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Stand der Technik
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Es ist bereits eine Handwerkzeugakkuvorrichtung mit einer Kommunikationseinheit, mit zumindest einer Zelleneinheit zur Speicherung von Energie, und mit zumindest einer Induktionsladeeinheit zum Laden und/oder Entladen der zumindest einen Zelleneinheit, vorgeschlagen worden.
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Offenbarung der Erfindung
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Die Erfindung geht aus von einer Handwerkzeugakkuvorrichtung mit einer Kommunikationseinheit, mit zumindest einer Zelleneinheit zur Speicherung von Energie, und mit zumindest einer Induktionsladeeinheit zum Laden und/oder Entladen der zumindest einen Zelleneinheit.
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Es wird vorgeschlagen, dass die Kommunikationseinheit dazu vorgesehen ist, bei einem Ladevorgang bauartspezifische Parameter auf eine Ladevorrichtung zu übertragen. Unter einer „Handwerkzeugakkuvorrichtung“ soll in diesem Zusammenhang insbesondere eine Akkuvorrichtung für eine Handwerkzeugmaschine verstanden werden. Dabei soll unter einer „Akkuvorrichtung“ insbesondere eine Vorrichtung zum temporären Speichern elektrischer Energie, insbesondere ein Akkumulator, verstanden werden. Vorzugsweise soll darunter insbesondere ein wiederaufladbarer Speicher verstanden werden. Es sind verschiedene, dem Fachmann als sinnvoll erscheinende Akkuvorrichtungen denkbar, insbesondere soll darunter jedoch ein Lithium-Ionen-Akkumulator verstanden werden. Ferner soll dabei unter einer „Handwerkzeugmaschine“ insbesondere eine werkstückbearbeitende Maschine, vorteilhaft jedoch eine Bohrmaschine, ein Bohr- und/oder Schlaghammer, eine Säge, ein Hobel, ein Schrauber, eine Fräse, ein Schleifer, ein Winkelschleifer, ein Gartengerät und/oder ein Multifunktionswerkzeug verstanden werden. Des Weiteren soll in diesem Zusammenhang unter einer „Kommunikationseinheit“ insbesondere eine Einheit verstanden werden, die zu einem Austausch von Daten- und/oder Steuersignalen vorgesehen ist. Vorzugsweise soll darunter insbesondere eine Einheit verstanden werden, die zumindest dazu vorgesehen ist, Daten- und/oder Steuersignale aktiv und/oder passiv, insbesondere auf eine Empfangseinheit, zu übertragen. Eine Übertragung kann dabei sowohl analog oder insbesondere digital erfolgen. Ferner kann eine Übertragung sowohl drahtlos als auch drahtgebunden erfolgen. Es sind verschiedene, dem Fachmann als sinnvoll erscheinende drahtlose Übertragungstechniken denkbar, wie beispielsweise über Bluetooth, WLAN, UMTS, NFC oder über eine optische Schnittstelle. Des Weiteren sind verschiedene, dem Fachmann als sinnvoll erscheinende drahtgebundene Übertragungstechniken denkbar. Dabei soll unter „aktiv und/oder passiv“ in diesem Zusammenhang insbesondere verstanden werden, dass Daten- und/oder Steuersignale vollständig aktiv, vollständig passiv, teilaktiv oder differierend aktiv, passiv und teilaktiv übertragen werden können. Dabei soll unter „passiv“ insbesondere verstanden werden, dass die Daten zu einer Übertragung von der Ladevorrichtung ausgelesen werden. Ferner soll dabei unter „teilaktiv“ insbesondere verstanden werden, dass Daten- und/oder Steuersignale nur teilweise aktiv übertragen werden. Unter einer „Zelleneinheit“ soll in diesem Zusammenhang insbesondere ein Teil einer Akkuvorrichtung verstanden werden, der direkt dazu vorgesehen