DE102017117366A1 - Contact device and method for producing such a contact device - Google Patents

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Yazaki Systems Technologies GmbH
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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Kontakteinrichtung und ein Verfahren zur Herstellung solch einer Kontakteinrichtung, wobei die Kontakteinrichtung ein Kontaktelement, eine Schicht und eine elektrische Leitung mit einem elektrischen Leiter und einer Ummantelung aufweist, wobei die Ummantelung zumindest abschnittweise den elektrischen Leiter ummantelt und den elektrischen Leiter elektrisch isoliert, wobei die Schicht zwischen dem elektrischen Leiter und dem Kontaktelement angeordnet ist und den elektrischen Leiter mit Kontaktelement elektrisch und stoffschlüssig verbindet, wobei die Schicht einen ersten Werkstoff und wenigstens einen zweiten Werkstoff aufweist, wobei der erste Werkstoff und der zweite Werkstoff in einer gemeinsamen intermetallischen Phase vorliegen.

Figure DE102017117366A1_0000
The invention relates to a contact device and a method for producing such a contact device, wherein the contact device comprises a contact element, a layer and an electrical line with an electrical conductor and a sheath, wherein the sheath at least partially sheathed the electrical conductor and the electrical conductor electrically insulated wherein the layer is disposed between the electrical conductor and the contact element and electrically and materially connects the electrical conductor with the contact element, wherein the layer has a first material and at least one second material, wherein the first material and the second material in a common intermetallic phase available.
Figure DE102017117366A1_0000

Description

Die Erfindung betrifft eine Kontakteinrichtung gemäß Patentanspruch 1 und ein Verfahren zur Herstellung solch einer Kontakteinrichtung gemäß Patentanspruch 14.The invention relates to a contact device according to claim 1 and a method for producing such a contact device according to claim 14.

Es ist eine Kontakteinrichtung mit einem Kontaktelement und einer elektrischen Leitung bekannt, wobei die elektrische Leitung eine Ummantelung und einen elektrischen Leiter umfasst. Der elektrische Leiter wird von der Ummantelung ummantelt. Der elektrische Leiter ist mit dem Kontaktelement beispielsweise mit seiner Crimpverbindung verbunden. Dabei liegt der elektrische Leiter direkt an einer Verbindungsfläche des Kontaktelements auf. An der Verbindungsfläche kann zwischen dem elektrischen Leiter und dem Kontaktelement eine Korrosion auftreten. Die Korrosion kann dabei einen elektrischen Kontakt zwischen dem elektrischen Leiter und dem Kontaktelement verschlechtern oder abbrechen.It is known a contact device with a contact element and an electrical line, wherein the electrical line comprises a sheath and an electrical conductor. The electrical conductor is sheathed by the sheathing. The electrical conductor is connected to the contact element, for example with its crimp connection. In this case, the electrical conductor is located directly on a connection surface of the contact element. At the connection surface can occur between the electrical conductor and the contact element corrosion. The corrosion can thereby worsen or break off an electrical contact between the electrical conductor and the contact element.

Es ist Aufgabe der Erfindung, eine verbesserte Kontakteinrichtung und ein verbessertes Verfahren zur Herstellung solch einer Kontakteinrichtung bereitzustellen.It is an object of the invention to provide an improved contact device and an improved method for producing such a contact device.

Diese Aufgabe wird mittels einer Kontakteinrichtung gemäß Patentanspruch 1 und mittels eines Verfahrens zur Herstellung solch einer Kontakteinrichtung gemäß Patentanspruch 14 gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.This object is achieved by means of a contact device according to claim 1 and by means of a method for producing such a contact device according to claim 14. Advantageous embodiments are given in the dependent claims.

Es wurde erkannt, dass eine verbesserte Kontakteinrichtung dadurch bereitgestellt werden kann, dass die Kontakteinrichtung ein Kontaktelement, eine Schicht und eine elektrische Leitung mit einem elektrischen Leiter und einer Ummantelung umfasst, wobei die Ummantelung zumindest abschnittweise den elektrischen Leiter ummantelt und den elektrischen Leiter elektrisch isoliert, wobei die Schicht zwischen dem elektrischen Leiter und dem Kontaktelement angeordnet ist und den elektrischen Leiter mit dem Kontaktelement elektrisch und stoffschlüssig verbindet, wobei die Schicht einen ersten Werkstoff und wenigstens einen zweiten Werkstoff aufweist, wobei der erste Werkstoff und der zweite Werkstoff in einer gemeinsamen intermetallischen Phase vorliegen.It has been recognized that an improved contact device can be provided by the contact device comprising a contact element, a layer and an electrical line with an electrical conductor and a sheath, wherein the sheath at least partially sheathed the electrical conductor and electrically isolates the electrical conductor, wherein the layer is disposed between the electrical conductor and the contact element and electrically and materially connects the electrical conductor with the contact element, the layer having a first material and at least one second material, wherein the first material and the second material in a common intermetallic phase available.

Diese Ausgestaltung hat den Vorteil, dass die Kontakteinrichtung eine besonders geringe Anzahl von Mikrorissen durch einen geringen Materialstress in der Herstellung der Kontakteinrichtung aufweist. Dadurch ist eine Angriffsfläche für eine Korrosion innerhalb der Kontakteinrichtung besonders niedrig gehalten.This embodiment has the advantage that the contact device has a particularly low number of microcracks due to a low material stress in the production of the contact device. As a result, an attack surface for corrosion within the contact device is kept particularly low.

In einer weiteren Ausführungsform ist der erste Werkstoff wenigstens einer aus der folgenden Liste: Aluminium, Nickel, Niob, wobei der zweite Werkstoff wenigstens einer aus der folgenden Liste ist: Titan, Silizium.In another embodiment, the first material is at least one of the following: aluminum, nickel, niobium, the second material being at least one of the following: titanium, silicon.

In einer weiteren Ausführungsform ist die Schicht ein Produkt aus einer exothermen Reaktion des ersten Werkstoffs und des zweiten Werkstoffs einer reaktiven Schicht, insbesondere eine reaktive Nanofolie.In a further embodiment, the layer is a product of an exothermic reaction of the first material and the second material of a reactive layer, in particular a reactive nanofoil.

Eine elektrochemische Korrosion innerhalb der Kontakteinrichtung kann dadurch vermieden werden, dass die Schicht ein erstes Standardpotential aufweist. Das Kontaktelement weist einen dritten Werkstoff mit einem zweiten Standardpotential auf, wobei der elektrische Leiter wenigstens einen ersten Werkstoff mit einem dritten Standardpotential aufweist, wobei das erste Standardpotential zwischen dem zweiten Standardpotential und dem dritten Standardpotential liegt, wobei das erste Standardpotential, das zweite Standardpotential und das dritte Standardpotential bezogen auf eine Wasserstoff-Standardelektrode bei Standardbedingung sind. Dadurch kann eine erste Spannungsdifferenz zwischen der Schicht und dem dritten Werkstoff sowie zwischen dem vierten Werkstoff und der Schicht jeweils geringer gehalten werden als eine dritte Spannungsdifferenz zwischen dem dritten Werkstoff und dem vierten Werkstoff. Dadurch kann eine elektrochemische Korrosion innerhalb der Kontakteinrichtung besonders niedrig gehalten werden.An electrochemical corrosion within the contact device can be avoided by the layer having a first standard potential. The contact element has a third material with a second standard potential, wherein the electrical conductor has at least one first material with a third standard potential, the first standard potential lying between the second standard potential and the third standard potential, wherein the first standard potential, the second standard potential and the third standard potential based on a standard hydrogen electrode at standard condition. As a result, a first voltage difference between the layer and the third material as well as between the fourth material and the layer can each be kept smaller than a third voltage difference between the third material and the fourth material. As a result, an electrochemical corrosion within the contact device can be kept particularly low.

In einer weiteren Ausführungsform weist das Kontaktelement wenigstens einen der dritten Werkstoffe auf: Kupfer, Zinn, Bronze, Messing. Zusätzlich oder alternativ weist der elektrische Leiter wenigstens einen der folgenden vierten Werkstoffe auf: Aluminium, Kupfer.In a further embodiment, the contact element comprises at least one of the third materials: copper, tin, bronze, brass. Additionally or alternatively, the electrical conductor has at least one of the following fourth materials: aluminum, copper.

In einer weiteren Ausführungsform ist die Schicht zumindest abschnittsweise umfangsseitig des elektrischen Leiters angeordnet. Dadurch wird vermieden, dass der elektrische Leiter einen direkten Kontakt zu dem Kontaktelement aufweist, an dem der elektrische Leiter und/oder die Kontakteinrichtung besonders schnell korrodieren kann.In a further embodiment, the layer is at least partially arranged circumferentially of the electrical conductor. This avoids that the electrical conductor has a direct contact with the contact element, on which the electrical conductor and / or the contact device can corrode particularly quickly.

In einer weiteren Ausführungsform weist zwischen einem Ende der Ummantelung und einer Stirnfläche des elektrischen Leiters der elektrische Leiter einen Endabschnitt auf, wobei die Schicht an einer ersten Seitenfläche mit einer Verbindungsfläche des Kontaktelements verbunden ist, wobei die Schicht an einer zweiten Seitenfläche einen ersten Seitenflächenabschnitt und einen zweiten Seitenflächenabschnitt umfasst, wobei an dem ersten Seitenflächenabschnitt die Schicht mit dem Endabschnitt verbunden ist, wobei der zweite Seitenflächenabschnitt benachbart zu der Stirnfläche des Endabschnitts angeordnet ist und oberseitig ein Freiraum angeordnet ist.In a further embodiment, between one end of the sheath and an end face of the electrical conductor, the electrical conductor has an end portion, wherein the layer is connected at a first side surface with a connection surface of the contact element, wherein the layer on a second side surface, a first side surface portion and a second side surface portion, wherein at the first side surface portion, the layer is connected to the end portion, wherein the second side surface portion is arranged adjacent to the end face of the end portion and the upper side, a free space is arranged.

In einer weiteren Ausführungsform weist das Kontaktelement einen Kontaktabschnitt, einen ersten Verbindungsabschnitt und einen zweiten Verbindungsabschnitt auf, wobei der erste Verbindungsabschnitt zwischen dem Kontaktabschnitt und dem zweiten Verbindungsabschnitt angeordnet ist und den zweiten Verbindungsabschnitt mit dem Kontaktabschnitt verbindet. Die Verbindungsfläche ist an dem ersten Verbindungsabschnitt angeordnet. Der Kontaktabschnitt ist ausgebildet, einen elektrischen Kontakt zu einer weiteren Kontakteinrichtung bereitstellen, wobei der zweite Verbindungsabschnitt mit der elektrischen Leitung verbunden ist. Durch den zweiten Verbindungsabschnitt kann eine Zugentlastung der elektrischen Leitung an dem Kontaktelement sichergestellt werden.In a further embodiment, the contact element has a contact section, a first connection section and a second connection section, wherein the first connection section is arranged between the contact section and the second connection section and connects the second connection section to the contact section. The connection surface is disposed at the first connection portion. The contact portion is configured to provide an electrical contact to another contact device, wherein the second connection portion is connected to the electrical line. By the second connection portion, a strain relief of the electrical line to the contact element can be ensured.

In einer weiteren Ausführungsform weist der erste Verbindungsabschnitt wenigstens einen Verbindungsbereich auf, wobei der Verbindungsbereich zumindest abschnittsweise den elektrischen Leiter und die Schicht umgreift und den elektrischen Leiter an der Schicht und die Schicht an der Verbindungsfläche formschlüssig befestigt. Dadurch kann zusätzlich eine formschlüssige Fixierung des elektrischen Leiters und der Schicht an der Verbindungsfläche sichergestellt werden.In a further embodiment, the first connection section has at least one connection region, wherein the connection region at least partially encompasses the electrical conductor and the layer and affixes the electrical conductor to the layer and the layer at the connection surface in a form-fitting manner. As a result, in addition, a positive fixing of the electrical conductor and the layer can be ensured at the connection surface.

