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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Handwerkzeugmaschine, insbesondere einen Stabschrauber, einen Bohrschrauber oder einen Akku-Bohrschrauber, nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
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Da Akkugeräte eine hohe Flexibilität beim Arbeiten ermöglichen, insbesondere unabhängig von Netzstrom sind und somit auch Außenarbeiten bequem durchgeführt werden können, ist bei einem Betrieb einer Handwerkzeugmaschine vielfach vorgesehen, Akkupacks einzusetzen.
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Derartige Akkupacks sind grundsätzlich bekannt und weisen wiederaufladbare Akkumulatoren, in der Regel eine Mehrzahl von in Parallel- und/oder Reihenschaltung verbundener Akkuzellen auf. Im Zuge dieser Anmeldung ist unter einem Akkupack somit ein vorzugsweise aus mehreren elektrisch zusammengeschalteten Akkuzellen bestehenden Akkupack zu verstehen, der elektrische Energie speichern kann und für den Betrieb der Handwerkzeugmaschine die Energie liefert und in der Handwerkzeugmaschine aufgenommen ist. Es können beispielsweise drei in Reihe geschaltete, zylinderförmige Li-Ionen-Zellen mit z.B. je 3,6 V zu einer Gesamtspannung von 10,8 V vorgesehen sein. Grundsätzlich sind Gehäuse in stabförmigen und pistolenförmigen Ausführungen sowie Ausführungen mit winkelverstellbarem Handgriff bekannt. Diese Geräte werden zum Laden entweder über einen Stecker mit dem Ladegerät verbunden – ähnlich wie ein Handy oder ein Rasierapparat – oder über eine Halterung mit Kontakten, in die die Handwerkzeugmaschine zum Laden gelegt wird. Die Halterungen sind z.B. an einer Wand befestigbar, um die Handhabung beim Laden zu vereinfachen.
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Sowohl bei Handwerkzeugen mit fest integrierten als auch mit herausnehmbaren Akkus besteht das Problem, dass diese in unterschiedlichen Spannungsvarianten ausgeliefert werden. Um diese zu realisieren, müssen unterschiedliche Akkupacks, die verschiedenartige Schnittstellen aufweisen, in die Handwerkzeugmaschinen eingepasst werden, was eine entsprechende Anpassung der Schnittstellen erforderlich macht. Auch müssen für unterschiedliche Motorgrößen unterschiedliche Spannungen verwendet werden, so dass sowohl motorseitig als auch akkuseitig verschiedene Dimensionierungsanforderungen bestehen, die sich auf die Geometrie des Gehäuses auswirken. Bei fest integrierten Akkupacks erweist es sich als nachteilig, dass der Austausch des Akkupacks oft nicht möglich und/oder der Austauschprozess aufwendig und kostenintensiv ist.
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Offenbarung der Erfindung
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Aufgabe der Erfindung ist es, die oben genannten Nachteile zu verbessern und eine Handwerkzeugmaschine bereitzustellen, bei der unter geringem Aufwand ein Austausch des integrierten Akkupacks durchzuführen ist. Der Austauschprozess soll dabei möglichst einfach und kostengünstig durchführbar sein.
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Diese Aufgabe wird durch eine Handwerkzeugmaschine gemäß Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen, Varianten und Weiterbildungen der Erfindung sind den Unteransprüchen zu entnehmen.
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Gemäß der Erfindung ist eine Handwerkzeugmaschine offenbart, umfassend ein in einem Gehäuse angeordnetes Getriebe zur Übertragung eines von einem Elektromotor erzeugten Drehmomentes auf eine um eine Drehachse x rotierende Antriebswelle, sowie einen fest in die Handwerkzeugmaschine integrierten Akkupack, wobei die Handwerkzeugmaschine von dem fest integrierten Akkupack mit einer Versorgungsspannung betrieben wird, wobei der Akkupack zumindest zwei Akkuzellen, vorzugsweise drei Akkuzellen umfasst, wobei die Akkuzellen jeweils einen positiven und einen negativen elektrischen Anschlusspol aufweisen; und wobei zwei oder mehr Akkuzellen miteinander in einer Parallel- und/oder in einer Reihenschaltung verbunden sind. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass der Akkupack in Form eines modularen Aufbaus mit einem Elektronikmodul über eine lösbare Steckverbindung elektrisch verbunden ist. Auf diese Weise kann ein einfacher und kostengünstiger Austausch des im Gehäuse der Handwerkzeugmaschine angeordneten Akkupacks erfolgen.
