插塞元件、用于制造这种插塞元件的方法以及电池模块与流程

1.本发明基于一种根据独立权利要求的类型的插塞元件。一种用于制造这种电池模块的方法以及一种电池模块也是本发明的主题。


背景技术：

2.由现有技术已知，电池模块可以由多个单个的电池单体组成，这些电池单体可以彼此串联和/或并联导电地彼此互连，从而这些单个的电池单体一起连接成电池模块。
3.此外，这种电池模块被一起连接成电池或者电池系统。


技术实现要素：

4.具有独立权利要求的特征的插塞元件提供如下优点：即，能够构造可靠地保护免受机械作用的插塞元件。
5.为此，根据本发明提供一种插塞元件。
6.该插塞元件尤其是电池模块的插塞元件。
7.插塞元件包括至少一个电印制导线和至少一个电联接元件。
8.在此，所述至少一个电联接元件具有至少一个第一端部，该第一端部构造用于电接触插塞元件，并且所述至少一个电联接元件具有第二端部，该第二端部在连接区域中机械地且导电地、尤其是材料锁合地与所述至少一个电印制导线连接。
9.在此，所述至少一个联接元件部分地通过插头壳体来容纳，该插头壳体由第一合成材料构成。第一端部容纳在插头壳体的内腔中，并且连接区域密封地由第二合成材料包围。此外，第二合成材料比第一合成材料具有更高的弹性。
10.通过在从属权利要求中所述的措施，可以实现在独立权利要求中所给出的装置的有利的改进方案和改善方案。
11.尤其适宜的是，第一合成材料例如由聚酰胺构成，并且第二合成材料例如由热塑性弹性体构成。
12.在此要注意，至少一个电印制导线优选柔性地构造。这应理解为，在比较小的力消耗下可实现比较简单的变形。此外，至少一个电印制导线优选平坦地构成。这应理解为，至少一个印制导线的横截面具有与宽度伸展范围相比相对小的高度伸展范围。
13.在至少一个电联接元件的第二端部和至少一个电印制导线之间的材料锁合的连接优选焊接地实施。
14.优选地，至少一个电印制导线容纳在两个电绝缘地构成的层之间。尤其地，至少一个电印制导线被层压在两个层之间。
15.这种层例如可以是由优选柔性的合成材料构成的薄膜。通过层压可以在至少一个电印制导线与相应的层之间以及在两个层之间构成可靠的连接。
16.适宜的是，插塞元件包括多个电印制导线。
17.尤其地，多个电印制导线并排地布置，并且进一步特别优选地在两个层之间层压。
18.由多个电印制导线构成的这样的复合结构也被称为柔性的扁平导体线缆，所述印制导线层压在由合成材料构成的两个层之间。此外也可行的是，这种复合结构此外包括电子元件。在这种情况下，这种复合结构将被称为柔性的电路板。
19.适宜的是，插塞元件还包括多个电联接元件。尤其地，多个电联接元件和多个电印制导线是相同的。
20.这提供了如下优点，即每个电联接元件可以与各一个电印制导线电接触。
21.根据本发明的一个优选方面，所述至少一个电联接元件构造为冲压格栅。在此，至少一个构造为冲压格栅的电联接元件的第一端部能够借助机械的插塞连接部来电接触。
22.冲压格栅提供的优点是，它们可以比较简单地制造。此外，冲压格栅提供了这样的优点，即，它们可以构成多个单个的插塞连接部。
23.根据本发明的另一个优选的方面，至少一个电联接元件构造为压接部（crimp）。在此，至少一个构造为压接部的联接元件的第一端部能够借助机械的插塞连接部来电接触。
24.这具有如下优点，即能够可靠地构造在压接部与至少一个电印制导线之间的连接。
25.特别优选的是，插头壳体和密封连接区域的第二合成材料直接机械接触地布置。
26.这提供如下优点，即作用到连接区域上的力通过第二合成材料引导到插头壳体上并且由此能够得到补偿。在此尤其有利的是，第二合成材料附着在所述至少一个电印制导线和/或所述插头壳体上。由此，在至少一个电印制导线与至少一个电联接元件的第二端部之间的连接被机械地卸荷。
27.在此优选的是，插头壳体具有包绕边缘（umrandung）。
28.在此，包绕边缘具有第一接触面，该第一接触面与密封连接区域的第二合成材料直接机械接触地布置。
29.此外，包绕边缘具有第二接触面，该第二接触面与由第二合成材料构成的密封元件直接机械接触地布置。
30.这提供了如下优点，即，插头壳体可以独立于插塞元件进行构造。
31.在此要注意的是，包绕边缘的第二接触面尤其是用作用于装配到例如电池壳体或电池模块壳体上的支承面。密封件在此能够进行密封。当然也可行的是，包绕边缘还具有用于紧固例如在电池壳体或电池模块壳体上的元件。这样的元件例如可以构造用于容纳螺栓的孔或者用于容纳卡扣连接的开口。
