DE102020207020A1

DE102020207020A1 - Battery pack, in particular handheld power tool battery pack, and electrical contacting device

Info

Publication number: DE102020207020A1
Application number: DE102020207020.2A
Authority: DE
Inventors: Florian Kneer
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2020-06-04
Filing date: 2020-06-04
Publication date: 2021-12-09

Abstract

Ein Akkupack (12) für ein Handwerkzeug umfasst mindestens eine Akkuzelle (20a-e) und mindestens eine elektrischen Kontaktierungseinrichtung (26), die ein insgesamt plattenförmiges Metallteil (32) umfasst, wobei das plattenförmige Metallteil mindestens einen ersten federnd gelagerten Kontaktabschnitt (34) (32), der mit der Akkuzelle (20a-e) fest, insbesondere stoffschlüssig verbunden ist, einen Halteabschnitt (46) und einen Federabschnitt (52), der den Kontaktabschnitt (34) mit dem Halteabschnitt (46) elastisch federnd verbindet. Es wird vorgeschlagen, dass der Federabschnitt (52) in der Draufsicht wenigstens bereichsweise außerhalb einer gedachten geraden Verbindung (54) zwischen Halteabschnitt (46) und Kontaktabschnitt (34) angeordnet ist.A battery pack (12) for a hand tool comprises at least one battery cell (20a-e) and at least one electrical contacting device (26) which comprises an overall plate-shaped metal part (32), the plate-shaped metal part having at least one first resiliently mounted contact section (34) ( 32), which is firmly, in particular cohesively connected to the battery cell (20a-e), a holding section (46) and a spring section (52) which connects the contact section (34) with the holding section (46) in an elastically resilient manner. It is proposed that the spring section (52) in the plan view is arranged at least in some areas outside an imaginary straight connection (54) between the holding section (46) and the contact section (34).

Description

Stand der TechnikState of the art

Die Erfindung betrifft ein Akkupack, insbesondere ein Handwerkzeugmaschinenakkupack, sowie eine elektrische Kontaktierungseinrichtung nach den Oberbegriffen der nebengeordneten Ansprüche.The invention relates to a battery pack, in particular a handheld power tool battery pack, and an electrical contacting device according to the preambles of the independent claims.

Akkupacks, insbesondere solche für Handwerkzeugmaschinen, umfassen üblicherweise mehrere Akkuzellen, welche durch elektrische Kontaktierungseinrichtungen miteinander elektrisch gekoppelt sind. Vom Markt her bekannt sind elektrische Kontaktierungseinrichtungen, welche plattenförmig ausgebildet und beispielsweise aus Nickel oder Kupfer hergestellt sind, dessen Materialstärke beispielsweise im Bereich von 0,1-0,3 mm liegen kann. Die US 9 780 345 B2 offenbart eine elektrische Kontaktierungseinrichtung eines Akkupacks, die als länglicher Bügel ausgebildet ist. Ein Halteabschnitt ist an einem Gehäuseteil des Akkupacks befestigt, wohingegen ein Kontaktabschnitt mit einem Pol einer Akkuzelle verschweißt ist. Der Kontaktabschnitt ist mit dem Halteabschnitt über einen elastischen Federabschnitt auf direktem und insoweit kürzestem Wege verbunden.Battery packs, in particular those for handheld power tools, usually include a plurality of battery cells which are electrically coupled to one another by electrical contacting devices. Known from the market are electrical contacting devices which are plate-shaped and made, for example, of nickel or copper, the material thickness of which can be in the range of 0.1-0.3 mm, for example. the US 9 780 345 B2 discloses an electrical contacting device for a battery pack, which is designed as an elongated bracket. A holding section is attached to a housing part of the battery pack, whereas a contact section is welded to a pole of a battery cell. The contact section is connected to the holding section via an elastic spring section on a direct and, in this respect, the shortest path.

Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention

Das der Erfindung zu Grunde liegende Problem wird durch ein Akkupack und eine Kontaktierungseinrichtung mit den Merkmalen der nebengeordneten Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind in Unteransprüchen angegeben.The problem on which the invention is based is solved by a battery pack and a contacting device having the features of the independent claims. Advantageous further developments are given in the subclaims.

Der erfindungsgemäße Akkupack hat den Vorteil, dass Bauteiltoleranzen von Komponenten des Akkupacks, beispielsweise eines vorgesehenen Zellengehäuses oder Zellenhalters, aber auch Bauteiltoleranzen der erfindungsgemäß vorgesehenen elektrischen Kontaktierungseinrichtungen sowie ganz allgemein Fertigungstoleranzen besser kompensiert werden können. Darüber hinaus erfolgt eine gewisse Entkopplung der Lage eines Schweißbereichs des Kontaktabschnitts und der kontaktierten Gegenfläche an der Akkuzelle, beispielsweise eines Pluspols oder eines Minuspols. Somit ist sogar eine Schrägstellung der Kontaktfläche relativ zum Halteabschnitt möglich, wenn beispielsweise der Pluspol einer Akkuzellen und der Minuspol einer benachbarten und zu verbindenden Akkuzelle unterschiedlich ausgerichtet bzw. angeordnet sind.The battery pack according to the invention has the advantage that component tolerances of components of the battery pack, for example a cell housing or cell holder provided, but also component tolerances of the electrical contacting devices provided according to the invention and, in general, manufacturing tolerances, can be better compensated for. In addition, there is a certain decoupling of the position of a welding area of the contact section and the contacted mating surface on the battery cell, for example a positive pole or a negative pole. Thus, even an inclined position of the contact surface relative to the holding section is possible if, for example, the positive pole of a battery cell and the negative pole of an adjacent battery cell to be connected are aligned or arranged differently.

Dies alles ist auch deshalb besonders wichtig, da bei einer automatisierten stoffschlüssigen Verbindung zwischen dem Kontaktabschnitt und der Akkuzelle beispielsweise mittels Laserschweißen der sogenannte Nullspalt zwischen dem Kontaktabschnitt und der Akkuzelle sehr wichtig ist. Mit anderen Worten: es sollte kein Spalt zwischen dem Kontaktabschnitt und der Akkuzelle vorhanden sein, um ein optimales Ergebnis beim Laserschweißen zu erhalten.All of this is particularly important because in an automated material connection between the contact section and the battery cell, for example by means of laser welding, the so-called zero gap between the contact section and the battery cell is very important. In other words: there should be no gap between the contact section and the battery cell in order to obtain an optimal result during laser welding.

