DE102020211574A1 - Method for manufacturing a battery cover and battery with a battery cover manufactured in this way - Google Patents

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DE102020211574A1
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Rüdiger Weigel
Tomas Barkow
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Volkswagen AG
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    • H01M50/10Primary casings, jackets or wrappings of a single cell or a single battery
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    • H01ELECTRIC ELEMENTS
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    • Y02E60/10Energy storage using batteries

Abstract

Vorgeschlagen wird u.a. ein Verfahren zur Herstellung eines Batteriedeckels (5) mit folgenden Schritten:a) Bereitstellung einer Formplatine (11) aus Metallblech, undb) Ausbildung zumindest einer lokal begrenzten thermischen Verspannung in der Formplatine (11) durch Wärmeenergieeintrag von einer Seite der Formplatine (11) her in die Oberfläche derselben, wobei der Grad des Wärmeenergieeintrags derart gewählt ist/wird, dass das Metall der Formplatine (11) angeschmolzen wird und nach Abkühlen der Formplatine (11) dieselbe eine konvexe Wölbung (13) erfährt.Among other things, a method for producing a battery cover (5) is proposed with the following steps: a) providing a molded blank (11) made of sheet metal, and b) forming at least one locally limited thermal stress in the molded blank (11) by introducing thermal energy from one side of the molded blank ( 11) into the surface of the same, the degree of heat energy input being chosen such that the metal of the blank (11) is melted and after the blank (11) cools down, it experiences a convex curvature (13).

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Batteriedeckels gemäß der Merkmalskombination des Anspruchs 1 der Erfindung. Gemäß Anspruch 10 der Erfindung betrifft dieselbe ferner eine Batterie mit einem derart hergestellten Batteriedeckel.The invention relates to a method for producing a battery cover according to the combination of features of claim 1 of the invention. According to claim 10 of the invention, the same also relates to a battery with a battery cover produced in this way.

Aus der WO 2014/114511 A1 ist ein Batteriemodul mit mehreren Behältern zur Aufnahme je einer Batteriezelle bekannt. Der Behälter weist einen Behälterboden mit einer in demselben integrierten Kühlplatte aus Aluminium, auf welcher die Batteriezelle aufgestellt ist, Behälterwände aus Kunststoff sowie einen Behälterdeckel aus Kunststoff auf.From the WO 2014/114511 A1 a battery module with a plurality of containers for receiving one battery cell is known. The container has a container base with a cooling plate made of aluminum integrated in the same, on which the battery cell is placed, container walls made of plastic and a container lid made of plastic.

Die DE 10 2018 206 597 A1 beschreibt eine Gehäusewanne eines Batteriegehäuses, welches inklusive eines Batteriedeckels aus Aluminium gefertigt ist. Der Batteriedeckel ist gemäß einer Ausführungsform mittels Bolzen auf einer einem Wannenboden abgewandten stirnseitigen Auflagefläche der Gehäusewanne befestigt.the DE 10 2018 206 597 A1 describes a housing trough of a battery housing, which is made of aluminum, including a battery cover. According to one embodiment, the battery cover is fastened by means of bolts to an end-face bearing surface of the housing pan that faces away from a pan base.

Aus der Praxis hat sich ergeben, dass ein metallener Batteriedeckel infolge Erwärmung eine Dehnung erfährt und hierdurch gelegentlich einen sogenannten „Knackfrosch“-Effekt aufweist bzw. ausbildet, welcher mit nachteiligen Knackgeräuschen einhergeht. Hierbei geht das Metallblech von einem stabilen Zustand durch Ausbeulen in einen metastabilen Zustand über und bei Erkalten wieder zurück in seinen stabilen Zustand. Sicherlich ist diesem Problem durch beispielsweise in das Blech eingearbeite Versteifungssicken zu begegnen, welches jedoch mit erhöhtem maschinentechnischen und Materialaufwand einhergeht. Darüber hinaus beanspruchen derartige Sicken erhöhten Bauraum, der nicht immer zur Verfügung steht. Hier setzt die nachfolgend beschriebene Erfindung an.Practical experience has shown that a metal battery cover expands as a result of heating and as a result occasionally has or develops what is known as a “clicker” effect, which is accompanied by disadvantageous cracking noises. Here, the sheet metal changes from a stable state to a metastable state by buckling and back to its stable state when it cools down. Certainly, this problem can be counteracted, for example, by stiffening beads worked into the sheet metal, which, however, is associated with increased mechanical and material costs. In addition, beads of this type take up more space, which is not always available. This is where the invention described below comes into play.

