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Stand der Technik
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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung mit mindestens zwei Akkumulatorzellen, die jeweils eine in einer elastischen Zellenumhüllung angeordnete Elektrodenbaugruppe aufweisen, wobei eine erste Akkumulatorzelle mindestens ein erstes und ein zweites flexibles Kontaktelement aufweist und eine zweite Akkumulatorzelle mindestens ein drittes und ein viertes flexibles Kontaktelement aufweist.
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Aus dem Stand der Technik ist eine derartige Vorrichtung mit mindestens zwei Akkumulatorzellen, die jeweils eine in einer elastischen Zellenumhüllung angeordnete Elektrodenbaugruppe sowie zwei flexible Kontaktelemente aufweisen, bekannt. Diese Akkumulatorzellen können mittels der Vorrichtung vertikal übereinander gestapelt werden, so dass die jeweiligen flexiblen Kontaktelemente der einzelnen Akkumulatorzellen ebenfalls vertikal übereinander angeordnet bzw. gestapelt sind. Diese flexiblen Kontaktelemente können dann zur seriellen oder parallelen Verschaltung der Akkumulatorzellen miteinander kontaktiert werden.
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Nachteilig an diesem Stand der Technik ist, dass akkumulatorbetriebene Geräte mit einem erhöhten Energiebedarf nicht mit einer derartigen Vorrichtung betrieben werden können. Um den erhöhten Energiebedarf solcher Geräte mit einer derartigen Vorrichtung abdecken zu können, müsste eine vergleichsweise große Anzahl an Akkumulatorzellen, die jeweils eine in einer elastischen Zellenumhüllung angeordnete Elektrodenbaugruppe aufweisen, übereinander gestapelt werden, um eine Bereitstellung einer zum Betrieb der Geräte erforderlichen Energiemenge zu ermöglichen. Hierzu wäre jedoch ein vergleichsweise großer Bauraum erforderlich, der ein jeweils zugeordnetes Gerät unhandlich und unkomfortabel in der Benutzung machen würde.
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Offenbarung der Erfindung
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Eine Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine neue Vorrichtung mit mindestens zwei Akkumulatorzellen, die jeweils eine in einer elastischen Zellenumhüllung angeordnete Elektrodenbaugruppe aufweisen, bereit zu stellen, mit der auch vergleichsweise große Energiemengen bereitgestellt werden können.
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Dieses Problem wird gelöst durch eine Vorrichtung mit mindestens zwei Akkumulatorzellen, die jeweils eine in einer elastischen Zellenumhüllung angeordnete Elektrodenbaugruppe aufweisen, wobei eine erste Akkumulatorzelle mindestens ein erstes und ein zweites flexibles Kontaktelement aufweist und eine zweite Akkumulatorzelle mindestens ein drittes und ein viertes flexibles Kontaktelement aufweist, und wobei die erste und zweite Akkumulatorzelle linear nebeneinander liegend angeordnet sind und zumindest das zweite und vierte flexible Kontaktelement über einen zumindest abschnittsweise geradlinigen Zellenverbinder elektrisch leitend miteinander verbunden sind.
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Die Erfindung ermöglicht somit die Bereitstellung einer Vorrichtung, mit der durch eine sowohl vertikale als auch horizontale Anordnung von Akkumulatorzellen, die jeweils eine in einer elastischen Zellenumhüllung angeordnete Elektrodenbaugruppe aufweisen, ein Zellenverbund erzeugt werden kann, der auch zur Bereitstellung von vergleichsweise großen Energiemengen geeignet ist.
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Bevorzugt sind die erste und zweite Akkumulatorzelle derart linear nebeneinander liegend angeordnet, dass das erste, zweite, dritte und vierte flexible Kontaktelement zumindest annähernd auf einer ersten Geraden angeordnet sind, wobei zumindest das zweite und vierte flexible Kontaktelement in zugeordnete erste Verbindungspositionen umgebogen sind, in denen das zweite und vierte flexible Kontaktelement zumindest annähernd auf einer zweiten Geraden angeordnet sind, die zumindest annähernd parallel zur ersten Geraden ausgerichtet ist.
