EP4091230A1 - Akkupack für eine handwerkzeugmaschine, handwerkzeugmaschine und ladegerät - Google Patents

Akkupack für eine handwerkzeugmaschine, handwerkzeugmaschine und ladegerät

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EP4091230A1
EP4091230A1 EP21700485.2A EP21700485A EP4091230A1 EP 4091230 A1 EP4091230 A1 EP 4091230A1 EP 21700485 A EP21700485 A EP 21700485A EP 4091230 A1 EP4091230 A1 EP 4091230A1
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battery pack
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EP21700485.2A
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Holger Wernerus
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Robert Bosch GmbH
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Robert Bosch GmbH
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Abstract

Die Erfindung beschreibt ein Akkupack für eine Handwerkzeugmaschine weist ein Akkupackgehäuse auf, mit einer Schnittstelle zum Herstellen einer mechanischen und elektrischen Verbindung des Akkupacks mit der Handwerkzeugmaschine und/oder einem Ladegerät, wobei die Schnittstelle zumindest ein erstes Kontaktelement und ein zweites Kontaktelement zur elektrischen und/oder mechanischen Kontaktierung korrespondierender Gegenkontaktelemente an der Handwerkzeugmaschine und/oder korrespondierender Gegenkontaktelemente an dem Ladegerät aufweist. Ferner weist das erfindungsgemäße Akkupack zumindest eine Akkuzelle auf sowie eine Akkupackelektronik. Die Akkupackelektronik umfasst einen Ladestrompfad und einen Entladestrompfad. Der Ladestrompfad ist dazu eingerichtet, das erste Kontaktelement und das zweite Kontaktelement während eines Aufladens der zumindest einen Akkuzelle mit der Akkuzelle zu verbinden, während der Entladestrompfad dazu eingerichtet ist, das erste Kontaktelement und das zweite Kontaktelement während eines Entladens der zumindest einen Akkuzelle mit der Akkuzelle zu verbinden. Der Ladestrom pfad und der Entladestrompfad sind zumindest teilweise elektrisch voneinander getrennt. Ferner weist das Akkupack ein erstes Schaltelement zur Umschaltung zwischen zumindest dem Ladestrom pfad und dem Entladestrompfad auf. Ferner beschreibt die Erfindung eine Handwerkzeugmaschine und ein Ladegerät mit einer maschinen-Zgeräteseitigen Schnittstelle zur mechanischen und elektrischen Kopplung der Handwerkzeugmaschine bzw. des Ladegerätes mit einer korrespondierenden Schnittstelle eines wie vorstehend beschriebenes Akkupacks.

Description

Titel
Akkupack für eine Handwerkzeugmaschine, Handwerkzeugmaschine und
Ladegerät
Beschreibung
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Akkupack für eine Handwerkzeugmaschine nach Anspruch 1 sowie eine Handwerkzeugmaschine nach Anspruch 13, ein La degerät nach Anspruch 14, und ein Werkzeugsystem nach Anspruch 15.
Elektrische Handwerkzeugmaschinen sind grundsätzlich bekannt und werden über einen Netzanschluss mit Strom versorgt. Alternativ ermöglichen Akkugeräte eine hohe Flexibilität beim Arbeiten, da sie insbesondere unabhängig von Netz strom sind. Auf diese Weise können beispielsweise auch Außenarbeiten bequem durchgeführt werden, so dass bei einem Betrieb einer Handwerkzeugmaschine vielfach vorgesehen ist, Akkupacks einzusetzen.
Im Rahmen dieser Anmeldung ist unter einem Akkupack somit ein vorzugsweise aus mehreren elektrisch zusammengeschalteten Akkuzellen bestehendes Akku mulatorenpaket zu verstehen, das elektrische Energie speichern kann, die für den Betrieb einer Handwerkzeugmaschine benötigte Energie liefert, und aus tauschbar in einer Kammer, einer Schnittstelle oder dergleichen der Handwerk zeugmaschine beziehungsweise des Ladegerätes anbringbar ist. Insbesondere soll unter einer Schnittstelle eine Vorrichtung verstanden werden, die dazu vor gesehen ist, eine elektrische und insbesondere eine mechanische Verbindung mit einem Ladegerät und/oder einer Entladeseite, also der Handwerkzeugma schine direkt oder indirekt herzustellen. Derartige Akkupacks sind grundsätzlich bekannt und weisen in der Regel eine Mehrzahl von in Parallel- und/oder Reihenschaltung verbundener wiederauflad bare Akkumulatoren, beispielsweise drei in Reihe geschaltete, zylinderförmige Li- lonen-Zellen mit z.B. je 3,6 V mit einer Gesamtspannung von 10,8 V, auf. Die verbundenen Akkuzellen sind zum einen untereinander, und zum anderen mit ei ner Akkupackelektronik verbunden, die außer den Batteriezellen noch weitere Schaltungsbestandteile umfasst. Die Akkupackelektronik übernimmt unter ande rem die Aufgabe, Lade- und Entladevorgänge des Akkupacks in Abhängigkeit von Parametern wie maximal zulässigen Lade- und Entladeströmen, Zelltempe ratur, und anderen Größen zu steuern.
Das Akkupack umfasst in der Regel ferner ein Akkupackgehäuse, in denen die Akkuzellen vorzugsweise mittels eines Zellhalters entweder vollständig oder teil weise aufgenommen sind. Alternativ bildet der Zellhalter selber ein Akkupackge häuseelement des Akkupackgehäuses aus.
Das Ankoppeln des Akkupacks an die Handwerkzeugmaschine erfolgt durch Einstecken beziehungsweise Einschieben der Schnittstelle des Akkupacks in ei ne komplementäre Einsteckbuchse des Gerätegehäuses. Um ein Lösen des Ak kupacks beispielsweise aufgrund von Vibrationen im Betrieb der Handwerk zeugmaschine zu vermeiden, ist die Schnittstelle typischerweise mit einem Ein rastmechanismus ausgestattet.
Die Schnittstelle weist ferner Kontaktschlitze auf, in denen Kontaktelemente an geordnet werden können. Die Kontaktelemente sind wiederum mit der Akkupa ckelektronik verbunden. Ist die Energie des Akkupacks verbraucht, so kann er entnommen und mit einer Ladestation mit entsprechenden Gegenkontaktelemen ten verbunden werden. Stehen mehrere Akkupacks zur Verfügung, so ist es möglich, das entladene Akkupack aus der Handwerkzeugmaschine zu entneh men und gegen ein geladenes auszutauschen. Dabei bestimmen in der Regel die Nennspannung und Kapazität des jeweils verwendeten Akkupacks die Leis tung und Laufzeit der Handwerkzeugmaschinen.
