ES2969922T3 - Un terminal para una celda secundaria - Google Patents

Abstract

Esta divulgación presenta un terminal (30) para una celda secundaria (40). El terminal (30) comprende una placa terminal (20) que comprende un orificio pasante (21) y una superficie interior (23) adaptada para mirar hacia el interior de la celda secundaria (40). El terminal (30) comprende además un remache terminal (1) que se extiende a través del orificio pasante (21) de la placa terminal (20). El remache terminal (1) comprende una primera brida (6) que comprende una porción sobresaliente (7), y la porción sobresaliente (7) se extiende dentro de la superficie interior (23) de la placa terminal (20) en un estado remachado (lb). La divulgación también presenta un remache terminal (1). (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN

Un terminal para una celda secundaria

Campo Técnico

La presente divulgación se refiere en general a una celda secundaria para una batería secundaria, y más particularmente a un terminal para dicha celda, cuyo terminal comprende un remache terminal.

Antecedentes

Para hacer frente al cambio climático, existe una demanda creciente de baterías recargables, por ejemplo, para permitir la electrificación del transporte y complementar las energías renovables.

Dichas baterías suelen constar de varias celdas acopladas entre sí para proporcionar el voltaje y la corriente deseados. Las celdas comprenden terminales para contactar eléctricamente con las celdas. Los terminales constan de placas terminales que están en contacto eléctrico con los componentes internos de las celdas mediante remaches terminales. Los remaches de los terminales también sirven para conectar mecánicamente los componentes de los terminales. En general, es deseable proporcionar pilas que no se deterioren con el tiempo, preferiblemente a bajo coste. Ejemplos de pilas recargables se divulgan en KR 102 013 490 B1, EP2849248A1 y JP2011243559A. Estos documentos divulgan remaches con bridas que enganchan empaquetaduras para impedir la fuga de electrolitos.

Breve Descripción de la Invención

Es en vista de las consideraciones anteriores y otras que se han realizado las realizaciones de la presente invención. La presente divulgación reconoce el hecho de que, al menos en algunos escenarios, la vida útil de las celdas secundarias puede verse perjudicada por el diseño mecánico seleccionado de las mismas.

Es un objeto general de la presente divulgación mejorar la vida útil de las celdas secundarias. Otro objetivo es proporcionar celdas secundarias cuya fabricación sea rentable.

Se ha observado que cuando un remache terminal y una placa terminal están hechos de metales que tienen diferentes coeficientes de expansión térmica, las fluctuaciones repetidas de temperatura pueden causar una conexión mecánica deteriorada y/o un contacto eléctrico deteriorado entre el remache terminal y la placa terminal.

Según un primer aspecto de la presente divulgación, se proporciona un terminal para una celda secundaria. El terminal comprende una placa terminal con un orificio pasante y una superficie interior adaptada para orientarse hacia el interior de la celda secundaria. El terminal comprende además un remache terminal que se extiende a través del orificio pasante de la placa terminal, en donde el remache terminal comprende una primera brida que comprende una porción saliente. La porción saliente de la primera brida se extiende hacia la superficie interior de la placa terminal en estado remachado. Este tipo de terminal permite garantizar una conexión mecánica firme entre el remache terminal y la placa terminal. Además, el contacto eléctrico puede ser consistente y fiable y la resistencia eléctrica entre el remache terminal y la placa terminal puede ser baja. El terminal también permite utilizar diferentes materiales para la primera brida del remache terminal y la placa terminal, materiales que pueden tener diferentes coeficientes de dilatación térmica. No obstante, debe apreciarse que el terminal de la presente divulgación también puede utilizarse cuando la primera brida y la placa terminal están formadas por el mismo material.

Se cree que una variación relativa de los tamaños de la primera brida y la placa terminal, como resultado de las fluctuaciones de temperatura, puede incluso dar lugar a una conexión mecánica más firme. Otra ventaja es que pueden omitirse otros métodos de fijación del remache terminal a la placa terminal, como la soldadura.

Dado que la porción saliente de la primera brida se extiende hacia la superficie interior de la placa terminal en estado remachado, puede formarse un ajuste positivo entre la porción saliente de la primera brida y la placa terminal. A modo de comparación, una brida plana, es decir, que carezca de una porción saliente, que haga tope contra la superficie interior de la placa terminal no formaría un ajuste positivo sino un ajuste por fricción.

