DE8713586U1

DE8713586U1 - Battery for power tools and similar devices

Info

Publication number: DE8713586U1
Application number: DE8713586U
Authority: DE
Original assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Current assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Priority date: 1987-10-09
Filing date: 1987-10-09
Publication date: 1987-11-26

Description

• · «· · ·» &pgr; &pgr;&eegr; ···· · t &igr; &igr; ti &igr;• · «· · ·» &pgr;&pgr;&eegr; ···· · t &igr;&igr; ti &igr;

• · f * · &bgr; · · It] ) &igr;• · f * · &bgr; · · It] ) &igr;

• · · · ■■·■· &igr;) ,• · · · ■■·■· &igr;) ,

LicentiaLicense

Patent-Verwaltungs-GmbH Theodor-Stern-Kai 1, 6000 FrankfurtPatent-Verwaltungs-GmbH Theodor-Stern-Kai 1, 6000 Frankfurt

WN 87/19 Frankfurt, den 27.08.87WN 87/19 Frankfurt, 27.08.87

Akkumulator für Elektrowerkzeuge und ähnliche GeräteBattery for power tools and similar devices

Die Erfindung bezieht sich auf einen Akkumulator gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to an accumulator according to the preamble of claim 1.

Bei batteriegespeisten Elektrowerkzeugen sind die Aufnihmekammern für den zugehörigen Akkumulator, auch wenn dieser jeweils für die gleiche Spannung und die gleiche Kapazität ausgelegt ist, häufig verschieden dimensioniert. Daher ist für verschiedene Elektrowerkzeuge bzw. für ähnliche Geräte meist ein individuell ausgestalteter Akkumulator erforderlich. Dies führt zu einer unwirtschaftlichen Vielzahl von Akkumulatorausführungen einer Spannungsreihe.In battery-powered power tools, the chambers for the corresponding accumulator are often differently dimensioned, even if the accumulator is designed for the same voltage and capacity. Therefore, an individually designed accumulator is usually required for different power tools or similar devices. This leads to an uneconomical variety of accumulator designs in one voltage range.

Aufgabe der Erfindung- ist es, einen Akkumulator für eine bestimmte Spannung und Kapazität mit möglichst geringer räumlicher Ausdehnung zu schaffen und diesen so auszugestalten, daß er auch als Grundeinheit die Voraussetzung für den Einbau in Aufnahmekammern größeren Volumens und gegebenenfalls auch anderer Ausgestaltung bietet.The aim of the invention is to create an accumulator for a specific voltage and capacity with the smallest possible spatial dimensions and to design it in such a way that it also as a basic unit offers the prerequisite for installation in receiving chambers of larger volume and, if necessary, also of a different design.

Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß durch die Maßnahme gemäß dem kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 gelöst. Weiterbildungen und zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeoen.This object is achieved according to the invention by the measure according to the characterizing part of claim 1. Further developments and expedient embodiments of the invention are specified in the subclaims.

Die Erfindung wird im nachstehenden anhand der Zeichnung erläutert.The invention is explained below with reference to the drawing.

l t i &igr; 4 t I I ■l ti &igr; 4 t II ■

it II* it II*

&igr; *&igr; *

* · · · I Il ItItI** · · · I Il ItItI*

• 4 « · «III Il <• 4 « · «III Il <

• · · · III Il I < i*t·· il II· Ii• · · · III Il I < i*t·· il II· Ii

• · · iiiiii• · · iiiiii

• · »· &igr; &igr; &igr; &igr; &igr; il &igr;• · »· &igr;&igr;&igr;&igr;&igr; il &igr;

Es zeigen: Fig* 1 eine beispielsweise Ausführungsförm derShown are: Fig* 1 an example embodiment of the

I Äkkumulatorgrundeinheit in Frontansicht_s | I Basic accumulator unit in front view _s |

Fig* 2 eine Seitenansicht des Akkumulators nach Fig. 1, |Fig* 2 is a side view of the accumulator according to Fig. 1, |

Fig. 3 eine Draufsicht auf den Akkumulator nach den | Figuren 1 und 2» |Fig. 3 a top view of the accumulator according to | Figures 1 and 2» |