Sowohl die Akkupacks als auch die Handwerkzeugmaschinen und Ladegeräte und damit die jeweiligen Schnittstellen unterliegen einer steten Weiterentwick- lung, wobei es üblich ist, dass zusätzliche Kontaktelemente und Gegenkontakte lemente in den Schnittstellen implementiert werden sollen, um zusätzliche Infor mationen zwischen den Geräten auszutauschen. Dabei ist es erstrebenswert, aus Gründen der Handlichkeit und Handhabbarkeit sowohl des Akkupacks als auch der Handwerkzeugmaschine, den für die Schnittstelle benötigten Bauraum so kompakt wie möglich zu halten. Darüber hinaus ergibt sich aus Gründen der Kompatibilität zu Vorgängermodellen gegebenenfalls die Forderung, die Geomet rie der Schnittstelle gegenüber einem Vorgängermodell so wenig wie möglich zu ändern. Unter anderem aus diesem Zusammenhang heraus beinhalten Hand werkzeugmaschinen, Akkupacks und Ladegeräte aufeinander abgestimmte, me chanische oder elektrische Kodierelemente, über welche die möglichen Kombi nationen von Akkupacks und Handwerkzeugmaschinen beziehungsweise Lade geräten aus Kompatibilitätsgründen limitiert wird.
Mindestens zwei der Kontaktelemente sind dabei mit dem höchsten und niedrigs ten Potential der miteinander verschalteten Zellen verbunden, das heißt mit Bat terie (+) und Masse, über die dem Akkupack Strom entnommen oder zugeführt werden kann. Aus Gründen der Kostenersparnis und um einen kompakten Bau raum der Schnittstelle zu erreichen, läuft der Lade- und Entladevorgang bevor zugterweise über dieseiben Kontaktelemente, es sind jedoch auch Umsetzungen mit getrennten Lade- beziehungsweise Entladekontakten bekannt.
Aufgrund steigender Anforderungen an die Sicherheit eines Akkupacks ist es je doch außerdem wünschenswert, sowohl Lade- als auch Entladeströme abschal ten zu können. Hierzu bieten sich aufgrund ihrer hohen Stromtragfähigkeit und geringen Resistivität Metalloxid-Halbleiter-Feldeffekttransistoren (MOSFETs) an. MOSFETs weisen jedoch eine parasitäre Body-Diode auf, weshalb je nach Pola rität immer nur eine Stromrichtung gesperrt werden kann.
Das oben beschriebene Kompatibilitätserfordernis der Akkupacks und das dar aus resultierende Erfordernis, Änderungen der Schnittstellengeometrie zu ver meiden, stellt sich als problematisch heraus hinsichtlich des Bedürfnisses nach erhöhter Sicherheit und der begrenzten Möglichkeiten, eine getrennte Stromab schaltung des Lade- und Entladestroms ohne Modifizierung der Akkupack schnittstelle zu erreichen. Offenbarung der Erfindung
Aufgabe der Erfindung ist es, die oben genannten Nachteile zu verbessern und ein verbessertes Akkupack der eingangs genannten Art bereitzustellen, das bei Beibehaltung einer Konfiguration der Akkupackschnittstelle mit denselben Kon taktelementen für Lade- und Entladevorgang ein erhöhtes Sicherheitsniveau im Akkubetrieb zu erreichen.
Diese Aufgabe wird durch ein Akkupack gemäß Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen, Varianten und Weiterbildungen der Erfindung sind den Unter ansprüchen zu entnehmen.
Ein erfindungsgemäßes Akkupack für eine Handwerkzeugmaschine weist ein Akkupackgehäuse auf, mit einer Schnittstelle zum Herstellen einer mechani schen und elektrischen Verbindung des Akkupacks mit der Handwerkzeugma schine und/oder einem Ladegerät, wobei die Schnittstelle zumindest ein erstes Kontaktelement und ein zweites Kontaktelement zur elektrischen und/oder me chanischen Kontaktierung korrespondierender Gegenkontaktelemente an der Handwerkzeugmaschine und/oder korrespondierender Gegenkontaktelemente an dem Ladegerät aufweist. Ferner weist das erfindungsgemäße Akkupack zu mindest eine Akkuzelle auf sowie eine Akkupackelektronik. Die Akkupackelektro nik umfasst einen Ladestrompfad und einen Entladestrompfad. Der Ladestrom pfad ist dazu eingerichtet, das erste Kontaktelement und das zweite Kontaktele ment während eines Aufladens der zumindest einen Akkuzelle mit der Akkuzelle zu verbinden, während der Entladestrompfad dazu eingerichtet ist, das erste Kontaktelement und das zweite Kontaktelement während eines Entladens der zumindest einen Akkuzelle mit der Akkuzelle zu verbinden. Der Ladestrompfad und der Entladestrompfad sind zumindest teilweise elektrisch voneinander ge trennt. Ferner weist das Akkupack ein erstes Schaltelement zur Umschaltung zwischen zumindest dem Ladestrompfad und dem Entladestrompfad auf.
Die Erfindung ermöglicht es, unter Beibehaltung einer minimalen Schnittstellen konfiguration mit identischen Kontaktelementen für den Lade- und Entladevor gang den Lade- und Entladestrompfad zumindest teilweise voneinander zu tren- nen und somit unterschiedlich auszuführen. Durch diese Möglichkeit kann unter anderem ein erhöhtes Sicherheitsniveau des Akkupacks erreicht werden.
Ferner ist es vorteilhaft, dass im Lade- und Entladestrompfad jeweils Strombegrenzer, beispielsweise MOSFETs, in vorteilhafter Polarität eingefügt werden können, um derart Lade- und Entladestrom abschalten zu können, ins besondere separat abschalten zu können. Auch ist es durch die zumindest teil weise Trennung von Lade- und Entladestrompfad möglich, auf eine anti-serielle MOSFET-Schaltung im Entladestrompfad zu verzichten, was einerseits Kosten spart, und andererseits die Verlustleistung aufgrund zusätzlicher, im Betrieb der Handwerkzeugmaschine bestromter elektrischer Bauteile minimiert.
Weitere, nicht explizit genannte und individuell vorteilhafte Beschaltungen des Lade- und Entladestrompfades, die beispielsweise auf erweiterte Funktionalität abzielen, sind außerdem möglich.
Die Verwendung und Erweiterung bereits vorhandener mechanischer Mechanis men ermöglicht ferner eine Kompatibilität zu bereits vorhandenen Geräten, also Handwerkzeugmaschinen und Ladegeräten, was ein Vorteil für Endkunden ist, die einen bereits vorhandenen Satz an Geräten oder Akkupacks erweitern wol len.
