DE19509718A1

DE19509718A1 - Making positive tubular plates for lead acid accumulators with injected-on base strips

Info

Publication number: DE19509718A1
Application number: DE19509718A
Authority: DE
Inventors: Reinhard Meier; Eberhard Dr Nann; Erwin Krampe
Original assignee: Hagen Batterie AG
Current assignee: Hagen Batterie AG
Priority date: 1995-03-10
Filing date: 1995-03-10
Publication date: 1996-09-12

Abstract

The positive tubular plate for lead acid accumulators has axis-parallel tubes of electrolyte-permeable acid resistant material. Within, lead grid rods run coaxially, with a filling of chemically-active substances. The lower ends of all tubes are closed by a common base strip of acid resistant plastic. On the strip a stopper extends into each tube, fitting exactly and welded to the inner wall, to seal it. The new feature, is use of an injection mould encircling the lower ends of the tubes, to inject plastic directly onto the tube ends, forming the base strip (9). Some (9a) of the mass enters the tubes to form terminal stoppers, penetration being a function of injection pressure. The remainder (9b) surrounds the tube ends externally, and contacts the outer wall, pref. fused-on.

Description

Die Erfindung betrifft eine positive Röhrchen platte für Bleiakkumulatoren mit achsparallel zueinander ausgerichteten Röhrchen aus einem elektrolytdurchlässigen, säurefesten Material, die innenliegende, im wesentlichen koaxial zentriert verlaufende Bleigitterstäbe (= Blei seelen) aufweisen und mit chemisch aktiver Masse gefüllt sind, und deren untere Enden durch eine einstückige, allen Röhrchen ge meinsame Abschluß-Fußleiste aus einem säure festen Kunststoff verschlossen sind, wobei die Fußleiste entsprechend der Anzahl der Röhrchen einzelne Abschlußstopfen aufweist, die sich jeweils in ein Röhrchenende paß genau (abdichtend) hineinerstrecken und mit der inneren Röhrchenwandung verschweißt sind.The invention relates to a positive tube plate for lead accumulators with axially parallel aligned tubes from one electrolyte-permeable, acid-proof material, the inside, essentially coaxial centered lead bars (= lead souls) and chemically active Mass are filled, and their lower ends through a one-piece, all tubes ge common bottom skirting board from an acid solid plastic are closed, whereby the baseboard according to the number of Tube has individual end plugs, each of which fits into one end of the tube extend exactly (sealing) and welded to the inner tube wall are.

Röhrchenplatten dieser Art sind z. B. aus der DE-OS 24 47 652 bekannt. Mittels der Fußleiste werden die Röhrchen nach dem Einsetzen der Bleiseelen und nach dem Ein füllen der chemisch aktiven Masse ver schlossen. Zu diesem Zweck werden die Ab schlußstopfen, die entsprechend der An zahl der Röhrchen an der Fußleiste vor handen sind oder in ihrer Gesamtheit die Fußleiste bilden, in die jeweiligen Röhr chenenden eingeschlagen und/oder einge drückt.Tube plates of this type are e.g. B. from DE-OS 24 47 652 known. By means of the Skirting will be the tubes after the Insert the lead souls and after the on fill the chemically active mass closed. For this purpose, the Ab stopper, which according to the An number of tubes on the baseboard are present or in their entirety Form the skirting board into the respective tube chipped ends and / or turned presses.

Dabei treten Probleme auf, die durch unter schiedlich lange Röhrchen, durch nicht genau bemessene Längen, Durchmesser oder Fehl positionierungen der Bleiseelen oder durch ver schiedene Füllungsgrade der einzelnen Röhr chen mit aktiver Masse bedingt sein können.Problems arise that are caused by tubes of different lengths, not exactly dimensioned lengths, diameters or errors positioning of the lead souls or by ver different degrees of filling of the individual tubes chen with active mass can be conditional.

Auch muß der axiale Abstand der an der Fuß leiste vorhandenen Abschlußstopfen und deren Durchmesser immer genau den jeweiligen Ab messungen und Abständen der Röhrchenanordnungen einer Röhrchenplatte entsprechen. Das ist bei Röhrchenanordnungen, die heute überwiegend als sogenannte Röhrchentaschen z. B. durch Verweben von zwei Lagen eines Gewebes (Doppelgewebes) oder durch Verschweißen von zwei Lagen eines Kunststoffgewebes (z. B. eines Polyesterge gewebes) gefertigt werden, nicht immer gewährleistet.Also the axial distance must be at the foot fill existing plugs and their Diameter always exactly the respective Ab measurements and spacing of the tube arrangements correspond to a tube plate. That is with Tube arrangements, which are predominantly used today so-called tube pockets z. B. by weaving of two layers of a fabric (double fabric) or by welding two layers of one Plastic fabric (e.g. a polyester fabric), not always guaranteed.

Um die vorgenannten Probleme zu vermeiden, ist es bekannt, Fußleisten zu verwenden, die ohne Abschlußstopfen als extrudierte Kunststoffprofile hergestellt werden und die entsprechend den Abmessungen der Röhrchen platte auf Länge geschnitten und stumpf vor die endseitigen Öffnungen der Röhrchen ge setzt werden. Solche extrudierten Fußleisten besitzen im Querschnitt betrachtet zwei ein ander gegenüberliegende Seitenflansche, die mit einem Heizspiegel angeschmolzen und im heißen Zustand mit den Außenseiten der Röhr chenenden verpreßt werden.To avoid the above problems, it is known to use baseboards which without extrusion plug as extruded Plastic profiles are made and which correspond to the dimensions of the tubes plate cut to length and blunt in front the end openings of the tubes ge be set. Such extruded skirting boards considered two in cross section other opposite side flanges, the melted with a heating mirror and in the hot condition with the outside of the tube Chenend be pressed.

