專利名稱:用于手持式電動工具機的蓄電池組的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種用于手持式電動工具機的蓄電池組,該蓄電池組可借助一個充電器再充電,該蓄電池組具有一個模擬的熱敏電阻,具有兩個充電觸點和一個第三觸點,通過該第三觸點,可借助于一個設在手持式電動工具機中或者充電器中的控制電子電路單元檢測和分析所述熱敏電阻的狀態,并且在蓄電池組中具有一個與該熱敏電阻共同作用的保護電子電路單元。
背景技術:
一種這樣類型的蓄電池組由EP 1 612 907 A2公開。尤其公開的是,在用于手持式電動工具機的蓄電池組中在蓄電池組的充電和放電期間,監控參數例如單個蓄電池組電池的電壓、電流的強度及特性曲線以及溫度,并且相應地在預給定的極限值或特性曲線被超過或被低于時檢測故障狀態。在最簡單的情況下,可對蓄電池組或者手持式電動工具機或者充電器的使用者給出一個報警信息,使得使用者可以合適的方式反應,或者通過蓄電池組的保護電子電路單元與手持式電動工具機的或者充電器的控制電子電路單元共同作用來檢測故障狀態,并且控制過程將被自動地觸發,其方式例如是,為了不損壞蓄電池組,中斷手持式電動工具機的充電過程或運行。
在所述EP 1 612 907 A2中蓄電池組的保護電子電路單元與熱敏電阻(具有負溫度系數的電阻)這樣地共同作用,使得在蓄電池組被識別出故障狀態時,通過可由蓄電池組的保護電子電路單元控制的開關使熱敏電阻短路。即,對于手持式電動工具機的或者充電器的控制電子電路單元模擬一個趨向于零的熱敏電阻,這意味著無限高的溫度。結果手持式電動工具機的或充電器的控制電子電路單元做出反應,其方式是它們控制斷路器以立即中斷通到蓄電池組的電流路徑。
發明內容
本發明的任務在于,將開頭所述類型的蓄電池組在運行可靠性和實用性方面更進一步地改善。
該任務在根據本發明類型的蓄電池組中這樣來解決,即,蓄電池組中的保護電子電路單元包括一個與熱敏電阻串聯設置的開關,該開關在由保護電子電路單元識別出蓄電池組的故障狀態時中斷熱敏電阻的饋電導線,這可通過在手持式電動工具機中或者在充電器中的控制電子電路單元檢測并且分析。
與現有技術的區別在于,在本發明中,在識別出故障狀態時,蓄電池組中的熱敏電阻不短路,而是它的饋電導線被中斷。可通過第三觸點和充電觸點量取的電阻值——該電阻值可由手持式電動工具機的或者充電器的控制電子電路單元檢測和分析——因此是無窮大的,這同樣可由控制裝置作為故障狀態被“說明”,使得可采取一些相應的控制措施,如電流路徑的中斷。
與本發明相關的優點是,熱敏電阻的觸點接通的中斷同樣可作為故障狀態被識別出,這提高了蓄電池組的運行可靠性。
根據本發明進一步的構思建議,蓄電池組中的保護電子電路單元被這樣地構造,使得熱敏電阻的饋電導線在故障狀態時的中斷根據確定的條件周期性地或者靜態地進行。以這種方式可以將不同的故障狀態以不同的方式向著手持式電動工具機的或者充電器的控制電子電路單元的方向“通知”。視由蓄電池組的保護電子電路單元識別出的故障狀態而定,選擇所述中斷的一個或者另外的類型。也可考慮的是,設置周期性中斷的不同形式。
根據本發明進一步的構思,蓄電池組的(保護-)電子電路單元被這樣地構造,使得蓄電池組的第三觸點可被用于對蓄電池組的(保護-)電子電路單元饋電。以這種方式,在過度放電的蓄電池組中也可以進行蓄電池類型的識別。這是非常重要的,尤其是在一個生產廠家的鎳鉻-和鎳-金屬氫化物-蓄電池組和鋰-離子-蓄電池組經常構造相同并且因此可是替換地被提供,但是在它們的允許的充電參數方面大大地彼此不同時。就此而言證明有利的是,蓄電池組的(保護-)電子電路單元在熱敏電阻的朝向第三觸點的側上與第三觸點相連接,使得(即使在通到熱敏電阻的饋電導線中斷的情況下)可以為了所述目的進行饋電。
根據本發明進一步的構思,證明有利的是,蓄電池組的(保護-)電子電路單元被這樣地構造,使得在熱敏電阻的饋電導線中斷期間,第三觸點也可用于在蓄電池組的電子電路單元與手持式電動工具機的或者充電器的控制電子電路單元之間進行數據傳輸。該蓄電池組例如可將存儲的充電參數傳輸至手持式電動工具機的或者充電器的控制電子電路單元,由此可通過控制電子電路單元進行故障狀態的分析和故障狀態原因的辨別以及采取相應的措施。
根據本發明進一步的構思,在蓄電池組內部在通到充電觸點的饋電導線中設置一個用于監控電流的分流電阻,該分流電阻附加地被蓄電池組的保護電子電路單元監控,其方式是,連續地或者近似連續地檢測和分析電阻值。
本發明其他特征、細節和優點從其他申請文件、附圖和下面對本發明的蓄電池組的一個優選實施形式的說明中得出。在附圖中示出了圖1與一個手持式電動工具機共同作用的、根據本發明的蓄電池組的部件和功能方式的示意性圖示,和圖2與一個充電器共同作用的、根據本發明的蓄電池組的部件和功能方式的示意性圖示。
