电气馈通件玻璃金属电极

技术领域

本发明涉及一种电气装置，尤其是电存储器装置、优选电池、尤其是微型电池和/或电容器，所述电气装置具有穿过壳体部件的馈通件，所述壳体部件由金属、尤其是铁、铁合金、铁镍合金、铁镍钴合金、钢、不锈钢或优质钢形成，其中所述壳体部件具有至少一个开口，其中所述开口将由导电材料形成的接触元件接收到玻璃或玻璃陶瓷材料中。

除了所述电气装置之外，还描述了一种馈通件，尤其是穿过壳体、尤其是存储装置的壳体部件的馈通件，以及一种用于存储装置的壳体和/或壳体部件。

背景技术

在本发明的意义上，电池既可以理解为在其放电之后被处置和/或循环的一次性电池，也可以理解为蓄电池。蓄电池、优选锂离子电池被设置为用于不同的应用，例如便携式电子设备、移动电话、马达工具以及尤其是电动车辆。电池可以替代传统能量源，例如铅酸电池、镍镉电池或镍-金属氢化物电池。还可以将电池用在传感器中或物联网中。

在本发明的意义上，存储装置还理解为电容器、尤其是超级电容器。

如一般所知的，超级电容器(还被称为超电容)是具有特别高能量密度的电化学储能器。与陶瓷电容器、薄膜电容器和电解质电容器不同，超级电容器不具有常规意义上的电介质。在其中对电能的静态存储的存储器原理通过在双层电容中的电荷分离来实现并且对电能的电化学存储可以借助于在伪电容中的氧化还原反应通过电荷交换来实现。超级电容器尤其包括混合电容器，在此尤其是锂离子电容器。其电解质通常包括溶剂，导电盐(通常为锂盐)溶解在溶剂中。超级电容器优选用于需要大量充/放电循环的应用。超级电容器尤其有利地可以用在汽车领域中，尤其是在制动能量再生领域中。其他应用自然同样也是可能的并且包括在本发明中。

锂离子电池作为存储装置自多年以来就是已知的。在此方面例如参考Handbookof Batteries,David Linden,Herausgeber,第2版,McCrawhill,1995,第36章和第39章。

锂离子电池的各个方面已在多个专利中进行了说明。

可以提及以下例子：US 961,672 A1，US 5,952,126 A1，US 5,900,183 A1，US 5,874,185 A1，US 5,849,434 A1，US 5,853,914 A1，以及US 5,773,959 A1。

锂离子电池、尤其是用于在汽车环境中的应用的锂离子电池一般具有多个单独的电池单元，所述电池单元彼此串联连接。彼此串联或串行连接的电池单元被组合成所谓的电池组，然后多个电池组被组合成电池模块，所述电池模块也被称为锂离子电池。每个单独的电池单元具有从电池单元的壳体中引出的电极。同样的内容适用于超级电容器的壳体。

尤其是对于锂离子电池在汽车环境中的应用而言，必须解决多个问题，如耐腐蚀性、在事故情况下的稳定性或抗振动性。另一个问题是在较长时间段上的密封性，尤其是密闭的密封性。

密封性可能影响例如在电池单元的电极区域中或电池单元中的电极馈通件和/或电容器和/或超级电容器的壳体的不密封性。此类不密封性例如可能由于变温负载和机械上的变化负载(例如车辆中的振动或塑料的老化)引起。

电池或电池单元的短路或温度变化可能导致电池或电池单元的使用寿命减少。同样重要的是在事故情况和/或紧急情况下的密封性。

为了保证在事故时更好的稳定性，DE 101 05 877 A1建议了例如一种用于锂离子电池的壳体，其中所述壳体包括金属罩，所述金属罩在两侧是开放的并且将被闭合。

电流端子或电极通过塑料绝缘。塑料绝缘的缺点是有限的温度耐受性、受限的机械耐受性、老化以及在使用寿命上的不可靠的密封性。

因此，在根据现有技术的锂离子电池和电容器的情况下，电流馈通件不是密闭地密封安装到例如锂离子电池的盖部件中的。于是，在现有技术中，取决于测试预设值，一般在1巴的压差下实现最大1 10

从DE 27 33 948 A1已知一种碱性电池，其中绝缘体例如玻璃或陶瓷直接通过熔融连接与金属部件相连。

所述金属部件中的一个金属部件与碱性电池的阳极电连接并且另一个金属部件与碱性电池的阴极电连接。在DE 27 33 948 A1中使用的金属为铁或钢。在DE 27 33 948A1中没有描述轻金属，例如铝。在DE 27 33 948 A1中也没有给出玻璃或陶瓷材料的熔融温度。在DE 27 33 948 A1中描述的碱性电池为具有碱性电解质的电池，所述电解质根据DE27 33 948 A1包含氢氧化钠或氢氧化钾。在DE 27 33 948 A1中没有提及Li离子电池。

从DE 698 04 378 T2或EP 0 885 874 B1已知一种用于制备不对称有机羧酸酯并且用于制备用于碱性离子电池的无水有机电解质的方法。在DE 698 04 378 T2或EP 0 885874 B1中还描述了用于可再充电锂离子电池单元的电解质。

没有描述接纳穿通接触件的电池单元插槽的材料，仅描述了用于连接销的材料，所述连接销可以由钛、铝、镍合金或不锈钢组成。

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RF馈通件。由EP 0 954 045 B1已知的馈通件不是玻璃-金属馈通件。在EP 0 954 045 B1中将直接形成在例如包装的金属壁之内的玻璃-金属馈通件描述为不利的，因为此类RF馈通件由于玻璃的脆性而无法耐久。

DE 690 230 71 T2或EP 0 412 655 B1描述了一种用于电池或其他电化学电池单元的玻璃-金属馈通件，其中使用具有约45重量％的SiO

从US 7,687,200 A1已知一种用于锂离子电池的玻璃-金属馈通件。根据US 7,687,200 A1，壳体由不锈钢形成并且销状导体由铂/铱形成。在US 7,687,200 A1中给出TA23和CABAL-12玻璃作为玻璃材料。根据US 5,015,530 A1涉及具有1025℃或800℃的熔融温度的CaO-MgO-Al

由US 4,841,101 A1已知一种馈通件，其中基本上将销状的导体用玻璃材料嵌装到金属环中。然后进而将金属环插入壳体的开口或孔口中，并且通过钎焊例如在填入钎焊环之后与内壁或孔口(尤其是材料配合地)连接。金属环由具有与玻璃材料基本上相同或类似的热膨胀系数的金属组成，以便补偿电池壳体的铝的高的热膨胀系数。在US 4,841,101A1中描述的实施方式中，金属环的长度总是比壳体中的孔口或开口更短。

从WO 2012/167921 A1、WO 2012/110242 A1、WO 2012/110246 A1、WO 2012/110244 A1已知馈通件，所述馈通件被引导穿过用于存储装置的壳体的壳体部件。在所述馈通件中，玻璃或玻璃陶瓷材料中的横截面穿过开口。

在DE 27 33 948 A1中展示了一种穿过电池的壳体部件的馈通件，其中所述壳体部件具有至少一个开口，其中所述开口包括导电材料以及玻璃或玻璃陶瓷材料，并且所述导电材料形成为端盖状元件。然而，在DE 27 33 948 A1中没有给出导体是由哪种具体材料组成的。同样在DE 27 33 948 A1中没有给出端盖状元件的厚度或壁厚。

从US 6,190,798 A1已知一种具有馈通件的电池，所述馈通件具有开口，其中在可以是玻璃或树脂的绝缘材料中使用了端盖状元件作为开口中的导体。在US 6,190,798 B1中也没有给出端盖状元件的壁厚的厚度。

US 2015/0364 735 A1展示了一种具有端盖状盖子的电池，所述电池具有厚度减小的区域作为压力过载时的安全出口。

从WO 2014/176 533 A1已知一种形成为锥形的过压安全件。在WO 2014/176 533A1中没有描述在电池中的应用。

DE 10 2007 063 188 A1展示了一种具有至少一个被壳体包围的单个电池单元以及壳体状过压安全件的电池，所述过压安全件呈一个或多个额定断裂点或一个或多个爆破片的形式。

US 6,433,276 A1展示了一种馈通件，其中金属壳体部件、导体和玻璃材料基本上具有相同的膨胀系数。

在现有技术中的所有电气装置、尤其是存储装置中不利的是，已知的电气装置、尤其是存储装置是非常大的并且不具有紧凑的壳体。于是这已经导致了具有较大尺寸、尤其是较大高度的存储装置。在具有常规馈通件的电气装置的情况下的另一个问题是使用塑料来进行电绝缘。因此在DE 27 33 948 A1中描述了例如尼龙、聚乙烯、聚丙烯作为绝缘体材料。

