电池传感器和用于制造电池传感器的组件的制作方法

文档序号:6200325阅读:167来源:国知局
电池传感器和用于制造电池传感器的组件的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种电池传感器和用于制造电池传感器的组件。该电池传感器包括:一壳体;在壳体中设置的电阻元件,该电阻元件包括第一接触区域和第二接触区域,所述第一接触区域和第二接触区域分别从壳体伸出;在壳体中设置的测量电子装置;用于电联接测量电子装置的第一连接元件;用以将电池传感器联接至一电池电极的第二连接元件。在此,第二连接元件设有用以连接于一电池电极的第一连接区域和用以连接于第一接触区域的第二连接区域,并且在此第二接触区域设有用以联接电连接线的第三连接元件。由此提供一种电池传感器和一种用于制造电池传感器的组件,其简单地构成并且可灵活地使用。
【专利说明】电池传感器和用于制造电池传感器的组件
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种电池传感器、特别是一种具有共同构成电池传感器的多个元件的电池传感器。
【背景技术】
[0002]电池在汽车中越来越重要,特别是由于为了能量回收和/或作为行驶驱动装置电力机械的日益增长的应用。在此在电池中为了充电管理重要的是,可以测定充电状态和/或充电电流和/或放电电流或电池电压。
[0003]为此,使用电池传感器,其耗费地结合于电池中。这导致缺点,因为电池传感器必须耗费地适应于相应电池的情况,例如电池的电子装置或其他的构件的电池几何形状和几何形状。
实用新型内容
[0004]本实用新型的目的是,提供一种电池传感器和一种用于制造电池传感器的组件,其简单地构成并且可灵活地使用。
[0005]关于电池传感器,利用下面所述的电池传感器达到该目的。
[0006]本实用新型的一实施例涉及一种电池传感器,所述电池传感器包括:
[0007]-一壳体,
[0008]-在所述壳体中设置的电阻元件,所述电阻元件包括第一接触区域和第二接触区域,所述第一接触区域和第二接触区域分别伸出于所述壳体,
[0009]-在所述壳体中设置的测量电子装置,
[0010]-用以电联接在测量电子装置上的第一连接元件,
[0011]-用以将所述电池传感器联接至一电池电极的第二连接元件,
[0012]其中,第二连接元件设有用以连接于一电池电极的第一连接区域和用以连接于第一接触区域的第二连接区域,并且第二接触区域设有用以联接电连接线的第三连接元件。由此实现,电池传感器可直接联接至电池电极并且通过电池传感器的构型实现一简单的和灵活的构型。
[0013]在此特别有利的是,壳体、测量电子装置、第一连接元件、第二连接元件、第三连接元件和/或电阻元件可从一预定的组件中选择。同时可以有利地以不同的实施形式相互组合各相应的部件,以便实现一满足各相应的要求的电池传感器。
[0014]在此特别有利的是,在电阻元件的第一接触区域与第二接触区域之间设定一确定的电阻。该电阻在此可以通过电阻元件在各接触区域之间的区域内的一确定的尺寸如长度和横截面构成。
[0015]还符合目的的是,测量电子装置探测预定的电阻上的电压降、通过预定的电阻的电流,其相应的时间导数和/或其相应的时间变化。还符合目的的是,测量电子装置评价例如在电池电极夹爪上的温度。相应地,可以这样构成测量电子装置,即它可以监控和输出相关的测量值。
[0016]在此,符合目的的是,第二连接元件的第一连接区域构成为环形的夹紧装置。这样可以将例如圆形的、圆锥形的或圆柱形的电池电极容纳和夹紧在夹紧装置的环形元件的开口内。由此实现可靠的和持久的电连接。
[0017]还有利的是,第二连接元件具有板形元件,该板形元件从环形的夹紧装置伸出。由此可以实现与壳体和电阻元件的一有利的贴靠和连接。
[0018]在此,特别有利的是,板形元件构成第二连接区域,所述第二连接区域设置用以连接于电阻元件的第一接触区域。
[0019]在此符合目的的是,板形元件还具有用以保持在壳体上的装置。这样板形元件可以不仅连接于电阻元件例如与电阻元件接触,而且可靠地连接于壳体。由此可以提供电池传感器的一可靠的构型,其中将传感器元件设置在一壳体内并且将在电池的一电极上的联接部固定连接于壳体。
[0020]在此特别符合目的的是,用于保持的装置构成为突出部如一突出的凸缘,所述凸缘嵌入壳体的容纳部中以便实现形锁合的连接。在此,也可以设置另一凸出部,其在装置插进容纳部中以后卡位到另一容纳部中,以便实现一防丢失安全装置。
[0021]还符合目的的是,第三连接元件构成为螺纹元件、铆接元件、用于插塞连接的元件、缆线接头、用于挤压连接的元件和/或用于电连接线的焊接连接的元件。
[0022]特别符合目的的是,第二接触区域与第三连接元件构成为一件式的或与该第三连接元件连接,如形锁合或材料锁合地相连接,如熔焊或钎焊。由此实现一良好的和可靠的电和机械的连接。
[0023]还符合目的的是,第二连接区域与第一接触区域构成为一件式的或与第一接触区域连接,如形锁合或材料锁合地相连接,如熔焊或钎焊。
[0024]特别有利的是,环形夹紧装置构成有敞开的环形元件,所述环形元件带有一螺纹装置用以将一联接元件如一电池电极夹紧于环形元件中。通过螺纹装置可以有利地调准夹紧程度并且可容易地重新松开夹紧,从而便于装配。
[0025]关于组件利用下面所述的组件达到该目的。
[0026]本实用新型的一个实施例涉及一种用于制造电池传感器的组件,所述组件包括:
[0027]-一壳体,
[0028]-在所述壳体中设置的电阻元件,所述电阻元件包括第一接触区域和第二接触区域,所述第一接触区域和第二接触区域分别从壳体伸出,
[0029]-在所述壳体中设置的测量电子装置,
[0030]-用以电联接在测量电子装置上的第一连接元件,
[0031 ]-用以将所述电池传感器联接至一电池电极的第二连接元件,
[0032]其中,所述第二连接元件设有用以连接于一电池电极的第一连接区域和用以连接于第一接触区域的第二连接区域,并且第二接触区域设有用以连接电连接线的第三连接元件,
[0033]其中壳体、测量电子装置、第一连接元件、第二连接元件和/或电阻元件可从组件中选择。
[0034]通过以下【专利附图】

【附图说明】和通过各方面描述其他的有利的实施形式。【专利附图】
附图
【附图说明】
[0035]以下在至少一个实施例的基础上借助附图更详细地说明本实用新型。其中:
[0036]图1示出一电池传感器的一第一实施例的三维视图,
[0037]图2不出一电池传感器的一第二实施例的三维视图,
[0038]图3不出一电池传感器的一第三实施例的三维视图,
[0039]图4示出一电池传感器的一第四实施例的三维视图,
[0040]图5不出一电池传感器的一第五实施例的三维视图,
[0041]图6不出一电池传感器的一第六实施例的三维视图。
[0042]图1至6分别示出电池传感器,其各元件可由多个元件的组件组合而成,以便满足对电池传感器的相应的要求。
【具体实施方式】
[0043]在此特别是可从组件中取出并可相互组合下列元件中的至少一个:
[0044]-一壳体,
[0045]-电阻元件,该电阻元件包括一第一接触区域和一第二接触区域,
[0046]-特别在壳体中设置的测量电子装置,
[0047]-用以电联接至测量电子装置的第一连接元件,
[0048]-用以将所述电池传感器联接或电连接至一电池电极的第二连接元件。
[0049]图1不出一包括一壳体2的电池传感器I,在该壳体中设置一电阻兀件3。在此这样设置电阻元件3,使得电阻元件穿过壳体2伸出并且以一第一接触区域4和以一第二接触区域5分别伸出于壳体2。在此电阻元件3的两接触区域4、5对置地伸出于壳体。在此有利的是,壳体具有两个开口,特别地这两个开口对置,并且电阻元件3以其接触区域4、5穿过所述开口伸出。接触区域4、5在此构成为电阻元件3的对置的端部区域。
[0050]壳体2有利地构成为塑料壳体,所述塑料壳体容纳电阻元件3,该电阻元件横穿壳体2。在壳体中还设置一测量电子装置6用以监控测量电阻。在此可以有利地测定电流、电压、电压降、电流的时间变化、温度和/或电压。通过这些测量也可以推论出电池的充电状态。
[0051 ] 在壳体2中还设置一第一连接元件7,该第一连接元件用于一在测量电子装置6上的电连接的电联接。在此例如可以将第一连接元件7作为一插接元件设置,它可以与电连接的另一插接元件如电缆相配合。
