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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Leiterplatte nach Anspruch 1 sowie einen für einen Akkupack mit einer Leiterplatte nach Anspruch 13 und ein Ladegerät mit einer Leiterplatte nach Anspruch 16.
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Leiterplatten werden in der Regel dazu verwendet, elektronische Bauteile elektrisch miteinander zu verbinden und gleichzeitig mechanisch zu halten. Ferner werden Leiterplatten auch verwendet, um einen elektrischen Kontakt zwischen der Leiterplatte und einem weiteren Kontaktpartner, der nicht Teil der Leiterplatte ist, herzustellen. Leiterplatten umfassen im Allgemeinen ein elektrisch nicht leitendes Basismaterial, welches eine Vielzahl einzelner Leiterbahnen aufweist. Derartige Leiterplatten sind als Träger für elektronische Bauteile geeignet. Die Leiterbahnen sind meist durch einen Oberflächenschutz (Lötstopplack), der sich mit Ausnahme der Kontaktflächen über die gesamte Leiterplattenfläche zieht, geschützt. Nahezu jedes elektronische Gerät enthält eine oder mehrere Leiterplatten, so auch elektrische Handwerkzeugmaschinen, Akkupacks und/oder Ladegeräte für derartige Akkupacks.
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Elektrische Handwerkzeugmaschinen sind grundsätzlich bekannt und werden über einen Netzanschluss mit Strom versorgt. Alternativ ermöglichen Akkugeräte eine hohe Flexibilität beim arbeiten, da sie insbesondere unabhängig von Netzstrom sind. Auf diese Weise können beispielsweise auch Außenarbeiten bequem durchgeführt werden, so dass bei einem Betrieb einer Handwerkzeugmaschine vielfach vorgesehen ist, Akkupacks einzusetzen.
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Derartige Akkupacks sind grundsätzlich bekannt und weisen in der Regel eine Mehrzahl von in Parallel- und/oder Reihenschaltung verbundener wiederaufladbarer Akkumulatoren, beispielsweise drei in Reihe geschaltete, zylinderförmige Li-Ionen-Zellen mit z.B. je 3,6 V mit einer Gesamtspannung von 10,8 V, in einem Akkupackgehäuse auf. Das Akkupackgehäuse ist in einer Kammer oder einer Schnittstelle oder dergleichen der Handwerkzeugmaschine mit dieser koppelbar, wobei beim Koppeln der beiden Gehäuse der Motor elektrisch an den Akkupack angekoppelt wird und die für den Betrieb einer Handwerkzeugmaschine benötigte Energie liefert.
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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 Akkuzellen werden sowohl über eine elektrische als auch über eine mechanische Verbindung mit einer Leiterplatte einer Akkupackelektronik verbunden.
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Grundsätzlich ist es unproblematisch, eine Leiterplatte mit einer oxidfreien Oberfläche herzustellen, da es hierfür Beschichtungsverfahren, beispielsweise mit Gold gibt, die eine gute Kontaktierbarkeit ohne isolierende Oxide ermöglichen. Derartige Leiterplatten sind teuer.
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Alternativ können unedlere Metalle verwendet werden. Bei diesen erweist sich die oftmals nur wenige Atomlagen starke Oxidschicht als nachteilig, da die Oberfläche beispielsweise durch ein chemisches oder mechanisches entfernen des Oxids unmittelbar vor dem Zusammenfügen der Kontaktflächen, oder durch eine Beschichtung mit einer chemisch stabilen, elektrisch leitfähigen Schicht, wie zum Beispiel einer Graphit- oder Goldschicht, vorbehandelt werden muss, um ein sicheres Kontaktieren zu ermöglichen.
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Offenbarung der Erfindung
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Aufgabe der Erfindung ist es, die oben genannten Nachteile zu verbessern und eine Leiterplatte für elektronische Gerät bereitzustellen, bei der eine weitestgehend sichere elektrische Verbindung zwischen der Leiterplatte und einem Kontaktpartner gewährleistet werden kann. Ferner ist es Aufgabe der Erfindung einen Akkupack mit einer Leiterplatte bereitzustellen, bei der eine weitestgehend sichere elektrische Verbindung zwischen der Leiterplatte und einem Kontaktpartner innerhalb des Akkupacks gewährleistet werden kann. Ferner soll der Akkupack eine gute Montierbarkeit aufweisen, und dabei möglichst flexibel, kostengünstig und einfach aufgebaut sein.
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Diese Aufgabe wird durch eine Leiterplatte gemäß Anspruch 1 sowie durch einen Akkupack mit einer Leiterplatte gemäß Anspruch 12 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen, Varianten und Weiterbildungen der Erfindung sind den Unteransprüchen zu entnehmen.
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Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass eine Leiterplatte mindestens eine Kontaktfläche zur elektrischen Kontaktierung mit einem Kontaktpartner aufweist, so dass ein elektrischer Strom zwischen der Leiterplatte und dem Kontaktpartner übertragen werden kann, wobei die Leiterplatte in wenigstens einem Kontaktbereich Strukturen aufweist, die dazu ausgebildet sind, auf dem Kontaktpartner gegebenenfalls vorhandene Verunreinigungs- und/oder Oxidschichten zu durchbrechen, wobei der Kontaktbereich die Kontaktfläche einschließt. Auf diese Weise kann eine weitestgehend sichere elektrische Verbindung zwischen der Leiterplatte und einem Kontaktpartner gewährleistet werden.
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In einer besonders bevorzugten Ausführungsform weist die elektrisch leitende Kontaktfläche gegliederte, stegartige Leiterbahnstrukturen auf. Auf diese Weise wird die Kontaktgeometrie der Leiterplatte so gewählt, dass die konstruktiv vorhandene Anpresskraft der Kontaktfläche auf den Kontaktpartner auf eine möglichst geringe Fläche verteilt wird, wodurch ein hoher Anpreßdruck zwischen der Kontaktfläche und dem Kontaktpartner erreicht wird. Vorteilhaft ist weiterhin, auf diese Weise den zur Verfügung stehenden Kontaktbereich auf der Kontaktfläche auszunutzen, indem mehrere kleine Kontaktpunkte auf den elektrisch leitenden, gegliederten, stegartigen Leiterbahnstrukturen redundant verwendet werden können, wodurch auch bei schwierigen Kontaktverhältnissen die Wahrscheinlichkeit steigt, dass zumindest einer der Kontaktpunkte zwischen der Leiterplatte und dem Kontaktpartner sicher kontaktiert.
