BR112020007260A2

BR112020007260A2 - polo de conexão para uma bateria recarregável e alojamento de bateria recarregável

Info

Publication number: BR112020007260A2
Application number: BR112020007260-5A
Authority: BR
Inventors: Martin Wiegmann
Original assignee: Clarios Advanced Solutions Gmbh
Priority date: 2017-10-25
Filing date: 2017-10-25
Publication date: 2020-10-13
Also published as: EP3701577A1; KR20200079267A; CA3075197A1; MX2020004226A; CN111247666A; US20200328398A1; KR102600626B1; WO2019081007A1

Abstract

A presente invenção refere-se a um polo de conexão (1) para uma bateria recarregável, em que o polo de conexão (1) tem uma região de conexão (2) para prender um terminal de polo ao polo de conexão (1), e uma região de preensão (3) para prender o polo de conexão (1) a uma parte de alojamento (5) da bateria recarregável. Uma projeção circunferencial (14) é fornecida em uma região de extremidade da região de preensão (3) voltada para a região de conexão (2), sendo que a dita projeção tem pelo menos substancialmente um formato anular e é dotada de um sistema dentado em sua circunferência externa com o propósito de impedir a rotação do polo de conexão (1). Com a finalidade de obter uma situação em que, quando o polo de conexão (1) é prensado em ou moldado por injeção em um tampa de bateria da bateria recarregável, nenhum vão capilar ou vãos na faixa de pm entre o polo de conexão (1) e o material da tampa de bateria surgem, de acordo com a invenção, uma projeção de vedação circunferencial (19) é fornecida, na região de extremidade da região de preensão (3) voltada para a região de conexão (2), entre a projeção circunferencial (14) dotada do sistema dentado e a região de conexão (2), sendo que a dita projeção de vedação tem projeto em formato de anel pelo menos substancialmente circular.

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "POLO DE

CONEXÃO PARA UMA BATERIA RECARREGÁVEL E ALOJAMENTO DE BATERIA RECARREGÁVEL",

[0001] A presente invenção refere-se a um polo de conexão para uma bateria recarregável e a um alojamento de bateria recarregável. A invenção se refere, adicionalmente, a uma tampa de bateria plástica para fechar um alojamento de bateria, que tem um lado inferior, que fica voltada para o alojamento de bateria no estado em que é montada no alojamento de bateria, e um lado superior oposto, e que tem pelo menos um polo de conexão de metal passado através da tampa de bateria. Além disso, a invenção se refere a uma bateria de chumbo-ácido que tem um alojamento de plástico dividido em células, uma multiplicidade de placas de eletrodo nas células do alojamento de plástico e que tem eletrólito nas células.

[0002] Na produção de baterias, especialmente baterias recarregáveis e, nesse contexto, especialmente baterias de partida, a formação de passagens, por exemplo, para conexões de polos e conectores de célula, que são estanques e permanecem estanques representa um problema particular. As passagens precisam ser baratas e simples de produzir e precisam ter capacidade para suportar o eletrólito, que é altamente suscetível à fluência. Com essa finalidade, as buchas de chumbo são geralmente prensadas ou moldadas como passagens de polos na tampa de bateria ou nas paredes de célula.

[0003] Apesar de coeficientes de expansão térmica diferentes de metal e plástico, o assentamento firme deve ser assegurado aqui. Problemas adicionais devido à presença de ácido na e durante a produção de bateria são adicionados a isso.

[0004] Os polos de conexão usado anteriormente são geralmente incorporados como buchas de chumbo, que são laminadas a frio, moldadas em moldes ou moldadas por injeção. As proteções necessárias contra torção ou ancoragens para impedir a remoção da tampa são fornecidas por projeções e labirintos. Ao mesmo tempo, a vedação aprimorada pela extensão das distâncias de fluência para o eletrólito é alvejada por um número maior ou menor de anéis de labirinto.

[0005] O documento WO 2014/198650 A1 divulga uma passagem de polo desse tipo sob a forma de uma bucha de chumbo com anéis de labirinto, por exemplo, em que é fornecida adicionalmente uma proteção antirrotação.

[0006] Na prática, entretanto, verificou-se que, mesmo com essa bucha de polo conhecida a partir da técnica anterior, não é possível impedir que ocorram vãos na faixa de um em uma extensão localmente limitada entre a bucha de polo e a tampa de bateria durante a fabricação da bateria, em tais vãos o ácido penetra durante a fabricação de bateria e permanece nesses vãos, apesar dos esforços mais intensos na limpeza. No decorrer do tempo, isso causa fenômenos de dano conhecidos devido à corrosão.

[0007] Com essa finalidade, é indispensável na técnica anterior obter um aprimoramento na vedação mediante o revestimento da superfície externa do polo de conexão, por exemplo, com graxa de silicato ou betume. Uma vedação de lubrificante, que protege simultaneamente as buchas de chumbo contra a corrosão, é assim criada.

[0008] Com tal tipo de vedação, entretanto, o assentamento firme das buchas de chumbo é diminuído. Além disso, o processamento de tais buchas de chumbo é complexo e os moldes são contaminados. Os defeitos, por exemplo, rachaduras, podem surgir no material circundante devido ao desprendimento de partes do revestimento.

[0009] Mesmo o tratamento da superfície de polo de conexão por meio de jateamento de areia ou algum outro método para tornar áspera não levou a qualquer aprimoramento significativo até então.

[0010] Com base nesse cenário problemático, é o objetivo subjacente da invenção, começar de um polo de conexão do tipo conhecido a partir do documento WO 2014/198650 A1, por exemplo, para desenvolver esse polo de tal maneira que, À medida que o polo de conexão é prensado ou moldado na tampa de bateria, nenhum vão capilar ou vão na faixa de um, no qual o ácido ou eletrólito pode coletar ou através do qual o ácido ou eletrólito pode passar, surja entre o polo de conexão e o material da tampa de bateria, para que, dessa forma, tenha capacidade para proteger de modo eficaz o polo de conexão contra corrosão, mesmo sem o uso de uma vedação lubrificante.

