gehäuseseitenwänden 22, 24 und einer Bodenwand (nicht gezeigt) und befindet sich zwischen den Innenwandflächen des Zellenstapels, und zwar insbesondere die Außenflächen der Anodenabschnitte 30. Ein zweiter Zellenstapel-Isolator (nicht gezeigt), der den Isolator 32 ähnelt, erstreckt sich entlang der Gehäuse-Endwände und Bodenwände und befindet sich zwischen den Innenwand-Flächen des Gehäuses und den äußeren End- und Bodenflächen des Zellenstapels. Die Isolatoren werden vorgesehen, um innere elektrische Kurzschlüsse zu vermeiden.
Eine Abdeckung 34 zur Zellenstapel-Isolation befindet sich in dem Gehäuse benachbart zu der oberen Fläche des Zellenstapels und ist im Bezug zu dem Deckel 26 beabstandet, wie in Figur 3 zu sehen ist. Eine Abdeckung 34, die genauer in der Figur 4 gezeigt ist, weist einen ebenen Körperabschnitt 36 auf, der parallele Seitenkanten 38, 40, parallele Endkanten 42, 44 und gekrümmte oder abgerundete Ecken beinhaltet, um so eng mit der Konfiguration übereinzustimmen, die durch die Innenflächen der Gehäuseseitenwände festgelegt sind. Eine Abdeckung 34 ist mit einem Paar Flanschen oder Abgriffen 46, 48 vorgesehen, die sich von den Seitenkanten 38, 40 erstrecken und ist ungefähr mit rechten Winkeln zum Körper 36 angeordnet. Abgriffe 46, 48 werden verwendet, um die Anodenanschlüsse von den Kathodenplatten zu isolieren. Ein Körper 36 ist mit einer Anzahl von voneinander beabstandeten, in Längserstreckung angeordneten Schlitzen 50a - 50h vorgesehen, die in einer Reihe angeordnet sind und sich quer über den Körper 36 erstrecken. Schlitze 50a - 50h weisen eine Größe, Konfiguration und einen Ort auf, um Abgriffe 14a - 14h aufzunehmen, die sich von Kathodenplatten 10a - 10h jeweilig erstrecken. Somit erstrecken sich die Kathodenleitungen oder Abgriffe 14a - 14h von Kathodenplatten 10a - 10h in dem Stapel unterhalb einer Abdeckung 34 durch Schlitze 50a - 50h in die offene Region zwischen einer Abdeckung 34 und dem Deckel 26. Ein Abdeckungskörper 36 ist mit einer Öffnung 41 versehen, die dem Fluß eines Elektrolyts dadurch in dem Bereich des Zellenstapels während der Füllprozedur erlaubt.
Jeder der Kathodenanschlüsse 14a - 14h wird gebogen oder geformt, und zwar in näherungsweisen rechten Winkeln, wie in Figur 3 gezeigt ist. Jedes Bein erstreckt sich in derselben Richtung, wobei es die Innenfläche einer Leitung kontaktiert, und ist an die Außenfläche der benachbarten Leitung zum Beispiel durch Schweißen an zwei Stellen befestigt. Eine Leitung 14b wird in eine Gestalt bzw. Formation gebogen, die einen rechtwinkligen Abschnitt, ähnlich wie die anderen Leitungen, beinhaltet und dann wird das Außenende in eine Rückführung gebogen bzw. in eine Umkehrbiegung ausgebildet. Eine Leitung 14a weist eine beträchtlich größere Länge auf, als die anderen Leitungen und ist in einem rechten Winkel gebogen, der sich in die entgegengesetzte Richtung erstreckt und liegt über den verbleibenden Leitungen 14b - 14h. Eine Leitung 14a ist mit einer Leitung 14b, wie in Figur 3 gezeigt, verbunden. Der verbliebene Endabschnitt der Leitung 14a erstreckt sich quer und ist an zwei Stellen an die Leitung 14h angeschweißt. Eine