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Vorteilhafterweise ist zumindest ein Teil der stegartigen Leiterbahnstrukturen mit scharfkantigen Randbereichen ausgeführt, die dazu geeignet sind, bei einer Relativbewegung des Kontaktpartners entlang des Kontaktbereichs und/oder bei geringem Anpreßdruck zwischen der Kontaktfläche und dem Kontaktpartner die gegebenenfalls vorhandenen Verunreinigungs- und/oder Oxidschichten zu durchbrechen. Die Randbereiche der stegartigen Leiterbahnstrukturen werden somit in einer Weise gestaltet, dass Ecken entstehen, auf denen der Anpressruck besonders hoch ist.
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Ferner kann vorgesehen sein, dass die stegartigen Leiterbahnstrukturen zumindest gegenüber einem die stegartigen Leiterbahnstrukturen unmittelbar umgebenden Bereich auf der Leiterplatte exponiert angeordnet sind, wodurch die stegartigen Leiterbahnstrukturen zumindest teilweise oder ganz von den unmittelbar umgebenden Bereichen auf der Leiterplatte freigestellt werden, so dass diese keine Kraft aufnehmen können und die zur Verfügung stehende Anpresskraft möglichst uneingeschränkt auf die Kontaktgeometrie zwischen der Kontaktfläche und dem Kontaktpartner verteilt wird.
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Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass die Leiterplatte ferner materialabtragende Strukturen umfasst, wobei die materialabtragenden Strukturen dazu geeignet sind, die gegebenenfalls vorhandenen Verunreinigungs- und/oder Oxidschichten am Kontaktpartner bei einer Relativbewegung des Kontaktpartners entlang des Kontaktbereichs zumindest teilweise zu entfernen. Ein Oxid oder eine Verschmutzung auf dem Kontaktpartner wird auf diese Weise bereits während des Fügevorgangs wird mit Hilfe der materialabtragenden Strukturen auf der Leiterplatte mechanisch entfernt.
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Vorteilhafterweise dienen die materialabtragenden Strukturen nicht dem Führen von elektrischem Strom, so dass beispielsweise Kupferstrukturen, die nicht elektrisch mit anderen Kupferstrukturen verbunden sind oder keinen Strom tragen, als materialabtragenden Strukturen verwendet werden können.
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In einer vorteilhaften Ausführungsvariante weist die Leiterplatte mindestens eine erste nicht elektrisch leitende Basisschicht auf, mindestens eine zweite leitende Schicht, vorzugsweise aus Kupfer und/oder einer Kupferlegierung, wobei die zweite leitende Schicht auf einer ersten Oberfläche der ersten nicht elektrisch leitenden Schicht aufgebracht ist, und wenigstens eine dritte Schicht, insbesondere aus Lötstopplack, wobei die dritte Schicht auf einer ersten Oberfläche der zweiten leitenden Schicht aufgebracht ist; wobei die materialabtragenden Strukturen durch zumindest eine der drei am Aufbau beteiligten Schichten ausgebildet sind. Bevorzugterweise weist die Leiterplatte im Kontaktbereich keine dritte Schicht auf, da die dritte Schicht in der Regel keine elektrisch leitende Funktion hat.
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Bevorzugterweise ist vorgesehen, dass die materialabtragenden Strukturen durch Aussparungen in der ersten Schicht gebildet werden, wobei die Aussparungen insbesondere die Form von runden Löchern haben, wobei die Kanten dieser Löcher den Kontaktpartner aufrauen.
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Alternativ ist es auch möglich, dass die materialabtragenden Strukturen zumindest teilweise durch Freistellen von vereinzelten Bereichen in der zweiten Schicht gebildet werden, wobei die vereinzelten Bereiche insbesondere dreiecksförmig sind und somit wie eine Feile wirken. Vorteilhafterweise weist die Kontaktfläche in Fügerichtung die Spitzen auf, so dass diese beim Fügen pflugähnlich die Oberfläche des Kontaktpartners aufreißen, wodurch die Verunreinigungs- und/oder Oxidschichten am Kontaktpartner zumindest teilweise entfernt werden.
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In einer vorteilhaften Ausführungsvariante werden die materialabtragenden Strukturen zumindest teilweise durch Aussparungen in der dritten Schicht gebildet, wobei die Aussparungen insbesondere die Form von runden Löchern haben. Dies hat den Vorteil, dass die mechanische Zugfestigkeit des Verbundes weniger geschwächt ist, da ohnehin nur die Ränder bzw. Kanten der Aussparungen wirken und den Kontaktpartner aufrauen. Vorteilhafterweise liegt im Bereich der Aussparungen keine leitende zweite Schicht vor bzw. kein leitendes Material wie beispielsweise Kupfer.
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Alternativ ist es auch möglich, dass die materialabtragenden Strukturen durch alle am Aufbau beteiligten Schichten ausgebildet sind, sofern sie in Bereichen angeordnet sind, die nicht der Montage oder der Aufnahme von elektrischen Bauelementen dienen.
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In einer vorteilhaften Ausgestaltung werden die materialabtragenden Strukturen zumindest teilweise durch scharfkantige, kornartige Elemente in der leitenden zweiten Schicht gebildet, wobei eine Haftfläche zwischen den kornartigen Elementen und der ersten Schicht derart bemessen ist, dass die kornartigen Elemente bei einer Relativbewegung des Kontaktpartners entlang des Kontaktbereichs abgeschert werden und zumindest teilweise zwischen der Kontaktfläche und dem Kontaktpartner zu liegen kommen, wo sie die Verunreinigungs- und/oder Oxidschichten durchbrechen. Somit sind die materialabtragenden Strukturen im Bereich der zweiten leitenden Schicht, beispielsweise einer Kupferschicht, derart klein bemessen, dass deren Haftfläche zur ersten Schicht Trägerschicht bei einem parallelen Fügen zwischen den Kontaktflächen der Kontaktpartner mit großer Andruckkraft abgeschert werden und zumindest teilweise zwischen den Kontaktflächen der Kontaktpartner zu liegen kommen, sich in die Kontaktflächen der Leiterplatte und des Kontaktpartners verbeißen und Verunreinigungs- und/oder Oxidschichten durchdringen.
