DE4204420A1 - Battery-driven hand tool e.g. electric screwdriver - has separate battery pack and state-of-charge indicator plugging into rear of tool housing, forming rechargeable unit - Google Patents

Battery-driven hand tool e.g. electric screwdriver - has separate battery pack and state-of-charge indicator plugging into rear of tool housing, forming rechargeable unit

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DE4204420A1 DE19924204420 DE4204420A DE4204420A1 DE 4204420 A1 DE4204420 A1 DE 4204420A1 DE 19924204420 DE19924204420 DE 19924204420 DE 4204420 A DE4204420 A DE 4204420A DE 4204420 A1 DE4204420 A1 DE 4204420A1
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Abstract

The electric screwdriver (10) has a motor housing (12) with a pistol-type hand grip and finger-operated trigger. At the rear is fastened a battery pack (36) with a meter (32) with LCD display to indicate the state of change. The meter is a module interposed between housing and battery pack and is detachable, the connections being small lugs. These lugs provide the electrical connection between battery pack and the motor. The meter unit also has an LED to indicate power-on. For recharging, the battery pack and meter unit are detached as a block and clipped into a battery charger. ADVANTAGE - Provision of state-of-charge indicator allows optimum usage of battery pack and thus extends its life.

Description

Die Erfindung betrifft ein akkumulatorbetriebenes Elektrowerk­ zeug, insbesondere einen akkumulatorbetriebenen Schrauber, mit einem Gehäuse zur Aufnahme einer Antriebseinheit mit Getriebe zum Antrieb eines Werkzeugs, wobei an einem Ende des Gehäuses ein Akku-Pack mit einer Ladezustandsanzeige lösbar befestigt ist.The invention relates to an accumulator-operated electrical plant stuff, in particular an accumulator-operated screwdriver a housing for receiving a drive unit with gear to drive a tool, at one end of the housing a rechargeable battery pack with a charge status indicator detachably attached is.

Ein derartiges Elektrowerkzeug ist aus der EP 02 38 718 B1 bekannt. Such a power tool is known from EP 02 38 718 B1 known.  

Das vorbekannte Elektrowerkzeug weist ein Gehäuse mit einem pistolenförmigen Handgriff auf, sowie Kupplungselemente, mit Hilfe derer jeweils ein Akku-Pack am Ende des Gehäuses bzw. am Ende des pistolenförmigen Handgriffes befestigt werden kann. Bei dem vorbekannten Gerät ist jeder Akku-Pack mit einer Ladungsanzeige ausgestattet, um jeweils auf den Akku-Pack umschalten zu können, der den höchsten Ladezustand aufweist.The known power tool has a housing with a pistol-shaped handle, and coupling elements, with With the help of a battery pack at the end of the housing or can be attached to the end of the pistol-shaped handle. In the known device, each battery pack comes with one Charge indicator fitted to each of the battery pack to be able to switch, which has the highest state of charge.

Als nachteilig bei dem vorbekannten Gerät hat sich erwiesen, daß man aufgrund der einfachen, aus zwei Leuchtdioden bestehenden Ladezustandsanzeige lediglich feststellen kann, ob der Akku-Pack geladen ist oder nicht. Insbesondere kann ein altersbedingter Kapazitätsschwund des Akku-Packs nicht erkannt werden, so daß vielfach davon ausgegangen wird, der Akku-Pack sei nicht mehr funktionsfähig, weshalb dieser vorzeitig mitsamt einer gegebenen­ falls vorhandenen Anzeige entsorgt wird.A disadvantage of the previously known device has been found that because of the simple, consisting of two LEDs Charge status indicator can only determine whether the battery pack is loaded or not. In particular, an age-related Capacity loss of the battery pack can not be detected, so that it is often assumed that the battery pack is no longer functional, which is why this together with a given if existing display is disposed of.