In einer Ausführungsform der Erfindung weist die Schnittstelle einen ersten Me chanismus zur Betätigung des ersten Schaltelementes auf. Während der erste Mechanismus ein vom Benutzer manuell zu bedienender Mechanismus sein kann, beispielsweise ein Schalter an einer geeigneten, ansonsten aber beliebi gen Stelle des Akkupackgehäuses, ist der erste Mechanismus in einer Ausfüh rungsform der Erfindung derart in die Schnittstelle des ersten Akkupacks inte griert, dass der erste Mechanismus das erste Schaltelement betätigt, wenn das Akkupack über die Schnittstelle mit einer korrespondierenden Schnittstelle der Handwerkzeugmaschine und/oder des Ladegeräts verbunden wird.
Auf diese Weise schaltet das Akkupack automatisch bei Einführung in die Hand werkzeugmaschine beziehungsweise in das Ladegerät in den jeweils gewünsch- ten Modus, also Aufladen beziehungsweise Entladen, ohne dass ein Benutzer eine Umschaltung bewusst vornehmen muss.
In einer Ausbildung der Erfindung sind das erste Schaltelement sowie der erste Mechanismus derart ausgebildet, dass in einem Grundzustand, in dem die Schnittstelle des Akkupacks nicht mit einer korrespondierenden Schnittstelle der Handwerkzeugmaschine und/oder des Ladegeräts verbunden ist, der Entlade strompfad oder der Ladestrompfad geschaltet sind. Wie an späterer Stelle noch genauer erläutert wird, kann auf diese Weise die Umschaltung zwischen Entla destrompfad und Ladestrompfad besonders einfach realisiert werden.
In einer Ausführungsform der Erfindung ist der erste Mechanismus derart ausge bildet, dass das erste Schaltelement den Entladestrompfad schaltet, wenn das Akkupack über die Schnittstelle mit der Handwerkzeugmaschine verbunden wird.
In einer Ausführungsform der Erfindung ist der erste Mechanismus derart ausge bildet, dass das erste Schaltelement den Ladestrompfad schaltet, wenn das Ak kupack über die Schnittstelle mit dem Ladegerät verbunden wird.
Bevorzugterweise umfassen der Ladestrompfad und der Entladestrompfad einen gemeinsamen Abschnitt, wobei der gemeinsame Abschnitt zumindest einen ers ten Strombegrenzer umfasst, und wobei der zumindest eine erste Strombegren zer dazu eingerichtet ist, einen Entladestrom bei Überschreiten eines Grenzwer tes, insbesondere eines Grenzwertes des Entladestroms und/oder eines Grenz wertes der Temperatur abzuschalten. Der zumindest eine erste Strom begrenzer kann in Ausführungsformen der Erfindung n-typ MOSFETs umfassen, deren Stromtragfähigkeit auf den erwarteten Entladestrom ausgelegt ist. Hinsichtlich seiner Polarität ist der zumindest eine erste Strombegrenzer vorteilhafterweise so in den gemeinsamen Abschnitt eingebaut, dass je nach Bauform des Strombe grenzers unter Umständen vorhandene parasitäre Elemente wie die bereits ge nannte Body-Diode bei MOSFETs nicht ein Abschalten des Entladestroms be hindern.
In einer Ausführungsform hat der Ladestrompfad zumindest einen zweiten Strombegrenzer, wobei der zumindest eine zweite Strombegrenzer dazu einge- richtet ist, einen Ladestrom bei Überschreiten eines Grenzwertes, insbesondere eines Grenzwertes des Ladestroms, und/oder eines Grenzwertes der Tempera tur, und/oder eines Grenzwertes der Zellspannung abzuschalten. Wie der zumin dest eine erste Strom begrenzer kann der zumindest eine zweite Strombegrenzer in Ausführungsformen der Erfindung n-typ MOSFETs umfassen.
In einer Ausführungsform ist das erste Schaltelement im Entladestrompfad ange ordnet, wobei das erste Schaltelement und der zweite Strom begrenzer parallel geschaltet sind.
In einer Ausführungsform ist das erste Schaltelement dazu eingerichtet, den zu mindest einen zweiten Strombegrenzer zu überbrücken, wenn das erste Schalt element den Entladestrompfad schaltet. So wird eine mit Verlustleistung einher gehende Bestromung des zweiten Strombegrenzers beim Entladen des Akku packs vermieden.
In einer Ausführungsform ist das erste Schaltelement dazu eingerichtet, zwi schen dem Ladestrompfad, dem Entladestrompfad, sowie einem neutralen Zu stand zu schalten, wobei in dem neutralen Zustand die zumindest eine Akkuzelle elektrisch von dem ersten und/oder von dem zweiten Kontaktelement getrennt ist. Dadurch, dass im neutralen Zustand sowohl Lade- als auch Entladestrompfad vom Kontaktelement getrennt sind, ergibt sich ein besonders hohes Sicherheits niveau des Akkupacks, beispielsweise hinsichtlich einer unbeabsichtigten Entla dung.
In einer Ausführungsform ist der zumindest eine erste Strombegrenzer und/oder der zumindest eine zweite Strombegrenzer ein elektrisches Bauteil aus der Gruppe der Bipolar-Transistoren (BJT), der Feldeffekt-Transistoren (FET), sowie der Metall-Oxid-Halbleiter-Feldeffekt-Transistoren (MOSFET), insbesondere n- typ MOSFET.
Gemäß einem weiteren Aspekt umfasst die Erfindung eine Handwerkzeugma schine, umfassend einen Elektromotor, eine maschinenseitige Schnittstelle zur mechanischen und elektrischen Kopplung der Handwerkzeugmaschine mit einer korrespondierenden Schnittstelle eines Akkupacks, sowie ein wie vorstehend be- schriebenes Akkupack. Dabei ist die maschinenseitige Schnittstelle derart aus gebildet, dass der erste Mechanismus des Akkupacks über das erste Schaltele ment den Entladestrompfad schaltet, wenn das Akkupack mit der maschinensei tigen Schnittstelle der Handwerkzeugmaschine verbunden wird.
Ferner umfasst die Erfindung ein Ladegerät zum elektrischen Laden eines wie vorstehend beschriebenes Akkupacks, umfassend eine geräteseitige Schnittstel le zur mechanischen und elektrischen Kopplung des Ladegerätes mit einer kor respondierenden Schnittstelle des Akkupacks, wobei die geräteseitige Schnitt stelle derart ausgebildet ist, dass der erste Mechanismus des Akkupacks über das erste Schaltelement den Ladestrompfad schaltet, wenn das Akkupack mit der geräteseitigen Schnittstelle gekoppelt wird.
