手工工具蓄电池充电装置制造方法
手工工具蓄电池充电装置制造方法
【专利摘要】本发明涉及一种具有初级感应充电单元(12a；12b，12c)的手工工具蓄电池充电装置。本发明建议，初级感应充电单元(12a；12b，12c)设置用于：以至少两个不同的额定电压给手工工具蓄电池装置(14a，16a，18a；14b，16b，18b；14c，16c，18c)充电。
【专利说明】手工工具蓄电池充电装置【技术领域】
[0001 ] 已经建议一种具有初级感应充电单元的手工工具蓄电池充电装置。
【发明内容】
[0002]本发明涉及一种具有初级感应充电单元的手工工具蓄电池充电装置。
[0003]本发明建议，初级感应充电单元设置用于:以至少两个不同额定电压给手工工具蓄电池装置充电。优选的是，初级感应充电单元设置用于:以至少两个大大不同的额定电压给手工工具蓄电池装置充电。“手工工具蓄电池充电装置”在本文中应特别是理解为一种用于给手工工具蓄电池装置、特别是蓄电池充电的装置。优选的是，所述装置具有至少一个控制和/或调节单元，该控制和/或调节单元设置用于:控制和/或调节充电过程。特别优选的是，所述手工工具蓄电池充电装置应特别是理解为一种感应充电装置。此外，在本文中“初级感应充电单元”应特别是理解为一种感应充电单元，该感应充电单元设置用于:将电能转化为磁场，该磁场又可以由次级感应充电单元转化为电能。这里“感应充电单元”在本文中应特别是理解为一种单元，该单元设置用于:将电能转化为磁场或者将磁场转化为电能。优选的是，所述感应充电单元应被理解为感应充电装置的一部分，该感应充电装置设置用于:将能量通过感应从充电装置特别是至少部分无接触地传递到蓄电池装置上。特别优选的是，所述感应充电单元具有至少一个充电线圈。这里“充电线圈”应特别是理解为一种元件，该元件至少部分包括导电体、特别是被缠绕的导电体，该导电体至少部分以圆盘形式设置。优选的是，在靠近磁场的情况下在导电体内感应出电压。“设置”应特别是理解为专门编程、设计和/或配置。此外，在本文中“手工工具蓄电池装置”应特别是理解为一种用于手工工具机的蓄电池装置。这里“蓄电池装置”应特别是理解为一种用于暂时储存电能的装置、特别是蓄电池。优选的是，所述蓄电池装置应特别是理解为一种可再次充电的储存器。可以想到在技术人员看来有意义的不同的蓄电池装置，然而所述蓄电池装置应特别是理解为锂离子蓄电池。此外，这里“手工工具机”应特别是理解为一种加工工件的机器，但有利为钻机、锤钻和/或冲击锤、锯机、刨机、起子机、铣机、磨削机、角磨机、园艺设备和/或多功能工具。此外，在本文中“额定电压”应特别是理解为手工工具蓄电池装置在常规运行中的电压的标称值。“大大不同”在本文中应特别是理解为，额定电压相互偏差为较高额定电压的至少5%、优选为至少10%、特别优选为至少15%。
[0004]通过手工工具蓄电池充电装置的根据本发明的构型可以有利地给不同的手工工具蓄电池装置、特别是具有不同额定电压的手工工具蓄电池装置充电。
[0005]此外建议，初级感应充电单元设置用于:以至少三个不同的额定电压给手工工具蓄电池装置充电。优选的是，初级感应充电单元设置用于:以至少三个大大不同的额定电压给手工工具蓄电池装置充电。由此可以特别实现的是，可以给至少三个不同的手工工具蓄电池装置、特别是具有不同额定电压的手工工具蓄电池装置充电。
[0006]此外建议，初级感应充电单元具有至少两个充电线圈，这些充电线圈分别设置用于:以一个不同于另一个充电线圈的额定电压给手工工具蓄电池装置充电。由此可以特别有利地实现不同的额定电压。此外可以实现的是，特别是在充电线圈被空间分离地布置的情况下以至少两个不同的额定电压给手工工具蓄电池装置特别简单地充电。
[0007]替代地或者附加地建议，初级感应充电单元具有至少两个充电线圈，这些充电线圈分别设置用于:单独和/或组合以至少两个不同的额定电压给手工工具蓄电池装置充电。优选的是，所述至少两个充电线圈分别设置用于:单独和/或组合以至少三个不同的额定电压给手工工具蓄电池装置充电。由此可以特别有利地实现不同的额定电压。此外，由此可以特别是提供一种特别节省结构空间的初级感应充电单元，利用该初级感应充电单元可以实现至少两个不同的额定电压。
[0008]此外建议，初级感应充电单元设置用于:根据待充电的手工工具蓄电池装置来触发至少两个充电线圈中的至少一个。由此可以有利地实现所需的额定电压。此外，由此可以特别是避免了由操作者引起的错误，因为仅一个合适的充电线圈被触发。
[0009]替代地或者附加地建议，手工工具蓄电池充电装置具有至少一个控制和/或调节单元，该控制和/或调节单元设置用于:控制和/或调节流经初级感应单元的充电线圈的电压并且适配于手工工具蓄电池装置的额定电压。“控制和/或调节单元”在本文中应特别是理解为一种电子单元，该电子单元优选设置用于:控制和/或调节初级感应充电单元的至少一个特征参量。优选的是，控制单元包括计算单元以及特别是除了该计算单元之外的、在其中储存有控制和/调节程序的储存单元，该控制和/调节程序设置用于:由计算单元进行实施。由此可以有利简单地将充电电压任意地适配于手工工具蓄电池装置的额定电压。
[0010]此外建议，手工工具蓄电池充电装置具有至少一个计算单元，该计算单元设置用于:分析处理手工工具蓄电池装置的额定电压的至少一个特征参量。“计算单元”应特别是理解为具有信息输入端、信息处理装置、信息输出端的单元。有利的是，计算单元具有至少一个处理器、存储器、输入和输出器件、其他的电子构件、运行程序、调节程序、控制程序和/计算程序。优选的是，计算单元的构件布置在一个共同的电路板上和/或有利地布置在一个共同的壳体内。此外，在本文中“额定电压的特征参量”特别是理解为这样的特征参量:该特征参量至少部分地描述和/或说明了额定电压和/或该特征参量可以至少部分地推导出额定电压。由此可以特别有利地检测和/或读取额定电压的特征参量。此外，由此可以有利地给特别是手工工具蓄电池装置以所需额定电压充电。
[0011]此外建议，手工工具蓄电池充电装置具有至少一个通信单元，该通信单元设置用于:接收和/或读取手工工具蓄电池装置的额定电压的至少一个特征参量。“通信单元”在本文中应特别是理解为一种单元，该单元设置用于:交换数据和/或控制信号。优选的是，所述通信单元应特别是理解为一种单元，该单元至少设置用于:将数据和/或控制信号主动地和/或被动地传输到特别是接收单元上。在此，所述传输可以模拟地或者特别是数字地实现。此外，所述传输可以不仅无线地而且可以有线连接地实现。可以想到在技术人员看来有意义的不同的无线传输技术、例如通过蓝牙、WLAN、UMTS、NFC或者通过光学接口。此夕卜，可以想到在技术人员看来有意义的不同的有线连接传输技术。在此，“主动地和/或被动地”在本文中应特别是理解为，数据和/或控制信号可以完全主动地、完全被动地、部分主动地或者不同地主动且被动且部分主动地传输。在这里“被动地”应特别是理解为，用于传输的数据由充电装置读取。此外，这里“部分主动地”应特别是理解为，数据和/或控制信号仅部分主动地传输。由此可以特别简单并且有利地为计算单元接收和/或读取手工工具蓄电池装置的额定电压的至少一个特征参量。
[0012]此外建议，计算单元设置用于:分析处理手工工具蓄电池装置的电池单元的电池数量和/或电子单元的电路类型。“电池数量”在本文中应特别是理解为电池单元的电池元件的数量。优选的是，所述电池数量应特别是理解为电池单元的串联的电池元件的数量。此外，在本文中“电池单元”应特别是理解为蓄电池装置的一部分，所述蓄电池装置的一部分直接设置用于暂时地储存电能。优选的是，所述电池单元应特别是理解为一种单元，该单元设置用于:以电化学的方式暂时储存电能。优选的是，所述电池单元应特别是理解为可再次充电的单元。特别优选的是，电池单元包括一个或者多个特别是相互电连接的电池元件。可以想到在技术人员看来有意义的不同电池元件，所述电池元件应特别是理解为锂离子电池。“电路类型”在本文中应特别是理解为电路的结构和/或优选是功能。此外，在本文中“电路”应特别是理解为电子电路。优选的是，所述电路应特别是理解为电的和/或电子的构件的联接。由此可以有利简单地推导出手工工具蓄电池装置的额定电压。此外，由此可以给特别是手工工具蓄电池装置有利地以所需的额定电压充电。
[0013]此外建议，手工工具蓄电池充电装置具有至少一个通信单元，该通信单元设置用于:检测和/或读取手工工具蓄电池装置的电池单元的电池数量和/或电子单元的电路类型。由此可以特别简单并且有利地为计算单元至少接收和/读取手工工具蓄电池装置的电池单元的电池数量和/或电子单元的电路类型。