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Die Handwerkzeugmaschine weist wenigstens einen Elektromotor, z.B. einen herkömmlichen Gleichstrommotor, und ein Getriebe, z.B. ein mehrstufiges Planetengetriebe, auf. Der Elektromotor treibt über das Getriebe eine Antriebswelle an, die ein Spannfutter aufweist. Das Spannfutter kann ein Schnellspannfutter, wie z.B. für Bohrmaschinen üblich, ein Einsteckfutter oder Magnetfutter sein. Vorzugsweise umfasst das Elektronikmodul wenigstens einen Schalter zur Einstellung einer Drehzahl, mit welcher der Elektromotor die Antriebswelle antreibt, und eine Ladeelektronik. In einer besonders vorteilhaften Ausführungsform der Akkupack ferner eine Akkupackelektronik umfasst.
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In einer bevorzugten Ausführungsform ist der Schalter über ein am Gehäuse angeordnetes erstes Stellelement einstellbar. Bevorzugt ist das erste Stellelement in Form eines mechanisch direkt betätigten Stellelementes, insbesondere in Form eines Schiebestellelementes, eines Druckstellelementes und/oder eines über Sensoren betätigten Stellelementes ausgebildet, welches mit einem zweiten Stellelement am Schalter zusammenwirkt.
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Die lösbare Steckverbindung ist vorteilhafterweise mittels wenigstens eines zweiadrigen Leiters ausgeführt, wobei ein erstes Ende einer ersten Leiterader des zweiadrigen Leiters mit einem ersten elektrischen Anschlusspol des Akkupacks, vorzugsweise dem positiven Anschlusspol, verlötet ist und ein zweites Ende der ersten Leiterader ein erstes weibliches Steckerelement, insbesondere einen Flachstecker aufweist, der mit einem korrespondierenden männlichen Steckerelement des Elektronikmoduls verbindbar ist. Entsprechend ist es besonders vorteilhaft, dass ein erstes Ende einer zweiten Leiterader des zweiadrigen Leiters mit einem zweiten elektrischen Anschlusspol des Akkupacks, vorzugsweise dem negativen Anschlusspol, verlötet ist und ein zweites Ende der zweiten Leiterader ein zweites weibliches Steckerelement, insbesondere einen Rundstecker aufweist, der mit einem korrespondierenden männlichen Steckerelement des Elektronikmoduls verbindbar ist.
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Eine solche elektrische Steckverbindung weist somit vorzugsweise zumindest einen männlichen und einen weiblichen Teil auf, wobei der Akkupack vorzugsweise weibliche Steckerelemente und das Elektronikmodul bevorzugt männliche Steckerelemente aufweist. Vorzugsweise sind die beiden weiblichen Steckerelemente an gegenüberliegenden Seiten des Akkupacks angebracht. Durch die elektrische Steckverbindung wird die Verbindung zwischen dem Elektronikmodul und dem Akkupack vereinfacht sowie die Betriebssicherheit erhöht.
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Bevorzugterweise ist der Akkupack im Gehäuse der Handwerkzeugmaschine angeordnet und erstreckt sich im Wesentlichen quer zum Handgriff und an dessen freiem Ende.
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In einer bevorzugten Ausführungsform umfasst der Akkupack wenigstens einen, insbesondere einen zweigeteilten Zellenhalter zur Aufnahme der Akkuzellen, wobei der Zellenhalter wenigstens eine erste Zellenhalterhälfte und eine zweite Zellenhalterhälfte umfasst, wobei die erste Zellenhalterhälfte mit der zweiten Zellenhalterhälfte durch ein Verbindungsmittel lösbar oder unlösbar verbunden ist. Vorteilhafterweise werden die Akkuzellen mittels zumindest eines Federelementes, das im Zellenhalter angeordnet ist, in radialer Richtung im Zellenhalter gehalten. Zur axialen Fixierung der Akkuzellen innerhalb des Zellenhalters der Zellenhalter wenigstens einen Anschlag aufweist. Alternativ kann vorgesehen sein, dass der Zellenhalter wenigsten eine Rippe zur Separation der Akkuzellen untereinander aufweist.
