DE102018103133A1

DE102018103133A1 - decoupling element

Info

Publication number: DE102018103133A1
Application number: DE102018103133.5A
Authority: DE
Inventors: Jens Hönnige; Martin Wacker; Matthias Sorg
Original assignee: Amphenol Tuchel Electronics GmbH
Current assignee: Amphenol Tuchel Electronics GmbH
Priority date: 2018-02-13
Filing date: 2018-02-13
Publication date: 2019-08-14

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Entkopplungselement zur elektrischen Verbindung einer ersten Unterbaugruppe mit einer zweiten Unterbaugruppe, umfassend ein starres erstes Anschlusselement zur Verbindung mit der ersten Unterbaugruppe, ein starres zweites Anschlusselement zur Verbindung mit der zweiten Unterbaugruppe und ein zwischen dem ersten und zweiten Anschlusselement angeordnetes und mit diesen verbundenes Verbindungselement, wobei das Verbindungselement in einer vorbestimmten Form ausgebildet ist und einen an dem ersten Anschlusselement anliegenden und mit diesem stoffschlüssig verbundenen ersten Endabschnitt, einen gegenüberliegenden und an dem zweiten Anschlusselement anliegenden und mit diesem stoffschlüssig verbundenen zweiten Endabschnitt und zumindest einen zwischen den Endabschnitten liegenden Federabschnitt aufweist und das erste und das zweite Anschlusselement durch das Verbindungselement in einer vorbestimmten Lage zueinander gehalten werden.

The invention relates to a decoupling element for electrically connecting a first subassembly to a second subassembly, comprising a rigid first connection element for connection to the first subassembly, a rigid second connection element for connection to the second subassembly and one arranged between the first and second connection element and with these connected connecting element, wherein the connecting element is formed in a predetermined shape and a voltage applied to the first connecting element and with this materially connected first end portion, an opposite and abutting the second connecting element and integrally connected thereto second end portion and at least one lying between the end portions spring portion and the first and the second connection element are held by the connecting element in a predetermined position to each other.

Description

Die Erfindung betrifft ein Entkopplungselement zur elektrischen Verbindung und mechanischen Entkopplung von Unterbaugruppen.The invention relates to a decoupling element for electrical connection and mechanical decoupling of subassemblies.

Aus dem Stand der Technik sind bereits verschiedene Ausführungsformen von Entkopplungselementen zur elektrischen Verbindung von Unterbaugruppen bekannt. Insbesondere in der Hochvolttechnik bzw. bei der Übertragung von Strömen über das Entkopplungselement mit einer hohen Spannung scheiden jedoch viele herkömmliche Entkopplungselemente aus, da die Entkopplungselemente ausgebildet sein müssen, den hohen Spannungen standzuhalten. Entkopplungselemente im Bereich der Hochvolttechnik sind daher meist starr und mit großem Durchmesser ausgebildet, sodass diese einen geringen elektrischen Widerstand aufweisen. Mit den im Stand der Technik bekannten starren Entkopplungselementen, insbesondere im Bereich der Hochvolttechnik, können die Unterbaugruppen, die durch die Entkopplungselemente elektrisch verbunden sind, daher nicht mechanisch Entkoppelt werden, da sich Schwingungen und Bewegungen über die starren Entkopplungselemente von der einen Unterbaugruppe auf die andere Unterbaugruppe übertragen.Various embodiments of decoupling elements for the electrical connection of subassemblies are already known from the prior art. However, especially in the high-voltage technology or in the transmission of currents through the decoupling element with a high voltage, many conventional decoupling elements are eliminated, since the decoupling elements must be designed to withstand the high voltages. Decoupling elements in the field of high-voltage technology are therefore usually rigid and formed with a large diameter, so that they have a low electrical resistance. With the known in the prior art rigid decoupling elements, especially in the field of high-voltage technology, the subassemblies, which are electrically connected by the decoupling elements, therefore not mechanically decoupled, since vibrations and movements on the rigid decoupling from one subassembly to the other Transfer subassembly.

Werden flexible Entkopplungselemente vorgesehen, beispielsweise flexible Litzen, treten ebenfalls mehrere Probleme auf. Zunächst müssen vergleichsweise große Litzendurchmesser gewählt werden, um einen geringen elektrischen Widerstand und eine hohe Stromtragfähigkeit bereitzustellen. Hinzukommt, dass sowohl eine automatische als auch manuelle Montage mit flexiblen Entkopplungselementen erschwert ist, da die Entkopplungselemente keine festgelegte Form oder Orientierung aufweisen und die jeweiligen Anschlusselemente der Entkopplungselemente nicht dauerhaft in eine festgelegten Lage zueinander gebracht werden können.If flexible decoupling elements are provided, for example flexible strands, several problems also occur. First, comparatively large strand diameters must be selected to provide low electrical resistance and high current carrying capacity. In addition, both automatic and manual assembly is difficult with flexible decoupling elements, since the decoupling elements have no fixed shape or orientation and the respective connection elements of the decoupling elements can not be permanently brought into a fixed position to each other.

