NL8003575A - Batterijscheider. - Google Patents

Description

ύ; 4 "Batterijscheider".

De uitvinding heeft betrekking op batterijschelders en met name op batterijscheiders voor lood-zuurbatterijen.

De gewone scheiders, die men toepast in lood-zuuraccumulatorenbatterij en, zijn voorzien van afstandhouders als glasmatten 5 (zie fig. 7)» wapeningsribben (zie fig. 8) en uitstulpingen teneinde genoeg elektrolyt tussen de:.negatieve en positieve plaat vast te houden en teneinde afgifte van actief materiaal in positieve platen en expansie van actief materiaal in negatieve platen te vertragen. De afstandhouders brengen extra kosten voor de batterijscheider met zich 10 mee en een dergelijke accumulatorenbatterij is dan ook duur. Gegolfde scheiders (fig. 9) zijn ook bekend en hebben enig voordeel, omdat zij geen extra, speciale afstandhoudende structuur vereisen. Gegolfde scheiders kunnen echter slechts worden gebruikt bij stijf schei-dermateriaal. Bij dunne thermoplastische vellen leveren gegolfde 15 scheiders gewoonlijk niet voldoende stijfheid voor het weerstaan van de druk van de positieve en negatieve platen en ter voorkoming van expansie van negatief materiaal op.

De in fig. 10 getoonde batterijscheider is die van de Amerikaanse octrooischriften U.072.802 en U.153.759. Deze batterij-20 scheider ondervangt enige bovengenoemde gebreken. Het is echter gebleken, dat het bij het bosse/'leren noodzakelijk is de uitstekende delen tenminste gedeeltelijk te smelten, waardoor ze filmachtig worden en de poriën verstopt raken onder toenemende elektrische weerstand. De kanalen, die voor gasafvoer zorgen, zijn zijkanalen onder 25 de top of het vertikaal hoogste punt van de bosse^leringen aan de zijkant van de batterijscheider, als de batterijscheider in een 800 35 75 2 batterij wordt gepast. Aldus kan zich onder de bosseleringen gas gaan vestigen. Zelfs indien de bosseleringen mediaal gepenetreerd waren, hetgeen niet het geval is, blijft er altijd wel een 0° ten opzichte van de horizorinakend punt over aan de onderkant van elke wand , die 5 zich niet helemaal tot onderaan de zijkant van de batterijscheider uitstrekt, zodat zich onder dit punt een gasbel kan ontstaan en blijven zitten, die daar het effectieve batterijplaatoppervlak afsnijdt. Bovendien is omdat geen van beide zijden van de batterijscheider van fig. 10 continu van boven tot onder tegen een batterijplaat aansluit, 10 de gebosseleerde configuratie niet zo stabiel.

De onderhavige uitvinding ondervangt bovengenoemde gebreken en levert batterijschelders met ideale eigenschappen op.

Aldus levert de uitvinding een hoogwaardige batterij-scheider op, gevormd uit een dun, thermoplastisch vel met kleine 15 poriën.

De uitvinding levert ook een hoogwaardige accumulatorenbatterij met lange levensduur op.

De batterijscheider van de uitvinding kan gemakkelijk en goedkoop worden vervaardigd.

20 De batterijscheider van de uitvinding heeft een zo gering mogelijke elektrische weerstand en de beste eigenschappen ten aanzien van het ontsnappen van gas.

Volgens een aspect van de uitvinding bestaat een batterij scheider uit een poreus vel en tenminste een tegen een positieve 25 plaat liggende zijde met een boven- en een onderkant en tenminste een tegen een negatieve plaatliggexf zijde met een boven- en een onderkant. Het poreuze batterijscheidervel is zodanig gebosseleerd, dat het een omgekeerde gebosseleerde configuratie heeft aan een tegen een positieve plaat en aan een tegen een negatieve plaat liggende 30 zijde. Nagenoeg alle bosseleervanden lopen continu omhoog in de raakvlakken met de batterijplaat.

Bij andere speciale aspecten van de batterijscheider van de uitvinding lopen nagenoeg alle bosseleervanden continu omhoog onder een hoek van tenminste 20° met de horizontaal, waarbij alle 35 restricties voor opwaartse gasbeweging nagenoeg mediaal zijn gepene- 800 3575 » Λ 3 treerd, terwijl de batterij schelder nagenoeg overal van open poriën is voorzien en vrij is van filmachtige gebieden, terwijl zich een aantal onderverdelingen bevinden aan de met de positieve plaat in aanraking komende zijde. De onderverdelingen vormen de buitenkant 5 van de met de positieve plaat in aanraking komende zijde en liggen in een vlak, waarin zij ligt voor tenminste 75 % continu uitstrekken in het vlak van de onderkant naar de bovenkant van de tegen de positieve plaat liggende zijde.

Volgens een ander aspect van de onderhavige uitvinding 10 bevat de battenj schelder een aantal reeksen onderling verbonden verzonken gebieden aan tenminste een van zijn tegen een plaat liggende zijden, waarbij elke reeks onderaan een tegen een batterijplaat liggende zijde begint en loopt naar de bovenkant van de tegen de batterijplaat liggende zijde. Elke reeks bevat een aantal brede verzinkin-15 gen. Elke brede verzinking heeft een breedte van 1,5 tot 25 mm en een diepte van 0,125 tot U mm. Elke reeks bevat ook een aantal smalle verzinkingen, die elk een breedte van minder dan 3A van de breedte van debrede verzinkingen hebben, De smalle verzinkingen verbinden onderling twee vertikaal uiteengelegen brede verzinkingen vanaf het 20 vertikale hoogtepunt van de vertikaal laagste brede verzinking. Alle oppervlakken van de brede en smalle verzinkingen lopen schuin omhoog naar de bovenkant van de tegen de batterijplaat liggende zijde.

