Conexión pivotante de baterías.

Batería (1, 1a, 1b), que se puede conectar de forma separable con varias baterías (1,

1a, 1b) similares para laalimentación de aparatos eléctricos con diferente necesidad de potencia, en la que la batería presenta al menos cuatropolos de conexión (5, 6; 15, 16), de los que respectivamente dos polos de conexión (5, 6) se corresponden con dos polosde conexión (15, 16) complementarios posicionados correspondientemente de una batería adyacente similar,

caracterizada por que

la conexión separable de baterías adyacentes se realiza a través de al menos un cojinete pivotante (4/14), que en almenos una posición pivotante determinada de las baterías (1a, 1b) relativamente una respecto a otra, permite su inserciónen el cojinete pivotante (4/14) o su separación del mismo, mientras que en el rango pivotante restante las baterías estánretenidas en el cojinete pivotante (4/14), y

el cojinete pivotante (4, 5) se compone de dos elementos de cojinete (4/14) correspondientes entre sí, de los que unelemento de cojinete (14a) está dispuesto en una batería (1a), y el otro elemento de cojinete (4b) complementario a ésteen la otra batería (1b).

Conexión pivotante de baterías La invención se refiere a una batería que se puede conectar de forma separable con varias baterías similares para la alimentación de aparatos eléctricos de diferente necesidad de potencia, presentando la batería al menos cuatro polos de 5 conexión, de los que respectivamente dos polos de conexión se corresponden con dos polos de conexión complementarios posicionados correspondientemente de una batería adyacente.

El término “batería” se entiende en la presente descripción como la globalidad de las pilas electroquímicas que generan corriente junto con su carcasa. En este caso la carcasa puede estar conectada de forma inseparable con la o las pila (s) electroquímicas dispuestas en el interior de la carcasa. Pero de igual modo también se puede tratar de una carcasa independiente en la que está o están alojada (s) eventualmente de forma extraíble la (s) pila (s) electroquímica (s) . Por ello a continuación también se usa el término “batería” si se refiere a su carcasa.

La invención parte del conocimiento de que sería deseable poder usar baterías iguales para aparatos con diferente necesidad de potencia, en particular diferente necesidad de tensión, en tanto que las baterías se conectan entre sí opcionalmente en aquel número que es necesario para la necesidad de potencia del aparato conectado. Sería deseable especialmente un concepto de acumulador que se pudiera usar facultativamente para el accionamiento de un cortacésped, de un cortasetos, de un cortahilos u otros aparatos de trabajo para el jardín, usándose respectivamente las mismas baterías, no obstante, en número diferente y eventualmente también en un circuito diferente conforme a la necesidad de potencia del aparato correspondiente.

Las conexiones separables entre baterías similares sucesivas ya se conocen en configuración diferente. Así el documento DE 10 2005 042 169 muestra baterías en las cuales uno de los polos está configurado como saliente y su otro polo como cavidad adecuada a él, de modo que se pueden interconectar unas tras otras varias baterías en forma de conexiones enchufables del polo positivo con el polo negativo de la batería siguiente. Sin embargo, una conexión de apriete semejante entre las baterías sucesivas es relativamente inestable. Para la sujeción segura las baterías requieren una sujeción adicional o una carcasa que las rodee.

Lo mismo es válido para el documento EP 553 093, del que parte el preámbulo de la reivindicación 1. Allí las baterías están equipadas con al menos cuatro polos de conexión y se conectan entre sí a través de sus polos cilíndricos o cónicos.

Además, por el documento DE 298 24 609 se ha conocido un paquete de batería en el que dos carcasas de la batería están conectadas entre sí de forma pivotable a través de dos brazos de articulación paralelos.

Además, por el documento JP 11073939 se conoce la conexión de dos baterías planas a través de un cojinete pivotante y

finalmente por el documento DE 101 22 682 se conoce una estructura modular de pilas en la que la conexión de pilas individuales se realiza a través de una conexión atornillada.

Finalmente por el documento DE 494 929 también se conoce una conexión en arrastre de forma de baterías adyacentes. En este caso la conexión se realiza a través de una conexión de bayoneta o una rosca helicoidal. De este modo se obtiene una conexión relativamente estable, no obstante, se limita a respectivamente un polo de las baterías a conectar.