Fig. 4 eine Ansicht des Akkumulators nach den Figuren 1 und 2 von unten,Fig. 4 a view of the accumulator according to Figures 1 and 2 from below,

Fig. 5 eine perspektivische Ansicht des Akkumulators -, Fig. 5 is a perspective view of the accumulator -,

Fig* 6a bis 6c ein Adäptionsbäuteil in Frontansicht, in der An- }■ sieht von oben und von unten, . LFig* 6a to 6c an adaptation component in front view, in the view from above and from below, . L

Fig. 6d bis 6f eine Draufsicht auf die Verschlußkappe für das |tFig. 6d to 6f a top view of the closure cap for the |t

Bauteil gemäß den Figuren 6a) bis 6c), eine An- j?Component according to Figures 6a) to 6c), an an- j?

sieht der Verschlußkappe von unten und eine j:sees the cap from below and a j:

Ansicht entläng des Schnittes A-A durch Figur 6e,j·View along section A-A through Figure 6e,j·

Fig. 7 die miteinander vereinigten Adaptionsbauteile, |Fig. 7 the combined adaptation components, |

Fig. 8a bis 8c ein weiteres Adaptionsbauteil mit größerem | Durchmesser in Frontansicht, Draufsicht und | entläng des Schnittes A-A durch Fig. 8b, iFig. 8a to 8c another adaptation component with a larger | diameter in front view, top view and | along the section A-A through Fig. 8b, i

Fig. 8d bis 8f die Positionen des Akkumulatorgehäuses relativ | zum Adaptionsbauteil gemäß den Figuren 8a bis iFig. 8d to 8f show the positions of the accumulator housing relative to the adaptation component according to Figures 8a to i

8c beim Vereinigungsvorgang, I8c during the unification process, I

Fig. 9 das mit dem Adaptionsbauteil vereinigte Akkumulator-! gehäuse.Fig. 9 the accumulator housing combined with the adaptation component.

• . ■ . i i I t · I · 1 · Il I I ti• . ■ . i i I t · I · 1 · Il II ti

• « * . 4 i it · · · 4• « * . 4 i it · · · 4

-•'3-•'3

Wie aus den figuren 1 bis 5 ersichtlich ist,- ist das bevm Ausführungsbeispiel zwei in den Figuren 1 und 2 änge= deutete Batterien 10*11 enthaltende Akkummulätorgehäuse 12 höhlzyiindrisch ausgebildet und mit &iher sich axial entlang seiner Mantelfläche erstreckenden Leiste 13 versehen, die radial gesehen über die Mantelfläche hervorsteht und etwa rechte eckförmigen Querschnitt besitzt* Diese Leiste dient zum Einführen in eine im betreffenden Aufnahmegehäuse vorgesehene korrespondierende Längsnut*As can be seen from Figures 1 to 5, the battery housing 12 in the embodiment containing two batteries 10*11 indicated in Figures 1 and 2 is hollow-cylindrical and is provided with a strip 13 extending axially along its outer surface, which protrudes radially beyond the outer surface and has an approximately rectangular cross-section. This strip is used for insertion into a corresponding longitudinal groove provided in the relevant receiving housing.

Der Sockel 14 des Akkumulatorgehäuses 12 weist eine über seine Mantel hinausragende flanschartige Erweiterung 15 auf, ferner zwei einander gegenüberliegende, nach außen ragende stegförmig Ansätze 16, 16' und ist an seiner Unterseite mit einer Rasterhebung 17 versehen* Im oberen Bereich des Gehäuses 12 sind die Kontaktaufnahmenuten 18 und 19 angebracht, ferner die Auffidhmenut 20 für einen Sicherheitskontakt gegen überlastung der Batterien 10,11 beim Laden des Akkumulators mittels eines handelsüblichen Ladegeräts.The base 14 of the accumulator housing 12 has a flange-like extension 15 that protrudes beyond its casing, as well as two opposing, outward-projecting web-like projections 16, 16' and is provided with a raised notch 17 on its underside. The contact receiving grooves 18 and 19 are provided in the upper area of the housing 12, as well as the receiving groove 20 for a safety contact against overloading of the batteries 10, 11 when charging the accumulator using a commercially available charger.

