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Title:
ELECTRICAL TERMINAL AND METHOD FOR MAKING A FLUID-TIGHT ELECTRICAL CONTACT
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2021/197918
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to an electrical terminal (1) for making a fluid-tight electrical contact, comprising a plastic socket (3) having a first side and a second side opposite the first side, a contact element (2), which can be contacted electrically from the first side of the socket (3) and from the second side of the socket (3), wherein the socket (3) is spray-moulded onto the contact element (2), and a seal which is arranged between the contact element (2) and the socket (3) and is designed to seal a contact area between the contact element (2) and the socket (3). The invention further relates to a method for making a fluid-tight electrical contact to a vehicle battery.

Inventors:
WIMMER WOLFGANG (DE)
RETZER JAKOB (DE)
VIELHUBER ULRICH (DE)
Application Number:
PCT/EP2021/057400
Publication Date:
October 07, 2021
Filing Date:
March 23, 2021
Export Citation:
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Assignee:
DRAEXLMAIER LISA GMBH (DE)
International Classes:
H01M50/502; H01R13/52; H01M50/543; H01M50/564
Foreign References:
CN109638216A2019-04-16
DE102010038862A12012-02-09
CN109244715A2019-01-18
DE102014103436A12015-09-17
DE19630333A11997-02-13
DE102018118682A12020-02-06
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Claims:
PATENTANSPRÜCHE

1. Elektrisches Anschlusselement (1) zum fluiddichten elektrischen Kontaktieren umfassend: eine Aufnahme (3) aus Kunststoff mit einer ersten Seite und einer der ersten Seite gegenüberliegenden zweiten Seite; ein Kontaktelement (2), das von der ersten Seite der Aufnahme (3) und von der zweiten Seite der Aufnahme (3) elektrisch kontaktierbar ist, wobei die Aufnahme (3) an das Kontaktelement (2) angespritzt ist; und eine Dichtung, die zwischen dem Kontaktelement (2) und der Aufnahme (3) angeordnet und eingerichtet ist, einen Kontaktbereich zwischen dem Kontaktelement (2) und der Aufnahme (3) abzudichten.

2. Elektrisches Anschlusselement (1) nach Anspruch 1 , wobei die Dichtung eine Vergussmasse (7) umfasst, die zwischen dem Kontaktelement (2) und der Aufnahme (3) eingießbar ist.

3. Elektrisches Anschlusselement (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Dichtung einen Dichtring (8) umfasst.

4. Elektrisches Anschlusselement nach Anspruch 3, wobei ein Halteelement (13) zum Halten des Dichtrings (8) auf das Kontaktelement (2) steckbar ist.

5. Elektrisches Anschlusselement (1) nach einem der Ansprüche 3 oder 4, wobei die Aufnahme (3) eine Einführhilfe (14) umfasst, die eingerichtet ist, ein Anordnen des Dichtrings (8) zu erleichtern.

6. Elektrisches Anschlusselement (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Kontaktelement (2) an dem Kontaktbereich wenigstens eine Hinterschneidung (9), insbesondere eine labyrinthförmige Hinterschneidung, aufweist.

7. Elektrisches Anschlusselement (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Kontaktelement (2) in einem Bereich, in dem die Aufnahme (3) angespritzt ist, einen eckigen Querschnitt aufweist.

8. Elektrisches Anschlusselement (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei an der ersten Seite der Aufnahme (3) eine Positionierhilfe (15) ausgebildet ist, die eingerichtet ist, ein Kontaktterminal (4) in einer vorbestimmten Position zu positionieren.

9. Elektrisches Anschlusselement (1) nach Anspruch 8, wobei an der ersten Seite der Aufnahme (3) eine weitere Positionierhilfe (15) ausgebildet ist, die eingerichtet ist, das Kontaktterminal (4) alternativ in einer weiteren vorbestimmten Position, insbesondere orthogonal zu der vorbestimmten Position, zu positionieren.

10. Verfahren zum fluiddichten elektrischen Kontaktieren einer Fahrzeugbatterie umfassend:

Bereitstellen (S1) eines Kontaktelements (2);

Anspritzen (S2) einer Aufnahme (3) aus Kunststoff an das bereitgestellte Kontaktelement (2), wobei die Aufnahme (3) eine ersten Seite und eine der ersten Seite gegenüberliegenden zweiten Seite aufweist, wobei das Kontaktelement (2) von der ersten Seite der Aufnahme (3) und von der zweiten Seite der Aufnahme (3) elektrisch kontaktierbar ist;

Anordnen einer Dichtung (S3) zwischen dem Kontaktelement (2) und der an das Kontaktelement (2) angespritzten Aufnahme (3), wobei die Dichtung eingerichtet ist, einen Kontaktbereich zwischen dem Kontaktelement (2) und der Aufnahme (3) abzudichten.