Die Aufgabe der Erfindung besteht demgemäß darin, auf möglichst kostensparende Weise eine bessere Ausnutzung der Akkumulatoren zu erreichen.The object of the invention is accordingly, if possible cost-effective way of better utilization of the batteries to reach.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Ladezustandsanzeige als Modulbaustein ausgebildet ist, der mit dem Ende des Gehäuses und dem Akku-Pack lösbar über Kupplungs­ elemente verbunden ist.This object is achieved in that the State of charge display is designed as a module, which with the end of the housing and the battery pack releasable via coupling elements is connected.

Dadurch, daß die Ladezustandsanzeige als getrennter Modulstein ausgebildet ist, der zwischen das Gehäuse und den Akku-Pack einsetzbar ist, kann eine wesentlich aufwendigere Ladezustands­ anzeige verwendet werden, da mit einer einzigen Anzeige beliebig viele Akku-Packs für eine Maschine verwendet werden können. The fact that the charge status display as a separate module stone is formed between the housing and the battery pack can be used, can be a much more complex state of charge display can be used as with any single display many battery packs can be used for one machine.  

Auf diese Weise ist es möglich, eine hochwertige Ladezustands­ anzeige zu verwenden, die eine genaue Überprüfung des Ladezu­ stands des Akku-Packs ermöglicht. Durch eine verbesserte Ladezustandskontrolle läßt sich eine bessere Ausnutzung der Akku-Packs im Betrieb und eine verlängerte Lebensdauer der Akku- Packs erreichen.In this way it is possible to get a high quality charge display to be used, which is an exact check of the loading condition of the battery pack. Through an improved Charge control can make better use of Battery packs in operation and an extended lifespan of the battery Reach packs.

Auch kann eine einzige Ladezustandskontrolle mit verschiedenen Akku-Packs mehrfach verwendet werden.A single charge status check can also be carried out with different Battery packs can be used several times.

In bevorzugter Weiterbildung der Erfindung weist die Ladezu­ standsanzeige eine Kalibrierung des Anzeigewertes in Abhängigkeit von der Anzahl der Entladezyklen auf.In a preferred development of the invention, the drawer is assigned level display a calibration of the display value depending on the number of discharge cycles.

Da bekanntermaßen die Lebensdauer eines Akkumulators von der Anzahl der Entladezyklen abhängig ist, wird auf diese Weise nicht nur eine genauere Anzeige des Ladezustandes ermöglicht, sondern wird gleichzeitig eine zuverlässige Beurteilung der Funktionsfähigkeit des Akku-Packs ermöglicht. Sobald nämlich die Kapazität des Akku-Packs auf etwa 80% seiner Ausgangs­ kapazität abgefallen ist, ist die Grenze der Lebensdauer des Akku-Packs erreicht, so daß dieses ausgetauscht werde sollte. Die Verwendung einer aufwendigen elektronischen Schaltung für eine derart verbesserte Kalibrierung wird erst dadurch er­ möglicht, daß die Ladezustandsanzeige als Modulbaustein ausgebil­ det ist, der ständig mit dem Elektrowerkzeug unabhängig von dem aufgesetzten Akku-Pack verwendet werden kann.As is known, the life of an accumulator from the Number of discharge cycles is dependent this way not only enables a more accurate display of the state of charge, but is at the same time a reliable assessment of the Functionality of the battery pack enables. As soon as namely the capacity of the battery pack to about 80% of its output capacity has dropped, is the limit of the life of the Battery packs reached, so this should be replaced. The use of an elaborate electronic circuit for this is the only way to improve such a calibration enables the charge status display to be designed as a module det, who is constantly with the power tool regardless of the attached battery pack can be used.

Auf diese Weise wird ein vorzeitiges Wegwerfen der Akku-Packs vermieden und eine weitere Verlängerung der Lebensdauer erreicht.This will prematurely throw away the battery pack avoided and a further extension of the lifespan achieved.

