145862. lajstromszámú szabadalom • Tökéletesítés réteges galvánelemeknél és eljárás az ilyen elemekből készült oszlopok szerelésére

2 145.862 egyszerű újfajta technológia alkalmazásával gyengébb minőségű anyagok esetén is lényegesen nagyobb biztonsággal legyenek gyárthatók a jelenleginél nagyobb tároló- és raktározó képességű réteges telepek. A találmány szerint készült elemeknél a lágy műanyagcső helyett kemény műanyagból (pl. cellulóz-acetátból, vagy polistirolból) fröccsöntés útján készült egymásba helyezhető tálcák alkotják a külső burkolatot. Minden az elektródákkal és elektrolittal beépített tálca egy-egy elemet alkot, amelyek sorba kötése és oszlopba való rögzítése a tálcák egymásba ragasztása útján valósul meg. A lágy műanyagcsőnek kemény műanyagtálcával történő helyettesítése több külföldi szabadalomnak képezi tárgyát, azonban ezek más konstrukciós kivitelűek, általában nem biztosítanak gázteret és nem küszöbölik ki a katód gombalakú íeimagasítását, így a felsorolt hibáknak csak egy részét szünteti meg, míg a jelen megoldás valamennyi az előzőkben felsorolt hibát kiküszöböli és ezenkívül az oszlopok szerelésénél lényeges egyszerűsítést és új technológia alkalmazását teszi lehetővé. A javaslat szerinti fröccsöntött műanyagtálcát az 1. ábra tünteti fel. A tálcák az alkalmazott galvánelem rendszertől függően kétféle kivitelben készülnek: vagy fogazott peremmel, ahol szerelésnél megfelelő gáztér keletkezik, vagy — főleg MgCl2 elektrolit alkalmazásánál — pontosan tömítő peremmel. Az ábra a fogazott kivitelt mutatja be. A fogak vagy a tömítő perem biztosítják a depolarizáló tabletta központos helyzetben való tartását. Az oszlopba szerelt elemek kivitelét a fogazott perem esetén 2. ábra, tömítő perem esetén a 3. ábra tünteti fel. Mindkét esetben az egyes celláknak —1— tálcába történő teljes szerelése nem történik külön műveletben, hanem a tálcába külön csak —2— vezetőfóliás vagy vezetőlakkos anódot ragasztjuk be, míg a többi alkatrész közvetlenül az oszlop szerelésekor kerül beépítésre megfelelő szerelősablon segítségével. Ragasztás helyett az anód tömítésbiztos behelyezése úgy is megvalósulhat, hogy a műanyagház készítésénél a házat magára a vezetőfóiiával, vagy lakkal ellátott anódra fröccsentjük rá. Az ábrákból kitűnik, hogy a PVC-csöves kivitelnél a szomszédos cellák között kialakuló kettős közfalat csak a keskeny —1'— egyszeres közfal helyettesíti, amely azonban mind a beragasztásnál, mint a ráfröccsentésnél tökéletes tömítést biztosít az anód számára. A felszabaduló helyet a most már gombnélküli kiképzésű katód magasságának, tehát az aktív anyag mennyiségének növelésére használjuk fel. A tömítési biztonság megnövelése érdekében a vezetőfóliás, illetve lakkos anódot a beragasztással egy műveletben (ráfröccsentéses eljárásnál ezt megelőző külön műveletben) a széleken a közfalnál kb. 2—3-szor szélesebb sávon olyan a ház anyagából álló oldattal kenjük be, amelynek oldó.szere egyúttal a vezetőfóliát, illetve lakkot is oldja. Így a vezetőfólia, illetve lakk felületén jól tapadó —1"— tömítő réteg keletkezik, amely a ragasztásnál, illetve ráfröccsentésnél a műanyagházzal egybeolvad. Az így megnövekedett közfal azonban pl. a normacellát helyettesítő 2 Aó-s réteges cellánál a régi kettős közfal 1,4 mm-e helyett csak kb. 0,2 mm vastag. A szerelés menete a 2. ábra szerinti fogazott peremes kivitelnél a következő: A sablonba — a pozitív oldalról kezdve a szerelést — először behelyezünk egy tálcát, amelyben a beragasztott, vagy befröccsentett fóliás horganylemez ugyancsak beragasztott —5— műanyaglap segítségével van megfelelően rögzítve. Az oszlop pozitív kivezetését —6— kábel biztosítja, amely a szélső horganylemezhez van forrasztva. Ezután az ábrázolt sorrendben egymás" után kerülnek behelyezésre az egyes alkatrészek, tehát —4— depolarizátor tabletta, —3— elektrolithordozó és ismét a fóliás, illetve lakkos anóddal ellátott műanyagtálca stb. Az oszlop felső negatív elvezetése az utolsó horganylemezhez forrasztott kábel segítségével valósul meg. A szélső cella anódjánál fóliát vagy lakkozást nem alkalmazunk. Az így összerakott oszlop még természetesen laza és nem biztosít jó érintkezést az egyes alkatrészek között. Mielőtt azonban az oszlopot összenyomnánk, a műanyagtálcák oldalait a fröccsanyag oldószerével vonjuk be ecsettel, esetleg mártás vagy szórás útján. Ennek következtében a tálcák külső, egymásba illeszkedő oldalain egy magával a tálcával szervesen összefüggő ragasztó réteg alakul ki, amely az egyes tálcák tökéletes és légmentes összeragadását biztosítja, amikor az oszlopot a szerelősablon segítségével a megfelelő hosszméretre összenyomjuk. A 3. ábrán feltüntetett tömítőperemes kivitelnél az eltérés csupán annyi, hogy —3— elektrolithordozó is tálca alakúra van kiképezve, tehát oldalai a katódhoz simulnak, széleibe pedig az oszlop összenyomásánál a tömítőperem benyomul, így levegő az elemben nem marad. A raktározás, illetve a használat közben keletkező gázalakú termékeknek az elemből való eltávozását úgy biztosítjuk, hogy az oszlopnak csak három oldalát vonjuk be a műanyagtálca oldószerével, míg a negyediket parafinnal kezeljük. A kialakuló vékony parafin rétegen a gázalakú reakció' termékek eldiffundálnak. Mindkét kivitelnél az oszlop a szerelősablonból történő kivétele után teljesen készen van, külön kötözésre, illetve bandázsolásra szükség nincsen. Az egyes oszlopok pozitív, illetve negatív végének kiképzése az oszlop magassági méretének jobb kihasználása érdekében úgy is megvalósítható, hogy a szélső celláknál csak féloldalas (perem nélküli) tálcákat alkalmazunk. A 3. ábrán feltüntetett változat ilyen féloldalas tálcás kiképzésű, ahol —7— a pozitív, .—8— a negatív féltálca. Az előzőkben leírtak szerint elkészített oszlop, illetve az azt alkotó egyes cellák több lényeges előnnyel rendelkeznek a korábbi lágy PVC-csőbe burkolt cellákkal szemben. A kemény műanyagtálca nagy mechanikai szilárdsággal és megfelelő rugalmassággal rendelkezik, szakadás, elöregedés nem fordulhat elő, esetleges sorjás anód nem vághatja át, továbbá mivel pontosan méretre készül, sem rugalmas, sem ma-