Bij andere speciale aspecten van de batterijscheider van de uitvinding lopen nagenoeg alle verzonken oppervlakken schuin 25 omhoog naar de bovenkant van het poreuze vel onder een hoek van tenminste 20°, zijn alle restricties nagenoeg mediaal gepenetreerd en is nagenoeg het gehele poreuze vel van open poriën voorzien en nagenoeg vrij van filmachtige gebieden.

Volgens een nog ander aspect van de uitvinding bevat 30 een batterijscheider met een tegen een batterijplaat liggende zijde met een boven- en een onderkant een aantal verheven, afstandhouders, die zich naast elkaar uitstrekken vanaf de onderkant tot de bovenkant van de tegen de batterijplaat aanliggende zijde* De uiteinden van de afstandhouders liggen in een vlak, hebben in het vlak een 6Π 35 sinusoïde configuratie en strekk/zich voor tenminste 75 % continu 800 35 75 k uit in het vlak van de onderkant naar de bovenkant van de zijde van de batterijscheider. Elke afstandhouder is in het vlak van de naburige afstandhouders geïsoleerd.

Volgens een ander aspect van de uitvinding wordt voor-5 zien in een verbeterde batterijscheider, bestaande uit een vel van thermoplastische hars en een zuurvast, poreus, anorganisch vulmiddel. Het vel heeft een dikte van minder dan 0,1 mm en vertoont gebosseleerde gedeelten, die meer dan 0,25 mm naar buiten uit steken,. De gebosseleerde gedeelten strekken zich in een vlak uit over een line-10 aire afstand van tenminste 2 cm en zijn zodanig gevormd, dat zij in het vlak een gebied van minder dan ^ cm2 omsluiten. Het omsloten gebied bevat tenminste aangebrachte ontsnappingsgaten, die zich vertikaal boven elkaar bevinden ai de batterijscheider in bedrijfstand in een batterijcel is geplaatst. Een dergelijke ontsnappingsgat is 15 voldoende diep en breed voor het laten ontsnappen van gas uit het omsloten gebied, wanneer dit door een batterijplaat wordt afgesloten.

Fig. 1 is een plattegrond van een deel van een tegen een negatieve plaat aanliggende zijde van een batterijscheider van de uitvinding, ongeveer op ware grootte getekend.

20 Fig. 2 is een doorsnede over lijn 2-2 van fig. 1 van een deel van de batterijscheider van de uitvinding, ongeveer pp ware grootte getekend.

Fig. 3 is een plattegrond van een deel van een tegen een positieve plaat aanliggende zijde van een batterijscheider van de 25 uitvinding, ongeveer op ware grootte getekend.

Fig. k is een vergroting van fig. 2.

Fig. 5 is een vergrote plattegrond van een stuk batterijscheider van fig. 1.

Fig. 5a is iets dergelijks als fig. 5» maar geeft een 30 eventuele andere bosseleerconfiguratie weer.

Fig. 5b is iets dergelijks als figuren 5 en 5a, maar geeft nog een eventuele andere bosseleerconfiguratie weer.

Fig. 6 is een vergrote doorsnede van een klein gedeelte van een accumulatorenbatterij, waarin de batterijscheider van de 35 uitvinding zich tussen een positieve en een negatieve batterijplaat 800 3 5 75 5 in bevindt.

Figuren 7» 8, 9 en 10 zijn aanzichten van bekende batterij schelders.

Figuren 1 t/m 5 tonen ter toelichting een stuk van 5 een batterijscheider van de uitvinding. Figuren 1,2 en 3 zijn nagenoeg op schaal, terwijl figuren U en 5 ter betere beschrijving van de onderdien zijn vergroot. Als men het stuk van fig. 1, 2 en 3 als een volledige batterijscheider opvat, ziet men een batterijscheider 10, gevormd uit een poreus vel met een bovenkant 11, een onderkant 10 12, een linkerkant 13, een rechterkant 1^, een tegen een positieve plaat aanliggende zijde en een tegen een negatieve plaat aanliggende zijde 16. Het poreuze vel is zodanig gebosseleerd, dat het een omgekeerde bosseleerconfiguratie aan zijn tegenover elkaar liggende zijden vertoont als weergegeven in fig. 2. In beginsel lopen alle bos-15 seleerwanden continu schuin omhoog naar de bovenkant van de batterij-scheider in de tegen de batterijplaten aanliggende gebieden van zijden 15 en 16 van de scheider. Met boven- en onderkant van de batterij scheider worden de bovenkant en de onderkant van de vertikale as van de batterijscheider bedoeld, wanneer deze in bedrijfstand is 20 gezet. Bovenkant en/of onderkant kunnen natuurlijk schuin afgesneden of gevormd zijn.

Onder gebosseleerde wand worden die oppervlakken van elke batterijscheider verstaan, die niet rechtstreeks met een batte-rijplaatoppervlak in aanraking komen, maar liggen in het gebied, dat 25 door de batterijplaat overdekt of aangeraakt wordt. Aldus zijn in fig. 6 de gedeelten van het poreuze batterijscheidervel 10, die niet in aanraking met positieve batterijplaat 20 of negatieve plaat 21 van een lood-zuurbatterij zijn getekend, gebosseleerde wanden. Dit zijn gedeelten als 22, 23, 2U, 25 en 26. De uitdrukking gebosseleer-30 de wand heeft in deze betekenis geen betrekking op gedeelte 27, zelfs niet, wanneer het door de batterijplaat met voldoende kracht omlaag wordt gedrukt, zodat het lichtelijk in het midden indeukt onder verlies van contact met batterijplaat 21 in het ingedeukte gebied. In wezen lopen alle bosseleerwanden naar de bovenkant van het poreuze 35 vel omhoog, bij voorkeur onder een hoek van tenminste 20°, liever 80035 75 6 onder een hoek van tenminste kO°.als het vel rechtop in een batterij is aangebracht. De hoek wordt dan genomen ten opzichte van de horizontaal. Aldus is een vertikale^ijn 90°. Alle restricties, d.w.z. alle versperringen zijn bij voorkeur nagenoeg mediaal gepenetreerd 5 teneinde een zo goed mogelijke gasdoorgang naar de bovenkant van de batterij mogelijk te maken.