In zweckmäßiger Weiterbildung der Erfindung weisen die Kupplungs­ elemente elektrische Kontakte zur elektrischen Verbindung des Akku-Packs mit dem Elektrowerkzeug auf. In an expedient development of the invention, the couplings elements electrical contacts for electrical connection of the Battery packs with the power tool.  

Diese Maßnahme hat den Vorteil, daß gleichzeitig bei Herstellen der mechanischen Verbindung auch die elektrische Kontaktierung hergestellt wird, wodurch sich die Handhabung vereinfacht.This measure has the advantage that at the same time during manufacture the mechanical connection also the electrical contact is produced, which simplifies handling.

In weiter bevorzugter Ausführung ist das gehäuseseitige Kupp­ lungselement des Modulbausteins zur mechanischen und elektrischen Verbindung mit einem Ladegerät ausgebildet.In a further preferred embodiment, the housing-side coupling Element of the module for mechanical and electrical Connected with a charger.

Somit ist es möglich, nicht nur den Akku-Pack unmittelbar auf das Ladegerät aufzusetzen, sondern auch den Modulbaustein zwischen Ladegerät und Akku-Pack zu schalten, um die Veränderung des Ladezustands unmittelbar überwachen zu können. Auf diese Weise ist bereits beim Laden eine Information über den Lade­ zustand vorhanden.Thus, it is possible not only to directly open the battery pack to put on the charger, but also the module to switch between charger and battery pack to make the change to be able to monitor the state of charge immediately. To this Wise is already information about the drawer when loading condition available.

Die Kupplungselemente zwischen dem Gehäuse des Elektrowerkzeugs, dem Modulbaustein und dem Akku-Pack können in vorteilhafter Weise als Schwalbenschwanzführungen ausgebildet sein. Daneben sind auch beliebige andere Führungen oder Rastverbindungen möglich.The coupling elements between the housing of the power tool, the module block and the battery pack can be more advantageous Be designed as dovetail guides. Besides are also any other guides or snap connections possible.

Es versteht sich, daß die vorstehend genannten und die nach­ stehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.It is understood that the above and the following standing features to be explained not only in each specified combination, but also in other combinations or can be used alone without the scope of the to leave the present invention.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen: An embodiment of the invention is in the drawing shown and is described in more detail in the following description explained. Show it:  

Fig. 1 eine vereinfachte perspektivische Ansicht eines erfindungsgemäßen Elektrowerkzeuges mit davon be­ abstandetem Modulbaustein und Akku-Pack in der jeweiligen Anbaulage und Fig. 1 is a simplified perspective view of a power tool according to the invention with be apart module module and battery pack in the respective mounting position and

Fig. 2 eine schematische Darstellung eines Ladegerätes mit aufgesetztem Modulbaustein und Akku-Pack. Fig. 2 is a schematic representation of a charger with attached module and battery pack.

Ein erfindungsgemäßes akkumulatorbetriebenes Elektrowerkzeug ist in Fig. 1 insgesamt mit der Ziffer 10 bezeichnet.An accumulator-operated power tool according to the invention is generally designated by the number 10 in FIG. 1.

Es handelt sich um einen an sich bekannten Schrauber mit einem Gehäuse 12, von dem eine Antriebseinheit mit Getriebe zum Antrieb eines Werkzeugs aufgenommen ist, und bei dem in an sich bekannter Weise eine Drehmomentabschaltung vorgesehen ist. Zur Handhabung dient ein Pistolengriff 14, der an das untere Ende des Gehäuses 12 angeformt ist und in dem ein Drücker 16 zur Betätigung des Schraubers vorgesehen ist.It is a screwdriver known per se with a housing 12 , from which a drive unit with a transmission for driving a tool is accommodated, and in which a torque switch-off is provided in a manner known per se. A pistol grip 14 is used for handling, which is molded onto the lower end of the housing 12 and in which a pusher 16 is provided for actuating the screwdriver.