Insbesondere bei starren aber auch bei flexiblen Entkopplungselementen des Stands der Technik kommt zudem hinzu, dass für verschiedene Anordnungen von zu verbindenden Kontaktbereichen der Unterbaugruppen jeweils darauf angepasste Entkopplungselemente verwendet werden müssen, sodass beispielsweise zum Verbinden von zwei Paaren voneinander zugeordneten Kontaktbereichen für jedes Paar ein speziell dafür angefertigtes Entkopplungselement benutzt werden muss, da bei unterschiedlichen Paaren von Kontaktbereichen, die Kontaktbereiche zueinander unterschiedlich angeordnet sind.Particularly in the case of rigid but also flexible decoupling elements of the prior art, it is also necessary to use decoupling elements adapted for different arrangements of contact regions of the subassemblies to be connected, so that, for example, for connecting two pairs of mutually associated contact regions for each pair made decoupling element must be used because with different pairs of contact areas, the contact areas are arranged differently from each other.

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, vorbesagte Nachteile zu überwinden und ein bei verschiedenen Anordnungen von Kontaktbereichen einsetzbares Entkopplungselement bereitzustellen, mit dem Unterbaugruppen mechanisch voneinander entkoppelt werden können und über das zugleich Ströme bei hohen Spannungen übertragbar sind.The invention is therefore based on the object overcoming said disadvantages and to provide a decoupling element which can be used in various arrangements of contact areas, with which subassemblies can be mechanically decoupled from one another and via which currents at high voltages can be transmitted simultaneously.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmalskombination gemäß Patentanspruch 1 gelöst.This object is achieved by the feature combination according to claim 1.

Erfindungsgemäß wird hierzu ein Entkopplungselement zur elektrischen Verbindung einer ersten Unterbaugruppe mit einer zweiten Unterbaugruppe vorgeschlagen. Das Entkopplungselement umfasst ein starres erstes Anschlusselement zur Verbindung mit der ersten Unterbaugruppe, ein starres zweites Anschlusselement zur Verbindung mit der zweiten Unterbaugruppe und ein zwischen dem ersten und zweiten Anschlusselement angeordnetes und mit diesen verbundenes Verbindungselement. Das Verbindungselement ist in einer vorbestimmten Form ausgebildet und weist einen an dem ersten Anschlusselement anliegenden und mit diesem stoffschlüssig verbundenen ersten Endabschnitt, einen gegenüberliegenden und an dem zweiten Anschlusselement anliegenden und mit diesem stoffschlüssig verbundenen zweiten Endabschnitt und zumindest einen zwischen den Endabschnitten liegenden Federabschnitt auf. Das erste und das zweite Anschlusselement werden durch das Verbindungselement in einer vorbestimmten Lage zueinander gehalten.According to the invention, a decoupling element for electrically connecting a first subassembly to a second subassembly is proposed for this purpose. The decoupling element comprises a rigid first connection element for connection to the first subassembly, a rigid second connection element for connection to the second subassembly and a connection element arranged between and connected to the first and second connection element. The connecting element is embodied in a predetermined shape and has a first end section adjoining the first connecting element and integrally connected thereto, an opposing second end section adjoining the second connecting element and materially connected thereto, and at least one spring section located between the end sections. The first and the second connection element are held by the connecting element in a predetermined position to each other.

Das Entkopplungselement ist vorzugsweise ausgebildet, Ströme mit hohen Spannungen zu übertragen, wobei darunter Spannungen mit mehr als 1kV verstanden werden. Das Entkopplungselement ist daher vorzugsweise ein für die Hochvolttechnik ausgebildetes Bauteil.The decoupling element is preferably designed to transmit currents at high voltages, which are understood to mean voltages greater than 1 kV. The decoupling element is therefore preferably a component designed for high-voltage technology.

Durch die spezifische Form des Verbindungselements ist das Verbindungselement in zwei in einer Ebene liegende Richtungen besser verformbar als in eine zu den beiden Richtungen orthogonale dritte Richtung. Die beiden Richtungen sind jeweils eine Ausgleichsrichtung, in welche das Verbindungselement plastisch verformt werden kann, um das jeweilige Entkopplungselement auf die Lage der Kontaktbereiche der zu verbindenden Unterbaugruppen anzupassen. Durch eine Verformung des Verbindungselements in die Ausgleichsrichtung, kann durch eine erste Ausgleichsrichtung der Abstand der Anschlusselemente voneinander eingestellt werden, um das Entkopplungselement auf verschiedene Abstände zwischen Kontaktbereichen der Unterbaugruppen anpassen zu können. Durch eine Verformung des Verbindungselements in die zweite Ausgleichsrichtung können die Anschlusselemente parallel zueinander verschoben werden, um einen Versatz zwischen den Kontaktbereichen der Unterbaugruppen auszugleichen. Die beiden Ausgleichsrichtungen bilden zugleich durch den Federabschnitt jeweils eine Federrichtung, sodass der zumindest eine Federabschnitt die Anschlusselemente bei einer Bewegung der Unterbaugruppen um eine Ruhelage herum gefedert hält. Ein möglicher Höhenversatz der Kontaktbereiche der Unterbaugruppen kann durch eine spezifische Form der Anschlusselemente ausgeglichen werden, wobei dieser nicht spezifisch auf die jeweiligen zu kontaktierenden Kontaktbereiche einstellbar ist. Der Höhenversatz kann beispielsweise durch eine Ausbildung zumindest eines Anschlusselements als Winkel ausgebildet werden, wobei ein Schenkel des Winkels spezifisch auf den Höhenversatz angepasst ist.Due to the specific shape of the connecting element, the connecting element is better deformable in two directions lying in one plane than in a third direction orthogonal to the two directions. The two directions are each a compensation direction in which the connecting element can be plastically deformed in order to adapt the respective decoupling element to the position of the contact regions of the subassemblies to be connected. By a deformation of the connecting element in the balancing direction, the distance of the connecting elements from each other can be adjusted by a first compensation direction in order to adapt the decoupling element to different distances between contact areas of the subassemblies can. By a deformation of the connecting element in the second compensation direction, the connection elements can be moved parallel to each other to compensate for an offset between the contact regions of the subassemblies. The two balancing directions at the same time form one by the spring section Spring direction, so that the at least one spring section keeps the connection elements sprung around a rest position during a movement of the subassemblies. A possible height offset of the contact regions of the subassemblies can be compensated by a specific shape of the connecting elements, wherein this is not specifically adjustable to the respective contact areas to be contacted. The height offset can be formed, for example, by forming at least one connection element as an angle, wherein one leg of the angle is adapted specifically to the height offset.