[0052]壳体2可以构成为一具有一待打开的盖8的壳体,从而测量电子装置6在盖8打开时可插入壳体中。作为选择,测量电子装置和/或电阻元件可插入和/或可注入壳体中。
[0053]此外,电池传感器I具有一第二连接元件9,该第二连接元件用于将电池传感器I连接在电池的一未示出的电池电极上。在此这样构成第二连接元件9,即将其构成有一用以连接于一电池电极的第一连接区域10和一用以连接于第一接触区域4的第二连接区域11。
[0054]第一连接区域10作为一环形夹子或电池电极夹爪的型式构成为环形的夹紧装置,其包括两个大致半圆形的环形元件12、13,它们可以借助于螺纹连接用螺纹件15和螺母16聚集,以便夹紧一容纳于环形开口 17中的电池电极。螺纹件15在此相对构成为圆柱形环形夹子的连接区域的轴线成一约45°的角度。
[0055]第二连接元件9还具有一大致平面的板形元件18,该板形元件处于一垂直于环形夹子的轴线的平面内,并且从环形的夹紧装置伸出。
[0056]在此板形元件18构成一第一凸缘19,该第一凸缘电和机械地连接、例如钎焊或熔焊于第一接触区域。
[0057]板形元件18还构成一第二凸缘20,该第二凸缘大致对置于第一凸缘19并且嵌入壳体的一容纳部21中,以便用作为用以将第二连接元件保持在壳体2上的装置。在此容纳部21是一开口的型式,它沿水平方向构成在壳体2的上侧上。凸缘20在此在板形元件18的一平面内穿过容纳部21。
[0058]板形元件18具有一第一冲压部22,它大致构成钩形的并用作为板形元件18的加固部。在此冲压部22优选从板形元件的平面向上伸出。还设置另一冲压部23,它从板形元件18向下伸出。当凸缘20插进容纳部21中时,该冲压部23可以嵌入壳体上侧的一凹槽中,从而产生一联锁型式或形锁合连接。
[0059]此外电阻元件3在其第二接触区域5上具有一连接装置24作为第三连接区域,其设置用以将电阻元件连接于一未示出的电的连接线。在此连接装置24在图1的实施例中构成为铆接元件。一作为螺纹元件的构成也是可能的。铆接元件特别用于连接一为车载电网的供电的电缆。
[0060]电阻元件3在此优选构成为铜分流器,其优选构成为一铜梁的型式。替代地,可以选择另一的铜梁实施形式,其不构成一件式的,而构成包括一第一分段铜梁、一中间段和一第二分段铜梁的元件。在此,中间段可以例如由具有一确定的电阻的电阻合金、陶瓷或金属陶瓷构成。
[0061]可以通过熔焊或钎焊实现第二连接区域11与第一接触区域4之间的连接。在此可以实施一具有或没有置于中间的焊料带的电阻焊。替代地,也可以设定一激光焊接、一电子束焊接、一电阻焊接等。
[0062]第二连接元件优选构成为冲压弯曲件,为此仍然添加螺纹件15和螺母16。
[0063]第二连接元件9与壳体的连接不同于上述形锁合连接也可以通过将壳体注塑在连接元件9上来实现。替代地,也可以在连接元件9与壳体2之间实现一粘接或铆接。
[0064]图1中两环形元件12、13的过渡沿一在螺纹连接14、过渡部与壳体2间的直线A-A实现。
[0065]图2示出电池传感器101的一第二实施例,其中这样构成第二连接元件109,即两环形元件112、113的过渡沿一转过角度(abgewinkelten)的线B-B在螺纹连接114、过渡部与壳体102之间实现,其中在线A-A与线B-B之间存在一角度α。角度α在此在20°与70°之间的范围内。
[0066]在图2的实施例中也省去图1的加固部22。该加固部可以按照实施形式和实施例设置或替代地也可以省略。
[0067]图3示出电池传感器201的一第三实施例,其中,作为连接装置224设置用于一连接电缆的另一固定方式。在此作为连接装置224构成一包括各大致水平伸出的接片226的缆线接头225,其大致成U形突出。这样可以将一电缆沿大致垂直方向嵌入各突出的凸片之间,其中紧接着可以将各凸片变形,使得缆线固定在各凸片226之间。
[0068]在此,有利的是,缆线接头225与电阻元件203焊接。替代地,缆线接头也可以构成一件式的。
[0069]图4示出按照本实用新型的电池传感器的另一第四实施例,其中,第二连接元件不构成为按图1的冲压弯曲件,而构成为锻件或铸件。在此也平行于环形开口 317的轴线设置螺纹件315。替代地,螺纹件也能以90°倾斜于环形开口 317的轴线。
