带有增强刚度之壁的电池容器制造技术

本发明专利技术提供用于电池的容器，包括一开口的棱柱形壳体（１，１０），在壳体内侧具有一系列垂直挡板（１１），这些挡板适于产生用于所述电池单元的腔室（１２），并且具有被连接到壳体上的一水密封的盖（２），该盖上具有电池接线端柱（２１；２２），其中至少所述容器的壳体是由粒状粉末的聚丙烯粘结云母模制而成，所添加的所述粉末的重量在５～５０％的范围内。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一容器，其尤其适于电“复合”型的电池，但并不仅限于此。已知“复合”电池是专用电池，其中电解质不能作为一种区分于构成电池单元之其它元件的液体而被识别，但电解质是一种能浸透被称为一“隔板”的大致海绵状材料的物质，该隔板与一金属“基体”紧密接触。在由合适的材料制造的并且浸透有电解质的隔板与金属基体之间的化学反应允许电流通过。每一电池单元由交替排列的隔板和彼此紧密接触的基体构成。由于电解质不是液体，而是浸透在隔板内，因此很显然，隔板与基体之间的紧密接触是获得离子交换和之后的“复合”的基本条件，其中“复合”可引起原始的分子重新结合并且释放能量，这是电池工作的基础。因此，为了确保隔板与基体不分离，现有技术是将每一单元封装在由刚性壁所包围的一空间内，该刚性壁适于承受即使在电化学反应过程中可能产生的内部压力波动。用于复合电池的最常用类型的容器基本上包括一开口壳体和一盖，其中开口壳体为一大致平行六面体形式，而盖沿着外凸缘密封地联接到壳体上并且具有电池接线端柱。对于承受内部压力波动的前述目的，电池壳体的内侧容腔由一系列的刚性挡板隔开，这些挡板垂直地和彼此平行地设置，限定一连串的腔室，每一腔室被用于容纳一个电池单元。而且，现有技术规定容纳电池单元的壳体和连接到其上的盖是用例如ABS的高质量塑料制造，以保证足够的刚度和相当大的抗变形阻力。已知的复合电池容器之另一不利之处在于热从容器向外传输。该热传输在经过壳体的侧面时尤其严重。通常种类的酸电池，例如汽车启动机的电池，具有由聚丙烯模制的容器。虽然即使这些种类的电池具有容器壁变形的问题，但最主要的是在平行于分隔各腔室的挡板的容器壁内(发生变形)。在比平均水平要宽并且平行于挡板的容器壁较大的电池内该问题甚至更加突出。为了防止变形太大，现有技术规定使用比正常条件下所需较厚的聚丙烯，该厚度甚至达到5mm。本专利技术致力于克服前述不利。因此本专利技术提供在相同厚度下具有比已知的容器较大之刚性的一电池容器。特别是，对于由ABS制造的复合电池，本专利技术提供由聚丙烯模制的一容器，其附加有一合适的加强物，从而保持ABS的刚性。另一方面，对于已经用聚丙烯生产的电池，目的是将容器的变形限制到最小，同时仍然能用聚丙烯生产一具有足够的增强结构来提高其刚性的容器。另一目的是提供用于正常或复合型电池的容器，即使这些容器具有较大的材料特性也能保持低的成本并且易于制造。本专利技术的再一目的是增大由电池单元之内部所产生的热的散失效率。根据主权利要求的内容，通过一电池容器可获得在下面将更好地描述的所有前述和其它目的，该容器包括一开口的棱柱形壳体，在壳体内侧具有一系列垂直挡板，这些挡板适于产生用于所述电池单元的腔室，并且具有被连接到壳体上的一水密封的盖，该盖上具有电池接线端柱，所述容器的特征是至少所述容器的壳体是由粒状粉末的聚丙烯粘结云母模制而成的，所添加的所述粉末的重量在5～50％的范围内。根据本专利技术的一优选实施方式，云母粘结物是由颗粒尺寸从0.5～100μm变化的晶体制造的。本专利技术的一优点是塑料粘结的云母是一铝化合物，其可显著地增大壳体的刚性，以防止平行于挡板的壁出现变形，这些壁由于没有被挡板支撑而成为最软弱的壁，例如出现在相反对置的壁内。通过使用塑料粘结的云母所获得的另一优点是极好的热传导性，因为云母是或多或少的复合铝化合物的混合物，这些云母由于具有精细的颗粒尺寸而被精细地分散在聚丙烯内，从而可获得极好的热交换，将由复合电池所产生的热从实际电池的内侧带到外侧，这对于保证良好的长期工作是必须的。采用本专利技术的材料可以模制电池的壳体与盖两者，并且都可以用比正常电池的厚度差不多(稍多一点)的壁厚来进行，但仍能保持优于使用ABS的一明显的成本优势。