KR20020008128A - 콘테이너 구획부와 단부 벽 강화 블록을 가진 배터리 - Google Patents

콘테이너 구획부와 단부 벽 강화 블록을 가진 배터리 Download PDF

Info

Publication number
KR20020008128A
KR20020008128A KR1020017011731A KR20017011731A KR20020008128A KR 20020008128 A KR20020008128 A KR 20020008128A KR 1020017011731 A KR1020017011731 A KR 1020017011731A KR 20017011731 A KR20017011731 A KR 20017011731A KR 20020008128 A KR20020008128 A KR 20020008128A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
end wall
battery
container
inner end
outer end
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
KR1020017011731A
Other languages
English (en)
Inventor
쿰프윌리암에이치.
Original Assignee
엑사이드 테크놀로지즈
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 엑사이드 테크놀로지즈 filed Critical 엑사이드 테크놀로지즈
Publication of KR20020008128A publication Critical patent/KR20020008128A/ko
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/06Lead-acid accumulators
    • H01M10/12Construction or manufacture
    • H01M10/16Suspending or supporting electrodes or groups of electrodes in the case
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/10Primary casings; Jackets or wrappings
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10Energy storage using batteries
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P70/00Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
    • Y02P70/50Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Sealing Battery Cases Or Jackets (AREA)
  • Secondary Cells (AREA)

Abstract

콘테이너, 덮개 및, 단부 벽 강화 블록을 구비한 배터리가 개시된다. 콘테이너는 외측 단부 벽과 내측 단부 벽 사이에서 구획부와 성형되며 그 안으로 강화 블록이 삽입된다. 강화 블록은 단단한 플라스틱 또는 금속으로 만들어지는게 바람직스럽다. 접촉 관계가 내측 벽, 블록 그리고 외측 벽 사이에서 유지되도록 강화 블록과 구획부의 크기가 정해진다. 내측 벽도 배터리의 활성 내측 구성부와 접촉 관계를 유지한다. 조립하는 동안에, 내측과 외측의 단부 벽들은 덮개에 가열 시일됨으로써, 구획부가 완전히 시일된다.

Description

콘테이너 구획부와 단부 벽 강화 블록을 가진 배터리{Battery with container compartment and end wall stiffening block}
흡수 전해질 배터리는 다양한 구성으로 이용 가능하다. 그러한 배터리의 공지된 예는, 비록 니켈-카드뮴 구성과 같은 다른 유형의 흡수 전해질 배터리가 이용 가능할지라도, 시일된 납-산(lead-acid) 유형이다. 여기에서 고려되는 유형의 예로서 시일된 납-산 배터리는 통상적으로 공통의 특정한 특징들을 가진다. 공통의 개스 매니폴드 시스템이 모든 전지를 상호 연결하며, 배터리내에 과도한 개스 압력이 쌓이는 것을 방지하도록 배기 장치들이 정상적으로 제공된다. 배터리 요소들은 사각형의 콘테이너 안에 하우징되는데, 콘테이너는 격벽에 의해서 일련의 전지로 분할된다. 전극 적재부가 각 전지내에서 근접하게 설치된다. 전극 적재부는 양극 플레이트와 음극 플레이트 사이에 개재된 세퍼레이터와 함께, 교번하는 양극 플레이트와 음극 플레이트를 구비한다.
시일된 납-산 배터리에 있어서, 전지내에는 실질적으로 흡수되지 아니한 유리 전해질이 없다. 전해질의 대부분은 양극 플레이트와 음극 플레이트 사이의 고도로 흡수성이 있는 초미세 유리 섬유 세퍼레이터 재료내에 그리고 플레이트들의 양극 활물질 및, 음극 활물질 내에 제한된다.
전해질이 특별한 세퍼레이터내에서 고정되고 흡수된다 할지라도, 충전하는 동안에 또는 다른 시간에 방출되는 개스들이 하나의 전극으로부터 다른 전극으로 급속하게 확산할 수 있도록 세퍼레이터들이 완전하게 포화되지는 않는다. 따라서, "산소 사이클"로 지칭되는 것에 있어서, 산소는 양극에서 발생되어 음극으로 확산되며 음극에서 산소가 급속하게 활성의 납과 결합되도록 반응한다. 효과적으로는, 이러한 반응이 부분적으로 음극을 방전시켜서, 음극이 완전히 충전된 상태에 도달되는 것을 방지하며, 그에 의해서 수소의 방출을 최소화시킨다. 음극에서 반응하는 산소가 양극에서 발생하는 산소의 비율과 같거나 또는 크면, 전기 분해를 통한 물의 손실 및, 보다 중요하게는 압력의 축적이 최소화된다.
그러나, 산소 사이클은 다음의 조건하에서만 발생한다. 우선, 플레이트의 전체 표면이 그것의 전기 화학적 요건에 대하여 적절한 전해질을 가지도록 양극 플레이트와 음극 플레이트 양쪽이 세퍼레이터 재료와 밀접한 접촉 상태에 있어야 한다. 따라서, 플레이트와 세퍼레이터 사이에서 필요한, 밀접한 접촉을 보장하도록 전지들이 압축력하에 유지되는 것이 가장 중요하다. 또한, 양극 플레이트에서 처음에 발생된 산소는 그것이 음극 플레이트에 접촉하여 산소 사이클을 달성하도록 (통상적으로 0.5 내지 8.0 psig 인) 압력하에 전지 안에 구비되어야 한다.
종래의 시일된 납-산 배터리에 있어서, 적재부가 전지내에 밀접하게 설치되어서 음극 플레이트와 양극 플레이트와 세퍼레이트 사이에서 소기의 압축 접촉을 달성하도록, 격벽 사이의 거리는 전극 적재부의 두께에 대응된다.
불행하게도, 산소 사이클을 보장하는데 필요한 상승된 내부 압력은 결과적인 산소 사이클로부터의 부가적인 압력 증가와 조합되어 발생하여, 통상적인 콘테이너를 불룩하게 하고, 따라서 단부 전지내에서 압축력의 이완을 야기한다. 결국, 단부 전지내에서 세퍼레이터와 양극 플레이트와 음극 플레이트 사이의 밀접한 표면 접촉이 감소되어 배터리의 효율이 현저하게 감소되는 것을 야기한다.
단부 벽이 불룩하게 되는 것을 방지하는데 사용되는 기술은 다양한 형태를 취한다. 예를 들면, 미국 특허 제 5,187,031 호는 각 단부 전지와 그것의 대응하는 단부 벽 사이에 삽입되는 진동 방지용 판을 개시한다. 진동 방지용 판은 제조중에 배터리 콘테이너 안으로 삽입되며 단부 전지 요소들을 진동 효과로부터 보호하도록 설계된 것이다. 비록 이러한 기술들이 제한된 환경에서 단부 벽의 불룩해짐을 방지할 수 있을지라도, 배터리 콘테이너 단부 벽을 완전하게 강화하는데는 실패한다. 진동 판과 단부 벽은 일체로 기능하지 않기 때문에, 내부 압력은 판과 단부 벽을 분리할 수 있으며, 따라서 단부 벽이 변형되게 한다.
미국 특허 제 4,729,933 호는 보조적인 압축 수단을 제공함으로써 전지들을 포함하는 요소를 압축력 하에 유지하도록 설계된 다양한 배터리들을 개시하는데, 보조 수단의 적어도 일부는 단부 벽으로부터 이격되어 보조적인 전지를 형성한다. 단부 벽들, 즉, 활성의 전지와 보조적인 전지들에 의해서 둘러싸인 배터리 콘테이너 안의 압력이 균일하다는 점이 중요하다. 상기 '933 특허는 단부 벽이 불룩해지는 동안에, 보조적인 압축 수단은 활성의 셀 상에 압력을 유지한다고 주장한다. 디자인에 의해서, 상기 '933 특허는 배터리의 기능을 유지하도록 표면상의 외관을 희생하다.
현재 생산중인 다른 시일된 납-산 배터리들은 불룩해지는 경향이 적은 보다 단단한 재료의 사용을 통해서 불룩해짐을 방지하도록 시도하는데, 이러한 재료는 콘테이너 단부 벽 디자인내에 포함된 경직화되는 리브, 또는 보다 두꺼운 콘테이너 단부 벽 구성등이다. 현존하는 콘테이너들도 단단함을 증가시키도록 충전 재료를 사용하여 극히 두꺼운 단부 벽으로써 성형될 수 있다. 충전 재료는 배터리 등급의 플라스틱보다 비싸다. 더욱이, 충전 재료는 통상적으로 배터리 등급의 플라스틱보다 부숴지기 쉬우며 배터리 콘테이너가 더욱 손상을 받기 쉽게 한다. 더욱이, 충전 재료는 재순환 과정에서 떠오르지 않기 때문에, 충전 재료들은 재순환이 억제되며, 따라서 콘테이너의 중합체 재료로부터 용이하게 분리되지 않는다.