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In einer besonders vorteilhaften Ausführungsvariante ist die Leiterplatte zumindest abschnittsweise eine flexible, insbesondere biegbare Leiterplatte, wodurch gewährleistet werden kann, dass die Leiterplatte auch in verschiedenen Gehäusen und/oder Anwendungsbereichen geometrisch variabel eingebaut werden kann. Ferner können mehrere verschiedene elektrische Bauteile auf der flexiblen Leiterplatte positioniert werden, die normalerweise örtlich voneinander getrennt angeordnet sind.
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Die erfindungsgemäße Leiterplatte kann auch in einem Akkupack vorgesehen sein. Dementsprechend bildet auch ein Akkupack für eine Handwerkzeugmaschine einen weiteren Gegenstand der Erfindung. Der Akkupack umfasst ein Akkupackgehäuse mit wenigstens einer ersten Gehäusekomponente und einer zweiten Gehäusekomponente. Das Akkupackgehäuse nimmt mindestens eine Akkuzelle und eine Akkupackelektronik mit wenigstens einem Kontaktelement zur Herstellung einer elektrischen Verbindung zwischen dem Akkupack und der Handwerkzeugmaschine auf. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass die Akkupackelektronik zumindest eine erfindungsgemäße Leiterplatte umfasst.
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Vorteilhafterweise ist das Kontaktelement über den Kontaktpartner mit der Leiterplatte verbindbar, wobei der Kontaktpartner derart an der ersten Gehäusekomponente angeordnet ist, dass beim Verbinden der ersten Gehäusekomponente mit der zweiten Gehäusekomponente eine Relativbewegung des Kontaktpartners entlang eines Kontaktbereichs der Leiterplatte die Verunreinigungs- und/oder Oxidschichten durchbrochen werden.
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Ferner ist vorgesehen, dass beim Verbinden der ersten Gehäusekomponente mit der zweiten Gehäusekomponente die Bewegungsrichtung des Kontaktpartners in einem solchen Winkel zur Leiterplatte angeordnet ist, dass es beim Aufsetzen des Kontaktpartners auf die Leiterplatte zu einer eine Gleitbewegung des Kontaktpartners auf der Kontaktfläche kommt, so dass die Verunreinigungs- und/oder Oxidschichten durchbrochen werden. Auf diese Weise kann gewährleistet werden, dass bei einem nicht senkrecht, sondern eher horizontal verlaufenden Fügevorgang zwischen der Leiterplatte und dem Kontaktpartner eine eventuell vorhandene Oxid- und/oder Verschmutzungsschicht auf dem Kontaktpartner entfernt wird.
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In einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung wird beim Verbinden der ersten Gehäusekomponente mit der zweiten Gehäusekomponente eine Zentrierwirkung zwischen der Kontaktfläche der Leiterplatte und dem Kontaktpartner derart ausgeübt, dass bei einem geringen Anpreßdruck zwischen der Kontaktfläche der Leiterplatte und dem Kontaktpartner die Verunreinigungs- und/oder Oxidschichten durchbrochen werden. Dabei ist es insbesondere von Vorteil, dass der Kontaktpartner als geführter Federkontakt ausgebildet ist.
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Ferner wird die Aufgabe durch ein Ladegerät für einen Akkupack einer Handwerkzeugmaschine gelöst. Dementsprechend bildet auch ein Ladegerät für einen Akkupack einen weiteren Gegenstand der Erfindung. Das Ladegerät weist ein Gehäuse zur Aufnahme einer Ladegeräteelektronik und eine am Gehäuse angeordnete Schnittstelle mit Gegenkontaktelementen zur elektrischen und/oder mechanischen Kontaktierung der Kontaktelemente des Akkupacks auf, wobei das Gehäuse wenigstens eine erste Gehäusekomponente und eine zweite Gehäusekomponente umfasst. Die Gegenkontaktelemente sind jeweils über wenigstens einen Kontaktpartner mit der Ladegeräteelektronik verbunden, wobei die Ladegeräteelektronik zumindest eine erfindungsgemäße Leiterplatte umfasst.
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Die erfindungsgemäße Leiterplatte kann auch in einem Werkzeugsystem vorgesehen sein, so dass auch ein Werkzeugsystem umfassend wenigstens einen Akkupack, eine Handwerkzeugmaschine und ein Ladegerät zum Aufladen eines Akkupacks einer Handwerkzeugmaschine einen weiteren Gegenstand der Erfindung bildet. Handwerkzeugmaschinen umfassen in der Regel ein Gehäuse mit einem Handgriff, einen in dem Gehäuse angeordneten Antriebsmotor zum Antrieb einer mechanischen Schnittstelle, eine in dem Gehäuse angeordnete erste Elektronik und ein lösbar mit der Handwerkzeugmaschine verbindbares Akkupack, wobei das Akkupack im eingebauten Zustand elektrisch mit der Handwerkzeugmaschine und/oder Ladegerät verbunden ist.
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Grundsätzlich kann die Leiterplatte mehrere elektrische Bauteile, insbesondere wenigstens ein Betätigungselement, wenigstens eine Leuchtanzeige, wenigstens einen Temperatursensor und/oder andere oberflächenmontierte Bauelemente aufweisen, wobei oberflächenmontierte Bauelemente (Surface Mounted Devices, kurz SMD) es ermöglichen, die Bestückungsdichte auf einer Leiterplatte zu erhöhen und diese quasi beliebig, z.B. mit einer Anbindung eines Induktivlademoduls mit zusätzlichen Strom- und Signalleitungen, zu erweitern.
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Als Akkuzellen für ein Akkupack können verschiedene Akkumulatorentypen mit unterschiedlichen Materialien, wie beispielsweise Lithium-Ionen (Li-Ion), Nickel-Cadmium (NiCd), Nickel-Metallhydrid (NiMH) oder Lithium-Polymer (LiPo), unterschiedlichen Bauformen, zum Beispiel runde, prismatische oder eckige, oder andere alternative Systeme, wie beispielsweise Brennstoffzellen, verwendet werden. Vorzugsweise werden insbesondere Lithiumionenzellen angewandt, 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, wenn der Zellhalter Akkuzellen mit verschiedenen Durchmessern und Längen aufnehmen kann, wodurch die Anwendung des Zellhalters bzw. des Zellenträgers in unterschiedlichen Akkupacks erreicht werden kann.