In einer weiteren Ausführungsform weist der erste Verbindungsabschnitt eine Aufnahme auf, wobei in die Aufnahme der elektrische Leiter zumindest abschnittsweise eingreift und zumindest abschnittsweise die Schicht in der Aufnahme angeordnet ist.In a further embodiment, the first connecting portion has a receptacle, wherein the electrical conductor is at least partially engaged in the receptacle and at least partially the layer is arranged in the receptacle.

In einer weiteren Ausführungsform weist die Aufnahme eine Durchgangsöffnung auf, wobei die Durchgangsöffnung an der Schicht mündet. Dadurch wird sichergestellt, dass die Schicht auch bei Anordnung der Schicht in der Aufnahme mittels einer Aktivierungseinrichtung aktiviert werden kann.In a further embodiment, the receptacle has a passage opening, wherein the passage opening opens at the layer. This ensures that the layer can also be activated when the layer is arranged in the receptacle by means of an activation device.

In einer weiteren Ausführungsform ist der zweite Seitenflächenabschnitt in Längsrichtung zwischen dem Kontaktabschnitt und der Stirnfläche des elektrischen Leiters angeordnet. Dadurch kann in der Herstellung der Kontakteinrichtung die Aktivierungseinrichtung zwischen dem Kontaktabschnitt und der Stirnfläche des elektrischen Leiters zur Schicht geführt werden.In a further embodiment, the second side surface section is arranged in the longitudinal direction between the contact section and the end face of the electrical conductor. As a result, in the production of the contact device, the activation device can be guided between the contact section and the end face of the electrical conductor to the layer.

In einer weiteren Ausführungsform ist die Verbindungsfläche plan ausgebildet, wobei der elektrische Leiter zumindest eine plan ausgebildete Seitenfläche aufweist. Vorzugsweise weist der elektrische Leiter einen rechteckförmigen Querschnitt oder einen polygonförmigen Querschnitt oder einen kreisförmigen Querschnitt oder einen elliptischen Querschnitt auf.In a further embodiment, the connecting surface is planar, wherein the electrical conductor has at least one planar side surface. Preferably, the electrical conductor has a rectangular cross section or a polygonal cross section or a circular cross section or an elliptical cross section.

In einer weiteren Ausführungsform wird zur Herstellung der Kontakteinrichtung, wie sie oben beschrieben ist, zwischen dem Kontaktelement und dem elektrischen Leiter eine reaktive Schicht mit wenigstens einer ersten Lage aus dem ersten Werkstoff und wenigstens einer zweiten Lage aus dem zweiten Werkstoff angeordnet, wobei der elektrische Leiter, die reaktive Schicht und das Kontaktelement in Berührkontakt gebracht werden, wobei die reaktive Schicht für eine exotherme Reaktion des ersten Werkstoffs und des zweiten Werkstoffs aktiviert wird, wobei nach Aktivierung der reaktiven Schicht in einer exothermen Reaktion der erste Werkstoff mit dem zweiten Werkstoff reagiert und eine thermische Energie bereitstellt, wobei der erste Werkstoff und der zweite Werkstoff die Schicht zwischen dem Kontaktelement und dem elektrischen Leiter ausbilden, wobei mittels der thermischen Energie der elektrische Leiter mit der Schicht und das Kontaktelement mit der Schicht stoffschlüssig verbunden, vorzugsweise verschweißt oder verlötet, werden.In a further embodiment, a reactive layer having at least a first layer of the first material and at least one second layer of the second material is arranged between the contact element and the electrical conductor for producing the contact device, as described above, wherein the electrical conductor , the reactive layer and the contact element are brought into contact contact, wherein the reactive layer for an exothermic reaction of the first material and the second material is activated, wherein after activation of the reactive layer in an exothermic reaction, the first material reacts with the second material and a provides thermal energy, wherein the first material and the second material form the layer between the contact element and the electrical conductor, wherein by means of the thermal energy of the electrical conductor to the layer and the contact element to the layer materially connected, vorzugsw be welded or soldered.

Dadurch kann ein Materialstress bei der stoffschlüssigen Verbindung des Kontaktelements mit dem elektrischen Leiter besonders niedrig gehalten werden, sodass Mikrorisse in dem Kontaktelement und/oder der Schicht und/oder dem elektrischen Leiter besonders gering gehalten werden oder vermieden werden. Ferner wird durch die Vermeidung von den Mikrorissen eine Oberfläche für eine Korrosion innerhalb der Kontakteinrichtung besonders niedrig gehalten.As a result, a material stress in the cohesive connection of the contact element to the electrical conductor can be kept particularly low, so that microcracks in the contact element and / or the layer and / or the electrical conductor are kept particularly low or avoided. Furthermore, by avoiding the microcracks, a surface for corrosion inside the contact device is kept particularly low.

In einer weiteren Ausführungsform wird die reaktive Schicht vorzugsweise als reaktive Nanofolie bereitgestellt, wobei vorzugsweise die reaktive Nanofolie eine Mehrzahl von ersten Lagen mit dem ersten Werkstoff und zweiten Lagen mit dem zweiten Werkstoff, die abwechselnd angeordnet sind, aufweist.In a further embodiment, the reactive layer is preferably provided as a reactive nanofoil, wherein preferably the reactive nanofoil has a plurality of first layers with the first material and second layers with the second material, which are arranged alternately.

In einer weiteren Ausführungsform wird vor Aktivierung der reaktiven Schicht der elektrische Leiter, die reaktive Schicht und das Kontaktelement form- und/oder kraftschlüssig miteinander verbunden. Vorzugsweise wird der elektrische Leiter, die reaktive Schicht und das Kontaktelement miteinander vercrimpt und/oder verpresst. Dadurch wird die jeweilige Anordnungsposition des elektrischen Leiters relativ zur reaktiven Schicht und der reaktiven Schicht relativ zum Kontaktelement sichergestellt. Dadurch wird eine erhöhte Prozesssicherheit zur Herstellung der Kontakteinrichtung erzielt.In a further embodiment, prior to activation of the reactive layer, the electrical conductor, the reactive layer and the contact element are connected to one another in a positive and / or non-positive manner. Preferably, the electrical conductor, the reactive layer and the contact element are crimped and / or pressed together. Thereby, the respective arrangement position of the electrical conductor is ensured relative to the reactive layer and the reactive layer relative to the contact element. As a result, an increased process reliability for the production of the contact device is achieved.

In einer weiteren Ausführungsform wird der elektrische Leiter zumindest abschnittsweise mit der reaktiven Schicht umwickelt.In a further embodiment, the electrical conductor is at least partially wrapped with the reactive layer.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand von Figuren näher erläutert. Dabei zeigen:

  • 1 eine perspektivische Ansicht auf eine Kontakteinrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform;
  • 2 eine perspektivische Ansicht einer Kontakteinrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform;
  • 3 eine Abwicklung einer Schicht und eines Kontaktelements der in 2 gezeigten Kontakteinrichtung;
  • 4 eine perspektivische Ansicht auf eine Kontakteinrichtung gemäß einer dritten Ausführungsform;
  • 5 einen Querschnitt entlang einer in 4 gezeigten Schnittebene A-A durch die in 4 gezeigte Kontakteinrichtung;
  • 6 eine perspektivische Ansicht auf eine Kontakteinrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform;
  • 7 eine Abwicklung der in 6 gezeigten Schicht und des Kontaktelements;
  • 8 eine perspektivische Ansicht einer Kontakteinrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform;
  • 9 ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens zur Herstellung der in 8 gezeigten Kontakteinrichtung;
  • 10 einen Querschnitt durch eine reaktive Schicht während eines ersten Verfahrensschritts;
  • 11 eine Draufsicht auf die in 10 gezeigte reaktive Schicht während des ersten Verfahrensschritts;
  • 12 eine Draufsicht auf das Kontaktelement nach einem zweiten Verfahrensschritt;
  • 13 eine Draufsicht auf die Kontakteinrichtung nach einem dritten Verfahrensschritt;
  • 14 eine perspektivische Ansicht der Kontakteinrichtung während eines zweiten Verfahrensschritts; und
  • 15 eine perspektivische Ansicht auf die Kontakteinrichtung während eines alternativen zweiten Verfahrensschritts.
The invention will be explained in more detail with reference to figures. Showing:
  • 1 a perspective view of a contact device according to a first embodiment;
  • 2 a perspective view of a contact device according to a second embodiment;
  • 3 a development of a layer and a contact element of in 2 shown contact device;
  • 4 a perspective view of a contact device according to a third embodiment;
  • 5 a cross section along an in 4 shown sectional plane AA through the in 4 shown contact device;
  • 6 a perspective view of a contact device according to a first embodiment;
  • 7 a settlement of in 6 shown layer and the contact element;
  • 8th a perspective view of a contact device according to a second embodiment;
  • 9 a flow chart of a method for producing the in 8th shown contact device;
  • 10 a cross section through a reactive layer during a first process step;
  • 11 a top view of the in 10 shown reactive layer during the first process step;
  • 12 a plan view of the contact element after a second process step;
  • 13 a plan view of the contact device according to a third method step;
  • 14 a perspective view of the contact device during a second method step; and
  • 15 a perspective view of the contact device during an alternative second method step.

In den nachfolgenden Figuren wird ein Koordinatensystem 5 zur erleichternden Orientierung und Beschreibung verwendet. Dabei ist das Koordinatensystem 5 beispielhaft als Rechtssystem ausgebildet. Das Koordinatensystem 5 weist eine x-Achse (Längsrichtung), eine y-Achse (Querrichtung) und eine z-Achse (Höhenrichtung) auf. Selbstverständlich kann das Koordinatensystem 5 auch andersartig ausgebildet sein.In the following figures, a coordinate system 5 used for ease of orientation and description. Here is the coordinate system 5 exemplified as a legal system. The coordinate system 5 has an x-axis (longitudinal direction), a y-axis (transverse direction) and a z-axis (height direction). Of course, the coordinate system 5 also be designed differently.

1 zeigt eine perspektivische Ansicht einer Kontakteinrichtung 10 gemäß einer ersten Ausführungsform. 1 shows a perspective view of a contact device 10 according to a first embodiment.

Die Kontakteinrichtung 10 weist eine elektrische Leitung 15, ein Kontaktelement 20 und eine Schicht 25 auf.The contact device 10 has an electrical line 15 , a contact element 20 and a layer 25 on.

Die elektrische Leitung 15 weist einen elektrischen Leiter 30 und eine Ummantelung 35 auf, wobei die Ummantelung 35 umfangsseitig den elektrischen Leiter 30 in einem Leitungsabschnitt 40 elektrisch isoliert. Zwischen einem längsseitigen Ende 45 der Ummantelung 35 und einer Stirnfläche 50 der elektrischen Leitung 15 weist der elektrische Leiter 30 einen Endabschnitt 55 auf. An dem Endabschnitt 55 ist keine Ummantelung 35 umfangsseitig um den elektrischen Leiter 30 angeordnet. In der Ausführungsform weist der elektrische Leiter 30 einen rechteckförmigen, vorzugsweise einen quadratischen Querschnitt auf. Alternativ ist auch denkbar, dass der elektrische Leiter 30 einen kreisförmigen oder einen elliptischen oder einen polygonförmigen Querschnitt aufweist.The electrical line 15 has an electrical conductor 30 and a sheath 35 on, with the sheath 35 on the circumference of the electrical conductor 30 in a line section 40 electrically isolated. Between a long-side end 45 the sheath 35 and a face 50 the electric wire 15 indicates the electrical conductor 30 an end section 55 on. At the end section 55 is not a sheath 35 circumferentially around the electrical conductor 30 arranged. In the embodiment, the electrical conductor 30 a rectangular, preferably a square cross section. Alternatively, it is also conceivable that the electrical conductor 30 has a circular or an elliptical or a polygonal cross-section.

