CN110831724A - 手持式工具机 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种蓄电池组，尤其是手持式工具机蓄电池组，其具有：壳体，在该壳体中布置有至少一个蓄电池单体和电子部件；电接口，蓄电池组可经由该电接口与外部用电器、尤其是手持式工具机电连接。提出，在该壳体中布置有尤其是开孔型的泡沫材料元件，用于防灰尘。

Description

手持式工具机
技术领域
背景技术
已知一种蓄电池组，其具有灰尘防护。通过技术措施，例如电子电路板上的浇注料或壳体接缝上的具有密封唇的密闭几何结构，可实现防尘性。
发明内容
本发明涉及一种蓄电池组、尤其是手持式工具机蓄电池组，其具有：壳体，在该壳体中布置有至少一个蓄电池单体和电子部件；电接口，蓄电池组可经由该电接口与外部用电器、尤其是手持式工具机电连接。提出，在壳体中布置有尤其是开孔型泡沫材料元件，用于防灰尘。有利地可由此将蓄电池组在灰尘敏感的区域中有效保护。
蓄电池组优选具有壳体，该壳体可经由机械接口可松脱地与外部用电器或充电器连接。外部用电器可尤其是构造为园艺器具，例如割草机或树篱剪，构造为手持式工具机，例如角磨机、起子机、电钻等，或构造为测量工具，例如激光测距仪。此外也可设想，外部用电器构造为其他尤其是便携式的器具，例如工地照明装置、吸尘器或工地无线电设备。蓄电池组可经由机械接口与用电器力锁合和/或形状锁合连接。有利地，机械接口包括至少一个操纵元件，蓄电池组与用电器的连接可通过该操纵元件松脱。此外，蓄电池组包括至少一个蓄电池单体和电接口，所述至少一个蓄电池单体可经由该电接口与用电器电连接。蓄电池单体可构造为原电池，原电池具有以下结构，其中，一个单体电极布置在一个端部上而另一个单体单级布置在相对置的端部上。尤其是，蓄电池单体在一个端部上具有正单体电极而在相对置的端部上具有负单体电极。优选，蓄电池单体构造为镍镉或镍氢、特别优选锂基的蓄电池单体。蓄电池组的蓄电池电压一般是单个蓄电池单体的电压的多倍并且由蓄电池单体的接通方式(并联或串联)得到。在常见的具有3.6V电压的蓄电池单体的情况下，得到示例性的蓄电池电压3.6V、7.2V、10.8V、14.4V、18V、36V、54V、108V等。优选，蓄电池单体构造为至少基本上柱形的圆单体，其中，单体电极布置在柱形形状的端部上。电接口尤其是包括至少两个电接触元件，它们构造用于传输能量。替代地，电接口可具有次级充电线圈元件，用于感应充电。附加地，电接口可具有另外的接触元件，其构造用于将优选通过电子部件求取的附加信息传输给用电器。在此可例如涉及蓄电池组的充电状态、蓄电池组内的温度、蓄电池组的编码或剩余电量。电子部件尤其是构造用于调节或控制蓄电池组的充电过程和/或放电过程。电子部件可例如具有电路板、计算单元、晶体管、电容和/或存储器。电子部件还可具有一个或多个传感器元件，例如用于求取蓄电池组内的温度。电子部件可替代地或附加地具有编码元件，例如编码电阻。
在本申请的上下文中，开孔型泡沫材料元件应尤其是理解为以下泡沫材料元件，其中，泡沫材料泡孔之间的泡孔壁不是完全闭合的。开孔型泡沫材料元件优选完全开孔或大部分开孔地构造。泡沫材料元件优选由聚合物构造。泡沫材料元件优选具有的密度低于150kg/m3，优选低于110kg/m3，特别优选低于90kg/m3。
还提出，在装配状态中，泡沫材料元件尤其是部分地压缩(即缩短了)至少50％。在上下文中，压缩应尤其是理解为泡沫材料基于压力作用的长度变化。优选，该长度变化基本上是一维的。有利地可在压缩状态中改善密封作用。优选，泡沫材料元件具有至少一个区段，该区段的压缩超过50％，并具有至少一个另外的区段，该另外的区段的压缩低于50％。尤其是，泡沫材料元件在装配状态中在每个部位处尤其是压缩50％至80％。尤其是，压缩量沿着一方向变化了最小压缩量的至少50％、优选最小压缩量的至少100％、优选最小压缩量的至少200％。
还提出，泡沫材料元件构造为可压缩至少80％、尤其是至少90％。有利地可由此将泡沫材料元件柔性地置入在蓄电池组中。泡沫材料元件在一范围内可压缩或者说被压缩，在该范围内，泡沫材料元件优选不会不可逆地受损。这意味着，在该范围内的压缩不会导致泡沫材料元件的特性的永久改变、例如泡沫材料元件的厚度或密度、弹性、吸水性或或防尘性的永久改变。
此外提出，泡沫材料元件构造为具有弹性，尤其是具有抗压强度最多50kPa的弹性。泡沫材料元件优选这样弹性地构造，使得在由压力作用造成的压缩之后其又占据其初始形状。抗压强度在上下文中应尤其是理解为以下压力，必须施加该压力以将泡沫材料元件压缩其初始高度的50％。替代地也可设想，抗压强度为最多30kPa，优选最多10kPa，优选最多6kPa。泡沫材料元件的高度在本申请的上下文中应尤其是理解为泡沫材料元件的厚度。
替代地也可设想，泡沫材料元件这样非弹性地构造，使得泡沫材料元件的变形基本上是永久性的。有利地可由此保证：不会通过泡沫材料元件将压力施加到蓄电池组内的邻接的构件上。
还提出，泡沫材料元件在未装配状态中具有相对置的、平行的两个侧面。这两个侧面尤其是垂直于压缩方向布置的。有利地可由此使用成本有利的可卷起来存放的泡沫材料垫作为用于泡沫材料元件的原材料。泡沫材料垫优选具有若干厘米的厚度，尤其是3毫米至30毫米的厚度。
此外提出，泡沫材料元件基本上一维地、优选在其高度上压缩。附加地也可设想，泡沫材料元件在至少一个另外的维度上、例如在其宽度上压缩。优选，在第一个维度上的平均压缩显著地大于在所述另外的维度上的平均压缩。优选，在第一个维度上的最大压缩显著地大于在所述另外的维度上的最大压缩。显著更大的压缩在此尤其是应理解为至少两倍大的压缩、优选三倍大的压缩，优选十倍大的压缩，特别优选十五倍大的压缩。
还提出，泡沫材料元件被冲压和/或切割。有利地可由此容易地由泡沫材料垫制成要装配的泡沫材料元件。尤其是，泡沫材料元件仅垂直于相互平行延伸的侧面被冲压或被切割。
还提出，泡沫材料元件布置在电子部件和壳体之间。尤其是，泡沫材料元件可这样布置，使得泡沫材料元件邻接电子部件、尤其是电路板和/或邻接壳体。有利地可由此将电子部件有效地针对可经由开口或经由装配造成的缝隙进入到壳体中的灰尘进行防护。邻接在上下文中尤其是应理解为，泡沫材料元件的至少一个侧面至少部分地贴靠在电子部件上、或者说电子部件的至少一个构件上和至少部分地贴靠在蓄电池组的壳体上。
泡沫材料元件可示例性地夹紧式或在一侧胶粘式紧固在蓄电池组的壳体中。例如可设想，泡沫材料元件以邻接壳体和电子部件的方式被夹紧地构造。替代地或附加地，一个侧面可尤其是被完全覆盖以粘性膜并且材料锁合地与壳体连接。优选，泡沫材料元件在有意于防尘作用的侧面上、例如在电子部件的区域中不具有粘性涂层。
此外提出，泡沫材料元件布置在接触部位的区域中，该接触部位将电子部件与蓄电池单体电连接，该接触部位尤其是至少一个钎焊部位或熔焊部位。有利地可由此将钎焊部位或熔焊部位有效地进行防尘保护。
还提出，泡沫材料元件布置在至少两个电接触元件之间。尤其是，泡沫材料元件邻接两个电接触元件。替代地或附加地，泡沫材料元件也可布置在另外的接触元件之间或电接触元件和另外的接触元件之间。
此外提出，泡沫材料元件布置在内部插接接口的区域中，该内部插接接口尤其是将电子部件与蓄电池单体电连接。
附图说明
另外的优点可由后面的附图描述得到。附图、说明书和权利要求书包含多个特征组合。本领域技术人员也可将这些特征适宜地单独看待并且概括成有意义的另外的组合。
附图示出:
图1第一实施方式的蓄电池组的立体图；
图2壳体被部分去除的按图1的蓄电池组的立体图；
图3泡沫材料元件的立体图；
图4装上泡沫材料元件的按图2的蓄电池组的立体图；
图5按图1的蓄电池组的横截面；
图6壳体被部分去除的替代实施方式的蓄电池组的立体图；
图7a按图6的蓄电池组的电子部件的立体图；
图7b按图7a的电子部件的立体图，放有泡沫材料元件；
图8按图6的蓄电池组的纵截面。
具体实施方式
图1示出根据本发明的蓄电池组10的第一实施方式。蓄电池组10构造为手持式工具机蓄电池组并且构造为可电地和机械地与手持式工具机(未示出)连接，使得手持式工具机可通过蓄电池组10供应以能量。蓄电池组具有多部分式构造的壳体12。壳体12在其下侧具有基体14，在上侧上具有接口壳体部分16和在其侧向具有两个相对置的侧壁18。壳体部分14，16，18经由螺钉连接20相互连接。在蓄电池组10的前侧布置有充电状态指示器22，可通过其指示蓄电池组10的充电状态。充电状态指示器22集成在壳体12、尤其是基体14中。壳体12、尤其是接口壳体部分16包括机械接口24和电接口26。机械接口24和电接口26构造用于将蓄电池组10可松脱地安装和电连接在分别具有相对应的机械接口和电接口的手持式工具机或充电器(未示出)上。
蓄电池组10示例性构造为推装蓄电池组。在安装蓄电池组10时，将手持式工具机或充电器的接收器件例如引导槽和引导肋与蓄电池组10的相对应的引导元件28形成嵌接，以接收该相对应的引导元件，其中，将蓄电池组10沿推入方向25沿着接收器件导入并将蓄电池组10的机械接口24推入到手持式工具机的相对应的机械接口中或充电器的相对应的接口中。为了将蓄电池组10与手持式工具机或充电器锁定，机械接口24具有锁定元件30。锁定元件30构造为弹簧加载的卡锁元件，该卡锁元件可枢转地支承在蓄电池组的壳体12中。该锁定通过将蓄电池组10沿着推入方向25推入来实现，其中，锁定元件30在推入运动结束时卡入到卡接位置中。为了解除锁定，机械接口24具有操纵元件32，该操纵元件与锁定元件30运动耦合。通过操纵操纵元件32，锁定元件30运动到蓄电池组10的壳体12中并且蓄电池组和手持式工具机或者说充电器之间的锁定被解除。
在图2中示出蓄电池组10，其中，不带接口壳体部分16和侧壁18。壳体12的基体14具有单体保持件区域。在单体保持件区域中接收有至少一个蓄电池单体34，其中，蓄电池组10在该实施方式中示例性具有十个并联或串联的蓄电池单体34。替代地也可设想，蓄电池单体34借助纸套筒连接，以将蓄电池单体34相互绝缘。蓄电池单体34柱形构造并在其端面上具有单体电极35。蓄电池单体34相互间的连接通过单体连接件36实现。单体连接件36构造用于将蓄电池单体34相互并联和/或串联地电连接。在示出的实施方式中，各两个或四个蓄电池单体34经由单体连接件36相互连接。还可看到，各蓄电池单体34为了机械固定而相互间隔开地被接收在基体12的单体保持件区域中。单体保持件区域除了用于将蓄电池单体34固定在壳体12中之外也用于冷却蓄电池单体34并且由导热材料、例如铝或导热良好的塑料构成。此外，单体保持件区域具有套筒状的绝缘壁部，使得各蓄电池单体34分开独立并可确保各蓄电池单体34相互间的电绝缘。相邻蓄电池单体34之间和蓄电池单体34和单体保持件区域之间的传热阻抗在此尽可能小，使得由蓄电池单体34产生的损失热量能良好地向外导出并且防止蓄电池组10在内部过热。
在单体保持件区域上方，尤其是在基体14和接口壳体部分16之间的区域中，布置有电子部件38。电子部件38包括电路板40。电子部件38与充电状态指示器22连接。在电路板40上布置有电接触元件42，其设置用于蓄电池组10的充电和放电，还布置有另外的接触元件44，其构造用于将状态信息、例如蓄电池组10的充电状态或温度传输给手持式工具机或充电器。电接触元件42和另外的接触元件44配属于电接口26。
电接触元件42与电子部件38并与蓄电池单体34连接。电接触元件42与蓄电池单体34的电连接通过构造为钎焊部位的接触部位46进行，在该接触部位上，蓄电池单体34经由单体连接件36与构造为导线的电连接元件48钎焊。替代地也可设想，单体连接件36与电连接元件48的熔焊。钎焊部位46布置在电子部件38和蓄电池单体34之间。钎焊部位46尤其是布置在电子部件38下方和蓄电池单体34上方。此外，钎焊部位布置在电子部件38之外，尤其是电路板40之外的区域中。尤其是，钎焊部位46布置在一区域中，该区域由通过蓄电池单体34的单体电极35的端面的平面和通过电路板40的侧边沿41的平面展开。为了对钎焊部位46进行防尘保护，蓄电池组10具有泡沫材料元件50(参见图3)。
图3以立体图示出根据本发明的泡沫材料元件50。泡沫材料元件50梁状地构造并由未示出的泡沫材料垫通过冲压方法成型。泡沫材料元件50具有相对置的并且平行的两个侧面52，它们的间距相应于泡沫材料元件50的高度或厚度或者说泡沫材料垫的厚度。泡沫材料元件50具有两个构造为冲压槽的引导元件54，它们设置用于简化装配。引导元件54示例性构造用于泡沫材料元件50和壳体12、尤其是接口壳体部分16之间的形状锁合连接。
图4以立体图示出蓄电池组10，其装有图3的泡沫材料元件50。为了更好地显示，类似于图2不示出接口壳体部分16和侧壁18。泡沫材料元件50构造为在装配状态中由于压力作用而被压缩。在该实施方式中，泡沫材料元件50在壳体12装配的情况下仅仅置入，使得在将壳体12、尤其是基体14和接口壳体部分16组装时，泡沫材料元件50通过压力作用被压缩。压力在此基本上沿单个方向起作用，使得泡沫材料元件50基本上一维地沿着其高度或者说厚度被压缩。尤其是，压力垂直于推入方向25起作用。泡沫材料元件50的上侧面52在装配状态中平坦地构造并贴靠在壳体12、尤其是接口壳体部分16上。下侧面52贴靠在钎焊部位46、单体保持件区域和蓄电池单体34上。在此，泡沫材料元件50的压缩沿着下侧面52发生变化。尤其是在钎焊部位46的区域中压缩最大。此外，在蓄电池单体34之间的区域中压缩最小。泡沫材料元件50的压缩在90％至50％之间的范围中。尤其是，泡沫材料元件50在两个侧面52之间的每个部位处都被压缩。
图5示出通过图1和4中标记的平面A的截面。泡沫材料元件50构造为在该截面中在壳体12的两个壳体部分之间、尤其是基体14和接口壳体部分16之间压缩约75％，在钎焊部位46和壳体12之间压缩了约90％而在蓄电池单体34和壳体12之间压缩了约65％。泡沫材料元件50在没有压力作用的情况下的厚度通过点状线56示出。
图6示出蓄电池组10a的第二实施方式，其中，电子部件38a与蓄电池单体34a的电连接通过内部插接接口60a实现。图6中在没有泡沫材料元件50a的情况下示出蓄电池组10a。蓄电池组10a的构造基本上相应于前面示出的蓄电池组10，因而，在后面，相同的或类似的构件以及具有相同或类似功能的构件名称相同，并且相对应的附图标记设有附加的字母。为了更好地显示，蓄电池组10a在图6中在没有接口壳体部分16a和侧壁的情况下示出。在蓄电池组10a的基体14a中布置有十五个蓄电池单体34a。蓄电池单体34a与第一插接元件62a连接，该第一插接元件构造为可与第二插接元件64a连接。第二插接元件64a紧固在电子部件38a的电路板40a上。
在图7a和图7b中将蓄电池组10a的电路板40a以放有和不放有泡沫材料元件50a的情况示出。如前所述，在电路板40a上布置有两个电接触元件42a和三个另外的接触元件44a。泡沫材料元件50a有利地布置在内部插接接口60a的区域中、尤其是在第一和第二插接元件62a，64a的区域中，以将内部插接接口60a进行防尘保护。就像示例性示出的那样，泡沫材料元件50a可附加地布置在接触元件42a，44a之间和/或在电路板40a上布置在未示出的电子零部件、例如晶体管或电容上方。如前所述，泡沫材料元件50a在该实施方式中也具有两个相对置的侧面52a，它们在未装配状态中相互平行。泡沫材料元件50a这样被冲压或者被切割，使得泡沫材料元件50a一件式地构造并将另外的接触元件44包围。
图8示出通过在图6中标记的平面B的截面。该截面延伸通过电路板40a、内部插接接口60a和泡沫材料元件50a。在装配状态中，泡沫材料元件50a在10％至90％之间的范围中被压缩。在接口壳体部分16a装配的情况下，泡沫材料元件50a在内部插接接口60a的方向上和在电路板40a的方向上被压缩。有利地，泡沫材料元件50a在内部插接接口60a的区域中被最大压缩。泡沫材料元件50a在未装配状态中的尺寸通过点状线56a示出。

Claims (14)

1.一种蓄电池组、尤其是手持式工具机蓄电池组，其具有：壳体(12；12a)，在该壳体中布置有至少一个蓄电池单体(34；34a)和电子部件(38；38a)；电接口(26)，蓄电池组(34；34a)能经由该电接口与外部用电器、尤其是手持式工具机电连接，
其特征在于，
在壳体(12；12a)中布置有泡沫材料元件(50；50a)用于防灰尘，该泡沫材料元件尤其是开孔型泡沫材料元件。
2.根据权利要求1所述的蓄电池组，其特征在于，在装配状态中，所述泡沫材料元件(50；50a)尤其是部分地被压缩至少50％。
3.根据前述权利要求中任一项所述的蓄电池组，其特征在于，所述泡沫材料元件(50；50a)构造为能被压缩至少80％、尤其是至少90％。
4.根据前述权利要求中任一项所述的蓄电池组，其特征在于，所述泡沫材料元件(50；50a)构造为具有弹性，尤其是具有抗压强度为最多50kPa的弹性。
5.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，所述泡沫材料元件(50；50a)非弹性地构造，使得泡沫材料元件(50；50a)的变形是永久性的。
6.根据前述权利要求中任一项所述的蓄电池组，其特征在于，所述泡沫材料元件(50；50a)具有相对置的、平行的两个侧面。
7.根据前述权利要求中任一项所述的蓄电池组，其特征在于，所述泡沫材料元件(50；50a)一维压缩。
8.根据前述权利要求中任一项所述的蓄电池组，其特征在于，所述泡沫材料元件(50；50a)是经冲压和/或切割的。
9.根据前述权利要求中任一项所述的蓄电池组，其特征在于，所述泡沫材料元件(50；50a)布置在所述电子部件(38；38a)和所述壳体(12；12a)之间。
10.根据前述权利要求中任一项所述的蓄电池组，其特征在于，所述泡沫材料元件(50；50a)邻接到所述电子部件(38；38a)、尤其是电路板(40；40a)上和/或邻接到所述壳体(12；12a)上。
11.根据前述权利要求中任一项所述的蓄电池组，其特征在于，所述泡沫材料元件(50)布置在接触部位(46)的区域中，所述接触部位将所述电子部件(38)与所述蓄电池单体(34)电连接，所述接触部位尤其是至少一个钎焊部位或熔焊部位。
12.根据前述权利要求中任一项所述的蓄电池组，其特征在于，所述泡沫材料元件(50a)布置在至少两个电接触元件(42a)之间。
13.根据前述权利要求中任一项所述的蓄电池组，其特征在于，所述泡沫材料元件(50a)布置在内部插接接口(60a)的区域中，该内部插接接口尤其是将所述电子部件(38a)与所述蓄电池单体(34a)电连接。
14.根据前述权利要求中任一项所述的蓄电池组，其特征在于，所述泡沫材料元件(50；50a)以夹紧或在单侧胶粘的方式紧固在蓄电池组(10；10a)的壳体(12；12a)中。
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