Zwischenleitung 52 in der Gestalt eines Bandes oder eines Streifens ist an einem Ende an die Leitung 14a befestigt und erstreckt sich längs relativ zu dem Körper 34 und dem Gehäuse und ist vorgesehen, um eine Verbindung zum Anschlußstift 28 durch den Isolator und der Dichtungsstruktur zu dienen, die allgemein bei 54 gezeigt ist. Während einer Herstellung sind ungefähr 16 Verschweißungen nötig, um die Kathodenleitungen 14a - 14h zu verbinden. Weiter wird jede Kathodenleitung 14a - 14h einzeln durch Schlitze 50a - 50h in der Abdeckung 34 durchgeführt, und zwar vor dem Biegen und Schweißen.
Ein Verfahren, das oben beschrieben ist, um die Leitungen, wie in Figur 3 gezeigt, zusammenzubauen, ist sehr zeitaufwendig, teuer und kann eine Vielzahl von Punktschweißverbindungen erfordern. Weiter kann sich eine Aufwärtsschleife bzw. ein Aufwärtsanstieg von der Leitung 14h zu der Leitung 14a ergeben, falls die Leitungen nicht korrekt geschnitten werden, und zwar derartig, daß die Elektroden nicht richtig sitzen können, wodurch sie im folgenden beim Schließen des Zellengehäuses stören. Zusätzlich kann die Zelle um so anfälliger gegenüber Fehlern während des Testens aufgrund von Vibrationen oder Schock sein, je größer die Anzahl der Schweißkonstruktionen ist. Diese Probleme werden im wesentlichen vermieden, indem die Zwillingsplatten-Kathodenstruktur der vorliegenden Erfindung in der Zellen-Stapelanordnung verwendet wird. Insbesondere kann eine Zellenstapelanordnung, die die Zwillingskathoden-Plattenstruktur der vorliegenden Erfindung aufweist, anstelle der Zellenstapelanordnung nach dem Stand der Technik treten, die in der Defibrillatorzelle verwendet wird, wie in Figur 3 gezeigt ist. Die verbleibenden Komponenten und Methoden eines Zusammenbaus der Defibrillatorzelle, wie in Figur 3 gezeigt, werden die gleichen bleiben. Bezüglich einer detaillierteren Beschreibung wird auf die Offenbarung im US-Patent 4,830,940 verwiesen.
Es ist jedoch selbstverständlich, daß die Zwillingsplatten-Kathodenstrukturen der vorliegenden Erfindung in irgendeiner Alkalimetall/Festkörper-Kathode und in Alkalimetall/Oxidhalogenid-Zellensystemen verwendet werden können, die eine Anzahl von Kathodenplatten beinhalten, die betriebsmäßig einer Anodeneinrichtung zugeordnet sind.
Nimmt man Bezug auf die Figuren 5 und 6, so ist dort die Zwillingsplatten- Kathodenstruktur der vorliegenden Erfindung gezeigt. Die Zwillingskathoden- Plattenstruktur, die im allgemeinen mit 53 bezeichnet wird, beinhaltet zwei Kathodenplatten 54a und 54b. Die Kathodenplatten 54a, 54b weisen Kathodenkörper 56a, 56b und eine Elektrode auf, die zwei Kathodenstrom-Kollektorabschnitte 58a, 58b beinhalten, die betriebsmäßig den entsprechenden der Kathodenkörper 56a, 56b zugeordnet sind. Eine Zwischen-Leitereinrichtung 60 verbindet die zwei Stromkollektor-Abschnitte 58a, 58b, um eine elektrische Verbindung zu der Kathodenstruktur herzustellen. Nimmt man Bezug auf Figur 11, so ist dort eine Zellen-Stapelanordnung gezeigt, die eine Anzahl von Kathodenstrukturen aufweist. Dort ist eine Einrichtung 62 vorgesehen, die betriebsmäßig mit jedem der Zwischen- Leitereinrichtungen 