Vorteilhaft ist eine weitere Ausführungsvariante, bei der das zweite Anschlusselement einen Montageabschnitt zur Verbindung mit der zweiten Unterbaugruppe aufweist. Eine Montagerichtung, in der das zweite Anschlusselement an der zweiten Unterbaugruppe montierbar bzw. mit ihr verbindbar ist, liegt senkrecht zu dem Montageabschnitt. Das Verbindungselement weist eine oder zwei zu der Montagerichtung orthogonal angeordnete Ausgleichsrichtung(en) auf, in der das Verbindungselement plastisch verformbar ist. Das erste und zweite Anschlusselement sind durch plastische Verformung des Verbindungselements entlang der Ausgleichsrichtung(en) von einer Ausgangslage in eine Montagelage zur Verbindung mit der jeweiligen Unterbaugruppe bringbar.Another embodiment variant is advantageous in which the second connection element has a mounting section for connection to the second subassembly. A mounting direction in which the second terminal member is mountable to the second subassembly is perpendicular to the mounting portion. The connecting element has one or two orthogonal to the mounting direction arranged compensation direction (s), in which the connecting element is plastically deformable. The first and second connection element can be brought by plastic deformation of the connecting element along the compensation direction (s) from a starting position into an assembly position for connection to the respective subassembly.

In der Ausgangslage befindet sich das Verbindungselement in der Ausgangsform und in der Montagelage befindet sich das Verbindungselement in der Montageform.In the initial position, the connecting element is in the initial form and in the mounting position, the connecting element is in the mounting form.

Sowohl die Ausgangslage als auch die Montagelage können jeweils die Ruhelage sein, wobei die Montagelage bei einem die Unterbaugruppen verbindenden Entkopplungselement die Ruhelage ist.Both the initial position and the mounting position can each be the rest position, wherein the mounting position in a connecting the subassemblies decoupling element is the rest position.

Das erste Anschlusselement weist vorzugsweise ebenfalls einen Montageabschnitt auf, wobei die Montageabschnitte und die jeweils orthogonal dazu ausgerichteten Montagerichtungen der Anschlusselemente vorzugsweise orthogonal zueinander ausgerichtet sind. Das Entkopplungselement bildet daher durch seine Form und durch die Anordnung der Anschlusselemente zu dem Verbindungselement einen Adapter zwischen den orthogonal zueinander liegenden Montagerichtungen.The first connection element preferably likewise has a mounting section, wherein the mounting sections and the respectively orthogonally oriented mounting directions of the connection elements are preferably aligned orthogonal to one another. The decoupling element therefore forms by its shape and by the arrangement of the connecting elements to the connecting element an adapter between the mutually orthogonal assembly directions.

Bei einer Ausbildungsform, die ebenfalls von Vorteil ist, ist die vorbestimmte Form des Verbindungselements insbesondere s-förmig aber alternativ auch c-förmig. Zumindest ein zwischen dem ersten und zweiten Endabschnitt angeordneter bogenförmiger Abschnitt des Verbindungselements bildet dabei den Federabschnitt. Alternativ kann das Verbindungselement auch o-förmig ausgebildet sein.In one embodiment, which is also advantageous, the predetermined shape of the connecting element is in particular s-shaped but alternatively also c-shaped. At least one arranged between the first and second end portion arcuate portion of the connecting element thereby forms the spring portion. Alternatively, the connecting element may also be formed O-shaped.

Um über die Endabschnitte des Verbindungselements jeweils die hohen Spannungen übertragen zu können, sieht eine vorteilhafte Ausführungsvariante vor, dass zumindest der erste und der zweite Endabschnitt des Verbindungselements flächig ausgebildet sind und flächig an dem jeweiligen Anschlusselement anliegen.In order to be able to transmit the high voltages via the end sections of the connecting element, an advantageous embodiment variant provides that at least the first and the second end section of the connecting element are formed flat and lie flat against the respective connecting element.

Eine vorteilhafte Weiterbildung sieht dabei vor, dass das Verbindungselement zumindest an dem ersten und dem zweiten Endabschnitt einen rechteckigen Querschnitt aufweist. Das Verbindungselement weißt in seinem Querschnitt eine neutrale Phase auf, welche sich in der geometrischen Mitte des Querschnitts und durch das gesamte Verbindungselement erstreckt.An advantageous development provides that the connecting element has a rectangular cross section at least at the first and the second end section. The connecting element has a neutral phase in its cross section, which extends in the geometric center of the cross section and through the entire connecting element.

