-
Stand der Technik
-
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Zellenhalter für eine Mehrzahl von zylindrischen Li-lonen-Zellen, mit mindestens einer Aufnahme zur Anordnung einer zugeordneten zylindrischen Li-lonen-Zelle.
-
Aus der
EP 2 899 774 B1 ist ein derartiger Zellenhalter für eine Mehrzahl von Li-Ionen-Zellen bekannt. Der Zellenhalter weist den Li-lonen-Zellen zugeordnete Aufnahmen zur Anordnung der Li-lonen-Zellen auf. Jeweils zwei benachbarte Aufnahmen weisen eine Ausnehmung auf.
-
Offenbarung der Erfindung
-
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Zellenhalter für eine Mehrzahl von zylindrischen Li-lonen-Zellen, mit mindestens einer Aufnahme zur Anordnung einer zugeordneten zylindrischen Li-lonen-Zelle. Die mindestens eine Aufnahme weist in Längsrichtung einen hülsenförmigen Grundkörper mit einem Längsschlitz auf, wobei im Bereich des Längsschlitzes mindestens ein Beaufschlagungselement zum Beaufschlagen der zugeordneten zylindrischen Li-lonen-Zelle in die mindestens eine Aufnahme angeordnet ist, und wobei das mindestens eine Beaufschlagungselement am Längsschlitz in radialer Richtung des hülsenförmigen Grundkörpers in die mindestens eine Aufnahme hineinragt.
-
Die Erfindung ermöglicht somit die Bereitstellung eines Zellenhalters, bei dem durch das mindestens eine Beaufschlagungselement eine sichere und robuste Anordnung der Li-lonen-Zelle in einer zugeordneten Aufnahme ermöglicht werden kann. Somit kann eine einfache und kompakte Anordnung der Li-lonen-Zellen ermöglicht werden, bei im Vergleich zum Stand der Technik gleichbleibender Größe des Zellenhalters, da das mindestens eine Beaufschlagungselement innerhalb der Aufnahme angeordnet ist.
-
Bevorzugt ist das mindestens eine Beaufschlagungselement federelastisch ausgebildet. Somit kann auf einfache Art und Weise ein geeignetes Beaufschlagungselement bereitgestellt werden, das auch auf die Li-lonen-Zellen wirkende Kräfte, z. B. bei einem Sturz, Schock, Vibrationen auffängt.
-
Das mindestens eine Beaufschlagungselement erstreckt sich vorzugsweise zumindest abschnittsweise in der Längsrichtung des hülsenförmigen Grundkörpers des Längsschlitzes. Somit kann leicht und unkompliziert eine geeignete Anordnung des Beaufschlagungselements ermöglicht werden.
-
Gemäß einer Ausführungsform ist das mindestens eine Beaufschlagungselement dazu ausgebildet, Herstellungstoleranzen im Außendurchmesser der zugeordneten zylindrischen Li-Ionen-Zelle sowie Herstellungstoleranzen im Durchmesser des hülsenförmigen Grundkörpers auszugleichen. Somit kann ein Zellenhalter bereitgestellt werden, der für zylindrische Li-lonen-Zellen mit innerhalb vorgegebener Grenzen unterschiedlichen Durchmessern geeignet ist.
-
Vorzugsweise ist das mindestens eine Beaufschlagungselement zum Ausbilden einer Klemmverbindung mit der zugeordneten zylindrischen Li-lonen-Zelle ausgebildet. Somit kann eine sichere und zuverlässige Anordnung der zylindrischen Li-lonen-Zelle im Zellenhalter ermöglicht werden.
-
Das mindestens eine Beaufschlagungselement weist vorzugsweise einen L-förmigen Grundkörper oder einen U-förmigen Grundkörper auf. Somit kann auf einfache Art und Weise ein geeigneter Grundkörper für das mindestens eine Beaufschlagungselement ausgebildet werden.
-
Gemäß einer Ausführungsform sind zumindest zwei Aufnahmen vorgesehen, wobei ein einer ersten Aufnahme zugeordnetes Beaufschlagungselement einem einer zweiten Aufnahme zugeordneten Beaufschlagungselement zugewandt angeordnet ist. Somit kann eine kompakte und bauraumsparende Anordnung der Aufnahmen ermöglicht werden.
-
Bevorzugt sind die zumindest zwei Aufnahmen an einer Verbindungsstelle entlang ihrer Längserstreckung miteinander verbunden, und die Beaufschlagungselemente sind in einem freien Zwischenraum, der seitlich zu den beiden Aufnahmen ausgebildet ist, angeordnet. Somit kann einfach und unkompliziert eine Anordnung bei gleichbleibender Größe des Zellenhalters bereitgestellt werden.