[0070]在该实施例中可以如图1中那样构成在第二连接元件309与壳体之间的连接,亦即构成有凸缘20,该凸缘嵌入容纳部21中。替代地,板形元件或第二连接元件也可以与壳体铆接。
[0071]图5示出电池传感器401的一第五实施例,其中,作为连接装置424设置用于一连接电缆的另一固定方式。在此作为连接装置424选择一焊接连接,其中缆线425与第二接触区域405焊接。在此可以直接在缆线与电阻元件之间实现焊接。
[0072]替代地,也可以将缆线用螺纹件拧接在第二接触区域上。
[0073]此外替代地也可以将一栓压入第二接触区域,以便形锁合连接缆线。
[0074]图6示出电池传感器501的一第六实施例,其中,连接元件507设置在与第二接触区域505同一侧上,亦即和在图1中的实施例不同连接元件507在对置的侧面上伸出。连接元件507的定向可以向右、向左或者向前沿图2的轴线A-A的延长实现。在按图1的向右的定向中以及按图6的向左的定向中,定向始终平行于电阻元件定位。
[0075]在图1至3和5、6的实施例中,各螺纹件15分别相对于开口 17的轴线倾斜,其中图4中螺纹件315的定位平行于开口 317的轴线设置。按照本实用新型,倾斜度是可选择的并且在图1至3和5、6的实施例中倾斜度也可以为零,从而螺纹件平行于开口的轴线定位。相应地,图4的螺纹件315也可以是倾斜的。
[0076]替代地,代替螺栓连接也可以设置另一种夹紧机构。
[0077]作为连接装置也可以选择一栓或一螺纹件,该栓或螺纹件可直接插入电阻元件的一开口中或拧紧入电阻元件的螺纹中。在此栓优选压入开口中,在此也参见图1、2、4和6。这样,例如将一缆线以一缆线接头型式连接于电阻元件。替代地,可以将一附加的辅助元件焊接在电阻元件上,在其上又可安装一缆线,如通过夹紧、通过焊接或通过形锁合连接。必要时,电缆的钎焊也是可能的。
[0078]在此,在上述各实施例中,从一预定的组件中选择壳体、测量电子装置、第一连接元件、第二连接元件、第三连接元件和/或电阻元件,其中在此可以有利地以不同的实施形式相互组合各个实施例的各相应的部件,以便实现一电池传感器。
[0079]本实用新型并不限于描述的或示出的各实施例,而各个实施例的各个特征以不同的实施例的特征的组合也属于本实用新型。
[0080]附图标记列表
[0081]I 电池传感器
[0082]2 壳体
[0083]3 电阻元件
[0084]4 第一接触区域
[0085]5 第二接触区域[0086]6 测量电子装置
[0087]7 连接元件
[0088]8 盖
[0089]9 第二连接元件
[0090]10第一连接区域
[0091]11第二连接区域
[0092]12环形元件
[0093]13环形元件
[0094]14螺栓连接
[0095]15螺纹件
[0096]16 螺母
[0097]17环形开口
[0098]18板形元件
[0099]19第一凸缘
[0100]20第二凸缘
[0101]21容纳部
[0102]22冲压部
[0103]23冲压部
[0104]24连接装置
[0105]101电池传感器
[0106]102 壳体
[0107]109第二连接元件
[0108]112环形元件
[0109]113环形元件
[0110]114螺栓连接
[0111]201电池传感器
[0112]203电阻元件
[0113]224连接装置
[0114]225缆线接头
[0115]226 接片
[0116]301电池传感器
[0117]309第二连接元件
[0118]315螺纹件
[0119]317 环形开口
[0120]401电池传感器
[0121]405第二接触区域
[0122]424连接装置
[0123]425 缆线
[0124]501电池传感器[0125]505第二接触区域
[0126]507连接元件。
【权利要求】
