專利名稱：用于制造導(dǎo)電連接的方法
用于制造導(dǎo)電連接的方法
背景技術(shù)：
WO 2006/016441 Al涉及一種電池裝置，在所述電池裝置中點(diǎn)焊薄的金屬板。在薄地構(gòu)造的金屬板上通過激光焊接產(chǎn)生不同的熔點(diǎn)，其中制造金屬板的金屬材料具有相對較低的熔點(diǎn)。金屬板由鋁或者由銅制造。金屬板形成基本上層狀結(jié)構(gòu)的布置。金屬板設(shè)置成疊堆形并且形成作為堆的電池裝置。WO 2007/112116 A2涉及一種用于混合動(dòng)力車輛的電池模塊。電池是鋰離子電池或者鎳金屬氫化物電池。電池模塊的電池單元中的每一個(gè)彼此電連接，其中所述電連接被構(gòu)造為焊接。焊接可以通過電阻焊接、激光焊接或超聲焊接產(chǎn)生。各個(gè)電池單元裝到隔離框架內(nèi)。隔離框架使各個(gè)單元彼此保持一相對間距。JP 2008-226519 A涉及一種電池裝置，所述電池裝置具有多個(gè)方形的單元。所述多個(gè)方形構(gòu)造的單元裝配有一個(gè)正電極連接端子和一個(gè)負(fù)電極連接端子，其中各個(gè)單元串聯(lián)。一個(gè)單元的正電極連接端子分別與另一個(gè)單元的負(fù)電極連接端子通過激光焊接連接。電池單元中的每一個(gè)包括一個(gè)安全閥，所述安全閥設(shè)置在電池單元的相對置的側(cè)面上。在電池(例如目前在混合動(dòng)力車輛中使用的鋰離子電池)的接通區(qū)域中需要傳輸大電流。這一方面要求線路載體的橫截面較大而另一方面對于汽車中的應(yīng)用要求非常高的可靠性、高機(jī)械強(qiáng)度以及持久穩(wěn)定的、經(jīng)受振動(dòng)的連接技術(shù)。在堆疊布置的電池單元的接通中，必須連接各個(gè)單元的正極或者負(fù)極。在此，連接端子中的一個(gè)(典型地在鋰離子電池中)由鋁材料制造，而另一連接端子通常包括銅材料。這些材料的特征均在于高導(dǎo)電能力和高導(dǎo)熱能力。電池組的各個(gè)電池單元通過鋁板條或者銅板條(也稱作連接件)彼此接通和連接成一個(gè)堆。為了實(shí)現(xiàn)接觸部位上盡可能良好的接觸電阻，材料鎖合的連接技術(shù)或者接合技術(shù)是優(yōu)選的。然而，因?yàn)殡姵亟M的各個(gè)電池單元在接合過程中不允許過熱(可能引起單元的損壞或者所謂的“熱失控”)，所以應(yīng)當(dāng)盡可能使材料鎖合的接合過程中的熱輸入最小化。目前，例如在缺少合適的接合方法的情況下螺紋緊固這些單元。然而所述連接技術(shù)不足夠持續(xù)穩(wěn)定并且接觸電阻過高，這又會(huì)導(dǎo)致接觸部位的損耗和/或不期望的發(fā)熱。與連接件由鋁條還是銅條實(shí)現(xiàn)無關(guān)地出現(xiàn)如下情況必須制造非同類的連接(鋁/銅)。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明，提出了一種在同類組合(即鋁/鋁或者銅/銅)與非同類組合(即銅/鋁)之間的接通技術(shù)。借助于激光焊接來實(shí)現(xiàn)接觸，其中通過激光焊接方法來連接單元的橫向連接件，以及準(zhǔn)備相應(yīng)的連接部位的適于焊接的結(jié)構(gòu)。通過根據(jù)本發(fā)明提出的方案可以實(shí)現(xiàn)由非同類組合(在此鋁/銅)構(gòu)成的連接部位的可靠的可制造性。由于形成的金屬間相以及由于鋁和銅的不同熱膨脹系數(shù)，與非同類組合(鋁/銅)的熔焊相比，同類組合(鋁/鋁或者銅/銅)在材料鎖合的接合方法的過程中可更簡單地進(jìn)行控制。