-
Vorzugsweise sind die Beaufschlagungselemente derart an den Aufnahmen angeordnet, dass sie bei einer Anordnung entsprechender Li-lonen-Zellen in den Aufnahmen von den entsprechenden Li-lonen-Zellen in den freien Zwischenraum zwischen den beiden Aufnahmen beaufschlagbar sind. Somit kann leicht und zuverlässig die kompakte Bauform des Zellenhalters ermöglicht werden.
-
An einem axialen Ende der mindestens einen Aufnahme ist bevorzugt ein Herausfallschutz angeordnet. Somit kann eine stabile und robuste, gegen ein Herausfallen gesicherte Anordnung der Li-lonen-Zelle in der Aufnahme bzw. dem Zellenhalter ermöglicht werden.
-
Gemäß einer Ausführungsform weist der Zellenhalter einen thermoplastischen Kunststoff auf. Somit kann auf einfache Art und Weise ein geeigneter Werkstoff zur Ausbildung des Zellenhalters bereitgestellt werden.
-
Bevorzugt weist der hülsenförmige Grundkörper ein erstes Material auf, und das mindestens eine Beaufschlagungselement weist ein zweites Material auf. Bevorzugt ist sowohl der hülsenförmige Grundkörper als auch das Beaufschlagungselement aus demselben Material. Ein anderes Material für das Beaufschlagungselement ist jedoch ebenfalls möglich (z.B. mittels 2K-Spritzguss). Somit kann ein stabiler Zellenhalter mit einem federelastischen Beaufschlagungselement bereitgestellt werden.
-
Vorzugsweise weist das mindestens eine Beaufschlagungselement an seinem in die mindestens eine Aufnahme hineinragenden, freien Ende eine Einführschräge auf. Somit kann eine leichte und unkomplizierte Anordnung der Li-lonen-Zelle in der Aufnahme ermöglicht werden.
-
Figurenliste
-
Die Erfindung ist anhand von in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispielen in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen:
- 1 eine perspektivische Ansicht eines erfindungsgemäßen Zellenhalters mit Li-lonen-Zellen,
- 2 eine perspektivische Ansicht des Zellenhalters von 1,
- 3 eine Draufsicht auf eine erste Seite des Zellenhalters von 1 und 2,
- 4 eine Draufsicht auf eine zweite Seite des Zellenhalters von 3,
- 5 eine perspektivische Schnittansicht des Zellenhalters von 1 bis 4,
- 6 eine Draufsicht auf einen vergrößerten Bereich des Zellenhalters von 1 bis 5,
- 7 eine perspektivische Ansicht des Zellenhalters von 1 bis 6, mit einem Beaufschlagungselement gemäß einer weiteren Ausführungsform,
- 8 eine Draufsicht auf eine erste Seite des Zellenhalters von 7,
- 9 eine perspektivische Ansicht eines Zellenhalters gemäß einer weiteren Ausführungsform,
- 10 eine Draufsicht auf eine erste Seite des Zellenhalters von 9,
- 11 eine Draufsicht auf eine zweite Seite des Zellenhalters von 9 und 10,
- 12 eine schematische Ansicht einer Handwerkzeugmaschine mit einem Akkupack, dem der Zellenhalter von 1 bis 9 zugeordnet ist, und
- 13 eine Draufsicht auf den Akkupack von 12.
-
Beschreibung der Ausführungsbeispiele
-
1 zeigt einen Zellenhalter 100 für eine Mehrzahl von bevorzugt zylindrischen Zellen 110 bis 119. Bevorzugt sind die Zellen 110 bis 119 Akkuzellen, insbesondere Li-lonen-Zellen. Der Zellenhalter 100 ist vorzugsweise dazu ausgebildet, die einzelnen Zellen 110 bis 119 zu einem Akkupack bzw. einer Batterie zusammenzufügen und deren elektrische Verschaltung auf einfache Art und Weise zu ermöglichen. Hierbei übernimmt der Zellenhalter 100 bevorzugt die Aufgabe, die Li-Ionen-Zellen 110 bis 119 zu positionieren und/oder zu fixieren. Dabei ist der Zellenhalter 100 vorzugsweise zur Anwendung bei handgehaltenen Elektrowerkzeugen, Gartenwerkzeugen und/oder Haushaltsgeräten ausgebildet.