Aber auch mit derartigen extrudierten Fuß leisten treten Probleme auf. Zum einen kann beim Verpressen der Fußleisten-Seitenflansche mit den Röhrchenenden die aktive Masse aus den Geweberöhrchen wieder herausgepreßt werden (mit der Folge einer Minderkapazität der fertigen Batterie), und zum anderen ist eine stumpf vor die Röhrchenenden gesetzte Fußleiste nicht in der Lage, Hohlräume oder Räume mit verringerter Dichte der aktiven Masse in den Endbereichen der Röhrchen aus zugleichen. Dort kann es dann während des Zyklen betriebes der Batterie besonders leicht zur so genannten Abschlammung der aktiven Massen kommen mit der bekannten Gefahr eines Kurzschlusses und/oder einer Minder kapazität der Batterie.But also with such extruded feet problems arise. For one, can when pressing the skirting board side flanges with the tube ends the active mass squeezed out the tissue tube (with the consequence of a reduced capacity the finished battery), and the other is one placed bluntly in front of the tube ends Skirting board unable to fill cavities or Spaces with reduced density of active Measure in the end areas of the tubes equalize. There it can then during the cycles Operation of the battery is particularly easy called sludge of the active masses come with the known danger of a Short circuit and / or a Minder battery capacity.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Röhrchen platte mit einer besseren Abschluß-Fußleiste der unteren Röhrchenenden zu entwickeln, bei der die vorgenannten Probleme möglichst alle nicht auftreten und die dennoch möglichst ein fach auch im automatisierten Verfahren herzu stellen sein soll.The object of the invention is a tube plate with a better bottom skirting board of the lower tube ends of all of the aforementioned problems if possible do not occur and nevertheless one if possible subject also in the automated process should be put.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Fußleiste mittels einer Spritzgießmaschine und einer die unteren Enden der Röhrchen von außen umschließenden Spritzgießform direkt an die Röhrchenenden angespritzt ist derart, daß ein Teil der Kunststoffspritzmasse von unten in die Röhrchenenden eindringt und dort mittels der inneren Wandung der Röhrchenenden als Abschlußstopfen ausgeformt ist, und zwar mit einer axialen Höhe entsprechend dem jeweiligen Spritzdruck und entsprechend dem jeweiligen Füllungsgrad der Röhrchen mit aktiver Masse, und daß ein anderer Teil der Kunststoffspritzmasse die Röhrchen enden von außen umschließt und mit der äußeren Röhrchenwandung verbunden, vorzugs weise verschmolzen ist. This object is achieved according to the invention solved that the baseboard by means of a Injection molding machine and one of the lower ones Ends of the tubes enclosing the outside Injection mold directly on the tube ends is molded such that part of the Plastic molding compound from below into the Tube ends penetrates and there by means of the inner wall of the tube ends as End plug is molded, namely with an axial height corresponding to that respective spray pressure and accordingly the respective degree of filling of the tubes with active mass, and that another Part of the plastic molding compound the tubes ends from the outside and with the outer tube wall connected, preferably is fused wisely.

Es ist ein besonderer Vorteil der ange spritzten Fußleiste, daß sich deren Kunststoffspritzmasse im fließfähigen Zustand an alle Unregelmäßigkeiten der Abmessungen und Abstände der Röhrchen anordnungen, an verschiedene Füllungs grade der Röhrchen mit aktiver Masse, an Fehllängen und Fehlpositionierungen der Bleiseelen etc. anzupassen vermag. Dementsprechend wird mit angespritzten Fußleisten immer ein paßgenauer und sicherer Abschluß der unteren Röhrchen enden einer Röhrchenplatte erreicht.It is a particular advantage of the ange splashed skirting board that their Plastic molding compound in the flowable Condition to all irregularities of the Dimensions and spacing of the tubes arrangements, to different filling grade of tubes with active mass, short lengths and incorrect positioning the lead souls can adapt. Accordingly, is sprayed with Skirting boards always a perfect fit and secure closure of the lower tubes reached the end of a tube plate.

Von besonderem Vorteil ist es, wenn die als Fußleiste angespritzte Kunststoffspritzmasse zugleich auch das untere Ende der Bleiseelen umschließt und fixiert. Die Stabilität der fertigen Röhrchenplatte und die Gebrauchssicher heit der unteren Abschluß-Fußleiste wird dadurch entscheidend verbessert. Dabei muß jedoch ge mäß einer weiteren Lehre der Erfindung die Fixierung der unteren Enden der Bleiseelen kombiniert sein mit einem in die Fußleiste oder in die Bleiseelen integrierten Kompensations stück zum Ausgleich des axialen Längenwachstums der Bleiseelen, das bei den positiven Bleigittern infolge Korrosion grundsätzlich auftritt.It is particularly advantageous if the as Molded plastic molding also the lower end of the lead souls encloses and fixes. The stability of the finished tube plate and the use safe unit of the bottom bottom skirting board significantly improved. However, it must be ge according to a further teaching of the invention Fixation of the lower ends of the lead souls be combined with one in the baseboard or compensation integrated in the lead souls piece to compensate for the axial length growth of the lead souls, that of the positive lead grids due to corrosion.

Ein solches in die Fußleiste integriertes Kompensationsstück kann auf relativ einfache und kostengünstige Weise dadurch hergestellt sein, daß an der unteren, dem Boden der Zelle zugewandten Seite der Fußleiste ein oder mehrere elastische Federelemente mit angespritzt sind. Such an integrated in the baseboard Compensation piece can be relatively simple and manufactured inexpensively be that at the bottom, the bottom of the cell facing side of the baseboard one or more elastic spring elements are molded with.

Da das Längenwachstum bei allen Bleiseelen einer Röhrchenplatte in etwa gleich ist, vermag eine solche Fußleiste mit Federelementen das Wachstum der Seelen aufzunehmen, ohne selbst zu verformen. Dabei können die Federelemente bei einer zweckmäßigen Ausführungsform der Erfindung dadurch gebildet sein, daß das oder die Feder elemente ein Formteil ist, das zusammen mit der Fußleiste in einem Stück gespritzt ist und dessen Formteilwandungen in sich elastisch federn ver formbar sind.Because the length growth of all lead souls one Tube plate is about the same, can do such a baseboard with spring elements to take up the growth of souls without yourself to deform. The spring elements can an expedient embodiment of the invention be formed by the fact that the spring or element is a molded part that, together with the Skirting board is molded in one piece and its Molded part walls resiliently ver are malleable.