Aufgrund der Fähigkeit der erfindungsgemäßen elektrischen Kontaktierungseinrichtung zur Kompensation von Bauteiltoleranzen können auch Akkuzellen mit unterschiedlichen Gesamtlängen und Polhöhen miteinander verbunden werden, ohne dass Bauteile wie Zellverbinder, Gehäuse- oder Trägerteile zellspezifisch angepasst werden müssen. Zur Herstellung der stoffschlüssigen Verbindung kann darüber hinaus mit einer Einrichtung, beispielsweise einer Laserschweißanlage oder einer Widerstandsschweißanlage, mit vergleichsweise geringen Niederhaltekräften gearbeitet werden. Gleichwohl kann eine vollflächige und direkte Kontaktierung des Kontaktabschnitts mit dem entsprechenden Pol der Akkuzelle sichergestellt werden. Ferner erhält der erfindungsgemäße Akkupack hinsichtlich mechanischen Stößen und Vibrationen eine bessere Robustheit, da eine gewisse Relativbewegung zwischen den einzelnen Zellen ermöglicht wird.Due to the ability of the electrical contacting device according to the invention to compensate for component tolerances, battery cells with different overall lengths and pole heights can also be connected to one another without components such as cell connectors, housing or carrier parts having to be adapted in a cell-specific manner. To produce the material connection, a device, for example a laser welding system or a resistance welding system, with comparatively low hold-down forces can also be used. At the same time, a full-area and direct contacting of the contact section with the corresponding pole of the battery cell can be ensured. Furthermore, the battery pack according to the invention is more robust with regard to mechanical impacts and vibrations, since a certain relative movement between the individual cells is made possible.

Konkret erreicht werden die genannten Vorteile durch einen Akkupack, der insbesondere auch als Handwerkzeugmaschinenakkupack eingesetzt werden kann. Dabei ist der Begriff „Handwerkzeugmaschine“ nicht auf solche Vorrichtungen beschränkt, die über einen elektrischen Antrieb verfügen, sondern umfasst beispielsweise auch Sensorvorrichtungen, Messgeräte, Leuchten, also jegliche Art von mobilen elektrischen Vorrichtungen, die von einer Person gehandhabt werden können.Specifically, the advantages mentioned are achieved by a battery pack that can also be used, in particular, as a handheld power tool battery pack. The term “handheld power tool” is not limited to devices that have an electric drive, but also includes, for example, sensor devices, measuring devices, lights, that is, any type of mobile electrical device that can be handled by one person.

Der erfindungsgemäße Akkupack umfasst mindestens eine Akkuzelle, beispielsweise eine Lithium-Ionen-Akkuzelle. Ferner gehört zu dem erfindungsgemäßen Akkupack eine elektrische Kontaktierungseinrichtung, die ein insgesamt plattenförmiges Metallteil umfasst. Dies schließt vorliegend ein, dass die elektrische Kontaktierungseinrichtung durch das plattenförmige Metallteil insgesamt gebildet ist. Das plattenförmige Metallteil kann dabei eine Dicke im Bereich von ungefähr 0,1-0,3 mm aufweisen. Aufgrund der federnd elastischen Lagerung kann auch vergleichsweise dickes Material (bspw. 0,3 mm oder mehr) gewählt werden, was Vorteile beim Herstellen einer stoffschlüssigen Verbindung hat. Als Material kommen vorzugsweise metallische Werkstoffe wie z.B. Nickel oder Kupfer bzw. deren Legierungen in Frage. Die elektrische Kontaktierungseinrichtung kann dazu dienen, zwei oder mehr Akkuzellen miteinander zu verbinden („Zwischenzellenverbinder“), oder kann auch als sogenannter „Endverbinder“ eingesetzt werden, mit dem ein elektrischer Pol einer Akkuzelle mit einer mit elektrischer Energie zu versorgenden Einrichtung, beispielsweise einem Antrieb eines Handwerkzeugs, verbunden werden kann.The battery pack according to the invention comprises at least one battery cell, for example a lithium-ion battery cell. The battery pack according to the invention also includes an electrical contacting device which comprises an overall plate-shaped metal part. In the present case, this includes that the electrical contacting device is formed as a whole by the plate-shaped metal part. The plate-shaped metal part can have a thickness in the range of approximately 0.1-0.3 mm. Due to the resiliently elastic mounting, comparatively thick material (for example 0.3 mm or more) can also be selected, which has advantages when establishing a material connection. Metallic materials such as nickel or copper or their alloys are preferably used as the material. The electrical contacting device can serve to connect two or more battery cells to one another (“intercell connector”), or can also be used as a so-called “end connector”, with which an electrical pole of a battery cell is connected to a device to be supplied with electrical energy, for example a drive a hand tool, can be connected.

Das plattenförmige Metallteil umfasst mindestens einen ersten federnd gelagerten Kontaktabschnitt, der mit der Akkuzelle fest, insbesondere stoffschlüssig verbunden ist. Wie bereits oben erwähnt wurde, kann die stoffschlüssige Verbindung beispielsweise durch Laserschweißen oder Widerstandsschweißen hergestellt werden. Die feste Verbindung kann aber auch beispielsweise mittels einer Verschraubung hergestellt werden, wenn sich z.B. in der Mitte des Kontaktabschnitts ein Loch befindet und die Akkuzelle einen Schraubterminal hätte beispielsweise in Form eines Schraubbolzens oder einer Mutter. Der Kontaktabschnitt ist vorzugsweise in der Draufsicht rund, insbesondere oval, elliptisch oder kreisrund. Vorzugsweise ist die Draufsicht eine Sicht auf die elektrische Kontaktierungsvorrichtung senkrecht zu der flächigen Erstreckung des plattenförmigen Metallteils. Grundsätzlich möglich ist aber auch, dass der Kontaktabschnitt in der Draufsicht mehreckig ist, beispielsweise viereckig.The plate-shaped metal part comprises at least one first resiliently mounted contact section, which is firmly, in particular materially connected, to the rechargeable battery cell. As already mentioned above, the material connection can be produced, for example, by laser welding or resistance welding. The fixed connection can also be established by means of a screw connection, for example, if there is a hole in the middle of the contact section and the battery cell has a screw terminal, for example in the form of a screw bolt or a nut. The contact section is preferably round in plan view, in particular oval, elliptical or circular. The top view is preferably a view of the electrical contacting device perpendicular to the flat extension of the plate-shaped metal part. In principle, however, it is also possible for the contact section to be polygonal in plan view, for example square.

Ferner umfasst das plattenförmige Metallteil einen Halteabschnitt, der zur Halterung und Zentrierung des Kontaktabschnitts dient und der beispielsweise mit einem Gehäusebereich des Akkupacks fest verbunden bzw. an diesem befestigt ist. Ein solcher Gehäusebereich ist vorzugsweise aus Kunststoff und kann von den Akkuzellen und deren Zellhülle entkoppelt sein. Der Halteabschnitt ist vorzugsweise auf zumindest zwei gegenüberliegenden Seiten des Kontaktabschnitts angeordent. Der Halteabschnitt bzw. die elektrische Kontaktvorrichtung ist insbesondere derart ausgebildet, dass er eine Stirnfläche der Akkuzelle zu zumindest 80%, vorzugsweise zumindest zu 90%, bevorzugt im Wesentlichen vollständig, abgedeckt wird. Vorteilhaft kann dadurch die Wärmeabführung der Akkuzellen verbessert werden.Furthermore, the plate-shaped metal part comprises a holding section which is used to hold and center the contact section and which is, for example, firmly connected to or attached to a housing area of the battery pack. Such a housing area is preferably made of plastic and can be decoupled from the battery cells and their cell cover. The holding section is preferably arranged on at least two opposite sides of the contact section. The holding section or the electrical contact device is designed in particular in such a way that it is at least 80%, preferably at least 90%, preferably essentially completely, of an end face of the rechargeable battery cell. This can advantageously improve the heat dissipation of the battery cells.

