CN107484331A - 电路板和用于蓄电池组的具有电路板的充电装置 - Google Patents
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Abstract
本发明描述了一种电路板,其具有用于与接触互配件进行电接触的至少一个接触面,从而电流能够在所述电路板与所述接触互配件之间传输,其中,所述电路板在至少一个接触区域中具有以下结构:所述结构构造用于突破可能存在于所述接触互配件上的污物层和/或氧化物层,其中,所述接触区域包围所述接触面。
Description
技术领域
本发明涉及一种电路板以及一种具有电路板的蓄电池组和一种具有电路板的充电装置。
背景技术
电路板通常被用于将电子构件相互电连接并且同时机械地保持。此外,电路板也被用于建立电路板与一另外的接触互配件(Kontaktpartner)之间的电接触,所述接触互配件不是电路板的一部分。电路板一般包括不导电的基础材料,所述基础材料具有多个单个的印制导线。这种电路板适合作为用于电子构件的承载装置。印制导线大多通过表面保护(焊接终止漆)来进行保护,所述表面保护在接触面除外的整个电路板面上延伸。几乎每个电子装置包含一个或多个电路板,因此电的手持式工具机、蓄电池组和/或用于这种蓄电池组的充电装置也包含一个或多个电路板。
电的手持式工具机原则上是已知的并且通过电网接头来供电。替代地,蓄电池装置能够实现工作时的高灵活性,因为所述蓄电池装置尤其独立于电网电流。以该方式例如也可以舒适地实施室外工作,从而在手持式工具机运行时多次设置:应用蓄电池组。
这种蓄电池组原则上是已知的并且通常具有多个以并联连接和/或串联连接的方式连接的能重复充电的蓄电池,例如蓄电池组壳体中的三个串联连接的柱状锂离子电池电池单元,所述锂离子电池电池单元例如各具有3.6伏特,总电压为10.8伏特。蓄电池组壳体能够在手持式工具机的腔或接口或类似部位中与所述腔或接口或类似部位耦合,其中,在所述两个壳体耦合时马达电耦合到蓄电池组上并且提供对于手持式工具机的运行所需的能量。
因此,在本申请的范围内,“蓄电池组”理解为优选由多个电连接的蓄电池电池单元组成的蓄电池组,所述蓄电池组能够存储电能。蓄电池电池单元既通过电连接又通过机械连接与蓄电池组电子部件的电路板连接。
原则上无问题的是,制造具有无氧化物表面的电路板,因为对于此具有涂层方法,例如借助金,所述涂层方法能够实现在无绝缘氧化物的情况下的好的可接触性。这种电路板是昂贵的。
替代地,可以使用非贵重金属。在这些非贵重金属的情况下对于常常仅少数原子层而言强的氧化物层被证明为不利的,因为表面例如必须通过化学或机械移除氧化物来直接在接触面接合在一起之前进行预处理,或通过涂层以化学稳定的、可导电的层、例如石墨或金层来进行预处理,以便能够实现可靠的接触。
发明内容
本发明的任务是,改进上面提及的缺点并且提供一种用于电子装置的电路板,在所述电路板中,可以保证电路板与接触互配件之间的在最大程度上可靠的电连接。此外,本发明的任务是提供一种具有电路板的蓄电池组,在所述电路板中,可以保证电路板与蓄电池组内部的接触互配件之间的在最大程度上可靠的电连接。此外,蓄电池组应该具有好的可装配性,并且在此尽可能灵活、成本有利且简单地构建。
该任务通过一种根据本发明的电路板以及通过一种根据本发明的具有电路板的蓄电池组来解决。本发明的有利构型、变型和扩展方案可以由以下得知。
根据本发明设置,电路板具有用于与接触互配件进行电接触的至少一个接触面,从而电流能够在电路板与接触互配件之间传输,其中,电路板在至少一个接触区域中具有以下结构:所述结构构造用于突破(durchbrechen)可能存在于接触互配件上的污物层和/或氧化物层,其中,接触区域包围接触面。以该方式可以保证电路板与接触互配件之间的在最大程度上可靠的电连接。
在一种特别优选的实施方式中,导电的接触面具有分段的(gegliedert)、接片状的印制导线结构。以该方式如此选择电路板的接触几何结构,使得接触面到接触互配件上的在结构上存在着的压紧力如此分布到尽可能小的面上,由此实现接触面与接触互配件之间的高压紧力。此外有利的是,以该方式充分利用接触面上的可供使用的接触区域,其方式为,可以冗余地使用导电的、分段的接片状的印制导线结构上的多个小接触点,由此即使在艰难的接触状况下,所述接触点中的至少一个接触点在电路板与接触互配件之间进行可靠接触的概率增加。
有利地,所述接片状的印制导线结构的至少一部分具有尖棱的边缘区域地实施,所述边缘区域适用于在所述接触互配件沿着所述接触区域相对运动时和/或在所述接触面与所述接触互配件之间的压紧力小的情况下突破可能存在的污物层和/或氧化物层。接片状的印制导线结构的边缘区域因此以以下方式来构型,即形成角,在所述角上压紧力是特别高的。