Eine andere vorteilhafte Ausführungsform des oder der Federelemente sieht vor, daß diese zusammen mit der Fußleiste in einem Stück als unteres Leistenteil (Vollkunststoffteil) ge spritzt werden, wobei jedoch der untere Leisten teil aus einem elastisch federnden Kunststoff besteht, wohingegen die Fußleiste selbst aus einem in sich steifen, nicht-elastischen Kunst stoff besteht.Another advantageous embodiment of the or the spring elements provides that this together with the baseboard in one piece lower skirt part (full plastic part) ge be injected, however, the lower last part made of an elastic, resilient plastic exists, whereas the baseboard itself a rigid, non-elastic art fabric exists.

Eine besondere Art der Kompensation des Längenwachstums der Bleiseelen erfolgt bei einem anderen Ausführungsbeispiel der Erfindung dadurch, daß beim Anspritzen der Fußleiste in diese jeweils koaxial mit der Achse der Blei seelen ausgerichtete Ausdehnungskanäle mit eingeformt sind, die sich ausgehend von dem unteren Ende der Bleiseelen jeweils nach unten in Richtung des Bodens der Zelle erstrecken. Das ist fertigungstechnisch einfach zu realisieren. Zu diesem Zweck befindet sich beim An spritzen der Fußleiste in der Spritzgieß form Formkerne entsprechend den gewünschten Ausdehnungskanälen, wobei diese Formkerne zugleich die unteren Enden der Bleiseelen in der jeweils gewünschten Position relativ zum Ausdehnungskanal fixieren können. Auch ist es möglich, die Fixierung beim Anspritz vorgang kurzfristig durch Zurückziehen der Formkerne von den Enden der Bleiseelen wieder aufzuheben, so daß sich beim Spritzvorgang zwischen dem unteren Ende der Bleiseele und dem jeweils zugeordneten Formkern ein dünnes Häutchen aus dem für die Fußleiste verwendeten Kunststoff ausbildet, das zunächst das Ende der Bleiseele gegen den Ausdehnungskanal abschließt und das erst beim späteren Längenwachstum der Bleiseelen durchstoßen wird.A special kind of compensation for the Length growth of lead souls takes place at another embodiment of the invention characterized in that when molding the baseboard in each coaxial with the axis of the lead soul-oriented expansion channels are molded, which is based on the lower end of the lead souls each down in Extend towards the bottom of the cell. The is technically easy to implement. For this purpose is at the To inject the baseboard in the injection molding form mold cores according to the desired Expansion channels, these mold cores at the same time the lower ends of the lead souls relative in the desired position can fix to the expansion channel. Also it is possible to fix the gating process at short notice by withdrawing the Mold cores from the ends of the lead souls again pick up so that when spraying between the lower end of the lead soul and a thin one for each associated mold core Cuticle from that used for the baseboard Plastic that initially forms the end of the Lead soul closes against the expansion channel and that only when the length of the Lead soul is pierced.

Die vorgenannten Ausführungsformen der Erfindung betrafen die Kompensation des Längenwachstums der Bleiseelen dadurch, daß geeignete Kompensations einrichtungen in die angespritzte Fußleiste integriert sind. Ebenso vorteilhaft kann es auch sein, die Kompensation durch Kompensationsein richtungen vorzunehmen, die in die Bleiseelen selbst integriert sind.The aforementioned embodiments of the invention concerned the compensation of length growth of the lead souls in that suitable compensation fittings in the molded skirting board are integrated. It can also be just as advantageous be compensation through compensation to make directions in the lead souls are integrated themselves.

Zu diesem Zweck sieht eine Ausführungsform der Erfindung vor, daß das untere Ende der Bleiseelen abgeflacht geformt ist und in Art von Dehn falten quer zur Längsachse der Bleiseelen angeordnete und etwas geöffnete Falten oder Wellen aufweist, die beim axialen Längenwachs tum der Bleiseelen zusammengedrückt werden und so das Längenwachstum der Bleiseelen auf nehmen bzw. kompensieren. Natürlich kann das nur für den Teil der Kompensationsfalten gelten, die nicht von der an das untere Ende der Blei seelen angespritzten Kunststoffspritzmasse um schlossen und fixiert sind. Der axiale Bereich der Bleiseelen, der abgeflacht und gefaltet oder gewellt ist, muß deshalb immer etwas größer sein als das von der angespritzten Kunst stoffmasse maximal umschlossene untere Ende der Bleiseelen.For this purpose, an embodiment of the Invention before that the lower end of the lead souls is flattened and shaped like stretch fold across the longitudinal axis of the lead core arranged and slightly open folds or Has waves that the axial length wax lead of the lead souls and so the length growth of lead souls on take or compensate. Of course it can apply only to the part of the compensation folds, which is not from the to the lower end of the lead so molded plastic injection molding around are closed and fixed. The axial area the lead souls, the flattened and folded or is wavy, there must always be something be larger than that of molded art maximum mass enclosed lower end of the Lead souls.

Es ist hervorzuheben, daß der abgeflachte und gefaltete oder gewellte Bereich der Bleiseelen die gleich guten Stromleitungswerte wie die übrigen Bereiche der Bleiseelen dann aufweist, wenn sein Leitungsquerschnitt trotz der abge flachten Form dem Leitungsquerschnitt der übrigen Bereiche der Bleiseele entspricht. Das ist in der Praxis ohne weiteres zu gewährleisten, auch dann, wenn gemäß einer weiteren zweckmäßigen Ausführungsform der Erfindung das abgeflachte untere Ende der Bleiseelen ausgehend von der Längsachse der Bleiseelen symmetrisch und blatt förmig, d. h. großflächig gestaltet ist derart, daß die äußeren Blattränder die unteren Enden der Bleiseelen zugleich in den Röhrchen zentrieren. It should be emphasized that the flattened and folded or corrugated area of the lead souls the same good power line values as that remaining areas of the lead souls then if its cable cross-section despite the abge flat shape the line cross section of the rest Areas of the lead soul corresponds. Is in to ensure practice without further ado, too then if according to another expedient Embodiment of the invention the flattened lower end of the lead souls starting from the Longitudinal axis of the lead soils symmetrical and leaf shaped, d. H. is designed in such a way that the outer leaf margins the lower ends center the lead souls in the tubes at the same time.