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Mit Hilfe der beschriebenen optimierten Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Akkupacks mit einer Leiterplatte wird insbesondere die Montage bzw. das Zusammenfügen der Gehäuseelemente des Akkupacks, die Positionierung und Montage verschiedener Kontaktelemente, insbesondere die des Kontaktpartners, der Leiterplatten, der Kabelführungen bzw. der gesamten Akkupackelektronik innerhalb des Akkupackgehäuses erheblich verbessert.
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Unter einer Handwerkzeugsmaschine sollen generell sämtliche Handwerkzeugmaschinen mit einem in Bewegung, beispielsweise in Rotation und/oder Schwingung versetzbaren Werkzeugträger, der von einem Antriebsmotor antreibbar ist, wie beispielsweise Stabschrauber, Akku-Bohrer, Schlagbohrmaschinen, Multifunktionswerkzeuge, Handstaubsauger, Rührquirls und/ oder Bohrschrauber verstanden werden. Unter Übertragung elektrischer Energie soll in diesem Zusammenhang insbesondere verstanden werden, dass die Handwerkzeugmaschine über einen Akku und/oder über eine Stromkabelanbindung mit Energie versorgt wird.
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Unter einem Elektromotor sollen ganz allgemein alle Arten von elektrischen Verbrauchern, wie zum Beispiel ein EC-Motor, ein Linearantrieb, eine Lampe, eine Pumpe, ein Lüfter, ein Kompressor oder dergleichen verstanden werden. Der Vorteil von bürstenlosen EC-Motoren liegt unter anderem darin, dass sie zum einen nahezu wartungsfrei sind und durch ihren hohen Wirkungsgrad während eines Akkubetriebes eine längere Arbeitszeit pro Akkuladung ermöglichen, wodurch sie besonders effizient sind. Ferner können Handwerkzeugmaschinen mit EC-Motoren sehr kompakt und leicht gebaut werden, wobei es besonders vorteilhaft ist, dass auch weniger Wärmeverluste entstehen, wodurch die Geräte nicht so heiß werden wie vergleichbare Geräte, und damit langlebiger sind.
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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.
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Zeichnungen
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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:
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1 eine perspektivische Darstellung einer ersten Ausführungsform eines Kontaktbereiches einer erfindungsgemäßen Leiterplatte;
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2 eine perspektivische Darstellung einer zweiten Ausführungsform eines Kontaktbereiches einer erfindungsgemäßen Leiterplatte;
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3 eine perspektivische Darstellung einer dritten Ausführungsform eines Kontaktbereiches einer erfindungsgemäßen Leiterplatte;
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4 eine perspektivische Darstellung einer vierten Ausführungsform eines Kontaktbereiches einer erfindungsgemäßen Leiterplatte;
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5 eine perspektivische Darstellung einer fünften Ausführungsform eines Kontaktbereiches einer erfindungsgemäßen Leiterplatte;
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6 eine perspektivische Darstellung einer sechsten Ausführungsform eines Kontaktbereiches einer erfindungsgemäßen Leiterplatte;
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7 eine perspektivische Darstellung einer siebten Ausführungsform eines Kontaktbereiches einer erfindungsgemäßen Leiterplatte;
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8 eine perspektivische Darstellung einer achten Ausführungsform eines Kontaktbereiches einer erfindungsgemäßen Leiterplatte;
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9 eine perspektivische Darstellung einer neunten Ausführungsform eines Kontaktbereiches einer erfindungsgemäßen Leiterplatte;
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10 eine perspektivische Darstellung einer zehnten Ausführungsform eines Kontaktbereiches einer erfindungsgemäßen Leiterplatte;
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11 eine Seitenansicht einer Handwerkzeugmaschine mit einem erfindungsgemäßen Akkupack;
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12 eine Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Ladegerätes mit noch nicht verbundenen Gehäusekomponenten; und
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13 eine Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Ladegerätes mit verbundenen Gehäusekomponenten;
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14 eine perspektivische Explosionsansicht eines erfindungsgemäßen Akkupack;
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15 eine perspektivische Darstellung einer ersten Ausführungsform einer flexiblen Leiterplatte; und
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16 eine Darstellung einer eingeführten Kontaktzunge in einen Zellkanal eines Zellhalters;
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Die 1 zeigt einen Kontaktbereich einer erfindungsgemäßen Leiterplatte 812. Deutlich zu erkennen ist der mehrschichtige Aufbau der Leiterplatte 812. Eine erste Schicht 810 bildet eine erste, nicht elektrisch leitende Basisschicht. Eine zweite, leitende Schicht 820 besteht vorzugsweise aus Kupfer und/oder einer Kupferlegierung. Diese zweite, leitende Schicht 820 ist auf einer ersten Oberfläche 811 der ersten, nicht elektrisch leitenden Basisschicht 810 aufgebracht. Eine dritte Schicht 830, insbesondere aus Lötstopplack, ist auf einer ersten Oberfläche 821 der zweiten, leitenden Schicht 820 aufgebracht, wobei der Kontaktbereich für einen in den 1 bis 10 nicht dargestellten Kontaktpartner 149 keine dritte Schicht 830 aufweist. Der Kontaktbereich der Leiterplatte 812 weist ferner wenigstens eine Kontaktfläche 822 zur elektrischen Kontaktierung mit dem Kontaktpartner 149 auf, so dass ein elektrischer Strom zwischen der Leiterplatte 812 und dem Kontaktpartner 149 übertragen werden kann. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass die Leiterplatte 812 im Kontaktbereich Strukturen aufweist, die dazu ausgebildet sind, auf dem Kontaktpartner 149 vorhandene Verunreinigungs- und/oder Oxidschichten zu durchbrechen.
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Diese Strukturen können in verschiedenen individuell an die jeweilige Leiterplatte 812 und deren Verwendung angepassten Ausführungsvarianten im Kontaktbereich ausgebildet sein, so dass es sich bei den 1 bis 10 lediglich um eine kleine Auswahl dieser Ausführungsvarianten handelt.