Gemäß einem weiteren Aspekt umfasst die vorliegende Erfindung ein Werkzeug system, umfassend ein wie vorstehend beschriebenes Akkupack, eine wie vor stehend beschriebene Handwerkzeugmaschine, und ein wie vorstehend be schriebenes Ladegerät.
Weitere Merkmale, Anwendungsmöglichkeiten und Vorteile der Erfindung erge ben sich aus der nachfolgenden Beschreibung der Ausführungsbeispiele der Er findung, welche in den Figuren dargestellt sind. 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 irgend einer Form einzuschränken.
Zeichnungen
Die Erfindung wird im Folgenden mit Bezug auf die beigefügten Figuren genauer beschrieben, wobei für gleiche Merkmale gleiche Bezugszeichen verwendet wer den. Die Zeichnungen sind schematisch und zeigen:
Fig. 1 beispielhaft eine Ansicht einer Handwerkzeugmaschine mit einem Akku pack gemäß einer Ausführungsform der Erfindung; Fig. 2 eine perspektivische Explosionsdarstellung eines Akkupacks gemäß ei ner Ausführungsform der Erfindung;
Fig. 3 eine schematische Ansicht einer Schaltung in einem Akkupack gemäß einer Ausführungsform der Erfindung, die Schaltung umfassend einen Lade- und einen Entladestrompfad; und
Fig. 4 eine schematische Ansicht einer Schaltung in einem Akkupack gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung, die Schaltung umfassend einen Lade- und einen Entladestrompfad.
Die Figur 1 zeigt ein als Handwerkzeugmaschine 300 gemäß einer Ausführungs form der Erfindung, welches beispielhaft als Akku-Bohrschrauber ausgebildet ist. Entsprechend ist die Handwerkzeugmaschine 300 in der dargestellten Ausfüh rungsform zur netzunabhängigen Stromversorgung mechanisch und elektrisch mit einem Akkupack 100 verbunden. Es wird jedoch darauf hingewiesen, dass die vorliegende Erfindung nicht auf Akku-Bohrschrauber beschränkt ist, sondern vielmehr bei unterschiedlichen Handwerkzeugmaschinen 300 Anwendung finden kann. Die Handwerkzeugmaschine 300 weist ein in einem Gehäuse 305 ange ordnetes Getriebe 330 zur Übertragung eines von einem Antriebsmotor 335 er zeugten Drehmomentes auf eine um eine Achse x rotierende Antriebswelle, an welcher eine Werkzeugaufnahme 320 für ein nicht dargestelltes Werkzeug befes tigt ist, und einen Handgriff 315 auf. Innerhalb des Gehäuses 305 ist eine Elekt ronik 370 angeordnet, welche in elektronischem und/oder mechanischem Kon takt mit dem Antriebsmotor 335 und/oder dem Getriebe 330 steht. Der Handgriff 315 dient als Auflagefläche für eine Hand eines Bedieners der Handwerkzeug maschine 300 und weist in der Regel eine Längsachse y, eine Vorderseite 317, die entlang einer Achse x in Richtung der Werkzeugaufnahme 320 zeigt, eine Rückseite 316, und zwei Seitenflächen 318 auf.
Im Bereich des Handgriffes 315 ist ein erstes Bedienelement 310 für die Ener gieversorgung des Antriebsmotors 335 angeordnet, wobei das erste Bedienele ment 310 aus dem Gehäuse 305 für den Benutzer manuell zugänglich heraus- ragt, so dass in einer an sich bekannten Art und Weise durch eine Druckbewe gung des ersten Bedienelementes 310 eine Steuerung und/oder Regelung des Antriebsmotors bevorzugterweise in Abhängigkeit vom Verstellweg des ersten Bedienelementes 310 ermöglicht werden kann, und auch die Spannungsversor gung für den Antriebsmotor 335 ein- und/oder ausgeschaltet werden kann. Fer nerweist die Handwerkzeugmaschine 300 ein zweites Bedienelement 312 in Form eines Schiebeschalters zum Einstellen der Drehrichtung des Antriebsmo tors 335 der Handwerkzeugmaschine 300 auf. Das zweite Bedienelement 312 ist senkrecht zur Drehachse x der Antriebswelle, insbesondere der Werkzeugauf nahme 320 der Handwerkzeugmaschine 300, verschieblich angeordnet, so dass das zweite Bedienelement 312 bei Betätigung zwischen einer ersten Position, ei ner zweiten Position und einer dritten Position hin und her bewegt werden kann. Dabei legen jeweils die erste und zweite Position eine Drehrichtung des An triebsmotors fest. Somit kann der Benutzer der Handwerkzeugmaschine 300 be reits anhand der Positionen des zweiten Bedienelements 312 erkennen, in wel chem Arbeitsmodus die Handwerkzeugmaschine 300 arbeitet. Zusätzlich weist das zweite Schaltelement zwischen der ersten Position und der zweiten Position eine dritte Position, beispielsweise eine Mittelstellung, auf, wobei in der dritten Position eine elektrische, elektromechanische und/oder mechanische Unterbre chung des Motorstroms erfolgt. So kann zum Beispiel die Bedienung des ersten Schaltelementes 310 mechanisch gesperrt sein, wobei das zweite Bedienele ment 312 bei Bewegung in eine dritte Position verriegelnd auf das erste Schalt element 310 wirkt. Dabei kann das zweite Bedienelement 312 wie dargestellt als Schiebeschalter oder alternativ als Kippschalter ausgeführt sein.
Das erste Bedienelement 310 und das zweite Bedienelement 312 sind entlang der Drehachse x derart angeordnet, dass es möglich ist, sowohl das erste als auch das zweite Bedienelement 310, 312 mit dem Zeigefinger oder Mittelfinger zu betätigen. Dabei ist der Abstand zwischen dem ersten Bedienelement 310 und dem zweiten Bedienelement 312 so gewählt, dass eine Einhandbedienung der Handwerkzeugmaschine 300 möglich ist. Beide Bedienelemente 310, 312 sind ferner in einem Bereich unterhalb der Drehachse x angeordnet und ragen aus dem Gehäuse 305 heraus. In der in der Figur 1 gezeigten Position ist das Akkupack 100 an dem Handgriff 315 der Handwerkzeugmaschine 300 befestigt und durch Verriegelungsmittel verriegelt. Durch die Anordnung des Akkupacks 100 unterhalb des Handgriffs 315 wird die Bedienung der Handwerkzeugmaschine 300 nicht gestört. Die nicht im Detail dargestellten Verriegelungsmittel umfassen unter anderem ein Verrie gelungselement und ein Betätigungselement 220. Durch Betätigung des Betäti gungsmittels 220 kann das Akkupack 100 von dem Handgriff 315 der Handwerk zeugmaschine 300 gelöst werden. Ferner weist die Handwerkzeugmaschine 300 eine Schnittstelle 380 auf.