Zu dem plattenförmigen Metallteil der Kontaktierungseinrichtung gehört schließlich noch ein Federabschnitt, der den Kontaktabschnitt mit dem Halteabschnitt elastisch federnd verbindet. Erfindungsgemäß ist der Federabschnitt in der Draufsicht wenigstens bereichsweise außerhalb einer gedachten geraden Verbindung zwischen Halteabschnitt und Kontaktabschnitt angeordnet. Dabei soll vorliegend durch das Merkmal „außerhalb einer gedachten geraden Verbindung“ zum Ausdruck gebracht werden, dass der Federabschnitt den Kontaktabschnitt nicht auf dem kürzesten Weg mit dem Halteabschnitt verbindet, sondern über einen geometrischen „Umweg“, der also eine Richtungsänderung auf dem Weg vom Halteabschnitt zum Kontaktabschnitt einschließt. Durch einen solchen „Umweg“ wird erreicht, dass der Federabschnitt länger ist als bei einer geraden Verbindung, wodurch eine deutlich verbesserte Federwirkung erreicht wird.Finally, the plate-shaped metal part of the contacting device also includes a spring section which connects the contact section to the holding section in an elastically resilient manner. According to the invention, the spring section is arranged in the plan view at least in some areas outside an imaginary straight connection between the holding section and the contact section. In the present case, the feature "outside of an imaginary straight connection" is intended to express that the spring section does not connect the contact section to the holding section on the shortest path, but rather via a geometric "detour", which means a change of direction on the way from the holding section to the contact portion includes. Such a “detour” ensures that the spring section is longer than with a straight connection, which results in a significantly improved spring effect.

Bei einer Weiterbildung wird vorgeschlagen, dass der Federabschnitt in der Draufsicht wenigstens bereichsweise gekrümmt ist. Dies erhöht die Freiheiten bei der geometrischen Gestaltung der elektrischen Kontaktierungseinrichtung und damit auch des Akkupacks. Dabei kann die Krümmung konstant sein oder längs des Federabschnitts variieren. Denkbar ist sogar ein mäanderförmiger Verlauf des Federabschnitts, der Änderungen der Krümmungsrichtung einschließt.In a further development, it is proposed that the spring section be curved at least in areas in plan view. This increases the freedom in the geometric design of the electrical contacting device and thus also of the battery pack. The curvature can be constant or vary along the spring section. A meandering course of the spring section that includes changes in the direction of curvature is even conceivable.

Bei einer Weiterbildung hierzu wird vorgeschlagen, dass der Federabschnitt in der Draufsicht wenigstens bereichsweise in einer Umfangsrichtung eines Randes des Kontaktabschnitts, vorzugsweise koaxial zum Kontaktabschnitt, verläuft. Dies ermöglicht eine sehr platzsparende Bauweise.In a further development of this, it is proposed that, in plan view, the spring section extends at least in some areas in a circumferential direction of an edge of the contact section, preferably coaxially to the contact section. This enables a very space-saving design.

Bei einer Weiterbildung wird vorgeschlagen, dass der Kontaktabschnitt mittels einer Mehrzahl von Federabschnitten mit dem Halteabschnitt verbunden ist. Auf diese Weise wird eine vergleichsweise stabile Lagerung des Kontaktabschnitts realisiert.In a further development, it is proposed that the contact section is connected to the holding section by means of a plurality of spring sections. In this way, a comparatively stable mounting of the contact section is realized.

Bei einer Weiterbildung hierzu wird vorgeschlagen, dass der Kontaktabschnitt und die Federabschnitte in der Draufsicht eine insgesamt wenigstens in etwa punktsymmetrische Einheit bilden. Eine solche wenigstens in etwa punktsymmetrische Einheit hat den Vorteil, dass der Kontaktabschnitt bei seiner federnden Verlagerung relativ zum Halteabschnitt nicht zwingend verkippt. Die Punktsymmetrie wird dabei vorzugsweise auf ein Zentrum des Kontaktabschnitts bezogen. Grundsätzlich sind aber auch andere als punktsymmetrische Ausgestaltungen denkbar.In a further development of this, it is proposed that the contact section and the spring sections form an overall at least approximately point-symmetrical unit in plan view. Such an at least approximately point-symmetrical unit has the advantage that the contact section does not necessarily tilt when it is resiliently displaced relative to the holding section. The point symmetry is preferably related to a center of the contact section. In principle, however, configurations other than point-symmetrical configurations are also conceivable.

Bei einer Weiterbildung wird vorgeschlagen, dass der Federabschnitt als in der Draufsicht im Vergleich zum Kontaktabschnitt dünner Arm, insbesondere in der Art einer Blattfeder ausgebildet ist. Dies ist technisch besonders simpel, robust und gestattet eine einfache Einstellung der Federcharakteristik des Federabschnitts.In a further development, it is proposed that the spring section be designed as a thin arm in the plan view compared to the contact section, in particular in the manner of a leaf spring. This is technically particularly simple, robust and allows easy adjustment of the spring characteristics of the spring section.

Bei einer Weiterbildung wird vorgeschlagen, dass mindestens ein Federabschnitt einen Schmelzsicherungsbereich umfasst oder insgesamt als Schmelzsicherung ausgebildet ist. Durch diese Weiterbildung werden Kosten gespart, da der Einsatz einer separaten elektrischen Sicherung eingespart werden kann.In a further development, it is proposed that at least one spring section includes a fuse area or is designed as a fuse as a whole. This development saves costs, since the use of a separate electrical fuse can be saved.

Bei einer Weiterbildung wird vorgeschlagen, dass der Federabschnitt mindestens auf einer Seite durch eine schlitzartige Ausnehmung in dem plattenförmigen Metallteil begrenzt wird. Eine solche schlitzartige Ausnehmung kann sehr schmal sein und muss im Grunde nur so groß sein, dass sie auf einfache Art und Weise hergestellt werden kann und eine Relativbewegung des Federabschnitts zum Kontaktabschnitt und/oder Halteabschnitt möglich ist. Auf diese Weise können die Abmessungen der elektrischen Kontaktierungseinrichtung klein gehalten werden.In a further development, it is proposed that the spring section is delimited at least on one side by a slot-like recess in the plate-shaped metal part. Such a slot-like recess can be very narrow and basically only needs to be so large that it can be produced in a simple manner and a relative movement of the spring section to the contact section and / or holding section is possible. on in this way, the dimensions of the electrical contacting device can be kept small.