為了避免形成金屬間相，一定在熔池中熔化兩種材料鋁和銅的精確定義的質(zhì)量份額。這優(yōu)選通過激光方法來實(shí)現(xiàn)，所述激光方法可以非常精確地進(jìn)行控制并且引入局部有限的熱量。在根據(jù)本 發(fā)明提出的解決方案的第一實(shí)施變型方案中，將優(yōu)選由材料A制成的圓形幾何形狀的銷插到由材料B制造的連接件中以及借助于耦合輸入激光射束來局部熔化所述銷。連接件的材料(即材料B)在此優(yōu)選鍍有銷的材料A。優(yōu)選地，使用熔點(diǎn)較低的材料作為銷材料，通常為鋁，其中連接件材料是熔點(diǎn)較高的材料，通常為銅。在現(xiàn)有技術(shù)中已知了鋁軋制復(fù)合的銅材料。此外，也可以在銅連接上局部地施加鋁涂層。由銅制造的銷和由鋁制成的連接件的連接是關(guān)鍵的，因?yàn)樯岷驮阡X和銅的熔化溫度方面的熱特性更不利。兩種具有極其不同的熔點(diǎn)的材料的連接技術(shù)是DE 10359564 B4的主題。如果連接件中的孔在孔內(nèi)部在開口(例如孔)的內(nèi)側(cè)面上涂覆有材料A(即銷材料)，則銷也可以下沉到孔中。在所述方法中，不熔化或者僅僅不顯著地熔接連接件的基本材料。所述連接通過將銷材料熔接到開口的內(nèi)側(cè)面上的連接件涂層上實(shí)現(xiàn)，所述銷延伸穿過所述開口。在根據(jù)本發(fā)明提出的解決方案的另一實(shí)施變型方案中，通過熔化銷材料A和銷材料B來實(shí)現(xiàn)銷焊入。在此應(yīng)注意的是，在熔池中鋁/銅的混合比例實(shí)現(xiàn)不會(huì)產(chǎn)生裂縫或缺陷的混勻。在所述焊接布置中有利的是，制造同類的連接(即在隨后與下一個(gè)單元同類地連接的連接件的另一接觸側(cè)面上)。以下描述了接合幾何形狀的一些有利擴(kuò)展方案有利地，可以制造具有環(huán)形焊縫或者矩形橫截面時(shí)的分段的焊縫的焊接連接。分段的焊縫具有以下優(yōu)點(diǎn)在焊縫中出現(xiàn)裂縫時(shí)(例如由于熔池中不充分的混勻或者由于其他過程干擾)，裂縫僅僅可能導(dǎo)致一個(gè)區(qū)段失效，而其他的區(qū)段仍然可供用于電流傳輸和強(qiáng)度保險(xiǎn)。為了補(bǔ)償公差有意義的是，不通過孔將所使用的橫向連接件與銷連接，而是選擇縫隙幾何形狀。這補(bǔ)償縱向公差并且在機(jī)械上不超定。


以下借助附圖詳細(xì)地描述本發(fā)明。附圖示出圖I :在電池組的各個(gè)電池之間借助于螺紋緊固的橫向連接的實(shí)施方式，圖2 :根據(jù)本發(fā)明提出的解決方案的原理圖，圖3 :根據(jù)本發(fā)明提出的解決方案的第一實(shí)施變型方案，具有由材料A制造的接觸銷和由不同于材料A的材料B制造的具有通孔的橫向連接件，圖4 :橫向連接件在接觸銷的頭部區(qū)域中的再熔化和形成的接觸區(qū)，圖5.I至5. 3 :橫向連接件與接觸銷之間的材料鎖合的連接的實(shí)施變型方案，圖5. 4至5. 7 :材料鎖合的連接、尤其是作為環(huán)形焊縫、區(qū)段焊縫或U形焊縫的焊接焊縫的實(shí)施變型方案，
圖6.I至6. 3 :接觸銷與橫向連接件之間的接觸連接的實(shí)施變型方案，所述橫向連接件具有用于補(bǔ)償縱向容差的縫隙狀的開口，圖6. 4至6. 6 :具有縫隙狀開口幾何形狀的橫向連接件與接觸銷之間借助點(diǎn)焊、區(qū)段焊縫焊接和O形焊縫焊接的材料鎖合的連接的變型方案。