-
Der Zellenhalter 100 weist bevorzugt mindestens eine Aufnahme 120 zur Anordnung einer zugeordneten zylindrischen Li-lonen-Zelle 110 bis 119 auf. Dabei weist die mindestens eine Aufnahme 120 in Längsrichtung 199 des Zellenhalters 100 einen bevorzugt hülsenförmigen Grundkörper 125 auf. Gemäß einer Ausführungsform weist der Zellenhalter 100 eine erste illustrativ obere Aufnahmereihe 103 und eine zweite illustrativ untere Aufnahmereihe 104 auf. Dabei weisen die bevorzugt zwei Aufnahmereihen 103, 104 zumindest eine und illustrativ fünf Aufnahmen 120 zur Anordnung von Li-lonen-Zellen 110 bis 119 auf. Hierbei sind die Zellen 110, 112, 114, 116, und 118 der ersten Aufnahmereihe 103 zugeordnet, und die Zellen 111, 113, 115, 117 und 119 sind der zweiten Aufnahmereihe 104 zugeordnet. Vorzugsweise sind die Zellen der ersten Aufnahmereihe 103 und der zweiten Aufnahmereihe 104 übereinander angeordnet. Dabei ist die Zelle 110 illustrativ über der Zelle 111 angeordnet.
-
Bevorzugt weist der hülsenförmige Grundkörper 125 der mindestens einen Aufnahme 120 in Längsrichtung 199 einen Längsschlitz 130 auf. Vorzugsweise ist im Bereich des Längsschlitzes 130 mindestens ein Beaufschlagungselement 131, 132 zum Beaufschlagen der zugeordneten zylindrischen Li-lonen-Zelle 110 bis 119 in die mindestens eine Aufnahme 120 angeordnet. Dabei ragt das mindestens eine Beaufschlagungselement 131, 132 am Längsschlitz 130 in radialer Richtung des hülsenförmigen Grundkörpers 125 in die mindestens eine Aufnahme 120 hinein. Hierbei erstreckt sich das mindestens eine Beaufschlagungselement 131, 132 zumindest abschnittsweise in der Längsrichtung 199 des hülsenförmigen Grundkörpers 125 des Längsschlitzes 130. Bevorzugt erstreckt sich das mindestens eine Beaufschlagungselement 131, 132 von einem illustrativ ersten Ende 121 bis zu einem illustrativ zweiten Ende 122 der Aufnahme 120, bzw. von einer ersten Seite 101 des Zellenhalters 100 bis zu einer zweiten Seite 102 des Zellenhalters 100.
-
Vorzugsweise ist das mindestens eine Beaufschlagungselement 131, 132 federelastisch ausgebildet. Hierbei weist der Zellenhalter 100 vorzugsweise einen thermoplastischen Kunststoff auf, z. B. PC/ABS, PA6 oder auch PE-HD. Darüber hinaus kann der hülsenförmige Grundkörper 125 ein erstes Material aufweisen, und das mindestens eine Beaufschlagungselement 131, 132 kann ein zweites Material aufweisen. Des Weiteren weist das mindestens eine Beaufschlagungselement 131 vorzugsweise an seinem in die mindestens eine Aufnahme 120 hineinragenden, freien Ende 121 eine Einführschräge 198 auf. Die Einführschräge 198 ist dazu ausgebildet, ein Einführen der Li-lonen-Zelle 110 bis 119 in die Aufnahme 120 zu erleichtern.
-
Bevorzugt ist an einem axialen Ende 121, 122 der mindestens einen Aufnahme 120 ein Herausfallschutz 123 angeordnet. Vorzugsweise ist an einem axialen Ende 121, 122 der Aufnahme 120 der Herausfallschutz 123 angeordnet, und an dem gegenüberliegenden axialen Ende 122, 121 ist die Einführschräge 198 ausgebildet. Das mindestens eine Beaufschlagungselement 131, 132 ist zum Ausbilden einer Klemmverbindung mit der zugeordneten zylindrischen Li-lonen-Zelle 110 bis 119 ausgebildet. Insbesondere ist das mindestens eine Beaufschlagungselement 131, 132 dazu ausgebildet, Herstellungstoleranzen im Außendurchmesser der zugeordneten zylindrischen Li-lonen-Zelle 110 bis 119 auszugleichen. Gemäß einer Ausführungsform sind dem Längsschlitz 130 zwei Beaufschlagungselemente 131, 132 zugeordnet. Dabei bildet der Längsschlitz 130 mit den beiden Beaufschlagungselementen 131, 132 eine Beaufschlagungseinheit 135, 136, 137, 138 aus. Hierbei ist bevorzugt der Längsschlitz 130 der Beaufschlagungseinheit 135 in einer illustrativen 8-Uhr-Stellung angeordnet. Bei der Beaufschlagungseinheit 136 ist der Längsschlitz 130 in einer 11-Uhr-Stellung angeordnet, bei der Beaufschlagungseinheit 137 ist der Längsschlitz 130 in einer 4-Uhr-Stellung angeordnet, und bei der Beaufschlagungseinheit 138 ist der Längsschlitz 130 in einer 2-Uhr-Stellung angeordnet. Es wird darauf hingewiesen, dass die jeweilige Anordnung der Beaufschlagungseinheit 135-138 in der 8-/11-/4-/ oder 2-Uhr-Stellung lediglich beispielhaften Charakter hat und nicht als Einschränkung der Erfindung zu sehen ist.