Bei einer Weiterbildung wird vorgeschlagen, dass die elektrische Kontaktierungseinrichtung durch Tiefziehen und/oder Stanzen hergestellt ist. Zudem wird vorgeschlagen, dass der Halteabschnitt, der Federabschnitt und der Kontaktabschnitt, insbesondere die elektrische Kontaktierungsvorrichtung, einstückig ausgebildet sind. Insbesondere weist die elektrische Kontaktierungsvorrichtung eine Ausnehmung auf, die zwischen dem Halteabschnitt und dem Kontaktabschnitt, insbesondere auf einer gedahten geraden Verbindung zwischen dem Halteabschnitt und dem Kontaktabschnitt, angeordnet ist. Vorzugsweise weist die elektrische Kontaktierungsvorrichtung meherer Ausnehmungen auf, wobei jede gedachte gerade Verbindung zwischen dem Halsabschnitt und dem Kontaktabschnitt in der Draufsicht zumindest eine Ausnehmung schneidet. Die Ausnehmungen können sich teilweise kreisförmig um den Kontaktabschnitt erstrecken. Die Ausnehmungen können sich teilweise in Richtung des Kontaktabschnitts erstrecken.In a further development, it is proposed that the electrical contacting device is produced by deep drawing and / or stamping. It is also proposed that the holding section, the spring section and the contact section, in particular the electrical contacting device, are designed in one piece. In particular, the electrical contact-making device has a recess which is arranged between the holding section and the contact section, in particular on a wired, straight connection between the holding section and the contact section. The electrical contacting device preferably has a plurality of recesses, each imaginary straight connection between the neck section and the contact section intersecting at least one recess in plan view. The recesses can extend partially circularly around the contact section. The recesses can partially extend in the direction of the contact section.

Hierbei handelt es sich um besonders preiswerte Herstellverfahren. Vorzugsweise wird die gesamte elektrische Kontaktierungseinrichtung in einem einzigen Arbeitsschritt hergestellt. Mittels Tiefziehen kann beispielsweise der Kontaktabschnitt topfförmig ausgebildet werden, sodass ein flächiger Kontaktbereich des Kontaktabschnitts im unbelasteten Ruhezustand der Kontaktierungseinrichtung von der Seite gesehen in einer anderen Ebene angeordnet ist als der Halteabschnitt.This is a particularly inexpensive manufacturing process. The entire electrical contacting device is preferably produced in a single work step. By means of deep-drawing, for example, the contact section can be made pot-shaped, so that a flat contact area of the contact section in the unloaded rest state of the contacting device is arranged in a different plane than the holding section when viewed from the side.

Nachfolgend werden Ausführungsformen der Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnung erläutert. In der Zeichnung zeigen:

1 eine Seitenansicht auf eine Handwerkzeugmaschine in Form einer Bohrmaschine mit einem Akkupack;
2 eine perspektivische Außenansicht auf den Akkupack von 1;
3 eine perspektivische Darstellung eines inneren Bereichs des Akkupacks von 2 mit mehreren Akkuzellen und mehreren elektrischen Kontaktierungseinrichtungen;
4 eine perspektivische Darstellung einer der elektrischen Kontaktierungseinrichtungen von 3 mit einem Halteabschnitt, zwei Kontaktabschnitten mit jeweils vier Federabschnitten;
5 eine perspektivische und teilweise geschnittene Detailansicht auf den Akkupack von 3;
6 eine Schnittansicht des in 5 gezeigten Bereich des Akkupacks von 3;
7 eine Ansicht ähnlich zu 6 für unterschiedliche geometrische Zustände der elektrischen Kontaktierungseinrichtung;
8 eine perspektivische Darstellung der elektrischen Kontaktierungseinrichtung von 4, wobei die beiden Kontaktabschnitte relativ zum Halteabschnitt in der Figur nach unten ausgelenkt sind;
9 eine perspektivische Darstellung der elektrischen Kontaktierungseinrichtung von 4, wobei die beiden Kontaktabschnitte relativ zum Halteabschnitt in der Figur nach oben ausgelenkt sind;
10 eine Draufsicht auf die elektrische Kontaktierungseinrichtung von 4 in einem durch einen seitlichen Stoß verformten Zustand;
11 eine perspektivische Darstellung ähnlich zu 4 einer alternativen Ausführungsform einer elektrischen Kontaktierungseinrichtung mit einem Halteabschnitt, einem Kontaktabschnitt und einem Federabschnitt;
12-15 schematische Draufsichten auf weitere alternative Ausführungsformen von elektrischen Kontaktierungseinrichtungen;
16 eine perspektivische Darstellung ähnlich zu 3 einer alternativen Ausführungsform eines Akkupacks mit alternativen Ausführungsformen von elektrischen Kontaktierungseinrichtungen;
17 eine Draufsicht auf eine der elektrischen Kontaktierungseinrichtungen von 16; und
18 eine Draufsicht auf eine andere der elektrischen Kontaktierungseinrichtungen von 16.

Embodiments of the invention are explained below with reference to the drawing. In the drawing show:

1 a side view of a hand machine tool in the form of a drill with a battery pack;
2 a perspective external view of the battery pack from 1 ;
3 a perspective view of an inner region of the battery pack from FIG 2 with several battery cells and several electrical contacting devices;
4th a perspective view of one of the electrical contacting devices of FIG 3 with a holding section, two contact sections each with four spring sections;
5 a perspective and partially cut detailed view of the battery pack from FIG 3 ;
6th a sectional view of the in 5 shown area of the battery pack from 3 ;
7th a view similar to 6th for different geometric states of the electrical contacting device;
8th a perspective view of the electrical contacting device of FIG 4th , the two contact sections being deflected downward relative to the holding section in the figure;
9 a perspective view of the electrical contacting device of FIG 4th , the two contact sections being deflected upward relative to the holding section in the figure;
10 a plan view of the electrical contacting device of FIG 4th in a state deformed by a side impact;
11th a perspective view similar to 4th an alternative embodiment of an electrical contacting device with a holding section, a contact section and a spring section;
12-15 schematic top views of further alternative embodiments of electrical contacting devices;
16 a perspective view similar to 3 an alternative embodiment of a battery pack with alternative embodiments of electrical contacting devices;
17th a plan view of one of the electrical contacting devices of FIG 16 ; and
18th a plan view of another of the electrical contacting devices of FIG 16 .

Nachfolgend tragen funktionsäquivalente Elemente und Bereiche auch in unterschiedlichen Ausführungsformen und in unterschiedlichen Figuren die gleichen Bezugszeichen. Außerdem sind aus Gründen der Übersichtlichkeit und der Einfachheit nicht in allen Figuren sämtliche Elemente und Bereiche mit Bezugszeichen versehen.In the following, functionally equivalent elements and areas also in different embodiments and in different figures have the same reference symbols. In addition, for the sake of clarity and simplicity, not all elements and areas are provided with reference symbols in all figures.

Eine Handwerkzeugmaschine in Form einer Handbohrmaschine trägt in 1 insgesamt das Bezugszeichen 10. Es versteht sich, dass die Handwerkzeugmaschine 10 lediglich beispielhaft eine Handbohrmaschine ist. Sie kann im Grunde jegliche Art von elektrisch betriebener mobiler Vorrichtung sein, die von einer Person manuell gehandhabt werden kann. Die Handwerkzeugmaschine 10 umfasst einen Akkupack 12, der beispielsweise einen nicht sichtbaren Antriebsmotor der Handwerkzeugmaschine 10 im Betrieb mit elektrischer Energie versorgt.A hand machine tool in the form of a hand drill carries in 1 overall the reference number 10 . It goes without saying that the handheld power tool 10 a hand drill is only exemplary. It can be basically any type of electrically powered mobile device that can be manipulated manually by a person. The hand machine tool 10 includes a battery pack 12th , for example a non-visible drive motor of the handheld power tool 10 supplied with electrical energy during operation.

