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DE102017211205A1
DE102017211205A1 DE102017211205.0A DE102017211205A DE102017211205A1 DE 102017211205 A1 DE102017211205 A1 DE 102017211205A1 DE 102017211205 A DE102017211205 A DE 102017211205A DE 102017211205 A1 DE102017211205 A1 DE 102017211205A1
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cooling
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heat
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Christian Lang
Andreas Schlegel
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Robert Bosch GmbH
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Robert Bosch GmbH
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Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf eine Ladevorrichtung zum Laden von einem Energiespeicher, insbesondere einem Akkupack, einer Handwerkzeugmaschine, mit einer Kühlvorrichtung zum Kühlen des Energiespeichers, insbesondere des Akkupacks, mit einem Gehäuse, welches zumindest abschnittsweise ein Außengehäuse bildet und mit einer den Energiespeicher aufnehmbaren Aufnahmeeinheit, welche dazu vorgesehen ist, den Energiespeicher aufzunehmen und/oder an der Ladevorrichtung zu halten.
Erfindungsgemäß ist die Kühlvorrichtung ein erstes Kühlelement aufweist, welches dazu vorgesehen, einen auf den Energiespeicher gerichteten Luftstrom zu kühlen, wobei das Kühlelement in zumindest einem Betriebszustand eine Kühltemperatur aufweist, welche kleiner ist als eine die Ladevorrichtung und/oder den Energiespeicher umgebende Umgebungstemperatur um den Energiespeicher mittels der Kühltemperatur zu kühlen.

Figure DE102017211205A1_0000
The invention relates to a charging device for charging an energy store, in particular a battery pack, a handheld power tool, with a cooling device for cooling the energy store, in particular the battery pack, with a housing which at least partially forms an outer housing and with a recording unit accommodating the energy store. which is intended to receive the energy storage and / or to hold the charger.
According to the invention, the cooling device has a first cooling element, which is provided to cool an air flow directed towards the energy store, wherein the cooling element has a cooling temperature in at least one operating state which is smaller than an ambient temperature surrounding the charging device and / or the energy store around the energy store to cool by means of the cooling temperature.
Figure DE102017211205A1_0000

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Ladevorrichtung zum Laden von einem Energiespeicher einer Handwerkzeugmaschine nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to a charging device for charging an energy store of a hand tool according to the preamble of claim 1.

Stand der TechnikState of the art

Es sind Ladestationen bekannt, welche einen Akku aufnehmen können um diesen zu lasen. Dabei können derartige Ladestationen einen Lüfter aufweisen, welcher den Akku kühlt.Charging stations are known, which can take a battery to read this. In this case, such charging stations may have a fan which cools the battery.

Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, mit einfachen konstruktiven Maßnahmen eine Ladevorrichtung für einen Energiespeicher, insbesondere einen Akku, zu verbessern.The invention has for its object to improve with simple constructive measures, a charging device for an energy storage device, in particular a battery.

Die Aufgabe wird gelöst mit einer Ladevorrichtung, insbesondere zum Laden von einem Energiespeicher, insbesondere einem Akkupack, einer Handwerkzeugmaschine, mit einer Kühlvorrichtung zum Kühlen des Energiespeichers, insbesondere des Akkupacks, mit einem Gehäuse, welches zumindest abschnittsweise ein Außengehäuse bildet und mit einer den Energiespeicher aufnehmbaren Aufnahmeeinheit, welche dazu vorgesehen ist, den Energiespeicher aufzunehmen und/oder an der Ladevorrichtung zu halten.The object is achieved with a charging device, in particular for charging an energy store, in particular a battery pack, a hand tool, with a cooling device for cooling the energy storage device, in particular the battery pack, with a housing which at least partially forms an outer housing and with an energy storage recordable Receiving unit, which is intended to receive the energy storage and / or to hold the charging device.

Erfindungsgemäß, dadurch gekennzeichnet, dass die Kühlvorrichtung ein erstes Kühlelement aufweist, welches dazu vorgesehen ist, einen auf den Energiespeicher gerichteten Luftstrom zu kühlen. Das Kühlelement weist in zumindest einem Betriebszustand eine Kühltemperatur auf, welche kleiner ist als eine die Ladevorrichtung und/oder den Energiespeicher umgebende Umgebungstemperatur, um den Energiespeicher mittels der Kühltemperatur zu kühlen.According to the invention, characterized in that the cooling device has a first cooling element, which is intended to cool a directed onto the energy storage air flow. In at least one operating state, the cooling element has a cooling temperature which is less than an ambient temperature surrounding the charging device and / or the energy store in order to cool the energy store by means of the cooling temperature.

Es versteht sich, dass die Ladevorrichtung zum Laden von mehr als nur einem Energiespeicher vorgesehen sein kann. Es versteht sich auch, dass die die Kühlvorrichtung mehr als nur ein Kühlelement aufweisen kann.It is understood that the charging device can be provided for charging more than just an energy store. It is also understood that the cooling device may have more than one cooling element.

Unter einer Umgebungstemperatur soll insbesondere gemäß DIN EN 60204-1 eine Temperatur der Umgebungsluft oder eines anderen Umgebungsmediums bezeichnet, in dem die Ladevorrichtung und/oder der Energiespeicher bestimmungsgemäß verwendet wird. Die Umgebungstemperatur kann insbesondere sehr stark variieren, falls die Ladevorrichtung oder des Energiespeichers beispielsweise direkter Sonneneinstrahlung ausgesetzt ist. Hierdurch kann der Energiespeicher unabhängig von einer erhöhten Umgebungstemperatur geladen werden.Under an ambient temperature in particular according to DIN EN 60204-1 denotes a temperature of the ambient air or other ambient medium, in which the charging device and / or the energy storage device is used as intended. In particular, the ambient temperature can vary greatly if the charging device or the energy store is exposed to direct sunlight, for example. As a result, the energy storage device can be charged independently of an increased ambient temperature.

Die erfindungsgemäße Ladevorrichtung kann mit einem Energiespeicher lösbar verbunden werden. Ladevorrichtung ist dazu vorgesehen, den Energiespeicher aufzuladen. Die Ladevorrichtung kann eine elektrische Schnittstelle aufweisen.The charging device according to the invention can be releasably connected to an energy store. Loading device is intended to charge the energy storage. The charging device may have an electrical interface.

Der Energiespeicher kann eine elektrische Schnittstelle aufweisen, welche mit einer elektrischen Schnittstelle der Ladevorrichtung koppelbar ist und eine elektrische Energie von der Ladevorrichtung auf den Energiespeicher überträgt. Die Schnittstellen können metallische Kontaktelemente zur Leitung von elektrischem Strom aufweisen. Der Energiespeicher kann als ein Akkupack ausgebildet sein. Der Energiespeicher kann eine Mehrzahl von Akkuzellen umfassen. Als Akkuzellen können Lithiumzellen verwendet werden.The energy store may have an electrical interface which can be coupled to an electrical interface of the charging device and transmits electrical energy from the charging device to the energy store. The interfaces may have metallic contact elements for conducting electrical current. The energy store can be designed as a battery pack. The energy store may comprise a plurality of battery cells. Lithium cells can be used as battery cells.