Das in den Figuren 1 und 2 dargestellte Akkupack 100 ist gemäß einer Ausfüh rungsform der Erfindung als Schiebeakkupack ausgeführt, und weist eine zur Schnittstelle 380 der Handwerkzeugmaschine 300 korrespondierende Schnitt stelle 180 auf. Alternativ zum Schiebeakkupack ist auch eine Ausführung als Dreh- oder Schwenkakkupack möglich, wobei das Akkupack 100 an der der Schwenkachse gegenüberliegenden Seite durch Verrasten, Verschrauben, Ver klemmen oder Verspannen an dem Gehäuse 305 der Handwerkzeugmaschine 300 lösbar arretiert werden kann. Auf diese Weise kann wirksam einem mögli chen Abfallen des Akkupacks vom Gehäuse 305 entgegengewirkt werden.
Zum lösbaren Anbringen des Akkupacks 100 an einer Handwerkzeugmaschine 300 oder an einem Ladegerät weist das Akkupack 100 eine Schnittstelle 180 zur lösbaren mechanischen und elektrischen Verbindung mit einer korrespon dierenden Schnittstelle 380 der Handwerkzeugmaschine 300 oder einer korres pondierende Schnittstelle des Ladegerätes auf. Beim Anbringen des Akkupacks 100 werden Aufnahmemittel, z. B. Führungsnuten und Führungsrippen, der Handwerkzeugmaschine 300 oder des Ladegerätes zur Aufnahme der korres pondierenden Führungselemente des Akkupacks 100 mit diesen in Eingriff ge bracht, wobei das Akkupack 100 entlang der Aufnahmemittel eingeführt und die Schnittstelle 180 des Akkupacks 100 in die korrespondierende Schnittstelle 380 der Handwerkzeugmaschine 300 oder die korrespondierende Schnittstelle des Ladegerätes geschoben wird. Über die Schnittstellen 180, 380 kann das Akku pack 100 der Handwerkzeugmaschine 300 und/oder dem Ladegerät zugeordnet werden. Wie in Figur 2 zu erkennen ist, umfasst die Schnittstelle 180 außerdem Kontakte lemente zur elektrischen Kontaktierung des Akkupacks 100 mit der Handwerk zeugmaschine 300 oder dem Ladegerät. Die Kontaktelemente sind entweder als Spannungskontaktelemente ausgebildet und dienen als Lade- und/oder Entlade kontaktelemente, oder als Signalkontaktelemente, die eine Signalübertragung vom Akkupack 100 zu der Handwerkzeugmaschine 300 oder dem Ladegerät und/oder von der Handwerkzeugmaschine 300 oder dem Ladegerät zum Akku pack 100 ermöglichen. Die Schnittstelle 180 umfasst zumindest ein erstes Kon taktelement 140 und ein zweites Kontaktelement 150 zur elektrischen Kontaktie rung korrespondierender Gegenkontaktelemente an der Handwerkzeugmaschine 300 und/oder korrespondierender Gegenkontaktelemente an dem Ladegerät. Es handelt sich bei diesen Kontaktelementen 140, 150 also um Spannungskontakte lemente. Dabei sind die Kontaktelemente 140, 150 jeweils mit dem höchsten be ziehungsweise mit dem niedrigsten Potential zumindest einer, in der Regel je doch mehrerer miteinander verschalteter Akkuzellen verbunden, also mit Batterie (+) und Masse, sodass über die Kontaktelemente 140, 150 der Batterie Strom entnommen oder zugeführt werden kann. Der Fachmann erkennt in der Explosi onsansicht der Figur 2, dass das Bezugszeichen 150 die Position markiert, an welcher das Kontaktelement 150 bei zusammengesetztem Akkupack 100 durch das Akkupackgehäuse hindurch von dem korrespondierenden Gegenkontakte lement kontaktiert wird.
Wie in Figur 2 dargestellt, sind das erste Kontaktelement 140 und das zweite Kontaktelement 150 mit einer Akkupackelektronik 800 verbunden, die dazu ein gerichtet sein kann, bestimmte Schalt- und Steuervorgänge des Akkupacks 100 vorzunehmen. Unter anderem ist die Akkupackelektronik 800 dazu eingerichtet, das erste Kontaktelement 140 und das zweite Kontaktelement 150 während ei nes Aufladens der zumindest einen Akkuzelle über einen Ladestrompfad mit der Akkuzelle zu verbinden. Außerdem ist die Akkupackelektronik 800 dazu einge richtet, das erste Kontaktelement 140 und das zweite Kontaktelement 150 wäh rend eines Entladens der zumindest einen Akkuzelle über einen Entladestrom pfad mit der Akkuzelle zu verbinden.
Zum Verriegeln des Akkupacks 100 am Handgriff 315 der Handwerkzeugma schine 300 wird das Akkupack 100 entlang des Handgriffs 315 geschoben, und zwar entlang einer unteren, im Wesentlichen senkrecht zur Längsrichtung y des Handgriffs 315 ausgerichteten Außenfläche des Handgriffs 315. In der in der Fi gur 1 gezeigten Position ist das Akkupack 100 durch Verriegelungsmittel am Handgriff 315 verriegelt. Die Verriegelungsmittel umfassen unter anderem ein in Figur 2 dargestelltes Verriegelungselement 210 und ein Betätigungselement 220. Durch Betätigung des Betätigungsmittels 220 kann das Akkupack 100 von dem Handgriff 315 der Handwerkzeugmaschine 300 gelöst werden. Nach Entriege lung des Akkupacks 100 kann dieses vom Handgriff 315 getrennt werden. Beim Anbringen des Akkupacks 100 an einer Handwerkzeugmaschine 300 wird das Verriegelungselement 210 in Eingriff mit einer nicht näher gezeigten korrespon dierenden Aufnahme im Handgriff 315 der Handwerkzeugmaschine 300 ge bracht.
Wie eingangs erwähnt, ermöglicht es die Erfindung, unter Beibehaltung einer be kannten Schnittstellenkonfiguration, beispielsweise der in Figur 2 gezeigten Schnittstelle 180, mit identischen Kontaktelementen 140, 150 für den Lade- und Entladevorgang, den Lade- und Entladestrompfad zumindest teilweise voneinan der zu trennen und somit unterschiedlich auszuführen.
