DE102015218259A1

DE102015218259A1 - Battery pack for a hand tool

Info

Publication number: DE102015218259A1
Application number: DE102015218259.2A
Authority: DE
Inventors: Mickael Segret; Manfred Thauer
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2015-09-23
Filing date: 2015-09-23
Publication date: 2017-03-23
Also published as: CN206639859U

Abstract

Die Erfindung beschreibt einen Akkupack für eine Handwerkzeugmaschine, aufweisend ein Akkupackgehäuse mit wenigstens einer ersten Gehäusekomponente und einer zweiten Gehäusekomponente. Das Akkupackgehäuse nimmt mindestens eine Akkuzelle und eine Akkupackelektronik mit Kontaktelementen zur Herstellung einer elektrischen Verbindung zwischen dem Akkupack und der Handwerkzeugmaschine auf. Zwischen der Akkupackelektronik und der Akkuzelle ist wenigstens eine Schmelzsicherung angeordnet, wobei die Schmelzsicherung einen Schmelzleiter und zumindest zwei Endkappen aufweist. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass der Schmelzleiter mit den Endkappen insbesondere lötfrei vercrimpt ist.The invention describes a battery pack for a hand tool, comprising a battery pack housing with at least a first housing component and a second housing component. The battery pack housing accommodates at least one battery cell and battery pack electronics with contact elements for establishing an electrical connection between the battery pack and the handheld power tool. Between the battery pack electronics and the battery cell at least one fuse is arranged, wherein the fuse has a fuse element and at least two end caps. According to the invention, it is provided that the fusible conductor is crimped with the end caps, in particular without soldering.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Akkupack für eine Handwerkzeugmaschine nach Anspruch 1. The present invention relates to a battery pack for a hand tool according to claim 1.

Elektrische Handwerkzeugmaschinen, wie zum Beispiel Schlagschrauber, Bohrmaschinen, Winkelschleifer, Stichsägen, Kreissägen oder Hobelmaschinen für den Handwerker- oder Heimwerkerbedarf weisen als Antriebsmotor gewöhnlich entweder einen Wechselstrommotor oder einen Gleichstrommotor auf. Während der erstere in der Regel über ein Netzkabel mit Wechselstrom aus dem Netz gespeist wird, stammt die elektrische Energie zur Versorgung des Gleichstrommotors in der Regel aus einem sogenannten Akkupack, einem wiederaufladbaren Akkumulator in einem mit dem Gehäuse der Handwerkzeugmaschine kuppelbaren Gehäuse, der beim Kuppeln der beiden Gehäuse elektrisch an die Stromzufuhrleitungen des Gleichstrommotors angeschlossen wird. Electric hand tool machines, such as impact wrenches, drills, angle grinders, jigsaws, circular saws or planing machines for craftsmen or DIY needs usually have either an AC motor or a DC motor as the drive motor. While the former is usually fed via a mains cable with AC power from the grid, the electrical energy for supplying the DC motor usually comes from a so-called battery pack, a rechargeable battery in a detachable with the housing of the power tool housing, the coupling of the both housing is electrically connected to the power supply lines of the DC motor.

Derartige Akkupacks sind grundsätzlich bekannt und weisen wiederaufladbare Akkumulatoren, in der Regel eine Mehrzahl von in Parallel- und/oder Reihenschaltung verbundener Akkuzellen auf. Im Rahmen dieser Anmeldung ist unter einem Akkupack somit ein vorzugsweise aus mehreren elektrisch zusammengeschalteten Akkuzellen bestehendes Akkumulatorenpaket zu verstehen, das elektrische Energie speichern kann, die für den Betrieb der Handwerkzeugmaschine benötigte 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 das Elektrowerkzeug elektrisch an den Akkupack angekoppelt und mechanisch verriegelt wird. Die elektrische Kontaktierung erfolgt zumeist im Bereich der Verriegelungsvorrichtung. Zum Koppeln der beiden Gehäuse der Handwerkzeugmaschine und des Akkupacks ist gewöhnlich das letztere mit einer überstehenden Verrastungsvorrichtung versehen, die in eine komplementäre Einsteckbuchse der ersteren eingeschoben und in dieser verrastet wird.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 context of this application, a battery pack is thus to be understood as an accumulator packet which preferably consists of a plurality of electrically interconnected battery cells and which can store electrical energy which supplies the energy required for operating the handheld power tool and can be exchanged in a chamber, an interface or the like of the handheld power tool is. 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 housings, the power tool is electrically coupled to the battery pack and mechanically locked. The electrical contact is usually in the field of locking device. To couple the two housings of the power tool and the battery pack usually the latter is provided with a protruding latching device, which is inserted into a complementary plug-in socket of the former and locked in this.