Als men in het bijzonder let op figuren 1 en 3, ziet men, dat de gebosseleerde wanden een aantal reeksen, 30a, 30b, 30c, 30d, 30e en 30f bepalen van onderling verbonden verhevengebieden 10 31 (fig. 5) aan de tegen de negatieve plaat liggende zijde van het poreuze vel. Een verheven gebied of basisverhevenheid 31 is het gehele verhevengebied, dat in fig. k en 5 wordt getoond, minus het onderling verbindende verheven gebied 2k. Elke ree-ks oderling verbonden verheven gebieden, bijvoorbeeld 30a en 30b worden gescheiden door 15 een deelstuk 22 als getoond in fig. 1, bijvoorbeeld 22a, 22b, 22c, 22d, 22e, 22f en 22g. De deelstukken lopen, zoals blijkt, schuin omhoog onder een hoek van k5° met de horizontaal. Aldus bedraagt de opwaartse schuine hoek van de wand, waar het deelstuk een batterij-plaats ontmoet, k5° met de horizontaal.

20 Elke reeks 30 van onderling verbonden verheven gebie den strekt zich van onderkant 12 tot bovenkant 11 van batterijschelder 10 uit. Bij voorkeur bevat elke reeks onderling verbonden verheven gebieden tenminste 5 basisverhevenheden 31. Elke basisverheven- . o heid heeft een oppervlak van 0,3 cm , Bij voorkeur heeft een basis-

O

25 verhevenheid een oppervlak van 0,025 tot k cm , liever van 0,1 tot 3,0 cm2. De nominale breedte 3k van elke basisverhevenheid bedraagt 5 mm. De voorkeursbreedte bedraagt 1,5 tot 25 mm, liever 3 tot 12 mm. De nominale hoogte van elke basisverhevenheid bedraagt 1,15 mm. De voorkeurshoogte bedraagt 0,125 tot k mm, liever 0,25 tot 3 mm.

30 Elke basisverhevenheid 31 is met de vertikaal aangrenzende basisverhevenheid in de onderling verbonden reeks verbonden door een ver-bindingsverhevenheid, die bij voorkeur 3/k beslaat van de breedte van de basisverhevenheid. De verbindende verheven gebieden 2k hebben een uiterste hoogte van 0,5 mm. De voorkeurshoogte bedraagt 0,125 tot 35 k mm, liever 0,25 tot 3 mm.

Elke reeks 30 van onderling verbonden verheven gebieden 800 35 75 7 wordt van de andere gescheiden door een deelstuk 22, dat 1,62 mm breed is. De voorkeursbreedte 32 bedraagt minder dan 25 mm, liever minder dan 5 mm. Het poreuze batterijscheidervel 10 heeft een dikte van minder dan 1 mm, bij voorkeur van 0,025 tot 1 mm, liever van 5 0,1 tot 1 mm. De dikte van de gebosseleerde batterijscheider bedroeg 1 mm. De voorkeursdikte bedraagt 0,8 tot 5 mm. Het is bij de voor-keursvorm van de uitvinding van belang, dat het poreuze vel en dus de batterijscheider nagenoeg geheel poreus blijft, zelfs in het gebied van deelstuk 22, Het oppervlak van de deelstukken is het sterk-10 ste verdicht en dus zijn de poriën enigszins in afmeting verminderd, maar de thermoplastische stof is niet versmolten of filmachtig geworden. Indien de poriën gesloten zijn, is de elektrische weerstand van de scheider natuurlijk toegenomen.

Batterijscheider 10 bevat een grote hoeveelheid ver-15 heven gebied aan de tegen de negatieve plaat liggende zijde 16 dan aan de tegen de positieve plaat liggende zijde 15. De uitdrukking "verheven oppervlak" aan tegen de negatieve plaat liggende zijde 16 omvat al het gebied in basisverhevenheid 31 plus al het oppervlak in verbindende verhevenheid 2b. Het "verheven oppervlak" aan zijde 15 20 van de positieve plaat behelst deelstukken 22. De batterijscheider bevat 81 basisverhevenheden per 100 cm'. Bij voorkeur zijn er ten-minste 16 basisverhevenheden per 100 cm aanwezig, liefst tenminste 50. De basisverhevenheden vormen bij voorkeur tenminste 25 % van het tegen de negatieve plaat liggende oppervlak, bij voorkeur tenminste 25 50 %· Het oppervlaktecontact met de negatieve plaat bedraagt 15-20 %.