发明内容

因此本发明的目的是提供一种电气装置、尤其是存储装置，所述装置避免了现有技术的缺点。

尤其是应给出一种紧凑的存储装置。

优选应实现了较小的壳体厚度，这除了紧凑性之外还产生了材料节省。此外，应提供被引入到壳体的贯通开口中的导体(尤其是金属销)的可靠的电绝缘。在此的目标是提供一种存储装置，所述存储装置被自身如此紧凑地构造，使得在壳体内部提供尽可能大的体积，由此电池和/或电容器可以具有尽可能高的容量。因此，本发明的带有馈通件的存储装置尤其是适合于微型电池。因此本发明尤其是还涉及带有如在本申请中展示的馈通件的密闭地密封的微型电池。

微型电池的典型应用例如是有源RFID和/或医学设备，例如听力设备、血压传感器和/或无线耳机。在此背景下通常使用所述术语并且由此是公知的。同样，用于物联网的微型电池是令人感兴趣的。

根据本发明，该目的通过根据权利要求1的电气装置、尤其是存储装置来实现。

所述电气装置、尤其是存储装置包括带有开口的馈通件，导体(还被称为接触元件)被嵌装到所述开口中。

在块状销作为导体时，一方面不利的是大的材料用量。形成为块状部件的销的另一个缺点是其与玻璃的刚性连接，以及在存储装置中的壳体的情况下使用的袋状件要求相对较大的构造空间，由此损失了例如在存储装置的壳体中(在当前情况下在电池壳体中)的构造空间。在横向负载的情况下，形成为实心材料的销尤其是压在玻璃上，所述横向负载例如在存储装置的机械负载和/或压缩负载下可能出现，这可能导致玻璃断裂或出现裂纹。

此外，在现有技术中的存储装置的情况下不利的是，很难实现馈通件与例如存储装置或电池的壳体的密封连接。

本发明的电气装置，尤其是电存储装置或传感器壳体，优选电池，尤其是微型电池或电容器，该电气装置具有穿过壳体部件馈通件，所述壳体部件具有所述装置的壳体的材料厚度T并且由金属、尤其是铁、铁合金、铁镍合金、铁镍钴合金、可伐合金、钢、不锈钢、铝、铝合金、AlSiC、镁、镁合金、钛或钛合金形成，其中所述壳体部件具有至少一个开口，其中所述开口将由导电材料形成的接触元件接收在玻璃或玻璃陶瓷材料中，其特殊之处在于，所述壳体部件在所述开口的区域中具有颈环，并且由此以高度H构成贯通开口的内壁，所述高度H大于所述材料厚度T，其中所述玻璃或玻璃陶瓷材料的嵌装长度对应于高度H。优选通过薄壳体部件的拉高的边缘形成颈环。

为了能够尽可能简单地拉高颈环，提出所述颈环为带拱顶的变形的颈环。

关于一个特别有利的实施方式，壳体部件和颈环是一体的，但并非必须如此。

壳体部件的材料厚度T优选为0.1mm至0.3mm。预设嵌装长度(由H或EL标示)的内壁的长度在0.3mm至1.0mm、尤其是0.3mm至0.5mm的范围内，并且由拉高的边缘形成。

所述电气装置的壳体优选具有第一热膨胀系数α

为了避免端子与存储装置(例如电池或电容器)的金属壳体的短路，可以提出，在所述玻璃或玻璃陶瓷材料上布置有绝缘元件，所述绝缘元件尤其是可以由塑料或玻璃或玻璃陶瓷形成并且尤其是覆盖颈环的端面。替代于单独的绝缘元件，还可以设置伸出超过边缘的玻璃材料，例如由发泡玻璃形成的玻璃材料。颈环的表面的平面优选位于接触元件(优选被引导穿过所述馈通件的电导体)的表面的平面下方。尤其是优选的是，绝缘元件的表面与接触元件(或被引入所述馈通件的开口中的电导体)的表面处于一个平面中。

根据本发明还给出了一种馈通件，所述馈通件实现了对导体的接触、在壳体内部中提供尽可能多的构造空间、可以被密闭密封地实施并且尤其是在机械负载和/或压缩负载下尤其是在接触件与密封材料之间的区域中具有对脆性密封材料的改进的相容性。所述电气装置、尤其是电池的馈通件应用于电气装置的壳体部件中、例如应用于电池盖和/或电容器盖中。扩大构造空间可以尤其有助于提高存储装置的容量。

根据本发明，所述馈通件、尤其是穿过壳体的壳体部件的馈通件，其中所述壳体部件具有至少一个开口，所述馈通件具有导电材料以及作为电绝缘密封材料的玻璃或玻璃陶瓷材料。导电材料被插入玻璃或玻璃陶瓷材料中，并且在一个实施方式中不是块状构件、尤其不是销状的块状导体，而仅是端盖状元件。优选可以使用可伐合金、钛、钛合金、钢、不锈钢或优质钢、铝、铝合金、AlSiC、镁以及镁合金作为用于端盖状元件的材料。在这个实施方式中，使用端盖状元件作为导体来代替块状导体。

作为被插入到玻璃或玻璃陶瓷材料中的导体的端盖状元件设计具有以下优点：由于端盖状元件的相对较薄的侧壁，这个端盖状元件与玻璃或玻璃陶瓷材料的组合相对于横向机械负载具有更高的耐受性，所述横向机械负载尤其不仅在热应力下出现，而且还在壳体内部中的压缩负载下出现。于是，端盖状元件由于其弹性可以平衡横向负载，从而避免了作用于玻璃或玻璃陶瓷材料上的压力并且由此避免了密封材料的故障。此外，通过此类设计实现了相对于块状销的实质性的材料节省。由于设计为端盖状元件，在壳体中、例如在电池壳体中创造了额外的构造空间。这尤其在同时增大的可用构造空间下实现了端盖状导体以及由此连接区域的更大的面积。另外，利用本发明的设计实现了与带有块状销的馈通件设计相比更高的热学耐受性。此外，增大了壳体构造空间，因为导体接触在端盖状元件中进行。由此可能的是，在相同的外部尺寸下实现在提高的总体积下更高的电池能量密度。特别优选的是，端盖状元件的厚度和/或壁厚在0.1mm至0.3mm的范围内。如此薄地形成的端盖元件具有非常多的优点。如果具有形成为连接面和薄侧壁的端盖元件在端盖的底部压印之外具有在1.1mm至0.3mm范围内的壁厚，则具有以下优点：它们与块状销相反，尤其在热应力下可以吸收横向机械负载。此外，与块状板材相反，薄的板材可以弹性回弹地屈服，并且因此可以避免例如玻璃材料的损伤。

端盖状元件特别优选具有连接面和侧壁(尤其是薄侧壁)以及端盖空腔。

根据本发明的端盖状元件尤其是还可以以拉制构件(也就是说拉制件)的形式制备。所述拉制件优选通过深拉制备。深拉为拉伸-压缩变形并且为最重要的板材变形方法，这尤其是用在块材制造中。深拉能够借助于模制工具、有效介质或有效能量来实现。由此生成的端盖状元件尤其是有利地为一体式。

由于块状制造，通过深拉制备的端盖可以成本特别低廉、节省材料且由此合理地制备。

为了将导体与端盖状元件电气和/或机械连接，可以提出，端盖包括舌形件，所述舌形件尤其是与面向端盖空腔的连接面和/或侧壁连接。在一个特别优选的实施方式中，可以将端盖状元件的端盖空腔用于接纳传感器装置、例如温度感受器和/或压力感受器。温度感受器和/或压力感受器可以为安全装置的一部分。

此外有利的是，端盖状元件具有至少一个底部压印，尤其是用于释放压力。在底部压印的区域中，材料厚度减小；因此端盖的壁厚在底部压印的区域中小于在其余区域中。在负载情况下，底部压印作为所谓的额定断裂点而起作用。底部压印可以在端盖状元件的面向或背离端盖空腔的侧面上被引入。这些布置方式的组合也是可能的，并且包括在本发明中。借助于底部压印可以对应地形成安全阀和/或安全出口。术语安全阀在本说明书的意义上还包括术语安全出口。通过选择底部压印区域中的残余壁厚，可以设定安全阀从何种负载开始、尤其是从何种压力开始进行释放。于是，在较大的残余壁厚下，在高压力下进行释放，在较小的残余壁厚下在非常小的压力下就已经进行释放。在使用薄板材的情况下，端盖在底部压印之外的区域中的壁厚或厚度有利地在0.1mm至0.3mm的范围内。由于在底部压印区域中减小的厚度，盖子由于尤其在过载情况下的压缩负载而非常迅速打开，使得端盖状元件用作安全阀。在底部压印的区域中端盖的厚度(也就是说残余壁厚或残余材料厚度)优选在μm范围内、优选10μm至50μm，这取决于应在何种压力下释放安全阀。底部压印对应地优选为在压力过载时的安全出口。

代替底部压印作为安全阀的设计，还可以对应地设计、例如锥形地形成端盖的侧壁，由此在电池和/或电容器故障情况下导致压力释放。通过锥形的大小可以确定在何种压力下打开锥形。一般而言适用的是，当锥形在开口方向上变大时，开口压力变小，反之亦然。

安全阀的存在具有以下优点：在释放压力的情况下可以在限定的位置处泄压。在其他情况下，壳体可能大面积开裂和/或爆炸，并且于是由于弹片效应而威胁到位于附近的人员或物体。

