DE102014217992A1

DE102014217992A1 - Battery pack for a hand tool

Info

Publication number: DE102014217992A1
Application number: DE102014217992.0A
Authority: DE
Inventors: Florian Schmehl; Josef Baumgartner
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2014-09-09
Filing date: 2014-09-09
Publication date: 2016-03-10
Also published as: CN205497393U

Abstract

Die Erfindung beschreibt einen Akkupack für eine Handwerkzeugmaschine aufweisend wenigstens ein Führungsmittel zum Ansetzen des Akkupacks an die Handwerkzeugmaschine, sowie Verriegelungsmittel zur Verriegelung des Akkupacks an der Handwerkzeugmaschine. Ferner weisen die Verriegelungsmittel mindestens ein in einen Verriegelungseingriff bringbares Verriegelungselement und mindestens ein auf das Verriegelungselement einwirkendes Betätigungselement auf, wobei das Betätigungselement linear bewegbar und das Verriegelungselement schwenkbar gelagert ist. Ferner weist das Akkupack wenigstens eine erste Gehäusekomponente und eine zweite Gehäusekomponente auf, wobei die Verriegelungsmittel in der ersten Gehäusekomponente angeordnet sind.The invention describes a battery pack for a hand tool having at least one guide means for attaching the battery pack to the hand tool, and locking means for locking the battery pack to the power tool. Furthermore, the locking means comprise at least one locking element which can be brought into locking engagement and at least one actuating element acting on the locking element, the actuating element being linearly movable and the locking element being pivotably mounted. Furthermore, the battery pack has at least a first housing component and a second housing component, wherein the locking means are arranged in the first housing component.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Akkupack für eine Handwerkzeugmaschine nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1. The present invention relates to a battery pack for a hand tool according to the preamble of claim 1.

Da Akkugeräte eine hohe Flexibilität beim Arbeiten ermöglichen, insbesondere unabhängig von einer vorhandenen Stromquelle sind und somit auch Außenarbeiten unbeschränkt von der Frage einer Stromquelle durchgeführt werden können, ist bei einem Betrieb einer Handwerkzeugmaschine vielfach vorgesehen, Akkupacks einzusetzen. Since cordless tools allow a high flexibility in working, in particular independent of an existing power source and thus also outside work can be performed unrestricted by the question of a power source, is often provided in an operation of a power tool to use battery packs.

Derartige Akkupacks sind grundsätzlich bekannt und weisen wiederaufladbare Akkumulatoren, in der Regel eine Mehrzahl von in Parallel- und/oder Reihenschaltung verbundener Akkuzellen auf. Im Zuge dieser Anmeldung ist unter einem Akkupack somit ein vorzugsweise aus mehreren elektrisch zusammengeschalteten Akkuzellen bestehendes Akkumulatorenpaket zu verstehen, das elektrische Energie speichern kann und für den Betrieb der Handwerkzeugmaschine die Energie liefert und austauschbar in einer Kammer, einer Schnittstelle oder dergleichen der Handwerkzeugmaschine aufgenommen ist. Das Zuordnen des Akkupacks zur Handwerkzeugmaschine erfolgt durch Einstecken beziehungsweise Einschieben des Akkupacks in eine komplementäre Einsteckbuchse des Gerätegehäuses, wobei der Akkupack mit dem Gerätegehäuse der Handwerkzeugmaschine derart koppelbar ist, dass beim Koppeln der beiden Gehäuse die Handwerkzeugmaschine elektrisch an den Akkupack angekoppelt und mechanisch verriegelt wird. Die elektrische Kontaktierung erfolgt zumeist im Bereich der Verriegelungsvorrichtung.Such battery packs are basically known and have rechargeable accumulators, usually a plurality of battery cells connected in parallel and / or series connection. In the course of this application is under a battery pack thus preferably consisting of several electrically interconnected battery cells Akkumulatorenpaket understand that can store electrical energy and supplies the energy for the operation of the power tool and interchangeable in a chamber, an interface or the like of the power tool is added. The assignment of the battery pack to the power tool is done by inserting or inserting the battery pack in a complementary plug-in socket of the device housing, the battery pack with the device housing of the power tool is coupled such that when coupling the two housing, the power tool is electrically coupled to the battery pack and mechanically locked. The electrical contact is usually in the field of locking device.

Das Ansetzen des Akkupacks an die Handwerkzeugmaschine erfolgt in der Regel mittels eines Führungsschlitzes oder mittels einer Führungsschiene, in den der Akkupack eingeführt wird. So ist zum Beispiel in DE 10 2007 045 177 Al eine Verriegelungsvorrichtung, welche sich insbesondere zum Verriegeln einer Handwerkzeugmaschine und eines Akkupacks eignet, beschrieben, wobei mindestens ein in einen Verriegelungseingriff bringbares Verriegelungselement und mindestens ein auf das Verriegelungselement einwirkendes Betätigungselement vorgesehen sind, wobei das Betätigungselement linear bewegbar und das Verriegelungselement schwenkbar gelagert ist. Die Verriegelungsvorrichtung umfasst auf Seite des Akkupacks ein in Verriegelungseingriff bringbares Verriegelungselement, wie beispielsweise federnd gelagerte Rasten, Wippen oder Schieber, und ein auf das Verriegelungselement einwirkendes Betätigungselement. Die Verriegelungselemente sollen in Verbindung mit in einem oder mehreren Führungselementen sicher stellen, dass der Akkupack mit der Handwerkzeugmaschine im eingeführten Zustand sicher arretiert. Nachteilig am genannten Stand der Technik ist, dass der Montageprozess aufwendig und kostenintensiv ist.The attachment of the battery pack to the power tool is usually carried out by means of a guide slot or by means of a guide rail, in which the battery pack is inserted. So is for example in DE 10 2007 045 177 Al a locking device, which is particularly suitable for locking a hand tool and a battery pack, described, at least one engageable in a locking engagement locking element and at least one acting on the locking element actuating element are provided, wherein the actuating element is linearly movable and the locking element is pivotally mounted. The locking device comprises on the side of the battery pack a locking engageable locking element, such as resiliently mounted detents, rockers or slides, and acting on the locking element actuator. The locking elements are intended to ensure in conjunction with in one or more guide elements that the battery pack with the hand tool securely locked in the inserted state. A disadvantage of said prior art is that the assembly process is complicated and expensive.

Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention

Aufgabe der Erfindung ist es die oben genannten Nachteile zu umgehen und einen Akkupack für eine Handwerkzeugmaschine bereitzustellen, der einen einfachen Zusammenbau des Akkupacks ermöglicht, eine gute Ergonomie und Montierbarkeit aufweist und dabei möglichst kostengünstig und einfach aufgebaut ist.The object of the invention is to circumvent the disadvantages mentioned above and to provide a battery pack for a hand tool that allows easy assembly of the battery pack, has good ergonomics and mountability and is constructed as inexpensively and simply.

Diese Aufgabe wird durch einen Akkupack gemäß Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen, Varianten und Weiterbildungen der Erfindung sind den Unteransprüchen zu entnehmen. This object is achieved by a battery pack according to claim 1. Advantageous embodiments, variants and developments of the invention can be found in the dependent claims.

Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass ein Akkupack für eine Handwerkzeugmaschine wenigstens ein Führungsmittel zum Ansetzen des Akkupacks an die Handwerkzeugmaschine, sowie Verriegelungsmittel zur Verriegelung des Akkupacks an der Handwerkzeugmaschine, aufweist. Ferner weisen die Verriegelungsmittel mindestens ein in einen Verriegelungseingriff bringbares Verriegelungselement und mindestens ein auf das Verriegelungselement einwirkendes Betätigungselement auf, wobei das Betätigungselement linear bewegbar und das Verriegelungselement schwenkbar gelagert ist. Ferner weist das Akkupack wenigstens eine erste Gehäusekomponente und eine zweite Gehäusekomponente auf, wobei die Verriegelungsmittel in der ersten Gehäusekomponente angeordnet sind. Bei einem derartigen Aufbau können die Verriegelungsmittel in der ersten Gehäusekomponente, bevorzugterweise in dem Obergehäuse des Akkupacks, vormontiert werden und verbleiben dadurch während des Montagevorganges sicher in ihrer Einbauposition in der ersten Gehäusekomponente des Akkupacks. Ferner besteht die Möglichkeit, die erste Gehäusekomponente separat, und somit örtlich wie zeitlich unabhängig von der zweiten Gehäusekomponente, beispielsweise durch Vormontage der Verriegelungsmittel, vorzumontieren, so dass eine höhere Flexibilität bei der Montage erreicht wird.According to the invention, provision is made for a battery pack for a handheld power tool to have at least one guide means for attaching the battery pack to the handheld power tool and locking means for locking the battery pack to the handheld power tool. Furthermore, the locking means comprise at least one locking element which can be brought into locking engagement and at least one actuating element acting on the locking element, the actuating element being linearly movable and the locking element being pivotably mounted. Furthermore, the battery pack has at least a first housing component and a second housing component, wherein the locking means are arranged in the first housing component. With such a structure, the locking means in the first housing component, preferably in the upper housing of the battery pack, be pre-assembled and remain thereby during the assembly process safely in its installed position in the first housing component of the battery pack. Furthermore, it is possible to pre-assemble the first housing component separately, and thus locally and temporally independent of the second housing component, for example by pre-assembly of the locking means, so that a higher flexibility in the assembly is achieved.

Vorzugsweise ist vorgesehen, dass das Verriegelungselement in der ersten Gehäusekomponente um eine Achse x drehbar gelagert ist, so dass die Verriegelungsmittel ausgehend von einer ersten Position, in der die Verriegelung zwischen dem Akkupack und der Handwerkzeugmaschine erfolgt, in eine zweite Position, in der die Verriegelung zwischen dem Akkupack und der Handwerkzeugmaschine freigegeben wird, geschwenkt werden können. It is preferably provided that the locking element is rotatably mounted in the first housing component about an axis x, so that the locking means, starting from a first position in which the locking between the battery pack and the power tool takes place, in a second position in which the lock is released between the battery pack and the power tool, can be pivoted.