60 der Kathodenstrukturen verbunden ist, um eine elektrische Verbindung zu der Kathode herzustellen. Beispielsweise kann eine Kathodeneinrichtung 62 eine Leitungsschiene bzw. ein Leitungsstab aufweisen, der an zwei Stellen an jede der Leitungseinrichtungen 60 angeschweißt ist. Die Stromkollektor- Abschnitte 58a, 58b können in der Gestalt einer dünnen Lage eines Metallgitters bzw. eines Metallsiebes, zum Beispiel Titan oder Edelstahl, sein und eine Leitereinrichtung 60 kann in der Gestalt eines festen dünnen Abgriffes sein, der sich von einer Seite des Siebes 58a zu einer Seite des Siebes 58b erstreckt, wodurch der Sieb 58a mit dem Sieb 58b verbunden wird. Kathodenkörper 56a, 56b weisen eine Kathodenmischung auf, die kathodenaktives Material und ein Bindemittel beinhaltet. Das kathodenaktive Material für die beispielhafte Defibrillatorzelle ist Silber- Vanadium-Oxid und kann ein Bindemittel, wie zum Beispiel Teflon beinhalten und Leiter, wie zum Beispiel Graphitpuder bzw. Graphitpulver und Acetylen- Schwarzpulver bzw. Acetylen-Sprengpulver. Das Silber-Vanadium-Oxidmaterial weist die Formel AgxV&sub2;Oy auf, wobei X der Bereich von ungefähr 0,5 bis ungefähr 2,0 ist und vorzugsweise von ungefähr 0,95 bis ungefähr 1,1 reicht. Y ist der Bereich von ungefähr 4,5 bis ungefahr 6,0 und reicht vorzugsweise von ungefähr 5,0 bis ungefähr 6,0. Eine detailliertere Beschreibung des Verfahrens der Herstellung der Silber-Vanadium-Oxidkathode ist in dem US-Patent 4,830,940 beschrieben. Alternativ kann das folgende Verfahren verwendet werden, um die Zwillingsplatten- Kathodenstrukturen der vorliegenden Erfindung herzustellen. Eine Kathodenplatte 53 wird hergestellt, indem zuerst eine Kathodenmischung aus aktivem Material und ein Bindemittel vorbereitet wird und dann die vorbereitete Mischung bei einer bestimmten Temperatur für eine kurze Zeit vor der Verwendung getrocknet wird. Beispielsweise weist die Kathodenmischung 94 Gew.-%. AgxV&sub2;Oy, 3 Gew.-% Teflonpuder bzw. Teflonpulver, 2 Gew. -% Graphitpulver und 1 Gew.-% Kohlenstoff auf. Dieses Verhältnis trockener Materialien wird sorgfältig in einer Kugelmühle gemischt und über Nacht bei 140 ºC zur Verwendung getrocknet. Die Zwillingsplatten-Kathodenstruktur wird dann ausgebildet, indem die Hälfte des ungefähren Gewichts der vorhergehenden Kathodenmischung in einer Preß-Befestigungsvorrichtung plattiert wird, wobei der Kathodensieb bzw. das Kathodengitter oben auf die Mischung plaziert wird und die verbliebene Kathodenmischung zugegeben wird. Die obere Hälfte der Preß-Befestigungsvorrichtung wird eingeführt und ein Druck von zum Beispiel 248,2 - 262,0 MPa (36.000 - 38.000 lbs. pro Quadrat-Inch) für ungefähr 45 s wird angelegt. Alternativ kann die gesamte Mischung auf dem Sieb in einer Art und Weise plaziert werden, so daß es ungefahr der Hälfte ermöglicht wird, in den unteren Abschnitt der Befestigungsvorrichtung bzw. Fixiervorrichtung hindurchzugelangen. Zwei derartige Platten werden auf eine der Arten ausgebildet und wie zuvor beschrieben durch eine Leitereinrichtung 60 angeschlossen, die an jede der Platten geschweißt ist. Die Kathoden-Siebe bzw. Kathodengitter und die Leitereinrichtung kann ebenso aus einer Metallage, die eine einzige Einheit darstellt, hergestellt werden. Eine genauere Beschreibung der Herstellung von Kathodenplatten wird im US-Patent 4,830,940 beschrieben.