Bei derartigen Akkupacks, insbesondere bei Lithium-Ionen Akkupacks kann ein externer Kurzschluss zu einem Feuer oder sogar zu einer Explosion führen. Um dies zu verhindern, ist es bekannt, in einem Akkupack Sicherungen, insbesondere Schmelzsicherungen einzubauen. Üblicherweise wird bei Schmelzsicherungen der Schmelzleiter entweder an einer Endkappe verlötet oder direkt mit einem leitenden Kabel vercrimpt. In such battery packs, especially in lithium-ion battery packs, an external short circuit can lead to a fire or even an explosion. To prevent this, it is known to install in a battery pack fuses, in particular fuses. Typically, in fuses, the fusible conductor is either soldered to an end cap or crimped directly with a conductive cable.

Bei verlöteten Sicherungen erweist sich eine erhöhte Wärmeempfindlichkeit als nachteilig. Durch die zunehmende Leistungsfähigkeit der Akkupacks erhöht sich zugleich die innerhalb der Akkupacks entstehende Wärme. Verlötete Sicherungen können diese maximal bis ca. 200°C überstehen. Bei höheren Temperaturen löst die Sicherung aus, obwohl kein Kurzschluss vorhanden war. Vercrimpte Sicherungen benötigen hingegen einen höheren Platzbedarf als die kompakteren, verlöteten Sicherungen, so dass sich insbesondere bei kleineren Akkupacks ein Einbau von vercrimpten Sicherungen als schwierig erweist. When soldered fuses, an increased sensitivity to heat proves to be disadvantageous. The increasing performance of the battery packs also increases the heat generated within the battery packs. Soldered fuses can survive this maximum up to approx. 200 ° C. At higher temperatures, the fuse triggers, although no short circuit was present. On the other hand, crimped fuses require more space than the more compact, soldered fuses, so that installation of crimped fuses proves to be difficult, especially for smaller battery packs.

Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention

Aufgabe der Erfindung ist es, die oben genannten Nachteile zu verbessern und einen leistungsfähigen Akkupack für eine Handwerkzeugmaschine mit einer Sicherung bereitzustellen, welcher sicher und kompakt und dabei kostengünstig und einfach aufgebaut ist. The object of the invention is to improve the abovementioned disadvantages and to provide a powerful battery pack for a hand tool with a fuse, which is safe and compact and thereby inexpensive and simple.

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 ein Akkupackgehäuse mit wenigstens einer ersten Gehäusekomponente und einer zweiten Gehäusekomponente umfasst. Das Akkupackgehäuse nimmt mindestens eine Akkuzelle und eine Akkupackelektronik mit Kontaktelementen zur Herstellung einer elektrischen Verbindung zwischen dem Akkupack und der Handwerkzeugmaschine auf. Zwischen der Akkupackelektronik und der Akkuzelle ist wenigstens eine Schmelzsicherung angeordnet, wobei die Schmelzsicherung einen Schmelzleiter und zumindest zwei Endkappen aufweist. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass der Schmelzleiter mit den Endkappen insbesondere lötfrei vercrimpt ist. Auf diese Weise lässt sich die Schmelzsicherung kompakt herstellen und kann bei leistungsfähigeren Akkupacks eingebaut werden, ohne das eine Änderung der Akkugröße notwendig ist. Ferner ist die Schmelzsicherung wärmeunempfindlicher als gelötete Schmelzsicherungen, so dass diese auch bei leistungsfähigeren Akkupacks, die einen erhöhten Wärmeabgang haben, ohne Schwierigkeiten verbaut werden kann. According to the invention, it is provided that a battery pack for a handheld power tool comprises a battery pack housing with at least one first housing component and a second housing component. The battery pack housing accommodates at least one battery cell and battery pack electronics with contact elements for establishing an electrical connection between the battery pack and the handheld power tool. Between the battery pack electronics and the battery cell at least one fuse is arranged, wherein the fuse has a fuse element and at least two end caps. According to the invention, it is provided that the fusible conductor is crimped with the end caps, in particular without soldering. In this way, the fuse can be made compact and can be installed in more powerful battery packs without a change in the battery size is necessary. Furthermore, the fuse is less sensitive to heat than soldered fuses, so that they can be installed without difficulty even with more powerful battery packs that have an increased heat output.

In einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung weist die Akkupackelektronik wenigstens ein Aufnahmeelement auf, wobei das Aufnahmeelement ausgelegt ist, die Schmelzsicherung elektrisch und mechanisch zu kontaktieren.In a particularly advantageous embodiment, the battery pack electronics on at least one receiving element, wherein the receiving element is designed to contact the fuse electrically and mechanically.