-
Illustrativ und vorzugsweise sind die Li-lonen-Zellen 110 bis 119 in 1 wechselseitig angeordnet, d. h. ein Pluspol einer ersten Zelle, z. B. der Zelle 110, ist dem ersten Ende 101 zugewandt angeordnet und ein Pluspol einer zweiten Zelle, illustrativ der Zelle 112, ist dem zweiten Ende 102 zugewandt angeordnet. Es wird jedoch darauf hingewiesen, dass eine derartige wechselseitige Anordnung der Li-lonen-Zellen 110 bis 119 lediglich beispielhaften Charakter hat, und nicht zur Einschränkung der Erfindung vorgesehen ist. So können die Li-lonen-Zellen 110 bis 119 auch gleichseitig angeordnet sein, wobei jeweils die Pluspole der Zellen einem Ende 101, 102 zugewandt angeordnet sind.
-
2 zeigt den Zellenhalter 100 von 1 und verdeutlicht die Anordnung der Beaufschlagungseinheiten 135 bis 138. Bevorzugt sind zumindest zwei Aufnahmen 120 vorgesehen, wobei ein einer ersten Aufnahme 211 zugeordnetes Beaufschlagungselement 131, 132 bzw. eine zugeordnete Beaufschlagungseinheit 135 einem einer zweiten Aufnahme 212 zugeordneten Beaufschlagungselement 131, 132 bzw. einer zugeordneten Beaufschlagungseinheit 136 zugewandt angeordnet ist. Dabei sind die zumindest zwei Aufnahmen 211, 212 an einer Verbindungsstelle 220 entlang ihrer Längserstreckung miteinander verbunden. Hierbei sind die Beaufschlagungselemente 131, 132 der zugeordneten Beaufschlagungseinheiten 135, 136 in einem freien Zwischenraum 230, der seitlich zu den beiden Aufnahmen 211, 212 ausgebildet ist, angeordnet. Erfindungsgemäß sind die Beaufschlagungselemente 131, 132 der Beaufschlagungseinheiten 135, 136 derart an den Aufnahmen 211, 212 angeordnet, dass sie bei einer Anordnung entsprechender Li-lonen-Zellen 110 bis 119 in den Aufnahmen 211, 212 von den entsprechenden Li-lonen-Zellen 110 bis 119 in den freien Zwischenraum 230 zwischen den beiden Aufnahmen 211, 212 beaufschlagbar sind.
-
Bevorzugt sind die Beaufschlagungseinheiten 135, 136 einander zugewandt angeordnet, wobei z. B. die Beaufschlagungseinheit 135 der ersten Aufnahmereihe 103 zugeordnet ist, und die Beaufschlagungseinheit 136 einer Aufnahme 120 der zweiten Aufnahmereihe 104 zugeordnet ist. Darüber hinaus sind die Beaufschlagungseinheiten 137, 138 ebenfalls illustrativ einander zugewandt angeordnet.
-
3 zeigt den Zellenhalter 100 von 1 und 2 von der zweiten Seite 102 aus betrachtet. Dabei verdeutlicht 3 die Beaufschlagungselemente 131, 132 der Beaufschlagungseinheiten 135 bis 138, die gemäß einer Ausführungsform einen L-förmigen Grundkörper 341 aufweisen. Der L-förmige Grundkörper 341 ist derart ausgebildet, dass er in die Ausnehmung 120 hineinragt. Wie oben beschrieben, sind sich vorzugsweise jeweils zwei Beaufschlagungseinheiten 135 bis 138 gegenseitig zugeordnet. Vorzugsweise ist die Beaufschlagungseinheit 135 der Beaufschlagungseinheit 136 zugeordnet, und die Beaufschlagungseinheit 137 ist der Beaufschlagungseinheit 138 zugeordnet. Dabei ist vorzugsweise eine der Beaufschlagungseinheiten 135, 137 der ersten Aufnahmereihe 103 zugeordnet, und die andere der Beaufschlagungseinheiten 136, 138 ist der zweiten Aufnahmereihe 104 zugeordnet. Durch eine derartige Anordnung der Beaufschlagungseinheiten 135 bis 138 kann ein sternförmiger Bereich 350 ausgebildet werden. Durch den sternförmigen Bereich 350 kann weiterhin eine platzsparende Anordnung der Beaufschlagungseinheiten 135 bis 138 im Zellenhalter 100 ermöglicht werden.