Das nach der Lehre der Erfindung in die Bleiseelen integrierte Kompensationsstück kann auch zweiteilig in Form einer aus Blei geformten Endkappe ausgebildet sein, die vor dem Anspritzen der Fußleiste mit einem Teil ihrer axialen Länge auf das untere Ende der Bleiseelen aufgesetzt ist und sodann beim Anspritzen der Kunststoffspritzmasse von dieser umschlossen und fixiert wird derart, daß sich das untere Ende der Bleiseelen beim späteren Längenwachstum der Bleiseelen in die in der Kusntstoffspritzmasse fixierte Endkappe ein schieben kann.That according to the teaching of the invention in the Lead soul integrated compensation piece can also be in two parts in the form of a lead shaped end cap, the before spraying the baseboard with a Part of their axial length to the lower end the lead soul is put on and then at Injection molding of the plastic molding compound from this is enclosed and fixed in such a way that the lower end of the lead souls at the later Length growth of the lead souls in the in the Plastic injection molding fixed end cap can push.

Es ist zweckmäßig, bei der erfindungs gemäßen Röhrchenplatte die unteren Enden der Bleiseelen spitz- oder messerförmig auslaufend auszuführen, da dann die in das Röhrchenende von unten eindringende Kunststoffspritzmasse stetig und ohne Stauungswirbel zu einem Abschlußstopfen geformt wird, der sowohl das untere Ende der Bleiseele gut fixiert, als auch das untere Endstück der Röhrchen vollständig, d. h. ohne Hohlraumbildung ausfüllt.It is useful in the fiction according to the tube plate the lower ends the lead souls are pointed or knife-shaped to be phased out, since then the in the tube end penetrating from below Plastic molding compound continuously and without Congestion vortex to an end plug is molded of both the lower end the lead soul well fixed, as well lower end of the tubes completely, d. H. fills without voids.

Eine sehr vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung sieht vor, daß die unteren Enden der Röhrchen einer Röhrchenplatte jeweils auf beiden Seiten der durch die Röhrchenachsen definierten Mittenebene der Röhrchenplatte in Richtung auf diese Mittenebene eingedrückt sind und daß die Kunststoffspritzmasse, die von außen die Röhrchenenden umschließt, in axialer Richtung nicht den eingedrückten Bereich übersteigt und nicht über die Außenkontur vorsteht, die durch die quer zur Mitten ebene gemessene Dicke der Röhrchenplatte außerhalb des eingedrückten Bereiches vor gegeben ist.A very advantageous embodiment the invention provides that the lower Ends of the tubes of a tube plate on both sides of the through the Tube axes defined center plane the tube plate towards this Center plane are depressed and that the Plastic injection molding, the outside of the Tube ends encloses in axial Direction not the indented area exceeds and not over the outer contour protrudes through the middle even measured thickness of the tube plate outside the indented area given is.

Durch diese konstruktiven Maßnahmen ist gewährleistet, daß die im fertigen Platten satz jeweils mit trennenden Separatoren aneinanderliegenden positiven und negativen Elektrodenplatten sowohl im Kopfbereich als auch im Fußleitenbereich ein einheitliches Satzmaß aufweisen können.Through these constructive measures ensures that the finished panels each with separators contiguous positive and negative Electrode plates both in the head area and a uniform one also in the foot conduit area Can have sentence size.

Die angespritzten Fußleisten werden bevor zugt aus einem solchen Kunststoff gefertigt, der im heißen, spritzfähigen Zustand mit dem Material der Röhrchen durch direktes Verschmelzen eine innige Verbindung eingehen kann. Bestehen die Röhrchen beispielsweise aus einem Polyestergewebe, dann kann die Fußleiste aus Polypropylen, Polyethylen bzw. aus allen unter Polymerlegierungen bekannten Kunststoffen gefertigt sein.The molded skirting boards are before made of such a plastic, the one in the hot, sprayable condition with the material of the tubes by direct Merging into an intimate connection can. For example, if the tubes exist from a polyester fabric, then the Skirting board made of polypropylene, polyethylene or from all under polymer alloys known plastics.

Aber auch dann, wenn die Röhrchen und die angespritzten Fußleisten nicht optimal aus solchen bevorzugten Werkstoffpaarungen be stehen, sorgt die gewebeartige oder in anderer Weise perforierte Struktur der Röhrchenwandung dafür, daß sich der Teil der Kunststoffspritzmasse, der von unten in die Röhrchenenden eingespritzt wird und sich an der inneren Röhrchenwandung abformt, durch die Gewebe- oder Perforations struktur hindurch mit demjenigen Teil der Kunststoffspritzmasse verbindet bzw. mit diesem Teil verschmilzt, der von außen die Röhrchenwandungen umschließt.But even if the tubes and the molded skirting boards are not optimal such preferred material pairings be stand, the fabric-like or in otherwise perforated structure of the Tube wall that the part the plastic molding compound from below is injected into the tube ends and on the inner tube wall impressions, through the tissue or perforations structure through with that part of the Plastic injection compound connects or with this part that merges from the outside Encloses tube walls.

In allen Fällen entsteht immer eine feste und mechanisch belastbare Verbindung zwischen der angespritzten Fußleiste und den unteren Röhrchenenden.In all cases there is always a fixed one and mechanically resilient connection between the molded skirting board and the lower tube ends.

Mit einer weiteren erfinderischen Ausgestaltung der Röhrchenplatte kann die zusätzliche Aufgabe gelöst werden, die bisher verwendeten Prismen einzusparen, die unterhalb des Plattensatzes in die Zellengefäße einer Batterie eingebaut werden, um dort als Auflager für den Plattensatz und zur Bildung eines Abschlammraumes zu dienen.With a further inventive embodiment The tube plate can do the additional task be solved, the previously used Saving prisms that are below the Plate set in the cell vessels of one Battery to be installed there as Support for the plate set and for Formation of a blowdown room to serve.