Die Kühlvorrichtung ist dazu vorgesehen, den Energiespeicher zu kühlen um bei hohen Außentemperaturen wie beispielsweise mehr als 30 °C oder mehr als 40 °C eine schnelle Aufladung des Energiespeichers mit elektrischer Energie zu ermöglichen. Die Kühltemperatur des Kühlelements ist vorzugsweise um mindestens 1 °C, insbesondere mindestens 3 °C, vorzugsweise mindestens 5 °C, bevorzugt mindestens 8 °C, besonders bevorzugt mindestens 12 °C, weiter bevorzugt mindestens 20 °C, kühler als die Umgebungstemperatur.The cooling device is intended to cool the energy storage to allow for high outside temperatures such as more than 30 ° C or more than 40 ° C rapid charging of the energy storage with electrical energy. The cooling temperature of the cooling element is preferably at least 1 ° C, in particular at least 3 ° C, preferably at least 5 ° C, preferably at least 8 ° C, more preferably at least 12 ° C, more preferably at least 20 ° C, cooler than the ambient temperature.

Die Kühlvorrichtung kann dazu vorgesehen sein, den Energiespeicher während einem Ladevorgang zu kühlen. Alternativ oder zusätzlich kann die Kühlvorrichtung dazu vorgesehen sein, den Energiespeicher unabhängig von einem Ladevorgang zu kühlen.The cooling device can be provided to cool the energy store during a charging process. Alternatively or additionally, the cooling device can be provided to cool the energy store independently of a charging process.

Auch kann der Energiespeicher nach einer Entladung durch beispielsweise eine Verwendung des Energiespeichers in einer Handwerkzeugmaschine schneller auf die optimale zur Aufladung mit der erfindungsgemäßen Ladevorrichtung vorgesehene Ladetemperatur gekühlt werden, sodass der Energiespeicher schnell aufgeladen werden kann. Dabei kann insbesondere eine bei einer Aufladung erzeugte Ladewärme kompensiert werden, sodass eine Langlebigkeit des Energiespeichers gewährleistet wird.Also, the energy storage can be cooled after a discharge by, for example, using the energy storage in a hand tool faster to the optimum charge for charging the charger according to the invention charging temperature, so that the energy storage can be charged quickly. In this case, in particular, a charging heat generated during charging can be compensated, so that a longevity of the energy storage is ensured.

Das Gehäuse umgibt die Ladevorrichtung. Das Gehäuse bildet ein Außengehäuse, welches dazu vorgesehen ist, im Wesentlichen die Kühlvorrichtung zu umgeben. Das Gehäuse kann eine Lufteinlassöffnung und eine Luftauslassöffnung aufweisen. Das Gehäuse kann eine Einzahl oder eine Mehrzahl von Lufteinlassöffnungen aufweisen. Das Gehäuse kann eine Einzahl oder eine Mehrzahl von Luftauslassöffnungen aufweisen. Die Öffnungen (Lufteinlassöffnung, Luftauslassöffnung) können dabei als Materialdurchbrüche ausgebildet sein, welche ein Gehäuse von einer Außenseite zu einer Innenseite öffnen. Der Materialdurchbruch ist dazu vorgesehen, einen Luftstrom einer Umgebungsluft von einer Außenumgebung durch den Materialdurchbruch in das Innere der Ladevorrichtung zu ermöglichen. Der Materialdurchbruch ist dazu vorgesehen, einen Luftstrom einer Umgebungsluft von einem Inneren der Ladevorrichtung durch den Materialdurchbruch an eine Außenumgebung zu ermöglichen. Ein Luftstrom soll dabei eine gerichtete Strömung der Luft darstellen, welche insbesondere dazu vorgesehen ist, eine Wärme im Inneren des Gehäuses abzugeben und einen Kühlluftstrom aus der Luftauslassöffnung zu bilden. Unter einer gerichteten Strömung soll insbesondere eine im Wesentlichen geradlinige Strömung verstanden werden. Die Lufteinlassöffnung kann an einer der Luftauslassöffnungen gegenüberliegenden Seite des Gehäuses angeordnet sein.The housing surrounds the charging device. The housing forms an outer housing, which is intended to substantially surround the cooling device. The housing may have an air inlet opening and an air outlet opening. The housing may have a singular or a plurality of air inlet openings. The housing may have a singular or a plurality of air outlet openings. The openings ( Air inlet opening, air outlet) may be formed as material breakthroughs which open a housing from an outside to an inside. The material breakthrough is intended to allow an air flow of ambient air from an outside environment through the material breakthrough into the interior of the loading device. The material breakthrough is intended to allow an air flow of ambient air from an interior of the loading device through the material breakthrough to an outside environment. An air flow is intended to represent a directed flow of the air, which is intended in particular to emit a heat in the interior of the housing and to form a cooling air flow from the air outlet opening. A directed flow is to be understood as meaning, in particular, a substantially rectilinear flow. The air inlet opening may be arranged on a side of the housing opposite the air outlet openings.

Die Kühlvorrichtung ist dazu vorgesehen, in einem Betriebszustand einen Luftstrom von der Lufteinlassöffnung zur Luftauslassöffnung zu bilden. Dabei soll der Luftstrom der Luftauslassöffnung kälter sein als der Luftstrom der Lufteinlassöffnung. Der Luftstrom der Luftauslassöffnung kann dabei dazu vorgesehen sein, den Energiespeicher mittels einem auf den Energiespeicher gerichteten Luftstrom zu kühlen und diesen zu umströmen.The cooling device is provided to form an air flow from the air inlet opening to the air outlet opening in an operating state. In this case, the air flow of the air outlet opening should be colder than the air flow of the air inlet opening. The air flow of the air outlet opening can be provided to cool the energy storage means by means of an air flow directed to the energy storage and to flow around this.

Der Energiespeicher kann die Luftauslassöffnung, insbesondere vollständig, bedecken, sodass der Luftstrom der Luftauslassöffnung den Energiespeicher direkt anströmt.The energy store can cover the air outlet opening, in particular completely, so that the air flow of the air outlet opening directly flows to the energy store.

Die Kühlvorrichtung soll eine aktive Kühlung des Energiespeichers bilden.The cooling device is to form an active cooling of the energy storage.

Die Kühlvorrichtung soll dazu vorgesehen sein, während des Ladens aktiviert zu werden, sodass eine Kühlung während eines Ladens ermöglicht wird.The cooling device should be designed to be activated during charging, so that cooling during charging is made possible.

Der Luftstrom kann dazu vorgesehen sein das Ladegerät zu durchströmen.The air flow may be intended to flow through the charger.

Die Unteransprüche geben zweckmäßige Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Ladevorrichtung an.The dependent claims indicate expedient developments of the charging device according to the invention.