Das Kontaktelement 20 weist einen Kontaktabschnitt 60, einen ersten Verbindungsabschnitt 65 und einen zweiten Verbindungsabschnitt 70 auf. Der erste Verbindungsabschnitt 65 verbindet den Kontaktabschnitt 60 mit dem zweiten Verbindungsabschnitt 70. Dabei sind der erste Verbindungsabschnitt 65, der Kontaktabschnitt 60 und der zweite Verbindungsabschnitt 70 vorzugsweise einstückig und materialeinheitlich ausgebildet.The contact element 20 has a contact section 60 , a first connecting portion 65 and a second connecting portion 70 on. The first connection section 65 connects the contact section 60 with the second connection section 70 , Here are the first connection section 65 , the contact section 60 and the second connection portion 70 preferably formed in one piece and of uniform material.

Der Kontaktabschnitt 60 ist in der Ausführungsform beispielhaft als Stiftkontakt ausgebildet. Alternativ kann der Kontaktabschnitt 60 auch als Buchsenkontakt oder andersartig ausgebildet sein. Der Kontaktabschnitt 60 erstreckt sich in Längsrichtung (x-Richtung) und weist beispielhaft umfangsseitig eine Kontaktfläche 75 auf. Mittels der Kontaktfläche 75 kann das Kontaktelement 20 einen elektrischen Kontakt zu einer weiteren Kontakteinrichtung 76 und/oder zu einem Steuergerät (nicht dargestellt) bereitstellen.The contact section 60 is exemplified in the embodiment as a pin contact. Alternatively, the contact portion 60 also be designed as a socket contact or otherwise. The contact section 60 extends in the longitudinal direction (x-direction) and has, for example peripherally a contact surface 75 on. By means of the contact surface 75 can the contact element 20 an electrical contact to a further contact device 76 and / or to a controller (not shown).

Der erste Verbindungsabschnitt 65 weist eine Verbindungsfläche 80 auf. Die Verbindungsfläche 80 ist in der Ausführungsform beispielhaft plan ausgebildet. Die Verbindungsfläche 80 ist auf einer dem elektrischen Leiter 30 und der Schicht 25 zugewandten Seite des ersten Verbindungsabschnitts 65 angeordnet.The first connection section 65 has a connection surface 80 on. The interface 80 is exemplified plan in the embodiment. The interface 80 is on an electrical conductor 30 and the layer 25 facing side of the first connecting portion 65 arranged.

Oberhalb der Verbindungsfläche 80 ist die Schicht 25 angeordnet. Die Schicht 25 ist an einer ersten Seitenfläche 85 der Schicht 25 stoffschlüssig mit der Verbindungsfläche 80 verbunden. Vorzugsweise ist die stoffschlüssige Verbindung zwischen der ersten Seitenfläche 85 der Schicht 25 und der Verbindungsfläche 80 als Schweißverbindung oder als Lötverbindung ausgebildet. Von besonderem Vorteil ist, wenn die Lötverbindung als Hartlötverbindung ausgebildet ist.Above the interface 80 is the layer 25 arranged. The layer 25 is on a first side surface 85 the layer 25 cohesively with the connection surface 80 connected. Preferably, the cohesive connection between the first side surface 85 the layer 25 and the interface 80 designed as a welded joint or as a solder joint. It is particularly advantageous if the solder joint is formed as a braze joint.

Die Schicht 25 weist an einer zweiten Seitenfläche 90, die gegenüberliegend zur ersten Seitenfläche 85 angeordnet ist, einen ersten Seitenflächenabschnitt 95 und einen zweiten Seitenflächenabschnitt 100 auf. Der erste Seitenflächenabschnitt 95 ist auf einer der Ummantelung 35 zugewandten Seite der zweiten Seitenfläche 90 angeordnet. Am ersten Seitenflächenabschnitt 95 ist die Schicht 25 stoffschlüssig mit einer dritten Seitenfläche 105 des elektrischen Leiters 30 verbunden. Die dritte Seitenfläche 105 ist beispielhaft plan ausgebildet. Der zweite Seitenflächenabschnitt 100 ist angrenzend an die Stirnfläche 50 des Endabschnitts 55 des elektrischen Leiters 30 angeordnet. Dabei erstreckt sich im Wesentlichen der zweite Seitenflächenabschnitt 100 bis zum Kontaktabschnitt 60. Oberhalb des ersten Seitenflächenabschnitts 95 ist ein Freiraum 256 angeordnet, sodass der erste Seitenflächenabschnitt 95 unbedeckt ist.The layer 25 points to a second side surface 90 , which are opposite to the first side surface 85 is arranged, a first side surface portion 95 and a second side surface portion 100 on. The first side surface section 95 is on one of the sheathing 35 facing side of the second side surface 90 arranged. At the first side surface section 95 is the layer 25 cohesively with a third side surface 105 of the electrical conductor 30 connected. The third side surface 105 is exemplified plan. The second side surface section 100 is adjacent to the face 50 of the end section 55 of the electrical conductor 30 arranged. In this case, essentially the second side surface section extends 100 to the contact section 60 , Above the first side surface section 95 is a free space 256 arranged so that the first side surface section 95 is uncovered.

An einem Übergang zwischen dem Kontaktabschnitt 60 und dem ersten Verbindungsabschnitt 65 weist das Kontaktelement 20 einen Absatz 110 auf. Der Absatz 110 dient dazu, einen Querschnitt zwischen dem Kontaktabschnitt 60 und dem ersten Verbindungsabschnitt 65 zu verjüngen, sodass der erste und zweite Verbindungsabschnitt 65, 70 in Höhenrichtung (z-Richtung) schlanker ausgebildet sind als der Kontaktabschnitt 60. Dadurch kann eine Höhe der Kontakteinrichtung 10 minimiert werden.At a transition between the contact section 60 and the first connection portion 65 has the contact element 20 a paragraph 110 on. Paragraph 110 serves to create a cross-section between the contact section 60 and the first connection portion 65 to rejuvenate, so that the first and second connecting section 65 . 70 in the height direction (z-direction) are formed slimmer than the contact portion 60 , This allows a height of the contact device 10 be minimized.

In Längsrichtung ist zwischen dem Absatz 110 und der Schicht 25 ein Spalt 115 vorgesehen. Auf den Spalt 115 kann auch verzichtet werden, sodass die Schicht 25 an dem Absatz 110 endet.Lenght is between the heel 110 and the layer 25 A gap 115 intended. On the gap 115 can also be dispensed with, so that the layer 25 at the heel 110 ends.

Die Schicht 25 ist dünnwandig, vorzugsweise folienartig, und vorzugsweise rechteckförmig ausgebildet. Dabei weist die Schicht 25 vorzugsweise eine Dicke d auf, wobei die Dicke d vorzugsweise in einem Bereich von 40 µm bis 250 µm liegt. Die Schicht 25 kann sich über die gesamte Breite (in y-Richtung) der Verbindungsfläche 80 hin erstrecken. Auch kann sich die Schicht 25 nur über einen Teilbereich der Verbindungsfläche 80 erstrecken.The layer 25 is thin-walled, preferably film-like, and preferably rectangular. In this case, the layer has 25 preferably a thickness d on, with the thickness d preferably in a range of 40 microns to 250 microns. The layer 25 can extend over the entire width (in y-direction) of the interface 80 extend. Also, the layer can 25 only over a partial area of the connection surface 80 extend.

Die Schicht 25 weist ein elektrochemisches erstes Standardpotential gegenüber einer Wasserstoff-Standardelektrode bei Standardbedingung (Temperatur = 25 °C, pH-Wert = 0, Druck= 101,3 kPa und Ionenaktivitäten = 1) auf. Das Standardpotential weist einen ersten Wert auf. Vorzugsweise liegt der erste Wert in einem Bereich von -1,7 V bis 0,4 V bezogen auf die Wasserstoff-Standardelektrode.The layer 25 has an electrochemical first standard potential over a standard hydrogen electrode under standard conditions (temperature = 25 ° C, pH = 0, pressure = 101.3 kPa and ionic activities = 1). The default potential has a first value. Preferably, the first value is in a range of -1.7 V to 0.4 V relative to the standard hydrogen electrode.

Die Schicht 25 weist einen ersten Werkstoff und einen zweiten Werkstoff auf. Der erste Werkstoff ist wenigstens einer aus der folgenden Liste: Aluminium, Nickel, Niob. Der zweite Werkstoff ist wenigstens einer aus der folgenden Liste: Titan, Silizium. Der erste Werkstoff und der zweite Werkstoff liegen in einer intermetallischen Phase in der Schicht 25 vor.The layer 25 has a first material and a second material. The first material is at least one of the following: aluminum, nickel, niobium. The second material is at least one of the following: titanium, silicon. The first material and the second material are in an intermetallic phase in the layer 25 in front.

Das Kontaktelement 20 weist einen dritten Werkstoff mit einem zweiten elektrochemischen Standardpotential gegenüber der Wasserstoff-Standardelektrode bei Standardbedingung (Temperatur = 25 °C, pH-Wert = 0, Druck= 101,3 kPa und Ionenaktivitäten = 1) mit einem zweiten Wert auf. Vorzugsweise liegt der zweite Wert in einem Bereich von -0,2 V bis 0,5 V bezogen auf die Wasserstoff-Standardelektrode. Das Kontaktelement 20 weist wenigstens einen der folgenden dritten Werkstoffe auf: Kupfer, Zinn, Bronze, Messing.The contact element 20 has a third material with a second standard electrochemical potential over the standard hydrogen electrode at standard condition (temperature = 25 ° C, pH = 0, pressure = 101.3 kPa and ionic activities = 1) with a second value. Preferably, the second value is in a range of -0.2 V to 0.5 V with respect to the hydrogen standard electrode. The contact element 20 has at least one of the following third materials: copper, tin, bronze, brass.

Der elektrische Leiter 30 weist einen vierten Werkstoff mit einem dritten elektrochemischen Standardpotential gegenüber der Wasserstoff-Standardelektrode bei Standardbedingung (Temperatur = 25 °C, pH-Wert = 0, Druck = 101,3 kPa und Ionenaktivitäten = 1) mit einem dritten Wert auf. Vorzugsweise liegt der dritte Wert in einem Bereich von -1,7 V bis 0,4 V bezogen auf die Wasserstoff-Standardelektrode. Der elektrische Leiter 30 weist vorzugsweise wenigstens einen der folgenden vierten Werkstoffe auf: Aluminium, Kupfer.The electrical conductor 30 has a fourth material with a third standard electrochemical potential to the standard hydrogen electrode at standard condition (temperature = 25 ° C, pH = 0, pressure = 101.3 kPa and ionic activities = 1) with a third value. Preferably, the third value is in a range of -1.7 V to 0.4 V relative to the standard hydrogen electrode. The electrical conductor 30 preferably comprises at least one of the following fourth materials: aluminum, copper.

Von besonderem Vorteil ist, wenn der erste Wert des ersten Standardpotentials zwischen dem zweiten Wert des zweiten Standardpotentials und dem dritten Wert des dritten Standardpotentials liegt. Dadurch kann eine erste elektrochemische Spannungsdifferenz zwischen der Schicht 25 und dem dritten Werkstoff sowie eine zweite elektrochemische Spannungsdifferenz zwischen dem vierten Werkstoff und der Schicht 25 gering gehalten werden. Dadurch kann eine Korrosion der Kontakteinrichtung 10 auch bei ungünstigen Bedingungen, beispielsweise wenn Feuchtigkeit, insbesondere eine Natriumchloridlösung, in die Kontakteinrichtung 10 eindringt, vermieden und/oder begrenzt werden. Dadurch kann eine langzeitstabile Kontakteinrichtung 10 bereitgestellt werden.It is particularly advantageous if the first value of the first standard potential lies between the second value of the second standard potential and the third value of the third standard potential. As a result, a first electrochemical voltage difference between the layer 25 and the third material and a second electrochemical voltage difference between the fourth material and the layer 25 be kept low. This can cause corrosion of the contact device 10 even in unfavorable conditions, for example when moisture, in particular a sodium chloride solution, in the contact device 10 invade, avoid and / or limit. This can be a long-term stable contact device 10 to be provided.