具體實(shí)施例方式從根據(jù)圖I的示圖中可以看到，多個(gè)電池單元10連接成電池組或者電池模塊12。電池單元10中的每一個(gè)包括連接銷14。兩個(gè)電池單元的連接銷14分別通過充當(dāng)橫向連接件的接片16彼此螺紋緊固。借助于旋擰到各個(gè)電池單元10的連接銷14的外螺紋上并且借助于墊片20置于接片16上的螺母18實(shí)現(xiàn)螺紋緊固。在同樣在圖I中示出的分解示圖中示出首先將靴(Schuh) 24施加到連接銷14上，所述靴又支撐充當(dāng)橫向連接件的接片 16?？ㄈ?2位于接片16的上側(cè)面上，所述卡圈包圍墊片20，借助于螺母18螺紋緊固所述墊片。然而，在圖I中示出的螺紋緊固具有各種缺點(diǎn)。一方面，所述連接技術(shù)不足夠持久穩(wěn)定，即螺紋緊固件由于運(yùn)行中出現(xiàn)的振動(dòng)會(huì)松動(dòng)，即使它們彼此牢固地?cái)Q緊。此外，所述解決方案的缺點(diǎn)是所出現(xiàn)的高接觸電阻，這會(huì)導(dǎo)致接觸部位區(qū)域中的損耗和/或不期望的發(fā)熱。材料(尤其是銅)隨著時(shí)間松弛。這意味著，螺紋緊固件的預(yù)張緊力隨著時(shí)間減小，由此接觸電阻顯著劣化。實(shí)施變型方案從根據(jù)圖2的示圖中在示意圖中可以看到電池單元10連接成電池組或電池模塊12的連接結(jié)構(gòu)。電池單元10中的每一個(gè)包括一個(gè)第一接觸銷30以及另一個(gè)第二接觸銷32，所述第一接觸銷例如由材料A (例如鋁)制造，所述第二接觸銷由材料B (例如由銅或銅合金)制造?？梢宰杂蛇x擇接片狀構(gòu)造的橫向連接件34的材料。優(yōu)選地，橫向連接件34的材料是鋁或銅，因?yàn)樵诖艘蟾邔?dǎo)電能力。借助根據(jù)本發(fā)明提出的方法可以實(shí)現(xiàn)材料鎖合的接合部位，一方面在第一接觸銷30與橫向連接件34之間，另一方面在橫向連接件34與相鄰的電池單元10的第二接觸銷32之間。在根據(jù)本發(fā)明提出的方法中，提供橫向連接件34與第一接觸銷30或第二接觸銷32之間的同類組合(例如鋁/鋁對)的材料鎖合的接合部位，或者對于第一接觸銷30以及第二接觸銷32和橫向連接件34由銅制造的情況提供另一同類組合(例如銅-銅)的材料鎖合的接合部位。借助根據(jù)本發(fā)明提出的方法，除以上簡要描述的所構(gòu)造的材料鎖合的接合部位上的同類組合以外還提供接通技術(shù)，在所述接通技術(shù)中通過激光焊接彼此連接各個(gè)電池單元10的橫向連接件34，并且提供所產(chǎn)生的材料鎖合的接合部位的適于焊接的構(gòu)造，以便可靠地制造同類的材料組合，例如在鋁與銅之間。非同類組合(即鋁和銅的材料組合)的熔焊由于金屬間相的形成以及由于鋁和銅的不同熱膨脹系數(shù)而極其關(guān)鍵。相反，同類組合(如以上提到的組合一鋁/鋁或者銅/銅)可顯著更簡單地在焊接技術(shù)上進(jìn)行控制。在本發(fā)明所基于的構(gòu)思的有利擴(kuò)展方案中，為了避免金屬間相，在熔池中熔化兩種材料——即鋁和銅的精確定義的質(zhì)量份額。通過激光器的焦點(diǎn)的大小和焦點(diǎn)相對于接合區(qū)的位置可以有針對性地在熔池內(nèi)進(jìn)行接合雙方的混合。通過有針對性地選擇激光器運(yùn)行時(shí)的參數(shù)——例如激光器功率、激光射束的焦點(diǎn)或者時(shí)間射束調(diào)制或者激光射束的擺動(dòng)或者旋轉(zhuǎn)(這等同于空間射束調(diào)制)，可以影響熔池內(nèi)的流動(dòng)。由此可以實(shí)現(xiàn)在熔池內(nèi)兩種熔融物(例如銅和鋁)特別良好地進(jìn)行混合，即均勻化或非常少地交融混合。根據(jù)所使用的合金的幾何形狀和部件上的饋給深度或者饋給寬度，調(diào)節(jié)涉及熔池的滾動(dòng)的參數(shù)。