此外可以设置,接片状的印制导线结构至少相对于电路板的直接围绕接片状的印制导线结构的区域无遮挡地布置,由此,接片状的印制导线结构至少部分地或完全由电路板上的直接围绕的区域来留空,从而这些接片状的印制导线结构不能够接收力,并且可供使用的压紧力尽可能不受限地分布到接触面与接触互配件之间的接触几何结构上。
根据本发明设置,电路板还包括进行材料去除的结构,其中,进行材料去除的结构适用于在接触互配件沿着接触区域相对运动时至少部分地移除接触互配件上的可能存在的污物层和/或氧化物层。接触互配件上的氧化物或污物以该方式已经在接合过程期间借助于电路板上的进行材料去除的结构被机械移除。
有利地,进行材料去除的结构不用于引导电流,从而例如与其他铜结构未电连接或不承载电流的铜结构可以被用作进行材料去除的结构。
在一种有利的实施变型中,电路板还具有至少一个不导电的第一基础层、至少一个优选由铜和/或铜合金制成的导电的第二层,其中,导电的第二层施加在不导电的第一层的第一表面上,并且电路板具有至少一个尤其由焊接终止漆制成的第三层,其中,第三层施加在导电的第二层的第一表面上;其中,进行材料去除的结构通过参与所述构造的三个层中的至少一个层来构造。优选地,电路板在接触区域中不具有第三层,因为第三层通常不具有导电功能。
优选设置,进行材料去除的结构通过第一层中的缺口来构成,其中,所述缺口尤其具有圆形孔的形状,其中,这些孔的棱边使接触互配件粗糙化。
替代地也可能的是,进行材料去除的结构至少部分地通过使第二层中的分离区域留空来构成,其中,分离区域尤其是三角形的并且因此如锉刀那样起作用。有利地,接触面沿接合方向具有尖部,从而这些尖部在接合时类似犁地撕开接触互配件的表面,由此至少部分地移除接触互配件上的污物层和/或氧化物层。
在一种有利的实施变型中,进行材料去除的结构至少部分地通过第三层中的缺口来构成,其中,所述缺口尤其具有圆形孔的形状。这具有以下优点:复合结构的机械抗拉强度被较少地弱化,因为反正仅仅缺口的边缘或者棱边起作用并且使接触互配件粗糙化。有利地,无导电的第二层或者无导电材料——例如铜处于缺口的区域中。
替代地也可能的是,进行材料去除的结构通过参与所述构造的所有层来构造,只要这些层布置在不用于装配或容纳电结构元件的区域中。
在一种有利的构型中,进行材料去除的结构至少部分地通过导电的第二层中的尖棱的、颗粒状元件来构成,其中,颗粒状元件与第一层之间的附着面如此确定尺寸,使得颗粒状元件在接触互配件沿着接触区相对运动时被剪切(abgeschert)并且至少部分地处于接触面与接触互配件之间,在那,颗粒状元件突破污物层和/或氧化物层。因此,进行材料去除的结构在导电的第二层——例如铜层——的区域中如此小地确定尺寸,使得所述进行材料去除的结构的附着面相对于第一层——即承载层在进行接触互配件的接触面之间的平行接合时借助大的压紧力来剪切并且至少部分地处于接触互配件的接触面之间、咬紧到电路板和接触互配件的接触面中并且穿透污物层和/或氧化物层。
在一种特别有利的实施变型中,电路板至少区段式地是柔性的、尤其能弯曲的电路板,由此可以保证,电路板即使在不同的壳体和/或应用领域中也可以在几何结构方面可变地装入。此外,不同的多个电构件可以定位在柔性电路板上,所述多个电构件通常在位置上相互分开地布置。
根据本发明的电路板也可以设置在蓄电池组中。与此相应地,用于手持式工具机的蓄电池组也构成本发明的另一主题。蓄电池组包括具有至少一个第一壳体部件和至少一个第二壳体部件的蓄电池组壳体。蓄电池组壳体容纳至少一个蓄电池电池单元和至少一个蓄电池组电子部件,所述至少一个蓄电池组电子部件具有用于建立蓄电池组与手持式工具机之间的电连接的至少一个接触元件。根据本发明设置,蓄电池组电子部件包括至少一个根据本发明的电路板。
有利地,接触元件能够通过接触互配件与电路板连接,其中,接触互配件如此布置在第一壳体部件上,使得在第一壳体部件与第二壳体部件连接时接触互配件沿着电路板的接触区域的相对运动突破污物层和/或氧化物层。
此外设置,在第一壳体部件与第二壳体部件连接时接触互配件的运动方向相对于电路板成这样的角度地布置,使得在将接触互配件放置到电路板上时发生接触互配件在接触面上的滑动运动,从而污物层和/或氧化物层被突破。以该方式可以保证,在电路板与接触互配件之间的不垂直地而是更确切地说水平地延伸的接合过程中,接触互配件上的可能存在的氧化物层和/或污物层被移除。
在一种特别有利的构型中,在第一壳体部件与第二壳体部件连接时如此施加电路板的接触面与接触互配件之间的对中作用(Zentrierwirkung),使得在电路板的接触面与接触互配件之间的压紧力小的情况下突破污物层和/或氧化物层。在此尤其有利的是,接触互配件构造为所导向(geführt)的弹簧接触。