Das Adaptionsbauteil 21 gemäß den Figuren 6a bis 6c besteht im wesentlichen aus einem Ringteil 22 mit zwei einander gegenüberliegend angeordneten, sich nach oben erstreckenden Laschen 23,24, die mit Griffwülsten 25 versehen und jeweils mit einer federnden Zunge 26,27 vereinigt sind, von denen jede wenigstens einen Nocken 26', 27' aufweist. An der Unterseite des Ringteils 22 befindet sich ein Ringsegment 28, dessen Außenkontur innerhalb des Außenradiusses des Ringteils 22 liegt und das sich etwa zu zwei Dritteln entlang des Umfangs des Ringteils 22 erstreckt. Am Ringsegment 28 sind drei räumlich um 90° gegeneinander versetzte Stege 29 angebracht, die zur Halterung einer in den Figuren 6d bis 6f veranschaulichten Kappe dienen. Wie aus Figur 6b erkennbar ist, trägt das Ringteil 22 auf seiner Oberseite eine sichelförmige Abdeckung 30, in welcher eine u-förmige Ausnehmung 31 für den Durchtritt der Leiste 13 des Akkumulatorgehäuses 12 beim Aufschieben des Adaptionsbauteils 21 auf dieses Gehäuse angebracht ist. Die beidseitig der Ausnehmung 39 verbleibenden Zwickelflächen 30' und 30" (siehe Fig. 6c)The adaptation component 21 according to Figures 6a to 6c consists essentially of a ring part 22 with two mutually opposite, upwardly extending tabs 23, 24, which are provided with gripping beads 25 and each united with a resilient tongue 26, 27, each of which has at least one cam 26', 27'. On the underside of the ring part 22 there is a ring segment 28, the outer contour of which lies within the outer radius of the ring part 22 and which extends approximately two thirds along the circumference of the ring part 22. Three webs 29 are attached to the ring segment 28, which are spatially offset by 90° from one another and serve to hold a cap shown in Figures 6d to 6f. As can be seen from Figure 6b, the ring part 22 has a crescent-shaped cover 30 on its top side, in which a U-shaped recess 31 is provided for the passage of the strip 13 of the accumulator housing 12 when the adaptation component 21 is pushed onto this housing. The remaining gusset surfaces 30' and 30" on both sides of the recess 39 (see Fig. 6c)

Il I I 4 *I I 4 *

der Abdeckung 30 kommen beim Aufschieben des Bauteils 2-1 auf das Akkumulatorgehäuse 12 schließlich zur Anlage an die flanschartige Erweiterung 15 des Pockels 14 des Gehäuses 12.When the component 2-1 is pushed onto the battery housing 12, the cover 30 finally comes to rest against the flange-like extension 15 of the base 14 of the housing 12.

Zur Festlegung des Adaptionsbauteils 21 am Akkumulatorgehäuse 12 dient eine in den Figuren 6d bis 6f dargestellte Kappe 32. Wie insbesondere die Figuren 6e und 6f zeigen, sind im Deckel 33 der iiiit Si neiii geriffelten Rand 34 VöPSShöfiöri Kappe 32 drei auf e gemeinsamen Radius liegende, räumlich jeweils um 90° zueinander versetzte Durchbrüche 35 angebracht. Des weiteren enthält die Kappe 32, wie den Figuren 6e und 6f zu entnehmen ist, einen mit einem Auge 36 versehenen Innenring 37. Das Auge 36 des Innenrings 37 weist eine kalottenförmige Aussparung 38 auf, die mit der Rasterhebung 17 des Akkumulatorgehäuses 12 korrespondiert.A cap 32 shown in Figures 6d to 6f is used to fix the adaptation component 21 to the accumulator housing 12. As Figures 6e and 6f show in particular, three openings 35 are provided in the cover 33 of the cap 32 with its grooved edge 34, which are located on a common radius and are spatially offset by 90° from one another. Furthermore, as can be seen from Figures 6e and 6f, the cap 32 contains an inner ring 37 provided with an eye 36. The eye 36 of the inner ring 37 has a dome-shaped recess 38 which corresponds to the notch 17 of the accumulator housing 12.

