用于電池的電極接頭的防護罩的制作方法

用于電池的電極接頭的防護罩的制作方法
【專利摘要】本發明涉及一種用于電池(101)的電極接頭(102,108)的防護罩(103)。防護罩(103)的特征在于，防護罩(103)由不導電的層材料制成，其具有至少一個第一層(104)和設置于其上的第二層(105)，其中所述層(104,105)殼狀地圍繞防護罩(103)的用于容納電極接頭(102)的內腔(109)，并且面向電極接頭(102,108)的第一層(104)由具有第一彈性模量E1的材料構成，背向電極接頭(102,108)的第二層(105)由具有第二彈性模量E2的材料構成，其中E1<E2。
【專利說明】用于電池的電極接頭的防護罩
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種用于電池、尤其是汽車電池的電極接頭的防護罩。這種防護罩在現有技術中是已知的。
【背景技術】
[0002]DE2824463涉及一種用于封裝電池的電極接頭的防護罩，其具有在使用中環繞電極接頭的不導電的法蘭元件，和在使用中與法蘭元件嚙合的不導電的罩帽元件，因此電極接頭被封裝并且裸露的導電元件同樣被覆蓋。該防護罩尤其用于防止汽車電池的短路，這可能由于在汽車的維護工作中由導電的工具引起，例如該工具無意地落在裸露的電池電極上。
[0003]此外由DE2814444B1公開一種用于電池的電極接頭的連接電線，其具有用于電極接頭的由橡膠制成的防護罩11 (參照圖1或圖2)。
[0004]最后EP1304751A2涉及一種電池，其具有設置在殼體上的、其間設有分離器的正電極和負電極，具有電解液和至少一個電極接頭，其中電極接頭具有環繞電極接頭的、可自由轉動的由絕緣材料制成的壁的形式的接觸防護，其具有至少一個用于插入引導接頭電線的狹縫。在圖2b中螺栓護罩10由絕緣材料、尤其由硬質的塑料材料構成。
[0005]已知的用于汽車電池的防護罩的缺點在于，在碰撞情況中，也就是正面碰撞事故中容易損壞，因此尤其不能提供足夠保護防止電短路/接地(例如通過車身金屬與電池電極的接觸)，并且由此可能出現二次危險例如火災、爆炸、電線著火等等。

【發明內容】

[0006]本發明所要解決的技術問題在于，這樣改進防護罩，使得其盡可能避免前述缺點。
[0007]所述技術問題通過一種用于電池的電極接頭的防護罩解決，其中，防護罩由不導電的層材料制成，其具有至少一個第一層和設置于其上的第二層，其中，所述層殼狀地圍繞防護罩的用于容納電極接頭的內腔，并且面向電極接頭的第一層由具有第一彈性模量El的材料構成，背向電極接頭的第二層由具有第二彈性模量E2的材料構成，其中E1〈E2。
[0008]所述防護罩能夠實現，例如在正面碰撞事故中出現的在防護罩上的機械作用不會導致防護罩的損壞，因此不會導致電池的接地/短路，因此還能夠避免前述的二次危險。
[0009]本發明基于這種構思，即防護罩由至少兩個不導電的層構成，其中內部第一層，也就是包圍防護罩內部空間的第一層，由彈性材料構成，其能夠彈性地承受和相應地緩沖機械撞擊或力的作用，而設置在第一層上的殼形的第二層由不導電的材料構成，其更硬，也就是尤其具有較小彈性，并且優選將點作用的力面狀地分布在防護罩上。第二層優選由能夠盡可能阻止物體朝向第一層機械穿透的材料構成。
[0010]防護罩優選的擴展設計的特征在于，El在I X KT3GPa至IGPa或I X KT2GPa至IXKT1GPa的范圍中選出，并且E2在IOGPa至I X IO3GPa或IOGPa至IXlO2GPa的范圍中選出。彈性模量的單位是GPa (千兆帕斯卡)。[0011]優選地，構成第一層的材料為橡膠、尤其是硬質橡膠，構成第二層的材料為耐沖擊塑料。
[0012]若能夠實現對作用的撞擊力的足夠的緩沖，則第一層必須具有相應的層厚度。第一層的層厚度優選在5mm至30mm、或在5mm至20mm,或從IOmm至20mm的范圍內。用于足夠緩沖所需的層厚度自然取決于構成第一層的材料。
[0013]為了避免穿透第二層和為了實現作用的撞擊力的面分布，第二層優選包括不導電的纖維織物。作為備選或補充，這種不導電的纖維織物也可以設置在第一層和第二層之間。
[0014]所述纖維織物優選由玻璃纖維和/或塑料纖維構成，尤其由芳族聚酰胺纖維構成。在第一層上面自然可以存在多個層，它們優選共同實現該功能，即首先盡可能在正面碰撞事故中避免汽車的金屬件或層的穿透到達第一層，并且此外將大約作用在外層的點狀的力作用面狀地分布在外層的范圍內，因此能夠減小單位面積的力作用。
[0015]此外本發明還涉及一種具有如前所述的防護罩的汽車電池。該防護罩在此優選作為可拆卸件用于可拆卸地與汽車電池相連，或者已經與電池相連，其中該連接這樣設計，使得電池電線在需要時與電池電極相連或與其松開。
[0016]最后本發明涉及一種用于與汽車電池相連的電池電線，其中該電池電線具有如前所述的防護罩。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0017]其它優點、特征和細節由以下描述得出，其中結合附圖詳細說明一個實施例。說明的和/或圖示的特征能夠自己或以任何合理組合的形式構成本發明的技術方案，必要時也可以構成獨立于權利要求書所述的技術方案，并且尤其可以是一個或多個分案申請的技術內容。相同、相似和/或功能相同的部件標以相同的附圖標記。在附圖中:
[0018]圖1示出具有按照本發明的防護罩的示意的汽車電池的俯視圖；和
[0019]圖2示出圖1中電池的橫截面視圖。
【具體實施方式】
[0020]圖1示出具有按照本發明的防護罩103的示意的汽車電池101的俯視圖。汽車電池101具有電池正極102和電池負極108。該電池正極102與電池電線110相連。該電池正極102被按照本發明的防護罩103保護。圖1中還顯示了橫截面軸線A-A’。
[0021]圖2示出圖1中電池的示意橫截面圖。電池正極102與電池電線110相連，該電池電線110具有金屬芯和環包的絕緣層。明顯可以看出防護罩103的層構造。防護罩103由不導電的層材料制成，其具有第一層104和設置其上的第二層105，其中所述層104和105殼狀地圍繞防護罩103的用于容納電極接頭102的內腔109，并且面向電極接頭102的第一層104由具有第一彈性模量El的硬質橡膠構成，背向電極接頭102的第二層105由具有第二彈性模量E2的、含有嵌入的芳族聚酰胺-纖維織物的耐沖擊塑料材料構成，其中E1〈E2。
[0022]雖然通過優選的實施例詳細地描述和說明了本發明，但本發明不局限于公開的實施例，并且技術人員能夠據此推導出其它變型，只要不脫離本發明的保護范圍即可。同樣明確的是，示例性描述的實施形式實際上只顯示了一種示范，而無論如何不能作為對本發明保護范圍、應用可行性或配置形式的限制。更確切地說，上述說明和【專利附圖】

