專利名稱：用于伽伐尼電池的導體的接觸元件的制作方法
用于伽伐尼電池的導體的接觸元件描述本發明涉及伽伐尼電池(電池或充電電池)的導體的接觸元件(電池連接器或橋接器)。理想的電池結構是由多個伽伐尼電池，特別是具有扁平導體的扁平電池單元連在一起的，通過其導體穩定的連接，形成電池塊(串聯和/或并聯)。電池的導體通常由不同的金屬，例如銅和/或鎳和鋁，以及這幾種金屬的合金構成。因此，在非同類的材料互相連接時會存在問題。作為連接的方法，可應用例如超聲波焊接、激光焊接、粘合或者錫焊接。然而，通常只有相同的金屬組合才能實現工藝上可靠的連接。由EP 1779962A1已知例如一種方法，其通過連續的焊接點對導體進行直接焊接。利用激光束，楔形焊接點從具有低熔點的電極的側面上被應用。 從DE 102008036435A1以及與其內容相似的EP 2090395A2已知一種方法和一種設備，通過此處被命名為“激光感應軋制接合(Laserinduktionswalzplattieren) ”的方法，可有效生產金屬的、帶狀的復合材料和復合半成品，特別是用于所有難以被熔焊或者不能被熔焊的材料組合，例如像調質鋼/低碳鋼、軸承鋼/低碳鋼、鎢鉻鈷合金/低碳鋼、鋼/鋁、鈦/鋼、鈦/鋁等。上述方法的實現是通過，對要連接的帶中的至少一個通過能量輸入進行非均勻的快速加熱，所述能量輸入則通過同時應用電磁感應和激光束來實現，其中激光作用直接位于帶狀物內側的變形區上或者正好在軋制過程之前，以及同時在一個壓制道次中實現一個帶以及半成品的熱軋制，其中變形角度在2到70%之間。與其相補充的是，引用了 DE 3713975A1，其中描述了用相似的方法生產在片狀物、帶狀物與板狀物之間重疊的接縫，其中，在結合區(FUgezone)之前而不是在結合區中提供壓制。從EP 1550834A1和US 6，300，591B1已知如下方法，銅管借助激光束并同時受到壓力作用(例如通過壓輥)與鋁板焊接。在JP 2001-087866A1中，描述了銅和鋁零件的重疊焊接生產，正如鋰次級電池的導體所展示的。在該過程中，首先在銅零件上構建錫涂層，接著利用在銅一側上的、包含平坦的鎢針尖的電極以及利用在鋁一側上的球形的電極，在壓力下焊接。US 4，224，499A中涉及了銅和鋁導體的對焊接的方法，其中，接觸區域通過激光熔化以及接觸面被相互壓。上述方法由于工藝技術的原因不能用在電池導體的直接連接上。本發明的任務是改善現有技術，特別是(但不限于)關于上述方面進行改善。這個目的通過獨立的權利要求的特征來實現。本發明有益的完善則構成了從屬權利要求的主體。按照本發明的觀點，提出了一種用于由不同材料構成的、導電的、優選為扁平形狀的組件之間、尤其是伽伐尼電池的導體之間的連接的接觸元件，其中所述接觸元件由最少兩個部件生產，其中所述最少兩個部件通過激光感應軋制相連，其中第一部件適合于與第一導電組件相連，其中第二部件適合于與第二導電組件相連，并且其中第一部件和第二部件互相之間具有導電連接。在本發明的范疇中，伽伐尼電池可以理解為任何一種被設計和裝配成用于輸出電能的設備。因此，其可能涉及尤其是，但不只是，初級或次級類型的電化學存儲單元(電池或者充電電池)，燃料電池或者電容器電池。特別優選的，但不是唯一的，本發明適用于扁平的充電電池，其電化學活性部件，例如具有金屬箔堆棧或金屬箔卷軸的電化學活性部件，由氣密的、蒸汽密封的、或者液密的封裝所包圍，并由導體連接，所述導體穿過封裝向外引出并以扁平形狀突出于電池。電化學活性部分可以被理解為以下部分，即在其中發生電能量的充電過程、放電過程或可能的轉換過程。活性部分可具有由電化學活性材料(電極)、導電材料(集流器)和隔離材料(分離器)構成的箔片層。在本發明的范疇中，接觸元件被理解為一種組件，其被安裝在兩個伽伐尼電池的導體之間，并建立導體之間的接觸。