Bevorzugterweise nimmt das Aufnahmeelement die Schmelzsicherung lösbar auf. Dabei ist es besonders vorteilhaft, wenn die Kontaktierung der Schmelzsicherung über das Aufnahmeelement als formschlüssige Schnappverbindung ausgelegt ist. Vorzugsweise umgreift das Aufnahmeelement die Schmelzsicherung federelastisch. Preferably, the receiving element removably receives the fuse. It is particularly advantageous if the contact of the fuse is designed on the receiving element as a positive snap connection. Preferably, the receiving element surrounds the fuse spring elastic.

In einer besonders vorteilhaften Ausführungsvariante weist der Akkupack einen Zellenhalter auf, wobei der Zellenhalter mindestens zwei Akkuzellen aufnimmt, wobei zwei oder mehr Akkuzellen durch Zellverbinder miteinander in einer Parallel- und/oder in einer Reihenschaltung verbunden sind; wobei das wenigstens eine Aufnahmeelement an dem Zellenhalter befestigt, insbesondere in den Zellenhalter integriert ist. Bevorzugterweise bildet der Zellenhalter zumindest bereichsweise eine Außenseite der ersten Gehäusekomponente und/oder der zweiten Gehäusekomponente des Akkupackgehäuses, wobei in einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung der Zellenhalter die zweite Gehäusekomponente ausbildet. Auf diese Weise wird eine kostengünstige und robuste Struktur geschaffen, wodurch wiederum die empfindlichen Akkuzellen des Akkupacks geschont sowie die Lebensdauer und die Zuverlässigkeit des Akkupacks erhöht wird. Ferner kann das Risiko eines Kurzschlusses durch eine Beschädigung der Akkuzelle oder des Akkupacks vermindert und somit die Sicherheit beim Betrieb verbessert werden. In a particularly advantageous embodiment variant, the battery pack has a cell holder, wherein the cell holder accommodates at least two battery cells, wherein two or more battery cells are connected to one another by cell connectors in a parallel and / or series connection; wherein the at least one receiving element attached to the cell holder, in particular integrated in the cell holder. Preferably, the cell holder at least partially forms an outer side of the first housing component and / or the second housing component of the battery pack housing, wherein in a particularly advantageous embodiment, the cell holder forms the second housing component. In this way, a cost-effective and robust structure is created, which in turn spared the sensitive battery cells of the battery pack and the life and reliability of the battery pack is increased. Furthermore, the risk of short circuit due to damage to the battery cell or the battery pack can be reduced, thus improving safety in operation.

Dabei kann vorgesehen sein, dass die Endkappen jeweils eine Crimphülse zur Herstellung einer Crimpverbindung aufweisen. Vorteilhafterweise weist die Schmelzsicherung im wesentlichen die Form eines Zylinders auf, wobei der Zylinder eine Längsachse d und zwei Stirnflächen umfasst, wobei der Schmelzleiter im wesentlichen entlang der Längsachse d verläuft und wobei die Crimphülsen jeweils an den Stirnflächen angeordnet sind und in Richtung der Längsachse d beidseitig vom Zylinder abstehen. Dabei weisen die Crimphülsen vorzugsweise einen kleineren Durchmesser auf als die Endkappen der Schmelzsicherung.It can be provided that the end caps each have a crimp sleeve for producing a crimped connection. Advantageously, the fuse substantially in the form of a cylinder, wherein the cylinder comprises a longitudinal axis d and two end faces, wherein the fusible conductor extends substantially along the longitudinal axis d and wherein the Crimphülsen are respectively arranged on the end faces and in the direction of the longitudinal axis d on both sides stand out from the cylinder. The crimp sleeves preferably have a smaller diameter than the end caps of the fuse.

Der erfindungsgemäße Akkupack kann mit einer Handwerkzeugmaschine lösbar verbunden sein. Dementsprechend bildet eine Handwerkzeugmaschine, sofern sie mit einem erfindungsgemäßen Akkupack verbunden ist, einen weiteren Gegenstand der Erfindung. Der in der Handwerkzeugmaschine eingesetzte Akkupack dient dabei dem Antrieb der Handwerkzeugmaschine.The battery pack according to the invention can be releasably connected to a hand tool machine. Accordingly, a hand tool, if it is connected to a battery pack according to the invention, forms a further subject of the invention. The battery pack used in the power tool serves to drive the power tool.