0%至53%的Cu并且其余是鋁或者91%至100%的Cu并且其余是鋁的范圍內(nèi)的混合比例是特別有利的。通過適當(dāng)?shù)剡x擇銅合金或者鋁合金，可以進(jìn)一步穩(wěn)定熔化區(qū)中的接合，從而可以至少極大地減少金屬間相并且在理想情況下完全排除金屬間相。優(yōu)選通過激光焊接方法來制造材料鎖合的接通，所述激光焊接方法可非常精確地進(jìn)行控制并且能夠?qū)崿F(xiàn)局部有限的熱輸入，所述熱輸入不損害電池單元。從根據(jù)圖2的原理圖中看出，在通過接片狀構(gòu)造的橫向連接件34材料鎖合地彼此連接的電池單元10之間具有距離36。所述距離可以僅僅是幾毫米，從而提高通常包含根據(jù)圖2中的連接方案彼此連接的多個(gè)電池單元10的電池組12中的充填密度。從根據(jù)圖3的示圖中可以看到電池單元的接觸銷的再熔化。在根據(jù)圖3的實(shí)施變型方案中，未示出的電池單元10的接觸銷30、32由材料A (例如鋁)制造并且具有優(yōu)選圓形的幾何形狀。接觸銷30、32包括直徑階梯40，在所述直徑階梯上方在軸向上接觸銷30、32在其直徑方面變細(xì)。接觸銷30、32的變細(xì)的區(qū)域伸到接片狀構(gòu)造的橫向連接件34中的相應(yīng)構(gòu)造的開口中,所述橫向連接件由材料B (例如銅)制造。橫向連接件34的材料在上側(cè)面上(參見位置54)設(shè)有鍍層或涂層42，其由制造接觸銷30、32的材料制造。在圖3中示出的實(shí)施變型方案中，涂層42由材料A(即由鋁)制造。涂層也可以由不同于材料A和/或材料B的材料構(gòu)成?？梢匀绱酥圃焱繉?，使得其適于與再熔化的材料連接。除所使用的基本材料Al和Cu以外，鎳、銀和錫也是有利的。在根據(jù)本發(fā)明提出的方法中，優(yōu)選將材料A和B中熔點(diǎn)較低的材料用作接觸銷30或者32的材料，在當(dāng)前情形中材料A (即鋁)。作為制造接片狀構(gòu)造的橫向連接件34的材料通常選擇熔點(diǎn)較高的材料，在當(dāng)前情形中材料B(即銅)。從根據(jù)圖4的示圖中看出，接觸銷30、32在直徑階梯40上方具有減小的直徑的質(zhì)量再熔化，從而產(chǎn)生接片狀構(gòu)造的橫向連接件34與接觸銷30或者32的蘑菇部44下方的側(cè)凹部36之間的接觸區(qū)48。接觸銷30或者32的再熔化產(chǎn)生側(cè)凹部46，在所述側(cè)凹部上得到涂層42的材料(即在當(dāng)前情形中材料A，即鋁)與接觸銷30、32在接觸區(qū)48中的材料(即同樣材料A，即鋁)之間的接觸。與在圖I中描述的在接觸銷與橫向連接件之間的螺紋緊固相比，通過根據(jù)本發(fā)明提出的、結(jié)合圖3和4產(chǎn)生的材料鎖合的連接實(shí)現(xiàn)了接觸部位上非常良好的接觸電阻。在根據(jù)圖5. I的示圖中示出了接觸銷30、32在接片狀構(gòu)造的橫向連接件34的開口中的下沉。在所述實(shí)施變型方案中存在如下可能性在直徑階梯40上方具有減小的直徑的、在軸向上延伸的區(qū)域的縮短的情況下，使接觸銷30或者32在接片狀構(gòu)造的橫向連接件34的開口中下沉。優(yōu)選地，在根據(jù)圖5. I的實(shí)施變型方案中，在接片狀構(gòu)造的橫向連接件34中的開口的側(cè)面上設(shè)有涂層，所述涂層由制造接觸銷30或者32本身的材料制造，使得在圖4中示出的接觸區(qū)48的區(qū)域中出現(xiàn)相同的材料對。從根據(jù)圖5. 2和5. 3的示圖中可以看到接片狀構(gòu)造的橫向連接件34與接觸銷30 或者32之間的材料鎖合的連接。兩個(gè)環(huán)繞構(gòu)造的、材料鎖合的連接52的共同之處在于，在根據(jù)本發(fā)明提出的材料鎖合的接合部位的所述實(shí)施變型方案中不熔化或者僅僅不顯著地熔接接片狀構(gòu)造的橫向連接件34的基本材料。環(huán)繞構(gòu)造的焊縫52的范圍內(nèi)的材料鎖合連接本身的構(gòu)造通過將接觸銷30、32的材料熔化到連接涂層——即施加在接片狀構(gòu)造的橫向連接件34的開口的內(nèi)側(cè)面上的層上來實(shí)現(xiàn)。如以上提到的那樣，為此優(yōu)選選擇制造接觸銷30或者32本身的材料。
