DE102022205821A1 - Verbindungsanordnung, insbesondere zur Verwendung in Elektrofahrzeugen oder Hybridfahrzeugen - Google Patents

Verbindungsanordnung, insbesondere zur Verwendung in Elektrofahrzeugen oder Hybridfahrzeugen Download PDF

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Abstract

Für eine Verbindungsanordnung (1), insbesondere zur Verwendung in Elektrofahrzeugen oder Hybridfahrzeugen, umfassend einen ersten flächigen Anschlusskontakt (11) mit einer ebenen ersten Kontaktfläche (15) zur elektrischen Kontaktierung eines ersten elektrischen und/oder elektronischen Bauteils und einen zweiten flächigen Anschlusskontakt (21) mit einer zweiten Kontaktfläche (25) zur elektrischen Kontaktierung eines zweiten elektrischen und/oder elektronischen Bauteils, wobei der erste flächige Anschlusskontakt (11) und der zweite flächige Anschlusskontakt (21) in einem Überlappbereich (5) überlappen, wobei die erste Kontaktfläche (15) der zweiten Kontaktfläche (25) zugewandt ist, wobei der erste flächige Anschlusskontakt (11) und der zweite flächige Anschlusskontakt (21) mittels eines Verbindungselements (30) verbunden sind und durch das Verbindungselement (30) die erste Kontaktfläche (15) gegen die zweite Kontaktfläche (25) gedrückt wird, wird vorgeschlagen, dass in den ersten flächigen Anschlusskontakt (11) eine Struktur (17) geprägt ist, so dass eine Kante (16) des ersten flächigen Anschlusskontakts (11) aus der Ebene der ersten Kontaktfläche (15) hervorsteht, wobei die aus der Ebene der ersten Kontaktfläche (15) hervorstehende Kante (16) durch das Verbindungselement (30) in die zweite Kontaktfläche (25) des zweiten flächigen Anschlusskontakts (21) gedrückt ist.

Description

  • Stand der Technik
  • Die Erfindung betrifft eine Verbindungsanordnung, insbesondere zur Verwendung in Elektrofahrzeugen oder Hybridfahrzeugen, mit den Merkmalen des Oberbegriffs des unabhängigen Anspruchs 1.
  • In der Leistungselektronik, beispielsweise in Elektrofahrzeugen oder Hybridfahrzeugen, werden elektrische und/oder elektronische Bauteile, die hohe elektrische Ströme führen, miteinander verbunden. Aufgrund der hohen elektrischen Ströme müssen stromführende Elemente, durch die die elektrischen und/oder elektronischen Bauteile miteinander verbunden sind, entsprechend geringe elektrische Widerstände aufweisen und somit große Querschnitte und/oder Materialen hoher elektrischer Leitfähigkeit haben. So wird Strom in solchen Anordnungen beispielsweise über Stromschienen, die auch Busbars genannt werden, geführt und die elektrischen und/oder elektronischen Bauteile über Stromschienen miteinander verbunden.
  • Zur Verbindung von elektrischen und/oder elektronischen Bauteilen untereinander werden flächige Anschlusskontakte, beispielsweise Stromschienen, die elektrische Anschlüsse der elektrischen und/oder elektronischen Bauteile bilden, elektrisch miteinander verbunden. Dabei überlappen die flächigen Anschlusskontakte und sind in dem Bereich, in dem sie überlappen, miteinander verbunden, beispielsweise verschraubt. Fließen hohe Ströme über die Verbindung, ist die Einhaltung eines geringen elektrischen Materialwiderstands und die Einhaltung eines geringen elektrischen Kontaktwiderstands zur Minimierung der elektrischen Gesamtverlustleitung essenziell.
  • Offenbarung der Erfindung
  • Erfindungsgemäß wird eine Verbindungsanordnung, insbesondere zur Verwendung in Elektrofahrzeugen oder Hybridfahrzeugen, vorgeschlagen. 1. Die Verbindungsanordnung umfasst einen ersten flächigen Anschlusskontakt mit einer ebenen ersten Kontaktfläche zur elektrischen Kontaktierung eines ersten elektrischen und/oder elektronischen Bauteils und einen zweiten flächigen Anschlusskontakt mit einer zweiten Kontaktfläche zur elektrischen Kontaktierung eines zweiten elektrischen und/oder elektronischen Bauteils, wobei der erste flächige Anschlusskontakt und der zweite flächige Anschlusskontakt in einem Überlappbereich überlappen, wobei die erste Kontaktfläche der zweiten Kontaktfläche zugewandt ist, wobei der erste flächige Anschlusskontakt und der zweite flächige Anschlusskontakt mittels eines Verbindungselements verbunden sind und durch das Verbindungselement die erste Kontaktfläche gegen die zweite Kontaktfläche gedrückt wird. Erfindungsgemäß ist in den ersten flächigen Anschlusskontakt eine Struktur geprägt, so dass eine Kante des ersten flächigen Anschlusskontakts aus der Ebene der ersten Kontaktfläche hervorsteht, wobei die aus der Ebene der ersten Kontaktfläche hervorstehende Kante durch das Verbindungselement in die zweite Kontaktfläche des zweiten flächigen Anschlusskontakts gedrückt ist.