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Somit sind zumindest das zweite und vierte Kontaktelement jeweils in Verbindungspositionen angeordnet, in denen sie schnell und sicher elektrisch leitend miteinander verbunden werden können.
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Zumindest das erste und dritte flexible Kontaktelement sind bevorzugt in zugeordnete zweite Verbindungspositionen umgebogen, in denen das erste und dritte flexible Kontaktelement zumindest annähernd auf einer dritten Geraden angeordnet sind, die zumindest annähernd parallel zur ersten und zweiten Geraden ausgerichtet ist.
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Somit kann eine einfache und übersichtliche Anordnung der flexiblen Kontaktelemente erreicht werden.
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Vorzugsweise weist der Zellenverbinder ein elektrisch leitendes Material auf.
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Somit kann der Zellenverbinder die flexiblen Kontaktelemente der einzelnen Akkumulatorzellen sicher und zuverlässig elektrisch leitend miteinander verbinden.
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Gemäß einer Ausführungsform weist der Zellenverbinder mindestens zwei Öffnungen zur Durchführung und Positionierung des zweiten und vierten flexiblen Kontaktelements auf.
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Die Erfindung ermöglicht somit eine schnelle und präzise Anordnung der flexiblen Kontaktelemente im Zellenverbinder und somit eine schnelle und unkomplizierte elektrisch leitende Verbindung der flexiblen Kontaktelemente untereinander bzw. mit dem Zellenverbinder.
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Die mindestens zwei Öffnungen sind bevorzugt nach Art von Schlitzen ausgebildet.
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Somit kann auf einfache Art und Weise die Bereitstellung einer geeigneten Öffnung ermöglicht werden.
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Vorzugsweise sind die Öffnungen geradlinig auf dem Zellenverbinder angeordnet.
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Somit können die in den Öffnungen des Zellenverbinders anzuordnenden, flexiblen Kontaktelemente schnell und exakt im Zellenverbinder angeordnet werden.
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Die erste und zweite linear nebeneinander liegend angeordneten Akkumulatorzellen sind bevorzugt über ein Kontaktelement-Biegeglied miteinander verbunden.
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Somit kann eine sichere und strapazierfähige Verbindung der ersten und zweiten Akkumulatorzelle ermöglicht werden.
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Gemäß einer Ausführungsform weist das Kontaktelement-Biegeglied zumindest zwei Vorsprünge und zwei Ausschnitte zum Umbiegen des zweiten und vierten flexiblen Kontaktelements auf.
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Somit kann ein selbsttätiges und exaktes Umbiegen des zweiten und vierten flexiblen Kontaktelements erreicht werden.
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Das Kontaktelement-Biegeglied weist vorzugsweise einen Kunststoff auf.
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Somit kann die Bereitstellung eines elektrisch isolierenden und kostengünstigen Kontaktelement-Biegeglieds ermöglicht werden.
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Die mindestens zwei Akkumulatorzellen sind bevorzugt nach Art von Lithium-Polymer-Zellen ausgebildet.
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Somit kann die Bereitstellung einer leichten und sicheren Akkumulatorzelle ermöglicht werden kann.
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Das Eingangs genannte Problem wird auch gelöst durch ein Akkupack mit einer Vorrichtung, die mindestens zwei Akkumulatorzellen aufweist, die jeweils eine in einer elastischen Zellenumhüllung angeordnete Elektrodenbaugruppe aufweisen, wobei eine erste Akkumulatorzelle mindestens ein erstes und ein zweites flexibles Kontaktelement aufweist und eine zweite Akkumulatorzelle mindestens ein drittes und ein viertes flexibles Kontaktelement aufweist, und wobei die erste und zweite Akkumulatorzelle linear nebeneinander liegend angeordnet sind und zumindest das zweite und vierte flexible Kontaktelement über einen zumindest abschnittsweise geradlinigen Zellenverbinder elektrisch leitend miteinander verbunden sind.
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Die Erfindung ermöglicht somit die Bereitstellung eines Akkupacks mit Akkumulatorzellen, die jeweils eine in einer elastischen Zellenumhüllung angeordnete Elektrodenbaugruppe aufweisen, wobei der Akkupack eine handliche und kompakte Bauform aufweist.