Gemäß einem ersten Aspekt der Erfindung ist es demnach Aufgabe derselben, ein einfaches und kostengünstiges Verfahren zur Herstellung eines Batteriedeckels anzugeben, welcher besagten „Knackfrosch“-Effekt nicht mehr aufweist. Gemäß einem zweiten Aspekt ist es Aufgabe der Erfindung, eine Batterie mit einem derart hergestellten Batteriedeckel zur Verfügung zu stellen.According to a first aspect of the invention, it is therefore the object of the same to specify a simple and cost-effective method for producing a battery cover which no longer has the said “clicky-frog” effect. According to a second aspect, the object of the invention is to provide a battery with a battery cover produced in this way.

Gelöst wird die gestellte Aufgabe zunächst durch ein Verfahren zur Herstellung eines Batteriedeckels mit folgenden Schritten:

  1. a) Bereitstellung einer Formplatine aus Metallblech, und
  2. b) Ausbildung zumindest einer lokal begrenzten thermischen Verspannung in der Formplatine durch Wärmeenergieeintrag von einer Seite der Formplatine her in die Oberfläche derselben, wobei der Grad des Wärmeenergieeintrags derart gewählt ist/wird, dass das Metall der Formplatine angeschmolzen wird und nach Abkühlen der Formplatine dieselbe eine konvexe Wölbung erfährt.
The task is initially solved by a method for manufacturing a battery cover with the following steps:
  1. a) providing a blank formed from sheet metal, and
  2. b) formation of at least one locally limited thermal stress in the blank by introducing thermal energy from one side of the blank into the surface thereof, the degree of thermal energy input being selected in such a way that the metal of the blank is melted and, after the blank has cooled, the same one experiences convex curvature.

Mit diesem schnell und kostengünstig durchzuführenden Verfahren sind bei wirkungsvoller Unterbindung des besagten „Knackfrosch“-Effektes sowohl Material- und Gewichtseinsparungen als auch Einsparungen an Bauraum zu verzeichnen.With this method, which can be carried out quickly and inexpensively, material and weight savings as well as savings in installation space can be recorded while effectively suppressing the said “clicker” effect.

Die Unteransprüche beschreiben bevorzugte Weiterbildungen oder Ausgestaltungen der Erfindung.The dependent claims describe preferred developments or refinements of the invention.

Danach ist/wird bevorzugt eine Anschmelztiefe „z“ in das Metall der Formplatine gewählt, die kleiner der Materialstärke „d“ der Formplatine ist. Bei einer Materialstärke „d“ der Formplatine von beispielsweise 1 mm, beträgt die Anschmelztiefe „z“ z.B. 0,3 mm.According to this, a melting depth “z” in the metal of the blank is/is preferably chosen which is smaller than the material thickness “d” of the blank. With a material thickness "d" of the blank of 1 mm, for example, the melting depth "z" is 0.3 mm, for example.

Die Ausbildung der thermischen Verspannung im Metallblech des Batteriedeckels kann vorab, d.h. im unverbauten Zustand, oder im verbauten, d.h. im bereits am Batteriegehäuse montierten Zustand des Batteriedeckels erfolgen.The formation of the thermal stress in the metal sheet of the battery cover can take place in advance, i.e. in the uninstalled state, or in the installed state, i.e. in the state of the battery cover that has already been mounted on the battery housing.

Letztere Maßnahme bietet sich insbesondere für bereits fertiggestellte Batterien als beispielsweise Ausbesserungslösung an, bei denen sich im Nachhinein ein „Knackfrosch“-Effekt einstellt bzw. ein solcher durch den Kunden festgestellt wird.The latter measure is particularly useful for batteries that have already been completed, for example as a repair solution in which a “clicker” effect occurs afterwards or is noticed by the customer.

Der Wärmeenergieeintrag kann vorgegebenen Bahnverläufen folgend linienförmig und/oder streifenförmig und/oder nach einem vorgegebenen Muster punktuell erfolgen. Der für den jeweiligen Batteriedeckel geeignete Wärmeenergieeintrag in vorgegebenen Bahnverläufen und/oder Mustern ist rechnerisch und/oder empirisch ermittelbar.The input of thermal energy can be linear and/or strip-shaped and/or punctiform according to a predetermined pattern following predetermined paths. The thermal energy input suitable for the respective battery cover in predetermined paths and/or patterns can be determined by calculation and/or empirically.