  • Vorteile der Erfindung
  • Gegenüber dem Stand der Technik weist die Verbindungsanordnung mit den Merkmalen des unabhängigen Anspruchs den Vorteil auf, dass in der Verbindung zwischen den beiden flächigen Anschlusskontakten ein vorteilhaft geringer elektrischer Kontaktwiderstand erreicht wird. Damit wird einer ansonsten hohen Wärmeentwicklung und einem hohen Spannungsabfall an der Kontaktstelle zwischen den beiden flächigen Anschlusskontakten vorteilhaft vorgebeugt. Durch die Kante des ersten flächigen Anschlusskontaktes, die in die zweite Kontaktfläche des zweiten flächigen Anschlusskontaktes gedrückt wird, wird beim mechanischen Befestigen der flächigen Anschlusskontakte aneinander, beispielsweise beim Verschrauben, die Kante durch Fremdschichten auf der zweiten Kontaktfläche gedrückt. Die Fremdschicht kann beispielsweise eine durch Korrosion des zweiten flächigen Anschlusskontaktes hervorgerufene Oxidschicht sein, die zu einem hohen Kontaktwiderstand an der Kontaktstelle zwischen den beiden flächigen Anschlusskontakten führen würde. Die Kante durchdringt beim Befestigen der flächigen Anschlusskontakte aneinander die Fremdschicht auf der zweiten Kontaktfläche. Während der Befestigung der flächigen Anschlusskontakte aneinander, beispielsweise beim Festziehen einer Schraubverbindung, wird die geprägte Struktur flachgedrückt. Dabei einsteht eine Relativbewegung der Kante auf der zweiten Kontaktfläche, bei die Kante über die zweite Kontaktfläche geschoben. Durch diese Relativbewegung wird die Fremdschicht auf der zweiten Kontaktfläche von der Kante aufgebrochen und gleichzeitig die Fremdschicht an der Kante abgetragen. Somit werden durch die Relativbewegung die Fremdschichten, die beispielsweise Oxidschichten sein können, an den beiden flächigen Anschlusskontakten aufgebrochen. Durch die Befestigung der flächigen Anschlusskontakte, beispielsweise beim Festziehen der Schraubverbindung, wird sichergestellt, dass anschließend Bereiche mit geöffneter Fremdschicht aufeinanderliegen und sich in diesem Bereich, auf dem die Bereiche aufeinanderliegen keine Fremdschicht mehr bilden kann. Damit wird ein vorteilhaft geringer und stabiler elektrischer Widerstand zwischen den beiden Anschlusskontakten erreicht. Zu Beginn des Schraubprozesses besteht ein Linienkontakt zwischen dem ersten flächigen Anschlusskontakt und dem zweiten flächigen Anschlusskontakt. Die Flächenpressung ist während des Schraubprozesses im Bereich des Linienkontaktes vorteilhaft hoch, da die verpresste Fläche sehr klein ist (Flächenpressung = Kraft /Fläche). Somit kann durch die lokal sehr hohe Kraft die Fremdschicht sehr gut aufgebrochen werden.
  • Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindungen werden durch die in den Unteransprüchen angegebenen Merkmale ermöglicht.
  • Gemäß einem vorteilhaften Ausführungsbeispiel ist vorgesehen, dass in dem ersten Anschlusskontakt im Überlappbereich eine erste Ausnehmung ausgebildet ist, wobei die Kante durch den Rand des ersten Anschlusskontakts um die erste Ausnehmung gebildet ist, wobei das Verbindungselement durch die erste Ausnehmung in dem ersten flächigen Anschlusskontakt hindurchragt. Somit wird die Kante rund um das Verbindungselement genutzt, um die Verbindung mit dem geringeren Kontaktwiderstand herzustellen. Die Ausnehmung, beispielsweise ein Loch zur Aufnahme einer Schraube, wird gleichzeitig genutzt um mit dem Rand um diese Ausnehmung als Kante die Verbindung mit vorteilhaft geringem Kontaktwiderstand herzustellen. Die um die Ausnehmung für das Verbindungselement verlaufende Kante kann vorteilhaft umlaufend in die zweite Kontaktfläche gedrückt sein und eine vorteilhaft geringen elektrischen Übergangswiderstand zwischen den beiden flächigen Verbindungselementen herstellen. Dabei kann beispielsweise ein Kopf, beispielsweise ein Schraubkopf des Verbindungselement beim Anziehen des Verbindungselements den Rand rundum, beispielsweise ringförmig, in die zweite Kontaktfläche des zweiten flächigen Verbindungselements drücken. Aufgrund des ringförmigen Kontaktes um die erste Ausnehmung herum ist es möglich eine Verbindung mit vorteilhaft geringem elektrischen Widerstand auch mittels kleiner Schrauben herzustellen.
