CN114946102A - 用于手持式工具机的蓄电池包、手持式工具机和充电器 - Google Patents

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Abstract

本发明描述了一种用于手持式工具机的蓄电池包，具有蓄电池包壳体，其带有用于建立蓄电池包与手持式工具机和/或充电器的机械和电连接的接口，其中，接口具有至少一个第一接触元件和第二接触元件，用于电和/或机械接触在手持式工具机上的相对应的对应接触元件和/或在充电器上的相对应的对应接触元件。根据本发明的蓄电池包具有至少一个蓄电池单体以及蓄电池包电子部件。蓄电池包电子部件包括充电电流路径和放电电流路径。充电电流路径设置用于在给所述至少一个蓄电池单体充电期间将第一接触元件和第二接触元件与蓄电池单体连接，而放电电流路径设置用于在所述至少一个蓄电池单体充电期间将第一接触元件和第二接触元件与蓄电池单体连接。充电电流路径和放电电流路径至少部分相互电分开。蓄电池包还具有第一开关元件，用于在至少充电电流路径和放电电流路径之间转换。本发明还描述了一种手持式工具机和充电器，它们分别具有机器侧接口和器具侧接口，用于手持式工具机及充电器与前述蓄电池包的相对应的接口的机械耦合和电耦合。

Description

用于手持式工具机的蓄电池包、手持式工具机和充电器
技术领域
本发明涉及一种根据权利要求1的用于手持式工具机的蓄电池包以及根据权利要求13的手持式工具机、根据权利要求14的充电器和根据权利要求15的工具系统。
背景技术
电手持式工具机原理上是已知的并且经由电网接头供电。替代地，蓄电池器具能实现工作时的高灵活性，因为其尤其是不依赖于电网电流。通过该方式例如也可方便地执行室外工作，从而在运行手持式工具机时常设置成使用蓄电池包。
在本申请的范畴中，蓄电池包因而要理解为优选包括电接通的、可存储电能的多个蓄电池单体的蓄电池包，其提供为手持式工具机的运行所需的能量，并且能以能更换的方式安装在手持式工具机以及充电器的腔室、接口或类似的中。接口尤其是理解为一装置，该装置设置用于直接或间接建立与充电器和/或放电侧、即手持式工具机的电连接和尤其是机械连接。
这样的蓄电池包原理上是已知的并且一般具有并联和/或串联的多个能重复充电的蓄电池，比如串联接通的例如各3.6伏的三个柱形锂离子单体，其总电压为10.8伏。相连接的蓄电池单体一方面相互连接，另一方面与蓄电池包电子部件连接，蓄电池包电子部件在电池单体之外还包括其他的电路组成部分。蓄电池包电子部件尤其承担以下任务：根据参数、如允许的最大充电电流和放电电流、单体温度和其他参数来控制蓄电池包的充电过程和放电过程。
蓄电池包一般还包括蓄电池包壳体，蓄电池单体尤其借助单体保持器要么完全地、要么部分地被接收在蓄电池包壳体中。替代地，单体保持器自身形成蓄电池包壳体的蓄电池包壳体元件。
蓄电池包到手持式工具机上的耦合通过将蓄电池包的接口插接或推入到器具壳体的互补的插接座中来完成。为了避免蓄电池包例如基于手持式工具机的运行中的振动而松脱，接口通常配备有卡锁机构。
接口还具有接触缝，接触元件可布置在接触缝中。接触元件又与蓄电池包电子部件连接。如果蓄电池包的能量被消耗，则可将其取下并与具有相应的对应接触元件的充电站连接。如果存在多个蓄电池包可用，则可能的是：将没电的蓄电池包从手持式工具机取下并且换上充好电的蓄电池包。在此，一般是对应所用的蓄电池包的标称电压和容量确定手持式工具机的功率和运行时间。
蓄电池包以及手持式工具机和充电器和对应的接口一直处于研发中，其中，通常，应在接口中实施附加的接触元件和对应接触元件，以在器具之间交换附加的信息。在此力求的是：出于蓄电池包以及手持式工具机便于使用和便于手操作的原因，将为接口所需的结构空间保持尽可能紧凑。此外出于对过去型号的兼容性的原因，同样需要使接口的几何形状相对于过去型号得改变尽可能少。尤其是与此相关地，手持式工具机、蓄电池包和充电器包含相互匹配的机械或电的编码元件，蓄电池包和手持式工具机以及充电器的基于兼容性原因的可能的组合通过所述编码元件受限制。