Grundsätzlich können als Akkuzellen insbesondere Lithiumionenzellen verwendet werden, da es insbesondere bei Lithiumionenzellen möglich ist, mehrere Akkuzellen zu Akkuzellenblöcken zusammenzufassen, in denen mehrere Akkuzellen in einer Parallelschaltung verbunden sind. Dabei ist es besonders vorteilhaft, dass der Zellenhalter Akkuzellen mit verschiedenen Durchmessern und Längen aufnehmen kann, wodurch die Anwendung des Zellenhalters bzw. des Zellenträger in unterschiedlichen Akkupacks erreicht werden kann. In principle, lithium-ion cells can be used in particular as battery cells, since it is possible, in particular in the case of lithium-ion cells, to combine a plurality of battery cells into battery cell blocks in which a plurality of battery cells are connected in a parallel circuit. It is particularly advantageous that the cell holder can accommodate battery cells with different diameters and lengths, whereby the application of the cell holder or the cell carrier can be achieved in different battery packs.

Generell werden unter einer Handwerkzeugmaschine im Rahmen der Anmeldung sämtliche Handwerkzeugmaschinen mit einem in Rotation oder Translation versetzbaren Werkzeugträger, der direkt, über ein Getriebe oder über 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 über den Akkupack mit Energie versorgt wird. In general, under a hand-held power tool in the context of the application all hand tool machines with a displaceable in rotation or translation tool carrier, which is directly driven by a drive or a planetary gear by a drive motor, such as rod screwdrivers, cordless drills, impact drills, multifunction tools, saws, Scissors, grinder and / or drill screw understood. Under transmission of electrical energy should be understood in this context in particular, that the power tool is powered by the battery pack with energy.

Weitere Merkmale, Anwendungsmöglichkeiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung der Ausführungsbeispiele der Erfindung, welche in den Figuren dargestellt sind. 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 and advantages of the invention will become apparent from the following description of the embodiments of the invention, which are illustrated in the figures. 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, wobei für gleiche Merkmale gleiche Bezugszeichen verwendet werden. Die Zeichnungen sind schematisch und zeigen:The invention will be explained in more detail below with reference to preferred embodiments, wherein the same reference numerals are used for the same features. 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 perspektivische Darstellung eines erfindungsgemäßen Akkupacks; 2 a perspective view of a battery pack according to the invention;

3 eine Draufsicht auf den Akkupack aus 2; 3 a plan view of the battery pack 2 ;

4 eine perspektivische Explosionsdarstellung eines erfindungsgemäßen Akkupacks; und 4 an exploded perspective view of a battery pack according to the invention; and

5 eine perspektivische Darstellung einer Schmelzsicherung mit Crimphülsen. 5 a perspective view of a fuse with Crimphülsen.

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 mit einer Schnittstelle 380 auf, an welchem eine korrespondierende Schnittstelle 180 eines erfindungsgemäßen Akkupacks 100, hier in verriegelter Stellung angeordnet ist. Der Akkupack 100 ist als Schiebeakkupack ausgebildet. The 1 shows as a hand tool 300 trained electrical appliance. According to the illustrated embodiment, the hand tool is 300 to the network 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 with an interface 380 on, at which a corresponding interface 180 a battery pack according to the invention 100 , is arranged here in the locked position. The battery pack 100 is designed as Schiebeakkupack.

Beim Anbringen des Akkupacks 100 an der Handwerkzeugmaschine 300 werden an der Handwerkzeugmaschine 300 vorgesehene Aufnahmemittel, z. B. Führungsnuten und Führungsrippen mit korrespondierenden Führungselementen 150 des Akkupacks 100 in Eingriff gebracht, wobei der Akkupack 100 in einer Schieberichtung y entlang der Aufnahmemittel des Handgriffs 315 eingeführt wird, und wobei der Akkupack 100 entlang einer unteren, im Wesentlichen senkrecht zur Längsrichtung des Handgriffs 315 ausgerichteten Außenfläche 316 des Handgriffs 315 in die Akkupackaufnahme einer Handwerkzeugmaschine 300 geschoben wird. In der in der 1 gezeigten Position ist der Akkupack 100 an dem Handgriff 315 der Handwerkzeugmaschine 300 befestigt und durch Verriegelungsmittel verriegelt. Die Verriegelungsmittel umfassen unter anderem ein Verriegelungselement und ein Betätigungselement 220. Durch Betätigung des Betätigungsmittels 220 kann der Akkupack 100 von dem Handgriff 315 der Handwerkzeugmaschine 300 gelöst werden. When attaching the battery pack 100 on the hand tool 300 be at the hand tool 300 provided receiving means, for. B. guide and guide ribs with corresponding guide elements 150 of the battery pack 100 engaged, the battery pack 100 in a sliding direction y along the receiving means of the handle 315 is introduced, and wherein the battery pack 100 along a lower, substantially perpendicular to the longitudinal direction of the handle 315 aligned outer surface 316 of the handle 315 in the battery pack receptacle of a hand tool 300 is pushed. In the in the 1 shown position is the battery pack 100 on the handle 315 the hand tool machine 300 attached and locked by locking means. The locking means include inter alia a locking element and an actuating element 220 , By actuating the actuating means 220 can the battery pack 100 from the handle 315 the hand tool machine 300 be solved.