  • Gemäß einem vorteilhaften Ausführungsbeispiel ist vorgesehen, dass in dem ersten Anschlusskontakt eine um die erste Ausnehmung herum geprägte trichterförmige Struktur ausgebildet ist. Eine derartige Struktur ist vorteilhaft einfach herstellbar und besonders geeignet bei der Befestigung der flächigen Anschlusselemente aneinander, beispielsweise beim Festzeihen des beispielsweise als Schraube ausgebildeten Verbindungselements, eine gute Relativbewegung der Kante auf der zweiten Kontaktfläche zur verursachen. Dabei wird beim Festziehen die trichterförmige Struktur flachgedrückt und die Kante bricht die Fremdschichten in radialer Richtung auf.
  • Gemäß einem vorteilhaften Ausführungsbeispiel ist vorgesehen, dass das Verbindungselement als Schraubverbindung ausgebildet ist und der erste flächige Anschlusskontakt und der zweite flächige Anschlusskontakt mittels der Schraubverbindung miteinander verbunden und aneinandergedrückt sind. Durch die Schraubverbindung wird eine besonders einfache und gleichzeitig gute mechanische Verbindung zwischen den flächigen Anschlusskontakten hergestellt. Weiterhin kann durch ein Anziehen der Schraube eine Kraft auf die flächigen Anschlusskontakte ausgeübt werden, die die Kante fest in die zweite Kontaktfläche drückt und genügend Kraft eingebracht werden kann, um die Struktur flachzudrücken und die Fremdschicht an der zweiten Kontaktfläche und der Kante aufzubrechen. Ein Schraubenkopf kann dabei beispielsweise rundum die erste Ausnehmung auf die beispielsweise trichterförmige Struktur drücken und die Kante somit rundum die erste Ausnehmung herum in die zweite Kontaktfläche drücken. Die Kante wird radial von dem Verbindungselement weg über die zweite Kontaktfläche geschoben und bricht somit die Fremdschicht auf der zweiten Kontaktfläche ringförmig auf.
  • Gemäß einem vorteilhaften Ausführungsbeispiel ist vorgesehen, dass in dem zweiten flächigen Anschlusskontakt eine zweite Ausnehmung ausgebildet ist, durch die das Verbindungselement hindurchragt, wobei die Kante um die erste Ausnehmung, insbesondere ringförmig, die zweite Ausnehmung umlaufend in die zweite Kontaktfläche gedrückt ist. So kann das Verbindungselement durch beide Ausnehmungen hindurch angeordnet sein und die beiden flächigen Anschlusskontakte können auf einfach Weise miteinander verbunden sein.
  • Gemäß einem vorteilhaften Ausführungsbeispiel ist vorgesehen, dass der erste flächige Anschlusskontakt als Stromschiene ausgebildet ist und/oder der zweite flächige Anschlusskontakt als Stromschiene ausgebildet ist. Die Stromschienen können besonders gut auf die dargestellte Art miteinander verbunden werden, insbesondere können die Stromschienen vorteilhaft einfach und günstig gestanzt und geprägt sein. Die erste Ausnehmung in einer Stromschiene kann durch Stanzen vorteilhaft einfach hergestellt sein. Eine gestanzte Ausnehmung weist dann beispielsweise einen besonders scharfen Rand auf, der die Fremdschicht auf der zweiten Kontaktfläche vorteilhaft gut durchbrechen kann. Die geprägte Struktur kann an einem als Stromschiene ausgebildeten ersten flächigen Anschlusskontakt besonders einfach hergestellt werden.