此外,该任务通过一种用于手持式工具机的蓄电池组的充电装置来解决。与此相应地,用于蓄电池组的充电装置也构成本发明的另一主题。充电装置具有用于容纳充电装置电子部件的壳体和布置在壳体上的接口,所述接口具有用于与蓄电池组的接触元件进行电和/或机械接触的对应接触元件,其中,所述壳体包括至少一个第一壳体部件和至少一个第二壳体部件。所述对应接触元件分别通过至少一个接触互配件与充电装置电子部件连接,其中,所述充电装置电子部件包括至少一个根据本发明的电路板。
根据本发明的电路板也可以设置在工具系统中,从而包括至少一个蓄电池组、包括手持式工具机和用于给手持式工具机的蓄电池组充电的充电装置的工具系统也构成本发明的另一主题。手持式工具机通常包括具有把手的壳体、布置在壳体中的用于驱动机械接口的驱动马达、布置在壳体中的第一电子部件和能够以可松脱的方式与手持式工具机连接的蓄电池组,其中,所述蓄电池组在已装入的状态中与手持式工具机电连接。
原则上,电路板可以具有多个电构件,尤其至少一个操纵元件、至少一个发光显示、至少一个温度传感器和/或其他的表面贴装结构元件,其中,表面贴装结构元件(Surface Mounted Devices,缩写SMD)使得可能的是,提高电路板上的安装密度并且在一定程度上任意地扩展该安装密度,例如借助感应充电模块与附加的电流导线和信号导线的连接。
具有不同材料例如锂离子(Li-Ion)、镍镉(NiCd)、镍金属混合(NiMH)或锂聚合物(LiPo)的、不同结构形状例如圆形、棱柱形或多角形的或其他替代系统例如燃料电池单元的不同的蓄电池类型可以用作用于蓄电池组的蓄电池电池单元。优选地,尤其应用锂离子电池单元,因为尤其在锂离子电池单元的情况下可能的是,将多个蓄电池电池单元汇总成蓄电池电池单元块,在所述蓄电池电池单元块中,多个蓄电池电池单元以并联连接的方式连接。在此特别有利的是,电池单元保持装置能够容纳具有不同的直径和长度的蓄电池电池单元,由此能够实现电池单元保持装置或者电池单元承载装置在不同的蓄电池组中的应用。
借助于根据本发明的具有电路板的蓄电池组的所描述的经优化的构型,尤其明显改进了蓄电池组的壳体元件的装配或者接合、不同的接触元件的定位和装配、尤其是接触互配件的、电路板的、线缆导向部的或者蓄电池组壳体内部的整个蓄电池组电子部件的接触元件的定位和装配。
“手持式工具机”应一般性地理解为具有能被置于运动中例如置于旋转和/或振动中的工具承载装置的所有手持式工具机,所述工具承载装置能够由驱动马达来驱动,所述手持式工具机例如为棒状起子机、蓄电池式钻孔机、冲击钻、多功能工具、手持式吸尘器、搅拌器和/或钻孔起子机。就此而论,“电能的传输”尤其应理解为:手持式工具机通过蓄电池组和/或通过电流线缆连接部来供以能量。
“电动马达应该”应完全一般性地理解为所有类型的用电器,例如EC马达、线性驱动装置、灯、泵、通风机、压缩机或类似件。此外,无刷式EC马达的优点在于,它们一方面几乎不用保养并且通过它们在蓄电池运行期间的高效率来实现在每个蓄电池充电中的较长的工作时间,由此所述无刷式EC马达是特别高效的。此外,手持式工具机可以以EC马达来非常紧凑且轻地构造,其中,特别有利的是,也产生较少的热损耗,由此该器具不像可比较的器具那样热,并且因此更耐久。
本发明的其他特征、应用可能性和优点由本发明的实施例的以下描述得出,所述实施例在附图中示出。在此应注意,所示出的特征仅仅具有起描述作用的特性并且也可以与上述其他扩展方案的特征组合地应用并且不应理解为以任意形式限制本发明。
附图说明
下面根据优选的实施例更详细地阐述本发明,其中,对于相同的特征使用相同的附图标记。附图是示意性的并且示出:
图1示出根据本发明的电路板的接触区域的第一实施方式的透视图;
图2示出根据本发明的电路板的接触区域的第二实施方式的透视图;
图3示出根据本发明的电路板的接触区域的第三实施方式的透视图;
图4示出根据本发明的电路板的接触区域的第四实施方式的透视图;
图5示出根据本发明的电路板的接触区域的第五实施方式的透视图;
图6示出根据本发明的电路板的接触区域的第六实施方式的透视图;
图7示出根据本发明的电路板的接触区域的第七实施方式的透视图;
图8示出根据本发明的电路板的接触区域的第八实施方式的透视图;
图9示出根据本发明的电路板的接触区域的第九实施方式的透视图;
图10示出根据本发明的电路板的接触区域的第十实施方式的透视图;
图11示出具有根据本发明的蓄电池组的手持式工具机的侧视图;
图12示出根据本发明的具有还未连接的壳体部件的充电装置的侧视图;以及
