DE489861C - Einrichtung an galvanischen Elementen, Akkumulatoren oder Akkumulatorenbatterien - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf die Konstruktion transportabler galvanischer Elemente und Akkumulatoren (bzw. Akkumulatorenbatterien) mit luftdichtem Abschluß, deren Behälter aus beliebigem Material, vorzugsweise gußfähigem Material, besteht. Zweck der Erfindung ist, ein schnelles und leichtes Herausnehmen und Einsetzen der Platten bzw. des Plattenblockes ohne Spezialwerkzeuge zu ermöglichen, im Gegensatz zu den bekannten Elementen bzw. Batterien, bei welchen der hermetische Abschluß durch eine aufgegossene Pechschicht erfolgt, die nur von einem mit Spezialwerkzeugen ausgerüsteten Fachmann entfernt werden kann.

Um das Herausnehmen der Platten oder des Plattenblockes gemäß der Erfindung zu ermöglichen, ist der Behälter einer Zelle mit abnehmbarem Deckel versehen. Der Vorschlag, Elemente oder Batterien mit abnehmbarem Deckel zu versehen, ist nicht neu. Die Befestigung des Deckels erfolgte nach dem bekannten Vorschlag durch Schrauben oder Bolzen. In der Praxis haben sich aber so viele Nachteile herausgestellt (besonders das Anfressen der Metallteile infolge der Oxydation, die ungleichmäßige Dichtheit infolge der Schwierigkeit gleichmäßigen Anziehens der einzelnen Schrauben oder Bolzen, die erhebliche Rauminanspruchnahme einer solchen Befestigung), daß Konstruktionen mit abnehmbarem Deckel sich nicht einführen konnten. Die Zelle nach der Erfindung weist einen Behälter auf, der auf der Innenseite von zwei gegenüberliegenden Wänden mit einer Reihe im Abstand der Platten der Zelle angeordneter, senkrecht vorspringender Rippen oder Leisten versehen ist, die in bestimmter. Höhe der Zelle in waagerechter Ebene Aussparungen aufweisen, in welche man einen Riegel aus isolierendem Material einlegen kann. Diese in die Rippenaussparungen auf beiden Innenseiten, der Zellenwände eingelegten Riegel bilden Anschläge, gegen welche sich die Stirnflächen der Platten oder des Plattenblockes legen, wodurch die Fixierung auf beiden Seiten von oben und von unten her erfolgt. Hierdurch wird die Verwendung jeglichen Metall-" teiles oder irgendwelcher außerhalb der Zelle angreifender Organe für die feste Lagerung der Platten oder des Plattenblockes in der Zelle überflüssig gemacht. Auch ist ein sehr leichtes und schnelles Herausnehmen der Platten oder des Plattenblockes möglich, da es zu diesem Zwecke genügt, beide Riegel zu entlernen.

Da die Platten in dieser Weise in der Zelle festgeklemmt sind, kann man gemäß der Erfindung sie auch als Halter für Deckelbefestigungsglieder ausnutzen, so daß besondere Be-S festigungsmittel, wie Schraubstangen, Muttern, Brücken u. dgl., aus von der Säure angreifbarem Material vermieden -werden, besonders aber über die Außenwände der Zelle vorspringende Befestigungsteile, die Raum wegnehmen, ίο so daß die Zelle selbst die geringsten Dimensionen, die gerade für ihre mechanische Widerstandsfähigkeit ausreichend sind, erhalten kann. Besonders zweckmäßig ist es, die Deckelbefestigungsglieder, die an ihre Platten angreifen, aus leitendem Material herzustellen, insbesondere zusammengeschweißt oder gegossen mit den Sammelleisten der Platten und unter Ausnutzung derselben als Anschlußpole.

In der Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand in beispielsweiser Ausführungsform dargestellt.

Abb. ι zeigt im senkrechten Schnitt ein Ausführungsbeispiel,

Abb. 2 einen Grundriß hierzu, und zwar teils in Ansicht (durch einen Plattenblock) und teils im Schnitt nach Linie H-II der Abb. ι (durch einen zweiten Plattenblock).

Abb. 3 ist ein Querschnitt nach Abb. i, während

Abb. 4 in vergrößertem Maßstabe eine Einzelheit der Abb. ι veranschaulicht.

Die Abb. 5 und 6 zeigen im senkrechten Schnitt zwei andere Ausführungsweisen der Erfindung.

