專利名稱：電池單元連接器的制作方法
技術(shù)領域：
本發(fā)明涉及根據(jù)權(quán)利要求1的前序部分的電池單元連接器。這種電池單元連接器例如在電化學電池中使用、例如用作為汽車的起動電池，以便實現(xiàn)電池的各單元的電極堆之間的內(nèi)部連接。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)類型的電池單元連接器例如由專利公開文獻DE 102007022246A1或US 5424148 可知。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種電池單元連接器，其具有與已知的電池單元連接器相比提高的承受高電流的能力。該目的通過權(quán)利要求1中記載的本發(fā)明的技術(shù)方案實現(xiàn)。本發(fā)明的有利改型在從屬權(quán)利要求中記載。術(shù)語承受高電流的能力意味著電池單元連接器能夠連續(xù)傳輸盡可能高的電流的屬性或者電池單元連接器能夠沒有損害地傳輸盡可能高的電流盡可能長的時間的屬性。根據(jù)本發(fā)明的電池單元連接器的優(yōu)點在于，通過引入這樣一種肩部來實現(xiàn)承受高電流的顯著改進的能力，其中所述肩部以專門的方式被設置并被成形，并且所述肩部在電池單元連接器的兩個翼之間延伸。在上下文中，肩部被理解為一種壁形連接元件，以下基于示意性實施例更加詳細地說明該壁形連接元件。正如所述，根據(jù)本發(fā)明被構(gòu)造為具有非線性凸形高度輪廓的肩部一方面能夠促進電流流經(jīng)電池單元連接器，并且這已經(jīng)抵消了電池單元連接器由于高電流的加熱。另外，根據(jù)本發(fā)明的肩部的成形造成了電池單元連接器由于電流升溫時的改進的溫度分布，從而溫度分布更加均勻并且同時可以實現(xiàn)改進的熱量導離。正如所述，如上所述的優(yōu)點協(xié)作地彼此相互促進，從而通過諸如肩部的本發(fā)明的成形的技術(shù)措施可以實現(xiàn)電池單元連接器的承受高電流的能力的顯著改進，這相對容易在制造技術(shù)方面實現(xiàn)。根據(jù)本發(fā)明的一個有利實施例，肩部的厚度相對于同一高度線從第一翼朝向第二翼增加。根據(jù)另一改型，厚度的增加以直線或漸進的方式實現(xiàn)。這些技術(shù)措施能夠附加地改進根據(jù)本發(fā)明的電池單元連接器的承受高電流的能力。實際上已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，電池單元連接器的第一翼與第二翼之間交聯(lián)區(qū)域中的材料累積提供了承受高電流能力方面的特別改進。 材料的累積意味著通過這樣的事實能夠促進特定的改進，即盡可能多的材料在肩部中設置在第一與第二翼之間的交聯(lián)部附近。同樣有利的是使得肩部的高度方向的輪廓朝向第二翼遞減。在第二翼附近，肩部的上側(cè)有利地與第一翼的自電池單元連接器的連接側(cè)部背離(turn away)的側(cè)部基本上平行地延伸。另外，肩部的以這種方式傾斜的高度外形優(yōu)化了經(jīng)過電池單元連接器的電流并因此也提高了承受高電流的能力。有利的是，將肩部設置成肩部高度的增加并非直線地實現(xiàn)而是具有最初相對陡峭的增加并且高度輪廓然后朝向第二翼實際上是水平的。根據(jù)本發(fā)明的一個有利改型，從與連接側(cè)部相對的側(cè)部看過去，肩部相對于第二翼至少大致形成直角。
以下基于示意性實施例并利用附圖將更加詳細地說明本發(fā)明，其中圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的電池單元連接器的透視圖；并且圖2示出了根據(jù)圖1的電池單元連接器的側(cè)視圖。