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Das Eingangs genannte Problem wird ebenfalls gelöst durch eine Handwerkzeugmaschine mit einer Vorrichtung, die mindestens zwei Akkumulatorzellen aufweist, die jeweils eine in einer elastischen Zellenumhüllung angeordnete Elektrodenbaugruppe aufweisen, wobei eine erste Akkumulatorzelle mindestens ein erstes und ein zweites flexibles Kontaktelement aufweist und eine zweite Akkumulatorzelle mindestens ein drittes und ein viertes flexibles Kontaktelement aufweist, und wobei die erste und zweite Akkumulatorzelle linear nebeneinander liegend angeordnet sind und zumindest das zweite und vierte flexible Kontaktelement über einen zumindest abschnittsweise geradlinigen Zellenverbinder elektrisch leitend miteinander verbunden sind.
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Die Erfindung ermöglicht somit die Bereitstellung einer Handwerkzeugmaschine mit einem Akkupack mit Akkumulatorzellen, die jeweils eine in einer elastischen Zellenumhüllung angeordnete Elektrodenbaugruppe aufweisen, wobei der Akkupack und somit die Handwerkzeugmaschine eine handliche und kompakte Bauform aufweisen.
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Das Eingangs genannte Problem wird auch gelöst durch eine Handwerkzeugmaschine mit einem Akkupack, der mindestens eine Akkumulatorzelle aufweist, die mit einer in einer elastischen Zellenumhüllung angeordneten Elektrodenbaugruppe versehen ist.
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Die Erfindung ermöglicht somit die Bereitstellung einer Handwerkzeugmaschine mit einem Akkupack, der mit Akkumulatorzellen versehen ist, die jeweils eine in einer elastischen Zellenumhüllung angeordnete Elektrodenbaugruppe aufweisen.
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Kurze Beschreibung der Zeichnungen
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Die Erfindung ist anhand von in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispielen in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen:
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1 eine schematische Ansicht einer Handwerkzeugmaschine mit einem Akkupack gemäß einer Ausführungsform,
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2 eine schematische Ansicht einer beispielhaften Akkumulatorzelle gemäß einer Ausführungsform, mit der der Akkupack von 1 realisiert werden kann,
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3 eine schematische Ansicht einer zur Realisierung des Akkupacks von 1 vorgesehenen Akkumulatorzellen-Baugruppe mit einer Mehrzahl von gemäß 2 ausgebildeten Akkumulatorzellen,
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4 eine schematische Ansicht der Akkumulatorzellen-Baugruppe von 3 mit einer beispielhaften elektrischen Verschaltung der Mehrzahl von Akkumulatorzellen,
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5 eine schematische Ansicht einer der Akkumulatorzellen von 4 mit ihren flexiblen Kontaktelementen in einer Ausgangsposition und nach einem Umbiegen in eine Verbindungsposition,
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6 eine perspektivische, teilweise geschnittene Ansicht des Akkupacks von 1 mit einer erfindungsgemäßen Vorrichtung, und
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7 eine perspektivische Ansicht der Vorrichtung von 6.
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Beschreibung der Ausführungsbeispiele
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1 zeigt eine beispielhafte Handwerkzeugmaschine 110 mit einem Akkupack 190 gemäß einer Ausführungsform. Der Akkupack 190 weist mindestens eine Akkumulatorzelle auf, die mit einer in einer elastischen Zellenumhüllung angeordneten Elektrodenbaugruppe versehen ist. Eine derartige Akkumulatorzelle ist beispielhaft bei 2 beschrieben.
