AT508742B1 - Einsatz für ein akkumulatorteil - Google Patents

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AT508742B1 AT0142209A AT14222009A AT508742B1 AT 508742 B1 AT508742 B1 AT 508742B1 AT 0142209 A AT0142209 A AT 0142209A AT 14222009 A AT14222009 A AT 14222009A AT 508742 B1 AT508742 B1 AT 508742B1
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Abstract

Die Erfindung betrifft einen Einsatz (1), welcher in ein Akkumulatorteil (2) eines elektrisch betriebenen Werkzeuges, insbesondere eines handgeführten Werkzeuges mit zumindest einem Griff zum Halten des Werkzeuges, einsetzbar ist, wobei der Einsatz (1) mehrere Akkumulatorzellen (3) umfasst, die miteinander stromleitend verbunden sind. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass der Einsatz (1) ein öffenbares Gehäuse (4) aufweist, in dem die Akkumulatorzellen (3) eingesetzt sind, wobei die Akkumulatorzellen (3) mit am Gehäuse (4) innenseitig angebrachten Leiterstegen (5) stromleitend verbunden sind.Des Weiteren betrifft die Erfindung ein Akkumulatorteil (2) mit einem derartigen Einsatz (1) sowie ein elektrisch betriebenes Werkzeug, umfassend das Akkumulatorteil (2).

Description

österreichisches Patentamt AT508 742 B1 2011-07-15
Beschreibung
EINSATZ FÜR EIN AKKUMULATORTEIL
[0001] Die Erfindung betrifft einen Einsatz, welcher in ein Akkumulatorteil eines elektrisch betriebenen Werkzeuges, insbesondere eines handgeführten Werkzeuges mit zumindest einem Griff zum Halten des Werkzeuges, einsetzbar ist, wobei der Einsatz mehrere Akkumulatorzellen umfasst, die miteinander stromleitend verbunden sind.
[0002] Des Weiteren betrifft die Erfindung ein Akkumulatorteil eines elektrisch betriebenen Werkzeuges, insbesondere eines handgeführten Werkzeuges mit zumindest einem Griff zum Halten des Werkzeuges, wobei im Akkumulatorteil mehrere Akkumulatorzellen eingeschlossen sind und das Akkumulatorteil durch ein Außenteil öffenbar verschlossen ist, und ein elektrisch betriebenes Werkzeug, das ein solches Akkumulatorteil aufweist.
[0003] Elektrisch betriebene Werkzeuge, beispielsweise Schrauber, werden auch im industriellen Bereich oftmals handgeführt eingesetzt bzw. werden von menschlicher Hand bedient. Obwohl es grundsätzlich möglich ist, die Werkzeuge mit einem Stromnetz zu verbinden, sind häufig Akkumulatorteile vorgesehen, sodass die Werkzeuge in Bezug auf eine Stromversorgung ortsunabhängig benutzt werden können.
[0004] Die vorgesehenen Akkumulatorteile beherbergen im Inneren in der Regel mehrere Akkumulatorzellen, die miteinander beispielsweise durch an Polen der Akkumulatorzellen angelötete oder angeschweißte Leiterdrähte verbunden sind, sodass die Akkumulatorzellen im Bereich von zwei Endpositionen der Leiterdrähte in einen Stromkreis eingebunden werden können, um eine autonome Stromversorgung eines Werkzeuges sicherzustellen.
[0005] Insbesondere im industriellen Bereich ist es üblich, dass ein Akkumulatorteil so kostengünstig wie möglich aufgebaut ist. Das Akkumulatorteil besteht in der Regel bloß aus einer Schale aus einem spritzgegossenen Kunststoff, in dessen Innerem die stromleitend miteinander verbundenen Akkumulatorzellen als Einsatz angeordnet sind. Das Akkumulatorteil kann nach Entladen viele Male wieder aufgeladen werden. Letztlich weisen die Akkumulatorzellen jedoch eine beschränkte Lebensdauer auf, weshalb schließlich ein Aufladen nicht mehr möglich ist.