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Grundsätzlich kann es sich bei den Strukturen, wie in den 1 bis 5 gezeigt, um gegliederte, stegartige Leiterbahnstrukturen 826 der Kontaktfläche 822 handeln. Dabei ist zumindest ein Teil der stegartigen Leiterbahnstrukturen 826 mit scharfkantigen Randbereichen 828 ausgeführt, die dazu geeignet sind, bei geringem Anpreßdruck zwischen der Kontaktfläche 822 und dem Kontaktpartner 149 eventuell auf dem Kontaktpartner 149 vorhandene Verunreinigungs- und/oder Oxidschichten zu durchbrechen. Dabei ist es von Vorteil, wenn die stegartigen Leiterbahnstrukturen 826 zumindest gegenüber einem die stegartigen Leiterbahnstrukturen 826 unmittelbar umgebenden Bereich auf der Leiterplatte 812 exponiert angeordnet sind. So zeigen die 1 bis 3 jeweils eine Anordnung, bei der die Anpresskraft auf wenige Kontaktpunkte der Kontaktfläche 822 verteilt wird, wobei in den 1 und 3 jeweils eine etwas unterschiedliche sternförmige Anordnung und in 2 eine stegartigen Leiterbahnstrukturen 826 bzw. Struktur der Kontaktfläche 822 dargestellt ist.
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Wie in den 4 bis 10 dargestellt kann die Leiterplatte 812 ferner materialabtragende Strukturen 824 umfassen, die bei einer Relativbewegung des Kontaktpartners 149 entlang des Kontaktbereichs dazu geeignet sind, die Verunreinigungs- und/oder Oxidschichten am Kontaktpartner 149 zumindest teilweise mechanisch zu entfernen. Die materialabtragenden Strukturen 824 dienen vorteilhafterweise nicht dem Führen von elektrischem Strom.
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In den 4 und 5 ist zumindest ein Teil der stegartigen Leiterbahnstrukturen 826 mit scharfkantigen Randbereichen 828 ausgeführt. Dabei sind insbesondere die scharfkantigen, materialabtragenden Randbereiche 828 dazu geeignet, bei einer Relativbewegung des Kontaktpartners 149 entlang des Kontaktbereichs die Verunreinigungs- und/oder Oxidschichten am Kontaktpartner 149 mechanisch abzutragen, wohingegen die stegartigen Leiterbahnstrukturen 826 dazu geeignet sind, bei geringem Anpreßdruck zwischen der Kontaktfläche 822 und dem Kontaktpartner 149 die Verunreinigungs- und/oder Oxidschichten zu durchbrechen. So weist beispielsweise bei der in 4 dargestellten Variante die Kontaktfläche 822 in Fügerichtung Spitzen auf, so dass diese bei einer Relativbewegung des Kontaktpartners 149 entlang des Kontaktbereichs pflugähnlich die Oberfläche des Kontaktpartners 149 aufreißen, wodurch die Verunreinigungs- und/oder Oxidschichten am Kontaktpartner 149 zumindest teilweise entfernt werden.
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Bei den in den 6 bis 10 dargestellten Ausführungsvarianten handelt es sich ebenfalls um eine Kombination aus materialabtragenden Strukturen 824 und stegartigen Leiterbahnstrukturen 826, wobei sich die einzelnen Ausführungsformen jeweils in der Anordnung und Art und Weise der materialabtragenden Strukturen 824 und/oder in der Anordnung der stegartigen Leiterbahnstrukturen 826 unterscheiden.
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So zeigen die 6 und 7 insbesondere materialabtragende Strukturen 824 in Form von vorgelagerten, teilweise freigestellten vereinzelten Bereichen in der zweiten Schicht 820, die dreiecksförmig bzw. feilenartig ausgebildet sind. Im Gegensatz zu der in 6 dargestellten Ausführungsvariante weisen die in den 7 und 8 dargestellten Ausführungsvarianten zusätzlich jeweils eine stegartige Leiterbahnstruktur 826, wodurch die Anpresskraft auf wenige Kontaktpunkte der Kontaktfläche 822 verteilt wird.
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Bei der in der 9 dargestellten Ausführungsvariante wird die materialabtragenden Strukturen 824 durch Aussparungen in der ersten Schicht 810, der Basisschicht der Leiterplatte 812 gebildet. Die Aussparungen weisen in der in 6 dargestellten Variante die Form von runden Löchern auf, deren Kanten den Kontaktpartner beim Fügen aufrauen.
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Dagegen werden in der in 10 dargestellten Ausführungsvariante die materialabtragenden Strukturen 824 zumindest teilweise durch Aussparungen in der dritten Schicht 830 gebildet, wobei auch diese Aussparungen in der hier gezeigten Ausführungsform die Form von runden Löchern haben, deren Kanten bei einer Relativbewegung des Kontaktpartners 149 entlang des Kontaktbereichs die Verunreinigungs- und/oder Oxidschichten am Kontaktpartner 149 mechanisch aufrauen. Die Anordnung der materialabtragenden Strukturen 824 in der dritten Schicht 830 hat ferner den Vorteil, dass die mechanische Zugfestigkeit des Leiterplattenverbundes weniger geschwächt wird. Dabei ist es von Vorteil, wenn im Bereich der materialabtragenden Strukturen 824 bzw. der Aussparungen keine zweite, leitende Schicht 820 bzw. kein leitendes Material, wie beispielsweise Kupfer, angeordnet ist.
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Die 11 zeigt ein als Handwerkzeugmaschine 300 ausgebildetes Elektrogerät, welches beispielhaft als Akku-Bohrschrauber ausgebildet ist. Entsprechend ist die Handwerkzeugmaschine 300 in der dargestellten Ausführungsform zur netzunabhängigen Stromversorgung mechanisch und elektrisch mit einem Akkupack 100 verbunden. Es wird jedoch darauf hingewiesen, dass die vorliegende Erfindung nicht auf Akku-Bohrschrauber beschränkt ist, sondern vielmehr bei unterschiedlichen Handwerkzeugmaschinen 300 Anwendung finden kann, unabhängig davon, ob sie, wie dargestellt, mit einem Akkupack 100 als netzunabhängige Stromversorgung oder mit einer netzabhängigen Stromversorgung betrieben werden. Die Handwerkzeugmaschine 300 weist ein in einem Gehäuse 305 angeordnetes Getriebe 330 zur Übertragung eines von einem Antriebsmotor 335 erzeugten Drehmomentes auf eine um eine Achse x rotierende Antriebswelle, an welcher eine Werkzeugaufnahme 320 für ein nicht dargestelltes Werkzeug befestigt ist, und einen Handgriff 315 auf. Innerhalb des Gehäuses 305 ist eine Elektronik 370 angeordnet, welche in elektronischem und mechanischem Kontakt mit dem Antriebsmotor 335 und/oder dem Getriebe 330 steht. Der Handgriff 315 dient als Auflagefläche für eine Hand eines Bedieners der Handwerkzeugmaschine 300 und weist in der Regel eine Längsachse y, eine Vorderseite 317, die entlang einer Achse x in Richtung der Werkzeugaufnahme 320 zeigt, eine Rückseite 316, und zwei Seitenflächen 318 auf.