同样可能的是，通过使端盖状元件变形、尤其是深拉而使连接面与侧壁之间的过渡区域经历弱化，使得在过载的情况下在这个过渡区域中出现裂纹，并且于是同样实现了具有降低的潜在危险的受控压力释放。

端盖状元件优选形成为具有直径的环形，其中所述直径优选在1.5mm至5mm、尤其是2.0mm与4.0mm的范围内。

当前情况下的馈通件优选为所谓的适配馈通件，也就是说，壳体的热膨胀系数(α

本发明另外提供了一种馈通件，尤其是穿过尤其是存储装置、优选电池或电容器的壳体的壳体部件的馈通件，所述壳体部件由金属、尤其是铁、铁合金、铁镍合金、铁镍钴合金、可伐合金、钢、不锈钢、优质钢、铝、铝合金、AlSiC、镁、镁合金、钛或钛合金形成，其中所述壳体部件具有至少一个开口，其中所述开口将变宽的材料、优选导体接收在玻璃或玻璃陶瓷材料中，其特征在于，所述壳体部件被向上拉起，使得形成带有拉高的边缘的开口。通过拉高的边缘形成颈环。

拉高的边缘于是提供了嵌装长度。嵌装长度在此用EL或H标示。拉高的边缘可以正好对应于嵌装长度或者相对于嵌装长度减小。还可能的是，拉高的边缘比嵌装长度更长。例如嵌装长度优选为0.3mm至1.0mm、优选约0.6mm。

特别优选的是，导体、玻璃和壳体的膨胀系数大致相等。非常优选的是，导体的膨胀系数(α

在一个优选的实施方式中，调高的边缘包括柔性凸缘或连接到柔性凸缘。

柔性凸缘优选包括连接区域，所述连接区域用于将馈通件以及被嵌装到玻璃或玻璃陶瓷材料中的导体与壳体(例如存储装置的壳体)连接。馈通件与壳体的连接可以通过焊接、尤其是激光焊接来进行，但是还可以通过钎焊来进行。所述连接例如通过焊接进行，使得He泄露速率小于1·10

在柔性凸缘的情况下，由于提供嵌装长度EL或H的调高边缘与连接区域之间形成的自由空间，因此可以可靠地平衡作用在玻璃材料上的压力。然后，凸缘的柔性例如防止在温度波动时玻璃的断裂或者补偿由于激光焊接而导致的拉伸应力和压缩应力。

除了馈通件之外，还提供了一种具有此类馈通件的壳体以及一种具有此类壳体的电存储装置、尤其是电池或电容器。

壳体尤其是用于电存储装置的壳体，所述电存储装置不仅可以为电池也可以为电容器。此外，本发明还要求保护一种具有此类带有馈通件的壳体的存储装置、尤其是电池或电容器。尤其是还可以使用微型电池作为电存储装置。

当电存储装置具有最多5mm、尤其是最多4mm、优选最多3mm、尤其是在1mm至5mm、优选1mm至3mm的范围内的构造总高度时，如在微型电池的情况下，提供了特别紧凑的电存储装置。

特别优选的是，至少对于与所述无机材料、尤其是与所述玻璃或玻璃陶瓷材料处于连接的壳体区域而言，所述存储装置的材料为金属、尤其是铁、铁合金、铁镍合金、铁镍钴合金、可伐合金、钢、不锈钢、优质钢、铁素体优质钢、铝、铝合金、AlSiC、镁、镁合金、钛或钛合金。除了铁素体优质钢之外，可伐合金也是一种可用于本发明馈通件的材料。

为了避免温度影响的负面效果如玻璃断裂，有利的是，调高的边缘包括用于将馈通件连接到壳体(例如电池壳体)的柔性凸缘。

凸缘自身包括区域，即所谓的连接区域，通过所述连接区域将馈通件连接到壳体部件。连接可以通过焊接、尤其是超声波焊接或钎焊来进行。

凸缘与电池壳体之间的连接优选形成为大体上密封的，也就是说，在1巴的压差下He泄露速率小于1·10

代替单独的绝缘元件，在穿过壳体的壳体部件的馈通件的情况下设置有接纳导体的贯通开口，无机材料、尤其是玻璃或玻璃陶瓷材料用作电绝缘密封材料，并且无机材料、尤其是玻璃或玻璃陶瓷材料覆盖壳体构件的部分面的至少一个表面。代替电绝缘的密封材料，单独的绝缘元件也可以遮盖壳体部件的部分面的表面。

除了金属销之外，还可以仅使用端盖作为导体。

此外可以提出，在贯通开口外部在背离壳体内部的表面上在上方或下方以相对于由导体的背离壳体内部的表面形成的平面的偏移来布置壳体区域的平面。偏移描述了被嵌装到贯通开口中的导体的表面与壳体构件的向上拉起的边缘的表面的距离，并且由此描述了所需的绝缘玻璃层的厚度，所述玻璃层直接地或者以单独的绝缘元件的形式施加到向上拉起的边缘上。

这个绝缘层的厚度优选与偏移的高度相等，并且在0.1mm至1.0mm范围内、优选在0.1mm至0.7mm、尤其是0.1mm至0.2mm的范围内。

可以使用金属、尤其是铁、铁合金、铁镍合金、铁镍钴合金、可伐合金、钛、钛合金、钢、不锈钢或优质钢、铝、铝合金、AlSiC、镁以及镁合金作为导体和/或壳体的材料。由于对玻璃或玻璃陶瓷材料的良好附着性，尤其是优质钢以及在此铁素体优质钢是优选的。另一个优点是，铁素体优质钢的膨胀系数α在9至11ppm/K的范围内，这对应于所使用的玻璃材料的膨胀系数。

当代替块状销或插针使用端盖状元件作为导体时，则这具有以下优点：由于端盖状元件的相对较薄的侧壁，这个端盖状元件与玻璃或玻璃陶瓷材料的组合相对于横向机械负载具有更高的耐受性，所述横向机械负载不仅尤其是在热应力下出现，而且还在壳体内部中的压缩负载下出现。端盖状元件由于其弹性可以平衡横向负载，从而避免了作用于玻璃或玻璃陶瓷材料上的压力并且由此避免了密封材料的故障。此外，通过此类设计实现了相对于块状销的实质性的材料节省。通过作为端盖状元件的设计，在壳体中、例如在电池壳体中创造了额外的构造空间。这尤其是在同时增大的可用构造空间下实现了端盖状导体以及由此连接区域的更大的面积。通过使用端盖状元件还实现了与带有块状销的馈通件设计相比更高的热学耐受性。此外，增大了壳体构造空间，因为导体接触可以在端盖状元件中进行。由此可能的是，在相同的外部尺寸下由于提高的总体积而实现了更高的电池能量密度。

所述端盖状元件尤其还可以以拉制构件(也就是说拉制件)的形式制备。所述拉制件优选通过深拉制备。深拉为拉伸-压缩变形，并且为最重要的板材变形方法，这尤其是用在块材制造中。深拉能够借助于模制工具、有效介质或有效能量来实现。由此生成的端盖状元件尤其有利地为一体式的。

由于块状制造，通过深拉制备的端盖可以成本特别低廉、节省材料且由此合理地制备。

在如下情况下提供了用于电存储装置的特别紧凑的壳体：在馈通件的情况下，壳体构件的被无机材料、尤其是玻璃或玻璃陶瓷材料覆盖的部分面具有壁厚，其中壁厚小于1mm、优选小于0.7mm、尤其是小于0.5mm、特别优选小于0.3mm、尤其是小于0.2mm、尤其是优选小于0.1mm。壁厚特别优选在0.02mm至1mm的范围内、尤其是在0.02mm至0.1mm的范围内。

为了在较薄的壁厚下使得对馈通件的侧壁的压力最小化，有利地提出，壳体构件具有第一膨胀系数α

特别优选的是，第一、第二和第三膨胀系数(α

玻璃或玻璃陶瓷材料同样可以包含填料，所述填料尤其用于设定玻璃或玻璃陶瓷材料的热膨胀率，尤其用于获得特别良好的适配馈通件。

为了提供尤其用于无机材料、尤其玻璃或玻璃陶瓷材料的壁部，壳体构件在贯通开口的区域中优选被调高或调低。以此方式，提供了贯通开口的区域中的壁部，导体可以被嵌装到所述贯通开口中。

为了实现此类嵌装，提出使壳体构件在调高或调低或者拉高或拉低的区域之外具有第一平面，并且调高或调低的区域位于第二平面中，并且第一平面相对于第二平面成角度、尤其是成垂直的角度。在成垂直角度的情况下，也就是说在调高或调低的区域垂直地位于壳体构件的第一平面上的情况下，可以特别稳定地嵌装导体，因为以此方式增大了绝缘体与壳体构件之间的接触面积。通过借助于薄壳体材料的弯曲或变形将壳体盖调高或调低，提供了对于可靠的嵌装而言必需的长度。嵌装长度EL优选为0.3mm至1.0mm、优选约0.6mm。调高或调低的区域提供了用于馈通件的颈环的边缘。壳体区域的平面尤其在贯通开口外部在背离壳体内部的表面上在上方或下方相对于由接触插针的背离壳体内部的表面形成的平面具有偏移，其中偏移为最多1mm、优选最多0.7mm、尤其在0.1mm至1mm的范围内。此类偏移一方面保证导体与同样金属的壳体的可靠的电绝缘，另一方面保证非常紧凑的构造方式。于是可靠地避免了短路，尤其当从外部进行接触时。此外，虽然需要例如约0.6mm的嵌装长度，但带有此类馈通件的存储装置可以形成为非常扁平的。