附圖中示出了一個與示意性表示的手持式電動工具機4(圖1)或者與一個充電器6(圖2)連接的、整體用附圖標記2標示的根據本發明的蓄電池組。本發明的蓄電池組包括多個蓄電池組電池8,這些蓄電池組電池可通過一個第一充電觸點10和一個第二充電觸點12與手持式電動工具機4或者充電器6相連接。此外,該蓄電池組2包括一個第三觸點14,通過該第三觸點,可借助一個設置在手持式電動工具機4中或者在充電器6中的控制電子電路單元20或者22檢測和分析熱敏電阻16、優選NTC-電阻18的狀態。
例如當蓄電池組內部的溫度升高時,則熱敏電阻16的電阻值降低。如果電阻低于一個預給定的或者可預給定的極限值,則可被控制電子電路單元20,22檢測,并且可以采用適當的措施,例如通過手持式電動工具機4中的、示意性示出的斷路器24中斷電動機電流或者通過充電器4中的、示意性示出的斷路器26中斷充電電流。
此外,根據本發明的蓄電池組2包括一個保護電子電路單元28,它通過一個設置在饋電導線30中的開關32與熱敏電阻16共同作用。如果該保護電子電路單元28識別出一個蓄電池組的故障狀態,則它如下地控制該開關32,使得該開關斷開并且使通到熱敏電阻16的饋電導線30中斷。因此,通過第三觸點14——它也可稱作控制端子,由控制電子電路單元20或者22檢測出一個無限高的電阻,一些適當的控制過程將被觸發,例如充電電流或者電動機電流通過斷路器24,26被中斷。
因而熱敏電阻16構成了一個在正常運行狀態中本身與保護電子電路單元28無關的溫度傳感器。僅僅在由蓄電池組2的保護電子電路單元28識別出故障狀態時,通到熱敏電阻16的饋電導線30才被中斷。該保護電子電路單元28本身“監控”蓄電池組2的任意運行參數。例如它監控每個蓄電池組電池8的電壓。在舉例性地示出的情況中,附加地在充電觸點10的饋電導線34中設置一個分流電阻36,借助于該分流電阻,通過保護電子電路單元28檢測和分析充電-或者放電電流。
該保護電子電路單元28也可以有利的方式這樣地構造,使得它在確定的故障狀態存在時可不同地控制所述開關32,即或者持續地、也就是靜態地斷開,或者周期性地斷開。在通到熱敏電阻16的饋電導線被周期性地中斷的情況下,不同的標準格式可編碼不同的故障狀態。
在通到熱敏電阻16的饋電導線30持續中斷的情況下,保護電子電路單元28此外通過一些電路部件38與第三觸點14連接,這些電路部件允許使用第三端子,用于對蓄電池組的保護電子電路單元28進行饋電或者用于在蓄電池組的(保護-)電子電路單元28與手持式電動工具機4或者充電器6的控制電子電路單元20,22之間進行數據傳輸。
權利要求
1.用于手持式電動工具機(4)的蓄電池組(2),它可借助一個充電器(6)再充電,該蓄電池組具有一個模擬的熱敏電阻(16),具有兩個充電觸點(10,12)和一個第三觸點(14),通過該第三觸點借助一個設置在手持式電動工具機(4)中或者充電器(6)中的控制電子電路單元(20,22)可檢測及可分析該熱敏電阻(16)的狀態,并且具有一個在蓄電池組(2)中的、與熱敏電阻(16)共同作用的保護電子電路單元(28),其特征在于,在蓄電池組(2)中的該保護電子電路單元(28)包括一個與該熱敏電阻(16)串聯設置的開關(32),在由保護電子電路單元(28)識別出蓄電池組的故障狀態時,該開關中斷該熱敏電阻(16)的饋電導線(30),這可被在手持式電動工具機(4)中或者在充電器(6)中的控制電子電路單元(20,22)進行檢測和分析。
2.根據權利要求1的蓄電池組,其特征在于,在蓄電池組中的該保護電子電路單元(28)被這樣地構造,使得該熱敏電阻(16)的饋電導線(30)在故障狀態時的中斷根據確定的條件周期性地或者靜態地進行。
3.根據權利要求1或2的蓄電池組,其特征在于,該第三觸點(14)可用于對蓄電池組的一個電子電路單元饋電。
4.根據權利要求1,2或3的蓄電池組,其特征在于,在熱敏電阻(16)的饋電導線(30)被中斷期間,該第三觸點(14)可用于在蓄電池組的電子電路單元與手持式電動工具機(4)的或者充電器(6)的控制電子電路單元(20,22)之間傳輸數據。
5.根據前述權利要求之一的蓄電池組,其特征在于,在蓄電池組(2)內部在一個通到充電觸點(10)的饋電導線(34)中設置一個用于監控電流的分流電阻(36),該分流電阻被蓄電池組的保護電子電路單元(28)檢測。
全文摘要
用于手持式電動工具機(4)的蓄電池組(2),它借助一個充電器(6)可再充電,具有一個模擬的熱敏電阻(16),具有兩個充電觸點(10,12)和一個第三觸點(14),通過該第三觸點借助一個設置在手持式電動工具機(4)中或者在充電器(6)中的控制電子電路單元(20,22)可檢測及可分析該熱敏電阻(16)的狀態,并且具有一個保護電子電路單元(28);該蓄電池組被這樣構造,使得蓄電池組(2)中的保護電子電路單元(28)包括一個與熱敏電阻(16)串聯設置的開關(32),在由保護電子電路單元(28)識別出故障狀態時,該開關中斷該熱敏電阻(16)的饋電導線(30),這可通過在手持式電動工具機(4)中或者在充電器(6)中的控制電子電路單元(20,22)檢測和分析。
文檔編號G01R31/36GK101055985SQ200710091640
公開日2007年10月17日 申請日期2007年4月3日 優先權日2006年4月4日
發明者貝恩德·維斯納 申請人:梅塔波沃克有限公司