Die Figuren 3 und 4 zeigen diesbezüglich einen Teil der Akkupackelektronik 800, sowie einen Teil des Ladestrompfades und des Entladestrompfades von dem Kontaktelement 140 zu der zumindest einen Akkuzelle, hier durch einen entspre chenden Batteriekontakt 142 dargestellt. Der Teil des Ladestrompfades und des Entladestrompfades, der von dem anderen Potential der zumindest einen Ak kuzelle zum Kontaktelement 150 führt, ist nicht dargestellt. Der Fachmann wird jedoch erkennen, dass dieser Teil im einfachsten Fall lediglich eine durchgehen de elektrische Verbindung sein kann. Alternativ dazu kann der Teil des Lades trompfades und des Entladestrompfades, der von dem anderen Potential der zumindest einen Akkuzelle zum Kontaktelement 150 führt, äquivalent aufgebaut sein wie der in den Figuren 3 und 4 dargestellte Teil.
In der in Figur 3 gezeigten Schaltung ist das Kontaktelement 140, wie bereits er wähnt, über den Ladestrompfad und den Entladestrompfad mit dem Batteriekon takt 142 des Akkupacks 100 verbunden. Eine Stromrichtung beim Entladen des Akkupacks ist durch einen Pfeil SE gekennzeichnet, und eine Stromrichtung beim Laden des Akkupacks ist durch einen Pfeil SL.
Der Fachmann erkennt, dass der Ladestrompfad und der Entladestrompfad zwi schen den Knotenpunkten 144 und 146 elektrisch voneinander getrennt sind, und außerhalb dieses Bereiches gemeinsame Abschnitte umfassen.
In einem gemeinsamen Abschnitt ist ein erster Strombegrenzer 170 angeordnet, der in der vorliegenden Ausführungsform ein MOSFET ist. Der zumindest eine erste Strombegrenzer 170 ist in der Figur als n-typ MOSFET ausgebildet und da zu eingerichtet, den Entladestrom bei Überschreiten eines Grenzwertes, insbe sondere eines Grenzwertes des Entladestroms und/oder eines Grenzwertes der Temperatur abzuschalten. Seine Stromtragfähigkeit ist demnach auf den erwar teten Entladestrom ausgelegt. Ebenfalls dargestellt sind die parasitären Body- Dioden 171, 172 der MOSFETs 170, die auch in dem Fall, dass der erste Strom begrenzer 170 den Entladestrom ausschaltet, einen Stromfluss in Richtung des Ladestroms zulassen, was unbefriedigend ist.
In der gezeigten Ausführungsform umfasst der Ladestrompfad daher einen zwei ten Strombegrenzer 160, in Figur 3 ebenfalls als MOSFET dargestellt, wobei der zweite Strombegrenzer 160 dazu eingerichtet ist, den Ladestrom bei Überschrei ten eines Grenzwertes, insbesondere eines Grenzwertes des Ladestroms, und/oder eines Grenzwertes der Temperatur, und/oder eines Grenzwertes der Zellspannung abzuschalten. Seine Stromtragfähigkeit ist demnach auf den er warteten Ladestrom ausgelegt. Die Body-Diode 161 des zweiten Strombegren zers 160 ist so orientiert, dass sie bei abgeschaltetem Ladestrom keinen Strom durchlässt. Der Fachmann erkennt, dass der erste Strombegrenzer 170 und der zweite Strombegrenzer 160 im Ladestrompfad anti-seriell geschaltet sind
Ein erstes Schaltelement 148 dient der Umschaltung zwischen dem Ladestrom pfad und dem Entladestrom pfad. Das Schaltelement 148 ist im Entladestrompfad angeordnet, wobei das erste Schaltelement 148 und der zweite Strombegrenzer 160 parallel zwischen den Knotenpunkten 144 und 146 geschaltet sind. Das ers te Schaltelement 148 überbrückt demnach den zweiten Strom begrenzer 160, wenn das erste Schaltelement 148 den Entladestrompfad schaltet, und führt den potentiell hohen Entladestrom daran vorbei. Einzelheiten zur Betätigung des Schaltelements werden an späterer Stelle erörtert werden.
Durch die Erfindung ist es möglich, Lade- und Entladestrom mit einzelnen Strom begrenzen 170, 160 zu schalten, selbst wenn Laden und Entladen des Akkupacks 100 über dieseiben Kontaktelemente 140, 150 stattfindet. Gleichzeitig wird durch die erfindungsgemäße Lösung eine anti-serielle MOSFET Schaltung im Entladestrompfad vermieden, wodurch sowohl Kosten als auch Verlustleis tung aufgrund zusätzlicher, im Betrieb der Handwerkzeugmaschine 300 bestrom- ter Bauteile gering gehalten wird.
In Bezug auf die Ausführung der Schaltung durch das Schaltelement 148 kann vorgesehen sein, dass diese manuell durch einen Benutzer durchgeführt wird, beispielsweise durch einen mit der Akkupackelektronik 800 verbundenen Schal ter an der Außenseite des Akkupackgehäuses. Alternativ oder zusätzlich dazu kann eine digitale, auf Funk, Infrarot, Licht, oder Magnetismus basierende Tech nik verwendet werden, den Schalter 148 bei Verbinden des Akkupacks mit der Handwerkzeugmaschine 100 beziehungsweise dem Ladegerät zu betätigen, wo bei die jeweils korrespondierende Schnittstelle ebenfalls über entsprechende Technik verfügen muss, beispielsweise über einen Funkemitter beziehungsweise -empfänger.
In einer alternativen Ausführungsform der Erfindung, die hinsichtlich der Kompa tibilität zu herkömmlichen Geräten vorteilhaft ist, weist die Schnittstelle 180 einen nicht dargestellten ersten Mechanismus zur Betätigung des ersten Schaltelemen tes 148 auf. Dabei kann der erste Mechanismus derart in die Schnittstelle 180 des ersten Akkupacks 100 integriert ist, dass der erste Mechanismus das erste Schaltelement 148 betätigt, wenn das Akkupack 100 über die Schnittstelle 180 mit einer korrespondierenden Schnittstelle der Handwerkzeugmaschine 300 und/oder des Ladegeräts verbunden wird. Auf diese Weise wird ein automati sches Schalten ermöglicht, wenn der Benutzer den Akkupack in der Handwerk zeugmaschine beziehungsweise im Ladegerät verwendet, und es wird jeweils der entsprechende Betriebsmodus, also Entladen oder Laden, betätigt. Entsprechend ist in einer Ausführungsform der Erfindung das erste Schaltele ment 148 sowie der erste Mechanismus derart ausgebildet, dass in einem Grundzustand, in dem die Schnittstelle 180 des Akkupacks 100 nicht mit einer korrespondierenden Schnittstelle der Handwerkzeugmaschine 300 und/oder des Ladegeräts verbunden ist, der Entladestrompfad oder der Ladestrompfad ge schaltet sind.
