CN101268584A - 蓄电池组和手持电动工具机 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于电装置的蓄电池组(10)，该蓄电池组具有至少一个蓄电单元(16)以及用于测量至少一个蓄电单元(16)的温度的温度传感器，其中设置弹性元件(32)，使温度传感器(30)承受朝着至少一个蓄电单元(16)方向的负荷。本发明还涉及一种具有这种蓄电池组(10)的手持电动工具机。

Description

蓄电池组和手持电动工具机
本发明涉及一种蓄电池组(Akkupack)以及一种手持电动工具机，在该手持电动工具机中可以使用该蓄电池组。
这种蓄电池组是用于电驱动的装置的可重复充电的蓄电池。手持电动工具机尤其属于此类装置。在将手持电动工具机使用在建筑领域时，使用蓄电池驱动的工具是有利的，因为不必使用线缆并且尤其不必使用延长线缆，并且此外也消除了由工具对线缆造成损坏的风险。
通常，在这样的情况下多个蓄电池或者蓄电单元组合成蓄电池组，该蓄电池组可以简单地插塞到工具上。
蓄电池组通常设置在蓄电池壳体中，该蓄电池壳体可以与手持电动工具机的机壳耦合，其中在两个壳体耦合时，电动机电耦合到蓄电池组上并且这样来供应以电流。为了耦合这两个装置，通常蓄电池壳体设置有突出的卡锁装置，该卡锁装置插入机壳的互补插入插座(Eins teckbuchse)中并且卡锁在其中。在此，通常在卡锁装置的区域中实现电接触。在蓄电池放电之后，于是该蓄电池可以被另一蓄电池替换或者直接在装置上进行充电过程。然而，尤其是设计为可以将空的电池插入充电装置中，以便重新充电。在这样的情况下，特别短的充电时间是值得去追求的，以便能够尽可能快地将蓄电池重新投入使用。
在此公开了，蓄电池的充电与其温度有关。如果蓄电池组具有过高的温度，则蓄电池组中可存储的电流容量下降。
就此而言，值得去追求的是，确定蓄电池组的温度。出于这样的原因，在蓄电池组中多次使用温度传感器。例如DE 42 34 231 A1中公开了一种可重复充电的蓄电池，在该蓄电池中设置有温度传感器，该温度传感器在达到预先确定的温度时关断蓄电池。于是，该蓄电池不再提供电流，尽管它还未完全放电。由于取消了蓄电池冷却时间，所以蓄电池可以立刻被再充电。尽管放电持续时间更短，但是蓄电池将可供使用更长的时间。借助温度传感器应确定蓄电单元的温度。
此外还公开了，温度传感器设置在蓄电池组内的任何尽可能与至少一个单元壁发生接触的地方。由于温度传感器以传统的方式松散地插入蓄电池组中，所以在温度传感器的表面与相邻的单元之间始终留有小的气隙或者缝隙。然而，这样由于在其间存在的气室而使测量到的温度错误。
因此，本发明的任务是提供一种蓄电池组以及一种手持电动工具机，其中可以以简单的方式设置温度传感器，使得可以尽可能精确地进行温度测量。
本发明通过这种类型的蓄电池组来解决该任务：其中通过弹性元件使温度传感器承受朝着至少一个蓄电单元方向的负荷。此外，本发明也通过一种具有相应蓄电池组的手持电动工具机来解决。
在这种构型的情况下有利的是，通过弹性预张可以实现温度传感器始终紧靠所述至少一个蓄电单元。这甚至在蓄电池组由于例如手持电动工具机(例如钻孔机或者锤钻)的运动或者振动而使蓄电池组承受负荷的情况下也能实现。在此，弹性元件可以构造为使得其在整个工作状态中以及在某种超过所述工作状态的安全区中保证温度传感器紧靠蓄电单元。
此外，也可以设计为：温度传感器紧靠两个蓄电单元的壁。在这样的情况下，温度传感器尤其是可以被压入两个蓄电单元之间的中间空间中，使得温度传感器获得对两个蓄电单元的壁的接触。以这样的方式还可以更精确地检测电池温度。