Nach der Herstellung der Mischung und nachdem Stromkollektor-Abschnitte 58a, 58b auf die Kathode gepreßt wurden, werden die Kathodenkörper und zugeordnete Elektrodenabschnitte in einem Trennmaterial 64a, 64b zum Beispiel Polypropylen oder Polyethylen eingekapselt bzw. ummantelt. Zum Beispiel kann das Trennmaterial 64a, 64b eine einzige Schicht aus kommerziell verfügbarer Celgard-Nicht-gewebten Polypropylen-Trennmaterial aufweisen, das auf die Kathodenplatten gedrückt wird und um die Kanten herum heißgesiegelt wird. Alle anderen Zwillingsplatten- Kathodenstrukturen, die in der Zellenstapelanordnung verwendet werden, sind hinsichtlich der Konstruktion mit der Zwillingsplatten-Kathodenstruktur, die in Figur 5 gezeigt ist, identisch. Die Abmessungen der Zellen-Stapelanordnung einschließlich der Vielzahl von Zwillingsplatten-Kathodenstrukturen der vorliegenden Erfindung werden, basierend auf dem Zellentyp variieren. Die Zwillingsplatten-Kathodenstruktur, die in Figur 5 gezeigt ist, dient der Verwendung in einer Zellen- Stapelanordnung einschließlich einer Vielzahl derartiger Strukturen, die betriebsmäßig einer Anodeneinrichtung zugeordnet sind. Eine Anodeneinrichtung, die allgemein bei 31 in Figur 8 gezeigt ist, wird im folgenden genau beschrieben.
Nimmt man Bezug auf Figur 7, so ist dort eine Anodeneinrichtung gezeigt, die allgemein mit 31 bezeichnet ist und die in Verbindung mit einer Vielzahl von Zwillingsplatten-Kathodenstrukturen der vorliegenden Erfindung die Zellen- Stapelanordnung ausbildet. Eine Anodeneinrichtung 31 weist ein fortlaufendes bzw. kontinuierliches längliches Element oder eine entsprechende Struktur aus Alkalimetall, vorzugsweise Lithium oder eine Lithiumlegierung auf, das bzw. die in einem Trennmaterial eingeschlossen ist und in eine Vielzahl von Abschnitten gefaltet ist, die zwischen den Zwillingsplatten-Kathodenstrukturen plaziert werden. Nimmt man nun genau Bezug auf Figur 7, so weist eine Anodeneinrichtung 31 ein längliches, fortlaufendes, bandähnliches Anodenleiter-Element 64 in der Gestalt eines dünnen Metallsiebes, zum Beispiel aus Nickel auf. Ein Leiter 64 beinhaltet wenigstens einen Anschluß oder einen Kontaktabgriff, der sich davon erstreckt. In der Anodenstruktur, die in der Zellen-Stapelanordnung der Defibrillatorzelle zu verwenden ist, gibt es zwei Abgriffe 68, 70, die sich davon von gegenüberliegenden Kanten des Leiters 64 erstrecken. Eine Anode 31 weist weiter ein Paar von länglichen bandähnlichen Lithiumelementen 74 auf, die gegen gegenüberliegende Seiten eines Leiterelements 64 gedrückt bzw. gepreßt werden, um eine Anodenstruktur auszubilden. Lithiumelemente 74 sind bezüglich ihrer Breite und Länge im wesentlichen gleich einem Leiterelement 64. Bei der sich ergebenden Anodenstruktur handelt es sich um eine sandwich-ähnliche bzw. mehrlagige Konstruktion mit einem Leiter 64 zwischen Lithiumelementen 74. Eine Anodeneinrichtung 31 weist