[0014]此外建议了一种系统，其具有至少一个第一手工工具蓄电池装置、至少一个第二手工工具蓄电池装置和手工工具蓄电池充电装置，该手工工具蓄电池充电装置在充电运行中设置用于:将充电能感应地传递到手工工具蓄电池装置中的至少一个上。“充电运行”在本文中应特别是理解为运行状态，在该运行状态下从外部给蓄电池装置的电池单元供应能量。优选的是，所述充电运行应特别是理解为运行状态，在该运行状态下蓄电池装置的电池单元暂时储存从外部所供给的能量。
[0015]此外建议，第一手工工具蓄电池装置具有配备第一充电线圈的次级感应充电单元，第二手工工具蓄电池装置具有次级感应充电单元，该次级感应充电单元配备与第一手工工具蓄电池装置的第一充电线圈不同的第二线圈。优选的是，手工工具蓄电池充电装置附加地具有至少一个充电线圈，该充电线圈由单元充电线圈形成。“次级感应充电单元”在这里应特别是理解为一种感应充电单元，该感应充电单元设置用于:将磁场转化为电能。优选的是，所述次级感应充电单元应特别是理解为一种感应充电单元，该感应充电单元设置用于:以由手工工具蓄电池充电装置所传递的能量给手工工具蓄电池装置的电池单元充电。由此可以有利地使手工工具蓄电池装置的充电线圈适配于手工工具蓄电池装置所需的额定电压。此外，由此可以通过调适手工工具蓄电池装置的充电线圈来调适特别是所需的能量传递。此外可以特别是在手工工具蓄电池充电装置的单元充电线圈中由此实现:仅需使手工工具蓄电池装置的充电线圈适配于相应手工工具蓄电池装置的额定电压，从而可以在手工工具蓄电池充电装置上充不同的额定电压。
[0016]此外建议，第二手工工具蓄电池装置的第二充电线圈具有相对于第一手工工具蓄电池装置的第一充电线圈不同的尺寸。可以想到不同的、在技术人员看来有意义的各种尺寸。但优选的是，所述尺寸应特别是理解为不同的线圈主延伸尺寸。这里，在本文中“线圈主延伸尺寸”应特别是理解为最小几何方体的最长棱边的延伸尺寸，该方体刚好完全包围所述充电线圈。由此可以有利地实现相对于第二充电线圈所不同的、到第一充电线圈上的能量传递。特别的是，由此可以实现相对于第二充电线圈所不同的、到第一充电线圈上额定电压的传输。
[0017]此外建议，手工工具蓄电池装置具有至少一个电池单元，该电池单元具有至少一个电池元件，该电池元件具有至少约3.6伏的电压。“至少约”在本文中应特别是理解为，与预设值的偏差特别是小于该预设值的35%、优选小于25%、特别优选小于15%。由此可以特别是提供具有有利的电池单元的有利的手工工具蓄电池装置。在电池元件的电压统一时，由此可以特别是通过电池数量已经推导出额定电压。
[0018]根据本发明的手工工具蓄电池充电装置、根据本发明的手工工具蓄电池装置以及根据本发明的系统在这里应不局限于上述的应用和实施方式。特别的是，根据本发明的手工工具蓄电池充电装置、根据本发明的手工工具蓄电池装置以及根据本发明的系统为了满足这里所描述的工作原理可以具有与单个元件、构件和单元在这里所提及的数量不同的数量。
【专利附图】
【附图说明】
[0019]其他的优点由下文的【专利附图】
【附图说明】得出。在附图中示出了本发明的三个实施例。附图、说明书以及权利要求书包含了大量组合特征。技术人员也适当地单独考虑这些特征并且总结成有意义的其他组合。
[0020]其中:
[0021]图1示意性示出了一个具有初级感应充电单元的根据本发明的手工工具蓄电池充电装置和三个分别具有次级感应充电单元的手工工具蓄电池装置的示意图；
[0022]图2以沿着截线II的示意性截面图示出了根据本发明的手工工具蓄电池充电装置的局部和所述手工工具蓄电池装置之一；
[0023]图3示意性示出了一个具有初级感应充电单元的替代的根据本发明的手工工具蓄电池充电装置和三个分别具有次级感应充电单元的手工工具蓄电池装置；
[0024]图4以沿着截线IV的示意性截面图示出了替代的根据本发明的手工工具蓄电池充电装置和所述手工工具蓄电池装置之一；
[0025]图5示意性示出了另一替代的根据本发明的具有初级感应充电单元的手工工具蓄电池充电装置和三个分别具有次级感应充电单元的手工工具蓄电池装置；
[0026]图6以沿着截线VI的示意性截面图示出了另一替代的根据本发明的手工工具蓄电池充电装置和所述手工工具蓄电池装置之一。
【具体实施方式】
[0027]图1示出了一个具有初级感应充电单元12a的根据本发明的手工工具蓄电池充电装置IOa和三个分别具有次级感应充电单元34a、38a、44a的手工工具蓄电池装置14a、16a、18a。手工工具蓄电池充电装置IOa设置用于:将充电能感应地传递到手工工具蓄电池装置14a、16a、18a中的至少一个上。初级感应充电单元12a设置用于:将能量从手工工具蓄电池充电装置IOa无线地传递到手工工具蓄电池装置14a、16a、18a之一上。初级感应充电单元12a设置用于:将电能转化为磁场，该磁场又可以由次级感应充电单元34a、38a、44a之一转化为电能。初级感应充电单元12a设置用于:给具有三个不同额定电压的手工工具蓄电池装置14a、16a、18a充电。所述三个手工工具蓄电池装置14a、16a、18a中的每个都分别被以不同于其他两个手工工具蓄电池装置14a、16a、18a的额定电压充电。
[0028]此外，初级感应充电单元12a具有三个充电线圈20a、22a、24a。充电线圈20a、22a、24a分别设置用于:以不同于其他两个充电线圈20a、22a、24a的额定电压给手工工具蓄电池装置14a、16a、18a之一充电。充电线圈20a、22a、24a分别构造成环形。充电线圈20a、22a、24a分别包括多个沿周向延伸的导电体。这些导电体沿周向分别绕着缠绕轴线78a缠绕。充电线圈20a、22a、24a的缠绕轴线78a分别相互平行地隔开。三个充电线圈20a、22a、24a相互隔开地并排布置。三个充电线圈20a、22a、24a中的每个都分别配有芯单元46a和电子单元58a。芯单元46a分别构造成板形并且由磁性材料制成(图2)。
[0029]手工工具蓄电池充电装置IOa具有壳体单元48a。壳体单元48a形成充电面50a。手工工具蓄电池装置14a、16a、18a在充电运行期间安置在充电面50a上。充电面50a在设置的状态下平行于基底延伸并且与基底相背。充电面50a在所述三个充电线圈20a、22a、24a上方延伸。充电面50a设置用于:容纳所述手工工具蓄电池装置14a、16a、18a用于充电过程。手工工具蓄电池装置14a、16a、18a可以在充电面50a上单独地放置到所述三个充电线圈20a、22a、24a中的每个上。
[0030]初级感应充电单元12a完全布置在壳体单元48a中。从壳体单元48a的充电面50a出发朝手工工具蓄电池充电装置IOa的中心的方向首先跟随初级感应充电单元12a的充电线圈20a、22a、24a、初级感应充电单元12a的芯单元46a、屏蔽单元52a和电子单元58a。屏蔽单元52a设置用于:保护所述电子单元58a免受充电线圈20a、22a、24a的干扰影响以及反过来。电子单元58a与用于能量供给的线缆54a未进一步示出地连接。图2仅针对配属于充电线圈22a的构件和单元示出了该构件和单元的结构以及排列顺序。然而，该结构以及排列顺序也在配属于所述两个充电线圈20a、24a的构件和单元上使用(图2)。
[0031]三个手工工具蓄电池装置14a、16a、18a分别具有用于储存能量的电池单元28a。电池单元28a设置用于:给未进一步示出的手工工具机供应能量。手工工具蓄电池装置14a、16a、18a的电池单元28a分别具有多个电池元件42a，这些电池元件分别具有约3.6伏的电压。电池单元28a的电池元件42a分别在串联电路中导电地相互连接。第一手工工具蓄电池装置14a的未进一步示出的电池单元具有三个电池元件,这些电池元件分别由锂离子电池形成。第一手工工具蓄电池装置14a的未进一步示出的电池单元具有约10.8伏的额定电压。第二手工工具蓄电池装置16a的电池单元28a具有五个电池元件42a，这些电池元件分别由锂离子电池形成。第二手工工具蓄电池装置16a的电池单元28a具有约18伏的额定电压。第三手工工具蓄电池装置18a的未进一步示出的电池单元具有四个电池元件，这些电池元件分别由锂离子电池形成。第三手工工具蓄电池装置18a的未进一步示出的电池单元具有约14.4伏的额定电压(图2)。