Die 2 bis 4 zeigen einen erfindungsgemäßen Akkupack 100 für eine Handwerkzeugmaschine 300. Der Akkupack 100 weist ein Gehäuse 110 bestehend aus einer ersten Gehäusekomponente 120 und einer zweiten Gehäusekomponente 130 auf, wobei das Gehäuse zwischen der ersten Gehäusekomponente 120 und der zweiten Gehäusekomponente 130 zumindest eine, vorzugsweise und hier dargestellt eine Mehrzahl parallel oder seriell verschalteter Akkuzellen 400 aufnimmt. Die Akkuzellen 400 werden bevorzugterweise entweder mittels eines Zellhalters 600 oder mittels Papphülsen zur Isolation der Akkuzellen 400 untereinander zwischen den beiden Gehäusekomponenten 120, 130 positioniert. Der Akkupack 100 ist in der dargestellten Ausführungsvariante als Schiebeakkupack ausgebildet.The 2 to 4 show a battery pack according to the invention 100 for a hand tool 300 , The battery pack 100 has a housing 110 consisting of a first housing component 120 and a second housing component 130 on, wherein the housing between the first housing component 120 and the second housing component 130 at least one, preferably and shown here a plurality of parallel or serially connected battery cells 400 receives. The battery cells 400 are preferably either by means of a cell holder 600 or by means of cardboard sleeves for the isolation of the battery cells 400 between each other between the two housing components 120 . 130 positioned. The battery pack 100 is formed in the illustrated embodiment as Schiebeakkupack.

Zum lösbaren Anbringen des Akkupacks 100 an einer Handwerkzeugmaschine 300 oder an einem Ladegerät weist der Akkupack 100 eine Schnittstelle 180 zur lösbaren mechanischen und elektrischen Verbindung mit einer korrespondierenden Schnittstelle 380 der Handwerkzeugmaschine 300 oder einer korrespondierenden Schnittstelle des Ladegerätes auf. Beim Anbringen des Akkupacks 100 werden Aufnahmemittel, z. B. Führungsnuten und Führungsrippen, der Handwerkzeugmaschine 300 oder des Ladegerätes zur Aufnahme der korrespondierenden Führungselemente 150 des Akkupacks 100 mit diesen in Eingriff gebracht, wobei der Akkupack 100 in einer Kontaktierungsrichtung y entlang der Aufnahmemittel eingeführt und die Schnittstelle 180 des Akkupacks 100 in die korrespondierende Schnittstelle 380 der Handwerkzeugmaschine 300 oder die korrespondierende Schnittstelle des Ladegerätes geschoben wird. Über die Schnittstellen 180, 380 kann der Akkupack 100 der Handwerkzeugmaschine 300 und/oder dem Ladegerät zugeordnet werden. For releasably attaching the battery pack 100 on a hand tool 300 or on a charger, the battery pack points 100 an interface 180 for releasable mechanical and electrical connection with a corresponding interface 380 the hand tool machine 300 or a corresponding interface of the charger. When attaching the battery pack 100 are receiving means, for. B. guide and guide ribs, the power tool 300 or the charger for receiving the corresponding guide elements 150 of the battery pack 100 engaged with these, the battery pack 100 inserted in a contacting direction y along the receiving means and the interface 180 of the battery pack 100 into the corresponding interface 380 the hand tool machine 300 or the corresponding interface of the charger is pushed. About the interfaces 180 . 380 can the battery pack 100 the hand tool machine 300 and / or the charger.

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 200 umfassen unter anderem ein nur schematisch angedeutetes Verriegelungselement 210 und ein Betätigungselement 220. 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. Beim Anbringen des Akkupacks 100 an einer Handwerkzeugmaschine 300 wird das Verriegelungselement 210 in Eingriff mit einer nicht näher gezeigten korrespondierenden Aufnahme im Handgriff 315 der Handwerkzeugmaschine 300 gebracht. 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 200 include, inter alia, only schematically indicated locking element 210 and an actuator 220 , 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 , When attaching the battery pack 100 on a hand tool 300 becomes the locking element 210 in engagement with a not shown in detail corresponding receptacle in the handle 315 the hand tool machine 300 brought.