Die Höhe des Querschnitts beträgt in einer vorteilhaften Weiterbildung zwischen 1 mm und 5 mm und die Breite des Querschnitts beträgt zwischen 10 mm und 15 mm.The height of the cross section is in an advantageous development between 1 mm and 5 mm and the width of the cross section is between 10 mm and 15 mm.

Bei einer vorteilhaften Weiterbildung sind die Endabschnitte des Verbindungselements mit dem jeweiligen Anschlusselement durch Schweißen oder Löten, insbesondere durch Hartlöten, stoffschlüssig verbunden.In an advantageous development, the end portions of the connecting element with the respective connection element by welding or soldering, in particular by brazing, materially connected.

Eine weitere vorteilhafte Ausführungsform sieht vor, dass das erste und zweite Anschlusselement aus einem elektrisch leitfähigen Material und das Verbindungselement zumindest zum Teil aus Kupfer gebildet sind. Das Verbindungselement ist vorzugsweise aus einer Vielzahl von Cu-HCP-Folien gebildet.A further advantageous embodiment provides that the first and second connection element made of an electrically conductive material and the connecting element are at least partially formed from copper. The connecting element is preferably formed from a plurality of Cu-HCP foils.

Um dem Verbindungselement gute Federeigenschaften und zugleich eine gute Leitfähigkeit zu verleihen, sieht eine vorteilhafte Weiterbildung zudem vor, dass das Verbindungselement aus einer Vielzahl von aufeinandergeschichteten Blechen gebildet ist, die ein Blechpaket bilden. Die Bleche, bzw. Blechstreifen oder Lamellen, liegen unmittelbar aneinander an und sind zumindest Abschnittsweise miteinander verbunden, sodass sie ein einstückiges Blech- oder Lamellenpaket bilden.In order to give the connecting element good spring properties and at the same time a good conductivity, an advantageous development also provides that the connecting element is formed from a multiplicity of stacked metal sheets which form a laminated core. The sheets, or metal strips or fins, lie directly against each other and are at least partially connected to each other, so that they form a one-piece plate or plate pack.

Eine Ausführungsvariante sieht vor, dass das Verbindungselement aus 10 bis 30 Blechen gebildet ist, die jeweils eine Dicke zwischen 0,05 mm und 0,2 mm aufweisen.A variant embodiment provides that the connecting element is formed from 10 to 30 sheets, each having a thickness between 0.05 mm and 0.2 mm.

Um mit der jeweiligen Unterbaugruppe verbindbar zu sein, sieht eine vorteilhafte Weiterbildung vor, dass das erste und/oder zweite Anschlusselement eine Anschlussvorrichtung aufweist, mit der es mit der jeweiligen Unterbaugruppe verbindbar ist. Die Anschlussvorrichtung liegt im Montageabschnitt des jeweiligen Anschlusselements und ist beispielsweise ein Loch, mittels dem das Anschlusselement durch eine Schraube mit der jeweiligen Unterbaugruppe verschraubt werden kann. Alternativ kann die Anschlussvorrichtung ein Rastelement, das in ein Gegenrastelement der jeweiligen Unterbaugruppe eingerastet werden kann, oder eine Schweißfläche, die mit einer Gegenschweißfläche der jeweiligen Unterbaugruppe verschweißt werden kann, sein.In order to be connectable to the respective subassembly, an advantageous development provides that the first and / or second connection element has a connection device, with which it can be connected to the respective subassembly. The connection device is located in the mounting portion of the respective connection element and is for example a hole, by means of which the connection element a screw with the respective subassembly can be screwed. Alternatively, the terminal device may be a detent element that can be snapped into a counter-latching element of the respective subassembly, or a welding surface that can be welded to a counterwelding surface of the respective subassembly.

Zur Herstellung eines besseren Kontaktes zwischen Anschlusselement und der jeweiligen Unterbaugruppe sieht eine ebenfalls vorteilhafte Ausgestaltungsvariante zudem vor, dass das erste und/oder zweite Anschlusselement zumindest im Bereich des Montageabschnitts beschichtet sind/ist. Vorzugsweise mit Silber.To produce a better contact between the connection element and the respective subassembly, a likewise advantageous embodiment variant also provides for the first and / or second connection element to be coated at least in the region of the mounting section. Preferably with silver.

Das Entkopplungselement weist bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform an dem ersten und/oder zweiten Anschlusselement ein Ausrichtmittel zur Ausrichtung an der jeweiligen Unterbaugruppe bzw. zur Ausrichtung an dem Kontaktbereich der jeweiligen Unterbaugruppe auf. Ferner sind die Ausrichtmittel vorzugsweise mit einer Halteeinrichtung ausgebildet, welche das Anschlusselement beim Verbinden des Anschlusselements mit den Unterbaugruppen zumindest in eine Richtung an dieser hält. Beispielsweise kann eine Nut in dem jeweiligen Anschlusselement, in die ein Vorsprung der Unterbaugruppe eingreift, als Ausrichtmittel dienen. Alternativ können die Ausrichtmittel auch als Vorsprünge ausgebildet sein, die sich mit Vorsprüngen der Unterbaugruppe decken und die mit den Vorsprüngen der Unterbaugruppe verbindbar sind.In a further advantageous embodiment, the decoupling element has an alignment means on the first and / or second connection element for alignment with the respective subassembly or for alignment with the contact region of the respective subassembly. Furthermore, the alignment means are preferably formed with a holding device, which holds the connection element at least in one direction at this connecting the connection element with the subassemblies. For example, a groove in the respective connection element, in which a projection of the subassembly engages, serve as alignment means. Alternatively, the alignment means may also be formed as protrusions that coincide with protrusions of the subassembly and that are connectable to the protrusions of the subassembly.