Ferner kann es zweckmäßig sein, dass die Kühlvorrichtung ein Lüfterelement aufweist, welches dazu vorgesehen ist, den auf den Energiespeicher gerichteten Luftstrom zu bilden. Der Luftstrom kann sich im Wesentlichen zwischen dem Energiespeicher und dem Lüfterelement erstrecken. Das Lüfterelement kann dazu vorgesehen sein, den Energiespeicher mittels dem Luftstrom vollständig zu umströmen und/oder durchzuströmen. Das Lüfterelement kann als Lüfterradelement ausgebildet sein. Die Kühlvorrichtung kann eine Einzahl oder eine Mehrzahl von Lüfterelementen aufweisen. Das Lüfterelement kann in dem Gehäuse angeordnet sein. Das Lüfterelement kann von dem Gehäuse umgeben sein. Das Lüfterelement kann mehrere in Umfangsrichtung zueinander beabstandete Lüfterradflügel aufweisen. Die Kühlvorrichtung kann einen gerichteten Luftstrom derart bilden, dass die Lufteinlassöffnung einen Eingangsluftstrom aufweist und die Luftauslassöffnung einen Ausgangsluftstrom aufweist. Hierdurch kann auf besonders effektive Weise die Kühlvorrichtung gekühlt werden.Furthermore, it may be expedient that the cooling device has a fan element, which is provided to form the directed onto the energy storage air flow. The air flow can essentially extend between the energy store and the fan element. The fan element may be provided to completely bypass and / or flow through the energy store by means of the air flow. The fan element can be designed as a fan wheel element. The cooling device may include a singular or a plurality of fan elements. The fan element may be arranged in the housing. The fan element may be surrounded by the housing. The fan element may have a plurality of circumferentially spaced apart fan blades. The cooling device can form a directed air flow such that the air inlet opening has an inlet air flow and the air outlet opening has an outlet air flow. As a result, the cooling device can be cooled in a particularly effective manner.

Weiter kann es zweckmäßig sein, dass das erste Kühlelement von dem Luftstrom umströmt ist. Vorzugsweise kann das erste Kühlelement und in Strömungsrichtung des Luftstroms zwischen dem Energiespeicher und dem Lüfterelement angeordnet sein. In Strömungsrichtung folgt auf das Lüfterelement das erste Kühlelement und auf das erste Kühlelement folgt der Energiespeicher. Hierdurch kann auf besonders zuverlässige Weise ein Luftstrom gekühlt werden.Further, it may be appropriate that the first cooling element is flowed around by the air flow. Preferably, the first cooling element and be arranged in the flow direction of the air flow between the energy storage and the fan element. In the flow direction follows the fan element, the first cooling element and the first cooling element is followed by the energy storage. As a result, an air flow can be cooled in a particularly reliable manner.

Des Weiteren kann es zweckmäßig sein, dass die Kühlvorrichtung ein zweites Kühlelement aufweist, welches in einer Strömungsrichtung des Luftstroms hinter dem ersten Kühlelement angeordnet ist. In Strömungsrichtung folgt auf das zweite Kühlelement das Lüfterelement und auf das Lüfterelement folgt das erste Kühlelement und auf das erste Kühlelement folgt der Energiespeicher. Vorzugsweise weist die Kühlvorrichtung ein drittes Kühlelement auf, welches in Strömungsrichtung zumindest im Wesentlichen zwischen dem ersten Kühlelement und dem zweiten Kühlelement angeordnet ist.Furthermore, it may be expedient that the cooling device has a second cooling element, which is arranged in a flow direction of the air flow behind the first cooling element. In the flow direction follows the second cooling element, the fan element and the fan element is followed by the first cooling element and the first cooling element is followed by the energy storage. Preferably, the cooling device has a third cooling element, which is arranged in the flow direction at least substantially between the first cooling element and the second cooling element.

Es wird vorgeschlagen, dass das erste, insbesondere jedes, Kühlelement als ein Peltierelement und/oder als ein Verdampfer ausgebildet ist. Die Kühlvorrichtung kann einen Kompressor und ein Kältemittel, insbesondere ein Klimafluid, aufweist. Der Kompressor kann dazu vorgesehen sein das Kältemittel in der Kühlvorrichtung zu bewegen. Alternativ kann die Kühlvorrichtung eine Förderpumpe aufweisen, welche dazu vorgesehen ist, das Kühlmittel in der Kühlvorrichtung zu bewegt. Die Kühlvorrichtung kann als eine Kältemaschine ausgebildet sein. Das Kältemittel kann als ein Kältefluid ausgebildet sein. Das Kältemittel kann in zumindest einem Betriebszustand zumindest im Wesentlichen in einer flüssigen Phase und in zumindest einem weiteren Betriebszustand zumindest im Wesentlichen in einer gasförmigen Phase vorliegen. Das Kältemittel kann in einem Rohrsystem geführt sein. Das Rohrsystem kann einen Kühlkreislauf bilden. Es versteht sich, dass der Kühlkreislauf mit einem externen bzw. außerhalb der Ladevorrichtung angeordneten Kühlkreislauf koppelbar ist. It is proposed that the first, in particular each, cooling element is designed as a Peltier element and / or as an evaporator. The cooling device may include a compressor and a refrigerant, in particular a climate fluid. The compressor may be adapted to move the refrigerant in the cooling device. Alternatively, the cooling device may comprise a feed pump, which is intended to move the coolant in the cooling device. The cooling device may be designed as a refrigerator. The refrigerant may be formed as a refrigerant fluid. The refrigerant may, in at least one operating state, be present at least substantially in a liquid phase and in at least one further operating state at least substantially in a gaseous phase. The refrigerant can be guided in a pipe system. The pipe system can form a cooling circuit. It is understood that the cooling circuit with an external or outside the charging device arranged cooling circuit can be coupled.

Das Kühlelement kann als Konvektionselement ausgebildet sein. Der Verdampfer kann als ein Verdampfer einer Kältemaschinenvorrichtung ausgebildet sein. Hierdurch kann der Energiespeicher besonders zuverlässig gekühlt werden. The cooling element may be formed as a convection element. The evaporator may be configured as an evaporator of a refrigeration device. As a result, the energy storage can be cooled particularly reliable.

Ferner wird vorgeschlagen, dass die Kühlvorrichtung ein Wärmeleitelement mit einer Wärmeleitfläche aufweist, welche zumindest abschnittsweise das Außengehäuse der Ladevorrichtung bildet und mit welcher der Energiespeicher in einem Ladezustand kontaktierbar ist. Das Wärmeleitelement kann in einer Ebene von 360° von dem Außengehäuse umgeben sein. Das Wärmeleitelement kann als eine Auflagefläche oder als Anlagefläche des Energiespeichers bei einem Ladevorgang dienen, um den Energiespeicher zu kontaktieren und eine Wärmeleitung zu ermöglichen. Hierdurch kann auf besonders einfache und schnelle Weise Wärme übertragen werden um den Energiespeicher zu kühlen.It is also proposed that the cooling device has a heat-conducting element with a heat-conducting surface which at least partially forms the outer casing of the charging device and with which the energy store can be contacted in a charging state. The heat-conducting element can be surrounded by the outer casing in a plane of 360 °. The heat-conducting element can serve as a bearing surface or as a contact surface of the energy store during a charging process in order to contact the energy store and to allow heat conduction. As a result, heat can be transferred in a particularly simple and fast manner to cool the energy storage.