-
Zur Ausbildung des vorzugsweise sternförmigen Bereichs 350 sind die Beaufschlagungseinheiten 135 und 137 nebeneinander angeordnet bzw. in einer Reihe, illustrativ der Aufnahmereihe 103, angeordnet. Dabei sind die Beaufschlagungseinheiten 135, 137 derart zueinander angeordnet, dass sie einen gemeinsamen Zwischenraum 330 ausbilden, der illustrativ der zweiten Aufnahmereihe 104 zugewandt angeordnet ist. Analog dazu sind die Beaufschlagungseinheiten 136 und 138 ebenfalls derart zueinander angeordnet, dass sie einen gemeinsamen Zwischenraum 332 ausbilden. Der Zwischenraum 332 ist dabei der ersten Aufnahmereihe 103 zugewandt angeordnet. Darüber hinaus ist die Beaufschlagungseinheit 135 der ersten Aufnahmereihe 103 der Beaufschlagungseinheit 136 der zweiten Aufnahmereihe 104 zugewandt angeordnet, so dass diese, wie oben beschrieben, den Zwischenraum 230 ausbilden. Des Weiteren ist die Beaufschlagungseinheit 138 der zweiten Aufnahmereihe 104 der Beaufschlagungseinheit 137 der ersten Aufnahmereihe 103 zugewandt angeordnet, wobei der gemeinsame Zwischenraum 230 ausgebildet wird. Hierdurch entsteht der sternförmige Bereich 350 durch die einander zugewandte Anordnung der Beaufschlagungseinheiten 135 bis 138.
-
Darüber hinaus verdeutlicht 3 den Herausfallschutz 123, der vorzugsweise einen ringförmigen Grundkörper 315 aufweist. Der ringförmige Grundkörper 315 weist eine Innenausnehmung 316 auf, die bevorzugt kleiner als die Aufnahme 120 ist. Vorzugsweise weist der ringförmige Grundkörper 315 des Herausfallschutzes 123 im Bereich der zugeordneten Beaufschlagungseinheit 135 bis 138 eine Ausnehmung 320 auf.
-
Allgemein weist bevorzugt jeder Herausfallschutz 123 im Bereich der zugeordneten Beaufschlagungseinheit 135 bis 138 eine Ausnehmung 320 auf, um ein freies Bewegen der Beaufschlagungselemente 131, 132 der jeweiligen Beaufschlagungseinheiten 135 bis 138 zu ermöglichen. Dadurch kann ein sicheres und zuverlässiges Beaufschlagen der jeweiligen Li-lonen-Zelle 110 bis 119 auch im Bereich des Herausfallschutzes 123 gewährleistet werden.
-
Bevorzugt verkleinert die Ausnehmung 320 abschnittsweise in Umfangsrichtung den Außendurchmesser des ringförmigen Grundkörpers 315 des Herausfallschutzes 123. Dabei ist die Ausnehmung 320 eines der Beaufschlagungseinheit 137 zugeordneten Herausfallschutzes 310 in 3 illustrativ in einer 6-Uhr- bis 9-Uhr-Stellung ausgebildet. Eine Ausnehmung 320 eines der Beaufschlagungseinheit 138 zugeordneten Herausfallschutzes 311 ist dabei in 3 illustrativ in einer 9-Uhr- bis 12-Uhr-Stellung ausgebildet. Des Weiteren ist in 3 eine Ausnehmung 320 eines der Beaufschlagungseinheit 135 zugeordneten Herausfallschutzes 312 illustrativ in einer 3-Uhr- bis 6-Uhr-Stellung ausgebildet. Darüber hinaus ist in 3 eine Ausnehmung 320 eines der Beaufschlagungseinheit 136 zugeordneten Herausfallschutzes 313 illustrativ in einer 12-Uhr- bis 3-Uhr-Stellung ausgebildet.
-
Es wird darauf hingewiesen, dass die Ausgestaltung der Ausnehmungen des jeweils zugeordneten Herausfallschutzes 310 bis 313 lediglich beispielhaften Charakter haben, und nicht als Einschränkung der vorliegenden Erfindung zu sehen ist. Gemäß einer Ausführungsform sind die Herausfallschutze 310 bis 313 miteinander verbunden. Bevorzugt sind die Herausfallschutze 310 bis 313 einstückig ausgebildet. Dabei sind in 3 der Herausfallschutz 310 und der Herausfallschutz 311 miteinander verbunden, so wie der Herausfallschutz 312 und der Herausfallschutz 313 miteinander verbunden, bzw. einstückig ausgebildet sind.