ist, elektrische Energie temporär zu speichern. Vorzugsweise soll darunter insbesondere eine Einheit verstanden werden, die dazu vorgesehen ist, elektrische Energie temporär auf elektrochemischer Basis zu speichern. Bevorzugt soll darunter insbesondere eine wiederaufladbare Einheit verstanden werden. Besonders bevorzugt besteht die Zelleneinheit aus einer oder mehreren, insbesondere elektrisch miteinander verbundenen Zellenelementen. Es sind verschiedene, dem Fachmann als sinnvoll erscheinende Zellenelemente denkbar, insbesondere soll darunter jedoch eine Lithium-Ionen-Zelle verstanden werden. Unter einer „Induktionsladeeinheit“ soll in diesem Zusammenhang insbesondere eine Einheit verstanden werden, die dazu vorgesehen ist, elektrische Energie in ein magnetisches Feld oder insbesondere ein magnetisches Feld in elektrische Energie umzuwandeln. Vorzugsweise soll darunter ein Teil einer Induktionsladevorrichtung verstanden werden, die dazu vorgesehen ist, Energie, insbesondere zumindest teilweise kontaktlos, durch Induktion von einer Ladevorrichtung auf eine Akkuvorrichtung zu übertragen. Bevorzugt weist die Ladevorrichtung eine Induktionsladeeinheit auf, die dazu vorgesehen ist, elektrische Energie in ein magnetisches Feld umzuwandeln, welches von der Induktionsladeeinheit der Akkuvorrichtung wieder in elektrische Energie umgewandelt werden kann. Besonders bevorzugt weist die Induktionsladeeinheit zumindest eine Ladespule auf. Dabei soll unter einer „Ladespule“ insbesondere ein Element verstanden werden, das zumindest teilweise aus einem elektrischen Leiter, insbesondere einem gewickelten elektrischen Leiter, besteht, der zumindest teilweise in Form einer Kreisscheibe angeordnet ist. Vorzugsweise wird in dem elektrischen Leiter bei Anliegen eines magnetischen Feldes eine Spannung induziert. Ferner soll in diesem Zusammenhang unter einem „Ladevorgang“ insbesondere ein Vorgang verstanden werden, bei welchem die Zelleneinheit der Handwerkzeugakkuvorrichtung extern mit Energie versorgt wird. Vorzugsweise soll darunter insbesondere ein Vorgang verstanden werden, bei welchem die Zelleneinheit der Handwerkzeugakkuvorrichtung extern zugeführte Energie temporär speichert. Unter „bauartspezifischen Parametern“ sollen in diesem Zusammenhang insbesondere Parameter verstanden werden, die jeweils zumindest einer Eigenschaft und/oder zumindest einem Zustand der Handwerkzeugakkuvorrichtung zugeordnet sind und diese/diesen zumindest teilweise beschreiben. Vorzugsweise sollen darunter insbesondere Parameter verstanden werden, die jeweils zumindest einer dauerhaften Eigenschaft und/oder zumindest einem langzeitigen Zustand zugeordnet sind und diese/diesen zumindest teilweise beschreiben. Unter einer „Ladevorrichtung“ soll in diesem Zusammenhang insbesondere eine Vorrichtung zum Laden von Akkuvorrichtungen, insbesondere von Akkumulatoren, verstanden werden. Vorzugsweise weist die Vorrichtung zumindest eine Steuer- und/oder Regeleinheit auf, die dazu vorgesehen ist, einen Ladevorgang zu steuern und/oder zu regeln.
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Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung der Handwerkzeugakkuvorrichtung kann vorteilhaft erreicht werden, dass bauartspezifische Parameter der Handwerkzeugakkuvorrichtung auf eine Ladevorrichtung übertragen werden können. Dadurch kann vorteilhaft erreicht werden, dass bei einer Ladevorrichtung bauartspezifische Parameter bei einem Ladevorgang berücksichtigt werden können.