El terminal de la presente divulgación también puede utilizarse cuando la primera brida y la placa terminal están formadas por el mismo material.

La porción saliente y la placa terminal pueden deformarse plásticamente en estado remachado. Así, la porción saliente y la placa terminal se deforman durante el remachado. Como la porción saliente se extiende hacia el interior de la placa terminal, la porción saliente y la placa terminal pueden verse impedidas de desplazarse mutuamente sin que se produzca una mayor deformación de la porción saliente o de la placa terminal.

La porción saliente puede ser una parte integral de la primera brida, lo que puede resultar beneficioso para la fabricación.

El remache terminal puede ser rotacionalmente simétrico alrededor de un eje longitudinal central.

En el estado remachado, que también puede denominarse estado deformado, la porción saliente puede estar dispuesta radialmente fuera de una porción de la placa terminal con respecto al eje longitudinal central. La porción saliente y la placa terminal pueden formar un ajuste radial positivo. El remache terminal puede estar hecho de un material de igual o mayor dureza que el material de la placa terminal. Tal y como se utiliza en la presente, "dureza" significa la capacidad de un material para resistir la deformación durante el remachado.

La porción saliente puede estar dispuesta a una distancia radial de la circunferencia interior de la primera brida. La porción saliente puede tener una sección transversal en forma de U invertida.

El remache del terminal puede constar de una primera porción de árbol, una segunda porción de árbol y, opcionalmente, una segunda brida, que pueden estar configuradas para hacer tope contra una empaquetadura del terminal. En una variante, la segunda porción de árbol forma la primera brida, lo que puede simplificar la introducción de la primera brida, incluida su porción saliente, en la placa terminal durante el remachado. La segunda porción de árbol puede estar configurada para soportar la primera brida a lo largo del eje longitudinal del remache terminal, de manera que la porción saliente pueda ser llevada a extenderse dentro de la placa terminal durante el remachado. La primera porción de árbol puede extenderse a través del orificio pasante de la placa terminal.

La primera y la segunda porciones de eje pueden estar hechas del mismo metal. En un ejemplo concreto, todas las partes portantes del remache terminal pueden estar hechas del mismo metal o, más específicamente, todo el remache terminal puede estar hecho del mismo metal. El remache terminal puede ser de una sola pieza, es decir, estar formado por una sola pieza integral de material. Un menor número de materiales y componentes discretos incluidos en el remache terminal puede suponer una fabricación más rentable. El uso de pocos materiales también puede proporcionar ventajas en el reciclaje.

La primera y segunda porciones de árbol pueden ser de cobre. Todos los componentes portantes del remache terminal pueden ser de cobre. Todo el remache terminal puede ser de cobre.

La placa terminal puede ser de aluminio (aluminum en inglés americano). A este respecto, debe entenderse que el cobre incluye las aleaciones de cobre, es decir, las aleaciones compuestas principalmente por cobre. Del mismo modo, debe entenderse que el aluminio incluye las aleaciones de aluminio.

La porción saliente puede tener forma anular. Tal forma puede extenderse eficientemente en la placa terminal y formar un ajuste positivo radial seguro. La forma anular puede encerrar radialmente una porción anular de la placa terminal, de modo que el movimiento en cualquier dirección radial se obstaculice de manera uniforme y eficaz. Además, una porción saliente anular puede ser rentable en la fabricación del remache terminal, y permite montar el terminal con el remache terminal en cualquier posición rotacional.

En un ejemplo alternativo, la primera brida puede comprender una única porción saliente. La porción saliente puede extenderse continuamente alrededor de la primera brida. Sin embargo, en otra variante, la porción saliente puede consistir en varias partes discretas dispuestas sobre o alrededor de la primera brida. Dicha porción saliente discreta puede proporcionarse como una estructura anular con una serie de interrupciones a lo largo del perímetro de la estructura anular.

La porción saliente puede estar dispuesta en el borde radialmente exterior de la primera brida. De este modo, la porción saliente puede estar dispuesta radialmente fuera de una parte relativamente grande de la placa terminal con respecto a un eje central del remache terminal.

La porción saliente puede estar en contacto directo con la placa terminal. Esto puede ser beneficioso tanto para la conexión mecánica como para el contacto eléctrico.

La parte del remache terminal que se extiende a través del orificio pasante de la placa terminal puede deformarse en el estado remachado para formar un ajuste axial positivo con la placa terminal. La parte del remache terminal que se extiende a través del orificio pasante puede comprender un rebaje interno para simplificar el remachado del remache terminal.