Der zweite Verbindungsabschnitt 70 ist vorzugsweise mittels einer Crimpverbindung 141 mit dem Kontaktelement 20 verbunden. Dazu weist der zweite Verbindungsabschnitt 70 einen ersten Befestigungsbereich 145, einen zweiten Befestigungsbereich 150 und einen dritten Befestigungsbereich 155 auf. Der zweite Befestigungsbereich 150 und der dritte Befestigungsbereich 155 sind seitlich gegenüberliegend an dem ersten Befestigungsbereich 145 angeordnet. Der zweite Befestigungsbereich 150 und der dritte Befestigungsbereich 155 umgreifen umfangsseitig die Ummantelung 35 der elektrischen Leitung 15 und befestigen die elektrische Leitung 15 an dem ersten Befestigungsbereich 145. Der erste Befestigungsbereich 145 ist beispielsweise in einer gemeinsamen Ebene mit der Verbindungsfläche 80 angeordnet. Durch die zusätzliche Befestigung der elektrischen Leitung 15, insbesondere der Ummantelung 35, am zweiten Verbindungsabschnitt 70 wird eine Zugentlastung für die elektrische Leitung 15 bereitgestellt und insbesondere ein Bruch des elektrischen Leiters 30 und/oder der Schicht 25 am Ende 45 der Ummantelung 35 vermieden.The second connection section 70 is preferably by means of a crimped connection 141 with the contact element 20 connected. For this purpose, the second connection section 70 a first attachment area 145 , a second attachment area 150 and a third attachment area 155 on. The second attachment area 150 and the third attachment area 155 are sideways opposite to the first attachment area 145 arranged. The second attachment area 150 and the third attachment area 155 surround the casing on the circumference 35 the electric wire 15 and attach the electrical line 15 at the first attachment area 145 , The first attachment area 145 is, for example, in a common plane with the interface 80 arranged. Due to the additional attachment of the electrical cable 15 , in particular the sheathing 35 at the second connecting section 70 becomes a strain relief for the electrical line 15 provided and in particular a breakage of the electrical conductor 30 and / or the layer 25 at the end 45 the sheath 35 avoided.

2 zeigt eine perspektivische Ansicht einer Kontakteinrichtung 10 gemäß einer zweiten Ausführungsform. 2 shows a perspective view of a contact device 10 according to a second embodiment.

Die Kontakteinrichtung 10 ist im Wesentlichen identisch zu der in 1 gezeigten Kontakteinrichtung 10 ausgebildet. Abweichend dazu weist der erste Verbindungsabschnitt 65 eine Aufnahme 160 auf. Die Aufnahme 160 wird durch einen ersten Verbindungsbereich 165, einen zweiten Verbindungsbereich 170 und einen dritten Verbindungsbereich 175 des ersten Verbindungsabschnitts 65 begrenzt. Dabei entspricht der zweite Verbindungsbereich 170 dem in 1 gezeigten ersten Verbindungsabschnitt 65 und erstreckt sich in einer gemeinsamen Ebene mit dem ersten Befestigungsbereich 145 des zweiten Verbindungsabschnitts 70.The contact device 10 is essentially identical to the one in 1 shown contact device 10 educated. Deviating from this, the first connection section 65 a recording 160 on. The recording 160 is through a first connection area 165 , a second connection area 170 and a third connection area 175 of the first connection section 65 limited. The second connection area corresponds to this 170 the in 1 shown first connecting portion 65 and extends in a common plane with the first attachment area 145 of the second connection portion 70 ,

Seitlich am zweiten Verbindungsabschnitt 70 ist auf einer Seite der erste Verbindungsbereich 165 und auf der anderen Seite in y-Richtung ist der dritte Verbindungsbereich 175 angeordnet. Der erste Verbindungsbereich 165 und der dritte Verbindungsbereich 175 sind parallel zueinander angeordnet. Dabei erstrecken sich der erste Verbindungsbereich 165 und der dritte Verbindungsbereich 175 in jeweils in y-Richtung versetzt angeordneten xz-Ebenen. Dabei sind vorzugsweise der erste Verbindungsbereich 165 und der dritte Verbindungsbereich 175 senkrecht zum zweiten Verbindungsbereich 170 ausgebildet. Selbstverständlich ist auch eine andere Ausrichtung sowohl des ersten und dritten Verbindungsbereichs 165, 175 zueinander als auch zum zweiten Verbindungsbereich 170 möglich.Laterally on the second connecting section 70 is the first connection area on one side 165 and on the other side in the y-direction is the third connection area 175 arranged. The first connection area 165 and the third connection area 175 are arranged parallel to each other. In this case, the first connection area extend 165 and the third connection area 175 in each case in the y-direction staggered xz-planes. In this case, preferably the first connection area 165 and the third connection area 175 perpendicular to the second connection area 170 educated. Of course, also a different orientation of both the first and third connection area 165 . 175 to each other and to the second connection area 170 possible.

3 zeigt eine Abwicklung der in 2 gezeigten Kontakteinrichtung 10. 3 shows a settlement of in 2 shown contact device 10 ,

Aus Übersichtlichkeitsgründen wurde in 3 auf eine Darstellung der elektrischen Leitung 15 verzichtet. In Längsrichtung (x-Achse) ist der zweite Verbindungsbereich 170 beispielhaft länger ausgebildet als der erste Verbindungsbereich 165 und der dritte Verbindungsbereich 175. Der erste Verbindungsbereich 165 und der dritte Verbindungsbereich 175 weisen beispielhaft in x-Richtung die gleiche Längserstreckung auf. Dabei ist der erste Verbindungsbereich 165 und der dritte Verbindungsbereich 175 zum Kontaktabschnitt 60 beabstandet angeordnet. Auch sind andere Anordnungspositionen des ersten und/oder dritten Verbindungsbereichs 165, 175 am zweiten Verbindungsbereich 170 denkbar. Auch können zusätzliche weitere Verbindungsbereiche 165, 175 am zweiten Verbindungsbereich 170 angeordnet sein, um die Aufnahme 160 weiter zu begrenzen. Die Verbindungsfläche 80 ist innenseitig am ersten bis dritten Verbindungsbereich 165, 170, 175 angeordnet.For clarity was in 3 on a representation of the electrical line 15 waived. In the longitudinal direction (x-axis) is the second connection area 170 exemplified longer than the first connection area 165 and the third connection area 175 , The first connection area 165 and the third connection area 175 have, for example, in the x-direction on the same longitudinal extent. Here is the first connection area 165 and the third connection area 175 to the contact section 60 spaced apart. Also, other arrangement positions of the first and / or third connection area 165 . 175 at the second connection area 170 conceivable. Also, additional additional connection areas 165 . 175 at the second connection area 170 be arranged to take the picture 160 further limit. The interface 80 is inside on the first to third connection area 165 . 170 . 175 arranged.

Die Schicht 25 ist korrespondierend zu der geometrischen Ausgestaltung des ersten Verbindungsabschnitts 65 ausgebildet. Dazu weist gegenüber der in 1 gezeigten Ausgestaltung die Schicht 25 einen ersten Schichtabschnitt 180, einen zweiten Schichtabschnitt 185 und einen dritten Schichtabschnitt 190 auf. Der erste Schichtabschnitt 180 ist innenseitig zwischen dem ersten Verbindungsbereich 165 und dem elektrischen Leiter 30 angeordnet. Der zweite Schichtabschnitt 185 ist zwischen dem zweiten Verbindungsbereich 170 und dem elektrischen Leiter 30 angeordnet. Der dritte Schichtabschnitt 190 ist zwischen dem dritten Verbindungsbereich 175 und dem elektrischen Leiter 30 angeordnet.The layer 25 is corresponding to the geometric configuration of the first connecting portion 65 educated. This points opposite to in 1 shown embodiment, the layer 25 a first layer section 180 , a second layer section 185 and a third layer portion 190 on. The first shift section 180 is inside between the first connection area 165 and the electrical conductor 30 arranged. The second layer section 185 is between the second connection area 170 and the electrical conductor 30 arranged. The third layer section 190 is between the third connection area 175 and the electrical conductor 30 arranged.

Die Schicht 25 ist in der Ausführungsform beispielhaft kreuzartig oder T-förmig in der Abwicklung ausgebildet, wobei in Längsrichtung (x-Achse) der erste Schichtabschnitt 180 und der dritte Schichtabschnitt 190 schlanker ausgebildet sind als der zweite Schichtabschnitt 185. Durch die Anordnung der Schicht 25 in der Aufnahme 160 wird eine zuverlässige Befestigung des elektrischen Leiters 30 mit dem Kontaktelement 20 in der Ausführungsform an drei Seitenflächen des elektrischen Leiters 30 sichergestellt. Dadurch wird insbesondere ein Aufbrechen der Schicht 25 bei Einleitung einer Querbelastung in den elektrischen Leiter 30 zuverlässig vermieden.The layer 25 is in the embodiment by way of example cross-shaped or T-shaped in the development, wherein in the longitudinal direction (x-axis) of the first layer portion 180 and the third layer portion 190 slimmer than the second layer section 185 , By the arrangement of the layer 25 in the recording 160 becomes a reliable attachment of the electrical conductor 30 with the contact element 20 in the embodiment on three side surfaces of the electrical conductor 30 ensured. This is in particular a breaking of the layer 25 upon initiation of a transverse load in the electrical conductor 30 reliably avoided.

Ferner wird ein besonders guter elektrischer Kontakt mit einem besonders niedrigen elektrischen Widerstand zwischen dem elektrischen Leiter 30 und dem Kontaktelement 20 sichergestellt.Furthermore, a particularly good electrical contact with a particularly low electrical resistance between the electrical conductor 30 and the contact element 20 ensured.

4 zeigt eine perspektivische Ansicht einer Kontakteinrichtung 10 gemäß einer dritten Ausführungsform. 4 shows a perspective view of a contact device 10 according to a third embodiment.

Die Kontakteinrichtung 10 ist im Wesentlichen identisch zu der in 3 gezeigten Ausgestaltung der Kontakteinrichtung 10 ausgebildet. Abweichend dazu ist die Aufnahme 160 umfangsseitig im Wesentlichen vollständig geschlossen ausgebildet. Ferner weist die Aufnahme 160 eine Durchgangsöffnung 195 auf. Die Durchgangsöffnung 195 mündet an der Schicht 25.The contact device 10 is essentially identical to the one in 3 shown embodiment of the contact device 10 educated. Deviating from this is the recording 160 formed circumferentially substantially completely closed. Furthermore, the recording 160 a Through opening 195 on. The passage opening 195 flows at the layer 25 ,

5 zeigt eine Schnittansicht entlang einer in 4 gezeigten Schnittebene A-A durch die in 4 gezeigte Kontakteinrichtung 10. 5 shows a sectional view along an in 4 shown sectional plane AA through the in 4 shown contact device 10 ,

Die Verbindungsfläche 80 wird im Wesentlichen durch eine innere Umfangsfläche der Aufnahme 160 ausgebildet. Die Schicht 25 umgreift im Wesentlichen vollständig den Endabschnitt 55 des elektrischen Leiters 30. Dadurch wird sichergestellt, dass der elektrische Leiter 30 umfangsseitig beabstandet zu der Verbindungsfläche 80 angeordnet ist. Dadurch wird ein versehentlicher Kontakt des Endabschnitts 55 mit dem Kontaktelement 20 in der Fertigung der Kontakteinrichtung 10 vermieden, sodass auch eine Korrosion zwischen dem elektrischen Leiter 30 und dem Kontaktelement 20 ausgeschlossen ist. Ferner wird eine hohe Prozesssicherheit bei der Herstellung der Kontakteinrichtung 10 sichergestellt.The interface 80 is essentially due to an inner peripheral surface of the receptacle 160 educated. The layer 25 essentially completely surrounds the end section 55 of the electrical conductor 30 , This will ensure that the electrical conductor 30 circumferentially spaced to the connection surface 80 is arranged. This will result in an inadvertent contact of the end section 55 with the contact element 20 in the manufacture of the contact device 10 avoided, so that also a corrosion between the electrical conductor 30 and the contact element 20 is excluded. Furthermore, a high process reliability in the manufacture of the contact device 10 ensured.