Indem das Betätigungselement und das Verriegelungselement zweiteilig ausgebildet und die Bewegungen des Betätigungselements sowie des Verriegelungselements voneinander getrennt sind, müssen die beiden Bewegungen nicht mehr die gleiche Bewegungsrichtung haben, sondern können in eine Linearbewegung und eine Schwenkbewegung getrennt werden. Die Vorteile der beiden Bewegungsarten können so optimal ausgenutzt werden. So hat die Linearbewegung des Betätigungselements den Vorteil, dass das Betätigungselement platzsparend in der ersten Gehäusekomponente untergebracht werden kann. Ferner hat ein linear bewegbares Betätigungselement den Vorteil, dass die Betätigungswege und Betätigungskräfte unabhängig von der Griffposition des Bedieners sind. Eine Schwenkbewegung des Verriegelungselements ist vorteilhaft, weil eine Schwenkbewegung als leicht laufende Bewegung ausführbar ist, welche vergleichsweise wenig Reibung erzeugt. By the actuating element and the locking element formed in two parts and the movements of the actuating element and the Locking element are separated from each other, the two movements no longer have the same direction of movement, but can be separated into a linear movement and a pivoting movement. The advantages of the two types of movement can be optimally utilized. Thus, the linear movement of the actuating element has the advantage that the actuating element can be accommodated in a space-saving manner in the first housing component. Furthermore, a linearly movable actuator has the advantage that the actuating paths and actuating forces are independent of the grip position of the operator. A pivotal movement of the locking element is advantageous because a pivoting movement is executed as a smooth-running movement, which generates relatively little friction.

In einer bevorzugten Weiterbildung umfasst das Verriegelungselement wenigstens eine Rastnase und einen Anschlagbereich für das Betätigungselement, wobei vorteilhafterweise das Verriegelungselement in der ersten Position zumindest abschnittsweise aus der ersten Gehäusekomponente herausragt, wodurch die Verriegelung zwischen dem Akkupack und der Handwerkzeugmaschine erfolgt. In a preferred embodiment, the locking element comprises at least one locking lug and a stop area for the actuating element, wherein advantageously the locking element in the first position at least partially protrudes from the first housing component, whereby the locking between the battery pack and the power tool takes place.

In einer besonders vorteilhaften Ausführungsform ragt in der ersten Position die Rastnase aus der ersten Gehäusekomponente heraus.In a particularly advantageous embodiment, in the first position the detent protrudes out of the first housing component.

Entsprechend erfolgt in der zweiten Position, die dadurch hergestellt wird, dass das Betätigungselement linear gegen den Anschlagbereich gedrückt wird, wodurch eine Drehung der Verriegelungsraste um die Achse x erfolgt, die Freigabe der Verriegelung zwischen dem Akkupack und der Handwerkzeugmaschine. Accordingly, in the second position, which is made by pressing the actuator linearly against the abutment area, thereby rotating the locking catch about the axis x, release of the lock between the battery pack and the hand tool machine occurs.

Vorteilhafterweise umfassen die Verriegelungsmittel wenigstens ein Federelement, wobei das Federelement derart wirkt, dass das Verriegelungselement durch das Federelement so vorgespannt wird, dass das Verriegelungselement und damit auch die Rastnase durch die Einwirkung der Federkraft in der ersten Position gehalten wird. Dadurch rastet das Verriegelungselement selbsttätig in eine korrespondierende Aufnahme der Handwerkzeugmaschine ein. Vorzugsweise ist das Federelement eine Schenkelfeder. Sie hat im Vergleich zu anderen häufig verwendeten Federelementen, wie Schraubenfeder, Spiralfeder oder Blattfeder, eine flache Federkennlinie, was auch große Wege zulässt. Andere Arten von Federelemente können jedoch alternativ eingesetzt werden.Advantageously, the locking means comprise at least one spring element, wherein the spring element acts such that the locking element is biased by the spring element so that the locking element and thus the latching lug is held in the first position by the action of the spring force. As a result, the locking element automatically engages in a corresponding receptacle of the power tool. Preferably, the spring element is a leg spring. It has compared to other commonly used spring elements, such as coil spring, coil spring or leaf spring, a flat spring characteristic, which also allows great distances. However, other types of spring elements may alternatively be used.

Durch die Betätigung des Betätigungselementes erfolgt die Drehung des Verriegelungselementes um die Achse x entgegen der Vorspannkraft des Federelementes. Somit bringt das Betätigungselement vorzugsweise durch Schieben bzw. Drücken entgegen der Vorspannkraft des Federelementes, das Verriegelungselement von der ersten Position in die zweite Position und somit von einem verriegelten Zustand in einen freigegebenen Zustand. Alternativ kann das Betätigungselement jedoch auch dergestalt wirken, dass der Bediener durch Ziehen des Betätigungselements das Verriegelungselement aus der ersten Position in die zweite Position bringt.By the actuation of the actuating element, the rotation of the locking element takes place about the axis x against the biasing force of the spring element. Thus, the actuator preferably brings by pushing or pressing against the biasing force of the spring element, the locking element from the first position to the second position and thus from a locked state to a released state. Alternatively, however, the actuating element can also act in such a way that the operator brings the locking element from the first position to the second position by pulling the actuating element.

In einer besonders vorteilhaften Ausführungsform ist der Anschlagbereich in Form eines Hebels ausgebildet, wobei der Hebel in Bezug auf die Achse x mit einer Spitze der Rastnase einen Winkel α < 90° einschließt. Auf diese Weise kann eine unmittelbare Übertragung der linearen Bewegung des Betätigungselementes auf das Verriegelungselement und damit eine direkte Verriegelung bzw. Entriegelung des Akkupacks mit der Handwerkzeugmaschine gewährleistet werden.In a particularly advantageous embodiment, the stop region is designed in the form of a lever, the lever enclosing an angle α <90 ° with respect to the axis x with a tip of the latching lug. In this way, an immediate transfer of the linear movement of the actuating element to the locking element and thus a direct locking or unlocking of the battery pack can be ensured with the power tool.

Bevorzugterweise weist das Betätigungselement wenigstens ein Rastelement, insbesondere einen Rasthaken auf, welches einen an der ersten Gehäusekomponente angeordneten Rastvorsprung zur Fixierung des Betätigungselementes an der ersten Gehäusekomponente zu hintergreifen vermag. Während der Montage des Akkupacks werden die Verriegelungselemente, das Federelement und das Betätigungselement in Richtung y linear in die erste Gehäusekomponente, das Obergehäuse des Akkupacks eingeführt und verriegeln dort formschlüssig in der ersten Gehäusekomponente. Auf diese Weise können sowohl die Verriegelungselemente als auch das Betätigungselemente bereits während des Montageprozesses in der ersten Gehäusekomponente vormontiert werden und müssen auch im Einbauzustand, beispielsweise bei einem Wechsel der Akkuzellen nicht mehr ausgebaut werden.Preferably, the actuating element has at least one latching element, in particular a latching hook, which is capable of engaging behind a latching projection arranged on the first housing component for fixing the actuating element to the first housing component. During assembly of the battery pack, the locking elements, the spring element and the actuating element are introduced in the direction y linearly in the first housing component, the upper housing of the battery pack and lock there form-fitting manner in the first housing component. In this way, both the locking elements and the actuating elements can be preassembled during the assembly process in the first housing component and must not be removed even in the installed state, for example when changing the battery cells.

Der erfindungsgemäße Akkupack kann auch in einer Handwerkzeugmaschine vorgesehen sein. Dementsprechend bildet auch eine Handwerkzeugmaschine, welche zumindest einen erfindungsgemäßen Akkupack enthält, einen weiteren Gegenstand der Erfindung. Beim Anbringen des Akkupacks an einer Handwerkzeugmaschine werden Aufnahmemittel, z. B. Führungsnuten und Führungsrippen, zur Aufnahme der korrespondierenden Führungselemente des Akkupacks der Handwerkzeugmaschine mit diesen in Eingriff gebracht, wobei der Akkupack in einer Schieberichtung y entlang der Aufnahmemittel des Handgriffs eingeführt, wobei der Akkupack entlang einer unteren, im Wesentlichen senkrecht zur Längsrichtung des Handgriffs ausgerichteten Außenfläche des Handgriffs in die Akkupackaufnahme einer Handwerkzeugmaschine geschoben wird. The battery pack according to the invention can also be provided in a handheld power tool. Accordingly, a hand tool, which contains at least one battery pack according to the invention, forms a further subject of the invention. When attaching the battery pack to a power tool recording means, eg. B. guide grooves and guide ribs, for receiving the corresponding guide elements of the battery pack of the power tool engaged with these, wherein the battery pack inserted in a sliding direction y along the receiving means of the handle, the battery pack along a lower, aligned substantially perpendicular to the longitudinal direction of the handle Outside surface of the handle is pushed into the battery pack receptacle of a power tool.

Während des Einführens des Akkupacks werden die Verriegelungselemente durch eine entsprechende Anlagefläche an der Handwerkzeugmaschine automatisch entgegen der Vorspannkraft des Federelementes in die zweite Position in die Freigabestellung gedrückt. Ist der Akkupack vollständig in die Akkupackaufnahme, d.h. in die Freigabestellung eingeführt und befindet sich in seiner für den Betrieb vorgesehenen Endstellung, erlaubt die Freigabestellung, dass die Verriegelungselemente, insbesondere die Rastnase, aufgrund der Vorspannkraft des Federelementes in die erste Position, d.h. die Verriegelungsposition, gedrückt werden. Um die Verriegelungselemente in die Freigabestellung zu bringen, muss mit Hilfe des Betätigungselementes Kraft entgegen der Federkraft des Federelements aufgebracht werden. Entsprechend muss das Betätigungselement so lange gedrückt werden, bis der Akkupack soweit aus seiner Endstellung heraus bewegt worden ist, dass die Verriegelungselemente, insbesondere die Rastnase, bei Freigabe des Betätigungselements nicht mehr selbsttätig in die Verriegelungsaufnahme der Handwerkzeugmaschine einrasten, sondern an der entsprechenden Anlagefläche der Handwerkzeugmaschine blockieren bzw. anliegen. Anschließend kann der Akkupack vollständig aus der Akkupackaufnahme entfernt werden.During insertion of the battery pack, the locking elements by a corresponding contact surface on the power tool automatically pressed against the biasing force of the spring element in the second position in the release position. If the battery pack is completely inserted into the battery pack receptacle, ie into the release position and is in its intended for operation end position, the release position allows the locking elements, in particular the latching lug, due to the biasing force of the spring element in the first position, ie the locking position, be pressed. In order to bring the locking elements in the release position, force must be applied against the spring force of the spring element by means of the actuating element. Accordingly, the actuator must be pressed until the battery pack has been moved so far out of its end position that the locking elements, in particular the detent, no longer automatically engage in release of the actuator in the locking receptacle of the power tool, but on the corresponding contact surface of the power tool block or abut. Then the battery pack can be completely removed from the battery pack holder.

In einer bevorzugten Ausführungsform ist die Handwerkzeugmaschine ein Akku-Schrauber, eine Bohrmaschine, eine Schlagbohrmaschine oder ein Bohrhammer, wobei als Werkzeug ein Bohrer, eine Bohrkrone oder verschiedene Bitaufsätze verwendet werden können.In a preferred embodiment, the hand tool is a cordless screwdriver, a drill, a percussion drill or a hammer drill, which can be used as a tool a drill, a drill bit or various bit attachments.