还应当说使用聚丙烯粘结的云母相对于ABS可简化模制操作，因为可使用适于用正常聚丙烯模制电池的同样的模具，而对于已知类型的复合电池的ABS容器需要与聚丙烯注塑有不同技术的模具。这是因为ABS是非常粘稠的材料，因此设备必须适于该特殊的材料。本专利技术的一变型实施方式规定聚丙烯粘结的云母的刚性与平行于电池壳体之挡板的一特殊构造壁相结合，在这些壁上制造一系列的凸肋，这些凸肋适于加强所述壳体抵抗实际容器内的压力。该变型例的一优点是凸肋设置在所述壳体的外侧面上，并且最好隔开配置并相交，从而限定一格栅结构。生产凸肋的其它方式规定在壳体的外侧表面上形成一带有多边形凹穴的蜂窝状结构。本专利技术的容器的其它优点和细节可由两个优选实施方式的描述而得以说明，其中这两个优选实施方式仅作为指导原则而不构成限制，并且它们表示在附图中，其中附图说明图1表示使用聚丙烯粘结的云母的一复合(recombination)电池之壳体的一部分；图2表示容器壳体的一变型例子的透视图，其中在平行于挡板的两个壁上具有凸肋；图3～5表示在图2中所看到的凸肋的一些不同实施方式的一前视图。参照图1，可看出大体上由1表示的一电池壳体是用模制的聚丙烯粘结云母生产的，其中云母的颗粒尺寸在该实施例中为30μm。已知商用云母是硅酸铝和氧化铝的混合物。根据本专利技术的一实施方式，向聚丙烯内添加重量占20％的云母。但是已发现如果在聚丙烯内云母的重量保持在5％～50％之间，则可获得良好的结果。由于材料的特性并且利用云母的作用而可获得壁的刚性，从而使得由复合电池内部气体压力所造成的变形显著降低，此外材料的热传导性可以使得内部所产生的热被有效地消散。图2表示用于复合电池的一容器，其具有与用ABS生产的电池相同的厚度。图2所示的容器也以本专利技术的材料、即聚丙烯粘结的云母来生产。根据本专利技术的一变型实施方式并且参照图2，可看出总是由重量从5％～50％变化的聚丙烯粘结云母制造的本专利技术的容器由大体上用10表示的一壳体和大体上用20表示的一盖组成，其中盖20上具有由容器封装的电池的正极接线端柱21和负极接线端柱22。壳体10的内侧具有一系列刚性的垂直挡板11，这些挡板将容器的内侧容积分隔成基本上彼此都相同的几个腔室12，每一腔室用于容纳一电池单元。在该例子中，由于壳体的厚度被保持在已知的正常值，为了加强实际壳体抵抗在电池工作时在其内侧所产生的内部压力的能力，相反对置的这对壁13和14(后者隐藏在图2中)具有一系列凸肋131，它们从壁13的平坦外侧面130上凸出并且相交，从而产生一格栅结构。在图2的实施方式中，其中图3示出了一放大的细节，凸肋131均匀地隔开并且垂直地相交，因此前述格栅结构具有方形腔穴132。图4表示本专利技术之容器的壁13和14的一变型实施方式的放大细节，其具有凸肋133，这些凸肋限定一具有六边形凹穴134的蜂窝状结构。图5表示壁13和14的另一变型实施方式。非常清楚在图中作为典型例子所示出的前述格栅和蜂窝状结构可以具有任何无论什么样的多边形的腔穴或凹穴，都可获得对壳体壁之加强的设定目标，特别是对平行于在实际壳体内侧之挡板的那些壁的加强。因此这样被加强的壁允许容器仅仅用低成本的塑料、例如聚丙烯来制造。凸肋也满足增大在电池内所产生的热的散热效率的附加目的，这种散热经过壳体的表面，其中壳体的表面包括实用的凸肋，每一表面实际上变成了一散热器，其与表面本身成为一体。对在电池工作过程中所产生的热的较高的散热效率允许电池本身更好地工作。权利要求1.用于电池的本文档来自技高网...

【技术保护点】
用于电池的容器，包括一开口的棱柱形壳体（１，１０），在壳体内侧具有一系列垂直挡板（１１），这些挡板适于产生用于所述电池的单元的腔室（１２），并且具有被连接到壳体上的一水密封的盖（２），该盖上具有电池接线端柱（２１；２２），其特征是：至少 所述容器的壳体是由粒状粉末的聚丙烯粘结云母模制而成，所添加的粉末之重量在５～５０％的范围内。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：奥里姆皮奥斯托克希尔罗，
申请(专利权)人：奥里姆皮奥斯托克希尔罗，
类型：发明
国别省市：IT[意大利]