193450. lajstromszámú szabadalom • Elrendezés akkumulátorcellák elektromos összekapcsolására
A találmány tárgya elrendezés szomszédos akkumulátorcellák, főleg közös műanyag cellafallal elválasztott akkumulátorcellák akkumulátortelepen belüli villamos összekapcsolására. Az ismert prizmás akkumulátortelepek, például nikkel-kadmium-akkumulátorok alapvetően kétféle elrendezésben készülnek. Az egyik megoldás szerint a kívánt akkumulátortelep-konfiguráció az alkalmazástól függően összekapcsolt külön akkumulátorcellákból épül fel. A másik megoldás az egybeépített akkumulátortelep. Az első megoldást, ahol az akkumulátortelep külön akkumulátorcellákból épül fel, és külső körvonala az alkalmazásnak megfelelően alakítható ki, monoblokk-elrendezésnek, a másik megoldást, ahol az akkumulátortelep közös cellafallal összekapcsolt akkumulátorcellákból van kialakítva, blokk-elrendezésnek nevezzük. Az akkumulátorcellák kivezetései közötti villamos kapcsolatot többnyire az akkumulátorcellák tetején elrendezett összeköttetés biztosítja. Blokk- és monoblokk-elrendezésű akkumulátortelepek esetén az összeköttetés a közös cellafalakon keresztül is megvalósítható. A belső összeköttetés előnye, hogy általa az akkumulátortelep méretei — magassága —, ezáltal az anyagráfordítás és az akkumulátortelep súlya csökkenthető. Hátránya azonban, hogy kedvezőtlen hőszóródást, és hibakeresés esetén nehéz hozzáférhetőséget eredményez. A megfelelő elrendezést az adott alkalmazástól függően kell megválasztani. Monoblokk-elrendezésű akkumulátortelepek akkumulátorcelláinak elektromos összekapcsolására különböző műszaki megoldások ismertek. Az ileny akkumulátortelepekben az elektródarendszert általában függőleges élválasztású, felfelé nyitott elrendezésben szerelik, így a kivezetések összekapcsolás céljából könnyen hozzáférhetők. Blokk-elrendezésű akkumulátortelepek kivezetéseinek belső összekapcsolására azonban ugyanez nem mondható el. Az ilyen célra alkalmazott elektródacellák foglalatának az elektródalemezek felületével párhuzamos egyik oldala nyitott. Két ilyen foglalat összekapcsolásakor az egyik elektródacella foglalatának nyitott oldallal ellentétes síkját a másik elektródacella nyitott oldalához illesztik. Ez a sík képezi a két szomszédos elektródacella közötti válaszfalat. Az elektródacellák kivezetéseinek összekapcsolása is a közös válaszfalon keresztül történik. A szerelés során tehát első lépésben az első elektródarendszert az első elektródacella-foglalatban helyezik el, majd a másik elektródacella-foglalatot az első elektródacella-foglalat nyitott oldalához illesztik, ezután a második elektródarendszert elrendezik a második elektródacella-foglalatban, végül az első és második elektródarendszerek kivezetéseit összekapcsolják, és így tovább. 1 2 A fentiekből kitűnik, hogy a különböző típusú akkumulátorrendszerektől függően az összekapcsolással szemben támasztott követelmények is különbözők. A telepek gyártásának hatékonyabbá tétele érdekében célszerű olyan összekapcsolásokat alkalmazni, amelyek különböző típusú akkumulátor-rendszerekben azonos vezetősín és kivezetés segítségével valósíthatók meg. Ilyen megoldást ismertet például a 003 133 számú európai közrebocsátási irat. Az itt ismertetett megoldás két szomszédos akkumulátorcella között egy közös műanyag cellafal nyílásán keresztül csavarkötés révén megvalósított átvezetéssel létesít elektromos kapcsolatot. Az elrendezésben az elválasztó cellafal mindkét oldalán elektródalemezeket egymással összekapcsoló vezetősín van elrendezve. A csavarkötés, amely a vezetősínek szárán és a műanyag cellafalon kialakított koncentrikus nyílásokon van átvezetve, öszszekapcsolóelemet tartalmaz, amely az egyik vezetősín szárához menetes rész és csavaranya, a másik szárához menetes zsákfurat és csavar segítségével van rögzítve. A csavarkötés megfeszítését az összekapcsolóelem körül elrendezett gyűrűs alátét biztosítja, megbízható kapcsolatot és érintkezést hozva létre ezáltal. A megoldás hátránya, hogy a bonyolult elrendezés mind a szükséges alkatelemeket, mind pedig a szerelési műveleteket tekintve viszonylag költséges. A találmánnyal célunk akkumulátorcellák megbízható és egyszerűen kivitelezhető elektromos összekapcsolásának megvalósítása, amelynek révén az ismert megoldások hiányosságai kiküszöbölhetők. A kitűzött feladatot olyan elrendezés kialakításával oldottuk meg, amelyben műanyag cellafal nyílásához mindkét oldalról vezetősín függőleges lemezén kialakított furat van illesztve, ahol a vezetősín vízszintes lemeze elektródákat kapcsol össze, továbbá a nyíláson és a furatokon csavar van átvezetve, amely ellenoldali csavaranyával csavarkötést képez, ahol a találmány szerint a csavar körül, a két vezetősín függőleges lemezei között gyűrűs alátétet rendeztünk el, amelynek anyaga a műanyag cellafal anyagánál keményebb, külső átmérője vezetősínek függőleges lemezén kialakított furat átmérőjénél nagyobb és vastagsága a cellafal vastagságánál kisebb, továbbá a vezetősínek függőleges lemezeit szorosan a cellafal két oldalához illesztettük, és a csavarkötéssel a gyűrűs alátétnek feszítettük, úgy, hogy vezetősínek függőleges lemezei a cellafal közéjük ékelődött részével zárókötést képeznek. A találmány szerinti megoldásban összekapcsolóelemként a műanyag cellafalat és a vezetősínek szárát használtuk fel, egyszerű csavarkötés segítségével, így minimális számú alkatelemmel megbízható elektromos öszszeköttetést és az akkumulátorcellák megfelelő összekapcsolását tudtuk biztosítani. 2 193450 5 IC 15 2C 25 30 35 40 45 50 55 60 65