Diese Ausgestaltung der Röhrchen platte ist dadurch gekennzeichnet, daß die angespritzten Fußleisten untere Ausnehmungen aufweisen, die im fertigen Plattensatz in Richtung des Bodens des Zellengefäßes offen und seitlich durch anliegende Separatoren begrenzt sind. This configuration of the tubes plate is characterized in that the molded baseboards lower recesses have in the finished plate set in Open towards the bottom of the cell vessel and laterally through adjacent separators are limited.

In diese unteren Ausnehmungen, die nach dem Legen des Plattensatzes bei der Herstellung des Plattensatzes gut von der Seite her zugänglich sind (, die aufeinandergestapelten positiven und negativen Elektrodenplatten mit den dazwischen angeordneten Separatoren liegen dann noch horizontal aufeinander), werden beim fertig gelegten Plattensatz Dichtungsmittel eingebracht, z. B. ein Polyethylenschaum einge schäumt. Das Dichtungsmittel verbindet sich oder verklebt sich sowohl mit der Kunststoff spritzmasse der Fußleiste, die bevorzugt auch aus Polyethylen besteht, und auch mit dem Material der Separatoren, die heute ebenfalls bevorzugt aus Polyethylen gefertigt werden. Auf diese Weise werden die positiven Röhrchen platten nach unten vollständig dicht abgeschlossen, so daß der Plattensatz ohne Prismen (und dem entsprechend ohne Abschlammraum für möglicher weise abschlammende aktive Massen) in die Zellen gefäße eingebaut werden kann. Die daraus resultierenden Vorteile sind beachtlich. Die Kurzschlußgefahr durch abschlammende aktive Massen entfällt und der bisher übliche Ab schlammraum kann durch Vergrößerung der Elektrodenplatten für eine bessere Kapazität der Zellen bzw. der Batterie genutzt werden.In these lower recesses, which after the Laying the plate set during manufacture of the plate set well from the side accessible (stacked on top of each other with positive and negative electrode plates the separators located between them then horizontally on top of each other) finished plate set of sealant introduced, e.g. B. inserted a polyethylene foam foams. The sealant connects or both sticks to the plastic molding of the baseboard, which is also preferred consists of polyethylene, and also with the Material of the separators, which also today are preferably made of polyethylene. In this way, the positive tubes plates completely sealed at the bottom, so that the plate set without prisms (and the accordingly without a blowdown room for possible wilting active masses) into the cells vessels can be installed. The one from it resulting advantages are remarkable. The Risk of short circuit due to active sludge Masses are eliminated and the usual Ab mud space can be enlarged by Electrode plates for better capacity the cells or the battery are used.

Die nach der Lehre der Erfindung angespritzten Fußleisten bilden auch einen allseitigen mechanischen Schutz für die unteren Röhrchen enden einer Röhrchenplatte. Dies gilt be sonders für die beiden endseitigen Röhrchen einer Röhrchenplatte, die beim Einsetzen des fertigen Plattensatzes in ein Zellen gefäß leicht beschädigt werden können. Nun mehr sind auch deren untere Röhrchenenden vollständig von der angespritzten Fußleiste umschlossen, die wegen ihrer festen und mechanisch belastbaren Verbindung mit den Röhrchenplatten einen guten mechanischen Schutz gewährleistet.The injection molded according to the teaching of the invention Skirting boards also form an all-round mechanical protection for the lower tubes ends of a tube plate. This applies to be especially for the two end tubes a tube plate that is inserted of the finished plate set in a cell can easily be damaged. Well their lower tube ends are also more completely from the molded skirting board enclosed, because of their solid and mechanically resilient connection with the Tube plates have a good mechanical Protection guaranteed.

Bei einer weiteren zweckmäßigen Ausführungs form der Erfindung ist zudem vorgesehen, daß die angespritzten Fußleisten Endbereiche auf weisen, die zum Einsetzen des fertigen Platten satzes in ein Zellengefäß mit Anlaufschrägen versehen sind.In another expedient execution form of the invention is also provided that the molded skirting board end areas have instructions for inserting the finished panels set in a cell jar with bevels are provided.

Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnungen näher be schrieben. Es zeigen:An embodiment of the Invention with reference to the drawings wrote. Show it:

Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine Röhrchenplatte entlang I-I in Fig. 2, Fig. 1 shows a longitudinal section through a tube plate along II in Fig. 2,

Fig. 2 einen Querschnitt durch die Röhrchenplatte entlang II-II in Fig. 1, Fig. 2 shows a cross section through the tube plate taken along II-II in Fig. 1,

Fig. 3 einen Längsschnitt durch die Röhrchenplatte entlang III-III in Fig. 2, Fig. 3 shows a longitudinal section through the tube plate taken along III-III in Fig. 2,

Fig. 4 die Seitenansicht auf den unteren Endbereich der in Fig. 1-3 dargestellten Röhrchenplatte, Fig. 4 is a side view of the lower end portion of the tube plate shown in Fig. 1-3,

Fig. 5 einen Längsschnitt durch einen Teil eines Plattensatzes mit der in den Fig. 1-3 dargestellten Röhrchenplatte Fig. 5 is a longitudinal section through part of a plate set with the tube plate shown in Figs. 1-3

Fig. 6-12 Fußleisten mit integrierten Kompensationsstücken Fig. 6-12 skirting boards with integrated compensation pieces

Fig. 13-15 Bleiseelen mit integrierten Kompensationsstücken. Fig. 13-15 Lead souls with integrated compensation pieces.

Die dargestellte Röhrchenplatte besitzt mehrere Geweberöhrchen 6, die (wie dies Fig. 2 zeigt) durch Verschweißen von zwei Lagen eines Polyester gewebes gebildet sind. Dementsprechend sind zwischen den einzelnen Röhrchen und endseitig an jeder Röhrchenplatte Stege 7 vorhanden.The tube plate shown has several tissue tubes 6 , which (as shown in FIG. 2) are formed by welding two layers of a polyester fabric. Correspondingly, webs 7 are present between the individual tubes and at the ends of each tube plate.