Generell werden unter einer Handwerkzeugmaschine sämtliche Handwerkzeugmaschinen mit einem in Rotation oder Translation versetzbaren Werkzeugträger, der direkt, über ein Getriebe oder ein Planetengetriebe von einem Antriebsmotor antreibbar ist wie beispielsweise Stabschrauber, Akku-Bohrer, Schlagbohrmaschinen, Multifunktionswerkzeuge, Sägen, Scheren, Schleifer und/ oder Bohrschrauber verstanden. Unter Übertragung elektrischer Energie soll in diesem Zusammenhang insbesondere verstanden werden, dass die Handwerkzeugmaschine Energie aus einem Akkupack an den Korpus weiterleitet.In general, under a hand tool all power tools with a displaceable in rotation or translation tool carrier, which is driven directly by a drive motor via a gear or a planetary gear such as rod screwdrivers, cordless drills, impact drills, multifunction tools, saws, scissors, grinder and / or Drill screw understood. In this context, transmission of electrical energy should be understood in particular to mean that the handheld power tool forwards energy from a battery pack to the carcass.

Weitere Merkmale, Anwendungsmöglichkeiten, Vorteile und Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung der Ausführungsbeispiele der Erfindung, welche in den Figuren dargestellt sind. Die Beschreibung, die zugehörigen Figuren sowie die Ansprüche enthalten zahlreiche Merkmale in Kombination. Ein Fachmann wird diese Merkmale, insbesondere auch die Merkmale verschiedener Ausführungsbeispiele, auch einzeln betrachten und zu sinnvollen weiteren Kombinationen zusammenfassen. Dabei ist zu beachten, dass die dargestellten Merkmale nur einen beschreibenden Charakter haben und auch in Kombination mit Merkmalen anderer oben beschriebener Weiterentwicklungen verwendet werden können und nicht dazu gedacht sind, die Erfindung in irgendeiner Form einzuschränken.Other features, applications, advantages and embodiments of the invention will become apparent from the following description of the embodiments of the invention, which are illustrated in the figures. The description, the associated figures and the claims contain numerous features in combination. A person skilled in the art will consider these features, in particular also the features of different exemplary embodiments, individually and combine them into meaningful further combinations. It should be noted that the features illustrated are of a descriptive nature only and may be used in combination with features of other developments described above and are not intended to limit the invention in any way.

Zeichnungendrawings

Die Erfindung wird im Folgenden anhand von bevorzugten Ausführungsbeispielen näher erläutert. Die Zeichnungen sind schematisch und zeigen:The invention will be explained in more detail below with reference to preferred embodiments. The drawings are schematic and show:

1 beispielhaft eine Ansicht einer Handwerkzeugmaschine mit einem erfindungsgemäßen Akkupack; 1 exemplified a view of a power tool with a battery pack according to the invention;

2 eine Explosionsdarstellung eines erfindungsgemäßen Akkupacks; 2 an exploded view of a battery pack according to the invention;

3 eine Schnittansicht einer ersten Gehäusekomponente eines erfindungsgemäßen Akkupacks; und 3 a sectional view of a first housing component of a battery pack according to the invention; and

4 die erste Gehäusekomponente aus 3 entlang des Schnittes A-A. 4 the first housing component 3 along the section AA.

Die 1 zeigt ein als Handwerkzeugmaschine 300 ausgebildetes Elektrogerät. Gemäß der dargestellten Ausführungsform ist die Handwerkzeugmaschine 300 zur netzunabhängigen Stromversorgung mechanisch und elektrisch mit dem Akkupack 100 verbindbar. In 1 ist die Handwerkzeugmaschine 300 beispielhaft als Akku-Bohrschrauber ausgebildet. Es wird jedoch darauf hingewiesen, dass die vorliegende Erfindung nicht auf Akku-Bohrschrauber beschränkt ist, sondern vielmehr bei unterschiedlichen Handwerkzeugmaschinen 300 Anwendung finden kann, welche mit einem Akkupack 100 betrieben werden. Die Handwerkzeugmaschine 300 weist einen Grundkörper 305, an welchem eine Werkzeugaufnahme 320 befestigt ist, sowie einen Handgriff 315 auf, an welchem ein erfindungsgemäßer Akkupack 100, hier in verriegelter Stellung angeordnet ist.The 1 shows as a hand tool 300 trained electrical appliance. According to the illustrated embodiment, the hand tool is 300 for mains-independent power supply mechanically and electrically with the battery pack 100 connectable. In 1 is the hand tool machine 300 exemplified as a cordless drill. It should be noted, however, that the present invention is not limited to cordless drill drivers, but rather to various hand-held power tools 300 Application can be found which with a battery pack 100 operate. The hand tool machine 300 has a basic body 305 on which a tool holder 320 is attached, as well as a handle 315 on, on which an inventive battery pack 100 , is arranged here in the locked position.