Erfindungsgemäß wird zudem eine Baugruppe mit einer ersten und zweiten Unterbaugruppe, die über zumindest zwei erfindungsgemäße Entkopplungselemente verbunden sind vorgeschlagen. Die Unterbaugruppen weisen jeweils zumindest zwei einander zugeordnete Kontaktbereiche auf, wobei jeweils zwei einander zugeordnete Kontaktbereiche mittels eines der zumindest zwei Entkopplungselemente verbunden sind. Zwei erste einander zugeordnete Kontaktbereiche bzw. ein erstes Paar Kontaktbereiche sind in einer vorbestimmten ersten Anordnung zueinander angeordnet und zwei zweite einander zugeordnete Kontaktbereiche bzw. ein zweites Paar Kontaktbereiche sind in einer davon abweichenden vorbestimmten zweiten Anordnung zueinander angeordnet. Dabei handelt es sich um identische Entkopplungselemente, die jedoch zwei unterschiedlich zueinander angeordnete Paare von Kontaktbereichen verbinden. Dazu sind die identischen Entkopplungselemente von ihrer identischen Ausgangsform in eine individuelle Montageform verformt, in der die Anschlusselemente jeweils in einer Montagelage zueinander liegen. Das Verbindungselement ist mittels des Federabschnitts gefedert, sodass die Anschlusselemente durch das Verbindungselement gefedert in der Montagelage gehalten werden. Bei einer Relativbewegung der Unterbaugruppen zueinander werden die Unterbaugruppen über die Entkopplungselemente mittels des gefederten Verbindungselements mechanisch entkoppelt, sodass die Unterbaugruppen sich trotz einer elektrischen Verbindung relativ zueinander bewegen können.According to the invention, an assembly with a first and second subassembly, which are connected via at least two decoupling elements according to the invention, is also proposed. The subassemblies each have at least two mutually associated contact regions, wherein in each case two mutually associated contact regions are connected by means of one of the at least two decoupling elements. Two first mutually associated contact areas and a first pair of contact areas are arranged in a predetermined first arrangement to each other and two second mutually associated contact areas and a second pair of contact areas are arranged in a deviating predetermined second arrangement to each other. These are identical decoupling elements, which, however, connect two differently arranged pairs of contact areas. For this purpose, the identical decoupling elements are deformed from their identical initial shape into an individual form of assembly, in which the connecting elements lie in an assembly position relative to each other. The connecting element is sprung by means of the spring portion, so that the connecting elements are held by the connecting element spring-loaded in the mounting position. In a relative movement of the subassemblies to one another, the subassemblies are mechanically decoupled via the decoupling elements by means of the sprung connecting element, so that the subassemblies can move relative to one another despite an electrical connection.

Erfindungsgemäß wird zudem ein Verfahren zur Herstellung eines erfindungsgemäßen Entkopplungselements vorgeschlagen, das dadurch gekennzeichnet ist, dass das Verbindungselement mit dem ersten Anschlusselement verbunden wird, das Verbindungselement mit dem zweiten Anschlusselement verbunden wird und abschließend das erste und das zweite Anschlusselement durch plastisches Umformen des Verbindungselements in dessen vorbestimmte Form in die vorbestimmte Lage zueinander gebracht werden. Die vorbestimmte Form entspricht dabei der Ausgangsform.According to the invention, a method for producing a decoupling element according to the invention is also proposed, which is characterized in that the connecting element is connected to the first connection element, the connecting element is connected to the second connection element and finally the first and the second connection element by plastic deformation of the connecting element in its predetermined shape are brought into the predetermined position to each other. The predetermined shape corresponds to the initial shape.

Erfindungsgemäß wird des Weiteren ein Verfahren zum Anschluss einer ersten Unterbaugruppe an eine zweite Unterbaugruppe mit einem erfindungsgemäßen Entkopplungselement vorgeschlagen. Das erste Anschlusselement des Entkopplungselements wird dabei mit der ersten Unterbaugruppe verbunden, dann wird das zweite Anschlusselement des Entkopplungselements durch plastisches Verformen des Verbindungselements mittels Stauchen oder Dehnen in eine Montageposition an der zweiten Unterbaugruppe gebracht, sodass das Entkopplungselement von seiner Ausgangsform, bei der sich die Anschlusselemente in einer Ausgangslage zueinander befinden, in seine Montageform, bei der sich die Anschlusselemente in einer Montagelage zueinander befinden, verformt wird. Abschließend wird das zweite Anschlusselement des Entkopplungselements mit der zweiten Unterbaugruppe verbunden.Furthermore, a method for connecting a first subassembly to a second subassembly with a decoupling element according to the invention is proposed according to the invention. The first connection element of the decoupling element is connected to the first subassembly, then the second connection element of the decoupling element is brought by plastic deformation of the connecting element by upsetting or stretching in a mounting position on the second subassembly, so that the decoupling element from its initial shape, in which the connecting elements are in an initial position to each other, in its mounting form, in which the connection elements are in an assembly position to each other, is deformed. Finally, the second connection element of the decoupling element is connected to the second subassembly.

