CN117412832A - 用于形成具有接触元件的汇流条的方法、具有接触元件的汇流条和具有该汇流条的配电系统 - Google Patents
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Abstract
一种用于形成具有接触元件(20)的汇流条(1)的方法,该方法包括:‑提供由铝制成的第一导电部分(11);‑提供由铝制成的第二导电部分(12),其中,第二导电部分(12)连接至接触元件(20),接触元件(20)由不同于铝的材料制成、优选地由铜制成,并且其中,第二导电部分(12)至少部分地用镍和/或锡覆盖;以及‑通过激光焊接在第一导电部分(11)与第二导电部分(12)之间形成激光焊接结合部、特别是激光焊接焊缝(10);以及‑在第二导电部分与接触元件之间形成结合部,优选地通过钎焊形成。
Description
技术领域
本发明涉及用于形成具有接触元件的汇流条的方法、连接至接触元件的汇流条、以及具有该汇流条的配电系统。
背景技术
叠置汇流条通常包括通过薄介电材料分隔开的由预制铜制成的导电部分,导电部分叠置成一体化的结构。叠置汇流条的示例可以在CN 203504 394U、CN 104 022 414A1或CN 202 474 475U中找到。通常,汇流条中包括有接触元件,以便将电子部件比如电容器、IGBT、以及甚至另一连接汇流条的电极直接连接至不同的导电部分,其中,导电部分中的每个导电部分被分配至由每个部件提供的一种类型的极。通常,各部件通过螺母和螺栓/销连接至连接区域。
此外,例如从US 5,579,217已知使用由铝制成的导电部分。因此,可以提供相对轻的汇流条。为了避免这些汇流条的腐蚀或氧化,汇流条通常由镍和/或锡覆层覆盖、特别是由镍和/或锡镀层覆盖。然而,用镍和/或锡镀覆覆盖整个汇流条是相当耗费成本的。
此外,对于某些应用而言,必须提供由不同于铝的材料制成的接触元件。
考虑到上述情况,本发明的目的是提供一种用于制造汇流条的方法并且提供一种与现有技术中已知的汇流条相比得到改进的、特别是在其制造过程的成本效率和/或所制造的汇流条——特别是对于用于特定应用中的汇流条而言——的耐用性方面得到改进的汇流条。
发明内容
该目的通过根据权利要求1所述的用以形成具有接触元件的汇流条的方法、根据权利要求14所述的具有接触元件的汇流条、以及根据权利要求15所述的具有汇流条的配电系统来实现。优选的实施方式并入从属权利要求、说明书和附图中。
根据本发明的第一方面,提供了一种用于形成具有接触元件的汇流条的方法,该方法包括:
-提供由铝制成的第一导电部分;
-提供由铝制成的第二导电部分,其中,第二导电部分连接至接触元件,接触元件由不同于铝的材料制成、优选地由铜制成,并且其中,第二导电部分至少部分地用镍和/或锡覆盖;
-通过激光焊接在第一导电部分与第二导电部分之间形成激光焊接结合部、特别是激光焊接焊缝;以及
-在第二导电部分与接触元件之间形成结合部,优选地通过钎焊形成。
与现有技术相比,根据本发明所提供的是,经由用镍和/或锡覆盖的第二导电部分将接触元件连接至第一导电部分,并且通过激光焊接过程实施第一导电部分与第二导电部分之间的连接。结果是,通过激光焊接实现的这种连接建立了第一导电元件与第二导电部分之间的耐用且稳固(resistant)的连接,特别是在第一导电部分由裸露的铝板形成并且用镍和/或锡覆盖的第二导电部分直接连接至代表第一导电部分的该裸露的铝板情况下,更是如此。特别地,使用单独的第二导电部分来将接触元件连接至第一导电部分是非常先进的,这是由于用镍和/或锡覆盖第二导电部分可以以简化的方式实施。此外,结果表明,当接触元件不由铝制成时,可以将接触元件结合至第二导电部分,优选地通过钎焊结合。因此,可以通过使用铝作为主要部件、即作为第一导电部分而产生轻的汇流条,并且可以同时提供由不同于铝的材料制成的接触元件,以用于使汇流条适应于特定应用。
特别地,结果表明,尽管汇流条包括接触元件、第一导电部分和第二导电部分以及至少两个结合部,但是这些连接提供了非常良好的电气和机械连接。因此,当一方面接触元件和另一方面汇流条的其余部分由不同材料制成时、特别是当接触元件由铜制成时,可以应用借助于激光焊接将第一导电部分连接至第二导电部分的方法。优选地,仅第二导电部分至少部分地或完全地用镍和/或锡覆盖,或者第二导电部分和接触元件至少部分地或完全地用镍和/或锡覆盖。接触元件、特别是由铜制成的铜元件是裸露的、即未被电镀的或者是电镀有镍和/或锡的。优选地,至少一个接触元件经由第二导电部分连接至第一导电部分,或者多个接触元件经由第二导电部分连接至第一导电部分。为了将接触元件钎焊至第二导电部分,例如使用SAC305。
再进一步,激光焊接焊缝可以在与接触元件间隔开的部分中实现,并且因此简化了激光束对第一导电部分与第二导电部分之间的接合区域的触及,激光焊接焊缝在所实现的连接的完成状态下优选地至少部分地沿着第一导电部分与第二导电部分之间的接合区域延伸。因此,可以提高所实现的连接的质量。
通常,有利的是,可以仅针对第二导电部分实现镍和/或锡覆盖并且避免用镍和/或锡覆盖第一导电部分。换句话说:通过激光焊接实现的耐用且稳固的连接允许仅在第一导电部分上限制这种覆盖,并且不再需要覆盖整个汇流条。因此,可以节省材料、即镍和/或锡,并且因此可以降低成本,而不会影响所制造的汇流条的耐用性。特别地,第二导电部分小于150mm×150mm、优选地小于120mm×120mm、并且最优选地小于100mm×100mm。
特别地,接触元件限定为用于使电触头、特别是外部触头可用的部分。换句话说:接触部分表示用以提供由汇流条传导的电流的端子。例如,接触元件构造成接纳销或将电缆连接至汇流条以传输来自汇流条的电流。此外,第二导电部分、特别是第二导电部分的不具有接触元件的部分优选地是汇流条的一部分。本质上,第一导电部分和第二导电部分一起形成汇流条,并且优选地,第二导电部分在主延伸平面中延续第一导电部分的总体走向(course)。接触元件可以是刚性的或挠性的。
优选地,汇流条是在主延伸平面中延伸的平坦产品、或者弯曲成3D结构,例如U形或L形。第一导电部分和/或第二导电部分优选地是铝板、尤其是主要限定主延伸平面的裸露的铝板。例如,接触元件包括连接器元件,该连接器元件是用于接纳电子部件的销的衬套。优选地,衬套具有用于接纳电子部件的销的开口。因此,为了安装电子部件,可以将销插入衬套中、特别地插入衬套的孔中。
优选地,汇流条是在主延伸平面中延伸的平坦产品。术语“平坦的”是指在垂直于主延伸平面的方向上测量的汇流条的厚度比在平行于主延伸平面的平面中横跨汇流条的延伸度(extension)小至少10倍、优选地至少15倍。例如,汇流条被叠置和/或用绝缘层覆盖。这种汇流条特别地用于收集和传输电力。例如,多个电容器布置在汇流条的顶部上并且连接至汇流条以分配从多个电容器收集的总电力。这样的汇流条用于例如在电车中使用。特别地,沿垂直于主延伸平面的方向测量的汇流条的厚度在0.5mm与6mm之间、更优选地在3mm与6mm之间且最优选地在4.5mm与5.5mm之间。尽管汇流条是相对较厚的,但汇流条仍构造成弯曲以使其形状适应于相应的应用。特别地,术语“平坦的”涉及汇流条的主体,例如,汇流条的至少70%、优选地至少80%和至少90%以平坦的方式延伸。除了纯平坦的区域或部分之外,汇流条可以包括垂直于或倾斜于汇流条的主延伸平面延伸的部分,从而例如呈U形或L形。
优选地,第二导电部分在主延伸平面中具有非对称的横截面。非对称横截面优选地与第一导电部分建立形状配合锁定,该形状配合锁定阻碍第二导电部分绕垂直于主延伸平面的轴线旋转。特别地,第二导电部分不是完全旋转对称的。例如,第二导电部分具有星状、矩形或椭圆形形状。优选地,横截面是非圆形的。特别地,第二导电部分形成为使得:对于将第二导电部分与第一连接部分连接,对第二导电部分进行定向是必要的。特别地,第一导电部分和第二导电部分建立了键合锁定原理。因此,可以在实现焊接焊缝之前将第一导电部分和第二导电部分连接。
优选地,第一导电层和第二导电层特别地在建立焊接焊缝之前通过摩擦连接而连接。因此,可以将第一导电部分和第二导电部分以牢固的方式连接,例如以用于在焊接过程之前处理第一导电部分和第二导电部分的组件。因此,该组件可以在不存在使第一导电部分和第二导电部分分开的风险的情况下被转移至焊接机。优选地,第一导电部分和第二导电部分建立压配合。这同样适用于第二导电部分和接触元件。
还可以想到的是,第二导电部分在接触区域中用镍和/或锡覆盖,经覆盖的区域在组装状态下接触第一导电部分和接触元件,而除接触区域以外的其他区域基本上不用镍和/或锡覆盖。例如,第二导电部分的外边界的仅圆周或其周缘用镍和/或锡覆盖。
根据本发明的另一实施方式,沿着第一导电部分与第二导电部分之间的接合部分的焊接焊缝是中断的或者无中断地延伸。
此外,可以设置的是:连接器元件连接至第二导电部分,使得连接器元件从第二导电部分沿着垂直于主延伸平面的方向突出。特别地,连接器元件具有下述前侧部:该前侧部背向第二导电部分并且形成供电子部件比如电容器、IGBT或电缆连接的连接表面的至少一部分。优选地,第二导电部分与背向第二导电部分的所述前侧部之间的距离大于第一导电部分的厚度,比第一导电部分或第二导电部分的厚度优选地大1.2倍至5倍、更优选地大1.5倍至4倍且最优选地大2倍至3.5倍。所述距离和所述厚度是沿着垂直于主延伸平面的方向测量的。优选地,第一导电部分和/或第二导电部分用绝缘层覆盖。特别地,可以设置成:连接器元件用镍和/或锡覆盖,以在接触元件的连接器元件上、特别是在连接器元件的连接器表面上实现低接触电阻。
根据优选的实施方式,第一导电部分和/或第二导电部分包括多个金属板,这些金属板沿着垂直于主延伸平面延伸的堆叠方向堆叠在彼此之上。优选地,堆叠在彼此之上的金属板通过绝缘层彼此绝缘,该绝缘层布置在多个金属板中的至少两个金属板之间。例如,金属板具有特别地沿着堆叠方向测量的、在0.5mm至5mm之间、优选地在0.75mm至2mm之间、且更优选地在1mm与1.5mm之间的厚度。特别地,连接器元件的高度比特别地沿着堆叠方向测量的第一导电部分的厚度大至少2倍至5倍、更优选地1.5倍和4倍且最优选地2倍和3.5倍。
此外,第一导电部分和第二导电部分优选地由在主延伸平面中延伸的平坦本体形成,并且其中,第一导电部分和第二导电部分布置在平行于主延伸平面的共同平面中。特别地,提供了:第二导电部分在平行于主延伸平面的方向上延续第一导电部分的总体走向。尤其,第一导电部分的表面与第二导电部分的表面齐平,这些表面布置在同一平面中。因此,第二导电部分代表汇流条的一部分。
此外,可以设置的是:第二导电部分小于第一导电部分。优选地,第一导电部分的在平行于主延伸平面的方向上的延伸度比第二导电部分的在相同方向上测量的延伸度大5倍、优选地10倍且最优选地15倍。
优选地,第一导电部分和第二导电部分具有在垂直于主延伸平面的方向上测量的相同厚度。替代性地,可以设想的是,第一导电部分的厚度比第二导电部分的厚度大至少5倍、优选地至少10倍且最优选地至少15倍。这种相对薄的第二导电部分可以容易地弯曲以简化在特定应用中对接触元件的触及。还可以设想的是,第二导电部分的厚度不同于第一导电部分的厚度。
特别地,第一导电部分由裸露的铝、即不用镍和/或锡覆盖的铝制成。因此,可以在制造过程中节省镍和/或锡,因为整个汇流条、特别是第一导电层没有用镍和/或锡覆盖。替代地,只有形成汇流条的一部分的第二导电层用镍和/或锡覆盖。特别地,可以设置成:第一导电层直接连接至第二导电层。对于本领域技术人员而言明显的是,代表第一导电部分的裸露的铝板可以用另一材料覆盖、例如由绝缘层覆盖而没有镍和/或锡。特别地,用另一材料进行的覆盖不延伸至与第二导电部分结合的区域。还可以设想的是,第一导电部分用镍和/或锡部分地覆盖。
优选地,第二导电部分覆盖有镍和/或锡。因此,可以通过潜水处理和/或电化学方式以有利的方式建立镍和/或锡的覆盖。通过完全覆盖第二导电部分,简化了覆盖的制造过程。同时,通过使用相对较小的第二导电部分,可以在汇流条的完成状态下约束或限制被镍和/或锡覆盖的部分。
优选地,可以设置的是:在第一导电部分与第二导电部分之间、特别是在平行于主延伸平面的方向上除了形成激光焊接结合部之外还实现形状配合和/或摩擦配合,以及/或者,在第二导电部分与接触元件之间、特别是在平行于主延伸平面的方向上除了形成结合部之外还实现形状配合和/或摩擦配合。因此,以有利的方式增加了第一导电部分与第二导电部分之间/第二导电部分与接触元件之间的连接的机械强度。
优选地,形状配合是通过第一曲率部和第二曲率部而实现的,第一曲率部在平行于主延伸平面的平面中至少部分地形成第一导电部分的边界,第二曲率部至少部分地形成第二导电部分的边界,其中,第一曲率部和第二曲率部成形为彼此互补。这同样适用于第二导电部分与接触元件之间的连接。特别地,第一曲率部和第二曲率部彼此互锁,以实现和/或建立第一导电部分与第二导电部分之间的形状配合连接。优选地,沿着第一曲率部和第二曲率部实现激光焊接结合部或激光焊接焊缝。因此,可以设想到的是,可以在平行于主延伸平面和/或垂直于主延伸平面的方向上建立用于实现形状配合的第一曲率部或第二曲率部的改型。
此外,通过下述方式产生激光焊接焊缝、特别是单个激光焊接焊缝。
-通过将激光束引导在第一导电部分或汇流条的顶表面上,并且可选地通过将另一激光束引导在第一导电部分或汇流条的底表面上,或者
-通过将激光束引导在汇流条或第一导电部分的顶表面上并且将另一激光束引导在第一导电部分或汇流条的底表面上来产生若干激光焊接焊缝。通过从两侧、即汇流条的顶侧和底侧处对第一导电部分与第二导电部分之间的接合区域进行处理,有利地可以增加焊接强度,并且因此增加第一导电部分与第二导电部分之间的结合部的机械强度。特别地,该方法还包括仅使用单个激光的实施方式,其中,激光束被分成两个不同的激光束,其中,一个激光束被引导至第一导电部分与第二导电部分之间的接合区域的顶表面并且另一激光束被引导至第一导电部分与第二导电部分之间的接合区域的底表面。通过将激光引导到汇流条或接合部分的顶侧和底侧上,可以进一步有利地加速结合过程,因为激光焊接焊缝是从两侧、即从顶侧和底侧同时产生的。
特别地,可以设置的是:汇流条具有堆叠在彼此之上的主导电层和副导电层。主导电层和/或副导电层中的每一者、即第一导电部分被分配给相应的接触元件、即第二导电部分,相应的接触元件分别结合至主导电层和/或第二导电层。为了形成汇流条,可以设置的是:将第一导电层和第二导电层沿着堆叠方向堆叠在彼此上方,其中,堆叠方向主要垂直于主延伸平面延伸。第一导电层和优选地为铜板的第二导电层彼此平行地布置并且特别地通过另一隔离层彼此间隔开、特别地仅通过另一隔离层间隔开。有利的是,通过穿通第一导电层,可以将主导电层的接触元件例如主衬套和副导电层的接触元件例如副衬套两者布置在同一侧部处、特别是布置在汇流条的顶侧部处,其中,顶侧部在安装的状态下面向电气组件。因此,电容器的布置在汇流条的顶侧部上的两个极可以分别连接第一导电层和第二导电层。
优选地,接触元件包括开口、特别是用于插入对应的销或端子的开口。因此,该开口允许将接触元件并且因此将汇流条连接至外部部件,比如电容器、IGBT和/或将电流从汇流条传递至需要电流的装置的电缆的端子。特别地,例如,电容器通过端子使用螺栓和螺母与汇流条连接。优选地,激光焊接结合部与接触元件间隔开。因此,简化了激光工艺,因为改善了对第一导电部分与第二导电部分之间的接合部分的触及。
特别地,第二导电部分被插入第一导电部分的凹部中。因此,接触元件可以结合在第一导电部分内侧或内部,或者换句话说,接触元件可以结合在汇流条的中间。例如,凹部表示穿通整个第一导电部分的孔。替代性地,还可以想到的是,凹部具有阶梯状形状,并且第二导电部分插入形成在第一导电部分中的阶梯状凹部中。还可以想到的是,接触元件插入到第二导电部分的凹部中。
优选地,第二导电层邻近第一导电部分布置。因此,通过将这样的第二导电部分连接至第一导电部分的外边缘或外边沿,可以在第一导电部分的外部或外边缘处实现端子。
特别地,设置的是:提供镍镀层和/或锡镀层以覆盖第二导电部分,其中,镍镀层和/或锡镀层的厚度在1μm与50μm之间、优选地在2μm与25μm、并且更优选地在5μm与15μm之间。结果是,对于所述厚度,可以实现有效的腐蚀和氧化防护,而无需花费太多的镍和/或锡来实现所述防护。
优选地,调节激光功率以限定激光焊接焊缝的长度。因此,有利地可以控制所产生的激光焊接焊缝的强度和尺寸。替代性地或附加地,可以设想到的是,调整在产生激光焊接焊缝期间的处理持续时间,以适应所产生的激光焊接焊缝的尺寸和/或形式。
本发明的另一方面涉及一种具有接触元件的汇流条、特别是通过根据本发明的方法实现的汇流条,该汇流条包括:
-由铝制成的第一导电部分,
-由铝制成的第二导电部分,其中,第二导电部分连接至接触元件,并且其中,第二导电部分至少部分地覆盖有镍和/或锡,以及
-将第一导电部分与第二导电部分连接的激光焊接结合部,以及
-位于第二导电部分与接触元件之间的结合部、特别是钎焊结合部。在根据本发明的方法的上下文中提及的所有细节类似地适用于连接至接触元件并且因此具有接触元件的汇流条。
本发明的另一方面涉及一种具有根据本发明的汇流条的配电系统。上面提到的所有细节和益处类似地适用于配电系统的主题,并且配电系统的主题的所述细节和益处也类似地适用于与上面提到的主题。这种配电系统的示例是用于电动车辆、混合动力车辆、铁路车辆中并用于产生或处理可再生能源的电池组或部件。
只要没有被已经明确描述,在不限制或扩大所描述的发明的范围的情况下,各个实施方式或各个实施方式的各个方面和特征彼此组合或交换,只要这种组合或交换是有意义的并且在本发明的意义中。在适用的情况下,关于本发明的一个实施方式描述的优点也是本发明的其他实施方式的优点。
附图说明
在附图中:
图1示意性地示出了根据本发明的第一优选实施方式的汇流条与接触元件之间的连接,