  • Weiterhin wird ein Verfahren zum Herstellen einer Verbindungsanordnung vorgeschlagen. Das Verfahren umfasst einen Schritt zum Bereitstellen eines ersten flächigen Anschlusskontaktes, insbesondere einer Stromschiene, mit einer ebenen ersten Kontaktfläche, einen Schritt zum Bereitstellen eines zweiten flächigen Anschlusskontaktes mit einer zweiten Kontaktfläche, einen Schritt zum Prägen einer Struktur in den ersten flächigen Anschlusskontakt, wobei eine Kante des ersten flächigen Anschlusskontaktes durch das Prägen der Struktur aus der Ebene der ebenen ersten Kontaktfläche herausgedrückt wird, einen Schritt zum Anordnen der ersten Kontaktfläche des ersten flächigen Anschlusskontakts auf der zweiten Kontaktfläche des zweiten flächigen Anschlusskontakts, einen Schritt zum Befestigen des ersten flächigen Anschlusskontakts an dem zweiten flächigen Anschlusskontakt mittels eines Verbindungselements, wobei die erste Kontaktfläche des ersten flächigen Anschlusskontakts gegen die zweite Kontaktfläche des zweiten flächigen Anschlusskontakts gedrückt wird und die Kante des ersten flächigen Anschlusskontakts in die zweite Kontaktfläche des zweiten flächigen Anschlusskontakts gedrückt wird. Auf diese Weise kann eine Verbindungsanordnung mit vorteilhaft geringem elektrischen Kontaktwiderstand zwischen den flächigen Anschlusskontakten auf einfache und kostengünstige Art und Weise hergestellt werden. Die Fremdschichten auf den beiden flächigen Anschlusskontakten werden an die Kontaktstellen aufgebrochen und es entsteht ein stabiler Kontakt mit geringem elektrischen Kontaktwiderstand zwischen den beiden flächigen Anschlusskontakten.
  • Gemäß einem vorteilhaften Ausführungsbeispiel ist vorgesehen, dass in dem ersten flächigen Anschlusskontakt eine erste Ausnehmung ausgebildet ist, wobei der Rand des ersten flächigen Anschlusskontakts um die erste Ausnehmung die Kante bildet, wobei beim Befestigen des ersten flächigen Anschlusskontakts an dem zweiten flächigen Anschlusskontakt das Verbindungselements, insbesondere eine Schraubverbindung, durch die erste Ausnehmung gesteckt wird. So auf einfache Weise eine mechanisch stabile Verbindung mit gleichzeitig geringem elektrischen Kontaktwiderstand hergestellt werden.
  • Gemäß einem vorteilhaften Ausführungsbeispiel ist vorgesehen, dass um die erste Ausnehmung herum eine trichterförmige Struktur geprägt wird, wobei die Kante ringförmig aus der Ebene der ersten Kontaktfläche herausgedrückt wird. Eine derartige Struktur eignet sich besonders, wenn ein Schraubenkopf den ersten flächigen Anschlusskontakt gegen den zweiten flächigen Anschlusskontakt drückt. Dabei wird die Struktur beim Festziehen der Verbindung gleichmäßig flachgedrückt und die Kante bewegt sich in radiale Richtung von dem, beispielsweise als Schraube ausgebildeten, Verbindungselement weg über die zweiten Kontaktfläche und bricht die Fremdschicht auf der zweiten Kontaktfläche ringförmig um das Verbindungselement herum auf.
  • Gemäß einem vorteilhaften Ausführungsbeispiel ist vorgesehen, dass beim Befestigen des ersten flächigen Anschlusskontakts an dem zweiten flächigen Anschlusskontakt die Kante ringförmig, insbesondere eine zweite Ausnehmung in dem zweiten flächigen Anschlusskontakt umlaufend, in die zweite Kontaktfläche des zweiten flächigen Anschlusskontakts gedrückt wird. So wird ein vorteilhaft guter Kontakt mit geringem elektrischen Kontaktwiderstand hergestellt.
  • Kurze Beschreibung der Zeichnungen
  • Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen
    • 1 ein Ausführungsbeispiel eines ersten flächigen Anschlusskontakts,
    • 2 eine weitere Ansicht des Ausführungsbeispiels des ersten flächigen Anschlusskontakts,
    • 3 einen Querschnitt durch das Ausführungsbeispiel des ersten flächigen Anschlusskontakts,
    • 4 einen Querschnitt durch ein Ausführungsbeispiel der Verbindungsanordnung vor dem Befestigen des ersten flächigen Anschlusskontakts an dem zweiten flächigen Anschlusskontakt,
    • 5 einen vergrößerten Querschnitt durch das Ausführungsbeispiel der Verbindungsanordnung beim Befestigen des ersten flächigen Anschlusskontakts an dem zweiten flächigen Anschlusskontakt,
    • 6 einen Querschnitt durch ein Ausführungsbeispiel der Verbindungsanordnung nach dem Befestigen des ersten flächigen Anschlusskontakts an dem zweiten flächigen Anschlusskontakt.
  • Ausführungsformen der Erfindung
  • 1 bis 3 zeigen verschiedene Ansichten eines Ausführungsbeispiels eines ersten flächigen Anschlusskontakts 11. 4 bis 5 zeigen ein Ausführungsbeispiel der Verbindungsanordnung 1 mit dem Ausführungsbeispiel des ersten flächigen Anschlusskontakt 11 aus 1 bis 3. Die Verbindungsanordnung 1 kann bei allen Anwendungen, bei denen hohe Ströme über Kontaktverbindungen geführt und Leistungsverluste geringgehalten werden müssen, zum Einsatz kommen. Die Verbindungsanordnung 1 kann beispielsweise in Systemen, die hohe Ströme führen, beispielsweise in der Leistungselektronik, beispielsweise in Elektrofahrzeugen oder Hybridfahrzeugen eingesetzt werden. Beispielsweise kann die Verbindungsanordnung 1 in der Leistungselektronik, bei Wandlern oder Batterien eingesetzt werden.
  • Die Verbindungsanordnung 1 umfasst einen ersten flächigen Anschlusskontakt 11, der beispielsweise ein elektrischer Anschluss eines ersten elektrischen und/oder elektronischen Bauteils sein kann. Weiterhin umfasst die Verbindungsanordnung 1 einen zweiten flächiger Anschlusskontakt 21, der beispielsweise ein elektrischer Anschluss eines zweiten elektrischen und/oder elektronischen Bauteils sein kann. Die elektrischen und/oder elektronischen Bauteile können beispielsweise Inverter, Umrichter, DC/DC-Wandler, Kondensatoren, wie beispielsweise Zwischenkreiskondensatoren, Batterien oder beispielsweise auch andere elektronische und/oder elektrische Bauteile, die in Elektrofahrzeugen oder Hybridfahrzeugen Anwendung finden, sein oder umfassen.
  • Das erste elektrische und/oder elektronische Bauteil ist mit dem zweiten elektrischen und/oder elektronischen Bauteil elektrisch leitend verbunden. Die elektrisch leitende Verbindung zwischen dem ersten elektrischen und/oder elektronischen Bauteil mit dem zweiten elektrischen und/oder elektronischen Bauteil ist über die flächigen Anschlusskontakte 11, 21 hergestellt. Dazu wird der erste flächige Anschlusskontakt 11 mit dem zweiten flächigen Anschlusskontakt 21 elektrisch leitend verbunden. Dazu liegt der erste flächige Anschlusskontakt 11 flächig, insbesondere direkt, auf dem zweiten flächigen Anschlusskontakt 21 auf.
  • Die flächigen Anschlusskontakte 11, 21 sind aus einem elektrisch leitfähigen Material, beispielsweise aus einem Metall, beispielsweise aus Kupfer, ausgebildet. Kupfer weist einen vorteilhaft geringen Materialwiderstand auf. Der erste flächige Anschlusskontakt 11 kann aus dem gleichen Material wie der zweite flächige Anschlusskontakt 21 ausgebildet sein. Der erste flächige Anschlusskontakt 11 und der zweite flächige Anschlusskontakt 21 können aber auch aus unterschiedlichen Materialien ausgebildet sein. Die flächigen Anschlusskontakte 11, 21 sind, zumindest in dem Bereich, in dem sie überlappen, im Wesentlichen flächig ausgebildet. Die flächigen Anschlusskontakte 11, 21 weisen in dem Überlappungsbereich 5 ebene Kontaktflächen 12, 22 auf, an denen die flächigen Anschlusskontakte 11, 21 aneinander anliegen, so dass eine elektrisch leitende Verbindung zwischen den flächigen Anschlusskontakten 11, 21 hergestellt ist. Die flächigen Anschlusskontakte 11, 21 sind bezüglich ihrer flächigen Erstreckungsebenen planparallel zueinander angeordnet. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel sind die flächigen Anschlusskontakte 11, 21 als Stromschienen 11, 21 ausgebildet. Unter einer Stromschiene 11, 21 wird im Kontext der vorliegenden Anmeldung ein elektrisch leitender flächiger Leiter, beispielsweise eine elektrisch leitende Leiste oder ein elektrisch leitender Streifen, verstanden. Eine Stromschiene kann somit beispielsweise eine Busbar sein. Die Stromschienen 11, 21 können beispielsweise gebogen oder gekrümmt sein oder auch kurven- oder stufenartig verlaufen. Die Stromschienen 11, 21 sind aus einem elektrisch leitenden Material, beispielsweise aus einem Metall wie beispielsweise Kupfer, gefertigt. Die Stromschienen 11, 21 sind beispielsweise einstückig ausgebildet. Die Stromschienen 11,21 sind beispielsweise durchgehend aus dem gleichen Material ausgebildet. Die Stromschienen 11,21 sind beispielsweise als Stanzteile ausgebildet. Beispielsweise weist jede der Stromschienen 11, 21 eine über eine Längserstreckung der Stromschienen 11, 21 beispielsweise senkrecht zur Stromrichtung konstante Dicke der Stromschiene 11, 21 auf. Beispielsweise kann jede der Stromschienen 11, 21 eine über eine Längserstreckung der Stromschienen 11, 21 beispielsweise senkrecht zur Stromrichtung konstante Breite der Stromschiene 11, 21 aufweisen. In dem ersten flächigen Anschlusskontakt 11 ist eine erste Ausnehmung 12 ausgebildet. In dem zweiten flächigen Anschlusskontakt 21 ist eine zweite Ausnehmung 22 ausgebildet. Die erste Ausnehmung 12 in dem ersten flächigen Anschlusskontakt 11 weist beispielsweise eine größere Flächenerstreckung als die zweite Ausnehmung 22 in dem zweiten flächigen Anschlusskontakt 21 auf.
  • Die Ausnehmungen 12,22 dienen der Aufnahme eines Verbindungselements 30 zur mechanischen Verbindung der flächigen Anschlusskontakte 11, 21 miteinander. Durch die Ausnehmungen 12,22 ist das Verbindungselement 30 gesteckt. Das Verbindungselement 30 ist festgezogen und drückt somit die Kontaktflächen 12, 22 der flächigen Anschlusskontakte 11, 21 gegeneinander. Das Verbindungselement 30 stellt eine mechanische Verbindung zwischen dem ersten flächigen Anschlusskontakt 11 und dem zweiten flächigen Anschlusskontakt 21 her. Das Verbindungselement 30 kann beispielsweise als Schraube 31 ausgebildet sein. Die Schraube 31 ist in dem Überlappbereich 5, in dem die Anschlusskontakte 11, 21 überlappen, durch die Anschlusskontakte 11, 21 hindurchgeführt. Dazu ist in dem ersten flächigen Anschlusskontakt 11 eine erste Ausnehmung 12 ausgebildet und in dem zweiten flächigen Anschlusskontakt 21 eine zweite Ausnehmung 22 ausgebildet. Die Schraube 31 ragt durch die erste Ausnehmung 12 des ersten flächigen Anschlusskontaktes 11 und durch die zweite Ausnehmung 22 des zweiten flächigen Anschlusskontaktes 21 hindurch. Die Schraube 31 ist in den Ausnehmungen 12, 22 von dem ersten flächigen Anschlusskontakt 11 und von dem zweiten flächigen Anschlusskontakt 21 beabstandet und berührt diese nicht. An einem ersten Ende der Schraube 31 ist ein Schraubkopf 32 ausgebildet. An dem von dem ersten Ende der Schraube 31 abgewandten zweiten Ende der Schraube 31 ist die Schraube 31 in ein Gegengewinde 33 eingeschraubt. Das Gegengewinde 33 ist in einem anderen Bauteil 35, beispielsweise einer Schraubbuchse, einer Schraubmutter oder einem Gehäuse ausgebildet. Der Schraubkopf 32 überdeckt die erste Ausnehmung 12 in dem ersten flächigen Anschlusskontakt 11 und wirkt so beim Einschrauben der Schraube 31 in das Gegengewinde 33 eine Kraft auf den ersten flächigen Anschlusskontakt 11 aus, die die erste Kontaktfläche 15 des ersten flächigen Anschlusskontakts 11 gegen die zweite Kontaktfläche 25 des zweiten flächigen Anschlusskontakts 21 drückt. Der Schraubkopf 32 weist beispielsweise einen größeren Durchmesser auf als die erste Ausnehmung 12. Somit wird durch die Schraube 31 die erste Kontaktfläche 15 des ersten flächigen Anschlusskontakts 11 an die Kontaktfläche 25 des zweiten flächigen Anschlusskontakts 21 gedrückt. Die beiden flächigen Anschlusskontakte 11, 21 sind zwischen dem Schraubkopf und dem Gegengewinde 33 angeordnet. Das Verbindungselement 30 kann beispielsweise aus einem Metall, beispielsweise aus Stahl ausgebildet sein.