[0032]如果忽视电池单元28a的电池元件42a的数量，这些手工工具蓄电池装置14a、16a、18a都相同地构造。手工工具蓄电池装置14a、16a、18a分别具有壳体单元62a、64a、66a。电池单元28a分别布置在相应的手工工具蓄电池装置14a、16a、18a的壳体单元62a、64a、66a中。此外，手工工具蓄电池装置14a、16a、18a分别具有用于给电池单元28a充电的次级感应充电单元34a、38a、44a。次级感应充电单元34a、38a、44a设置用于:无线地传递能量用于电池单元28a的充电过程。次级感应充电单元34a、38a、44a分别具有充电线圈36a、40a、56a和芯单元60a。充电线圈36a、40a、56a分别构造成环形。充电线圈36a、40a、56a分别具有多个沿周向延伸的导电体。这些导电体分别沿周向绕着缠绕轴线78a缠绕。芯单元60a构造成板形并且由磁性材料制成。次级感应充电单元34a、38a、44a分别布置在相应电池单元28a与相应手工工具蓄电池装置14a、16a、18a的相应壳体单元62a、64a、66a的壳体壁68a之间。在三个手工工具蓄电池装置14a、16a、18a中，分别从壳体壁68a出发朝电池单元28a的方向首先跟随充电线圈36a、40a、56a、芯单元60a、屏蔽单元70a和电子单元30a。屏蔽单元70a设置用于:保护所述电子单元30a免受充电线圈36a、40a、56a的干扰影响以及反过来(图2)。
[0033]手工工具蓄电池充电装置IOa具有三个计算单元26a，这些计算单元设置用于:分析处理所述手工工具蓄电池装置14a、16a、18a之一的额定电压的至少一个特征参量。计算单元26a设置用于:分析处理所述手工工具蓄电池装置14a、16a、18a的电池单元28a的电池数量。计算单元26a设置用于:分析处理所述手工工具蓄电池装置14a、16a、18a的电池单元28a的电池元件42a的数量，并且从中推导出额定电压。将三个计算单元26a中的每个分别配置给手工工具蓄电池充电装置IOa的三个充电线圈20a、22a、24a之一。但是原则上也可以想到的是，手工工具蓄电池充电装置IOa对于所有三个充电线圈20a、22a、24a仅具有一个计算单元。计算单元26a分别形成了属于相应的充电线圈20a、22a、24a的电子单兀58a的一部分(图2)。
[0034]手工工具蓄电池充电装置IOa具有三个通信单元72a，这些通信单元设置用于:读取手工工具蓄电池装置14a、16a、18a之一的额定电压的至少一个特征参量。通信单元72a设置用于:读取手工工具蓄电池装置14a、16a、18a的电池单元28a的电池数量。三个通信单元72a分别与计算单元26a之一连接。通信单元72a同样形成了属于相应计算单元26a的电子单元58a的一部分。通信单元72a分别由NFC接口形成。为此，手工工具蓄电池装置14a、16a、18a同样分别具有通信单元74a。手工工具蓄电池装置14a、16a、18a的通信单元74a同样分别由NFC接口形成。通信单元74a分别形成了相应手工工具蓄电池装置14a、16a、18a的电子单元30a的一部分(图2)。
[0035]手工工具蓄电池装置14a、16a、18a分别具有储存单元76a,该储存单元设置用于:非易失地储存手工工具蓄电池装置14a、16a、18a的相应电池单元28a的电池元件42a的数量。储存单元76a分别由非易失性储存器形成。储存单元76a分别形成了相应电子单元30a的一部分。储存单元76a与相应的通信单元74a未进一步示出地连接。经由手工工具蓄电池装置14a、16a、18a的通信单元74a可以通过通信单元72a读取所储存的数量并且传输到计算单元26a上。在计算单元26a上储存有电池元件42a的额定电压，由此计算单元26a可以推导出相应电池单元28a的额定电压。原则上也可以想到的是，在手工工具蓄电池装置14a、16a、18a的储存单元76a上储存有相应充电线圈36a、40a、56a的线圈主延伸尺寸。由此可以由计算单元26a分析处理，手工工具蓄电池充电装置IOa的初级感应充电单元12a的哪个充电线圈20a、22a、24a适用于当前的手工工具蓄电池装置14a、16a、18a(图2)。
[0036]初级感应充电单元12a设置用于:根据待充电的手工工具蓄电池装置14a、16a、18a来触发三个充电线圈20a、22a、24a之一。初级感应充电单元12a设置用于:根据一个待充电的手工工具蓄电池装置14a、16a、18a的额定电压来触发三个充电线圈20a、22a、24a之一。如果将工具蓄电池装置14a、16a、18a之一放置在充电面50a上，则初级感应充电单元12a的通信单元72a之一通过被放置的手工工具蓄电池装置16a的通信单元74a来读取该手工工具蓄电池装置16a的电池元件42a的数量。与相应通信单元72a连接的计算单元26a分析处理电池元件42a的数量并且从中计算出额定电压。现在，基于所计算出的额定电压来选出三个充电线圈20a、22a、24a之一合适的充电线圈并且将该充电线圈触发以进行充电运行。通过未进一步示出的输出单元给操作者显示了，应将该手工工具蓄电池装置16a定位在三个充电线圈20a、22a、24a中的哪一个上。
[0037]手工工具蓄电池充电装置IOa和手工工具蓄电池装置14a、16a、18a形成了系统32a。
[0038]在图3至6中示出了本发明的两个另外的实施例。下文的描述和附图基本上局限于实施例之间的区别，其中，关于相同标示的构件、特别是关于具有相同附图标记的构件原则上也可以参考另一实施例的附图(特别是图1至2)和/或说明。为了区别这些实施例，在图1至2中的实施例的附图标记后面添加了字母a。在图3至6的实施例中，字母a通过字母b和c替代。
[0039]图3示出了一个替代的根据本发明的具有初级感应充电单元12b的手工工具蓄电池充电装置IOb和三个分别具有次级感应充电单元34b、38b、44b的手工工具蓄电池装置14b、16b、18b。初级感应充电单元12b具有两个充电线圈20b、22b。充电线圈20b、22b分别设置用于:单独地和/或组合地以三个不同的额定电压给手工工具蓄电池装置14b、16b、18b充电。手工工具蓄电池装置14b、16b、18b分别根据所需的额定电压以相应的额定电压充电。充电线圈20b、22b分别构造成环形。充电线圈20b、22b分别具有多个沿周向延伸的导电体。这些导电体沿周向绕着缠绕轴线78b缠绕。充电线圈20b、22b的缠绕轴线78b在这里是相同的。充电线圈20b、22b(沿着缠绕轴线78b观察)前后相继地布置。充电线圈20b、22b(沿着缠绕轴线78b观察)相互有间距。但是原则上也可以想到的是，充电线圈20b、22b直接并排地布置，或者充电线圈20b、22b中的一个在垂直于缠绕轴线78b的平面内包围充电线圈20b、22b中的另一个。充电线圈20b、22b配备有一个共同的芯单元46b和一个共同的电子单元58b。芯单元46b构造成板形并且由磁性材料制成(图2)。
[0040]初级感应充电单元12b完全布置在手工工具蓄电池充电装置IOb的壳体单元48b中。从壳体单元48b的充电面50b出发朝手工工具蓄电池充电装置IOb的中心的方向首先跟随初级感应充电单元12b的第一充电线圈20b、初级感应充电单元12b的第二充电线圈22b、初级感应充电单元12b的芯单元46b、屏蔽单元52b和电子单元58b。屏蔽单元52b设置用于:保护所述电子单元58b免受充电线圈20b、22b的干扰影响以及反过来。电子单元58b与用于能量供给的线缆54b未进一步示出地连接(图4)。
[0041]手工工具蓄电池充电装置IOb具有计算单元26b，该计算单元设置用于:分析处理手工工具蓄电池装置14b、16b、18b之一的额定电压的至少一个特征参量。计算单元26b设置用于:分析处理手工工具蓄电池装置14b、16b、18b的电池单元28b的电池数量。计算单元26b设置用于:分析处理手工工具蓄电池装置14b、16b、18b的电池单元28b的电池元件42b的数量，并且从中推导出额定电压。计算单元26b配属于手工工具蓄电池充电装置IOb的两个充电线圈20b、22b。计算单元26b形成了电子单元58b的一部分(图4)。[0042]此外，手工工具蓄电池充电装置IOb的电子单元58b具有控制和/或调节单元80b，该控制和/或调节单元设置用于:控制流经所述初级感应充电单元12b的充电线圈20b,22b的电压并且使其适配于手工工具蓄电池装置14b、16b、18b之一的额定电压(图4)。