具體實施例方式在各圖中，相同的附圖標記被用于相互對應的元件。電池單元連接器在電池中被用于將具有同一極性的電極(在某些情況下也成為極板)彼此相連并且用于產(chǎn)生與相鄰的電池單元的電池單元連接器的連接。附圖中示出的電池單元連接器用于將鉛蓄電池的電極連接至鉛蓄電池的相鄰的電池單元的電池單元連接器。在上下文中，多個電極經(jīng)由連接凸片連接至電池單元連接器。 在這種鉛蓄電池被制造時，電極大體上以凸片鑄造(lug casting)的方法連接至電池單元連接器。這些連接的電極隨后在鉛蓄電池內(nèi)被安裝。電池單元連接器將極板組件、即正極板或負極板的電極電學地并機械地彼此相連。附圖中示出的電池單元連接器例如在所謂的 AGM電池中使用。這涉及到電池單元連接器有利地所謂被設置為側(cè)連接器，其中所述側(cè)連接器具有相對小的總高度。因此，電池單元連接器在電池中是相對低的，這改進了針對電極的可用電池單元高度的利用。根據(jù)本發(fā)明的電池單元連接器在其于電池中安裝之后主要并不浸沒在電池酸液中。因此，基本上沒有通過流體進行直接冷卻，由此，在電池單元連接器加載高電流、例如加載高于500安培的電流時，電池單元連接器能夠迅速地很大程度地升溫。在這種情況中，電池單元連接器例如由于個別區(qū)域的熔化而受損。在已知的電池單元連接器中，尤其在電池單元連接器的第一翼與第二翼之間的焊接點處出現(xiàn)熔化。因為在這種布置結(jié)構(gòu)的電池單元連接器中，在承受最大溫度負載的位置點處的冷卻基本上通過熱量傳導到電機中并且小程度地通過對流而出現(xiàn)，所以相對小的熱容量能夠相對迅速地導致電池單元連接器的高程度的加熱。為了更好地說明如下所述的電池單元連接器的各部件的各種不同的方位，圖1和 2示出了具有軸線L、H和D的坐標系。軸線L沿電池單元連接器的第一翼1的縱向延伸。 軸線H沿豎直方向延伸，并且軸線D沿橫向延伸、即沿第一翼1的寬度尺寸方向延伸。第一翼1具有連接側(cè)部3，其中所述連接側(cè)部設置用于連接至電池的多個電極。電極在圖1中僅僅詳細示出為連接凸片12的形式。第一翼的側(cè)部4與連接側(cè)部3相對。第二翼2相對于第一翼基本上垂直地布置，并且自側(cè)部4延伸離開。第二翼2還具有沿軸線D的方向、即沿第一翼1的橫向超過第一翼1的延伸部。在該區(qū)域中，第二翼2具有接觸夾7，其中所述接觸夾用于實現(xiàn)電極與相鄰的電池單元的電池單元連接器的接觸夾之間的電接觸。接觸夾7具有長孔形開口 8。在電池被安裝的時候，彼此相鄰的電池單元的電池單元連接器的接觸夾在長孔形開口所在的區(qū)域內(nèi)彼此釬焊在一起。此外，設置肩部5，其中所述肩部從第一翼1延伸至第二翼2并形成這些翼1、2之間的壁形連接部。肩部5的輪廓高度h/高度h方向的輪廓尤其能夠在圖2中看出，其沿軸線H的方向測得，所述肩部5的輪廓是非線性的并且相對于第一翼1和第二翼2是凸形的。 因此，從第一翼1的側(cè)部4開始，高度h最初相對陡地增加并且高度h方向的輪廓朝向翼2 平坦化，從而該輪廓以相對于側(cè)部4幾乎水平的或平行的方式延伸?？傊?，這導致了高度遞減的輪廓。沿該高度輪廓，肩部5具有倒角部6。肩部5還具有厚度d，其中所述厚度d沿軸線L的方向發(fā)生改變。厚度d沿軸線D 的方向測量具有恒定的高度值(沿方向h)。厚度d從第一翼1朝向第二翼2增加，從而出現(xiàn)線性的或漸進的輪廓。因此，在第二翼2的附近出現(xiàn)相對大的材料累積。由于在承受特別強烈的熱負載的該區(qū)域中用于累積材料的各種不同的措施，所以附加地提供了更大的儲熱能力，這具有加熱比已知的電池單元連接器更加緩慢地出現(xiàn)的優(yōu)點。根據(jù)本發(fā)明的電池單元連接器因此能夠更長時間地承受高電流負載。沿軸線H的方向測量，第一翼1的厚度也增加。具體如圖2所示，第一翼1的材料厚度在區(qū)域9內(nèi)朝向第二翼2增加。第二翼2在其與第一翼連接的區(qū)域內(nèi)具有傾斜的區(qū)域10，從而第二翼2的高度沿軸線H的方向看過去朝向第二翼2的與第一翼1相向的端部基本上直線地減少。