Erfindungsgemäß wird ferner eine Unterbaugruppe mit einem erfindungsgemäßen Entkopplungselement vorgeschlagen. Die Unterbaugruppe weist einen Kontaktbereich auf, an dem ein Entkopplungselement mit dem ersten Anschlusselement angeordnet und stoffschlüssig mit den Kontaktbereichen verbunden ist.According to the invention, a subassembly with a decoupling element according to the invention is also proposed. The subassembly has a contact region on which a decoupling element is arranged with the first connection element and is connected in a materially bonded manner to the contact regions.

Die vorstehend offenbarten Merkmale sind beliebig kombinierbar, soweit dies technisch möglich ist und diese nicht im Widerspruch zueinander stehen.The features disclosed above can be combined as desired, as far as this is technically possible and they do not contradict each other.

Andere vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet bzw. -werden nachstehend zusammen mit der Beschreibung der bevorzugten Ausführung der Erfindung anhand der Figuren näher dargestellt. Es zeigen:

1 ein Entkopplungselement aus einer Aufsicht;
2 ein räumlich dargestelltes Entkopplungselement.

Other advantageous developments of the invention are characterized in the subclaims or -werden hereafter together with the description of the preferred embodiment of the invention with reference to the figures. Show it:

1 a decoupling element from a plan view;
2 a spatially represented decoupling element.

Die Figuren sind beispielhaft schematisch. Gleiche Bezugszeichen in den Figuren weisen auf gleiche funktionale und/oder strukturelle Merkmale hin.The figures are exemplary schematic. Like reference numerals in the figures indicate like functional and / or structural features.

Das in 1 gezeigte Entkopplungselement 1 ist aus einer Aufsicht dargestellt und offenbart insbesondere die s-Form des Verbindungselements 30, das zwischen dem ersten und zweiten Anschlusselement 10, 20 angeordnet ist. Die Endabschnitte 31, 32 des Verbindungselements 30 liegen jeweils an dem jeweiligen Anschlusselement 10, 20 an und sind mit diesem stoffschlüssig verbunden. Die Endabschnitte 31, 32 sind jeweils eben ausgebildet, sodass sie flächig an dem jeweiligen Anschlusselement 10, 20 anliegen. Zwischen den Endabschnitten 31, 32 des Verbindungselements 30 liegt der Federabschnitt 33, der ausgebildet ist, die Anschlusselemente 10, 20 in ihrer jeweiligen Lage gefedert zueinander zu halten. In der gezeigten Ausführungsform ist der Federabschnitt 33 dazu in mehrere Unterabschnitte unterteilt. Ausgehend von dem ersten Endabschnitt 31 weist der Federabschnitt 33 einen ersten geradlinigen Abschnitt 331 auf, der in einen ersten bogenförmigen Abschnitt 332 übergeht. Der erste Bogenförmige Abschnitt 332 geht mittels eines Übergangsabschnitts 333 in einen zweiten bogenförmigen Abschnitt 334 über, der bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel in den zweiten Endabschnitt 32 übergeht. Die bogenförmigen Abschnitte 332, 334 sind zueinander gespiegelt ausgebildet, sodass der erste bogenförmige Abschnitt 332 beispielsweise konvex ausgebildet ist und der zweite bogenförmige Abschnitt 334 konkav. Das Entkopplungselement 1 befindet sich in der gezeigten Darstellung in seiner Ausgangsform, von der aus es in eine nicht gezeigte Montagelage verformbar ist. Dazu kann das Verbindungselement 30 in eine erste Ausgleichsrichtung Ay und in eine zweite Ausgleichsrichtung Ax verformt werden. Durch Stauchung oder Dehnung des Verbindungselements 30 in die erste Ausgleichsrichtung Ay kann der Abstand zwischen den Anschlusselementen 10, 20 verändert werden und durch Stauchung oder Dehnung des Verbindungselements 30 in die zweite Ausgleichsrichtung Ax können die Anschlusselemente 10, 20 parallel zueinander verschoben werden. Somit ist die Lage der Anschlusselemente 10, 20 von ihrer Ausgangslage in ihre Montagelager bringbar. Das erste Anschlusselement 10 weist ein als Nut ausgebildetes Ausrichtmittel 11 auf, das bei der Montage des Entkopplungselements 1 an einem Kontaktbereich einer nicht gezeigten ersten Unterbaugruppe an diesem zur Anlage gebraucht werden kann. In die Nut greift dabei ein von der ersten Unterbaugruppe ausgebildeter Vorsprung ein, sodass das erste Anschlusselement 10 gegenüber der Unterbaugruppe in drei Richtungen fixiert und zugleich gegenüber dem Kontaktbereich der ersten Unterbaugruppe ausgerichtet ist. Das zweite Anschlusselement 20 bildet einen Montageabschnitt 21 aus, in dem ein Loch ausgebildet ist.This in 1 shown decoupling element 1 is shown from a plan view and discloses in particular the s-shape of the connecting element 30 between the first and second connection element 10 . 20 is arranged. The end sections 31 . 32 of the connecting element 30 each lie on the respective connection element 10 . 20 and are connected to this cohesively. The end sections 31 . 32 are each flat, so that they are flat on the respective connection element 10 . 20 issue. Between the end sections 31 . 32 of the connecting element 30 lies the spring section 33 , which is formed, the connection elements 10 . 20 in their respective position springed to hold each other. In the embodiment shown, the spring section 33 divided into several subsections. Starting from the first end section 31 has the spring section 33 a first rectilinear section 331 on, in a first arcuate section 332 passes. The first curved section 332 goes through a transitional section 333 in a second arcuate section 334 about, in the embodiment shown in the second end portion 32 passes. The arcuate sections 332 . 334 are mirrored to each other, so that the first arcuate portion 332 for example, is convex and the second arcuate portion 334 concave. The decoupling element 1 is in the illustrated illustration in its original form, from which it is deformable in an assembly position, not shown. For this purpose, the connecting element 30 in a first compensation direction Ay and in a second balancing direction Ax be deformed. By compression or elongation of the connecting element 30 in the first compensation direction Ay may be the distance between the connection elements 10 . 20 be changed and by compression or elongation of the connecting element 30 in the second compensation direction Ax can the connection elements 10 . 20 be moved parallel to each other. Thus, the location of the connection elements 10 . 20 be brought from their initial position in their assembly warehouse. The first connection element 10 has a trained as a groove alignment 11 on, that during assembly of the decoupling element 1 can be used at a contact area of a first subassembly, not shown, to this plant. In the groove, a projection formed by the first subassembly engages, so that the first connection element 10 fixed with respect to the subassembly in three directions and at the same time aligned with respect to the contact region of the first subassembly. The second connection element 20 forms a mounting section 21 from, in which a hole is formed.

