DE102013008641A1 - Vorrichtung zur Herstellung einer elektrischen Verbindung eines elektrischen Anschlusses eines Energiespeichers mit einem elekrischen Verbindungselement - Google Patents

Vorrichtung zur Herstellung einer elektrischen Verbindung eines elektrischen Anschlusses eines Energiespeichers mit einem elekrischen Verbindungselement Download PDF

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Abstract

Vorrichtung (2) zur Herstellung einer elektrischen Verbindung eines elektrischen Anschlusses (3) wenigstens eines in einem Energiespeichergehäuse aufgenommenen Energiespeichers (1) mit einem elektrischen Verbindungselement, aufweisend ein Gehäuseteil (4) mit einem durch eine Bodenfläche (5) und mehrere Seitenflächen (6) begrenzten Energiespeicheraufnahmeraum (8), wobei in der Bodenfläche (5) wenigstens eine Öffnung (7) für die elektrischen Anschlüsse (3) wenigstens eines in das Gehäuseteil (4) einzusetzenden oder eingesetzten Energiespeichers (1) ausgebildet ist, wobei die den Energiespeicheraufnahmeraum (8) begrenzenden Abschnitte der Bodenfläche (5) und/oder wenigstens einer Seitenfläche (6) wenigstens abschnittsweise mit einer fließfähigen, elektrisch leitfähigen Klebemasse (9) versehen ist.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Herstellung einer elektrischen Verbindung eines elektrischen Anschlusses wenigstens eines in einem Energiespeichergehäuse aufgenommenen Energiespeichers mit einem elektrischen Verbindungselement.
  • Derartige Vorrichtungen sind an und für sich bekannt und dienen der Herstellung einer elektrischen Kontaktierung bzw. Verbindung eines Energiespeichers bzw. Energiespeichermoduls respektive entsprechender diesen zugehöriger elektrischer Anschlüsse mit einem, insbesondere schienenartig ausgeführten, typischerweise als Stromschiene oder Busbar bezeichneten elektrischen Verbindungselement. Das Verbindungselement dient der elektrischen Kontaktierung bzw. Verbindung mehrerer entsprechender Energiespeicher bzw. Energiespeichermodule.
  • Die Verbindung der Energiespeicher bzw. Energiespeichermodule mit einem entsprechenden elektrischen Verbindungselement erfolgt üblicherweise dadurch, dass die an den Energiespeichern vorgesehenen elektrischen Anschlüsse, d. h. so genannte Terminals, mit den elektrischen Verbindungselementen verschraubt werden.
  • Die zur Herstellung einer Verbindung entsprechender Energiespeicher bzw. Energiespeichermodule mit einem entsprechenden elektrischen Verbindungselement bekannte Schraubverbindung ist insbesondere im Hinblick auf den hierfür benötigten, vergleichsweise hohen Teileaufwand in Form von Schrauben, Muttern, Beilagscheiben etc., als auch im Hinblick auf den damit verbundenen Arbeitsaufwand, d. h. insbesondere im Hinblick auf die Automatisierbarkeit, nicht zufriedenstellend.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung anzugeben, die eine einfache und schnelle Verbindung entsprechender Energiespeicher bzw. Energiespeichermodule mit einem entsprechenden elektrischen Verbindungselement ermöglicht.
  • Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Vorrichtung der eingangs genannten Art gelöst, welche sich durch ein Gehäuseteil mit einem durch eine Bodenfläche und mehrere Seitenflächen begrenzten Energiespeicheraufnahmeraum, wobei in der Bodenfläche wenigstens eine Öffnung für die elektrischen Anschlüsse wenigstens eines in das Gehäuseteil einzusetzenden oder eingesetzten Energiespeichers ausgebildet ist, wobei die den Energiespeicheraufnahmeraum begrenzenden Abschnitte der Bodenfläche und/oder wenigstens einer Seitenfläche wenigstens abschnittsweise mit einer fließfähigen, elektrisch leitfähigen Klebemasse versehen ist, auszeichnet.