Ein Griff 14 der Handwerkzeugmaschine 10 umfasst eine mechanische und elektrische Schnittstelle 16, über die der Akkupack 12 mit dem Griff 14 mechanisch und elektrisch zerstörungsfrei lösbar verbunden werden kann. Der Akkupack 12 weist ein Gehäuse 18 auf, das mehrteilig ausgebildet sein kann. Das Gehäuse 18 ist vorzugsweise aus einem Kunststoffmaterial hergestellt. Der Akkupack 12 umfasst, wie aus 3 ersichtlich ist, insgesamt fünf in etwa zylindrische Akkuzellen 20a-e sowie eine Platine 22 mit elektrischen und elektronischen Komponenten 24, sowie mehrere elektrische Kontaktierungseinrichtungen 26, auf die nachfolgend stärker im Detail eingegangen werden wird.One handle 14th the hand machine tool 10 includes a mechanical and electrical interface 16 over which the battery pack 12th with the handle 14th can be mechanically and electrically releasably connected in a non-destructive manner. The battery pack 12th has a housing 18th on, which can be formed in several parts. The case 18th is preferably made of a plastic material. The battery pack 12th includes how out 3 can be seen, a total of five roughly cylindrical battery cells 20a-e as well as a circuit board 22nd with electrical and electronic components 24 , as well as several electrical contacting devices 26th , which will be discussed in greater detail below.

Die fünf Akkuzellen 20a-e sind vorliegend in Reihe geschaltet. Hierzu sind auf der in 3 sichtbaren Seite des Akkupacks 12 zwei der elektrischen Kontaktierungseinrichtungen 26 als Zwischenzellenverbinder 28 ausgebildet, mit denen ein Pluspol (in 3 nicht sichtbar, da von der elektrischen Kontaktierungseinrichtung 26 verdeckt) der Akkuzellen 20a und 20c mit einem Minuspol (ebenfalls nicht sichtbar) der jeweiligen benachbarten Akkuzelle 20b bzw. 20d elektrisch verbunden ist. Auf der in 3 nicht sichtbaren Seite des Akkupacks 12 sind ebenfalls entsprechende Zwischenzellenverbinder 28 vorhanden, welche die benachbarten Akkuzellen 20b und 20c sowie 20e und 20e miteinander verbinden.The five battery cells 20a-e are connected in series here. For this purpose, the in 3 visible side of the battery pack 12th two of the electrical contacting devices 26th as an intercell connector 28 formed, with which a positive pole (in 3 not visible because of the electrical contacting device 26th hidden) of the battery cells 20a and 20c with a negative pole (also not visible) of the respective neighboring battery cell 20b or. 20d is electrically connected. On the in 3 not visible side of the battery pack 12th are also corresponding inter-cell connectors 28 present, which the neighboring battery cells 20b and 20c such as 20e and 20e connect with each other.

Der Pluspol der in 3 äußersten rechten Akkuzelle 20e ist mit einer Kontaktierungseinrichtung 26 in Form eines Endverbinders 30 elektrisch gekoppelt. Ebenso ist auf der in 3 nicht sichtbaren Seite des Akkupacks 12 der Minuspol der in 3 äußersten linken Akkuzelle 20a mit einer Kontaktierungseinrichtung 26 in Form eines Endverbinders 30 elektrisch gekoppelt. Die beiden Endverbinder 30 wiederum sind über Stromschienen (ohne Bezugszeichen) mit den elektrischen und elektronischen Komponenten 24 auf der Platine 22 elektrisch verbunden.The positive pole of the in 3 extreme right battery cell 20e is with a contacting device 26th in the form of an end connector 30th electrically coupled. Likewise, the in 3 not visible side of the battery pack 12th the negative pole of the in 3 extreme left battery cell 20a with a contacting device 26th in the form of an end connector 30th electrically coupled. The two end connectors 30th in turn are connected to the electrical and electronic components via busbars (without reference symbols) 24 on the board 22nd electrically connected.

Eine Kontaktierungseinrichtung 26 in Form eines Zwischenzellenverbinders 28 wird nun stärker im Detail unter Bezugnahme auf die 4-6 näher erläutert: die Kontaktierungseinrichtung 26 ist als insgesamt plattenförmiges Metallteil 32 hergestellt, beispielsweise aus einem Nickel- oder Kupfermaterial mit einer Dicke im Bereich von ungefähr 0,1-0,3 mm. Der Zwischenzellenverbinder 28 umfasst zwei durch einen Tiefziehvorgang hergestellte topfförmige Kontaktabschnitte 34, die jeweils einen flächigen ebenen Kontaktbereich 36 und eine an diesen einstückig angeformte umlaufende und zum Kontaktbereich 36 in etwa orthogonale Verbindungswand 38 aufweisen. An die Verbindungswand 38 ist an deren vom Kontaktbereich 36 abgewandten Rand ein sich über eine vergleichsweise kurze Distanz nach radial außen erstreckender Randbereich 40 einstückig angeformt. In der Draufsicht haben die Kontaktabschnitte 34 vorliegend beispielhaft kreisförmige Außenkontur. Grundsätzlich denkbar sind aber auch andere Außenkonturen, beispielsweise eine ovale oder mehreckige Außenkontur.A contacting device 26th in the form of an intercell connector 28 will now be described in greater detail with reference to FIG 4-6 explained in more detail: the contacting device 26th is as an overall plate-shaped metal part 32 made, for example, of a nickel or copper material with a thickness in the range of about 0.1-0.3 mm. The intercell connector 28 comprises two cup-shaped contact sections produced by a deep-drawing process 34 , each having a flat, flat contact area 36 and a circumferential area formed in one piece with the contact area 36 approximately orthogonal connecting wall 38 exhibit. On the connecting wall 38 is on theirs from the contact area 36 remote edge an edge region extending radially outward over a comparatively short distance 40 integrally molded. In the plan view, the contact sections 34 in the present example circular outer contour. In principle, however, other outer contours are also conceivable, for example an oval or polygonal outer contour.

Die Kontaktbereiche 36 der Kontaktabschnitte 34 sind mit den darunter liegenden Polen der jeweiligen Akkuzelle 20a-e in der vorliegend dargestellten Ausführungsform stoffschlüssig verbunden, beispielsweise mittels Laserschweißen oder mittels Widerstandsschweißen. Ein Pluspol trägt in den 5 und 6 das Bezugszeichen 42, ein Minuspol das Bezugszeichen 44. Grundsätzlich denkbar sind aber auch andere Arten der festen Verbindung zwischen den Kontaktabschnitten und den darunterliegenden Polen, beispielsweise mittels einer Verschraubung.The contact areas 36 of the contact sections 34 are with the underlying poles of the respective battery cell 20a-e In the embodiment shown here, materially connected, for example by means of laser welding or by means of resistance welding. A positive pole carries into the 5 and 6th the reference number 42 , a negative pole the reference symbol 44 . In principle, however, other types of fixed connection between the contact sections and the poles below are also conceivable, for example by means of a screw connection.