weiter ein Trennmaterial 76 auf, das die Anodenstruktur einkapselt. Die Anodenstruktur, die einen Leiter 64 und Lithiumelemente 74 aufweist, ist in einer Ummantelung aus Trennmaterial, zum Beispiel Polypropylen oder Polyethylen eingeschlossen oder eingewickelt. Die sich ergebende Anodestruktur 31 ist mit beabstandeten Intervallen entlang der Länge davon gefaltet, um eine schlangenlinienähnliche Struktur auszubilden, die zwischen den Falten davon die Vielzahl von Zwillingsplatten- Kathodenstrukturen aufnimmt, um die Zellen-Stapelanordnung auszubilden. Insbesondere ist die Anodeneinrichtung 31 bei den Intervallen 77, 78, 79, 80, 81 und 82 entlang der Länge davon gefaltet. Die Zwillingsplatten-Kathodenstrukturen der vorliegenden Erfindung werden zwischen den Falten in einer Anode 31 aufgenommen, die im folgenden beschrieben werden wird, um die Zellenstapelanordnung auszubilden, die in dem Gehäuse der Zelle aufgenommen wird, wie zum Beispiel jene, die in Figur 3 gezeigt und beschrieben ist.
Nimmt man Bezug auf Figur 12, so ist dort eine Abstandshalter-Leitung gezeigt, die im allgemeinen mit 106 bezeichnet wird und die parallele Seitenkanten 108, 110 und Endkanten 112, 114 aufweist, die an die Seitenkanten 108, 110 angrenzen und sich dazu senkrecht erstrecken. Die Seitenkante 114 ist ausgebildet, um eine Anzahl von gekrümmten oder abgerundeten Abschnitten 116 zu beinhalten. Die Abstandshalteeinrichtung 106 wird ebenso mit einer Vielzahl von voneinander beabstandeten, in Längserstreckungsrichtung angeordneten Schlitzen 118a - 118f angeordnet, die in einer Reihe angeordnet sind, die sich quer über die Abstandshalteeinrichtung 106 erstrecken. Die Schlitze 118a - 118f weisen eine Größe und eine Konfiguration auf, die geeignet ist, um eine Leitereinrichtung 60 aufzunehmen, die sich von der Zwillingsplatten-Kathodenstruktur 53 erstreckt, was während der folgenden Beschreibung des Verfahrens des Zusammenbaus der Zellen-Stapelanordnung klarer werden wird. Eine Abstandshalteleitung 106 kann aus Tefzel- oder Halar-Material in der beispielhaften Zellen-Stapelanordnung der vorliegenden Erfindung hergestellt werden. Nimmt man Bezug auf Figur 13, so ist dort eine isolierende Abdeckung gezeigt, die im allgemeinen bei 86 gezeigt wird und die der Isolierabdeckung 34 in Figur 4 ähnlich ist. Die Abdeckung 86 weist einen planaren Körperabschnitt 88 auf, der parallele Seitenkanten 90, 92 und parallele Endkanten 94, 96 beinhaltet. Die Abdeckung 34 ist mit einem Paar von Flanschen oder Abgriffen 100, 102 versehen, die sich von Seitenkanten 90, 92 erstrecken und die ungefahr im rechten Winkel am Körper 88 angeordnet sind. Abgriffe 100, 102 werden verwendet, um die Anodenleitungen von den Kathodenplatten zu isolieren. Ein Körper 88 ist mit einer im wesentlichen rechteckigen Öffnung 104 vorgesehen, um eine Leitereinrichtung 60 von Zwillingsplatten-Kathodenstrukturen 53 dort hindurch aufzunehmen. Ein Isolator 86 ist vorgesehen, um einen inneren elektrischen Kurzschluß zu verhindern, und kann aus Tefzel oder Halar-Material in der beispielhaften Zellenstapelanordnung der vorliegenden Erfindung hergestellt werden.