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Die Handwerkzeugmaschine 110 ist z.B. über einen Handschalter 180 betätigbar, d.h. ein- und ausschaltbar, und weist illustrativ ein Werkzeuggehäuse 120 mit einem Handgriff 130 sowie eine Werkzeugaufnahme 140 auf. Die Werkzeugaufnahme 140 ist bevorzugt zur Aufnahme von Einsatzwerkzeugen ausgebildet und gemäß einer Ausführungsform sowohl mit einem Einsatzwerkzeug mit Außenkupplung, z.B. einem Schrauberbit, als auch mit einem Einsatzwerkzeug mit Innenkupplung, z.B. einem Steckschlüssel, verbindbar. Illustrativ ist die Werkzeugaufnahme 140 mit einem Einsatzwerkzeug 170 mit einer Außenmehrkant-Kupplung 160 verbunden. Das Einsatzwerkzeug 170 ist beispielhaft als Schrauberbit mit der illustrativ als Sechskant-Kupplung ausgeführten Außenmehrkant-Kupplung 160 ausgebildet, die in der Werkzeugaufnahme 140 angeordnet ist. Ein derartiges Schrauberbit ist hinreichend aus dem Stand der Technik bekannt, sodass hier zwecks Knappheit der Beschreibung auf eine eingehende Beschreibung verzichtet wird.
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Gemäß einer Ausführungsform ist die Handwerkzeugmaschine 110 zur netzunabhängigen Stromversorgung mit dem Akkupack 190 versehen, der illustrativ ein Akkupackgehäuse 192 aufweist, das bevorzugt mechanisch mit dem Werkzeuggehäuse 120 verbindbar ist. Hierbei ist die Handwerkzeugmaschine 110 bevorzugt nach Art eines Akku-Drehschlagschraubers ausgebildet. Es wird jedoch darauf hingewiesen, dass die vorliegende Erfindung nicht auf Akku-Drehschlagschrauber beschränkt ist, sondern vielmehr bei unterschiedlichen akku-betriebenen Elektrowerkzeugen Anwendung finden kann, z.B. bei einem Bohrhammer, einem Schrauber, einem Bohrschrauber, einer Schlagbohrmaschine, einer Säge, einer Fräsmaschine, einer Schleifmaschine, einem Gartenwerkzeug etc.
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2 zeigt eine bevorzugt nach Art einer Lithium-Polymer-Zelle ausgebildete Akkumulatorzelle 200, die gemäß einer Ausführungsform bei einer Realisierung des Akkupacks 190 von 1 Anwendung finden kann. Die Akkumulatorzelle 200 weist bevorzugt eine elastische Zellenumhüllung 210 auf, in der eine Elektrodenbaugruppe 260 angeordnet ist. Die Zellenumhüllung 210 ist vorzugsweise aus einer Kunststofffolie ausgebildet, die eine Aluminiumbeschichtung aufweist. Eine geeignete Kunststofffolie ist z.B. dreischichtig aufgebaut, wobei zwischen zwei äußeren Kunststoffschichten eine innere Aluminiumschicht vorgesehen ist. Diese drei Schichten sind bevorzugt miteinander verschweißt.
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Die Elektrodenbaugruppe 260 ist bevorzugt vollständig von der Zellenumhüllung 210 umschlossen, wobei die Zellenumhüllung 210 an allen Kanten der Elektrodenbaugruppe 260 Falze aufweisen kann, die bevorzugt verklebt sind. An einer Kante 270 der Elektrodenbaugruppe 260 weist die Zellenumhüllung 210 vorzugsweise falzartige Erweiterungen 220, 230 auf, die sich ausgehend von zwei gegenüberliegenden – in 2 illustrativ rechts und links der Kante 270 angeordneten – Ecken der Elektrodenbaugruppe 260 erstrecken.
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Zur elektrischen Kontaktierung der Akkumulatorzelle 200 mit anderen Akkumulatorzellen, z.B. innerhalb des Akkupacks 190 von 1, bzw. zur externen Kontaktierung der Akkumulatorzelle 200, sind flexible, illustrativ nach Art von Kontaktfahnen ausgebildete Kontaktelemente 240, 250 vorgesehen. Diese sind elektrisch leitend mit der Elektrodenbaugruppe 260 verbunden und werden über die Zellenumhüllung 210 zu dieser hin- bzw. von dieser weggeführt.