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Der Zellenhalter weist zudem wenigstens ein Befestigungselement, insbesondere einen Rasthaken, zur Fixierung der Akkupackelektronik an dem Zellenhalter auf. Die entsprechende Verbindung zwischen dem Zellenhalter und der Akkupackelektronik ist also vorzugsweise als Rastverbindung ausgeführt, bei der entsprechende Rasteinrichtungen am Zellenhalter vorgesehen sind und bei der Rastvorsprünge unter mechanischer Verformung die Akkupackelektronik hintergreifen und so für eine formschlüssige Verbindung sorgen.
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Der zweiteilige Zellenhalter kann insbesondere aus zwei Spritzgussteilen bestehen, die entsprechende Aufnahmen für die Akkuzellen aufweisen, so dass diese im Zellenhalter voneinander beabstandet gehalten sind. Auf diese Weise wird verhindert, dass Kurzschlüsse über die Berührung der einzelnen Akkuzellen miteinander entstehen. Vorteilhafterweise weist die erste Zellenhalterhälfte eine Rippe und die zweite Zellenhalterhälfte einen Schlitz auf, wobei die Rippe und der Schlitz beim Verbinden der ersten Zellenhalterhälfte mit der zweiten Zellenhalterhälfte formschlüssig ineinander greifen, um eine korrekte Ausrichtung der ersten Zellenhalterhälfte und der zweiten Zellenhalterhälfte zueinander zu gewährleisten. Ferner ist vorgesehen, dass der Zellenhalter zumindest teilweise aus einem Material besteht, das wärmeleitend und elektrisch isolierend ist, damit entstehende Wärme der Akkuzellen besser abgeführt werden kann. Zum Herstellen einer elektrischen Verbindung zwischen den Anschlusspolen der Akkuzellen sind vorteilhafterweise Zellverbinder vorgesehen.
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Flexibel einsetzbare Handwerkzeugmaschinen werden häufig mit einer Versorgungsspannung aus einem Energiespeicher, insbesondere einem Akkupack betrieben. Die Spannungsversorgung der Elektronik zur Ansteuerung des Elektromotors, und damit insbesondere der Steuerungseinheit, erfolgt dann zweckmäßigerweise mit Hilfe der Versorgungsspannung aus demselben mobilen Energiespeicher. Vorteilhafterweise werden hierfür Lithium-Ionen-Zellen eingesetzt, da sie wegen des fehlenden Memory-Effektes und der fehlenden Selbstentladung eine hohe Anzahl von Lade-/Entladezyklen sowie eine lange Lebensdauer ermöglichen und somit nicht ausgewechselt werden müssen, sondern fest in das Gehäuse eingebaut sein können. Lithium-Ionen-Zellen haben weiterhin den Vorteil, dass aufgrund ihrer höheren Energiedichte das Gewicht der Handwerkzeugmaschine im Vergleich zu einer Handwerkzeugmaschine mit Akkupack auf Basis einer Nickel-Cadmium- oder Nickel-Metallhybrid-Zelle niedriger ist. Es können beispielsweise zwei in Reihe geschaltete, zylinderförmige Li-Ionen-Zellen mit z.B. je 3,6 V zu einer Gesamtspannung von 7,2 V oder drei in Reihe geschaltete, zylinderförmige Li-Ionen-Zellen mit z.B. je 3,6 V zu einer Gesamtspannung von 10,8 V vorgesehen sein. Um die Handwerkzeugmaschine noch kompakter zu gestalten, kann alternativ zu den zylinderförmigen Einzelzellen eine einzelne Lithium-Polymer-Zelle eingesetzt werden.