Die 2 zeigt eine Explosionsdarstellung eines erfindungsgemäßen Akkupacks 100 für eine Handwerkzeugmaschine 300. Dieser weist ein Gehäuse aus einer ersten Gehäusekomponente 120 und einer zweiten Gehäusekomponente 130 auf, wobei das Gehäuse zwischen der ersten Gehäusekomponente und der zweiten Gehäusekomponente 130 eine Mehrzahl, in der dargestellten Ausführungsvariante fünf, parallel oder in Reihe verschaltete Akkuzellen 400 aufnimmt. Die Akkuzellen 400 werden bevorzugterweise entweder mittels eines Zellträgers 410 oder mittels Papphülsen zur Isolation der Akkuzellen 400 zueinander zwischen den beiden Gehäusekomponenten 120, 130 positioniert.The 2 shows an exploded view of a battery pack according to the invention 100 for a hand tool 300 , This has a housing of a first housing component 120 and a second housing component 130 on, wherein the housing between the first housing component and the second housing component 130 a plurality, in the illustrated embodiment, five, parallel or series-connected battery cells 400 receives. The battery cells 400 are preferably either by means of a cell carrier 410 or by means of cardboard sleeves for the isolation of the battery cells 400 to each other between the two housing components 120 . 130 positioned.

Wie in den 2 bis 4 im Detail dargestellt, ist der Akkupack 100 als Schiebeakkupack ausgebildet. Zum Verriegeln des Akkupacks 100 am Handgriff 315 wird der Akkupack 100 in einer Schieberichtung y entlang des Handgriffs 315 geschoben, und zwar entlang einer unteren, im Wesentlichen senkrecht zur Längsrichtung des Handgriffs 315 ausgerichteten Außenfläche des Handgriffs 315. In der in der 1 gezeigten Position ist der Akkupack 100 durch Verriegelungsmittel 200 am Handgriff 315 verriegelt. Die Verriegelungsmittel umfassen unter anderem ein nur schematisch angedeutetes Verriegelungselement 210 und ein Betätigungselement 220. Dabei sind die Verriegelungsmittel 200 alle in der ersten Gehäusekomponente 120, vorzugsweise dem der Handwerkzeugmaschine zugewandten Obergehäuse des Akkupacks 100, aufgenommen. Somit ist es möglich die Verriegelungsmittel 200 bereits während der Herstellung der Gehäusekomponenten 120, 130 unabhängig von der Akkuherstellung und der Akkumontage in der ersten Gehäusekomponente 120 vorzumontieren, wodurch geringere Produktions- und Komponentenkosten erreicht werden können. Durch Betätigung des Betätigungsmittels 220 kann der Akkupack 100 von dem Handgriff 315 der Handwerkzeugmaschine 300 gelöst werden. Nach Entriegelung des Akkupacks 100 kann dieser vom Handgriff 315 getrennt werden, und zwar durch ein Schieben des Akkupacks 100 entgegen der Schieberichtung y entlang einer unteren Fläche des Handgriffs 315. As in the 2 to 4 shown in detail, is the battery pack 100 designed as Schiebeakkupack. For locking the battery pack 100 on the handle 315 becomes the battery pack 100 in a sliding direction y along the handle 315 pushed, along a lower, substantially perpendicular to the longitudinal direction of the handle 315 aligned outer surface of the handle 315 , In the in the 1 shown position is the battery pack 100 by locking means 200 on the handle 315 locked. The locking means include inter alia a locking element indicated only schematically 210 and an actuator 220 , In this case, the locking means 200 all in the first housing component 120 , Preferably the hand tool of the upper housing facing the battery pack 100 , added. Thus, it is possible the locking means 200 already during the manufacture of the housing components 120 . 130 regardless of battery production and battery mounting in the first housing component 120 pre-assembly, which allows lower production and component costs to be achieved. By actuating the actuating means 220 can the battery pack 100 from the handle 315 the hand tool machine 300 be solved. After unlocking the battery pack 100 This can be done from the handle 315 be separated, by pushing the battery pack 100 against the sliding direction y along a lower surface of the handle 315 ,

Das Verriegelungselement 210 umfasst eine Rastnase 214 und einen Anschlagbereich 216 sowie ein Federelement 218. Beim Anbringen des Akkupacks 100 an einer Handwerkzeugmaschine 300 wird das Verriegelungselement 210, insbesondere die Rastnase 214, in Eingriff mit einer nicht näher gezeigten korrespondierenden Aufnahme im Handgriff 315 der Handwerkzeugmaschine 300 gebracht, so dass bei einem vollständig eingeführten Akkupack 100 das Verriegelungselement 210 aufgrund der Vorspannkraft des Federelementes 300 in die erste Position und damit in die Verriegelungsstellung in eine korrespondierende Verriegelungsaufnahme in der Handwerkzeugmaschine 300 gedrückt wird.The locking element 210 includes a latch 214 and a stop area 216 and a spring element 218 , When attaching the battery pack 100 on a hand tool 300 becomes the locking element 210 , in particular the catch 214 , in engagement with a corresponding receptacle not shown in detail in the handle 315 the hand tool machine 300 brought so that with a completely introduced battery pack 100 the locking element 210 due to the biasing force of the spring element 300 in the first position and thus in the locking position in a corresponding locking receptacle in the power tool 300 is pressed.