在圖5. 3和5. 3中示出的實(shí)施變型方案中，設(shè)有環(huán)繞的焊接焊縫52，其是接觸銷30或者32與接片狀構(gòu)造的橫向連接件34之間的材料鎖合的接合部位。在圖5. 2和5. 3的實(shí)施變型方案中，使接觸銷30或者32的材料(例如鋁)和接片狀構(gòu)造的橫向連接件的材料(材料B，例如銅)熔化。在制造這種非同類組合——招/銅時(shí)應(yīng)注意，熔池中鋁/銅的混合比例得到混勻物并且不出現(xiàn)裂縫或缺陷。在焊接布置中，待彼此接合的組件的同類組合是有利的。從根據(jù)圖5. 4至5. 7的示圖中詳細(xì)地看到接觸銷與接片狀構(gòu)造的橫向連接件之間的材料鎖合的連接的幾何形狀變型方案。圖5. 4示出接片狀構(gòu)造的橫向連接件34的上側(cè)面上的環(huán)繞的、構(gòu)造為環(huán)形焊縫的材料鎖合的連接，在圖5. 5中示出了在接片狀構(gòu)造的橫向連接件的上側(cè)面54上延伸的、連續(xù)地構(gòu)造的環(huán)形焊縫58。圖5. 6示出分段的焊縫60，其具有基本上方形的外觀，其中在所述情形中接觸銷30或者32同樣具有方形的橫截面。分段的焊縫60包括各個(gè)焊縫區(qū)段66，這些焊縫區(qū)段在空余的角部62上不相連，而是每一個(gè)分別是材料鎖合的連接。分段的焊縫60具有如下優(yōu)點(diǎn)在焊縫中出現(xiàn)裂縫時(shí)(例如由于熔池中不充分的混勻或者由于其他過程干擾)，裂縫僅僅可能導(dǎo)致焊縫區(qū)段66中的一個(gè)失效，而其余的焊縫區(qū)段66仍然可供用于電流傳輸和強(qiáng)度保證。在根據(jù)圖5. 7的實(shí)施變型方案中可以看到分段的焊縫60的配置，其基本上具有U形并且構(gòu)造在接觸銷30、32之間，所述接觸銷具有矩形的橫截面并且與接片狀構(gòu)造的橫向連接件34接合，所述橫向連接件具有縫隙狀的開口 72。在根據(jù)圖5. 7的示圖中構(gòu)造的焊縫幾何形狀將接觸銷30或者32的材料在三個(gè)靠觸側(cè)上與接片狀的橫向連接件34的縫隙狀的開口幾何結(jié)形狀72連接。在圖5. 4至5. 7的實(shí)施變型方案中，接片狀構(gòu)造的橫向連接件34不僅可以由材料A(即鋁)而且可以由材料B(即銅)制造。同樣適于接觸銷30或者32，其同樣不僅可以由材料A(即鋁)而且可以由材料B (即銅)制造，使得在材料鎖合的連接的簡要示出的實(shí)施變型方案中得到非同類的組合。此外，接觸銷30或者32具有圓形的橫截面還是如結(jié)合圖5. 6和5. 7示出的那樣具有多邊形的橫截面是不重要的。在圖6. I至6. 3的圖序列中示出接觸銷30或者32與在此彎曲地構(gòu)造的接片狀的橫向連接件34之間的沒有焊接的連接。接片狀的橫向連接件34例如包括其開口的縫隙幾何形狀72，從而可以補(bǔ)償待制造的電池組12的相鄰電池單元10之間的縱向公差。在接觸銷30或者32與基本上彎曲地構(gòu)造的接片狀的橫向連接件之間在圖6. I至6. 3中沒有焊接地構(gòu)造的連接以及在圖6. 4至6. 3中示出的焊接地構(gòu)造的連接示出在圖3至5. 