Von besonderem Vorteil ist, wenn die Schicht 25, der elektrische Leiter 30 und die Aufnahme 160 zusätzlich miteinander verpresst und/oder mit einem Crimpwerkzeug vercrimpt werden, sodass eine besonders sichere Verbindung - sowohl kraftschlüssig als auch formschlüssig und stoffschlüssig -zwischen dem elektrischen Leiter 30 und der Schicht 25 sowie der Schicht 25 und dem Kontaktelement 20 sichergestellt ist.Of particular advantage is when the layer 25 , the electrical conductor 30 and the recording 160 additionally pressed together and / or crimped with a crimping tool, so that a particularly secure connection - both non-positively and positively and cohesively - between the electrical conductor 30 and the layer 25 as well as the layer 25 and the contact element 20 is ensured.

6 zeigt eine perspektivische Ansicht einer Kontakteinrichtung 10 gemäß einer ersten Ausführungsform. 6 shows a perspective view of a contact device 10 according to a first embodiment.

Die Kontakteinrichtung 10 ist im Wesentlichen identisch zu der in den 4 und 5 gezeigten dritten Ausführungsform ausgebildet. Abweichend dazu ist die Durchgangsöffnung 195 schlitzartig ausgebildet und erstreckt sich über die gesamte Längsrichtung der Aufnahme 160. Die Aufnahme 160 kann dabei beispielhaft während einer Vercrimpung der Schicht 25 mit dem elektrischen Leiter 30 und dem Kontaktelement 20 hergestellt werden.The contact device 10 is essentially identical to that in the 4 and 5 formed third embodiment shown. Deviating from this is the passage opening 195 slit-like and extends over the entire longitudinal direction of the recording 160 , The recording 160 can be exemplified during a crimping of the layer 25 with the electrical conductor 30 and the contact element 20 getting produced.

7 zeigt eine Abwicklung der in 6 gezeigten Kontakteinrichtung 10, wobei auf die Darstellung der elektrischen Leitung 15 aus Übersichtlichkeitsgründen verzichtet wurde. 7 shows a settlement of in 6 shown contact device 10 , where on the representation of the electrical line 15 was omitted for clarity.

Zur Ausbildung der Aufnahme 160 ist der erste Verbindungsabschnitt 65 ähnlich zu der in 3 gezeigten Ausgestaltung ausgebildet. Abweichend dazu sind der erste Verbindungsbereich 165, der zweite Verbindungsbereich 170 und der dritte Verbindungsbereich 175 identisch in Längsrichtung ausgebildet. Die Schicht 25 kann rechteckförmig ausgebildet sein. Die Schicht 25 bedeckt dabei im Wesentlichen vollständig den ersten bis dritten Verbindungsbereich 165, 170, 175.For training the recording 160 is the first connection section 65 similar to the one in 3 formed embodiment shown. Deviating from this are the first connection area 165 , the second connection area 170 and the third connection area 175 formed identically in the longitudinal direction. The layer 25 can be rectangular. The layer 25 essentially completely covers the first to third connection region 165 . 170 . 175 ,

Von besonderem Vorteil ist, wenn die Schicht 25 in Quererstreckung (y-Richtung) breiter ausgebildet ist als der erste Verbindungsabschnitt 65. In 7 ist die breitere Ausgestaltung der Schicht 25 gegenüber der Quererstreckung des Verbindungsabschnitts 65 mittels strichlierter Linie symbolisch dargestellt. Dadurch wird sichergestellt, dass die Durchgangsöffnung 195, die durch den Spalt 115 zwischen einem jeweiligen freien Ende 196 des ersten Verbindungsbereichs 165 und einem freien Ende 197 des dritten Verbindungsbereichs 175 ausgebildet wird, an der Schicht 25 mündet. Dadurch kann in der Herstellung der Kontakteinrichtung 10 die Schicht 25 besonders einfach über die Durchgangsöffnung 195 aktiviert werden.Of particular advantage is when the layer 25 is formed wider in the transverse direction (y-direction) than the first connecting portion 65 , In 7 is the broader design of the layer 25 opposite the transverse extent of the connecting portion 65 symbolically represented by a dashed line. This will ensure that the through hole 195 passing through the gap 115 between a respective free end 196 of the first connection area 165 and a free end 197 of the third connection area 175 is formed at the layer 25 empties. As a result, in the manufacture of the contact device 10 the layer 25 particularly easy over the passage opening 195 to be activated.

8 zeigt eine perspektivische Darstellung einer Kontakteinrichtung 10 gemäß einer zweiten Ausführungsform. 8th shows a perspective view of a contact device 10 according to a second embodiment.

Die Kontakteinrichtung 10 ist im Wesentlichen eine Kombination aus der in den 2 und 3 gezeigten Kontakteinrichtung 10 und der in den 6 und 7 gezeigten Kontakteinrichtung 10. Dabei ist die Längserstreckung des ersten und dritten Verbindungsbereichs 165, 175, wie in den 2 und 3 gezeigt, schmaler gewählt als die Längserstreckung des zweiten Verbindungsbereichs 170. Die Quererstreckung (y-Richtung) in der Abwicklung ist wie in 7 gezeigt gewählt, sodass der erste Verbindungsbereich 165 und der dritte Verbindungsbereich 175 die Schicht 25 und den elektrischen Leiter 30 umfangsseitig umgreifen und sowohl oberseitig als auch unterseitig die Schicht 25 und den elektrischen Leiter 30 an dem Kontaktelement 20 befestigen.The contact device 10 is essentially a combination of the in the 2 and 3 shown contact device 10 and in the 6 and 7 shown contact device 10 , In this case, the longitudinal extent of the first and third connection region 165 . 175 as in the 2 and 3 shown narrower than the longitudinal extent of the second connection area 170 , The transverse extent (y-direction) in the settlement is as in 7 shown, so that the first connection area 165 and the third connection area 175 the layer 25 and the electrical conductor 30 enclose the circumference and both the top and bottom of the layer 25 and the electrical conductor 30 on the contact element 20 Fasten.

9 zeigt ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens zur Herstellung der in den 1 bis 8 gezeigten Kontakteinrichtungen 10. 9 shows a flowchart of a method for producing the in the 1 to 8th shown contact devices 10 ,

10 zeigt eine Schnittansicht durch eine reaktive Schicht 200 während eines ersten Verfahrensschritts 300. 11 zeigt das Kontakteinrichtung 10 nach einem zweiten Verfahrensschritt 305. 11 zeigt eine Draufsicht auf die reaktive Schicht 200 nach dem ersten Verfahrensschritt 300. 12 zeigt eine Draufsicht auf das Kontaktelement 20 nach einem zweiten Verfahrensschritt 305. 13 zeigt eine Draufsicht auf die Kontakteinrichtung 10 nach einem dritten Verfahrensschritt 310. 14 zeigt eine perspektivische Ansicht der Kontakteinrichtung 10 während eines ersten Verfahrensschritts 300. 10 shows a sectional view through a reactive layer 200 during a first process step 300 , 11 shows the contact device 10 after a second process step 305 , 11 shows a plan view of the reactive layer 200 after the first process step 300 , 12 shows a plan view of the contact element 20 after a second process step 305 , 13 shows a plan view of the contact device 10 after a third process step 310 , 14 shows a perspective view of the contact device 10 during a first process step 300 ,

Im ersten Verfahrensschritt 300 wird die reaktive Schicht 200 bereitgestellt. Die reaktive Schicht 200 kann dabei beispielsweise als reaktive Nanofolie ausgebildet sein. Die reaktive Schicht 200 weist wenigstens eine erste Lage 205 und eine an der ersten Lage 205 angeordnete zweite Lage 210 auf. Von besonderem Vorteil ist, wenn abwechselnd die erste Lage 205 und die zweite Lage 210 angeordnet sind. Die erste Lage 205 weist den ersten Werkstoff und die zweite Lage 210 weist den zweiten Werkstoff auf. Vorzugsweise weist die Lage 205, 210 eine Lagendicke von 10 nm bis 90 nm je nach Wahl des ersten und zweiten Werkstoffs auf.In the first process step 300 becomes the reactive layer 200 provided. The reactive layer 200 can be, for example, as reactive Nanofoil be formed. The reactive layer 200 has at least one first layer 205 and one at the first location 205 arranged second layer 210 on. Of particular advantage is when alternately the first layer 205 and the second location 210 are arranged. The first location 205 has the first material and the second layer 210 has the second material. Preferably, the location 205 . 210 a layer thickness of 10 nm to 90 nm depending on the choice of the first and second material.

An der ersten Seitenfläche 85 kann fakultativ die reaktive Schicht 200 eine erste Lotschicht 225 aufweisen. Angrenzend an die zweite Seitenfläche 90 kann die reaktive Schicht 200 zusätzlich eine zweite Lotschicht 230 aufweisen. Die erste Lotschicht 225 und/oder die zweite Lotschicht 230 können dabei dicker (in z-Richtung) ausgebildet sein als die Lagen 205, 210. Auf die erste Lotschicht 225 und/oder die zweite Lotschicht 230 kann aber auch verzichtet werden.At the first side surface 85 Optionally, the reactive layer 200 a first layer of solder 225 exhibit. Adjacent to the second side surface 90 can be the reactive layer 200 in addition a second layer of solder 230 exhibit. The first layer of solder 225 and / or the second solder layer 230 can be made thicker (in the z-direction) than the layers 205 . 210 , On the first layer of solder 225 and / or the second solder layer 230 but can also be dispensed with.

Wie in 11 gezeigt, kann die reaktive Schicht 200 vorgestanzt in passender Form zur Weiterverarbeitung bereitgestellt werden. Auch kann die reaktive Schicht bandartig von einer Rolle kommend bereitgestellt werden. Die reaktive Schicht 200 kann dabei beispielsweise aus dem bereitgestellten Band im ersten Verfahrensschritt 300 zusätzlich ausgeschnitten, beispielsweise ausgestanzt, werden.As in 11 shown, the reactive layer 200 pre-punched in suitable form for further processing are provided. Also, the reactive layer may be provided like a ribbon from a roll. The reactive layer 200 can, for example, from the provided band in the first step 300 additionally cut out, for example punched out, become.

Im zweiten Verfahrensschritt 305 (vgl. 12) wird das Kontaktelement 20 beispielsweise in einem Stanzbiegeverfahren hergestellt.In the second process step 305 (see. 12 ) becomes the contact element 20 for example, produced in a stamping bending process.

Im dritten Verfahrensschritt 310 (vgl. 13) wird die reaktive Schicht 200 an der Verbindungsfläche 80 angeordnet und in einer vordefinierten Position positioniert.In the third process step 310 (see. 13 ) becomes the reactive layer 200 at the interface 80 arranged and positioned in a predefined position.

Alternativ ist auch denkbar, dass die reaktive Schicht 200 an dem Endabschnitt 55 des elektrischen Leiters 30 positioniert wird. Insbesondere ist hierbei denkbar, dass die reaktive Schicht 200 um den Endabschnitt 55 einlagig oder mehrlagig gewickelt wird. Insbesondere ist das Umwickeln des Endabschnitts 55 durch die reaktive Schicht 200 dahingehend von Vorteil, wenn die reaktive Schicht 200 folienartig ausgebildet ist und flexibel hinsichtlich eines Verbiegens zur Umwicklung des Endabschnitts 55 des elektrischen Leiters 30 ist.Alternatively, it is also conceivable that the reactive layer 200 at the end portion 55 of the electrical conductor 30 is positioned. In particular, it is conceivable that the reactive layer 200 around the end section 55 single or multi-layer wound. In particular, the wrapping of the end portion 55 through the reactive layer 200 to the advantage of when the reactive layer 200 is formed like a film and flexible in terms of bending to wrap the end portion 55 of the electrical conductor 30 is.