在本發明的范疇中，激光感應軋制被理解為一種方法，依據這種方法，兩個優選為帶狀的工件被預先感應加熱并至少部分重疊地相互壓合，例如，通過壓輥或壓緊輥，并且通過激光實現在工件的結合區中的進一步加熱，優選-但不必須-直至熔化。此處，激光可理解為適合對要連接的工件進行加熱的任何波長的電磁輻射。依據本發明，接觸元件由至少兩個部件制造，其中至少兩個部件通過激光感應軋制而結合。這包括了，剛好兩個部件通過激光感應軋制結合的可能性，以及，例如存在三個部件，其中所有的部件都通過激光感應軋制結合的可能性，或者只有兩個組件通過激光感應軋制結合而同時另外一個部件通過其他方法與上述兩個部件中的任一個結合的可能性。包含多于三個部件的結構也是可能的。通過激光感應焊接的方法，還能夠將通過傳統方法難以結合的材料相互結合。通過所述方式生產的接觸元件，能夠具有由難以相互結合的材料所構成的部件，所述難以相互結合的材料適用于要連接的導電部件。優選的是，所述接觸元件被設計為使得第一部件與第一導電組件形成適合熱融合方法的材料組合(Materialkombination),以及使得第二部件與第二導電組件形成適合熱融合方法的材料組合。通過這種方式，使得要連接組件的連接過程簡單和經濟，以及產生出在工藝上可靠的連接。接觸元件可特別設計為，使得所述第一和/或第二部件具有導電的金屬或導電的金屬合金。金屬具有好的機械和電學特性。通過激光感應軋制而產生的金屬部件的接縫可同樣具有好的導電性和低的接觸電阻。接觸元件特別優選的構成方式是，其特征在于，所述第一或第二部件具有鋁或鋁合金或具有能與鋁或鋁合金很好地結合的導電金屬。伽伐尼電池的導體經常由鋁或者鋁合金制造。當第一和第二部件中的一個具有鋁或鋁合金或具有能與鋁或鋁的合金很好地結合的導電金屬時，同樣使得通過簡單且經濟的方法產生在工藝上可靠的、與導體的連接成為可能。此外，接觸元件被特別優選地設計為，使得所述第一和第二部件中的另一個具有銅或銅合金或具有能與銅可以很好地結合的金屬。伽伐尼電池的導體經常由銅或者銅合金制造。當第一和第二部件中的一個具有銅或銅合金或具有能與銅或銅合金很好地結合的導電材料時，同樣使得通過簡單且經濟的方法產生在工藝上可靠的、與導體的連接成為可能。
在特別優選的方案中，接觸元件被設計為，使得所述第一和第二部件都為大致扁平形狀的并優選地包含互相重疊的接縫，其中第一和第二部件中的每一個都在遠離接縫的一側折彎，構成至少大致為U型的截面。U型截面特征為兩個至少大致平行的邊。當接觸元件具有至少大致為U型的截面時，還可使平行的導電的，特別是扁平的部件方便地與接觸元件連接。因為，伽伐尼電池的導體經常具有平行的、扁平的導體，所以可與接觸元件以及伽伐尼電池的導體方便地相互連接。在一個可選的方案中，接觸元件被設計為，使得所述第一和第二部件分別為大致扁平形狀的，優選為具有相互重疊的接縫以及共同形成的、至少大致平滑的表面，其中優選地第一和第二部件中的至少一個在遠離接縫的一側彎曲。當所述部件形成單個的、至少大致平滑的表面時，相互對齊的、特別是扁平的組件能夠方便地與接觸元件連接。當伽伐尼電池的導體折彎時，伽伐尼電池的接觸元件能夠方便地相互連接。部件的平滑表面可例如通過第一和第二部件中至少一個在遠離接縫的一側彎曲來實現。