[0011] Um outro objetivo da presente invenção é indicar uma tampa de bateria plástica correspondente ou um alojamento de bateria correspondente, bem como uma bateria de chumbo-ácido.

[0012] Em relação ao polo de conexão, o objetivo que a invenção tem por base é alcançado pela matéria da reivindicação de patente independente 1. Os desenvolvimentos vantajosos em relação ao polo de conexão de acordo com a invenção são especificados nas reivindicações de patente dependentes 1 a 27.

[0013] Consequentemente, a invenção se refere, em particular, a um polo de conexão para uma bateria recarregável, em que o polo de conexão tem uma região de conexão para prender um terminal de polo ao polo de conexão, e uma região de preensão para prender o polo de conexão a uma parte de alojamento da bateria recarregável.

[0014] O termo “região de conexão” usado no presente documento deve ser entendido como significando aquela região do polo de conexão que, no estado instalado do polo de conexão, isto é, quando o polo de conexão foi prensado ou moldado na tampa de bateria ou na parte de alojamento da bateria recarregável, é correspondentemente exposta ao lado externo, a fim de permitir a fixação de um terminal de polo.

[0015] Por outro lado, o termo “região de preensão” deve ser entendido como significando no presente documento aquela região do polo de conexão que, no estado instalado do polo de conexão, é prensada ou moldada no material da parte de alojamento da bateria recarregável.

[0016] Semelhante ao polo de conexão conhecido a partir do documento WO 2014/198650 A1, o polo de conexão de acordo com a invenção tem, na região de preensão do mesmo, uma proteção antirrotação correspondente, que é formada por uma projeção circunferencial que tem substancialmente um formato anular e é dotada de um sistema dentado em sua circunferência externa. Essa proteção antirrotação (anel de torque) é fornecida em uma região de extremidade da região de preensão voltada para a região de conexão do polo de conexão.

[0017] O polo de conexão de acordo com a invenção é distinguido especialmente pelo fato de que, no estado instalado, isto é, quando o polo de conexão foi prensado ou moldado em uma passagem de polo correspondente na parte de alojamento da bateria recarregável, nenhum vão capilar ou outros vãos na faixa de um entre os componentes do polo de conexão e da parte de alojamento permanecem ou ocorrem, em que o ácido ou eletrólito pode coletar ou através dos quais o ácido ou eletrólito pode escapar, assegurando, assim, uma vedação livre de vazamento entre o polo de conexão e a parte de alojamento da bateria recarregável, mesmo sem meios de vedação adicionais.

[0018] Com essa finalidade, é previsto no caso do polo de conexão de acordo com a invenção que, na região de extremidade da região de preensão voltada para a região de conexão, mais especificamente entre a proteção antirrotação, isto é, entre a projeção circunferencial dotada do sistema dentado, e a região de conexão, é fornecida uma projeção de vedação circunferencial adicional, sendo que a dita projeção adicional tem projeto em formato de anel pelo menos substancialmente circular e serve como uma projeção de vedação. Através do fornecimento de tal projeção de vedação circunferencial com projeto em formato de anel pelo menos substancialmente circular acima da proteção antirrotação, isto é, em uma região entre a proteção antirrotação e a região de conexão do polo de conexão, o objetivo, ou seja, aquele que assegura que nenhum vão capilar ou outros vãos na faixa de um entre os componentes do polo de conexão e do material de parte de alojamento permaneça ou surja, se torna viável. Mais especificamente, verificou-se que o fornecimento de uma projeção de vedação desse tipo impede de modo eficaz a formação de vãos capilares ou outros vãos entre os componentes do polo de conexão e o material da parte de alojamento de bateria recarregável.

[0019] De acordo com as modalidades do polo de conexão de acordo com a invenção, é previsto que a projeção de vedação, que é fornecida entre a proteção antirrotação e a região de conexão do polo de conexão, tenha uma superfície circunferencial externa, em particular uma superfície circunferencial em formato de anel circular, que é formada sem um sistema dentado. Por meio dessa medida, é possível, em particular, assegurar que, em um estado em que o polo de conexão, de acordo com a invenção, é preso à parte de alojamento da bateria recarregável, isto é, quando o polo de conexão foi prensado ou moldado na parte de alojamento em uma passagem de polo correspondente, a projeção de vedação seja completamente coberta pelo material, em particular o material plástico, da parte de alojamento. Em particular, isso também se aplica a uma superfície de anel circular superior da projeção em formato de anel circular que fica voltada para a região de conexão do polo de conexão. Em virtude do fato de que a superfície de anel circular superior da projeção em formato de anel circular também é completamente coberta pelo material, em particular material plástico, da parte de alojamento, quando o polo de conexão foi prensado ou moldado na parte de alojamento da bateria recarregável, a formação de regiõês de vão ou vãos capilares em que o eletrólito ou ácido permanece ou através dos quais o eletrólito pode escapar pode ser impedida de modo eficaz.

[0020] Em uma implementação preferencial da última modalidade mencionada, é previsto que a superfície de anel circular superior da projeção de vedação esteja situada em um plano que é no ou abaixo do plano de seção entre a região de conexão e a região de preensão , em que - conforme já mencionado no início - a região de conexão define que região do polo de conexão que é exposta em relação à parte de alojamento em um estado em que o polo de conexão está conectado à parte de alojamento da bateria recarregável.

[0021] De acordo com uma primeira alternativa do polo de conexão de acordo com a invenção, é previsto que a projeção de vedação tenha uma superfície de anel circular inferior voltada para longe da região de conexão que é em um plano que corresponde ao plano em que uma superfície de anel circular superior da proteção circunferencial (proteção antirrotação) dotada do sistema dentado se encontra.

[0022] No entanto, uma vedação mais eficaz entre o polo de conexão e a parte de alojamento da bateria recarregável pode ser alcançada se a superfície de anel circular inferior da projeção de vedação se encontrar em um plano que se estenda paralelo a e a uma distância do plano em que uma superfície de anel circular superior da projeção circunferencial dotada do sistema dentado se encontra.

[0023] Nesse contexto, mostrou-se particularmente eficaz se uma região de corte inferior em formato de anel circular for fornecida entre a projeção circunferencial (proteção antirrotação) dotada do sistema dentado e a projeção de vedação.

[0024] De acordo com as modalidades do polo de conexão, de acordo com a invenção, a região de corte inferior tem um comprimento de 0,1 mm a 0,8 mm, de preferência, um comprimento de 0,2 mm a 0,7 mm, e com até mais preferência, um comprimento de 0,3 mm a 0,5 mm, quando vista na direção longitudinal do polo de conexão.

[0025] Para alcançar ainda melhor em relação ao eletrólito altamente suscetível à fluência, é previsto, de acordo com as modalidades do polo de conexão de acordo com a invenção, que a projeção de vedação tem uma superfície circunferencial que é, de preferência, chanfrada na direção da projeção circunferencial (proteção antirrotação) dotada do sistema dentado.

[0026] Em relação à proteção antirrotação do polo de conexão de acordo com a invenção, é previsto que o sistema dentado da projeção circunferencial tem denteação em que, de preferência, regiões projetadas radialmente regulares são formadas quando visto na direção circunferencial da projeção. Sobre esse assunto, é previsto, de acordo com os aspectos da presente invenção, que as regiões projetadas radialmente da denteação se projetam pelo menos tão distantes quanto e, de preferência, mais distante que a projeção de vedação, quando vistas na direção radial do polo de conexão.

[0027] Existe uma região em formato de rebaixo da denteação entre cada duas regiões projetadas radialmente adjacentes da denteação, sendo que a dita região se projeta menos distante que as regiões projetadas da denteação quando vista na direção radial do polo de conexão. Em relação a essas regiões em formato de rebaixo da denteação, é previsto que a projeção circular se projeta, de preferência, mais distante que as respectivas regiões de rebaixo da denteação.

[0028] De acordo com as modalidades do polo de conexão de acordo com a invenção, o dito polo de conexão tem uma região de labirinto em sua região de preensão e, de preferência, em uma região de extremidade da região de preensão que se encontra oposta à região de conexão, em que a parede externa do polo de conexão tem pelo menos uma projeção circunferencial nessa região de labirinto. Nesse caso, é conveniente se a circunferência da parede externa do polo de conexão aumentar em uma direção para longe da região de conexão em pelo menos uma região da região de labirinto que não é dotada de uma projeção circunferencial.

[0029] Dessa forma, é possível obter circunferências externas menores do polo de conexão próximo à região de conexão, isto é, na região superior da região de labirinto, possibilitando assim reduzir a quantidade de material necessário para o polo de conexão nessa região.

[0030] Dessa forma, aquelas regiões de parede em que nenhuma projeção circunferencial é disposta, total ou parcialmente, são consideradas como sendo a circunferência da parede externa do polo de conexão em uma região da região de labirinto que não é dotada de uma projeção circunferencial. Consequentemente, essas são regiões de parede da parede externa nas quais não são fornecidas transições para projeções circunferenciais.

[0031] Com a última modalidade mencionada da invenção, é possível, dessa forma, começar da extremidade inferior do polo de conexão, para que a circunferência externa seja reduzida em direção à região de conexão. Dessa forma, é possível, por exemplo, prever a ampliação das paredes externas do polo de conexão de forma cônica em uma direção para longe da região de conexão em pelo menos uma região da região de labirinto fora da pelo menos uma projeção circunferencial. A circunferência externa do polo de conexão é, dessa forma, ampliada de uma maneira aproximadamente linear, em uma direção para longe da região de conexão, na pelo menos uma região da região de labirinto fora da pelo menos uma projeção circunferencial.

[0032] Conforme mencionado, uma economia de material pode ser vantajosamente alcançada na região superior da região de labirinto por meio dessa modalidade do polo de conexão. Ao mesmo tempo, a estabilidade mecânica suficiente do polo de conexão também pode ser adicionalmente assegurada. A economia do material do polo de conexão, que é produzido a partir de chumbo, por exemplo, leva a uma redução perceptível no peso do polo de conexão e, dessa forma, também de um alojamento de bateria recarregável dotado do polo de conexão. A economia de material também é vantajosamente associada a uma economia de custos.

[0033] A parede externa do polo de conexão se estende de maneira vantajosamente cônica ou na forma de um hiperboloide de uma folha em pelo menos uma região, mais especificamente em uma região na qual a projeção circunferencial ou projeções circunferenciais não estão dispostas.

[0034] De acordo com as modalidades do polo de conexão de acordo com a invenção, a pelo menos projeção circunferencial fornecida na região de laboratório também é reduzida em diâmetro. Uma economia adicional de material e peso é dessa forma obtida. Também é possível fornecer uma pluralidade de projeções circunferenciais.

[0035] De acordo com um desenvolvimento vantajoso da invenção, é previsto que a circunferência da parede externa do polo de conexão aumente em uma direção para longe da região de conexão em toda a região de labirinto nas regiões que não são dotadas uma projeção circunferencial. Dessa forma, é possível maximizar a economia de material e, por conseguinte, a economia de peso.

[0036] De acordo com um desenvolvimento vantajoso da invenção, a região de labirinto tem uma extensão mais curta na direção longitudinal do polo de conexão do que a seção de preensão. Isso permite o fornecimento de elementos adicionais na seção de preensão sem comprometer a região de labirinto.

[0037] A pelo menos uma projeção circunferencial da região de labirinto pode ser implementada com perfis diferentes. Um formato do tipo anel pode ser mencionado como um formato básico para a projeção circunferencial. De acordo com um desenvolvimento vantajoso da invenção, a pelo menos uma projeção circunferencial tem um perfil em formato de gancho. A região em formato de gancho do perfil pode seguir o lado externo de uma projeção conformada na forma de um anel de acordo com o formato básico mencionado acima, por exemplo. O perfil em formato de gancho suporta a formação de um labirinto entre o material do polo de conexão e o plástico do alojamento circundante de uma maneira eficaz. Dessa forma, é possível aprimorar ainda mais o efeito de vedação do labirinto.

[0038] De acordo com um desenvolvimento vantajoso da invenção, o polo de conexão é internamente oco. A circunferência da parede interna do polo de conexão aumenta em uma direção para longe da região de conexão em pelo menos uma primeira região da região de labirinto. Em um desenvolvimento vantajoso da invenção, essa região da parede interna que aumenta em relação à sua circunferência pode ser projetada para sobrepor aquela região da parede externa que aumenta em relação à sua circunferência. De acordo com um desenvolvimento vantajoso da invenção, a parede interna e a parede externa do polo de conexão se estendem em paralelo na direção longitudinal das mesmas, pelo menos em alguma seção ou seções. Dessa forma, é possível obter espessuras de parede constantes na direção longitudinal do polo de conexão, pelo menos em alguma seção ou seções. Em geral, o polo de conexão pode, assim, ser otimizado ainda mais em relação ao peso e economias de material. Esse desenvolvimento pode ser alcançado, por exemplo, se o ângulo formado por uma região cônica da parede interna em relação ao eixo geométrico longitudinal do polo de conexão for substancialmente igual ao ângulo de uma seção cônica da parede externa em relação ao eixo geométrico longitudinal do polo de conexão.

[0039] De acordo com um desenvolvimento vantajoso da invenção, é previsto que a primeira região, na qual a circunferência da parede interna aumenta, não se projeta na direção longitudinal do polo de conexão além da região em que a circunferência da parede externa aumenta. Em particular, pode ser previsto que a primeira região, em que a circunferência da parede interna aumenta, se estende até a região de conexão.

[0040] De acordo com um desenvolvimento vantajoso da invenção, é previsto que a primeira região, na qual a circunferência da parede interna aumenta, se projeta na direção longitudinal do polo de conexão além da região em que a circunferência da parede externa aumenta. Isso permite o fornecimento de seções especialmente conformadas adicionais da parede interna.

[0041] De acordo com um desenvolvimento vantajoso da invenção, é previsto que o polo de conexão é internamente oco e a circunferência da parede interna do polo de conexão aumenta na direção da região de labirinto na região de conexão.

[0042] De acordo com um desenvolvimento vantajoso da invenção, é previsto que a circunferência da parede interna e/ou da parede externa aumenta de um modo monotonicamente linear ou arqueado. O aumento da circunferência pode, dessa forma, ocorrer com um contorno linear, com o resultado de que a parede interna e/ou a parede externa se estendem conicamente, pelo menos em alguma seção ou seções. Também é vantajosamente possível fornecer um contorno arqueado, por exemplo, com uma forma hiperboloide. Também é vantajosamente possível fornecer seções cônicas e arqueadas combinadas no polo de conexão na parede interna e/ou na parede externa.

[0043] Em particular, o polo de conexão pode ser de projeto rotacionalmente simétrico. Nesse caso, as afirmações anteriores em relação à circunferência da parede interna ou da parede externa se referem aos respectivos diâmetros das mesmas.

[0044] De acordo com um desenvolvimento vantajoso da invenção, a parede interna do polo de conexão é ampliada de forma cônica em uma direção para longe da região de conexão em pelo menos uma segunda região da região de labirinto. Na segunda região, a parede interna forma um ângulo maior em relação ao eixo geométrico longitudinal do polo de conexão do que na primeira região. Tal ampliação gradual do ângulo de cone permite o fornecimento de regiões internas do polo de conexão com um efeito de centralização graduada durante a montagem de uma bateria recarregável. A região interna e oca do polo de conexão é fornecida com a finalidade de receber um pino de conexão, que se estende através do polo de conexão para o interior da seção de conexão. O pino de conexão é conectado à placa de eletrodo colocada no interior da bateria recarregável. No contexto da produção de uma bateria recarregável, uma parte inferior de alojamento é, em primeiro lugar, dotada dos conjuntos de placas de eletrodo, nos quais os pinos de conexão já estão montados.

[0045] Uma tampa da bateria recarregável, na qual os polos de conexão são moldados por moldagem por injeção, é então colocada na parte inferior de alojamento. Nesse caso, a centralização simples e rápida dos polos de conexão em relação aos pinos de conexão é o objetivo para permitir a produção rápida e eficaz da bateria recarregável. As seções internas cônicas simplificam essa centralização.

[0046] Uma outra vantagem é que um mandril inferior para a vedação interna do composto de moldagem por injeção em relação ao ambiente pode ser posicionado rapidamente na segunda região cônica durante a produção da tampa da bateria recarregável.

[0047] De acordo com um desenvolvimento vantajoso da invenção,

a segunda região fica ao lado da primeira seção voltada para longe da região de conexão.

[0048] De acordo com um desenvolvimento vantajoso da invenção, a circunferência da parede interna do polo de conexão altera descontinuamente na extremidade do polo de conexão voltada para longe da região de conexão. Tal descontinuidade causa uma alteração abrupta no diâmetro interno. Dessa forma, é possível, por exemplo, implementar uma seção de extremidade anular do polo de conexão com um diâmetro ampliado em relação à primeira ou à segunda região.

[0049] Um alojamento de bateria recarregável vantajoso ou uma parte do mesmo tem pelo menos um polo de conexão do tipo descrito acima. A seção de preensão do pelo menos um polo de conexão é vantajosamente embutida em uma parte de alojamento de bateria recarregável por meio de moldagem por injeção. A parte de alojamento de bateria recarregável pode ser a cobertura da bateria recarregável, por exemplo.

[0050] As modalidades exemplificativas do polo de conexão de acordo com a invenção são descritas em maiores detalhes abaixo com referência aos desenhos anexos.

[0051] Nos desenhos: As Figuras 1a, 1b mostram vistas isométricas de uma primeira modalidade exemplificativa do polo de conexão de acordo com a invenção; A Figura 2 mostra esquematicamente uma vista lateral do polo de conexão de acordo com a primeira modalidade exemplificativa; A Figura 3 mostra esquematicamente uma seção longitudinal através do polo de conexão de acordo com a primeira modalidade exemplificativa; A Figura 4 mostra esquematicamente uma vista lateral de uma modificação do polo de conexão de acordo com a primeira modalidade exemplificativa; A Figura 5 mostra esquematicamente uma seção longitudinal através da modificação do polo de conexão mostrado na Figura 4; A Figura 6 mostra uma vista isométrica de uma segunda modalidade exemplificativa do polo de conexão de acordo com a invenção; A Figura 7 mostra esquematicamente uma vista lateral do polo de conexão de acordo com a segunda modalidade exemplificativa; e A Figura 8 mostra esquematicamente uma seção longitudinal através do polo de conexão de acordo com a segunda modalidade exemplificativa.

[0052] Nas figuras, os mesmos sinais de referência são usados para elementos e componentes correspondentes.

[0053] O polo de conexão 1 de acordo com a invenção é descrito abaixo com referência aos desenhos das modalidades exemplificativas. Mais especificamente, as Figuras 1a e 1b mostram uma primeira modalidade exemplificativa do polo de conexão 1 de acordo com a invenção em uma vista isométrica, sendo que o polo de conexão é mostrado novamente de maneira esquemática em vista lateral na Figura 2 e esquematicamente em uma seção longitudinal na Figura 3.

[0054] A Figura 4 mostra esquematicamente, em uma vista lateral, uma modificação do polo de conexão 1 de acordo com a primeira modalidade exemplificativa. A dita modalidade modificada é ilustrada esquematicamente na Figura 5, novamente em uma seção longitudinal.

[0055] O polo de conexão 1 de acordo com a primeira modalidade exemplificativa tem uma região de conexão 2 e uma região de preensão

3. Além disso, uma região de labirinto 4 é fornecida.

[0056] Na região de conexão 2, em seu lado externo, o polo de conexão 1 tem uma parede externa 18 e uma superfície de extremidade superior 16. Disposta no lado externo do polo de conexão 1, na região de preensão 3, contígua à região de conexão 2, está uma projeção circunferencial 14, que pode fundamentalmente ter aproximadamente um formato de anel e serve como uma proteção antirrotação. Com essa finalidade, a projeção circunferencial 14 tem o sistema dentado explicado em maiores detalhes abaixo na circunferência externa. Contígua à projeção circunferencial 14 (proteção antirrotação) está uma parede externa 6 no lado externo do polo de conexão 1, sendo que a dita parede é disposta na região de labirinto 4. A parede externa 6 é interrompida por projeções circunferenciais 7, 8, em que cada uma tem um perfil em formato de gancho. Além do sistema dentado, o polo de conexão 1 pode ser projetado como um componente simétrico de forma substancialmente giratória, por exemplo.

[0057] Na região esquerda do polo de conexão 1, a título de exemplo, a Figura 2 mostra um segmento de uma parte de alojamento de bateria recarregável 5 moldada no polo de conexão 1 por moldagem por injeção. Conforme é evidente, o polo de conexão 1 é embutido no material da parte de alojamento 5 em seu lado externo, na região de preensão 3. As projeções circunferenciais 7, 8, 14 formam um labirinto, que assegura uma boa vedação do interior da bateria recarregável em relação ao ambiente.

[0058] O polo de conexão 1 é de projeto oco. Em uma cavidade 17 formada no polo de conexão 1, seções de uma parede interna 9 se estendem conicamente com ângulos diferentes da parede interna 9 em relação ao eixo geométrico longitudinal L do polo de conexão 1. Na região de labirinto 4, uma primeira região 10 da parede interna 9 estendida conicamente e uma segunda região 11 são ilustradas. À segunda região 11 é contígua a uma primeira região 10 no lado oposto do polo de conexão 1 da região de conexão 2. Uma região estendida conicamente 15 adicional da parede interna 9, que se estende a partir da superfície de extremidade superior 16 para a região de labirinto, é fornecida no outro lado da primeira região 10.

[0059] Contígua à segunda região 11 está uma região aproximadamente anular 13 na cavidade 17. Nesse caso, o diâmetro da cavidade 17 é ampliado abruptamente no local denotado pelo sinal de referência “12”.

[0060] A projeção circunferencial 14 que serve como uma proteção antirrotação tem um sistema dentado externo, que é formado por regiões projetadas radialmente 21 (dentes) correspondentes. Uma região em formato de rebaixo 22 está situada entre cada duas regiões projetadas radialmente 21 (dentes) adjacentes da denteação. A denteação formada pelas regiões projetadas radialmente 21 e pelas regiões em formato de rebaixo 22 fornece uma proteção antirrotação do polo de conexão 1 no material plástico da parte de alojamento de bateria recarregável 5.

[0061] Nas modalidades exemplificativas do polo de conexão de acordo com a invenção que são ilustradas nos desenhos, é previsto que uma multiplicidade de regiões projetadas radialmente 21 (dentes) seja disposta de uma maneira uniformemente distribuída sobre a circunferência do polo de conexão 1. Nesse contexto, é vantajoso que as regiões projetadas radialmente 21 sejam dotadas de flancos de dente assimétricos. Conforme pode ser visto a partir das ilustrações isométricas da Figura 1a e Figura 1b, um primeiro flanco de dente de uma região projetada radialmente 21 tem um ângulo menor em relação à circunferência externa da projeção circunferencial 14 do que o segundo flanco de dente que pertence à região projetada radialmente

21. Os flancos de dente formados com um ângulo menor criam a possibilidade de produzir o polo de conexão 1 por meio de um molde do tipo mandíbula. Durante a desmoldagem, entretanto, as mandíbulas podem ser prontamente separadas do polo de conexão 1, uma vez que nenhum corte inferior é formado na direção de partição.

[0062] A primeira modalidade exemplificativa do polo de conexão 1 de acordo com a invenção ilustrada nos desenhos, bem como a modalidade modificada mostrada nas Figuras 4 e 5, são distinguidas especialmente pelo fato de uma projeção circunferencial adicional 19, que é pelo menos substancialmente de projeto em formato de anel circular, é fornecida entre a projeção circunferencial 14, que é dotada do sistema dentado e serve como uma proteção antirrotação, e a região de conexão 2 na região de extremidade da região de preensão 3 voltada para a região de conexão 2 do polo de conexão 1. Essa projeção circunferencial adicional 19 é usada para impedir de modo eficaz a formação de qualquer vão entre o polo de conexão 1 e o material da parte de acomodação da bateria recarregável, a fim de permitir, dessa forma, que o ácido permaneça nos vãos e, em particular, também para permitir a vedação livre de vazamento altamente eficaz.

[0063] Conforme pode ser visto na ilustração na Figura 2, a projeção de vedação 19 é disposta e incorporada de tal maneira que é coberta, de preferência, sobre toda a área, pelo material, em particular material plástico, da parte de alojamento 5 em um estado em que o polo de conexão 1 é preso à parte de alojamento 5 da bateria recarregável. Nesse contexto, “coberta sobre toda a área” significa que, em particular, a superfície de anel circular superior da projeção de vedação 19 voltada para a região de conexão 2 do polo de conexão 1 também é coberta pelo material, em particular, material plástico, da parte de alojamento 5. Até esse ponto, a superfície de anel circular superior da projeção de vedação em formato de anel circular 19 está situada em um plano que é em ou abaixo do plano de seção entre a região de conexão 2 e a região de preensão 3, em que a região de conexão 2 define essa região do polo de conexão 1 que é exposta em relação à parte de alojamento em um estado durante o qual o polo de conexão 1 está conectado à parte de alojamento 5 da bateria recarregável.

[0064] Nas modalidades exemplificativas do polo de conexão 1, de acordo com a invenção, que são ilustradas nos desenhos, a projeção de vedação em formato de anel circular tem uma superfície circunferencial externa que é, em particular, em formato de anel circular e que é, de preferência, formada sem um sistema dentado, uma vez que, nas modalidades exemplificativas ilustradas do polo de conexão 1, de acordo com a invenção, a projeção de vedação 19 tem apenas a função de vedação confiável, mas não a função de proteção contra rotação.

[0065] Pode ser adicionalmente visto a partir dos desenhos que a projeção circunferencial 14 dotada do sistema dentado (proteção antirrotação) tem uma superfície de anel circular superior voltada para a projeção de vedação 19 que é em um plano que se estende paralelo ao plano em que a superfície de anel circular superior da projeção de vedação 19 se encontra.

[0066] Na primeira modalidade exemplificativa do polo de conexão 1, de acordo com a invenção, conforme ilustrado com uma modificação nos desenhos de acordo com as Figuras 1 a 5, a projeção de vedação em formato de anel circular 19 tem uma superfície de anel circular inferior que fica voltada para a região de conexão 2 do polo de conexão 1 e que se encontra em um plano que se estende paralelo a e a uma distância do plano em que a superfície de anel circular superior da projeção circunferencial 14 dotada do sistema dentado se encontra. No entanto, a projeção de vedação em formato de anel circular 19 é diretamente contígua à projeção circunferencial 14 dotada do sistema dentado. Em outras palavras, nenhuma projeção adicional é fornecida entre a projeção de vedação 19 e a projeção 14.

[0067] Em particular, pode ser visto a partir das ilustrações nas Figuras 2, 3, 4 e 5 que uma região de corte inferior em formato de anel circular 21 é fornecida entre a projeção de vedação 19 e a projeção 14.

[0068] A vedação livre de vazamento pode ser alcançada de uma maneira eficaz, especialmente quando a projeção de vedação circular 19 se projeta mais distante que as respectivas regiões em formato de rebaixo 22 da denteação da projeção 14 quando vista na direção radial do polo de conexão 1. Nesse caso, entretanto, não é necessário que a projeção de vedação em formato de anel circular 19 também se projete mais distante na direção radial do que as regiões projetadas radialmente da denteação da projeção 14.

[0069] As dimensões preferenciais dos diâmetros e comprimentos inseridas na Figura 3 para o polo de conexão 1 mostrado são dadas abaixo: D1: 21a22mm L1: 18,35 a 20,35 mm L4: 0,2a 0,4 mm D2: 20a22mm L2: 15,85 a 17,58 mm L5: 04a24 mm D3: 19a21mm L3: 0,7a0,9mm L6: 1,5a3,5 mm

[0070] As dimensões preferenciais dos diâmetros e comprimentos inseridas na Figura 5 para o polo de conexão 1 mostrado são dadas abaixo: D1: 21a22mm L1: 18,385 a 20,35 mm L4: 0,2a 0,4 mm D2: 19a21mm L2: 15,85a17,58 mm L5: 04 a2,4 mm D3: 18a20mm L3: 0,7a0,9mm L6: 15a3,5 mm

[0071] A Figura 6 mostra uma vista isométrica de uma segunda modalidade exemplificativa do polo de conexão 1 de acordo com a invenção. A dita segunda modalidade exemplificativa é ilustrada esquematicamente em uma vista lateral na Figura 7 e novamente de maneira esquemática em uma seção longitudinal na Figura 8.

[0072] Estrutural e funcionalmente, o polo de conexão 1 corresponde substancialmente ao polo de conexão de acordo com a primeira modalidade exemplificativa e, portanto, apenas as diferenças entre essas duas modalidades são exploradas abaixo para evitar repetições desnecessárias. Mais especificamente, no caso do polo de conexão 1 de acordo com a segunda modalidade exemplificativa, é previsto que - em contraste com a primeira modalidade exemplificativa - a projeção de vedação em formato de anel circular 19 tem uma superfície de anel circular inferior voltada para longe da região de conexão 2, que se encontra em um plano que corresponde ao plano em que a superfície de anel circular superior da projeção circunferencial 14 dotada do sistema dentado também se encontra. Em outras palavras, nenhum corte inferior é fornecido entre a projeção de vedação 19 e a projeção 14 servindo como uma proteção antirrotação na segunda modalidade exemplificativa do polo de conexão 1 de acordo com a invenção.

[0073] As dimensões preferenciais dos diâmetros e comprimentos inseridas na Figura 8 para o polo de conexão 1 mostrado são dadas abaixo: D1: 22a24mm L1: 18,35a20,35 mM L3: 04a0,6mm D2: 19a21Imm L2: 15,85a17,58mMm L6: 1,5a3,5MmMM

[0074] As modalidades descritas anteriormente do polo de conexão 1 têm, cada uma, perfis lineares na direção longitudinal, isto é, seções ou regiões cônicas correspondentes. Entretanto, as modalidades de um polo de conexão 1 em que um formato arqueado da parede interna 9 e da parede externa 6 na região de preensão 3 é selecionado também são concebíveis nesse contexto.

[0075] A invenção não está restrita às modalidades exemplificativas mostradas nos desenhos, mas pode ser obtida a partir de uma combinação de todos os recursos divulgados no presente documento.

Lista de sinais de referência 1 Polo de conexão 2 Região de conexão 3 Região de preensão 4 Região de labirinto s) Parte de alojamento da bateria recarregável 6 Parede externa do polo de conexão na região de preensão 7 Projeção circunferencial (região de labirinto) 8 Projeção circunferencial (região de labirinto) 9 Parede interna do polo de conexão Primeira seção da parede interna na região de labirinto E Segunda seção da parede interna na região de labirinto 12 Localização 13 Região anular na região de extremidade inferior da cavidade 14 Projeção/proteção antirrotação Terceira seção da parede interna 16 Superfície de conexão superior 17 Cavidade 18 Parede externa do polo de conexão na região de conexão 19 Projeção de vedação Corte inferior 21 Dente/região projetada radialmente 22 Região em formato de rebaixo L Eixo geométrico longitudinal do polo de conexão L1al6 Comprimento de regiões indicadas D1aD3 Diâmetro de regiões indicadas

Claims

UT REIVINDICAÇÕES

1. Polo de conexão (1) para uma bateria recarregável, sendo que o polo de conexão (1) tem o seguinte: - uma região de conexão (2) para prender um terminal de polo ao polo de conexão (1); e - uma região de preensão (3) para prender o polo de conexão (1) a uma parte de alojamento (5) da bateria recarregável, em que uma projeção circunferencial (14) é fornecida em uma região de extremidade da região de preensão (3) voltada para a região de conexão (2), sendo que a dita projeção tem pelo menos substancialmente um formato anular e é dotada de um sistema dentado em sua circunferência externa com o propósito de impedir a rotação do polo de conexão (1), caracterizado pelo fato de que uma projeção de vedação circunferencial (19) é fornecida, na região de extremidade da região de preensão (3) voltada para a região de conexão (2), entre a projeção circunferencial (14) dotada do sistema dentado e a região de conexão (2), sendo que a dita projeção de vedação tem projeto em formato de anel pelo menos substancialmente circular.

2. Polo de conexão (1), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a projeção de vedação (19) tem uma superfície circunferencial externa, em particular, uma superfície circunferencial externa em formato de anel circular, que é formada sem um sistema dentado.

3. Polo de conexão (1), de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado pelo fato de que a projeção de vedação (19) tem uma superfície de anel circular superior que fica voltada para a região de conexão (2) e que é coberta, de preferência, sobre toda a área, pelo material, em particular, material plástico, da parte de alojamento (5) em um estado em que o polo de conexão (1) é preso à parte de alojamento (5) da bateria recarregável.

4. Polo de conexão (1), de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pelo fato de que a superfície de anel circular superior da projeção de vedação (19) está situada em um plano que é em ou abaixo do plano de seção entre a região de conexão (2) e a região de preensão (3), em que a região de conexão (2) define essa região do polo de conexão (1) que é exposta em relação à parte de alojamento (5) em um estado em que o polo de conexão (1) está conectado à parte de alojamento (5) da bateria recarregável.

5. Polo de conexão (1), de acordo com a reivindicação 3 ou 4, caracterizado pelo fato de que a projeção circunferencial (14) dotada do sistema dentado tem uma superfície de anel circular superior voltada para a projeção de vedação (19) que é em um plano que se estende paralelo ao plano em que a superfície de anel circular superior da projeção de vedação (19) se encontra.

6. Polo de conexão (1), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, caracterizado pelo fato de que a projeção de vedação (19) tem uma superfície de anel circular inferior voltada para longe da região de conexão (2) que é em um plano que corresponde ao plano em que uma superfície de anel circular superior da projeção circunferencial (14) dotada do sistema dentado se encontra.

7. Polo de conexão (1), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, caracterizado pelo fato de que a projeção de vedação (19) tem uma superfície de anel circular inferior voltada para longe da região de conexão (2) que é em um plano que se estende paralelo a e a uma distância do plano em que uma superfície de anel circular superior da projeção circunferencial (14) dotada do sistema dentado se encontra.

8. Polo de conexão (1), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 7, em particular de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de que uma região de corte inferior em formato de anel circular (20) é fornecida entre a projeção circunferencial (14) dotada do sistema dentado e a projeção de vedação (19).

9. Polo de conexão (1), de acordo com a reivindicação 8, caracterizado pelo fato de que a região de corte inferior (20) tem um comprimento de 0,1 mm a 0,8 mm, de preferência, um comprimento de 0,2 mm a 0,7 mm, e com até mais preferência, um comprimento de 0,3 mm a 0,5 mm, quando vista na direção longitudinal (L) do polo de conexão (1).