32.总体上在这里还要注意，通过用第二合成材料对连接区域进行注塑包封（umspritzung），可以相对于插头壳体和至少一个电联接元件构造防水的实施方案。这具有的优点是，插塞元件在布置在电池模块中时可以流体密封地、像比如防水地构造。
33.此外，也还要额外注意，通过相当弹性的第二合成材料不会有相当大的剪切力作用到至少一个印制导线上，该印制导线将朝向第二合成材料的边缘区域偏转。
34.本发明的主题还涉及一种用于制造插塞元件的方法。在此，至少一个电印制导线和至少一个电联接元件的第二端部在连接区域中机械地并且导电地、尤其是材料锁合地连接，该电联接元件此外具有第一端部，该第一端部构造用于电接触所述插塞元件。
35.此外，所述联接元件部分地通过插头壳体来容纳，所述插头壳体由第一合成材料构成。
36.在此，第一端部容纳在插头壳体的内腔中，并且连接区域密封地由第二合成材料注塑包封。
37.在此，第二合成材料比第一合成材料具有更高的弹性。
38.例如，为此，至少一个优选构造为冲压格栅的电联接元件能够用第一合成材料来注塑包封并且随后能够自由冲裁出所述插头壳体，从而使得所述至少一个电联接元件部分地通过所述插头壳体来容纳，并且所述第一端部能够容纳在所述插头壳体的内腔中。此外，尤其是第二端部不被第一合成材料覆盖并且此外不容纳在插头壳体的内腔中。在制造时，优选可以构造包绕边缘。
39.第二端部在此可以随后或同时或甚至在构成插头壳体之前材料锁合地与至少一个电印制导线连接。优选地，借助焊接、像比如电阻焊接来构成。
40.在已经包括所述至少一个电联接元件的插头壳体的这种构造之后，连接区域可以用第二合成材料注塑包封。此外，可以同时由第二合成材料来注塑（anspritzen）密封元件。这提供了如下优点，即，通过一个方法步骤能够注塑密封件并且能够注塑包封连接区域。因此，能够节省工艺和处理成本。
41.此外，本发明的主题也涉及一种具有刚刚描述的插塞元件的电池模块或以刚刚描述的方法制成的插塞元件的电池模块。在此，至少一个电印制导线与电池模块的传感器元件或电池模块的控制装置连接。
附图说明
42.本发明的实施例在附图中示出并且在下面的描述中进行详细解释。其中示出：图1以透视图部分地示出了插塞元件。
具体实施方式
43.图1以透视图示出了部分的插塞元件1。
44.在此，插塞元件1尤其是在图1中不可见的电池模块的插塞元件1。
45.插塞元件1在此包括电印制导线2。在此，在图1中示出，电印制导线2能够绝缘构造地容纳在两个层7之间。尤其地，电印制导线2在此以层压的方式容纳在两个层7之间。在此要注意的是，在图1中出于清楚的原因部分地省去对两个层7之一的图示。尤其地，图1还示出，插塞元件1具有多个电印制导线2。
46.此外，插塞元件1包括电联接元件3。电联接元件3在此具有第一端部31和第二端部32。在此，第一端部31被构造用于电接触插塞元件1。
47.第二端部32在连接区域4中机械地且导电地与电印制导线2连接。尤其地，图1还示出，插塞元件1具有多个电联接元件3。优选地，插塞元件1具有多个电印制导线2和多个电联接元件3。
48.在此，从图1中可以看出，电联接元件3部分地通过插塞元件1的插头壳体5来容纳。在此，插头壳体5由第一合成材料构成。
49.根据在图1中示出的实施方式，电联接元件3构造为冲压格栅8。在此要注意的是，冲压格栅8优选包括多个电联接元件3。在此，图1示出，冲压格栅8的一个或多个第一端部31可以借助机械的插塞连接部来电接触。
50.电联接元件3也可以设计为压接连接部，这在图1中未示出。
51.为此，图1尤其示出，所述第一端部31被容纳在所述插头壳体5的内腔6中。尤其地，第一端部31在此如此容纳在内腔6中，使得第一端部31不与第一合成材料直接接触地布置。此外，第一端部31布置成可从插塞元件1的周围环境经由内腔6接近。
52.在此，连接区域4由第二合成材料密封地包围。在此要注意的是，在图1中出于清楚的原因省去对第二合成材料的图示。在此，第二合成材料以如下方式布置，使得该第二合成材料在连接区域4中直接机械地接触且相对于周围环境密封在电联接元件3的第二端部32与电印制导线之间的材料锁合的连接。尤其地，插头壳体5和密封连接区域4的第二合成材料直接机械接触地布置。换句话说，这意味着，第二合成材料和插头壳体5相触碰。
53.此外，图1还示出了，插头壳体5具有包绕边缘9。在此，包绕边缘9具有第一接触面91和第二接触面92。
54.在此，如图1所示，第一接触面91与第二合成材料直接机械接触地布置，该第二合成材料密封连接区域4。
55.在此，如在图1中可见，第一接触面与密封元件10直接机械接触地布置，所述密封元件优选同样由第二合成材料构成。