對于由多于兩個的部件所組成的接觸元件而言，其中至少一個第三部件被安裝在第一和第二部件之間，折彎在適當情況下可以被忽略。接觸元件可特別設計為，通過直接相互連接的方法實現第一和第二部件之間的相 互導電連接。通過這種方案，同樣可使持久的且安全的導電連接成為可能。在一種可供選擇的方案中，接觸元件被設計為，使得所述第一和第二部件通過至少一個具有非導電材料的第三部件來實現彼此電氣絕緣，并且第一和第二部件之間的導電連接是可分離的(優選為可反復分離)并可恢復連接。通過這種實施方案，可實現導電組件之間的機械連接，而同時導電連接僅在部署現場處或在最終組裝或激活時進行。在進一步的方案中，接觸元件可被設計為，使得所述第一和第二部件通過至少一個第三部件相連，所述第三部件被安裝于第一和第二部件之間，其中第三部件具有不導電的載體層和導電的導體層。通過這種方案，也可減少接觸元件的總重量并減少所需導電材料的量。導電層可有中斷，確切的說是通常設計為導體分布圖。因此，可通過其他的連接裝置(比如導線、夾子或類似物)實現在要連接的組件之間可斷開的并可重新恢復連接的導電連接。通常情況下，該導體分布圖可設計為具有電子器件(比如開關、集成開關電路、二極管、電阻器、電容器、傳感器或者類似器件)，以便控制在要連接的組件，特別是伽伐尼電池的導體之間的連通狀態，以及監視和控制與要連接的組件相連的設備，尤其是伽伐尼電池的狀態，例如但不限于溫度、充電電壓或類似狀態。導體分布圖能夠特別地(不失其通用性限制地)具有一印刷電路。依據本發明的另一個方面，生產用于在由不同材料所構成的、導電的、優選為扁平的組件之間，尤其是伽伐尼電池的導體之間的連接的接觸元件的方法，建議其具有以下步驟將第一導電部件制備成為適合于與第一導電組件相連；將第二導電部件制備成為適合于與第一導電組件相連；將這些部件通過激光感應軋制直接相互連接或通過至少一個其他的部件相互連接，其中，第一和第二部件相互間具有導電連接。依據本發明的另一個方面，用于在由不同材料所構成的、導電的、優選為扁平的組件之間，尤其是伽伐尼電池的導體之間的連接的方法，其實現步驟為制備依據上述方法生產的、具有至少兩個部件的接觸元件；連接第一部件與第一要連接的導電組件；以及，連接第二部件與第二要連接的導電組件。依據本發明的另一個方面，對于伽伐尼電池排列而言要建議的是，其中具有伽伐尼電池的導體，導體具有不同的導電材料，其中不同電池的導體與上述權利要求中的任一項的接觸元件連接或通過上述權利要求中的任一項的方法連接。
參考附圖，本發明的上述的以及更多的特征、目的和優點將從下面的描述中變得清晰。在圖中顯示圖I是通過激光感應軋制來結合兩個工件的設備的示意圖； 圖2是通過激光感應軋制接合的半成品的示意性透視圖，該半成品作為用于生產在本發明實施例中的接觸元件的方法的中間產品；圖3是用于生產接觸元件的方法中的中間產品的示意性透視圖；圖4是依據本發明實施例的接觸元件的示意性透視圖，該接觸元件是用于接觸元件的方法的最終產品；圖5是其導體與圖4中的接觸元件相連的兩個伽伐尼電池的示意性側視圖；圖6是本發明另一實施例的接觸元件的示意性側視圖；圖7是依據本發明另一實施例的接觸元件的示意性側視圖；圖8是依據本發明另一實施例的接觸元件的示意性剖視圖；以及圖9是依據本發明另一實施例的接觸元件的示意性透視圖。應當指出，在圖中的描述是說明性的，而且僅限于再現對本發明的最重要特性的理解。還應當指出，圖中再現的尺寸和比例僅僅是為了清楚描述附圖，除非說明書中另有指明，否則并應被理解為是非限制性的。