Wie in 3 zu erkennen ist, umfasst die Schnittstelle 180 außerdem Kontaktelemente 140 zur elektrischen Kontaktierung des Akkupacks 100 mit der Handwerkzeugmaschine 300 oder dem Ladegerät. Die Kontaktelemente 143 sind als Spannungskontaktelemente ausgebildet und dienen als Lade- und/oder Entladekontaktelemente. Die Kontaktelemente 144 sind als Signalkontaktelemente ausgebildet und dienen der Signalübertragung vom Akkupack 100 zu der Handwerkzeugmaschine 300 oder dem Ladegerät und/oder von der Handwerkzeugmaschine 300 oder dem Ladegerät zum Akkupack 100.As in 3 can be seen, includes the interface 180 also contact elements 140 for electrical contacting of the battery pack 100 with the hand tool 300 or the charger. The contact elements 143 are designed as voltage contact elements and serve as charging and / or Entladekontaktelemente. The contact elements 144 are designed as signal contact elements and serve the signal transmission from the battery pack 100 to the hand tool 300 or the charger and / or the power tool 300 or the charger to the battery pack 100 ,

4 zeigt einen Akkupack 100 in der Explosionsdarstellung. Hier ist deutlich zu erkennen, dass das Akkupackgehäuse 110 einen Zellenhalter 600 mit einer Mehrzahl in einer Reihenschaltung verschalteter Akkuzellen 400 aufweist. Die Verbindung der Akkuzellen untereinander wird über Zellverbinder 500 realisiert. Ferner ist zu erkennen, dass die einzelnen Akkuzellen 400 zur mechanischen Fixierung in dem Zellenhalter 600 beabstandet voneinander aufgenommen sind. Der Zellenhalter 600 dient neben der Fixierung der Akkuzellen 400 in dem Akkupackgehäuse 120, 130 auch der Kühlung der Akkuzellen 400 und besteht aus einem wärmeleitfähigen Material, beispielsweise Aluminium oder einem Kunststoff. Desweiteren weist der Zellenhalter 600 hülsenartige Isolierwandungen 610 auf, so dass die einzelnen Akkuzellen 400 separiert werden und eine elektrische Isolierung der einzelnen Akkuzellen 400 voneinander gewährleistet werden kann. Der Wärmeübergangswiderstand zwischen den benachbarten Akkuzellen 400 sowie zwischen den Akkuzellen 400 und dem Zellenhalter 600 ist dabei möglichst gering, so dass die von den Akkuzellen 400 erzeugte Verlustwärme gut nach außen abgeführt und eine Überhitzung des Akkupacks im Inneren verhindert werden kann. An der Oberfläche des Zellenhalters 600 ist innerhalb des Akkupackgehäuses 120, 130 eine Leiterplatine 810 einer Akkupackelektronik 800 befestigt. Ferner umfasst die Akkupackelektronik 800 die Kontaktelemente 140 zur Herstellung der elektrischen und mechanischen Verbindung zwischen dem Akkupack 100 und der Handwerkzeugmaschine 300 bzw. zwischen dem Akkupack 100 und dem Ladegerät. Die Verbindung zwischen der Akkupackelektronik 800 und dem Zellenhalter 600 wird durch nicht näher dargestellte Befestigungselemente gewährleistet. 4 shows a battery pack 100 in the exploded view. Here you can clearly see that the battery pack housing 110 a cell holder 600 with a plurality of battery cells connected in a series circuit 400 having. The connection of the battery cells with each other is via cell connectors 500 realized. It can also be seen that the individual battery cells 400 for mechanical fixation in the cell holder 600 spaced apart from each other. The cell holder 600 serves in addition to the fixation of the battery cells 400 in the battery pack housing 120 . 130 also the cooling of the battery cells 400 and is made of a thermally conductive material, such as aluminum or a plastic. Furthermore, the cell holder 600 sleeve-like Isolierwandungen 610 on, so the individual battery cells 400 be separated and an electrical insulation of the individual battery cells 400 can be guaranteed from each other. The heat transfer resistance between the adjacent battery cells 400 as well as between the battery cells 400 and the cell holder 600 is as small as possible, so that of the battery cells 400 generated heat loss well dissipated to the outside and overheating of the battery pack can be prevented inside. On the surface of the cell holder 600 is inside the battery pack housing 120 . 130 a printed circuit board 810 a battery pack electronics 800 attached. Furthermore, the battery pack electronics includes 800 the contact elements 140 for producing the electrical and mechanical connection between the battery pack 100 and the hand tool 300 or between the battery pack 100 and the charger. The connection between the battery pack electronics 800 and the cell holder 600 is ensured by fasteners not shown.

