电连接单元的制造方法与流程

本发明的实施例涉及一种电连接单元的制造方法。

背景技术：

通常，电动汽车中为了传输电力而使用汇流条(busbar)。汇流条是具有低阻抗和高电流容量的导体，可以将两个以上的电路独立地连接，或者可以连接一个系统内的多个等当量点(like point)。汇流条通常作为将电源分配至多个点的共通导体而被使用。为了提高上述汇流条连接部位的电学特性，通常进行镀覆。在现有技术中，作为制造汇流条的方法，首先通过冲压(press)加工等形成汇流条的形状，之后对汇流条中的连接端子执行挂镀(rack plating)，再进行洗涤后完成。挂镀表示在将汇流条挂在架子(rack)的状态下进行金属镀覆的方法。在此情况下，在进行制造汇流条的形状的工艺之后将汇流条挂在架子而进行单独的金属镀覆，因此制造过程繁琐，并且制造工艺缺乏连续性。

为解决上述的问题，使用着一种预先在用于制造汇流条的金属板本身镀覆金属之后制造汇流条形状的方法。然而，在此情况下，由于在镀覆金属之后破断连接部位，所以无法在破断面镀覆金属，导致无法完整地对实际上与电池电极等接触的面镀覆金属，因此电特性不会变得良好。

【现有技术文献】

【专利文献】

(专利文献1)韩国公开专利公报第10-2014-0146232号(2014.12.24)

技术实现要素：

本发明的实施例的目的在于提供一种如下的电连接单元的制造方法：在制造电连接单元时，将需要经过多个工序的繁琐程度最小化而缩短电连接单元的制造时间，从而能够实现大量生产。

此外，本发明的实施例的目的在于提供一种能够在使电池电极通过的端子连接部的内侧形成均匀的金属镀覆层的电连接单元的制造方法。

根据本发明的一实施例，提供一种电连接单元的制造方法，所述电连接单元具有至少一个电池端子连接部，所述至少一个电池端子连接部在内部包括贯通孔，该方法包括以下步骤：对金属板执行用于形成作为金属镀覆对象的所述至少一个电池端子连接部的一次加工；对除了所述电池端子连接部以外的其余的部分执行掩蔽；对所述电池端子连接部镀覆金属；执行用于形成所述电连接单元中的所述至少一个电池端子连接部以外的其余的部分的二次加工。

在对所述电池端子连接部镀覆金属时，所述贯通孔的破断面也可以被镀覆金属。

所述一次加工可以通过去除位于所述贯通孔部分以及位于所述电池端子连接部外侧的预设定的部分而执行。

所述电连接单元可以为汇流条(bus bar)。

所述汇流条可以被用在电动汽车内部。

所述至少一个电池端子连接部可以为两个。

所述贯通孔的破断面可以与所述电池的端子的外侧连接。

所述预设定的区域的边界可以由直线、曲线以及直线和曲线的组合来形成。

所述掩蔽可以使用所述电池连接部以及所述预设定的部分被去除的掩膜而执行。

所述掩蔽可以通过在除了所述电池连接部以及所述预设定的部分以外的部分贴附胶带(tape)而执行。

所述金属镀覆可以由镍、金、铜、锡中的至少一个金属来执行。

所述一次加工和所述二次加工可以通过冲压加工而形成。

根据本发明的实施例，提供一种如下的电连接单元的制造方法：在金属板制作电池端子连接部的形状，并执行金属镀覆处理，从而能够缩短电连接单元的制造工艺时间，并能够实现大量生产。

此外，根据本发明的实施例，提供一种如下的电连接单元的制造方法：在制造电连接单元的形状时，在电池端子连接部内的通过电池电极的贯通孔内侧面也形成均匀的金属镀覆层，从而能够提高电特性。