5的以上實(shí)施變型方案中已經(jīng)描述的孔的實(shí)施變型方案。在根據(jù)圖6. I的接觸銷30或者32中，在頭狀蓋板70下方具有環(huán)形槽68，彎曲地構(gòu)造的接片狀的橫向連接件34的縫隙狀的開口幾何形狀72伸到環(huán)形槽68中。圖6. 2示出在圖6. I中出示的連接變型方案的仰視圖，而根據(jù)圖6. 3的示圖給出根據(jù)圖6. I中的示圖的沒有焊接的連接的俯視圖。在圖6. I至6. 2中示出的在接片狀構(gòu)造的橫向連接件34與接觸銷30或者32之間的沒有焊接的連接中也存在同類組合(即鋁/鋁連接，或銅/銅連接)或者非同類連接(即鋁/銅連接或銅/鋁連接)的可能性。圖6. 4至6. 4在根據(jù)圖6. I至6. 3的沒有焊接的實(shí)施變型方案的改進(jìn)方案中示出為了補(bǔ)償縱向公差，如以上結(jié)合圖6. 1、6. 2和6. 3簡要示出的那樣，連接也可以被構(gòu)造為材料鎖合的止動(dòng)，即材料鎖合的連接。為此根據(jù)圖6. 4設(shè)有點(diǎn)焊76，其中蓋板70與彎曲的并且接片狀構(gòu)造的橫向連接件34的伸到環(huán)形槽68中的材料焊接。替代在圖6. 4中示出的點(diǎn)焊76存在如下可能性進(jìn)行區(qū)段透焊78，其中區(qū)段焊縫60如在圖5. 6中示出的那樣透焊到僅僅三個(gè)側(cè)面上，從而可以實(shí)現(xiàn)包圍接觸銷30或者32、但沒有與接觸銷30或者32的變細(xì)的區(qū)段的外周接合的、材料鎖合的連接。圖6. 6示出靠觸焊接80，其中橫向連接件34在三個(gè)側(cè)面上與根據(jù)圖5. 7的實(shí)施變型方案中類似靠觸地與接觸銷30或者32的這里方形配置的區(qū)段的側(cè)面材料鎖合地接合，與接觸銷30或者32的其余材料相比，接觸銷具更小的邊長。 對于圖6. 4至6. 6的實(shí)施變型方案也適用的是可以進(jìn)行材料的同類組合(鋁/鋁、銅/銅)或者非同類的材料組合(鋁/銅或者銅/鋁)。
權(quán)利要求
1.用于制造尤其是電池單元(10)上的接觸銷(30)或者(32)與橫向連接件(34)之間的導(dǎo)電連接的方法，所述方法具有如下方法步驟 a)由材料A制造所述接觸銷(30，32)以及由不同于材料A的材料B制造所述橫向連接件(34)，或者 b)由所述材料B制造所述接觸銷(30，32)以及由所述材料A制造所述橫向連接件(34)， c)產(chǎn)生所述橫向連接件(34)中的開口(35)，以及 d)通過激光焊接在所述接觸銷(30，32)與所述橫向連接件(34)之間產(chǎn)生材料鎖合的連接(52，58，60，64，76，78，80)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于，所述材料A是鋁合金而所述材料B是銅或銅合金。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于，所述接觸銷(30，32)優(yōu)選以圓形幾何形狀實(shí)施并且由低熔點(diǎn)的材料A和B制造。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于，所述橫向連接件(34)由所述材料A和B中的熔點(diǎn)較高的材料制造。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于，所述橫向連接件(34)設(shè)有所述材料A和B中用于制造所述接觸銷(30)或者(32)本身的那種材料的涂層(42)。