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1. (WO2019015881) METALL/LUFT-ZELLE IN KNOPFZELLENFORM UND HERSTELLUNGSVERFAHREN
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Veröff.-Nr.: WO/2019/015881 Internationale Anmeldenummer PCT/EP2018/065451
Veröffentlichungsdatum: 24.01.2019 Internationales Anmeldedatum: 12.06.2018
IPC:
H01M 2/02 (2006.01) ,H01M 2/06 (2006.01) ,H01M 2/08 (2006.01)
H Elektrotechnik
01
Grundlegende elektrische Bauteile
M
Verfahren oder Mittel, z.B. Batterien, für die direkte Umwandlung von chemischer in elektrische Energie
2
Bauliche Einzelheiten oder Verfahren zur Herstellung der nichtaktiven Teile
02
Gehäuse, Ummantelungen oder Hüllen
H Elektrotechnik
01
Grundlegende elektrische Bauteile
M
Verfahren oder Mittel, z.B. Batterien, für die direkte Umwandlung von chemischer in elektrische Energie
2
Bauliche Einzelheiten oder Verfahren zur Herstellung der nichtaktiven Teile
02
Gehäuse, Ummantelungen oder Hüllen
06
Anordnungen zur Einführung elektrischer Verbindungen in oder durch Gehäuse
H Elektrotechnik
01
Grundlegende elektrische Bauteile
M
Verfahren oder Mittel, z.B. Batterien, für die direkte Umwandlung von chemischer in elektrische Energie
2
Bauliche Einzelheiten oder Verfahren zur Herstellung der nichtaktiven Teile
02
Gehäuse, Ummantelungen oder Hüllen
08
Dichtungsstoffe
Anmelder:
VARTA MICROBATTERY GMBH [DE/DE]; Daimlerstr. 1 73479 Ellwangen Jagst, DE
Erfinder:
WIEDEMANN, Cornelia; DE
THORWART, Wolfgang; DE
SENZ, Stefan; DE
FROSCH, Stephan; DE
BÜHLER, Berthold; DE
BRENNER, Rolf; DE
Vertreter:
PATENTANWALTSKANZLEI CARTAGENA PARTNERSCHAFTSGESELLSCHAFT KLEMENT, EBERLE MBB; Urbanstraße 53 70182 Stuttgart, DE
Prioritätsdaten:
17182064.019.07.2017EP
Titel (EN) METAL/AIR CELL OF A BUTTON CELL FORM AND PRODUCTION PROCESS
(FR) CELLULE MÉTAL/AIR SE PRÉSENTANT SOUS UNE FORME DE PILE BOUTON ET PROCÉDÉ DE FABRICATION
(DE) METALL/LUFT-ZELLE IN KNOPFZELLENFORM UND HERSTELLUNGSVERFAHREN
Zusammenfassung:
(EN) A metal/air cell (200) of a button cell form comprises a housing (210) with an inner space (214), in which a metal-containing anode (216), an air cathode (217) and a separator (215) arranged between the anode (216) and the air cathode (217) are arranged. The housing (210) comprises a cell cup (211) and a cell lid (212) and also a seal (213). Here, the cell cup (211) comprises a bottom region (211a), an annular shell region (211b), a peripheral edge (211c), separating the bottom region (211a) and the shell region (211b), and at least one inlet opening (226) in the bottom region (211a), by way of which atmospheric oxygen can penetrate into the inner space (214). The cell cup (211) and each of its regions has here an inner side (211f), facing the inner space (214), and an oppositely directed outer side (211g). The air cathode (217) of the metal/air cell is formed as a cathode disc with a peripheral cathode disc rim (217a) and comprises a metallic current collector structure (217b), which leaves the cathode disc at the cathode disc rim (217a). The cathode disc is arranged in the housing (210) in such a way that the cathode disc rim (217a) lies against the inner side (211f) of the shell region (211b) of the cell cup (211) along a peripheral contact zone (219). During the production of the metal/air cell (200), a depression (220), which appears on the inner side (211f) of the cell cup (211) as an elevation (222), is introduced into the outer side (211g) of the cell cup (211) by being impressed in it. The depression (220) is introduced into the outer side (211g) of the shell region (211a) in such a way that the elevation (222) exerts a pressure against the cathode disc rim (217a) in the region of the contact zone (219).