Wie die Erfindung noch vorsieht, wird mit dem Wärmeenergieeintrag in die Formplatine nach dem Abkühlen derselben eine sichtbare Wärmeenergieeintragsspur ausgebildet, welche vorteilhaft dazu vorgesehen sein kann, Kennzeichen oder sonstige Angaben auf dem aus der Formplatine gebildeten Batteriedeckel unauslöschlich zu vermerken.As the invention also provides, a visible trace of thermal energy input is formed with the thermal energy input into the molded blank after it has cooled down, which can advantageously be provided for indelibly marking characteristics or other information on the battery cover formed from the molded blank.

Bevorzugt wird zur Ausbildung des metallenen Batteriedeckels eine Formplatine aus Aluminium oder einer Aluminiumlegierung oder aus Stahl verwendet.A molded blank made of aluminum or an aluminum alloy or made of steel is preferably used to form the metal battery cover.

Weiter bevorzugt ist vorgesehen, dass der Wärmeenergieeintrag in die metallene Formplatine zur Ausbildung des Batteriedeckels mittels einer Laservorrichtung durchgeführt wird. Mit besagter Laservorrichtung lassen sich gerade im Hinblick auf die relativ geringe Materialstärke „d“ des Metallbleches zur Ausbildung des Batteriedeckels von beispielsweise 1 mm die erforderlichen hohen Wärmeenergieeinträge in dasselbe definiert einbringen, ohne dass benachbarte Bereiche des Metallbleches durch den Wärmeeintrag nachteilig beeinflusst werden.More preferably, it is provided that the thermal energy input into the metal mold board to form the battery cover by means of a Laser device is performed. With said laser device, the required high thermal energy inputs can be introduced into the same in a defined manner, especially with regard to the relatively small material thickness “d” of the metal sheet for forming the battery cover of 1 mm, without adjacent areas of the metal sheet being adversely affected by the heat input.

So ist es insbesondere im Hinblick auf eine Formplatine aus Aluminium oder einer Aluminiumlegierung, welche eine hohe Wärmeleitfähigkeit aufweist, mittels der Laservorrichtung ermöglicht, einen für derartige Formplatinen im Durchmesser äußerst gering dimensionierten Laserspot zum Einsatz zu bringen und dennoch die erforderlichen hohen Energien bereitzustellen, um das Material oberflächlich anzuschmelzen. Bevorzugt wird in diesem Fall ein Laserspot mit einem Durchmesser verwendet, der kleiner 1/3 der Materialstärke „d“ der Formplatine ist.In particular, with regard to a molded blank made of aluminum or an aluminum alloy, which has a high thermal conductivity, the laser device makes it possible to use a laser spot that is extremely small in diameter for such molded blanks and still provide the high energy required to material to melt on the surface. In this case, a laser spot with a diameter that is less than 1/3 of the material thickness “d” of the shaped blank is preferably used.

Die Erfindung betrifft ferner eine Batterie mit einem Batteriedeckel, welcher Batteriedeckel hergestellt ist gemäß einem Verfahren der vorbeschriebenen Art.The invention also relates to a battery with a battery cover, which battery cover is produced using a method of the type described above.

Nachstehend wird die Erfindung anhand eines in den Zeichnungen schematisch dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Sie ist jedoch nicht auf dieses beschränkt, sondern erfasst alle durch die Patentansprüche definierten Ausgestaltungen. Es zeigen:

  • 1 äußerst schematisch eine Schnittdarstellung einer Batterie mit einem Batteriegehäuse, aufweisend einen Batterietrog und einen Batteriedeckel,
  • 2 äußerst schematisch eine Einzeldarstellung eines Batteriedeckels nach dem Stand der Technik,
  • 3 eine Aufsicht auf einen nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Batteriedeckel, und
  • 4 eine Schnittdarstellung des nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Batteriedeckels.
The invention is explained in more detail below with reference to an exemplary embodiment shown schematically in the drawings. However, it is not limited to this, but covers all configurations defined by the patent claims. Show it:
  • 1 extremely schematic a sectional view of a battery with a battery housing, having a battery trough and a battery cover,
  • 2 extremely schematic an individual representation of a battery cover according to the prior art,
  • 3 a top view of a battery cover produced by the method according to the invention, and
  • 4 a sectional view of the battery cover produced by the method according to the invention.