[0043]此外，手工工具蓄电池充电装置IOb具有通信单元72b，该通信单元设置用于:读取所述手工工具蓄电池装置14b、16b、18b之一的额定电压的至少一个特征参量。通信单元72b设置用于:读取所述手工工具蓄电池装置14b、16b、18b的电池单元28b的电池数量。通信单元72b与计算单元26b连接。通信单元72b同样形成了电子单元58b的一部分。通信单元72b由NFC接口形成。为此，手工工具蓄电池装置14b、16b、18b同样分别具有通信单元74b。手工工具蓄电池装置14b、16b、18b的通信单元74b同样分别由NFC接口形成。通信单元74b分别形成了相应手工工具蓄电池装置14b、16b、18b的电子单元30b的一部分(图4)。
[0044]手工工具蓄电池装置14b、16b、18b分别具有储存单元76b,该储存单元设置用于:非易失地储存所述手工工具蓄电池装置14b、16b、18b的相应电池单元28b的电池元件42b的数量。储存单元76b由非易失性储存器形成。储存单元76b分别形成了相应电子单元30b的一部分。储存单元76b与相应的通信单元74b未进一步示出地连接。通过手工工具蓄电池装置14b、16b、18b的通信单元74b可以将所储存的数量经由通信单元72b读出并且传输到计算单元26b上。在计算单元26b上储存了电池元件42b的额定电压，由此计算单元26b可以推导出相应电池单元28b的额定电压(图4)。
[0045]初级感应充电单元12b设置用于:根据待充电的手工工具蓄电池装置14b、16b、18b来触发两个充电线圈20b、22b中的一个或者两个。初级感应充电单元12b设置用于:根据待充电的手工工具蓄电池装置14b、16b、18b的额定电压来触发两个充电线圈20b、22b中的一个或两个。如果将手工工具蓄电池装置14b、16b、18b之一放置在充电面50b上，则初级感应充电单元12b的通信单元72b通过被放置的手工工具蓄电池装置16b的通信单元74b来读取该手工工具蓄电池装置16b的电池元件42b的数量。计算单元26b分析处理所述电池元件42b的数量并且从中计算出额定电压。基于所计算出的额定电压如此触发两个充电线圈20b、22b中的一个或者两个，使得这些充电线圈单独地或者共同地产生相应的额定电压。
[0046]图5示出了另一替代的根据本发明的具有初级感应充电单元12c的手工工具蓄电池充电装置IOc和三个分别具有次级感应充电单元34c、38c、44c的手工工具蓄电池装置14c、16c、18c。
[0047]初级感应单元12c具有充电线圈20c。充电线圈20c设置用于:给具有不同的额定电压的手工工具蓄电池装置14c、16c、18c之一充电。充电线圈20c构造成环形。充电线圈20c包括多个沿周向延伸的导电体。这些导电体沿周向绕着缠绕轴线78c缠绕。充电线圈20c配有芯单元46c和电子单元58c。芯单元46c分别构造成板形并且由磁性材料制成(图 6)。
[0048]初级感应充电单元12c完全布置在壳体单元48c中。从壳体单元48c的充电面50c出发朝手工工具蓄电池充电装置IOc的方向首先跟随初级感应充电单元12c的充电线圈20c、初级感应充电单元12c的芯单元46c、屏蔽单元52c和电子单元58c。屏蔽单元52c设置用于:保护电子单元58c免受充电线圈20c的干扰影响以及反过来。电子单元58c与用于能量供给的线缆54c未进一步示出地连接。
[0049]三个手工工具蓄电池装置14c、16c、18c分别具有用于储存能量的电池单元28c。电池单元28c设置用于:给未进一步示出的手工工具机供应能量(图6)。
[0050]这些手工工具蓄电池装置14c、16c、18c分别具有次级感应充电单元34c、38c、44c之一。次级感应充电单元34c、38c、44c设置用于:无线地传递能量用于电池单元28c的充电过程。次级感应充电单元34c、38c、44c分别具有充电线圈36c、40c、56c和芯单元60c。充电线圈36c、40c、56c分别构造成环形。充电线圈36c、40c、56c分别包括多个沿周向延伸的导电体。这些导电体分别沿周向绕着缠绕轴线78c缠绕。第一手工工具蓄电池装置14c具有配备第一充电线圈36c的次级感应充电单元34c。第二手工工具蓄电池装置16c具有次级感应充电单元38c，该次级感应充电单元配备与第一手工工具蓄电池装置14c的第一充电线圈36c不同的第二充电线圈40c。第三手工工具蓄电池装置18c具有次级感应充电单元44c，该次级感应充电单元配备与第一手工工具蓄电池装置14c的第一充电线圈36c和第二手工工具蓄电池装置16c的第二充电线圈40c不同的第三充电线圈56c。第二手工工具蓄电池装置16c的第二充电线圈40c具有相对于第一手工工具蓄电池装置14c的第一充电线圈36c不同的尺寸。第二手工工具蓄电池装置16c的第二充电线圈40c具有相对于第一手工工具蓄电池装置14c的第一充电线圈36c不同的线圈主延伸尺寸。第三手工工具蓄电池装置18c的第三充电线圈56c具有相对于第一手工工具蓄电池装置14c的第一充电线圈36c和第二手工工具蓄电池装置16c的第二充电线圈40c不同的尺寸。第三手工工具蓄电池装置18c的第三充电线圈56c具有相对于第一手工工具蓄电池装置14c的第一充电线圈36c和第二手工工具蓄电池装置16c的第二充电线圈40c不同的线圈主延伸尺寸。
[0051]如果忽视电池单元28c的电池元件42c的数量以及忽视充电线圈36c、40c、56c的尺寸，这些手工工具蓄电池装置14c、16c、18c相同地实施。
[0052]手工工具蓄电池充电装置IOc的初级感应充电单元12c的充电线圈20c由单元充电线圈形成。此外，初级感应充电单元12c具有统一的充电电压。在此，手工工具蓄电池装置14c、16c、18c的充电线圈36c、40c、56c的相应的线圈主延伸尺寸如此选择，使得通过这些充电线圈36c、40c、56c之一的线圈主延伸尺寸与手工工具蓄电池充电装置IOc的充电线圈20c的线圈主延伸尺寸的差将充电电压转换为所需的额定电压。
【权利要求】
1.一种手工工具蓄电池充电装置，其具有初级感应充电单元(12a，12b，12c)，其特征在于，所述初级感应充电单元(12a，12b，12c)设置用于:以至少两个不同的额定电压给复数个手工工具蓄电池装置(14a，16a，18a ；14b, 16b，18b ；14c, 16c，18c)充电。
2.根据权利要求1所述的手工工具蓄电池充电装置，其特征在于，所述初级感应充电单元(12a，12b，12c)设置用于:以至少三个不同的额定电压给复数个手工工具蓄电池装置(14a, 16a, 18a ；14b, 16b, 18b ；14c, 16c, 18c)充电。
3.根据权利要求1或2所述的手工工具蓄电池充电装置，其特征在于，所述初级感应充电单元(12a)具有至少两个充电线圈(20&，22&，24&)，所述充电线圈分别设置用于:以不同于其他充电线圈(20a，22a，24a)的额定电压给手工工具蓄电池装置(14a，16a，18a)充电。
4.根据权利要求3所述的手工工具蓄电池充电装置，其特征在于，所述初级感应充电单元(12a)设置用于:根据待充电的手工工具蓄电池装置(14a，16a，18a)来触发所述至少两个充电线圈(20a，22a，24a)中的至少一个。
5.根据上述权利要求中任一项所述的手工工具蓄电池充电装置，其特征在于至少一个计算单元(26a ;26b)，所述计算单元设置用于:分析处理手工工具蓄电池装置(14a，16a，18a ；14b, 16b，18b)的额定电压的至少一个特征参量。
6.根据权利要求5所述的手工工具蓄电池充电装置，其特征在于，所述计算单元(26a；26b)设置用于:分析 处理所述手工工具蓄电池装置(14a，16a, 18a ；14b, 16b, 18b)的电池单元(28a ；28b)的电池数量和/或电子单元(30a ；30b)的电路类型。
7.一种系统,其具有至少一个第一手工工具蓄电池装置(14a ;14b ;14c)、至少一个第二手工工具蓄电池装置(16a;16b;16c)以及根据上述权利要求中任一项所述的手工工具蓄电池充电装置(10a;10b ;10c)，所述手工工具蓄电池充电装置设置用于在充电运行时将充电能感应地传递到所述手工工具蓄电池装置(14a，16a，18a ；14b, 16b，18b ；14c, 16c，18c)中的至少一个上。
8.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，所述第一手工工具蓄电池装置(14c)具有配备第一充电线圈(36c)的次级感应充电单元(34c)，所述第二手工工具蓄电池装置(16c)具有次级感应充电单元(38c)，所述次级感应充电单元配备与所述第一手工工具蓄电池装置(14c)的第一充电线圈(36c)不同的第二充电线圈(40c)。
9.根据权利要求8所述的系统，其特征在于，所述第二手工工具蓄电池装置(16c)的第二充电线圈(40c)具有相对于所述第一手工工具蓄电池装置(14c)的第一充电线圈(36c)不同的尺寸。
10.一种根据权利要求7至9中任一项所述的系统(32a ；32b ；32c)的手工工具蓄电池装置。
11.根据权利要求10所述的手工工具蓄电池装置，其特征在于至少一个电池单元(28a ；28b ;28c)，所述电池单元具有至少一个电池元件(42a ；42b ;42c)，所述电池元件具有至少约3.6伏的电压。
【文档编号】H02J7/00GK103944204SQ201310757473
【公开日】2014年7月23日 申请日期:2013年12月19日 优先权日:2012年12月21日
【发明者】M·雷伊曼, G·洛尔, J·马克, D·克鲁佩热维奇 申请人:罗伯特·博世有限公司
【专利摘要】本发明涉及一种具有初级感应充电单元(12a；12b，12c)的手工工具蓄电池充电装置。本发明建议，初级感应充电单元(12a；12b，12c)设置用于：以至少两个不同的额定电压给手工工具蓄电池装置(14a，16a，18a；14b，16b，18b；14c，16c，18c)充电。
【专利说明】手工工具蓄电池充电装置【技术领域】
[0001 ] 已经建议一种具有初级感应充电单元的手工工具蓄电池充电装置。
【发明内容】
[0002]本发明涉及一种具有初级感应充电单元的手工工具蓄电池充电装置。
[0003]本发明建议，初级感应充电单元设置用于:以至少两个不同额定电压给手工工具蓄电池装置充电。优选的是，初级感应充电单元设置用于:以至少两个大大不同的额定电压给手工工具蓄电池装置充电。“手工工具蓄电池充电装置”在本文中应特别是理解为一种用于给手工工具蓄电池装置、特别是蓄电池充电的装置。优选的是，所述装置具有至少一个控制和/或调节单元，该控制和/或调节单元设置用于:控制和/或调节充电过程。特别优选的是，所述手工工具蓄电池充电装置应特别是理解为一种感应充电装置。此外，在本文中“初级感应充电单元”应特别是理解为一种感应充电单元，该感应充电单元设置用于:将电能转化为磁场，该磁场又可以由次级感应充电单元转化为电能。这里“感应充电单元”在本文中应特别是理解为一种单元，该单元设置用于:将电能转化为磁场或者将磁场转化为电能。优选的是，所述感应充电单元应被理解为感应充电装置的一部分，该感应充电装置设置用于:将能量通过感应从充电装置特别是至少部分无接触地传递到蓄电池装置上。特别优选的是，所述感应充电单元具有至少一个充电线圈。这里“充电线圈”应特别是理解为一种元件，该元件至少部分包括导电体、特别是被缠绕的导电体，该导电体至少部分以圆盘形式设置。优选的是，在靠近磁场的情况下在导电体内感应出电压。“设置”应特别是理解为专门编程、设计和/或配置。此外，在本文中“手工工具蓄电池装置”应特别是理解为一种用于手工工具机的蓄电池装置。这里“蓄电池装置”应特别是理解为一种用于暂时储存电能的装置、特别是蓄电池。优选的是，所述蓄电池装置应特别是理解为一种可再次充电的储存器。可以想到在技术人员看来有意义的不同的蓄电池装置，然而所述蓄电池装置应特别是理解为锂离子蓄电池。此外，这里“手工工具机”应特别是理解为一种加工工件的机器，但有利为钻机、锤钻和/或冲击锤、锯机、刨机、起子机、铣机、磨削机、角磨机、园艺设备和/或多功能工具。此外，在本文中“额定电压”应特别是理解为手工工具蓄电池装置在常规运行中的电压的标称值。“大大不同”在本文中应特别是理解为，额定电压相互偏差为较高额定电压的至少5%、优选为至少10%、特别优选为至少15%。
[0004]通过手工工具蓄电池充电装置的根据本发明的构型可以有利地给不同的手工工具蓄电池装置、特别是具有不同额定电压的手工工具蓄电池装置充电。
[0005]此外建议，初级感应充电单元设置用于:以至少三个不同的额定电压给手工工具蓄电池装置充电。优选的是，初级感应充电单元设置用于:以至少三个大大不同的额定电压给手工工具蓄电池装置充电。由此可以特别实现的是，可以给至少三个不同的手工工具蓄电池装置、特别是具有不同额定电压的手工工具蓄电池装置充电。
[0006]此外建议，初级感应充电单元具有至少两个充电线圈，这些充电线圈分别设置用于:以一个不同于另一个充电线圈的额定电压给手工工具蓄电池装置充电。由此可以特别有利地实现不同的额定电压。此外可以实现的是，特别是在充电线圈被空间分离地布置的情况下以至少两个不同的额定电压给手工工具蓄电池装置特别简单地充电。
[0007]替代地或者附加地建议，初级感应充电单元具有至少两个充电线圈，这些充电线圈分别设置用于:单独和/或组合以至少两个不同的额定电压给手工工具蓄电池装置充电。优选的是，所述至少两个充电线圈分别设置用于:单独和/或组合以至少三个不同的额定电压给手工工具蓄电池装置充电。由此可以特别有利地实现不同的额定电压。此外，由此可以特别是提供一种特别节省结构空间的初级感应充电单元，利用该初级感应充电单元可以实现至少两个不同的额定电压。
[0008]此外建议，初级感应充电单元设置用于:根据待充电的手工工具蓄电池装置来触发至少两个充电线圈中的至少一个。由此可以有利地实现所需的额定电压。此外，由此可以特别是避免了由操作者引起的错误，因为仅一个合适的充电线圈被触发。
[0009]替代地或者附加地建议，手工工具蓄电池充电装置具有至少一个控制和/或调节单元，该控制和/或调节单元设置用于:控制和/或调节流经初级感应单元的充电线圈的电压并且适配于手工工具蓄电池装置的额定电压。“控制和/或调节单元”在本文中应特别是理解为一种电子单元，该电子单元优选设置用于:控制和/或调节初级感应充电单元的至少一个特征参量。优选的是，控制单元包括计算单元以及特别是除了该计算单元之外的、在其中储存有控制和/调节程序的储存单元，该控制和/调节程序设置用于:由计算单元进行实施。由此可以有利简单地将充电电压任意地适配于手工工具蓄电池装置的额定电压。
[0010]此外建议，手工工具蓄电池充电装置具有至少一个计算单元，该计算单元设置用于:分析处理手工工具蓄电池装置的额定电压的至少一个特征参量。“计算单元”应特别是理解为具有信息输入端、信息处理装置、信息输出端的单元。有利的是，计算单元具有至少一个处理器、存储器、输入和输出器件、其他的电子构件、运行程序、调节程序、控制程序和/计算程序。优选的是，计算单元的构件布置在一个共同的电路板上和/或有利地布置在一个共同的壳体内。此外，在本文中“额定电压的特征参量”特别是理解为这样的特征参量:该特征参量至少部分地描述和/或说明了额定电压和/或该特征参量可以至少部分地推导出额定电压。由此可以特别有利地检测和/或读取额定电压的特征参量。此外，由此可以有利地给特别是手工工具蓄电池装置以所需额定电压充电。
[0011]此外建议，手工工具蓄电池充电装置具有至少一个通信单元，该通信单元设置用于:接收和/或读取手工工具蓄电池装置的额定电压的至少一个特征参量。“通信单元”在本文中应特别是理解为一种单元，该单元设置用于:交换数据和/或控制信号。优选的是，所述通信单元应特别是理解为一种单元，该单元至少设置用于:将数据和/或控制信号主动地和/或被动地传输到特别是接收单元上。在此，所述传输可以模拟地或者特别是数字地实现。此外，所述传输可以不仅无线地而且可以有线连接地实现。可以想到在技术人员看来有意义的不同的无线传输技术、例如通过蓝牙、WLAN、UMTS、NFC或者通过光学接口。此夕卜，可以想到在技术人员看来有意义的不同的有线连接传输技术。在此，“主动地和/或被动地”在本文中应特别是理解为，数据和/或控制信号可以完全主动地、完全被动地、部分主动地或者不同地主动且被动且部分主动地传输。在这里“被动地”应特别是理解为，用于传输的数据由充电装置读取。此外，这里“部分主动地”应特别是理解为，数据和/或控制信号仅部分主动地传输。由此可以特别简单并且有利地为计算单元接收和/或读取手工工具蓄电池装置的额定电压的至少一个特征参量。