图2示意性地示出了根据本发明的第二优选实施方式的汇流条与接触元件之间的连接,
图3示意性地示出了根据本发明的第一优选实施方式的汇流条与接触元件之间的连接,
图4示意性地示出了根据本发明的第一优选实施方式的汇流条与接触元件之间的连接,
图5示意性地示出了根据本发明的第一优选实施方式的汇流条与接触元件之间的连接,
图6示意性地示出了根据本发明的第一优选实施方式的汇流条与接触元件之间的连接。
具体实施方式
在图1中,示出了根据本发明的第一示例性实施方式的汇流条1,汇流条1连接至接触元件20。优选地,这样的汇流条1被用于收集和传输相对大的电流,优选地在配电系统中收集和传输相对大的电流。例如,这种电力分配系统和/或汇流条的连接用于电动马达驱动车辆、电力机车或电力传输系统中。接触元件20用于允许与外部部件的接触,特别地用于将电流从汇流条1传输至电缆。优选地,接触元件20形成端子。例如,接触元件20包括用于连接端子(未图示)的至少一个开口21。
为了提供相对轻的汇流条1,优选地设置为使用铝作为用于汇流条1的材料。然而,使用铝作为用于汇流条1的材料使得需要腐蚀防护以避免汇流条1的腐蚀。已知使用镍和/或锡来覆盖汇流条1以提供期望的腐蚀防护。然而,用镍和/或锡覆盖整个汇流条1,特别地,对铝汇流条1进行镀镍和/或镀锡是产生汇流条1的腐蚀防护的费材料且高成本的方式。
特别地,结果是如果在接触元件20附近和/或在接触元件20中用镍和/或锡覆盖汇流条1,则对于腐蚀防护来说是足够的,因为该区域易于腐蚀。因此,合理的是在汇流条1处仅部分地形成或建立覆盖,特别是在封闭或靠近接触元件20的区域和/或在接触元件20中形成或建立覆盖。但是,仅部分地用镍和/或锡覆盖汇流条1导致制造方面的挑战,必须克服这一挑战。结果是,通过使用第一导电部分11和第二导电部分——第二导电部分12包括接触元件20和/或连接至接触区20——是实现以简单且有效的方式用镍和/或锡部分地覆盖汇流条的一种有利方式。由此,第二导电部分12在接触元件20与汇流条1之间的连接的完成状态下形成汇流条1的一部分。特别地,设置成使用主要沿着主延伸平面HSE延伸的平坦本体作为第二导电元件12,以便使第一导电层11的总体走向延续,以用于形成平坦或叠置的汇流条1。此外,使用激光焊接工艺来执行结合和/或建立第一导电部分11与第二导电部分12之间的连接证明是有利的。在图1中图示的实施方式中,第二导电部分12形成从第一导电部分11的外边缘突出的凸耳。还可以设想到的是,第二导电部分12至少部分地插入到形成在汇流条1的第一导电部分11的外边缘处的凹部中。因此,增加了第一导电部分11与第二导电部分12之间的接触表面、即接合部分,以增强第一导电部分11与第二导电部分12之间的连接或结合。
在图2中,图示了根据本发明的第二示例性实施方式的连接至接触元件20的汇流条1。总体上,图2中图示的实施方式与图1中图示的实施方式的不同之处在于,除了通过激光焊接焊缝10实现结合之外,还利用了第一导电部分11与第二导电部分12之间的形状配合式相互作用。为了建立第一导电部分11与第二导电部分12之间的形状配合式连接,特别地在垂直于第一导电部分11的外边缘并平行于主延伸平面HSE的方向上,第一导电部分11具有第一轮廓并且第二导电部分12具有第二轮廓,第一导电轮廓和第二导电轮廓具有互补的形状,以便以形状配合的方式彼此连接,特别是在平行于主延伸表面HSE的方向上彼此连接。优选地,第一导电部分11和第二导电部分12通过燕尾形接合件被连接。因此,提高了第一导电部分11与第二导电部分12之间的机械强度和连接。