Partiendo del estado de la técnica conocido previamente, la presente invención tiene el objetivo de desarrollar una batería que sea apropiada para un concepto de acumulador universal y que esté interconectada con baterías similares según la necesidad de potencia del aparato eléctrico a conectar. En este caso la conexión de baterías adyacentes debe permitir una manipulación esencialmente mejor que en las construcciones conocidas, y a pesar de una elevada estabilidad y seguridad de contacto debe permitir una separación rápida y sencilla de las conexiones. La invención se debe destacar no sólo por una estructura fiable y económica.

Este objetivo se resuelve según la invención mediante las características de la reivindicación 1.

Mediante el cojinete pivotante según la invención, las baterías se pueden sujetar unas a otras en arrastre de forma a lo largo de un gran ángulo pivotante. Así se pueden conectar en serie de forma móvil y de manera similar a los eslabones de una cadena y se pueden llevar por el usuario, por ejemplo, como parte de cinturón o similares. Para la separación de las 45 baterías del cojinete pivotante sólo deben pivotarse a un rango de ángulo situado fuera de la aplicación normal, donde se pueden extraer, es decir aislar, del cojinete pivotante sin herramientas adicionales. En este caso el cojinete pivotante se compone de dos elementos de cojinete correspondientes entre sí, de los que uno de los elementos de cojinete está dispuesto en una de las baterías, el otro elemento de cojinete complementario a éste está dispuesto en la otra batería. Ambos elementos de cojinete están dispuestos preferentemente en una pieza en sus baterías correspondientes. Ya que 50 cada batería se debe conectar en ambos extremos con respectivamente una batería siguiente, cada batería tiene entonces en un extremo un elemento de cojinete y en el otro extremo un elemento de cojinete complementario a éste.

De forma conveniente el rango pivotante donde las baterías se sujetan en el cojinete pivotante es respectivamente de aproximadamente 80º en ambas direcciones pivotante si se parte de dos baterías sucesivas rectilíneamente. Por el contrario la posición pivotante que permite una separación de las baterías del cojinete pivotante sólo se alcanza durante una pivotación mayor, es decir, por ejemplo sólo en caso de un ángulo pivotante de aproximadamente 90º. De este modo prácticamente se excluye una separación involuntaria de las baterías.

De forma complementaria también es posible aumentar localmente la resistencia a la rotación en el cojinete pivotante antes de alcanzar el ángulo pivotante para la separación de las baterías, por ejemplo, mediante resortes de retención o similares.

Una ampliación especialmente conveniente de la invención consiste en que los polos de conexión están integrados directamente en el al menos un cojinete pivotante, por ejemplo, en tanto que algunos de los polos de conexión están desarrollados como anillos parciales que discurren con radio diferente concéntrico al eje del cojinete pivotante. De este modo son posibles conexiones multipolo dentro del mismo cojinete pivotante. Las baterías pueden estar conectadas por consiguiente no sólo en serie, sino también en paralelo y eventualmente todavía se pueden poner a disposición polos de conexión para una línea de control adicional o similares.

Anteriormente se ha partido de que la conexión de las baterías adyacentes se realiza respectivamente sólo a través de un cojinete pivotante. No obstante, para una conexión pivotante especialmente estable, como también para una elevada seguridad de contacto, es especialmente favorable que la conexión de dos baterías adyacentes se realice a través de dos cojinetes pivotante que están dispuestos a distancia uno de otro sobre un eje pivotante común imaginario. En este caso cada batería tiene cerca de uno de sus extremos dos elementos de conexión coaxiales y cerca de su otro extremo dos elementos de cojinete coaxiales complementarios. Esta distribución del cojinete pivotante en dos cojinetes pivotante coaxiales, espaciados uno de otro permite una absorción de fuerza esencialmente mejor y mejora correspondientemente la estabilidad de la conexión de dos baterías adyacentes.

Para el aseguramiento de una transferencia de corriente segura entre baterías adyacentes es ventajoso que en cada elemento de cojinete estén integrados al menos dos polos de conexión. Estos polos de conexión están posicionados convenientemente con radio diferente respecto al eje pivotante. De este modo no tiene importancia que las baterías adyacentes se conecten entre sí de forma invertida. Además, se aumenta la superficie de contacto para la transferencia de la corriente.