Das erste und/oder das zweite Kühlelement können als ein Verdampfer einer Kältemaschinenvorrichtung ausgebildet sein. Das erste und das zweite Kühlelement können einstückig verbunden sein. Das dritte Kühlelement kann als ein Peltierelement ausgebildet sein und dazu vorgesehen sein, den Energiespeicher bei einem Ladevorgang zu kontaktieren.The first and / or the second cooling element may be designed as an evaporator of a refrigeration device. The first and second cooling elements may be integrally connected. The third cooling element can be designed as a Peltier element and be provided to contact the energy store during a charging process.

Die Kühlelemente können einstückig ausgebildet sein und einen Kühlkreislauf des Verdampfers einer Kältemaschine bilden.The cooling elements may be integrally formed and form a cooling circuit of the evaporator of a refrigerator.

Weiter wird vorgeschlagen, dass das Wärmeleitelement, insbesondere die Wärmeleitfläche, einstückig mit dem Peltierelement oder dem Verdampfer ausgebildet ist. Das Wärmeleitelement soll als ein Element mit einem Wärmeleitungskoeffizienten von mehr als 1 W/mK, insbesondere mehr als 10 W/mK, vorzugsweise mehr als 100 W/mK, verstanden werden. Das Wärmeleitelement kann dazu vorgesehen sein, eine Wärmeenergie des Energiespeichers aufzunehmen und abzuleiten, um den Energiespeicher zu kühlen. Hierdurch kann eine zusätzliche Kühlung mittels einer Wärmeleitfläche ermöglicht werden.It is further proposed that the heat-conducting element, in particular the heat-conducting surface, is formed integrally with the Peltier element or the evaporator. The heat-conducting element should be understood as an element with a coefficient of thermal conduction of more than 1 W / mK, in particular more than 10 W / mK, preferably more than 100 W / mK. The heat-conducting element can be provided to receive and dissipate a heat energy of the energy store in order to cool the energy store. In this way, additional cooling by means of a heat conduction surface can be made possible.

Die Erfindung bezieht sich ferner auf ein System aufweisend eine Ladevorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche und einen Energiespeicher, insbesondere einen Akkupack.The invention further relates to a system comprising a charging device according to one of the preceding claims and an energy store, in particular a battery pack.

Es kann zweckmäßig sein, dass der Energiespeicher zumindest ein Akku-Wärmeelement mit einer Akku-Wärmeleitfläche aufweist. Die Akku-Wärmeleitfläche kann zumindest abschnittsweise ein Akku-Außengehäuse des Energiespeichers bilden. Die Akku-Wärmeleitfläche kann das Wärmeleitelement, insbesondere die Wärmeleitfläche, der Kühlvorrichtung in einem Ladezustand kontaktieren.It may be expedient that the energy store has at least one rechargeable battery heat element with a rechargeable battery heat conduction surface. The battery heat-conducting surface can at least partially form a battery outer housing of the energy store. The battery heat-conducting surface can contact the heat-conducting element, in particular the heat-conducting surface, of the cooling device in a charging state.

Ferner kann zweckmäßig sein, dass der Energiespeicher zumindest eine Kühlausnehmung aufweist, welche dazu vorgesehen ist, einen Luftstrom aufzunehmen und Wärme an den Luftstrom abzugeben. Die Kühlausnehmung kann zwischen zumindest zwei, insbesondere drei benachbarten Batteriezellen angeordnet sein und ggfs. dazwischen verlaufen. Die Kühlausnehmung kann als ein Kühlkanal ausgebildet sein. Der Kühlkanal kann in einem Zwischenraum zwischen benachbarten Batteriezellen verlaufen. Der Kühlkanal kann sich entlang einer gesamten Erstreckung der Batteriezellen erstrecken. Der Kühlkanal kann eine in einer Ebene von 360° von dem Akku-Außengehäuse angeordnet sein. Der Kühlkanal kann als im Wesentlichen geschlossener Kanal ausgebildet sein. Der Kühlkanal kann einen Kanaleingang aufweisen, welcher in einem Ladezustand, in welchem der Energiespeicher mit der Ladevorrichtung verbunden ist, die Luftauslassöffnung der Ladeeinheit bedecken.Furthermore, it may be expedient that the energy store has at least one cooling recess which is provided to receive an air flow and to deliver heat to the air flow. The cooling recess may be arranged between at least two, in particular three adjacent battery cells and, if appropriate, run therebetween. The cooling recess may be formed as a cooling channel. The cooling channel may extend in a gap between adjacent battery cells. The cooling channel may extend along an entire extension of the battery cells. The cooling channel may be arranged in a plane of 360 ° from the battery outer housing. The cooling channel may be formed as a substantially closed channel. The cooling channel may have a channel inlet, which in a state of charge, in which the energy store is connected to the charging device, cover the air outlet opening of the charging unit.

Figurenlistelist of figures

Weitere Vorteile ergeben sich aus der folgenden Zeichnungsbeschreibung. In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt. Die Zeichnungen, die Beschreibung und die Ansprüche enthalten zahlreiche Merkmale in Kombination. Der Fachmann wird die Merkmale zweckmäßigerweise auch einzeln betrachten und zu sinnvollen weiteren Kombinationen zusammenfassen. Hierbei zeigt:

  • 1 eine perspektivische Ansicht einer Handwerkzeugmaschine mit einem Energiespeicher,
  • 2 eine perspektivische Ansicht auf eine Ladevorrichtung gemäß Stand der Technik,
  • 3 eine schematische Ansicht einer ersten Ausführungsform einer Ladevorrichtung und
  • 4 eine schematische Ansicht einer zweiten Ausführungsform einer Ladevorrichtung.
Further advantages emerge from the following description of the drawing. In the drawings, embodiments of the invention are shown. The drawings, the description and the claims contain numerous features in combination. The person skilled in the art will expediently also consider the features individually and combine them into meaningful further combinations. Hereby shows:
  • 1 a perspective view of a power tool with an energy storage,
  • 2 a perspective view of a loading device according to the prior art,
  • 3 a schematic view of a first embodiment of a charging device and
  • 4 a schematic view of a second embodiment of a charging device.

In den folgenden Figuren sind gleiche Bauteile mit den gleichen Bezugszeichen versehen.In the following figures, the same components are provided with the same reference numerals.

Die Figuren beziehen sich jeweils auf eine Ladevorrichtung 11 für einen als Akkupack 13 ausgebildeten Energiespeicher 13. Der Akkupack 13 ist dazu vorgesehen eine Handwerkzeugmaschine 15 mit elektrischer Energie zu versorgen. Die Handwerkzeugmaschine 15 ist beispielsweise als ein Drehschlagschrauber oder als eine Bohrmaschine (1) ausgebildet. In einer alternativen Ausführungsform kann die Handwerkzeugmaschine 15 auch als eine andere einem Fachmann als sinnvoll erscheinende Handwerkzeugmaschine 15, wie beispielsweise ein Winkelschleifer, ausgebildet sein.The figures each relate to a loading device 11 for one as a battery pack 13 trained energy storage 13 , The battery pack 13 is intended a hand tool 15 to supply with electrical energy. The hand tool machine 15 is for example as a rotary impact wrench or as a drill ( 1 ) educated. In an alternative embodiment, the hand tool 15 as another hand tool that seems sensible to a person skilled in the art 15 , such as an angle grinder, be formed.