Description:
ELEKTRISCHES ANSCHLUSSELEMENT UND VERFAHREN ZUM FLUIDDICHTEN

ELEKTRISCHEN KONTAKTIEREN

Technisches Gebiet

Die vorliegende Erfindung betrifft ein elektrisches Anschlusselement zum fluiddichten elektrischen Kontaktieren einer elektrischen Komponente, insbesondere einer Fahrzeugbatterie. Des Weiteren betrifft die Erfindung ein Verfahren zum fluiddichten elektrischen Kontaktieren einer elektrischen Komponente, insbesondere einer Fahrzeugbatterie.

Stand der Technik

Batteriemodule umfassen Batteriezellen, welche in einem Gehäuse eingebettet und miteinander verschaltet sind. Das Gehäuse kann ein Batteriegehäuse sein, das heißt, das Gehäuse kann ein Gehäuse einer Fahrzeugbatterie sein. Zur Vermeidung von Überhitzung der Batteriezellen müssen diese gekühlt werden, welches über eine Immersionskühlung mit Öl als Kühlmittel erfolgen kann. Als Schnittstelle zwischen dem Batteriemodul und einem elektrischen Netzwerk fungieren Schaltboxen, welche unter anderem ein Batteriesteuersystem umfasst. Um die Batteriezellen der Batteriemodule mit den Schaltboxen elektrisch zu verbinden, können Kontaktpins verwendet werden. Während der elektrischen Verbindung kann Öl aus dem Bereich der Batteriezellen innerhalb der Batteriemodule auslaufen und in die Schaltbox oder andere elektronische Komponenten der Batteriemodule übergehen. Um eine sichere elektrische Verbindung zwischen den Batteriezellen in eines Batteriemodules und einer zugeordneten Schaltbox herzustellen, muss die Dichtigkeit der elektrischen Verbindung durch die Wandung des Batteriemoduls gewährleistet werden.

So beschreibt die DE 102018 118 682 A1 ein in einem Modulaufnahmebereich eines Batteriegehäuses angeordnetes Batteriemodul und eine am Batteriemodul angeordnete, von einem Kühlmittel durchströmbare Kühlplatte. An der Kühlplatte sind Stutzen zum zumindest mittelbaren Verbinden mit einem Kühlmittelanschluss eines Kraftfahrzeugs angebracht, wobei eine Kühlmitteldichtung am Stutzen außerhalb von dem Modulaufnahmebereich des Batteriegehäuses angeordnet ist. Dadurch, dass das Batteriemodul in dem separaten Modulaufnahmebereich angeordnet und der Modulaufnahmebereich mittels der Gehäusedichtung abgedichtet ist, kann das Batteriemodul auch in einem Leckagefall zuverlässig vor einem Kühlmitteleintritt geschützt werden.

Beschreibung der Erfindung

Eine Aufgabe der Erfindung ist es daher, unter Einsatz konstruktiv möglichst einfacher Mittel eine fluiddichte elektrische Kontaktierung elektrischer Komponenten aufzuzeigen.

Die Aufgabe wird durch die Gegenstände der unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen, der Beschreibung und den begleitenden Figuren angegeben.

Ein Aspekt der Erfindung betrifft ein elektrisches Anschlusselement zum fluiddichten elektrischen Kontaktieren, wobei das elektrische Anschlusselementeine Aufnahme aus Kunststoff mit einer ersten Seite und einer der ersten Seite gegenüberliegenden zweiten Seite und ein Kontaktelement, das von der ersten Seite der Aufnahme und von der zweiten Seite der Aufnahme elektrisch kontaktierbar ist, wobei die Aufnahme an das Kontaktelement angespritzt ist, umfasst. Weiterhin umfasst das elektrische Anschlusselement eine Dichtung, die zwischen dem Kontaktelement und der Aufnahme angeordnet und eingerichtet ist, einen Kontaktbereich zwischen dem Kontaktelement und der Aufnahme abzudichten.

Die Aufnahme aus Kunststoff kann zum Beispiel ein Kunststoffträger sein, welcher über ein Spritzgießverfahren an das Kontaktelement angespritzt ist. Unter einem Kontaktelement wird ein Element zum elektrischen Kontaktieren einer elektrischen Komponente, insbesondere einer Fahrzeugbatterie, verstanden, beispielsweise ein elektrischer Kontaktpin oder eine Kontaktbuchse. Bei der Fahrzeugbatterie kann es sich insbesondere um eine Flochvolt- Batterie, beispielsweise mit einer elektrischen Spannung von bis zu 400 Volt handeln. Bevorzugt kann das Kontaktelement aus versilbertem Kupfer bestehen. Das Kontaktelement kann einen runden Querschnitt aufweisen. Das Kontaktelement ist beispielsweise von der ersten Seite über eine Schraubverbindung kontaktierbar, während das Kontaktelement von der zweiten Seite über eine Steckverbindung kontaktierbar ist. Die Schraubverbindung kann ein zum Kontaktpin koaxial angeordnetes Gewinde umfassen. Das elektrische Anschlusselement kann als ein Batteriedurchtritt verwendet werden. Es kann zum Beispiel zum fluiddichten Kontaktieren von elektrischen Komponenten zwischen einer Flochvolt- Batterie und einer Schaltbox der Flochvolt-Batterie dienen. Hierbei kann das elektrische Anschlusselement auf einer Innenseite eines Gehäuses einer Fahrzeugbatterie angeordnet sein, insbesondere auf der den Batteriezellen zugewandten Seite des Batteriegehäuses angeordnet sein.