1 zeigt zunächst äußerst schematisch eine Batterie 1 nach dem Stand der Technik mit einem Batteriegehäuse 2, welches einen nach oben offenen Batterietrog 3 mit einem Boden 3a und einer Wandung 3b zur Aufnahme von Batteriezellen 4 sowie einen den Batterietrog 3 verschließenden Batteriedeckel 5 aufweist. 1 shows first extremely schematically a battery 1 according to the prior art with a battery housing 2, which has an upwardly open battery trough 3 with a base 3a and a wall 3b for receiving battery cells 4 and a battery cover 5 closing the battery trough 3.

Zumindest der Batteriedeckel 5 ist aus einem Metallblech, beispielsweise aus Aluminium oder einer Aluminiumlegierung gefertigt. Gemäß diesem Ausführungsbeispiel weist der Batteriedeckel 5 eingearbeitete Sicken 6 auf, welche die im Batterietrog 3 angeordneten Batteriezellen 4 voneinander beabstandet halten und den Batteriedeckel 5 örtlich versteifen. Der Batteriedeckel 5 weist eine Mehrzahl Befestigungsstellen 7 auf zur Befestigung desselben mittels beispielsweise Befestigungsschrauben sowohl umlaufend auf einer dem Boden 3a abgewandten stirnseitigen Auflagefläche 8 der Wandung 3b des Batterietrogs 3 (vgl. 1 und 3) als auch mittig des Batterietrogs 3 mit demselben (vgl. 3).At least the battery cover 5 is made of sheet metal, for example aluminum or an aluminum alloy. According to this exemplary embodiment, the battery cover 5 has incorporated beads 6 which keep the battery cells 4 arranged in the battery trough 3 at a distance from one another and locally stiffen the battery cover 5 . The battery cover 5 has a plurality of attachment points 7 for attachment of the same by means of attachment screws, for example, both circumferentially and on a face surface 8 of the wall 3b of the battery trough 3 facing away from the base 3a (cf. 1 and 3 ) as well as in the middle of the battery trough 3 with the same (cf. 3 ).

Wie bereits eingangs beschrieben, kann der metallene Batteriedeckel 5 infolge Erwärmung eine Dehnung erfahren (vgl. 2, Richtungspfeil 9), die zumindest in den Bereichen zwischen den Sicken 6 mit einer Ausweichbewegung des mittels der mechanischen Befestigungselemente am Batterietrog 3 sozusagen eingespannten Batteriedeckels 5 in die eine oder andere Richtung (vgl. 2, Richtungspfeil 10) einhergeht. Hierbei kann gelegentlich der bereits oben beschriebene nachteilige „Knackfrosch“-Effekt mit unangenehmen Knackgeräuschen auftreten, indem das Metallblech des Batteriedeckels 5 von einem stabilen Zustand durch Ausbeulen in einen metastabilen Zustand und bei Erkalten wieder zurück in seinen stabilen Zustand übergeht.As already described at the beginning, the metal battery cover 5 can expand as a result of heating (cf. 2 , directional arrow 9), which at least in the areas between the beads 6 with an evasive movement of the battery cover 5, so to speak clamped by means of the mechanical fastening elements on the battery trough 3, in one direction or the other (cf. 2 , directional arrow 10). The above-described disadvantageous "clicker" effect with unpleasant cracking noises can occasionally occur here, in that the metal sheet of the battery cover 5 changes from a stable state to a metastable state by buckling and back to its stable state when it cools down.