在图3中,图示了根据本发明的第三优选实施方式的连接至接触元件20的汇流条1。图3中图示的实施方式与图1和图2中图示的实施方式的不同之处主要在于第二导电部分12的布置。在图1和图2中图示的实施方式中,第二导电部分12邻近第一导电部分11,而在图3中图示的实施方式中,第二导电部分12位于第一导电部分11的内部。特别地,第二导电部分12插入形成在第一导电部分11中的对应的凹部中。例如,第一导电部分11具有圆形凹部或孔,圆形凹部或孔允许将对应成形的第二导电部分12插入凹部中。特别地,对于所有实施方式、特别是在图1至图3中公开或图示的实施方式,设置成使得焊接焊缝10的位置与接触元件20间隔开,优选地间隔开大于1mm、更优选地大于10mm、并且最优选地大于100mm。这简化了制造过程,因为必须用激光处理以形成激光焊接结合部或激光焊接焊缝10的区域更容易触及第一导电部分11与第二导电部分12之间的接合部分,特别是与接触元件20直接连接至汇流条1、即直接连接至第一导电部分11的情况相比。另一优点在于,使用第二导电部分12作为第一导电部分12、即汇流条1的主要部分与接触元件20之间的中间元件。
在图4中,示出了根据第四优选实施方式的连接至接触元件20的汇流条1。图4中图示的实施方式与图3中图示的实施方式的不同之处主要在于接触元件20和/或第二导电部分12的形状和设计。特别地,图4中的接触元件20设置成具有成排定位的三个开口21。因此,接触元件20不再形成为环形或圆形,并且替代地具有长形形状,特别是沿着由开口21的排限定的方向具有长形形状。
在图5中,图示了根据本发明的第五示例性实施方式的连接至接触元件20的汇流条1。特别地,图5中图示的实施方式涉及具有连接器元件13、14的实施方式,连接器元件13、14建立了连接至汇流条1的接触元件20。特别地,接触元件20形成为衬套,即,形成为从汇流条1沿垂直于汇流条1的主延伸平面HSE的方向突出的筒状本体。这种衬套或筒状连接器元件13、14具有用于接纳引脚、例如连接至汇流条1的电容器的引脚的开口21。如图5中所图示的,衬套或筒状本体可以具有第一部分13和第二部分14,其中,第一部分13穿通第二导电部分12内的孔或凹部、并且特别地穿通该孔或凹部以用于与第二部分14连接,以便将衬套或筒状连接器元件13、14以形状配合的方式固定至汇流条1,优选地在垂直于主延伸平面HSE的方向上将衬套或筒状连接器元件13、14以形状配合的方式固定至汇流条1。优选地,该衬套还通过激光焊接连接至第二导电层12,或者它们、即第二导电部分和连接器元件形成单个本体或整体式本体。还可以设想到的是,衬套由铝制成并且/或者用镍和/或锡覆盖。
图6示出了根据本发明的第六优选实施方式的汇流条1与接触元件20之间的连接。特别地,设置成该实施方式涉及具有条状形状的汇流条1。特别地,设置成第一导电部分11和第二导电部分12具有在第一导电部分11与第二导电部分之间的接合部分的总体走向上或主要平行于焊接焊缝10延伸所沿的方向上测量的相同的宽度。第一导电部分11的第一轮廓的形状和第二导电部分12的第二轮廓的形状与图2中已经论述的形状相对应。
附图标记:
1 汇流条
10 焊缝
11 第一导电部分
12 第二导电部分
13 第一部分
14 第二部分
20 接触元件
21 开口
Claims (15)
1.一种用于形成具有接触元件(20)的汇流条(1)的方法,所述方法包括:
-提供由铝制成的第一导电部分(11);
-提供由铝制成的第二导电部分(12),其中,所述第二导电部分(12)连接至所述接触元件(20),所述接触元件(20)由不同于铝的材料制成、优选地由铜制成,并且其中,所述第二导电部分(12)至少部分地用镍和/或锡覆盖;