Die Zellen-Stapelanordnung, die im allgemeinen mit 120 in den Figuren 8 - 11 bezeichnet wird, wird zusammengebaut, indem eine Vielzahl von Kathodenstrukturen der vorliegenden Erfindung verwendet werden, die zwischen einer Anodeneinrichtung 31 in der folgenden Art und Weise dazwischen plaziert wird. Eine Anode 31 wird in eine schlangenlinienahnliche Anordnung gefaltet, wie sie in Figur 7 gezeigt ist, indem ein herkömmlicher Druck- bzw. Preßapparat verwendet wird. Die Zwillingsplatten-Kathodenstruktur 53, die in Figur 5 gezeigt ist, wird gestaltet, indem sie derartig gebogen wird, daß die Zwischen-Leitereinrichtung 60 am oberen Abschnitt davon gerundet ist, wie bei 61 in Figur 8 gezeigt ist, und Platten 54a, 54b werden aufeinander zuweisend nebeneinandergelegt, und zwar in einer parallelen Beziehung zueinander. Es ist selbstverständlich, daß jegliche Anzahl von Zwillingskathoden-Plattenstrukturen bei der Zellen-Stapelanordnung in Abhängigkeit von Zellenerfordernissen verwendet werden können. Bei der beispielhaften Defibrillatorzelle weist die Zellen-Stapelanordnung 3 Zwillingsplatten-Kathodenstrukturen der vorliegenden Erfindung auf. Nachdem jede der drei Zwillingsplatten- Kathodenstrukturen gestaltet wurde, wie zuvor beschrieben, werden sie zwischen den Falten einer Anode 31 eingefügt. Eine Zellenstapel-Isolierabdeckung 86 wird dann an ihren Platz positioniert, wobei sich jede der drei Leitereinrichtungen 60 durch eine Öffnung 104 erstreckt. Ein Abstandshalter 106 (Figur 12) wird dann an seinem Platz derartig positioniert, daß jeder Beinabschnitt 63 durch den entsprechenden Schlitz 118a - 118f positioniert wird. Danach wird eine Querschiene bzw. eine Querstange 62 an jede der Leitereinrichtungen 60 an zwei Stellen seitlich der Schiene bzw. der Stange derartig angeschweißt, daß die Stange bzw. Schiene 62 sich horizontal über jede der Leitereinrichtungen 60 erstreckt, um dadurch eine Verbindung zwischen den drei Zwillingsplatten-Kathodenstrukturen zu erleichtern. Die Zellen-Stapelanordnung 120 wird dann in das Gehäuse einer Zelle derartig eingeführt, wie jene, die in Figur 3 gezeigt ist, und zwar auf eine Art und Weise, die im US-Patent 4,830,940 offenbart ist.
Es ist offensichtlich, daß die vorliegende Erfindung die beabsichtigten Ziele erreicht. Indem die Zwillingsplatten-Kathodenstruktur der vorliegenden Erfindung bei der Zellen-Stapelanordnung verwendet wird, wird der Zusammenbau der Zelle erleichtert, die Ausrichtung der Kathodenplatten wird automatisch durchgeführt und die Anzahl der Verbindungen wird verringert, wodurch der Zusammenbau und die Schweißoperation vereinfacht wird. Die verringerten Schweißkonstruktionen können ebenso die Verläßlichkeit der Zelle erhöhen, indem die Anzahl von Verbindungen reduziert wird, die gegenüber Defekten aufgrund von Vibration oder Schock anfällig sind. Es ist klar, daß die vorhergehende Beschreibung und Erläuterung nur beispielhaft ist und daß jegliche derartige Abänderungen und/oder Änderungen, wie sie sich einem Fachmann ergeben, beabsichtigt sind, innerhalb des Umfang der vorliegenden Erfindung zu fallen, wie sie in den beigefügten Ansprüchen festgelegt ist.