Am rückwärtigen Ende 18 des Gehäuses 12 ist ein Kupplungselement 22 zur Aufnahme eines Modulbausteins 32 mit einem entsprechend geformten Kupplungselement 24 vorgesehen. Der Modulbaustein 32 ist als flaches Bauteil ausgebildet, welches auf das Ende 18 des Gehäuses 12 aufgesetzt werden kann, wobei die beiden Kupplungselemente 22, 24 bei vollständigem Schließen miteinander verrasten und über einen Drücker (nicht dargestellt) wieder voneinander gelöst werden können.At the rear end 18 of the housing 12 , a coupling element 22 is provided for receiving a module block 32 with a correspondingly shaped coupling element 24 . The module module 32 is designed as a flat component, which can be placed on the end 18 of the housing 12 , the two coupling elements 22 , 24 locking together when fully closed and released again using a pusher (not shown).

Die Kupplungselemente 22, 24 sind als Teile einer Schwalben­ schwanzführung ausgebildet (nicht dargestellt), so daß sich der Modulbaustein 32 seitlich auf die Kupplung 22 des Endes 18 aufschieben läßt, wobei bei Erreichen der Endstellung ein Verriegelungselement einrastet. Gleichzeitig wird dabei die elektrische Verbindung über elektrische Kontakte 20 hergestellt. The coupling elements 22 , 24 are formed as parts of a swallow tail guide (not shown), so that the module block 32 can be pushed laterally onto the coupling 22 of the end 18 , a locking element engaging when the end position is reached. At the same time, the electrical connection is established via electrical contacts 20 .

An seinem rückwärtigen, dem Gehäuse 12 abgewandten Ende weist der Modulbaustein 32 ein weiteres Kupplungselement 26 auf, dessen Aufbau völlig dem Aufbau des am Ende 18 des Gehäuses 12 vor­ gesehenen Kupplungselementes 22 entspricht.At its rear end facing away from the housing 12 , the module module 32 has a further coupling element 26 , the construction of which corresponds completely to the construction of the coupling element 22 seen at the end 18 of the housing 12 .

An dem zugehörigen Akku-Pack 36 ist wiederum ein entsprechendes Kupplungselement 28 vorgesehen, so daß sich auch der Akku-Pack 36 und der Modulbaustein 32 seitlich mit ihrem Schwalbenschwanz­ führungen ineinander schieben lassen, wobei gleichzeitig die elektrische Kontaktierung über Kontakte 20 hergestellt wird und die beiden Bauteile bei Erreichen der Endstellung miteinander verrasten. Um die Bauteile voneinander zu lösen, ist wiederum ein Drücker vorgesehen.On the associated battery pack 36 , a corresponding coupling element 28 is in turn provided, so that the battery pack 36 and the module block 32 can be laterally pushed into one another with their dovetail guides, the electrical contact being made via contacts 20 and the two at the same time Lock the components together when the end position is reached. To release the components from each other, a pusher is again provided.

In den Modulbaustein 32 ist eine elektronische Ladezustands­ anzeige integriert, welche eine Kalibrierung des Anzeigewertes in Abhängigkeit von der Anzahl der Entladezyklen aufweist.An electronic charge status indicator is integrated in the module module 32 , which has a calibration of the display value as a function of the number of discharge cycles.

Von der Elektronik wird eine LCD-Anzeige 30 gespeist, auf der sich der Ladezustand ablesen läßt. Ferner sind zwei Leuchtdioden 34 vorgesehen, welche bei einer Betätigung des Schraubers über den Drücker 16 anzeigen, ob der Ladezustand zum Erreichen des voreingestellten Drehmomentes ausreicht (grüne Lampe) oder nicht ausreicht (rote Lampe).An LCD display 30 is fed by the electronics, on which the state of charge can be read. Furthermore, two light-emitting diodes 34 are provided which, when the screwdriver is actuated via the push-button 16, indicate whether the state of charge is sufficient to achieve the preset torque (green lamp) or not (red lamp).