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Im Bereich des Handgriffes 315 ist ein erstes Bedienelement 310 für die Energieversorgung des Antriebsmotors 335 angeordnet, wobei das erste Bedienelement 310 aus dem Gehäuse 305 für den Benutzer manuell zugänglich herausragt, so dass in einer an sich bekannten Art und Weise durch eine Druckbewegung des ersten Bedienelementes 310 eine Steuerung und/oder Regelung des Antriebsmotors bevorzugterweise in Abhängigkeit vom Verstellweg des ersten Bedienelementes 310 ermöglicht werden kann, und auch die Spannungsversorgung für den Antriebsmotor 335 ein- und/oder ausgeschaltet werden kann. Ferner weist die Handwerkzeugmaschine 300 ein zweites Bedienelement 312 in Form eines Schiebeschalters zum Einstellen der Drehrichtung des Antriebsmotors 335 der Handwerkzeugmaschine 300 auf. Das zweite Bedienelement 312 ist senkrecht zur Drehachse x der Antriebswelle, insbesondere der Werkzeugaufnahme 320 der Handwerkzeugmaschine 300, verschieblich angeordnet, so dass das zweite Bedienelement 312 bei Betätigung zwischen einer ersten Position, einer zweiten Position und einer dritten Position hin und her bewegt werden kann. Dabei legen jeweils die erste und zweite Position eine Drehrichtung des Antriebsmotors fest. Somit kann der Benutzer der Handwerkzeugmaschine 300 bereits anhand der Positionen des zweiten Bedienelements 312 erkennen, in welchem Arbeitsmodus die Handwerkzeugmaschine 300 arbeitet. Zusätzlich weist das zweite Schaltelement zwischen der ersten Position und der zweiten Position eine dritte Position, beispielsweise eine Mittelstellung, auf, wobei in der dritten Position eine elektrische, elektromechanische und/oder mechanische Unterbrechung des Motorstroms erfolgt. So kann zum Beispiel die Bedienung des ersten Schaltelementes 310 mechanisch gesperrt sein, wobei das zweite Bedienelement 312 bei Bewegung in eine dritte Position verriegelnd auf das erste Schaltelement 310 wirkt. Dabei kann das zweite Bedienelement 312 wie dargestellt als Schiebeschalter oder alternativ als Kippschalter ausgeführt sein.
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Das erste Bedienelement 310 und das zweite Bedienelement 312 sind entlang der Drehachse x derart angeordnet, dass es möglich ist, sowohl das erste als auch das zweite Bedienelement 310, 312 mit dem Zeigefinger oder Mittelfinger zu betätigen. Dabei ist der Abstand zwischen dem ersten Bedienelement 310 und dem zweiten Bedienelement 312 so gewählt, dass eine Einhandbedienung der Handwerkzeugmaschine 300 möglich ist. Beide Bedienelemente 310, 312 sind ferner in einem Bereich unterhalb der Drehachse x angeordnet und ragen aus dem Gehäuse 305 heraus.
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In der in der 11 gezeigten Position ist das Akkupack 100 an dem Handgriff 315 der Handwerkzeugmaschine 300 befestigt und durch Verriegelungsmittel verriegelt. Durch die Anordnung des Akkupacks 100 unterhalb des Handgriffs 315 wird die Bedienung der Handwerkzeugmaschine 300 nicht gestört. Die nicht im Detail dargestellten Verriegelungsmittel umfassen unter anderem ein Verriegelungselement und ein Betätigungselement 220. Durch Betätigung des Betätigungsmittels 220 kann das Akkupack 100 von dem Handgriff 315 der Handwerkzeugmaschine 300 gelöst werden. Ferner weist die Handwerkzeugmaschine 300 eine Schnittstelle 380 auf.
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Das in 11 dargestellte Akkupack 100 ist als Schiebeakkupack ausgeführt, und weist eine mit der Schnittstelle 380 der Handwerkzeugmaschine 300 korrespondierende Schnittstelle 180 auf. Alternativ zum Schiebeakkupack ist auch eine Ausführung als Dreh- oder Schwenkakkupack möglich, wobei der Akkupack 100 an der der Schwenkachse gegenüberliegenden Seite durch Verrasten, Verschrauben, Verklemmen oder Verspannen an dem Gehäuse 305 der Handwerkzeugmaschine 300 lösbar arretiert werden kann. Auf diese Weise kann wirksam einem möglichen Abfallen des Akkupacks vom Gehäuse 305 entgegengewirkt werden.
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Zum lösbaren Anbringen des Akkupacks 100 an einer Handwerkzeugmaschine 300 oder an einem Ladegerät 700 weist das Akkupack 100 eine Schnittstelle 180 zur lösbaren mechanischen und elektrischen Verbindung mit einer korrespondierenden Schnittstelle 380 der Handwerkzeugmaschine 300 oder einer korrespondierende Schnittstelle 780 des Ladegerätes 700 auf. Beim Anbringen des Akkupacks 100 werden Aufnahmemittel, z. B. Führungsnuten und Führungsrippen, der Handwerkzeugmaschine 300 oder des Ladegerätes 700 zur Aufnahme der korrespondierenden Führungselemente des Akkupacks 100 mit diesen in Eingriff gebracht, wobei das Akkupack 100 entlang der Aufnahmemittel eingeführt und die Schnittstelle 180 des Akkupacks 100 in die korrespondierende Schnittstelle 380 der Handwerkzeugmaschine 300 oder die korrespondierende Schnittstelle 780 des Ladegerätes 700 geschoben wird. Über die Schnittstellen 180, 380 kann das Akkupack 100 der Handwerkzeugmaschine 300 und/oder dem Ladegerät 700 zugeordnet werden.
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Die 12 und 13 zeigen verschiedene Ansichten eines Ladegerätes 700, das in einem Werkzeugsystem der vorliegenden Erfindung zum Einsatz kommen kann. Dieses weist ein Gehäuse 710 mit einer ersten Gehäusekomponente 720 und einer zweiten Gehäusekomponente 730 auf. Innerhalb des Gehäuses 710 ist eine Ladegeräteelektronik 720 mit einer Leiterplatte 812 angeordnet.
