137552. lajstromszámú szabadalom • Szárazelem
Megjelent: 1962. december 31. ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS 137.552. SZÁM 21. b. 6—14. OSZTÁLY — Z—2580. ALAPSZÁM Szárazelem Zerinváry Lajos gépészmérnök, Békéscsaba A bejelentés napja: 1944. április 18. A közismert szárazelemek fő alkatrészei a legbelül levő, depolarizátor anyaggal körülágyazott pozitív szénelektróda, a negatív cink-edény elektróda és a pépes elektrolit, ami a negatív edény elektróda és a depolarizátor közötti vékony hézagrétegben foglal helyet. Ezen elemek kimerülésig, vagy tönkremenésig történő elhasználódása közben a változásnak kitett alkotó-részek nem használódnak el tökéletesen. A szárazelem kimerülése után is megmarad fémes állapotban a negatív elektródának jelentős súlyszázaléka. Az elhasznált szárazelem depolarizátor anyaga sincs egészen kimerülve; a kimerült és szétszedett szárazelemek tisztán összegyűjtött depolarizátor törmelékével új cinkedényben, új elektrolit péppel ismét üzemképes szárazelem állítható össze. Zseblámpaelemek és száraz anódtelepek sok esetben a normális kimerülési idő előtt mennek tönkre a szénelektródák elrepedése, vagy a csatlakozó rézkupakok meglazulása következtében. Ezen hátrányos jelenségek bekövetkezésének megakadályozása, illetve mérséklése céljából találmány szerinti szárazelemnek a szerkezeti felépítése a szokásostól eltérő. A szárazelemek közismert fajtáinál a pépes elektrolit nem érintkezik közvetlenül a szénelektródával, mert az depolarizátor anyaggal van körülágyazva, így a szénelektróda tulajdonképpen részt sem vesz az elektrolízisben, s csak mint semleges hatású áramelvezető szerepel. A vezetővé tett depolarizátor anyagnak elektrolittel érintkező felülete a tulajdonképpeni hatásos pozitív elektróda. Megfelelő összetételű, tömörségű és vastagságú depolarizátor esetén teljesen közömbös, hogy a depolarizátor belső, száraz részeiről milyen jóvezető anyaggal vezetjük el az elektromosságot, így a szén elektróda helyébe tehető bármilyen jóvezető fém, tehát akár a negatív elektródával teljesen megegyező anyagú cink is; az elem működésében nem áll be változás. Ez kísérletileg is igazolást nyert. Találmány szerinti szárazelem préselt depolarizátor anyagát kívülről veszi körül az elektromosság elvezetésére szolgáló jóvezető, ami lehet retortaszén is, de a biztos és nem kényes vezetőcsatlakozás elérésére előnyösebben használható az elektromosság vezetésére gyakorlatilag használatos bármely könnyen forrasztható fém. Maga a depolarizátor préselt edényként szolgál az elektrolit-pép befogadására. Legbelül pedig az elektrolitban a negatív elektróda foglal helyet. Tehát találmány szerinti szárazelem általános kiviteli alakja (1. ábra) a közismert szárazelemektől csupán alkotórészeinek fordított elhelyezésében különbözik, alkatrészei egyébként ugyanazok is lehetnek. A pozitív elektromosságnak elvezetésére szolgáló, „b" depolarizátor-edényt kívülről burkoló „d" fémhéjazat nem lévén elektrolit-hatásnak kitéve, használat és raktározás közben nem maródik el, tehát akár írópapír vékonyságú kivitelben is megfelel rendeltetésének. Nagy felületen érintkezvén a jóvezető „b" depólarizátor-edénnyel, az átmeneti ellenállás elenyészően csekély és az érintkező felület mindenkor üzembiztos vezető csatlakozásnak tekinthető, „d" fémhéjazaton és belső negatív „a" elektródán egyaránt készíthető forrasztott vezetőcsatlakozás. Elektrolit anyag okozta külső átnedvesedés lehetősége jó cellazáró „e" fedőréteg alkalmazása esetén csaknem teljesen ki van küszöbölve. így battériában egymás mellé épített cellák közötti nedves zárlat keletkezésének lehetősége is csekély, „d" fémhéjazat burkolatú préselt depolarizátor-edény repedést, összetörést okozó külső behatásokkal szemben tetszés szerinti merev, szigetelő ,,f" cellavédő tokban helyezhető el. Ezen „f" tok mindig szárazon maradván, elhasználódásnak nincs kitéve, tehát mindenkor jó védelmet nyújthat a szárazelemnek. Több cellához szükséges merev, szigetelő anyagból készült védőtok egy darabból is készíthető. Merev „d" fémhéjazat esetén külön védőtok alkalmazása felesleges, csupán a cellák szigetelt elválasztásáról kell gondoskodni. Belső zárlat elkerülése céljából negatív „a" elektróda és „b" depolarizátor-edény közé elektrolit átbocsátó „g" likacsos választó anyagot kell tennünk. Találmány szerinti szárazelem rajzi ábráinak magyarázó szöveg jegyzéke a következő:
