WO2015154740A1 - Elektrische verbindungs-einrichtung und elektrische kontaktier-einrichtung - Google Patents

Elektrische verbindungs-einrichtung und elektrische kontaktier-einrichtung Download PDF

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WO2015154740A1
WO2015154740A1 PCT/DE2015/000167 DE2015000167W WO2015154740A1 WO 2015154740 A1 WO2015154740 A1 WO 2015154740A1 DE 2015000167 W DE2015000167 W DE 2015000167W WO 2015154740 A1 WO2015154740 A1 WO 2015154740A1
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contacting
region
electrical
carrier
contact
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PCT/DE2015/000167
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English (en)
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Inventor
Markus Ißler
Original Assignee
Gentherm Gmbh
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Publication date
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    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R13/00—Details of coupling devices of the kinds covered by groups H01R12/70 or H01R24/00 - H01R33/00
    • H01R13/40—Securing contact members in or to a base or case; Insulating of contact members
    • H01R13/42—Securing in a demountable manner
    • H01R13/422—Securing in resilient one-piece base or case, e.g. by friction; One-piece base or case formed with resilient locking means
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R13/00—Details of coupling devices of the kinds covered by groups H01R12/70 or H01R24/00 - H01R33/00
    • H01R13/02—Contact members
    • H01R13/22—Contacts for co-operating by abutting
    • H01R13/24—Contacts for co-operating by abutting resilient; resiliently-mounted

Definitions

  • the present invention relates to an electrical contacting device according to the preamble of claim 1 and a connection device 1 produced therewith according to the preamble of claim 1.
  • connection device and a contacting device are proposed.
  • substantially means, in particular, that the implementation allows the desired benefit to be achieved to a noticeable extent in particular, it means that at least 50%, 90%, 95% or 99% of the corresponding characteristic is met, and if a minimum quantity is specified, it is of course also possible to use more than this minimum quantity. In particular, this also includes embodiments with two, three or any other multiplicity of components. What is described for an object can also be applied to the predominant part or the entirety of all other similar objects.
  • FIG. 1 perspective view of an electrical connection device 1 with a multiplicity of contacting devices 2 in a carrier 3
  • FIG. 2 Perspective detail view showing the attachment of a contacting device 2 with the carrier 3
  • the invention comprises at least one of the following components. At least one of the components has one or more of the properties listed herein as useful.
  • connection device 1 connects two or more electrical components. It preferably connects one or more electrical components of the first type to one or more electrical components of the second type. Preferably, the connection device 1 connects a number of electrical conductors or sensors having a number of unit cells or a second group of electrical conductors. It preferably has at least one carrier 3 and / or at least one contacting device 2. Preferably, the connection device 1 comprises a plurality of contacting devices 2 which are arranged in one or more rows one behind the other. It preferably has a flat, rectangular shape, for. B. as a plate. In the connection device 1, it may be z. B. to act a cover of a vehicle battery.
  • the contacting device 2 establishes electrical contact between a first electrical component 51 and a second electrical component 52. It is at least partially made of an electrically conductive material, for. As metal, z. As aluminum or copper.
  • the contacting device 2 is punched, z. B. made of sheet metal. It is at least in a first game direction (z) movably mounted in a carrier 3.
  • the contacting device 2 is mounted or fixed in the carrier 3 at least in a second direction (y). It can be inserted into the carrier 3 by movement along a displacement direction (x) into its assembly end position.
  • the contacting device 2 is profiled, z. B. by embossing or deep drawing.
  • the contacting device 2 is self-supporting, ie no limp component. In addition, it has one or more contacting areas 21, 22 or one or more transition regions 23 between such contacting regions 21, 22.
  • the carrier 3 is preferably provided as a frame and carries at least one contacting device 2. It fixes, guides or limits the range of motion in at least one contacting device 2, preferably in one or more directions. Preferably, at least one contacting device 2 has significantly more clearance in one of three dimensions than in the other two dimensions.
  • the carrier 3 is preferably designed as an injection molded part. It is preferably at least partially made of plastic (eg polypropylene), an electrically non-conductive material and / or ceramic.
  • the carrier 3 preferably carries a plurality of contacting devices 2. Preferably, a plurality of contacting devices 2 are arranged in one, two, three or more rows next to one another.
  • the carrier 3 carries, fixes and arranges cables or wires of a wiring harness. Preferably, the carrier 3 has guide device 4, limiter 5 and / or locking device 6.
  • the guide device 4 carries at least one contacting device 2 during its insertion into its final assembly position.
  • the guide device 4 allows safe movement and displacement along a fixed Y-position along the X-axis with little play and low tolerance. It is formed by closely fitting to the contacting device 2 walls of the support 3, which are preferably parallel to the direction of displacement and parallel to the game direction.
  • the guide device 4 relieves an electrical contact or an electrical connection device provided for this purpose and / or a welding contact of mechanical loads at least in a first direction (y) oriented perpendicularly relative to a play direction (z).
  • the limiter 5 is preferably made in one piece with the carrier 3. It limits the play of a contacting device 2 in the game direction (z) to allow their floating storage in the carrier 3. Together with at least one guide device 4, the carrier 3 forms a groove into which the contacting device 2 can be inserted.
  • at least one limiter 5 is provided above and below a contacting device 2 in the assembly end position (relative to the game direction).
  • the limiter 5 is preferably formed by projection, tongue or rod and preferably made of the same material as the carrier 3. It is preferably shorter relative to the insertion direction than the contacting device, preferably also shorter than the inserted portion.
  • At least one limiter 5 located above the contacting device 2 has no overlapping region with a limiter located below the contacting device (viewed along the game direction (z)), simplifies casting process).
  • the play in the z-direction is preferably between 0.5 mm and 5 mm, preferably between 1 and 2 mm.
  • the locking device 6 locks the contacting device 2 after its insertion into the carrier 3 in the assembly end position, thus preventing their unintentional removal from this position.
  • the locking device 6 allows game in the game direction (z), z. B. by spring-mounted storage of the locking device 6 and / or the contacting device 2. It allows if necessary (lesser) game in the other directions (x, y), z. B. by allowing a relative mobility between Victorier Sharp 2 and / or locking device 6 on the one hand and carrier 3 and / or locking device 6 on the other.
  • the locking device 6 can be arranged at least partially on a contacting device 2. It is preferably arranged at least partially on the carrier 3.
  • the locking device 6 relieves an electrical contact or a connection device provided for this purpose and / or a welding contact of mechanical loads at least in a relative to a game direction (z) perpendicular oriented second direction (x).
  • the locking device 6 has at least one locking device 6 a and / or a counterpart 6 b.
  • the latching device 6 a is preferably arranged on the carrier 3. It is preferably equipped with a spring device 8 to lock the latching device 6 a upon entry of a contacting device 2 in its final assembly position by the latching device 6 a in a corresponding counterpart 6 b at the contacting - Device 2 engages.
  • the latching device 6 a is at least partially made of the same material as the carrier 3. It is preferably biased by insertion of the contacting device 2.
  • the latching device 6 a is preferably flat and aligned parallel to the carrier plane. It is preferably made of one piece with the carrier 3 and preferably has a survey, z. B. in the form of a catch-nose.
  • the latching device 6 a has a recess (not shown) in order to accommodate a counterpart (not shown) can.
  • the first contacting region 21 is a region of a contacting device 2 in which the contacting device 2 is electrically connected to a first electrical component 51. It is preferably at least partially planar or flat, preferably flat.
  • the first contacting region 21 is preferably made of metal, in particular copper or aluminum. It has a contact surface 24, a raised portion 24 a, a recess 24 b and / or a welding access 7.
  • the welding access 7 allows access to the contacting region 21, 22 from a held, covered side for welding. Tool and has the shape of a recess. He has a weld zone 31 and pad 30th
  • the second contacting region 22 is a region of a contacting device 2 in which the contacting device 2 is electrically connected to a further electrical component 52, 53. It is preferably at least partially flat, flat and / or flat.
  • the second contacting region 22 is preferably made of the same material as the first contacting region 21, preferably in one piece. He has a contact point 30 and welding zone 32nd
  • the transition region 23 connects the first contact region 21 with the second contact region 22. It is preferably designed as a self-supporting component, ie not limp. Preferably, the transition region 23 is resiliently elastic to allow an automatically reversible deflection of the first contacting region 21 relative to the second contacting region 22. The transition region 23 is preferably permanently deformable in order to allow a non-automatically resetting deflection of the first contacting region 21 relative to the second contacting region 22 and to keep the first contacting region 21 permanently, ie without a time limit, in this changed position.
  • the transition region 23 is at least partially planar and at an angle to the first contacting region 21 and / or the second contacting region 22, preferably to both, preferably in the opposite direction of rotation, preferably with the same angle of attack.
  • the transition region 23 is preferably curved at least in sections, thereby provided one or more times with a bending radius, preferably with at least two curvatures with opposite orientation (not shown). It compensates for relative movements between the two contacting regions 21, 22 or tolerance differences of contacted components reversibly or irreversibly.