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Es wird ferner vorgeschlagen, dass die Kommunikationseinheit dazu vorgesehen ist, bei einem Ladevorgang einen Akkugütefaktor auf die Ladevorrichtung zu übertragen. Unter einem „Akkugütefaktor“ soll in diesem Zusammenhang insbesondere ein bauartspezifischer Parameter der Handwerkzeugakkuvorrichtung verstanden werden, der zumindest teilweise eine Beschaffenheit und/oder eine Qualität und/oder eine Systemeigenschaft der Handwerkzeugakkuvorrichtung beschreibt. Es sind verschiedene, dem Fachmann als sinnvoll erscheinende Akkugütefaktoren denkbar, wie beispielsweise ein Parameter einer Ladequalität der Handwerkzeugakkuvorrichtung und/oder ein Parameter einer Schwingkreisgüte der Handwerkzeugakkuvorrichtung und/oder ein Parameter eines Verschleißzustands der Handwerkzeugakkuvorrichtung. Dabei soll unter einer „Ladequalität“ in diesem Zusammenhang insbesondere ein aktueller Zustand und/oder eine aktuelle Güte eines Ladevorgangs der Akkuvorrichtung durch die Ladevorrichtung verstanden werden. Vorzugsweise soll darunter insbesondere eine aktuelle Güte und/oder ein aktueller Wirkungsgrad eines Ladevorgangs der Akkuvorrichtung durch die Ladevorrichtung verstanden werden. Besonders bevorzugt soll darunter insbesondere ein Wirkungsgrad einer Energieübertragung durch die Ladevorrichtung auf die Akkuvorrichtung verstanden werden. Dadurch kann insbesondere ein Ladevorgang von der Ladevorrichtung an zumindest einen Akkugütefaktor der Handwerkzeugakkuvorrichtung angepasst werden. Ferner wäre denkbar, dass dadurch Akkugütefaktoren von der Ladevorrichtung für einen Bediener ausgegeben werden können.
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Ferner wird vorgeschlagen, dass die Handwerkzeugakkuvorrichtung eine Speichereinheit aufweist, die zur nichtflüchtigen Speicherung der bauartspezifischen Parameter vorgesehen ist. Unter einer „Speichereinheit“ soll in diesem Zusammenhang insbesondere eine Einheit verstanden werden, die dazu vorgesehen ist, zumindest eine Information, vorteilhaft von einer Stromversorgung unabhängig, zu speichern. Vorzugsweise ist die Speichereinheit von einem nichtflüchtigen Datenspeicher zur nichtflüchtigen Speicherung gebildet. Dabei soll in diesem Zusammenhang unter einem „nichtflüchtigen Datenspeicher“ insbesondere eine Speichereinheit verstanden werden, die Informationen und/oder andere Daten auf Dauer insbesondere unabhängig von einer Stromversorgung und insbesondere frei von Datenverlusten speichern kann. Es sind verschiedene, dem Fachmann als sinnvoll erscheinende nichtflüchtige Datenspeicher denkbar, wie beispielsweise magnetische Speichermedien, digitale Speicherchips oder optische Speicher. Dadurch können bauartspezifische Parameter insbesondere fest auf der Handwerkzeugakkuvorrichtung hinterlegt sein. Ferner kann dadurch ein vorteilhaftes Abrufen der bauartspezifischen Parameter erfolgen. Zudem müssen die bauartspezifischen Parameter nicht immer wieder neu ermittelt werden.
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Es wird weiter vorgeschlagen, dass die Kommunikationseinheit dazu vorgesehen ist, bei einem Ladevorgang zusätzlich zumindest eine Kenngröße eines maximalen Stroms der Zelleneinheit auf die Ladevorrichtung zu übertragen. Unter einer „Kenngröße eines maximalen Stroms“ soll in diesem Zusammenhang insbesondere eine Kenngröße verstanden werden, die zumindest teilweise einen maximal zulässigen Ladestrom und/oder einen anderen maximalen Strom beschreibt und/oder wiedergibt. Dadurch kann vorteilhaft eine Kenngröße eines maximalen Stroms auf die Ladevorrichtung übertragen und insbesondere von der Ladevorrichtung berücksichtigt werden. Ferner kann dadurch die Kommunikationseinheit zur Übertragung verschiedener Kenngrößen und Parameter verwendet werden, wodurch insbesondere eine Anzahl Teile in der Handwerkzeugakkuvorrichtung gering gehalten werden kann.