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3 zeigt eine beispielhafte Akkumulatorzellen-Baugruppe 300, die mindestens zwei und illustrativ zehn Akkumulatorzellen 301, 302, 303, 304, 305, 306, 307, 308, 309, 310 aufweist, die jeweils zumindest zwei flexible Kontaktelemente 311, 312 bzw. 313, 314 bzw. 315, 316 bzw. 317, 318 bzw. 319, 320 bzw. 321, 322 bzw. 323, 324 bzw. 325, 326 bzw. 327, 328 bzw. 329, 330 aufweisen. Z.B. weist die Akkumulatorzelle 301 mindestens ein erstes und ein zweites flexibles Kontaktelement 311 bzw. 312 auf und die exemplarisch neben der Akkumulatorzelle 301 angeordnete Akkumulatorzelle 306 weist mindestens ein drittes und ein viertes flexibles Kontaktelement 321 bzw. 322 auf. Dabei stellt das erste und dritte flexible Kontaktelement 311, 321 illustrativ jeweils ein einem Minuspol zugeordnetes Kontaktelement dar und das zweite und vierte flexible Kontaktelement 312, 322 stellen jeweils ein einem Pluspol zugeordnetes Kontaktelement dar. Darüber hinaus sind die erste und zweite Akkumulatorzelle 301, 306 bevorzugt derart linear nebeneinander liegend angeordnet, dass das erste, zweite, dritte und vierte flexible Kontaktelement 311, 312, 321, 322 zumindest annähernd auf einer Geraden 340 angeordnet sind.
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Es wird darauf hingewiesen, dass die Akkumulatorzellen 301 bis 310 bevorzugt zumindest innerhalb vorgegebener Toleranzen jeweils analog zur Akkumulatorzelle 200 von 2 ausgebildet sind, sodass hier zwecks Knappheit der Beschreibung auf eine eingehende Beschreibung der Akkumulatorzellen 301 bis 310 verzichtet wird. Des Weiteren wird darauf hingewiesen, dass im Kontext der vorliegenden Erfindung der Begriff „linear nebeneinander liegend angeordnet“ bedeutet, dass die erste und zweite Akkumulatorzelle 301, 306 nicht mit ihren einander zugewandten Stirnflächen vertikal übereinander gestapelt sind, sondern mit ihren einander zugewandten Seiten- und insbesondere Längskanten horizontal nebeneinander angeordnet sind. Dementsprechend sind z.B. die Akkumulatorzellen 301, 302 nicht linear nebeneinander liegend angeordnet, sondern vielmehr vertikal übereinander gestapelt. Des Weiteren sind die flexiblen Kontaktelemente von jeweils linear nebeneinander liegend angeordneten Akkumulatorzellen jeweils derart in der Akkumulatorzellen-Baugruppe 300 ausgerichtet, dass diese in ihren Ausgangszuständen jeweils zumindest annähernd eine Gerade ausbilden, z.B. die Gerade 340.
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4 zeigt die Akkumulatorzellen-Baugruppe 300 von 3 mit den Akkumulatorzellen 301 bis 310 zur Verdeutlichung einer beispielhaften Verschaltung hiervon zu einer exemplarischen Seriell-/Parallelschaltung 400. Diese hat illustrativ fünf Schaltungsabschnitte 402, 403, 404, 405, 406, die insgesamt fünf mit jeweils zwei Parallelzweigen versehene Seriellzweige ausbilden.
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Gemäß einer Ausführungsform verbindet der Schaltungsabschnitt 402 die Akkumulatorzellen 309, 310, 304 und 305 seriell miteinander, wobei die Akkumulatorzellen 309 und 304 bzw. 305 und 310 jeweils parallel miteinander verbunden sind. Die Schaltungsabschnitte 403, 404, 405 sind analog zum Schaltungsabschnitt 402 aufgebaut, sodass hier zwecks Knappheit der Beschreibung auf deren eingehende Beschreibung verzichtet wird. Der Schaltungsabschnitt 406 weist einen ersten und einen zweiten Teilabschnitt 401 bzw. 407 auf, wobei der erste Teilabschnitt 401 einen Pluspol und der zweite Teilabschnitt 407 einen Minuspol der Seriell-/Parallelschaltung 400 ausbildet.
