Brevet FR2300421A1 — publié le 19760903

La présente invention concerne des générateurs électrochimiques qui ont un boîtier du type bouton, c'est-à-dire constitué de deux coupelles métalliques s '#ottant l'une dans l'autre, tout en étant électriquement isolées par l'inter médiaire d'un joint d'étanchéité. Le bottier contient tous les constituants actifs du générateur : électrolyte, matières actives positive et négative. On constate dans certains types de générateurs et notaient de piles, qu'un gonflement notable d'au moins une matière active apparaît au cours de la décharge. Lorsque ces piles ont un bottier de type bouton et que leurs composants actifs rewplissent complètement l'intérieur des coupelles, il en résulte une déformation du bottier et plus précisément un bombement de la coupelle contenant cette matière active. Cet accroissement de l'encombrement extérieur de la pile présente évidesiient des inconvénients, en particulier lorsque son boîtier est enrobé d'un isolant rigide, par exemple en résine polymérisée, qui peut être fissuré par le gonflement de la pile. Min d'obtenir une pile d'encombrement invariable au cours de sa décharge, on a déjà proposé de ménager à l'intérieur du boîtier une chambre d'expansion adjacente à la matière active qui a tendance à gonfler ; une telle disposition n'est pas applicable dans le cas des boutons dont les coupelles constituent genéralement les collecteurs positif et négatif en me'e temps que les bornes et qui doivent donc être en contact intime avec la matière active sur la plus grande surface possible. le plus dans de si petits générateurs la construction serait rendue plus compliquée par la nécessité de ménager un compartiment interne supplédentaire. La présente invention a pour but de réaliser simplement et à peu de frais un générateur électrochiaique ayant un boîtier de type bouton d'encombrement constant. Elle a pour objet un générateur électrochimique qui a un boîtier du type bouton constitué de deux coupelles métalliques s'emboîtant l'une dans l'autre, électriquesent isolées pàr l'intermédiaire d'un joint d'étanchéité, caractérisé notamment par le fait que sur au moins l'une desdites coupelles, une coupelle métallique supplémentaire est fixée extérieurement audit boîtier de façon à définir avec ledit boîtier un espace d'expansion. La coupelle supplémentaire est disposée en regard de la coupelle du boîtier qui a tendance à se déformer, c'est-à-dire celle qui contient la matière active qui augmente de voluse et sa profondeur est choisie de façon que ledit espace d'expansion soit légèrement supérieur à l'accroissement du volume du générateur au cours d'une décharge complète. Selon un mode avantageux de réalisation, la coupelle supplémentaire peut être soudée par tout procédé approprié et en particulier électriquement, soit par point, soit en continu, sur la périphérie de la face externe du fond de la coupelle qui lui fait face. Une telle solidarisation n'a pas besoin d'être étanche car le bottier proprement dit est lui-même étanche. Il faut cependant que le milieu extérieur au générateur, et notamment un enrobage éventuel, ne puisse pas pénétrer dans l'espace d'expansion. D'autres particularités et avantages de l'invention apparaîtront au cours de la description suivante qui est faite à l'aide du dessin annexé donné a titre illustratif, mais nullement limitatif et dana lequel - la figure I illustre en coupe une pile électrique au lithium selon l'invention en début de décharge, - la figure 2 illustre en coupe la pile de la figure 1, en fin de décharge. Sur la figure 1, on voit une pile 1 de type bouton dont les matières actives sont le lithium et le chromate argenteux. Le bottier est constitué par deux coupelles, la coupelle négative 2, la coupelle positive 3, séparées par un joint d'étanchéité isolant 4, en polypropylène. La coupelle négative 2 est en feuillard d'acier nickelé et contient une rondelle 5 de lithium constituant l'électrode négative de la pile. La coupelle positive 3 est en acier inoxydable. La masse positive 6 de la pile constituée par un mélange de 99Z de chromate argenteux et de 1Z de suie est comprimée dans la coupelle positive 3. Les électrodes positive et négative sont séparées par un séparateur en deux parties 7 et 8 portant l'electrolyte, Selon 11 invention une coupelle métallique supplémentaire 10 est soudée, par exemple par points, sur la périphérie de la face extérieure du fond de la coupelle 3. Au cours de la décharge (voir figure 2), la masse positive 6 gonfle et déforme la coupelle 3. Le bombement qui en résulte est contenu dans l'espace d'expansion limité par la face externe de la coupelle 3 et la face interne de la coupelle 10. La configuration extérieure de la pile est donc invariable au cours du temps. Bien entendu, la pile qui vient d'être décrite n'a été donnée qu'à titre d'exemple et la coupelle supplémentaire selon l'invention peut être adaptée sur d'autres générateurs électrochimiques ayant des bottiers du type bouton. Par ailleurs, des modifications peuvent être apportées à cette réalisation sans sortir du cadre de l'invention. C'est ainsi que la coupelle 10 peut emboîter complètement le fond de la coupelle 3. Dans ce cas sa partie cylindrique ne comporte pas le rebord représenté sur les figures et c'est cette partie cylindrique qui est soudée a la partie cylindrique de la coupelle 3. REVENDICATIONS 1/ Générateur électrochimique qui a un bottier de type bouton constitué de deux coupelles métalliques s'emboîtant l'une dans l'autre, électriquement isolées par l'intermédiaire d'un joint d'étanchéité, caractérisé par le fait que sur au soins l'une desdites coupelles une coupelle métallique supplémentaire est fixée extérieurement audit bottier de façon à définir avec ledit bottier un espace d'expansion. 2/ Générateur électrochimique selon la revendication 1, caractérisé par le fait que ladite coupelle suppleentaire est soudée au boîtier. 3I Générateur électrochimique selon l'une des revendics r ions précédentes, caracteris par le fait que ladite coupelle supplémentaire est fixée à la face externe de la coupelle contenant celle des matières actives qui gonfle au cours de la décharge.