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In einer weiteren Ausführungsform der erfindungsgemäßen Handwerkzeugmaschine weist das Gehäuse im Bereich des freien Endes des Handgriffes eine Art Standfuß auf, wobei im Bereich des Standfußes oft auch der Akkupack angeordnet ist. Ferner weist der Handgriff im Bereich des freien Endes wenigstens eine Strahlungsquelle auf. Die Strahlungsquelle, insbesondere die Leuchtdiode, ist in einem äußeren Bereich des als Handgriff ausgebildeten Unterteils angeordnet, da so die Strahlungsquelle nicht von der Hand des Bedieners verdeckt wird. Als freies Ende des Standfußes wird dasjenige Ende angesehen, das von dem als Handgriff ausgebildeten Mittelteil des Gehäuses abgewandt ist. Die Strahlungsquelle ist vorzugsweise eine Leuchtdiode (light emitting diode, LED). Ferner ist die Strahlungsquelle bevorzugt an der Oberseite des Standfußes angeordnet und so ausgerichtet, dass der Arbeitsbereich beleuchtet ist. Im Rahmen der vorliegenden Erfindung wird unter dem Arbeitsbereich einer Handwerkzeugmaschine derjenige Bereich aufgefasst, der zumindest das freie Ende des im Oberteil eingespannten Einsatzwerkzeugs, z.B. Bohrer, Schrauberbit, umfasst. Die Strahlungsquelle, insbesondere Leuchtdiode, ist bevorzugt durch eine im Wesentlichen transparente Abdeckscheibe abgedeckt, welche konvex gekrümmt ist, so dass die Abdeckscheibe als Sammellinse dient und den von der Leuchtdiode ausgesandten Lichtstrahl auf den Arbeitsbereich der Handwerkzeugmaschine fokussiert.
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In einer weiteren Ausführungsform weist das Gehäuse wenigstens ein Sichtfeld zur Anzeige des Ladungszustands des Akkupacks auf. Der Ladungszustand wird insbesondere mittels einer Leuchtdiode angezeigt. Es können auch mehrere Sichtfelder vorgesehen sein, die jeweils einen unterschiedlichen Ladungszustand des Akkupacks anzeigen. Mehrere Sichtfelder können beliebig zueinander angeordnet sein. So können z.B. drei Sichtfelder nebeneinander angeordnet sein, wobei jeweils ein Sichtfeld einen bestimmten Anteil, z.B. 100%, 60% und 30%, der Ladekapazität anzeigt. Bei mehreren Sichtfeldern zur Anzeige verschiedener Ladungszustände kann auch für jeden Ladungszustand eine Leuchtdiode mit einer anderen Farbe gewählt werden. Bevorzugt ist das wenigstens eine Sichtfeld derart angeordnet, dass es für den Bediener gut erkennbar ist.
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In einer bevorzugten Ausführungsform ist die Handwerkzeugmaschine ein Akku-Bohrschrauber, eine Bohrmaschine, eine Schlagbohrmaschine oder ein Bohrhammer, wobei als Werkzeug ein Bohrer, eine Bohrkrone oder verschiedene Bitaufsätze verwendet werden können. Unter einer Handwerkzeugmaschine sollen generell sämtliche Handwerkzeugmaschinen mit einem in Rotation versetzbaren Werkzeugträger, der über ein Planetengetriebe von einem Antriebsmotor antreibbar ist, wie beispielsweise Stabschrauber, Akku-Bohrer, Schlagbohrmaschinen, Multifunktionswerkzeuge, und/ oder Bohrschrauber verstanden werden. Unter Übertragung elektrischer Energie soll in diesem Zusammenhang insbesondere verstanden werden, dass die Handwerkzeugmaschine über einen Akku und/oder über eine Stromkabelanbindung an den Korpus Energie weiterleitet.
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Weitere Merkmale, Anwendungsmöglichkeiten, Vorteile und Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung der Ausführungsbeispiele der Erfindung, welche in den Figuren dargestellt sind. Die Beschreibung, die zugehörigen Figuren sowie die Ansprüche enthalten zahlreiche Merkmale in Kombination. Ein Fachmann wird diese Merkmale, insbesondere auch die Merkmale verschiedener Ausführungsbeispiele, auch einzeln betrachten und zu sinnvollen weiteren Kombinationen zusammenfassen. Dabei ist zu beachten, dass die dargestellten Merkmale nur einen beschreibenden Charakter haben und auch in Kombination mit Merkmalen anderer oben beschriebener Weiterentwicklungen verwendet werden können und nicht dazu gedacht sind, die Erfindung in irgendeiner Form einzuschränken.