-通过激光焊接在所述第一导电部分(11)与所述第二导电部分(12)之间形成激光焊接结合部、特别是激光焊接焊缝(10);以及
-在所述第二导电部分与所述接触元件之间形成结合部,优选地通过钎焊形成。
2.根据权利要求1所述的方法,其中,所述第一导电部分(11)和所述第二导电部分(12)由在主延伸平面中延伸的平坦本体形成,并且其中,所述第一导电部分(11)和所述第二导电部分(12)布置在平行于所述主延伸平面的共同平面中。
3.根据权利要求1所述的方法,其中,所述第二导电部分(12)在所述主延伸平面中具有非对称的横截面、特别是非圆形的横截面。
4.根据前述权利要求中的一项所述的方法,其中,所述第一导电部分(11)由裸露的铝制成。
5.根据前述权利要求中的一项所述的方法,其中,所述第二导电部分(12)用镍和/或锡完全覆盖。
6.根据前述权利要求中的一项所述的方法,其中,在所述第一导电部分(11)与所述第二导电部分(12)之间、特别是在平行于所述主延伸平面(HSE)的方向上除了实现所述激光焊接结合部之外还实现形状配合和/或摩擦配合,以及/或者,在所述第二导电部分(12)与所述接触元件之间、特别是在平行于所述主延伸平面(HSE)的方向上除了实现所述结合部之外还实现形状配合和/或摩擦配合。
7.根据前述权利要求中的一项所述的方法,其中,所述第二导电部分与所述接触元件在建立所述激光焊接焊缝之前组装和/或连接至彼此。
8.根据前述权利要求中的一项所述的方法,其中,
-通过将激光束引导在所述第一导电部分(11)的顶表面上并且可选地通过将另一激光束引导在所述第一导电部分(12)的底表面上来产生激光焊接焊缝(10)、特别是单个激光焊接焊缝(10),或者
-通过将激光束引导在所述第一导电部分(11)的所述顶表面上并且通过将另一激光束引导在所述第一导电部分(11)的底表面上来产生多个激光焊接焊缝(10)。
9.根据前述权利要求中的一项所述的方法,其中,所述接触元件(20)包括开口(21),所述开口(21)特别地用于插入相应的端子。
10.根据前述权利要求中的一项所述的方法,其中,所述激光焊接结合部(10)是与所述接触元件(20)间隔开的。
11.根据前述权利要求中的一项所述的方法,其中,所述第二导电部分(12)插入到所述第一导电部分(11)的凹部中。
12.根据前述权利要求中的一项所述的方法,其中,所述第二导电(12)层布置成与所述第一导电部分(11)相邻。
13.根据前述权利要求中的一项所述的方法,其中,提供镍镀层和/或锡镀层以覆盖所述第二导电部分(12),其中,所述镍镀层和/或所述锡镀层具有在1μm与50μm之间、优选地在2μm与25μm之间且更优选地在5μm与15μm之间的厚度。
14.一种具有接触元件(20)的汇流条(1),所述汇流条(1)特别地通过根据前述权利要求中的一项所述的方法实现,所述汇流条(1)包括:
-由铝制成的第一导电部分(11);
-由铝制成的第二导电部分(12),其中,所述第二导电部分(12)连接至所述接触元件(20),并且其中,所述第二导电部分(12)至少部分地用镍和/或锡覆盖;以及
-激光焊接结合部(10),所述激光焊接结合部(10)连接所述第一导电部分(11)与所述第二导电部分(12);以及
-位于所述第二导电部分(12)与所述接触元件之间的结合部、特别是钎焊结合部。
15.一种配电系统,具有根据权利要求14所述的汇流条(1)。
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