在第二翼2內(nèi)在該傾斜的區(qū)域10下方設置壁11。區(qū)段10與壁11協(xié)作有利地使得電池單元連接器力學方面更加穩(wěn)定并使得傳導電流。特別地，借助于與已知的電池單元連接器相比被更陡峭地構(gòu)造的區(qū)段10，電池單元連接器承受高電流的能力能夠被進一步提尚O所述的電池單元連接器已經(jīng)在極端的情況下進行了說明。應當清楚的是，在電池單元連接器過加載有800安培的電流時，直至熔化的操作時間能夠從現(xiàn)有的大概44秒提高到60秒。根據(jù)本發(fā)明的電池單元連接器因此顯著有助于提高車輛的起動電池的功能與操
作可靠性。
權(quán)利要求
1.一種電池單元連接器，其包括大致平坦的第一翼(1)和第二翼O)，其中，所述第一翼(1)具有用于連接至電池的多個電極的連接側(cè)部(3)，所述第二翼(2)相對于所述第一翼(1)成一角度地設置并且自所述第一翼的與所述連接側(cè)部(3)相對的側(cè)部(4)延伸，其中，設置一肩部(5)，所述肩部從所述第一翼延伸至所述第二翼，其特征在于，所述肩部(5) 的高度(h)方向的輪廓自第一翼(1)至第二翼(2)是非線性的并且相對于所述第一翼(1) 和所述第二翼(2)是凸形的。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池單元連接器，其特征在于，所述肩部( 的厚度(d)從所述第一翼(1)朝向所述第二翼(2)增加。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電池單元連接器，其特征在于，所述肩部(5)的厚度(d)朝向所述第二翼(2)線性地或漸進地增加。
4.根據(jù)前述權(quán)利要求至少一個所述的電池單元連接器，其特征在于，所述第二翼(2) 具有接觸夾(7)，用于實現(xiàn)連接至所述連接側(cè)部(3)的電極與外部元件之間的電接觸，其中，所述接觸夾(7)具有一延伸部，其中該延伸部大致垂直于由所述第一翼(1)的縱向軸線與所述第一翼(1)的平坦延伸部的垂線所延展的平面。
5.根據(jù)前述權(quán)利要求至少一個所述的電池單元連接器，其特征在于，所述肩部(5)的高度(h)方向的輪廓朝向第二翼(2)是遞減的，并且在所述第二翼O)的附近，所述輪廓與所述第一翼(1)的自所述連接側(cè)部(3)背離的側(cè)部(4)基本上平行地延伸。
6.根據(jù)前述權(quán)利要求至少一個所述的電池單元連接器，其特征在于，從與所述連接側(cè)部(3)相對的側(cè)部(4)看過去，所述肩部(5)相對于所述第二翼(2)至少大致形成直角。
7.根據(jù)前述權(quán)利要求至少一個所述的電池單元連接器，其特征在于，所述第二翼(2) 相對于所述第一翼(1)大致垂直地設置。
8.—種電池，其包括根據(jù)前述權(quán)利要求至少一個所述的電池單元連接器。
全文摘要
本發(fā)明涉及具有電池單元連接器，其具有大致平坦的第一和第二翼(1、2)，所述第一翼(1)具有用于連接至電池的多個電極的連接側(cè)部(3)，所述第二翼(2)相對于所述第一翼(1)成一角度地設置并且自所述第一翼的與所述連接側(cè)部(3)相對的側(cè)部(4)延伸，其中，設置一肩部(5)，所述肩部從所述第一翼延伸至所述第二翼，其特征在于，所述肩部(5)的高度(h)方向的自第一翼(1)至第二翼(2)的輪廓是非線性的并且相對于所述第一翼(1)和所述第二翼(2)是凸形的。
文檔編號H01M2/26GK102362373SQ201080013684
公開日2012年2月22日 申請日期2010年3月24日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月24日
發(fā)明者A·施瓦策, A·杜登博斯特爾, D·施特爾費爾特, I·科赫, P·施特羅伊爾, P·舍倫貝格 申請人:Vb汽車電池有限責任公司