-
4 zeigt den Zellenhalter 100 der voranstehenden Figuren von der ersten Seite 101 aus betrachtet. Dabei verdeutlicht 4 die Aufnahmen 120 mit den Beaufschlagungseinheiten 135 bis 138 sowie den sternförmigen Bereich 350.
-
5 zeigt den Zellenhalter 100 der voranstehenden Figuren, wobei die Aufnahmen 120 der ersten Aufnahmereihe 103 aufgeschnitten dargestellt sind. Dabei verdeutlicht 5 die Ausgestaltung des Längsschlitzes 130. Illustrativ und vorzugsweise sind die Längsschlitze 130 der Aufnahmen 120 von der ersten Seite 101 bis zur zweiten Seite 102 des Zellenhalters 100 ausgebildet. Wie oben beschrieben, können die Längsschlitze 130 jedoch auch abschnittsweise in den Aufnahmen 120 ausgebildet sein.
-
6 zeigt den sternförmigen Bereich 350 von 3. Dabei ist in der Aufnahme 120 der Beaufschlagungseinheit 137 eine Li-lonen-Zelle 112 mit einem Durchmesser 602 angeordnet. Bevorzugt verdeutlicht der Durchmesser 602 der Li-lonen-Zelle 112 einen maximalen Durchmesser. Hierbei werden die Beaufschlagungselemente 131, 132 in Richtung von Pfeilen 611 radial auswärts beaufschlagt, um die Li-lonen-Zelle 112 in der Aufnahme 120 anzuordnen. Dabei erfolgt eine Klemmung der Li-lonen-Zelle 112 mit einer Fügekraft. Des Weiteren ist in einer Aufnahme 120, der die Beaufschlagungseinheit 135 zugeordnet ist, eine Li-lonen-Zelle 114 mit einem Durchmesser 604 angeordnet. Der Durchmesser 604 verdeutlicht dabei einen minimalen Durchmesser. Dabei werden die Beaufschlagungselemente 131, 132 der Beaufschlagungseinheit 135 in Richtung von Pfeilen 612 radial auswärts bewegt. Derartige Unterschiede des Durchmessers einer Li-lonen-Zelle 110 bis 119 können aufgrund von Herstellungs- und/oder Fertigungstoleranzen entstehen.
-
7 zeigt den Zellenhalter 100 der voranstehenden Figuren mit den Beaufschlagungseinheiten 135 bis 138. Gemäß einer Ausführungsform weisen die Beaufschlagungselemente 131, 132 der Beaufschlagungseinheiten 135 bis 138 einen U-förmigen Grundkörper 741 auf. Des Weiteren verdeutlicht 7 den Herausfallschutz 123, der gemäß einer weiteren Ausführungsform einen ringsegmentförmigen Grundkörper 715 aufweist. Dabei ist die Ausnehmung 320 als Durchbruch 720 ausgebildet.
-
8 zeigt den Zellenhalter 100 von 7 von der ersten Seite 101 aus betrachtet. Dabei verdeutlicht 8 vorzugsweise den U-förmigen Grundkörper 741 der Beaufschlagungselemente 131, 132 von 7.
-
9 zeigt den Zellenhalter 100 der voranstehenden Figuren mit den Beaufschlagungselementen 131, 132, die den L-förmigen Grundkörper 341 aufweisen. Gemäß einer Ausführungsform weist der Zellenhalter 100 lediglich eine Reihe 103 mit Ausnehmungen 120 auf. Des Weiteren weist der Zellenhalter 100 von 9 den Herausfallschutz 123 von 1 bis 5 auf.
-
10 zeigt den Zellenhalter 100 von 9 von der ersten Seite 101 aus betrachtet. Dabei verdeutlicht 10 eine beispielhafte Anordnung der Beaufschlagungseinheiten 135 bzw. 137. Illustrativ und beispielhaft sind in 10 die Beaufschlagungseinheiten 135, 137 angeordnet, jedoch können auch die Beaufschlagungseinheiten 136, 138 und/oder eine Kombination der Beaufschlagungseinheiten 135 bis 138 vorhanden sein.