  • Der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist ein Gehäuseteil zugehörig. Das typischerweise quaderförmige Gehäuseteil weist eine Bodenfläche bzw. Bodenwandung sowie mehrere, insbesondere lotrecht von dieser abragende, Seitenflächen bzw. Seitenwandungen auf. Die Bodenfläche und die Seitenflächen können als Gehäusekörper aufgefasst werden. Die Bodenfläche und die Seitenflächen begrenzen bzw. definieren einen typischerweise quaderförmigen Energiespeicheraufnahmeraum. Durch die frei liegenden Ränder der Seitenflächen ist eine Öffnung begrenzt, über welche ein oder mehrere Energiespeicher in den Energiespeicheraufnahmeraum eingeführt werden können. Zweckmäßig sind die Abmessungen des Energiespeicheraufnahmeraums an die Abmessungen des oder der in diesen einzuführenden Energiespeicher(s) angepasst. Die im Wesentlichen durch die Seitenflächen definierte Höhe des Gehäuseteils kann so gewählt sein, dass ein Energiespeicher im in den Energiespeicheraufnahmeraum eingesetzten Zustand vollständig in dem Energiespeicheraufnahmeraum respektive dem Gehäuseteil aufgenommen ist oder teilweise aus dem Energiespeicheraufnahmeraum respektive dem Gehäuseteil ragt.
  • Unter einem Energiespeicher ist grundsätzlich wenigstens eine in einem Energiespeichergehäuse aufgenommene Energiespeicherzelle zu verstehen. Mehrere solcher Energiespeicher können zu einem Energiespeichermodul zusammengefasst sein. Wenn im Weiteren von einem Energiespeicher die Rede ist, ist stets ein in einem diesem zugehörigen Energiespeichergehäuse bzw. in einer diesem zugehörigen Energiespeicherumhüllung aufgenommener Energiespeicher gemeint. Unter einem elektrischen Anschluss eines Energiespeichers ist insbesondere ein elektrischer Plus- oder elektrischer Minuspol des Energiespeichers zu verstehen.
  • Die Bodenfläche des der erfindungsgemäßen Vorrichtung zugehörigen Gehäuseteils ist mit wenigstens einer Öffnung für elektrische Anschlüsse bzw. Terminals der in den Energiespeicheraufnahmeraum einzuführenden bzw. eingeführten Energiespeicher versehen. Die in der Bodenfläche ausgebildete Öffnung ist daher kleiner als die durch die frei liegenden Ränder der Seitenflächen begrenzte Öffnung. Ein in den Energiespeicheraufnahmeraum einzuführender Energiespeicher ist demnach mit seinen elektrischen Anschlüssen voran in den Energiespeicheraufnahmeraum einzuführen. Wird ein Energiespeicher derart weit in den Energiespeicheraufnahmeraum eingeführt, dass er die Bodenfläche berührt, ragen die energiespeicherseitigen elektrischen Anschlüsse in die bodenflächenseitigen Öffnungen hinein bzw. gegebenenfalls durch die bodenflächenseitigen Öffnungen aus dem Gehäuseteil zumindest abschnittsweise heraus. Anzahl und Anordnung der Öffnungen bestimmt sich nach dem oder den in den Energiespeicheraufnahmeraum einzuführenden Energiespeicher(n).
  • Erfindungsgemäß sind die den Energiespeicheraufnahmeraum begrenzenden Abschnitte der Bodenfläche und/oder wenigstens einer Seitenfläche wenigstens abschnittsweise mit einer fließfähigen, elektrisch leitfähigen Klebemasse versehen.
  • Bevorzugt ist zumindest der den Energiespeicheraufnahmeraum begrenzende Abschnitt der Bodenfläche des Gehäuseteils mit einer solchen Klebemasse versehen. Hierunter ist zu verstehen, dass die Bodenfläche derart mit der Klebemasse versehen ist, dass die bodenflächenseitigen Öffnungen frei liegen, d. h. nicht von der Klebemasse überdeckt sind, oder, sofern die Klebemasse hinreichend formstabil ist, die bodenflächenseitigen Öffnungen zumindest abschnittsweise, insbesondere vollständig, von der Klebemasse überdeckt sind. Im Ersteren Fall kann die Klebemasse als rechteckiges Flächenelement mit entsprechenden, an die bodenflächenseitigen Öffnungen angepassten Aussparungen, im letzteren Fall kann die Klebemasse als rechteckiges Flächenelement ohne entsprechende Aussparungen aufgefasst werden.