Um diesem nachteiligen Umstand zu begegnen ist nunmehr vorgesehen, dass gemäß einer ersten Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens in eine bereitgestellte Formplatine 11, die bevorzugt bereits einen maßgenauen Zuschnitt und eine maßgenaue Formgebung des Batteriedeckels mit gemäß diesem Ausführungsbeispiel vorgenannten Sicken 6 sowie mit Bohrungen für die Befestigungsschrauben aufweist, im unverbauten Zustand derselben eine zumindest lokal begrenzte thermische Verspannung ausgebildet wird, welche besagten „Knackfrosch“-Effekt verhindert, zumindest jedoch wirkungsvoll behindert (vgl. 3 und 4).In order to counteract this disadvantageous circumstance, it is now provided that, according to a first embodiment of the method according to the invention, a molded blank 11 is provided, which preferably already has a dimensionally accurate cut and a dimensionally accurate shape of the battery cover with the aforementioned beads 6 according to this exemplary embodiment and with bores for the fastening screws , in the uninstalled state of the same an at least locally limited thermal stress is formed, which prevents said "clicker" effect, or at least effectively impedes it (cf. 3 and 4 ).

Gemäß diesem Ausführungsbeispiel wird hierzu in den Bereichen zwischen den Sicken 6 mittels einer an sich bekannten, nicht zeichnerisch dargestellten Laservorrichtung von einer Seite der Formplatine 11 her und vorgegebenen Bahnverläufen 12 folgend linienförmig (vgl. 3) und/oder streifenförmig (nicht zeichnerisch dargestellt) und/oder nach einem nicht zeichnerisch dargestellten Muster punkförmig derart Wärmeenergie in die Oberfläche der Formplatine 11 eingetragen, dass das Metall der Formplatine 11 angeschmolzen wird und nach Abkühlen der Formplatine 11 dieselbe in den betreffenden Bereichen eine konvexe Wölbung 13 erfährt (vgl. 4). Mit besagter Laservorrichtung lassen sich gerade im Hinblick auf eine relativ geringe Materialstärke „d“ des Metallbleches zur Ausbildung des Batteriedeckels 5 von beispielsweise 1 mm die erforderlichen hohen Wärmeenergieeinträge in das Metallblech definiert einbringen.According to this exemplary embodiment, a laser device known per se, not shown in the drawing, is used for this purpose in the areas between the beads 6 from one side of the shaped blank 11 and following predetermined path courses 12 (cf. 3 ) and/or in strips (not shown in the drawing) and/or according to a pattern that is not shown in the drawing, thermal energy is introduced into the surface of the blank 11 at points such that the metal of the blank 11 is melted and, after the blank 11 has cooled down, the same in the relevant areas convex curvature 13 experiences (cf. 4 ). With said laser device, especially with regard to a relatively small material thickness "d" of the metal sheet for forming the battery cover 5 of, for example 1 mm introduce the necessary high thermal energy inputs into the sheet metal in a defined manner.

Die vorstehende erfindungsgemäße Maßnahme resultiert aus der Erkenntnis, dass infolge der gezielten einseitigen, örtlichen und kurzzeitig durchgeführten Erwärmung der Oberfläche der Formplatine 11 bis zum Anschmelzen des Metalls bis in den plastischen Bereich zunächst aufgrund der benachbarten kühlen Bereiche eine behinderte Wärmeausdehnung zu verzeichnen ist, bei der eine Stauchung eintritt. Während des Abkühlens des Materials ergibt sich eine Kürzung im Blech der Formplatine 11 um den aufgestauchten Anteil, die zu der gewünschten Formänderung, vorliegend der konvexen Wölbung 13 führt. Die Anschmelztiefe „z“ in das Metall ist demnach kleiner der Materialstärke „d“ der Formplatine 11 zu wählen (vgl. 4).The above measure according to the invention results from the knowledge that as a result of the targeted, one-sided, local and short-term heating of the surface of the shaped blank 11 until the metal begins to melt into the plastic area, there is initially a restricted thermal expansion due to the neighboring cool areas, in which compression occurs. During the cooling of the material, the sheet metal of the blank 11 is shortened by the upset portion, which leads to the desired change in shape, in this case the convex curvature 13 . The melting depth "z" in the metal should therefore be selected to be smaller than the material thickness "d" of the shaped blank 11 (cf. 4 ).

Nach dem Abkühlen der Formplatine 11 bzw. des daraus hergestellten Batteriedeckels 5 ist eine sichtbare Wärmeenergieeintragsspur 14 ausgebildet, welche vorteilhaft dazu vorgesehen sein kann, Kennzeichen oder sonstige Angaben auf dem aus der Formplatine 11 gebildeten Batteriedeckel 5 unauslöschlich zu vermerken.After cooling of the molded circuit board 11 or the battery cover 5 produced from it, a visible thermal energy input track 14 is formed, which can advantageously be provided for marking or other information on the battery cover 5 formed from the molded circuit board 11 indelibly.