다른 접근은 삽입부를 포함하는데, 상기 삽입부는 외측 벽에 접합되거나 그리고/또는 잠김으로써 벽과 스티프너(stiffener) 사이의 개스 압력이 단부 벽을 불룩하게 하는 것을 방지한다. 예를 들면, 배터리는 콘테이너 단부 벽 안으로 성형된 도브테일(dovetail)과 대응하는 도브테일로 성형된 삽입부를 구비하였는데, 이것은 본원의 양수인에게 마찬가지로 양도된, 출원중인 제 08/961,617 호에 개시되어 있다. 도브테일을 가진 삽입 스티프너는 콘테이터상의 짝을 이룬 도브테일에 대응되어야만 하는데, 극히 밀접한 간극을 필요로 한다. 그러나, 내측 표면상에 그러한 삽입부를 포함하는 배터리들은 벽과 삽입부 사이의 압력 축적에 기인하여 여전히뒤틀림을 나타낼 수 있다. 더욱이, 콘테이너 외측상에 위치된 미끄럼 삽입부는 산과 세정수를 잡는다. 그러나, 내측 표면상에 그러한 삽입부를 구비하는 배터리는 벽과 삽입부 사이의 압력의 축적에 기인하여 여전히 뒤틀림을 나타낸다.
상기 접근법들이 일부의 개선을 제공할 수 있을지라도, 이들 기술중 어느것도 완전하게 효과적이지는 않다. 예를 들면, 두껍고 얇은 벽들은 매우 곤란한 성형 변수를 발생시킨다. 재료비와 성형 주기 시간이 높아지기 때문에 그러한 구성들은 배터리 제조 비용을 증가시킬 뿐만 아니라, 배터리 설계에 있어서 다른 중요한 고려 사항인 배터리의 중량도 또한 증가시킨다.
본 발명은 흡수 전해질 배터리에 관한 것이며, 보다 상세하게는 효율적인 배터리의 작동을 유지하면서 단부 벽의 왜곡을 감소시는 것과 함께 내부 압력의 변화를 견디도록 적합화되어 있는 시일된 배터리에 관한 것이다.
도 1 은 본 발명에 따라 구성된 강화용 블록과 콘테이너를 구비하는 배터리의 사시도이며, 부분적으로 절단되어서 내부 구성을 나타낸다.
도 2 는 도 1 에서 선 II-II 을 따라서 취한 배터리의 단면에 대한 부분적인 평면도이다.
도 3 은 도 1 에서 선 III-III 을 따라서 취한 배터리 단면의 부분적인 측면도이다.
본 발명의 주 목적은 납-산 배터리의 단부 벽을 강화하는 보다 효과적이고 효율적인 수단을 제공하는 것이다. 보다 상세한 목적은 양호한 배터리의 외장을 제공하면서 활성 전지내에 압축력을 유지함으로써 배터리의 효율적인 작동을 용이하게 하는 배터리를 제공하는 것이다. 본 발명의 관련된 목적은 제조 및, 재고 비용을 최소화시키는 납-산 배터리의 단부 벽을 강화하는 수단을 제공하는 것이다.
본 발명의 보다 상세한 목적은 단부 벽이 불룩해지는 것을 방지하도록 배터리 콘테이너에 근접한 단부 벽 강화용 블록을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 배터리 콘테이너의 단부 벽과 강화용 블록 사이에서 개스 압력의 축적을 받아들이지 않는 강화용 블록을 구비하는 배터리 콘테이너를 제공하는 것이다.
본 발명의 관련된 목적은 배터리가 사용되는 환경에서 발견되는 산과 솔벤트에 기인한 열화를 강화용 블록이 받아들일 가능성을 최소화시키는 배터리 콘테이너를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 용이하게 재생될 수 있는 배터리 콘테이너를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 성형이 보다 용이하고 보다 저렴한 배터리 콘테이너를 제공하는 것이다.
본 발명의 상기 목적 및, 장점들과 다른 것들은 도면을 참조하여 다음의 요약 및, 상세한 설명을 참조함으로써 당해 기술의 통상의 지식을 가진 자들에게 명백할 것이다.
본 발명의 상기 및, 다른 목적을 달성하는데 있어서, 덮개와 콘테이너를 가진 배터리가 제공된다. 종래의 배터리에서와 같이, 콘테이너는 격벽에 의해서 전지로 분할되며, 양극 및, 음극 플레이트들과 세퍼레이터 재료에 의해서 형성된 적재부를 구비하는 배터리의 활성 내부 구성부를 유지한다. 본 발명의 특징에 따르면, 콘테이너는 내측 및, 외측 단부 벽, 측벽 및, 저부를 가진다. 활성의 내부 구성부들은 내측 단부 벽, 측벽 및, 저부에 의해 둘러싸여진 챔버내에 형성된 적어도 하나의 전지안에 포함된다. 내측 단부 벽과, 측벽 및, 저부의 일부는 외측 단부 벽과 연관되어 구획부를 한정한다. 강화 블록은 각 구획부 안으로 삽입된다. 강화 블록과 구획부의 크기는 접촉 관계가 내측 단부 벽, 블록과, 외측 벽 사이에서 유지되도록 정해지는 것이 바람직스럽다. 상기 내측 벽은 배터리의 내부 활성 구성부와 접촉 관계를 유지한다.
중요한 것은, 덮개가 내측 단부 벽과 측벽에서 콘테이너에 시일되는 것이다. 이러한 방식으로, 배터리의 활성 구성부로부터의 개스등이 강화 블록으로부터 분리된다.
덮개는 강화 블록을 포함하는 구획부에 가열 시일되는 것이 바람직스럽다. 결과적으로, 구획부와 강화 블록은 배터리 전지내의 내부 개스 압력을 받아들이지 않으며, 그에 의해서 단부 벽으로부터 강화 블록을 분리하는 것과 외측 단부 벽이 불룩하게 하는 것을 최소화시키거나 또는 방지한다.
재료비를 절감하고, 성형의 편의를 향상시키고, 따라서 성형 시간 및, 성형 비용을 감소시키려면, 내측 및, 외측 단부 벽들은 충전 재료보다는 표준의 배터리 등급 플라스틱으로부터 제작되며, 유사한 두께를 가진다. 강화 블록은 단단한 플라스틱 또는 금속과 같은, 보다 강직한 재료로부터 만들어진다. 따라서, 강화 블록은 콘테이너로부터 용이하게 분리될 수 있으며 콘테이너는 배터리의 최종적인 폐기시에 용이하게 재생될 수 있다.