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Es wird ferner vorgeschlagen, dass die Kommunikationseinheit dazu vorgesehen ist, bei einem Ladevorgang zusätzlich zumindest eine Kenngröße einer Temperatur der Zelleneinheit auf die Ladevorrichtung zu übertragen. Unter einer „Kenngröße einer Temperatur“ soll in diesem Zusammenhang insbesondere eine Kenngröße verstanden werden, die zumindest teilweise eine aktuelle Temperatur der Zelleneinheit beschreibt und/oder wiedergibt. Dadurch kann vorteilhaft eine Kenngröße einer Temperatur auf die Ladevorrichtung übertragen werden und insbesondere von der Ladevorrichtung berücksichtigt werden, insbesondere um eine Überhitzung zu verhindern. Ferner kann dadurch die Kommunikationseinheit zur Übertragung verschiedener Kenngrößen und Parameter verwendet werden, wodurch insbesondere eine Anzahl Bauteile der Handwerkzeugakkuvorrichtung gering gehalten werden kann.
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Des Weiteren wird vorgeschlagen, dass die Kommunikationseinheit dazu vorgesehen ist, bei einem Ladevorgang zusätzlich zumindest eine Kenngröße einer Spannung der Zelleneinheit auf die Ladevorrichtung zu übertragen. Unter einer „Kenngröße einer Spannung“ soll in diesem Zusammenhang insbesondere eine Kenngröße verstanden werden, die zumindest teilweise eine aktuelle und/oder vorteilhafte Spannung der Zelleneinheit beschreibt und/oder wiedergibt. Dadurch kann vorteilhaft eine Kenngröße einer Spannung auf die Ladevorrichtung übertragen und insbesondere von der Ladevorrichtung berücksichtigt werden. Ferner kann dadurch die Kommunikationseinheit zur Übertragung verschiedener Kenngrößen und Parameter verwendet werden, wodurch insbesondere eine Anzahl Teile in der Handwerkzeugakkuvorrichtung gering gehalten werden kann.
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Ferner wird vorgeschlagen, dass die Handwerkzeugakkuvorrichtung eine Erfassungseinheit zur Erfassung zumindest einer Kenngröße eines maximalen Stroms und/oder einer Temperatur und/oder einer Spannung der Zelleneinheit, mit zumindest einer Sensoreinheit aufweist. Unter einer „Erfassungseinheit“ soll in diesem Zusammenhang insbesondere eine Einheit mit zumindest einer Sensoreinheit verstanden werden. Vorzugsweise soll darunter insbesondere eine Einheit verstanden werden, die zur Erfassung zumindest einer Kenngröße, besonders bevorzugt einer Kenngröße eines maximalen Stroms und/oder einer Temperatur und/oder einer Spannung, vorgesehen ist. Es sind verschiedene, dem Fachmann als sinnvoll erscheinende Erfassungseinheiten denkbar. Unter einer „Sensoreinheit“ soll in diesem Zusammenhang insbesondere eine Einheit verstanden werden, die dazu vorgesehen ist, zumindest eine Kenngröße und/oder eine physikalische Eigenschaft zu erfassen, wobei eine Erfassung aktiv, wie insbesondere durch das Erzeugen und Aussenden eines elektrischen Messsignals, und/oder passiv, wie insbesondere durch eine Erfassung von Eigenschaftsänderungen eines Sensorbauteils und/oder durch eine Erfassung eines über einen Widerstand fließenden Strom und/oder einer Spannung, stattfinden kann. Dadurch können vorteilhaft aktuelle Kenngrößen der Handwerkzeugakkuvorrichtung erfasst werden.
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Die erfindungsgemäße Handwerkzeugakkuvorrichtung soll hierbei nicht auf die oben beschriebene Anwendung und Ausführungsform beschränkt sein. Insbesondere kann die erfindungsgemäße Handwerkzeugakkuvorrichtung zu einer Erfüllung einer hierin beschriebenen Funktionsweise eine von einer hierin genannten Anzahl von einzelnen Elementen, Bauteilen und Einheiten abweichende Anzahl aufweisen.