图13示出根据本发明的具有已连接的壳体部件的充电装置的侧视图,
图14示出根据本发明的蓄电池组的透视分解视图;
图15示出柔性电路板的第一实施方式的透视图;以及
图16示出已引入到电池单元保持装置的电池单元通道中的接触舌的示图。
具体实施方式
图1示出根据本发明的电路板812的接触区域。明显能够看出电路板812的多层式构造。第一层810构成不导电的第一基础层。导电的第二层820优选由铜和/或铜合金制成。该导电的第二层820施加在不导电的第一基础层810的第一表面811上。尤其由焊接终止漆制成的第三层830施加在导电的第二层820的第一表面821上,其中,针对在图1至10中未示出的接触互配件149的接触区域不具有第三层830。此外,电路板812的接触区域具有用于与接触互配件149进行电接触的至少一个接触面822,从而电流能够在电路板812与接触互配件149之间传输。根据本发明设置,电路板812在接触区域中具有构造用于突破存在于接触互配件149上的污物层和/或氧化物层的结构。
这些结构可以在不同的个别地与相应的电路板812和它们的应用相匹配的实施变型中构造在接触区域中,从而图1至10仅涉及对这些实施变型的小的选择。
如图1至5中示出的那样的结构原则上可以涉及接触面822的分段的、接片状的印制导线结构826。在此,接片状的印制导线结构826的至少一部分具有尖棱的边缘区域828地实施,所述边缘区域适用于在接触面822与接触互配件149之间的压紧力小的情况下突破可能存在于接触互配件149上的污物层和/或氧化物层。在此有利的是,接片状的印制导线结构826至少相对于电路板812上的直接围绕接片状的印制导线结构826的区域无遮挡地布置。因此,图1至3分别示出一个布置,在所述布置中压紧力分布到接触面822的少数接触点上,其中,在图1和3中分别示出一个略微不同的星形布置并且在图2中示出接片状的印制导线结构826或者接触面822的结构。
此外,如在图4至10中示出的那样,电路板812可以包括进行材料去除的结构824,所述进行材料去除的结构在接触互配件149沿着接触区域相对运动时适用于至少部分地机械移除接触互配件149上的污物层和/或氧化物层。进行材料去除的结构824有利地不用于引导电流。
在图4和5中,接片状的印制导线结构826的至少一部分具有尖棱的边缘区域828地实施。在此,尖棱的进行材料去除的边缘区域828尤其适用于在接触互配件149沿着接触区域相对运动时将接触互配件149上的污物层和/或氧化物层机械去除,而接片状的印制导线结构826适用于在接触面822与接触互配件149之间的压紧力小的情况下突破污物层和/或氧化物层。因此,例如在图4中示出的变型中,接触面822沿接合方向具有尖部,从而这些尖部在接触互配件149沿着接触区域相对运动时类似犁地撕开接触互配件149的表面,由此至少部分地移除接触互配件149上的污物层和/或氧化物层。
在图6至10中示出的实施变型中,也涉及由进行材料去除的结构824和接片状的印制导线结构826组成的组合,其中,各个实施方式分别在进行材料去除的结构824的布置和方式和方法方面和/或在接片状的印制导线结构826的布置方面有所区别。
因此,图6和7尤其示出以第二层820中的位于前面的、部分地留空的分离区域形式的进行材料去除的结构824,所述分离区域三角形地或者锉刀状地构造。与图6中示出的实施变型不同,图7和8中所示出的实施变型附加地分别具有一个接片状印制导线结构826,由此,压紧力分布到接触面822的少数接触点上。
在图9中示出的实施变型中,进行材料去除的结构824通过第一层810——即电路板812的基础层——中的缺口来构成。缺口在图6中所示出的变型中具有圆形孔的形状,所述圆形孔的棱边在接合时使接触互配件粗糙化。
与此相反,在图10中示出的实施变型中,进行材料去除的结构824至少部分地通过第三层830中的缺口来构成,其中,在此处示出的实施方式中的这些缺口也具有圆形孔的形状,所述圆形孔的棱边在接触互配件149沿着接触区域相对运动时使接触互配件149上的污物层和/或氧化物层机械地粗糙化。此外,进行材料去除的结构824在第三层830中的布置具有以下优点:电路板复合结构的机械抗拉强度较少地被弱化。在此有利的是,在进行材料去除的结构824的或者缺口的区域中不布置有导电的第二层820或者不布置有导电的材料,例如铜。
图11示出构造为手持式工具机300的电动器具,所述电动器具示例性地构造为蓄电池式钻孔起子机。相应地,手持式工具机300在所示出的实施方式中为了与电网无关地供电而与蓄电池组100机械和电连接。然而应指出,本发明不限于蓄电池式钻孔起子机,而是相反地可以应用在不同的手持式工具机300中,而不取决于所述手持式工具机是如所示出的那样借助作为与电网无关的电源的蓄电池组100来运行还是借助与电网有关的电源来运行。手持式工具机300具有布置在壳体305中的用于将由驱动马达335产生的转矩传输到围绕轴线x旋转的驱动轴上的变速器330并且具有把手315,在所述驱动轴上固定有用于未示出的工具的工具容纳部320。在壳体305内部布置有电子部件370,所述电子部件与驱动马达335和/或变速器330处于电子和机械接触中。把手315用作用于手持式工具机300的操作者的手的支承面并且通常具有一个纵向轴线、一个前侧317、一个后侧316和两个侧面318,所述前侧沿着轴线x朝着工具容纳部320方向指向。
在把手315的区域中布置有用于给驱动马达335供能的第一操作元件310,其中,第一操作元件310从壳体305中对于用户手动可及地突出,从而可以以自身已知的方式和方法优选根据第一操作元件310的调节路径通过第一操作元件310的按压运动来实现对驱动马达的控制和/或调节,并且也可以接通和/或关断针对驱动马达335的电压供给。此外,手持式工具机300具有以用于调节手持式工具机300的驱动马达335的转动方向的推移式开关(Schiebeschalter)形式的第二操作元件312。第二操作元件312以能够垂直于驱动轴的转动轴线x、尤其手持式工具机300的工具容纳部320的转动轴线x移位的方式来布置,从而第二操作元件312可以在操纵时在第一位置、第二位置和第三位置之间来回运动。在此,第一和第二位置分别确定驱动马达的一个转动方向。因此,手持式工具机300的用户已经可以根据第二操作元件312的位置来识别,手持式工具机300在哪个工作模式中工作。附加地,第二开关元件在第一位置和第二位置之间具有第三位置,例如中间位置,其中,在第三位置中实现马达电流的电、电子机械和/或机械中断。因此,第一开关元件310的操作可以机械地闭锁,其中,第二操作元件312在运动到第三位置中时锁止地作用于第一开关元件310。在此,第二操作元件312可以如所示出的那样实施为推移式开关或替代地实施为拨动开关。
第一操作元件310和第二操作元件312沿着转动轴线如此布置,使得可能的是,以食指或中指来既操纵第一操作元件又操纵第二操作元件310、312。在此,第一操作元件310和第二操作元件312之间的间距如此选择,使得能够对手持式工具机300进行单手操作。此外,两个操作元件310、312布置在转动轴线下方的区域中并且从壳体305中突出。
在图11中示出的位置中,蓄电池组100固定在手持式工具机300的把手315上并且通过锁止机构来锁止。通过将蓄电池组100布置在把手315下方来使手持式工具机300的操作不受干扰。此外,未详细示出的锁止机构包括锁止元件和操纵元件220。通过操纵机构220的操纵可以使蓄电池组100从手持式工具机300的把手315松脱。此外,手持式工具机300具有接口380。
图11中示出的蓄电池组100实施为推移式蓄电池组并且具有与手持式工具机300的接口380相对应的接口180。对于推移式蓄电池组替代地,也能够实施为转动式或摆动式蓄电池组,其中,蓄电池组100可以在与摆动轴线相对置的侧上通过卡锁、旋紧、夹住或张紧以可松脱的方式锁定在手持式工具机300的壳体305上。以该方式可以有效地抵抗蓄电池组从壳体305的可能的掉落。
为了将蓄电池组100以可松脱的方式安装在手持式工具机300上或安装在充电设备上,蓄电池组100具有用于与手持式工具机300的相对应的接口380或充电装置700的相对应的接口780以可松脱的方式进行机械和电连接的接口180。在安装蓄电池组100时,使手持式工具机300的或充电装置700的容纳机构——例如导向槽和导向筋——为了容纳蓄电池组100的相对应的导向元件而与这些导向元件嵌接,其中,蓄电池组100沿着容纳机构被导入并且蓄电池组100的接口180被推移到手持式工具机300的相对应的接口380中或充电装置700的相对应的接口780中。通过接口180、380可以将蓄电池组100分配给手持式工具机300和/或充电装置700。
图12和13示出充电装置700的不同视图,所述充电装置可以被应用在本发明的工具系统中。该充电装置具有壳体710,所述壳体具有壳体部件720和第二壳体部件730。在壳体710内部布置有具有电路板812的充电装置电子部件720。
为了将充电装置700以可松脱的方式安装在蓄电池组100上,充电装置具有用于与蓄电池组100的相对应的接口180进行机械和电连接的接口780。在安装蓄电池组100时,充电装置700的容纳机构——例如导向槽和导向筋为了容纳蓄电池组100的相对应的导向元件而与这些导向元件嵌接,其中,蓄电池组100沿一个接触方向沿着容纳机构被导入并且蓄电池组100的接口180被推移到充电装置700的相对应的接口780中。通过接口180可以将蓄电池组100分配给充电装置700的接口780。
此外,图12和13中示出的根据本发明的充电装置700包括充电装置电子部件720,该充电装置电子部件720具有至少一个、但优选多个用于建立蓄电池组100、充电装置700与电路板812之间的电连接的对应接触元件740。每个对应接触元件740在壳体710内部通过舌状接触互配件149与电路板812连接,其中,舌状接触互配件149以它的第一端部a与对应接触元件740连接。接触互配件149如此布置在第一壳体部件720内部,使得在第一壳体部件720与第二壳体部件730连接时,污物层和/或氧化物层由于接触互配件149沿着电路板812的接触区域的相对运动而被突破。为了保证这点,接触互配件149构造为所导向的弹簧接触,其中,接触互配件149相对于电路板812成这样的角度地布置,使得在将接触互配件149放置到电路板812上时发生接触互配件149在接触面822上的滑动运动,从而污物层和/或氧化物层被突破。为了保证好的滑动运动而设置,舌状接触互配件149的第二端部b如此弯曲地构造,使得所述第二端部b朝着电路板812的接触面822弯曲。
在第一壳体部件720与第二壳体部件730接合在一起时,相对接触互配件149按压电路板812的接触面822。出现接触互配件149沿着电路板812的接触区域的相对运动。布置在电路板812的接触区域中的进行材料去除的结构824适用于至少部分地机械移除接触互配件149上的污物层和/或氧化物层,由此可以保证电路板812的接触面822与接触互配件149并且因此与对应接触元件740之间的可靠电接触。因为舌状接触互配件149的第二端部b有弹性地构造,所以第二端部b嵌接到电路板812的接触面822上的相对软的铜涂层中并由此构成接触互配件149与电路板812的接触面822之间的好的且持久的接触。
在一种替代的实施变型中,在第一壳体部件720与第二壳体部件730连接时不导致电路板812与接触互配件149之间的平行移位,而是第一壳体部件720以垂直于电路板812的表面的方式放置到第二壳体部件730上。由于电路板812上的先前描述的接触面几何结构,接触面822到接触互配件149上的在结构上存在着的压紧力如此分布到尽可能小的面上,使得在电路板812的接触面822与接触互配件149之间施加对中作用,由此在电路板812的接触面822与接触互配件149之间的压紧力小的情况下突破污物层和/或氧化物层。
图14示出蓄电池组100的分解图。蓄电池组100具有由第一上壳体部件120、第二下壳体部件130和两个另外的侧壳体部件128组成的壳体110。在此,明显能够看出,蓄电池组壳体110还具有电池单元保持装置600,该电池单元保持装置具有多个以串联方式连接的、未详细示出的蓄电池电池单元400,其中,第二壳体部件130直接构成电池单元保持装置600。电池单元保持装置600定位在两个壳体部件120、130之间。此外,蓄电池组壳体110具有两个侧部件125,所述两个侧部件在已组装的状态中如此使第一壳体部件120和第二壳体部件130或者电池单元保持装置600保持在一起,使得防止第一壳体部件120从第二壳体部件130中松脱,或反之。蓄电池组100在图11中示出的实施变型中构造为推移式蓄电池组。
蓄电池电池单元400的相互连接通过电池单元连接装置500来实现,所述电池单元连接装置能够实现蓄电池电池单元400相互以并联和/或串联连接的方式的电连接。有利地,电池单元连接装置500已经直接布置在电路板812上,或各个蓄电池电池单元400与蓄电池组电子部件800的接触通过附加的电导体来实现。各个蓄电池电池单元400为了机械地固定在电池单元保持装置600中而相互隔开地被容纳。此外,图14中示出的蓄电池组100包括蓄电池组电子部件800,所述蓄电池组电子部件具有至少一个、但优选多个用于建立蓄电池组100与手持式工具机300与电路板810之间的电连接的接触元件140。每个接触元件140在蓄电池组壳体110内部与电路板810连接。此外,蓄电池组电子部件800具有根据本发明的以柔性电路板812形式的电路板812,所述柔性电路板具有多个接触机构840,所述电路板如此固定在电池单元保持装置600上,使得所述电路板与未示出的微控制器连接。