  • In 1 bis 3 ist ein Ausführungsbeispiel des ersten flächigen Anschlusskontakts 11 dargestellt. Der erste flächige Anschlusskontakt 11 in diesem Ausführungsbeispiel als Stromschiene, auch Busbar genannt, ausgebildet. Der erste flächige Anschlusskontakt 11 ist aus einem elektrisch leitenden Material, beispielsweise aus einem Metall, beispielsweise aus Kupfer, ausgebildet. Der erste elektrische Anschlusskontakt 11 ist beispielsweise aus einem Blech gestanzt und/oder gebogen und/oder geprägt. Der erste flächige Anschlusskontakt 11 weist eine erste Kontaktfläche 15 auf. Die erste Kontaktfläche 15 ist eben ausgebildet und erstreckt sich somit in einer Ebene. In dem ersten Anschlusskontakt 11 ist ein erste Ausnehmung 12 zur Aufnahme eines Verbindungselements 30 ausgebildet. In diesem Ausführungsbeispiel ist die erste Ausnehmung 12 in dem ersten Anschlusskontakt 11 gestanzt. Die erste Ausnehmung 12 kann beispielsweise ein Loch zur Aufnahme einer Schraube als Verbindungselement 30 sein. Weiterhin ist um die ersten Ausnehmung 12 herum eine Struktur 17 in den ersten Anschlusskontakt 11 geprägt. Die Struktur 17 ist trichterförmig ausgebildet. Durch die trichterförmige Struktur 17 ist der Rand des ersten Anschlusskontakts 11 um die erste Ausnehmung 12 herum aus der Ebene der ersten Kontaktfläche 15 herausgebogen und steht aus dieser hervor. Dadurch ist eine Kante 16 gebildet, die sich bei der Befestigung, insbesondere bei der Verschraubung, des ersten flächigen Anschlusskontakts 11 mit dem zweiten flächigen Anschlusskontakt 21 in die zweite Kontaktfläche 22 drückt.
  • In den 4 bis 6 ist dargestellt, wie die elektrisch leitende und mechanische Verbindung zwischen den flächigen Anschlusskontakten 11, 21 der Verbindungsanordnung 1 hergestellt wird. 4 zeigt einen Querschnitt durch ein Ausführungsbeispiel der Verbindungsanordnung 1 vor dem Befestigen des ersten flächigen Anschlusskontakts 11 an dem zweiten flächigen Anschlusskontakt 21.
  • 5 zeigt einen vergrößerten Querschnitt durch das Ausführungsbeispiel der Verbindungsanordnung 1 beim Befestigen des ersten flächigen Anschlusskontakts 11 an dem zweiten flächigen Anschlusskontakt 21. Beim Anziehen der Schraube 31 setzt die Kante 16 des ersten flächigen Anschlusskontakts 11 spitz auf der zweiten Kontaktfläche 25 des zweiten flächigen Anschlusskontakts 21 auf. Die Kante 16 zeigt in Richtung der zweiten Kontaktfläche 25. Wird die Schraube 31 weiter angezogen, so wird die in den ersten flächigen Anschlusskontakt 11 geprägte Struktur 17 flachgedrückt und die Kante 17 durchbricht die Fremdschicht, beispielsweise die Oxidschicht, auf der zweiten Kontaktfläche 25. Der Pfeil zeigt die Bewegungsrichtung der Kante 17 auf der zweiten Kontaktfläche 25, wenn die Schraube festgezogen wird und die Struktur 17 flachgedrückt wird.
  • 6 zeigt einen Querschnitt durch das Ausführungsbeispiel der Verbindungsanordnung 1 nach dem Befestigen des ersten flächigen Anschlusskontakts 11 an dem zweiten flächigen Anschlusskontakt 21. Nach dem Festziehen der Schraube sind durch die Relativbewegung der Kante 17 auf der zweiten Kontaktfläche 25 die Fremdschichten, die beispielsweise Oxidschichten sein können, an den beiden flächigen Anschlusskontakten 11, 21 im Bereich der Kante 16 aufgebrochen. Die Kante 16 ist in die zweite Kontaktfläche 25 gedrückt.
  • Die Struktur 17 ist dabei durch die Kraft der Schraubverbindung, insbesondere im Bereich unter dem Schraubkopf 32, zum großen Teil oder ganz flachgedrückt.
  • Selbstverständlich sind auch weitere Ausführungsbeispiele und Mischformen der dargestellten Ausführungsbeispiele möglich.

Claims (10)

  1. Verbindungsanordnung (1), insbesondere zur Verwendung in Elektrofahrzeugen oder Hybridfahrzeugen, umfassend einen ersten flächigen Anschlusskontakt (11) mit einer ebenen ersten Kontaktfläche (15) zur elektrischen Kontaktierung eines ersten elektrischen und/oder elektronischen Bauteils und einen zweiten flächigen Anschlusskontakt (21) mit einer zweiten Kontaktfläche (25) zur elektrischen Kontaktierung eines zweiten elektrischen und/oder elektronischen Bauteils, wobei der erste flächige Anschlusskontakt (11) und der zweite flächige Anschlusskontakt (21) in einem Überlappbereich (5) überlappen, wobei die erste Kontaktfläche (15) der zweiten Kontaktfläche (25) zugewandt ist, wobei der erste flächige Anschlusskontakt (11) und der zweite flächige Anschlusskontakt (21) mittels eines Verbindungselements (30) verbunden sind und durch das Verbindungselement (30) die erste Kontaktfläche (15) gegen die zweite Kontaktfläche (25) gedrückt wird, dadurch gekennzeichnet, dass in den ersten flächigen Anschlusskontakt (11) eine Struktur (17) geprägt ist, so dass eine Kante (16) des ersten flächigen Anschlusskontakts (11) aus der Ebene der ersten Kontaktfläche (15) hervorsteht, wobei die aus der Ebene der ersten Kontaktfläche (15) hervorstehende Kante (16) durch das Verbindungselement (30) in die zweite Kontaktfläche (25) des zweiten flächigen Anschlusskontakts (21) gedrückt ist.