이제 도면을 참조하면, 도 1 에 있어서 배터리(10)는 길이 방향의 X 축(12), 상기 X 축(12)에 직각인 횡방향의 Y 축(14), 그리고 상기 길이 방향의 X 축(12)과 횡방향의 Y 축(14)에 대하여 직각인 수직의 Z 축(16)을 가진다. 두께는 X 축(12)을 따라서 취해진다. 폭은 Y 축(14)을 따라서 취해진다. 그리고 배터리 구성부의 높이는 X 축(16)을 따라서 취해진다.
배터리(10)는 콘테이너(20)와 덮개(22)를 구비한다. 배터리 콘테이너(20)는 적어도 하나의 전지를 구비하는데, 도시된 구현예에서는 콘테이너920)가 6 개의 전지를 구비한다. 콘테이너가 보다 많거나 적은 수의 전지를 구비할 수 있다는 점이 이해될 것이다. 콘테이너(20)는 내부의 격벽(28)에 의해서 단부 전지(24)와 중간 전지(26)로 분리된다. 통상적으로, 각 전지(24,26)는 흡수 세퍼레이터(34)에 의해서 분리된 복수개의 양극 플레이트(30)와 음극 플레이트(32)를 구비하여 전극의 적재부(36)를 형성한다. 격벽(28)은 통공(38)을 가져서 적재부(36)에 방출된 개스가 배터리(10)를 통해서 확산될 수 있게 한다.
도 1 에 도시된 바와 같이, 각 전지(24,26)에서 양의 도전성 스트랩(strap,40)과 음의 도전성 스트랩(42)은 각 전지(24,26)내에서, 양극 플레이트(30)와 음극 플레이트(32)에 평행하게 각각 연결되어 있다. 전지(24,26)는 도전성 스트랩(40,42)들 사이에서 각각 내부 전지 연결부(44)에 의해서 직렬로 연결된다. 양쪽의 단부 전지(26)내에 있는 각 양의 도전성 스트랩과 음의 도전성 스트랩(40,42)은 터미널 도전성 스트랩이며, 양의 배터리 터미널(46)과 음의 배터리 터미널(48)에 각각 전기적으로 연결된다.
통상적으로, 시일된 납-산 배터리에 있어서, 전해질은 다공성 전극 플레이트(30,32)와 흡수 세퍼레이터(34)내에 구비된다. 배터리 충전 및 작동중에 형성되는 개스들은 일 전극으로부터 다른 전극으로 급속하게 확산될 수 있어야만 하기 때문에, 흡수 세퍼레이터(34)들은 전해질과 완전하게 포화되지 않는다. 작동하는 동안에, 양극 플레이트(30)에서 방출된 산소는 음극 플레이트(32)로 확산되어서 활성 물질과 급속하게 반응한다. 이러한 산소 사이클은 다시 부분적으로 음극 플레이트(32)를 방전시켜서 플레이트(32)가 완전하게 충전된 상태에 도달하는 것을 방지한다. 산소 사이클은 음극 플레이트(32)에서의 수소 방출과 전기 분해를 통한 수분의 손실을 감소시키며, 그에 의해서 배터리(10)내 압력의 축적을 최소화시킨다.
그러나, 플레이트(30,32)들이 세퍼레이터(34)로부터 적절한 전해질을 수여 받아서 소기의 전기 화학적 요건을 충족시키도록, 전극 플레이트(30,32)들과 흡수 세퍼레이터(34)들 사이에 접촉을 유지하기에 충분한 압축력이 전극 적재부(36)상에 있을 경우에만 산소 사이클이 적절하게 작동할 것이다. 더욱이, 양극 플레이트(30)에 의해서 발생된 산소가 음극 플레이트(32)로 확산되도록 배터리(10)는 콘테이너(20)내에서 상승된 압력(통상적으로 0.5 내지 8 psig)에서 작동되어야만 한다.
콘테이너(20)는 배터리(10)의 내부 구성부를 하우징하며 외측 단부 벽(50), 측벽(52) 및, 저부(54)를 구비한다. 과거에는 산소 사이클에 기인한 부가적인 압력의 축적과 조합된 내부의 상승 압력이 단부 벽(50)을 불룩하게 하였다. 단부 벽이 불룩해지면 전극 적재부(36)상의 압축력을 해제시켜서 전극 플레이트(30,32)가 흡수 세퍼레이터(34)로부터 분리되게 하며, 따라서 배터리의 수명과 효율을 현저하게 감소시킨다.
본 발명에 따르면, 배터리(10)는 내측 단부 벽(56)도 구비하도록 콘테이너(20)를 적합화시킴으로써 단부 벽이 불룩하게 되는 효과를 회피한다. 구획부(58)는 외측 단부 벽(50), 내측 단부 벽(56), 그리고 측벽(52)과 저부(54)의 부분들에 의해서 형성된다. 압력이 적재부(36)상에 유지되도록 단부 벽(50,56)에서의 뒤틀림에 대한 저항을 증가시키기 위하여, 단부 벽 강화 블록(60)이 구획부(58)내로 삽입된다.
구획부(58)는 저부 표면(62), 측 표면(64)(도 2), 내부 단부 벽 표면(66), 그리고 외측 단부 벽 표면(68)을 가진다. 강화 블록(60)은 상부 표면(70)(도 3), 저부 표면(72)(도 3), 측 표면(74)(도 2), 내부 단부 벽 표면(76), 그리고 외측 단부 벽 표면(78)을 가진다. 강화 블록(60)은 금속 또는, 유리나 리톤(ryton)으로 충전된 폴리프로필렌과 같은 단단한 플라스틱일 수 있다. 강화 블록(60)은 단부 벽(50,56)의 각 높이와 폭에 실질적으로 대응하는 전체적인 높이와 폭을 가진다.
강화 블록(60)에 대한 소기의 강성을 달성하도록, 강화 블록(60)의 두께 및/또는 재료가 조절된다. 예를 들면, 동일한 소기의 강성을 위해서, 금속으로부터 제작된 강화 블록(60)이 플라스틱으로 만든 강화 블록(60)과 같은 두께일 필요는 없을 것이다. 다른 한편으로, 1 인치 두께인 금속의 강화 블록(60)은 1/2 인치 두께인 금속의 블록(60) 보다 더 강하게 될 것이다. 바람직한 구현예에서, 강화 블록(60)이 단단한 플라스틱으로 만들어진다면 0.2 인치가 되거나, 금속으로 만들어졌다면 0.06 인치가 될 것이다.