In 2 ist das Entkopplungselement 1 wie in 1 beschrieben gezeigt. Durch die räumliche Darstellung ist insbesondere die Ausbildung des zweiten Anschlusselements 20 als Winkel sichtbar, wobei ein erster Schenkel des Winkels stoffschlüssig mit dem zweiten Endabschnitt 32 des Verbindungselements 30 verbunden ist. Ein zweiter Schenkel des Winkels bildet den Montageabschnitt 21 des zweiten Anschlusselements 20 aus. Durch die Länge des ersten Schenkels und die Anordnung und Ausrichtung des ersten Schenkels des zweiten Anschlusselements 20 an dem zweiten Endabschnitt 32 des Verbindungselements 30, kann ein Höhenunterschied zwischen den Kontaktbereichen der zu verbindenden Unterbaugruppen ausgeglichen werden. In 2 ist insbesondere auch die unterschiedliche Orientierung der Montagerichtungen M1, M2 der beiden Unterbaugruppen gezeigt. Das erste Anschlusselement 10 wird in die erste Montagerichtung M1 zur Anlage an dem Kontaktbereich der ersten Unterbaugruppe gebracht und bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel durch Schweißen mit dem Kontaktbereich verbunden. Der zweite Schenkel des zweiten Anschlusselements 20 ist im Wesentlichen orthogonal zu dem ersten Anschlusselement 10 ausgerichtet. Das zweite Anschlusselement 20 wird in die zweite Montagerichtung M2 mit dem Kontaktbereich der zweiten Unterbaugruppe zur Anlagegebracht und mittels einer Schraube an der zweiten Unterbaugruppe fixiert. Die Montagerichtungen M1 und M2 sind zueinander ebenfalls orthogonal. Das Entkopplungselement 1 dient somit als Adapter zwischen den Unterbaugruppen sowohl bezüglich des Abstands, der Lage als auch bezüglich der Montagerichtungen der Unterbaugruppen.In 2 is the decoupling element 1 as in 1 described. Due to the spatial representation is in particular the formation of the second connection element 20 visible as an angle, wherein a first leg of the angle cohesively with the second end portion 32 of the connecting element 30 connected is. A second leg of the angle forms the mounting portion 21 of the second connection element 20 out. By the length of the first leg and the arrangement and orientation of the first leg of the second connection element 20 at the second end portion 32 of the connecting element 30 , a height difference between the contact areas of the subassemblies to be connected can be compensated. In 2 is in particular the different orientation of the mounting directions M1 . M2 the two sub-assemblies shown. The first connection element 10 will be in the first mounting direction M1 brought to rest on the contact region of the first subassembly and connected in the embodiment shown by welding to the contact area. The second leg of the second connection element 20 is substantially orthogonal to the first terminal element 10 aligned. The second connection element 20 will be in the second mounting direction M2 brought into abutment with the contact area of the second subassembly and fixed to the second subassembly by means of a screw. The mounting directions M1 and M2 are also orthogonal to each other. The decoupling element 1 thus serves as an adapter between the subassemblies, both in terms of pitch, location and mounting directions of the subassemblies.

Bewegen sich die Unterbaugruppen relativ zueinander, ist das Verbindungselement 30 durch seinen Federabschnitt 33 flexibel und federnd ausgebildet, sodass sich die Unterbaugruppen zueinander bewegen können und dabei die elektrische Verbindung der Unterbaugruppen nicht gestört wird.When the subassemblies move relative to each other, the connecting element is 30 through its spring section 33 flexible and resilient, so that the subassemblies can move to each other while the electrical connection of the subassemblies is not disturbed.