  • the contact surface 24 is preferably spaced from at least one edge of a contacting region 21, 22, preferably from all edges, to provide lateral support in the edge regions, e.g. B. by means of guide device 4 and / or limiter 5 to allow. It is preferably flat, preferably larger than a welding zone 31, 32.
  • the contact surface 24 preferably has a height level different from edges, e.g. B. is on an increase 24 a and / or a recess 24 b, respectively. This profiling of the contacting region 21, 22 causes a higher rigidity of the contacting region.
  • the contact surface 24 is preferably formed by embossing or deep drawing from the contacting region 21, 22.
  • the increase 24 a and / or Recess 24 b can serve as a counterpart 6 b latching device 6 a and allow accurate positioning of the contacting device 2.
  • the contact point 30 is provided on a contact surface 24 and / or a contact region 21, 22. There, a contacting of a contacting device 2 with a further electrical component 51, 52, 53 is provided.
  • the contact point 30 is preferably welded with ultrasound, laser or current. It is glued conductive as an additional option.
  • the contact point 30 is smaller in at least two directions than a contact surface 24 and / or a contacting region 21, 22 in order to make positioning of an electrical component 51, 52, 53 as simple as possible. It has dimensions of not more than 80% of the dimensions of a contact surface 21 or a contacting region 21, 22, preferably a maximum of 60%, at least in one direction. As a result, the welding area is released from positioning tasks.
  • the contact point 30 is realized by welding zones 31, 32.
  • a group of electrical components 51 of the first type is electrically connected to a group of electrical components 52 of another type.
  • the connection device 1 provides an electrical connection to at least one component 53 of a further type.
  • both components 52 of the second type and components 53 of the third type are contacted by means of similar contacting devices 2 (simplifies structure and reduces the number of parts types).
  • Electrical components 51 of the first kind are z.
  • Components 52 of the second kind are z.
  • As unit cells of a battery Peltier elements, PTC heating blocks, Seebeck elements, LED lights, scoreboards, cathodes, etc.
  • components 53 are third type z.
  • control sensors for components of the second type functional elements operated in opposite directions to components of the second type, such as Seebeck elements, anodes or Peltier elements, dampers for components of the second type (eg vibration compensators for motors) or adjusting or control devices for this.
  • Electrical component means in particular:
  • Electric power sources such as generators, charged power storage such as electrochemical voltage sources, accumulators, etc.
  • Electrical components of the same type means a number of components whose function and / or effect is the same or similar. Preferably, their mode of action and design are the same or similar.
  • the present connection device can preferably be used to connect a plurality of unit cells of a vehicle battery to an alternator and / or a plurality of electrical consumers in the vehicle.
  • the contacting cables are preferably performed in / on the carrier 3 or inserted there.

Landscapes

  • Details Of Connecting Devices For Male And Female Coupling (AREA)
  • Connection Of Batteries Or Terminals (AREA)
  • Connector Housings Or Holding Contact Members (AREA)

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Kontaktier-Einrichtung (2) zur Herstellung eines elektrischen Kontaktes zwischen mindestens einem ersten elektrischen Bauteil (51) und mindestens einem zweiten elektrischen Bauteil (52, 53) mit einem ersten Kontaktier-Bereich (21) und mit einem davon beabstandeten zweiten Kontaktier-Bereich (22).

Description

Elektrische Verbindungs-Einrichtung und elektrische Kontaktier-Einrichtung
Die vorliegende Erfindung betrifft eine elektrische Kontaktier-Einrichtung gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1 und eine damit erstellte Verbindungs-Einrichtung 1 nach dem Oberbegriff von Anspruch 1.
Es ist schwierig, eine Vielzahl von elektrischen Bauteilen so miteinander zu verbinden, dass eine hohe Stromtragfähigkeit, eine sichere Kontaktierung, eine einfache Montage und niedrige Produktionskosten möglichst gleichzeitig gegeben sind. Die vorliegende Erfindung versucht, einen Beitrag dazu zu leisten. Dazu werden eine Verbindungs-Einrichtung und eine Kontaktier-Einrichtung nach den Ansprüchen und der folgenden Beschreibung vorgeschlagen.