下面將參照圖I到4，描述直到制成根據本發明優選的實施例的成品為止的制造接觸元件的方法的多個步驟。此外，在圖I中展示了用于通過激光感應焊接將兩個工件制作為半成品的設備，在圖2中展示了作為激光感應焊接加工的結果的半成品的示意性透視圖，在圖3中以相同視角展示了截斷圖2中半成品后的中間產品，以及，在圖4中以相同視角展示了接觸元件的成品。依照在圖I中所示，用于激光感應焊接的設備包括第一卷軸2，其上纏繞著鋁材料(AL)制成的第一帶4 ;第二卷軸6，其上纏繞著銅材料(Cu)制成的第二帶8 ;第一壓輥，其在功能上與第一壓力缸連接；第二壓輥14，其在功能上與第二壓力缸16連接；第一感應線圈18 ;第二感應線圈20 ;用來發射激光束24的激光源22 ;以及，用來聚集激光束24的透鏡26。如已經提及的，由鋁材料(Al)構成的第一帶4纏繞在第一卷軸2上。第一卷軸2被可轉動地安裝，所述第一帶4可從其中抽出。同樣，第二卷軸6被可轉動地安裝，由銅材料構成的第二帶8纏繞在所述第二卷軸6上，所以第二帶可從其中抽出。為簡化示意圖，比如第一帶4和第二帶8的卷軸導軌和輸送設備在示意圖中被忽略，所述卷軸導軌和輸送設備是用于確保第一帶4和第二帶8被平滑地、拉緊地以及均勻地引導。第一帶4和第二帶8通過第一壓輥10和第二壓輥14之間，其中通過第一壓力缸12 (其在功能上與第一壓輥10相連)，以及第二壓力缸16 (其在功能上與第二壓輥14相連)的作用，所述第一帶4和第二帶8被互相壓緊。可以預見的是，第一帶4和第二帶8并非完全重疊放置，而是具有側向的偏移，所以使得只有第一帶4的寬度的一部分與第二帶8的寬度的一部分重疊。在進入兩個壓輥10、14之間的區域之前，第一帶4被引導通過第一感應加熱線圈
8。類似地，在進入兩個壓輥10、14之間的區域之前，第二帶8被引導通過第二感應加熱線圈20。通過以合適的電流控制感應加熱線圈18、20，第一帶4和第二帶8被加熱。這里應該注意到，關于感應加熱線圈18、20的圖示被理解為僅僅是說明性的，并且被理解為用于感應加熱的設備的例子。在一種變體中，帶4、8可以被引導為從線圈18、20旁邊經過而不是穿過線圈18、20。在其他變體中，多個加熱線圈18、20可以分別被一個接著一個地、相對地、或者圍繞著帶4或8安裝。
透鏡26將從激光源22發出的激光(激光束24)投射到一個位置，在該位置上由第一感應加熱線圈18預熱的第一帶4和由第二感應加熱線圈20預熱的第二帶8在壓棍10、14之間相遇。通過激光束24的作用，第一帶4和第二帶8在熔化區28被加熱到一定程度，使得在壓輥10、14的壓力作用下相互結合到一起。這里應該注意到，第一帶4和第二帶8的材料在壓力和加熱作用下牢固連接時，所述第一帶4和第二帶8的材料不是必須被加熱到完全成為熔液。由第一帶4和第二帶8結合而成的半成品30被從遠離壓輥10、14的一端抽出，根據情況纏繞到卷軸上或直接被定長切割。第一帶4和第二帶8的材料被描述為鋁材料(Al)和銅材料(Cu)，其涉及相對較純的材料，也可以是合金。第一帶4的鋁材料特別是含鋁的材料，該材料可與伽伐尼電池正導體的鋁材料很好地結合。同樣，第二帶8的銅材料特別是含銅的材料，該材料可與伽伐尼電池的負導體的銅材料很好地結合。在圖2中，從前側展示了半成品30的示意性透視圖，所述半成品30是由在圖I中所展示的激光感應軋制的步驟形成的。依據圖2中所示，半成品30具有第一股(Trum) 32和第二股34，所述股在接縫36處互相焊接在一起。