En el estado remachado, la porción del remache terminal que se extiende a través del orificio pasante de la placa terminal puede estar deformada de forma que su superficie circunferencial exterior esté inclinada radialmente hacia fuera con respecto al eje longitudinal central del remache terminal. De este modo, la placa terminal puede sujetarse entre la superficie circunferencial exterior de la porción del remache terminal que se extiende a través del orificio pasante y la primera brida con su porción saliente. Se cree que este efecto de sujeción es especialmente eficaz para garantizar una conexión mecánica y un contacto eléctrico seguros entre el remache terminal y la placa terminal, incluso tras un uso prolongado y repetidas fluctuaciones de temperatura.

Según un segundo aspecto, se proporciona una celda secundaria que comprende un terminal como el descrito anteriormente.

Según un tercer aspecto, que no forma parte de la invención reivindicada, se proporciona un remache terminal para un terminal como el descrito anteriormente. El remache terminal comprende una primera porción de árbol configurada para extenderse a través de un orificio pasante de una placa terminal del terminal y una primera brida. La primera brida comprende una porción saliente que está configurada para extenderse dentro de la placa terminal en un estado remachado.

Dicho remache terminal puede incluir las características descritas anteriormente con referencia al terminal. Por ejemplo, el remache del terminal puede comprender una segunda porción de árbol y una segunda brida configurada para hacer tope contra una empaquetadura del terminal. La primera porción de árbol que se extiende a través del orificio pasante de la placa terminal puede deformarse en el estado remachado para formar un ajuste axial positivo con la placa terminal.

Según un cuarto aspecto, que no forma parte de la invención reivindicada, se proporciona un método de fijación de un remache terminal que comprende una brida a una placa terminal para formar un terminal de batería de una celda secundaria, en donde el método comprende deformar la primera brida y la placa terminal de forma que la brida se extienda dentro de la placa terminal. La brida puede extenderse hasta una segunda superficie de la placa terminal, como se ha descrito anteriormente con referencia al terminal.

El método puede comprender la deformación plástica de la primera brida y la placa terminal de forma que una porción saliente de la primera brida se extienda hacia el interior de la placa terminal.

El método puede comprender la inserción de un árbol del remache terminal a través de un orificio pasante de la placa terminal y la deformación del árbol para fijar el remache terminal a una primera superficie de la placa terminal mediante el árbol deformado.

El remache terminal puede fijarse a la placa terminal únicamente mediante la deformación de la placa terminal y el remache terminal. En otras palabras, el método puede excluir métodos de fijación adicionales como la soldadura o similares.

Según un quinto aspecto, que no forma parte de la invención reivindicada, se proporciona un uso de un remache terminal que comprende una brida para formar un terminal de una celda secundaria, en donde la brida se extiende en la placa terminal en un estado remachado.

Breve Descripción de los Dibujos

Las realizaciones divulgadas en la presente se ilustran a modo de ejemplo, y sin carácter limitativo, en las figuras de los dibujos adjuntos. Los números de referencia semejantes se refieren a las partes correspondientes a lo largo de los dibujos, en los que

La figura 1 ilustra esquemáticamente una pila secundaria 50 que comprende elementos secundarios 40 y un terminal 30 con un remache terminal 1 ,

La figura 2 es una sección transversal ampliada que muestra el remache terminal 1 de la figura 1 en estado no remachado, La figura 3 muestra el remache terminal de la figura 2 en estado remachado,

La figura 4 es una sección transversal ampliada a través del remache terminal 1 de la figura 2 cuando se ensambla a través de una placa terminal 20 y una tapa de celda 42 con una empaquetadura 45, y

La figura 5 ilustra el remache terminal ensamblado de la figura 4 en estado remachado.

Descripción Detallada

Las realizaciones de la presente divulgación se describirán más detalladamente a continuación. Sin embargo, la invención puede representarse en muchas formas diferentes y no debe interpretarse como limitada a las modalidades establecidas en la presente; más bien, estas modalidades se proporcionan a manera de ejemplo, de manera que esta descripción será total y completa, aunque el alcance de la invención está definido por las reivindicaciones adjuntas.