Das heißt, durch das elektrische Anschlusselement wird eine elektrische Kontaktierung von dem Innenraum des Gehäuses der Fahrzeugbatterie nach außen ermöglicht, die fluiddicht ist, sodass ein sich in dem Gehäuse befindliches Fluid, insbesondere ein Kühlfluid, nicht durch die elektrische Kontaktierung aus dem Innenraum des Gehäuses austreten kann.

Die Aufnahme kann wenigstens ein Befestigungselement zur Befestigung der Aufnahme an einem Gehäuse der Fahrzeugbatterie umfassen. Beispielsweise kann die Aufnahme eine Hülse als Befestigungselement umfassen, wodurch mittels einem Befestigungsbolzen oder einer Befestigungsschraube die Aufnahme an dem Gehäuse der Fahrzeugbatterie befestigt werden kann. Die Hülse kann einen Überstand zur Aufnahme umfassen. Durch den Überstand kann eine Krafteinwirkung bei einem Verschrauben der Aufnahme auf die Hülse begrenzt sein, wodurch die Aufnahme mechanisch entlastet wird. Die Hülse kann mit einem Hinterschnitt an der Aufnahme angeordnet sein. Durch einen Hinterschnitt kann einem Fierausfallen oder einem sich Lösen der Hülse bei einem Bruch der Aufnahme im Bereich des Befestigungselements entgegengewirkt werden.

Die Aufnahme kann eine Mehrzahl von Befestigungselementen umfassen, welche insbesondere symmetrisch zu dem Kontaktelement angeordnet sein können. Durch die symmetrische Anordnung können beim Befestigen wirkende Kräfte verteilt werden, um ein gleichmäßiges Andrücken des elektrischen Anschlusselements gegen das Gehäuse der Fahrzeugbatterie zu fördern.

Um das Kontaktelement herum kann eine weitere Dichtung angeordnet sein, die eingerichtet ist, das elektrische Anschlusselement gegenüber dem Batteriegehäuse abzudichten.

Zwischen dem Kontaktelement und dem Befestigungselement kann ein geringer Abstand gewählt werden, sodass der Bereich, in dem das Kontaktelement an der Aufnahme angeordnet ist, bei einem Befestigen der Aufnahme durch das Befestigungselement nicht abhebt. Das Befestigungselement kann einen metallenen Werkstoff umfassen.

Das heißt, die Verhältnisse der Abstände zwischen dem Kontaktelement und der weiteren Dichtung, sowie zwischen der weiteren Dichtung und dem Befestigungselement sind derart gewählt, dass ein möglichst hoher Anpressdruck im Bereich der weiteren Dichtung bei gleichzeitig möglichst geringer Hebelkraft auf das Kontaktelement erzeugt werden kann.

Zur exakten Positionierung der Aufnahme an dem Gehäuse kann das Befestigungselement weiterhin eine Befestigungsscheibe umfassen. Der Befestigungsscheibe ist zentral ein Loch angeordnet, wodurch der Befestigungsbolzen oder die Befestigungsschraube hindurch gesteckt werden kann. Der Innendurchmesser der Hülse kann dabei größer als der Innendurchmesser des Lochs der Befestigungsscheibe sein. Dadurch kann der Befestigungsbolzen oder die Befestigungsschraube in einem durch den Innendurchmesser der Hülse festgelegten Befestigungsbereich der Aufnahme variiert angeordnet werden.

Das elektrische Anschlusselement kann derart ausgestaltet sein, dass es einer beim Befestigen des elektrischen Anschlusselements an einem Gehäuse der Fahrzeugbatterie auftretenden Kräfte entgegenwirkenden Verwindungssteifigkeit beiträgt.

Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltungsform umfasst die Dichtung eine Vergussmasse, die zwischen dem Kontaktelement und der Aufnahme eingegossen ist. Die Vergussmasse gewährleistet eine dauerhafte Dichtung des Kontaktbereichs. Damit die Vergussmasse während dem Eingießen nicht aus der Aufnahme überläuft, umfasst die Aufnahme einen Überstand.

Ferner umfasst die Dichtung einen Dichtring. Das heißt, die Dichtung kann ein Dichtring sein. In einer weiteren Ausgestaltung kann die Dichtung zusätzlich oder alternativ eine Vergussmasse oder dergleichen umfassen.

Der Dichtring kann zum Beispiel über eine Hinterschneidung formschlüssig an dem Kontaktelement befestigt werden. Hierzu kann das Kontaktelement eine Hinterschneidung aufweisen. Als Dichtung kann auch eine Kombination aus der Vergussmasse und dem Dichtring eingesetzt werden. Durch die Variationsmöglichkeit der Dichtung wird ein öl- und gasdichtes elektrisches Anschlusselement bereitgestellt.