第一股32是由第一帶4所構成的，同時第二股34是由第二帶8所構成的。相應地，第一股32具有鋁材料，同時第二股34具有銅材料。在圖3中以與圖2相同的視角展示了由半成品30所生產的中間產品38。中間產品38是由連續不斷的半成品30通過長度為L的定長切割而制造的。中間產品38具有第一部件40和第二部件42，所述部件通過接縫36相互連接在一起。此外，部件40具有鋁材料，同時部件42具有銅材料。在第一部件40的上表面上標示了彎曲線41，以及在第二部件42的上表面上標示了彎曲線43。彎曲線41、43沿著中間產品38的長度方向，與接縫36平行延伸，所述彎曲線對于接下來的方法步驟是需要的。在圖4中，以與圖2或圖3中相同的視角展示了通過彎曲自由端而制造的接觸元件44(同樣被示出為橋接器44)。橋接器44是由中間產品38通過以下步驟制造的使第一部件40在彎曲線41處向上彎曲，使得朝向接觸元件44的中線的中間的邊40a仍保持不變，同時，邊緣的邊40b至少大致垂直地突出；并且，使第二部件42沿著彎曲線43彎曲，使得面向接縫36的中間的邊42a仍保持不變，同時，邊緣的邊42b保持垂直。圖5展示了兩個電池46、46的排列的示意性側視圖。這里特別針對的是可重復充電的鋰離子類型的或鋰聚合物類型的電池(嚴格的來說為電池)。每個電池46具有正導體48和負導體50。以所選擇的視角，只有電池46的正導體48或負導體50的中的任意一個是可視的。正導體48是由鋁材料制造的，同時負導體50是由銅材料制造的。一個電池46的正導體48與另一個電池46的負導體50通過橋接器44相連。此處，由鋁材料制造的第一部件40中被折彎的邊緣的邊40b與同樣由鋁材料制造的正導體48在連接點52 (正連接點)處相連。同樣，橋接器44中由銅材料制造的第二部件42中的邊緣的邊42b與另外一個電池46中同樣是由銅材料制造的負導體50在連接點54(負連接點)處相連。連接點52、54可以通過熱學方法(焊接、激光焊接、超聲焊接、錫焊)或非熱學方法(粘合或類似方式)來實現。有益的是，正導體以及負導體48、50分別具有與其相連的 橋接器44的部件40、42的正導體和負導體相同的材料組合。通過此種方法，允許以更簡單和更經濟的方式實現導體48、50的連接過程，并有助于更為工藝可靠地連接。通過激光感應軋制產生的橋接器44的接縫36具有非常好的導電性和小的接觸阻抗。此外，橋接器44的部件40、42被設計為有足夠的強度，可以構建牢固的電池連接器，該電池連接器也可被用來熱耗散或冷卻。還應當指出的是，在圖5中所選擇的電池46裝置的側面視圖是相對于接觸元件44的前側視圖(參看圖2到4)。依賴于電池46的導體48、50的材料，對橋接器44的部件40、42的材料選擇進行優化，優化的依據是與相應導體的材料有特別好的結合性。目前，材料優選為銅、鋁或鎳，或者包含銅、招或鎳。在未進一步詳細說明的變體中，將電池46的導體48、50以至少大致相同的高度垂直地彎曲，以便在電池堆疊46的方向上突出出來。在這種情況下，如在示例性的實施例中所展示的，橋接器不再具有U型的截面，而是具有整體上為平板狀的截面。此處，這些部件中的一個被彎曲，使得這些部件定義出了一個共同的平面。在也沒有進一步詳細說明的另一個變體中，電池46的導體48、50以不同的高度垂直彎曲，以便在電池46的堆棧方向上突出出來。例如正導體被垂直彎曲為比負導體具有更高的高度水平，或者反之亦然。以這種方式，可以幫助電池極性的安全分化。在這種情況下，依賴于要克服的橋接器的高度差異，橋接器中的一個部件或兩個部件被彎曲，使得橋接器具有Z型的橫斷面。