Die Handwerkzeugmaschine 15 weist eine mit einer Werkzeugaufnahmeeinheit 17 zur Aufnahme von Einsatzwerkzeugen (nicht gezeigt) wie beispielsweise Schrauberbits zum Schrauben von Schrauben oder Bohrer zum Bohren von Löchern in ein Werkstück auf. Die Werkzeugaufnahmeeinheit 17 weist eine einem Fachmann bekannte Klemmvorrichtung 19 auf, welche dazu vorgesehen ist, ein Einsatzwerkzeug in der Handwerkzeugmaschine 15 zu halten. Die Handwerkzeugmaschine 15 weist eine Akkuaufnahmeeinheit 21 mit einer Halteeinheit 23 zur lösbaren Aufnahme eines Akkupacks 13 auf. Die Halteeinheit 23 ist dazu vorgesehen, den Akkupack 13 in einem mit der Handwerkzeugmaschine 15 verbundenen Befestigungszustand zu halten. Die Handwerkzeugmaschine 15 ist als eine akkubetriebene Handwerkzeugmaschine 15 ausgebildet.The hand tool machine 15 has one with a tool receiving unit 17 to Receiving insert tools (not shown) such as screwdriver bits for screwing screws or drills for drilling holes in a workpiece. The tool holder unit 17 has a clamping device known to a person skilled in the art 19 which is intended, an insertion tool in the power tool 15 to keep. The hand tool machine 15 has a battery receiving unit 21 with a holding unit 23 for releasably receiving a battery pack 13 on. The holding unit 23 is intended to use the battery pack 13 in one with the hand tool 15 to keep connected attachment state. The hand tool machine 15 is as a battery-operated hand tool 15 educated.

1 zeigt die Handwerkzeugmaschine 15 mit einer Antriebseinheit (nicht gezeigt) zur Übertragung einer Arbeitsbewegung auf ein Einsatzwerkzeug. Die Handwerkzeugmaschine 15 weist einen als Handgriffgehäuse 25 ausgebildetes Gehäuse 25 auf, welches ein Außengehäuse 27 der Handwerkzeugmaschine 15 bildet und dazu vorgesehen ist, von einer Hand eines Bedieners der Handwerkzeugmaschine 15 umgriffen zu werden. Die Handwerkzeugmaschine 15 weist ein Betätigungselement 29 zum Ein- und Ausschalten der Antriebseinheit (nicht gezeigt) mittels eines Ein-/Aus-Schalters (nicht gezeigt) und eine als Planetengetriebe ausgebildete Getriebeeinheit (nicht gezeigt) auf. 1 shows the hand tool 15 with a drive unit (not shown) for transmitting a working movement to an insert tool. The hand tool machine 15 has a handle housing 25 trained housing 25 on which an outer casing 27 the hand tool machine 15 forms and is provided by a hand of an operator of the power tool 15 to be embraced. The hand tool machine 15 has an actuator 29 for switching on and off the drive unit (not shown) by means of an on / off switch (not shown) and designed as a planetary gear unit (not shown) on.

2 zeigt eine Ladevorrichtung 11 gemäß dem Stand der Technik. Dabei weist die Ladevorrichtung 11 eine als Luftkühlung ausgebildete Kühleinheit 31 auf, welche dazu vorgesehen ist den Akkupack 13 zu kühlen. 2 shows a charging device 11 according to the prior art. In this case, the loading device 11 a cooling unit designed as air cooling 31 which is intended for the battery pack 13 to cool.

3 und 4 zeigen eine erste Ausführungsform der erfindungsgemäßen Ladevorrichtung 11 (3) und eine zweite Ausführungsform der erfindungsgemäßen Ladevorrichtung 11 (4). Die Ladevorrichtung 11 ist zum Laden von einem als Akkupack 13 ausgebildeten Energiespeicher 13 einer Handwerkzeugmaschine 15 ausgebildet. Der Akkupack 13 weist mehrere Akkuzellen (nicht gezeigt) auf. Ferner können als Akkuzellen insbesondere Lithiumionenzellen verwendet werden, da es insbesondere bei Lithiumzellen möglich ist, mehrere Akkuzellen zu Akkuzellenblöcken zusammenzufassen, in denen mehrere Akkuzellen in einer Parallelschaltung verbunden sind. Die Akkuzellen können verschiedenen Durchmessern und Längen aufweisen. 3 and 4 show a first embodiment of the charging device according to the invention 11 ( 3 ) and a second embodiment of the charging device according to the invention 11 ( 4 ). The loading device 11 is for charging one as a battery pack 13 trained energy storage 13 a hand tool 15 educated. The battery pack 13 has several battery cells (not shown). Furthermore, lithium cells can be used as battery cells, in particular, since it is possible, in particular in the case of lithium 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. The battery cells can have different diameters and lengths.

Die Ladevorrichtung 11 kann ein zumindest abschnittsweise als ein Außengehäuse 33 ausgebildetes Gehäuse 33 mit einer den Akkupack 13 aufnehmbaren Aufnahmeeinheit 35 aufweisen, welche dazu vorgesehen ist, den Akkupack 13 aufzunehmen und an der Ladevorrichtung 11 zu halten. Der Akkupack 13 ist lösbar mit der Aufnahmeeinheit 35 verbindbar. Die Ladevorrichtung 11 ist dazu vorgesehen, den Akkupack 13 aufzuladen. Die Ladevorrichtung 11 weist eine elektrische Schnittstelle 37 auf.The loading device 11 may be at least partially as an outer housing 33 trained housing 33 with one the battery pack 13 Recordable recording unit 35 have, which is intended to the battery pack 13 pick up and on the loader 11 to keep. The battery pack 13 is detachable with the receiving unit 35 connectable. The loading device 11 is intended to use the battery pack 13 charge. The loading device 11 has an electrical interface 37 on.

Der Akkupack 13 weist eine elektrische Schnittstelle 39 auf, welche mit einer elektrischen Schnittstelle 37 der Ladevorrichtung 11 koppelbar ist um eine elektrische Energie von der Ladevorrichtung 11 auf den Akkupack 13 zu übertragen. Die Schnittstellen 37, 39 weisen metallische Kontaktelemente (nicht gezeigt) zur Leitung von elektrischem Strom auf.The battery pack 13 has an electrical interface 39 on which with an electrical interface 37 the loader 11 can be coupled to an electrical energy from the charging device 11 on the battery pack 13 transferred to. The interfaces 37 . 39 have metallic contact elements (not shown) for conducting electrical power.

Die Ladevorrichtung 11 kann eine Kühlvorrichtung 41 zum Kühlen des Akkupacks 13 aufweisen. Die Kühlvorrichtung 41 weist ein erstes Kühlelement 43 auf, welches dazu vorgesehen ist, einen auf den Akkupack 13 gerichteten Luftstrom KS zu kühlen. Das erste Kühlelement 41 weist in zumindest einem Betriebszustand eine Kühltemperatur auf, welche um mindestens 3 °C kleiner ist als eine die Ladevorrichtung 11 und den Akkupack 13 umgebende Umgebungstemperatur, um den Akkupack 13 mittels der Kühltemperatur zu kühlen.The loading device 11 can be a cooler 41 for cooling the battery pack 13 exhibit. The cooling device 41 has a first cooling element 43 on, which is intended, one on the battery pack 13 directed airflow KS to cool. The first cooling element 41 has in at least one operating state to a cooling temperature which is smaller by at least 3 ° C than a charging device 11 and the battery pack 13 surrounding ambient temperature to the battery pack 13 to cool by means of the cooling temperature.

Die Kühlvorrichtung 41 ist dazu vorgesehen, den Akkupack 13 während einem Ladevorgang zu kühlen. Dabei kann elektrische Energie, welche zur Aufladung erforderlich ist und den Akkupack 13 erhitzt kompensiert werden.The cooling device 41 is intended to use the battery pack 13 to cool during a charge. In this case, electrical energy required for charging and the battery pack 13 be compensated heated.

Die Ladevorrichtung 11 ist netzbetrieben und weist hierzu einen Stromkabel (nicht gezeigt) auf, welcher die Ladevorrichtung 11 mit beispielsweise einer Netzsteckdose (nicht gezeigt) verbindet.The loading device 11 is mains operated and has for this purpose a power cable (not shown), which the charging device 11 with, for example, a power outlet (not shown) connects.

Das Außengehäuse 33 umgibt die Ladevorrichtung 11. Das Außengehäuse 33 umgibt im Wesentlichen die Kühlvorrichtung 41. Das Außengehäuse 33 weist eine Lufteinlassöffnung 43 und eine Luftauslassöffnung 45 auf. Die Öffnungen (Lufteinlassöffnung 43, Luftauslassöffnung 45) sind dabei als Materialdurchbrüche 43, 45 ausgebildet, welche ein Außengehäuse 33 von einer Außenseite zu einer Innenseite öffnen. Der Materialdurchbruch 43, 45 ist dazu vorgesehen, einen Luftstrom KS einer Umgebungsluft von einer Außenumgebung durch den Materialdurchbruch 43, 45 in das Innere der Ladevorrichtung 11 zu ermöglichen. Der Materialdurchbruch 43, 45 ist dazu vorgesehen, einen Luftstrom KS einer Umgebungsluft von einem Inneren der Ladevorrichtung 11 durch den Materialdurchbruch 43, 45 an eine Außenumgebung zu ermöglichen. Der Luftstrom KS ist als eine gerichtete Strömung der Luft ausgebildet, welche dazu vorgesehen ist, eine Wärme im Inneren des Außengehäuses 33 abzugeben und einen Kühlluftstrom aus der Luftauslassöffnung 45 zu bilden.The outer housing 33 surrounds the charger 11 , The outer housing 33 essentially surrounds the cooling device 41 , The outer housing 33 has an air inlet opening 43 and an air outlet opening 45 on. The openings (air inlet opening 43 , Air outlet 45 ) are here as material breakthroughs 43 . 45 formed, which an outer housing 33 open from an outside to an inside. The material breakthrough 43 . 45 is intended to provide a flow of air KS an ambient air from an outside environment through the material breakdown 43 . 45 into the interior of the loader 11 to enable. The material breakthrough 43 . 45 is intended to provide a flow of air KS an ambient air from an interior of the charging device 11 through the material breakthrough 43 . 45 to allow for an outdoor environment. The airflow KS is designed as a directed flow of air, which is intended to heat inside the outer casing 33 and a cooling air flow from the air outlet opening 45 to build.

Die Kühlvorrichtung 41 ist dazu vorgesehen, in einem Betriebszustand einen Luftstrom KS von der Lufteinlassöffnung 43 zur Luftauslassöffnung 45 zu bilden. Dabei ist der Luftstrom KS der Luftauslassöffnung 45 kälter als der Luftstrom KS der Lufteinlassöffnung 43. Der Luftstrom KS der Luftauslassöffnung 45 ist dazu vorgesehen, den Akkupack 13 mittels einem auf den Akkupack 13 gerichteten Luftstrom KS zu kühlen und diesen zu umströmen.The cooling device 41 is intended, in an operating condition, an air flow KS of the Air inlet opening 43 to the air outlet 45 to build. Here is the airflow KS the air outlet opening 45 colder than the airflow KS the air inlet opening 43 , The airflow KS the air outlet opening 45 is intended to use the battery pack 13 by means of one on the battery pack 13 directed airflow KS to cool and to flow around this.

Der Akkupack 13 bedeckt die Luftauslassöffnung 45 der Ladevorrichtung 11 in einem Ladezustand vollständig, sodass der Luftstrom KS der Luftauslassöffnung 45 den Akkupack 13 direkt anströmt.The battery pack 13 covers the air outlet opening 45 the loader 11 completely in a state of charge, so the airflow KS the air outlet opening 45 the battery pack 13 flows directly to.

Die Kühlvorrichtung 41 weist ein Lüfterelement 47, welches dazu vorgesehen ist, den auf den Akkupack 13 gerichteten Luftstrom KS zu bilden. Der Luftstrom KS erstreckt sich im Wesentlichen zwischen dem Akkupack 13 und dem Lüfterelement 47. Das Lüfterelement 47 ist dazu vorgesehen, den Akkupack 13 mittels dem Luftstrom KS vollständig zu umströmen. Das Lüfterelement 47 ist als Lüfterradelement ausgebildet. In einer alternativen Ausführungsform kann die Kühlvorrichtung 41 mehrere Lüfterelemente 47 aufweisen. Das Lüfterelement 47 ist in dem Außengehäuse 33 angeordnet. Das Lüfterelement 47 ist von dem Außengehäuse 33 umgeben. Das Lüfterelement 47 weist mehrere in Umfangsrichtung zueinander beabstandete Lüfterradflügel auf. Die Kühlvorrichtung 41 bildet einen gerichteten Luftstrom KS derart, dass die Lufteinlassöffnung 43 einen Eingangsluftstrom aufweist und die Luftauslassöffnung einen Ausgangsluftstrom aufweist.The cooling device 41 has a fan element 47 , which is intended, the on the battery pack 13 directed airflow KS to build. The airflow KS essentially extends between the battery pack 13 and the fan element 47 , The fan element 47 is intended to use the battery pack 13 by means of the airflow KS completely to flow around. The fan element 47 is designed as a fan element. In an alternative embodiment, the cooling device 41 several fan elements 47 exhibit. The fan element 47 is in the outer casing 33 arranged. The fan element 47 is from the outer casing 33 surround. The fan element 47 has a plurality of circumferentially spaced fan blades. The cooling device 41 forms a directed airflow KS such that the air inlet opening 43 has an input air flow and the air outlet opening has an output air flow.