Ist der Akku-Pack weitgehend entladen, so ist dies einerseits auf der LCD-Anzeige 30 erkennbar, andererseits ist dies bei Betrieb des Schraubers durch häufiges Aufleuchten der roten Leuchtdiode 34 erkennbar. Der Akku-Pack 36 sollte nun auf einem Ladegerät geladen werden, wie dies in Fig. 2 schematisch dargestellt ist. If the battery pack is largely discharged, this can be seen on the one hand on the LCD display 30 , and on the other hand this can be seen when the screwdriver is in operation by the red light-emitting diode 34 lighting up frequently. The battery pack 36 should now be charged on a charger, as shown schematically in FIG. 2.

Es ist möglich, den Akku-Pack 36 unmittelbar auf ein entsprechen­ des Kupplungselement des Ladegerätes 40 aufzuschieben. Statt dessen kann zusätzlich auch der Modulbaustein 32 mit der Ladezustandsanzeige dazwischengeschaltet werden, so daß der Ladevorgang überwacht werden kann, ohne daß weitere Anzeigemittel am Ladegerät 40 vorgesehen sein müssen.It is possible to slide the battery pack 36 directly onto a corresponding coupling element of the charger 40 . Instead of this, the module module 32 with the charge status display can also be interposed, so that the charging process can be monitored without additional display means having to be provided on the charger 40 .

Die Stromaufnahme der Ladezustandsanzeige bewegt sich im Bereich der typischen Selbstentladung des Akku-Packs, so daß die Stromaufnahme im Prinzip vernachlässigbar ist.The current consumption of the charge status indicator is in the range the typical self-discharge of the battery pack, so that the Current consumption is negligible in principle.

Claims (4)

1. Akkumulatorbetriebenes Elektrowerkzeug, insbesondere akkumulatorbetriebener Schrauber (10) mit einem Gehäuse (12) zur Aufnahme einer Antriebseinheit mit Getriebe zum Antrieb eines Werkzeugs, wobei an einem Ende (18) des Gehäuses (12) ein Akku-Pack (36) mit einer Ladezustands­ anzeige lösbar befestigt ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Ladezustandsanzeige als Modulbaustein (32) ausgebildet ist, der mit dem Ende (18) des Gehäuses (12) und dem Akku- Pack (36) lösbar über Kupplungselemente (22, 24, 26, 28) verbunden ist.1. Battery-operated power tool, in particular battery-operated screwdriver ( 10 ) with a housing ( 12 ) for receiving a drive unit with gear for driving a tool, wherein at one end ( 18 ) of the housing ( 12 ) a battery pack ( 36 ) with a charge status Indicator is releasably attached, characterized in that the charge status indicator is designed as a module ( 32 ) which is detachably connected to the end ( 18 ) of the housing ( 12 ) and the battery pack ( 36 ) via coupling elements ( 22 , 24 , 26 , 28 ) connected is. 2. Elektrowerkzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ladezustandsanzeige eine Kalibrierung des Anzeige­ wertes in Abhängigkeit von der Anzahl der Entladezyklen aufweist.2. Power tool according to claim 1, characterized in that the charge status display is a calibration of the display value depending on the number of discharge cycles having. 3. Elektrowerkzeug nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Kupplungselemente elektrische Kontakte (20) zur elektrischen Verbindung der Bauteile (12, 32, 36) aufweisen.3. Power tool according to claim 1 or 2, characterized in that the coupling elements have electrical contacts ( 20 ) for the electrical connection of the components ( 12 , 32 , 36 ). 4. Elektrowerkzeug nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das gehäuseseitige Kupplungselement (24) des Modulbausteins (32) zur mechanischen und elektrischen Verbindung mit einem Ladegerät (40) ausgebildet ist.4. Power tool according to claim 1 or 2, characterized in that the housing-side coupling element ( 24 ) of the module block ( 32 ) is designed for mechanical and electrical connection with a charger ( 40 ).
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