1.电池传感器(1),其特征在于,所述电池传感器包括: -一壳体(2), -在所述壳体(2)中设置的电阻元件(3),所述电阻元件包括第一接触区域(4)和第二接触区域(5),所述第一接触区域和第二接触区域分别从壳体(2)伸出, -在所述壳体(2)中设置的测量电子装置(6), -用以电联接在测量电子装置(6 )上的第一连接元件(7 ), -用以将所述电池传感器(I)联接至一电池电极的第二连接元件(9 ), 其中,所述第二连接元件(9 )设有用以连接于一电池电极的第一连接区域(10 )和用以连接于第一接触区域(4)的第二连接区域(11),并且第二接触区域(5)设有用以联接电连接线的第三连接元件(24)。
2.按照权利要求1所述的电池传感器,其特征在于,壳体(2)、测量电子装置(6)、第一连接元件(7)、第二连接元件(9)、第三连接元件(24)和/或电阻元件(3)可从一预定的组件中选择。
3.按照权利要求1或2所述的电池传感器,其特征在于,在电阻元件(3)的第一接触区域(4)与第二接触区域(5)之间设定一确定的电阻。
4.按照权利要求3所述的电池传感器,其特征在于,所述测量电子装置(6)探测温度、预定的电阻上的电压降、通 过预定的电阻的电流、所述电压降和电流的相应的时间导数和/或所述电压降和电流的相应的时间变化。
5.按照权利要求1或2所述的电池传感器,其特征在于,所述第二连接元件(9)的第一连接区域(10)构成为环形的夹紧装置。
6.按照权利要求5所述的电池传感器,其特征在于,所述第二连接元件(9)具有板形元件,所述板形元件从环形的夹紧装置伸出。
7.按照权利要求6所述的电池传感器,其特征在于,板形元件构成第二连接区域(11),所述第二连接区域设置用以连接于第一接触区域。
8.按照权利要求6或7所述的电池传感器,其特征在于,所述板形元件还具有用以保持在壳体上的装置。
9.按照权利要求8所述的电池传感器,其特征在于,所述用以保持在壳体上的装置构成为突出的凸缘,所述凸缘嵌入壳体的容纳部中以便实现形锁合的连接。
10.按照权利要求1或2所述的电池传感器,其特征在于,所述第三连接元件(24)构成为螺纹元件,铆接元件、用于插塞连接的元件、缆线接头、用于挤压连接的元件和/或用于电连接线的焊接连接的元件。
11.按照权利要求1或2所述的电池传感器,其特征在于,第二接触区域(5)与第三连接元件(24)构成一件式的或与第三连接元件连接。
12.按照权利要求1或2所述的电池传感器,其特征在于,第二连接区域(11)与第一接触区域(4)构成一件式的或与第一接触区域连接。
13.按照权利要求5所述的电池传感器,其特征在于,所述环形夹紧装置构成有敞开的环形元件,所述环形元件带有螺纹装置用以将一联接元件夹紧于环形元件中。
14.按照权利要求11所述的电池传感器,其特征在于,第二接触区域(5)与第三连接元件(24)形锁合或材料锁合地相连接。
15.按照权利要求11所述的电池传感器,其特征在于,第二接触区域(5)与第三连接元件(24)熔焊或钎焊。
16.按照权利要求12所述的电池传感器,其特征在于,所述第二连接区域(11)与第一接触区域(4)形锁合或材料锁合地相连接。
17.按照权利要求12所述的电池传感器,其特征在于,所述第二连接区域(11)与第一接触区域(4)熔焊或钎焊。
18.按照权利要求13所述的电池传感器,其特征在于,所述联接元件是电池电极。
19.用于制造电池传感器的组件,其特征在于,所述组件包括: _ 一壳体7 -在所述壳体中设置的电阻元件,所述电阻元件包括第一接触区域和第二接触区域,所述第一接触区域和所述第二接触区域分别从壳体伸出, -在所述壳体中设置的测量电子装置, -用以电联接在测量电子装置上的第一连接元件, -用以将所述电池传感器连接 至一电池电极的第二连接元件,其中,所述第二连接元件设有用以连接于一电池电极的第一连接区域和用以连接于第一接触区域的第二连接区域,并且第二接触区域设有用以连接电连接线的第三连接元件, 其中,壳体、测量电子装置、第一连接元件、第二连接元件和/或电阻元件可以从所述组件中选择。
【文档编号】G01R31/36GK203587774SQ201320600041
【公开日】2014年5月7日 申请日期:2013年9月27日 优先权日:2013年6月6日
【发明者】K·齐默尔曼, M·翁特哈尔特 申请人:黑拉许克联合股份有限公司
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