Claims

1. Alkalimetall/Festkörper-Kathode oder Alkalimetall/Oxidhalogenid-Primärzellenanordnung einschließlich einer Anzahl von Zwillingsplatten-Kathodenstrukturen (53), die jeweils aufweisen:

wenigstens zwei Kathodenkörper (56a, 56b), von denen jeder kathodenaktive Materialabschnitte aufweist; und

eine Elektrode einschließlich zweier Kathodenstrom-Sammelabschnitte (58a, 58b), die betriebsmäßig den entsprechenden der Kathodenkörper zugeordnet sind, und einer einzigen Zwischen-Leitereinrichtung (60), die die zwei Sammelabschnitte verbindet, um eine elektrische Verbindung mit der Kathodenstruktur (53) herzustellen.

2. Zellenanordnung nach Anspruch 1, bei welcher die Sammelabschnitte (58a, 58b) in die entsprechenden Kathodenkörper (56a, 56b) eingebettet sind.

3. Zellenanordnung nach irgendeinem der vorhergehenden Ansprüche, das weiter ein Trennmaterial (64a, 64b) aufweist, das die Kathodenkörper (56a, 56b) und zugeordnete Elektrodenabschnitte (58a, 58b) aufnimmt bzw. umschließt.

4. Zellenanordnung nach irgendeinem der vorhergehenden Ansprüche, bei welcher das Festkörper-Kathodenmaterial aus der Gruppe ausgewählt wird, die aus Metalloxid, Metalloxid-Bronze oder fluoriertem Kohlenstoff besteht.

5. Zellenanordnung nach Anspruch 4, bei welcher es sich bei dem Kathodenmaterial um Metalloxid-Bronze handelt.

6. Zellenanordnung nach Anspruch 5, bei welcher es sich bei der Metalloxid-Bronze um Silber-Vanadium-Oxid AgxV&sub2;Oy handelt, wobei x in einem Bereich von ungefähr 0,5 bis ungefähr 2,0 liegt und y in einem Bereich von ungefahr 4,5 bis 6,0 liegt.

7. Zellenanordnung nach Anspruch 6, bei welcher es sich bei der Metalloxid-Bronze um Silber-Vanadium-Oxid AgxV&sub2;Oy, wobei x in einem Bereich von ungefahr 0,95 bis ungefahr 1,1 liegt und y in einem Bereich von ungefahr 5,0 bis ungefahr 6, liegt.

8. Zellenanordnung nach irgendeinem der vorhergehenden Ansprüche, bei welcher das kathodenaktive Material auf die Sammelabschnitte (58a, 58b) in der Form eines Pellets bzw. eines Kügelchens bzw. einer Tablette gedrückt wird.

9. Zellenanordnung nach Anspruch 8, bei welcher das kathodenaktive Material weiter ein Binder- und ein Leiter-Material aufweist.

10. Zellenanordnung nach Anspruch 1, die in Kombination mit einer Anodeneinrichtung (31) ein zusammenhängendes bzw. kontinuierliches, verlängertes Alkalimetall-Element aufweist, das innerhalb eines Trenn-Materials (76) enthalten ist und in eine Anzahl von Abschnitten gefaltet wird, die zwischen der Kathodenstruktur (53) angeordnet sind.

11. Zellenanordnung nach Anspruch 10, bei welcher es sich bei dem Alkalimetall um Lithium handelt.

12. Zellenanordnung nach Anspruch 11, bei welcher die Lithium-Anodeneinrichtung folgendes aufweist:

ein verlängertes, bandähnliches Anoden-Leiterelement (64);

ein Paar verlängerter, bandähnlicher Lithium-Elemente (74), die gegen gegenüberliegende Seiten des Leiter-Elements zusammengedrückt werden, um eine Anodenstruktur auszubilden;

Trennmaterial (76), das die Anodenstruktur einkapselt; und wobei die Anodenstruktur in beabstandeten Intervallen (77, 78, 79, 80, 81, 82) entlang ihrer Länge gefaltet wird, um eine schlangenlinienähnliche Struktur auszubilden, um zwischen ihren Falten eine Anzahl der Kathodenstrukturen aufzunehmen.

13. Zellenanordnung nach Anspruch 10 oder Anspruch 11, bei welcher die Lithium- Anodeneinrichtung weiter wenigstens einen End-Anschluß beinhaltet, der sich davon weg erstreckt.

14. Zellenanordnung nach Anspruch 1, bei welcher es sich bei der Zelle um eine nicht-wäßrige Alkalimetall-Silbervanadiumoxid-Zelle handelt.

15. Zellenanordnung nach Anspruch 1, bei welcher es sich bei der Kathode um ein Oxidhalogenid handelt.

16. Zellenanordnung nach irgendeinem der vorhergehenden Ansprüche, die in Kombination mit wenigstens einer weiteren Kathodenstruktur angeordnet ist, um eine Kathoden-Zellenanordnung und eine Einrichtung (62) auszubilden, die betriebsmäßig mit der Zwischen-Leitereinrichtung (60) von jeder der Kathodenstruktur verbunden ist, um eine elektrische Verbindung dazu herzustellen.