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Zur Ausbildung der Seriell-/Parallelschaltung 400 der zehn Akkumulatorzellen 301 bis 310, können die vier Schaltungsabschnitte 402, 403, 404, 405 wie in 4 gezeigt mit gebogenen Zellenverbindern realisiert werden, die jeweils in etwa die Form von einem verzerrten „H“ aufweisen und ebenfalls mit den Bezugszeichen 402, 403, 404, 405 gekennzeichnet sind. Der Schaltungsabschnitt 406 bzw. die Teilabschnitte 401, 407 können mit zwei in etwa y-förmigen Zellenverbindern ausgebildet werden, die ebenfalls mit den Bezugszeichen 401, 407 gekennzeichnet sind.
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Durch die Verwendung der Zellenverbinder 401 bis 407 entstehen Bereiche zwischen benachbarten Zellenverbindern, in denen diese vergleichsweise eng aneinander anliegend sind, sodass eine Kurzschlussgefahr bestehen könnte. Z.B. liegen die Zellenverbinder 402, 403 in einem Bereich 499 vergleichsweise eng aneinander an. Deshalb können zumindest die Zellenverbinder 402 bis 405 auf eine alternative Art und Weise ausgebildet sein, wie unten stehend bei 6 und 7 beschrieben, um eine entsprechende Kurzschlussgefahr auszuschließen.
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5 zeigt die Akkumulatorzelle 301 von 4 mit dem im Ausgangszustand der Akkumulatorzelle 304 zumindest annähernd auf der ersten Geraden 340 von 4 angeordneten Kontaktelementen 311, 312. Zur vereinfachten, in 6 und 7 beispielhaft beschriebenen Verschaltung zumindest des Kontaktelements 312 mit anderen Kontaktelementen in der Akkumulatorzellen-Baugruppe 300 von 3 und 4, d.h. den Kontaktelementen 313, 322, 323 der Akkumulatorzellen 302, 306 und 307 von 4, wird dieses bevorzugt in eine zugeordnete, erste Verbindungsposition 504 umgebogen. Bevorzugt wird das Kontaktelement 311 analog hierzu in eine zugeordnete zweite Verbindungsposition 502 umgebogen. Diese zugeordneten Verbindungspositionen 502, 504 sind vorzugsweise einem vorgegebenen Zellenverbinderdesign angepasst, das ein einfaches Zusammenschalten sowohl von linear, als auch von nicht linear angeordneten Akkumulatorzellen in einer jeweiligen Seriell-/Parallelschaltung ermöglicht.
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Gemäß einer Ausführungsform wird hierbei das Kontaktelement 312 von der ersten Geraden 340 in Richtung eines Pfeils 503 in die auf einer zweiten Geraden 342 liegende, erste Verbindungsposition 504 umgebogen. Analog dazu wird das Kontaktelement 311 bevorzugt von der ersten Geraden 340 in Richtung eines Pfeils 501 in die auf einer dritten Geraden 344 liegende, zweite Verbindungsposition 502 umgebogen. Die zweite und dritte Gerade 342, 344 sind bevorzugt jeweils zumindest annähernd parallel zur ersten Geraden 340 ausgerichtet.
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6 zeigt den Akkupack 190 von 1, mit einer Vorrichtung 600 gemäß einer Ausführungsform, die mindestens zwei und illustrativ die zehn Akkumulatorzellen 301 bis 310 der Akkumulatorzellen-Baugruppe 300 von 3 und 4 aufweist. Zur Verdeutlichung der Vorrichtung 600 ist hierbei auf eine Darstellung des Akkupackgehäuses 192 von 1 verzichtet worden.
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In der Vorrichtung 600 sind bevorzugt jeweils mindestens zwei Akkumulatorzellen nebeneinander liegend angeordnet, sodass deren Kontaktelemente im Ausgangszustand der jeweiligen zwei Akkumulatorzellen jeweils zumindest annähernd auf einer Geraden liegen. Z.B. sind die Akkumulatorzellen 301, 306 derart linear nebeneinander liegend angeordnet, dass deren flexible Kontaktelemente 311, 312 bzw. 321, 322 in einem zugeordneten Ausgangszustand der Akkumulatorzellen 301, 306 zumindest annähernd auf der ersten Geraden 340 von 5 angeordnet sind, usw.