[0012]此外建议，计算单元设置用于:分析处理手工工具蓄电池装置的电池单元的电池数量和/或电子单元的电路类型。“电池数量”在本文中应特别是理解为电池单元的电池元件的数量。优选的是，所述电池数量应特别是理解为电池单元的串联的电池元件的数量。此外，在本文中“电池单元”应特别是理解为蓄电池装置的一部分，所述蓄电池装置的一部分直接设置用于暂时地储存电能。优选的是，所述电池单元应特别是理解为一种单元，该单元设置用于:以电化学的方式暂时储存电能。优选的是，所述电池单元应特别是理解为可再次充电的单元。特别优选的是，电池单元包括一个或者多个特别是相互电连接的电池元件。可以想到在技术人员看来有意义的不同电池元件，所述电池元件应特别是理解为锂离子电池。“电路类型”在本文中应特别是理解为电路的结构和/或优选是功能。此外，在本文中“电路”应特别是理解为电子电路。优选的是，所述电路应特别是理解为电的和/或电子的构件的联接。由此可以有利简单地推导出手工工具蓄电池装置的额定电压。此外，由此可以给特别是手工工具蓄电池装置有利地以所需的额定电压充电。
[0013]此外建议，手工工具蓄电池充电装置具有至少一个通信单元，该通信单元设置用于:检测和/或读取手工工具蓄电池装置的电池单元的电池数量和/或电子单元的电路类型。由此可以特别简单并且有利地为计算单元至少接收和/读取手工工具蓄电池装置的电池单元的电池数量和/或电子单元的电路类型。
[0014]此外建议了一种系统，其具有至少一个第一手工工具蓄电池装置、至少一个第二手工工具蓄电池装置和手工工具蓄电池充电装置，该手工工具蓄电池充电装置在充电运行中设置用于:将充电能感应地传递到手工工具蓄电池装置中的至少一个上。“充电运行”在本文中应特别是理解为运行状态，在该运行状态下从外部给蓄电池装置的电池单元供应能量。优选的是，所述充电运行应特别是理解为运行状态，在该运行状态下蓄电池装置的电池单元暂时储存从外部所供给的能量。
[0015]此外建议，第一手工工具蓄电池装置具有配备第一充电线圈的次级感应充电单元，第二手工工具蓄电池装置具有次级感应充电单元，该次级感应充电单元配备与第一手工工具蓄电池装置的第一充电线圈不同的第二线圈。优选的是，手工工具蓄电池充电装置附加地具有至少一个充电线圈，该充电线圈由单元充电线圈形成。“次级感应充电单元”在这里应特别是理解为一种感应充电单元，该感应充电单元设置用于:将磁场转化为电能。优选的是，所述次级感应充电单元应特别是理解为一种感应充电单元，该感应充电单元设置用于:以由手工工具蓄电池充电装置所传递的能量给手工工具蓄电池装置的电池单元充电。由此可以有利地使手工工具蓄电池装置的充电线圈适配于手工工具蓄电池装置所需的额定电压。此外，由此可以通过调适手工工具蓄电池装置的充电线圈来调适特别是所需的能量传递。此外可以特别是在手工工具蓄电池充电装置的单元充电线圈中由此实现:仅需使手工工具蓄电池装置的充电线圈适配于相应手工工具蓄电池装置的额定电压，从而可以在手工工具蓄电池充电装置上充不同的额定电压。
[0016]此外建议，第二手工工具蓄电池装置的第二充电线圈具有相对于第一手工工具蓄电池装置的第一充电线圈不同的尺寸。可以想到不同的、在技术人员看来有意义的各种尺寸。但优选的是，所述尺寸应特别是理解为不同的线圈主延伸尺寸。这里，在本文中“线圈主延伸尺寸”应特别是理解为最小几何方体的最长棱边的延伸尺寸，该方体刚好完全包围所述充电线圈。由此可以有利地实现相对于第二充电线圈所不同的、到第一充电线圈上的能量传递。特别的是，由此可以实现相对于第二充电线圈所不同的、到第一充电线圈上额定电压的传输。
[0017]此外建议，手工工具蓄电池装置具有至少一个电池单元，该电池单元具有至少一个电池元件，该电池元件具有至少约3.6伏的电压。“至少约”在本文中应特别是理解为，与预设值的偏差特别是小于该预设值的35%、优选小于25%、特别优选小于15%。由此可以特别是提供具有有利的电池单元的有利的手工工具蓄电池装置。在电池元件的电压统一时，由此可以特别是通过电池数量已经推导出额定电压。
[0018]根据本发明的手工工具蓄电池充电装置、根据本发明的手工工具蓄电池装置以及根据本发明的系统在这里应不局限于上述的应用和实施方式。特别的是，根据本发明的手工工具蓄电池充电装置、根据本发明的手工工具蓄电池装置以及根据本发明的系统为了满足这里所描述的工作原理可以具有与单个元件、构件和单元在这里所提及的数量不同的数量。
【专利附图】
【附图说明】
[0019]其他的优点由下文的【专利附图】
【附图说明】得出。在附图中示出了本发明的三个实施例。附图、说明书以及权利要求书包含了大量组合特征。技术人员也适当地单独考虑这些特征并且总结成有意义的其他组合。
[0020]其中:
[0021]图1示意性示出了一个具有初级感应充电单元的根据本发明的手工工具蓄电池充电装置和三个分别具有次级感应充电单元的手工工具蓄电池装置的示意图；
[0022]图2以沿着截线II的示意性截面图示出了根据本发明的手工工具蓄电池充电装置的局部和所述手工工具蓄电池装置之一；
[0023]图3示意性示出了一个具有初级感应充电单元的替代的根据本发明的手工工具蓄电池充电装置和三个分别具有次级感应充电单元的手工工具蓄电池装置；
[0024]图4以沿着截线IV的示意性截面图示出了替代的根据本发明的手工工具蓄电池充电装置和所述手工工具蓄电池装置之一；
[0025]图5示意性示出了另一替代的根据本发明的具有初级感应充电单元的手工工具蓄电池充电装置和三个分别具有次级感应充电单元的手工工具蓄电池装置；
[0026]图6以沿着截线VI的示意性截面图示出了另一替代的根据本发明的手工工具蓄电池充电装置和所述手工工具蓄电池装置之一。
【具体实施方式】
[0027]图1示出了一个具有初级感应充电单元12a的根据本发明的手工工具蓄电池充电装置IOa和三个分别具有次级感应充电单元34a、38a、44a的手工工具蓄电池装置14a、16a、18a。手工工具蓄电池充电装置IOa设置用于:将充电能感应地传递到手工工具蓄电池装置14a、16a、18a中的至少一个上。初级感应充电单元12a设置用于:将能量从手工工具蓄电池充电装置IOa无线地传递到手工工具蓄电池装置14a、16a、18a之一上。初级感应充电单元12a设置用于:将电能转化为磁场，该磁场又可以由次级感应充电单元34a、38a、44a之一转化为电能。初级感应充电单元12a设置用于:给具有三个不同额定电压的手工工具蓄电池装置14a、16a、18a充电。所述三个手工工具蓄电池装置14a、16a、18a中的每个都分别被以不同于其他两个手工工具蓄电池装置14a、16a、18a的额定电压充电。
[0028]此外，初级感应充电单元12a具有三个充电线圈20a、22a、24a。充电线圈20a、22a、24a分别设置用于:以不同于其他两个充电线圈20a、22a、24a的额定电压给手工工具蓄电池装置14a、16a、18a之一充电。充电线圈20a、22a、24a分别构造成环形。充电线圈20a、22a、24a分别包括多个沿周向延伸的导电体。这些导电体沿周向分别绕着缠绕轴线78a缠绕。充电线圈20a、22a、24a的缠绕轴线78a分别相互平行地隔开。三个充电线圈20a、22a、24a相互隔开地并排布置。三个充电线圈20a、22a、24a中的每个都分别配有芯单元46a和电子单元58a。芯单元46a分别构造成板形并且由磁性材料制成(图2)。
[0029]手工工具蓄电池充电装置IOa具有壳体单元48a。壳体单元48a形成充电面50a。手工工具蓄电池装置14a、16a、18a在充电运行期间安置在充电面50a上。充电面50a在设置的状态下平行于基底延伸并且与基底相背。充电面50a在所述三个充电线圈20a、22a、24a上方延伸。充电面50a设置用于:容纳所述手工工具蓄电池装置14a、16a、18a用于充电过程。手工工具蓄电池装置14a、16a、18a可以在充电面50a上单独地放置到所述三个充电线圈20a、22a、24a中的每个上。
[0030]初级感应充电单元12a完全布置在壳体单元48a中。从壳体单元48a的充电面50a出发朝手工工具蓄电池充电装置IOa的中心的方向首先跟随初级感应充电单元12a的充电线圈20a、22a、24a、初级感应充电单元12a的芯单元46a、屏蔽单元52a和电子单元58a。屏蔽单元52a设置用于:保护所述电子单元58a免受充电线圈20a、22a、24a的干扰影响以及反过来。电子单元58a与用于能量供给的线缆54a未进一步示出地连接。图2仅针对配属于充电线圈22a的构件和单元示出了该构件和单元的结构以及排列顺序。然而，该结构以及排列顺序也在配属于所述两个充电线圈20a、24a的构件和单元上使用(图2)。