La figura 1 ilustra esquemáticamente una batería 50 que comprende varias celdas 40 dispuestas adyacentes una al lado de la otra. En la figura 1, la batería 50 comprende tres celdas 40, uno de los cuales está dibujado con líneas discontinuas para ilustrar que la batería 50 puede comprender un número mayor de celdas 40. La batería es recargable, y tanto la batería como las celdas se denominan por este motivo comúnmente batería secundaria y celda secundaria. La batería 50 puede ser una batería de iones de litio y las celdas 40 pueden ser, por tanto, celdas de iones de litio.

La batería 50 puede estar configurada para propulsar un vehículo totalmente eléctrico, como un coche eléctrico o un camión eléctrico. La batería 50 también puede utilizarse en un vehículo de propulsión parcialmente eléctrica, un vehículo denominado híbrido. Por lo tanto, la batería 50 puede denominarse batería Ev (Vehículo Eléctrico) y las celdas 40 pueden denominarse celdas EV. La batería 50 también podría utilizarse como almacenamiento de energía estacionario conectado a una casa, a una instalación industrial o a la red.

Las celdas 40 ilustradas en la figura 1 tienen forma prismática (paralelepipédica derecha). Cada celda 40 comprende un terminal negativo (ánodo) 30 y un terminal positivo (cátodo) 35 para la conexión de las celdas 40 entre sí y para la conexión, por ejemplo, a un motor eléctrico de un vehículo. En lo sucesivo, sólo se hará referencia al terminal negativo 30. El terminal positivo 35 puede ser idéntico al terminal negativo 30, aparte de la elección de los materiales, como se describirá más adelante. Los terminales negativos 30 pueden estar unidos eléctricamente por una barra colectora (no mostrada). Cada terminal negativo 30, en adelante terminal 30, comprende una placa terminal 20 con elementos de contacto (no mostrados) para la conexión a la barra colectora u otros conectores.

Cada celda 40 consta de un contenedor de celda 41 cerrado por una tapa de celda 42. El contenedor de celda 41 tiene la forma de una caja paralelepipédica derecha abierta hacia arriba, y la tapa 42 es un elemento en forma de placa dimensionado para cerrar el contenedor de celda 41.

Cada celda 40 contiene un ánodo 43 y un cátodo 44 y están llenas de un electrolito, como es conocido per se. La tapa 42 comprende típicamente un orificio de ventilación (no mostrado) y un orificio de llenado (no mostrado) para el electrolito. El ánodo 43 y el cátodo 44 comprenden típicamente láminas metálicas respectivas (no mostradas), que están conectadas a colectores de corriente. En la figura 1, se ilustra esquemáticamente un colector de corriente 48 en el lado del ánodo 43.

Cada colector de corriente está conectado a una placa terminal respectiva mediante un remache terminal. La figura 1 ilustra esquemáticamente el colector de corriente 48 conectado a la placa terminal del ánodo 20 mediante un remache terminal 1 ilustrado esquemáticamente. Las placas terminales pueden estar aisladas eléctricamente de la tapa 42 mediante elementos aislantes (no mostrados).

El remache terminal 1 de la presente divulgación se muestra con más detalle en las figuras 2 a 5. En las figuras 2 y 4 se muestra un remache terminal 1 no deformado y provisto del número de referencia adicional 1a. En las figuras 3 y 5 se muestra un remache terminal 1 deformado y remachado, provisto del número de referencia adicional 1 b.

Las figuras 4 y 5 muestran el remache terminal 1 de la presente divulgación junto con una porción de la placa terminal 20, una porción de la tapa de celda 42 y una empaquetadura 45. El remache terminal 1 se extiende a través de un orificio 43 de la tapa de celda 42. El remache terminal 1 se extiende a través de un orificio de la placa terminal 21 en la placa terminal 20. El remache terminal 1 se ha introducido a través del orificio 43 de la tapa de la cubeta y del orificio 21 de la placa terminal desde abajo en las figuras 4 y 5 (como ilustra la flecha situada sobre el remache terminal en la figura 1, aunque en la práctica el remache terminal 1 no se remacharía al montar la tapa 42 en el contenedor 41). La empaquetadura eléctricamente aislante 45 está dispuesta entre el remache terminal 1 y la tapa de celda 42 para aislar eléctricamente el remache terminal 1 de la tapa de celda 40. Además, la empaquetadura 45 sella entre el remache terminal 1 y un orificio de la tapa de celda 43 de forma que el electrolito dentro de la celda 30 no se escape.