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Zeichnungen
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Die Erfindung wird im Folgenden anhand von bevorzugten Ausführungsbeispielen näher erläutert. Die Zeichnungen sind schematisch und zeigen:
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1 beispielhaft eine Ansicht einer Handwerkzeugmaschine mit einem Akkupack;
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2 eine perspektivische Ansicht eines Akkupacks mit angelöteten Steckerelementen ohne Akkupackelektronik;
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3 eine Schnittansicht eines Ausschnittes der Handwerkzeugmaschine aus 1;
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4 ein schematisches Blockdiagramm eines erfindungsgemäßen modularen Aufbaus in einer Handwerkzeugmaschine;
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5 eine perspektivische Ansicht eines Zellenhalters mit Akkus für einen Akkupack einer erfindungsgemäßen Handwerkzeugmaschine; und
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6 eine Explosionsdarstellung des Zellenhalters aus 5.
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Die 1 zeigt ein als Handwerkzeugmaschine 300 ausgebildetes Elektrogerät. Gemäß der dargestellten Ausführungsform ist die Handwerkzeugmaschine 300 zur netzunabhängigen Stromversorgung mechanisch und elektrisch mit einem fest integrierten Akkupack 100 verbunden. In 1 ist die Handwerkzeugmaschine 300 beispielhaft als Akku-Bohrschrauber ausgebildet. Es wird jedoch darauf hingewiesen, dass die vorliegende Erfindung nicht auf Akku-Bohrschrauber beschränkt ist, sondern vielmehr bei unterschiedlichen Handwerkzeugmaschinen 300 Anwendung finden kann, welche mit einem fest integrierten Akkupack 100 betrieben werden. Die Handwerkzeugmaschine 300 weist ein in einem Gehäuse 305 angeordnetes Getriebe 330 zur Übertragung eines von einem Elektromotor 335 erzeugten Drehmomentes auf eine um eine Drehachse x rotierende Antriebswelle 337, an welcher eine Werkzeugaufnahme 320 befestigt ist, und einen Handgriff 315 auf. Ferner weist die Handwerkzeugmaschine 300 einen fest integrierten Akkupack 100 auf. Der fest integrierten Akkupack 100 betriebt die Handwerkzeugmaschine mit einer Versorgungsspannung, wobei der Akkupack 100 zumindest zwei Akkuzellen 400, vorzugsweise und wie in den 2, 5 und 6 dargestellt drei Akkuzellen 400 umfasst. Die Akkuzellen 400 weisen wiederum jeweils einen positiven und einen negativen elektrischen Anschlusspol auf; wobei zwei oder mehr Akkuzellen 400 miteinander in einer Parallel- und/oder in einer Reihenschaltung verbunden sind.
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Der Akkupack 100 ist bevorzugt im Bereich eines freien Endes 317 des Handgriffes 315 im Grundkörper 305 der Handwerkzeugmaschine 300 angeordnet und umfasst eine Akkupackelektronik 800. Dabei ist der Akkupack 100 in Form eines modularen Aufbaus mit einem Elektronikmodul 440 über wenigstens einen zweiadrigen Leiter 530 mit einer ersten Leiterader 510 und einer zweiten Leiterader 520 und einer lösbaren Steckverbindung 460 elektrisch verbunden. Das Elektronikmodul 440 umfasst einen Schalter 350 zur Einstellung einer Drehzahl, mit welcher der Elektromotor 335 die Antriebswelle 337 antreibt, und eine Ladeelektronik 720. Der Schalter 350 ist über ein am Gehäuse 305 angeordnetes erstes Stellelement 325 einstellbar.