在图15中详细地示出的柔性电路板812具有以下抗弯刚度:所述抗弯刚度至少局部地如此构型,使得柔性电路板812在已装配的状态中的弯曲变形至少局部地可能。柔性电路板812的弯曲变形能够如此发生,使得电路板812的中间平面分别在弯曲成型部843的区域中相对于原始位置变形一角度以该方式可以使柔性电路板812如在图14中能够看出的那样与蓄电池组壳体110的或者电池单元保持装置600的几何结构形状可变地匹配。为了保证柔性电路板812在电池单元保持装置600上的位置固定,电池单元保持装置600具有多个定位元件604。定位元件604在已装配的状态中嵌接到柔性电路板812的相对应的缺口816中。此外,柔性电路板812具有与蓄电池电池单元400相对应的多个接触面822,所述多个接触面用于与接触互配件149的电接触,所述接触互配件在所示出的实施变型中是蓄电池电池单元400。以该方式可以保证,电流可以在电路板812与接触互配件149或者蓄电池电池单元400之间传输。因此设置,每个接触面822电接触相对应的蓄电池电池单元400或者接触互配件149,其中,图14至16中示出的实施变型中的接触面822以能弯曲的接触舌842的形式来构造,所述接触舌嵌入到电池单元保持装置600中的相对应的开口602中。如图15中示例性示出的那样,接触面822在接触区域中分别具有结构824,所述结构构造用于突破存在于接触互配件149上或者蓄电池电池单元400上的污物层和/或氧化物层。
图16示出引入到电池单元保持装置600的开口中的接触舌842。接触舌842沿电池单元保持装置600的开口602引入到电池单元通道402中,其中,接触舌842在蓄电池电池单元400引入时相对于原始位置变形一角度在蓄电池电池单元840引入到电池单元通道402中之后,使接触面822夹紧在电池单元通道402的壁部与蓄电池电池单元400之间。在此,如之前所述的,由于蓄电池电池单元400引入到电池单元通道402中而发生接触舌842的接触面822与引入的蓄电池电池单元400之间的相对运动,从而蓄电池电池单元400上的污物层和/或氧化物层被突破。为了保证好的滑动运动而设置,接触舌842的第二端部b如此引入到电池单元通道402中,使得所述第二端部朝着蓄电池电池单元400弯曲。如在图16中示出的那样,角度在完成引入之后具有约180°的值,其中,10°与200°之间的值,优选30°与190°之间的值也是可能的。各个蓄电池电池单元400通过接触舌842上的接触面822直接与柔性电路板812连接,其中,接触区域中的结构824突破可能存在于接触互配件149上或者蓄电池电池单元400上的污物层和/或氧化物层。在分别具有两个相对置地布置的接触面822的柔性电路板812的所示出的实施方式中,在蓄电池电池单元400引入到电池单元通道402中时出现沿两个方向到柔性电路板600上的均匀拉伸。
除了所描述和所示出的实施方式之外,可以考虑可以包括特征的其他改动以及组合的实施方式。
Claims (18)
1.一种电路板(812),其具有用于与接触互配件(149)进行电接触的至少一个接触面(822),从而电流能够在所述电路板(812)与所述接触互配件(149)之间传输;
其特征在于,
所述电路板(812)在至少一个接触区域中具有结构(824),其中,所述接触区域包围所述接触面(822),并且所述结构(824)构造用于突破可能存在于所述接触互配件(149)上的污物层和/或氧化物层。
2.根据权利要求1所述的电路板(812),其特征在于,所述导电的接触面(822)具有分段的、接片状的印制导线结构(826)。
3.根据权利要求1或2所述的电路板(812),其特征在于,所述接片状的印制导线结构(826)的至少一部分具有尖棱的边缘区域(828)地实施,所述边缘区域适用于在所述接触互配件(149)沿着所述接触区域相对运动时和/或在所述接触面(822)与所述接触互配件(149)之间的压紧力小的情况下突破可能存在的污物层和/或氧化物层。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的电路板(812),其特征在于,所述接片状的印制导线结构(826)至少相对于所述电路板(812)的直接围绕所述接片状的印制导线结构(826)的区域无遮挡地布置。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的电路板(812),其特征在于,所述电路板(812)还包括进行材料去除的结构(824),其中,所述进行材料去除的结构(824)适用于在所述接触互配件(149)沿着所述接触区域相对运动时至少部分地移除所述接触互配件(149)上的可能存在的污物层和/或氧化物层。
6.根据权利要求5所述的电路板(812),其特征在于,所述进行材料去除的结构(824)不用于引导电流。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的电路板(812),其特征在于,所述电路板(812)还具有