-
11 zeigt den Zellenhalter 100 von 9 und 10 von der zweiten Seite 102 aus betrachtet. Wie oben beschrieben, weist der Zellenhalter 100 die Beaufschlagungseinheiten 135 und 137 auf. Es wird darauf hingewiesen, dass der Zellenhalter 100 von 9 bis 11 auch den U-förmigen Grundkörper 741 der Beaufschlagungselemente 131, 132 von 7 und 8 aufweisen kann.
-
Durch die federnden Beaufschlagungselemente 131, 132 in den Zwischenräumen 230 bzw. 330, 332 kann eine stabile Gesamtkonstruktion des Zellenhalters 100 im Vergleich zu einer offenen Struktur bzw. eines offenen Konzeptes ermöglicht werden. Zur Erhöhung der mechanischen Festigkeit kann die Auflagefläche der Li-lonen-Zelle 110 bis 119 auf der Pluspolseite geschlossen ausgeführt sein. Somit kann der Herausfallschutz 310 bis 313 auch einen kreisförmigen Grundkörper aufweisen kann. Allgemein kann eine Verbesserung der Anordnung der Li-lonen-Zellen 110 bis 119 im Zellenhalter 100 durch die federelastischen Beaufschlagungselemente 131, 132 der Beaufschlagungseinheiten 135 bis 138 ermöglicht werden, wobei eine Größe des Zellenhalters 100 im Vergleich zu gebräuchlichen Zellenhaltern aus dem Stand der Technik gleichbleibend ist. Darüber hinaus sind die federelastischen Beaufschlagungselemente 131, 132 dazu ausgebildet, auf die Li-lonen-Zellen 110 bis 119 einwirkende Kräfte, z. B. durch einen Sturz, abzufangen bzw. abzubauen.
-
12 zeigt eine beispielhafte Handwerkzeugmaschine 1300, die zur netzunabhängigen Stromversorgung mechanisch und elektrisch mit einem Akkupack 1390 verbindbar ist. In 12 ist die Handwerkzeugmaschine 1300 beispielhaft als Akku-Bohrschrauber ausgebildet. Es wird jedoch darauf hingewiesen, dass die vorliegende Erfindung nicht auf Akku-Bohrschrauber beschränkt ist, sondern vielmehr bei unterschiedlichen Handwerkzeugmaschinen, Elektrowerkzeugen, Gartenwerkzeugen und/oder Haushaltsgeräten Anwendung finden kann, die mit dem Akkupack 1390 betrieben werden können.
-
Die Handwerkzeugmaschine 1300 weist vorzugsweise einen Grundkörper 1305 auf, an dem eine Werkzeugaufnahme 1310 befestigt ist, sowie einen Handgriff 1315 mit einer Schnittstelle 1380, an dem eine korrespondierende Schnittstelle 1370 des Akkupacks 1390 angeordnet ist. Beim Anbringen des Akkupacks 1390 an der Handwerkzeugmaschine 1300, oder einem zugeordneten Ladegerät, werden bevorzugt Aufnahmemittel, z.B. Führungsnuten und Führungsrippen, der Handwerkzeugmaschine 1300, oder des Ladegerätes, zur Aufnahme der korrespondierenden Führungselemente des Akkupacks 1390 mit diesen in Eingriff gebracht. Der Akkupack 1390 ist vorzugsweise als Handwerkzeugmaschinenakkupack ausgebildet. Dabei kann der Akkupack 1390 als Schiebeakkupack und/oder Steckakkupack ausgebildet sein.
-
Gemäß einer Ausführungsform ist der Zellenhalter 100 von 1 bis 11 der Handwerkzeugmaschine 1300 dem Handwerkzeugmaschinenakkupack 1390 der Handwerkzeugmaschine 1300 zugeordnet. Hierbei weist vorzugsweise der Handwerkzeugmaschinenakkupack 1390 den Zellenhalter 100 mit den Li-lonen-Zellen 110-119 von 1 auf. Bevorzugt ist der Handwerkzeugmaschinenakkupack 1390 fest in der Handwerkzeugmaschine 1300 angeordnet bzw. in diese integriert oder über eine lösbare Verbindung an der Handwerkzeugmaschine 1300 befestigbar. Vorzugsweise ist der Handwerkzeugmaschinenakkupack 1390 mit der Handwerkzeugmaschine 1300 mechanisch und elektrisch verbindbar. Der Handwerkzeugmaschinenakkupack 1390 ist dabei bevorzugt über eine mechanische Kopplung mit der Handwerkzeugmaschine 1390 gekoppelt bzw. an dieser fixiert. Vorzugsweise bildet das Handwerkzeugmaschinenakkupack 1390 mit der Handwerkzeugmaschine 1300 eine formschlüssige Verbindung aus. Darüber hinaus bildet die Handwerkzeugmaschine 1300 mit dem Handwerkzeugmaschinenakkupack 1390 bevorzugt ein System 1399 aus, wobei der Zellenhalter 100 dem Handwerkzeugmaschinenakkupack 1390 zugeordnet ist.