내부 배터리 압력이 외측 단부 벽을 불룩하게 만드는 것을 방지하는 강화 블록 및, 구획부에 대해서, 구획부(58)의 두께는 블록(60)이 구획부(58)의 내부로 끼워져서 내측 단부 벽과 외측 단부 벽에 접촉하도록 크기가 정해진다. 따라서, 구획부(58)의 두께는 블로(60)용으로 선택된 재료와 강화 블록(60)에 요구되는 강성에 따르게 될 것이다.
배터리의 활성 구성부에 기인한 배터리(10)내 압력에서의 변화의 영향을 최소화시키기 위하여, 구획부(58)내 압력은 전지(24,26)내 압력과 평형을 이루지 않는다. 따라서, 본 발명의 중요한 특징에 따라서, 활성의 배터리 구성부들이 구획부(58)로부터 시일되도록 내부 단부 벽(56)의 상부 모서리(90)는 배터리 덮개(22)에 시일된다. 당해 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자들이 이해하는 바로서, 결과적으로, 배터리 전지(24,26) 안으로부터의 개스는 강화 블록(60)의 표면(76,78)과 구획부(58)의 표면(66,68) 사이로 스며나오지 않아서 그것들의 분리와 그에 수반되는 뒤틀림을 야기한다.
본 발명의 다른 특징에 따르면, 구획부(58)도 마찬가지로 시일된다. 구획부(58)의 상부 표면(70)은 덮개(22)의 일부에 의해서 형성되는 것이 바람직스럽다. 이러한 방식으로, 조립하는 동안에, 강화 블록(60)은 구획부(58)의 안으로 삽입될 수 있으며, 그리고 덮개(22)는 단일의 가열 시일링 작업으로 측벽(52), 격벽(28), 외측 단부 벽(50), 그리고 단부 벽(56)에 가열 시일되는 것이 바람직스러울 수 있다. 강화 블록(60)을 하우징하는 구획부(58)를 시일링하는 것은 강화 블록과 외측 단부 벽 사이에서 불룩해지는 것을 방지할 뿐만 아니라, 산 또는 세정수/산이 구획부로 들어가는 것을 방지하여, 그에 의해서 산이 강화 블록을 손상시키는 것을 방지한다.
덮개(22)를 콘테이너(20) 위에 위치시키는 것을 용이하게 하고 그러한 가열 시일링을 용이하게 하도록, 위치 잡기용 융기(96)들이 덮개(22)의 내부 표면을 따라서 제공될 수 있다. 융기(96)들은 작동중에 격벽(28)을 정위치에 위치시키는 것을 보조하는 반면에, 융기(98)들은 내부 단부 벽(56)을 정위치에 유지시켜서, 내부 단부 벽(56)과 덮개 사이에서 가열 시일의 파손을 억제한다.
도 2 및, 도 3 은 강화 블록(60)을 그것의 기능상 위치에, 즉, 구획부(58) 안으로 삽입된 상태로 도시한다. 블록(60)의 내측 단부 벽 표면(76)은 구획부(58)의 내측 단부 벽 표면(66)과 접촉하며, 외측 단부 벽 표면(78)은 외측 단부 벽 표면(68)과 접촉한다. 도 3 을 참조하면, 강화 블록(60)의 상부 표면(70)은 실질적으로 덮개(22)의 융기(98) 또는 콘테이너(20)의 상부 표면(80) 아래에 있는 것이 바람직스럽다. 강화 블록(60)의 저부 표면(72)은 구획부(58)의 저부 표면(62)상에 안착되거나 또는 그에 근접한다. 그리고 도 2 를 참조하면, 블록(60)의 측면(74)은 구획부(58)의 측면(64)과 접촉하거나 또는 근접한다. 도 3 을 참조하면, 내측 벽(56)의 전지 표면(94)은 단부 전지(24)에 대한 전지 벽으로서 사용된다. 따라서, 내측 벽(56)은 단부의 전지(24)내에서 적재부(36)에 대하여 압축성의 접촉 관계로배치된다.
콘테이너(20)를 재생될 수 있게 하고 그리고 절감된 재료비로써 생산되기 위하여, 바람직스럽게는, 콘테이너(20)는 표준의 배터리-등급 플라스틱으로부터 만들어지며, 비록 충전된, 배터리 등급이 아닌 플라스틱으로 만들어졌을지라도, 충전된 물질을 필요로 하지 않는다. 재생 과정중에는 콘테이너(22) 자체를 재생시키기 이전에 강화 블록(60)이 콘테이너(22)로부터 제거될 수 있다. 선행 기술의 디자인에서 사용된 것과 같은 보다 비싼 충전 재료는 용이하게 재생되지 않는데, 이는 충전물이 재생 과정에서 떠오르지 않으며, 따라서 분리하는 것이 용이하지 않기 때문이다.
콘테이너(20)를 단축된 성형 시간과 단순화된 성형 변수로써 생산하기 위하여, 내측 단부 벽(56)과 외측 단부 벽(50)은 각 벽(56,50)의 두께가 유사하도록 크기를 정하는 것이 유리하다. 콘테이너(20)의 바람직한 구현에는 두께가 0.060 인치인 내측 단부 벽(56)과, 두께가 0.080 인치인 외측 단부 벽(50)을 가진다.
본 발명은 바람직한 구현예를 강조하여 설명되었지만, 당해 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자들에게는 바람직한 구현예의 변형이 사용될 수 있으며 여기에서 특정하여 설명된 것과 달리 실시될 수 있도록 의도된다는 것이 자명할 것이다. 따라서, 본 발명은 본 발명의 사상과 범위내에 포함되는 모든 수정예, 다른 구성 및, 등가예를 포함한다.
더욱이, 상기에서 설명된 특정의 구성 및, 배터리의 유형은 본 발명의 일부분이 아니다. 많은 구성이 공지되어 있으며 사용될 수 있다. 마찬가지로, 배터리콘테이너 및, 강화 블록과 관련된 구성부가 아닌, 배터리 안에서 사용되는 특정의 구성은 본 발명의 일부를 형성하지 않는다. 오히려, 본 발명은 내부 압력하에 작동하는 그 어떤 배터리와도 사용될 수 있다.
본 발명은 배터리에 적용될 수 있다.