接触元件中的至少两个接触元件在此与相互接通的单体的最高电势和最低电势连接、即与电池(+)和地连接，通过其可从蓄电池包提取电流或向其供应电流。基于成本原因和为了实现接口的紧凑的结构空间，充电过程和放电过程优选通过相同的接触元件进行，但也已知的是以相互分开的充电触头以及放电触头实现的方案。
但基于对蓄电池包的安全性的提高的要求还希望：能将充电电流以及放电电流关断。在此使用金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)，因为其具有高的电流承载能力和小的电阻率。但MOSFET具有寄生的体二极管，由此根据极性始终仅可截止一个电流方向。
蓄电池包的上述兼容性需求和由此产生的避免接口几何形状的改变的需求会产生在提高的安全性和在不改型蓄电池包接口的情况下充电电流和放电电流的分开的电流关断的有限可能性的需求方面的问题。
发明内容
本发明的任务在于改善上面提到的缺点并且提供开头提到的类型的改善的蓄电池包，其在维持蓄电池包接口的具有相同的用于充电过程和放电过程的接触元件的配置的情况下实现蓄电池运行中的提高的安全性水平。
该任务通过根据权利要求1所述的蓄电池包解决。由从属权利要求中可得到本发明的有利构型、变型和扩展方案。
根据本发明的用于手持式工具机的蓄电池包具有：蓄电池包壳体，蓄电池包壳体带有接口，用于建立蓄电池包与手持式工具机和/或充电器的机械和电连接，其中，接口具有至少一个第一接触元件和第二接触元件，用于电接触和/或机械接触在手持式工具机上的相对应的对应接触元件和/或在充电器上的相对应的对应接触元件。根据本发明的蓄电池包还具有至少一个蓄电池单体以及蓄电池包电子部件。蓄电池包电子部件包括充电电流路径和放电电流路径。充电电流路径设置用于在给所述至少一个蓄电池单体充电期间将第一接触元件和第二接触元件与蓄电池单体连接，而放电电流路径设置用于在所述至少一个蓄电池单体放电期间将第一接触元件和第二接触元件与蓄电池单体连接。充电电流路径和放电电流路径至少部分相互电分开。蓄电池包还具有第一开关元件，用于在至少充电电流路径和放电电流路径之间转换。
本发明使得能实现：在维持具有用于充电过程和放电过程的一致的接触元件的最小接口配置的情况下将充电电流路径和放电电流路径至少部分相互分开并从而实施得不同。通过该可能性尤其可实现蓄电池包的提高的安全性水平。
还有利的是，在充电和放电电流路径中可分别接合呈有利的极性的电流限制器、例如MOSFET，以能将充电电流和放电电流关断，尤其是独立关断。通过充电和放电电流路径至少部分的分开而可能的是，取消放电电流路径中的防串联的MOSFET电路，这一方面节约成本，而另一方面将基于在手持式工具机的运行中通电的附加电构件的损失功率最小化。
充电电流路径和放电电流路径的另外的未详细提到的并且个体化有利的例如用于扩展的功能性的电路也是可能的。
已存在的机械机构的使用和扩展还使得能实现对已存在的器具、即手持式工具机和充电器的兼容性，这对于希望扩展已经存在的器具或蓄电池包的组合的终端客户是有利的。
在本发明的实施方式中，接口具有第一机构，用于操纵第一开关元件。第一机构可以是可由使用者手动操作的机构，例如在蓄电池包壳体的合适的、但任意的部位上的开关，而第一机构在本发明的一实施方式中集成到第一蓄电池包的接口中，使得：当将蓄电池包经由接口与手持式工具机和/或充电器的相对应的接口连接时，第一机构操纵第一开关元件。
通过该方式，蓄电池包在插入到手持式工具机或充电器中时自动切换到对应希望的模式中、即充电或放电，而使用者不必有意地执行转换。