La placa terminal 20 tiene una superficie exterior 22, o primera superficie, que mira hacia fuera de la celda 40 y una superficie interior 23, o segunda superficie, que mira hacia la celda 40, más concretamente hacia el interior de la celda 40. En referencia a las figuras, la superficie exterior 22 es la superficie superior plana y la superficie interior 23 es la superficie inferior plana. La superficie exterior 22 puede denominarse superficie superior de la placa terminal 20 y la superficie interior 23 puede denominarse superficie inferior de la placa terminal 20. Como se desprende claramente, por ejemplo, de las figuras 1 y 4 en conjunto, la superficie interior 23 se extiende en paralelo con la tapa de celda 42 cuando la placa terminal 20 está montada.

Refiriéndose ahora a la figura 2, el remache terminal 1 se extiende desde un primer extremo 2 hasta un segundo extremo 12. El remache terminal 1 es rotacionalmente simétrico alrededor de un eje longitudinal central A. El primer extremo 2 puede denominarse extremo distal o extremo exterior, ya que se extiende hacia el exterior de la celda 40 cuando ésta está montada. Así pues, el segundo extremo 12 del remache terminal 1 puede denominarse extremo proximal o extremo interior.

Visto desde el primer extremo 2 hasta el segundo extremo 12, el remache terminal 1 comprende una primera porción de árbol 3, un primera brida 6, una segunda porción de árbol 8, una segunda brida 10 y una tercera porción de árbol 11. La primera porción de árbol 3 comprende una primera superficie circunferencial exterior 4 y la segunda porción de árbol 8 comprende una segunda superficie circunferencial exterior 9.

La primera porción de árbol 3 comprende un rebaje interno 5 para simplificar el remachado del remache terminal 1. Antes del remachado, el rebaje 5 tiene esencialmente forma de V en sección transversal. En realizaciones alternativas, la primera porción de árbol puede comprender un rebaje de otra forma, o ningún rebaje.

El primera brida 6 está formado por la cara distal de la segunda porción de árbol 8. En este ejemplo no limitativo, la segunda porción de árbol 8 es sólida. Como puede observarse, el remache terminal 1 comprende material sólido que soporta la primera brida 6 a través del remache terminal 1 hasta el segundo extremo 12. El primera brida 6 se extiende radialmente desde la primera superficie circunferencial exterior 4 hasta la segunda superficie circunferencial exterior 9. La primera brida 6 comprende una porción saliente 7.

La primera porción de árbol 3 puede denominarse cabeza del remache, la segunda porción de árbol 8 puede denominarse cuerpo del remache y el primera brida 6 puede denominarse soporte del remache.

La figura 2 ilustra una porción saliente anular 7 que se extiende a lo largo del borde radialmente exterior de la primera brida 6, es decir, a una distancia radial d de la circunferencia interior de la primera brida 6. La porción saliente 7 puede denominarse saliente o protuberancia formada en la primera brida 6. La porción saliente mostrada aquí tiene una sección transversal en forma de U invertida. En otras realizaciones, la sección transversal puede adoptar la forma de un semicírculo, una V invertida o un rectángulo.

A continuación, se describe que la porción saliente 7 debe extenderse dentro de la placa terminal 20 para formar un ajuste positivo con ella. Debe entenderse que no es necesario que la porción saliente 7 sea anular o tenga una extensión continua alrededor de la primera brida 6 para formar un ajuste positivo con la placa terminal 20. Por ejemplo, puede haber en su lugar varias porciones salientes discretas 7 en la primera brida 6.

Como se desprende claramente de las figuras 2 y 4 en conjunto, la primera porción de árbol 3 se extiende a través de la placa terminal 20. La primera porción de árbol 3, y por tanto el extremo exterior del remache terminal 1, sobresale por la superficie exterior 22. El primera brida 6 hace tope con la placa terminal 20. La segunda porción de árbol 8 se extiende a través de la tapa de celda 42 y la empaquetadura 45. La segunda brida 10 hace tope con la empaquetadura 45. Más concretamente, la segunda brida 10 hace tope con una brida de empaquetadura, como se describe a continuación. En lo sucesivo, la primera brida 6 se denominará brida terminal.