此外，还可以设计为：温度传感器直接与相应的监控电子装置相连。尤其是，温度传感器可以直接焊接进监控电子装置中。以这样的方式可以避免需要插塞系统，并且因此电子装置可以与温度传感器一起进行测试。在此，监控电子装置有利地是已设置的蓄电池电子装置的一部分。
此外，通过设置弹性元件而明显使温度传感器的装配变得容易并且也可以拆卸。在此，无需辅助工具或者粘合剂就可以进行装配。由此不同于例如在温度传感器被粘合的情况下，未出现冷却气流的干扰，该冷却气流流经蓄电池组，以便防止蓄电单元的不必要的且可限制的加热。
在此，根据本发明可以规定，弹性元件是连接板，尤其是塑料连接板。该连接板尤其可以一体式地与单元保持器相连，该单元保持器通常同样为塑料部件。在此，该单元保持器用作容纳各个蓄电单元并且使其彼此分开以防止短路。蓄电单元和单元保持器一起形成所谓的芯组。以这样的方式，极大地简化了部件的制造。此外，如果弹性连接板构造为单元保持器的一部分，则也不需要另外装配弹性连接板。在此，弹性连接板尤其是通过单侧固定的棒状塑料元件来形成。
原则上也可能的是，单元保持器具有用于容纳温度传感器或者弹性元件的孔。该孔尤其可以与温度传感器相匹配并且用于其导向和保持。温度传感器可以通过孔插入单元保持器并且随后通过弹性元件承受朝着至少一个蓄电单元的负荷。温度传感器可以(正是)在总装蓄电池组的情况下直接一起安装。随后，温度传感器可以与监控电子装置通过软线相连。
用于蓄电池组的监控电子装置可以安装在蓄电池组本身中。以这样的方式，能够实现整个蓄电池组的预装配，并且此外也能够实现对蓄电池组的测试，而对此不必将该蓄电池组插入手持电动工具机中。
在此，特别优选的是，蓄电单元是锂电池。锂电池相对于传统蓄电单元在可供使用的例如可向电动工具释放能量的时间间隔方面具有极大优点。锂电池也在使用寿命方面具有优点，因为并未强烈地显现出记忆效应。
此外，本发明还包括一种手持电动工具机，该手持电动工具机具有蓄电池组，该蓄电池组如上面所描述的那样用于为手持电动工具机的电动机供应电能，其中蓄电池组可与手持电动工具机可解除地卡锁在一起。
本发明的其他优点和特点从其余申请文件中得到。以下将参照附图更为详细地阐述本发明。其中：
图1以透视图示出了蓄电池组；
图2示出了根据图1的蓄电池组的芯组(Corepack)的第一视图；
图3示出了根据图1的蓄电池组的芯组的第二视图；
图4示出了图2中的细节B；
图5示出了图3中的细节F；
图6示出了根据图1的蓄电池组的剖面。
图1示出了蓄电池组，该蓄电池组在其整体上设置有参考标记10。在此，未示出的是包围蓄电池组10的外部蓄电池壳体。在此，蓄电池组包括芯组12，该芯组包括单元保持器14以及蓄电单元16，其中在此存在的单元保持器14可以容纳八个蓄电单元16。为了能更好地分辨后面要阐述的温度传感器，在此并未示出视线方向上的前三个蓄电单元16。
在此，每两个蓄电单元16即分别相叠设置的蓄电单元16并联连接。与镍镉蓄电单元相反，在锂电池的情况下(如其根据本发明应该可以被使用那样)可以使用蓄电单元16的并联电路。
并联连接的相应单元对于是相继地设置成串联电路。也就是说，在该情况下，四个电池对分别相继地连接。