De tegen de positieve batterijplaat liggende zijde 15 van batterijscheider 10 bevat een aantal reeksen onderling verbonden verzonken gebieden (fig. 3) UOa, UOb, UOc, 40d, UOe en i+0f, die elk verlopen vanaf onderkant 12 naar bovenkant 11 van de zijde van het 30 poreuze batterijscheidervel. Elk onderling verbonden verzonken gebied bestaat uit een aantal brede verzinkingen Ui (zie ook fig. b) en een aantal smalle verzinkingen k2. Elke brede verzinking heeft een breedte van 5 mm. De voorkeursbreedte bedraagt 1,5 tot 25 mm, liever 3 tot 12 mm. Elke verbindende smalle verzinking k2 is 0,5 mm 35 breed. Elke smalle verzinking heeft bij voorkeur een breedte van 80035 75 8 minder dan 3A van de breedte van de brede verzinkingen Ui. Men ziet, dat de afmetingen van de verheven gebieden en verzinkingen als identiek zijn gegeven. Hoewel er natuurlijk enig verschil is, is dit verschil zodanig gering, dat het bij het uitvoeren van metingen geen 5 betekenis heeft. Elke smalle verzinking vormt een onderlinge verbinding tussen twee vertikaal uiteen gelegen breedte-verzinkingen k1, waarbij de laagste van de twee verzinkingen telkens via zijn boveneinde is verbonden. De breedte van de verzinkingen wordt in horizontale richting gemeten als de tegen de batterijplant liggende zijde in zijn 10 vertikale bedrijfsstand is geplaatst. Deze breedte moet zodanig smal zijn, dat het vel bestand is tegen verkreukeling, zodat de gebosseleerde vorm bij gebruik nagenoeg behouden blijft.

Opgemerkt wordt, dat geen lengten, vertikale afstanden of hoogten worden gegeven voor de verzinkingen of verheven gebie-15 den, wanneer de tegen de batterijplaten aanliggende zijden in hun bedrijfsstand zijn gebracht. Hoewel de voorkeurslengten in het algemeen binnen de breedteparameters vallen, is deze afmeting minder kritisch. De lengte zou zonder een groot verlies in vormstabiliteit tijdens het bedrijf groter kunnen zijn dan de hierboven voor de 20 breedten aangegeven voorkeursgrenzen. De lengte van de smalle verbindende verzinkingen of verheven gebieden kan ook zo klein zijn, dat deze onmeetbaar is en juist de scheiding vormt tussen de brede verzinkingen. Hoewel hier voorts wordt gesproken over twee brede verzinkingen of verheven gebieden, die zijn verbonden door een smalle 25 verzinking of een smalle verhevenheid, kunnen de breedten van elk worden gevarieerd. Aldus kan een brede verzinking van 1,5 mm breedte met een brede verzinking van 2 mm breedte worden verbonden door drie evenwijdige smalle verzinkingen van respectievelijk 0,5, 0,3 en 0,5 mm breedte. De uitvinding heeft dan ook betrekking op allerlei 30 combinaties van onderling verbonden verzinkingen of verhevenheden.

Alle oppervlakken van de brede en smalle verzinkingen t lopen schuin omhoog, waarbij de grootste breedte bereik/wordt bij het ontmoeten van de positieve batterijplaat. Zij kunnen natuurlijk bestaan uit een reeks onderling verbonden brede en smalle verzin-35 kingen van verschillende afmetingen in plaats van uit zich herhalende 800 3 5 75 * » 9 gelijkmatige vormen als ter toelichting van de uitvinding is getekend.

In wezen verlopen alle verzonken oppervlakken schuin omhoog naar de bovenkant van het poreuze batterijscheidervel onder een hoek van tenminste 20°, liever van tenminste Uo° met de horizontale as. De 5 reeksen onderling verbonden gebieden zijn bij voorkeur op de grootste afstand van elkaar gescheiden door minder dan 25 mm, bij voorkeur door minder dan 2 mm. De werkelijke scheiding bedraagt 1,62 mm.

Gelet op fig. 3 en b ziet men, dat naburige deelstuk-ken als 22a en 22b restricties of versperringen vormen waar zij el-10 kaar zo dicht mogelijk naderen en dat de versperringen gepenetreerd worden door de smalle verzinkingen k2. De smalle verzinkingen b2 behoeven geen aparte vorm te hebben, maar kunnen eenvoudig stroom-vernauwingen zijn in dezelfde wanden, die brede verzinkingen 31 vormen.

15 De tegen de positieve plaat liggende zijde van de batterij scheider bevat minder verheven oppervlak dan de tegen de negatieve plaat liggende zijde. De onderling verbonden verzonken gebieden worden op de verste afstand door elkaar gescheiden door minder dan 25 mm, bij voorkeur minder dan 2 mm. De brede verzinkingen p 20 hebben elk een oppervlak van 0,3 cm . Het voorkeursoppervlak bedraagt p p 0,025 tot b cm , liever 0,1 tot 3»0 cm . De breedste verzinkingen hebben in het algemeen een grootste diepte van 1,15 mm. De voorkeursdiepte bedraagt echter 0,125 tot b mm, liever 0,25 tot 3 mm. Er zijn is het algemeen 81 verzinkingen per 100 cm , maar bij voorkeur zijn 25 er tenminste 16, liever 50 brede verzinkingen per 100 cm , terwijl de brede verzinkingen tenminste 25 %, liever 50 % van de tegen de negatieve plaat liggende zijde vormt. Nogmaals gelet op fig. 3 ziet men, dat deelstukken 22 een aantal verheven afstandhouders vormen en wel 22a, 22b, 22c, 22d, 22e, 22f en 22g, die zich naast elkaar 30 van de onderkant tot de bovenkant van de tegen de batterijplaat liggende zijde 15 uitstrekken. Elke afstandhouders steekt uit tot in een vlak (fig. 2 en 3), dat een sinusoïde configuratie heeft en zich 100 % continu uitstrekt vanaf de onderkant tot de bovenkant van de zijde van de batterijscheider en geïsoleerd ligt van naburige aan-35 grenzende afstandhouders. De continuïteit van de afstandhouders 800 35 75 10 vanaf de onderkant tot de bovenkant van de zijde van de batterij-scheider bedraagt bij voorkeur tenminste 75 %> liever 90 l. De pieken van de naburige sinusoldevormige verheven afstandhouders liggen naast elkaar onder vorming van brede ruimten en smalle ruimten tussen na-5 burige sinusoïde-achtig verheven afstandhouders. De brede ruimten worden gevormd met een ronde configuratie, die wordt geboden door het overeenkomstige afgeronde uitsteeksel in de zijde van de batterij scheider tegenover de sinusolde-achtige afstandhouders en dientengevolge is ten hoogste 50 % van elk van de zijden met een batte-10 rijplaat in aanraking als de batterijscheider in gebruik is en alle niet met de batterijplaat in aanrakingzijnde gebieden van beide zijden zijn in de bedrijfsstand in vertikale richting open.