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于，所述橫向連接件(34)上的開口(35)設(shè)有所述材料A、B中用于制造所述接觸銷(30，32)的那種材料的涂層(42)。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于，在熔池中熔化所述材料A、B的根據(jù)方法步驟d)限定的質(zhì)量份額，其中，Cu的質(zhì)量份額是0%至53%，其余是鋁，或者Cu的質(zhì)量份額是91%至100%，其余是鋁。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于，進(jìn)行在所述接觸銷(30)或者(32)的直徑階梯(40)上所述橫向連接件(34)的蘑菇形(44)構(gòu)造的再熔化。
9.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于，將根據(jù)方法步驟d)的材料鎖合的連接實(shí)施為環(huán)形焊縫(58)或者分段的焊縫￠0)或者U形焊縫(64)，實(shí)施為點(diǎn)狀透焊(76)或者分段透焊(78)或者靠觸焊接(80)。
10.根據(jù)以上權(quán)利要求中一項(xiàng)或多項(xiàng)所述的方法，其特征在于，在所述接觸銷(30)或者(32)的端部(70)與所述橫向連接件(34)中的縫隙狀的開口(72)之間產(chǎn)生點(diǎn)狀透焊(76)。
11.根據(jù)以上權(quán)利要求中一項(xiàng)或多項(xiàng)所述的方法，其特征在于，在所述分段焊縫(60)的各個(gè)焊縫區(qū)段￠6)與接片狀構(gòu)造的所述橫向連接件(34)中的縫隙狀的開口(72)之間產(chǎn)生所述分段透焊(78)。
12.根據(jù)以上權(quán)利要求中一項(xiàng)或多項(xiàng)所述的方法，其特征在于，沿所述接觸銷(30)或者(32)的環(huán)形槽(68)和接片狀構(gòu)造的所述橫向連接件(34)的縫隙狀的開口(72)產(chǎn)生所述靠觸焊接(80)。
13.接觸銷(30，32)與橫向連接件(34)之間的電接通，尤其是在電池組(12)的電池單元(10)之間，其特征在于，所述接觸銷(30)或者(32)與接片狀構(gòu)造的橫向連接件(34)通過激光焊接材料鎖合地接合，所述橫向連接件具有開口(35)或縫隙狀的開口幾何形狀(72)，其中，所述材料鎖合的連接(52)實(shí)施為接片狀構(gòu)造的所述橫向連接件(34)與所述 接觸銷(30)或者(32)之間的環(huán)形焊縫(58)、分段的焊縫^0)、U形焊縫(64)、點(diǎn)狀透焊(76)、分段透焊(78)或者靠觸焊接(80)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于制造尤其是電池組(12)的電池單元(10)上的接觸銷(30，32)與橫向連接件(34)之間的導(dǎo)電連接的方法。由材料A制造所述接觸銷(30，32)以及由不同于材料A的材料B制造所述橫向連接件(34)。也由所述材料B制造所述接觸銷(30)或者(32)以及也由所述材料A制造接片狀構(gòu)造的橫向連接件(34)。在所述橫向連接件(34)中產(chǎn)生開口(35)或裂縫狀的開口幾何形狀(72)。通過激光焊接在所述接觸銷(30，32)與接片狀構(gòu)造的橫向連接件(34)之間建立材料鎖合的連接(52)。
文檔編號(hào)H01M2/20GK102640324SQ201080054694
公開日2012年8月15日 申請日期2010年10月13日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月4日
發(fā)明者R·拉姆塞爾 申請人:羅伯特·博世有限公司