蓄电单元16被容纳在单元保持连接板器14中，这样避免了短路，而且避免了电接触的机械损坏以及也避免了蓄电单元16本身的损坏。此外，单元保持器14还包括连接元件18，该连接元件配合进蓄电池组10的电子装置壳体22内的相应凹处20。在该情况下，电子装置壳体22容纳有监控电子装置(未示出)，该监控电子装置尤其是可以固定地注入电子装置壳体22中，以便保护其免受震动等。此外，在电子装置壳体的上侧24上设置连接罩26，用于以后的电连接，并且也在机械上耦合到手持电动工具机上。通过形状配合的卡锁连接来实现使电子装置壳体22和芯组12组装在一起。此外，在电子装置壳体22上也已经设置有连接元件28，这些连接元件以后可以与单个蓄电单元16相连，并且这样一方面用于蓄电单元16彼此间的电接触，而另一方面用于使蓄电单元16与监控电子装置相连。此外，直接在电子装置上还安装有温度传感器30，该温度传感器与监控电子装置一起可以设置到芯组12上。在此，温度传感器至少部分是可弯曲的并且具有棒状的构型，该构型在一端固定在电子装置上。
此外，芯组12在温度传感器30的区域中还具有弹性元件32，该弹性元件与芯组12的单元保持器14一体式地构造。在此，弹性元件32是成形的弹性塑料连接板，该弹性塑料连接板具有自由端34以及固定端36，该塑料连接板通过该固定端过渡进单元保持器14中。在此，弹性元件32的弹性特性不仅与弹性元件的横截面形状有关，而且与所使用的材料以及弹性元件32的长度有关。在用圆形标识的弹性元件32下方绘出孔40，该孔可以执行对温度传感器30的附加导向功能(但这在此并未实现)。该孔也可以用于安装温度传感器30并且防止在蓄电池组10中滑动或者振动。
图2和3示出了芯组12的不同的视图，该芯组具有单元保持器14和设置在单元保持器上的弹性元件32。为了更好地说明，在此同样(部分)示出了温度传感器30。
图4和5示出了图2或者图3中的部分，更为确切地说在那里示出了用B或F标识的细节，其中在此可以看到弹性连接板32以及温度传感器30。弹性连接板32负责将温度传感器30直接压向蓄电单元16的壁并且接触该壁，使得产生良好的热接触。
带有装配好的电子装置壳体22的根据图2或者图3的截面图示出在图6中。可以看到一体式与单元保持器14相连的弹性元件32。以这样的方式，蓄电池组10尤其是可以提供给手持电动工具机，其中能够避免由于在温度传感器30与蓄电单元16的壁之间存在的气室而妨碍对电池温度的精确检测。

Claims (7)

1.一种用于电装置的蓄电池组，所述蓄电池组具有至少一个蓄电单元(16)以及用于测量至少一个蓄电单元(16)的温度的温度传感器(30)，其特征在于，设置有弹性元件(32)，使温度传感器(30)承受朝着至少一个蓄电单元(16)的方向的负荷。
2.根据权利要求1所述的蓄电池组，其特征在于，弹性元件使温度传感器(30)紧靠至少一个蓄电单元(16)的壁。
3.根据权利要求1或者2所述的蓄电池组，其特征在于，弹性元件(32)使温度传感器(30)紧靠至少两个蓄电单元(16)的壁。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的蓄电池组，其特征在于，弹性元件(32)是连接板，尤其是塑料连接板。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的蓄电池组，其特征在于，弹性元件(32)尤其是一体式地与用于容纳和保持蓄电单元(16)的单元保持器(14)相连。
6.根据上述权利要求中任一项所述的蓄电池组，其特征在于，蓄电单元(16)是锂电池。
7.一种具有根据上述权利要求中任一项所述的蓄电池组(10)的手持电动工具机，所述蓄电池组用于为手持电动工具机的电动机供应电能，其中蓄电池组(10)能够与手持电动工具机可拆卸地相连，尤其是可拆卸地卡锁。
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