17. Alkalimetall/Festkörper-Kathode oder Alkalimetall/Oxidhalogenid-Primärzellenanordnung, die folgendes aufweist:

eine Anzahl von Zwillingsplatten-Kathodenstrukturen gemäß irgendeinem der Ansprüche 1 bis 9, 14, 15 oder 16 und eine Anodeneinrichtung (31), die betriebsmäßig den Kathodenplatten der Strukturen zugeordnet ist; wobei die Anodeneinrichtung folgendes aufweist:

ein zusammenhängendes, verlängertes Alkalimetall-Element, das in einem Trennmaterial (76) eingeschlossen ist und in eine Anzahl von Abschnitten gefaltet ist, die zwischen den Zwillingsplatten-Kathodenstrukturen (53) angeordnet sind.

18. Zellenanordnung nach Anspruch 17, bei welcher die Anordnung weiter einen Abstandshalter (106) aufweist, der benachbart zu der Zwischen-Leitereinrichtung (60) angeordnet ist, wobei der Abstandshalter folgendes aufweist:

einen Körperabschnitt mit parallelen Seitenkanten (108, 110) und Endkanten, die an die Seitenkanten (112, 114) angrenzen und sich dazu senkrecht erstrecken; und

eine Vielzahl von voneinander beabstandeten, in Längsrichtung angeordneten Schlitzen (118a-118f), die in einer Reihe angeordnet sind, die sich quer bzw. transversal über den Körperabschnitt erstreckt, wobei die Schlitze benachbart zu der Zwischen-Leitereinrichtung (60) in der Zellen-Stapelanordnung angeordnet sind.

19. Zellenanordnung nach Anspruch 18, bei welcher die Anordnung weiter eine Isolierabdeckung (86) aufweist, um einen internen elektrischen Kurzschluß zu verhindern, wobei die Abdeckung folgendes aufweist:

einen planaren bzw. ebenen Körperabschnitt (88), der parallele Seitenkanten (90, 92) und parallele Endkanten (94, 96) einschließt;

ein Paar von Flanschen (100, 102), die sich von den Seitenkanten (90, 92) erstrecken und die ungefähr in rechten Winkeln zu dem Körperabschnitt (88) angeordnet sind; und

eine im wesentlichen rechteckförmige Öffnung (104) auf den Körperabschnitt (88), um die Zwischen-Leitereinrichtung (60) dadurch aufzunehmen.

20. Verfahren der Ausbildung der Alkalimetall/Festkörper-Kathode oder Alkalimetall/Oxidhalogenid-Primärzellenanordnung gemaß Anspruch 1 und bei dem die Strukturen betriebsmäßig der Anodeneinrichtung (31) zugeordnet sind, und das folgendes aufweist:

die Anodeneinrichtung (31) wird in eine schlangenlinienähnliche Anordnung gefaltet, indem ein herkömmlicher Druckapparat verwendet wird;

jeder der Zwillingsplatten-Kathodenstrukturen wird geformt, indem sie derartig gebogen wird, daß die Zwischen-Leitereinrichtung (60), die sich davon weg erstreckt, an ihrem oberen Ende abgerundet wird und die Zwillingsplatten (54a, 54b) nebeneinanderliegend angeordnet werden, so daß sie in einer aufeinander zuweisenden, parallel beabstandeten Beziehung zueinander sind;

die geformten Zwillingsplatten-Kathodenstrukturen werden zwischen den Falten der Anodeneinrichtung derartig eingefügt, daß jede Falte eine Kathodenstruktur dazwischen aufweist;

ein Abstandshalter (106) wird am Platz positioniert;

eine isolierende Abdeckung (86) wird am Platz positioniert; und

ein Querstab bzw. transversaler Stab (62) zu jedem der Leitereinrichtungen (60) wird an wenigstens zwei Plätzen seitlich des Stabes derartig geschweißt, daß der Stab sich längs über die Leitereinrichtung (60) erstreckt.