Mittels der Akkupackelektronik 800 kann u. a. der Ladezustand über die Spannung der einzelnen Akkuzellen 400 überwacht und mittels einer entsprechenden Regelung gesteuert werden. Ferner kann eine Einzelzellenüberwachung erfolgen, wobei einzelne Akkuzellen 400 mittels Kontaktzungen 730 beispielsweise über eine Lötverbindung direkt mit der Akkupackelektronik 800 verbunden sind, wobei die Akkupackelektronik 800 vorteilhafterweise entsprechende nicht dargestellte Anlötpads aufweisen kann. Somit kann beispielsweise anhand der Verbindung zwischen den Akkuzellen 400 und der Akkupackelektronik 800 festgestellt werden, ob alle Akkuzellen 400 vorschriftsmäßig geladen werden bzw. ob gegebenenfalls ein Ladestrom erreicht wird, den die Akkuzellen 400 nicht zu verkraften vermögen. By means of the battery pack electronics 800 Among other things, the state of charge via the voltage of the individual battery cells 400 monitored and controlled by means of an appropriate regulation. Furthermore, a single cell monitoring can take place, individual battery cells 400 by means of contact tongues 730 for example, via a soldered connection directly to the battery pack electronics 800 are connected, the battery pack electronics 800 may advantageously have corresponding Anlötpads not shown. Thus, for example, based on the connection between the battery cells 400 and the battery pack electronics 800 be determined if all battery cells 400 are charged according to the regulations or whether a charging current is reached if necessary, the battery cells 400 unable to cope.

Der Zellenhalter 600 weist einen mit einer Akkuzelle 400 verbindbaren Temperaturfühler auf, wobei sowohl ein Temperaturfühler für den gesamten Zellenhalter 600 oder jeweils ein Temperaturfühler für jede Akkuzelle 400 vorgesehen sein kann. Dabei kann der Temperaturfühler an dem Zellenhalter 600 befestigt sein. Desweiteren weist die Akkupackelektronik 800 eine Schmelzsicherung 910 auf. Dabei trennt die Schmelzsicherung 910 bei unsachgemäßer Behandlung des Akkupacks 100 wie beispielsweise bei einer zu hohen Stromentnahme oder bei einem externen Kurzschluss den Stromkreis. Die Schmelzsicherung 910 kann auch als Schaltelement dienen, welches bevorzugt mit dem Temperaturfühler verbunden ist und beispielsweise über die Akkupackelektronik 800 gesteuert werden kann. Durch eine Trennung des Stromkreises mit Hilfe der Schmelzsicherung 910 bei zu hoher gemessener Temperatur kann eine Überhitzung einzelner Akkuzellen 400 verhindert werden. Zur elektrischen Kontaktierung der Schmelzsicherung 910 weist die Akkupackelektronik 800 ein Aufnahmeelement 850 auf, wobei das Aufnahmeelement 850 auch dazu ausgelegt ist, die Schmelzsicherung 910 mechanisch aufzunehmen. In der in 4 dargestellten Ausführungsform ist das Aufnahmeelement 850 in den Zellenhalter 600 integriert.The cell holder 600 has one with a battery cell 400 connectable temperature sensor on, with both a temperature sensor for the entire cell holder 600 or one temperature sensor for each battery cell 400 can be provided. In this case, the temperature sensor on the cell holder 600 be attached. Furthermore, the battery pack electronics 800 a fuse 910 on. This separates the fuse 910 in case of improper handling of the battery pack 100 such as at too high a current drain or an external short circuit the circuit. The fuse 910 can also serve as a switching element, which is preferably connected to the temperature sensor and, for example via the battery pack electronics 800 can be controlled. By disconnecting the circuit with the help of the fuse 910 if the temperature is too high, overheating of individual battery cells can occur 400 be prevented. For electrical contacting of the fuse 910 has the battery pack electronics 800 a receiving element 850 on, with the receiving element 850 also designed to be the fuse 910 pick up mechanically. In the in 4 illustrated embodiment, the receiving element 850 in the cell holder 600 integrated.