Weiterhin ist ein Halteelement zum Halten des Dichtrings auf das Kontaktelement steckbar. Das heißt das Haltelement kann die Dichtung halten. Das Halteelement hält den Dichtring in einer festen Position, sodass ein Verrutschen des Dichtrings verhindert wird. Über eine Hinterschneidung an dem Kontaktelement kann das Halteelement mithilfe einer an dem Halteelement angebrachten Rastnase an dem Kontaktelement befestigt werden, indem die Rastnase des Halteelements in die Hinterschneidung des Kontaktelements einrastet.

Gemäß einer weiteren Ausgestaltungsform umfasst die Aufnahme eine Einführhilfe, die eingerichtet ist, ein Anordnen des Dichtrings zu erleichtern.

Zum Beispiel kann die Aufnahme an der ersten Seite oder der zweiten Seite an einer Kante eine Abschrägung als die Einführhilfe aufweisen. Die Einführhilfe ermöglicht ein erleichtertes Anordnen des Dichtrings.

In einer weiteren Ausgestaltungsform weist das Kontaktelement an dem Kontaktbereich wenigstens eine Hinterschneidung, insbesondere eine labyrinthförmige Hinterschneidung, auf. Durch die labyrinthförmige Ausgestaltung der Hinterschneidung wird die Oberfläche des Kontaktelements vergrößert, wodurch ein zuverlässiges und langfristiges Abdichten gegen Öl oder Gasmedien zwischen dem Kontaktelement und der Aufnahme unterstützt wird. Das Kontaktelement kann in dem Kontaktbereich mehrere Hinterschneidungen aufweisen. Weiterhin kann das Kontaktelement in einem Bereich, in dem die Aufnahme angespritzt ist, einen eckigen Querschnitt aufweisen. Beim Verbinden des Kontaktelements mit einem Kontaktterminal über eine Schraubverbindung entstehen an der ersten Seite Schraubkräfte, welche von dem Kontaktelement aufgenommen werden. Der eckige Querschnitt, beispielsweise ein Sechskant, verhindert ein durch die Schraubverbindung entstehendes Durchrotieren des Kontaktelements innerhalb der Aufnahme.

Eine weitere Ausgestaltungsform sieht vor, dass an der ersten Seite der Aufnahme eine Positionierhilfe ausgebildet ist, die eingerichtet ist, ein Kontaktterminal in einer vorbestimmten Position zu positionieren. Die Positionierhilfe kann zum Beispiel eine Nase umfassen. Über die Positionierhilfe kann das Kontaktterminal in einer vorbestimmten Position an dem elektrischen Anschlusselement angeordnet werden und mit dem Kontaktelement form-, kraft- oder stoffschlüssig verbunden werden.

Ferner ist an der ersten Seite der Aufnahme eine weitere Positionierhilfe ausgebildet, die eingerichtet ist, das Kontaktterminal alternativ in einer weiteren vorbestimmten Position, insbesondere orthogonal zu der vorbestimmten Position, zu positionieren.

Durch die Positionierhilfe können verschiedene Ausrichtungsmöglichkeiten des Kontaktterminals auf einem elektrischen Anschlusselement realisiert werden. Die verschiedenen Ausrichtungsmöglichkeiten des Kontaktterminals ermöglichen eine platzsparende Anordnung mehrerer elektrischer Anschlusselemente.

Weiterhin ist eine Anordnung mit einem elektrischen Anschlusselement an einem Gehäuse der Fahrzeugbatterie und einer weiteren Dichtung vorgesehen. Die weitere Dichtung ist an der zweiten Seite der Aufnahme angeordnet und eingerichtet, beim Anordnen der Aufnahme an einer Öffnung des Gehäuses der Fahrzeugbatterie, einen weiteren Kontaktbereich zwischen der Aufnahme und dem Gehäuse abzudichten. Die weitere Dichtung kann einen ovalen Querschnitt umfassen. Bei dem Befestigen des elektrischen Anschlusselements an dem Gehäuse kann die weitere Dichtung in eine dafür vorgesehene Kavität eingepresst werden. Hierbei kann sich die weitere Dichtung aufgrund des ovalen Querschnitts in Richtung des kurzen Durchmessers des Querschnitts ausdehnen und Seitenwände der Kavität abdichten. Die Kavität kann eine Nut umfassen, die um das Kontaktelement herum angeordnet ist.

Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft ein Verfahren zum fluiddichten elektrischen Kontaktieren einer elektrischen Komponenten, wie eine Fahrzeugbatterie, umfassend ein Bereitstellen eines Kontaktelements; ein Anspritzen einer Aufnahme aus Kunststoff an das bereitgestellte Kontaktelement, wobei die Aufnahme eine ersten Seite und eine der ersten Seite gegenüberliegenden zweiten Seite aufweist, wobei das Kontaktelement von der ersten Seite der Aufnahme und von der zweiten Seite der Aufnahme elektrisch kontaktierbar ist und ein Anordnen einer Dichtung zwischen dem Kontaktelement und der an das Kontaktelement angespritzten Aufnahme, wobei die Dichtung eingerichtet ist, einen Kontaktbereich zwischen dem Kontaktelement und der Aufnahme abzudichten.