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Zum lösbaren Anbringen des Ladegerätes 700 an einem Akkupack 100 weist das Ladegerät eine Schnittstelle 780 zur mechanischen und elektrischen Verbindung mit der korrespondierenden Schnittstelle 180 des Akkupacks 100 auf. Beim Anbringen des Akkupacks 100 werden Aufnahmemittel, z. B. Führungsnuten und Führungsrippen, des Ladegerätes 700 zur Aufnahme von korrespondierenden Führungselementen des Akkupacks 100 mit diesen in Eingriff gebracht, wobei der Akkupack 100 in einer Kontaktierungsrichtung entlang der Aufnahmemittel eingeführt und die Schnittstelle 180 des Akkupacks 100 in die korrespondierende Schnittstelle 780 des Ladegerätes 700 geschoben wird. Über die Schnittstellen 180 kann das Akkupack 100 der Schnittstelle 780 des Ladegerätes 700 zugeordnet werden.
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Ferner umfasst das in den 12 und 13 dargestellte erfindungsgemäße Ladegerät 700 eine Ladegeräteelektronik 720 mit wenigstens einem, vorzugsweise aber einer Mehrzahl von Gegenkontaktelementen 740 zur Herstellung einer elektrischen Verbindung zwischen dem Akkupack 100, dem Ladegeräte 700 und eine Leiterplatte 812. Jedes Gegenkontaktelement 740 ist innerhalb des Gehäuses 710 über einen zungenförmigen Kontaktpartner 149 mit der Leiterplatte 812 verbunden, wobei der zungenförmige Kontaktpartner 149 mit seinem ersten Ende a mit dem Gegenkontaktelement 740 verbunden ist. Der Kontaktpartner 149 ist derart innerhalb der ersten Gehäusekomponente 720 angeordnet, dass beim Verbinden der ersten Gehäusekomponente 720 mit der zweiten Gehäusekomponente 730 die Verunreinigungs- und/oder Oxidschichten aufgrund einer Relativbewegung des Kontaktpartners 149 entlang eines Kontaktbereichs der Leiterplatte 812 durchbrochen werden. Um das zu gewährleisten, ist der Kontaktpartner 149 als geführter Federkontakt ausgebildet, wobei der Kontaktpartner 149 in einem solchen Winkel zur Leiterplatte 812 angeordnet ist, dass es beim Aufsetzen des Kontaktpartners 149 auf die Leiterplatte 812 zu einer Gleitbewegung des Kontaktpartners 149 auf der Kontaktfläche 822 kommt, so dass die Verunreinigungs- und/oder Oxidschichten durchbrochen werden. Um eine gute Gleitbewegung zu gewährleisten, ist vorgesehen, dass das zweite Ende b des zungenförmigen Kontaktpartners 149 derart gekrümmt ausgebildet ist, dass es zur Kontaktfläche 822 der Leiterplatte 812 hin gebogen ist.
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Beim Zusammenfügen der ersten Gehäusekomponente 720 mit der zweiten Gehäusekomponente 730 wird die Kontaktfläche 822 der Leiterplatte 812 gegen den Kontaktpartner 149 gedrückt. Es entsteht eine Relativbewegung des Kontaktpartners 149 entlang des Kontaktbereichs der Leiterplatte 812. Die im Kontaktbereich der Leiterplatte 812 angeordneten materialabtragenden Strukturen 824 sind dazu geeignet, die Verunreinigungs- und/oder Oxidschichten am Kontaktpartner 149 zumindest teilweise mechanisch zu entfernen, wodurch ein sicherer elektrischer Kontakt zwischen der Kontaktfläche 822 der Leiterplatte 812 und dem Kontaktpartner 149 und damit den Gegenkontaktelementen 740 gewährleistet werden kann. Da das zweite Ende b der zungenförmigen Kontaktpartner 149 federnd ausgebildet ist, greift das zweite Ende b in die relativ weiche Kupferbeschichtung auf der Kontaktfläche 822 der Leiterplatte 812 ein und bildet dadurch einen guten und dauerhaften Kontakt zwischen dem Kontaktpartner 149 und der Kontaktfläche 822 der Leiterplatte 812.
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In einer alternativen Ausführungsvariante wird beim Verbinden der ersten Gehäusekomponente 720 mit der zweiten Gehäusekomponente 730 keine Parallelverschiebung zwischen der Leiterplatte 812 und dem Kontaktpartner 149 verursacht, sondern die erste Gehäusekomponente 720 wird senkrecht zu der Oberfläche der Leiterplatte 812 auf die zweite Gehäusekomponente 730 aufgesetzt. Aufgrund der zuvor beschriebenen Kontaktflächengeometrie auf der Leiterplatte 812 wird die konstruktiv vorhandene Anpresskraft der Kontaktfläche 822 auf den Kontaktpartner 149 auf eine möglichst geringe Fläche derart verteilt, dass eine Zentrierwirkung zwischen der Kontaktfläche 822 der Leiterplatte 812 und dem Kontaktpartner 149 ausgeübt wird, wodurch bei einem geringen Anpreßdruck zwischen der Kontaktfläche 822 der Leiterplatte 812 und dem Kontaktpartner 149 die Verunreinigungs- und/oder Oxidschichten durchbrochen werden.
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Die 14 zeigt einen Akkupack 100 in der Explosionsdarstellung. Der Akkupack 100 weist ein Gehäuse 110 aus einer ersten oberen Gehäusekomponente 120, einer zweiten unteren Gehäusekomponente 130 und zwei weitere seitliche Gehäusekomponenten 128 auf. Hier ist deutlich zu erkennen, dass das Akkupackgehäuse 110 ferner einen Zellhalter 600 mit einer Mehrzahl in einer Reihenschaltung verschalteter, nicht im Detail dargestellter Akkuzellen 400 aufweist, wobei die zweite Gehäusekomponente 130 den Zellhalter 600 unmittelbar ausbildet. Der Zellhalter 600 ist zwischen den beiden Gehäusekomponenten 120, 130 positioniert. Das Akkupackgehäuse 110 weist ferner zwei Seitenkomponenten 125 auf, die im zusammengebauten Zustand die erste Gehäusekomponente 120 und die zweite Gehäusekomponente 130 bzw. den Zellhalter 600 derart zusammenhalten, dass ein Ablösen der ersten Gehäusekomponente 120 von der zweiten Gehäusekomponente 130, oder umgekehrt, verhindert wird. Der Akkupack 100 ist in der in 11 dargestellten Ausführungsvariante als Schiebeakkupack ausgebildet.