通过玻璃或玻璃陶瓷材料将导体密闭密封地引入到贯通开口中。在1巴压差下1*10

为了使通过调高区域形成的嵌装开口绝缘、尤其是电绝缘，提出玻璃或玻璃陶瓷材料覆盖调高或调低区域的端面。代替嵌装件的伸出的玻璃材料，还可以设置单独的玻璃环，也就是说绝缘元件。

为了改进玻璃或玻璃陶瓷材料的附着性并且在溶胀(quellendem)玻璃或玻璃陶瓷材料的情况下确保所述材料能够膨胀，提出使调高或调低的壳体构件包括开口和/或凹陷部。

开口还用于允许玻璃材料膨胀，而凹陷部用于改进玻璃附着性。凹陷部可以以不同方式引入到板材中。于是可以将图案压印到板材中，然后进行弯曲，利用弯曲来提供调高或调低区域，并且随后将导体嵌装到调高或调低区域中。通过引入凹陷部，尤其增大了与玻璃接触的面积，这改进了玻璃附着性。

为了提供玻璃或玻璃陶瓷材料在贯通开口区域中的更好的啮合，提出使调高或调低区域的壁部带有具有直径的开口和/或凹陷部，并且所述直径在调高或调低区域的走向中减小或增大。通过开口的直径的此类走向实现了啮合，以及由此改进的玻璃附着性。

根据本发明，为了用无机材料、尤其玻璃或玻璃陶瓷材料尤其是在调高或调低的区域中遮盖壳体的部分面，可以提出使用溶胀玻璃或玻璃陶瓷材料。溶胀玻璃或玻璃陶瓷材料在其体积区域中包括孔，尤其是泡状孔。相反，在其表面区域中，尤其是在相对于空气的界面处，溶胀玻璃材料形成封闭的表面、尤其是玻璃或玻璃陶瓷表层。孔状玻璃材料以如下方式获得：向玻璃添加一定比例的气体，所述气体溶解在玻璃中，但是在加热玻璃时排出，使得玻璃中留下孔。

优选使用主要成分为Al

特别优选的是，孔在无机材料、尤其是玻璃或玻璃陶瓷材料的体积中的比例在10体积％至45体积％、优选在18体积％至42体积％的范围内。在选择正确时，孔比例可以防止在对所嵌装的导体的负载下、尤其是压缩负载下被引入到开口中的玻璃材料断裂。在压缩负载下玻璃的断裂归因于玻璃非常良好地附着在由调高或调低区域形成的壁部处。于是，在压缩负载下玻璃材料的一部分从开口中断掉。

为了实现良好的附着性和/或密封性，玻璃或玻璃陶瓷材料与壳体区域的调高或调低区域的端面构成玻璃-金属复合体，所述复合体至少在调高或调低区域的外周区域中有利地是无孔的。

在背离壳体内部的表面上的玻璃或玻璃陶瓷材料的表面与所述导体的表面有利地处于一个平面中。为了将导体可靠地保持在玻璃材料中，导体、尤其是金属销、优选接触插针、尤其是还有端盖状元件包括底切部。

当调高或调低区域具有形成收缩部的走向时，实现了导体在玻璃材料中的更可靠的固定。壳体部件、尤其是电池盖的调高或调低区域提供了对于嵌装而言必需的嵌装长度EL或H。为了避免玻璃或玻璃陶瓷材料在嵌装之后例如由于温度作用而断裂，有利的是，调高或调低区域包括用于将馈通件连接到壳体(例如电池壳体)的柔性凸缘。凸缘自身包括区域，即所谓的连接区域，通过所述连接区域将馈通件连接到壳体部件。连接可以通过焊接、尤其是超声波焊接或钎焊来进行。

凸缘与电池壳体之间的连接优选形成为大体上密封的，也就是说在1巴压差下He泄露速率小于1·10

除了馈通件，本发明还提供了一种电存储装置，尤其是电池或电容器，所述电存储装置包括至少一个根据本发明的馈通件。如已经说明的，本发明尤其是还包括微型电池。

当电存储装置具有最多5mm、尤其是最多4mm、优选最多3mm、尤其是在1mm至5mm、优选1mm至3mm范围内的构造总高度时，提供了特别紧凑的电存储装置。

特别优选的是，至少对于与所述无机材料、尤其与所述玻璃或玻璃陶瓷材料连接的壳体区域而言，所述存储装置的材料为金属、尤其是铁、铁合金、铁镍合金、铁镍钴合金、可伐合金、钢、不锈钢、优质钢、铁素体优质钢、铝、铝合金、AlSiC、镁、镁合金、钛或钛合金。除了铁素体优质钢之外，可伐合金也是一种可用于本发明馈通件的材料。

附图说明

下面应借助附图及其限制详细说明本发明。

在附图中：

图1示出穿过壳体部件、尤其是电池盖的横截面，所述壳体部件具有本发明的馈通件，所述馈通件具有端盖状元件作为导体。

图2示出根据局部X的本发明的馈通件的细节。

图3示出根据局部Y的电池盖的一部分。

图4示出本发明的馈通件的三维俯视图。

图5示出具有两个交叉压印的本发明的馈通件的俯视图。

图6示出穿过壳体部件、尤其是电池盖的横截面，所述壳体部件具有本发明的馈通件和覆盖颈环的端面的绝缘元件。

图7示出具有绝缘元件的本发明的馈通件的细节。

图8示出穿过壳体部件、尤其是电池盖的横截面，所述壳体部件具有拉高的边缘和在连接区域中由于偏置而变化的厚度。

图9示出穿过壳体部件、尤其是电池盖的横截面，所述壳体部件具有拉高的边缘和具有减小的凸缘厚度的凸缘。

图10示出穿过壳体部件、尤其是电池盖的横截面，所述壳体部件具有拉高的边缘和柔性凸缘。

图11示出穿过壳体部件、尤其是电池盖的横截面，所述壳体部件具有馈通件，其中伸出的玻璃材料用作绝缘材料。

图12示出根据图11中的局部Y的本发明的馈通件的细节。

图13a-13d示出在拉高或拉低区域处和/或在嵌装的导体处的不同类型的凹陷部。

图14示出在嵌装有玻璃和/或玻璃陶瓷材料的区域中的截面。

图15示出穿过根据图11的壳体部件的横截面，所述壳体部件带有接触装置、尤其是接触插片。

图16示出穿过根据图11的壳体部件的横截面，所述壳体部件具有柔性凸缘。

图17示出具有本发明的馈通件的微电池。

具体实施方式

在图1中以截面展示了用于存储装置、尤其是电存储装置的本发明馈通件。壳体部件、尤其是盖子、优选电池盖带有参考数字1。具有宽度D3的电池盖例如在向上拉起之后变形，从而形成具有边缘的开口。向具有边缘的开口中引入用参考数字2标记的玻璃或玻璃陶瓷材料。电池盖的厚度T优选仅为0.1mm至0.3mm。具有半径R的拉高的边缘，虽然可能有较小的盖材料厚度，但提供了适当的嵌装长度。电容器的盖子可以基本上完全相同或至少非常相似地形成。半径的存在有助于壳体部件的机械稳定性和可靠性，尤其是在较薄的材料厚度的情况下，因为由此抑制了在材料中形成裂纹。对应于图1，半径位于拉高的边缘的上侧和下侧上。在其他图中，半径位于仅一侧上、尤其是上侧上。这些图是示例性的并且本发明的传授内容在图中是可互换的。这意味着，在上侧或下侧上具有半径的实施方案还可以被设计为使得半径存在于上侧以及下侧上。

基本上环形的具有边缘的开口具有在图1中用D2标示的直径。向具有直径D2的开口中一方面插入玻璃或玻璃陶瓷材料，另一方面插入在第一实施方式中优选为端盖状元件的导体，所述端盖状元件用参考数字3标示。端盖状元件被插入玻璃材料中并且优选为通过深拉获得的元件。元件3的材料优选为镍铁合金、尤其是镍铁钴合金。

与开口一样，端盖状元件3在此实施方式中也基本上为圆形并具有直径D1。如图1所示，端盖状元件3具有薄的侧壁10，所述侧壁例如具有在0.1至0.3mm范围内的厚度并且具有通常面向所述壳体内部的端盖空腔。端盖状元件的侧壁和连接面优选具有与盖子1基本上相同的材料厚度。