在本发明的一构造方案中，第一开关元件以及第一机构构造成，使得在蓄电池包的接口不与手持式工具机和/或充电器的相对应的接口连接的基础状态中，放电电流路径或充电电流路径是接通的。如之后会详细解释的，通过该方式可特别简单地实现在放电电流路径和充电电流路径之间的转换。
在本发明的一实施方式中，第一机构构造成，使得当将蓄电池包经由接口与手持式工具机连接时，第一开关元件接通放电电流路径。
在本发明的一实施方式中，第一机构构造成，使得当将蓄电池包经由接口与充电器连接时，第一开关元件接通充电电流路径。
优选，充电电流路径和放电电流路径包括公共区段，其中，所述公共区段包括至少一个第一电流限制器，其中，所述至少一个第一电流限制器设置用于在超过限值、尤其是放电电流限值和/或温度限值时将放电电流关断。所述至少一个第一电流限制器可在本发明的实施方式中包括n型MOSFET，其电流承载能力针对预期的放电电流进行设置。在其极性方面，所述至少一个第一电流限制器有利地构造在公共区段中，使得根据电流限制器的结构形式在有些情况下存在的寄生元件如已提到的在MOSFET情况下的体二极管不阻止放电电流的关断。
在一实施方式中，充电电流路径具有至少一个第二电流限制器，其中，所述至少一个第二电流限制器设置用于在超过限值、尤其是充电电流限值和/或温度限值和/或单体电压限值时将充电电流关断。如所述至少一个第一电流限制器那样，所述至少一个第二电流限制器在本发明的实施方式中可以包括n型MOSFET。
在一实施方式中，第一开关元件布置在放电电流路径中，其中，第一开关元件和第二电流限制器并联接通。
在一实施方式中，第一开关元件设置用于在第一开关元件将放电电流路径接通时将所述至少一个第二电流限制器跨接。因而避免在蓄电池包放电时第二电流限制器的伴随着损失功率的通电。
在一实施方式中，第一开关元件设置用于在充电电流路径、放电电流路径以及中立状态之间切换，其中，在中立状态中，所述至少一个蓄电池单体电从第一和/或第二接触元件分开。通过在中立状态中，充电电流路径以及放电电流路径都从接触元件分开，获得蓄电池包的特别高的安全性水平，例如在无意的放电方面的安全性水平。
在一实施方式中，所述至少一个第一电流限制器和/或所述至少一个第二电流限制器是来自以下组中的电构件：双极晶体管(BJT)，场效应晶体管(FET)，以及金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)，特别是n型MOSFET。
根据另一方面，本发明包括手持式工具机，其包括：电动马达；机器侧接口，用于手持式工具机与蓄电池包的相对应的接口的机械和电耦合；以及前述蓄电池包。在此，机器侧接口构造成，使得当将蓄电池包与手持式工具机的机器侧接口连接时，蓄电池包的第一机构通过第一开关元件接通放电电流路径。
本发明还包括充电器，用于给前述蓄电池包充电，充电器包括器具侧接口，用于充电器与蓄电池包的相对应的接口机械耦合和电耦合，其中，器具侧接口构造成，使得当将蓄电池包与器具侧接口耦合时，蓄电池包的第一机构通过第一开关元件将充电电流路径接通。
根据另一方面，本发明包括工具系统，所述工具系统包括前述蓄电池包、前述手持式工具机和前述充电器。
本发明的其他特征、应用可能性和优点可由后面对本发明的实施例的描述得到，这些实施例在附图中示出。在此要注意的是，所示的特征仅具有用于描述的特点并且也可以与上述其他扩展方案的特征组合使用并且不应被视为以任意形式限制本发明。
附图说明
在后面结合附图更清楚地描述本发明，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了：
图1示例性示出了带有按本发明的一个实施方式的蓄电池包的手持式工具机的一个视图；
图2是按本发明的一个实施方式的蓄电池包的立体分解图；
图3是按本发明的一个实施方式的蓄电池包中的电路的示意图，所述电路包括充电电流路径和放电电流路径；
图4是按本发明的另一实施方式的蓄电池包中的电流的示意图，所述电路包括充电电流路径和放电电流路径。