Wie in 5 im Detail dargestellt, weist die Schmelzsicherung 910 einen Schmelzleiter 912 und zwei Endkappen 914 auf, wobei der Schmelzleiter 912 in einer Schutzhülle 913 angeordnet ist und mit den Endkappen 914 lötfrei vercrimpt ist. Die Schmelzsicherung 910 ist im Wesentlichen zylinderförmig ausgestaltet und umfasst eine Längsachse d und zwei Stirnflächen 916, wobei der Schmelzleiter 912 im Wesentlichen entlang der Längsachse d verläuft. Die Endkappen 914 weisen jeweils eine Crimphülse 915 zur Herstellung der Crimpverbindung zwischen dem Schmelzleiter 912 und den beiden Endkappen 914 auf. Die Crimphülsen 915 sind jeweils an den Stirnflächen 916 angeordnet und stehen in Richtung der Längsachse d beidseitig vom Zylinder ab. Die Crimphülsen 915 weisen einen kleineren Durchmesser auf als die Endkappen 914 der Schmelzsicherung 910.As in 5 shown in detail, has the fuse 910 a fusible link 912 and two end caps 914 on, with the fusible link 912 in a protective case 913 is arranged and with the end caps 914 soldered without soldering. The fuse 910 is substantially cylindrical in shape and comprises a longitudinal axis d and two end faces 916 , wherein the fusible conductor 912 extends substantially along the longitudinal axis d. The end caps 914 each have a crimp barrel 915 for making the crimp connection between the fusible conductor 912 and the two end caps 914 on. The crimp sleeves 915 are each at the end faces 916 arranged and stand in the direction of the longitudinal axis d on both sides of the cylinder. The crimp sleeves 915 have a smaller diameter than the end caps 914 the fuse 910 ,

Die Kontaktierung der Schmelzsicherung 910 mit dem Aufnahmeelement 850 ist vorzugsweise als formschlüssige Schnappverbindung ausgelegt, wobei das Aufnahmeelement 850 die Schmelzsicherung 910 im Bereich der Endkappen 914 federelastisch umgreift. Auf diese Weise kann eine einfache und lösbare Aufnahme der Schmelzsicherung 910 durch das Aufnahmeelement 850 gewährleistet werden. The contacting of the fuse 910 with the receiving element 850 is preferably designed as a positive snap connection, wherein the receiving element 850 the fuse 910 in the area of end caps 914 elastic surrounds. In this way, a simple and removable recording of the fuse 910 through the receiving element 850 be guaranteed.

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.

Claims

Battery pack ( 100 ) for a hand tool ( 300 ), comprising a battery pack housing ( 110 ) comprising at least a first housing component ( 120 ) and a second housing component ( 130 ), the battery pack housing ( 110 ) at least one battery cell ( 400 ) receives; and a battery pack electronics ( 800 ) with contact elements ( 140 ) for establishing an electrical connection between the battery pack ( 100 ) and the power tool ( 300 ); between the battery pack electronics ( 800 ) and the battery cell ( 400 ) at least one fuse ( 910 ) is arranged; the fuse ( 910 ) a fusible link ( 912 ) and at least two end caps ( 914 ) having; characterized in that the fusible conductor ( 912 ) with the end caps ( 914 ) is crimped in particular solderless.

Battery pack ( 100 ) according to claim 1, characterized in that the battery pack electronics ( 800 ) at least one receiving element ( 850 ), wherein the receiving element ( 850 ), the end caps ( 914 ) of the fuse ( 910 ) to contact electrically and mechanically.

Battery pack ( 100 ) according to claim 2, characterized in that the receiving element ( 850 ) the end caps ( 914 ) releasably absorb.

Battery pack ( 100 ) according to one of claims 2 or 3, characterized in that the reception of the end caps ( 914 ) over the receiving element ( 850 ) is designed as a positive snap connection.

Battery pack ( 100 ) according to one of claims 2 to 4, characterized in that the receiving element ( 850 ) the end caps ( 914 ) surrounds elastically.

Battery pack ( 100 ) according to one of claims 1 to 5, characterized in that the battery pack ( 100 ) a cell holder ( 600 ), wherein the cell holder ( 600 ) at least two battery cells ( 400 ), whereby two or more battery cells ( 400 ) by cell connectors ( 500 ) are connected to each other in a parallel and / or series connection; the receiving element ( 850 ) on the cell holder ( 600 ), in particular into the cell holder ( 600 ) is integrated.

Battery pack ( 100 ) according to one of claims 1 to 6, characterized in that the end caps ( 914 ) each have a crimp barrel ( 915 ) for producing a crimped connection.

Battery pack ( 100 ) according to claim 7, characterized in that the fuse ( 910 ) substantially the shape of a cylinder, comprising a longitudinal axis (d) and two end faces ( 916 ), wherein the fusible conductor ( 912 ) extends substantially along the longitudinal axis (d) and wherein the Crimphülsen ( 915 ) each at the end faces ( 916 ) are arranged and in the direction of the longitudinal axis (d) protrude from both sides of the cylinder.

Battery pack ( 100 ) according to claim 7 or 8, characterized in that the crimp sleeves ( 915 ) have a smaller diameter than the end caps ( 914 ) of the fuse ( 910 ).

Hand tool machine ( 300 ) with an electric motor and a detachable with the hand tool ( 300 ) connectable battery pack ( 100 ) according to one of the preceding claims, wherein the battery pack ( 100 ) in the installed state electrically with the hand tool ( 300 ) connected is.