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Gemäß einer Ausführungsform sind jeweils nebeneinander liegende Akkumulatorzellen jeweils auf einem vorzugsweise aus Kunststoff ausgebildeten Trägerelement der Vorrichtung 600 angeordnet, das bevorzugt eine Stützplatte zum Abstützen der Akkumulatorzellen und ein Kontaktelement-Biegeglied zum Umbiegen der jeweiligen Kontaktelemente aufweist. Diese können jeweils einstückig oder alternativ hierzu auch mehrteilig ausgebildet sein. Hierbei bilden alle verwendeten Trägerelemente bevorzugt eine rahmenförmige Verbindungsstruktur bzw. einen Verbinder- oder Montagerahmen aus.
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Illustrativ sind die Akkumulatorzellen 301, 306 auf einer Stützplatte 681 eines Trägerelements 601 angeordnet, das ein Kontaktelement-Biegeglied 682 aufweist. Analog hierzu sind die Akkumulatorzellen 302, 307 auf einem Trägerelement 602 angeordnet, das ein Kontaktelement-Biegeglied 683 aufweist und die Akkumulatorzellen 303, 308 sind auf einem Trägerelement 603 angeordnet, das ein Kontaktelement-Biegeglied 684 aufweist. Die Akkumulatorzellen 304, 309 sind illustrativ auf einem Trägerelement 604 angeordnet und die Akkumulatorzellen 305, 310 auf einem Trägerelement 605, deren Kontaktelement-Biegeglieder mit den Bezugszeichen 685 bzw. 686 gekennzeichnet sind.
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Das Kontaktelement-Biegeglied 682 ist bevorzugt zum Umbiegen der im Ausgangszustand der Akkumulatorzellen 301, 306 auf der Geraden 340 angeordneten Kontaktelemente 311, 312, 321, 322 vorgesehen. Hierbei wird das Kontaktelement 312 von dem Kontaktelement-Biegeglied 682 illustrativ in die Verbindungsposition 504 von 5 umgebogen, die auf der Geraden 342 von 5 angeordnet ist, und das Kontaktelement 322 wird in eine Verbindungsposition 362 umgebogen, die ebenfalls auf der Geraden 342 angeordnet ist. Das Kontaktelement 311 wird dahingegen von dem Kontaktelement-Biegeglied 682 illustrativ in die Verbindungsposition 502 von 5 umgebogen, die auf der Geraden 344 von 5 angeordnet ist, und das Kontaktelement 321 wird in eine Verbindungsposition 361 umgebogen, die ebenfalls auf der Geraden 344 angeordnet ist. Analog hierzu werden die Kontaktelemente 313, 323 von dem Kontaktelement-Biegeglied 683 in Verbindungspositionen 351 bzw. 352 umgebogen, die ebenfalls auf der Geraden 342 angeordnet sind, während die Kontaktelemente 314, 324 von dem Kontaktelement-Biegeglied 682 in Verbindungspositionen umgebogen werden, die auf einer Geraden 346 angeordnet sind, die zumindest annähernd parallel zu den Geraden 340, 342, 344 ausgerichtet ist. In Verbindungspositionen, die ebenfalls auf dieser Geraden 346 angeordnet sind, werden auch die Kontaktelemente 315, 325 umgebogen usw. Es wird jedoch darauf hingewiesen, dass zwecks Einfachheit der Zeichnung und Knappheit der Beschreibung nicht alle hierbei entstehenden Verbindungspositionen und Geraden mit Bezugszeichen gekennzeichnet und beschrieben sind.