  • Die Klebemasse ist typischerweise aushärtbar. In dem nicht ausgehärteten Zustand ist die Klebemasse fließfähig. Die Viskosität der Klebemasse liegt bei den typischerweise für die Verbindung entsprechender Energiespeicher mit einem entsprechenden elektrischen Verbindungselement herrschenden Prozessbedingungen (Atmosphäre, Druck, Temperatur etc.) in dem nicht ausgehärteten Zustand in einem vergleichsweise niedrigen Bereich, so dass die Klebemasse, gegebenenfalls unter zusätzlicher Aufbringung entsprechender Kräfte, durch die bodenflächenseitige Öffnung(en) in dem Gehäuseteil fließen kann. Die innerhalb des Energiespeicheraufnahmeraums, insbesondere im Bereich der Bodenfläche, aufgebrachte Klebemasse kann demnach z. B. durch einen in den Energiespeicheraufnahmeraum eingesetzten Energiespeicher, d. h. insbesondere durch die diesem zugehörigen elektrischen Anschlüsse, durch die bodenflächenseitige(n) Öffnung(en) gedrückt werden.
  • In dem ausgehärteten Zustand ist die Klebemasse nicht mehr fließfähig. Die Viskosität der Klebemasse ist in dem ausgehärteten Zustand so hoch, dass die Klebemasse, selbst bei zusätzlicher Aufbringung entsprechender Kräfte, nicht mehr durch die bodenflächenseitigen) Öffnungen) in dem Gehäuseteil fließen kann. Entsprechend kann die innerhalb des Energiespeicheraufnahmeraums, insbesondere im Bereich der Bodenfläche, aufgebrachte Klebemasse, z. B. durch einen in den Energiespeicheraufnahmeraum eingesetzten Energiespeicher, nicht mehr durch die Öffnungen gedrückt werden. Es ist deshalb, wie sich im Weiteren ergibt, darauf zu achten, dass die Klebemasse erst nach Einführen eines oder mehrerer Energiespeicher in den Energiespeicheraufnahmeraum aushärtet bzw. ausgehärtet wird.
  • Die Einstellung einer für das erfindungsgemäße Prinzip geeigneten Viskosität der Klebemasse, d. h. einer Viskosität, bei der die Klebemasse im Sinne der vorliegenden Erfindung als fließfähig erachtet werden kann, im nicht ausgehärteten Zustand ist insbesondere durch deren chemische Zusammensetzung sowie gegebenenfalls die Zugabe viskositätsreduzierender Mittel, wie z. B. Fließhilfen oder dergleichen, realisierbar. Die Initiierung der Aushärtung der Klebemasse kann beispielsweise thermisch und/oder durch hochenergetische Strahlung, wie z. B. UV-Strahlung, erfolgen. Denkbar ist es auch, dass es sich bei der Klebemasse um einen so genannten Zwei-Komponenten-Klebstoff handelt, so dass ein Aushärten erst durch Zugabe einer weiteren, typischerweise als Härter bezeichneten Komponente möglich ist.
  • Die erfindungsgemäße Vorrichtung ermöglicht also grundsätzlich eine Verbindung entsprechender energiespeicherseitiger elektrischer Anschlüsse mit einem elektrischen Verbindungselement, wie z. B. einer Stromschiene oder dergleichen, mittels Leitklebens. Mittels Leitklebens ist eine mechanisch stabile sowie gut elektrisch leitfähige Kontaktierung bzw. Verbindung der dem oder den Energiespeicher(n) zugehörigen elektrischen Anschlüsse mit einem elektrischen Verbindungselement erzielbar. Hierzu drücken die energiespeicherseitigen elektrischen Anschlüsse die Klebemasse durch die bodenflächenseitigen Öffnung(en) auf ein entsprechendes elektrisches Verbindungselement, so dass über die Klebemasse eine elektrische Kontaktierung bzw. Verbindung sowie eine mechanisch stabile, insbesondere stoffschlüssige, Verbindung der elektrischen Anschlüsse mit dem elektrischen Verbindungselement gegeben ist. Die derart hergestellte Kontaktierung bzw. Verbindung der dem oder den Energiespeicher(n) zugehörigen elektrischen Anschlüsse mit einem elektrischen Verbindungselement lässt sich ohne Weiteres automatisieren.