Die Erfindung beschränkt sich in ihrer Ausführung nicht auf die vorstehend angegebenen bevorzugten Ausführungsbeispiele. Vielmehr ist eine Anzahl von Varianten denkbar, welche von der dargestellten Lösung auch bei grundsätzlich anders gearteten Ausführungen Gebrauch macht. Beispielsweise könnte das zweite Anschlusselement nicht gewinkelt, sondern verdreht ausgebildet sein um den Montageabschnitt gegenüber dem zweiten Endabschnitt des Verbindungselements auszurichten.The invention is not limited in its execution to the above-mentioned preferred embodiments. Rather, a number of variants is conceivable, which makes use of the illustrated solution even with fundamentally different types of use. For example, the second connection element could not be angled, but could be configured twisted in order to align the mounting section with respect to the second end section of the connection element.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11: Entkopplungselement decoupling element
1010: erstes Anschlusselementfirst connection element
- 11- 11: Ausrichtmittel alignment
2020: zweites Anschlusselementsecond connection element
2121: Montageabschnitt mounting portion
3030: Verbindungselementconnecting element
3131: erster Endabschnittfirst end section
3232: zweiter Endabschnittsecond end section
3333: Federabschnittspring section
33'33 ': bogenförmiger Abschnitt arcuate section
331331: erster geradliniger Abschnittfirst rectilinear section
332332: erster bogenförmiger Abschnittfirst arcuate section
333333: ÜbergangsabschnittTransition section
334334: zweiter bogenförmiger Abschnitt second arcuate section
AxAx: zweite Ausgleichsrichtungsecond compensation direction
AyAy: erste Ausgleichsrichtung first compensation direction
M1M1: erste Montagerichtungfirst mounting direction
M2M2: zweite Montagerichtungsecond mounting direction

Claims

A decoupling element (1) for electrically connecting a first subassembly to a second subassembly, comprising a rigid first connection element (10) for connection to the first subassembly, a rigid second connection element (20) for connection to the second subassembly and an intermediate between the first and second Connection element (10, 20) arranged and connected thereto connecting element (30), wherein the connecting element (30) is formed in a predetermined shape and on the first connection element (10) and integrally connected to this first end portion (31), a and opposite to the second connection element (20) and with this cohesively connected second end portion (32) and at least one between the end portions (31, 32) lying spring portion (33) and the first and the second connection element (10, 20) the connecting element (30) in a predetermined position zuei to be kept together.

Decoupling element (1) according to the preceding claim, characterized in that the second connection element (20) has a mounting portion (21) for connection to the second subassembly, a mounting direction (M2) perpendicular to the mounting portion (21) into which the second Connection element (20) is connectable to the second subassembly, and the connecting element (30) to the mounting direction (M2) orthogonal arranged balancing direction (Ax, Ay), in which the connecting element (30) is plastically deformable, wherein the first and second Connection element (10, 20) by plastic deformation of the connecting element (30) along the balancing direction (Ax, Ay) can be brought from a starting position into an assembly position for connection to the respective subassembly.

Decoupling element (1) according to the preceding claim, characterized in that the first and / or second connection element (10, 20) at least in the region of the mounting portion (21) is coated / is.

Decoupling element (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the predetermined shape of the connecting element (30) is s-shaped or c-shaped and at least one between the first and second end portion (31, 32) arranged arcuate portion (33 ' ) of the connecting element forms the spring portion (33).

Decoupling element (1) according to one of the preceding claims, characterized in that at least the first and the second end portion (31, 32) of the connecting element (30) are formed flat and flat against the respective connecting element (10, 20).

Decoupling element (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the connecting element (30) at least at the first and the second end portion (31, 32) has a rectangular cross-section.

Decoupling element (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the first and second connection element (10, 20) made of an electrically conductive material and the connecting element (30) is at least partially formed from copper.

Decoupling element (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the connecting element (30) is formed from a plurality of stacked sheets, which form a laminated core.

Decoupling element (1) according to the preceding claim, characterized in that the connecting element (30) is formed from 10 to 30 sheets, each having a thickness between 0.05 mm and 0.2 mm.

Decoupling element (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the first and / or second connection element (10, 20) has a connection device, with which it is connectable to the respective subassembly.

Decoupling element (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the first and / or second connection element (10, 20) has an alignment means (11) for alignment with the respective subassembly.

Subassembly with a decoupling element (1) according to at least one of the preceding claims, characterized in that the subassembly has a contact region, on which a decoupling element (1) with the first connection element (10) is arranged and materially connected to the contact areas.

Assembly having a first and a second subassembly, which has at least two decoupling elements (1) according to at least one of the preceding Claims 1 to 11 are interconnected, characterized in that the subassemblies each having at least two mutually associated contact areas and two mutually associated contact areas by means of one of the at least two decoupling elements (1) are connected and two first mutually associated contact areas are arranged in a predetermined first arrangement to each other and two second mutually associated contact areas are arranged in a deviating predetermined second arrangement to each other.

Method for producing a decoupling element (1) according to one of the preceding Claims 1 to 11 , characterized in that the connecting element (30) is connected to the first connecting element (10), the connecting element (30) is connected to the second connecting element (20) and finally the first and the second connecting element (10, 20) by plastic deformation of the connecting element (30) are brought in its predetermined shape in the predetermined position to each other.

Method for connecting a first subassembly to a second subassembly having a decoupling element (1) according to at least one of Claims 1 to 11 , characterized in that the first connection element (10) of the decoupling element (1) is connected to the first subassembly, the second connection element (20) of the decoupling element (1) by plastically deforming the connecting element (30) by swaging or stretching in a mounting position the second subassembly is brought and that the second connection element (20) of the decoupling element (1) is connected to the second subassembly.