在也是沒有進一步詳細說明的另一個變體中，只有電池46的導體48、50中的一個被彎曲，同時另一個向上突出出來。以這種方式，可以幫助電池極性的安全分化。在這種情況下，橋接器的部件中的一個被彎曲，而另外一個部件是直的，使得橋接器具有L形的截面。圖6以前端視圖展示了在本發明的實施方案變體中的橋接器56。該實施方案變體的橋接器56具有第一部件58、第二部件60和中間部件62 (第三部件)。在功能和材料選擇上，該實施方案變體中的第一部件58以及第二部件60與上述實施例中的部件40、42相符合。然而部件58、60不是直接相互連接；相反，中間部件62被安裝在第一部件58和第二部件60之間，其中第一部件在接縫64處與中間部件62相連，同時第二部件60在接縫66處與中間部件62相連。中間部件62可以由與組件58、60中的一個相同的材料或由其他材料制造，所述材料具有好的導電性。接縫64、66中的至少一個通過上述的激光感應軋制方法制造，然而當材料組合與相應的部件58、60以及橋接器56的預期使用條件相配合時，接縫64、66中的另外一個可以通過其他的方法(比如像焊接、粘合或錫焊)生產。然而，如有可能，接縫64、66通過上述激光感應軋制的方法生產。特別有利的是，接縫64、66這兩者在一個工作流程中通過激光感應軋制生產。中間部分62具有垂直向上突起的凸緣62a，其可改善橋接器56的穩定性和/或冷卻效果，并且當連接到電池單元的導體時對于橋接器56的控制是有幫助的。
圖7以正視圖展示了在本發明的另一個實施方案變體中的橋接器68。該實施方案變體中的橋接器68具有第一部件58和第二部件60，這些部件在形狀、材料選擇和功能上與先前的橋接器40、56中的第一部件40、58以及第二部件42、60相符合。通過和圖6中的實施方案變體類似的方式，中間部件70被安裝在第一部件58和第二部件60之間。所述中間部件70具有由不導電的材料構成的載體基板70a，在該載體基板上安裝有導電層70b，該導電層70b在接縫64處與第一部件58相連以及在接縫66處與第二部件60相連。與部件58、60的連接通過導體層70b實現。對于導體層70b的材料選擇而言，以上對于先前的實施方案變體中的中間部件62的討論同樣有效；另外，像在之前的實施方案變體的情況一樣，可以設置凸緣。中間部件70的結構(由載體層70a和導體層70b所構成)使得在保持橋接器68的相同穩定性的條件下能夠節省重量，以及使得減少導電物質的消耗成為可能。圖8以截面圖展示了在本發明的另一個實施方案變體中的橋接器72。該實施方案變體中的橋接器72具有第一部件58、第二部件60以及中間部件74。對于部件58、60和中間部件74的形狀、材料選擇、排列和功能而言，可以參考圖7中的實施方案變體的注解。特別地，該實施方案變體中的中間部件74具有載體層(載體基板)74a和位于該載體層上的導體層74b、74c。導體層74b、74c平行于中間部件74的中線延伸，并且互相之間沒有導電連接。依據圖8中所示的，第一部件58與第一導體層74b相連，同時第二部件60與第二導體層74c相連。在部件58、60之外的區域，孔74d延伸穿透導體層74b、74c以及載體基板74d。此外,提供由導電材料構成的卡箍76,其可插入第一導電層74b以及第二導電層74c的孔74d中，并可以彼此導電連接。以這種方式，電池通過該實施方案變體中的橋接器72互相連接，而不立即建立電連接。電連接可以僅在隨后的處理步驟中通過插入卡箍76來實現。因此，電池在到最終完成或最終組裝前保持彼此電氣隔離，而導體之間的機械連接則已經建立。圖9以從前端看去的透視示意圖展示了本發明另一個實施方案變體中的橋接器78。這個實施方案變體中的橋接器78具有部件58、60以及中間部件80。對于部件58、60而言，在功能、材料、形狀和排列方面，根據圖6到8的先前的實施方案變體中的相關描述依然有效。