[0031]三个手工工具蓄电池装置14a、16a、18a分别具有用于储存能量的电池单元28a。电池单元28a设置用于:给未进一步示出的手工工具机供应能量。手工工具蓄电池装置14a、16a、18a的电池单元28a分别具有多个电池元件42a，这些电池元件分别具有约3.6伏的电压。电池单元28a的电池元件42a分别在串联电路中导电地相互连接。第一手工工具蓄电池装置14a的未进一步示出的电池单元具有三个电池元件,这些电池元件分别由锂离子电池形成。第一手工工具蓄电池装置14a的未进一步示出的电池单元具有约10.8伏的额定电压。第二手工工具蓄电池装置16a的电池单元28a具有五个电池元件42a，这些电池元件分别由锂离子电池形成。第二手工工具蓄电池装置16a的电池单元28a具有约18伏的额定电压。第三手工工具蓄电池装置18a的未进一步示出的电池单元具有四个电池元件，这些电池元件分别由锂离子电池形成。第三手工工具蓄电池装置18a的未进一步示出的电池单元具有约14.4伏的额定电压(图2)。
[0032]如果忽视电池单元28a的电池元件42a的数量，这些手工工具蓄电池装置14a、16a、18a都相同地构造。手工工具蓄电池装置14a、16a、18a分别具有壳体单元62a、64a、66a。电池单元28a分别布置在相应的手工工具蓄电池装置14a、16a、18a的壳体单元62a、64a、66a中。此外，手工工具蓄电池装置14a、16a、18a分别具有用于给电池单元28a充电的次级感应充电单元34a、38a、44a。次级感应充电单元34a、38a、44a设置用于:无线地传递能量用于电池单元28a的充电过程。次级感应充电单元34a、38a、44a分别具有充电线圈36a、40a、56a和芯单元60a。充电线圈36a、40a、56a分别构造成环形。充电线圈36a、40a、56a分别具有多个沿周向延伸的导电体。这些导电体分别沿周向绕着缠绕轴线78a缠绕。芯单元60a构造成板形并且由磁性材料制成。次级感应充电单元34a、38a、44a分别布置在相应电池单元28a与相应手工工具蓄电池装置14a、16a、18a的相应壳体单元62a、64a、66a的壳体壁68a之间。在三个手工工具蓄电池装置14a、16a、18a中，分别从壳体壁68a出发朝电池单元28a的方向首先跟随充电线圈36a、40a、56a、芯单元60a、屏蔽单元70a和电子单元30a。屏蔽单元70a设置用于:保护所述电子单元30a免受充电线圈36a、40a、56a的干扰影响以及反过来(图2)。
[0033]手工工具蓄电池充电装置IOa具有三个计算单元26a，这些计算单元设置用于:分析处理所述手工工具蓄电池装置14a、16a、18a之一的额定电压的至少一个特征参量。计算单元26a设置用于:分析处理所述手工工具蓄电池装置14a、16a、18a的电池单元28a的电池数量。计算单元26a设置用于:分析处理所述手工工具蓄电池装置14a、16a、18a的电池单元28a的电池元件42a的数量，并且从中推导出额定电压。将三个计算单元26a中的每个分别配置给手工工具蓄电池充电装置IOa的三个充电线圈20a、22a、24a之一。但是原则上也可以想到的是，手工工具蓄电池充电装置IOa对于所有三个充电线圈20a、22a、24a仅具有一个计算单元。计算单元26a分别形成了属于相应的充电线圈20a、22a、24a的电子单兀58a的一部分(图2)。
[0034]手工工具蓄电池充电装置IOa具有三个通信单元72a，这些通信单元设置用于:读取手工工具蓄电池装置14a、16a、18a之一的额定电压的至少一个特征参量。通信单元72a设置用于:读取手工工具蓄电池装置14a、16a、18a的电池单元28a的电池数量。三个通信单元72a分别与计算单元26a之一连接。通信单元72a同样形成了属于相应计算单元26a的电子单元58a的一部分。通信单元72a分别由NFC接口形成。为此，手工工具蓄电池装置14a、16a、18a同样分别具有通信单元74a。手工工具蓄电池装置14a、16a、18a的通信单元74a同样分别由NFC接口形成。通信单元74a分别形成了相应手工工具蓄电池装置14a、16a、18a的电子单元30a的一部分(图2)。
[0035]手工工具蓄电池装置14a、16a、18a分别具有储存单元76a,该储存单元设置用于:非易失地储存手工工具蓄电池装置14a、16a、18a的相应电池单元28a的电池元件42a的数量。储存单元76a分别由非易失性储存器形成。储存单元76a分别形成了相应电子单元30a的一部分。储存单元76a与相应的通信单元74a未进一步示出地连接。经由手工工具蓄电池装置14a、16a、18a的通信单元74a可以通过通信单元72a读取所储存的数量并且传输到计算单元26a上。在计算单元26a上储存有电池元件42a的额定电压，由此计算单元26a可以推导出相应电池单元28a的额定电压。原则上也可以想到的是，在手工工具蓄电池装置14a、16a、18a的储存单元76a上储存有相应充电线圈36a、40a、56a的线圈主延伸尺寸。由此可以由计算单元26a分析处理，手工工具蓄电池充电装置IOa的初级感应充电单元12a的哪个充电线圈20a、22a、24a适用于当前的手工工具蓄电池装置14a、16a、18a(图2)。
[0036]初级感应充电单元12a设置用于:根据待充电的手工工具蓄电池装置14a、16a、18a来触发三个充电线圈20a、22a、24a之一。初级感应充电单元12a设置用于:根据一个待充电的手工工具蓄电池装置14a、16a、18a的额定电压来触发三个充电线圈20a、22a、24a之一。如果将工具蓄电池装置14a、16a、18a之一放置在充电面50a上，则初级感应充电单元12a的通信单元72a之一通过被放置的手工工具蓄电池装置16a的通信单元74a来读取该手工工具蓄电池装置16a的电池元件42a的数量。与相应通信单元72a连接的计算单元26a分析处理电池元件42a的数量并且从中计算出额定电压。现在，基于所计算出的额定电压来选出三个充电线圈20a、22a、24a之一合适的充电线圈并且将该充电线圈触发以进行充电运行。通过未进一步示出的输出单元给操作者显示了，应将该手工工具蓄电池装置16a定位在三个充电线圈20a、22a、24a中的哪一个上。
[0037]手工工具蓄电池充电装置IOa和手工工具蓄电池装置14a、16a、18a形成了系统32a。
[0038]在图3至6中示出了本发明的两个另外的实施例。下文的描述和附图基本上局限于实施例之间的区别，其中，关于相同标示的构件、特别是关于具有相同附图标记的构件原则上也可以参考另一实施例的附图(特别是图1至2)和/或说明。为了区别这些实施例，在图1至2中的实施例的附图标记后面添加了字母a。在图3至6的实施例中，字母a通过字母b和c替代。
[0039]图3示出了一个替代的根据本发明的具有初级感应充电单元12b的手工工具蓄电池充电装置IOb和三个分别具有次级感应充电单元34b、38b、44b的手工工具蓄电池装置14b、16b、18b。初级感应充电单元12b具有两个充电线圈20b、22b。充电线圈20b、22b分别设置用于:单独地和/或组合地以三个不同的额定电压给手工工具蓄电池装置14b、16b、18b充电。手工工具蓄电池装置14b、16b、18b分别根据所需的额定电压以相应的额定电压充电。充电线圈20b、22b分别构造成环形。充电线圈20b、22b分别具有多个沿周向延伸的导电体。这些导电体沿周向绕着缠绕轴线78b缠绕。充电线圈20b、22b的缠绕轴线78b在这里是相同的。充电线圈20b、22b(沿着缠绕轴线78b观察)前后相继地布置。充电线圈20b、22b(沿着缠绕轴线78b观察)相互有间距。但是原则上也可以想到的是，充电线圈20b、22b直接并排地布置，或者充电线圈20b、22b中的一个在垂直于缠绕轴线78b的平面内包围充电线圈20b、22b中的另一个。充电线圈20b、22b配备有一个共同的芯单元46b和一个共同的电子单元58b。芯单元46b构造成板形并且由磁性材料制成(图2)。
[0040]初级感应充电单元12b完全布置在手工工具蓄电池充电装置IOb的壳体单元48b中。从壳体单元48b的充电面50b出发朝手工工具蓄电池充电装置IOb的中心的方向首先跟随初级感应充电单元12b的第一充电线圈20b、初级感应充电单元12b的第二充电线圈22b、初级感应充电单元12b的芯单元46b、屏蔽单元52b和电子单元58b。屏蔽单元52b设置用于:保护所述电子单元58b免受充电线圈20b、22b的干扰影响以及反过来。电子单元58b与用于能量供给的线缆54b未进一步示出地连接(图4)。