  • In vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung kann an wenigstens einem den Energiespeicheraufnahmeraum begrenzenden Abschnitt wenigstens einer Seitenfläche wenigstens ein in den Energiespeicheraufnahmeraum ragender Vorsprung ausgebildet sein. Der Vorsprung dient einer Art Vormontage der in den Energiespeicheraufnahmeraum einzuführenden bzw. eingeführten Energiespeicher. Die Energiespeicher können in den Energiespeicheraufnahmeraum widerstandsfrei so weit eingeführt werden, bis sie gegen den Vorsprung anschlagen. in dieser Stellung sind die energiespeicherseitigen elektrischen Anschlüsse um ein gewisses Maß von der Bodenfläche entfernt. Um die energiespeicherseitigen elektrischen Anschlüsse in eine Montagestellung, in der die energiespeicherseitigen elektrischen Anschlüsse in oder durch die bodenflächenseitigen Öffnungen greifen, und somit weiter in Richtung der gehäuseteilseitigen Bodenfläche zu bewegen, d. h. den Energiespeicher bis zu einem Anschlag gegen die Bodenfläche in den Energiespeicheraufnahmeraum einzuführen, muss eine Kraft aufgebracht werden. Die Kraft muss so hoch sein, dass der Energiespeicher gegen den Widerstand des Vorsprungs derart weit in den Energiespeicheraufnahmeraum bewegt wird, dass die energiespeicherseitigen elektrischen Anschlüsse in oder durch die bodenflächenseitigen Öffnungen greifen. Nach Überwindung des Vorsprungs ist der Energiespeicher in dem Energiespeicheraufnahmeraum typischerweise verklemmt bzw. verspannt angeordnet, was eine sichere, insbesondere unverlierbare, Lagerung des Energiespeichers innerhalb des Gehäuseteils gewährleistet.
  • Entsprechende Vorsprünge können mehrfach an einer oder unterschiedlichen Seitenflächen des Gehäuseteils vorgesehen, d. h. insbesondere angeformt, sein. Gegebenenfalls können entsprechende Vorsprünge an einer oder mehreren Seitenflächen auch in unterschiedlichen Abständen relativ zu der Bodenfläche vorgesehen sein. Die Vorsprünge sind beispielsweise als Klemm- oder Rastelement, insbesondere Klemm- oder Rastnase, ausgebildet.
  • Die das Gehäuseteil bildenden Bodenfläche und die Seitenflächen können einstückig oder als separate, miteinander verbundene Bauteile ausgebildet sein. Sofern die Bodenfläche und die Seitenflächen einstückig, d. h. aus dem selben Materialabschnitt, gefertigt sind, kann es sich bei dem Gehäuseteil beispielsweise um ein Tiefziehteil oder ein Spritzgießteil handeln. Die einstückige Ausbildung der Bodenfläche und der Seitenflächen ermöglicht eine reduzierte Anzahl an das Gehäuseteil bildenden Bauteilen bzw. Materialabschnitten. Sofern das Gehäuseteil aus mehreren separaten, miteinander verbundenen Bauteilen gebildet ist, kann es sich bei dem Gehäuseteil beispielsweise um ein Schweißteil, insbesondere um ein Kunststoffschweißteil, handeln, wobei die einzelnen, die Bodenfläche und die Seitenflächen bildenden Bauteile bzw. Materialabschnitte miteinander zur Ausbildung des Gehäuseteils verschweißt sind. Grundsätzlich sind in diesem Zusammenhang auch andere Verbindungsarten denkbar, solange das damit hergestellte Gehäuseteil respektive der von diesem umfasste Energiespeicheraufnahmeraum eine Aufnahme von in dieses bzw. diesen einzuführenden Energiespeichern gewährleistet.
  • Um ein möglichst einfaches Einführen eines oder mehrerer Energiespeicher in den Energiespeicheraufnahmeraum zu ermöglichen, können die der Bodenfläche abgewandten, frei liegenden Ränder wenigstens einer Seitenfläche mit einer Einführschräge versehen sein. Die Einführschräge ist typischerweise als Abfasung bzw. Abschrägung eines oder mehrerer entsprechender Ränder ausgebildet.