Entlang des Innenumfangs des Randes 34 der Kappe 32 verläuft eine Ripp*e 39, die drei räumlich jeweils um 90° versetzt liegende Unterbrechungen 40 aufweist, in welche die Stege 29 des Adaptationsbauteils 21 passen.A rib 39 runs along the inner circumference of the edge 34 of the cap 32 and has three interruptions 40, each spatially offset by 90°, into which the webs 29 of the adaptation component 21 fit.

Nach dem Aufschieben des Adaptionsbauteils 21 auf das Akkumulatorgeftäuse 12 mit nach oben weisenden Zungen 26,27 bis zur Anlage der Zwickelflächen 30' und 30" an der flanschartigen Erweiterung 15 des Akkumulatorgehäuses wird das Bauteil 21 mit der Kappe 32 vereinigt. Dies geschieht durch Aufschieben der Kappe 32 auf das Ringsegment 28 des Bauteils 21, wobei die Stege 29 des Ringsegments 28 die Unterbrechungen 40 der Umfangsrippe 39^ durchdringen und durch eine Drehung der Kappe 32 hinter die betreffenden Abschnitte der Rippe 39 zu liegen kommen, das heißt, diese hintergreifen. Dadurch ist eine Verriegelung der Kappe 32 mit dem Adapterbauteil 21 und damit dieser beiden Bauteile mit dem Akkumulatorgehäuse 12 erreicht. In dieser Position der Kappe 32 greift auch die Rasterhebung 17 in die Aussparung 38 in der Kappe ein, wodurch eine Sicherung der Kappe gegen unbeabsichtigtes öffnen verwirklicht ist.After pushing the adaptation component 21 onto the accumulator housing 12 with the tongues 26, 27 pointing upwards until the gusset surfaces 30' and 30" are in contact with the flange-like extension 15 of the accumulator housing, the component 21 is combined with the cap 32. This is done by pushing the cap 32 onto the ring segment 28 of the component 21, whereby the webs 29 of the ring segment 28 penetrate the interruptions 40 of the circumferential rib 39^ and, by rotating the cap 32, come to lie behind the relevant sections of the rib 39, i.e., engage behind them. This locks the cap 32 with the adapter component 21 and thus these two components with the accumulator housing 12. In this position of the cap 32, the locking projection 17 also engages in the recess 38. in the cap, which secures the cap against accidental opening.

Der mit den beschriebenen Adaptationsbauteilen 21 und 32 vereinigte Akkumulator bzw* dessen Gehäuse 12 kann nun in eine Aufnahmekammer größeren Durchmesser eingesetzt werden, wobei die Laschen 23» 24 mit den federnden Zungen 26,27 und deren Nocken 26'j 27' die Festlegung der kompletten Einheit gemäß Figur 7 im betreffenden Aufnahmegehäuse bewirken. Erforderlichenfalls können am Akkumulatorgehäuse 12 unterstützende Führungsund/öder Festiegungsnoppen angebracht sein.The accumulator combined with the described adaptation components 21 and 32 or its housing 12 can now be inserted into a receiving chamber of larger diameter, whereby the tabs 23» 24 with the spring tongues 26, 27 and their cams 26'j 27' fix the complete unit in the relevant receiving housing according to Figure 7. If necessary, supporting guide and/or fastening knobs can be attached to the accumulator housing 12.

Das Adaptionsbauteil 41 gemäß den Figuren 8a bis 8d ist einstückig. Es ist hohlzylindrisch ausgebildet und weist einen radial über seine äußere Zylindermantelfläche 42 hinausragenden Sockel 43 auf, ferner einen oberhalb des Sockels befindlichen bundförmigen Ansatz 44. Dieser Ansatz enthält zwei I-förmige Ausnehmungen 45, die an gegenüberliegenden Stellen des Ansatzes 44 aus diesem ausgespart sind, derart, daß sie bei abgewickelt gedachter Zylindermantelfläche spiegelbildlich zueinander liegen. The adaptation component 41 according to Figures 8a to 8d is made in one piece. It is hollow-cylindrical and has a base 43 that projects radially beyond its outer cylinder surface 42, and also a collar-shaped extension 44 located above the base. This extension contains two I-shaped recesses 45 that are cut out of the extension 44 at opposite points in such a way that they are mirror images of each other when the cylinder surface is unfolded.