Es especialmente favorable que cada elemento de cojinete presente además al menos todavía otra conexión para una línea de control. Esta línea de control se puede usar para tomar la tensión nominal y/o la intensidad nominal del aparato eléctrico conectado y transmitirla a un circuito electrónico integrado en la batería. Para la identificación de la tensión 30 nominal del aparato eléctrico conectado se recomienda equipar los aparatos... [Seguir leyendo]

1. Batería (1, 1a, 1b) , que se puede conectar de forma separable con varias baterías (1, 1a, 1b) similares para la alimentación de aparatos eléctricos con diferente necesidad de potencia, en la que la batería presenta al menos cuatro polos de conexión (5, 6; 15, 16) , de los que respectivamente dos polos de conexión (5, 6) se corresponden con dos polos de conexión (15, 16) complementarios posicionados correspondientemente de una batería adyacente similar,

caracterizada por que la conexión separable de baterías adyacentes se realiza a través de al menos un cojinete pivotante (4/14) , que en al menos una posición pivotante determinada de las baterías (1a, 1b) relativamente una respecto a otra, permite su inserción en el cojinete pivotante (4/14) o su separación del mismo, mientras que en el rango pivotante restante las baterías están retenidas en el cojinete pivotante (4/14) , y

el cojinete pivotante (4, 5) se compone de dos elementos de cojinete (4/14) correspondientes entre sí, de los que un elemento de cojinete (14a) está dispuesto en una batería (1a) , y el otro elemento de cojinete (4b) complementario a éste en la otra batería (1b) .

2. Batería según la reivindicación 1, caracterizada por que las baterías (1a, 1b) adyacentes se pueden insertar en el

cojinete pivotante o separar del mismo, si el ángulo entre estas baterías es < 140º, en particular < 120º, preferentemente < 100º.

3. Batería según la reivindicación 1, caracterizada por que los polos de conexión (5, 6/15, 16) están integrados en el al menos un cojinete pivotante (4/14) .

4. Batería según la reivindicación 1, caracterizada por que al menos algunos de los polos de conexión (5, 6, 15, 16) 20 están desarrollados como anillos parciales, que discurren con radio diferente concéntrico al eje del cojinete pivotante.

5. Batería según la reivindicación 1, caracterizada por que la conexión de las baterías (1a, 1b) adyacentes se realiza a través de dos cojinetes pivotante (4/14) , que están dispuestos distanciado uno de otro sobre un eje pivotante común imaginario.

6. Batería según la reivindicación 1, caracterizada por que cada batería presenta cerca de uno de sus extremos dos 25 elementos de cojinete (4) coaxiales y cerca de su otro extremo dos elementos de cojinete (14) coaxiales complementarios.

7. Batería según la reivindicación 6, caracterizada por que en cada elemento de cojinete (4, 14) están integrados al menos dos polos de conexión (5, 6) ó (15, 16) respectivamente, en particular que en cada elemento de cojinete (4, 14) está integrada al menos otra conexión (7, 17) para al menos una línea de control.

8. Batería según la reivindicación 1, caracterizada por que los elementos de cojinete (4, 14) son apropiados para la recepción de los terminales (24, 34) , a fin de instalar varias baterías (1) conectadas entre sí en un sistema de cinturón o de mochila.

9. Batería según una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizada por que al menos una de las baterías conectables de forma separable presenta un circuito electrónico (11) para la identificación de la potencia nominal del aparato eléctrico conectado.

10. Batería según la reivindicación 9, caracterizada por que el circuito electrónico (11) interconecta en serie y/o en paralelo las baterías conectadas entre sí de forma adecuada a la potencia nominal del aparato eléctrico conectado.

11. Batería según la reivindicación 9, caracterizada por que el circuito electrónico (11) presenta elementos de señalización para la indicación de una oferta de potencia inapropiada, en particular de una sobretensión y/o subtensión eventual de las baterías conectadas entre sí frente a la necesidad de potencia del aparato conectado.

12. Batería según la reivindicación 1, caracterizada por que presenta una carcasa (101, 101’) independiente, en la que está dispuesto el cojinete pivotante (4, 14) .