De verheven afstandhouders of deelstukken kunnen, waar zij van richting veranderen beter afgerond zijn dan de scherpe 15 bochter|naken van de getoonde diamantconfiguratie. Men kan natuurlijk ook vele andere configuraties gebruiken als onderdelen van cirkels, ruitvormen en elliptische vormen, enz. De totstandbrenging van een nagenoeg continu contact met de positieve batterijplaat vanaf de bovenkant van de batterijscheiderzijde naar de onderkant van de bat-20 terijscheiderzijde levert een grote bijdrage tot een stabiele hand- * having van de gebosseleerde vorm op zonder vlakke of getordeerde verstoring als de batterijscheider in bedrijf is. Dit verbetert de isolatie en individuele onaantastbaarheid van elk verheven basisgebied. Dit goede contactgebied draagt ook bij tot een minimale afhe-25 ming of afschilfering van actief batterijplaatmateriaal.

Ter berekening van de buigingshoek van het niet circulaire kromme verdeelstuk 22' of het circulaire krommeverdeelstuk 22" moet het verzonken of verheven gebied half horizontaal worden doorgesneden als in fig. 5a en 5b respectievelijk met lijnen 51a en 30 51b is weergegeven. Ongelijke vormen kunnen ook zo worden doorgesne den met de helft van hun gebied boven de lijn en de helft beneden de lijn. Daarna trekt men respectievelijk lijnen 52a en 52b, vanwaar de bisectrices 51a en 51b respectievelijk het verdeelstuk en de eerste inpassende binnenrand van de passage of verbindende verhevenheid, 35 respectievelijk 2k1 en 2k" ontmoeten, opwaarts van de verzinking of 800 3 5 75 11 van het verheven gebied bij het vertikale boveneinde daarvan. De hoek van lijn 52a of 52b met de horizontaal is dan per definitie de opwaartse buigingshoek voor het bepalen van de hoek binnen de gebosseleerde wanden van gekromde verdeelstukken 221 en 22". Ter bepaling 5 van de hoek buiten de gebosseleerde wanden van krom verdeelstuk 22’, trekt men lijn 53a vanwaar bisectrix 51a de buitenrand ontmoet van verdeelstuk 22 *, tot waar de buitenrand van het verdeelstuk van richting verandert ds aangegeven en de hoek van deze lijn wordt gemeten met de horizontaal. De breedte van het verdeelstuk in fig. 5b op zijn 10 grootste afstand van de naburige reeks wordt getoond bij 32”. Dit is de afstand van een reeks verheven gebieden 2V-31” van de aangrenzende reeks verheven gebieden 2U”-31”.

Overgaande op een korte beschrijving van de voorkeurssamenstelling van de batterijschelder kan worden gezegd, dat de bat-15 terijscheider bij voorkeur bestaat uit thermoplastisch polymeer en zuurvast organisch vulmiddel. Voorkeurssamenstellingen omvatten 20 tot 75 % > liever 30 tot βθ % thermoplastisch polymeer en 25 tot 80 % , liever 30 tot 75 % zuurvast anorganisch vulmiddel. Het thermoplastische polymeer, dat de voorkeur verdient, is een hars, die tenmin-20 ste een hars bevat in de vorm van een polymeer of copolymeer van etheen, propeen, buteen, vinylchloride of styreen. Het polymeer, dat de meeste voorkeur verdient, bevat tenminste 50 % etheen. De voorkeurssamenstelling bevat in het algemeen toevoegsels als weekmaker, be olie, stabilisatoren,<vochtigingsmiddel, enz. De batterijscheider is 25 bij voorkeur gevormd als een poreus vel van homogene samenstelling over zijn gehele gebosseleerde dikte. De poriën zijn kleine poriën met in het algemeen een middellijn van 0,01 tot 15 micron. Het vel kan een filmstructuur, vezelstructuur, structuur van gesinterde fijne • 6 deeltj es of een ander/structuur hebben.

30 In fig. 6 ziet men een sectie van een batterij met een positieve plaat 20 en een negatieve plaat 21, waartussen zich een batterijscheider 10 van de uitvinding in bedrijfsstand bevindt. Het verdient de voorkeur, dat zijde 15 met verzinkingen U1 tegen positieve plaat 20 ligt en zijde 16 met verheven gebieden 31 tegen de nega-35 tieve plaat ligt en de voorkeursuitvoeringsvorm wordt vanuit dit 800 35 75 12 oogpunt besproken. De werking van de batterij schelder is echter bijna hetzelfde als men de zijden van de batterij schelder omkeert en zijde 15 tegen negatieve plaat 21 en zijde 16 tegen positieve plaat 20 legt. Hoewel een dergelijk gebruik is toegestaan, is gebruik van 5 de batterijscheider met de vertikale as vanzijn zijde in horizontale stand niet toegestaan, want een dergelijk gebruik zou niet voldoen.