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Zum Ausbilden der Seriell-/Parallelschaltung 400 von 4 können nun die jeweils auf einer Geraden angeordneten Kontaktelemente vorteilhafterweise jeweils über einen zumindest abschnittsweise und bevorzugt im Wesentlichen geradlinigen und der Vorrichtung 600 zugeordneten Zellenverbinder elektrisch leitend miteinander verbunden werden. Illustrativ werden hierbei die Kontaktelemente 312, 313, 322, 323 über einen zumindest annähernd geradlinigen Zellenverbinder 606 elektrisch leitend miteinander verbunden, wobei in Bezug auf die Akkumulatorzellen 301, 306 zumindest deren Kontaktelemente 312, 322 von dem Zellenverbinder 606 elektrisch leitend miteinander verbunden werden. Analog hierzu werden die Kontaktelemente 314, 315, 324, 325 über einen Zellenverbinder 607 elektrisch leitend miteinander verbunden, die Kontaktelemente 316, 317, 326, 327 über einen Zellenverbinder 608 und die Kontaktelemente 318, 319, 328, 329 über einen Zellenverbinder 609.
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Die Zellenverbinder 606, 607, 608, 609 weisen bevorzugt jeweils ein elektrisch leitendes Material auf und bilden jeweils mindestens zwei und illustrativ vier Öffnungen aus, die zur Durchführung und Positionierung jeweils zugeordneter Kontaktelemente ausgebildet sind. Diese Öffnungen sind vorzugsweise jeweils nach Art von Schlitzen ausgebildet und bevorzugt zumindest annähernd geradlinig auf dem entsprechenden Zellenverbinder angeordnet. Z.B. hat der Zellenverbinder 606 vier derartige Öffnungen 620, 621, 622, 623.
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Zur Fixierung der Zellenverbinder 606, 607, 608, 609 auf den Trägerelementen 601, 602, 603, 604, 605 bzw. deren Kontaktelement-Biegegliedern 682, 683, 684 sind an diesen vorzugsweise jeweils mindestens ein und bevorzugt drei Befestigungselemente ausgebildet. Illustrativ weist das Kontaktelement-Biegeglied 686 drei nach Art von zapfenförmigen Verrastelementen 697, 698, 699 ausgebildete Befestigungselemente auf. Es wird jedoch darauf hingewiesen, dass auch andere Befestigungsverfahren Anwendung finden können, z.B. Aufpressen, Verkleben, Verschweißen usw.
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7 zeigt die Vorrichtung 600 von 6 zur Verdeutlichung der Kontaktelement-Biegeglieder 682, 683, 684, 685, 686. Darüber hinaus verdeutlicht 7 eine beispielhafte Ausgestaltung der Stützplatten der Trägerelemente der Vorrichtung 600, wobei diese bevorzugt mit Trennstegen zur räumlichen Trennung der jeweiligen Akkumulatorzellen versehen sind. Z.B. weist das Trägerelement 605 eine mit dem Bezugszeichen 702 gekennzeichnete Stützplatte auf, die mit einem vorzugsweise zumindest annähernd mittigen Trennsteg 703 versehen ist, der die auf der Stützplatte 702 angeordneten Akkumulatorzellen 305, 310 räumlich voneinander trennt.
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Gemäß einer Ausführungsform weist das Kontaktelement-Biegeglied 686, das nachfolgend stellvertretend für alle Kontaktelement-Biegeglieder 682, 683, 684, 685, 686 weiter beschrieben wird, zumindest zwei und illustrativ vier laterale, keilförmige Vorsprünge 704, 705, 706, 707 sowie mindestens zwei und illustrativ vier keilförmige Ausschnitte 708, 709, 710, 711 auf. Hierbei sind an jeder Längsseite 722, 723 des Kontaktelement-Biegeglieds 686 bevorzugt jeweils zumindest zwei Vorsprünge 706, 707 bzw. 704, 705 und zwei Ausschnitte 710, 711 bzw. 708, 709 angeordnet. Durch diese Vorsprünge 704, 705, 706, 707 und Ausschnitte 708, 709, 710, 711 werden die flexiblen Kontaktelemente 319, 320, 329, 330 in ihre jeweils zugeordneten Verbindungspositionen gezwungen und dauerhaft gehalten. Dies erfolgt vorzugsweise selbsttätig bei einer entsprechenden Anordnung der Akkumulatorzellen 305, 310 auf dem Trägerelement 605, bzw. bei einem Koppeln des Trägerelements 605 mit dem Trägerelement 604 bzw. einem Einbringen des Trägerelements 605 in die Vorrichtung 600.