具体实施方式
图1示出按本发明的一个实施方式的手持式工具机300，其示例性构造为蓄电池钻孔起子机。相应地，手持式工具机300在所示的实施方式中为了独立于电网的电流供应而与蓄电池包100机械连接和电连接。但要指出，本发明不局限于蓄电池钻孔起子机，而是可用于不同的手持式工具机300。手持式工具机300具有布置在壳体305中的传动装置330且具有手柄315，传动装置330用于将由驱动马达335产生的转矩传递到绕轴线x转动的驱动轴，用于未示出的工具的工具接收部320紧固在驱动轴上。在壳体305内布置有电子部件370，电子部件370与驱动马达335和/或传动装置330处于电子接触和/或机械接触。手柄315用作用于手持式工具机300的操作者的手的放置面并且一般具有纵轴线y、正面317(所述正面317沿着轴线x面向工具接收部320的方向)、背面316和两个侧面318。
在手柄315的区域中布置有用于驱动马达335的能量供应的第一操作元件310，其中，第一操作元件310以对使用者手动可及的方式从壳体305突出，使得以已知的方式通过对第一操作元件310的按压运动可优选根据第一操作元件310的调整位移进行驱动马达的控制和/或调节并且也可开启和/或关闭用于驱动马达335的电压供应。手持式工具机300还具有呈推动开关形式的第二操作元件312，用于调设手持式工具机300的驱动马达335的旋转方向。第二操作元件312可垂直于驱动轴的、尤其是手持式工具机300的工具接收部320的旋转轴线x移动地布置，使得第二操作元件312在操纵时可在第一位置、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旋转方向。因而手持式工具机300的使用者已经根据第二操作元件312的位置识别：手持式工具机300在何种工作模式中工作。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、例如中间位态，其中，在第三位置中进行马达电流的电中断、机电中断和/或机械中断。例如可将第一开关元件310的操作机械锁禁，其中，第二操作元件312在运动到第三位置中时锁定地作用于第一开关元件310。在此，第二操作元件312可如所示出地实施为推动开关或替代地实施为翘板开关。
第一操作元件310和第二操作元件312沿着旋转轴线x这样布置，使得能以食指或中指操纵第一操作元件以及第二操作元件310，312。在此，在第一操作元件310和第二操作元件312之间的间距选择成，使得可实现手持式工具机300的单手操作。此外，两个操作元件310，312布置在旋转轴线x下方的区域中并且从壳体305突出。
在图1所示的位置中，蓄电池包100紧固在手持式工具机300的手柄315上并且通过锁定器件锁定。通过将蓄电池包100布置在手柄315下方，不干扰对手持式工具机300的操作。未详细示出的锁定器件尤其包括锁定元件和操纵元件220。通过操纵操纵器件220可将蓄电池包100从手持式工具机300的手柄315拆卸。手持式工具机300还具有接口380。
按本发明的一个实施方式，在图1和2中示出的蓄电池包100实施为推装蓄电池包并且具有与手持式工具机300的接口380相对应的接口180。替代于推装蓄电池包也可能的是，实施为旋转蓄电池包或枢转蓄电池包，其中，蓄电池包100可以在与枢转轴线相对置的一侧通过卡锁、螺钉、夹卡或夹紧能拆卸地锁止在手持式工具机300的壳体305上。通过该方式可有效地防止蓄电池包从壳体305可能地掉落。
为了将蓄电池包100可拆卸地装在手持式工具机300或充电器上，蓄电池包100具有接口180，用于与手持式工具机300的相对应的接口380或充电器的相对应的接口的可松脱的机械连接和电连接。在安装蓄电池包100时，手持式工具机300或充电器的接收器件、例如导槽和导肋为了接收蓄电池包100的相对应的引导元件而与其形成嵌接，其中，将蓄电池包100沿着接收器件插入并且将蓄电池包100的接口180推入到手持式工具机300的相对应的接口380或充电器的相对应的接口中。通过接口180，380可将蓄电池包100配属给手持式工具机300和/或充电器。