Ferner wird im dritten Verfahrensschritt 310 neben der Schicht 25 die elektrische Leitung 15 an dem Kontaktelement 20 derart positioniert, dass die dritte Seitenfläche 105 des Endabschnitts 55 auf der zweiten Seitenfläche 90 der Schicht 25 im ersten Seitenflächenabschnitt 95 aufliegt.Further, in the third process step 310 next to the shift 25 the electrical line 15 on the contact element 20 positioned so that the third side surface 105 of the end section 55 on the second side surface 90 the layer 25 in the first side surface section 95 rests.

Im ersten Verfahrensschritt 300 wird mittels des ersten Verbindungsbereichs 165 und des zweiten Verbindungsbereichs 170 die Ummantelung 35 der elektrischen Leitung 15 an dem Befestigungsbereich 150, 155 durch ein Aufbiegen, vorzugsweise ein Vercrimpen, des ersten Verbindungsbereichs 165 und des zweiten Verbindungsbereichs 170 befestigt.In the first process step 300 is by means of the first connection area 165 and the second connection area 170 the jacket 35 the electric wire 15 at the attachment area 150 . 155 by bending, preferably crimping, the first connection region 165 and the second connection area 170 attached.

Ebenso wird im ersten Verfahrensschritt 300 der elektrische Leiter 30 durch ein Aufbiegen, vorzugsweise ein Vercrimpen, des ersten Verbindungsbereichs 165 und des dritten Verbindungsbereichs 175 an die Schicht 25 mit der dritten Seitenfläche 105 gepresst und die erste Seitenfläche 85 an die Verbindungsfläche 80 gepresst. Dabei wird bei dem Aufbiegen des ersten und dritten Verbindungsbereichs 165, 175 ebenso der erste Schichtabschnitt 180 relativ gegenüber dem zweiten Schichtabschnitt 185 und der dritte Schichtabschnitt 190 relativ gegenüber dem zweiten Schichtabschnitt 185 verbogen. Durch die flexible Ausgestaltung der reaktiven Schicht 200 wird hierbei ein Bruch in der reaktiven Schicht 200 vermieden. Ferner wird dadurch sichergestellt, dass der erste Verbindungsabschnitt 65 beabstandet durch die reaktive Schicht 200 zu dem Endabschnitt 55 des elektrischen Leiters 30 angeordnet ist.Likewise, in the first process step 300 the electrical conductor 30 by bending, preferably crimping, the first connection region 165 and the third connection area 175 to the layer 25 with the third side surface 105 pressed and the first side surface 85 to the interface 80 pressed. This is when the first and third connection area bends 165 . 175 as well as the first layer section 180 relative to the second layer portion 185 and the third layer portion 190 relative to the second layer portion 185 bent. Due to the flexible design of the reactive layer 200 this is a break in the reactive layer 200 avoided. Furthermore, this ensures that the first connection section 65 spaced by the reactive layer 200 to the end section 55 of the electrical conductor 30 is arranged.

Dadurch sind die elektrische Leitung 15 und das Kontaktelement 20 jeweils beidseitig form- und kraftschlüssig mit der Schicht 25 verbunden, sodass im weiteren Verfahren ein Verrutschen der Position der elektrischen Leitung 15 relativ zum Kontaktelement 20 und ebenso ein unbeabsichtigtes Verrutschen der Schicht 25 relativ zur elektrischen Leitung 15 und/oder zum Kontaktelement 20 vermieden werden kann.As a result, the electrical line 15 and the contact element 20 each form-fitting and non-positively with the layer on both sides 25 connected so that in the further process slipping the position of the electrical line 15 relative to the contact element 20 and also unintentional slippage of the layer 25 relative to the electrical line 15 and / or the contact element 20 can be avoided.

Im zweiten Verfahrensschritt 305 wird die reaktive Schicht 200 mittels einer Aktivierungseinrichtung 240 aktiviert.In the second process step 305 becomes the reactive layer 200 by means of an activation device 240 activated.

Die Aktivierungseinrichtung 240 weist beispielhaft eine erste Elektrode 245, vorzugsweise eine zweite Elektrode 250 und ein Steuergerät 255 auf. Das Steuergerät 255 ist elektrisch mit der ersten Elektrode 245 und mit der zweiten Elektrode 250 verbunden. Das Steuergerät 255 ist ausgebildet, eine elektrische Energie mit einem Potential zwischen der ersten Elektrode 245 und der zweiten Elektrode 250 bereitzustellen.The activation device 240 exemplifies a first electrode 245 , preferably a second electrode 250 and a controller 255 on. The control unit 255 is electrically connected to the first electrode 245 and with the second electrode 250 connected. The control unit 255 is formed, an electrical energy having a potential between the first electrode 245 and the second electrode 250 provide.

Zur Aktivierung wird beispielhaft die erste Elektrode 245 und die zweite Elektrode 250 auf dem zweiten Seitenflächenabschnitt 100 der reaktiven Schicht 200 aufgesetzt. Durch den Freiraum 256 können die Elektroden 245, 250 zum Aufsetzen auf die reaktive Schicht 200 geführt werden. Alternativ können die Elektroden 245, 250 auch durch die Durchgangsöffnung 195 zu der reaktiven Schicht 200 geführt werden.For activation, the first electrode is exemplified 245 and the second electrode 250 on the second side surface portion 100 the reactive layer 200 placed. Through the open space 256 can the electrodes 245 . 250 for placing on the reactive layer 200 be guided. Alternatively, the electrodes 245 . 250 also through the passage opening 195 to the reactive layer 200 be guided.

Zur Aktivierung der reaktiven Schicht 200 stellt das Steuergerät 255 die elektrische Energie nach Aufsetzen der Elektroden 245, 250 auf die reaktive Schicht 200 an den Elektroden 245, 250 mit dem elektrischen Potential zwischen der ersten Elektrode 245 und der zweiten Elektrode 250 bereit. Über die Elektroden 245, 250 wirkt die reaktive Schicht 25 als Widerstandselement. Die reaktive Schicht 200 erwärmt sich zwischen den beiden Elektroden 245, 250. Wird hinreichend elektrische Energie bereitgestellt, ist die Erwärmung der reaktiven Schicht 200 in einem Bereich zwischen den Elektroden 245, 250 so groß, dass eine Aktivierungsenergie in die reaktive Schicht 200 200 eingebracht ist. To activate the reactive layer 200 puts the control unit 255 the electrical energy after placing the electrodes 245 . 250 on the reactive layer 200 at the electrodes 245 . 250 with the electric potential between the first electrode 245 and the second electrode 250 ready. About the electrodes 245 . 250 the reactive layer acts 25 as a resistance element. The reactive layer 200 heats up between the two electrodes 245 . 250 , If sufficient electrical energy is provided, the heating of the reactive layer 200 in a region between the electrodes 245 . 250 so large that an activation energy in the reactive layer 200 200 is introduced.

Durch die Aktivierungsenergie wird eine lokale exotherme Reaktion zwischen dem ersten Werkstoff und dem zweiten Werkstoff gestartet. Die exotherme Reaktion schreitet zeitlich über die gesamte Erstreckung der reaktiven Schicht 200 und ist selbsterhaltend. Durch eine negative Bildungsenthalpie der bei der selbstfortschreitenden exothermen Reaktion entstehenden gemeinsamen intermetallischen Phase des ersten und zweiten Werkstoffs (beispielsweise AlxNiy) wird kein Gas freigesetzt, eine Oxidation des ersten und zweiten Werkstoffs vermieden und eine thermische Energie zwischen dem elektrischen Leiter und der Verbindungsfläche 80 bereitgestellt. Ferner werden die Lagen 205, 210 aufgeschmolzen und bilden die Schicht 25 aus. Die thermische Energie ist so groß, dass infolge dessen die Schicht 25 stoffschlüssig, vorzugsweise verschweißt, mit dem Kontaktelement 20 verbunden wird. Zusätzlich wird die Schicht 25 durch die thermische Energie mit dem elektrischen Leiter 30 stoffschlüssig verbunden, vorzugsweise verschweißt.The activation energy starts a local exothermic reaction between the first material and the second material. The exothermic reaction proceeds over time over the entire extent of the reactive layer 200 and is self-sustaining. Negative formation enthalpy of the common intermetallic phase of the first and second material (eg Al x Ni y ) arising during the self-propagating exothermic reaction releases no gas, avoids oxidation of the first and second material and thermal energy between the electrical conductor and the connection surface 80 provided. Furthermore, the layers become 205 . 210 melted and form the layer 25 out. The thermal energy is so great that, as a result, the layer 25 cohesively, preferably welded, with the contact element 20 is connected. In addition, the layer becomes 25 through the thermal energy with the electrical conductor 30 cohesively connected, preferably welded.

Weist die reaktive Schicht 200 die Lotschicht 225, 230 auf, so wird die Lotschicht 225, 230 durch die thermische Energie der reaktiven Schicht 200 aufgeschmolzen. Die erste Lotschicht 225 und die zweite Lotschicht 230 sowie der erste und zweite Werkstoff bilden nach Erstarren die Schicht 25 aus, die an der einen Seite mit der Verbindungsfläche 80 und an der gegenüberliegenden Seite mit dem elektrischen Leiter 30 stoffschlüssig verbunden ist. Dabei liegen der erste und zweite Werkstoff in einzelnen Körnern in der metallischen Phase vor, die im Lot der aufgeschmolzenen Lotschichten 225, 230 eingebettet sind. Das Lot der Lotschichten 225, 230 und die Körner der intermetallischen Phase des ersten und zweiten Werkstoffs bilden die Schicht 25 aus.Indicates the reactive layer 200 the solder layer 225 . 230 on, so the solder layer 225 . 230 by the thermal energy of the reactive layer 200 melted. The first layer of solder 225 and the second solder layer 230 as well as the first and second material form the layer after solidification 25 off, on one side with the interface 80 and on the opposite side with the electrical conductor 30 is connected cohesively. In this case, the first and second material are present in individual grains in the metallic phase, in the solder of the molten solder layers 225 . 230 are embedded. The solder of the solder layers 225 . 230 and the grains of the intermetallic phase of the first and second materials form the layer 25 out.

Durch die schnelle Erwärmung der reaktiven Schicht 200 und den geringen Wärmeeintrag der reaktiven Schicht 200 in die Kontakteinrichtung 10 wird ein Überhitzen der Kontakteinrichtung 10 und ggf. ein thermischer Verzug der Kontakteinrichtung 10 vermieden. Ferner wird eine schnelle Aushärtung der Schicht 25 erzielt.Due to the rapid heating of the reactive layer 200 and the low heat input of the reactive layer 200 in the contact device 10 is an overheating of the contact device 10 and possibly a thermal distortion of the contact device 10 avoided. Furthermore, a rapid curing of the layer 25 achieved.

Von besonderem Vorteil ist, wenn die Elektroden 245, 250 an einem Crimpwerkzeug zur Vercrimpung des zweiten und dritten Verbindungsbereichs 170, 175 mit dem elektrischen Leiter 30 und der reaktiven Schicht 200 angeordnet sind, sodass der erste Verfahrensschritt 300 und der zweite Verfahrensschritt 305 im Wesentlichen nahezu zeitgleich durchgeführt werden können.Of particular advantage is when the electrodes 245 . 250 on a crimping tool for crimping the second and third connection areas 170 . 175 with the electrical conductor 30 and the reactive layer 200 are arranged so that the first step 300 and the second process step 305 can be performed substantially at the same time.

Es wird darauf hingewiesen, dass die Aktivierungseinrichtung 240 selbstverständlich auch andersartig ausgestaltet sein kann. Beispielsweise ist auch denkbar, dass die elektrische Energie über den Kontaktabschnitt 60 und den elektrischen Leiter 30 in die reaktive Schicht 200 eingeleitet wird und/oder die Elektroden 245, 250 an einem anderen Punkt angesetzt werden.It should be noted that the activation device 240 Of course, it can also be designed differently. For example, it is also conceivable that the electrical energy via the contact section 60 and the electrical conductor 30 into the reactive layer 200 is introduced and / or the electrodes 245 . 250 be set at another point.