Gemäß den Abb. 1 bis 4 ist 1 ein Zellenbehälter aus Isoliermaterial, besonders aus gießfähigem Material, Ebonit o. dgl., 2 ist eine auf dem Boden des Behälters 1 in üblicher Weise angeordnete Rippe, auf welche sich die Platte oder der Plattenblock mit einer unteren Stirnfläche auflegen. 3 sind die senkrechten Rippen an zwei einander gegenüberliegenden Wänden des Behälters zur Distanzierung der Platten 4 untereinander. Zur Vervollständigung dieser Distanzierung dienen Trennleisten 5 aus Holz oder Ebonit.

Gemäß der Erfindung sind nun die senkrechten Rippen 3 der Gehäusewände in geeigneter Höhe auf einem Teil ihrer Länge unterbrochen, so daß eine horizontale Nut e über der Zellenbreite entsteht. Diese Nut e liegt in ganz geringer Höhe über der Stirnfläche der auf der Stützrippe 2 auf ruhenden Platten 4. Riegel 6 aus Isoliermaterial von passender Form und Dicke gemäß der Dimension der Xuten e werden in diese eingeschoben, so daß sie Anschlage bilden, gegen welche "sich die oberen Stirnflächen der Platten 4 legen und dieselben g&g&n Zug (vgl. Pfeilrichtung der Abb. 4) sichern.

"Vermöge dieser einfachen Anordnung ist der Plattenblock ohne irgendwelche Metallteile und ohne außen angreifende Befestigungsteile in der Zelle fixiert. Die Außenwände der Zelle können daher ganz glatt und ohne vorspringende Buckel oder andere Befestigungsvorsprünge gehalten werden, wie sie sonst zur Befestigung der Platten im Behälter notwendig sind. Das Herausnehmen und das Wiedereinsetzen der Platten ist sehr einfach und· kann von jedermann erfolgen, da es genügt, die Riegel 6 aus den Nuten herauszuziehen, worauf die Platten herausgehoben werden können, und nach Einsetzen der Platten wieder in die Nuten einzuschieben. Damit die Riegel nicht von selbst aus den Nuten herausfallen, kann man sie in denselben durch Isolierpuffer 7 festhalten, die zwischen Ansätzen 8 der Platten und den Stirnflächen der Riegel 6 eingeklemmt sind und zweckmäßig aus nachgiebigem Material bestehen. Beispielsweise kann man einen Puffer 7 aus einem Kautschukrohrstück herstellen, das unter den vorspringenden Rand der Sammelschiene b greift. Auf diese Weise kann man sehr schnell beispielsweise an beiden Enden eines Riegels 6 diese Kautschukpuffer befestigen.

Die so in der Zelle fixierten Platten können nun erfindungsgemäß noch zur Befestigung go des Deckels auf dem Zellenbehälter dienen. Zu diesem Zwecke sind die Sammelschienen b und V an die Ansätze 8, 8' der Platten gleicher Polarität angeschweißt oder gelötet und mit zylindrischen Zapfen 9 und 9' aus einer Bleilegierung, von denen der eine ein Vollzapfen ist, der andere ein Hohlzapfen, durch den der erstere tritt, versehen. Diese Sammelschienen sind untereinander durch eine Isolierscheibe 10 getrennt, während die Trennung der Zapfen 9 und 9' durch eine Isolierscheibe 11 erfolgt. Der Hohlzapfen 9 weist am äußeren Ende Schraubengewinde auf, auf welches die aus einer Bleilegierung bestehende Mutter 12 aufschraubbar ist, die sich dabei auf den Deckel C unter Zwischenschaltung der Schiene 13 auflegt. Die Schiene 13 verbindet die Platten bestimmter Polarität mit dem äußeren Anschlußpol 14. Dieser ist von der bei Akkumulatorenbatterien bekannten Ausbildung, nämlich bestehend aus einem Gewindebolzen, der in den Isolierdeckel eingeschraubt ist. Desgleichen ist auf dem Ende des Vollzapfens 9' eine Metallschraube 15 aufgeschraubt, welche den zweiten äußeren Pol für die zweite n₅ Plattengruppe bildet. Der aufschraubbare Kopf 16 stützt sich auf eine hohle Zwischenscheibe 17 aus Isolierstoff, die ihrerseits sich auf den ringförmigen Rand des Hohlzapfens 9 auflegt. Zapfen 9 und 9' werden untex-einander durch die Verschraubung 16 fixiert, während die Mutter 12 den Deckel 6 fest auf seinen

Sitz preßt und die durch die Mutter ausgeübte Zugwirkung auf die beiden Sammelschienen & und b' übertragen wird, d. h. auf den Plattenblock und damit auf die Riegel 6 des Zellenbehälters.

