ES2959765T3 - Conjunto de tapa que comprende elemento de guiado para impedir el escape del orificio de seguridad - Google Patents

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Myung An Lee
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Abstract

La presente invención se refiere a un conjunto de tapa montado en un extremo superior abierto de una lata cilíndrica de una batería que tiene una estructura en la que está incrustado un conjunto de electrodos, que comprende: un respiradero de seguridad para descargar gas mientras se rompe cuando aumenta la presión interna de la batería. ; una placa de tapa que sobresale hacia arriba montada en una porción superior del respiradero de seguridad y que tiene un orificio pasante para descargar el gas; un miembro de interrupción de corriente unido a un extremo inferior del respiradero de seguridad para interrumpir una corriente eléctrica cuando aumenta la presión interna de la batería; y un miembro guía unido al interior de la placa de tapa para evitar un escape de la parte rota del respiradero de seguridad rota debido a un aumento en la presión interna de la batería. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN
Conjunto de tapa que comprende elemento de guiado para impedir el escape del orificio de seguridad
Sector de la técnica
La presente invención se refiere a un conjunto de tapa que incluye un elemento de guiado para impedir el escape de un orificio de seguridad.
Estado de la técnica
Como los dispositivos móviles se han desarrollado de manera continuada y la demanda de tales dispositivos móviles ha aumentado, la demanda de baterías secundarias como fuentes de energía para tales dispositivos móviles ha aumentado bruscamente. Entre estas baterías secundarias se encuentra la batería secundaria de litio, que tiene una alta densidad energética y una alta tensión de descarga, sobre la que se ha investigado mucho y que ahora se ha comercializado y se está utilizando ampliamente.
Las baterías secundarias pueden clasificarse en función de la forma de la carcasa de batería de cada una de las baterías secundarias en baterías cilíndricas, configuradas para tener una estructura en la que un conjunto de electrodo está montado en una lata metálica cilíndrica, una batería prismática, configurada para tener una estructura en la que un conjunto de electrodo está montado en una lata metálica prismática, y una batería en forma de bolsa, configurada para tener una estructura en la que un conjunto de electrodo está montado en una carcasa en forma de bolsa hecha de una lámina de aluminio laminado. Entre estas baterías, la batería cilíndrica tiene la ventaja de que la capacidad de la batería cilíndrica es relativamente grande y de que la batería cilíndrica es estructuralmente estable. Un conjunto de electrodo, que está montado en una carcasa de batería, es un elemento generador de energía que tiene una estructura que incluye un electrodo positivo, un electrodo negativo y un separador interpuesto entre el electrodo positivo y el electrodo negativo y que puede cargarse y descargarse. El conjunto de electrodo se clasifica como un conjunto de electrodo de tipo cilindro de gel, que está configurado para tener una estructura en la que un electrodo positivo de tipo lámina larga y un electrodo negativo de tipo lámina larga, a los que se aplican materiales activos, están enrollados en el estado en el que un separador está interpuesto entre el electrodo positivo y el electrodo negativo, un conjunto de electrodo de tipo apilado, que está configurado para tener una estructura en la que una pluralidad de electrodos positivos que tienen un tamaño predeterminado y una pluralidad de electrodos negativos que tienen un tamaño predeterminado se apilan secuencialmente en el estado en el que los separadores se interponen respectivamente entre los electrodos positivos y los electrodos negativos, o un conjunto de electrodo de tipo apilado/plegado, que está configurado para tener una estructura en la que las células unitarias, tales como células completas o biceldas, se enrollan utilizando una película de separación. Entre estos conjuntos de electrodos, el conjunto de electrodo tipo de cilindro de gel tiene ventajas en cuanto a que es posible fabricar fácilmente el conjunto de electrodo de tipo cilindro de gel y en cuanto a que el conjunto de electrodo de tipo cilindro de gel tiene una alta densidad energética por unidad de peso.
La figura 1 es una vista en sección vertical que muestra esquemáticamente un conjunto superior de una batería cilíndrica general, y la figura 2 es una vista en perspectiva esquemática de un orificio de seguridad mostrado en la figura 1.
En referencia a las figuras 1 y 2, una tapa 10 superior está configurada para sobresalir hacia arriba. Debajo de la tapa 10 superior están situados secuencialmente un elemento 20 de coeficiente de temperatura positivo (PTC) para interrumpir la corriente eléctrica a través de un gran aumento de la resistencia de la batería cuando aumenta la temperatura interior de la batería, un orificio 30 de seguridad configurado para sobresalir hacia abajo en un estado normal y configurado para romperse mientras sobresale hacia arriba con el fin de expulsar el gas cuando aumenta la presión interior de la batería, y una placa 50 de conexión, un lado del extremo superior de la cual está acoplado al orificio 30 de seguridad y un lado del extremo inferior de la cual está conectado a un electrodo positivo de un conjunto 40 de electrodo.
El orificio 30 de seguridad está configurado para tener una estructura en la que una parte central circular del orificio 30 de seguridad es cóncava en su conjunto. La parte central cóncava está dotada de una parte 35 plana, y la superficie circunferencial exterior de la parte 35 plana está constituida por una superficie 33 inclinada, cuya circunferencia aumenta gradualmente hacia arriba. La parte superior de la superficie inclinada está doblada hacia el exterior para formar una superficie 31 circunferencial exterior, que es paralela a la parte 35 plana. En una primera parte 32 doblada entre la superficie 31 circunferencial exterior y la superficie 33 inclinada y en una segunda parte 34 doblada entre la superficie 33 inclinada y la parte 35 plana se forman muescas, mediante las cuales la parte cóncava se deforma fácilmente para dar una parte convexa de manera que la parte cóncava se separa de la parte restante del orificio 30 de seguridad cuando aumenta la presión interior de la batería.
La parte 35 plana y la superficie 33 inclinada están débilmente acopladas entre sí a lo largo de la mayor parte de la segunda parte 34 doblada debido a la estructura de muesca. Sin embargo, la parte 35 plana y la superficie 33 inclinada están fuertemente acopladas entre sí en una parte 36 de la segunda parte 34 doblada mediante soldadura, de manera que se impide que la parte 35 plana separada se escape de la superficie 33 inclinada.
Dado que la parte plana está acoplada a la superficie inclinada mediante soldadura, tal como se ha descrito anteriormente, el orificio de seguridad no está completamente abierto incluso cuando el orificio de seguridad se rompe al aumentar la presión interior de la celda de batería. Además, el espacio entre el orificio de seguridad y la tapa superior o el elemento PTC es muy pequeño. En consecuencia, es difícil asegurar una amplia trayectoria de escape de gases.
Por tanto, existe una necesidad urgente de una tecnología que sea capaz de asegurar una amplia trayectoria de escape de gases para poder expulsar rápidamente el gas de la célula de batería.
Objeto de la invención
Problema técnico
La presente invención se ha realizado para resolver los problemas anteriores y otros problemas técnicos que aún no se han resuelto.
Como resultado de una serie de extensos e intensos estudios y experimentos para resolver los problemas descritos anteriormente, los inventores de la presente solicitud han descubierto que, en caso de que un orificio de seguridad, que constituye un conjunto de tapa de una lata cilíndrica, se rompa y se separe del conjunto de tapa debido a un aumento de la presión interior de una batería, tal como se describirá más adelante, es posible asegurar una amplia trayectoria de escape de gases mediante la unión de un elemento de guiado en el interior de una placa de tapa con el fin de impedir el escape de la parte rota del orificio de seguridad. La presente invención se ha completado basándose en estos hallazgos.
Solución técnica
Según un aspecto de la presente invención, el objeto anterior y otros objetos pueden lograrse mediante la provisión de un conjunto de tapa cargado en una parte de extremo superior abierta de una lata cilíndrica de una batería, estando la batería configurada para tener una estructura en la que un conjunto de electrodo está montado en la lata cilíndrica, incluyendo el conjunto de tapa un orificio de seguridad configurado para romperse con el fin de expulsar el gas cuando la presión interior de la batería aumenta, una placa de tapa de tipo en saliente hacia arriba cargada en la parte superior del orificio de seguridad, estando la placa de tapa dotada de una abertura pasante, a través de la cual se expulsa el gas, un elemento de interrupción de corriente unido al extremo inferior del orificio de seguridad para interrumpir la corriente eléctrica cuando aumenta la presión interior de la batería, y un elemento de guiado unido al interior de la placa de tapa para impedir el escape de una parte rota del orificio de seguridad, que se rompe como resultado de un aumento de la presión interior de la batería.
Tal como se ha descrito anteriormente, el conjunto de tapa según la presente invención está configurado para tener una estructura en la que el elemento de guiado está unido al interior de la placa de tapa, y también está configurado para tener una estructura en la que, cuando aumenta la presión interior de la batería, una parte doblada interior del orificio de seguridad se rompe completamente y se separa de la parte restante del orificio de seguridad. En consecuencia, es posible ensanchar la trayectoria de escape de gases, que puede aumentar la presión interior de la batería si es estrecha, con lo que es posible un escape de gases seguro y rápido.
En consecuencia, es posible resolver el problema con la técnica convencional, en la que, cuando el orificio de seguridad se rompe con el fin de expulsar el gas de la batería, una parte de la parte doblada del orificio de seguridad se rompe, pero otra parte de la parte doblada del orificio de seguridad no se rompe, por lo que el orificio de seguridad no está completamente abierto y por tanto es difícil asegurar una trayectoria para expulsar el gas de la batería.
Además, no es necesario realizar un método de acoplamiento, tal como soldadura, con el fin de impedir que una parte de la parte doblada del orificio de seguridad se rompa, a diferencia de la técnica convencional, por lo que es posible simplificar adicionalmente un proceso de fabricación de la batería y mejorar de este modo la productividad. Durante la carga y descarga de la célula cilíndrica de la batería, se genera gas en la célula de batería, por lo que aumenta la presión interior de la célula de batería. En caso de que la presión interior de la celda de batería supere un nivel predeterminado, se rompe una parte del orificio de seguridad, por lo que el gas se expulsa.
En consecuencia, el elemento de guiado puede funcionar para impedir el movimiento ascendente de una parte del orificio de seguridad, que se separa de una parte restante del orificio de seguridad cuando aumenta la presión interior de la batería, hacia la placa de tapa para impedir que la parte separada del orificio de seguridad colisione con la placa de tapa.
En un ejemplo concreto, el orificio de seguridad puede incluir una primera parte doblada hacia abajo desde un lado circunferencial exterior de la misma, una parte inclinada que se extiende hacia abajo desde la primera parte doblada, y una segunda parte doblada horizontalmente desde la parte inclinada hacia un centro de la misma, y en una de la primera parte doblada y de la segunda parte doblada, por ejemplo la segunda, puede formarse una muesca para inducir la ruptura del orificio de seguridad cuando aumenta la presión interior de la batería.
Es decir, el orificio de seguridad puede estar configurado para tener una estructura en la que el orificio de seguridad sea cóncavo hacia abajo debido a la primera parte doblada y a la segunda parte doblada, o puede estar configurado para tener una estructura en la que se forme una muesca en la segunda parte doblada de manera que la muesca se rompa para expulsar el gas hacia el exterior cuando aumente la presión interior de la batería.
El orificio de seguridad puede estar configurado para tener una estructura en la que la forma del orificio de seguridad se invierte cuando aumenta la presión interior de la batería, de manera que la parte cóncava del orificio de seguridad se vuelve convexa hacia arriba y en donde la muesca formada en la segunda parte doblada se rompe cuando la presión interior de la batería aumenta adicionalmente.
Alternativamente, el orificio de seguridad puede estar configurado para tener una estructura en la que la muesca formada en la segunda parte doblada se rompe incluso en el estado en el que el orificio de seguridad es cóncavo sin que la forma del orificio de seguridad se invierta cuando aumenta la presión interior de la batería.
El elemento de interrupción de corriente es un elemento que se rompe para interrumpir la corriente eléctrica cuando aumenta la presión interior de la batería. Específicamente, el elemento de interrupción de corriente puede proporcionarse en el centro de la misma con una parte en saliente unida al extremo inferior del orificio de seguridad mediante soldadura, etc., de modo que sobresalga hacia arriba, y también puede estar dotado de dos o más aberturas pasantes, a través de las que se expulsa el gas.
Cuando aumenta la presión interior de la batería, se invierte la forma del orificio de seguridad, por lo que se rompe la parte de conexión entre el elemento de interrupción de corriente y un electrodo positivo del conjunto de electrodo, por lo que se interrumpe la corriente eléctrica. Puede formarse una muesca en la superficie circunferencial exterior de la parte en saliente. Al invertirse la forma del orificio de seguridad, la muesca puede romperse, por lo que la parte en saliente puede separarse fácilmente de la parte de conexión entre el elemento de interrupción de corriente y el electrodo positivo del conjunto de electrodo en el estado de estar acoplado al orificio de seguridad.
Las aperturas pasantes pueden estar formadas en una disposición radialmente simétrica alrededor del centro del elemento de interrupción de corriente al tiempo que tienen forma en arco. En caso de que las aberturas pasantes estén formadas en una disposición radialmente simétrica, como se describió anteriormente, es posible impedir la expulsión de una cantidad excesiva de gas en una dirección y garantizar la rigidez del elemento de interrupción de corriente.
Según la presente invención, la segunda parte doblada está formada como una muesca que tiene la forma de una curva cerrada. Cuando la presión interior de la batería aumenta, por tanto, la totalidad de la segunda parte doblada, que tiene la forma de una curva cerrada, puede romperse fácilmente. En consecuencia, la parte central del orificio de seguridad, que se rompe en la forma plana de un círculo, puede separarse fácilmente de la parte restante del orificio de seguridad.
El elemento de guiado es un elemento que garantiza una amplia trayectoria de escape de gases al tiempo que evita que la parte rota del orificio de seguridad se mueva hacia arriba y escape completamente. El elemento de guiado puede extenderse desde el lado circunferencial exterior de la superficie inferior de la parte en saliente de la placa de tapa hacia el centro de la placa de tapa.
El elemento de guiado puede tener una anchura equivalente a un intervalo entre 0,3 R y 1 R en base al radio R de la superficie inferior de la parte en saliente de la placa de tapa. En caso de que la anchura del elemento de guiado sea inferior a 0,3 R, es difícil impedir el escape del orificio de seguridad que se rompe y se desplaza hacia arriba. En caso de que la anchura del elemento de guiado sea superior a 1 R, el ángulo de la superficie inclinada formada por la parte rota del orificio de seguridad se hace pequeño, por lo que es difícil garantizar una trayectoria de escape de gases.
Una trayectoria de escape de gases que es tan amplia como sea posible puede garantizarse por el elemento de guiado con el fin de expulsar rápidamente el gas de la batería. El elemento de guiado puede tener un ángulo central de 10 a 90 grados en base a un círculo plano que tiene la superficie inferior de la parte en saliente de la placa de tapa como el lado circunferencial exterior de la misma.
En caso de que el elemento de guiado tenga un ángulo central de menos de 10 grados en base a un círculo plano que tiene la superficie inferior de la parte en saliente de la placa de tapa como el lado circunferencial exterior de la misma, puede ser difícil impedir el escape del orificio de seguridad, que instantáneamente se mueve rápidamente hacia arriba, lo cual es indeseable. En caso de que el elemento de guiado tenga un ángulo central de más de 90 grados, el orificio de seguridad se bloquea por el elemento de guiado y se mueve verticalmente hacia arriba incluso aunque el orificio de seguridad esté completamente separado, por lo que es difícil garantizar una trayectoria de escape de gases, lo cual también es indeseable.
El orificio de seguridad puede estar configurado de manera que, cuando aumenta la presión interior de la batería, la muesca formada en la segunda parte doblada se rompe, por lo que una parte plana, que se divide de la parte inclinada en base a la segunda parte doblada, se separa de la parte inclinada.
La parte plana separada puede estar inclinada para tener una superficie inclinada con respecto al suelo para formar una trayectoria de escape de gases.
En el conjunto de tapa según la presente invención, tal como se describió anteriormente, el elemento de guiado está unido a la superficie inferior de la placa de tapa. Por consiguiente, el movimiento ascendente de una superficie lateral de la parte plana separada se limita por el elemento de guiado. Como resultado, la parte plana separada no se desplaza verticalmente hacia arriba en el estado de ser paralela al suelo, sino que se inclina para tener una superficie inclinada con respecto al suelo.
Por ejemplo, la parte inferior de la superficie inclinada puede estar situada en la superficie inferior del elemento de guiado, y la parte superior de la superficie inclinada puede estar situada de forma opuesta a la superficie inferior del elemento de guiado. En consecuencia, es posible formar una trayectoria de escape de gases más ancha en el lado superior de la superficie inclinada, por lo que es posible expulsar el gas de forma rápida y segura.
Según las circunstancias, el conjunto de tapa puede incluir además un elemento de coeficiente de temperatura positivo (PTC) para interrumpir la corriente eléctrica a través de un gran aumento de la resistencia de la batería cuando aumenta la temperatura interior de la batería. El elemento PTC puede interponerse, por ejemplo, entre la tapa superior y el orificio de seguridad.
El conjunto de tapa puede estar configurado para tener una estructura en la que el elemento de interrupción de corriente, una junta para el elemento de interrupción de corriente, el orificio de seguridad, el elemento PTC y la tapa superior, que tiene en la misma uno o más orificios de escape de gases, estén apilados, o puede estar configurado para tener una estructura en la que una junta está montada además en la superficie circunferencial exterior de la estructura apilada.
El conjunto de electrodo puede ser, por ejemplo, un conjunto de electrodo de tipo cilindro de gel, que está configurado para tener una estructura en la que un electrodo positivo y un electrodo negativo se enrollan en el estado en el que un separador se interpone entre el electrodo positivo y el electrodo negativo. Sin embargo, la presente invención no se limita a lo anterior.
El material para la lata cilíndrica no está particularmente limitado. Por ejemplo, la lata cilíndrica puede ser de acero inoxidable, acero, aluminio o cualquiera de sus aleaciones.
Según otro aspecto de la presente invención, se proporciona una batería cilíndrica que incluye el conjunto de tapa. La batería cilíndrica puede ser una batería secundaria del litio, que exhibe alta densidad energética, tensión de descarga, y estabilidad de salida. Sin embargo, la presente invención no se limita a lo anterior.
Descripción de las figuras
La figura 1 es una vista en sección vertical que muestra un conjunto superior de una batería cilíndrica general; la figura 2 es una vista en perspectiva de un orificio de seguridad mostrado en figura 1;
la figura 3 es una vista en sección vertical que muestra un conjunto superior según una realización de la presente invención;
la figura 4 es una vista en perspectiva de un elemento de interrupción de corriente mostrado en figura 3;
la figura 5 es una vista en perspectiva de un orificio de seguridad mostrado en figura 3;
la figura 6 es una vista lateral del orificio de seguridad mostrado en figura 3;
la figura 7 es una vista lateral que muestra esquemáticamente el estado en que se ha roto el orificio de seguridad mostrado en figura 3; y
la figura 8 es una vista desde abajo de una placa de tapa, a la que se une un elemento de guiado que se muestra en la figura 3.
Descripción detallada de la invención
A continuación, se describirán en detalle realizaciones a modo de ejemplo de la presente invención con referencia a los dibujos adjuntos. Cabe señalar, sin embargo, que el alcance de la presente invención no se ve limitado por las realizaciones ilustradas.
La figura 3 es una vista seccional vertical que muestra un conjunto superior según una realización de la presente invención, y la figura 4 es una vista de perspectiva de un elemento de interrupción de corriente mostrado en la figura 3.
Con referencia a las figuras 3 y 4, un conjunto 100 de tapa incluye un orificio 120 de seguridad configurado para romperse con el fin de expulsar gas cuando la presión interior de una batería aumenta, una placa 110 de tapa de tipo en saliente hacia arriba cargada en la parte superior del orificio 120 de seguridad, estando la placa de tapa dotada de una abertura pasante, a través de la cual se expulsa el gas, un elemento 130 de interrupción de corriente unido al extremo inferior del orificio de seguridad para interrumpir la corriente eléctrica cuando aumenta la presión interior de la batería, y un elemento 140 de guiado para impedir que una parte rota del orificio de seguridad escape de su posición original y colisione con una tapa superior.
Un elemento 151 de coeficiente de temperatura positivo (PTC) se interpone entre la placa 110 de tapa y el orificio 120 de seguridad, y una junta 150 se monta adicionalmente para envolver las superficies circunferenciales exteriores de la placa 110 de tapa, el elemento 151 PTC, y el orificio 120 de seguridad.
El elemento 130 de interrupción de corriente es un elemento que se rompe para interrumpir la corriente eléctrica cuando aumenta la presión interior de la batería. Una parte 132 en saliente, que está unida al extremo inferior del orificio 120 de seguridad mediante soldadura, se forma en el centro del elemento de interrupción de corriente para sobresalir hacia arriba, y tres orificios 137 pasantes y muescas 135 que interconectan los orificios 137 pasantes se forman concéntricamente alrededor de la parte 132 en saliente para constituir un puente.
Además, tres aberturas 136 pasantes, a través de las que se expulsa el gas, se forman en la superficie circunferencial exterior del elemento 130 de interrupción de corriente en una disposición radialmente simétrica alrededor de un eje central al tiempo que tienen forma de arco.
Cuando el orificio 120 de seguridad se rompe al aumentar la presión interior de la celda de batería, se rompe la parte de conexión entre el elemento 130 de interrupción de corriente y un electrodo positivo de un conjunto de electrodo, por lo que se interrumpe la corriente eléctrica. Las muescas 135 se forman en la superficie circunferencial exterior de la parte 132 en saliente. Cuando el orificio 120 de seguridad se rompe, las muescas 135 se rompen, por lo que la parte 132 en saliente se separa de la parte de conexión entre el elemento 130 de interrupción de corriente y el electrodo positivo del conjunto de electrodo.
La figura 5 es una vista en perspectiva del orificio de seguridad mostrado en la figura 3, y la figura 6 es una vista lateral del orificio de seguridad mostrado en la figura 3.
Con referencia a las figuras 5 y 6, el orificio 120 de seguridad incluye una primera parte 122 doblada, doblada hacia abajo desde un lado 121 circunferencial exterior de la misma, una parte 213 inclinada que se extiende hacia abajo desde la primera parte 122 doblada, una segunda parte 124 doblada, doblada horizontalmente desde la parte 123 inclinada hacia el centro de la misma, y una parte 125 plana formada en el centro de la misma de manera que sea paralela al suelo.
La segunda parte 124 doblada está dotada de una muesca 129 que tiene la forma de una curva cerrada. Por tanto, cuando la muesca se rompe al aumentar la presión interior de la batería, la parte 125 plana se separa completamente de la parte inclinada.
La figura 7 es una vista lateral que muestra esquemáticamente el estado en que se ha roto el orificio de seguridad mostrado en la figura 3.
Con referencia a la figura 7, el orificio 120 de seguridad permanece cóncavo en el estado en el que el lado 121 circunferencial exterior y la parte 123 inclinada están conectados entre sí, pero la parte 125 plana se ha separado de la parte 123 inclinada y se ha desplazado hacia la placa de tapa.
El elemento 140 de guiado, que se extiende hacia el centro de la placa de tapa, está unido a un lado 121 circunferencial exterior de la placa 110 de tapa, que se encuentra debajo de una parte 111 en saliente de la placa 110 de tapa. El elemento 140 de guiado entra en contacto con una parte de la parte 125 plana que se ha desplazado hacia la placa de tapa, de manera que la parte 125 plana tiene una superficie inclinada con respecto al suelo. Es decir, la parte inferior de la superficie inclinada está situada en la superficie inferior del elemento 140 de guiado, y la parte superior de la superficie inclinada está situada de manera que está opuesta a la superficie inferior del elemento de guiado. Como resultado, el gas puede expulsarse a través de un espacio 101 definido entre la parte 125 plana, que se encuentra en un estado inclinado, y la parte 123 inclinada. En consecuencia, es posible formar una trayectoria de expulsión de gases en la circunferencia de la parte plana en todas las direcciones, por lo que es posible expulsar gases de forma rápida y segura.
La figura 8 es una vista desde abajo de la placa de tapa mostrada en la figura 3.
Con referencia a la figura 8, la superficie inferior de la placa 110 de tapa está definida por el lado 112 circunferencial exterior, que tiene un radio plano mayor que el radio plano de la parte 111 en saliente de la placa 110 de tapa, y el elemento 140 de guiado, que se extiende hacia el centro de la placa de tapa, está unido al lado 112 circunferencial exterior.
El elemento 140 de guiado se muestra en forma de ventilador, cuyo vértice se ha eliminado. Sin embargo, la presente invención no se limita a lo anterior. El elemento de guiado puede tener forma de barra, forma lineal o forma poligonal.
La anchura W del elemento de guiado se encuentra en un intervalo entre 0,3 R y 1 R en base al radio R de la superficie inferior de la parte en saliente de la placa de tapa, y el elemento de guiado puede estar formado de manera que tenga un ángulo central de 10 a 90 grados en base a la circunferencia del lado 112 circunferencial exterior, que es circular cuando se observa en una vista en planta y abarca 360 grados.
Dado que el conjunto de tapa según la presente invención está configurado de manera que el elemento de guiado está unido a la superficie inferior de la placa de tapa, tal como se ha descrito anteriormente, se impide que una parte del orificio de seguridad se mueva hacia arriba por el elemento de guiado y se incline incluso cuando la parte del orificio de seguridad se rompe y se separa de la parte restante del orificio de seguridad, por lo que es posible expulsar gas de manera rápida y segura de la circunferencia de la parte separada del orificio de seguridad en todas las direcciones.