Wie die Figuren 8b und 8c erkennen lassen, sind an der Innwandung des Hohlzylinders axial verlaufende, sich radial nach innen erstreckende Rippen 46 angeracht, an welche das in seiner Endposition irn Adaptionsbauteil 41 befindliche Akkumulatorgehäuse 12 zur Anlage kommt. (Siehe Fig. 8f). Der Frontseite der axialen Leiste 13 des Akkumulatorgehäuses 12 ist dabei die in Radialrichtung verkürz⁺e Rippe 46' zugeordnet, während die beiden anderen Rippen 46 die der Leiste benachbarten Mantelflächenbereiche des Gehäuses 12 tangieren. Im Inneren des Hohlzylinders sind des weiteren axial verlaufende Nuten 47 angebracht, die als Einführnuten für die stegförmigen Ansätze 16,16' am Sockel des geringeren Durchmesser als der Hohlzylinder aufweisenden Akkumulatorgehäuses 12 dienen. Die Rippen 46 und 46' enden, wie Fig. 8c zeigt, ein Stück oberhalb der inneren Bodenfläche 48 desAs can be seen from Figures 8b and 8c, axially running, radially inwardly extending ribs 46 are provided on the inner wall of the hollow cylinder, against which the accumulator housing 12, located in its final position in the adaptation component 41, comes to rest. (See Fig. 8f). The radially ^shortened rib 46' is assigned to the front side of the axial strip 13 of the accumulator housing 12, while the other two ribs 46 are tangent to the lateral surface areas of the housing 12 adjacent to the strip. In addition, axially running grooves 47 are provided inside the hollow cylinder, which serve as insertion grooves for the web-shaped projections 16, 16' on the base of the accumulator housing 12, which has a smaller diameter than the hollow cylinder. The ribs 46 and 46' end, as shown in Fig. 8c, a little above the inner bottom surface 48 of the

Adaptionsbauteils 41, so daß ein Verschiebungsspielraum für die flanschartige Erweiterung 15 sowie für die beiden stegförmigen Ansätze 16 des Akkumulatorgehäuses 12 in Richtung gegen die besagten Rippen zu verbleibt. Den beiden stegförmigen Ansätzen 16' am Sockel 14 des Akkumulatorgehäuses sind im unteren Bereich des Adaptionsbauteils 41 angebrachte Leisten 49 so zugeordnet, daß sie die Ansätze 16,15' des Akkumulatorgehäuses 12 in dessen Endposition im Bauteil 41 übergreifen.Adaptation component 41 , so that there is room for movement for the flange-like extension 15 and for the two web-shaped projections 16 of the accumulator housing 12 in the direction towards the said ribs. The two web-shaped projections 16' on the base 14 of the accumulator housing are assigned strips 49 in the lower area of the adaptation component 41 in such a way that they overlap the projections 16, 15' of the accumulator housing 12 in its final position in the component 41.

Auf jede der beiden Leisten 49 folgt ein Segment 50, einmal im Uhrzeigersinn und bezogen auf die andere Leiste im Gegenzeigersinn. Die Segmente 50 liegen dabei räumlich etwas oberhalb der Leisten 49 und können im Bereich der jeweils darüber befindlichen Rippe 46 ausgespart sein. In der endgültigen Vereinigungsposition des Akkumulators und des Adaptationsbauteils angebrachte federnde Zunge 51 unter einer mechanischen Spannung gehalten werden.Each of the two strips 49 is followed by a segment 50, once clockwise and in relation to the other strip in an anti-clockwise direction. The segments 50 are located slightly above the strips 49 and can be recessed in the area of the rib 46 located above them. In the final combined position of the accumulator and the adaptation component, the spring tongue 51 is held under mechanical tension.