這個實施方案變體中的中間部件80，如上述實施方案變體中的中間部件62、70、74—樣被安裝在部件58、60之間并與所述部件58、60相連。這個實施方案變體中的中間部件80是具有載體基板80a和導電層80b的印刷電路板。導電層80b可以例如通過壓印實現，具有不同的導電通路和導電孔眼，其在圖中只是說明性的并且沒有任何限制性的意義。電子元器件(未詳細顯示)可被安裝在電路板80上，其用來控制各電池(未詳細顯示)之間的連接也可以控制電池的各種狀態變量。在本實施方式變體的變化中，也可以在載體基板80a的底面設置其他的導體層，在該導體層上同樣也可以安裝電子元件。雖然本發明通過參考上述具體的實施例和實施方式變體描述了其基本的特征，然而要理解的是，本發明不局限于這些實施例，而是可以在權利要求限定的范圍和領域內進行修改和擴展。例如，在一個變化中，可以設置橋接裝置，其具有平板的形狀而不具有彎曲的邊， 以便實現在導體之間的連接，所述導體在其一側彎曲。在本發明的范疇中，電池46是伽伐尼電池。在本發明的范疇中，橋接器44、56、68、72、78是接觸元件。部件40、58和42、60以及中間部件62、70、74、80是在本發明的范疇中的部件。在本發明的范疇中，圖5中所示的電池46、46排列是伽伐尼電池的排列，其中所述電池的任何安排包括以導體48、50任意連接的任何數量的電池，其中，所述導體至少部分地以上述的方式通過橋接相連結。本發明不僅適用于連接電池的導體，而且還適用于連接任意的導電組件，所述導電組件由不可互相連接的、僅不令人滿意地互相連接的、或者高成本地互相連接的、或在工藝上可靠性不足的材料所構成。附圖標記列表2 第一卷軸4 第一帶6 第二卷軸8 第二帶10 第一壓輥12 第一壓力缸14 第二壓輥16 第二壓力缸18 第一感應加熱線圈20 第二感應加熱線圈22 激光源24 激光束26 透鏡28 結合區30 半成品32 第一股34 第二股
36接縫38中間產品40第一部件40a中間的邊40b邊緣的邊41彎曲線42第二部件
42a中間的邊42b邊緣的邊43彎曲線44橋接器46電池48正導體50負導體52正連接點54負連接點56橋接器58第一部件60第二部件62中間部件62a凸緣64第一接縫66第二接縫68橋接器70中間部件70a載體基板70b導體層72橋接器74中間部件74a載體基板74b、74c 導體層74孔76卡植78橋接器80中間部件80a載體基板80b導體層L長度要強調的是，上述附圖標記列表是說明書不可分割的一部分。
權利要求
1.一種接觸元件，用于由不同材料構成的、導電的、優選為扁平形狀的組件之間的連接，尤其是伽伐尼電池的導體之間的連接，其中所述接觸元件由至少兩個部件制造，其中所述部件通過激光感應軋制而被接合，其中第一部件適合于與第一導電組件相連，其中第二部件適合于與第二導電組件相連，并且其中所述第一部件和所述第二部件相互之間具有導電連接。
2.如權利要求I所述的接觸元件，其特征在于，所述第一部件與第一導電組件形成適合于熱結合方法的材料組合，所述第二部件與第二導電組件形成適合于熱結合方法的材料組合。