En la presente realización, la longitud longitudinal (a lo largo del eje A) del remache terminal 1 es inferior al diámetro mayor (la anchura de la tercera porción de árbol 11) del remache terminal. La longitud longitudinal del remache terminal 1 es aproximadamente del 60 al 70 por ciento de su diámetro mayor. La longitud longitudinal del remache terminal 1 es esencialmente igual al diámetro de la segunda porción de árbol 8. La longitud longitudinal de la primera porción de árbol 3 es esencialmente igual a la longitud longitudinal de la segunda porción de árbol 8.

Además, el diámetro de la primera porción de árbol 3 es aproximadamente del 60 al 65 por ciento del diámetro de la segunda porción de árbol 8. El diámetro exterior de la brida terminal 6 es igual al diámetro de la segunda porción de árbol 8. El diámetro de la segunda porción de árbol 8 es aproximadamente del 55 al 65 por ciento del diámetro exterior de la segunda brida 10. La extensión radial de la brida terminal 6 es esencialmente igual a la extensión radial de la segunda brida 10 y es aproximadamente del 55 al 65 por ciento del radio de la primera porción de árbol 3.

La empaquetadura 45 comprende una porción cilíndrica hueca de aproximadamente la misma longitud longitudinal (a lo largo del eje A) que la segunda porción de árbol 8. La porción cilíndrica hueca tiene un diámetro seleccionado para encajar perfectamente alrededor de la segunda porción de árbol 8. La empaquetadura comprende además una brida de empaquetadura que se extiende radialmente desde el extremo interior de la porción cilíndrica hueca.

Como se ha descrito anteriormente con referencia a la figura 1, el remache terminal 1 pone en contacto eléctrico el colector de corriente 48 con la placa terminal de ánodo 10. Esto puede lograrse mediante un conector de remache (no mostrado) dispuesto en la porción del remache terminal 1 que se coloca en la celda 40 está configurado para hacer contacto con una porción de acoplamiento 49 (ilustrada esquemáticamente en la figura 1) del colector de corriente 48.

El remachado del remache terminal 1 puede realizarse mediante punzonado de una manera conocida per se. Un extremo del remache terminal 1 puede descansar contra un yunque mientras que el otro extremo es punzonado por un mandril. Por ejemplo, el extremo exterior 2 del remache terminal 1 puede descansar sobre un yunque mientras que el extremo interior 12 es punzonado por un mandril.

Volviendo ahora a la figura 5, puede verse que en el estado remachado del remache terminal 1, 1b, la placa terminal 20 está axialmente sujeta, o aprisionada, por el extremo exterior 2 del remache terminal 1 , 1 b junto con la brida terminal 6. Más concretamente, la placa terminal 20 está sujeta axialmente por la primera porción de árbol 3 y la brida terminal 6.

Durante el remachado, el rebaje originalmente (figuras 2 y 4) en forma de V 5 del extremo exterior 2 (dentro de la primera porción de árbol 3) se aplana. La primera porción de árbol 3 se deforma de forma que su superficie circunferencial exterior 4 se inclina radialmente hacia el exterior con respecto al eje del remache terminal A.

En otras palabras, a lo largo de la extensión de la primera porción de árbol 3 desde la brida terminal 6 hasta el extremo exterior 2 del remache terminal 1, 1b, el radio de la primera porción de árbol 3 aumenta continuamente. El orificio de la placa terminal 21 se ha deformado en consecuencia y su pared interior está en contacto firme con la primera superficie circunferencial exterior 4 para formar un ajuste axial positivo. El radio creciente de la primera porción de árbol 3 impide el desplazamiento del remache terminal 1 en la dirección de inserción (hacia abajo en la figura 5). De este modo, la porción, más concretamente la primera porción de árbol 3, del remache terminal 1 que se extiende a través del orificio de la placa terminal 21 se ha deformado en el estado remachado para formar un ajuste axial positivo con la placa terminal 20.

La brida terminal 6 se prolonga en la placa terminal 20. Más concretamente, en el estado remachado, la porción saliente 7 de la brida terminal 6 se extiende hacia el interior de la placa terminal 20, más concretamente hacia la superficie interior 23 de la misma. Así, la porción saliente 7 está dispuesta radialmente fuera de la porción 20p (ilustrada en la figura 5) de la superficie interior 23 que forma el extremo interior del orificio de la placa terminal 21, vista en un plano P (ilustrado en la figura 3) que es normal al eje A.

Dicho de otro modo, el remache terminal ocupa un volumen original en el estado no remachado 1a mostrado en la figura 4. Del mismo modo, la placa terminal 20 tiene un volumen original. El remache terminal 1 b así como la placa terminal 20 ocupan entonces volúmenes deformados respectivos en el estado remachado, mostrado en la figura 5. En estado remachado, la porción saliente 7 del remache terminal 1b se extiende en el volumen original de la placa terminal 20. Así, la porción saliente 7 ha hecho una abolladura o una depresión en la placa terminal 20, y la porción saliente 7 está colocada en esta abolladura o depresión.

Cuando la porción saliente 7 se extiende hacia el interior de la placa terminal 20, la porción saliente 7 no puede moverse con respecto a la placa terminal 20 en la dirección radial sin deformar la porción saliente 7 o la placa terminal 20. En otras palabras, la porción saliente 7 forma un ajuste positivo, más concretamente un ajuste positivo radial, con la placa terminal 20 en estado remachado. Esto es especialmente beneficioso si el material del remache terminal 1 y de la placa terminal 20 tienen coeficientes de dilatación térmica diferentes, como se describe a continuación.

De este modo, la placa terminal se sujeta entre la primera superficie circunferencial exterior 4 y la brida terminal 6 con la porción saliente 7. El ajuste positivo de la porción saliente 7 es eficaz para obtener el efecto de sujeción. Las fuerzas de sujeción F se ilustran esquemáticamente mediante las flechas situadas a la derecha del remache terminal 1 en la figura 5.

Típicamente, el cátodo 44 de una celda secundaria 40 comprende una lámina de aluminio. Como puede ser ventajoso utilizar el mismo metal en todo el recorrido de la corriente, especialmente dentro de una pila que contenga un electrolito, en el lado del cátodo también el colector de corriente, incluida su parte de acoplamiento y el remache terminal, puede estar compuesto o estar formado por aluminio. El ánodo 43 de una celda secundaria 40 se compone típicamente de una lámina de cobre. En el lado del ánodo, el colector de corriente 48, incluida su porción de acoplamiento 49, y el remache terminal 1 pueden estar compuestos, o estar formados, por cobre.

Por lo general, es deseable utilizar el mismo metal para ambas placas terminales, es decir, en el lado del ánodo y en el lado del cátodo, de una pila secundaria 40. Así, como se deduce del párrafo anterior, en un lado se utilizarán materiales diferentes para el remache terminal y la placa terminal.

Las placas terminales consisten ventajosamente en aluminio. Por lo tanto, en el lado del ánodo, el remache terminal 1 es de cobre (o de una aleación de cobre) mientras que la placa terminal 20 es de aluminio (o de una aleación de aluminio). Durante su uso, la pila secundaria 40 estará sometida a fluctuaciones de temperatura como resultado de la carga, la descarga y también debido a la variación de la temperatura ambiente. El aluminio y el cobre tienen coeficientes de dilatación térmica diferentes.

Se ha observado que cuando un remache terminal y una placa terminal están hechos de metales que tienen diferentes coeficientes de dilatación térmica, las fluctuaciones de temperatura pueden causar un deterioro de la conexión mecánica y/o del contacto eléctrico entre el remache terminal y la placa terminal. El presente remache terminal garantiza una conexión mecánica y un contacto eléctrico seguros entre el remache terminal y la placa terminal, incluso tras un uso prolongado y repetidas fluctuaciones de temperatura.

Como se desprende claramente de la figura 5, la interfaz entre la placa terminal de aluminio 20 y el remache terminal de cobre 1 se encuentra fuera de la tapa de celda 42. Así, el electrolito dentro de la celda 40 no entrará en contacto con la interfaz aluminio-cobre.

En la presente realización, la superficie exterior 22 comprende un recorte opcional 24 para alojar el rebaje aplanado 5, o más precisamente la parte deformada del remache terminal 1b que se extiende desde la superficie exterior 22. El recorte es anular y rodea el orificio de la placa terminal 21 por la superficie exterior 22. En otros términos, el orificio de la placa terminal 21 es un orificio empotrado.

Las modificaciones y otras variantes de las realizaciones descritas se le ocurrirán a un experto en la materia que se beneficie de las enseñanzas presentadas en la descripción precedente y los dibujos asociados. Por lo tanto, debe entenderse que las realizaciones no se limitan a las realizaciones de ejemplo específicas, incluida la dimensión relativa del remache terminal 1 , descritas en esta divulgación, y que las modificaciones y otras variantes se pretenden incluir dentro del alcance de esta divulgación.