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Zeichnung
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Weitere Vorteile ergeben sich aus der folgenden Zeichnungsbeschreibung. In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Die Zeichnung, die Beschreibung und die Ansprüche enthalten zahlreiche Merkmale in Kombination. Der Fachmann wird die Merkmale zweckmäßigerweise auch einzeln betrachten und zu sinnvollen weiteren Kombinationen zusammenfassen.
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Es zeigen:
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1 eine erfindungsgemäße Handwerkzeugakkuvorrichtung mit einer Induktionsladeeinheit und eine erfindungsgemäße Ladevorrichtung in einem Ladebetrieb, in einer schematischen Darstellung,
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2 einen Teilausschnitt der erfindungsgemäßen Handwerkzeugakkuvorrichtung und der erfindungsgemäßen Ladevorrichtung in einem Ladebetrieb, in einer schematischen Schnittdarstellung und
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3 ein vereinfachtes Schaltbild der erfindungsgemäßen Handwerkzeugakkuvorrichtung und der erfindungsgemäßen Ladevorrichtung in einem Ladebetrieb.
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Beschreibung des Ausführungsbeispiels
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1 zeigt eine erfindungsgemäße Handwerkzeugakkuvorrichtung 10 und eine erfindungsgemäße Ladevorrichtung 18. Die Handwerkzeugakkuvorrichtung 10 weist eine Gehäuseeinheit 32 und eine Zelleneinheit 14 zur Speicherung von Energie auf. Ferner ist die Zelleneinheit 14 dazu vorgesehen, eine nicht weiter sichtbare Handwerkzeugmaschine mit Energie zu versorgen. Die Zelleneinheit 14 ist in der Gehäuseeinheit 32 angeordnet. Die Zelleneinheit 14 weist fünf Zellenelemente 34 auf, die jeweils von Lithium-Ionen-Zellen gebildet sind (2). Die Zellenelemente 34 sind in einer Reihenschaltung elektrisch leitend miteinander verbunden (3). Ferner weist die Handwerkzeugakkuvorrichtung 10 eine Induktionsladeeinheit 16 zum Laden der Zelleneinheit 14 auf. Die Induktionsladeeinheit 16 ist von einer Sekundärinduktionsladeeinheit gebildet. Die Induktionsladeeinheit 16 ist zur drahtlosen Energieübertragung für einen Ladevorgang der Zelleneinheit 14 vorgesehen. Die Induktionsladeeinheit 16 weist eine Ladespule 36 und eine Kerneinheit 38 auf. Die Ladespule 36 ist ringförmig ausgebildet. Die Ladespule 36 besteht aus mehreren elektrischen Leitern, die sich in Umfangsrichtung erstrecken. Die elektrischen Leiter sind in Umfangsrichtung um eine Wicklungsachse 50 gewickelt. Die Kerneinheit 38 ist plattenförmig ausgebildet und besteht aus einem magnetischen Material. Die Induktionsladeeinheit 16 ist zwischen der Zelleneinheit 14 und einer Gehäusewand 40 der Gehäuseeinheit 32 angeordnet. Ausgehend von der Gehäusewand 40 in Richtung der Zelleneinheit 14 folgt zunächst die Ladespule 36 der Induktionsladeeinheit 16, die Kerneinheit 38 der Induktionsladeeinheit 16, eine Schirmungseinheit 42 und eine Elektronikeinheit 44. Die Schirmungseinheit 42 ist dazu vorgesehen, die Elektronikeinheit 44 vor Störeinflüssen der Ladespule 36 und umgekehrt zu schützen.
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Die Elektronikeinheit 44 weist eine Ladeelektronik 46 auf. Ferner weist die Elektronikeinheit 44 eine nicht weiter sichtbare Platine auf, auf welcher die Ladeelektronik 46 angeordnet ist. Die Ladeelektronik 46 ist über eine Leitung mit der Zelleneinheit 14 verbunden. Ferner ist die Ladeelektronik 46 über eine Leitung mit der Ladespule 36 verbunden (2).