Figuren
Im Folgenden werden Einzelheiten der Erfindung erläutert. Diese Ausführungen sollen die Erfindung verständlich machen. Sie haben jedoch nur beispielhaften Charakter. Selbstverständlich lassen sich innerhalb des durch unabhängige Ansprüche definierten Rahmens der Erfindung einzelne oder mehrere beschriebene Merkmale auch weglassen, abwandeln oder ergänzen. Auch können die Merkmale unterschiedlicher Ausführungsformen selbstverständlich untereinander kombiniert werden. Entscheidend ist, dass das Konzept der Erfindung im Wesentlichen umgesetzt ist. Wenn ein Merkmal zumindest teilweise zu erfüllen ist, so schließt dies ein, dass dieses Merkmal auch vollständig ist oder im Wesentlichen vollständig erfüllt ist.„Im Wesentlichen" bedeutet dabei insbesondere, dass die Umsetzung eine Erzielung des erwünschten Nutzens in erkennbarem Ausmaß erlaubt. Dies kann insbesondere bedeuten, dass ein entsprechendes Merkmal zu mindestens 50 %, 90 %, 95 % oder 99 % erfüllt ist. Ist eine Mindestmenge angegeben, so kann selbstverständlich auch mehr als diese Mindestmenge verwendet werden. Wenn die Anzahl eines Bauteils mit mindestens einem angegeben ist, so beinhaltet dies insbesondere auch Ausführungsformen mit zwei, drei oder einer sonstigen Vielzahl von Bauteilen. Was für ein Objekt beschrieben ist, kann auch auf den überwiegenden Teil oder die Gesamtheit aller anderen artgleichen Objekte ange-
1
BESTÄTIGUNGSKOPIE wandt werden. Sofern nichts anderes angegeben ist, schließen Intervalle ihre Randpunkte mit ein.„Ein/e/s" ist nachfolgend als unbestimmter Artikel gemeint und kann "ein einziges" oder "mindestens eines" bedeuten. Nachfolgend wird Bezug genommen auf:
Fig. 1 Perspektivische Ansicht einer elektrischen Verbindungs-Einrichtung 1 mit einer Vielzahl von Kontaktier-Einrichtungen 2 in einem Träger 3
Fig. 2 Perspektivische Detailansicht, die die Befestigung einer Kontaktier-Einrichtung 2 mit dem Träger 3 zeigt
Beschreibung
Die Erfindung weist mindestens eines der folgenden Bauteile auf. Mindestens eines der Bauteile weist ein oder mehrere der Eigenschaften auf, die hier als zweckmäßig aufgeführt sind.
Es ist eine Verbindungs-Einrichtung 1 vorgesehen. Verbindungs-Einrichtung 1 verbindet zwei oder mehr elektrische Bauteile. Sie verbindet vorzugsweise ein oder mehrere elektrische Bauteile erster Art mit ein oder mehreren elektrischen Bauteilen zweiter Art. Vorzugsweise verbindet die Verbindungs-Einrichtung 1 eine Anzahl elektrischer Leiter oder Sensoren mit einer Anzahl von Elementarzellen oder einer zweiten Gruppe von elektrischen Leitern. Sie weist vorzugsweise mindestens einen Träger 3 und/oder mindestens eine Kontaktier-Einrichtung 2 auf. Vorzugsweise weist die Verbindungs-Einrichtung 1 eine Vielzahl von Kontaktier-Einrichtungen 2 auf, die in ein oder mehreren Reihen hintereinander angeordnet sind. Sie hat vorzugsweise eine flache, rechteckige Form, z. B. wie eine Platte. Bei der Verbindungs-Einrichtung 1 kann es sich z. B. um einen Deckel einer Fahrzeugbatterie handeln.
Die Kontaktier-Einrichtung 2 stellt einen elektrischen Kontakt zwischen einem ersten elektrischen Bauteil 51 und einem zweiten elektrischen Bauteil 52 her. Sie ist zumindest teilweise aus einem elektrisch leitfähigen Material, z. B. Metall, z. B. Aluminium oder Kupfer. Die Kontaktier-Einrichtung 2 ist gestanzt, z. B. aus Blech. Sie ist zumindest in einer ersten Spiel-Richtung (z) beweglich in einem Träger 3 gelagert. Die Kontaktier-Einrichtung 2 ist zumindest in einer zweiten Richtung (y) im Träger 3 geführt gelagert bzw. fixiert. Sie ist durch Bewegung entlang einer Verschiebe-Richtung (x) in seine Montage-Endposition in den Träger 3 einführbar. Die Kontaktier-Einrichtung 2 ist profiliert, z. B. durch Prägen oder Tiefziehen. Vorzugsweise ist die Kontaktier-Einrichtung 2 selbsttragend, d. h. kein biegeschlaffes Bauteil. Außerdem weist sie einen oder mehrere Kontaktier-Bereiche 21 , 22 oder einen oder mehrere Übergangsbereiche 23 zwischen solchen Kontaktier- Bereichen 21 , 22 auf.