Claims (20)

  1. 덮개;
    상부 가장자리와 하부 단부를 가지는 측벽과,
    상기 측벽 사이에 배치되고, 상부 가장자리와 하부 단부를 가지는 외측 단부 벽과,
    상기 측벽 사이에서 상기 외측 단부 벽에 이격된 관계로 배치되고, 상부 가장자리와 하부 단부를 가지는 내측 단부 벽으로서, 상기 내측 단부 벽과 측벽이 적어도 하나의 전지를 형성하고, 상기 전지는 배터리의 활성 요소를 구비하는 내측 단부 벽과,
    측벽의 하부 단부와 내측 단부 벽에 대하여 시일링 관계로 배치되는 콘테이너 저부와, 그리고,
    내측과 외측 단부 벽 사이에서, 측벽, 외측 단부 벽, 내측 단부 벽의 하부 단부에 시일링 관계로 배치된 구획부 저부를 구비하고,
    상기 배터리의 덮개가 내측 단부 벽의 상부 가장자리와 측벽의 상부 가장자리의 적어도 일부를 따라서 콘테이너에 시일링 관계로 배치되어 있는 콘테이너;
    내측 단부 벽, 외측 단부 벽, 그리고 측벽의 적어도 일부, 구획부 저부, 구획부 덮개, 내측 단부 벽, 외측 단부 벽, 그리고 구획부를 형성하는 측벽을 따라서 콘테이너에 시일링 관계로 배치된 구획부 덮개; 및,
    구획부내에 배치되고, 내측 단부 벽과 외측 단부 벽이 모두 강화 블록에 대하여 접촉 관계로 배치되도록 치수가 정해지는 강화 블록;을 구비하는 전기 저장 배터리.
  2. 제 1 항에 있어서,
    구획부 덮개는 하부 표면을 구비하고, 구획부 덮개는 하부 표면을 따라서 배치된 위치 잡기용 융기를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 전기 저장 배터리.
  3. 제 1 항에 있어서,
    강화 블록은 리톤(ryton)을 구비하는 것을 특징으로 하는 전기 저장 배터리.
  4. 제 1 항에 있어서,
    강화 블록은 금속을 구비하는 것을 특징으로 하는 전기 저장 배터리.
  5. 제 1 항에 있어서,
    강화 블록은 충전된 중합체 재료를 구비하는 것을 특징으로 하는 전기 저장 배터리.
  6. 제 1 항에 있어서,
    구획부 덮개와 배터리 덮개는 단일 덮개인 것을 특징으로 하는 전기 저장 배터리.
  7. 제 6 항에 있어서,
    단일 덮개는 배터리 콘테이너에 가열 시일되는 것을 특징으로 하는 전기 저장 배터리.
  8. 제 1 항에 있어서,
    구획부 덮개는 배터리 콘테이너에 가열 시일되는 것을 특징으로 하는 전기 저장 배터리.
  9. 제 1 항에 있어서,
    콘테이너는 일체로 성형되는 것을 특징으로 하는 전기 저장 배터리.
  10. 제 9 항에 있어서,
    구획부 덮개와 배터리 덮개는 단일 덮개인 것을 특징으로 하는 전기 저장 배터리.
  11. 제 10 항에 있어서,
    단일 덮개는 배터리 콘테이너에 가열 시일되는 것을 특징으로 하는 전기 저장 배터리.
  12. 제 9 항에 있어서,
    구획부 덮개는 배터리 콘테이너에 가열 시일되는 것을 특징으로 하는 전기 저장 배터리.
  13. 제 1 항에 있어서,
    배터리 콘테이너는 재생될 수 있는 것을 특징으로 하는 전기 저장 배터리.
  14. 제 6 항에 있어서,
    배터리 콘테이너는 재생될 수 있는 것을 특징으로 하는 전기 저장 배터리.
  15. 제 7 항에 있어서,
    배터리 콘테이너는 재생될 수 있는 것을 특징으로 하는 전기 저장 배터리.
  16. 제 8 항에 있어서,
    배터리 콘테이너는 재생될 수 있는 것을 특징으로 하는 전기 저장 배터리.
  17. 제 1 항에 있어서,
    내측 단부 벽과 외측 단부 벽은 실질적으로 같은 두께인 것을 특징으로 하는 전기 저장 배터리.
  18. 제 6 항에 있어서,
    내측 단부 벽과 외측 단부 벽은 실질적으로 같은 두께인 것을 특징으로 하는 전기 저장 배터리.
  19. 제 7 항에 있어서,
    내측 단부 벽과 외측 단부 벽은 실질적으로 같은 두께인 것을 특징으로 하는 전기 저장 배터리.
  20. 제 13 항에 있어서,
    내측 단부 벽과 외측 단부 벽은 실질적으로 같은 두께인 것을 특징으로 하는 전기 저장 배터리.
KR1020017011731A 1999-03-17 2000-03-09 콘테이너 구획부와 단부 벽 강화 블록을 가진 배터리 Withdrawn KR20020008128A (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US09/270,726 1999-03-17
US09/270,726 US6300005B1 (en) 1999-03-17 1999-03-17 Battery with container compartment and end wall stiffening block
PCT/US2000/006286 WO2000055929A1 (en) 1999-03-17 2000-03-09 Battery with container compartment and end wall stiffening block

