ES2303308T3 - Tapa para baterias y una bateria que incluye la tapa. - Google Patents
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Abstract
Una tapa para una batería de acumuladores, que comprende: - un elemento principal de cierre sustancialmente plano (1) para cerrar una caja de batería, en cuyo elemento de cierre está formada una pluralidad de orificios (33) a fin de dar acceso al interior de la caja de batería, - un elemento secundario (4) de cierre que está montado sobre el elemento principal y en el que hay una pluralidad de tapones (43) que se ajustan en los orificios (33) del elemento principal de la tapa, y - por lo menos un conducto (52), que está formado por lo menos en uno de los elementos principal y secundario, está en comunicación de flujo con los orificios y está previsto para la emisión de los gases que se generan en el interior de la caja de batería; en la que los elementos principal y secundario forman conjuntamente un estructura (3, 4) en forma de caja que define una cámara (6) que está en comunicación de flujo con los orificios y en cuyo interior, los elementos principal y secundario están conectados entre sí mediante una pluralidad de paredes divisorias (34, 44, 35, 45, 37, 47, 38, 48, 39, 49) que se extienden en forma sustancialmente perpendicular respecto al plano en el que se extiende el elemento principal y están dispuestas de tal manera que definen un laberinto que conecta los orificios del elemento principal con el conducto de emisión de gases, en la que la pluralidad de paredes divisorias comprende una pluralidad de paredes transversales (37, 47) que están interpuestas entre cada orificio (33) y el orificio adyacente (33) y que se extienden de manera que dividen la cámara laberíntica (6) en una pluralidad de subcámaras (6a, 6b, 6c, 6d, 6e, 6f), alojando con ello cada subcámara (6a, 6b, 6c, 6d, 6e, 6f) un orificio respectivo de la pluralidad de orificios (33), y en la que las subcámaras están en comunicación de flujo por separado con un canal (39a, 49a) que se extiende a lo largo de un lado de la cámara (6) y está comunicado con el conducto de emisión de gases; caracterizada porque en el interior de cada subcámara (6a, 6b, 6c, 6d, 6e, 6f): la pluralidad de paredes divisorias comprende una pared circunferencial radialmente interior (34, 44) y una pared circunferencial radialmente exterior (35, 45) que rodean en forma concéntrica el orificio (33) de la subcámara y definen un espacio circunferencial (36, 46) interpuesto entre ellas, teniendo la pared circunferencial radialmente interior (34, 44) y la pared circunferencial radialmente exterior (35, 45) vías de paso respectivas (34a, 35a) formadas en su interior que ponen el espacio circunferencial (36, 46) en comunicación de flujo a un lado con el orificio (33) y al otro lado con la subcámara, estando formadas las vías de paso de las paredes circunferenciales en posiciones diametralmente opuestas entre sí, la pluralidad de paredes divisorias comprende además una pared central (38, 48) que se extiende con una forma sinuosa en una dirección principalmente paralela a las paredes transversales y que está conectada, en un extremo, a la pared circunferencial radialmente exterior respectiva (35, 45) del orificio (33) y también está conectada a una pared transversal respectiva de la pluralidad de paredes transversales, de tal manera que divide la subcámara en un espacio abierto, que está en comunicación directa de flujo con el canal (39a, 49a), y un espacio ciego, que está en comunicación de flujo con el canal (39a, 49a) a través del espacio abierto, y las vías de paso (34a, 35a) de las paredes circunferenciales están orientadas transversales respecto a la dirección de la pared central (38, 48), y la vía de paso (35a) de la pared circunferencial radialmente exterior (35, 45) está de cara al espacio ciego de la subcámara.
Description
Tapa para baterías y una batería que incluye la
tapa.
La presente invención se refiere a una tapa para
una batería de acumuladores, que comprende un elemento principal de
cierre sustancialmente plano para cerrar una caja de batería,
elemento de cierre en el que está formada una pluralidad de
orificios para dar acceso al interior de la caja de batería, un
elemento secundario de cierre, que está montado sobre el elemento
principal y en el que hay una pluralidad de tapones que se ajustan
en los orificios del elemento principal de la tapa, y por lo menos
un conducto, que está formado por lo menos en uno de los elementos
principal y secundario, está en comunicación de flujo con los
orificios y está previsto para la emisión de los gases que se
generan en el interior de la caja de batería. Los elementos
principal y secundario forman conjuntamente un estructura en forma
de caja que define una cámara que está en comunicación de flujo con
los orificios y en cuyo interior los elementos principal y
secundario están conectados entre sí mediante una pluralidad de
paredes divisorias, que se extienden en forma sustancialmente
perpendicular respecto al plano en el que se extiende el elemento
principal y están dispuestas de tal manera que definen un laberinto
que conecta los orificios del elemento principal con el conducto de
emisión de gases. La pluralidad de paredes divisorias comprende una
pluralidad de paredes transversales que están interpuestas entre
cada orificio y el orificio adyacente y que se extienden de manera
que dividen la cámara laberíntica en una pluralidad de subcámaras,
alojando con ello cada subcámara un orificio respectivo de la
pluralidad de orificios. Las subcámaras están en comunicación de
flujo por separado con un canal que se extiende a lo largo de un
lado de la cámara y está comunicado con el conducto de emisión de
gases.
En el documento DE10257918A1 se desvela una tapa
de este tipo.
La tapa según la invención está caracterizada
porque en el interior de cada subcámara, la pluralidad de paredes
divisorias comprende una pared circunferencial radialmente interior
y una pared circunferencial radialmente exterior que rodean en
forma concéntrica el orificio de la subcámara y definen un espacio
circunferencial interpuesto entre ellas, teniendo la pared
circunferencial radialmente interior y la pared circunferencial
radialmente exterior vías de paso respectivas formadas en su
interior que ponen el espacio circunferencial en comunicación de
flujo a un lado con el orificio y al otro lado con la subcámara,
estando formadas las vías de paso de las paredes circunferenciales
en posiciones diametralmente opuestas entre sí. La tapa según la
invención también está caracterizada porque en el interior de cada
subcámara, la pluralidad de paredes divisorias comprende además una
pared central que se extiende con una forma sinuosa en una dirección
principalmente paralela a las paredes transversales y que está
conectada, en un extremo, a la pared circunferencial radialmente
exterior respectiva del orificio y también está conectada a una
pared transversal respectiva de la pluralidad de paredes
transversales, de tal manera que divide la subcámara en un espacio
abierto, que está en comunicación directa de flujo con el canal, y
un espacio ciego, que está en comunicación de flujo con el canal a
través del espacio abierto. Asimismo, la tapa según la invención
está caracterizada porque en el interior de cada subcámara, las
vías de paso de las paredes circunferenciales están orientadas
transversales con relación a la dirección de la pared central y la
vía de paso de la pared circunferencial radialmente exterior está de
cara al espacio ciego de la subcámara.
Un objeto adicional de la invención es una
batería de acumuladores, particularmente una batería de arranque,
que comprende una pluralidad de celdas en serie y que comprende la
tapa anteriormente mencionada.
Resultarán evidentes características y ventajas
adicionales de la invención a partir de la descripción detallada
que sigue, dada con referencia a los dibujos que se adjuntan, que
están provistos puramente a título de ejemplo no limitativo y en
los que:
La figura 1 es una vista en planta de una tapa
para un acumulador según la invención,
la figura 2 es una vista en alzado desde un lado
de la tapa de la figura 1,
la figura 3 es una vista en planta de un
elemento principal de la tapa de la figura 1, antes del ensamblaje
de la tapa,
la figura 4 es una sección a través del elemento
principal de la tapa de la figura 3, tomada sobre la línea
IV-IV de este dibujo,
la figura 5 es una vista a escala ampliada de un
detalle del elemento principal de la tapa de la figura 3 indicado
mediante la flecha V de este dibujo,
la Figure 6 es una vista en planta del lado
inferior de un elemento secundario de la tapa de la figura 1, antes
del ensamblaje de la tapa,
la figura 7 es una sección a través del elemento
secundario de la tapa de la figura 6, tomada sobre la línea
VII-VII de este dibujo,
la figura 8 es una sección a través de una
porción del elemento secundario de la tapa de la figura 6, tomada
sobre la línea VII-VII de este dibujo, y
la figura 9 es una sección a través de un
detalle de la tapa de la figura 1 indicado mediante la flecha IX en
la figura 2.
Los dibujos que se adjuntan hacen referencia,
por motivos de sencillez, a una tapa para baterías de arranque
convencionales que en general están formadas por seis celdas en
serie; sin embargo, evidentemente, la presente invención es
aplicable por igual a baterías que están formadas por cualquier
número de celdas en serie y también a baterías destinadas a usos
distintos del arranque.
En las figuras 1 y 2, C indica por lo general
una tapa para una batería de acumuladores.
En la forma de realización mostrada con carácter
de ejemplo, la tapa o unidad de tapa C comprende una tapa
generalmente rectangular 1 que tiene en su periferia un reborde o
pestaña 2 destinada a acoplarse de manera estanca con el borde
superior de una caja de batería, no mostrada.
Como puede verse en la figura 2 en particular,
en la forma de realización mostrada, la tapa 1 tiene una porción
elevada 3 sobre la que va montada una tapa secundaria 4, teniendo
ambas tapas una forma sustancialmente rectangular según se ve en el
plano. Desde la porción inferior de la tapa en la proximidad de la
porción elevada de la tapa, se extienden dos elementos tubulares 5,
definiendo conductos o asientos para el posicionamiento de
respectivos bornes de la batería.
La tapa secundaria 4 forma, con la porción
elevada 3 de la tapa principal 1, una estructura en forma de caja
en la que la tapa secundaria 4 forma sustancialmente una
semicubierta superior y la porción elevada 3 forma una semicubierta
inferior, estando conectadas entre sí las semicubiertas superior e
inferior, por ejemplo mediante termosoldado, y definiendo una
cámara interna de captación de gases 6 (cuya porción inferior está
mostrada en la figura 3 y la porción inferior, en la figura 6).
La tapa principal 1 y la tapa secundaria 4 se
producen ventajosamente mediante moldeo de materias plásticas.
A continuación se hará referencia a las figuras
3 y 4, que muestran únicamente la tapa principal 1, antes del
ensamblaje con la tapa secundaria 3.
La porción elevada de la semicubierta inferior 3
de la tapa principal 1 está rodeada de una pared periférica 31 que
se extiende en vertical desde el cuerpo de la tapa 1. En la porción
delimitada por la pared 31, la porción elevada 3 tiene una pared 32
de base que está colocada a un nivel sustancialmente elevado con
relación a la porción restante de la tapa 1. En la pared 32 de base
están formados una pluralidad de orificios alineados 33 que están
dispuestos de una manera correspondiente a las celdas de la batería
(no mostrada) que ha de cerrarse mediante la tapa 1. Los orificios
33 son en forma de embudo con una porción de pared 33a de menor
gradiente que se extiende hacia abajo desde la pared 32 de base de
la porción elevada 3 y una porción de pared sustancialmente
vertical 33b que se extiende hacia abajo desde la porción de pared
de menor gradiente 33a. La pared 32 de base de la porción elevada 3
tiene una superficie superior inclinada que tiene una pendiente
desde la porción periférica 31 hacia el orificio 33.
Alrededor de cada orificio 33 hay una pluralidad
de paredes sustancialmente circunferenciales, concéntricas 34, 35.
En la forma de realización mostrada, para cada orificio 33 hay dos
de estas paredes concéntricas 34, 35, que se extienden
sustancialmente en vertical desde la porción de pared 33a de menor
gradiente del orificio 33, es decir, una pared circunferencial
radialmente interior 34 que está directamente enfrente del orificio
33 y una pared circunferencial radialmente exterior 35 que está
conectada a la pared 32 de base de la porción elevada 3. Las
paredes 34 y 35 definen de este modo un espacio circunferencial 36
interpuesto entre ellas.
Según se muestra con más claridad en la figura
5, una muesca o vía de paso 34a formada en la pared radialmente
interior 34 pone el orificio 33 en comunicación de flujo con el
espacio 36. Una muesca o vía de paso 35a formada en la pared
radialmente exterior 35, en una posición no alineada y
preferentemente diametralmente opuesta a la vía de paso 34a, pone
el espacio 36 en comunicación de flujo con la porción inferior de la
cámara principal 6.
Con referencia a la figura 3, también se
extiende una pluralidad de paredes o paredes divisorias 37, 38, 39
desde la pared 32 de base de la porción elevada 3 en el interior de
la cámara 6.
En particular, las paredes transversales 37
interpuestas entre cada orificio 33 y el orificio adyacente 33 se
extienden transversalmente con relación a la porción elevada 3, de
manera que conectan lados opuestos de la pared periférica 31,
dividiendo así la porción inferior de la cámara principal 6 en
porciones inferiores de subcámara 6a, 6b, 6c, 6d, 6e, 6f. En cada
subcámara 6a, 6b, 6c, 6d, 6e, 6f existe un orificio respectivo 33.
En los extremos alejados de aquellas que están adyacentes a los
orificios respectivos 33, las paredes transversales 37 tienen
muescas o vías de paso 37a para poner la porción inferior de cada
subcámara 6a, 6b, 6c, 6d, 6e, 6f en comunicación de flujo con la
subcámara adyacente.
También hay en cada subcámara una pared central
38 que se extiende con una forma sinuosa en una dirección
principalmente transversal con relación a la porción elevada 3. Cada
pared central 38 divide así la porción inferior de subcámara
respectiva 6a, 6b, 6c, 6d, 6e, 6f en dos porciones principales. Cada
pared central 38 está conectada en un extremo
a la pared radialmente exterior 35 del orificio respectivo 33 y el otro extremo forma por lo menos una curva 38a.
a la pared radialmente exterior 35 del orificio respectivo 33 y el otro extremo forma por lo menos una curva 38a.
En cada subcámara 6a, 6b, 6c, 6d, 6e, 6f también
hay una pared terminal 39 que se extiende en una dirección
sustancialmente longitudinal con relación a la porción elevada 3.
Cada pared terminal 39 se extiende entre las dos paredes
transversales 37, 37 (o entre una pared transversal 37 y una porción
transversal de la pared periférica 31) de la subcámara respectiva.
Las paredes terminales 39 también están dispuestas entre el orificio
33 y la vía de paso 37a de la pared transversal 37 de la subcámara
respectiva, de modo que forman, conjuntamente, con la porción
longitudinal adyacente de la pared periférica 31, un canal 39a que
se extiende a lo largo de toda la longitud de la porción elevada 3.
Una vía de paso o muesca 39b formada en cada una de las paredes
terminales 39 pone el canal 39a en comunicación de flujo con el
resto de la porción inferior de la cámara 6. Las paredes terminales
39 están inclinadas hacia adentro según se ve en el plano, de manera
que se inclinan desde las paredes 31 ó 37, conectadas a las mismas,
hacia la vía de paso respectiva 39b. En otras palabras, el canal
39a tiene una anchura variable que aumenta progresivamente en la
región de las vías de paso 39b.
En la forma de realización de la porción elevada
3 de la tapa 1 que se ilustra en este documento, las seis
subcámaras 6a, 6b, 6c, 6d, 6e, 6f de la cámara 6 están dispuestas
simétricamente con relación a un plano de simetría x de la tapa 1.
Las tres subcámaras 6a, 6b, 6c a un lado del plano x son simétricas
por reflexión respecto a las tres subcámaras 6d, 6e, 6f al otro
lado del plano x. Las dos subcámaras 6a, 6f en los extremos
opuestos tienen una configuración de paredes que es sustancialmente
diferente de la de las subcámaras centrales 6b, 6c, 6d, 6e por una
razón que se explicará a continuación.
En consecuencia, en lo que sigue sólo se
explicará adicionalmente la subcámara 6a y la subcámara 6b, que
están distribuidas a la izquierda de la tapa mostrada en la figura
3.
En la subcámara 6a, la pared central 38 tiene
una bifurcación de pared 38b que la conecta a la pared transversal
37. Esta bifurcación 38b define, con la curva 38a de la pared
central 38 y una porción de la pared transversal 37, una porción de
cámara de descarga inferior 38c que está en comunicación de flujo
con el resto de la subcámara 6a y cuya función se explicará a
continuación. La pared central 38 también tiene, más allá de la
curva 38a, un extremo libre 38d que finaliza en una posición
desviada con relación a la vía de paso 39b formada en la pared
terminal adyacente 39. De este modo se forman en la subcámara 6a una
pluralidad de compartimentos que están en comunicación de flujo y
están dispuestos a lo largo de un trayecto sinuoso.
En la subcámara 6b, la pared central 38 está
conectada, más allá de la curva 38a, a la pared transversal 37 que
está más próxima al eje de simetría x. La pared terminal 39 tiene su
vía de paso 39b en una posición adyacente a la pared transversal 37
anteriormente mencionada. En la proximidad de la curva 38a, una
bifurcación de pared 37b sobresale de la pared transversal 37 que
está más alejada del eje x de manera complementaria a la curva 38a.
De este modo se forman en la subcámara 6b una pluralidad de
compartimentos que están en comunicación de flujo y quedan
dispuestos a lo largo de un trayecto sinuoso.
Las paredes circunferenciales 34 y 35 alrededor
del orificio 33, las paredes transversales 37, las paredes
centrales 38 y las paredes terminales 39 se extienden en vertical de
manera que tienen bordes superiores a la altura del borde superior
de la pared periférica 31 de la porción elevada 3 de la tapa 1.
A continuación se hará referencia a las figuras
6 a 8, que muestran únicamente la tapa secundaria 4, antes del
ensamblaje con la tapa principal 1. La tapa secundaria o
semicubierta superior 4 tiene una pared periférica 41 que se
extiende en vertical desde el cuerpo de la tapa 4. En la porción
delimitada por la pared 41, la tapa 4 tiene una pared de base 42.
Desde esta pared de base 42, se extiende una pluralidad de tapones
tubulares 43, teniendo cada tapón 43 un cuerpo que está formado
integralmente con la tapa secundaria 4 y que ha de ajustarse en un
orificio complementario respectivo 33 de la porción elevada 3 de la
tapa 1.
Los tapones tubulares 43 están dispuestos por lo
tanto de manera correspondiente a las celdas de la batería (no
mostrada) que va a cerrarse mediante la tapa 1. En la situación en
la que la tapa secundaria 4 está montada sobre la porción elevada
de la tapa principal 1, la pared periférica 41 de la tapa 4 está
conectada de manera estanca a y alineada con la pared periférica 31
de la porción elevada 3.
Alrededor de cada tapón 43 hay una pluralidad de
paredes sustancialmente circunferenciales, concéntricas 44, 45. En
la forma de realización mostrada, hay, para cada tapón 43, dos
paredes concéntricas 44, 45 que se extienden sustancialmente en
vertical desde la pared de base 42 que es una pared circunferencial
radialmente interior 44, que está directamente de cara al tapón 43,
y una pared circunferencial radialmente exterior 45, que está
conectada a la pared periférica 41. Las paredes 44 y 45 definen de
este modo un espacio circunferencial 46 interpuesto entre
ellas.
ellas.
Según se muestra con más claridad en la figura
9, en la situación en la que la tapa secundaria 4 está montada
sobre la porción elevada de la tapa principal 1, las paredes
circunferenciales interior y exterior 44, 45 de la tapa 4 están
conectadas de manera estanca a y alineadas con las paredes
circunferenciales interior y exterior 34, 35, respectivamente, de
la porción elevada 3. El espacio 46 de la cubierta 4 queda por lo
tanto alineado con y conectado al espacio 36 de la porción elevada
3 que, a su vez, está en comunicación de flujo con el orificio 33,
a través de la vía de paso 34a en la pared radialmente interior 34
del orificio 33, y en comunicación de flujo con la cámara principal
6, a través de la vía de paso 35a en la pared radialmente exterior
35 del orificio 33.
Con referencia a la figura 6 en particular,
también se extiende una pluralidad de paredes o paredes divisorias
47, 48, 49 desde la pared de base 42 de la tapa secundaria 4 en la
cámara 6.
En particular, las paredes transversales 47
interpuestas entre cada tapón 43 y el tapón adyacente 43 se
extienden transversalmente con relación a la tapa 4 de manera que
conectan lados opuestos de la pared periférica 41. En los extremos
alejados de aquellas que están adyacentes a los tapones respectivos
43, las paredes transversales 47 tienen muescas o vías de paso 47a.
En la situación en la que la tapa secundaria 4 está montada sobre la
porción elevada de la tapa principal 1, las paredes transversales
47 de la tapa 4 están conectadas de manera estanca a y alineadas
con las paredes transversales respectivas 37 de la porción elevada
3, dividiendo así la cámara principal 6 en las subcámaras 6a, 6b,
6c, 6d, 6e, 6f. De este modo, cada subcámara 6a, 6b, 6c, 6d, 6e, 6f
está en comunicación de flujo con la subcámara adyacente a través de
las vías de paso 37a de las paredes transversales 37 de la porción
elevada 3 y a través de las vías de paso 47a de las paredes
transversales 47 de la tapa 4, vías de paso 47a que están alineadas
con las vías de paso 37a.
En cada subcámara también hay una pared central
48 que se extiende con una forma sinuosa en una dirección
principalmente transversal respecto a la tapa secundaria 4. Cada
pared central 48 divide así la porción superior de la subcámara
respectiva 6a, 6b, 6c, 6d, 6e, 6f en dos porciones principales. Cada
pared central 48 conecta la pared radialmente exterior 45 del tapón
respectivo 43 a la porción de pared periférica 41 adyacente a la
misma y también se extiende desde la pared radialmente exterior 45
sobre el lado diametralmente opuesto al tapón 43, formando por lo
menos una curva 48a.
En cada subcámara 6a, 6b, 6c, 6d, 6e, 6f también
hay una pared terminal 49 de la tapa 4 que se extiende en una
dirección sustancialmente longitudinal respecto a la tapa 4. Cada
pared terminal 49 se extiende entre las dos paredes transversales
47, 47 (o entre una pared transversal 47 y una porción transversal
de la pared periférica 41) de la subcámara respectiva. Las paredes
terminales 49 también están dispuestas entre el tapón 43 y la vía
de paso 47a de la pared transversal 47 de la subcámara respectiva,
de modo que forman, conjuntamente, con la porción longitudinal
adyacente de la pared periférica 41, un canal 49a que se extiende a
lo largo de toda la longitud de la tapa 4. En la situación en la
que la tapa secundaria 4 está montada sobre la porción elevada 3 de
la tapa principal 1, las paredes terminales 49 de la tapa 4 están
conectadas de manera estanca a y alineadas con las paredes
terminales respectivas 39 de la porción elevada 3, y el canal 49a de
la tapa 4 está alineado con el canal 39a de la porción elevada 3.
El conducto delimitado por el canal 39a de la porción elevada 3 y
por el canal 49a de la tapa 4 está de este modo en comunicación de
flujo con el resto de la cámara 6 a través de las vías de paso 39b
formadas en las paredes terminales 39 de la porción elevada 3. Las
paredes terminales 49 de la tapa 4 están inclinadas hacia adentro
según se ve en el plano, de manera que se inclinan desde las
paredes 41 ó 47, conectadas a las mismas, hacia las vías de paso
respectivas 39b. En otras palabras, el conducto formado por el
canal 49a y por el canal 39a tiene una anchura variable que aumenta
progresivamente en la región de las vías de paso 39b.
En la forma de realización de la tapa secundaria
4 descrita en este documento, las seis subcámaras 6a, 6b, 6c, 6d,
6e, 6f de la cámara 6 están dispuestas simétricamente con relación a
un plano de simetría x correspondiente al plano de simetría de la
tapa 1. Las tres subcámaras 6a, 6b, 6c a un lado del plano x son
simétricas por reflexión respecto a las tres subcámaras 6d, 6e, 6f
al otro lado del plano x. Las dos subcámaras 6a, 6f en los extremos
opuestos tienen una configuración de paredes que es sustancialmente
diferente de la de las subcámaras centrales 6b, 6c, 6d, 6e por una
razón que se explicará a continuación.
En consecuencia, en lo que sigue sólo se
explicará adicionalmente la subcámara 6a y la subcámara 6b, que
están distribuidas a la derecha de la tapa mostrada en la figura
6.
En la subcámara 6a, la pared central 48 tiene
una bifurcación de pared 48b que la conecta a la pared transversal
47. La bifurcación 48b define, con la curva 48a de la pared central
48 y una porción de la pared transversal 47, una porción de cámara
de descarga superior 48c, cuya función se explicará a continuación.
La pared central 48 también tiene, más allá de la curva 48a, un
extremo 48d que está conectado a la porción transversal adyacente
de la pared periférica 41.
En la subcámara 6b, la pared central 48 está
conectada, más allá de la curva 48a, a la pared transversal 47 que
está más próxima al eje de simetría x. La pared central 48 también
está conectada, en la región de la curva 48a, a la pared
transversal 47 que está más alejada del eje de simetría x. Una
bifurcación 47b de pared también sobresale de la pared transversal
47 más alejada del eje x en la proximidad de la curva 48a y está
conectada a la pared central 48.
En la situación en la que la tapa 4 está montada
sobre la porción elevada 3 de la tapa principal 1, las paredes
centrales (y las respectivas curvas 48a y bifurcaciones 47b, 48b) de
la tapa 4 están alineadas con y conectadas de manera estanca a las
paredes centrales respectivas 38 (y las respectivas curvas 38a y
bifurcaciones 37b, 38b) de la porción elevada 3. Quedan así
formados una pluralidad de compartimentos dispuestos a lo largo de
un trayecto sinuoso en cada una de las subcámaras 6a a 6f y que
están en comunicación de flujo unos con los otros a través de las
vías de paso definidas por la pared periférica 31, por las paredes
radialmente exteriores 35 de los orificios 33, por las paredes
transversales 37, por las paredes centrales 38 y por las paredes
terminales 39 de la porción elevada 3.
Para este propósito, las paredes
circunferenciales 44 y 45 alrededor del tapón 43, las paredes
transversales 47, las paredes centrales 48 y las paredes terminales
49 se extienden en vertical de manera que tienen bordes inferiores
a la altura del borde inferior de la pared periférica 41 de la tapa
secundaria 4.
La porción de cámara de descarga superior 48c de
la tapa secundaria 4, que está presente en las subcámaras 6a y 6f,
define un asiento 50 para el montaje, por ejemplo, mediante
soldadura por ultrasonidos, de una pastilla porosa 51 de un tipo
conocido (mostrada solamente en la figura 8) que actúa de elemento
para la detención de llamas. Un conducto 52 de respiración formado
en la pared de base 42 de la tapa 4 pone la cámara de descarga 38c,
48c en comunicación de flujo con la atmósfera exterior a través de
la pastilla porosa 51.
Las paredes 31, 34, 35, 37, 38, 39 de la porción
elevada de la tapa principal 1 y las paredes 41, 44, 45, 47, 48, 49
de la tapa secundaria 4 definen conjuntamente una estructura
laberíntica que tiene paredes divisorias dispuestas de tal manera
que obligan a los fluidos que pasan a través de ellas a seguir un
trayecto tortuoso.
Las flechas A en las figuras 3, 5, 6, 8 y 9
muestran posibles trayectos de descarga para los gases generados en
el interior de la batería.
Los gases pasan a través del espacio entre cada
tapón tubular 43 y la pared 33b del correspondiente orificio
33.
Los gases pasan entonces a través de la
estructura laberíntica, fluyendo alrededor de las paredes
radialmente exteriores 35 de los orificios 33, pasando después a
través de las vías de paso 34a y 35a y fluyendo a través de las
cámaras entre las paredes divisorias. Luego los gases penetran en la
cámara de descarga 38c, 48c definida entre las dos semicubiertas 3
y 4 y finalmente pueden descargarse al exterior a través del
conducto 52.
De este modo se construye un laberinto
horizontal en la cámara 6 según la invención, que permite que la
batería quede inclinada 90º (respecto a la posición vertical) sobre
cualquiera de sus cuatro lados sin que el electrolito alcance en un
período de tiempo breve las pastillas porosas 51 colocadas en los
conductos de emisión de gases. De este modo, se impiden, o por lo
menos se reducen, las pérdidas por derrame de electrolito durante
una manipulación incorrecta o en el caso de vuelco accidental.
Claims (9)
1. Una tapa para una batería de acumuladores,
que comprende:
- un elemento principal de cierre
sustancialmente plano (1) para cerrar una caja de batería, en cuyo
elemento de cierre está formada una pluralidad de orificios (33) a
fin de dar acceso al interior de la caja de batería,
- un elemento secundario (4) de cierre que está
montado sobre el elemento principal y en el que hay una pluralidad
de tapones (43) que se ajustan en los orificios (33) del elemento
principal de la tapa, y
- por lo menos un conducto (52), que está
formado por lo menos en uno de los elementos principal y secundario,
está en comunicación de flujo con los orificios y está previsto
para la emisión de los gases que se generan en el interior de la
caja de batería;
en la que los elementos principal y secundario
forman conjuntamente un estructura (3, 4) en forma de caja que
define una cámara (6) que está en comunicación de flujo con los
orificios y en cuyo interior, los elementos principal y secundario
están conectados entre sí mediante una pluralidad de paredes
divisorias (34, 44, 35, 45, 37, 47, 38, 48, 39, 49) que se
extienden en forma sustancialmente perpendicular respecto al plano
en el que se extiende el elemento principal y están dispuestas de
tal manera que definen un laberinto que conecta los orificios del
elemento principal con el conducto de emisión de gases,
en la que la pluralidad de paredes divisorias
comprende una pluralidad de paredes transversales (37, 47) que
están interpuestas entre cada orificio (33) y el orificio adyacente
(33) y que se extienden de manera que dividen la cámara laberíntica
(6) en una pluralidad de subcámaras (6a, 6b, 6c, 6d, 6e, 6f),
alojando con ello cada subcámara (6a, 6b, 6c, 6d, 6e, 6f) un
orificio respectivo de la pluralidad de orificios (33), y
en la que las subcámaras están en comunicación
de flujo por separado con un canal (39a, 49a) que se extiende a lo
largo de un lado de la cámara (6) y está comunicado con el conducto
de emisión de gases;
caracterizada porque en el interior de
cada subcámara (6a, 6b, 6c, 6d, 6e, 6f):
la pluralidad de paredes divisorias comprende
una pared circunferencial radialmente interior (34, 44) y una pared
circunferencial radialmente exterior (35, 45) que rodean en forma
concéntrica el orificio (33) de la subcámara y definen un espacio
circunferencial (36, 46) interpuesto entre ellas, teniendo la pared
circunferencial radialmente interior (34, 44) y la pared
circunferencial radialmente exterior (35, 45) vías de paso
respectivas (34a, 35a) formadas en su interior que ponen el espacio
circunferencial (36, 46) en comunicación de flujo a un lado con el
orificio (33) y al otro lado con la subcámara, estando formadas las
vías de paso de las paredes circunferenciales en posiciones
diametralmente opuestas entre sí,
la pluralidad de paredes divisorias comprende
además una pared central (38, 48) que se extiende con una forma
sinuosa en una dirección principalmente paralela a las paredes
transversales y que está conectada, en un extremo, a la pared
circunferencial radialmente exterior respectiva (35, 45) del
orificio (33) y también está conectada a una pared transversal
respectiva de la pluralidad de paredes transversales, de tal manera
que divide la subcámara en un espacio abierto, que está en
comunicación directa de flujo con el canal (39a, 49a), y un espacio
ciego, que está en comunicación de flujo con el canal (39a, 49a) a
través del espacio abierto, y
las vías de paso (34a, 35a) de las paredes
circunferenciales están orientadas transversales respecto a la
dirección de la pared central (38, 48), y la vía de paso (35a) de la
pared circunferencial radialmente exterior (35, 45) está de cara al
espacio ciego de la subcámara.
2. Una tapa según la Reivindicación 1, en la que
los elementos principal y secundario tienen salientes respectivos,
estando dispuestos los salientes (44, 45, 47, 48, 49) del elemento
secundario de manera correspondiente a los salientes (34, 35, 37,
38, 39) del elemento principal y estando alineados con los mismos y
conectados de manera estanca a los mismos de manera que forman las
paredes divisorias de la cámara laberíntica (6).
3. Una tapa según la Reivindicación 2, en la que
las vías de paso están formadas en su mayoría en los salientes del
elemento principal.
4. Una tapa según una cualquiera de las
reivindicaciones precedentes, en la que el elemento principal de la
tapa forma una pared (32) de base de la cámara laberíntica (6) que
tiene una superficie superior inclinada (32a) con una pendiente
desde la periferia hacia los orificios (33).
5. Una tapa según una cualquiera de las
reivindicaciones precedentes, en la que el elemento principal de la
tapa tiene, en la región de la cámara laberíntica (6), una porción
elevada (3) que, junto con el elemento secundario, forma la
estructura en forma de caja.
\newpage
6. Una tapa según una cualquiera de las
reivindicaciones precedentes, en la que la pluralidad de paredes
divisorias comprende además paredes terminales (39, 49) que se
extienden transversalmente con relación a las paredes transversales
y dispuestas de manera que definen el canal (39a, 49a) que comunica
con las subcámaras.
7. Una tapa según una cualquiera de las
reivindicaciones precedentes, en la que los tapones están formados
integralmente con el elemento secundario de la tapa.
8. Una tapa según una cualquiera de las
reivindicaciones precedentes, en la que el elemento secundario está
soldado, preferentemente termosoldado, sobre el elemento
principal.
9. Una batería de acumuladores que comprende una
tapa según una cualquiera de las reivindicaciones precedentes.
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