In 3 ist eine Schnittansicht der ersten Gehäusekomponente 120, dem Obergehäuse des Akkupacks 100, dargestellt. Das Betätigungselement 220 ist linear in Richtung y bewegbar gelagert. Das Verriegelungselement 210 ist schwenkbar um eine Achse x gelagert und weist eine Rastnase 214 und einen Anschlagbereich 216 auf. Der Anschlagbereich 216 ist in Form eines Hebels ausgebildet, der in der dargestellten Ausführungsform in Bezug auf die Achse x mit einer Spitze 215 der Rastnase 214 einen Winkel α < 90° einschließt, wobei der Winkel α auch > 90° sein kann. Das Verriegelungselement 210 wird durch eine Schwenkbewegung um die Achse x von einer ersten Position, der Verriegelungsposition, entgegen der Vorspannkraft des Federelementes 218 in eine zweite Position, die Freigabeposition überführt. Dies geschieht durch Verschieben des Betätigungselements 220, so dass der Akkupack 100 von dem Handgriff 315 der Handwerkzeugmaschine 300 gelöst werden kann. In der dargestellten Ausführungsform wird das Betätigungselement 220 nach links gedrückt bzw. geschoben, wodurch das Betätigungselement 220 den hebelförmigen Anschlagbereich 216 im Uhrzeigersinn um die Achse x schwenkt. Das Betätigungselement 220 und das Verriegelungselement 210 sind über den Anschlagbereich 216 miteinander verbunden, so dass die Umsetzung der Linearbewegung des Betätigungselementes 220 in die Schwenkbewegung des Verriegelungselementes 210 um die Achse x über den Kraftschluss dieser beiden Bauteile im Bereich des Anschlagbereichs 216 erfolgt. Das Verriegelungselement 210 ist einstückig ausgeführt und weist einerseits den Anschlagbereich 216 für das Betätigungselement 216 und andererseits die Rastnase 214 auf. Wird das Betätigungselement 220 nach links bewegt, wird über die dargestellte Kinematik das Verriegelungselement 210 bzw. die Rastnase 214 mit dem Uhrzeigersinn entgegen der Vorspannkraft des Federelementes 218 nach unten geschwenkt. Das Federelement 218 ist vorteilhafterweise als Schenkelfeder ausgeführt. Nach Entriegelung kann der Akkupack 100 von der Handwerkzeugmaschine 300 getrennt werden, und zwar durch ein Schieben des Akkupacks 100 entlang der unteren Außenfläche des Handgriffs 315 entgegen der Schieberichtung y. In 3 is a sectional view of the first housing component 120 , the upper housing of the battery pack 100 represented. The actuator 220 is linearly mounted in the direction of y movable. The locking element 210 is pivotally mounted about an axis x and has a latch 214 and a stop area 216 on. The stop area 216 is formed in the form of a lever, which in the illustrated embodiment with respect to the axis x with a tip 215 the latch 214 an angle α <90 °, wherein the angle α can also be> 90 °. The locking element 210 is caused by a pivoting movement about the axis x from a first position, the locking position, against the biasing force of the spring element 218 in a second position, the release position transferred. This is done by moving the actuator 220 so the battery pack 100 from the handle 315 the hand tool machine 300 can be solved. In the illustrated embodiment, the actuating element 220 pushed to the left or pushed, causing the actuator 220 the lever-shaped stopper area 216 pivots clockwise about the axis x. The actuator 220 and the locking element 210 are over the stop area 216 interconnected so that the implementation of the linear movement of the actuator 220 in the pivoting movement of the locking element 210 about the axis x on the adhesion of these two components in the region of the stop area 216 he follows. The locking element 210 is made in one piece and on the one hand has the stop area 216 for the actuator 216 and on the other hand the catch 214 on. Will the actuator 220 moved to the left, the locking element is on the illustrated kinematics 210 or the catch 214 clockwise against the biasing force of the spring element 218 panned down. The spring element 218 is advantageously designed as a leg spring. After unlocking the battery pack 100 from the power tool 300 be separated, by pushing the battery pack 100 along the lower outer surface of the handle 315 against the sliding direction y.

Der geschilderte Mechanismus kann nochmals anhand der 4 nachvollzogen werden, welche die erste Gehäusekomponente 120 aus 3 entlang des Schnittes A-A und die in der ersten Gehäusekomponente 120 angeordneten Verriegelungsmittel 200 zeigt. Im Detail zu erkennen sind das Betätigungselement 220 und die Verriegelungselemente 210, welche über den Anschlagbereich 216 mit dem Betätigungselement 220 gekoppelt sind. Die Vorspannkraft des Federelements 218 sorgt dafür, dass das Verriegelungselement 210 in der Verriegelungsstellung gehalten wird. Das Betätigungselement 220 weist ein Rastelement, welches in der dargestellten Ausführungsform als Rasthaken ausgeführt ist auf, welche einen an der ersten Gehäusekomponente 120 angeordneten Rastvorsprung zur Fixierung des Betätigungselementes 220 an der ersten Gehäusekomponente 120 zu hintergreifen vermag.The described mechanism can again on the basis of 4 be reconstructed, which is the first housing component 120 out 3 along the section AA and in the first housing component 120 arranged locking means 200 shows. In detail to recognize the actuator 220 and the locking elements 210 which over the stop area 216 with the actuating element 220 are coupled. The biasing force of the spring element 218 ensures that the locking element 210 is held in the locking position. The actuator 220 has a latching element, which is designed in the illustrated embodiment as a latching hook, which one on the first housing component 120 arranged latching projection for fixing the actuating element 220 on the first housing component 120 to be able to reach behind.