De batterijscheider kan onder een batterijplaat worden doorgevouwen, zodat er een plaat wordt gevormd, die aan beide zijden met een batterijscheider is bedekt. Aldus kan men in een batterij 10 elke positieve plaat in een gevouwen scheider plaatsen en de negatieve platen eenvoudigweg tussen twee stelsels van positieve plaat en gevouwen scheider inzetten. Men heeft dan geen extra scheider nodig. Bovendien leent de scheider van de uitvinding zichzëf bijzonder goed voor de vorming van een omhulling of enveloppe volgens de werkwijze 15 van het Amerikaanse octrooischrift ^.092.368 of een andere bekende werkwijze.

Men vervaardigde twee batterijschelders van de uitvinding in de configuratie als weergegeven in de tekeningen en als beschreven in de volgende voorbeelden.

20

Voorbeeld I

Een microporeus, gevuld polyethyleenvel van batterij -scheidermateriaal, dat onder de naam DARAMIC wordt geleverd door W.R. Grace & Co. als vlalcbatterijscheidervel van 0,25 mm dikte en is f 25 vervaardigd volgens het Amerikaanse octrooischrift 3.351.^95, werd als volgt gebosseleerd:

Het vel werd voorverhit door het over een afstand van 120 cm met een snelheid van 5 m per min. door een oven van 90°C te leiden en het aldus verhitte vel onder een druk van 36 kg 30 per strekkende cm door te leiden tussen een gegraveerde stalen vals en een rubber-vals. De stalen wals werd op 105°C gehouden en de rubber wals was van kamertemperatuur.

De stalen wals was gegraveerd met ver-zinkingen, overeenkomend met verheven gebieden 31 (fig. 5)> die een oppervlak van 35 0,3 cm , een diepte van 1,8 mm en een breedte van 5 mm hadden met een 800 35 75 verbindend verbeven gebied 2k met een diepte van 0,9 mm en een breed te van 1,6 mm.

13

De gebosseleerde batterij scbeider werd daarna afge-koeld teneinde de bosselering te fixeren. De gebosseleerde scheider 5 bad de configuratie van de bovenbeschreven voorkeursuitvoeringsvorm.

De samendrukbaarheid van de batterijscheider bedroeg 0,1 mm onder een druk van 2,1 kg/cm . Met het blote oog waren geen filmachtige gebieden waar te nemen. De elektrische weerstand bedroeg 7*8 milliohm . 2 per in , gemeten xn zwavelzuur van batterxjkwaliteit met een soorte-10 lijkgewicht van 1,250 bij 27°C volgens een elektrische weerstandtes-ter met een gelijkstroom brugschakeling na 10 min. koken in water en 20 min. weken in zuur.

Voorbeeld II

15 Een vezelachtig van kleine poriën voorzien batterij- scheidervel van gevulde synthetische pulp, dat UU % polyethyleen bevatte en nagenoeg vervaardigd was volgens voorbeeld I van de Amerikaanse octrooiaanvrage 935*280 en een dikte van 0,30 mm had, werd gebosseleerd volgens voorbeeld I, behalve dat de doorleidsnelheid 90 20 cm/min, bedroeg.

De gebosseleerde batterijscheider had de configuratie en samendrukbaarheid van de batterijscheider van voorbeeld I en was ook blijkens waarneming met het ongewapende oog vrij van filmachtige gebieden en had een elektrische weerstand van 8,2 milliohm als beproefd 25 volgens voorbeeld I, met dien verstande, dat men de monsters toebereidde door 20 min. weken in zwavelzuur met een soortelijkgewicht van 1,250 bij 27°C in een beker glas, waarna het bekerglas met de monsters in een kamer werd geplaatst en men gedurende 30 min. vol vacuum aanlegde alvorens de proef te vervolgen in plaats van te koken 30 in water en te weken in zuur.

80035 75

Claims (26)

1¾

1. Batterij schelder, bestaande uit een poreus vel met tenminste een tegen een positieve plaat te leggen zijde met een bovenkant en een onderkant en tenminste een tegen een negatieve plaat 5 te leggen zijde met een bovenkant en een onderkant, welk vel zodanig gebosseleerd is, dat een omgekeerde bosseleerconfiguratie is ontstaan aan de tegen de positieve plaat te leggen zijde en aan de tegen de negatieve plaat te leggen zijde, met het kenmerk, dat nagenoeg alle bosseleervanden continu omhoog lopen in de tegen de batterij- 10 platen te leggen gebieden.

2. Batterijscheider volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat nagenoeg alle bosseleervanden continu omhoog lopen onder een hoek van tenminste 20° met de horizontaal.

3. Batterijscheider volgens conclusie 1, 15 met het kenmerk, dat hij aan tenminste een van zijn zijde restricties bevat, die de gasontsnapping hinderen, welke restrictie?alle nagenoeg mediaal zijn gepenetreerd. h. Batterij scheider volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat hij een aantal deelstukken bevat aan een van de 20 tegen een plaat te leggen zijden, welke deelstukken de buitenste uitsteeksels vormen van een tegen een plaat te leggen zijde en in een vlak liggen en zich voor tenminste 75 % continu in dit vlak uitstrekken vanaf de onderkant tot de bovenkant van de tegen een plaat te leggen zijde. 25 5· Batterijscheider volgens conclusie U, met het kenmerk, dat hij aan tenminste een van zijn zijden gasdoor-ganghinderende restricties bevat, die alle nagenoeg mediaal gepenetreerd zijn en vrijwel alle bosseleervanden continu omhoog lopen onder een hoek van tenminste Uo° met de horizontaal en de deelstukken 30 zich voor tenminste 90 % continu uitstrekken inhet vlak van de onder- / kant tot de bovenkant van eerstgenoemde, tegen een plaat te leggen zijde.