Der Zwischenzellenverbinder 28 umfasst ferner einen Halteabschnitt 46. Dieser weist zwei die Kontaktabschnitte 34 umgebende ringscheibenförmige Bereiche 48 und einen diese ringscheibenförmigen Bereiche 48 einstückig verbindenden Verbindungsbereich 50 auf. Die ringscheibenförmigen Bereiche 48 und der Verbindungsbereich 50 des Zwischenzellenverbinder 28 sind mit dem Gehäuse 18 des Akkupacks 12 fest und starr verbunden, beispielsweise mit diesem verklemmt, verclipst, vernietet oder verschraubt.The intercell connector 28 further comprises a holding portion 46 . This has two of the contact sections 34 surrounding annular disk-shaped areas 48 and one of these annular disk-shaped areas 48 integrally connecting connection area 50 on. The annular disk-shaped areas 48 and the connection area 50 of the intercell connector 28 are with the case 18th of the battery pack 12th firmly and rigidly connected, for example clamped, clipped, riveted or screwed to it.

Zwischen jedem Kontaktabschnitt 34 und dem ihn umgebenden ringscheibenförmigen Bereich 48 des Halteabschnitts 46 sind vorliegend beispielhaft insgesamt vier sich im Wesentlichen in Umfangsrichtung um das Zentrum des jeweiligen Kontaktabschnitts 34 erstreckende kreisförmig gekrümmte Federabschnitte 52 vorhanden, die einstückig über kurze und sich radial erstreckende Verbindungsabschnitte (ohne Bezugszeichen) mit dem Kontaktabschnitt 34 bzw. dem diesen umgebenden ringscheibenförmigen Bereich 48 verbunden sind. Die Federabschnitte 52 erstrecken sich insoweit in einer Umfangsrichtung des äußeren Rands des entsprechenden Kontaktabschnitts 34 und verlaufen insoweit vorliegend beispielhaft koaxial zum jeweiligen Kontaktabschnitt 34. Die Federabschnitte 52 weisen im Vergleich zum Durchmesser des jeweiligen Kontaktabschnitts 34 eine vergleichsweise geringe Breite auf, sind insoweit also als im Vergleich zum jeweiligen Kontaktabschnitt 34 dünner Arm in der Art einer Blattfeder ausgebildet.Between each contact section 34 and the annular disk-shaped area surrounding it 48 of the holding section 46 In the present case, for example, a total of four extend essentially in the circumferential direction around the center of the respective contact section 34 extending circularly curved spring sections 52 present, which integrally via short and radially extending connecting sections (without reference numerals) with the contact section 34 or the annular disk-shaped area surrounding it 48 are connected. The feather sections 52 so far extend in a circumferential direction of the outer edge of the corresponding contact section 34 and in this respect run, for example, coaxially to the respective contact section 34 . The feather sections 52 point in comparison to the diameter of the respective contact section 34 have a comparatively small width, so to the extent that they are compared to the respective contact section 34 thin arm designed in the manner of a leaf spring.

Man erkennt ferner insbesondere aus 4, dass vorliegend beispielhaft ein Kontaktabschnitt 34 und die ihn umgebenden vier Federabschnitte 52 eine insgesamt in etwa punktsymmetrische Einheit bilden, wobei der Symmetriepunkt der Mittelpunkt des Kontaktbereichs 36 des Kontaktabschnitts 34 ist. Es versteht sich, dass die Anzahl von vier Federabschnitten 52 vorliegend lediglich beispielhaft ist, und grundsätzlich sowohl mehr als auch weniger Federabschnitte möglich sind.One also recognizes in particular from 4th that in the present example a contact section 34 and the four spring sections surrounding it 52 form an overall approximately point-symmetrical unit, the point of symmetry being the center of the contact area 36 of the contact section 34 is. It is understood that the number of four spring sections 52 is present only by way of example, and in principle, both more and fewer spring sections are possible.

In 4 ist beispielhaft eine gedachte gerade und insoweit kürzeste Verbindung zwischen dem Halteabschnitt 46 und dem linken Kontaktabschnitt 34 durch strichpunktierte Linien 54 angedeutet. Man erkennt, dass die Federabschnitte 52 in der Draufsicht außerhalb einer solchen gedachten geraden Verbindung 54 zwischen Halteabschnitt 46 und Kontaktabschnitt 34 angeordnet sind. Mit anderen Worten: ein Federabschnitt 52 verbindet den Kontaktabschnitt 34 nicht auf dem kürzesten Weg mit dem Halteabschnitt 46, sondern über einen geometrischen „Umweg“, der also eine Richtungsänderung auf dem Weg vom Halteabschnitt 46 zum Kontaktabschnitt 34 einschließt.In 4th is an example of an imaginary straight and, in this respect, shortest connection between the holding section 46 and the left contact section 34 by dash-dotted lines 54 indicated. It can be seen that the spring sections 52 in plan view outside of such an imaginary straight connection 54 between holding section 46 and contact section 34 are arranged. In other words: a spring section 52 connects the contact section 34 not on the shortest route with the holding section 46 , but via a geometrical “detour”, which means a change of direction on the way from the holding section 46 to the contact section 34 includes.

Die Federabschnitte 52 und die sie mit dem Kontaktabschnitt 34 und dem Halteabschnitt 46 verbindenden Verbindungsabschnitte (ohne Bezugszeichen) werden auf beiden Seiten durch schmale schlitzartige Ausnehmungen 56 begrenzt, die in das plattenförmige Metallteil 32 beispielsweise im Rahmen eines Stanzvorgangs eingebracht worden sind. Dieser Stanzvorgang und der oben erwähnte Tiefziehvorgang, mit dem die Topfform der Kontaktabschnitte 34 hergestellt wird, können einen einzigen Arbeitsschritt in einem entsprechenden kombinierten Stanz- und Tiefziehwerkzeug bilden.The feather sections 52 and which they with the contact portion 34 and the holding portion 46 connecting connecting sections (without reference numerals) are formed on both sides by narrow slot-like recesses 56 limited that in the plate-shaped metal part 32 have been introduced, for example, as part of a punching process. This punching process and the deep-drawing process mentioned above, with which the pot shape of the contact sections 34 is produced can form a single work step in a corresponding combined punching and deep-drawing tool.

Durch die elastisch federnde Verbindung der Kontaktabschnitte 34 mit dem Halteabschnitt 46 mittels der Federabschnitte 52 können sich die Kontaktabschnitte 34 relativ zum Halteabschnitt 46 bewegen, und zwar sowohl translatorisch als auch rotatorisch. Dies ist insbesondere aus den 7-10 ersichtlich.Due to the resilient connection of the contact sections 34 with the holding section 46 by means of the spring sections 52 can the contact sections 34 relative to the holding section 46 move, both translationally and rotationally. This is particularly from the 7-10 evident.