Während der Herstellung des Akkupacks 100 können die Verriegelungselemente 210 samt Federelement 218 und dem Betätigungselement 220 unabhängig von der zweiten Gehäusekomponente 130 vormontiert werden. Dabei werden die Verriegelungselemente 210, das Federelement 218 und das Betätigungselement 220 in Richtung y linear in die erste Gehäusekomponente 120, das Obergehäuse des Akkupacks 100 eingeführt. Nach Erreichen der Endposition rotiert das Verriegelungselement 210 von der Federkraft unterstützt gegen den Uhrzeigersinn um die Achse x bis die Rastnase 214 des Verriegelungselementes 210 formschlüssig in der ersten Gehäusekomponente 120 verriegelt. Zusätzlich verriegelt das Das Betätigungselement 220 mit Hilfe der Rasthaken an dem Rastvorsprung der ersten Gehäusekomponente 120. Auf diese Weise können sowohl die Verriegelungselemente 210 als auch das Betätigungselemente 220 bereits während des Montageprozesses in der ersten Gehäusekomponente 120 vormontiert werden und müssen auch im Einbauzustand, beispielsweise bei einem Wechsel der Akkuzellen nicht mehr ausgebaut werden und könne in der formschlüssig verriegelte Einbauposition verblieben.During the production of the battery pack 100 can the locking elements 210 including spring element 218 and the actuator 220 independent of the second housing component 130 be pre-assembled. This will be the locking elements 210 , the spring element 218 and the actuator 220 in the direction y linearly in the first housing component 120 , the Upper housing of the battery pack 100 introduced. After reaching the end position, the locking element rotates 210 supported by the spring force counterclockwise about the axis x to the locking lug 214 of the locking element 210 positively in the first housing component 120 locked. In addition, this locks the actuator 220 with the aid of the latching hooks on the latching projection of the first housing component 120 , In this way, both the locking elements 210 as well as the actuators 220 already during the assembly process in the first housing component 120 are preassembled and must not be removed even in the installed state, for example, when changing the battery cells and could remain in the form-locking locked installation position.

Neben den beschriebenen und abgebildeten Ausführungsformen sind weitere Ausführungsformen vorstellbar, welche weitere Abwandlungen sowie Kombinationen von Merkmalen umfassen können. In addition to the described and illustrated embodiments, further embodiments are conceivable which may include further modifications and combinations of features.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

DE 102007045177 A1 [0004]

Claims

Battery pack ( 100 ) for a hand tool ( 300 ), comprising guiding means ( 110 ) for attaching the battery pack ( 100 ) to the hand tool ( 300 ) as well as locking means ( 200 ) for locking the battery pack ( 100 ) on the hand tool ( 300 ), the locking means ( 200 ) at least one locking element which can be brought into locking engagement ( 210 ) and at least one on the locking element ( 210 ) acting actuator ( 220 ), wherein the actuating element ( 220 ) linearly movable and the locking element ( 210 ) is pivotally mounted, wherein the battery pack ( 100 ) at least one first housing component ( 120 ) and a second housing component ( 130 ), characterized in that the locking means ( 200 ) in the first housing component ( 120 ) are arranged.

Battery pack ( 100 ) according to claim 1, characterized in that the locking element ( 210 ) at least one latch ( 214 ) and a stop area ( 216 ) for the actuator ( 220 ).

Battery pack ( 100 ) according to claim 1 or 2, characterized in that the stop area ( 216 ) is formed in the form of a lever.

Battery pack ( 100 ) according to claim 3, characterized in that the lever with respect to the axis x with a tip ( 215 ) of the catch ( 214 ) includes an angle α.

Battery pack ( 100 ) according to one of claims 1 to 4, characterized in that the locking element ( 210 ) about an axis x in the first housing component ( 120 ) is rotatably mounted.

Battery pack ( 100 ) according to one of claims 1 to 5, characterized in that the locking element ( 210 ) in a first position at least in sections from the first housing component ( 120 protruding, whereby the lock between the battery pack ( 100 ) and the power tool ( 300 ) he follows.

Battery pack ( 100 ) according to claim 6, characterized in that the latching lug ( 214 ) in the first position from the first housing component ( 120 protruding, whereby the lock between the battery pack ( 100 ) and the power tool ( 300 ) he follows.

Battery pack ( 100 ) according to one of claims 1 to 7, characterized in that in a second position, which is produced by the fact that the actuating element ( 220 ) linearly against the stop area ( 216 ) is pressed, a rotation of the locking element ( 210 ) is carried out about the axis x such that the locking between the battery pack ( 100 ) and the power tool ( 300 ) is released.

Battery pack ( 100 ) according to one of claims 1 to 8, characterized in that the locking means ( 210 ) at least one spring element ( 218 ).

Battery pack ( 100 ) according to claim 9, characterized in that the spring element ( 218 ) acts such that the locking element ( 210 ) by the spring element ( 218 ) is biased in the first position.

Battery pack ( 100 ) according to one of claims 9 or 10, characterized in that the spring element ( 218 ) is a leg spring.

Battery pack ( 100 ) according to one of claims 9 to 11, characterized in that by the actuation of the actuating element ( 220 ) the rotation of the locking element ( 210 ) about the axis x against the biasing force of the spring element ( 218 ) he follows.

Battery pack ( 100 ) according to one of claims 1 to 12, characterized in that the actuating element ( 220 ) at least one latching element ( 222 ), in particular has a latching hook, which one on the first housing component ( 120 ) arranged latching projection ( 122 ) for fixing the actuating element ( 220 ) on the first housing component ( 120 ) engages behind.

Hand tool machine ( 300 ) comprising a battery pack ( 100 ) according to one of the preceding claims, as well as a housing with receiving means ( 310 ) for receiving the guide elements ( 110 ) of the battery pack ( 100 ).