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In 2 ist in einer perspektivischen Ansicht ein Akkupacks 100 ohne Akkupackelektronik dargestellt. Der Akkupack 100 wenigstens einen zweigeteilten Zellenhalter 600 zur Aufnahme der Akkuzellen 400 auf. An einem ersten elektrischen Anschlusspol 412 des Akkupacks 100, in der dargestellten Ausführungsvariante an dem positiven Anschlusspol, ist ein erstes Ende 511 einer ersten Leiterader 510 des zweiadrigen Leiters 530 verlötet, wobei ein zweites Ende 512 der ersten Leiterader 510 ein erstes weibliches Steckerelement 462, insbesondere einen Flachstecker aufweist, der wie in 3 dargestellt mit einem korrespondierenden männlichen Steckerelement 442 des Elektronikmoduls 440 verbunden ist. An einem zweiten elektrischen Anschlusspol 412 des Akkupacks 100, in der dargestellten Ausführungsvariante an dem negativen Anschlusspol ist ein erstes Ende 521 einer zweiten Leiterader 520 des zweiadrigen Leiters 530 angelötet, wobei ein zweites Ende 522 der zweiten Leiterader 520 ein zweites weibliches Steckerelement 464, insbesondere einen Rundstecker aufweist, der wie in 3 dargestellt mit einem korrespondierenden männlichen Steckerelement 444 des Elektronikmoduls 440 verbunden ist.
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In 3 ist ein Blockdiagramm eines modularen Aufbaus innerhalb der Handwerkzeugmaschine 300 dargestellt. Der Akkupack 100 umfasst dabei die Akkuzellen 400 und die Akkupackelektronik 800. Der Akkupack 100 ist in Form eines modularen Aufbaus über den wenigstens einen zweiadrigen Leiter 530 mit der ersten Leiterader 510 und der zweiten Leiterader 520 und der lösbare Steckverbindung 460 mit dem Elektronikmodul 440 elektrisch verbunden. Das Elektronikmodul 440 umfasst den Schalter 350 zur Einstellung einer Drehzahl, mit welcher der Elektromotor 335 die Antriebswelle 337 antreibt, und eine Ladeelektronik 720. Das Elektronikmodul 440 und somit auch der Schalter 350 sind über einen weiteren Leiter mit dem Elektromotor 335 verbunden.
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In 5 und in 6 ist der Zellenhalter 600 im Detail dargestellt. Der Zellenhalter ist zweigeteilt mit einer ersten Zellenhalterhälfte 601 und einer zweiten Zellenhalterhälfte 602. Die erste Zellenhalterhälfte 601 ist dabei durch ein Verbindungsmittel 670 lösbar oder unlösbar mit der zweiten Zellenhalterhälfte 602 verbunden. Die erste Zellenhalterhälfte 601 weist zudem wenigstens eine Rippe 611 und die zweite Zellenhalterhälfte 602 wenigstens einen korrespondierenden Schlitz 622 auf, wobei die Rippe 611 und der Schlitz 622 beim Verbinden der ersten Zellenhalterhälfte 601 mit der zweiten Zellenhalterhälfte 602 formschlüssig derart ineinander greifen, dass eine korrekte Ausrichtung der ersten Zellenhalterhälfte 601 und der zweiten Zellenhalterhälfte 602 zueinander gewährleisten werden kann.
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Des Weiteren weist der Zellenhalter 600 zwischen den Akkuzellen 400 zusätzliche Rippen auf, so dass die einzelnen Akkuzellen 400 separiert werden und eine elektrische Isolierung der einzelnen Akkuzellen 400 voneinander gewährleistet werden kann. Der Zellenhalter 600 dient neben der Fixierung der Akkuzellen 400 auch der Kühlung der Akkuzellen 400, so dass es vorteilhaft ist, wenn der Zellenhalter 600 aus einem wärmeleitfähigen Material, beispielsweise Aluminium oder einem Kunststoff, insbesondere aus einem im Spritzgussverfahren hergestellten Kunststoff, besteht. Der Wärmübergangswiderstand zwischen den benachbarten Akkuzellen 400 sowie zwischen den Akkuzellen 400 und dem Zellenhalter 600 ist dabei möglichst gering, so dass die von den Akkuzellen 400 erzeugte Verlustwärme gut nach außen abgeführt und eine Überhitzung des Akkupacks im Inneren verhindert werden kann.