  2. Verbindungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in dem ersten Anschlusskontakt (11) im Überlappbereich (5) eine erste Ausnehmung (12) ausgebildet ist, wobei die Kante (16) durch den Rand des ersten Anschlusskontakts (11) um die erste Ausnehmung (12) gebildet ist, wobei das Verbindungselement (30) durch die erste Ausnehmung (12) in dem ersten flächigen Anschlusskontakt (11) hindurchragt.
  3. Verbindungsanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in dem ersten Anschlusskontakt (11) eine um die erste Ausnehmung (12) herum geprägte trichterförmige Struktur (17) ausgebildet ist.
  4. Verbindungsanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Verbindungselement (30) als Schraube (31) ausgebildet ist und der erste flächige Anschlusskontakt (11) und der zweite flächige Anschlusskontakt (21) mittels der Schraube (31) miteinander verbunden und aneinandergedrückt sind.
  5. Verbindungsanordnung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass in dem zweiten flächigen Anschlusskontakt (21) eine zweite Ausnehmung (22) ausgebildet ist, durch die das Verbindungselement (30) hindurchragt, wobei die Kante (16) um die erste Ausnehmung (12), insbesondere ringförmig, die zweite Ausnehmung (22) umlaufend in die zweite Kontaktfläche (25) gedrückt ist.
  6. Verbindungsanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der erste flächige Anschlusskontakt (11) als Stromschiene ausgebildet ist und/oder der zweite flächige Anschlusskontakt (21) als Stromschiene ausgebildet ist.
  7. Verfahren zum Herstellen einer Verbindungsanordnung, umfassend die Schritte: - Bereitstellen eines ersten flächigen Anschlusskontaktes (11), insbesondere einer Stromschiene, mit einer ebenen ersten Kontaktfläche (15), - Bereitstellen eines zweiten flächigen Anschlusskontaktes (21) mit einer zweiten Kontaktfläche (25), - Prägen einer Struktur (17) in den ersten flächigen Anschlusskontakt (11), wobei eine Kante (16) des ersten flächigen Anschlusskontaktes (11) durch das Prägen der Struktur (17) aus der Ebene der ebenen ersten Kontaktfläche (15) herausgedrückt wird, - Anordnen der ersten Kontaktfläche (15) des ersten flächigen Anschlusskontakts (11) auf der zweiten Kontaktfläche (25) des zweiten flächigen Anschlusskontakts (21) - Befestigen des ersten flächigen Anschlusskontakts (11) an dem zweiten flächigen Anschlusskontakt (21) mittels eines Verbindungselements (30), wobei die erste Kontaktfläche (15) des ersten flächigen Anschlusskontakts (11) gegen die zweite Kontaktfläche (25) des zweiten flächigen Anschlusskontakts (21) gedrückt wird und die Kante (16) des ersten flächigen Anschlusskontakts (11) in die zweite Kontaktfläche (25) des zweiten flächigen Anschlusskontakts (21) gedrückt wird.
  8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass in dem ersten flächigen Anschlusskontakt (11) eine erste Ausnehmung (12) ausgebildet ist, wobei der Rand des ersten flächigen Anschlusskontakts (11) um die erste Ausnehmung (12) die Kante (16) bildet, wobei beim Befestigen des ersten flächigen Anschlusskontakts (11) an dem zweiten flächigen Anschlusskontakt (21) das Verbindungselements (30), insbesondere eine Schraube (31), durch die erste Ausnehmung (12) gesteckt wird.
  9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass um die erste Ausnehmung (12) herum eine trichterförmige Struktur (17) geprägt wird, wobei die Kante (16) ringförmig aus der Ebene der ersten Kontaktfläche (15) herausgedrückt wird.
  10. Verfahren nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass beim Befestigen des ersten flächigen Anschlusskontakts (11) an dem zweiten flächigen Anschlusskontakt (21) die Kante (16) ringförmig, insbesondere eine zweite Ausnehmung (22) in dem zweiten flächigen Anschlusskontakt (21) umlaufend, in die zweite Kontaktfläche (25) des zweiten flächigen Anschlusskontakts (21) gedrückt wird.
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