  • Zweckmäßig ist das Gehäuseteil aus einem elektrisch isolierenden Material gefertigt. Alternativ können zumindest die den Energiespeicheraufnahmeraum begrenzenden Abschnitte der Bodenfläche und/oder der Seitenflächen zumindest abschnittsweise mit einer elektrisch isolierenden Beschichtung versehen sein. In beiden Fällen ist eine elektrische Isolierung des Gehäuseteils nach Außen beabsichtigt, so dass ein unerwünschter elektrischer Ladungstransport, z. B. ausgehend von einem defekten, in dem Energiespeicheraufnahmeraum eingeführten Energiespeicher durch das Gehäuseteil nach Außen unterbunden werden kann. Bei dem das Gehäuseteil bildenden elektrisch isolierenden Material kann es sich beispielsweise um ein elektrisch isolierendes Kunststoffmaterial, wie z. B. Polypropylen oder Polycarbonat, handeln. Die Beschichtung der Bodenfläche respektive der Seitenflächen kann ebenso durch ein elektrisch isolierendes Kunststoffmaterial gebildet sein. Denkbar ist in diesem Zusammenhang auch die Auskleidung des Energiespeicheraufnahmeraums mit einer elektrisch isolierenden, typischerweise ebenso aus einem Kunststoffmaterial gebildeten, Klebefolie.
  • Bei dem Gehäuseteil handelt es sich sonach bevorzugt um ein aus einem Kunststoffmaterial gefertigtes Bauteil. Das Gehäuseteil kann demnach als Kunststoffspritzgießteil vorliegen und ist somit auf besonders einfache und wirtschaftliche Weise mittels eines Kunststoffspritzgießverfahrens herstellbar. Bei dem Kunststoffmaterial kann es sich entsprechend um ein spritzgießfähiges Kunststoffmaterial, wie z. B. Polypropylen oder Polycarbonat, handeln. Denkbar ist es jedoch auch, dass Gehäuseteil aus einem Metall, z. B. als Stanz- und/oder Biegeteil, zu fertigen. Hierbei ist jedoch zweckmäßig auf eine, wie beschrieben, ausreichende elektrische Isolierung des Gehäuseteils zu achten.
  • Wie erwähnt, kann der Energiespeicheraufnahmeraum zur Aufnahme eines oder mehrerer, insbesondere benachbart angeordneter, Energiespeicher ausgebildet sein. Mithin können die Abmessungen des Energiespeicheraufnahmeraums an nur einen in diesen einzuführenden Energiespeicher angepasst sein oder an mehrere, insbesondere benachbart, d. h. z. B. in Reihen, angeordnete Energiespeicher angepasst sein. Maßgeblich ist hierbei insbesondere die Form bzw. Größe der durch die Bodenfläche des Gehäuseteils definierten Grundfläche des Energiespeicheraufnahmeraums. In Abhängigkeit der Anzahl und Anordnung der in den Energiespeicheraufnahmeraum einzuführenden Energiespeicher ist die Bodenfläche mit entsprechenden Öffnungen versehen, so dass sämtliche elektrische Anschlüsse der in den Energiespeicheraufnahmeraum einzuführenden Energiespeicher in oder durch eine hierfür vorgesehene bodenflächenseitige Öffnung greifen können.
  • Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zur Herstellung einer elektrischen Kontaktierung bzw. Verbindung eines in einem Energiespeichergehäuse aufgenommenen Energiespeichers mit einem, insbesondere schienenartigen, elektrischen Verbindungselement, wie z. B. einer Stromschiene, mittels einer wie vorstehend beschriebenen Vorrichtung. Gemäß dem Verfahren wird wenigstens ein Energiespeicher in einen Energiespeicheraufnahmeraum der Vorrichtung derart gedrückt, dass die fließfähige, elektrisch leitfähige Klebemasse durch die wenigstens eine in der Bodenfläche des der Vorrichtung zugehörigen Gehäuseteils vorgesehene Öffnung gedrückt wird. Dies kann insbesondere über die der gehäuseteilseitigen Bodenfläche zugewandte Fläche des Energiespeichers erfolgen. Daraufhin erfolgt ein Kontaktieren bzw. ein Verbinden der durch die Öffnung gedrückten elektrisch leitfähigen Klebemasse mit dem elektrischen Verbindungselement. Die derart mittels Leitklebens hergestellte Verbindung stellt einerseits eine gute elektrische Kontaktierung der energiespeicherseitigen elektrischen Anschlüsse mit dem elektrischen Verbindungselement her. Andererseits ist mittels der Klebemasse eine gute mechanische, weil stoffschlüssige Verbindung zwischen den energiespeicherseitigen elektrischen Anschlüssen und dem elektrischen Verbindungselement gewährleistet. Die verwendete Klebemasse ist demnach in ihrer Zusammensetzung so gewählt, dass sie eine hinreichende Haltekraft für das Zusammenhalten der energiespeicherseitigen elektrischen Anschlüsse und dem elektrischen Verbindungselement ausbildet.
  • Für eine Verbesserung der Klebung können entsprechende, die durch die Klebemasse ausgebildete Haltekraft steigernde Maßnahmen, wie z. B. vorbereitende Oberflächenbehandlungen, insbesondere Corona- oder Plasmabehandlungen, und/oder gezielte Oberflächenstrukturierungen, wie z. B. Aufrauungen, der energiespeicherseitigen elektrischen Anschlüsse als auch des elektrischen Verbindungselements vorgenommen werden.
  • Im Rahmen des erfindungsgemäßen Verfahrens wird die zunächst fließfähige, elektrisch leitfähige Klebemasse zweckmäßig nach dem Kontaktieren bzw. Verbinden mit dem elektrischen Verbindungselement, insbesondere thermisch oder mittels hochenergetischer Strahlung, d. h. z. B. UV-Strahlung, ausgehärtet. Die Aushärtung bedingt insbesondere die Ausbildung einer entsprechenden, die zu verklebenden energiespeicherseitigen elektrischen Anschlüsse und das elektrische Verbindungselement zusammenhaltenden Haltekraft. Nach dem Aushärten ist die Klebemasse typischerweise nicht mehr fließfähig.
  • Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus den im Folgenden beschriebenen Ausführungsbeispielen sowie anhand der Zeichnungen. Dabei zeigen:
  • 1 eine Prinzipdarstellung eines Energiespeichers, der in eine Vorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung einzusetzen ist; und
  • 26 jeweils eine Prinzipdarstellung einer Vorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung.
  • 1 zeigt eine Prinzipdarstellung eines Energiespeichers 1, der in eine Vorrichtung 2 gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung einzusetzen bzw. einzuführen ist. Der im Wesentlichen quaderförmige Energiespeicher 1 umfasst eine oder mehrere Energiespeicherzellen, die in einem Energiespeichergehäuse (nicht gesondert gezeigt) aufgenommen sind. Bei dem Energiespeicher 1 kann es sich beispielsweise um einen wiederaufladbaren Lithium-Ionen-Akkumulator handeln.
  • Ersichtlich sind an der Unterseite des in 1 gezeigten Energiespeichers 1 elektrische Anschlüsse 3 im Sinne so genannter Terminals angeordnet. Die elektrischen Anschlüsse 3, welche z. B. als Plus- und Minuspol vorliegen, dienen der elektrischen Kontaktierung bzw. Verbindung des Energiespeichers 1 mit einem elektrischen Verbindungselement, d. h. insbesondere einer Stromschiene (nicht gezeigt), wie sie z. B. im Bereich der Herstellung von Energiespeichermodulen für Kraftfahrzeuge verwendet wird.
  • Mit Bezug auf die 25 wird eine Vorrichtung 2 zur Herstellung einer elektrischen Kontaktierung bzw. Verbindung eines z. B. in 1 gezeigten Energiespeichers 1 mit einem entsprechenden elektrischen Verbindungselement, d. h. insbesondere einer Stromschiene, näher beschrieben. Die Vorrichtung 2 umfasst ein quaderförmiges Gehäuseteil 4. Das Gehäuseteil 4 ist durch eine Bodenfläche 5 und vier davon randseitig lotrecht abragende Seitenflächen 6 gebildet. In der Bodenfläche 5 sind zwei Öffnungen 7 ausgebildet. Ersichtlich sind die Öffnungen 7 in Form und Anordnung an die an dem Energiespeicher 1 ausgebildeten elektrischen Anschlüsse 3 angepasst. Das Gehäuseteil 4 ist einstückig aus einem elektrisch isolierenden Kunststoffmaterial, d. h. z. B. Polycarbonat, gebildet. Es handelt sich bei dem Gehäuseteil 4 sonach um ein Kunststoffspritzgießteil.