Das erste Kühlelement 43 ist von dem Luftstrom KS umströmt. Das erste Kühlelement 43 ist in Strömungsrichtung SR des Luftstroms KS zwischen dem Akkupack 13 und dem Lüfterelement 47 angeordnet. In Strömungsrichtung SR folgt auf das Lüfterelement 47 das erste Kühlelement und auf das erste Kühlelement folgt der Akkupack 13 (3, 4).The first cooling element 43 is from the airflow KS flows around. The first cooling element 43 is in the flow direction SR of the airflow KS between the battery pack 13 and the fan element 47 arranged. In the flow direction SR follows the fan element 47 the first cooling element and the first cooling element is followed by the battery pack 13 ( 3 . 4 ).

Die Kühlvorrichtung 41 weist ein zweites Kühlelement 51 auf, welches in einer Strömungsrichtung SR des Luftstroms KS hinter dem ersten Kühlelement 43 angeordnet ist. In Strömungsrichtung SR folgt auf das zweite Kühlelement 51 das Lüfterelement 47 und auf das Lüfterelement 47 folgt das erste Kühlelement 43 und auf das erste Kühlelement 43 folgt der Akkupack 13.The cooling device 41 has a second cooling element 51 on, which in a flow direction SR of the airflow KS behind the first cooling element 43 is arranged. In the flow direction SR follows the second cooling element 51 the fan element 47 and on the fan element 47 follows the first cooling element 43 and on the first cooling element 43 follows the battery pack 13 ,

Die Kühlvorrichtung 41 weist ein drittes Kühlelement 53 auf, welches in Strömungsrichtung SR zumindest im Wesentlichen zwischen dem ersten Kühlelement 43 und dem zweiten Kühlelement 51 angeordnet ist. Das dritte Kühlelement 53 ist als ein Peltierelement ausgebildet. Das dritte Kühlelement 53 ist als ein Wärmeleitelement 55 mit einer Wärmeleitfläche 57 ausgebildet. Das Wärmeleitelement 55 bildet zumindest abschnittsweise das Außengehäuse 33 der Ladevorrichtung 11 und kontaktiert den Akkupack 13 in einem Ladezustand. Das Wärmeleitelement 55 kann in einer Ebene von 360° von dem Außengehäuse 33 umgeben sein. Das Wärmeleitelement 55 ist an einer Seitenfläche 59 des Außengehäuses 33 angeordnet sein und dient als eine Anlagefläche 59 des Akkupacks 13 bei einem Ladevorgang. Dabei kontaktiert die Anlagefläche 59 den Akkupack 13 und ermöglicht eine Wärmeleitung. In einer alternativen Ausführungsform kann sich das Wärmeleitelement 55 durch das Außengehäuse 33 erstrecken um von dem Luftstrom KS im Inneren des Gehäuses gekühlt zu werden.The cooling device 41 has a third cooling element 53 on, which in the flow direction SR at least substantially between the first cooling element 43 and the second cooling element 51 is arranged. The third cooling element 53 is designed as a Peltier element. The third cooling element 53 is as a heat conducting element 55 with a heat conduction surface 57 educated. The heat-conducting element 55 forms at least partially the outer housing 33 the loader 11 and contacts the battery pack 13 in a state of charge. The heat-conducting element 55 can in a plane of 360 ° from the outer casing 33 be surrounded. The heat-conducting element 55 is on a side surface 59 of the outer casing 33 be arranged and serves as a contact surface 59 of the battery pack 13 during a charging process. The contact surface contacts 59 the battery pack 13 and allows heat conduction. In an alternative embodiment, the heat conducting element can 55 through the outer casing 33 extend around from the airflow KS to be cooled inside the housing.

Das erste und das zweite Kühlelement 43, 51 sind als ein Peltierelement ausgebildet.The first and the second cooling element 43 . 51 are formed as a Peltier element.

In einer alternativen Ausführungsform können zumindest das erste und/oder das zweite Kühlelement als ein Verdampfer einer Kältemaschinenvorrichtung ausgebildet sein. Das erste und das zweite Kühlelement können einstückig verbunden sein.In an alternative embodiment, at least the first and / or the second cooling element may be formed as an evaporator of a refrigerating machine device. The first and second cooling elements may be integrally connected.

Die Kühlelemente 43, 51, 53 werden vorzugsweise mittels elektrischen Leitern mit elektrischer Energie versorgt, welche bevorzugt aus der Netzsteckdose bezogen wird.The cooling elements 43 . 51 . 53 are preferably supplied by electrical conductors with electrical energy, which is preferably obtained from the mains socket.

Der Akkupack 13 weist zumindest ein Akku-Wärmeelement 61 mit einer Akku-Wärmeleitfläche 63 auf (4). Die Akku-Wärmeleitfläche 63 bildet zumindest abschnittsweise ein Akku-Außengehäuse 65 des Akkupacks 13. Die Akku-Wärmeleitfläche 63 kontaktiert die Wärmeleitfläche 57 des Wärmeleitelements 55 der Kühlvorrichtung 41 in einem Ladezustand.The battery pack 13 has at least one battery heat element 61 with a battery thermal interface 63 on ( 4 ). The battery thermal interface 63 forms at least partially a battery outer housing 65 of the battery pack 13 , The battery thermal interface 63 contacts the heat conduction surface 57 the Wärmeleitelements 55 the cooling device 41 in a state of charge.

Der Akkupack 13 weist zumindest eine Kühlausnehmung 67 auf, welche dazu vorgesehen ist, einen Luftstrom KS aufzunehmen und Wärme an den Luftstrom KS abzugeben (3). Die Kühlausnehmung 67 ist zwischen zumindest zwei, insbesondere drei benachbarten Batteriezellen angeordnet und verläuft zwischen diesen. Die Kühlausnehmung 67 ist als ein Kühlkanal ausgebildet. Der Kühlkanal verläuft in einem Zwischenraum zwischen benachbarten Batteriezellen. Der Kühlkanal erstreckt sich entlang einer gesamten Erstreckung der Batteriezellen und insbesondere im Wesentlichen des Akkupacks 13. Der Kühlkanal ist in einer Ebene von 360° von dem Außengehäuse 33 der Ladevorrichtung 11 angeordnet. Der Kühlkanal ist als im Wesentlichen geschlossener Kanal ausgebildet. Der Kühlkanal weist einen Kanaleingang 69 auf, welcher in einem Ladezustand, in welchem der Akkupack 13 mit der Ladevorrichtung 11 verbunden ist, die Luftauslassöffnung 45 der Ladeeinheit bedeckt.The battery pack 13 has at least one cooling recess 67 which is intended to receive an air flow KS and heat to the air flow KS to give up ( 3 ). The cooling recess 67 is arranged between at least two, in particular three adjacent battery cells and extends between them. The cooling recess 67 is designed as a cooling channel. The cooling channel extends in a gap between adjacent battery cells. The cooling channel extends along an entire extension of the battery cells and in particular substantially of the battery pack 13 , The cooling channel is in a plane of 360 ° from the outer casing 33 the loader 11 arranged. The cooling channel is designed as a substantially closed channel. The cooling channel has a channel entrance 69 on, which in a state of charge, in which the battery pack 13 with the charger 11 connected to the air outlet 45 covered the charging unit.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte Nicht-PatentliteraturCited non-patent literature