[0006] Wenn ein Akkumulatorteil nicht mehr seine Funktion einer Stromversorgung ermöglichen kann, wird in der Praxis so vorgegangen, dass das Akkumulatorteil insgesamt entsorgt wird, obwohl an sich lediglich die Akkumulatorzellen nicht mehr funktionstüchtig und/oder Kontaktierungen verschlissen sind. Alternativ ist es auch möglich, dass das Akkumulatorteil, welches in der Regel öffenbar ausgebildet ist, geöffnet und der Einsatz oder einzelne Akkumulatorzellen ausgetauscht werden. Diese Alternative wird jedoch in der Praxis selten wahrgenommen. Zum einen scheuen sich Werkzeugbenutzer das Akkumulatorteil zu öffnen, da die Akkumulatorzellen ausgeronnen sein könnten und ein Hantieren mit solchen ausgeronnenen Akkumulatorzellen bzw. dem Einsatz dann gefährlich sein kann. Zum anderen ist eine Reparatur eines Einsatzes, auch wenn diese von Fachpersonal durchgeführt wird, aufwendig. Insbesondere sind einzelne defekte Akkumulatorzellen aus dem Einsatz zu lösen und neue Akkumulatorzellen durch Löten oder Schweißen einzufügen, was zeit- und daher auch kostenintensiv ist.
[0007] Aufgabe der Erfindung ist es, einen Einsatz bereitzustellen, der auch von einem Werkzeugbenutzer gefahrlos und einfach gegen einen gleichen Einsatz austauschbar ist, sodass die Schale des Akkumulatorteils weiter genutzt werden kann, und bei dem gegebenenfalls auf einfache Weise, sofern gewünscht, einzelne Akkumulatorzellen austauschbar sind.
[0008] Diese Aufgabe wird bei einem Einsatz der eingangs genannten Art dadurch gelöst, dass der Einsatz ein öffenbares Gehäuse aufweist, in dem die Akkumulatorzellen eingesetzt sind, wobei die Akkumulatorzellen mit am Gehäuse innenseitig angebrachten Leiterstegen stromleitend verbunden sind.
[0009] Ein mit der Erfindung erzielter Vorteil ist darin zu sehen, dass der Einsatz aufgrund des vorgesehenen Gehäuses ohne jegliche Gefahr als Ganzes austauschbar ist. Sofern alternativ 1 /7 österreichisches Patentamt AT508 742B1 2011-07-15 eine Reparatur beabsichtigt ist, bei welcher das Gehäuse des Einsatzes nicht getauscht wird, sondern lediglich eine oder mehrere Akkumulatorzellen ersetzt werden, ist dies auf einfache Weise durchführbar. Da am Gehäuse innenseitig angebrachte Leiterstege vorgesehen sind, welche die einzelnen Akkumulatorzellen stromleitend verbinden, braucht lediglich die defekte bzw. die defekten Akkumulatorzellen ausgetauscht werden, wobei im Gegensatz zum Stand der Technik aufwendige Löt- bzw. Schweißarbeiten entfallen können. In beiden Fällen kann die Schale des Akkumulatorteils weiter genutzt werden.
[0010] Üblicherweise sind die Akkumulatorzellen zylindrisch ausgebildet. Im Rahmen der Erfindung weist das Gehäuse dann ein bodenseitiges Gehäuseteil, das sich etwa über eine Höhe der Akkumulatorzellen erstreckt, und einen darauf lösbar befestigten Gehäusedeckel auf. Dies bringt den Vorteil mit sich, dass die einzelnen Akkumulatorzellen bei einem Austausch derselben bereits sicher bzw. weitgehend positionsstabil im bodenseitigen Gehäuseteil gehalten sind, ehe der Gehäusedeckel aufgesetzt wird. In diesem Zusammenhang kann mit Vorteil vorgesehen sein, dass die Leiterstege am bodenseitigen Gehäuseteil und in Draufsicht versetzt dazu am Gehäusedeckel angeordnet sind. Dadurch können die einzelnen Akkumulatorzellen auf einfache Weise in einen Stromkreis eingebunden werden. In diesem Fall sind am Gehäusedeckel vorzugsweise nach außen ragende Kontakte angeordnet, die mit den Leiterstegen stromleitend in Verbindung stehen, sodass eine Verbindung zu jenen Kontakten eines Akkumulatorteils herstellbar ist, über bzw. durch welche eine Stromversorgung eines Werkzeuges sichergestellt wird. In Bezug auf eine Positionsstabilität der Akkumulatorzellen kann des Weiteren vorgesehen sein, dass im Gehäuse vertikale, von einem Boden des Gehäuses aufragende Ständer angeordnet sind und das Gehäuse eine zumindest teilweise an die Akkumulatorzellen angepasste Kontur aufweist, sodass die Akkumulatorzellen schubfest in Position gehalten sind. Dabei ist es besonders bevorzugt, dass in die Ständer Befestigungsmittel eingreifen, mit welchen der Gehäusedeckel am bodenseitigen Gehäuseteil befestigt ist, sodass bezüglich einer Befestigung des Gehäusedeckels keine weiteren konstruktiven Anpassungen des bodenseitigen Gehäuseteils erforderlich sind.