In jedem Röhrchen ist ein Bleigitterstab 8 (= Bleiseele) angeordnet, der im wesentlichen koaxial zentriert ist, und zwar in bekannter Weise mittels Flügelansätzen (nicht dargestellt), die sich üblicherweise am Umfang der Bleiseele verteilt radial nach außen erstrecken. Die unteren Enden der Bleiseelen sind spitzkegelig auslaufend ausgebildet, wie dies Fig. 1 zeigt. Jedes Röhrchen ist zudem mit chemisch aktiver Masse gefüllt, wie dies bei Röhrchenplatten für Bleiakkumulatoren bekannt ist. In each tube there is a lead grille rod 8 (= lead core) which is essentially coaxially centered, in a known manner by means of wing attachments (not shown), which usually extend radially outwards distributed around the circumference of the lead core. The lower ends of the lead cores are tapered, as shown in FIG. 1. Each tube is also filled with chemically active material, as is known for tube plates for lead acid batteries.

Nach dem Einsetzen der Bleiseelen in die Röhrchen und nach dem Befüllen der Röhrchen mit aktiver Masse (die Röhrchen stehen zu diesem Zweck in der Regel auf dem Kopf, d. h. die in der Zeichnung unten dargestellten Röhrchenenden weisen nach oben) wird die Fußleiste 9 angespritzt.After inserting the lead cores into the tubes and after filling the tubes with active material (the tubes are usually upside down for this purpose, ie the tube ends shown in the drawing below point upwards), the baseboard 9 is molded on.

Zu diesem Zweck werden alle Röhrchenenden einer Röhrchenplatte von einer zweiteiligen, in der Mittenebene 10 der Röhrchenplatte ge teilten Spritzgießform umschlossen, wobei die beiden Formhälften Andruckleisten haben, mittels der die unteren Enden der Gewebe röhrchen 6 jeweils auf beiden Seiten der Mittenebene 10 eingedrückt werden und die sich bei der fertig angespritzten Fußleiste in Form der in den Fig. 1-3 dargestellten halbrunden Abdrücke 11 abzeichnen.For this purpose, all tube ends of a tube plate are enclosed by a two-part injection mold, divided into the center plane 10 of the tube plate, the two mold halves having pressure strips by means of which the lower ends of the tissue tubes 6 are pressed in on both sides of the center plane 10 and the can be seen in the finished molded skirting board in the form of the semicircular impressions 11 shown in FIGS. 1-3.

Mittels der Spritzgießform und einer Spritz gießmaschine wird die Fußleiste 9 direkt an die unteren Röhrchenenden angespritzt. Dabei dringt der Teil 9a der Kunststoffspritzmasse von unten in die Röhrchenenden ein bis zu der dargestellten axialen Höhe entsprechend dem bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel vorhandenen Füllungsgrad der Röhrchen mit chemisch aktiver Masse und entsprechend dem beim Anspritzen der Fußleiste der Spritz gießmaschine eingestellten Spritzdruck. Die in die Röhrchenenden eindringende Kunststoff spritzmasse umfließt dabei das spitzkegelig ausgebildete Ende der Bleiseele 8 und fixiert dieses in seiner zentralen Position in dem Röhrchen.By means of the injection mold and an injection molding machine, the baseboard 9 is molded directly onto the lower tube ends. The part 9 a of the plastic injection compound penetrates from below into the tube ends up to the axial height shown, corresponding to the degree of filling of the tubes with chemically active composition and the injection pressure set when the baseboard of the injection molding machine is molded on. The plastic injection material penetrating into the tube ends flows around the conical end of the lead core 8 and fixes it in its central position in the tube.

Beim Anspritzen der Fußleiste 9 umfließt ein weiterer Teil 9b der Kunststoffspritzmasse die äußeren, eingedrückten Seiten der Röhrchen und fließt auch in die beidseitigen Röhrchen zwischenräume bis an die Zwischenstege 7 zwischen den Röhrchen. Damit sind alle Röhrchen vollständig von außen von der Kunststoffspritz masse umschlossen.During injection molding the skirting 9 flows around a further portion 9 of the plastic injection molding material b, the outer sides of the pressed-in tubes, and also flows into the space between tubes on both sides up to the intermediate webs 7 between the tubes. This means that all the tubes are completely enclosed from the outside by the plastic molding compound.

Da die Teile 9a und 9b der Fußleiste 9 beim Spritzgießen zeitgleich ausgeformt werden, findet eine gute Verbindung mit dem von innen und außen eingeschlossenen und sich dement sprechend schnell erwärmenden Material der unteren Röhrchenwandungen statt. Handelt es sich beispielsweise um Polyester-Gewebe röhrchen und wird als Kunststoffspritzmasse für die Fußleiste Polyethylen benutzt, dann findet ein inniges Verschmelzen der unteren Enden der Geweberöhrchen mit der Kunststoff spritzmasse der Fußleiste statt, wobei durch die Gewebestruktur des Röhrchens hindurch die angespritzten Teile 9a und 9b der Fußleiste auch direkt miteinander verschmelzen.Since the parts 9 a and 9 b of the baseboard 9 are molded at the same time during injection molding, there is a good connection with the material of the lower tube walls which is enclosed from the inside and outside and which warms up rapidly accordingly. If, for example, it is a tube made of polyester fabric and if polyethylene is used as the plastic molding compound for the skirting board, then the lower ends of the fabric tubes are melted into the plastic molding compound of the skirting board, the molded parts 9 a and 9 being passed through the fabric structure of the tube 9 b of the baseboard also merge directly with one another.

Fig. 4 zeigt in der Seitenansicht den unteren Endbereich der angespritzten Fußleiste 9, der mit einer Anlaufschräge 18 versehen ist, so daß der fertige Plattensatz leichter in die relativ engen Zellengefäße eingesetzt werden kann. Fig. 4 shows a side view of the lower end region of the molded skirting board 9 , which is provided with a run-on slope 18 , so that the finished plate set can be inserted more easily into the relatively narrow cell vessels.