Des Weiteren wurde insbesondere im Hinblick auf eine Formplatine 11 aus Aluminium oder einer Aluminiumlegierung, welche eine hohe Wärmeleitfähigkeit aufweist, gefunden, dass der Wärmeenergieeintrag mittels der Laservorrichtung möglichst mit einem äußerst gering dimensionierten Laserspot durchgeführt wird, um den gewünschten Wölbungseffekt zu bewirken. Bevorzugt wird in diesem Fall ein Laserspot gewählt, dessen Durchmesser kleiner 1/3 der Materialstärke „d“ der Formplatine 11 ist. Vorteilhaft sind besagte Laservorrichtungen dazu eingerichtet, die erforderlichen hohen Energien mittels eines derart gering dimensionierten Laserspots bereitzustellen, um erfindungsgemäß das Material oberflächlich anzuschmelzen. Furthermore, it was found, particularly with regard to a molded blank 11 made of aluminum or an aluminum alloy, which has a high thermal conductivity, that the thermal energy input by means of the laser device is carried out with an extremely small laser spot, if possible, in order to bring about the desired curvature effect. In this case, a laser spot is preferably selected whose diameter is less than 1/3 of the material thickness “d” of the shaped blank 11 . Said laser devices are advantageously set up to provide the necessary high energies by means of such a small dimensioned laser spot in order to melt the material on the surface according to the invention.

Die vorstehend beschriebene Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens bezieht sich auf eine Formplatine 11 aus Aluminium oder einer Aluminiumlegierung und einen daraus hergestellten Batteriedeckel 5 zur anschließenden Montage am Batteriegehäuse 2.The embodiment of the method according to the invention described above relates to a molded blank 11 made of aluminum or an aluminum alloy and a battery cover 5 made from it for subsequent assembly on the battery housing 2.

Die Erfindung beschränkt sich jedoch nicht auf eine solche Formplatine 11 und den daraus hergestellten Batteriedeckel 5, sondern erfasst auch andere geeignete Metallwerkstoffe, wie beispielsweise Stahl. Ein hierfür geeigneter Wärmeenergieeintrag, inklusive Anschmelztiefe „z“ und Laserspot-Durchmesser, in vorgegebenen Bahnverläufen 12 und/oder Mustern ist rechnerisch und/oder empirisch ermittelbar.However, the invention is not limited to such a molded blank 11 and the battery cover 5 made from it, but also covers other suitable metal materials, such as steel. A thermal energy input suitable for this purpose, including melting depth “z” and laser spot diameter, in predetermined path courses 12 and/or patterns can be determined by calculation and/or empirically.

Darüber hinaus ist die Erfindung nicht auf einen aus einer Formplatine 11 hergestellten und im unverbauten Zustand mit einer thermischen Verspannung versehenen Batteriedeckel 5 beschränkt, sondern erfasst auch eine Verfahrensdurchführung, bei der die thermische Verspannung im Metallblech des Batteriedeckels 5 im verbauten, d.h. im bereits am Batteriegehäuse 2 montierten Zustand des Batteriedeckels 5 ausgebildet wird.In addition, the invention is not limited to a battery cover 5 made from a molded blank 11 and provided with a thermal stress in the uninstalled state, but also covers a method implementation in which the thermal stress in the metal sheet of the battery cover 5 is installed, i.e. already on the battery housing 2 assembled state of the battery cover 5 is formed.

Diese Maßnahme erlaubt es, den Batteriedeckel 5 einer bereits fertiggestellten Batterien 5, bei dem sich im Nachhinein ein „Knackfrosch“-Effekt einstellt bzw. ein solcher durch den Kunden festgestellt wird, im Sinne der Erfindung mittels Wärmeenergieeintrag zu behandeln.This measure makes it possible to treat the battery cover 5 of an already completed battery 5, in which a “clicker” effect subsequently occurs or such is determined by the customer, within the meaning of the invention by means of thermal energy input.