  • Durch die Bodenfläche 5 und die Seitenflächen 6 ist ein ebenso quaderförmiger Energiespeicheraufnahmeraum 8 gebildet (vgl. 3). Die durch die Bodenfläche 5 definierte Grundfläche des Energiespeicheraufnahmeraums 8 ist sonach rechteckig. Die Abmessungen des Energiespeicheraufnahmeraums 8 sind an die Abmessungen des in 1 gezeigten Energiespeichers 1 angepasst. Der durch die Bodenfläche 5 und die Seitenflächen 6 gebildete Energiespeicheraufnahmeraum 8 könnte auch größer dimensioniert sein, so dass in diesen mehrere, aneinander gereihte Energiespeicher 1 einsetzbar bzw. einführbar sind.
  • Die die Öffnung in den Energiespeicheraufnahmeraum 8 begrenzenden, frei liegenden Ränder der Seitenflächen 6 können mit z. B. durch Abfasungen gebildeten Einführschrägen (nicht gezeigt) versehen sein.
  • Wie insbesondere aus 3 ersichtlich ist, sind die den Energiespeicheraufnahmeraum 8 begrenzenden Abschnitte der Bodenfläche 5 mit einer fließfähigen elektrisch leitfähigen Klebemasse 9, d. h. einem elektrisch leitfähigen Kleber beschichtet. Die Klebemasse 9 ist aushärtbar, d. h. sie kann z. B. mittels thermischer Energie von einem fließfähigen, nicht ausgehärteten Zustand, in einen nicht fließfähigen, ausgehärteten Zustand überführt werden. 3 zeigt den fließfähigen, nicht ausgehärteten Zustand der Klebemasse 9.
  • Wie aus 3 weiter ersichtlich ist, sind an den kurzen Seitenflächen 6 des Gehäuseteils 4 nach innen ragende Vorsprünge 10 bzw. Rastelemente ausgebildet bzw. angeformt.
  • Wie sich aus 4 ergibt, dienen die Vorsprünge 10 dazu, ein direktes Aufsetzen des in den Energiespeicheraufnahmeraum 8 mit seinen elektrischen Anschlüssen 3 voran eingeführten Energiespeichers 1 auf die Bodenfläche 5 des Gehäuseteils 4 zu verhindern. Der Energiespeicher 1 schlägt zunächst mit seiner der gehäuseteilseitigen Bodenfläche 5 zugewandten Seite gegen die in den Energiespeicheraufnahmeraum 8 ragenden Vorsprünge 10 an. Durch Aufbringen einer zusätzlichen, durch den Pfeil 11 angedeuteten Kraft kann der Energiespeicher 1 bis zum Anschlag an die Bodenfläche 5 in den Energiespeicheraufnahmeraum 8 geschoben bzw. gedrückt werden. In diesem Zustand ist der Energiespeicher 1 innerhalb des Energiespeicheraufnahmeraums 8 verklemmt bzw. verspannt und damit sicher, d. h. insbesondere unverlierbar, gelagert.
  • Wie sich aus 5 ergibt, ist durch das vollständige Einführen des Energiespeichers 1 in den Energiespeicheraufnahmeraum 8 derart, dass die energiespeicherseitigen elektrischen Anschlüsse 3 in bzw. durch die bodenflächenseitigen Öffnungen 7 greifen, ein Herausdrücken der Klebemasse 9 durch die Öffnungen 7 realisiert. Mittels der durch die Öffnungen 7 getretenen Klebemasse 9 erfolgt eine Verklebung der energiespeicherseitigen elektrischen Anschlüsse 3 mit einem entsprechenden elektrischen Verbindungselement, welches bodenflächenseitig an das Gehäuseteil 4 anzusetzen ist. Das elektrische Verbindungselement ist demnach an die in 5 gezeigte, frei liegende Bodenfläche 5 respektive die Unterseite des Gehäuseteils 4 anzusetzen. Über ein Aushärten der Klebemasse 9 ist eine gute mechanische wie auch elektrische Verbindung zwischen dem Energiespeicher 1 respektive den diesem zugehörigen elektrischen Anschlüssen 3 und dem elektrischen Verbindungselement gegeben. Dieser Vorgang ist ohne Weiteres automatisierbar.
  • 6 zeigt lediglich zum Vergleich ein entsprechendes Gehäuseteil 4 ohne eine im Bereich der den Energiespeicheraufnahmeraum 8 begrenzenden Abschnitte der Bodenfläche 5 aufgebrachte Klebemasse 9. Ersichtlich ist innerhalb den Öffnungen 7 ein Spaltraum zwischen den frei liegenden energiespeicherseitigen elektrischen Anschlüssen 3 und der Oberfläche der Bodenfläche 5 respektive der Unterseite des Gehäuseteils 4 zu erkennen. Dieser Spaltraum würde üblicherweise durch die bodenflächenseitig vorgesehene Klebemasse 9 gefüllt sein. Aus 6 lässt sich demnach die mindestens erforderliche Füllmenge für die innerhalb des Energiespeicheraufnahmeraums 8, das heißt auf entsprechenden Abschnitten der Bodenfläche 5 bzw. gegebenenfalls auch der Seitenflächen 6 vorzusehende Menge an Klebemasse 9 erkennen. Die Mindestmenge an Klebemasse 9 ist dabei so zu wählen, dass zumindest die in 6 gezeigte, sich zwischen den energiespeicherseitigen elektrischen Anschlüssen 3 und der Bodenfläche 5 des Gehäuseteils 4 erstreckenden Spalträume in den Öffnungen 7 mit Klebemasse 9 füllen lassen.

Claims (10)

  1. Vorrichtung (2) zur Herstellung einer elektrischen Verbindung eines elektrischen Anschlusses (3) wenigstens eines in einem Energiespeichergehäuse aufgenommenen Energiespeichers (1) mit einem elektrischen Verbindungselement, gekennzeichnet durch ein Gehäuseteil (4) mit einem durch eine Bodenfläche (5) und mehrere Seitenflächen (6) begrenzten Energiespeicheraufnahmeraum (8), wobei in der Bodenfläche (5) wenigstens eine Öffnung (7) für die elektrischen Anschlüsse (3) wenigstens eines in das Gehäuseteil (4) einzusetzenden oder eingesetzten Energiespeichers (1) ausgebildet ist, wobei die den Energiespeicheraufnahmeraum (8) begrenzenden Abschnitte der Bodenfläche (5) und/oder wenigstens einer Seitenfläche (6) wenigstens abschnittsweise mit einer fließfähigen, elektrisch leitfähigen Klebemasse (9) versehen ist.
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass an wenigstens einem den Energiespeicheraufnahmeraum (8) begrenzenden Abschnitt wenigstens einer Seitenfläche (6) wenigstens ein in den Energiespeicheraufnahmeraum (8) ragender Vorsprung (10) ausgebildet ist.
  3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, der Vorsprung (10) als Klemm- oder Rastelement ausgebildet ist.
  4. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die der Bodenfläche (5) abgewandten frei liegenden Ränder wenigstens einer Seitenfläche (6) mit einer Einführschräge versehen sind.
  5. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Bodenfläche (5) und die Seitenflächen (6) einstückig oder als separate, miteinander verbundene Bauteile ausgebildet sind.
  6. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuseteil (4) aus einem elektrisch isolierenden Material gefertigt ist oder die den Energiespeicheraufnahmeraum (8) begrenzenden Abschnitte der Bodenfläche (5) und/oder der Seitenflächen (6) zumindest abschnittsweise mit einer elektrisch isolierenden Beschichtung versehen sind.
  7. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuseteil (4) aus einem Kunststoffmaterial gefertigt ist.
  8. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Energiespeicheraufnahmeraum (8) zur Aufnahme mehrerer Energiespeicher (1) ausgebildet ist.
  9. Verfahren zur Herstellung einer elektrischen Verbindung eines in einem Energiespeichergehäuse aufgenommenen Energiespeichers (1) mit einem, insbesondere schienenartigen, elektrischen Verbindungselement mittels einer Vorrichtung (2) gemäß einem der vorangehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch die Schritte: – Einführen wenigstens eines Energiespeichers (1) in den Energiespeicheraufnahmeraum (8) der Vorrichtung (2) derart, dass die elektrisch leitfähige Klebemasse (9) durch die wenigstens eine Öffnung (7) gedrückt wird, und – Verbinden der durch die Öffnung (7) gedrückten elektrisch leitfähigen Klebemasse (9) mit dem elektrischen Verbindungselement.
  10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die elektrisch leitfähige Klebemasse (9) nach dem Verbinden mit dem elektrischen Verbindungselement, insbesondere thermisch, ausgehärtet wird.
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