6, Batterijscheider volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat hij nagenoeg van open poriën is voorzien en 35 vrij is van filmachtige gebieden over die gedeelten, die met de posi- 800 35 75 tieve en de nagetieve plaat in aanraking moeten komen en zich aan de zijde, die met de negatieve plaat in aanraking moet komen een grote hoeveelheid verheven oppervlak bevindt dan aan de zijde, die met de positieve plaat in aanraking moet komen.

7. Batterij scheider volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat het poreuze vel voor 20 tot 75 % bestaat uit thermoplastisch polymeer, een maximum dikte van minder dan 0,1 mm heeft en de gebosseleerde scheider een dikte van minder dan 5 mm heeft.

8. Batterijscheider volgens conclusie 7, met het kenmerk, dat het poreuze vel na bosselering poreus is gebleven en 25 tot 80 % anorganisch vulmiddel bevat.

9. Batterijscheider volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de gebosseleerde wanden een aantal reeksen onder-15 ling verbonden verheven gebieden bepalen aan een tegen een plaat te leggen zijde, welke reeksen zich elk van de onderkant tot de bovenkant van deze zijde uitstrekken, op de verst uiteengelegen punten door minder dan 25 mm van de naburige reeks gescheiden worden, tenminste vijf basisverhevenheden bevatten, waarbij elke basisver-20 hevenheid een oppervlak van 0,025 tot 4 cm , een breedte van 1,5 tot 25 mm en een grootste hoogte van 0,125 tot 0,U mm heeft en verbindende verhevenheden bevatten, waarbij elke verbindende verhevenheid een grootste hoogte van 0,125 tot k mm heeft en elke basisverhevenheid, die naast een andere basisverhevenheid in dezelfde reeks ligt 25 met deze andere verhevenheid verbonden is door tenminste een verbindende verhevenheid.

10. Batterijscheider volgens conclusie 9, met het kenmerk, dat het poreuze vel bestaat uit een thermoplastische hars, een dikte van 0,025 tot 2 mm heeft en tenminste 16 basisver-30 hevenheden per 100 cm bevat, waarbij deze basisverhevenheden tenminste 25 % beslaan van een tegen een plaat te leggen zijde.

11. Batterijscheider volgens conclusie 5, met het kenmerk, dat het poreuze vel bestaat uit 30 tot 60 % thermoplastisch polymeer en 30 tot 75 % anorganisch vulmiddel en een dikte 35 van 0,1 tot 1,0 mm heeft, waarbij de gebosseleerde wanden een aantal 800 3 5 75 reeksen onderling verbonden verheven gebieden definiëren aan de andere tegen een plaat te leggen zijde, waarbij elke reeks tenminste vijf basisverhevenheden bevat, die elk een breedte van 3 tot 12 mm en een grootste hoogte van 0,25 tot 3,0 mm hebben en met de verti-5 kaal naburige verhevenheid in de onderling verbonden reeks zijn verbonden door een verbindingsverhevenheid van minder dan 3A maal de breedte van de basisverhevenheid, welke verbindende verhevenheden een grootste hoogte van 0,25 tot 3 mm hebben en welke reeks van onderling verbonden verhevenheden op de verst uiteengelegen punten van een 10 andere reeks worden gescheiden door minder dan 5 mm» terwijl een tegen een plaat te leggen zijde tenminste 50 basisverhevenheden per o 100. bevat en deze basisverhevenheden tenminste 50 % van een tegen een plaat te leggen zijde beslaan.

12. Batterij schelder volgens conclusie 10, 15 met het kenmerk, dat de thermoplastische hars tenminste een hars bevat, die een polymeer of copolymeer is van etheen, propeen, buteen, vinylchloride of styreen.

13. Batterij schelder volgens conclusie 2, met het kenmerk, dat hij in een lood-zuuraccumulatorenbatterij ge-20 plaatst is tussen een positieve en een negatieve plaat, waarbij de voor de negatieve plaat bestemde zijde tegen de negatieve plaat is gelegd en de voor de positieve plaat bestemde zijde tegen de positieve plaat is gelegd. ik. Batterijscheider, met het kenmerk, dat hij be-25 staat uit een poreus vel met tenminste een tegen een positieve bat-terijplaat te leggen zijde met een bovenkant en een onderkant en tenminste een tegen een negatieve batterijplaat te leggen zijde met een bovenkant en een onderkant, een aantal reeksen onderling verbonden verzonken gebieden aan tenminste een tegen een plaat te leggen 30 zijde, waarbij elke reeks verloopt van de onderkant van de tegen een batterijplaat te leggen zijde naar de bovenkant van deze tegen een batterijplaat te leggen zijde en een aantal brede verzinkingen bevat, met elk een breedte van 1,5 tot 25 mm en een diepte van 0,125 tot k,0 mm en een aantal smalle verzinkingen omvat met elk een breed-35 te van minder dan 3A maal de breedte van de brede verzinkingen, 800 3575 waarbij tenminste een smalle verzinking twee vertikaal uiteenliggende breedte verzinkingen verbindt vanaf het vertikaal hoogste punt van de laagst gelegen brede verzinking.

15. Batterijscheider volgens conclusie 11*, 5 met het kenmerk, dat alle verzonken oppervlakken van de brede en de smalle verzinkingen schuin omhoog lopen naar de bovenkant van de tegen een batterijplaat te leggen zijde.

16. Batterijscheider volgens conclusie 15* met het kenmerk, dat nagenoeg alle verzonken oppervlakken onder een 10 hoek van tenminste 20° schuin omhoog lopen met de bovenkant van een tegen een batterijplaat te leggen zijde en alle restricties nagenoeg mediaal gepenetreerd zijn, terwijl de batterijscheider nagenoeg overal voorzien is van open poriën en nagenoeg vrij is van filmachtige gebieden.