In 7 sind durch gestrichelte Linien verschiedene geometrische Zustände und geometrische Lagen eines Zwischenzellenverbinders 28 gezeichnet. Auf der linken Seite ist für einen Minuspol 44 der Akkuzelle 20b dargestellt, wie sich der Kontaktabschnitt 34 orthogonal zur Ebene des Kontaktabschnitts 34 in Richtung des Doppelpfeils 58 translatorisch bewegen kann, um so eine unterschiedliche axiale Lage des Minuspols 44 der Akkuzelle 20b kompensieren zu können. Auf diese Weise kann sichergestellt werden, dass beim Herstellen der stoffschlüssigen Verbindung zwischen dem Kontaktabschnitt 34 und dem Minuspol 44 der Akkuzelle 20b in jedem Fall ein Nullspalt vorliegt, der Kontaktbereich 36 des Kontaktabschnitts 34 also flächig und ohne Abstand am Minuspol 44 anliegt.In 7th are different geometric states and geometric positions of an intercell connector by dashed lines 28 drawn. On the left is for a negative pole 44 the battery cell 20b shown how the contact section 34 orthogonal to the plane of the contact portion 34 in the direction of the double arrow 58 Can move translationally so as to have a different axial position of the negative pole 44 the battery cell 20b to be able to compensate. In this way it can be ensured that when the material connection is established between the contact section 34 and the negative pole 44 the battery cell 20b In any case, there is a zero gap, the contact area 36 of the contact section 34 so flat and without a gap at the negative pole 44 is applied.

Auf der rechten Seite der 7 ist durch gestrichelte Linien ebenfalls gezeigt, dass sich der Kontaktabschnitt 34 orthogonal zur Ebene des Kontaktabschnitts 34 in Richtung des Doppelpfeils 60 translatorisch bewegen kann, um auch bei einer Schräglage des Halteabschnitts 46, die durch einen gestrichelt gezeichnete Verbindungsbereich 50 angedeutet ist, für ein flächiges Anliegen des Kontaktbereichs 36 des Kontaktabschnitts 34 mit dem dortigen Pluspol 42 der Akkuzelle 20a zu sorgen, und zwar auch bei unterschiedlichen axialen Lagen des Pluspols 42.On the right side of the 7th is also shown by dashed lines that the contact portion 34 orthogonal to the plane of the contact portion 34 in the direction of the double arrow 60 Can move translationally to even with an inclined position of the holding portion 46 indicated by a dashed connection area 50 is indicated for an areal concern of the contact area 36 of the contact section 34 with the positive pole there 42 the battery cell 20a to ensure, even with different axial positions of the positive pole 42 .

Die Möglichkeit einer Verlagerung der beiden Kontaktabschnitte 34 des Zwischenzellenverbinders 28 nach unten, also in Richtung von Pluspol 42 und Minuspol 44, ergibt sich auch sehr gut aus 8, und die Möglichkeit einer Verlagerung der beiden Kontaktabschnitte 34 des Zwischenzellenverbinders 28 nach oben, also in eine Richtung von dem Pluspol 42 und dem Minuspol 44 weg, ergibt sich aus 9. Durch die elastisch federnde Lagerung der Kontaktabschnitte 34 am Halteabschnitt 46 mittels der Federabschnitte 52 wird nicht nur die Möglichkeit geschaffen, dass sich die Kontaktabschnitte 34 relativ zum Halteabschnitt 46 verlagern, um Lagetoleranzen der Akkuzellen 20a-e und/oder des Zwischenzellenverbinders 28 zu kompensieren, sondern auch die Möglichkeit geschaffen, dass sich bei einem seitlichen Stoß lediglich der Halteabschnitt 46 verformt und diese Verformung von den Kontaktabschnitten 34 ferngehalten wird. Diese Situation ist in 10 dargestellt, wobei die seitliche Stoßbelastung durch einen Pfeil 62 angedeutet ist.The possibility of relocating the two contact sections 34 of the intercell connector 28 downwards, i.e. in the direction of the positive pole 42 and negative pole 44 , also turns out very well 8th , and the possibility of relocating the two contact sections 34 of the intercell connector 28 upwards, i.e. in one direction from the positive pole 42 and the negative pole 44 away, results from 9 . Due to the resilient mounting of the contact sections 34 on the holding section 46 by means of the spring sections 52 not only creates the possibility that the contact sections 34 relative to the holding section 46 relocate to positional tolerances of the battery cells 20a-e and / or the intercell connector 28 to compensate, but also created the possibility that in the event of a lateral impact, only the holding section 46 deformed and this deformation of the contact portions 34 is kept away. This situation is in 10 shown, the side impact load being indicated by an arrow 62 is indicated.

Oben wurde im Zusammenhang mit den 4-10 beispielhaft die Ausgestaltung einer als Zwischenzellenverbinder 28 ausgeführten Kontaktierungseinrichtung 26 beschrieben. Es versteht sich, dass diese Beschreibung in analoger Weise auch für die als Endverbinder 30 ausgeführte Kontaktierungseinrichtung 26 von 3 gilt.The above was related to the 4-10 an example of the configuration of an intercell connector 28 executed contacting device 26th described. It goes without saying that this description applies in an analogous manner to those used as end connectors 30th executed contacting device 26th from 3 is applicable.

Bei den Kontaktierungseinrichtungen 26 der 3-10 werden die Kontaktabschnitte 34 jeweils von einem ringscheibenförmigen Bereich 48 des Halteabschnitts 46 umgeben. Ferner sind die Kontaktabschnitte 34 mit dem Halteabschnitt 46 jeweils durch eine Mehrzahl, nämlich beispielhaft vier Federabschnitte 52 verbunden. Grundsätzlich denkbar ist aber auch die in 11 gezeigte alternative Ausführungsform einer elektrischen Kontaktierungseinrichtung 26, und zwar sowohl als Zwischenzellenverbinder als auch als Endverbinder, bei der der Halteabschnitt 46 lediglich seitlich vom Kontaktabschnitt 34 angeordnet ist und bei der lediglich ein einziger Federabschnitt 52 vorhanden ist.With the contacting devices 26th the 3-10 become the contact sections 34 each from an annular disk-shaped area 48 of the holding section 46 surround. Furthermore, the contact sections 34 with the holding section 46 each by a plurality, namely by way of example four spring sections 52 connected. In principle, however, the in 11th shown alternative embodiment of an electrical contacting device 26th , both as an inter-cell connector and as an end connector in which the holding section 46 only to the side of the contact section 34 is arranged and in which only a single spring section 52 is available.

Schematische Darstellungen weiterer alternativer Ausführungsformen von Kontaktierungseinrichtungen 26 sind in den 12-15 gezeigt. Bei sämtlichen dieser Kontaktierungseinrichtungen 26 sind die Kontaktabschnitte 34 rechteckig ausgebildet.Schematic representations of further alternative embodiments of contacting devices 26th are in the 12-15 shown. With all of these contacting devices 26th are the contact sections 34 rectangular shape.

Bei der Kontaktierungseinrichtung 26 von 12 sind die Federabschnitte 52 in der Draufsicht jeweils in der Form eines L ausgebildet. Darüber hinaus ist der Halteabschnitt 46 außerhalb einer direkten geradlinigen Verbindung zwischen den beiden Kontaktabschnitten 34 angeordnet.With the contacting device 26th from 12th are the spring sections 52 each formed in the shape of an L in plan view. About it addition is the holding section 46 outside of a direct straight line connection between the two contact sections 34 arranged.

Bei der Kontaktierungseinrichtung 26 von 13 sind die beiden Federabschnitte 52 in der Draufsicht jeweils in der Form eines V ausgebildet.With the contacting device 26th from 13th are the two spring sections 52 each formed in the form of a V in plan view.

Bei der Kontaktierungseinrichtung 26 von 14 sind die beiden Federabschnitte 52 in der Draufsicht jeweils in der Form eines U ausgebildet.With the contacting device 26th from 14th are the two spring sections 52 each in the form of a U in plan view.