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Die Handwerkzeugakkuvorrichtung 10 ist auf einer Ladefläche 52 der Ladevorrichtung 18 aufgestellt. Die Ladefläche 52 bildet einen Teil einer Gehäuseeinheit 54 der Ladevorrichtung 18. Die Ladefläche 52 erstreckt sich in einem vorgesehenen Stand parallel zu einem Untergrund und ist von einem Untergrund abgewandt. Die Ladefläche 52 ist dazu vorgesehen, die Handwerkzeugakkuvorrichtung 10 für einen Ladevorgang aufzunehmen.
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Ferner weist die Ladevorrichtung 18 eine Induktionsladeeinheit 56 zum Übertragen einer Energie auf. Die Induktionsladeeinheit 56 ist von einer Primärinduktionsladeeinheit gebildet. Die Induktionsladeeinheit 56 ist zur drahtlosen Energieübertragung von der Ladevorrichtung 18 auf die Handwerkzeugakkuvorrichtung 10 vorgesehen. Die Induktionsladeeinheit 56 ist dazu vorgesehen, elektrische Energie in ein magnetisches Feld zu wandeln, das von der Induktionsladeeinheit 16 wieder in elektrische Energie gewandelt werden kann. Die Induktionsladeeinheit 56 weist eine Ladespule 58, eine Kerneinheit 60 und eine Elektronikeinheit 62 auf. Die Ladespule 58 ist ringförmig ausgebildet. Die Kerneinheit 60 ist plattenförmig ausgebildet und besteht aus einem magnetischen Material. Die Induktionsladeeinheit 56 ist vollständig in der Gehäuseeinheit 54 angeordnet. Ausgehend von der Ladefläche 52 der Gehäuseeinheit 54 in Richtung einer Mitte der Ladevorrichtung 18 folgt zunächst die Ladespule 58 der Induktionsladeeinheit 56, die Kerneinheit 60 der Induktionsladeeinheit 56, eine Schirmungseinheit 64 und die Elektronikeinheit 62. Die Schirmungseinheit 64 ist dazu vorgesehen, die Elektronikeinheit 62 vor Störeinflüssen der Ladespule 58 und umgekehrt zu schützen. Die Elektronikeinheit 62 ist nicht weiter sichtbar mit einem Kabel 48 zur Energiezufuhr verbunden.
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Des Weiteren weist die Handwerkzeugakkuvorrichtung 10 eine Kommunikationseinheit 12 auf. Die Kommunikationseinheit 12 ist von einer NFC-Schnittstelle gebildet. Die Kommunikationseinheit 12 bildet einen Teil der Elektronikeinheit 44. Die Kommunikationseinheit 12 ist ebenfalls auf der nicht weiter sichtbaren Platine der Elektronikeinheit 44 angeordnet. Die Kommunikationseinheit 12 ist dazu vorgesehen, bei einem Ladevorgang bauartspezifische Parameter auf eine Ladevorrichtung 18 zu übertragen. Dafür weist die Ladevorrichtung 18 ebenfalls eine Kommunikationseinheit 66 auf. Die Kommunikationseinheit 66 der Ladevorrichtung 18 ist ebenfalls von einer NFC-Schnittstelle gebildet. Eine Übertragung von bauartspezifischen Parametern erfolgt automatisch während eines Betriebs der Ladevorrichtung 18, mit der Annäherung der Handwerkzeugakkuvorrichtung 10 an die Ladevorrichtung 18. Die Kommunikationseinheiten 12, 66 weisen eine Übertragungsdistanz auf, die annähernd einer Übertragungsdistanz der Induktionsladeeinheiten 16, 56 entspricht. Durch die kurze Übertragungsdistanz von NFC-Schnittstellen kann sichergestellt werden, dass es sich bei zwei sich gegenseitig erfassenden Geräten um die Ladevorrichtung 18 und die zu ladende Handwerkzeugakkuvorrichtung 10 handelt, und nicht um eine danebenstehende Handwerkzeugakkuvorrichtung. Grundsätzlich wäre auch denkbar, dass über die Kommunikationseinheiten 12, 66 zusätzlich auch der Beginn eines Ladevorgangs gesteuert wird. Mit der Annäherung der Handwerkzeugakkuvorrichtung 10 an die Ladevorrichtung 18 kann dabei automatisch ein Ladevorgang begonnen werden, sobald sich die Handwerkzeugakkuvorrichtung 10 in ausreichend geringer Entfernung befindet.