10. Polo de conexão (1), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 9, caracterizado pelo fato de que a projeção de vedação (19) é diretamente contígua à projeção circunferencial (14) dotada do sistema dentado.

11. Polo de conexão (1), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 10, caracterizado pelo fato de que a projeção de vedação (19) tem uma superfície circunferencial que é, de preferência, chanfrada na direção da projeção circunferencial (14) dotada do sistema dentado.

12. Polo de conexão (1), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 11, caracterizado pelo fato que o sistema dentado da projeção circunferencial (14) tem denteação em que, de preferência, regiões projetadas radialmente regulares (21) são formadas quando visto na direção circunferencial da projeção (14).

13. Polo de conexão (1), de acordo com a reivindicação 12,

caracterizado pelo fato de que as regiões projetadas radialmente (21) da denteação se projetam pelo menos tão distante quando e, de preferência, mais distante que a projeção de vedação (19), quando vista na direção radial do polo de conexão (1).

14. Polo de conexão (1), de acordo com a reivindicação 12 ou 13, caracterizado pelo fato de que existe uma região em formato de rebaixo (22) da denteação entre cada duas regiões projetadas radialmente adjacentes (21) da denteação, sendo que a dita região se projeta menos distante que as regiões projetadas (21) da denteação quando vista na direção radial do polo de conexão (1), em que a projeção de vedação (19) se projeta, de preferência, mais distante que as respectivas regiões em formato de rebaixo (22) da denteação.

15. Polo de conexão (1), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 14, caracterizado pelo fato de que a projeção circunferencial (14) dotada do sistema dentado tem um primeiro comprimento, e a projeção de vedação (19) tem um segundo comprimento, em cada caso, quando vista na direção longitudinal (L) do polo de conexão (1), em que o primeiro comprimento é maior que o segundo comprimento.

16. Polo de conexão (1), de acordo com a reivindicação 15, caracterizado pelo fato de que o primeiro comprimento se situa em uma faixa entre 0,5 e 4,0 mm, de preferência, em uma faixa entre 0,8 e 3,0 mm, e com até mais preferência, em uma faixa entre 1,0 e 2,8 mm.

17.Polo de conexão (1), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 16, caracterizado pelo fato de que uma região de labirinto (4) é formada na região de preensão (3) do polo de conexão (1) e, de preferência, em uma região de extremidade da região de preensão (3)

que se encontra oposta à região de conexão (2), em que a parede externa (6) do polo de conexão (1) tem pelo menos uma projeção circunferencial (7, 8) na região de labirinto (4).

18. Polo de conexão (1), de acordo com a reivindicação 17, caracterizado pelo fato de que a circunferência da parede externa (6) do polo de conexão (1) aumenta em uma direção para longe da região de conexão (2) em pelo menos uma região da região de labirinto (4) que não é dotada de uma projeção circunferencial (7, 8).

19. Polo de conexão (1), de acordo com a reivindicação 17 ou 18, caracterizado pelo fato de que a região de labirinto (4) tem uma extensão mais curta na direção longitudinal (L) do polo de conexão (1) que a região de preensão (3).

20. Polo de conexão (1), de acordo com qualquer uma das reivindicações 17 a 19, caracterizado pelo fato de que a pelo menos uma projeção circunferencial (7, 8) da região de labirinto (4) tem um perfil em formato de gancho.

21. Polo de conexão (1), de acordo com qualquer uma das reivindicações 17 a 20, caracterizado pelo fato de que o polo de conexão (1) é internamente oco, e a circunferência da parede interna (9) do polo de conexão (1) aumenta em uma direção para longe da região de conexão (2) em pelo menos uma primeira seção (10) da região de labirinto (4).

22. Polo de conexão (1), de acordo com a reivindicação 21, caracterizado pelo fato de que a parede interna (9) e a parede externa (6) do polo de conexão (1) se estendem em paralelo na direção longitudinal (L) do mesmo, pelo menos em alguma região ou regiões.

23. Polo de conexão (1), de acordo com a reivindicação 21 ou 22, caracterizado pelo fato de que a primeira seção (10), em que a circunferência da parede interna (9) aumenta, não se projeta na direção longitudinal (L) do polo de conexão (1) além da seção (10) em que a circunferência da parede externa (6) aumenta.

24. Polo de conexão (1), de acordo com a reivindicação 21 ou 22, caracterizado pelo fato de que a primeira seção (10), em que a circunferência da parede interna (9) aumenta, se projeta na direção longitudinal (L) do polo de conexão (1) além da seção (10) em que a circunferência da parede externa (6) aumenta.

25. Polo de conexão (1), de acordo com qualquer uma das reivindicações 17 a 24, caracterizado pelo fato de que o polo de conexão (1) é internamente oco, e a circunferência da parede interna (9) do polo de conexão (1) aumenta na direção da região de labirinto (4) na região de conexão (2).

26. Polo de conexão (1), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 25, caracterizado pelo fato de que a circunferência da parede interna (9) do polo de conexão (1) e/ou a circunferência da parede externa (6) do polo de conexão (1) aumenta em um modo monotonicamente linear ou arqueado.

27. Polo de conexão (1), de acordo com a reivindicação 26, caracterizado pelo fato de que o aumento arqueado na circunferência do polo de conexão (1) é progressivo em uma direção para longe da região de conexão (2).

28. Alojamento de bateria recarregável ou parte (5) do mesmo que tem pelo menos um polo de conexão (1), como definido em qualquer uma das reivindicações 1 a 27, caracterizado pelo fato de que o pelo menos um polo de conexão (1) é embutido na região de preensão (3) do mesmo em uma parte de alojamento de bateria recarregável (5) por meio da tecnologia de moldagem por injeção.

29. Bateria recarregável que tem um alojamento de bateria recarregável ou parte (5) do mesmo, caracterizada pelo fato de que tem um alojamento de bateria recarregável, como definido na reivindicação

28.