Der Träger 3 ist vorzugsweise als Rahmen ausgestattet und trägt mindestens eine Kontaktier-Einrichtung 2. Er fixiert, führt oder begrenzt den Bewegungsspielraum bei mindestens einer Kontaktier-Einrichtung 2 vorzugsweise in ein oder mehreren Richtungen. Vorzugsweise hat mindestens eine Kontaktier-Einrichtung 2 in einer von drei Dimensionen deutlich mehr Spiel als in die beiden anderen Dimensionen. Der Träger 3 ist vorzugsweise als Spritzgussteil ausgeführt. Er ist vorzugsweise zumindest teilweise aus Kunststoff (z. B. Polypropylen), einem elektrisch nicht leitenden Material und/oder Keramik. Der Träger 3 trägt vorzugsweise eine Vielzahl von Kontaktier-Einrichtungen 2. Vorzugsweise ist eine Vielzahl von Kontaktier-Einrichtungen 2 in ein, zwei, drei oder mehr Reihen nebeneinander angeordnet. Der Träger 3 trägt, fixiert und ordnet Kabel oder Drähte eines Kabelbaumes. Vorzugsweise hat der Träger 3 Führungs-Einrichtung 4, Begrenzer 5 und/oder Arretierungs-Einrichtung 6.
Die Führungs-Einrichtung 4 führt mindestens eine Kontaktier-Einrichtung 2 während ihres Einlegens in ihre Montage-Endposition. Die Führungs-Einrichtung 4 erlaubt eine sichere Bewegung und Verschiebung entlang einer festgelegen Y-Position entlang der X-Achse mit geringem Spiel und geringer Toleranz. Sie ist durch eng an die Kontaktier-Einrichtung 2 anliegende Wände des Trägers 3 gebildet, die vorzugsweise parallel zur Verschieberichtung und parallel zur Spiel-Richtung verlaufen. Die Führungs-Einrichtung 4 entlastet einen elektrischen Kontakt bzw. eine hierfür vorgesehene elektrische Verbindungs- Einrichtung und/oder einen Schweiß-Kontakt von mechanischen Belastungen zumindest in einer relativ zu einer Spiel-Richtung (z) senkrecht orientierten ersten Richtung (y).
Der Begrenzer 5 ist vorzugsweise aus einem Stück mit dem Träger 3. Er begrenzt das Spiel einer Kontaktier-Einrichtung 2 in Spiel-Richtung (z), um ihre schwimmende Lagerung im Träger 3 zu ermöglichen. Zusammen mit mindestens einer Führungs-Einrichtung 4 bildet der Träger 3 eine Nut, in die die Kontaktier-Einrichtung 2 eingeschoben werden kann. Vorzugsweise ist mindestens ein Begrenzer 5 oberhalb und unterhalb einer Kontaktier-Einrichtung 2 in Montage-Endposition (relativ zur Spiel-Richtung) vorgesehen. Der Begrenzer 5 ist vorzugsweise durch Vorsprung, Zunge oder Stab gebildet und vorzugsweise aus dem gleichen Material wie der Träger 3. Er ist vorzugsweise relativ der Einschub-Richtung kürzer als die Kontaktier-Einrichtung, vorzugsweise auch kürzer als deren eingeschobener Abschnitt. Vorzugsweise hat mindestens ein oberhalb der Kontaktier-Einrichtung 2 liegender Begrenzer 5 keinen Überlappungsbereich mit einem unterhalb der Kontaktier-Einrichtung liegenden Begrenzer (betrachtet längs der Spiel-Richtung (z)), vereinfacht Guss-Prozess). Das Spiel in z-Richtung beträgt vorzugsweise zwischen 0,5 mm und 5 mm, vorzugsweise zwischen 1 und 2 mm.
Die Arretierungs-Einrichtung 6 arretiert die Kontaktier-Einrichtung 2 nach deren Einschub in den Träger 3 in der Montage-Endposition, verhindert also deren unbeabsichtigtes Entfernen aus dieser Lage. Die Arretierungs-Einrichtung 6 gestattet Spiel in Spiel-Richtung (z), z. B. durch gefederte Lagerung der Arretierungs-Einrichtung 6 und/oder der Kontaktier-Einrichtung 2. Sie gestattet falls nötig (geringeres) Spiel in den übrigen Richtungen (x, y), z. B. durch Zulassen einer relativen Verschieblichkeit zwischen Kontaktier- Einrichtung 2 und/oder Arretierungs-Einrichtung 6 einerseits und Träger 3 und/oder Arretierungs-Einrichtung 6 andererseits. Die Arretierungs-Einrichtung 6 kann zumindest teilweise an einer Kontaktier-Einrichtung 2 angeordnet sein. Sie ist vorzugweise zumindest teilweise am Träger 3 angeordnet. Die Arretierungs-Einrichtung 6 entlastet einen elektrischen Kontakt bzw. eine hierfür vorgesehene Verbindungs-Einrichtung und/oder einen Schweiß-Kontakt von mechanischen Belastungen zumindest in einer relativ zu einer Spiel-Richtung (z) senkrecht orientierten zweiten Richtung (x). Die Arretierungs- Einrichtung 6 hat mindestens eine Verrast-Einrichtung 6 a und/oder ein Gegenstück 6 b.