17. Batterijscheider volgens conclusie 1U, met het kenmerk, dat zich minder verheven oppervlak bevindt aan de tegen de positieve plaat te leggen zijde dan aan de tegen de negatieve plaat te leggen zijde.

18. Batterijscheider volgens conclusie 15, 20 met het kenmerk, dat het poreuze vel bestaat uit 20 tot 75 % thermoplastisch polymeer en 25 tot 80 % anorganisch -vulmiddel en een maximum dikte van minder dan 1 mm heeft en in gebosseleerde toestand een dikte van 0,8 tot 5 mm heeft.

19. Batterijscheider volgens conclusie 11*, 25 met het kenmerk, dat de reeksen onderling verbonden verzonken gebieden op het verst uiteengelegen punt van elkaar gescheiden zijn door een afstand van minder dan 25 mm.

20. Batterijscheider volgens conclusie 19, met het kenmerk, dat de brede verzinkingen elk een oppervlak van 30 o,1 tot 3 cm , een breedte van 3 tot 12 mm en een grootste diepte van 0,25 tot 3 mm hebben en er tenminste 16 brede verzinkingen per 100 cm2 aanwezig zijn.

21. Batterijscheider volgens conclusie 20, met het kenmerk, dat het poreuze vel bestaat uit 30 tot 60 % thermo-35 plastisch polymeer en 30 tot 75 % anorganisch vulmiddel en 0,1 tot 800 3 5 75 1 mm dik is, terwijl reeksen onderling verbonden verheven gebieden op het meest uiteengelegen punt van elkaar gescheiden zijn door minder dan 5 mm en de brede verzinkingen tenminste 25 % beslaan van een tegen een plaat te leggen zijde.

22. Batterijscheider volgens conclusie 21, met het kenmerk, dat het thermoplastische polymeer tenminste een hars bevat, die een polymeer of copolymeer is van etheen, propeen, buteen, vinylchloride of styreen en het poreuze vel 0,1 tot 1,0 mm dik is en • · . 2 tenminste 50 brede verzinkingen per 100 cm bevat en deze brede ver- 10 zinkingen tenminste 50 % beslaan van een tegen een plaat te leggen zijde.

23. Batterijscheider volgens conclusie 22, met het kenmerk, dat hij in een lood-zuuraccumulatorenbatterij geplaatst is tussen een positieve en een negatieve plaat, waarbij de 15 voor de negatieve plaat bestemde zijde tegen een negatieve plaat en de voor een positieve plaat bestemde zijde tegen een positieve plaat is gelegd. 2k. Batterijscheider met een tegen.een batterijplaat te leggen zijde met een bovenkant en een onderkant, met het kenmerk, 20 dat hij een aantal verheven afstandhouders omvat, die zich van de onderkant tot de bovenkant van de tegen een batterijplaat te leggen zijde uitstrekken en naast elkaar liggen, waarbij elk van deze af-standhouders uitsteekt tot in een vlak van sinusoïde configuratie dat zich voor tenminste 75 % continu uitstrekt van de onderkant 25 naar de bovenkant van de zijde van de batterijscheider en in dit vlak van naburige verheven afstandhouders geïsoleerd is.

25. Batterijscheider volgens conclusie 2hf met het kenmerk, dat de verheven afstandhouders zich voor tenminste 90 % continu uitstrekken in het vlak van de onderkant naar de boven-30 kant van de batterijscheider.

26. Batterijscheider volgens conclusie 25» met het kenmerk, dat de pieken van naburige sinusoïde-achtige verheven afstandhouders zodanig naast elkaar liggen, dat zij brede en nauwe ruimten vormen tussen naburige sinusoïde-achtige verheven 35 afstandhouders. 800 3 5 75

27. Batterijscheider volgens conclusie 26, met het kenmerk, dat zich nog een ander tegen een batterijplaat te leggen zijde tegenover de eerste tegen een batterijplaat te leggen zijde bevindt en de brede ruimten worden gevormd met een afgeronde 5 configuratie, die een overeenkomstig afgerond uitsteeksel biedt aan de tegenover liggen zijde en waarin ten hoogste 50 % van elke zijde tegen een batterijplaat ligt als de scheider in bedrijf is en alle niet tegen een plaat liggen oppervlakken van beide zijden in de bedrijfsstand in vertikale richting open zijn.

28. Batterijscheider volgens conclusie 8, met het kenmerk, dat het poreuze vel door zijn gehele gebosseleerde dikte van homogene samenstelling is. 29« Batterijscheider, met het kenmerk, dat hij bestaat uit een vel van thermoplastische hars en zuurvast poreus an-15 organische vulmiddel met een dikte van minder dan 1,0 mm en voorzien is van gebosseleerde gedeelten, die voor meer dan 0,25 mm uitsteken, welke gebosseleerde gedeelten zich in een vlak over een lineaire afstand van tenminste 2 cm uitstrekken en zodanig zijn gevormd, dat O zij een gebied in dit vlak van minder dan U cm omsluiten, welk om-20 sloten gebied tenminste twee ontsnappingsgaten vertoont, die vertikaal boven elkaar zijn aangebracht, wanneer de batterijscheider in een batterijcel in de bedrijfsstand is geplaatst, welke ontsnappingsgaten voldoende diep en breed zijn om gas uit het omsloten gebied te laten ontsnappen als dit gebied door een batterijplaat wordt afge-25 sloten.

30. Batterijscheider volgens conclusie 29, met het kenmerk, dat het omsloten gebied cirkelvormig, diamantvormig, ruitvormig of elliptisch is. 800 3 5 75