Bei der Kontaktierungseinrichtung 26 von 15 handelt es sich beispielhaft um einen Endverbinder 30. Dessen einziger Federabschnitt 52 ist in der Draufsicht ähnlich wie die Federabschnitte 52 von 14 als U ausgebildet, jedoch mit einem zusätzlichen Verbindungsabschnitt 52a von einem abragenden Ende des U zum Kontaktabschnitt 34.With the contacting device 26th from 15th it is an example of an end connector 30th . Its only spring section 52 is similar in plan view to the spring sections 52 from 14th designed as a U, but with an additional connecting section 52a from a protruding end of the U to the contact portion 34 .

Es versteht sich, dass die unterschiedlichen Ausgestaltungen der Federabschnitte 52 der verschiedenen Ausführungsformen beinahe beliebig miteinander kombiniert werden können, beispielsweise bei einem Zwischenzellenverbinder ein Federabschnitt des einen Kontaktabschnitts in der Form eines V und ein Federabschnitt des anderen Kontaktabschnitts in der Form eines U ausgebildet sein kann.It goes without saying that the different configurations of the spring sections 52 of the various embodiments can be combined with one another in almost any way, for example in the case of an intercell connector a spring section of one contact section can be designed in the shape of a V and a spring section of the other contact section can be designed in the shape of a U.

Wie aus 11 anhand der dort gezeigten Kontaktierungseinrichtung 26 beispielhaft ersichtlich ist, ist ferner möglich, dass die Federabschnitte 52 mindestens eines Kontaktabschnitts 34 einen Schmelzsicherungsbereich 64 umfassen oder insgesamt als Schmelzsicherung ausgebildet sind. Dies kann beispielsweise dadurch realisiert werden, dass die Materialdicke entsprechend gewählt wird, oder kann, wie in 11, realisiert werden, indem der dort beispielhaft vorhandene einzige Federabschnitt 52 eine Einschnürung aufweist, durch die lokal der für die Führung des elektrischen Stromes zur Verfügung stehende Materialquerschnitt reduziert und hierdurch der Schmelzsicherungsbereich 64 geschaffen wird.How out 11th based on the contacting device shown there 26th As can be seen by way of example, it is also possible that the spring sections 52 at least one contact section 34 a fuse area 64 include or are designed as a total fuse. This can be achieved, for example, in that the material thickness is selected accordingly, or, as in FIG 11th , can be realized by the single spring section present there as an example 52 has a constriction through which the material cross-section available for conducting the electrical current is locally reduced, and thereby the fuse area 64 is created.

Die 16-18 zeigen einen alternativen Akkupack 12 mit 10 Akkuzellen 20 a-j. Zur elektrischen Verbindung werden Zwischenzellenverbinder 28 eingesetzt, die beispielhaft 4 Akkuzellen 20 a-d und 20 e-h miteinander verbinden. Hieraus ist ersichtlich, dass ganz unterschiedliche Ausgestaltungen von Zwischenzellenverbindern 28 möglich sind, mit denen unterschiedliche Anzahlen von Akkuzellen 20 miteinander verbunden werden können. Der in 16 äußerste rechte Zwischenzellenverbinder 28 verbindet lediglich 2 Akkuzellen 20 b-j miteinander und ist gleichzeitig auch als Endverbinder 30 ausgestaltet. Aus Gründen der Vereinfachung sind in den 16-18 nicht sämtliche Bezugszeichen eingezeichnet. Die dort bezeichneten Kontaktierungseinrichtungen 26 sind prinzipiell jedoch ähnlich aufgebaut wie jene der vorhergehenden Figuren, also beispielsweise als plattenförmiges Metallteil 32 mit Kontaktabschnitten 34, die über Federabschnitte 52 mit dem rahmenartigen Halteabschnitt 46 verbunden sind.the 16-18 show an alternative battery pack 12th with 10 battery cells 20th aj. Intercell connectors are used for the electrical connection 28 used, the example 4 battery cells 20th connect ad and 20 eh. It can be seen from this that very different configurations of inter-cell connectors 28 are possible with which different numbers of battery cells 20th can be connected to each other. The in 16 extreme right intercell connector 28 only connects 2 battery cells 20th bj with each other and is also used as an end connector 30th designed. For the sake of simplicity, the 16-18 not all reference symbols are drawn. The contacting devices identified there 26th are in principle, however, constructed similarly to those of the previous figures, for example as a plate-shaped metal part 32 with contact sections 34 that have feather sections 52 with the frame-like holding section 46 are connected.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION

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.This list of the documents listed by the applicant was generated automatically and is included solely for the better information of the reader. The list is not part of the German patent or utility model application. The DPMA assumes no liability for any errors or omissions.

Zitierte PatentliteraturPatent literature cited

US 9780345 B2 [0002]

Claims

Battery pack (12), in particular handheld power tool battery pack, with at least one battery cell (20a-e) and at least one electrical contacting device (26), which comprises a generally plate-shaped metal part (32), the plate-shaped metal part having at least one first resiliently mounted contact section (34) ( 32), which is firmly, in particular cohesively connected to the battery cell (20a-e), has a holding section (46) and a spring section (52) which connects the contact section (34) to the holding section (46) in an elastically resilient manner, thereby characterized in that the spring section (52) in the top view is arranged at least in some areas outside an imaginary straight connection (54) between the holding section (46) and the contact section (34).

Battery pack (12) Claim 1 , characterized in that the spring section (52) is at least partially curved in plan view.

Battery pack (12) Claim 2 , characterized in that the spring section (52) in plan view at least partially extends in a circumferential direction of an edge of the contact section (34), preferably coaxially to the contact section (34).

Battery pack (12) according to at least one of the preceding claims, characterized in that the contact section (34) is connected to the holding section (46) by means of a plurality of spring sections (52).

Battery pack (12) Claim 4 , characterized in that the contact section (34) and the spring sections (52) form an overall at least approximately point-symmetrical unit in plan view.

Battery pack (12) according to at least one of the preceding claims, characterized in that the spring section (52) is designed as a thin arm in plan view compared to the contact section (34), in particular in the manner of a leaf spring.

Battery pack (12) according to at least one of the preceding claims, characterized in that at least one spring section (52) comprises a fuse area (64) or is designed as a fuse as a whole.

Battery pack (12) according to at least one of the preceding claims, characterized in that the spring section (52) is delimited at least on one side by a slot-like recess (56) in the plate-shaped metal part (32).

Battery pack (12) according to at least one of the preceding claims, characterized in that the electrical contacting device (26) is produced by deep drawing and / or stamping.

Electrical contacting device (26) for the firm, in particular cohesive electrical contacting of at least one battery cell (20a-e) in a battery pack (12), the contacting device (26) comprising an overall plate-shaped metal part (32) which has at least one first spring-mounted contact section ( 34), which is firmly, in particular cohesively connected to the battery cell (20a-e), has a holding section (46) and a spring section (52) which connects the contact section (34) to the holding section (46) in an elastically resilient manner, thereby characterized in that the spring section (52) in the top view is arranged at least in some areas outside an imaginary straight connection (54) between the holding section (46) and the contact section (34).