Fig. 5 zeigt in einem Teilausschnitt den grund sätzlichen Aufbau eines fertigen Plattensatzes, bei dem jeweils zwei positive Elektrodenplatten 15 und eine negative Elektrodenplatte 14 mit jeweils zwischengelegten Separatoren 13 aneinanderliegen. Die dargestellte positive Elektrodenplatte 15 besitzt jeweils ein Streckmetallgitter 16, wie dies von der Anmelderin entwickelt und bekannt ist. Die dargestellte negative Elektroden platte 14 entspricht der in den Fig. 1-4 dargestellten Röhrchenplatte. Fig. 5 shows a partial section of the basic structure of a finished plate set, in which two positive electrode plates 15 and one negative electrode plate 14 with separators 13 interposed therebetween. The positive electrode plate 15 shown has in each case an expanded metal grid 16 , as is developed and known by the applicant. The negative electrode plate 14 shown corresponds to the tube plate shown in FIGS. 1-4.

Weiterhin zeigt Fig. 5 die Funktion der Ausnehmungen 12 (vergl. Fig. 3), die in der angespritzten Fußleiste 9 vorhanden sind. Diese Ausnehmungen 12 bilden bei einem fertig gelegten Plattensatz gemeinsam mit den Separatoren 13 einen Hohlraum 17, der an der unteren Seite des Plattensatzes offen und gut zugänglich ist und der bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel mit Polyethylenschaum aus geschäumt ist. Der Polyethylenschaum verbindet sich mit der ebenfalls aus Polyethylen herge stellten Fußleiste 9 und dem ebenfalls aus Polyethylen gefertigten Separatoren 13 derart, daß die erfindungsgemäßen Röhrchenplatten voll ständig und dicht nach unten abgeschlossen sind und dementsprechend keinen zusätzlichen Ab schlammraum unterhalb des Plattensatzes be nötigen.Furthermore, FIG. 5 shows the function of the recesses 12 (see FIG. 3) which are present in the molded baseboard 9 . In a finished plate set, these recesses 12 form together with the separators 13 a cavity 17 which is open and easily accessible on the lower side of the plate set and which is foamed with polyethylene foam in the exemplary embodiment shown. The polyethylene foam connects to the skirting board 9 also made of polyethylene and the separators 13 also made of polyethylene in such a way that the tube plates according to the invention are completely and tightly closed at the bottom and accordingly do not require any additional sludge space below the plate set.

Die nachfolgend beschriebenen Fig. 6-15 betreffen verschiedene Ausführungsformen der Erfindung, durch die das axiale Längen wachstum der Bleiseelen kompensiert wird. FIGS. 6-15 described below relate to various embodiments of the invention, by which the axial length is compensated for growth of the lead core.

In den Fig. 6-10 ist jeweils eine Fußleiste 20 mit ihrer grundsätzlichen Formgebung nach dem Anspritzvorgang dargestellt, und es ist ver deutlicht, daß zum Kompensieren des Längenwachs tums der Bleiseelen an den Fußleisten 20 ein Formteil 21 bis 25 angespritzt ist, das eine offene (Fig. 6-8) oder eine geschlossene (Fig. 9 und 10) Formwandung besitzt, die elastisch federnd verformbar ist derart, daß das jeweilige Formteil 21 bis 25 ein in die Fußleiste integriertes Federelement bildet.In Figs. 6-10, a page footer is shown in each case 20 with its basic shape after Anspritzvorgang, and is ver interpreting light that for compensating the length of wax of the lead core tums on the baseboards 20, a molded part is injection-molded 21 to 25, having an open ( Fig. 6-8) or a closed ( Fig. 9 and 10) mold wall, which is resiliently deformable such that the respective molded part 21 to 25 forms a spring element integrated in the baseboard.

Fig. 11 zeigt eine Ausführungsform der Fuß leiste 27 mit einem unteren Leistenteil 26, der zusammen mit der Fußleiste und voll aus Kunststoff gespritzt ist, jedoch besitzt der Kunststoff des unteren Leistenteils 26 elastische Eigenschaften, so daß dieser Leistenteil das Längenwachstum der mit ihren Fußenden in die Fußleiste 27 eingebundenen Bleiseelen kompensieren kann. Fig. 11 shows an embodiment of the skirting board 27 with a lower skirt part 26 , which is injection molded together with the skirting board and fully made of plastic, but the plastic of the lower skirt part 26 has elastic properties, so that this skirt part the growth in length with their foot ends in the baseboard 27 can compensate for integrated lead souls.

Fig. 12 zeigt eine Fußleiste 28, in die koaxial für jede Bleiseele 29 ein nach unten sich erstreckender Ausdehnungskanal 30 einge formt ist. Der Ausdehnungskanal 30 ist beim Anspritzen der Fußleiste 28 an die unteren Röhrchenenden durch einen entsprechenden Form kern gebildet, der beim Anspritzvorgang kurz fristig etwas von dem unteren Ende der Blei seele 29 zurückgezogen worden ist, so daß sich dort zwischen dem unteren Ende der Bleiseele 29 und dem oberen Ende des (nicht dargestellten) Formkerns ein relativ dünnes Häutchen 31 aus Kunststoff gebildet hat, das zunächst das Ende der Bleiseele gegen den Ausdehnungskanal 30 abschließt und das erst beim späteren Längen wachstum der Bleiseele durchstoßen wird. Fig. 12 shows a baseboard 28 , in which a downwardly extending expansion channel 30 is formed coaxially for each lead core 29 . The expansion channel 30 is formed during the injection molding of the baseboard 28 to the lower tube ends by a corresponding shape core, which has been withdrawn for a short time somewhat from the lower end of the lead soul 29 during the injection process, so that there is between the lower end of the lead core 29 and the upper end of the (not shown) mandrel has formed a relatively thin skin 31 made of plastic, which first closes the end of the lead core against the expansion channel 30 and the growth of the lead core is only pierced at later lengths.

Die Fig. 13-15 zeigen Ausführungsformen der Erfindung, bei denen die Kompensationseinrichtungen für das Längenwachstum der Bleiseelen in die Blei seelen selbst integriert sind. FIGS. 13-15 show embodiments of the invention in which the compensation means for the longitudinal growth of the lead core in the lead core are integrated itself.