端盖状元件3的薄的侧壁10(其厚度与盖子1的厚度相匹配，优选具有在0.1mm至0.3mm范围内的厚度)具有以下优点：与块状销相反，所述侧壁可以吸收尤其是在热应力下出现的横向机械负载。于是，与块状销相反，相对薄的板材在横向负载下屈服、特别有利地以弹性回弹的方式屈服，相反，块状插针压在玻璃上并且可能在那里导致损伤。可以以如下方式优选实现进一步降低对玻璃的负载：使所有部件(即带有开口的壳体部件)、玻璃材料和端盖状元件具有基本上相同的热膨胀系数，即在3至7*10

端盖的材料优选为可伐合金、镍铁钴合金，但还有铁、铁合金、铁镍合金、铁镍钴合金、钛、钛合金、钢、不锈钢或优质钢、镁、镁合金、铝、铝合金，AlSiC。

此外在图1中可以清楚地看到本发明端盖的端盖空腔。端盖空腔可以用于接纳不同的安全装置，例如温度感受器和/或压力感受器。这些感受器由此可以与本发明的解决方案一起特别好地集成到壳体中。特别优选的是，端盖3设置有所描述的底部压印，借助于所述底部压印可以设定在负载情况下、尤其是在电池失效情况下的压力释放。

特别优选的是，在壳体的内部中经由舌形件进行导体与端盖的接触，所述舌形件尤其在端盖空腔的区域中与端盖3平面式连接。借助于舌形件的接触相对于借助于销的接触具有以下优点：接触面更大并且因此随之存在更小的过渡电阻。此外，用舌形件连接可以长久地抵抗剪切负载。

在所示的实施方式中，端盖3优选形成为具有直径D1的圆形。端盖的直径D1示例性地在1.5mm至5mm的范围内、优选介于2.0mm与4.0mm之间。开口的示例性的直径D2明显更大并且处于介于8mm与4.0mm之间的范围内、尤其是5mm。本发明的端盖在开口中的嵌装长度H优选介于0.4mm与1mm之间、优选0.6mm。所有尺寸信息都是示例性的并且不形成限制。

在图2中示出来自图1的局部X，在此实施方式中具有底部压印50。可以清晰看到的是弯曲的盖子1、本发明的端盖3以及玻璃或玻璃陶瓷材料2，所述盖子导向具有边缘的开口并且提供嵌入长度。全部三个部件优选一起形成所谓的适配馈通件，其中壳体部件与玻璃和/或玻璃陶瓷材料以及端盖的热膨胀系数基本上相等。

此外，在图2中示出底部压印50，所述底部压印被引入端盖3的板材40中。端盖状元件3的强度或厚度在此实施方案中在0.1至0.3mm的范围内。

在压印50的区域中，材料厚度被大幅度降低并且优选处于μm范围内，这取决于应进行压力释放的起始压力的要求。如在此实施方式中所使用的，在压印区域中的示例性材料厚度(也就是说板材的厚度)在10μm至50μm的范围内，但不限于此。在压印区域中的材料厚度因此为剩余材料厚度。

在图3中示出来自图1的盖子1的细节Y。示例性的盖子1自身具有台阶，通过所述台阶，所述盖子例如可以焊接或钎焊到其他壳体部件处。此类的台阶是有利的，但不是必需的。没有台阶的设计也是可设想的。通过焊接或钎焊将馈通件与电气装置(尤其是存储装置)的壳体的其余部分密闭地密封连接，也就是说在1巴的压差下具有小于1·10

在图4中示出呈圆形外形的本发明馈通件的三维视图。与图1至图3中相同的构件用相同的参考数字标记。图4示出引入玻璃材料2中的端盖3的整个盖子1。

图5示出在玻璃材料2中的本发明端盖3的俯视图。相同的构件再次用相同的参考数字标记。在图5中可以明显地看出这两个被引入到端盖的板材中的底部压印50.1、50.2。底部压印50.1、50.2在端盖3的整个直径上延伸。在实施例中示出彼此直角相交、尤其是形成为十字形的两个底部压印50.1、50.2，但不限于此。

图6示出根据图1的馈通件的实施方式的替代设计。与图1相同的构件带有相同的参考数字。在根据图6的设计中设置有绝缘元件200，所述绝缘元件覆盖形成颈环100的拉高的边缘。颈环100优选通过形成拱顶(也就是说薄的壳体部件、尤其是电池盖的变形)来获得。当通过变形从薄的壳体部件获得颈环100时，则壳体部件和颈环一般是一体式的。壳体部件的材料厚度T优选介于0.1mm至0.3mm之间。通过具有高度H的拉高区域提供的嵌装长度(在图8中以EL标示)在所示的实施方式中介于0.3mm与1mm之间。绝缘元件的厚度S例如可以为0.1mm至0.5mm，但是可以取决于用途来选择。优选地可以将塑料材料或玻璃材料或玻璃陶瓷材料用于所述绝缘材料。高度B是拉高区域的高度H与绝缘元件的厚度S之和。导体(例如端盖状元件3)所插入或嵌装入的开口的直径为D2。端盖状元件的直径为D1。

布置在玻璃或玻璃陶瓷材料2上的尤其是由塑料或玻璃或玻璃陶瓷形成的绝缘元件200尤其是覆盖颈环100或拉高区域的端面。由此使颈环相对于导体电绝缘。颈环100的表面的平面优选位于接触元件或导体3的表面的平面下方。非常特别优选的是，绝缘元件200的表面与接触元件或导体(在此为端盖状元件3)的表面在一个平面中。图7示出根据细节X2的图6的细节视图。与图6相同的构件带有相同的参考数字。可以清楚地看出图7中的绝缘元件200，所述绝缘元件将伸出的颈环以及因此壳体构件可靠地与导体电绝缘。

图8示出具有拉高的边缘300的壳体部件1，所述边缘提供嵌装长度EL。边缘300形成颈环。嵌装长度EL优选介于0.3mm与1mm之间。产生颈环或拉高边缘的弯曲板材的厚度D在此例如在0.1mm至0.3mm的范围内。另外，壳体部件1包括凸缘310，例如通过焊接借助于所述凸缘将包括馈通件的壳体部件、尤其是盖子与壳体的另一个部件连接。为了提供在呈馈通件形式的壳体部件与壳体的其余部分之间的密封连接，在图8中所示的实施方式中提出，不是在凸缘310的末端处在区域320中压制材料，而是偏移到0.15mm的厚度。因为在材料与壳体的其余部分例如通过激光焊接连接的区域中材料虽然在厚度方面通过偏置而被改变，但是没有被薄弱化，所以可以避免裂纹并且提供带有馈通件的壳体部件与壳体(例如电池盖与电池壳体)的密封连接。在当前情况下密封意味着在1巴的压差下小于1·10

图9示出具有拉高的边缘300和凸缘310的壳体部件1的替代设计。与图8中相同的构件用相同的参考数字标记。拉高的边缘300提供嵌装长度EL。在根据图7的设计中没有嵌装端盖状元件，而是相反在长度EL上将玻璃材料2中的块状导体400嵌装到壳体构件的具有拉高的边缘300的开口410中。

替代于块状导体400，自然还可以嵌装与在图1至图7中相同的端盖状元件，所述端盖状元件具有其中给出的优点。根据图9的馈通件的设计还包括凸缘310，所述凸缘用于将馈通件或带有馈通件的壳体构件与例如存储装置的壳体连接，例如通过激光焊接。为了在将壳体构件或穿通口与电池壳体的其余部分连接时改善密封性，所提出的是减小在区域350中凸缘310的厚度，例如借助于压制从0.2mm减小到0.15mm或0.1mm。

由此使凸缘的厚度降低，也就是说凸缘变得更薄并且于是具有尤其是对于激光焊接而言更好的弹性，这进而导致更好的气密性。

在图10中示出其中用于电存储装置的馈通件1的凸缘310为柔性凸缘的设计。凸缘310包括连接区域380，所述连接区域用于将馈通件1以及被嵌装到玻璃或玻璃陶瓷材料2中的导体400与壳体(例如存储装置的壳体)连接。馈通件与壳体的连接可以通过焊接、尤其是激光焊接，但是还可以通过钎焊来进行。所述连接使得在1巴的压差下的He泄露速率小于1·10

凸缘310的柔性例如在温度波动时防止玻璃断裂。通过凸缘310的柔性尤其是避免了任何的拉伸和压缩应力，例如由于激光焊接而产生的应力。于是来自所焊接的端盖的拉伸和压缩应力可以被吸收到环上。与图8和图9中相同的构件用相同的参考数字标记。在根据图8至图10的馈通件的所有设计中，为了将壳体和在馈通件中被引导穿过壳体构件的导体绝缘，没有设置伸出超过拉高区域的边缘的玻璃材料。然后，在此类设计中可以通过引入如在图6和图7中所示的附加的绝缘元件来提供电绝缘。在图11中以截面展示了用于电存储装置的馈通件1的替代设计。馈通件被引导穿过的壳体构件1002尤其是为电存储装置、尤其是电池盖的壳体的一部分。这个壳体部件在当前情况下标有参考数字1002。在所示的实施方式中，壳体部件1002、尤其是电池盖通过变形过程而获得并且具有宽度B。在当前情况下，壳体构件包括拉高区域1003，也就是说电池盖被调高或向上拉起，使得壁部1004形成在贯通开口1005的区域中。拉高区域还被称为颈环。替代于将区域拉高，在贯通开口1005的区域中壳体构件的拉低区域也是可能的，以便在开口的区域中提供具有对应的嵌装长度EL或H的壁部1004。在贯通开口1005的区域中将壳体构件或电池盖变形或调高或调低在当前情况下是必要的，因为壳体构件或电池盖的厚度T非常小。壳体构件或电池盖的壁厚T优选小于1mm、优选小于0.7mm、尤其是小于0.5mm、特别优选小于0.3mm、尤其是小于0.2mm、尤其是优选小于0.1mm。为了提供壳体构件的足够的稳定性，必要的是提供壳体构件的0.02mm的最小厚度。一方面具有必要的稳定性、另一方面提供具有相对较小尺寸的壳体或壳体构件(这进而导致紧凑的存储器壳体)的特别优选的区域处于0.02mm至1mm、优选0.02mm至0.1mm的厚度范围内。但是壳体构件的这样的厚度不足以进行嵌装。为了提供必要的嵌装长度EL或H，板材的形成壳体构件(例如电池盖)的调高区域和/或调低区域是必需的。此外，薄板材向上或向下弯曲或变形，从而产生调高或调低区域1003(还被称为颈环)。

与现有技术中的基于其厚度来提供必要的嵌装长度的块状板相反，利用本发明的带有相对较薄的壳体构件和(例如通过变形提供的)调高或调低区域的布置实现了特别薄且由此紧凑的带有贯通开口的壳体部件，所述贯通开口提供了优选0.3mm至1mm、优选约0.6mm的足够的嵌装长度EL或H。开口1005的直径介于2mm与5mm、尤其是2.5mm至4mm之间。

此外，在此图中还展示了被引入到贯通开口1005中的金属销1010，所述金属销在当前情况下形成为块状金属销。替代于块状金属销1010，导体还可以由端盖状元件(未展示)组成。相对于块状金属销，端盖状元件具有以下优点：端盖状元件同样由相对较薄的板材形成，所述板材在横向负载下屈服，特别有利地以弹性回弹的方式屈服，相反，块状金属销压在玻璃上并且可能在那里导致损伤。

根据本发明提出，导体、尤其是金属销1010被嵌装到由板材的调高或调低区域1003形成的贯通开口中，优选具有无机材料、尤其是玻璃或玻璃陶瓷材料。嵌装的玻璃或玻璃陶瓷材料在当前设计中用参考数字1020标示。根据本发明提出，无机材料、尤其是玻璃或玻璃陶瓷材料覆盖壳体构件的在用于嵌装的壁部1004之外的部分面。玻璃的伸出的且覆盖壳体构件或电池盖的区域在当前设计中以参考数字1050标示。通过使所述嵌装件用玻璃或玻璃陶瓷材料覆盖调高区域的末端1052，确保金属销1010与同样由金属制成的壳体构件电绝缘。替代于伸出超过调高区域的边缘的玻璃材料还可以通过如在图6和图7中所示的分开的绝缘元件来提供绝缘。与被玻璃或玻璃材料1020遮盖以提供电绝缘的壳体构件1002相反，导体、尤其是金属销或者端盖状元件不被玻璃遮盖并且仅与嵌装件齐平即可提供足够的接触。如从图11中突出可见的，在金属销1010的末端所处的平面1100与调高区域的上端1052所处的平面1110之间存在偏移V。所述偏移为最多1mm、优选最多0.7mm至1mm。偏移的大小还决定了玻璃遮盖层1050的厚度D，所述玻璃遮盖层遮盖调高区域1052并且负责提供电绝缘。

所使用的玻璃材料为在玻璃中具有气泡比例或孔比例的溶胀玻璃。在体积范围内尤其是这种情况。气泡比例或孔比例优选为18至42重量百分比。为了产生气泡或孔101，向玻璃中加入气体，所述气体在熔融情况下再次排出并且在玻璃体积中导致孔101。玻璃材料为硼铝酸盐玻璃，主要成分为Al

对于壳体构件的材料以及形成为金属销的导体的材料优选使用铁、铁合金、铁镍合金、铁镍钴合金、可伐合金、钢、不锈钢、优质钢、铝、铝合金、AlSiC、镁、镁合金、钛或钛合金。特别优选的是，壳体构件的材料以及导体的材料为不锈钢、尤其是根据EN 10020的合金化的不锈钢，优选含铬的不锈钢，尤其是优选选自铁素体不锈钢类和/或沉淀硬化的不锈钢类的组的不锈钢。特别优选使用AlSI446或AlSI430作为铁素体不锈钢材料。用作导体的由铁素体不锈钢形成的金属销可以设置有镍和/或金覆层，从而提供容易的接触。铁素体不锈钢的铬比例在10重量百分比铬至30重量百分比铬的范围内。热膨胀系数优选在9.0至10.0ppm/K的范围内，例如对于AISI443不锈钢为9.9*10

由于构件壳体的较薄的构件厚度，优选提出，所述馈通件不是具有与销材料、玻璃材料和壳体材料不同的膨胀系数的压力嵌装件，而是这些膨胀系数基本上相同并且所述馈通件为适配的馈通件。这意味着，α

如在图11中所示，壳体构件在调高或调低区域之外布置在第一平面1060中并且调高或调低区域布置在第二平面1070中。在所示的实施方式中，第一平面1060相对于第二平面1070成角度。在所示的实施方式中，第一平面1060和第二平面1070基本上彼此垂直，但是并不一定是这种情况。还可能的是，调高或调低区域不完全彼此垂直，而是例如围成80°的角度并且由此容易倾斜，从而存在贯通开口的壁部1004的锥形走向，这导致贯通开口具有收缩部，其结果是对玻璃或玻璃陶瓷材料的改进的附着性。

为了改进玻璃材料到贯通开口1005中的附着性可以提出，所述材料(尤其是提供贯通开口的内壁的板材)包括凹陷部和/或开口，如图13a-13d中所示。为了给被引入贯通开口中的溶胀玻璃材料创造空间，可以提出，调高或调低区域不仅设置有凹陷部，而且还设置有侧向开口。除了用于溶胀玻璃材料的空间之外，此类侧向开口还导致改进的气体附着性。当希望进一步改进玻璃材料的啮合时，提出使调高或调低区域中的侧向开口具有不同的直径，其中直径在调高区域的走向中变小。

对附着性的进一步改进可以在以下情况下实现：导体、尤其是金属销、优选接触插针、但还有端盖状元件具有底切部，所述底切部在当前设计中未展示。虽然玻璃具有18-42％的贯通开口中的孔比例，但是玻璃或玻璃陶瓷材料在用1003标示的调高或调低区域的端面1052处是基本上无孔的。在体积区域中具有孔1101的玻璃或玻璃陶瓷材料由此在其表面区域中构成无孔的封闭的表面，尤其是在相对于空气的界面处的尤其是遮盖壳体构件的玻璃或玻璃陶瓷表层。

在图12中详细展示了：图11的调高区域的边沿或末端1052的区域，尤其是板材的向上拉起的区域，所述区域形成贯通开口1005的壁部1004和颈环；以及玻璃材料1020，所述玻璃材料作为玻璃表层覆盖调高区域1003的上部区域或上端1052并且由此负责提供对金属销1010的充分的电绝缘。可以清晰看到的是偏移V，所述偏移标示金属销1010所处的平面1100与伸出区域的末端所处的平面1110的高度差。处于0.1mm至1mm范围内的偏移还确定了遮盖伸出区域并提供电绝缘的玻璃层1050的厚度。与图11相同的构件在图12中带有相同的参考数字。

在图13a-13d中示出在调高的壳体构件和/或嵌装的金属销或封盖状元件的内壁处的不同类型的凹陷部。图13a以原理图示出图11中的细节Y，其中凹陷部1200不仅被引入到调高区域1003的内壁1004中还被引入到封盖壁1300的壁部中。凹陷部用于改进附着性并且根据图13a在变形过程(例如拉伸)之前通过压印被引入到内壁1004以及端盖1302的板材中。

图13b示出本发明的一个变体。与图13a中相同的构件用相同的参考数字标记。在所示的根据图13b的实施方式中，导体不是如图13a中一样形成为端盖状元件，而是形成为由实心材料形成的金属销1010。凹陷部1202在根据图13b的设计的情况下通过旋入而被引入到调高区域1003的内壁中，如被引入到由实心材料形成的金属销的指向玻璃材料1020的壁部中。

图13c示出用于引入凹陷部的第三变体。在图13c中，导体如在图13a中一样为端盖状元件。凹陷部1204通过镦锻、优选在构件的调高区域1003的变形过程时锻入以及被引入到端盖状元件1302中。凹陷部1204可以为凹入部或凸出部。在当前情况下，凹陷部展示为凸出部。

图13d示出用于引入凹陷部的另一个变体。在根据图13d的变体中，将槽1312以不同的图案优选通过对板材进行压印而不仅被引入到调高区域1003的内壁1004中还被引入到端盖状元件1302上。与上述附图中相同的构件用相同的参考数字标记。