In den Figuren 8d bis 8f ist der Vereinigungsvorgang des Akkumulators mit dem Adaptionsbauteil 41 schematisch dargestellt, üie stegförmigen Ansätze 16,16' am Sockel 14'des Akkumulatorgehäuses 12 werden mit den Einführnuten 47 des Adaptionsbauteils 41 zur Deckung gebracht und danach der Akkumulator freigegeben. Infolge seiner Gewichtskraft rutscht b?w. fällt dieser nach unten, bis die Unterseite seines Sockels 14 auf der inneren ßodenfläche 48 des Bauteils 41 aufliegt. Daraufhin wird der Akkumulator in Pfeilrichtung gegen die Längsrippen 46 im Adaptionsbauteil 41 hin verschoben, bis die stegförmigen Ansätze 16,16' und die flanschartigen Erweiterungen 15 des Sockels 14 des Akkumulatorgehäuses von den Leisten 49 und den Segmenten 50 des Adaptionsbauteils 41 übergriffen werden und die Oberfläche der Leiste 13 etwa mittig an der Rippe 46' und die benachbarten Mantölbereichsabschnitte des Akkumulatörgehäusies 12 an den Rippen 46 zur Anlage kommen«Figures 8d to 8f show the process of combining the accumulator with the adaptation component 41 schematically. The web-shaped projections 16, 16' on the base 14' of the accumulator housing 12 are brought into line with the insertion grooves 47 of the adaptation component 41 and the accumulator is then released. Due to its weight, it slides or falls downwards until the underside of its base 14 rests on the inner bottom surface 48 of the component 41. The accumulator is then moved in the direction of the arrow against the longitudinal ribs 46 in the adaptation component 41 until the web-shaped projections 16, 16' and the flange-like extensions 15 of the base 14 of the accumulator housing are overlapped by the strips 49 and the segments 50 of the adaptation component 41 and the surface of the strip 13 comes to rest approximately centrally on the rib 46' and the adjacent jacket oil area sections of the accumulator housing 12 come to rest on the ribs 46.

I &Igr;«&Mgr;· II &Igr;«&Mgr;· I

In dieser Lage des Akkumulatorgehäuses rastet die Erhebung 17 an dessen Unterseite in die Aussparung 38 in der inneren Bodenfläche des Adaptionsbauteils 41 ein (siehe Fig. 8e) Die aus dem Akkumulator und dem Adaptionsbauteil bestehende Einheit ist nunmehr in eine im Vergleich zum Querschnitt des Akkumulatorgehäuses relativ groß bemessene Aufnahmekammer in einem Elektrowerkzeug einsetzbar.In this position of the battery housing, the elevation 17 on its underside engages in the recess 38 in the inner bottom surface of the adaptation component 41 (see Fig. 8e). The unit consisting of the battery and the adaptation component can now be inserted into a receiving chamber in a power tool that is relatively large in comparison to the cross-section of the battery housing.

Die Verriegelung erfolgt in diesem Fall mittels der den einen Teil eines bajonettartigen Verschlusses bildenden L-förmigen | Ausnehmungen 45, dessen korrespondierender Teil sich in der _} In this case, locking is achieved by means of the L-shaped recesses 45 which form one part of a bayonet-like lock, the corresponding part of which is in the _}

Aufnahmekammer des betreffenden Geräts befindet. |receiving chamber of the device in question. |

MlM* M MMlM* M M

I IM t # IMI IM t # IM

• I • I $ i I I $ i II

Claims

a a «a a ■·· «a a a « · a Licentia Patent-Verwaltungs-GmbH Theodor-Stern-Kai I1 6000 Frankfurt 87/1.9 Frankfurt, 25.09.87 Claims

1. Battery for power tools and similar devices whose housing is column-shaped and has a raised surface that extends over the housing surface to the end area of the battery facing away from the contact side.

&igr; Housing is provided for the correct insertion of the accumulator into a receiving chamber of the device to be supplied, characterized in that the cross section of the housing (12) is constant over the entire length of the housing except for the section containing the contact grooves (18, 19, 20) and the base area, and the base (14) has a flange-like extension (15) which serves as a stop surface for variously designed adaptation components (£1, 32, 41) which can be pushed onto the housing and fixed in their final position on the housing for inserting the accumulator into various receptacles.

2. Battery according to claim 1, characterized in that

the underside of the base (14) of the accumulator housing (12) is provided with at least two opposing, outwardly projecting web-shaped projections (16, 16').

3. Accumulator according to claims 1 and 2, characterized in that a raised portion (17) is attached to the underside of the base (14), which interacts with a matching recess in the adaptation component (38).

A ₄ accumulator according to claims 1 and 2, characterized in that the housing cross-section is circular.

i &igr; * i i &igr; * i **

» III «I »4 » III «I »4

ii i ti t ** MM