BezugszeichenlisteReference List

11
Batteriebattery
22
Batteriegehäusebattery case
33
Batterietrogbattery tray
3a3a
Bodenfloor
3b3b
Wandungwall
44
Batteriezellebattery cell
55
Batteriedeckelbattery cover
66
Sickebead
77
Befestigungsstelleattachment point
88th
Auflageflächebearing surface
99
Richtungspfeildirectional arrow
1010
Richtungspfeildirectional arrow
1111
Formplatinemolded board
1212
Bahnverlauftrajectory
1313
Wölbungcamber
1414
Wärmeenergieeintragsspurthermal energy input track
„d“"d"
Materialstärkematerial thickness
„z“"z"
Anschmelztiefemelting depth

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturPatent Literature Cited

  • WO 2014/114511 A1 [0002]WO 2014/114511 A1 [0002]
  • DE 102018206597 A1 [0003]DE 102018206597 A1 [0003]

Claims (10)

Verfahren zur Herstellung eines Batteriedeckels (5) mit folgenden Schritten: a) Bereitstellung einer Formplatine (11) aus Metallblech, und b) Ausbildung zumindest einer lokal begrenzten thermischen Verspannung in der Formplatine (11) durch Wärmeenergieeintrag von einer Seite der Formplatine (11) her in die Oberfläche derselben, wobei der Grad des Wärmeenergieeintrags derart gewählt ist/wird, dass das Metall der Formplatine (11) angeschmolzen wird und nach Abkühlen der Formplatine (11) dieselbe eine konvexe Wölbung (13) erfährt.Method for manufacturing a battery cover (5) with the following steps: a) providing a molded blank (11) made of sheet metal, and b) Formation of at least one locally limited thermal stress in the molded blank (11) by introducing thermal energy from one side of the molded blank (11) into the surface thereof, the degree of thermal energy input being selected in such a way that the metal of the molded blank (11) is melted and after cooling of the blank (11) the same experiences a convex curvature (13). Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine Anschmelztiefe „z“ in das Metall der Formplatine (11) gewählt ist/wird, die kleiner der Materialstärke „d“ der Formplatine (11) ist.procedure after claim 1 , characterized in that a melting depth "z" in the metal of the blank (11) is/is selected which is smaller than the material thickness "d" of the blank (11). Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass im Hinblick auf den Schritt b) die Formplatine (11) in einem unverbauten Zustand thermisch verspannt wird.procedure after claim 1 or 2 , characterized in that with regard to step b), the molded blank (11) is thermally braced in an uninstalled state. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass im Hinblick auf den Schritt b) die Formplatine (11) an einem Batteriegehäuse (2) befestigt ist/wird und in diesem verbauten Zustand thermisch verspannt wird.procedure after claim 1 or 2 , characterized in that with regard to step b) the molded board (11) is attached to a battery housing (2) and is thermally braced in this installed state. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Wärmeenergieeintrag vorgegebenen Bahnverläufen (12) folgend linienförmig und/oder streifenförmig und/oder nach einem vorgegebenen Muster punktuell erfolgt.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the heat energy is introduced following predetermined web courses (12) in the form of lines and/or strips and/or at points according to a predetermined pattern. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass mit dem Wärmeenergieeintrag in die Formplatine (11) nach dem Abkühlen derselben eine sichtbare Wärmeenergieeintragsspur (14) ausgebildet wird.procedure after claim 5 , characterized in that a visible thermal energy input trace (14) is formed with the input of thermal energy into the molded blank (11) after the latter has cooled. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Formplatine (11) aus Aluminium oder einer Aluminiumlegierung oder aus Stahl verwendet wird.Method according to one of the preceding claims, characterized in that a blank (11) made of aluminum or an aluminum alloy or made of steel is used. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Wärmeenergieeintrag mittels einer Laservorrichtung durchgeführt wird.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the introduction of thermal energy is carried out by means of a laser device. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass im Hinblick auf eine Formplatine (11) aus Aluminium oder einer Aluminiumlegierung ein Laserspot der Laservorrichtung mit einem Durchmesser verwendet wird, der kleiner 1/3 der Materialstärke „d“ der Formplatine (11) ist.procedure after claim 8 , characterized in that with regard to a blank (11) made of aluminum or an aluminum alloy, a laser spot of the laser device is used with a diameter that is less than 1/3 of the material thickness “d” of the blank (11). Batterie (1) mit einem Batteriedeckel (5), welcher Batteriedeckel (5) hergestellt ist gemäß einem Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche.Battery (1) with a battery cover (5), which battery cover (5) is produced according to a method according to any one of the preceding claims.
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