在图14中示出在嵌装区域中穿过本发明构件的切割图。采用了图11和12中的参考数字。可以清晰看到的是在玻璃材料1004体积中的孔1101。同样示出了壳体构件的调高区域1003。如在图1004中可以看到的，玻璃材料1050遮盖调高区域1003的上端或端面1052。与带有孔1101的玻璃材料的体积相反，在相对于空气的界面处的玻璃材料没有显示出孔1101，而是形成了无孔玻璃膜或玻璃表层。借助于图14还可以看到，玻璃表层不一定必须形成在相对于金属的界面处。出人意料地仍然得到了密闭地密封的馈通件。可以猜想，至少在相对于空气的界面处的玻璃表层是有效的阻挡层。当然，本发明中还可以提出在相对于金属的界面处同样构成玻璃表层的嵌装件。

图15示出根据图11或图12的馈通件，其中接触设备(在此为接触插片1400)与导体或金属销1010电气且机械连接。通过平面式平放在接触插片1400的内侧1404上，在上侧1402处与呈金属销形式的导体1010进行电接触。由于金属销的表面1402的面1100与调高区域1003的上侧1052的平面1110的偏移，处于大致这一厚度的玻璃材料可以覆盖调高区域的末端1050或表面，从而实现调高的构件1003(在此由铁素体不锈钢形成)和由金属形成的接触插片1400的电绝缘。即，玻璃材料、尤其是溶胀玻璃材料进入调高区域与接触插片之间的空隙中并且负责提供接触插片和壳体的电绝缘，所述接触插片可以连接到其他耗电器或电气装置、尤其是连接到如图17中所示的电池内部。电绝缘还可以通过如在图6和图7中的分开的绝缘元件实现。

在图16中示出本发明的实施方式，其中馈通件1001的凸缘1500为柔性凸缘。凸缘1500包括连接区域1502，所述连接区域用于将馈通件1001以及被嵌装到玻璃或玻璃陶瓷材料20中的导体1010与壳体(例如存储装置的壳体)连接。馈通件与壳体的连接可以通过焊接、尤其是激光焊接，但是还可以通过钎焊来进行。所述连接使得在1巴的压差下的He泄露速率小于1·10

在图17中示出带有本发明馈通件的本发明电气装置、尤其是微型电池。所述电气装置或微型电池用10000标示，馈通件1001与在图16一样形成。所述馈通件的与图16和图15中相同的构件在图17中用相同的参考数字标记。馈通件1001或带有馈通件的电池盖在区域1504中通过焊接、尤其是激光焊接与电气装置或微型电池的壳体的凸缘10001密封连接。连接插片1400与在图15中一样连接到在玻璃材料1020中嵌装到馈通件1001的开口中的导体1010。经由伸入到壳体10010中的连接插片1400电连接了形成在壳体10010中的电池。带有馈通件的壳体盖与(被设计为柱形并且可以直接连接到馈通件1001)的电池的壳体的剩余部分的压力密封连接可以通过焊接来进行。在馈通件1001与接纳电池的优选柱形的壳体部件之间的焊接优选在馈通件的尖端1504的区域中进行。与尖端1504焊接的区域的高度为最多5mm、优选最多3mm、尤其是在1mm至5mm的范围内并且决定了微型电池的构造高度。压力密封是指在1巴的压差下的He泄露速率小于10

由于紧凑的馈通件，整个微型电池的高度最多为5mm、优选最多3mm、尤其是在1mm-5mm的范围内。在根据图15、16和17带有柔性凸缘的馈通件的区域中的尺寸如下。导体1010的直径为1mm至2mm、优选1.5mm。开口的直径在1mm至4mm的范围内、优选2.5mm至3.0mm。被用于绝缘的玻璃材料所覆盖的区域为0.2mm。被引入到壳体中的整个馈通件的宽度介于4.0mm与6.0mm之间、优选4.5mm。与在图11至图15一样，根据图16和17的实施方式的特殊之处还在于，壳体部件的部分面1052的表面被无机材料、尤其是玻璃材料或玻璃陶瓷材料覆盖，以便在馈通件被引入的情况下提供例如1400接触插片相对于壳体的电绝缘。

本发明的馈通件尤其是用于电存储装置、尤其是电池或电容器的壳体。利用根据本发明的用于电存储装置的非常扁平的馈通件实现了：可以以最多5mm、尤其是最多4mm、优选最多3mm、尤其是在1mm至5mm、优选1mm至3mm的范围内的构造总高度来提供电存储装置。

因此首次给出了非常扁平的馈通件，所述馈通件在电存储装置的情况下实现了非常紧凑的构件、尤其是电池或电容器。

此外，提供了一种馈通件或电气装置、尤其是存储装置，其特殊之处在于针对机械性横向负载和/或压力导致的横向负载的更高耐受性。另外，本发明的馈通件具有以下优点：它可以以合理的方式制造，可以实现提高的壳体内部容积以及因此更高的电池或电容器容量，并且同时通过省去材料而有助于降低重量。

另外，所述馈通件可以被形成为使得端盖形成安全功能、尤其是在电池或电容器内部压力方面的安全功能。

在本发明的替代实施方式中提供了一种用于壳体构件的馈通件或者一种壳体构件，所述壳体构件包括凸缘并且其特殊之处在于所述馈通件或所述壳体构件可以密封地与例如存储装置的壳体连接并且吸收拉伸和压缩负载。

本发明包括在以下方案中记录的方面，这些方案是说明书的一部分，但并非权利要求书。

方案

1.一种馈通件，该馈通件尤其是穿过尤其存储装置、优选电池或电容器的壳体的壳体部件(1)，所述壳体部件由金属、尤其是铁、铁合金、铁镍合金、铁镍钴合金、可伐合金、钢、不锈钢、铝、铝合金、AlSiC、镁、镁合金、钛或钛合金形成，其中所述壳体部件具有至少一个开口，其中所述开口将导电材料接收在玻璃或玻璃陶瓷材料(2)中，

其特征在于，

所述导电材料为端盖状元件(3)，尤其是具有在0.1mm至0.3mm范围内的厚度或壁厚。

2.根据方案1的馈通件，

其特征在于，

所述端盖状元件(3)包括侧壁(10)、优选薄侧壁和/或包括端盖空腔。

3.根据方案1至2之一的馈通件，

其特征在于，

所述端盖状元件(3)为拉制部件。

4.根据方案1至3之一的馈通件，

其特征在于，

所述馈通件另外包括至少一个尤其是呈舌形的导体，所述连接导体优选在所述端盖状元件(3)中、优选在所述端盖空腔中与所述端盖状元件(3)电气和/或机械连接。

5.根据方案3的馈通件，

其特征在于，

在所述端盖状元件(3)的端盖空腔中布置有传感器装置、尤其是温度感受器和/或压力感受器。

6.根据方案1至5之一的馈通件，

其特征在于，

所述端盖状元件(3)具有至少一个具有局部降低的压力厚度的区域、尤其是底部压印(50)、尤其是具有在10μm至50μm范围内的厚度，作为在压力过载时的安全出口。

7.根据方案1至6之一的馈通件，

其特征在于，

所述端盖状元件(3)的侧壁形成为锥形的。

8.根据方案1至7之一的馈通件，

其特征在于，

所述端盖状元件(3)优选形成为圆形，其直径尤其是在1.5mm至5.0mm、优选2.0mm至4.0mm范围内。

9.根据方案1至8之一的馈通件，

其特征在于，

所述壳体(1)具有第一热膨胀系数α

10.一种壳体，尤其是用于电存储装置、尤其是电池或电容器的壳体，所述壳体具有根据方案1至9之一的馈通件。

11.一种存储装置、尤其是电池或电容器，具有根据方案10的壳体或壳体部件。

12.一种馈通件，尤其是穿过尤其是存储装置、优选电池或电容器的壳体的壳体部件(1001)，所述壳体部件由金属、尤其是铁、铁合金、铁镍合金、铁镍钴合金、可伐合金、钢、不锈钢、铝、铝合金、AlSiC、镁、镁合金、钛或钛合金形成，其中所述壳体部件具有至少一个开口，其中所述开口将导电材料、优选导体接收在玻璃或玻璃陶瓷材料中，