[0011] Das Gehäuse kann an sich aus beliebigen Materialien bestehen, besteht jedoch vorzugsweise aus einem Kunststoff, da das Gehäuse nicht stromleitend sein soll.
[0012] Von Vorteil ist es des Weiteren, dass am Boden des Gehäuses außenseitig eine Dämpfungsmatte angeordnet ist, damit ein Wackeln des Einsatzes im Akkumulatorteil vermieden wird. Die Dämpfungsmatte besteht vorzugsweise aus einem federnd wirkenden Kunststoffteil oder aus einem Schaumstoffteil und kann optional faserverstärkt sein.
[0013] Von Vorteil ist es im Übrigen auch, dass das Gehäuse Lüftungsschlitze aufweist, um beim Aufladen der Akkumulatorzellen ein Überhitzen des Einsatzes zu vermeiden.
[0014] Entsprechend den dargestellten Vorteilen sind es Ziele der Erfindung, ein Akkumulatorteil der eingangs genannten Art bzw. ein elektrisch betriebenes Werkzeug mit einem solchen anzugeben, wobei Nachteile des Standes der Technik vermieden sind. Diese Ziele werden durch ein Akkumulatorteil der eingangs genannten Art erreicht, bei dem ein erfindungsgemäßer Einsatz eingesetzt ist, bzw. ein elektrisch betriebenes Werkzeug der eingangs genannten Art mit einem derartigen Akkumulatorteil.
[0015] Weitere Merkmale, Vorteile und Wirkungen der Erfindung ergeben sich aus dem nachfolgend dargestellten Ausführungsbeispiel. In den Zeichnungen, auf welche bei der Darstellung des Ausführungsbeispiels Bezug genommen wird, zeigen: [0016] Fig. 1 eine schematische perspektivische Darstellung eines erfindungsgemäßen Akku mulatorteils; [0017] Fig. 2 eine schematische Draufsicht auf einen Gehäusedeckel eines erfindungsgemä ßen Einsatzes; [0018] Fig. 3 eine schematische Draufsicht auf ein bodenseitiges Gehäuseteil eines erfin dungsgemäßen Einsatzes. 2/7 österreichisches Patentamt AT508 742B1 2011-07-15 [0019] In Fig. 1 bis 3 ist ein Akkumulatorteil 2 bzw. ein Einsatz 1 schematisch dargestellt. Das Akkumulatorteil 2 umfasst einen nicht dargestellten, abnehmbaren Deckel, der mit einem in Fig. 1 nur angedeuteten Grundkörper 14 des Akkumulatorteils 2 lösbar verbunden ist. Der Grundkörper 14 ist mit dem Deckel so verbunden, dass der Einsatz 1 nach Befestigung des Deckels vollständig eingeschlossen ist, jedoch ein stromleitender Kontakt zu einem zu versorgenden Werkzeug herstellbar ist, indem das Akkumulatorteil 2 am Werkzeug befestigt wird. Im Inneren des Akkumulatorteils 2 ist der Einsatz 1 angeordnet, dessen Außenkonturen Innenkonturen des Akkumulatorteils 2 entsprechen, sodass der Einsatz 1 passgenau in das Akkumulatorteil 2 einfügbar ist. Der Einsatz 1 ist seinerseits außenseitig so geformt, dass in seinem Inneren befindliche zylindrische Akkumulatorzellen 3, von denen in Fig. 1 nur eine dargestellt ist, zumindest teilweise umfangsseitig gehalten sind. Außenseitig besteht der Einsatz 1 aus einem Gehäuse 4, das aus einem bodenseitigen Gehäuseteil 6 und einem Gehäusedeckel 7 gebildet ist. Das Gehäuse 4 ist aus einem im Querschnitt 1 bis 3 mm starken Kunststoff gebildet, der bei dieser Stärke starr ist. Der Gehäusedeckel 7 weist in Richtung eines Bodens 9 des bodenseitigen Gehäuseteils 6 einen außenseitigen Rand 15 auf, der das bodenseitige Gehäuseteil 6 im befestigten Zustand teilweise überragt. Der Gehäusedeckel 