Um eine vollkommene Dichtheit des Abschlusses ohne zu große Zugwirkung auf die Platten auszuüben, erhält der Deckel C erfindungsgemäß einen konischen Rand, der

ίο sich gegen eine entsprechend konische Sitzfläche 18 des Zellenbehälters legt. Ein Kautschukring 19 in einer Nut des Deckelrandes führt durch seine seitliche Anpressung an die konische Sitzfläche iS die Dichtung herbei.

Bei dieser Anordnung genügt ein geringes Anziehen der Preßschraube 12 zur Erzielung einer vollständigen Abdichtung des Deckels.

Außer den äußeren Klemmen 14 und 15 sowie den Schrauben 12 und 16, die aus Metall, vorzugsweise einer Bleilegierung, sind, ist kein Metallteil, der durch Säure angefressen werden kann, zum Festhalten des Dekkels verwendet und kein äußerer Ansatz am Zellenbehälter selbst zur Befestigung des Dekkels. Die Abb. 5 zeigt eine etwas andere Ausführungsweise. Die Verriegelung der Platten durch in Aussparungen der Wandrippen eingelegte Riegel ist dieselbe, desgleichen die Ausbildung der Sammelschienen zur Erzielung des dichten Sitzes des Deckels. Während aber bei den ersten Ausführungsbeispielen das Aufpressen des Deckels durch eine einzige Mutter erfolgt, sind die Zapfen 9, 9' der Sammelschienen b, V getrennt und treten beiderseits der Mitte des Deckels durch diese hindurch, so daß das Aufpressen des Deckels durch zwei Schrauben x6^a und i6^a' erfolgt, die auf die mit Gewinde versehenen Bolzen 15, 15' aufschraubbar sind. Bei der Ausführungsform nach Abb. 6 ist die Ausbildung der Sammelschienen und der an diese angreifenden, durch den Deckel hindurchtretenden Anschlußzapfen die gleiche. Das Aufpressen des Deckels erfolgt aber unabhängig auf diese Anschlußzapfen der Samme!schienen. Zu diesem Zwecke sind die Platten 4 am oberen mittleren Rande mit Augen 20 versehen. Eine Isolierstange 21 tritt durch diese Augen hindurch und weist einen Kopf 22 auf, ebenfalls aus Isoliermaterial, an den sich eine Gewindestange 23 anschließt, die durdi die Deckelmitte hindurchtritt, und auf welche eine Mutter 24 aus einer Bleilegierung aufschraubbar ist, durch welche das Aufpressen des Deckels erfolgt.

Claims (6)

Patentansprüche:

1. Einrichtung an galvanischen Elementen, Akkumulatoren oder Akkumulatorenbatterien mit Zellen, welche im Abstand der Platten angeordnete senkrechte Führungsrinnen für die Platten aufweisen, gekennzeichnet durch waagerechte Aussparungen in den Führungsrinnen, in welche Riegel aus Isolierstoff einlegbar sind, die sich auf die Stirnflächen der Platten aufsetzen und diese gegen Herausziehen sichern.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einerseits gegen die Stirnflächen der Führungsrippen, anderseits gegen Ansätze der Plattenstirnflächen sich legende Puffer, zweckmäßig aus Isoliermaterial, die das Herausfallen der Riegel aus den Aussparungen der Führungsrippen verhindern sollen.

3. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mit den Platten verbundene, durch den Deckel hindurchtretende Ansätze zum Aufpressen des Deckels auf den Zellenrand dienen.

4. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Sammelschienen für die Platten gleicher Polarität mit durch den Deckel hindurchtretenden Zapfen versehen sind, die Gewinde tragen, und auf welche den Deckel festpressende Muttern aufschraubbar sind, wobei gleichzeitig diese Zapfen als äußere Netzanschlüsse ausgenutzt werden können.

5. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die durch den Deckel hindurchtretenden Zapfen der Sammelschienen als konzentrisch unter Zwischenlage einer Isolierbüchse ineinandersteckende Zapfen ausgebildet sind, deren äußerer ein Außengewinde trägt zum Aufschrauben der den Deckel festpressenden Mutter, während der innere durch ihn hindurchtretende mit einem Gewindebolzen versehen ist, auf welchen eine gegen die Aufpreßmutter isolierte Mutter als Netzanschlußmutter aufgeschraubt werden kann.

6. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Deckelrand konisch gestaltet ist und sich gegen einen entsprechend konisch gestalteten Rand des Zellenbehälters, gegebenenfalls unter Zwischenlage eines in einer Nut des Deckelrandes eingelegten Isolierringes, preßt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen