DE1140615B - Alkalisches Trockenelement - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein auf einer amalgamierten Zinkelektrode und einer positiven Elektrode aus Depolarisatoren mit einem Elektrolytträger als Zwischenschicht bestehendes alkalisches Trockenelement mit übergreifendem Kappen-Falzverschluß.

Im allgemeinen weist die Ausbildung des negativen Pols bei bekannten alkalische» Trockenelementen den Nachteil auf, daß der zwischen der negativen Zinkelektrode und der Stahlkappe vorhandene elektrische Kontakt zu klein ist. Dieses ist darauf zurückzuführen, daß Zink und Zinkoxyd keine große Affinität zu Stahl aufweisen, so daß ein elektrischer Kontakt zwischen ihnen lediglich durch eine körperliche Berührung zwischen dem Elektrodenwerkstoff und der Stahlkappe erreicht werden kann.

Aus der USA.-Patentschrift 2 221 106 ist ein Luft-Depolarisations-Element bekannt, das eine aus aktivierter Kohle bestehende positive zylindrische Elektrode und eine diese teilweise ringförmig umgebende negative Zink- bzw. Zinkamalgamelektrode und einen alkalischen Elektrolyten besitzt. Die Kohleelektrode hat als Stromableiter einen durch ihre senkrechte Achse gehenden Stab mit einem nutförmig ausgebildeten Polkopf. Die Zinkelektrode ist an drei mit ihr verlöteten Drähten aufgehängt, die im Deckel verankert sind. Einer dieser Drähte dient als Stromleiter und wird von Schraubenmuttern auf dem Deckel gehalten. Die Lötstellen der Drähte mit der Zinkkathodenoberfläche sind in ihrer ganzen Ausdehnung mit einem gegen den Angriff des Elektrolyten widerstandsfähigen Schutzlack abgedeckt, der bei einer solchen Ausbildung der Teile des Trockenelementes unbedingt notwendig ist.

Zweck der Erfindung ist die Schaffung einer neuartigen baulichen Ausführung eines alkalischen Trokkenelementes, bei welchem zwei völlig anders und neuartig ausgebildete Teile der negativen Elektrode miteinander leitend verbunden sind.

Das erfindungsgemäße Trockenelement ist dadurch gekennzeichnet, daß die Außenfläche der scheibenförmigen negativen Elektrode mit der Innenfläche des als stählerne Abschlußkappe ausgebildeten negativen Pols durch eine Zwischenschicht aus Zinn oder Zinnamalgam leitend verbunden ist.

Weiteren Erfindungsmerkmalen zufolge ist die stählerne Abschlußkappe allseitig mit einer Zinnschicht bedeckt, und mindestens die Innenseite der stählernen Abschlußkappe ist mit einer Zinnplattierung versehen.

Im Gegensatz zum vorgenannten, aus der USA.-Patentschrift 2 221 106 bekannten Trockenelement ist gemäß der vorliegenden Erfindung die zinnüberzogene Kappe in Kontakt mit der ,Oberfläche der Zinkelek-

Anmelder:

The Electric Storage Battery Company,
Philadelphia, Pa. (V. St. A.)

Vertreter: Dipl.-Ing. E. Schubert, Patentanwalt,
Siegen, Oranienstr. 14

Beanspruchte Priorität:
V. St. v. Amerika vom 8. Juli 1949 (Nr. 103 593)

William Stanley Herbert, Morrisville, Pa. (V. St. A.), ist als Erfinder genannt worden

trode, wobei es unmöglich ist, diese Verbindungsstelle durch einen Schutzmantel, wie bei der bekannten Ausführung, zu bedecken. Die zinnüberzogene Oberfläche ist also dem Elektrolyten ausgesetzt. Zusätzlich zu dem Vorteil, die Bildung von lokalen Verbindungsstellen auf ein Minimum herabzusetzen, trägt der Zinnmantel gemäß der vorliegenden Erfindung dazu bei, für den alkalischen Elektrolyten der Zelle eine Abdichtung oder einen Abschluß zu schaffen. Dies ist wohl darauf zurückzuführen, daß durch den Zinnmantel eine polierte Oberfläche geschaffen wird, welche Oberflächenspannungswirkungen hervorruft, die ein Wegkriechen oder Wegsickern des Elektrolyten auf ein Mindestmaß herabsetzt, wodurch ein Lecken desselben weitgehend vermieden wird.

Die Erfindung wird an Hand des in der Zeichnung im Schnitt dargestellten Ausführungsbeispiels eines alkalischen Trockenelementes ausführlicher beschrieben.

Das in der Zeichnung dargestellte alkalische Trokkenelement weist ein Gehäuse auf, welches sich aus einer positiven Metallkappe 1, einer negativen Metallkappe 2 und einem zwischen diesen gehaltenen Isolierkörper 3 zusammensetzt. In diesem Gehäuse ist, mit ihrer Bodenfläche an der positiven Metallkappe 1 anliegend, eine Metallkappe 4 angeordnet, welche eine Depolarisatormasse 5 so umschließt, daß nur eine Seitenfläche derselben frei liegt. Innerhalb der negativen Metallkappe 2 ist eine aus amalgamiertem Zink bestehende negative Scheibenelektrode 8 innerhalb des Gehäuses vorgesehen, wobei zwischen Depolarisatormasse S und Scheibenelektrode 8 ein Elektrolytträger 9

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im Gehäuse vorgesehen ist, welcher durch einen porösen oder gelierten Körper gebildet werden kann. Zwischen den Stirnflächen des Isolierkörpers 3 und der positiven 1 bzw. negativen 2 Metallkappe ist je eine Dichtungsscheibe bzw. ein Dichtungsring 7, 6 angeordnet, welcher eine Abdichtung des Trockenelementes nach außen bewirkt.

Die beiden,Abschlußkappenlund2 bestehen dabei aus Stahl, wobei sich die den positiven Pol bildende Abschlußkappe 1 inaktiv gegenüber einem alkalischen Elektrolyten verhält.

Die negative Abschlußkappe 2 wird wenigstens auf ihrer Innenseite mit einer Schicht 28 aus Zinn oder Zinnamalgam versehen, welche dicht an der negativen Abschlußkappe 2 anliegt und an der die Scheibenelektrode 8 unmittelbar anliegt. Die Schicht 28 aus Zinn oder Zinnamalgam kann dabei mittels eines Tauchverfahrens oder durch Plattieren auf elektrischem Wege auf die den negativen Pol bildende Abschlußkappe 2 aufgebracht werden.

Wie aus der Zeichnung zu ersehen ist, werden die Abschlußkappen 1 und 2 des alkalischen Trockenelementes mittels ihrer Wandteile 10 bzw. 13 mit dem Isolierkörper 3 zu einem Gehäuse verbunden. Die Verbindung erfolgt dabei in der Weise, daß das obere Randstüek dieser Wandteile 10 bzw, 13 so umgebogen wird, daß es die Ringteile 17 bzw. 18 des Isolierkörpers 3 hintergreift.

Durch die erfindungsgemäße Anwendung einer . Schicht 28 von Zinn oder Zinnamalgam, welche dicht an den Flächen sowohl der den negativen Pol des Trockenelementes bildenden Abschlußkappe 2 als auch der aus Zink bestehenden negativen Scheibenelektrode 8 anliegt, wird erreicht, daß die zinnhaltige Oberfläche der Stahlkörper das Zink der negativen Elektrode und den damit verbundenen Kontakt vor einer durch die elektrolytische Lösung hervorgerufenen Korrosion schützt.

Diese erfindungsgemäße Amalgamation ergibt einen verbesserten elektrischen Kontakt, da üblicherweise zwei Amalgame beliebiger Art eine Affinität zueinander haben. Falls freies Quecksilber vorhanden ist, werden beide, d. h. sowohl die Zinn- als auch die Zinkoberfläche benetzt, wodurch ein ausgezeichneter elektrischer Kontakt sichergestellt wird.

Claims (3)

PATENTANSPRÜCHE:

1. Aus einer amalgamierten Zinkelektrode und einer positiven Elektrode aus Depolarisatoren mit einem Elektrolytträger als Zwischenschicht bestehendes alkalisches Trockenelement mit übergreifendem Kappen-Falzverschluß, dadurch ge kennzeichnet, daß die Außenfläche der scheibenförmigen negativen Elektrode (8) mit der Innenfläche des als stählerne Abschlußkappe (2) ausgebildeten negativen Pols durch eine Zwischenschicht (28) aus Zinn oder Zinnamalgam leitend verbunden ist.

2. Trockenelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die stählerne Abschlußkappe (2) allseitig mit einer Zinnschicht bedeckt ist.

3. Trockenelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens die Innenseite der stählernen Abschlußkappe (2) mit einer Zinnplattierung versehen ist.

In Betracht gezogene Druckschriften:
USA.-Patentschrift Nr. 2 221106

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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