如在图2中可识别的，接口180还包括接触元件，用于蓄电池包100与手持式工具机300或充电器电接触。接触元件要么构造为电压接触元件并且用作充电和/或放电接触元件、要么构造为信号接触元件，信号接触元件使得能实现从蓄电池包100至手持式工具机300或充电器的信号传递和/或从手持式工具机300或充电器至蓄电池包100的信号传递。接口180包括至少一个第一接触元件140和至少一个第二接触元件150，用于电接触在手持式工具机300上的相对应的对应接触元件和/或充电器上的相对应的对应接触元件。接触元件140，150涉及电压接触元件。在此，接触元件140，150分别与至少一个、但一般多个相互连接的蓄电池单体的最高、最低电势连接，即与电池(+)和地连接，使得经由电池的接触元件140，150可提取或供应电流。在图2的分解图中可看到，附图标记150标记一位置，在蓄电池包100组装好的情况下，相对应的对应接触元件穿过蓄电池包壳体在所述位置接触接触元件150。
如图2所示，第一接触元件140和第二接触元件150与蓄电池包电子部件800连接，蓄电池包电子部件800可设置用于执行蓄电池包100的确定的开关过程和控制过程。蓄电池包电子部件800尤其设置用于在所述至少一个蓄电池单体充电期间将第一接触元件140和第二接触元件150经由充电电流路径与蓄电池单体连接。蓄电池包电子部件800还设置用于在所述至少一个蓄电池单体放电期间将第一接触元件140和第二接触元件150经由放电电流路径与蓄电池单体连接。
为了将蓄电池包100锁定在手持式工具机300的手柄315上，将蓄电池包100沿着手柄315推动，并且更确切地说沿着手柄315的基本上垂直于手柄315的纵向方向y定向的下表面推动。在图1中所示的位置中，蓄电池包100通过锁定器件锁定在手柄315上。锁定器件尤其包括在图2所示的锁定元件210和操纵元件220。通过操纵操纵器件220可将蓄电池包100从手持式工具机300的手柄315拆卸。在蓄电池包100解锁之后，可将其从手柄315分开。在将蓄电池包100装在手持式工具机300时，锁定元件210与手持式工具机300的手柄315中的未详细示出的相对应的接收部形成嵌接。
如开头提到的，本发明使得在维持已知的具有一致的用于充电和放电过程的接触元件140，150的接口配置、例如图2所示的接口180的情况下，将充电电流路径和放电电流路径至少部分相互分开并从而实施得不同。
图3和4与此相关地示出蓄电池包电子部件800的一部分，以及充电电流路径和放电电流路径的从接触元件140至所述至少一个蓄电池单体的部分，蓄电池单体通过相应的电池触头142示出。充电电流路径和放电电流路径的从所述至少一个蓄电池单体的另一电势通至接触元件150的部分未示出。但本领域技术人员可识别到，该部分在最简单的情况下仅是连贯的电连接。替代于此，充电电流路径和放电电流路径的从所述至少一个蓄电池单体的所述另一电势通至接触元件150的部分可与图3和4所示的部分等同地构造。
在图3所示的电路中，如已提到的那样，接触元件140经由充电电流路径和放电电流路径与蓄电池包100的电池触头142连接。在蓄电池包放电时的电流方向通过箭头SE表征，在蓄电池包充电时的电流方向通过箭头SL表征。
可看到，充电电流路径和放电电流路径在节点144和146之间相互电分开并在该区域之外包括公共区段。
在公共区段中布置有第一电流限制器170，该电流限制器在本实施方式中是MOSFET。所述至少一个第一电流限制器170在图中构造为n型MOSFET并且设置用于在超过限值、尤其是放电电流限值和/或温度限值时将放电电流关断。据此，第一电流限制器的电流承载能力针对预期的放电电流设置。同样示出的是MOSFET170的寄生的体二极管171，172，其即使在第一电流限制器170将放电电流关断的情况下也允许沿充电电流方向的电流，这是不好的。
在所示的实施方式中，充电电流路径因而包括第二电流限制器160，图3中同样示出为MOSFET，其中，第二电流限制器160设置用于在超过限值、尤其是充电电流限值和/或温度限值和/或单体电压限值时将充电电流关断。据此，第二电流限制器的电流承载能力针对预期的充电电流设置。第二电流限制器160的体二极管161这样定向，使得其在充电电流关断时不通过电流。可看到，第一电流限制器170和第二电流限制器160在充电电流路径中防串联地接通。
第一开关元件148用于在充电电流路径和放电电流路径之间转换。开关元件148布置在放电电流路径中，其中，第一开关元件148和第二电流限制器160在节点144和146之间并联地接通。第一开关元件148据此在第一开关元件148将放电电流路径接通时跨接第二电流限制器160并且将可能的高放电电流从第二电流限制器160旁引导经过。用于操纵开关元件的单元在之后讨论。
通过本发明可能的是，即使当蓄电池包100的充电和放电通过同样的接触元件140，150发生时，以各个电流限制器170，160接通充电电流和放电电流。同时，通过根据本发明的解决方案，避免在放电电流路径中的防串联MOSFET电路，由此基于在手持式工具机300的运行中通电的附加的构件的成本以及损失功率保持少。
在通过开关元件148开关的实施方式中可设置，开关元件148通过使用者手动实施，例如通过与蓄电池包电子部件800连接的在蓄电池包壳体的外侧上的开关。替代或附加于此，可使用数字的、基于无线电、红外线、光或磁的技术在将蓄电池包与手持式工具机100或充电器连接时操纵开关148，其中，各相对应的接口同样必须具有相应的技术，例如通过无线电发送器和无线电接收器。
在本发明的在对传统器具的兼容性方面有利的替代实施方式中，接口180具有未示出的第一机构，用于操纵第一开关元件148。在此，第一机构集成到第一蓄电池包100的接口180中，从而当将蓄电池包100经由接口180与手持式工具机300和/或充电器的相对应的接口连接时，第一机构操纵第一开关元件148。通过该方式使得能实现当使用者将蓄电池包在手持式工具机或在充电器中使用时会自动切换并且操纵到各相应的运行模式、即放电或充电。
相应地，在本发明的一个实施方式中，第一开关元件148以及第一机构构造成，在蓄电池包100的接口180不与手持式工具机300和/或充电器的相对应的接口连接的基础状态中，放电电流路径或充电电流路径是接通的。
对于“在基础状态中充电电流路径是接通的”的情况，第一机构构造成，使得当将蓄电池包100经由接口180与手持式工具机300连接时，第一开关元件148将放电电流路径接通。第一机构在此例如又可被集成在手持式工具机300的接口380中的机构、如卡锁机构或机械编码元件操纵，在传统的手持式工具机300就已布置有这样的卡锁机构或机械编码元件。如果蓄电池包100又从手持式工具机300分开，则第一机构经由开关元件148将充电电流路径又接通。即，在该实施方式中在将蓄电池包与充电器时不需要操纵第一机构。
替代于此，对于“在基础状态中放电电流路径是接通的”的情况，第一机构构造成，使得当将蓄电池包100经由接口180与充电器连接时，第一开关元件148将充电电流路径接通。第一机构在此又可例如被集成在充电器的接口中的机构、如卡锁机构或机械编码元件操纵，在传统的充电器就已布置有这样的卡锁机构或机械编码元件。如果蓄电池包100又从充电器分开，则第一机构通过开关元件148又将放电电流路径接通。即在该实施方式中在将蓄电池包与手持式工具机300连接时不需要操纵第一机构。
在图3所示的实施方式中，只要第一电流限制器170和第二电流限制器160不关断，则电池单体或者说电池触头142始终与接触元件140电连接。
与此相对地，在图4所示的另一实施方式中，第一开关元件148设置成在充电电流路径、放电电流路径以及中立状态之间切换，其中，在中立状态中，所述至少一个蓄电池单体是从第一接触元件140电分开的。图4中，中立状态通过第一开关元件148的开关位态1483示出，而在第一开关元件148的开关位态1481中，充电电流路径是接通的，并且，在第一开关元件148的开关位态1482中，放电电流路径是接通的。普遍性地，在图3和4中针对一致的特征使用一致的附图标记。
可看到，在充电电流路径接通的开关位态1481中，充电电流被引导通过第一电流限制器170以及第二电流限制器160，并且，第一电流限制器170和第二电流限制器160防串联地布置在充电电流路径中。在放电电流路径接通的开关位态1482中，放电电流从第二电流限制器160旁经过，使得不会不必要地提高损失功率，就像与图3结合解释的那样。
应提到的是，在图4所示的电路中，开关元件148并不与第二电流限制器160并联布置，而是串联布置。
如结合图3所描述的，在本发明的一实施方式中，在图4所示的电路中，第一机构将开关元件148在放电电流路径和充电电流路径和附加于此的中立状态之间切换。在该情况下，在蓄电池包的基础状态下中立状态是接通的，而第一机构构造成，使得当将蓄电池包100经由接口180与手持式工具机300连接时，第一开关元件148将放电电流路径接通。第一机构还构造成，使得当将蓄电池包100经由接口180与充电器连接时，第一开关元件148将充电电流路径接通。
相应地与该实施方式相关联地，手持式工具机300的机器侧接口380构造成，使得当将蓄电池包100与手持式工具机300的机器侧接口380连接时，蓄电池包100的第一机构通过第一开关元件148将放电电流路径接通。类似地，充电器的接口构造成，使得当将蓄电池包100与充电器的器具侧接口连接时，蓄电池包100的第一机构通过第一开关元件148将充电电流路径接通。
关于蓄电池包100与手持式工具机300或充电器配对的容易想到的替代方案，同样可设想的是：在开关元件148例如被手持式工具机300和蓄电池包100的相应的蓝牙标记或磁触发器操纵方面的替代方案。
尽管通过优选实施例详细解释了本发明，但本领域技术人员也可设置提到的特征的其他组合，而不会脱离本申请的保护范围。

Claims (15)

1.一种用于手持式工具机(300)的蓄电池包(100)，具有：
蓄电池包壳体(110)，所述蓄电池包壳体带有接口(180)，所述接口用于建立所述蓄电池包(100)与所述手持式工具机(300)和/或充电器的机械连接和电连接；其中，所述接口(180)具有至少一个第一接触元件(140)和第二接触元件(150)，用于电接触在所述手持式工具机(300)上的相对应的对应接触元件和/或在所述充电器上的相对应的对应接触元件；
至少一个蓄电池单体；
蓄电池包电子部件(800)；其中，所述蓄电池包电子部件(800)包括充电电流路径和放电电流路径；其中，所述充电电流路径设置用于在所述至少一个蓄电池单体充电期间将第一接触元件(140)和第二接触元件(150)与所述蓄电池单体连接；其中，所述放电电流路径设置用于在所述至少一个蓄电池单体放电期间将第一接触元件(140)和第二接触元件(150)与所述蓄电池单体连接；其中，所述充电电流路径和所述放电电流路径至少部分相互电分开；和
第一开关元件(148)，用于在至少所述充电电流路径和所述放电电流路径之间转换。
2.根据权利要求1所述的蓄电池包(100)，其特征在于，所述接口(180)具有用于操纵第一开关元件(148)的器件、尤其是第一机构。
3.根据前述权利要求中任一项所述的蓄电池包(100)，其特征在于，第一机构集成到所述第一蓄电池包(100)的接口(180)中，使得：当将蓄电池包(100)经由所述接口(180)与所述手持式工具机(300)和/或所述充电器的相对应的接口(380)连接时，第一机构操纵第一开关元件(148)。