Das Anspritzen der Aufnahme an das Kontaktelement kann über ein Spritzgießverfahren erfolgen, wodurch der Montageaufwand minimiert wird.

Das Anordnen der Dichtung kann ein Einsetzen eines Dichtrings und/oder ein Eingießen einer Vergussmasse zwischen das Kontaktelement und die Aufnahme umfassen. Bei dem Einsetzen eines Dichtrings kann weiterhin ein Haltelement auf das Kontaktelement gesteckt werden. Das Halteelement dient zum Halten des Dichtrings zwischen dem Kontaktelement und dem Dichtring.

Ebenfalls ist eine Kombination des Dichtrings und der Vergussmasse möglich, wobei zuerst die Vergussmasse eingegossen und dann der Dichtring eingesetzt werden kann. Optional kann der Dichtring auch vor Eingießen der Vergussmasse eingesetzt werden.

Ferner kann nach dem Anordnen der Dichtung ein Kontaktterminal in einer vorbestimmten Position an dem Kontaktelement über eine an der ersten Seite der Aufnahme ausgebildete Positionierhilfe positioniert werden.

Weitere Merkmale, Vorteile und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels sowie anhand der Zeichnungen. Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung und/oder in den Figuren alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur der angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.

Kurze Figurenbeschreibung

Die Erfindung wird im Folgenden anhand von Ausführungsbeispielen und den Figuren näher erläutert. In den Figuren zeigen:

Figur 1 eine Schnittdarstellung eines elektrischen Anschlusselements gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel mit einer Vergussmasse als eine Dichtung,

Figur 2 eine perspektivische Darstellung eines elektrischen Anschlusselements gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel mit einem Dichtring als eine Dichtung,

Figur 3 eine Schnittdarstellung eines elektrischen Anschlusselements gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel mit einer Kombination aus Vergussmasse und Dichtring als Dichtung,

Figur 4 ein Kontaktelement eines elektrischen Anschlusselements in einer perspektivischen Darstellung,

Figur 5 eine perspektivische Darstellung eines elektrischen Anschlusselements gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel mit Positionierhilfen,

Figur 6 eine perspektivische Darstellung eines elektrischen Anschlusselements gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel mit Positionierhilfen,

Figur 7 eine perspektivische Darstellung eines elektrischen Anschlusselements gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel mit Positionierhilfen, Figur 8 eine Draufsicht eines elektrischen Anschlusselements gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel mit Positionierhilfen,

Figur 9 eine Draufsicht eines elektrischen Anschlusselements gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel mit Positionierhilfen,

Figur 10 eine Draufsicht eines elektrischen Anschlusselements gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel mit Positionierhilfen und einem Kontaktterminal,

Figur 11 eine Draufsicht eines elektrischen Anschlusselements gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel mit Positionierhilfen und einem Kontaktterminal,

Figur 12 eine Draufsicht einer Anordnung kontaktierter elektrischer Anschlusselemente und

Figur 13 eine schematische Darstellung des Verfahrens zum öldichten elektrischen Kontaktieren einer Fahrzeugbatterie.

Die Figuren sind lediglich schematische Darstellungen und dienen nur der Erläuterung der Erfindung. Gleiche oder gleichwirkende Elemente sind durchgängig mit den gleichen Bezugszeichen versehen.

Die Fig. 1 zeigt ein elektrisches Anschlusselement 1 gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel umfassend ein Kontaktelement 2. Das Kontaktelement 2 ist im gezeigten Ausführungsbeispiel ein Kontaktpin 2a. In einem weiteren Ausführungsbeispiel ist das Kontaktelement 2 eine Kontaktbuchse.

Weiterhin umfasst das elektrische Anschlusselement 1 eine Aufnahme 3. Im gezeigten Ausführungsbeispiel ist die Aufnahme 3 ein Kunststoffträger 3a. Die Aufnahme 3 ist an das Kontaktelement 2 angespritzt. Der Kontaktpin 2a ist von einer ersten Seite des Kunststoffträgers 3a beispielhaft über eine Schraubverbindung elektrisch kontaktierbar, indem ein Kontaktterminal 4 (nicht in der Fig. 1 dargestellt, s. Fig. 11 ff.) in den Kontaktpin 2a eingeschraubt werden kann. Weiterhin umfasst der Kontaktpin 2a an einer zweiten Seite des Kunststoffträgers 3a ein männliches Steckerelement 5 einer Steckverbindung, wodurch mithilfe eines weiblichen Steckerelements der Steckverbindung eine elektrische Kontaktierung geschaffen werden kann.

An dem männlichen Steckerelement 5 der Steckverbindung ist ein Berührschutzelement 6 angeordnet. In einem weiteren Ausführungsbeispiel ist an dem männlichen Teil der Steckverbindung kein Berührschutzelement 6 angeordnet. Ebenso kann die Anordnung des männlichen Steckerelements 5 und dem weiblichem Steckerelement umgedreht sein.