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Die Kommunikationseinheit 12 ist dazu vorgesehen, bei einem Ladevorgang einen Akkugütefaktor auf die Ladevorrichtung 18 zu übertragen. Der Akkugütefaktor beschreibt einen Qualitätszustand der Handwerkzeugakkuvorrichtung 10.
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Die Handwerkzeugakkuvorrichtung 10 weist eine Speichereinheit 20 auf, die zur nicht-flüchtigen Speicherung der bauartspezifischen Parameter vorgesehen ist. Auf der Speichereinheit 20 sind die bauartspezifischen Parameter fest hinterlegt. Die Speichereinheit 20 ist von einem nichtflüchtigen Speicher gebildet. Die Speichereinheit 20 bildet einen Teil der Elektronikeinheit 44 und ist auf der nicht weiter sichtbaren Platine der Elektronikeinheit 44 angeordnet. Die Speichereinheit 20 ist nicht weiter sichtbar mit der Kommunikationseinheit 12 verbunden.
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Die Kommunikationseinheit 12 der Handwerkzeugakkuvorrichtung 10 ist dazu vorgesehen, bei einem Ladevorgang zusätzlich Kenngrößen eines maximalen Stroms der Zelleneinheit 14 auf die Ladevorrichtung 18 zu übertragen. Während eines Ladevorgangs wird kontinuierlich oder intermittierend ein maximaler Strom der Zelleneinheit 14 erfasst und über die Kommunikationseinheit 12 auf die Ladevorrichtung 18 übertragen. Ferner ist die Kommunikationseinheit 12 der Handwerkzeugakkuvorrichtung 10 dazu vorgesehen, bei einem Ladevorgang zusätzlich Kenngrößen einer Temperatur der Zelleneinheit 14 auf die Ladevorrichtung 18 zu übertragen. Während eines Ladevorgangs wird kontinuierlich oder intermittierend eine aktuelle Temperatur der Zelleneinheit 14 erfasst und über die Kommunikationseinheit 12 auf die Ladevorrichtung 18 übertragen. Des Weiteren ist die Kommunikationseinheit 12 der Handwerkzeugakkuvorrichtung 10 dazu vorgesehen, bei einem Ladevorgang zusätzlich Kenngrößen einer Spannung der Zelleneinheit 14 auf die Ladevorrichtung 18 zu übertragen. Während eines Ladevorgangs wird kontinuierlich oder intermittierend eine aktuelle Spannung der Zelleneinheit 14 erfasst und über die Kommunikationseinheit 12 auf die Ladevorrichtung 18 übertragen.
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Die Kenngrößen der Handwerkzeugakkuvorrichtung 10, sowie die bauartspezifischen Parameter der Handwerkzeugakkuvorrichtung 10 werden von der Ladevorrichtung 18 dazu genutzt, einen Ladevorgang optimal an die Handwerkzeugakkuvorrichtung 10 anzupassen.
