[发明专利]穿通装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种穿通装置，特别是穿过壳体的壳体部件的，特别是电池单元壳体的壳体部件的穿通装置，其中，壳体部件具有至少一个开口，至少一个在玻璃材料或玻璃陶瓷材料中的导体被引导穿过该开口。

背景技术

在本发明意义内的电池不仅理解为在放电后废弃和/或循环使用的一次性电池，而且也理解为蓄电池。

蓄电池，优选锂离子电池被设置用于不同的用途，例如为便携式电子设备、移动电话、电动工具以及特别是电动车。这些电池可以取代传统的能源，例如铅酸电池、镍镉电池或镍金属氢化物电池。

自多年前就已经公知有锂离子电池。相关内容例如参见“Handbook of Batteries(电池手册),David Linden,出版社,McGrawhill,1995,第2版,第36和39章”。

在很多专利中都描述了锂离子电池的不同方面。例如有US 961,672、US 5,952,126、US 5,900,183、US 5,874,185、US 5,849,434、US 5,853,914以及US 5,773,959。

锂离子电池，特别是为了应用在汽车环境中，通常具有很多单个的电池单元，它们相互串接。相互串联或串接的电池单元组合成所谓的电池组，多个电池组于是就组合成也被称为锂离子电池的电池模块。每个单个的电池单元都具有从电池单元的壳体中导出的电极。

特别是为了将锂离子电池应用到汽车环境中，必须解决很多像耐腐蚀性、发生事故时的耐抗性或抗震性这样的问题。另一个问题是电池单元在很长的一段时间上的严密密封性。例如电池单元的电极或电池单元的电极穿通装置的区域内的不密封性会不利地影响密封性。这种不密封性例如可能是由于温度交替变化负荷和在机械上的交替变化负荷，例如在机动车内的震动或者塑料的老化引起的。电池或电池单元的短路或温度变化都可能导致电池或电池单元的使用寿命缩短。

为了确保在发生事故时有更好的耐抗性，例如DE 101 05 877 A1提出了一种用于锂离子电池的壳体，其中，壳体包括两侧敞开并且被锁闭的金属套。电流接头或电极通过塑料绝缘。塑料绝缘的缺点是有限的耐温性、受限的机械耐抗性、老化以及在使用寿命上不可靠的密封性。因此在根据现有技术的锂离子电池中，电流穿通装置没有严密密封地置入例如锂离子电池的盖部件中。此外，电极是在电池的内部空间中的具有额外的绝缘体的受挤压且用激光焊接的连接构件。

现有技术中的锂离子电池中的另一个问题是，电池单元具有很大的结构空间，并且由于电流很强会因为电阻损失而非常迅速地升温并进而出现温度变化。

由DE 27 33 948 A1公知有一种碱性电池，其中，绝缘体例如玻璃或陶瓷直接通过熔化连接与金属部分相连接。

其中一个金属部分与碱性电池的正极电连接，而另一个与碱性电池的负极电连接。在DE 27 33 948 A1中使用的金属是铁或钢。在DE 27 33 948 A1中没有描述像铝那样的轻金属。DE 27 33 948 A1中也没有说明玻璃材料或陶瓷材料的熔合温度。在DE 27 33 948 A1中描述的碱性电池是具有碱性电解质的电池，该碱性电解质根据DE 27 33 948 A1含有氢氧化钠或氢氧化钾。在DE 27 33 948 A1中没有提及锂离子电池。

由DE 698 04 378 T2或EP 0 885 874 B1公开了一种用于制造用于碱性离子电池的非对称的有机羧酸酯以及无水的有机电解质的方法。在DE 698 04 378 T2或EP 0 885 874 B1中也描述了用于可再次充电的锂离子电池的电解质。

没有描述用于容纳贯穿接触装置的电池座的材料，仅描述了用于联接销的材料，该联接销可以由钛、铝、镍合金或不锈钢构成。

DE 699 23 805 T2或EP 0 954 045 B1描述了一种具有改进的电效率的射频穿通装置。由EP 0 954 045 B1公知的穿通装置不是玻璃金属穿通装置。在EP 0 954 045 B1中将直接构造在例如包装的金属壁内的玻璃金属穿通装置描述为不利的，这是因为这种射频穿通装置由于玻璃的易碎性而不耐用。