In dem Fall, dass im Grundzustand der Ladestrompfad geschaltet ist, ist der ers te Mechanismus so ausgebildet, dass das erste Schaltelement 148 den Entla destrompfad schaltet, wenn das Akkupack 100 über die Schnittstelle 180 mit der Handwerkzeugmaschine 300 verbunden wird. Der erste Mechanismus wiederum kann dabei beispielsweise durch einen in der Schnittstelle 380 der Handwerk zeugmaschine 300 integrierten Mechanismus wie den Einrastmechanismus oder mechanische Kodierelemente betätigt werden, die bereits an herkömmlichen Handwerkzeugmaschinen 300 angeordnet sind. Wird das Akkupack 100 wieder von der Handwerkzeugmaschine 300 getrennt, schaltet der erste Mechanismus über das Schaltelement 148 wieder den Ladestrom pfad. Es ist also in dieser Ausführungsform nicht erforderlich, dass der erste Mechanismus bei Verbinden des Akkupacks mit dem Ladegerät betätigt wird.
Alternativ dazu kann in dem Fall, dass im Grundzustand der Entladestrompfad geschaltet ist, der erste Mechanismus so ausgebildet sein, dass das erste Schaltelement 148 den Ladestrompfad schaltet, wenn das Akkupack 100 über die Schnittstelle 180 mit einem Ladegerät verbunden wird. Der erste Mechanis mus wiederum kann dabei beispielsweise durch einen in der Schnittstelle des Ladegeräts integrierten Mechanismus wie den Einrastmechanismus oder me chanische Kodierelemente betätigt werden, die bereits an herkömmlichen Lade geräten angeordnet sind. Wird das Akkupack 100 wieder von dem Ladegerät ge trennt, schaltet der erste Mechanismus über das Schaltelement 148 wieder den Entladestrompfad. Es ist also in dieser Ausführungsform nicht erforderlich, dass der erste Mechanismus bei Verbinden des Akkupacks mit der Handwerkzeugma schine 300 betätigt wird. In der in Figur 3 gezeigten Ausführungsform ist die Batteriezelle beziehungswei se der Batteriekontakt 142 stets elektrisch mit dem Kontaktelement 140 verbun den, sofern der erste 170 und zweite Strom begrenzer 160 nicht abschalten.
In einerweiteren Ausführungsform, die in Figur 4 dargestellt ist, ist das erste Schaltelement 148 dagegen dazu eingerichtet, zwischen dem Ladestrompfad, dem Entladestrompfad, sowie einem neutralen Zustand zu schalten, wobei in dem neutralen Zustand die zumindest eine Akkuzelle elektrisch von dem ersten Kontaktelement 140 getrennt ist. In Figur 4 ist der neutrale Zustand durch eine Schaltstellung 1483 des ersten Schaltelements 148 dargestellt, während in einer Schaltstellung 1481 des ersten Schaltelements 148 der Ladestrompfad geschal tet ist, und in einer Schaltstellung 1482 des ersten Schaltelements 148 der Entla destrompfad. Generell werden in den Figuren 3 und 4 identische Bezugszeichen für identische Merkmale verwendet.
Der Fachmann erkennt, dass in der Schaltstellung 1481, in welcher der Lades trompfad geschaltet ist, der Ladestrom über den ersten Strom begrenzer 170 so wie über den zweiten Strombegrenzer 160 geführt wird, und dass der erste 170 und zweite Strom begrenzer 160 anti-seriell im Ladestrompfad angeordnet sind.
In der Schaltstellung 1482, in welcher der Entladestrompfad geschaltet ist, wird der Entladestrom an dem zweiten Strombegrenzer 160 vorbei geführt, sodass die Verlustleistung nicht unnötig erhöht wird, wie bereits im Zusammenhang mit Fi gur 3 erläutert.
Es soll erwähnt werden, dass das Schaltelement 148 in der in Figur 4 gezeigten Schaltung nicht parallel zum zweiten Strom begrenzer 160 angeordnet ist, son dern seriell.
Wie in Zusammenhang mit Figur 3 beschrieben, schaltet in einer Ausführungs form der Erfindung der erste Mechanismus das Schaltelement 148 in der in Figur 4 dargestellten Schaltung den Entladestrompfad und den Ladestrompfad, und zusätzlich hierzu noch den neutralen Zustand. In diesem Fall ist im Grundzu stand des Akkupacks der neutrale Zustand geschaltet, während der erste Me chanismus so ausgebildet ist, dass das erste Schaltelement 148 den Entlades trompfad schaltet, wenn das Akkupack 100 über die Schnittstelle 180 mit der Handwerkzeugmaschine 300 verbunden wird. Der erste Mechanismus ist ferner so ausgebildet, dass das erste Schaltelement 148 den Ladestrompfad schaltet, wenn das Akkupack 100 über die Schnittstelle 180 mit einem Ladegerät verbun den wird.
Entsprechend ist in Zusammenhang mit dieser Ausführungsform die maschinen seitige Schnittstelle 380 der Handwerkzeugmaschine 300 derart ausgebildet, dass der erste Mechanismus des Akkupacks 100 über das erste Schaltelement 148 den Entladestrompfad schaltet, wenn das Akkupack 100 mit der maschinen seitigen Schnittstelle 380 der Handwerkzeugmaschine 300 verbunden wird. In ähnlicher Weise ist die Schnittstelle des Ladegeräts derart ausgebildet, dass der erste Mechanismus des Akkupacks 100 über das erste Schaltelement 148 den Ladestrompfad schaltet, wenn das Akkupack 100 mit der geräteseitigen Schnitt stelle des Ladegeräts verbunden wird.
Hinsichtlich naheliegender Alternativen zur Paarung des Akkupacks 100 mit Handwerkzeugmaschine 300 beziehungsweise Ladegerät in Bezug auf die Betä tigung des Schaltelements 148 durch beispielsweise entsprechende Bluetooth- Kennungen von Handwerkzeugmaschine 300 und Akkupack 100, oder magneti sche Auslöser, sei ebenfalls hingewiesen.
Obwohl die Erfindung durch die bevorzugten Ausführungsbeispiele im Detail nä her erläutert wurde, können vom Fachmann auch andere Kombinationen der ge nannten Merkmale vorgesehen sein, ohne den Schutzumfang der Erfindung zu verlassen.