Das elektrische Anschlusselement 1 umfasst eine Dichtung, welche einen Kontaktbereich zwischen dem Kontaktpin 2a und dem Kunststoffträger 3a gegen Öl abdichtet. In einem weiteren Ausführungsbeispiel dichtet die Dichtung gegen ein Gasmedium ab. Im Allgemeinen dichtet die weitere Dichtung den weiteren Kontaktbereich zwischen dem Gehäuse und dem Kunststoffträger 3a gegen Fluide ab Im gezeigten Ausführungsbeispiel ist die Dichtung eine Vergussmasse 7.

Die Vergussmasse 7 ist zwischen dem Kontaktpin 2a und dem Kunststoffträger 3a angeordnet, welche bei Aushärtung einen Kontaktbereich zwischen dem Kontaktpin 2a und dem Kunststoffträger 3a abdichtet. Die Vergussmasse 7 ist über eine Öffnung 7a zwischen dem Kontaktpin 2a und dem Kunststoffträger 3a eingegossen. An dem Kunststoffträger 3a ist ein Überstand 7b angeordnet, welcher beim Eingießen der Vergussmasse 7 ein Überlaufen der Vergussmasse 7 verhindert. Alternativ wird als Dichtung in einem weiteren Ausführungsbeispiel ein Dichtring 8 verwendet, siehe insbesondere Fig. 2. Die Dichtung ist in einem weiteren Ausführungsbeispiel eine Kombination aus Vergussmasse 7 und Dichtring 8.

Zur Vergrößerung der Oberfläche des Kontaktpins 2a ist an dem Kontaktpin 2a in dem gezeigten Ausführungsbeispiel eine Flinterschneidung 9 angeordnet, welche insbesondere labyrinthförmig ausgebildet ist. Durch die Vergrößerung der Oberfläche wird die Kriechstrecke für das Fluid, gegen das gedichtet wird, vergrößert. Die Flinterschneidung 9 kann eine oder mehrere Rillen umfassen. In einem weiteren Ausführungsbeispiel weist der Kontaktpin 2a weitere Flinterschneidungen auf.

Das Kontaktelement 2 weist im Wesentlichen einen runden Querschnitt auf. In einem Bereich, in dem der Kunststoffträger 3a an das Kontaktelement 2 angespritzt ist, weist das Kontaktelement 2 einen eckigen Querschnitt auf. Der eckige Querschnitt ist insbesondere ein Sechskant 10.

Der Kontaktpin 2a weist im gezeigten Ausführungsbeispiel den Sechskant 10 in einem Bereich, in dem der Kunststoffträger 3a an den Kontaktpin 2a angespritzt ist, auf. Durch den Sechskant 10 wird ein Durchrotieren des Kontaktpins 2a beim elektrischen Kontaktieren des Kontaktterminals 4 über eine Schraubverbindung verhindert.

Der Kunststoffträger 3a umfasst eine weitere Dichtung. Wird der Kunststoffträger 3a an einem Gehäuse, insbesondere einem Gehäuse einer Fahrzeugbatterie, angeordnet, sodass das Kontaktelement 2 in einer Öffnung des Gehäuses angeordnet ist, so dichtet die weitere Dichtung einen weiteren Kontaktbereich zwischen dem Gehäuse und dem Kunststoffträger 3a gegen Öl ab. In einem weiteren Ausführungsbeispiel dichtet die weitere Dichtung den weiteren Kontaktbereich zwischen dem Gehäuse und dem Kunststoffträger 3a gegen Gas ab. Im Allgemeinen dichtet die weitere Dichtung den weiteren Kontaktbereich zwischen dem Gehäuse und dem Kunststoffträger 3a gegen Fluide ab. Gemäß dem gezeigten Ausführungsbeispiel ist die weitere Dichtung ein Dichtring 11.

Weiterhin umfasst das elektrische Anschlusselement 1 an dem Kunststoffträger 3a Befestigungselemente. Im gezeigten Ausführungsbeispiel sind die Befestigungselemente Flülsen 12a, 12b. Die Befestigungselemente dienen der Befestigung des Kunststoffträgers 3a an dem Gehäuse, insbesondere dem Gehäuse der Fahrzeugbatterie. In einem weiteren Ausführungsbeispiel können die Flülsen 12a, 12b entfallen.

Durch die Flülsen 12a, 12b können Schrauben gesteckt werden, die in den Flülsen 12a, 12b Spiel zum Toleranzausgleich aufweisen. Mit den Schrauben kann das elektrische Anschlusselement 1 an dem Gehäuse, insbesondere dem Gehäuse der Fahrzeugbatterie, festgeschraubt werden.

Zusätzlich können zwischen einem Schraubenkopf der Schrauben und die Flülsen 12a, 12b Befestigungsscheiben 17, siehe Fig. 7, angeordnet werden, die eine homogene Kraftübertragung der Schrauben auf die Flülsen 12a, 12b ermöglichen und gleichzeitig einen Auflagepunkt für die Schrauben trotz des Spiels der Schrauben in den jeweiligen Flülsen 12a, 12b bieten. In einem weiteren Ausführungsbeispiel entfallen die Befestigungsscheiben 17.

Die Fig. 2 zeigt das elektrische Anschlusselement 1 gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel.