其特征在于，

所述壳体部件被向上拉起，使得所述开口形成有拉高的边缘(100，300，1003)。

13.根据方案12的馈通件，

其特征在于，

所述拉高的边缘(100，300，1003)提供嵌装长度(EL)。

14.根据方案12至13之一的馈通件，

其特征在于，

所述壳体部件具有厚度，并且所述厚度处于0.1mm至0.3mm的范围内。

15.根据方案12至14之一的馈通件，

其特征在于，

所述嵌装长度EL为0.3mm至1mm。

16.根据方案12至14之一的馈通件，

其特征在于，

所述导体为块状导体、尤其是块状销、优选插针。

17.根据方案12至16之一的馈通件，

其特征在于，

所述导体由金属、尤其是铁、铁合金、铁镍合金、铁镍钴合金、可伐合金、钢、不锈钢、优质钢、铝、铝合金、AlSiC、镁、镁合金形成。

18.根据方案12至17之一的馈通件，

其特征在于，

所述壳体构件(2，1002)具有第一热膨胀系数α

19.根据方案12至18之一的馈通件，

其特征在于，

所述第一、第二和第三热膨胀系数(α

20.根据方案12至19之一的馈通件，

其特征在于，

所述拉高的边缘的壁部包括凹陷部、尤其是压印、开槽或开口。

21.根据方案12至20之一的馈通件，

其特征在于，

所述具有调高的边缘(100，300，1003)的壳体构件包括凸缘、尤其是柔性凸缘或者连接到柔性凸缘(1110)。

22.根据方案21的馈通件，

其特征在于，

所述柔性凸缘(1110)包括用于将所述凸缘连接到壳体部件、尤其是电池壳体部件上的连接区域(1180)。

23.一种壳体，尤其是用于电存储装置、尤其是电池或电容器的壳体，所述壳体具有根据方案12至22之一的馈通件。

24.一种存储装置、尤其是电池或电容器，具有根据方案23的壳体或壳体部件。

25.一种存储装置，尤其是根据方案24的电存储装置，

其特征在于，

所述电存储装置具有最多5mm、尤其是最多4mm、优选最多3mm、尤其是在1mm至5mm、优选1mm至3mm范围内的构造总高度。

26.根据方案24至25之一的电存储装置，

其特征在于，

所述电存储装置包括接触装置(1400)、尤其是接触插片。

27.根据方案24至26之一的电存储装置，

其特征在于，

所述电存储装置具有壳体，所述壳体用凸缘(1110)、尤其是用柔性凸缘与根据权利要求21至22之一所述的馈通件相连。

28.根据方案27的电存储装置，

其特征在于，

所述凸缘(110)、尤其是所述柔性凸缘通过焊接、尤其是激光焊接或钎焊与所述电池壳体相连。

29.根据方案28的电存储装置，

其特征在于，

所述凸缘(1110)与所述电池壳体如下连接，使得所述连接大体上是气密的并且优选在1巴的压差下提供小于10

30.一种馈通件(1001)，所述馈通件穿过电存储装置、优选电池或电容器的壳体构件(1002)、优选具有贯通开口(1005)的环形壳体部件，所述馈通件具有至少一个导体(1010)、尤其是金属销、优选接触插针、尤其是优选端盖状元件，所述导体借助于所述贯通开口(1005)中的无机材料、尤其是玻璃或玻璃陶瓷材料(1020)与所述壳体部件绝缘、优选电绝缘，

其特征在于，

在所述贯通开口外部在背离所述壳体内部的表面上在上方或下方以相对于由所述导体的背离所述壳体内部的表面形成的平面(1100)的偏移(V)来布置所述壳体区域的平面(1110)，并且所述壳体构件(1052)的部分面的至少一个表面被无机材料、尤其是玻璃或玻璃陶瓷材料(1020)覆盖。

31.根据方案30的馈通件，

其特征在于，

所述偏移(V)为最多1mm、优选最多0.7mm、优选在0.1mm至1mm的范围内。

32.根据方案30或31之一的馈通件，

其特征在于，

所述壳体构件(1002)具有第一热膨胀系数α

33.根据方案30至32之一的馈通件，

其特征在于，

所述第一、第二和第三热膨胀系数(α

34.根据方案30至33之一的馈通件，

其特征在于，

所述壳体构件(1052)的被无机材料、尤其是玻璃或玻璃陶瓷材料(1020)覆盖的部分面具有壁厚，其中所述壁厚小于1mm、优选小于0.7mm、尤其是小于0.5mm、特别优选小于0.3mm、尤其是小于0.2mm、尤其是优选小于0.1mm、优选在0.02mm-1mm的范围内、尤其是在0.02mm-0.1mm的范围内。

35.根据方案30至34之一的馈通件，

其特征在于，

所述壳体构件(1002)和/或所述金属销(1005)有以下材料之一形成：

铁，

铁合金，

铁镍合金，

铁镍钴合金，

可伐合金，

钢，

不锈钢，

优质钢，

铁素体不锈钢，

奥氏体不锈钢，

双相不锈钢，

铝，

铝合金，

AlSiC，

镁，

镁合金，

钛，

钛合金。

36.根据方案30至35之一的馈通件，

其特征在于，

所述壳体构件(1002)在所述贯通开口的区域中包括调高或调低的区域(1003)，使得在所述贯通开口的区域中形成壁部(1004)。

37.根据方案30至36之一的馈通件，

其特征在于，

所述壳体构件在所述调高或调低的区域(1003)之外具有第一平面(1060)并且所述调高或调低的区域位于第二平面(1070)中，并且所述第一平面相对于所述第二平面成角度、尤其是成垂直的角度。

38.根据方案30至37之一的馈通件，

其特征在于，

所述玻璃或玻璃陶瓷材料覆盖所述调高或调低的区域的端面(1052)。

39.根据方案30至38之一的馈通件，

其特征在于，

所述调高或调低的壳体部件的壁部(1004)包括凹陷部(1200，1202，1204)、尤其是压印、开槽或开口。

40.根据方案39的馈通件，

其特征在于，

所述开口具有直径并且所述调高或调低区域的直径在所述调高或调低区域的走向中减小或增大。

41.根据方案30至40之一的馈通件，

其特征在于，

所述无机材料、尤其是所述玻璃或玻璃陶瓷材料在其体积范围内具有孔(1101)、尤其是泡状孔(1101)。

42.根据方案41的馈通件，

其特征在于，

所述孔(1101)在所述无机材料、尤其是玻璃或玻璃陶瓷材料的体积中的比例在10体积％至45体积％、优选18体积％至42体积％的范围内。

43.根据方案30至42之一的馈通件，

其特征在于，

所述玻璃或玻璃陶瓷材料(1020)与所述壳体区域的调高或调低区域的端面(1052)一起构成玻璃-金属复合体，所述复合体至少在所述调高或调低区域的外周区域中是无孔的。

44.根据方案30至43之一的馈通件，

其特征在于，

在背离所述壳体内部的表面上的所述玻璃或玻璃陶瓷材料(1020)的表面与所述导体的表面处于一个平面中。

45.根据方案30至44之一的馈通件，

其特征在于，

所述导体(1005)、尤其是金属销、优选接触销、尤其是所述端盖状元件包括底切部。

46.根据方案30至45之一的馈通件，

其特征在于，

所述调高或调低区域(1003)具有形成收缩部的走向。

47.根据方案30至46之一的馈通件，

其特征在于，

所述调高或调低区域提供嵌装长度L。

48.根据方案30至47之一的馈通件，

其特征在于，

所述调高或调低的区域包括柔性凸缘或者连接到柔性凸缘。

49根据方案48的馈通件，

其特征在于，

所述柔性凸缘包括用于将所述凸缘连接到壳体部件、尤其是电池壳体部件上的连接区域。

50.一种电存储装置、尤其是电池或电容器、尤其是微型电池，包括至少一个根据方案30至49之一的馈通件。

51.根据方案50的电存储装置，

其特征在于，

所述电存储装置具有最多5mm、尤其是最多4mm、优选最多3mm、尤其是在1mm至5mm、优选1mm至3mm范围内的构造总高度。

52.根据方案50至51之一的电存储装置，

其特征在于，

所述电存储装置包括接触装置(1400)、尤其是接触插片。

53.根据方案50至52之一的电存储装置，

其特征在于，

所述接触装置(1400)、尤其是接触插片与所述导体、尤其是金属销(1010)电连接并且通过覆盖所述壳体构件的部分面的所述无机材料、尤其是所述玻璃或玻璃陶瓷材料而与所述壳体电分离。

54.根据方案53的电存储装置，

其特征在于，

所述玻璃或玻璃陶瓷材料在所述接触装置、尤其是接触插片(1400)与所述壳体构件的部分面之间的厚度在0.1mm至1.0mm、尤其是0.1mm至0.7mm范围内。

55.根据方案50至54之一的电存储装置，

其特征在于，

所述电存储装置具有壳体，所述壳体与凸缘、尤其是与根据权利要求30至49之一所述的馈通件的柔性凸缘相连。

56.根据方案55的电存储装置，

其特征在于，

所述凸缘、尤其是所述柔性凸缘通过焊接、尤其是激光焊接或钎焊与所述电池壳体相连。

57.根据方案56的电存储装置，

其特征在于，

所述凸缘与所述电池壳体如下连接，使得所述连接大体上是气密的并且优选在1巴的压差下具有小于10

58.根据方案50至57之一的电存储装置，

其特征在于，

至少对于与所述无机材料、尤其是与所述玻璃或玻璃陶瓷材料连接的壳体区域而言，所述存储装置的材料为金属、尤其是铁、铁合金、铁镍合金、铁镍钴合金、可伐合金、钢、不锈钢、优质钢、铁素体优质钢、铝、铝合金、AlSiC、镁、镁合金、钛或钛合金。