ХИМИЧЕСКИЙ ИСТОЧНИК ТОКА Российский патент 1995 года по МПК H01M2/08 H01M10/34 

Предлагаемое изобретение относится к электротехнике, а именно к химическим источникам тока.

Известен химический источник тока [1], у которого электроды скручены в рулон, помещенный в корпус. При этом съем тока с одного электрода осуществляется контактированием спирального токоотвода, расположенного на торце рулона, с крышкой. Токоотвод с другого электрода осуществляется контактированием его боковой поверхности с боковой поверхностью корпуса.

Автоматическая сборка такого источника тока сложна ввиду необходимости присоединения спирального токоотвода к плоской крышке, что требует применения программного устройства. Кроме того, требуются дополнительное устройство и затраты времени на ориентацию и загрузку в корпус изоляционной прокладки, что снижает производительность изготовления.

За прототип изобретения принят химический источник тока [2], содержащий цилиндрический корпус, рулон свернутых по спирали электродов с токоотводами, соединенными с корпусом и крышкой, и герметизирующий узел.

Недостатками прототипа являются недостаточно высокая производительность и сложность автоматической сборки. Это объясняется тем, что конструкция источника тока предполагает сборку его "всухую" и после пропитки рулона герметизация производится установкой заглушки в заливочное отверстие с последующей приваркой ее лучом лазера.

Необходимость выполнения операций по подаче, ориентации, загрузке заглушки в заливочное отверстие и фиксации ее от выпадения в процессе сварки значительно усложняет процесс сборки, увеличивает состав сборочного оборудования. Кроме того, после заварки заливочного отверстия на внешней поверхности крышки образуется сварочный шов. Для удаления неровностей окисленного металла с контактной поверхности токовывода и улучшения его внешнего вида выполняется операция зачистки, что снижает производительность автоматической сборки в связи с использованием ручного труда.

Целью предлагаемого изобретения является повышение производительности и упрощение автоматической сборки.

Цель достигается тем, что химический источник тока содержит цилиндрический корпус, рулон свернутых по спирали электродов с токоотводами, соединенными с корпусом и крышкой, и герметизирующий элемент.

Новым в предлагаемом источнике тока является то, что герметизирующий элемент выполнен с цилиндрическим выступом на его наружной поверхности и заливочным отверстием, соосным с выступом и расположенным между крышкой и корпусом источника тока параллельно его оси.

На фиг. 1 показан химический источник тока в сборе до заварки заливочного отверстия; на фиг. 2 - то же, после заварки заливочного отверстия.

Химический источник тока содержит корпус 1, в который помещен рулон 2 свернутых по спирали электродов с токоотводом 3, соединенным с корпусом 1, и токоотводом 4, размещенным между крышкой 5, закрывающей корпус, и втулкой 6. В корпусе 1 размещен также герметизирующий элемент 7, имеющий выступ 8 с заливочным отверстием 9, который после пропитки расплавляется инструментом 10.

Сборку источника тока производят следующим образом.

Рулон 2 электродов помещают в корпус 1, токоотвод 3 соединяют с корпусом, который закрывают крышкой 5 с втулкой 6 и герметизирующим элементом 7. Токоотвод 4 соединяют с крышкой 5, производят зиговку и вальцовку корпуса. Вакуумирование и пропитку рулона 2 производят через заливочное отверстие 9. Для герметизации источника тока к выступу 8 подводят инструмент 10 (например, волновод установки ультразвуковой сварки), при этом выступ 8 и близлежащий к нему участок герметизирующего элемента 7 расплавляются, расплавленный материал заполняет отверстие 9 и, затвердевая, надежно герметизирует химический источник тока.

После герметизации химический источник тока готов к эксплуатации. При включении последнего в цепь нагрузки через нее протекает разрядный ток, являющийся результатом токообразующей реакции между электродами источника тока. В процессе длительной эксплуатации происходит снижение напряжения на токовыводах ввиду расхода активных веществ электродов. Полностью разряженный химический источник тока заменяется на годный.

Использование предлагаемого изобретения обеспечивает по сравнению с существующими конструкциями следующие преимущества:
1. При сборке химического источника тока устраняются операции по манипулированию герметизирующей заглушкой, герметизация выполняется одной операцией - подводом инструмента к заливочному отверстию, что значительно упрощает сборочный процесс, уменьшая при этом состав автоматической линии.

2. Исключается низкопроизводительная операция зачистки токовывода, что позволяет обеспечить высокую производительность сборочной линии по всему технологическому циклу.

3. Уменьшается стоимость автоматической линии в связи с заменой лазерной установки на более дешевую сварочную установку.

Использование: герметичные источники тока. Сущность изобретения: в цилиндрическом корпусе 1 размещен рулон 2 свернутых по спирали электродов с токоотводом 3, соединенным с корпусом, и токоотводом 4, размещенным между крышкой 5, закрывающей корпус, и втулкой 6. В корпусе 1 размещен герметизирующий элемент 7, имеющий выступ 8 с заливочным отверстием 9, через которое производят вакуумирование и пропитку рулона. После пропитки для герметизации к выступу 8 подводят инструмент 10, расплавляющий выступ. 2 ил.

ХИМИЧЕСКИЙ ИСТОЧНИК ТОКА, содержащий цилиндрический корпус с расположенным в нем рулоном свернутых по спирали электродов с токоотводами, соединенными с корпусом и крышкой, и герметизирующий элемент, отличающийся тем, что герметизирующий элемент выполнен с цилиндрическим выступом на его наружной поверхности и заливочным отверстием, соосным с выступом и расположенным между крышкой и корпусом источника тока параллельно его оси.