至少一个不导电的第一层(810);
至少一个导电的第二层(820),其优选由铜和/或铜合金制成,其中,所述导电的第二层(820)施加在所述不导电的第一层(810)的第一表面(811)上;以及
至少一个第三层(830),其尤其由焊接终止漆制成,其中,所述第三层(830)施加在所述导电的第二层(820)的第一表面(821)上;其中,所述进行材料去除的结构(824)通过参与所述构造的三个层(810,820,830)中的至少一个层来构造。
8.根据权利要求7所述的电路板(812),其特征在于,所述进行材料去除的结构(824)通过所述第一层(810)中的缺口来构成,其中,所述缺口尤其具有圆形孔的形状,其中,所述电路板(812)在所述接触区域中不具有第三层(830)。
9.根据权利要求7或8所述的电路板(812),其特征在于,所述进行材料去除的结构(824)至少部分地通过使所述第二层(820)中的分离区域留空来构成,其中,所述分离区域尤其是三角形的。
10.根据权利要求7至9中任一项所述的电路板(812),其特征在于,所述进行材料去除的结构(824)至少部分地通过所述第三层(830)中的缺口来构成,其中,所述缺口尤其具有圆形孔的形状。
11.根据权利要求1至10中任一项所述的电路板(812),其特征在于,所述进行材料去除的结构(824)至少部分地通过所述第二层(820)中的尖棱的颗粒状元件来构成,其中,所述颗粒状元件与所述第一层(810)之间的附着面如此确定尺寸,使得所述颗粒状元件在所述接触互配件(149)沿着所述接触区相对运动时被剪切并且部分地处于所述接触面(822)与所述接触互配件(149)之间,在那所述颗粒状元件突破可能存在的污物层和/或氧化物层。
12.根据权利要求1至11中任一项所述的电路板(812),其特征在于,所述电路板(812)至少区段式地是柔性的、尤其能弯曲的电路板(812)。
13.一种蓄电池组(100),其用于手持式工具机(300),所述蓄电池组具有
蓄电池组壳体(110);包括至少一个第一壳体部件(120)和至少一个第二壳体部件(130),其中,所述蓄电池组壳体(110)容纳至少一个蓄电池电池单元(400);以及
蓄电池组电子部件(800),其具有用于建立所述蓄电池组(100)与所述手持式工具机(300)之间的电连接的至少一个接触元件(140),其中,所述蓄电池组电子部件(800)包括至少一个根据权利要求1至12中任一项所述的电路板(812)。
14.根据权利要求13所述的蓄电池组(100),其特征在于,所述接触元件(140)能够通过所述至少一个接触互配件(149)与所述电路板(812)连接,其中,所述接触互配件(149)如此布置在所述第一壳体部件(120)上,使得在所述第一壳体部件(120)与所述第二壳体部件(130)连接时引起所述接触互配件(149)沿着所述电路板(812)的接触区域的相对运动,从而可能处于所述接触互配件(149)上的污物层和/或氧化物层被突破。
15.根据权利要求13或14所述的蓄电池组(100),其特征在于,所述接触互配件(149)构造为所导向的弹簧接触。
16.一种充电装置(700),其用于给蓄电池组(100)充电,所述充电装置包括用于容纳充电装置电子部件(720)的壳体(710)和布置在所述壳体上的接口(780),所述接口具有用于与所述蓄电池组(100)的接触元件(140)进行电和/或机械接触的对应接触元件(740),其特征在于,所述壳体(710)包括至少一个第一壳体部件(720)和至少一个第二壳体部件(730),其中,所述对应接触元件(740)通过至少一个接触互配件(149)与所述充电装置电子部件(720)连接,其中,所述充电装置电子部件(720)包括至少一个根据权利要求1至12中任一项所述的电路板(812)。
17.一种手持式工具机(300),其包括具有把手(315)的壳体(305)、布置在所述壳体(305)中的用于驱动机械接口(320)的驱动马达(335)、布置在所述壳体(305)中的第一电子部件(370)和能够以可松脱的方式与所述手持式工具机(300)连接的根据权利要求13至15中任一项所述的蓄电池组(100),其中,所述蓄电池组(100)在已装入的状态中与所述手持式工具机(300)电连接。
18.一种工具系统,其包括至少一个蓄电池组(100),包括手持式工具机(300)和用于给手持式工具机(300)的蓄电池组(100)充电的充电装置(700),其中,所述工具系统包括至少一个根据权利要求1至12中任一项所述的电路板(812)。
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