【附圖說明】僅使得本領域技術人員能夠具體轉化示范性的實施形式，其中技術人員能夠根據公開的發明構思的知識對實施例所述部件的功能和設置方式進行各種各樣的變型修改，只要不脫離本申請權利要求書及其相應內容(例如說明書中的詳細解釋)所限定的保護范圍即可。
[0023]附圖標記清單
[0024]101電池/蓄電池
[0025]102電極接頭/電池正極
[0026]103 防護罩
[0027]104防護罩第一層
[0028]105防護罩第二層
[0029]106 電池電線的導線
[0030]107電池電線的屏蔽層
[0031]108電極接頭/電池負極
[0032]109防護罩的內腔
[0033]110 電池電線
【權利要求】
1.一種用于電池(101)的電極接頭(102,108)的防護罩(103)，其特征在于，防護罩(103)由不導電的層材料制成，其具有至少一個第一層(104)和設置于其上的第二層(105)，其中 -所述層(104，105)殼狀地圍繞防護罩(103)的用于容納電極接頭(102)的內腔(109)，并且 -面向電極接頭(102,108)的第一層(104)由具有第一彈性模量El的材料構成,背向電極接頭(102，108)的第二層(105)由具有第二彈性模量E2的材料構成，其中E1〈E2。
2.按照權利要求1所述的防護罩(103)，其特征在于，El在IX 10_3GPa至IGPa或I X KT2GPa至I X KT1GPa的范圍中選出，并且E2在IOGPa至I X IO3GPa或IOGPa至I X IO2GPa的范圍中選出。
3.按照權利要求1或2所述的防護罩(103)，其特征在于，第一層(104)的材料由橡膠、尤其是硬質橡膠構成，第二層(105)的材料由耐沖擊塑料構成。
4.按照權利要求1至3之一所述的防護罩(103)，其特征在于，第一層(104)的層厚度在5_至30mm、或在5_至20mm,或在10_至20_的范圍內。
5.按照權利要求1至4之一所述的防護罩(103)，其特征在于，第二層(105)包含不導電的纖維織物。
6.按照權利要求1至5之一所述的防護罩(103)，其特征在于，在第一層(104)和第二層(105)之間設置不導電的纖維織物。
7.按照權利要求5或6所述的防護罩(103)，其特征在于，所述纖維織物優選由玻璃纖維和/或塑料纖維和/或芳族聚酰胺纖維構成。
8.一種汽車電池(101)，其具有按照權利要求1至7之一所述的防護罩(103)。
9.一種用于與汽車電池(101)相連的電池電線(110)，具有按照權利要求1至7之一所述的防護罩(103)。
【文檔編號】B32B25/10GK103474590SQ201310222629
【公開日】2013年12月25日 申請日期:2013年6月6日 優先權日:2012年6月6日
【發明者】J.拉克羅伊克斯 申請人:通用汽車環球科技運作有限責任公司