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Die Handwerkzeugakkuvorrichtung 10 weist ferner eine Erfassungseinheit 22 zur Erfassung von Kenngrößen eines maximalen Strom, einer Temperatur und einer Spannung der Zelleneinheit 14 auf. Die Erfassungseinheit 22 weist drei Sensoreinheiten 24, 26, 28 auf. Ferner weist die Erfassungseinheit 22 eine Recheneinheit 68 auf. Die Recheneinheit 68 ist auf der Platine der Elektronikeinheit 44 angeordnet und ist dazu vorgesehen, die Sensoreinheiten 24, 26, 28 zu steuern und sensierte Kenngrößen zu verarbeiten. Die Recheneinheit 68 der Erfassungseinheit 22 ist mit der Kommunikationseinheit 12 verbunden und ist dazu vorgesehen, verarbeitete Kenngrößen eines maximalen Stroms, einer Temperatur und einer Spannung der Zelleneinheit 14 auf die Ladevorrichtung 18 zu übertragen. Die Sensoreinheit 24 ist von einem Amperemeter gebildet und ist dazu vorgesehen, Kenngrößen eines maximalen Stroms der Zelleneinheit 14 zu erfassten. Die Sensoreinheit 24 ist in der Ladeelektronik 46 integriert und nicht weiter sichtbar mit der Recheneinheit 68 verbunden. Die Sensoreinheit 26 ist von einem Voltmeter gebildet und ist dazu vorgesehen, Kenngrößen einer aktuellen Spannung der Zelleneinheit 14 zu erfassen. Die Sensoreinheit 26 ist in der Ladeelektronik 46 integriert und nicht weiter sichtbar mit der Recheneinheit 68 verbunden. Die Sensoreinheit 28 ist von einem Thermometer gebildet und ist dazu vorgesehen, Kenngrößen einer aktuellen Temperatur der Zelleneinheit 14 zu erfassen. Die Sensoreinheit 28 ist in der Zelleneinheit 14 zwischen den Zellenelementen 34 angeordnet.
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3 zeigt ein vereinfachtes Schaltbild der erfindungsgemäßen Handwerkzeugakkuvorrichtung 10 und der erfindungsgemäßen Ladevorrichtung 18 in einem Ladebetrieb. Das Schaltbild der Handwerkzeugakkuvorrichtung 10 weist dabei die Ladespule 36, die Ladeelektronik 46 und die Zelleneinheit 14 auf. Das Schaltbild der Ladevorrichtung 18 weist dabei die Induktionsladeeinheit 56, mit der Ladespule 58 und mit der Elektronikeinheit 62, und eine Wechselspannungsquelle 70 auf. Die Ladeelektronik 46 der Handwerkzeugakkuvorrichtung 10 weist einen Gleichrichter 72 auf. Der Gleichrichter 72 ist von einem Brückengleichrichter gebildet. Der Gleichrichter 72 ist direkt mit der Ladespule 36 verbunden und schält eine an der Ladespule 36 eingehende Spannung gleich. Eine Ausgangsseite des Gleichrichters 72 ist mit der Zelleneinheit 14 verbunden. Der Gleichrichter 72 ist in der Art mit der Zelleneinheit 14 verbunden, so dass ein Aufladen der Zelleneinheit 14 über den Gleichrichter 72 möglich ist, ein Entladen jedoch nicht. Zu der Zelleneinheit 14 ist die Sensoreinheit 26 parallel geschalten. Ferner sind zu der Zelleneinheit 14 Anschlüsse 74 für eine nicht weiter sichtbare Handwerkzeugmaschine parallel geschalten. Des Weiteren sind zu der Zelleneinheit 14 ein Schalter 76 und die Sensoreinheit 24 in Reihe geschalten, wobei der Schalter 76 und die Sensoreinheit 24 parallel zueinander geschalten sind. Zu der Sensoreinheit 26 ist ein weiterer Schalter 78 in Reihe geschalten. Über die Schalter 76, 78 können die Sensoreinheiten 24, 26 jeweils aus dem Schaltkreis ausgeschlossen werden. Die Schalter 76, 78 werden von der Erfassungseinheit 22 während einer Erfassung selbsttätig geschlossen und geöffnet. Dadurch kann eine gegenseitige Störung der Sensoreinheiten 24, 26 ausgeschlossen werden.
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Die Ladespule 58 der Ladevorrichtung 18 ist berührungslos gegenüber der Ladespule 36 der Handwerkzeugakkuvorrichtung 10 angeordnet. Die Ladespule 58 ist zu der Wechselspannungsquelle 70 in Reihe geschalten. Zu der Ladespule 58 und der Wechselspannungsquelle 70 sind ein Kondensator 80 und ein Widerstand 82 in Reihe geschalten, wobei der Kondensator 80 und der Widerstand 82 parallel zueinander geschalten sind. Die Wechselspannungsquelle 70 ist indirekt von dem Kabel 48 gebildet.
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Die Handwerkzeugakkuvorrichtung 10 und die Ladevorrichtung 18 bilden ein System 30.