Die Verrast-Einrichtung 6 a ist vorzugsweise am Träger 3 angeordnet. Sie ist vorzugweise mit einer Feder-Einrichtung 8 ausgestattet, um die Verrast-Einrichtung 6 a beim Eintreten einer Kontaktier-Einrichtung 2 in ihre Montage-Endposition einrasten zu lassen, indem die Verrast-Einrichtung 6 a in ein korrespondierendes Gegenstück 6 b an der Kontaktier- Einrichtung 2 eingreift. Vorzugsweise ist die Verrast-Einrichtung 6 a zumindest teilweise aus dem gleichen Material wie der Träger 3. Sie wird vorzugsweise durch Einschub der Kontaktier-Einrichtung 2 vorgespannt. Die Verrast-Einrichtung 6 a ist vorzugsweise flach und parallel zur Träger-Ebene ausgerichtet. Sie ist vorzugsweise aus einem Stück mit dem Träger 3 und weist vorzugsweise eine Erhebung, z. B. in Form einer Rast-Nase auf. Die Verrast-Einrichtung 6 a weist eine Vertiefung (nicht gezeigt) auf, um ein Gegenstück (nicht gezeigt) aufnehmen zu können.
Der erste Kontaktier-Bereich 21 ist ein Bereich einer Kontaktier-Einrichtung 2, in dem die Kontaktier-Einrichtung 2 elektrisch mit einem ersten elektrischen Bauteil 51 verbunden ist. Er ist vorzugsweise zumindest teilweise flächig bzw. flach ausgeführt, vorzugsweise eben. Der erste Kontaktier-Bereich 21 ist vorzugsweise aus Metall, insbesondere Kupfer oder Aluminium. Er hat eine Kontaktfläche 24, eine Erhöhung 24 a, eine Vertiefung 24 b und/oder einen Schweiß-Zugang 7. Der Schweiß-Zugang 7 erlaubt einen Zugang zum Kontaktier-Bereich 21 , 22 von einer gehaltenen, abgedeckten Seite für das Schweiß- Werkzeug und hat die Form einer Ausnehmung. Er hat eine Schweißzone 31 bzw. Kontaktstelle 30.
Der zweite Kontaktier-Bereich 22 ist ein Bereich einer Kontaktier-Einrichtung 2, in dem die Kontaktier-Einrichtung 2 elektrisch mit einem weiteren elektrischen Bauteil 52, 53 verbunden ist. Er ist vorzugsweise zumindest teilweise flächig, flach und/oder eben ausgeführt. Der zweite Kontaktier-Bereich 22 ist vorzugsweise aus dem gleichen Material wie der erste Kontaktier-Bereich 21 , vorzugsweise einstückig ausgeführt. Er hat eine Kontaktstelle 30 bzw. Schweißzone 32.
Der Übergangsbereich 23 verbindet den ersten Kontaktier-Bereich 21 mit dem zweiten Kontaktier-Bereich 22. Er ist vorzugsweise als selbsttragendes Bauteil ausgeführt, also nicht biegeschlaff. Vorzugsweise ist der Übergangsbereich 23 federnd elastisch, um eine selbsttätig reversible Auslenkung des ersten Kontaktier-Bereichs 21 relativ zum zweiten Kontaktier-Bereich 22 zu ermöglichen. Der Übergangsbereich 23 ist vorzugsweise dauerhaft verformbar, um eine sich nicht selbsttätig rückstellende Auslenkung des ersten Kontaktier-Bereichs 21 relativ zum zweiten Kontaktier-Bereich 22 zu ermöglichen und den ersten Kontaktier-Bereich 21 dauerhaft, also ohne zeitliche Begrenzung in dieser veränderten Position zu halten. Vorzugsweise ist der Übergangsbereich 23 zumindest abschnittsweise eben und winklig zum ersten Kontaktier-Bereich 21 und/oder zum zweiten Kontaktier-Bereich 22, vorzugsweise zu beiden, vorzugsweise in entgegen gesetztem Drehsinn, vorzugsweise mit gleichem Anstellwinkel. Der Übergangsbereich 23 ist vorzugsweise zumindest abschnittsweise gekrümmt, dabei ein- oder mehrfach mit einem Biegeradius versehen, vorzugsweise mit mindestens zwei Krümmungen mit einander entgegengesetzter Orientierung (nicht gezeigt). Er gleicht Relativbewegungen zwischen den beiden Kontaktier-Bereichen 21 , 22 oder Toleranzunterschiede kontaktierter Bauteile reversibel oder irreversibel aus.