Das elektrische Anschlusselement 1 umfasst als Dichtung einen Dichtring 8, welcher zwischen dem Kontaktpin 2a und dem Kunststoffträger 3a eingebracht ist. Zum Halten des Dichtrings 8 ist ein Halteelement 13 auf den Kontaktpin 2a aufgesteckt. Der Kunststoffträger 3a umfasst einen Einführhilfe 14 mit einer Abschrägung 14a. In einem weiteren Ausführungsbeispiel ist der Dichtring 8 über eine Hinterschneidung an dem Kontaktpin 2a befestigt, siehe insbesondere Fig. 3.

Die Fig. 3 zeigt das elektrische Anschlusselement 1 gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel.

Der Kunststoffträger 3a umfasst einen Einführhilfe 14. In dem gezeigten Ausführungsbeispiel ist die Einführhilfe 14 eine Abschrägung 14a. Die Einführhilfe 14 erleichtert das Einführen des Dichtrings 8. Hierbei ist der Kontaktbereich zwischen dem Kontaktpin 2a und dem Kunststoffträger 3a mit einer Kombination aus der Vergussmasse 7 und dem Dichtring 8 abgedichtet. Hierfür ist ein Teil der Vergussmasse 7 zwischen dem Kontaktpin 2a und dem Kunststoffträger 3a eingegossen und zusätzlich ist der Dichtring 8 auf den Kontaktpin 2a aufgesteckt. Der Dichtring ist über eine Hinterschneidung 9 an dem Kontaktpin 2a befestigt. Die Vergussmasse 7 kann hierbei oberhalb und/oder unterhalb des Dichtrings 8 eingebracht sein.

Die Fig. 4 zeigt das Kontaktelement 2 des elektrischen Anschlusselements 1 in einer perspektivischen Darstellung.

Das Kontaktelement 2 ist ein Kontaktpin 2a. Der an sich rotationssymmetrische Kontaktpin 2a umfasst einen Bereich mit einem eckigen Querschnitt, insbesondere einem Sechskant 10. Der Sechskant 10 verhindert ein Durchrotieren des Kontaktpins 2a innerhalb des Kunststoffträgers 3a beim Kontaktieren des Kontaktpins 2a mit einem Kontaktterminal 4, insbesondere bei einem Festschrauben des Kontaktterminals 4 in einem Gewinde 2b des Kontaktpins 2. An dem Kontaktpin 2a sind labyrinthförmige Hinterschneidungen 9, angeordnet. Die labyrinthförmigen Hinterschneidungen 9 dienen der Vergrößerung der Oberfläche des Kontaktpins 2a und somit einer verbesserten Abdichtung des Kontaktbereichs.

Die Fig. 5 zeigt eine perspektivische Darstellung des elektrischen Anschlusselements 1 gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel mit Positionierhilfen 15.

Der Kunststoffträger 3a umfasst an der ersten Seite Positionierhilfen 15 für eine vorbestimmte Ausrichtung des Kontaktterminals 4. In dem gezeigten Ausführungsbeispiel sind die Positionierhilfen 15 eine Vielzahl von Rastnasen 15a. Ein Kontaktterminal 4, siehe insbesondere Fig. 10 ff., kann mit dem Kontaktpin 2a form-, kraft-, oder stoffschlüssig verbunden. Über die Rastnasen 15a kann das Kontaktterminal 4 in verschiedenen Rotationswinkeln, beispielsweise 90°, 180°, 270° oder 360° zu dem Kontaktpin 2a positioniert werden. Zum exakten Positionieren und Halten des Kontaktterminals 4 in der vorbestimmten Ausrichtung ist eine Gegenrastnase 16 angeordnet. Durch die Variation an Ausrichtungsmöglichkeiten des Kontaktterminals 4 lässt sich das elektrische Anschlusselement 1 als ein Multifunktionsteil einsetzen. Zudem lassen sich beliebig viele elektrische Anschlusselemente 1 platzsparend anordnen. Das elektrische Anschlusselement 1 umfasst Nasen 18, welche symmetrisch an dem elektrischen Anschlusselement angeordnet sind. Die Nasen 18 sind eingerichtet, eine Demontage des elektrischen Anschlusselements 1 zu erleichtern, indem beispielsweise ein Hebel unter einer Nase 18 angesetzt wird.

Die Fig. 6 zeigt eine perspektivische Darstellung des elektrischen Anschlusselements 1 gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel mit jedoch lediglich einer Nase 18 und lediglich zwei Positionierhilfen 15. Generell sind jedoch die Anzahl der Positionierhilfen 15 und Nasen 18 nicht voneinander abhängig. Die Nasen 18 können jedoch bei unterschiedlichen Bauteilen eine Unterscheidung der Bauteile erleichtern.