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20020008128A true KR20020008128A (ko) 2002-01-29

Family

ID=23032534

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020017011731A Withdrawn KR20020008128A (ko) 1999-03-17 2000-03-09 콘테이너 구획부와 단부 벽 강화 블록을 가진 배터리

Country Status (8)

Country Link
US (1) US6300005B1 (ko)
EP (1) EP1166373A1 (ko)
JP (1) JP2002539594A (ko)
KR (1) KR20020008128A (ko)
AU (1) AU3736400A (ko)
CA (1) CA2368063A1 (ko)
MX (1) MXPA01009357A (ko)
WO (1) WO2000055929A1 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100735641B1 (ko) * 2005-10-11 2007-07-04 에너그린(주) 이중 케이스를 구비한 2차전지

Families Citing this family (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA123036S (en) * 2007-05-07 2008-07-23 Gs Yuasa Corp Assembled battery
USD643810S1 (en) * 2010-07-28 2011-08-23 Exide Technologies Flat plate battery
USD675562S1 (en) 2010-11-05 2013-02-05 Exide Technologies Spiral wound battery
WO2012135694A2 (en) 2011-03-30 2012-10-04 Tyco Healthcare Group Lp Insulation of rechargeable battery pack
USD665343S1 (en) 2011-10-28 2012-08-14 Exide Technologies Battery container
USD665342S1 (en) 2011-10-28 2012-08-14 Exide Technologies Battery container
CN102765593B (zh) * 2012-06-26 2015-05-06 安徽理士电源技术有限公司 蓄电池热封定位控制方法
US10439183B2 (en) 2015-02-11 2019-10-08 Ford Global Technologies, Llc Impact absorbing elements attached to the outer surface of a battery enclosure
US9931961B2 (en) 2015-02-11 2018-04-03 Ford Global Technologies, Llc Battery enclosure surrounded by internally reinforced cylindrical impact absorbing elements
US9656571B2 (en) 2015-02-11 2017-05-23 Ford Global Technologies, Llc Battery enclosure having T-shaped guides on the outer surface for stiffeners and impact absorbing elements
US9660234B2 (en) 2015-02-11 2017-05-23 Ford Global Technologies, Llc Battery enclosure with arc-shaped elongated impact absorbing ribs
US9662997B2 (en) 2015-02-11 2017-05-30 Ford Global Technologies, Llc Method and apparatus for attaching a crushable carbon fiber reinforced polymer structure to the outer surface of a battery enclosure
CN106229561B (zh) * 2016-09-08 2018-09-14 双登集团股份有限公司 铅酸蓄电池内置双缓冲热封结构
CN116190878A (zh) 2017-01-27 2023-05-30 Cps 科技控股有限公司 电池壳体
KR20200014317A (ko) 2017-06-09 2020-02-10 씨피에스 테크놀로지 홀딩스 엘엘씨 납산 배터리
US11936032B2 (en) 2017-06-09 2024-03-19 Cps Technology Holdings Llc Absorbent glass mat battery