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Ferner weist der Akkupack 100 eine in den 5 und 6 nicht dargestellte Akkupackelektronik 800 auf, die an der Oberfläche des Zellenhalters 600 verbindbar ist. Die Akkupackelektronik 800 kann zur Herstellung einer elektrischen Verbindung mit dem Akkupack 100 in den Bereichen der Anschlusspole 412, 414 mit diesen verlötet werden. Die mechanische Verbindung zwischen der Akkupackelektronik 800 und dem Zellenhalter 600 wird durch Befestigungselemente, insbesondere durch Rasthaken gewährleistet. Die Pole der einzelnen Akkuzellen 400 sind hierbei von dem Zellenhalter 600 derart ausgespart, dass eine elektrische Kontaktierung vorgenommen werden kann. Die Pole der einzelnen Akkuzellen 400 sind über Zellverbinder 500 miteinander verbunden, wobei aufgrund der dargestellten Reihenschaltung jeweils zwei Akkuzellen 400 über einen Zellverbinder 500 miteinander verbunden sind. Die Zellverbinder 500 sind mit den Akkuzellen 400 bzw. mit der Akkupackelektronik 800 über Niet- und/oder Lötverbindungen verbunden, wodurch eine besonders einfache und sichere mechanische als auch elektrische Kontaktierung erreicht wird. Ferner kann durch derartige Verbindungen auch ein Toleranzausgleich sowie ein Wärmedehnungsausgleich erzielt werden. Die geometrische Ausgestaltung der Zellverbinder 500 ist dabei variabel und kann an die Ausführungsform des Zellenhalters 600 und die Anzahl und Anordnung der jeweiligen Akkuzellen 400 angepasst werden. So können die Zellverbinder 500 beispielsweise seitlich von der Akkupackelektronik 800 abstehen und von der Akkupackelektronik 800 in Richtung der Akkuzellen 400 weisen, so dass gleichzeitig auch eine Halterung der Akkupackelektronik 800 durch die Zellverbinder 500 gegenüber einer Akkuzelle 400 oder einem Akkuzellenblock erreicht werden kann. Als Akkuzellenblöcke sind hierbei zwei oder mehr Akkuzellen 400 zu verstehen, die in einer Parallelschaltung untereinander verschaltet und mit weiteren Akkuzellen 400 oder Akkuzellenblöcken in einer Reihenschaltung verkoppelt sind.
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Als zusätzliche Fixierung der Akkuzellen 400 weist der Zellenhalter 600 wenigsten ein, vorzugsweise für jede Akkuzelle 400 ein Federelement 680 auf, wodurch die Akkuzellen 400 in radialer Richtung im Zellenhalter 600 gehalten werden. Zur axialen Fixierung der Akkuzellen 400 im Zellenhalter 600 weist dieser einen Anschläge 630 auf. Generell besitzt eine derartige mechanische wie auch elektrische Kopplung der Akkuzellen 400 in einem Zellenhalter 600 den Vorteil, dass die Akkuzellen 400 bzw. Akkuzellenblöcke durch die verbindenden Zellverbinder 500 bzw. durch die Federelemente 680 und die Anschläge 630 gegenüber dem Zellenhalter 600 fest gelagert sind.
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Mittels der Akkupackelektronik 800 kann u. a. der Ladezustand über die Spannung der einzelnen Akkuzellen 400 überwacht und mittels einer entsprechenden Regelung gesteuert werden. Ferner kann eine Einzelzellenüberwachung erfolgen, wobei einzelne Akkuzellen 400 direkt mit der Akkupackelektronik 800 verbunden sind. Somit kann beispielsweise anhand der Verbindung zwischen den Akkuzellen 400 und der Akkupackelektronik 800 festgestellt werden, ob alle Akkuzellen 400 vorschriftsmäßig geladen bzw. ob gegebenenfalls ein Ladestrom erreicht wird, den die Akkuzellen 400 nicht zu verkraften vermögen.
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Ferner kann eine Regelung vorgesehen sein, mittels derer der Ladestrom so geregelt wird, dass einerseits eine Überlastung einzelner Akkuzellen 400 verhindert wird und dennoch sämtliche Akkuzellen 400 vollständig aufgeladen werden können.
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Neben den beschriebenen und abgebildeten Ausführungsformen sind weitere Ausführungsformen vorstellbar, welche weitere Abwandlungen sowie Kombinationen von Merkmalen umfassen können.