附图说明

图1是示出根据本发明的一实施例的在金属板的第一端子连接部的形状的图。

图2是示出根据本发明的一实施例的在金属板的第一端子连接部和第二端子连接部的形状的图。

图3是示出根据本发明的一实施例的在除了电池连接部和预设定的区域以外的其余的部分涂覆用于镀覆金属的掩膜的状态的图。

图4是示出根据本发明的一实施例的汇流条形态的图。

图5是示出根据本发明的一实施例的在端子连接部贯通孔的内侧面镀覆金属的状态的图。

图6是示出根据本发明的一实施例的在除了电池连接部和预设定的区域以外的其余的部分贴附胶带的图。

图7是示出根据本发明的另一实施例的汇流条形态的图。

符号说明

1：汇流条 10、10a：金属板

20、20a 20b：第一端子连接部 22：第一贯通孔

24：贯通孔内的金属镀覆层 30、30a、30b：第二端子连接部

32：第二贯通孔 40:掩膜

40a：胶带 50：固定部

52：固定部贯通孔 60：端子主体部

70：第一端子 72：第二端子

具体实施方式

以下，参照图1至图5对本发明的电连接单元的制造方法的具体实施例进行说明。但是这仅仅为示例性的实施例，本发明并不局限于此。

在对本发明进行说明的过程中，如果认为对有关本发明的公知技术的具体说明有可能对本发明的主旨造成不必要的混乱，则省略其详细说明。另外，后述的术语均为考虑到本发明中的功能而定义的术语，其可能因使用者、运用者的意图或惯例等而不同。因此，需要以贯穿整个说明书的内容为基础而对其下定义。

本发明的技术思想由权利要求书的范围来确定，以下的实施例仅仅是用于对本发明所属的技术领域中具有基本知识的人有效地说明本发明的技术思想的一手段。

另外，诸如上侧、下侧、一侧之类的方向性术语与所公开的附图的配向关联地使用。本发明的实施例的构成要素可以以多样的配向设定位置，因此方向性术语仅以示例为目的而被使用，而并非用于限制本发明。

此外，虽然第一、第二术语等可以用于叙述多样的构成要素，然而这些构成要素并不局限于这些术语。这些术语可以用于使一种构成要素区别于其他构成要素。例如，在不脱离本发明的权利范围的情况下，第一构成要素可以被命名为第二构成要素，类似地，第二构成要素也可以被命名为第一构成要素。

图1是示出根据本发明的一实施例的在金属板10形成的第一电池端子连接部的形状的图；图2是示出根据本发明的一实施例的在金属板形成的第一电池端子连接部和第二电池端子连接部的形状的图。在此，为了便于说明，以第一端子连接部20以及第二端子连接部30进行说明。

参照图2或图4，汇流条1可以包含：第一端子连接部20、第二端子连接部30、接合部50以及端子主体部60。在制造汇流条1时，金属板10可以由铝以及铝合金或者铜以及铜合金来形成。参照图1，该图为示出在金属板10一次形成的第一端子连接部20的形状的图。在此，可以为了形成第一端子连接部20而使用一次冲压加工。包含第一端子连接部20的电池端子连接部的外形可以通过冲压加工而形成，而且可以在第一端子连接部20形成有与电池的外侧连接的至少一个贯通孔。在制造第一端子连接部20的外形的一次冲压加工步骤中，还可以包含在第一端子连接部20贯通第一贯通孔22的加工。电池电极可以从第一贯通孔22的内侧面通过，并与电池的端子连接。为了实现作为电接触部分的第一贯通孔22的接触电阻变化的最小化以及电阻的减小，可以在第一贯通孔22的内侧面进行金属镀覆处理。如图1所示，第一端子连接部20的形状可以具有圆形形状，但是本发明并不局限于此，还可以具有椭圆形状、多边形模样、由曲线或直线组合的形状等。此外，第一端子连接部20的位置并不局限于图示于图1的示例。在进行一次冲压加工时，第一端子连接部20可以包含位于外侧的预设定的区域。预设定的区域的边界可以包含至少一个直线。通过形成预设定的区域，可以容易地在第一端子连接部20的外侧或者形成于第一端子连接部20内的第一贯通孔22的内侧形成金属镀覆层。