Bei der in den 4 bis 7 gezeigten Ausgestaltung der Kontakteinrichtung 10 kann die Durchgangsöffnung 195 auch derart ausgebildet sein, dass die Elektroden 245, 250 durch die Durchgangsöffnung 195 zu der reaktiven Schicht 200 geführt werden können. Auch ist denkbar, dass mehrere Durchgangsöffnungen 195 vorgesehen sein können, um jeweils eine Elektrode 245, 250 durch die Durchgangsöffnung 195 durchzuführen.In the in the 4 to 7 shown embodiment of the contact device 10 can the passage opening 195 Also be designed such that the electrodes 245 . 250 through the passage opening 195 to the reactive layer 200 can be performed. It is also conceivable that several passage openings 195 may be provided to each an electrode 245 . 250 through the passage opening 195 perform.

Da die exotherme Reaktion des ersten Werkstoffs mit dem zweiten Werkstoff zeitlich in einem sehr engen Zeitfenster abläuft, wird vermieden, dass die Kontakteinrichtung 10 einer hohen thermischen Belastung ausgesetzt ist. Dadurch werden die jeweiligen Werkstoffe der Kontakteinrichtung 10 einem geringeren Materialstress ausgesetzt, wodurch eine Reduzierung von Mikrorissen innerhalb der Kontakteinrichtung 10 vermieden wird. Insbesondere wird durch die Vermeidung von Mikrorissen eine Angriffsfläche bei einer Korrosion der Kontakteinrichtung 10 reduziert/vermieden, sodass die Kontakteinrichtung 10 besonders korrosionsbeständig ist.Since the exothermic reaction of the first material with the second material takes place temporally in a very narrow time window, it is avoided that the contact device 10 is exposed to high thermal stress. As a result, the respective materials of the contact device 10 subjected to less material stress, thereby reducing microcracks within the contactor 10 is avoided. In particular, the avoidance of microcracks becomes an attack surface in the event of corrosion of the contact device 10 reduced / avoided, so that the contact device 10 is particularly resistant to corrosion.

In einem zusätzlichen Verfahrensschritt ist auch denkbar, dass nach Entfernung der Ummantelung 35 von dem elektrischen Leiter 30 bei Ausgestaltung des elektrischen Leiters 30 aus mehreren Drähten in dem zusätzlichen Verfahrensschritt die mehreren Drähte beispielsweise in einem Schweißverfahren miteinander verbunden werden, sodass im Endabschnitt 55 der elektrische Leiter 30 blockartig ausgebildet ist und im Wesentlichen frei von Hohlräumen oder Zwischenräumen ist. In an additional method step, it is also conceivable that after removal of the sheath 35 from the electrical conductor 30 in the embodiment of the electrical conductor 30 made of a plurality of wires in the additional process step, the plurality of wires are connected to each other, for example, in a welding process, so that in the end portion 55 the electrical conductor 30 is block-shaped and is substantially free of voids or spaces.

Alternativ ist von besonderem Vorteil, wenn der elektrische Leiter 30 als Einzeldraht ausgebildet ist. Dadurch können Hohlräume oder Zwischenräume zwischen einzelnen Leitern vermieden werden. Ferner wird eine besonders gute Anbindung der Schicht 25 an dem elektrischen Leiter 30 sichergestellt.Alternatively, it is particularly advantageous if the electrical conductor 30 is designed as a single wire. As a result, cavities or gaps between individual conductors can be avoided. Furthermore, a particularly good connection of the layer 25 on the electrical conductor 30 ensured.

Die oben beschriebene Ausgestaltung der Kontakteinrichtung 10 eignet sich sowohl zur Übertragung von Datensignalen als auch von Strömen, insbesondere im Hochstrombereich beispielsweise mit einer Stromstärke größer 20 A. Selbstverständlich sind auch andere Anwendungsszenarien für die Kontakteinrichtung 10 denkbar. The above-described embodiment of the contact device 10 is suitable both for the transmission of data signals and currents, especially in the high current range, for example, with a current greater than 20 A. Of course, other application scenarios for the contact device 10 conceivable.

15 zeigt eine perspektivische Darstellung einer Alternative der in 14 gezeigten Ausgestaltung der Kontakteinrichtung 10 während des zweiten Verfahrensschritts 305. 15 shows a perspective view of an alternative of in 14 shown embodiment of the contact device 10 during the second process step 305 ,

Abweichend zu der in 14 erläuterten Ausgestaltung weist die Aktivierungseinrichtung 240 anstatt der Elektroden 245, 250 eine Quelle 260 elektromagnetischer Strahlung 265, vorzugsweise eine Laserlichtquelle und/oder eine fokussierte Lichtquelle, auf. Die Quelle 260 elektromagnetischer Strahlung 265 stellt eine elektromagnetische Strahlung 265 mit wenigstens einer Wellenlänge aus einem Spektrum bereit. Die Wellenlänge kann in einem Bereich eines sichtbaren Lichtspektrums und/oder in einem Infrarot- und/oder Ultraviolettspektrum liegen. Ferner kann ein Mittel vorgesehen sein, um die elektromagnetische Strahlung 265 zu fokussieren, sodass diese beispielsweise auf den zweiten Seitenflächenabschnitt 100 gerichtet ist. Mittels der elektromagnetischen Strahlung 265 wird die Aktivierungsenergie zur Aktivierung der reaktiven Schicht 200 in den zweiten Seitenflächenabschnitt 100 eingebracht. Ferner kann die fokussierte elektromagnetische Strahlung 265 auch durch die Durchgangsöffnung 195 auf die reaktive Schicht 200 geführt werden.Notwithstanding the in 14 explained embodiment, the activation device 240 instead of the electrodes 245 . 250 a source 260 electromagnetic radiation 265 , preferably a laser light source and / or a focused light source. The source 260 electromagnetic radiation 265 represents an electromagnetic radiation 265 with at least one wavelength from a spectrum ready. The wavelength may be in a range of visible light spectrum and / or in an infrared and / or ultraviolet spectrum. Furthermore, a means may be provided for the electromagnetic radiation 265 to focus, for example, on the second side surface portion 100 is directed. By means of electromagnetic radiation 265 the activation energy becomes the activation of the reactive layer 200 in the second side surface portion 100 brought in. Furthermore, the focused electromagnetic radiation 265 also through the passage opening 195 on the reactive layer 200 be guided.

Es wird darauf hingewiesen, dass die in den 1 bis 15 gezeigten Ausgestaltungen der Kontakteinrichtung 10 sowie das Herstellungsverfahren auch andersartig ausgebildet sein können. Insbesondere ist denkbar, dass zusätzliche Merkmale an der Kontakteinrichtung 10 vorgesehen sein können und/oder einzelne Merkmale der in den 1 bis 15 gezeigten Kontakteinrichtung 10 weggelassen sind. Ferner können im Herstellungsverfahren der Kontakteinrichtung 10 weitere Verfahrensschritte vorgesehen sein oder die beschriebenen Verfahrensschritte 300 bis 320 in einer anderen Reihenfolge durchgeführt werden. Die oben beschriebene Reihenfolge ist jedoch die bevorzugte Reihenfolge.It should be noted that in the 1 to 15 shown embodiments of the contact device 10 as well as the manufacturing process can also be designed differently. In particular, it is conceivable that additional features on the contact device 10 may be provided and / or individual features of the 1 to 15 shown contact device 10 are omitted. Furthermore, in the manufacturing process of the contact device 10 be provided further method steps or the method steps described 300 to 320 be performed in a different order. However, the order described above is the preferred order.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

55
Koordinatensystemcoordinate system
1010
Kontakteinrichtungcontactor
1515
elektrische Leitungelectrical line
2020
Kontaktelementcontact element
2525
Schichtlayer
3030
elektrischer Leiterelectrical conductor
3535
Ummantelungjacket
4040
Leitungsabschnittline section
4545
Ende der UmmantelungEnd of the jacket
5050
Stirnflächeface
5555
Endabschnittend
6060
KontaktabschnittContact section
6565
erster Verbindungsabschnittfirst connection section
7070
zweiter Verbindungsabschnittsecond connection section
7575
Kontaktflächecontact area
7676
weitere Kontakteinrichtungfurther contact device
8080
Verbindungsflächeinterface
8585
erste Seitenflächefirst side surface
9090
zweite Seitenflächesecond side surface
9595
erster Seitenflächenabschnittfirst side surface portion
100100
zweiter Seitenflächenabschnittsecond side surface portion
105105
dritte Seitenflächethird side surface
110110
Absatzparagraph
115115
Spaltgap
141141
Crimpverbindungcrimp
145145
erster Befestigungsbereichfirst attachment area
150150
zweiter Befestigungsbereichsecond attachment area
155155
dritter Befestigungsbereichthird mounting area
160160
Aufnahmeadmission
165165
erster Verbindungsbereichfirst connection area
170170
zweiter Verbindungsbereichsecond connection area
175175
dritter Verbindungsbereichthird connection area
180180
erster Schichtabschnittfirst layer section
185185
zweiter Schichtabschnittsecond layer section
190190
dritter Schichtabschnittthird shift section
195195
DurchgangsöffnungThrough opening
196196
freies Ende des ersten Verbindungsbereichsfree end of the first connection area
197197
freies Ende des dritten Verbindungsbereichsfree end of the third connection area
200200
reaktive Schichtreactive layer
dd
Dicke der SchichtThickness of the layer
205205
erste Lagefirst location
210210
zweite Lagesecond location
225225
erste Lotschichtfirst layer of solder
230230
zweite Lotschichtsecond layer of solder
240240
Aktivierungseinrichtungactivation device
245245
erste Elektrodefirst electrode
250250
zweite Elektrodesecond electrode
255255
Steuergerätcontrol unit
256256
Freiraumfree space
260260
Quellesource
265265
elektromagnetische Strahlungelectromagnetic radiation
300300
erster Verfahrensschrittfirst process step
305305
zweiter Verfahrensschrittsecond process step
310310
dritter Verfahrensschrittthird process step
315315
vierter Verfahrensschrittfourth process step
320320
fünfter Verfahrensschrittfifth process step

Claims (17)