3.如權利要求I或2所述的接觸元件，其特征在于，所述第一部件和/或所述第二部件具有導電的金屬或導電的金屬合金。
4.如前述權利要求中任一項所述的接觸元件，其特征在于，所述第一部件或所述第二部件具有鋁或鋁合金，或者具有能與鋁或鋁合金很好地結合的導電材料。
5.如權利要求4所述的接觸元件，其特征在于，所述第一部件或所述第二部件中的另外一個具有銅或銅合金，或者具有能與銅或銅合金很好地結合的導電材料。
6.如前述權利要求中任一項所述的接觸元件，其特征在于，所述第一部件和第二部件分別為大致扁平形狀的，并且優選地具有互相重疊的接縫，其中所述第一部件和所述第二部件中的每一個都在遠離接縫的一側彎曲，以便構成至少大致為U型的截面。
7.如權利要求I至5中任一項所述的接觸元件，其特征在于，所述第一部件和所述第二部件分別為大致扁平形狀的，具有優選為相互重疊的接縫，以及共同形成的、至少大致平滑的表面，其中優選的是，所述第一部件和所述第二部件中的至少一個沿著遠離接縫的一側彎曲。
8.如前述權利要求中任一項所述的接觸元件，其特征在于，所述第一部件和所述第二部件之間的導電連接通過直接相互連接來實現。
9.如權利要求I至7中任一項所述的接觸元件，其特征在于，所述第一部件和所述第二部件通過至少一個具有非導電材料的第三部件來實現彼此電氣隔絕，并且所述第一部件和所述第二部件之間的導電連接是可分離的，優選為可反復分離，并可恢復連接。
10.如權利要求I到7中任一項所述的接觸元件，其特征在于，所述第一部件和所述第二部件通過至少一個第三部件相連，所述第三部件被安裝于所述第一部件和所述第二部件之間，其中所述第三部件具有不導電的載體層和導電的導體層。
11.如權利要求10所述的接觸元件，其特征在于，所述導體層被構造為導體分布圖。
12.—種生產接觸元件的方法，所述接觸元件用于由不同材料所構成的、導電的、優選為扁平的組件之間的連接，尤其是伽伐尼電池的導體之間的連接，所述方法具有以下步驟將第一導電部件制備成為適合于與第一導電組件相連；將第二導電部件制備成為適合于與第一導電組件相連；將所述部件通過激光感應軋制直接相互連接或通過至少一個其他的部件相互連接，其中，所述第一部件和所述第二部件相互之間具有導電連接。
13.一種用于連接的方法，用于在由不同材料所構成的、導電的、優選為扁平的組件之間的連接，尤其是伽伐尼電池的導體之間的連接，所述方法具有以下步驟制備依據權利要求12的方法制造的、具有至少兩個部件的接觸元件；連接第一部件與第一要連接的導電組件；以及，連接第二部件與第二要連接的導電組件。
14.一種伽伐尼電池的排列方式，其中所述伽伐尼電池具有伽伐尼電池的導體，所述導體具有不同的導電材料，其中不同電池的導體與依據權利要求I至11中任一項所述的或依據權利要求12所述的方法的接觸元件連接。
全文摘要
本發明提出了一種接觸元件，其用于由不同材料構成的、導電的、優選為扁平形狀的組件之間，尤其是電化學電池的導體之間的連接，其中所述接觸元件由至少兩個部件(32、34)制造，其中至少兩個部件通過激光感應軋制相連，其中第一部件適合于與第一導電組件相連，其中第二部件適合于與第二導電組件相連，并且其中所述第一和第二部件相互之間具有導電連接。因此，可以在電化學電池的導體之間提供高工藝可靠性的連接。
文檔編號B23K31/02GK102821905SQ201180015768
公開日2012年12月12日 申請日期2011年3月28日 優先權日2010年3月30日
發明者蒂姆·謝弗, 史蒂芬·萊格納 申請人:鋰電池科技有限公司