  • DIN EN 60204-1 [0007]DIN EN 60204-1 [0007]

Claims (10)

Ladevorrichtung zum Laden von einem Energiespeicher (13), insbesondere einem Akkupack (13), einer Handwerkzeugmaschine (15), mit einer Kühlvorrichtung (41) zum Kühlen des Energiespeichers (15), insbesondere des Akkupacks (13), mit einem Gehäuse, welches zumindest abschnittsweise ein Außengehäuse (33) bildet und mit einer den Energiespeicher (13) aufnehmbaren Aufnahmeeinheit (35), welche dazu vorgesehen ist, den Energiespeicher (13) aufzunehmen und/oder an der Ladevorrichtung (11) zu halten, dadurch gekennzeichnet, dass die Kühlvorrichtung (41) ein Kühlelement (43, 51, 53) aufweist, welches dazu vorgesehen ist, einen auf den Energiespeicher (13) gerichteten Luftstrom (KS) zu kühlen, wobei das Kühlelement (43, 51, 53) in zumindest einem Betriebszustand eine Kühltemperatur aufweist, welche kleiner ist als eine die Ladevorrichtung (11) und/oder den Energiespeicher (13) umgebende Umgebungstemperatur um den Energiespeicher (13) mittels der Kühltemperatur zu kühlen.Charging device for charging an energy store (13), in particular a battery pack (13), a hand tool (15), with a cooling device (41) for cooling the energy store (15), in particular the battery pack (13), with a housing, which at least in sections forms an outer housing (33) and with the energy storage device (13) accommodating receiving unit (35), which is intended to receive the energy storage device (13) and / or to the charging device (11), characterized in that the cooling device (41) has a cooling element (43, 51, 53) which is provided to cool an air flow (KS) directed onto the energy store (13), the cooling element (43, 51, 53) having a cooling temperature in at least one operating state which is smaller than an ambient temperature surrounding the charging device (11) and / or the energy store (13) in order to cool the energy store (13) by means of the cooling temperature. Ladevorrichtung Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kühlvorrichtung (41) ein Lüfterelement (47) aufweist, welches dazu vorgesehen ist, den auf den Energiespeicher (13) gerichteten Luftstrom (KS) zu bilden, welcher sich im Wesentlichen zwischen dem Energiespeicher (13) und dem Lüfterelement (47) erstreckt.loader Claim 1 , characterized in that the cooling device (41) has a fan element (47) which is provided to form the directed to the energy storage (13) air flow (KS), which is substantially between the energy storage (13) and the fan element (47). Ladevorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Kühlelement (43) von dem Luftstrom (KS) umströmt ist und in Strömungsrichtung (SR) des Luftstroms (KS) zwischen dem Energiespeicher (13) und dem Lüfterelement (47) angeordnet ist.Charging device according to one of the preceding claims, characterized in that the first cooling element (43) is flowed around by the air flow (KS) and in the flow direction (SR) of the air flow (KS) between the energy store (13) and the fan element (47) is arranged , Ladevorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kühlvorrichtung (41) ein zweites Kühlelement (51) aufweist, welches in einer Strömungsrichtung (SR) des Luftstroms (KS) hinter dem ersten Kühlelement (43) angeordnet ist.Loading device according to one of the preceding claims, characterized in that the cooling device (41) has a second cooling element (51) which is arranged in a flow direction (SR) of the air flow (KS) behind the first cooling element (43). Ladevorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das erste, insbesondere jedes, Kühlelement (43, 51, 53) als ein Peltierelement und/oder als ein Verdampfer ausgebildet ist.Loading device according to one of the preceding claims, characterized in that the first, in particular each, cooling element (43, 51, 53) is designed as a Peltier element and / or as an evaporator. Ladevorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kühlvorrichtung (41) ein Wärmeleitelement (55) mit einer Wärmeleitfläche (57) aufweist, welche zumindest abschnittsweise das Außengehäuse (33) der Ladevorrichtung (11) bildet und mit welcher der Energiespeicher (13) in einem Ladezustand kontaktierbar ist.Loading device according to one of the preceding claims, characterized in that the cooling device (41) has a heat-conducting element (55) with a heat-conducting surface (57) which at least partially forms the outer housing (33) of the charging device (11) and with which the energy store (13 ) is contactable in a state of charge. Ladevorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Wärmeleitelement (55), insbesondere die Wärmeleitfläche (57), einstückig mit dem Peltierelement oder dem Verdampfer ausgebildet ist.Charging device according to one of the preceding claims, characterized in that the heat-conducting element (55), in particular the heat-conducting surface (57), is formed integrally with the Peltier element or the evaporator. System aufweisend eine Ladevorrichtung (11) nach einem der vorhergehenden Ansprüche und einen Energiespeicher (13), insbesondere einen Akkupack (13).System comprising a charging device (11) according to one of the preceding claims and an energy store (13), in particular a battery pack (13). System nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Energiespeicher zumindest ein Akku-Wärmeelement (61) mit einer Akku-Wärmeleitfläche (63) aufweist, welche zumindest abschnittsweise ein Akku-Außengehäuse (65) des Energiespeichers (13) bildet und insbesondere welche das Wärmeleitelement (55), insbesondere die Wärmeleitfläche (67), der Kühlvorrichtung (41) in einem Ladezustand kontaktiert.System after Claim 9 , characterized in that the energy store has at least one rechargeable battery heat element (61) with a rechargeable battery heat-conducting surface (63) which at least partially forms a rechargeable battery outer housing (65) of the energy store (13) and in particular which the heat-conducting element (55), in particular the heat-conducting surface (67) of the cooling device (41) contacted in a state of charge. System nach einem der Ansprüche 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Energiespeicher (13) zumindest eine Kühlausnehmung (67) aufweist, welche dazu vorgesehen ist, einen Luftstrom (KS) aufzunehmen und Wärme an den Luftstrom (KS) abzugeben.System according to one of Claims 8 or 9 , characterized in that the energy store (13) has at least one cooling recess (67) which is provided to receive an air flow (KS) and to deliver heat to the air flow (KS).
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102020126740A1 (en) 2020-10-12 2022-04-14 Einhell Germany Ag A system and method, formed from at least one charging device and one accumulator, for controlling the temperature of an accumulator
US11670808B2 (en) 2019-12-03 2023-06-06 Milwaukee Electric Tool Corporation Charger and charger system

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE69936881T2 (en) * 1998-03-05 2008-04-30 Black & Decker Inc., Newark Battery Cooling System

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE69936881T2 (en) * 1998-03-05 2008-04-30 Black & Decker Inc., Newark Battery Cooling System

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
DIN EN 60204-1

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11670808B2 (en) 2019-12-03 2023-06-06 Milwaukee Electric Tool Corporation Charger and charger system
DE102020126740A1 (en) 2020-10-12 2022-04-14 Einhell Germany Ag A system and method, formed from at least one charging device and one accumulator, for controlling the temperature of an accumulator

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