Kontakteinrichtung (10), - aufweisend ein Kontaktelement (20), eine Schicht (25) und eine elektrische Leitung (15) mit einem elektrischen Leiter (30) und einer Ummantelung (35), - wobei die Ummantelung (35) zumindest abschnittweise den elektrischen Leiter (30) ummantelt und den elektrischen Leiter (30) elektrisch isoliert, - wobei die Schicht (25) zwischen dem elektrischen Leiter (30) und dem Kontaktelement (20) angeordnet ist und den elektrischen Leiter (30) mit dem Kontaktelement (20) elektrisch und stoffschlüssig verbindet, - dadurch gekennzeichnet, dass - die Schicht (25) einen ersten Werkstoff und wenigstens einen zweiten Werkstoff aufweist, - wobei der erste Werkstoff und der zweite Werkstoff in einer gemeinsamen intermetallischen Phase vorliegen.Contact device (10), - comprising a contact element (20), a layer (25) and an electrical line (15) with an electrical conductor (30) and a sheath (35), - wherein the sheath (35) at least in sections the electrical Conductor (30) sheathed and the electrical conductor (30) electrically insulated, - wherein the layer (25) between the electrical conductor (30) and the contact element (20) is arranged and the electrical conductor (30) with the contact element (20) electrically and cohesively connects, - characterized in that - the layer (25) comprises a first material and at least one second material, - wherein the first material and the second material are present in a common intermetallic phase. Kontakteinrichtung (10) nach Anspruch 1, - wobei der erste Werkstoff wenigstens einer aus der folgenden Liste ist: - Aluminium, - Nickel, - Niob, - wobei der zweite Werkstoff wenigstens einer aus der folgenden Liste ist: - Titan, - Silizium.Contact device (10) according to Claim 1 in which the first material is at least one of the following: aluminum, nickel, niobium, the second material being at least one of the following: titanium, silicon. Kontakteinrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, - wobei die Schicht (25) ein Produkt aus einer exothermen Reaktion des ersten Werkstoffs und des zweiten Werkstoffs einer reaktiven Schicht (200), insbesondere eine reaktive Nanofolie, ist.Contact device (10) according to one of the preceding claims, - wherein the layer (25) is a product of an exothermic reaction of the first material and the second material of a reactive layer (200), in particular a reactive nanofoil. Kontakteinrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, - wobei die Schicht (25) ein erstes Standardpotential aufweist, - wobei das Kontaktelement (20) einen dritten Werkstoff mit einem zweiten Standardpotential aufweist, - wobei der elektrische Leiter (30) wenigstens einen ersten Werkstoff mit einem dritten Standardpotential aufweist, - wobei das erste Standardpotential zwischen dem zweiten Standardpotential und dem dritten Standardpotential liegt, - wobei das erste Standardpotential, das zweite Standardpotential und das dritte Standardpotential bezogen auf eine Wasserstoff-Standardelektrode bei Standardbedingung ist.Contact device (10) according to one of the preceding claims, - wherein the layer (25) has a first standard potential, - wherein the contact element (20) has a third material with a second standard potential, - wherein the electrical conductor (30) has at least one first material with a third standard potential, the first standard potential being between the second standard potential and the third standard potential, - wherein the first standard potential, the second standard potential and the third standard potential based on a standard hydrogen electrode at standard condition. Kontakteinrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, - wobei das Kontaktelement (20) wenigstens einen der dritten Werkstoffe aufweist: - Kupfer, - Zinn, - Bronze, - Messing, - und/oder - wobei der elektrische Leiter (30) wenigstens einen der folgenden vierten Werkstoffe aufweist: - Aluminium, - Kupfer.Contact device (10) according to one of the preceding claims, - wherein the contact element (20) comprises at least one of the third materials: - copper, - tin, - bronze, - Brass, - and or - wherein the electrical conductor (30) comprises at least one of the following fourth materials: - aluminum, - Copper. Kontakteinrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, - wobei die Schicht (25) zumindest abschnittsweise umfangsseitig des elektrischen Leiters (30) angeordnet ist.Contact device (10) according to one of the preceding claims, - Wherein the layer (25) at least partially circumferentially of the electrical conductor (30) is arranged. Kontakteinrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, - wobei zwischen einem Ende (45) der Ummantelung (35) und einer Stirnfläche (50) des elektrischen Leiters (30) der elektrische Leiter (30) einen Endabschnitt (55) aufweist, - wobei die Schicht (25) an einer ersten Seitenfläche (85) mit einer Verbindungsfläche (80) des Kontaktelements (20) verbunden ist, - wobei die Schicht (25) an einer zweiten Seitenfläche (90) einen ersten Seitenflächenabschnitt (95) und einen zweiten Seitenflächenabschnitt (100) umfasst, - wobei an dem ersten Seitenflächenabschnitt (95) die Schicht (25) mit dem Endabschnitt (55) verbunden ist, - wobei der zweite Seitenflächenabschnitt (100) benachbart zu der Stirnfläche (50) des Endabschnitts (55) angeordnet ist und oberseitig ein Freiraum (256) angeordnet ist.Contact device (10) according to one of the preceding claims, - wherein between one end (45) of the sheath (35) and an end face (50) of the electrical conductor (30) of the electrical conductor (30) has an end portion (55), - wherein the layer (25) at a first side surface (85) is connected to a connection surface (80) of the contact element (20), - wherein the layer (25) on a second side surface (90) comprises a first side surface portion (95) and a second side surface portion (100), - wherein at the first side surface portion (95) the layer (25) is connected to the end portion (55), - Wherein the second side surface portion (100) adjacent to the end face (50) of the end portion (55) is arranged and the upper side, a free space (256) is arranged. Kontakteinrichtung (10) nach Anspruch 7, - wobei das Kontaktelement (20) einen Kontaktabschnitt (60), einen ersten Verbindungsabschnitt (65) und einen zweiten Verbindungsabschnitt (70) aufweist, - wobei der erste Verbindungsabschnitt (65) zwischen dem Kontaktabschnitt (60) und dem zweiten Verbindungsabschnitt (70) angeordnet ist und den zweiten Verbindungsabschnitt (70) mit dem Kontaktabschnitt (60) verbindet, - wobei die Verbindungsfläche (80) an dem ersten Verbindungsabschnitt (65) angeordnet ist, - wobei der Kontaktabschnitt (60) ausgebildet ist, einen elektrischen Kontakt zu einer weiteren Kontakteinrichtung (76) bereitstellen, - wobei der zweite Verbindungsabschnitt (70) mit der elektrischen Leitung (15) verbunden ist.Contact device (10) according to Claim 7 - wherein the contact element (20) has a contact portion (60), a first connecting portion (65) and a second connecting portion (70), - wherein the first connecting portion (65) between the contact portion (60) and the second Connecting portion (70) is arranged and connects the second connecting portion (70) with the contact portion (60), - wherein the connecting surface (80) on the first connecting portion (65) is arranged, - wherein the contact portion (60) is formed, an electrical Providing contact to a further contact device (76), - wherein the second connecting portion (70) is connected to the electrical line (15). Kontakteinrichtung (10) nach Anspruch 8, - wobei der erste Verbindungsabschnitt (65) wenigstens einen Verbindungsbereich (165, 175) umfasst, - wobei der Verbindungsbereich (165, 175) zumindest abschnittsweise den elektrischen Leiter (30) und die Schicht (25) umgreift und den elektrischen Leiter (30) an der Schicht (25) und die Schicht (25) an der Verbindungsfläche (80) formschlüssig befestigt.Contact device (10) according to Claim 8 - wherein the first connection section (65) comprises at least one connection region (165, 175), - the connection region (165, 175) at least partially encompasses the electrical conductor (30) and the layer (25) and surrounds the electrical conductor (30) attached to the layer (25) and the layer (25) on the connecting surface (80) positively. Kontakteinrichtung (10) nach Anspruch 8 oder 9, - wobei der erste Verbindungsabschnitt (65) eine Aufnahme (160) aufweist, - wobei in die Aufnahme (160) der elektrische Leiter (30) zumindest abschnittsweise eingreift und zumindest abschnittsweise die Schicht (25) in der Aufnahme (160) angeordnet ist.Contact device (10) according to Claim 8 or 9 , - wherein the first connecting portion (65) has a receptacle (160), - wherein in the receptacle (160) of the electrical conductor (30) at least partially engages and at least partially the layer (25) in the receptacle (160) is arranged. Kontakteinrichtung (10) nach Anspruch 10, - wobei die Aufnahme (160) eine Durchgangsöffnung (195) aufweist, - wobei die Durchgangsöffnung (195) an der Schicht (25) mündet.Contact device (10) according to Claim 10 , - wherein the receptacle (160) has a passage opening (195), - wherein the passage opening (195) opens at the layer (25). Kontakteinrichtung (10) nach einem der Ansprüche 7 bis 11, - wobei der zweite Seitenflächenabschnitt (100) in Längsrichtung zwischen dem Kontaktabschnitt (60) und der Stirnfläche (50) des elektrischen Leiters (30) angeordnet ist.Contact device (10) according to one of Claims 7 to 11 , - wherein the second side surface portion (100) in the longitudinal direction between the contact portion (60) and the end face (50) of the electrical conductor (30) is arranged. Kontakteinrichtung (10) nach einem der Ansprüche 7 bis 12, - wobei die Verbindungsfläche (80) plan ausgebildet ist, - wobei der elektrische Leiter (30) wenigstens eine plan ausgebildete Seitenfläche (105) aufweist, - wobei vorzugsweise der elektrische Leiter (30) einen rechteckförmigen Querschnitt oder einen polygonförmigen Querschnitt oder einen kreisförmigen Querschnitt oder einen elliptischen Querschnitt aufweist.Contact device (10) according to one of Claims 7 to 12 - wherein the connecting surface (80) is planar, - wherein the electrical conductor (30) has at least one planar side surface (105), - wherein preferably the electrical conductor (30) has a rectangular cross section or a polygonal cross section or a circular cross section or has an elliptical cross-section. Verfahren zur Herstellung einer Kontakteinrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, - wobei zwischen dem Kontaktelement (20) und dem elektrischen Leiter (30) eine reaktive Schicht (200) mit wenigstens einer ersten Lage (205) aus dem ersten Werkstoff und wenigstens einer zweiten Lage (210) aus dem zweiten Werkstoff angeordnet ist, - wobei der elektrische Leiter (30), die reaktive Schicht (200) und das Kontaktelement (20) in Berührkontakt gebracht werden, - wobei die reaktive Schicht (200) für eine exotherme Reaktion des ersten Werkstoffs und des zweiten Werkstoffs aktiviert wird, - wobei nach Aktivierung der reaktiven Schicht (200) in einer exothermen Reaktion der erste Werkstoff mit dem zweiten Werkstoff reagiert und eine thermische Energie bereitstellt, - wobei der erste Werkstoff und der zweite Werkstoff die Schicht (25) zwischen dem Kontaktelement (20) und dem elektrischen Leiter (30) ausbilden, - wobei mittels der thermischen Energie der elektrische Leiter (30) mit der Schicht (25) und das Kontaktelement (20) mit der Schicht (25) stoffschlüssig verbunden, vorzugsweise verschweißt oder verlötet, werden.Method for producing a contact device (10) according to one of the preceding claims, wherein between the contact element (20) and the electrical conductor (30) a reactive layer (200) having at least one first layer (205) of the first material and at least one second layer (210) of the second material is arranged, - Wherein the electrical conductor (30), the reactive layer (200) and the contact element (20) are brought into touching contact, - wherein the reactive layer (200) is activated for an exothermic reaction of the first material and the second material, wherein after activation of the reactive layer (200) in an exothermic reaction the first material reacts with the second material and provides a thermal energy, - wherein the first material and the second material form the layer (25) between the contact element (20) and the electrical conductor (30), - By means of the thermal energy of the electrical conductor (30) to the layer (25) and the contact element (20) with the layer (25) integrally connected, preferably welded or soldered, are. Verfahren nach Anspruch 14, - wobei die reaktive Schicht (200) vorzugsweise als reaktive Nanofolie bereitgestellt wird, - wobei vorzugsweise die reaktive Nanofolie eine Mehrzahl von ersten Lagen (205) mit dem ersten Werkstoff und zweiten Lagen (210) mit dem zweiten Werkstoff, die abwechselnd angeordnet sind, aufweist.Method according to Claim 14 wherein the reactive layer (200) is preferably provided as a reactive nanofoil, wherein preferably the reactive nanofoil comprises a plurality of first layers (205) with the first material and second layers (210) with the second material, which are arranged alternately, having. Verfahren nach einem der Ansprüche 14 oder 15, - wobei vor Aktivierung der reaktiven Schicht (200) der elektrische Leiter (30), die reaktive Schicht (200) und das Kontaktelement (20) form- und/oder kraftschlüssig miteinander verbunden werden, - wobei vorzugsweise der elektrische Leiter (30), die reaktive Schicht (200) und das Kontaktelement (20) miteinander vercrimpt und/oder verpresst werden.Method according to one of Claims 14 or 15 in which, prior to activation of the reactive layer (200), the electrical conductor (30), the reactive layer (200) and the contact element (20) are connected to one another in a positive and / or non-positive manner, wherein preferably the electrical conductor (30), the reactive layer (200) and the contact element (20) are crimped and / or pressed together. Verfahren nach einem der Ansprüche 14 bis 16, - wobei der elektrische Leiter (30) zumindest abschnittsweise mit der reaktiven Schicht (200) umwickelt wird.Method according to one of Claims 14 to 16 , - wherein the electrical conductor (30) is at least partially wrapped with the reactive layer (200).
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