Claims

Ansprüche
1. Akkupack (100) für eine Handwerkzeugmaschine (300), aufweisend ein Akkupackgehäuse (110) mit einer Schnittstelle (180) zum Herstellen ei ner mechanischen und elektrischen Verbindung des Akkupacks (100) mit der Handwerkzeugmaschine (300) und/oder einem Ladegerät; wobei die Schnittstelle (180) zumindest ein erstes Kontaktelement (140) und ein zweites Kontaktelement (150) zur elektrischen Kontaktierung korrespondie render Gegenkontaktelemente an der Handwerkzeugmaschine (300) und/oder korrespondierender Gegenkontaktelemente an dem Ladegerät aufweist; zumindest eine Akkuzelle; eine Akkupackelektronik (800); wobei die Akkupackelektronik (800) einen Ladestrompfad und einen Entladestrom pfad umfasst; wobei der Ladestrom pfad dazu eingerichtet ist, das erste Kontaktelement (140) und das zweite Kontaktelement (150) während eines Aufladens der zumindest einen Ak kuzelle mit der Akkuzelle zu verbinden; wobei der Entladestrompfad dazu eingerichtet ist, das erste Kontaktelement (140) und das zweite Kontaktele ment (150) während eines Entladens der zumindest einen Akkuzelle mit der Akkuzelle zu verbinden; wobei der Ladestrompfad und der Entladestrompfad zumindest teilweise elektrisch voneinander getrennt sind; und ein erstes Schaltelement (148) zur Umschaltung zwischen zumindest dem Ladestrompfad und dem Entladestrompfad.
2. Akkupack (100) gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Schnittstelle (180) Mittel, insbesondere einen ersten Mechanismus, zur Betä tigung des ersten Schaltelementes (148) aufweist.
3. Akkupack (100) gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch ge kennzeichnet, der erste Mechanismus derart in die Schnittstelle (180) des ersten Akkupacks (100) integriert ist, dass der erste Mechanismus das erste Schaltelement (148) betätigt, wenn das Akkupack (100) über die Schnittstel le (180) mit einer korrespondierenden Schnittstelle (380) der Handwerk zeugmaschine (300) und/oder des Ladegeräts verbunden wird.
4. Akkupack (100) gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch ge kennzeichnet, dass das erste Schaltelement (148) sowie der erste Mecha nismus derart ausgebildet sind, dass in einem Grundzustand, in dem die Schnittstelle (180) des Akkupacks (100) nicht mit einer korrespondierenden Schnittstelle (380) der Handwerkzeugmaschine (300) und/oder des Ladege räts verbunden ist, der Entladestrompfad oder der Ladestrompfad geschaltet sind.
5. Akkupack (100) gemäß einem der Ansprüche 3 oder 4, dadurch gekenn zeichnet, dass der erste Mechanismus derart ausgebildet ist, dass das erste Schaltelement (148) den Entladestrompfad schaltet, wenn das Akkupack (100) über die Schnittstelle (180) mit der Handwerkzeugmaschine (300) ver bunden wird.
6. Akkupack (100) gemäß einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeich net, dass der erste Mechanismus derart ausgebildet ist, dass das erste Schaltelement (148) den Ladestrompfad schaltet, wenn das Akkupack (100) über die Schnittstelle (180) mit dem Ladegerät verbunden wird.
7. Akkupack (100) gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch ge kennzeichnet, dass der Ladestrompfad und der Entladestrompfad einen ge meinsamen Abschnitt umfassen, und dass der gemeinsame Abschnitt zu mindest einen ersten Strom begrenzer (170) umfasst, wobei der zumindest eine erste Strombegrenzer (170) dazu eingerichtet ist, einen Entladestrom bei Überschreiten eines Grenzwertes, insbesondere eines Grenzwertes des Entladestroms und/oder eines Grenzwertes der Temperatur, abzuschalten.
8. Akkupack (100) gemäß Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der La destrompfad zumindest einen zweiten Strombegrenzer (160) umfasst, wobei der zumindest eine zweite Strombegrenzer (160) dazu eingerichtet ist, einen Ladestrom bei Überschreiten eines Grenzwertes, insbesondere eines Grenzwertes des Ladestroms, und/oder eines Grenzwertes der Temperatur, und/oder eines Grenzwertes der Zellspannung abzuschalten.
9. Akkupack (100) gemäß Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das ers te Schaltelement (148) im Entladestrom pfad angeordnet ist, wobei das erste Schaltelement (148) und der zweite Strombegrenzer (160) parallel geschal tet sind.
10. Akkupack (100) gemäß Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das ers te Schaltelement (148) dazu eingerichtet ist, den zumindest einen zweiten Strombegrenzer (160) zu überbrücken, wenn das erste Schaltelement (148) den Entladestrompfad schaltet.
11. Akkupack (100) gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch ge kennzeichnet, dass das erste Schaltelement (148) dazu eingerichtet ist, dass es zwischen dem Ladestrom pfad, dem Entladestrompfad, sowie einem neut ralen Zustand schalten kann, wobei in dem neutralen Zustand die zumindest eine Akkuzelle elektrisch von dem ersten Kontaktelement (140) und/oder von dem zweiten Kontaktelement (150) getrennt ist.
12. Akkupack (100) gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch ge kennzeichnet, dass der zumindest eine erste Strom begrenzer (170) und/oder der zumindest eine zweite Strombegrenzer (160) ein elektrisches Bauteil aus der Gruppe der Bipolar-Transistoren (BJT), der Feldeffekt-Transistoren (FET), sowie der Metall-Oxid-Halbleiter-Feldeffekt-Transistoren (MOSFET).
13. Handwerkzeugmaschine (300), umfassend einen Elektromotor, eine ma schinenseitige Schnittstelle (300) zur mechanischen und elektrischen Kopp lung der Handwerkzeugmaschine (300) mit einer korrespondierenden Schnittstelle (180) eines Akkupacks (100), sowie ein Akkupack (100) gemäß einem der Ansprüche 3 bis 12, wobei die maschinenseitige Schnittstelle (300) derart ausgebildet ist, dass der erste Mechanismus des Akkupacks (100) über das erste Schaltelement (148) den Entladestrompfad schaltet, wenn das Akkupack (100) mit der maschinenseitigen Schnittstelle (380) der Handwerkzeugmaschine (300) verbunden wird.
14. Ladegerät zum elektrischen Laden eines Akkupacks (100) gemäß einem der Ansprüche 3 bis 8, umfassend eine geräteseitige Schnittstelle zur mechani schen und elektrischen Kopplung des Ladegerätes mit einer korrespondie renden Schnittstelle (180) des Akkupacks (100), wobei die geräteseitige Schnittstelle derart ausgebildet ist, dass der erste Mechanismus des Akku packs (100) über das erste Schaltelement (148) den Ladestrompfad schaltet, wenn das Akkupack (100) mit der geräteseitigen Schnittstelle gekoppelt wird.
15. Werkzeugsystem, umfassend ein Akkupack (100) gemäß einem der Ansprü che 1 bis 12, eine Handwerkzeugmaschine gemäß Anspruch 13, und ein
Ladegerät gemäß Anspruch 14.
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