7 ist mit Befestigungsmitteln 11, z. B. Schrauben, lösbar am bodenseitigen Gehäuseteil 6 angebracht, die dabei in Ständer 10 eingreifen, die am Boden des bodenseitigen Gehäuseteils 6 angeordnet sind. Die Ständer 10 haben eine duale Funktion: Zum einen dienen die Ständer 10 wie erwähnt einem Zusammenwirken mit den Befestigungsmitteln 11, mit welchen der Gehäusedeckel 7 am bodenseitigen Gehäuseteil 6 lösbar fixiert werden kann. Zum anderen dienen die Ständer 10 dazu, die Akkumulatorzellen 3 im Zusammenspiel mit einer Kontur bzw. einer Mantelfläche des bodenseitigen Gehäuseteils 6 schubfest in Position zu halten. Das Gehäuse 4 weist darüber hinaus eine Dämpfungsmatte 12 auf, die dazu dient, ein Wackeln des Gehäuses 4 bzw. allgemein Einsatzes 1 im Akkumulatorteil 2 zu verhindern. Die Dämpfungsmatte 12 weist bevorzugt eine Stärke von 2 bis 4 mm auf und kann aus einem Schaumstoff, beispielsweise einem Polyurethan-Schaumstoff, gebildet sein. Möglich ist es auch, dass die Dämpfungsmatte 12 zusätzlich faserverstärkt ist, z. B. mit Glasfasern oder anderen künstlichen oder gegebenenfalls auch natürlichen Fasern. Darüber hinaus weist das Gehäuse 4 Lüftungsschlitze 13 auf, die bevorzugt im Gehäusedeckel 7 angeordnet sind, aber grundsätzlich auch an anderen Stellen, beispielsweise sich vertikal erstreckend am bodenseitigen Gehäuseteil 6 außenseitig angeordnet sein können. Die Lüftungsschlitze 13 dienen dazu, bei Laden der Akkumulatorzellen 3 ein Überhitzen des Einsatzes 1 zu verhindern. Diesbezüglich kann auch zusätzlich ein Thermoschalter vorgesehen sein, der ein weiteres Laden und damit Überhitzen des Einsatzes 1 unterbindet, sofern eine bestimmte Temperatur überschritten wird. Die Lüftungsschlitze 13 weisen bevorzugt eine Breite von weniger als 1 mm auf, damit einerseits die gewünschte Belüftung und damit ein Temperaturausgleich beim Laden sichergestellt ist, andererseits aber auch nicht zu viel Staub in den Einsatz 1 eintreten kann. Der Thermoschalter kann beispielsweise in einer Lücke 16 angeordnet sein, in welcher keine Akkumulatorzelle 3 sitzt. Möglich ist es aber auch, dass der Einsatz 1 in Draufsicht gänzlich mit Akkumulatorzellen 3 bestückt ist. In diesem Fall ist der Thermoschalter am Gehäusedeckel 7 über den Akkumulatorzellen 3 angebracht.
[0020] Der Einsatz 1 weist am Gehäusedeckel 7 sowie am Boden 9 des bodenseitigen Gehäuseteils 6 mehrere voneinander beabstandete Leiterstege 5 auf. Diese Leiterstege 5 verbinden bei Einfügen von Akkumulatorzellen 3 in den Einsatz 1 die einzelnen Akkumulatorzellen 3, sodass diese in einem einzigen Stromkreis integriert sind. Hierfür sind die Leiterstege 5 im Bereich des bodenseitigen Gehäuseteils 6 und des Gehäusedeckels 7 zueinander versetzt und enden schließlich in nach außen geführten Kontakten 8, mit welchen direkt oder indirekt eine stromleitende Verbindung zu einem zu versorgenden Werkzeug sichergestellt wird. Die Leiterstege 5 liegen am bodenseitigen Gehäuseteil 6 und/oder am Gehäusedeckel 7 bevorzugt gefedert auf, um etwaige Wackelkontakte auszuschließen. Eine Federung kann in einfacher Weise aus einer Siliconauflage und/oder Gumminoppen gebildet sein, auf welchen die Leiterstege 5 aufliegen.