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Die Verbindung der Akkuzellen 400 untereinander wird über Zellverbinder 500 realisiert, die eine elektrische Verschaltung der Akkuzellen 400 untereinander in Parallel- und/oder Reihenschaltung ermöglichen. Vorteilhafterweise sind die Zellverbinder 500 bereits unmittelbar an der Leiterplatte 812 angeordnet, oder eine Kontaktierung der einzelnen Akkuzellen 400 mit der Akkupackelektronik 800 erfolgt über zusätzliche Stromleiter. Die einzelnen Akkuzellen 400 werden zur mechanischen Fixierung in dem Zellhalter 600 beabstandet voneinander aufgenommen. Ferner umfasst der in der 14 dargestellte Akkupack 100 eine Akkupackelektronik 800 mit wenigstens einem, vorzugsweise aber einer Mehrzahl von Kontaktelementen 140 zur Herstellung einer elektrischen Verbindung zwischen dem Akkupack 100 und der Handwerkzeugmaschine 300 und einer Leiterplatte 810. Jedes Kontaktelement 140 ist innerhalb des Akkupackgehäuses 110 mit der Leiterplatte 810 verbunden. Die Akkupackelektronik 800 weist ferner eine erfindungsgemäße Leiterplatte 812 in Form einer flexiblen Leiterplatte 812 mit mehreren Kontaktmitteln 840 auf, die derart am Zellhalter 600 befestigt wird, dass sie mit dem nicht dargestellten Mikrocontroller verbunden ist.
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Die im Detail in der 15 dargestellte flexible Leiterplatte 812 weist eine Biegesteifigkeit auf, die zumindest bereichsweise derart ausgestaltet ist, dass eine Biegeverformung der flexiblen Leiterplatte 812 im montierten Zustand zumindest bereichsweise möglich ist. Die Biegeverformung der flexiblen Leiterplatte 812 kann derart stattfinden, dass eine Mittelebene der Leiterplatte 812 jeweils in einem Bereich der Biegeumformung 843 um einen Winkel φ gegenüber einer ursprünglichen Lage verformt wird. Auf diese Weise kann die flexible Leiterplatte 812, wie in 14 zu erkennen ist, an die geometrische Form des Akkupackgehäuses 110 bzw. des Zellhalters 600 variabel angepasst werden. Um eine Lagesicherung der flexiblen Leiterplatte 812 auf dem Zellhalter 600 zu gewährleisten, weist der Zellhalter 600 mehrere Positionierungselemente 604 auf. Die Positionierungselemente 604 greifen im montierten Zustand in korrespondierende Ausnehmungen 816 der flexiblen Leiterplatte 812 ein. Ferner weist die flexible Leiterplatte 812 mehrere mit Akkuzellen 400 korrespondierende Kontaktflächen 822 zur elektrischen Kontaktierung mit dem Kontaktpartner 149, welcher in der dargestellten Ausführungsvariante eine Akkuzelle 400 ist, auf. Auf diese Weise kann gewährleistet werden, dass ein elektrischer Strom zwischen der Leiterplatte 812 und dem Kontaktpartner 149 bzw. der Akkuzelle 400 übertragen werden kann. Somit ist vorgesehen, dass jede Kontaktfläche 822 eine korrespondierende Akkuzelle 400 bzw. einen Kontaktpartner 149 elektrisch kontaktiert, wobei die Kontaktflächen 822 in der in den 14 bis 16 dargestellten Ausführungsvariante in Form von biegbaren Kontaktzungen 842 ausgebildet sind, die in korrespondierende Öffnungen 602 im Zellhalter 600 eingefügt werden. Wie in 15 beispielhaft dargestellt, weisen die Kontaktflächen 822 im Kontaktbereich jeweils Strukturen 824 auf, die dazu ausgebildet sind, auf dem Kontaktpartner 149 bzw. an der Akkuzelle 400 vorhandene Verunreinigungs- und/oder Oxidschichten zu durchbrechen.
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Die 16 zeigt eine in eine Öffnung eines Zellhalters 600 eingeführte Kontaktzunge 842. Die Kontaktzungen 842 werden in Öffnungen 602 des Zellhalters 600 in einen Zellkanal 402 eingeführt, wobei die Kontaktzungen 842 beim Einführen der Akkuzellen 400 um den Winkel φ gegenüber einer ursprünglichen Lage verformt werden. Nach der Einführung der Akkuzellen 840 in den Zellkanal 402 wird die Kontaktfläche 822 zwischen der Wandung des Zellkanals 402 und den Akkuzelle 400 eingeklemmt. Dabei kommt es, wie zuvor beschrieben, aufgrund der Einführung der Akkuzelle 400 in den Zellkanal 402 zu einer Relativbewegung zwischen der Kontaktfläche 822 der Kontaktzunge 842 und der einführenden Akkuzelle 400, so dass Verunreinigungs- und/oder Oxidschichten an der Akkuzelle 400 durchbrochen werden. Um eine gute Gleitbewegung zu gewährleisten, ist vorgesehen, dass das zweite Ende b der Kontaktzunge 842 derart in den Zellkanal 402 eingeführt wird, dass es zur Akkuzelle 400 hin gebogen ist. Wie in 16 dargestellt, hat der Winkel φ nach erfolgter Einführung einen Wert von circa 180°, wobei auch ein Wert zwischen 10° und 200°, bevorzugterweise ein Wert zwischen 30° und 190° möglich ist. Die einzelnen Akkuzellen 400 werden über die Kontaktflächen 822 an den Kontaktzungen 842 direkt mit der flexiblen Leiterplatte 812 verbunden, wobei die Strukturen 824 im Kontaktbereich die eventuell auf dem Kontaktpartner 149 bzw. an der Akkuzelle 400 vorhandene Verunreinigungs- und/oder Oxidschichten durchbrechen. Bei der dargestellten Ausführungsform einer flexiblen Leiterplatte 812 mit jeweils zwei gegenüberliegend angeordneten Kontaktflächen 822 entsteht bei der Einführung der Akkuzellen 400 in den Zellkanal 402 ein gleichmäßiger Zug in beide Richtungen auf die flexible Leiterplatte 600.
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Neben den beschriebenen und abgebildeten Ausführungsformen sind weitere Ausführungsformen vorstellbar, welche weitere Abwandlungen sowie Kombinationen von Merkmalen umfassen können.