参照图2，该图为示出在金属板10的第一端子连接部20的上侧的第二端子连接部30的形状的图。在进行一次冲压加工时，为了形成第二端子连接部30的外形，可以使用冲压加工。包含第二端子连接部30的电池端子连接部的外形可以通过冲压加工而形成，而且在第二端子连接部30可以形成有与电池的外侧连接的至少一个贯通孔。在制造第二端子连接部30的外形的冲压加工步骤中，还可以包含钻出第二贯通孔32的加工。电池的电极可以从第二贯通孔32的内侧面通过，并可以与电池的端子连接。为实现作为电接触部分的第二贯通孔32的接触电阻变化的最小化以及电阻的减小，可以在贯通孔的内侧面执行金属镀覆处理。如图2所示，第二端子连接部30的形状可以为矩形形状，然而本发明并不局限于此，可以具有椭圆形状、多边形模样、曲线以及直线、曲线或直线组合的形状等。此外，第二端子连接部30的位置并不局限于图2所示出的示例。在进行二次冲压加工时，可以包含位于第二端子连接部30的外侧的预设定的区域。在预设定的区域的边界可以包含至少一个直线。通过形成预设定的区域，可以容易地在第二端子连接部30的外侧或形成于第二端子部30内的第二贯通孔32内侧形成金属镀覆层。

参照图3和图6，在进行一次冲压加工之后，可以在能够与电池端子连接的第一端子连接部20和第二端子连接部30进行金属镀覆处理以及热处理。为了进行电池端子连接部的金属镀覆处理以及热处理，在此之前可以进行掩蔽(masking)过程。为了进行掩蔽，可以在除了第一端子连接部20和第二端子连接部30以及预设定的部分以外的区域涂覆用于镀覆金属的掩膜(mask)40。在金属板10的反面也可涂覆有用于执行金属镀覆处理的掩膜40。为了进行金属镀覆处理以及热处理而在该步骤之前进行的掩蔽处理可以以贴附除了掩膜以外的胶带40a的方式执行。

图6是示出根据本发明的另一实施例的掩蔽工艺的图。如图6所示，是在除了电池连接部和预设定的区域以外的其余的部分贴附胶带的形态。第一端子连接部20a可以与第二端子连接部30a布置于一侧方向，而且第一端子连接部的位置可以根据掩蔽处理方法而改变。第一端子连接部20a和第二端子连接部30a可以在一侧方向上形成，而且，在除了该区域以外的其余的部分，用于执行第一端子连接部20a和第二端子连接部30a的金属镀覆处理的胶带40a可以贴附于金属板10a。在使用胶带40a而执行镀覆处理的情况下，由于第一端子连接部20a和第二端子连接部30a的位置形成于同一个方向，所以胶带40a可以以一个带的形态贴附于金属板10a。

金属镀覆可以由镍(Ni)、金(Au)、铜(Cu)以及锡(Sn)中的至少一个金属来镀覆。金属镀覆可以通过电镀方式进行，而且在完成金属镀覆之后，涂覆于金属板10的掩膜40以及胶带40a可以被去除。

图4是示出完成金属镀覆层的第一端子连接部20与第二端子连接部30的形状以及进行二次冲压加工而得到的电动汽车电池用电连接单元(即，汇流条1)的形状的图。第一端子连接部20和第二端子连接部30可以由镍(Ni)、金(Au)、铜(Cu)以及锡(Sn)中的至少一个金属形成金属镀覆层。例如，可以在第一端子连接部20和第二端子连接部30上执行镀镍之后再执行镀锡，或者可以在执行镀铜之后再执行镀镍。若完成镀覆金属，可以为了去除残留的金属镀覆液而执行洗涤工序。在完成金属镀覆处理之后，为了形成汇流条1的外形而可以使用二次冲压加工，从而可以形成端子主体部60和固定部50的外形。固定部50可以包含可与电动汽车电池固定的固定部贯通孔52，还可以执行使用冲压加工而钻出固定部贯通孔52的加工。通过二次冲压加工，第一端子连接部20和第二端子连接部30可以借助端子主体部60而连接，而且可以在电池的外侧(未图示)包含用于固定汇流条1的固定部50和固定部贯通孔52。端子主体部60和第一端子连接部20可以包含至少一个曲线、直线以及曲线和直线组合的形状而连接。如图4所示，端子主体部60可以具有矩形的形态。然而本发明并不局限于此，其形状还可以包含圆形或多边形的形态。用于使电池外侧(未图示)和汇流条1固定的固定部50可以形成于汇流条1下侧。端子主体部60和固定部50可以以至少一个直线、曲线或者直线和曲线组合的形状连接。