In Fig. 13 und 14 sind die unteren Enden der Bleiseelen 32 abgeflacht ausgeformt. Dieser abgeflachte Teil besitzt quer zur Längsachse der Bleiseelen verlaufende Kompensationsfalten 33, die anfänglich (d. h. bei der Herstellung der Röhrchenplatten) etwas geöffnet sind, wie dies Fig. 13 zeigt, und die sich im Laufe der Be nutzungsdauer der Bleibatterien etwas schließen entsprechend dem axialen Längenwachstum der Bleiseelen 32.In Figs. 13 and 14, the lower ends of the lead core are formed flattened 32nd This flattened part has transverse folds 33 extending transversely to the longitudinal axis of the lead cores, which are somewhat open initially (ie during the manufacture of the tube plates), as shown in FIG. 13, and which close somewhat over the course of the service life of the lead batteries in accordance with the axial length growth of lead souls 32 .

Fig. 14 zeigt, daß das abgeflachte untere Ende der Bleiseelen ausgehend von der Längsachse 34 der Bleiseelen 32 symmetrisch und großflächig in Form eines Blattes gestaltet ist. Dadurch übernehmen die äußeren Blattränder zugleich die Funktion der vorstehend bereits erwähnten Flügelansätze zum koaxialen Zentrieren der unteren Enden der Bleiseelen in den Röhrchen. Fig. 14 shows that the flattened lower end of the lead core 32 symmetrically over a large area and a sheet is formed starting from the longitudinal axis 34 of the lead core in the form. As a result, the outer leaf edges also assume the function of the wing attachments already mentioned above for coaxially centering the lower ends of the lead cores in the tubes.

Fig. 15 zeigt eine andere Ausführungsform der Erfindung, bei der das Kompensationsstück für das Längenwachstum der Bleiseelen aus einer Endkappe 35 aus Blei besteht, die vor dem An spritzen der Fußleiste auf das untere Ende der Bleiseele aufgesetzt ist derart, daß nur sie beim Anspritzen der Fußleiste von der Kunststoffspritzmasse umschlossen und fixiert ist, und in die sich beim Längenwachstum der Bleiseelen das untere Ende der Bleiseelen ein schieben kann. Fig. 15 shows another embodiment of the invention, in which the compensation piece for the length growth of the lead cores consists of an end cap 35 made of lead, which is placed on the lower end of the lead core before the baseboard is sprayed on such that only it is sprayed on Skirting is enclosed and fixed by the plastic injection molding compound, and into which the lower end of the lead core can slide when the lead core grows in length.

Claims

1. Positive tube plate for lead acid batteries

- With axially parallel tubes made of an electrolyte-permeable, acid-resistant material, which have internal, essentially coaxially centered lead bars (= lead core) and are filled with chemically active material
and the lower ends of which are closed by a one-piece end skirting board made of an acid-resistant plastic which is common to all the tubes,
the baseboard has individual end plugs corresponding to the number of tubes, each of which extends into a tube end with a precise fit (sealing) and is welded to the inner tube wall,

dadurch gekennzeichnet,characterized,

- That the baseboard ( 9 ) by means of an injection molding machine and an injection mold that surrounds the lower ends of the tubes from the outside is sprayed directly onto the tube ends, such that
- That part ( 9 a) of the plastic injection compound penetrates into the tube ends from below and ends there as an end plug by means of the inner wall of the tube, with an axial height corresponding to the respective injection pressure and the respective degree of filling of the tube with active composition ,
- And that another part ( 9 b) of plastic injection molding encloses the tube ends from the outside and connected to the outer tube wall, preferably fused.

2. tube plate according to claim 1, characterized in

- That the molded plastic injection molding surrounds and fixes the lower end of the lead core
- And that the baseboard or the lead core have an integrated compensation piece to compensate for the axial growth in length of the lead core.

3. tube plate according to claim 2, characterized in

- That the compensation piece by a foot bar ( 20 , 27 ) is formed, which has on its lower, the bottom of the cell side one or more elastic spring elements ( 21-26 ).

4. tube plate according to claim 3, characterized in

- That the spring element is formed by a molded together with the baseboard ( 20 ) molded part ( 21-25 ), which is elastically resilient ver in itself.

5. tube plate according to claim 3, characterized in

- That the spring element is formed by a molded together with the baseboard ( 27 ) molded part ( 26 ), which consists of an elastically resilient plastic.

6. tube plate according to claim 2, characterized in

- That the compensation piece is formed by a foot bar ( 28 ), in which coaxially with the lead core ( 29 ) a downward in the direction of the bottom of the cell extending expansion channel ( 30 ) is molded with the foot molding with.

7. tube plate according to claim 2, characterized in

- That the compensation piece is formed by a flattened lower end of the lead core ( 32 ) which is folded or corrugated in the manner of expansion folds transversely to the longitudinal axis of the lead core such that the folds ( 33 ) accommodate the growth in length of the lead core.

8. tube plate according to claim 7, characterized in

- That the flattened lower end of the lead core is symmetrical and leaf-shaped starting from the longitudinal axis ( 34 ) of the lead core
- And that the outer leaf edges center the lower ends of the lead souls in the tubes.

9. tube plate according to claim 2, characterized in

- That the compensation piece is formed by an end cap ( 35 ) made of lead placed on the lower end of the lead core, into which the lower end of the lead core can be inserted during the growth of the lead core,
- And that the welded plastic skirting board as a skirting board only encloses and fixes the end cap.

10. tube plate according to one of claims 1 to 9, characterized in

- That the lower ends of the tubes are pressed in each case on both sides of the center plane ( 10 ) of the tube plate defined by the tube axes in the direction of this center plane
- And that the plastic injection compound ( 9 b), which surrounds the tube ends from the outside, does not exceed the indented area in the axial direction and does not protrude beyond the outer contour, which is measured by the thickness of the tube plate transversely to the central plane ( 10 ) outside the indented area is specified.

11. Tube plate according to one of claims 1 to 10, characterized in that

- That the molded baseboards ( 9 ) have lower recesses ( 12 ) which are open in the finished plate set in the direction of the bottom of the cell vessel and laterally limited by adjacent separators ( 13 ).

12. Tube plate according to one of claims 1 to 11, characterized in

- That the molded baseboards ( 9 ) have end areas that are provided for insertion of the finished plate set in a cell vessel with bevels ( 18 ).