Die Fig. 7 zeigt eine weitere perspektivische Darstellung des elektrischen Anschlusselements 1 gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel. Zur besseren Positionierung des Kunststoffträgers 3a an dem Gehäuse, sind gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel auf den Hülsen 12a, 12b Befestigungsscheiben 17 angeordnet. Die Befestigungsscheiben 17 umfassen mittig ein Loch, durch welches zum Beispiel eine Schraube oder ein Befestigungsbolzen hindurchgeführt wird, um den Kunststoffträger 3a an dem Gehäuse zu befestigen. In einem weiteren Ausführungsbeispiel sind auf den Hülsen 12a, 12b keine Befestigungsscheiben 17 angeordnet.

Die Figur 8 zeigt eine Draufsicht des elektrischen Anschlusselements 1 gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel mit Positionierhilfen 15.

Der Kunststoffträger 3a umfasst in dem dritten Ausführungsbeispiel eine Nase 18 zum Demontieren des elektrischen Anschlusselements 1 . Um das elektrische Anschlusselement 1 bei einem Demontieren oder einer Wartung des elektrischen Anschlusselements 1 vor Beschädigungen zu schützen kann das elektrische Anschlusselement 1 , beispielsweise über einen Schraubenzieher, an der Nase 18 angehoben werden, um das elektrische Anschlusselement 1 zu demontieren. Weiterhin kann die Nase 18 als eine Kodierung für ein Einsetzen des elektrischen Anschlusselements 1 verwendet werden. In einem weiteren Ausführungsbeispiel umfasst der Kunststoffträger keine Nase 18 zum Demontieren.

Die Figur 9 zeigt eine weitere Draufsicht des elektrischen Anschlusselements 1 gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel mit Positionierhilfen 15.

Die Figur 10 zeigt das elektrische Anschlusselement 1 gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel mit den Positionierhilfen 15 und einem Kontaktterminal 4 in einer Draufsicht.

Je nach Größe des Kontaktterminals 4 können mehrere Ausrichtungen über die Positionierhilfen 15 ausgeführt werden.

Die Figur 11 zeigt so eine weitere Ausrichtung des Kontaktterminals auf dem elektrischen Anschlusselement 1 gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel.

Die Fig. 12 zeigt eine Draufsicht einer Anordnung kontaktierter elektrischer Anschlusselemente 1 . Die Kontaktterminals 4 sind jeweils über eine Stromleitung 19 mit einer elektrischen Komponente, zum Beispiel einer Batteriezelle, verbunden. Das Kontaktterminal 4 ist beispielsweise mit der Stromleitung 19 verschweißt. Durch Positionierelemente 15 sind die Kontaktterminals 4 in einem unterschiedlichen Rotationswinkel ausgerichtet und die Stromleitungen 19 sind nebeneinander verlegt.

Die Fig. 13 zeigt eine schematische Darstellung des Verfahrens zum öldichten elektrischen Kontaktieren einer Fahrzeugbatterie.

In einem ersten Schritt S1 wird das Kontaktelement 2, beispielsweise der Kontaktpin 2a, bereitgestellt.

In einem zweiten Schritt S2 wird die Aufnahme 3, zum Beispiel der Kunststoffträger 3a, an das bereitgestellte Kontaktelement 2 angespritzt. Das Kontaktelement 2 ist von der ersten Seite der Aufnahme 3 und von der zweiten Seite der Aufnahme 3 elektrisch kontaktierbar.

In einem dritten Schritt S3 wird die Dichtung zwischen dem Kontaktelement 2 und der an das Kontaktelement 2 angespritzten Aufnahme 3 angeordnet, um den Kontaktbereich zwischen dem Kontaktelement 2 und der Aufnahme 3 fluiddicht abzudichten. Das Anordnen der Dichtung kann ein Einsetzen des Dichtrings 8 und/oder ein Eingießen der Vergussmasse 7 zwischen das Kontaktelement 2 und die Aufnahme 3 umfassen.

In einem vierten Schritt S4 wird optional nach dem Anordnen der Dichtung das Halteelement 13 zum Halten des Dichtrings 8 auf das Kontaktelement 2 gesteckt.

In einem fünften Schritt S5 wird das Kontaktterminal 4 in einer vorbestimmten Position an dem Kontaktelement 2 über die an der ersten Seite der Aufnahme 3 ausgebildete Positionierhilfe 15 positioniert und befestigt.

In einem sechsten Schritt wird die weitere Dichtung in der Kavität angeordnet und das elektrische Anschlusselement 1 an dem Gehäuse einer Fahrzeugbatterie befestigt. In einem weiteren Ausführungsbeispiel können die Schritte S5 und S6 vertauscht sein. BEZUGSZEICHENLISTE

1 Elektrisches Anschlusselement

2 Kontaktelement

2a Kontaktpin

2b Gewinde

3 Aufnahme

3a Kunststoffträger

4 Kontaktterminal

5 männliches Steckerelement

6 Berührschutzelement

7 Vergussmasse

7a Öffnung

7b Überstand

8 Dichtring

9 Hinterschneidung

10 Sechskant 11 Dichtring 12a Hülse 12b Hülse

13 Halteelement

14 Einführhilfe 14a Abschrägung

15 Positionierhilfe 15a Rastnase

16 Gegenrastnase

17 Befestigungsscheibe

18 Nase 19 Stromleitung

S1 bis S6 Verfahrensschritt