Family Cites Families (32)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US598926A (en) 1898-02-15 Office
US844070A (en) 1906-04-30 1907-02-12 Harry Weida Chemical-receptacle.
US915328A (en) 1908-06-19 1909-03-16 Chester W Bentley Storage-battery jar.
US1485438A (en) 1921-04-18 1924-03-04 Panama Rubber And Equipment Co Storage-battery box
US1499704A (en) 1922-08-24 1924-07-01 Silurium Mfg Company Battery box
US1635976A (en) 1922-09-27 1927-07-12 Cooper Corp Storage-battery container
US1546648A (en) 1923-04-21 1925-07-21 Hood Rubber Co Inc Handle for hard-rubber battery boxes
US1564173A (en) 1924-03-03 1925-12-01 Ford Sidney Charles Storage-battery compartment
US2045950A (en) 1932-07-26 1936-06-30 Richardson Co Battery box and process of making the same
US2148510A (en) 1935-01-31 1939-02-28 Owens Corning Fiberglass Corp Storage battery-box composition
US2141791A (en) 1936-05-06 1938-12-27 Richardson Co Construction of storage battery containers
US2385127A (en) 1944-10-21 1945-09-18 Carlile & Doughty Inc Battery jar
FR1076992A (fr) 1953-02-23 1954-11-03 Yardney International Corp Perfectionnements aux batteries d'accumulateurs électriques
DE7002943U (de) 1970-01-29 1971-07-08 Bosch Gmbh Robert Gasdichter blei-akkumulator mit kunststoffkasten.
JPS5661766A (en) 1979-10-24 1981-05-27 Japan Storage Battery Co Ltd Pasted lead acid battery
US4309818A (en) 1980-05-27 1982-01-12 General Motors Corporation Method for manufacturing a preformed flex-rib battery case
JPS5951461A (ja) * 1982-09-18 1984-03-24 Japan Storage Battery Co Ltd 鉛蓄電池
US4460663A (en) 1983-01-07 1984-07-17 Sab Nife Ab Battery casing construction and method of making same
US4621034A (en) 1984-07-31 1986-11-04 Kabushiki Kaisha Toshiba Sealed metal oxide-hydrogen storage cell
ES8609823A1 (es) 1985-07-22 1986-09-01 Tudor Acumulador Perfeccionamientos en bateria de acumuladores electricos
US4732826A (en) 1986-12-19 1988-03-22 Hardigg Industries. Inc. Thick-thin battery jar
US4729933A (en) 1987-02-11 1988-03-08 Gnb Incorporated Sealed absorbed electrolyte battery with bulge compensating end cells
IT209988Z2 (it) 1987-03-06 1988-11-14 Aies Gibellini S P A Contenitore perfezionato per accumulatori elettrici.
US5152806A (en) 1989-11-13 1992-10-06 Daniell Battery Mfg. Co., Inc. Battery heat sealing machine and method
IT1240862B (it) 1990-01-24 1993-12-17 Olimpio Stocchiero Contenitore per accumulatori al piombo
JPH0485655U (ko) 1990-11-30 1992-07-24
US5187031A (en) 1991-08-07 1993-02-16 Globe-Union Inc. Anti-vibration plaque for a battery
US5278002A (en) 1992-09-22 1994-01-11 Lydall, Inc. Battery cover
JPH0737567A (ja) 1993-07-19 1995-02-07 Kanegafuchi Chem Ind Co Ltd バッテリーの断熱装置
US5449571A (en) 1993-11-29 1995-09-12 Store Heat And Produce Energy, Inc. Encapsulations for thermal management system for battery
DE4426770A1 (de) 1994-07-28 1996-02-01 Vb Autobatterie Gmbh Akkumulator mit Seitenwandrippen
US5492779A (en) 1994-10-24 1996-02-20 General Motors Corporation Heat dissipating battery

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100735641B1 (ko) * 2005-10-11 2007-07-04 에너그린(주) 이중 케이스를 구비한 2차전지

Also Published As

Publication number Publication date
US6300005B1 (en) 2001-10-09
EP1166373A1 (en) 2002-01-02
AU3736400A (en) 2000-10-04
JP2002539594A (ja) 2002-11-19
WO2000055929A1 (en) 2000-09-21
CA2368063A1 (en) 2000-09-21
WO2000055929A9 (en) 2002-06-27
MXPA01009357A (es) 2004-03-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6300005B1 (en) Battery with container compartment and end wall stiffening block
KR102891400B1 (ko) 전력 배터리 팩 및 전기 차량
JP7627286B2 (ja) 電池パックケース、電池パック及び電気自動車
US6641951B1 (en) Battery cell tray assembly and sytem
CA1190964A (en) Electrochemical cell
US4729933A (en) Sealed absorbed electrolyte battery with bulge compensating end cells
CN114024082B (zh) 电池、电池模组以及电池包
US4894300A (en) Sealed maintenance-free lead-acid storage battery
KR20240012285A (ko) 배터리 어셈블리 및 이를 포함하는 배터리 팩 및 차량
CN222365652U (zh) 电池单体、电池装置和用电装置
KR101550128B1 (ko) 내진동 리브가 구비된 배터리 케이스
GB2162363A (en) Electric storage battery
JPS62115647A (ja) 負極吸収式密閉形鉛蓄電池
US20250246689A1 (en) Compression basket for lead acid batteries
CN216436068U (zh) 电池组
CN222581423U (zh) 顶盖装置、电池与用电设备
US20250202017A1 (en) Battery Assembly, and Battery Pack and Vehicle Including the Same
CN223728866U (zh) 一种二次电池顶盖结构
CN222015535U (zh) 箱体、电池装置以及用电设备
US20250233247A1 (en) Power storage device, lower case, and method of manufacturing lower case
CN223743759U (zh) 电池壳体、单体电池及用电装置
JPH11312506A (ja) 密閉形鉛蓄電池
JP2003208877A (ja) 二次電池用缶体及び二次電池
JPS61126764A (ja) 密閉型鉛蓄電池
KR20250014985A (ko) 배터리 셀 어셈블리 및 이를 포함하는 배터리 팩

Legal Events

Date Code Title Description
PA0105 International application

Patent event date: 20010915

Patent event code: PA01051R01D

Comment text: International Patent Application

N231 Notification of change of applicant
PN2301 Change of applicant

Patent event date: 20011206

Comment text: Notification of Change of Applicant

Patent event code: PN23011R01D

PG1501 Laying open of application
PC1203 Withdrawal of no request for examination
WITN Application deemed withdrawn, e.g. because no request for examination was filed or no examination fee was paid