(FR) L'invention concerne une cellule métal/air (200) se présentant sous une forme de pile bouton, comprenant un boîtier (210) pourvu d'un espace intérieur (214), dans lequel sont disposés une anode (216) contenant un métal, une cathode à air (217), et un séparateur (215) disposé entre l'anode (216) et la cathode à air (217). Le boîtier (210) comprend une coupelle (211) et un couvercle (212) ainsi qu'un joint d'étanchéité (213). La coupelle (211) comprend une zone de fond (211a), une zone enveloppante (211b) de forme annulaire, une arête (211c) périphérique séparant la zone de fond (211a) et la zone enveloppante (211b) et au moins une ouverture d'entrée (226) dans la zone de fond (211a), par l'intermédiaire de laquelle de l'oxygène de l'air peut entrer dans l'espace intérieur (214). La coupelle (211) et chacune de ses zones comportent dans le cas présent un côté intérieur (211f) pointant dans l'espace intérieur (214) ainsi qu'un côté extérieur (211g) dirigé de manière opposée. La cathode à air (217) de la cellule métal/air est réalisée sous la forme d'un disque cathodique pourvu d'un bord (217a) de disque cathodique périphérique et comprend une structure de déviation (217b) métallique qui sort du disque cathodique sur le bord (217a) de disque cathodique. Le disque cathodique est disposé de telle manière dans le boîtier (210) que le bord (217a) de disque cathodique repose, le long d'une zone de contact (219) périphérique, sur le côté intérieur (211f) de la zone enveloppante (211b) de la coupelle (211). Lors de la fabrication de la cellule métal/air (200), un renfoncement (220) est pratiqué par enfoncement dans le côté extérieur (211g) de la coupelle (211), lequel apparaît sous la forme d'une partie surélevée (222) sur le côté intérieur (211f) de la coupelle (211). Le renfoncement (220) est pratiqué de telle manière dans le côté extérieur (211g) de la zone enveloppante (211a) que la partie surélevée (222) exerce à proximité de la zone de contact (219) une pression contre le bord (217a) de disque cathodique.
(DE) Eine Metall/Luft-Zelle (200) in Knopfzellenform umfasst ein Gehäuse (210) mit einem Innenraum (214), in dem eine metallhaltige Anode (216), eine Luftkathode (217), und ein zwischen der Anode (216) und der Luftkathode (217) angeordneter Separator (215) angeordnet sind. Das Gehäuse (210) umfasst einen Zellenbecher (211) und einen Zellendeckel (212) sowie eine Dichtung (213). Hierbei umfasst der Zellenbecher (211) einen Bodenbereich (211a), einen ringförmigen Mantelbereich (211b), eine den Bodenbereich (211a) und den Mantelbereich (211b) trennende umlaufende Kante (211c) und mindestens eine Eintrittsöffnung (226) im Bodenbereich (211a), über die Luftsauerstoff in den Innenraum (214) eindringen kann, auf. Der Zellenbecher (211) und jeder seiner Bereiche weist hierbei eine in den Innenraum (214) weisende Innenseite (211f) sowie eine entgegengesetzt gerichtete Außenseite (211g) auf. Die Luftkathode (217) der Metall/Luft-Zelle ist als Kathodenscheibe mit einem umlaufenden Kathodenscheibenrand (217a) ausgebildet und umfasst eine metallische Ableiterstruktur (217b), die an dem Kathodenscheibenrand (217a) aus der Kathodenscheibe austritt. Die Kathodenscheibe ist derart in dem Gehäuse (210) angeordnet, dass der Kathodenscheibenrand (217a) entlang einer umlaufenden Kontaktzone (219) an der Innenseite (211f) des Mantelbereichs (211b) des Zellenbechers (211) anliegt. Bei der Herstellung der Metall/Luft-Zelle (200) wird in die Außenseite (211g) des Zellenbechers (211) durch Eindrücken eine Vertiefung (220) eingebracht, die auf der Innenseite (211f) des Zellenbechers (211) als Erhöhung (222) in Erscheinung tritt. Die Vertiefung (220) wird derart in die Außenseite (211g) des Mantelbereichs (211a) eingebracht, dass die Erhöhung (222) im Bereich der Kontaktzone (219) einen Druck gegen den Kathodenscheibenrand (217a) ausübt.
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