Die Kontaktfläche 24 ist vorzugsweise von mindestens einem Rand eines Kontaktier- Bereichs 21 , 22 beabstandet, vorzugsweise von allen Rändern, um eine seitliche Halterung in den Randbereichen, z. B. mittels Führungs-Einrichtung 4 und/oder Begrenzer 5 zu ermöglichen. Sie ist vorzugsweise eben, vorzugsweise größer als eine Schweißzone 31 , 32. Die Kontaktfläche 24 hat vorzugsweise auf von Rändern verschiedenes Höhenniveau, z. B. ist auf einer Erhöhung 24 a und/oder einer Vertiefung 24 b, angeordnet. Diese Profilierung des Kontaktier-Bereichs 21, 22 bewirkt eine höhere Steifigkeit des Kontaktier- Bereichs. Die Kontaktfläche 24 ist vorzugsweise durch Prägen oder Tiefziehen aus dem Kontaktier-Bereich 21 , 22 geformt. Sie bildet zusammen mit seinem Rand einen Kegelstrumpf, eine abgeflachte Pyramide oder eine Wannenform. Die Erhöhung 24 a und/oder Vertiefung 24 b können einer Verrast-Einrichtung 6 a als Gegenstück 6 b dienen und eine genaue Positionierung der Kontaktier-Einrichtung 2 ermöglichen.
Die Kontaktstelle 30 ist an einer Kontaktfläche 24 und/oder einem Kontaktier-Bereich 21 , 22 vorgesehen. Dort ist eine Kontaktierung einer Kontaktier-Einrichtung 2 mit einem weiteren elektrischen Bauteil 51 , 52, 53 vorgesehen. Die Kontaktstelle 30 ist vorzugsweise mit Ultraschall, Laser oder Strom verschweißt. Sie ist leitfähig geklebt als Zusatzoption. Die Kontaktstelle 30 ist in mindestens zwei Richtungen kleiner als eine Kontaktfläche 24 und/oder ein Kontaktier-Bereich 21 , 22, um eine Positionierung eines elektrischen Bauteils 51 , 52, 53 möglichst einfach zu machen. Sie hat Abmessungen jeweils maximal 80 % der Abmessungen einer Kontaktfläche 21 bzw. eines Kontaktier-Bereichs 21 , 22, vorzugsweise maximal 60 %, zumindest in einer Richtung. Dadurch ist der Schweißbereich von Positionierungsaufgaben entbunden. Die Kontaktstelle 30 wird durch Schweißzonen 31 , 32 realisiert.
Vorzugsweise ist eine Gruppe von elektrischen Bauteilen 51 erster Art mit einer Gruppe von elektrischen Bauteilen 52 anderer Art elektrisch verbunden. Vorzugsweise schafft die Verbindungs-Einrichtung 1 eine elektrische Verbindung zu mindestens einem Bauteil 53 einer weiteren Art. Vorzugsweise werden sowohl Bauteile 52 der zweiten Art und Bauteile 53 der dritten Art mit Hilfe von gleichartigen Kontaktier-Einrichtungen 2 kontaktiert (vereinfacht Struktur und reduziert Anzahl der Teile-Typen).
Elektrische Bauteile 51 erster Art sind z. B. Stromverbraucher, eine Ladestation oder deren Kontakt-Pole, eine elektrische Steuer-Einrichtung oder deren Anschlusskontakte, Kontakt-Kabel etc.. Bauteile 52 zweiter Art sind z. B. Elementarzellen einer Batterie, Peltier- Elemente, PTC-Heizbausteine, Seebeck-Elemente, LED-Leuchten, Anzeigetafeln, Kathoden etc. Bauteile 53 dritter Art sind z. B. Kontroll-Sensoren für Bauteile zweiter Art, gegenläufig zu Bauteilen zweiter Art betriebene Funktionselemente wie Seebeck-Elemente, Anoden, oder Peltier-Elemente, Dämpfer für Bauteile zweiter Art (z. B. Vibrationskompensa- toren für Motoren) oder Justier- oder Steuereinrichtungen dafür.