[0021] Der Einsatz 1 ermöglicht es auf der einen Seite, dass derselbe gegen einen gleichen Einsatz 1 auf einfache Weise getauscht werden kann, indem das Akkumulatorteil 2 geöffnet und 3/7

Claims (12)

  1. österreichisches Patentamt AT508 742B1 2011-07-15 ein neuer Einsatz 1 eingesetzt wird. Auf der anderen Seite ist es auch möglich, dass der Einsatz 1 als solcher nach Öffnen des Akkumulatorteils 2 geöffnet wird und einzelne defekte Akkumulatorzellen 3 durch bloßen Austausch auf einfache Weise ersetzt werden. Patentansprüche 1. Einsatz (1), welcher in ein Akkumulatorteil (2) eines elektrisch betriebenen Werkzeuges, insbesondere eines handgeführten Werkzeuges mit zumindest einem Griff zum Halten des Werkzeuges, einsetzbar ist, wobei der Einsatz (1) mehrere Akkumulatorzellen (3) umfasst, die miteinander stromleitend verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, dass der Einsatz (1) ein öffenbares Gehäuse (4) aufweist, in dem die Akkumulatorzellen (3) eingesetzt sind, wobei die Akkumulatorzellen (3) mit am Gehäuse (4) innenseitig angebrachten Leiterstegen (5) stromleitend verbunden sind.
  2. 2. Einsatz (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Akkumulatorzellen (3) zylindrisch ausgebildet sind und das Gehäuse (4) ein bodenseitiges Gehäuseteil (6), das sich etwa über eine Höhe der Akkumulatorzellen (3) erstreckt, und einen darauf lösbar befestigten Gehäusedeckel (7) aufweist.
  3. 3. Einsatz (1) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Leiterstege (5) am bodenseitigen Gehäuseteil (6) und in Draufsicht versetzt dazu am Gehäusedeckel (7) angeordnet sind.
  4. 4. Einsatz (1) nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass am Gehäusedeckel (7) nach außen ragende Kontakte (8) angeordnet sind, die mit den Leiterstegen (5) stromleitend in Verbindung stehen.
  5. 5. Einsatz (1) nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass im Gehäuse (4) vertikale, von einem Boden (9) des Gehäuses (4) aufragende Ständer (10) angeordnet sind und das Gehäuse (4) eine zumindest teilweise an die Akkumulatorzellen (3) angepasste Kontur aufweist, sodass die Akkumulatorzellen (3) schubfest in Position gehalten sind.
  6. 6. Einsatz (1) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass in die Ständer (10) Befestigungsmittel (11) eingreifen, mit welchen der Gehäusedeckel (7) am bodenseitigen Gehäuseteil (6) befestigt ist.
  7. 7. Einsatz (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (4) aus einem Kunststoff besteht.
  8. 8. Einsatz (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass am Boden (9) des Gehäuses (4) außenseitig eine Dämpfungsmatte (12) angeordnet ist.
  9. 9. Einsatz (1) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Dämpfungsmatte (12) aus einem federnd wirkenden Kunststoffteil oder einem Schaumstoffteil besteht, wobei das Kunststoffteil oder das Schaumstoffteil optional faserverstärkt sein kann.
  10. 10. Einsatz (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (4) Lüftungsschlitze (13) aufweist.
  11. 11. Akkumulatorteil (2) eines elektrisch betriebenen Werkzeuges, insbesondere eines handgeführten Werkzeuges mit zumindest einem Griff zum Halten des Werkzeuges, wobei im Akkumulatorteil (2) mehrere Akkumulatorzellen (3) eingeschlossen sind und das Akkumulatorteil (2) durch ein Außenteil öffenbar verschlossen ist, dadurch gekennzeichnet, dass ein Einsatz (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 10 eingesetzt ist. 4/7 österreichisches Patentamt AT508 742 B1 2011-07-15
  12. 12. Elektrisch betriebenes Werkzeug, insbesondere handgeführtes Werkzeug mit zumindest einem Griff zum Halten des Werkzeuges, umfassend ein lösbar befestigtes Akkumulatorteil (2) mit einem abnehmbaren Außenteil, wobei im Akkumulatorteil (2) eine oder mehrere Akkumulatorzellen (3) eingeschlossen sind, wobei das Akkumulatorteil (2) öffenbar verschlossen ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Akkumulatorteil (2) gemäß Anspruch 11 ausgebildet ist. Hierzu 2 Blatt Zeichnungen 5/7
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