-
13 zeigt den beispielhaft als Handwerkzeugmaschinenakkupack ausgebildeten Akkupack 1390 von 12. Der Akkupack 1390 weist vorzugsweise ein Gehäuse 1410 auf, in dem der Zellenhalter 100 von 1 bis 11 angeordnet ist. Das Gehäuse 1410 weist vorzugsweise eine erste Gehäusekomponente 1420 und eine zweite Gehäusekomponente 1430 auf. Zwischen der ersten Gehäusekomponente 1420 und der zweiten Gehäusekomponente 1430 ist bevorzugt der Zellenhalter 100 angeordnet. Dabei wird der Zellenhalter 100 vorzugsweise zwischen den beiden Gehäusekomponenten 1420, 1430 positioniert.
-
Vorzugsweise ist an einer Seite des Gehäuses 1410 eine Schnittstelle 1370 vorgesehen, die zumindest ein Kontaktelement 1440 zur elektrischen Verbindung des Handwerkzeugmaschinenakkupacks 1390 mit der Handwerkzeugmaschine 1300 von 12, insbesondere mit einem elektrischen Antrieb der Handwerkzeugmaschine 1300 aufweist. Zum Anbringen des Handwerkzeugmaschinenakkupacks 1390 an der Handwerkzeugmaschine 1300 werden an der Handwerkzeugmaschine 1300 vorgesehene Aufnahmemittel, z. B. Führungsnuten und Führungsrippen, mit korrespondierenden Führungselementen 1460 des Handwerkzeugmaschinenakkupacks 1390 in Eingriff gebracht. Dabei wird der Handwerkzeugmaschinenakkupack 1390 an der Handwerkzeugmaschine 1300 befestigt und durch Verriegelungsmittel verriegelt. Die Verriegelungsmittel umfassen unter anderem ein nur schematisch angedeutetes Verriegelungselement 1450 und ein Betätigungselement 1350. Durch Betätigung des Betätigungsmittels 1350 kann der Handwerkzeugmaschinenakkupack 1390 von dem Handgriff 1315 der Handwerkzeugmaschine 1300 gelöst werden. Nach Entriegelung des Handwerkzeugmaschinenakkupacks 1390 kann dieser vom Handgriff 1315 getrennt werden. Beim Anbringen des Handwerkzeugmaschinenakkupacks 1390 an einer Handwerkzeugmaschine 1300 wird das Verriegelungselement 1450 in Eingriff mit einer korrespondierenden Aufnahme im Handgriff 1315 der Handwerkzeugmaschine 1300 gebracht.
-
Bevorzugt umfasst die Schnittstelle 1370 Kontaktelemente 1440 zur elektrischen Kontaktierung des Akkupacks 1390 mit der Handwerkzeugmaschine 1300, oder einem zugeordneten Ladegerät. Die Kontaktelemente 1440 sind dabei vorzugsweise als Spannungskontaktelemente und/oder Signalkontaktelemente ausgebildet. Dabei dienen die Spannungskontaktelemente als Lade- und/oder Entladekontaktelemente. Die Signalkontaktelemente dienen vorzugsweise der Signalübertragung vom Akkupack 1390 zur Handwerkzeugmaschine 1300, oder dem Ladegerät, und/oder von der Handwerkzeugmaschine 1300, oder dem Ladegerät, zum Akkupack 1390.
-
Grundsätzlich ist es von Vorteil, wenn der Zellenhalter 100 bereichsweise eine Außenseite des Gehäuses 1410, insbesondere der zweiten Gehäusekomponente 1430 des Akkupacks bzw. des Handwerkzeugmaschinenakkupacks 1390, ausbildet. Alternativ kann der Zellenhalter 100 auch bereichsweise eine Außenseite der ersten Gehäusekomponente 1420 ausbilden. Dabei ist es von Vorteil, wenn die Seitenkomponenten aus dem gleichen Material bestehen, wie das restliche Akkupackgehäuse 1410. Bevorzugt weist das Akkupackgehäuse 1410 einen synthetisch, technisch verwendbaren thermoplastischen Kunststoff, wie beispielsweise ein Polyamid, auf. Alternativ kann das Akkupackgehäuse 1410 zumindest teilweise ein Metall, vorzugsweise Aluminium- oder Magnesiumdruckguss, aufweisen.
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
-
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
-
Zitierte Patentliteratur
-