La presente divulgación se refiere principalmente a la conexión mecánica y el contacto eléctrico entre el remache terminal 1 y la placa terminal 20. Así pues, como es de suponer, la segunda brida 10 de las realizaciones anteriores es opcional. En los terminales que incluyen una empaquetadura 45 como la descrita anteriormente, pueden existir otras soluciones para mantener la empaquetadura 45 en su sitio.

Además, aunque se pueden emplear términos específicos en la presente, se utilizan en un sentido genérico y descriptivo solamente y no con fines de limitación. Por lo tanto, un experto en la materia reconocería numerosas variaciones a las realizaciones descritas que seguirían estando dentro del ámbito de las reivindicaciones anexas. Tal como se utilizan en la presente, los términos "comprende/comprenden" o "incluye/incluyen" no excluyen la presencia de otros elementos o pasos. Además, aunque pueden incluirse características individuales en diferentes reivindicaciones (o realizaciones), éstas pueden combinarse ventajosamente, y la inclusión de diferentes reivindicaciones (o realizaciones) no implica que una determinada combinación de características no sea factible y/o ventajosa. Además, las referencias singulares no excluyen una pluralidad.

Claims (14)

REIVINDICACIONES

1. Un terminal (30) para una celda secundaria (40), en donde el terminal (30) comprende

- una placa terminal (20) que comprende un orificio pasante (21) y una superficie interior (23) adaptada para orientarse hacia el interior de la celda secundaria (40), y

- un remache terminal (1 ) que se extiende a través del orificio pasante (21 ) de la placa terminal (20), en donde el remache terminal (1) comprende una primera brida (6) que incluye una porción saliente (7),

en donde la porción saliente (7) de la primera brida (6) se extiende hacia la superficie interior (23) de la placa terminal (20) en estado remachado (1 b).

2. El terminal (30) de acuerdo con la reivindicación 1, en donde la porción saliente (7) y la placa terminal (20) se deforman plásticamente en el estado remachado (1 b).

3. El terminal (30) de acuerdo con la reivindicación 2, en donde, en el estado remachado (1b), la porción saliente (7) está dispuesta radialmente fuera de una porción (20p) de la placa terminal (20) con respecto a un eje central (A) del remache terminal (1 ).

4. El terminal (30) de acuerdo con la reivindicación 2 o 3, en donde la porción saliente (7) está dispuesta a una distancia radial (d) de la circunferencia interior de la primera brida (6).

5. El terminal (30) de acuerdo con la reivindicación 4, en donde el remache terminal (1) comprende una primera porción de árbol (3) que se extiende a través del orificio pasante (21) de la placa terminal (20) y una segunda porción de árbol (8) que forma la primera brida (6).

6. El terminal (30) de acuerdo con la reivindicación 5, en donde el terminal (30) comprende una empaquetadura (45) a través de la cual se extiende la segunda porción de árbol (8), en donde la empaquetadura (45) está configurada para aislar eléctricamente el remache terminal (1) de una tapa de celda (42) de la celda secundaria (40), en donde el remache terminal (1 ) comprende además una segunda brida (10) que está configurada para hacer tope contra la empaquetadura (45).

7. El terminal (30) de acuerdo con la reivindicación 5 o 6, en donde la primera y la segunda porciones de árbol (3, 8) están hechas del mismo metal.

8. El terminal (30) de acuerdo con la reivindicación 7, en donde la primera y la segunda porciones de árbol (3, 8) son de cobre o de una aleación de cobre y la placa terminal (20) es de aluminio o de una aleación de aluminio.

9. El terminal (30) de acuerdo con cualquier reivindicación precedente, en donde el terminal (30) es un terminal anódico

10. El terminal (30) de acuerdo con cualquier reivindicación precedente, en donde la porción saliente (7) tiene forma anular.

11. El terminal (30) de acuerdo con la reivindicación 10, en donde la porción saliente (7) consta de varias partes discretas.

12. El terminal (30) de acuerdo con la reivindicación 10 u 11, en donde la porción saliente (7) está dispuesta en el borde radialmente exterior de la primera brida (6).

13. El terminal (30) de acuerdo con cualquier reivindicación precedente, en donde la porción saliente (7) está en contacto directo con la placa terminal (20).

14. Una celda secundaria (40) que comprende un terminal (30) de acuerdo con cualquier reivindicación precedente.