Elektrisches Bauteil meint insbesondere:
- elektrische Leiter wie Kabel, Drähte, Kontaktbleche, Elektroden, Litzen oder ähnliches
- elektrische Verbraucher wie Glühbirnen, elektrische Motoren, ladebedürftige Stromspeicher, Heizeinrichtungen etc.
- elektrische Stromquellen wie Generatoren, geladene Stromspeicher wie elektrochemische Spannungsquellen, Akkumulatoren etc. Elektrische Bauteile gleicher Art meint eine Anzahl von Bauteilen, deren Funktion und/oder Wirkung gleich oder ähnlich ist. Vorzugsweise ist auch ihre Wirkungsweise und Bauart gleich oder ähnlich.
Die vorliegende Verbindungseinrichtung kann vorzugsweise dazu eingesetzt sein, eine Vielzahl von Elementarzellen einer Fahrzeugbatterie mit einer Lichtmaschine und/oder einer Vielzahl elektrischer Verbraucher im Fahrzeug zu verbinden. Der Kontaktierung dienende Kabel sind vorzugsweise in/am Träger 3 geführt oder dort eingelegt.
Bezugszeichenliste
1 Verbindungs-Einrichtung
2 Kontaktier-Einrichtung
3 Träger
4 Führungs-Einrichtung
5 Begrenzer
6 Arretierungs-Einrichtung
6 a Verrast-Einrichtung
6 b Gegenstück
7 Schweiß-Zugang
8 Feder-Einrichtung
21 , 22 Kontaktier-Bereiche
23 Übergangsbereich
24 Kontaktfläche
24 a Erhöhung
24 b Vertiefung
30 Kontaktstelle
31 , 32 Schweißzone
51 , 52, 53 Bauteil
(x) Verschiebe-Richtung
(y) Zweite Richtung
(z) Erste Spiel-Richtung

Claims

Patentansprüche
1. Kontaktier-Einrichtung (2) zur Herstellung eines elektrischen Kontaktes zwischen mindestens einem ersten elektrischen Bauteil (51 ) und mindestens einem zweiten elektrischen Bauteil (52, 53),
- mit einem ersten Kontaktier-Bereich (21 )
- und mit einem davon beabstandeten zweiten Kontaktier-Bereich (22).
2. Kontaktier-Einrichtung (2) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der erste Kontaktier-Bereich (21 ) relativ zum zweiten Kontaktier-Bereich (22) selbsttragend in seiner Position gehalten ist.
3. Kontaktier-Einrichtung (2) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Kontaktier-Bereich (21 ) gegenüber dem zweiten Kontaktier-Bereich (22) zumindest in einer Spiel-Richtung (z) beweglich ist.
4. Kontaktier-Einrichtung (2) nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Kontaktier-Bereich (21 ) auf einer ersten Ebene liegt, dass der zweite Kontaktier-Bereich (22) auf einer zweiten Ebene liegt, und dass die erste und die zweite Ebene bezüglich der Spiel-Richtung (z) auf voneinander unterschiedlicher Höhe liegen, und/oder dass die erste und die zweite Ebene zueinander geneigt angeordnet sind.
5. Kontaktier-Einrichtung (2) nach einem der voranstehen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der erste und der zweite Kontaktier-Bereich (22) einander zumindest teilweise überlappen (bei Draufsicht aus Spiel-Richtung (z)) und dass ein den ersten und zweiten Kontaktier-Bereich (21 , 22) miteinander verbindender Übergangsbereich (23) eine Wendung der Kontaktier-Einrichtung (2) um insgesamt mindestens 150 ° beschreibt.
6. Elektrische Verbindungs-Einrichtung (1 ) mit mindestens einer Kontaktier- Einrichtung (2) und mindestens einem Träger (3).
7. Verbindungs-Einrichtung (1 ) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontaktier-Einrichtung (2) zumindest in einer Spiel-Richtung (z) mit Spiel beweglich am oder im Träger (3) gelagert ist.
8. Verbindungs-Einrichtung (1 ) nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindungs-Einrichtung (1 ) mindestens zwei Kontaktier-Einrichtungen (2) aufweist, welche ein oder mehrere erste Bauteile (51 ) mit mindestens zwei Kontaktstellen (30) eines oder mehrerer zweiter Bauteile (52, 53) verbinden, dass je eine der beiden Kontaktstellen (30) je einer der beiden Kontaktier-Einrichtungen (2) zugeordnet ist, dass die beiden Kontaktstellen (30) zueinander gleichartigen Kontaktier- Bereichen (21 , 22) zugeordnet sind, und dass die beiden Kontaktstellen (30) bezüglich der Spiel-Richtung (z) zum Ausgleich von Toleranzen auf voneinander verschiedenem Niveau anordbar sind.
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