4.根据前述权利要求中任一项所述的蓄电池包(100)，其特征在于，第一开关元件(148)以及第一机构构造成，使得在蓄电池包(100)的接口(180)不与所述手持式工具机(300)和/或所述充电器的相对应的接口(380)连接的基础状态中，放电电流路径或充电电流路径是接通的。
5.根据权利要求3或4所述的蓄电池包(100)，其特征在于，第一机构构造成，使得：当将所述蓄电池包(100)经由所述接口(180)与所述手持式工具机(300)连接时，第一开关元件(148)将所述放电电流路径接通。
6.根据权利要求3至5中任一项所述的蓄电池包(100)，其特征在于，第一机构构造成，使得：当将所述蓄电池包(100)经由接口(180)与所述充电器连接时，第一开关元件(148)将所述充电电流路径接通。
7.根据前述权利要求中任一项所述的蓄电池包(100)，其特征在于，所述充电电流路径和所述放电电流路径包括公共区段，并且，所述公共区段包括至少一个第一电流限制器(170)，其中，所述至少一个第一电流限制器(170)设置用于在超过限值、尤其是放电电流的限值和/或温度的限值时将放电电流关断。
8.根据权利要求6所述的蓄电池包(100)，其特征在于，所述充电电流路径包括至少一个第二电流限制器(160)，其中，所述至少一个第二电流限制器(160)设置用于在超过限值、尤其是充电电流的限值和/或温度的限值和/或单体电压的限值时将充电电流关断。
9.根据权利要求8所述的蓄电池包(100)，其特征在于，所述第一开关元件(148)布置在所述放电电流路径中，其中，第一开关元件(148)和第二电流限制器(160)并联连通。
10.根据权利要求8所述的蓄电池包(100)，其特征在于，所述第一开关元件(148)设置用于当第一开关元件(148)接通放电电流路径时跨接所述至少一个第二电流限制器(160)。
11.根据前述权利要求中任一项所述的蓄电池包(100)，其特征在于，所述第一开关元件(148)设置用于能在充电电流路径、放电电流路径以及中立状态之间切换，其中，在所述中立状态中，所述至少一个蓄电池单体与第一接触元件(140)和/或第二接触元件(150)是电分开的。
12.根据前述权利要求中任一项所述的蓄电池包(100)，其特征在于，所述至少一个第一电流限制器(170)和/或所述至少一个第二电流限制器(160)是来自以下组中的电构件：双极晶体管(BJT)、场效应晶体管(FET)、以及金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)。
13.一种手持式工具机(300)，包括：电动马达；机器侧接口(300)，用于所述手持式工具机(300)与蓄电池包(100)的相对应的接口(180)的机械耦合和电耦合；以及，根据权利要求3至12中任一项所述的蓄电池包(100)，其中，所述机器侧接口(300)构造成，使得：当将蓄电池包(100)与所述手持式工具机(300)的机器侧接口(380)连接时，所述蓄电池包(100)的第一机构通过第一开关元件(148)接通放电电流路径。
14.一种充电器，用于给根据权利要求3至8中任一项所述的蓄电池包(100)充电，包括：器具侧接口，用于所述充电器与所述蓄电池包(100)的相对应的接口(180)的机械耦合和电耦合，其中，所述器具侧接口构造成，使得：当将所述蓄电池包(100)与所述器具侧接口耦合时，蓄电池包(100)的第一机构通过第一开关元件(148)接通充电电流路径。
15.一种工具系统，包括根据权利要求1至12中任一项所述的蓄电池包(100)、根据权利要求13所述的手持式工具机和根据权利要求14所述的充电器。
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