图5是示出在第一贯通孔22的内侧面形成金属镀覆层24的状态的图。第一贯通孔22可以通过电连接而连接到电池外侧(未图示)。

图7示出根据本发明的另一实施例的汇流条1形态。参照图7的(a)，该图是示出第一端子连接部20b和第二端子连接部30b通过一次冲压加工而形成的外形的形状的图。可以使用用于形成第一端子连接部20b和第二端子连接部30b的外形的冲压加工。在完成一次冲压加工之后，为了对第一端子连接部20b和第二端子连接部30b进行金属镀覆处理以及热处理，可以在除了端子连接部以外的区域贴附掩膜。金属镀覆可以由镍(Ni)、金(Au)、铜(Cu)以及锡(Sn)中的至少一种金属来镀覆。如果完成金属镀覆，则为了第一端子连接部20b和第二端子连接部30b的接合，可以形成分别的第一端子70和第二端子72。为了形成第一端子70和第二端子72，可以执行二次冲压加工。与第一端子连接部20b和第二端子连接部30b连接的第一端子70和第二端子72可以由直线、曲线以及直线和曲线的组合来形成。可以与上一实施例中的汇流条1的制造方法相同。在本发明的另一实施例中，若完成金属镀覆，则第一端子连接部20b和第二端子连接部30b可以为了彼此结合而执行接合工序。例如，第一端子连接部20b和第二端子连接部30b可以通过超声波熔接工艺而结合。为结合电池端子部，在与第二端子连接部30b连接的第二端子72可以安置有与第一端子连接部20b连接的第一端子70。可以对安置有第二端子72的第一端子70施加超声波振动而使第一端子70熔融，因为可以发生短暂的强热，所以第一端子70可以熔接到第二端子72。图7b是示出第一端子连接部20b和第二端子连接部30b的熔接形状的图。第一端子连接部20b和第二端子连接部30b的位置可以不局限于图7所图示的示例而被改变。通过超声波熔接接合工艺而制造的汇流条1的金属板可以用到铝以及铝合金或者铜以及铜合金，此外，第一端子连接部20b和第二端子连接部30b可以以异种金属形态熔接。例如，第一端子连接部20b用到铝以及铝合金，第二端子连接部30b用到铜以及铜合金，从而可以以异种金属形态制造汇流条1。

对通过超声波熔接的汇流条1制造方法而言，由于第一端子70和第二端子72短暂地接触，所以可以缩短制造时间并维持制造工艺的连续性，从而能够实现大量生产。在现有技术中，如果在加工汇流条1的形状之后进行金属镀覆，则不可避免地发生制造时间的延迟。此外，如果在镀覆金属板10之后加工汇流条1的形状，则可能无法在作为电接触部分的贯通孔的内侧面形成金属镀覆层。因此，需要消耗相当多的制造时间，从而可能对大量生产带来相当大的阻碍。

本发明涉及一种电动汽车电池用电连接单元，即，汇流条1以及其制造方法，本发明可以通过简化制造工艺的而实现制造时间的最小化以及大量生产。此外，在进行冲压加工之前镀覆金属时，可以改善与电池外侧(未图示)相连接的贯通孔破断面部分的未镀覆金属的部分。

以上通过具有代表性的实施例对本发明进行了详细的说明，然而在本发明所属的技术领域中具有基本知识的人员皆可理解对上述的实施例可在不脱离本发明的范围的限度内进行多样的变形。因此，本发明的权利范围并不局限于所述的实施例，本发明的权利范围需要根据权利要求书的范围以及与权利要求书均等的范围来确定。