Aunque las realizaciones preferidas de la presente invención se han divulgado con fines ilustrativos, los expertos en la técnica apreciarán que son posibles diversas modificaciones, adiciones y sustituciones, sin alejarse del alcance y el espíritu de la invención según se divulga en las reivindicaciones adjuntas.
Aplicabilidad industrial
Tal como resulta evidente a partir de la descripción anterior, el conjunto de tapa según la presente invención está configurado de manera que el elemento de guiado está unido al interior de la placa de tapa con el fin de impedir el escape del orificio de seguridad, que se rompe con el fin de expulsar el gas cuando la presión interior de la batería aumenta, por lo que la parte rota del orificio de seguridad se separa completamente de la parte restante del orificio de seguridad. En consecuencia, es posible garantizar una amplia trayectoria de escape de gases, y también es posible impedir que la parte rota del orificio de seguridad colisione con la placa de tapa.
Además, es posible omitir un proceso de formación de una parte fija, tal como soldadura, para impedir que el orificio de seguridad se separe completamente al romperse, por lo que es posible simplificar el proceso de fabricación de la célula de batería.

Claims (7)

REIVINDICACIONES
1. Un conjunto (100) de tapa cargado en una parte de extremo superior abierta de una lata cilindrica de una batería, estando la batería configurada para tener una estructura en la que un conjunto de electrodo está montado en la lata cilíndrica, comprendiendo el conjunto de tapa:
un orificio (120) de seguridad configurado para romperse con el fin de expulsar gas cuando aumenta una presión interior de la batería;
una placa (110) de tapa de tipo en saliente hacia arriba cargada en una parte superior del orificio (120) de seguridad, estando la placa (110) de tapa dotada de una abertura pasante, a través de la cual se expulsa gas;
un elemento (130) de interrupción de corriente unido a un extremo inferior del orificio (120) de seguridad para interrumpir la corriente eléctrica cuando aumenta la presión interior de la batería; y
un elemento (140) de guiado unido a un interior de la placa (110) de tapa para impedir el escape de una parte rota del orificio (120) de seguridad, que se rompe como resultado de un aumento de la presión interior de la batería, en el que el orificio (120) de seguridad comprende una primera parte (122) doblada, doblada hacia abajo desde un lado (121) circunferencial exterior de la misma, una parte (123) inclinada que se extiende hacia abajo desde la primera parte (122) doblada, una segunda parte (124) doblada, doblada horizontalmente desde la parte (123) inclinada hacia un centro de la misma, y una parte (125) plana formada en el centro de la misma de manera que sea paralela al suelo, y
una muesca (129) para inducir la ruptura del orificio (120) de seguridad cuando aumenta la presión interior de la batería está formada en la segunda parte (124) doblada y tiene la forma de una curva cerrada.
2. El conjunto (100) de tapa según la reivindicación 1, en el que el elemento (130) de interrupción de corriente se proporciona en un centro del mismo con una parte (132) en saliente unida a un extremo inferior del orificio (120) de seguridad para sobresalir hacia arriba, y también está dotado de dos o más aberturas (136) pasantes, a través de las cuales se expulsa el gas.
3. El conjunto (100) de tapa según la reivindicación 2, en el que las aberturas (136) pasantes están formadas en una disposición radialmente simétrica alrededor de un centro del elemento (130) de interrupción de corriente al tiempo que presentan forma de arco.
4. El conjunto (100) de tapa según la reivindicación 1, en el que el elemento (140) de guiado se extiende desde un lado (112) circunferencial exterior de una superficie inferior de una parte (111) en saliente de la placa (110) de tapa hacia un centro de la placa (110) de tapa.
5. El conjunto (100) de tapa según la reivindicación 1, en el que el elemento (140) de guiado tiene una anchura en un intervalo entre 0,3 R y 1 R en base a un radio R de una superficie inferior de una parte (111) en saliente de la placa (110) de tapa.
6. El conjunto (100) de tapa según la reivindicación 1, en el que el elemento (140) de guiado tiene un ángulo central de 10 a 90 grados en base a un círculo plano que tiene una superficie inferior de una parte (111) en saliente de la placa (110) de tapa como lado circunferencial exterior de la misma.
7. Celda de batería cilíndrica que comprende un conjunto (100) de tapa según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6.
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