[0041]手工工具蓄电池充电装置IOb具有计算单元26b，该计算单元设置用于:分析处理手工工具蓄电池装置14b、16b、18b之一的额定电压的至少一个特征参量。计算单元26b设置用于:分析处理手工工具蓄电池装置14b、16b、18b的电池单元28b的电池数量。计算单元26b设置用于:分析处理手工工具蓄电池装置14b、16b、18b的电池单元28b的电池元件42b的数量，并且从中推导出额定电压。计算单元26b配属于手工工具蓄电池充电装置IOb的两个充电线圈20b、22b。计算单元26b形成了电子单元58b的一部分(图4)。[0042]此外，手工工具蓄电池充电装置IOb的电子单元58b具有控制和/或调节单元80b，该控制和/或调节单元设置用于:控制流经所述初级感应充电单元12b的充电线圈20b,22b的电压并且使其适配于手工工具蓄电池装置14b、16b、18b之一的额定电压(图4)。
[0043]此外，手工工具蓄电池充电装置IOb具有通信单元72b，该通信单元设置用于:读取所述手工工具蓄电池装置14b、16b、18b之一的额定电压的至少一个特征参量。通信单元72b设置用于:读取所述手工工具蓄电池装置14b、16b、18b的电池单元28b的电池数量。通信单元72b与计算单元26b连接。通信单元72b同样形成了电子单元58b的一部分。通信单元72b由NFC接口形成。为此，手工工具蓄电池装置14b、16b、18b同样分别具有通信单元74b。手工工具蓄电池装置14b、16b、18b的通信单元74b同样分别由NFC接口形成。通信单元74b分别形成了相应手工工具蓄电池装置14b、16b、18b的电子单元30b的一部分(图4)。
[0044]手工工具蓄电池装置14b、16b、18b分别具有储存单元76b,该储存单元设置用于:非易失地储存所述手工工具蓄电池装置14b、16b、18b的相应电池单元28b的电池元件42b的数量。储存单元76b由非易失性储存器形成。储存单元76b分别形成了相应电子单元30b的一部分。储存单元76b与相应的通信单元74b未进一步示出地连接。通过手工工具蓄电池装置14b、16b、18b的通信单元74b可以将所储存的数量经由通信单元72b读出并且传输到计算单元26b上。在计算单元26b上储存了电池元件42b的额定电压，由此计算单元26b可以推导出相应电池单元28b的额定电压(图4)。
[0045]初级感应充电单元12b设置用于:根据待充电的手工工具蓄电池装置14b、16b、18b来触发两个充电线圈20b、22b中的一个或者两个。初级感应充电单元12b设置用于:根据待充电的手工工具蓄电池装置14b、16b、18b的额定电压来触发两个充电线圈20b、22b中的一个或两个。如果将手工工具蓄电池装置14b、16b、18b之一放置在充电面50b上，则初级感应充电单元12b的通信单元72b通过被放置的手工工具蓄电池装置16b的通信单元74b来读取该手工工具蓄电池装置16b的电池元件42b的数量。计算单元26b分析处理所述电池元件42b的数量并且从中计算出额定电压。基于所计算出的额定电压如此触发两个充电线圈20b、22b中的一个或者两个，使得这些充电线圈单独地或者共同地产生相应的额定电压。
[0046]图5示出了另一替代的根据本发明的具有初级感应充电单元12c的手工工具蓄电池充电装置IOc和三个分别具有次级感应充电单元34c、38c、44c的手工工具蓄电池装置14c、16c、18c。
[0047]初级感应单元12c具有充电线圈20c。充电线圈20c设置用于:给具有不同的额定电压的手工工具蓄电池装置14c、16c、18c之一充电。充电线圈20c构造成环形。充电线圈20c包括多个沿周向延伸的导电体。这些导电体沿周向绕着缠绕轴线78c缠绕。充电线圈20c配有芯单元46c和电子单元58c。芯单元46c分别构造成板形并且由磁性材料制成(图 6)。
[0048]初级感应充电单元12c完全布置在壳体单元48c中。从壳体单元48c的充电面50c出发朝手工工具蓄电池充电装置IOc的方向首先跟随初级感应充电单元12c的充电线圈20c、初级感应充电单元12c的芯单元46c、屏蔽单元52c和电子单元58c。屏蔽单元52c设置用于:保护电子单元58c免受充电线圈20c的干扰影响以及反过来。电子单元58c与用于能量供给的线缆54c未进一步示出地连接。
[0049]三个手工工具蓄电池装置14c、16c、18c分别具有用于储存能量的电池单元28c。电池单元28c设置用于:给未进一步示出的手工工具机供应能量(图6)。
[0050]这些手工工具蓄电池装置14c、16c、18c分别具有次级感应充电单元34c、38c、44c之一。次级感应充电单元34c、38c、44c设置用于:无线地传递能量用于电池单元28c的充电过程。次级感应充电单元34c、38c、44c分别具有充电线圈36c、40c、56c和芯单元60c。充电线圈36c、40c、56c分别构造成环形。充电线圈36c、40c、56c分别包括多个沿周向延伸的导电体。这些导电体分别沿周向绕着缠绕轴线78c缠绕。第一手工工具蓄电池装置14c具有配备第一充电线圈36c的次级感应充电单元34c。第二手工工具蓄电池装置16c具有次级感应充电单元38c，该次级感应充电单元配备与第一手工工具蓄电池装置14c的第一充电线圈36c不同的第二充电线圈40c。第三手工工具蓄电池装置18c具有次级感应充电单元44c，该次级感应充电单元配备与第一手工工具蓄电池装置14c的第一充电线圈36c和第二手工工具蓄电池装置16c的第二充电线圈40c不同的第三充电线圈56c。第二手工工具蓄电池装置16c的第二充电线圈40c具有相对于第一手工工具蓄电池装置14c的第一充电线圈36c不同的尺寸。第二手工工具蓄电池装置16c的第二充电线圈40c具有相对于第一手工工具蓄电池装置14c的第一充电线圈36c不同的线圈主延伸尺寸。第三手工工具蓄电池装置18c的第三充电线圈56c具有相对于第一手工工具蓄电池装置14c的第一充电线圈36c和第二手工工具蓄电池装置16c的第二充电线圈40c不同的尺寸。第三手工工具蓄电池装置18c的第三充电线圈56c具有相对于第一手工工具蓄电池装置14c的第一充电线圈36c和第二手工工具蓄电池装置16c的第二充电线圈40c不同的线圈主延伸尺寸。
[0051]如果忽视电池单元28c的电池元件42c的数量以及忽视充电线圈36c、40c、56c的尺寸，这些手工工具蓄电池装置14c、16c、18c相同地实施。
[0052]手工工具蓄电池充电装置IOc的初级感应充电单元12c的充电线圈20c由单元充电线圈形成。此外，初级感应充电单元12c具有统一的充电电压。在此，手工工具蓄电池装置14c、16c、18c的充电线圈36c、40c、56c的相应的线圈主延伸尺寸如此选择，使得通过这些充电线圈36c、40c、56c之一的线圈主延伸尺寸与手工工具蓄电池充电装置IOc的充电线圈20c的线圈主延伸尺寸的差将充电电压转换为所需的额定电压。
【权利要求】
1.一种手工工具蓄电池充电装置，其具有初级感应充电单元(12a，12b，12c)，其特征在于，所述初级感应充电单元(12a，12b，12c)设置用于:以至少两个不同的额定电压给复数个手工工具蓄电池装置(14a，16a，18a ；14b, 16b，18b ；14c, 16c，18c)充电。
2.根据权利要求1所述的手工工具蓄电池充电装置，其特征在于，所述初级感应充电单元(12a，12b，12c)设置用于:以至少三个不同的额定电压给复数个手工工具蓄电池装置(14a, 16a, 18a ；14b, 16b, 18b ；14c, 16c, 18c)充电。
3.根据权利要求1或2所述的手工工具蓄电池充电装置，其特征在于，所述初级感应充电单元(12a)具有至少两个充电线圈(20&，22&，24&)，所述充电线圈分别设置用于:以不同于其他充电线圈(20a，22a，24a)的额定电压给手工工具蓄电池装置(14a，16a，18a)充电。
4.根据权利要求3所述的手工工具蓄电池充电装置，其特征在于，所述初级感应充电单元(12a)设置用于:根据待充电的手工工具蓄电池装置(14a，16a，18a)来触发所述至少两个充电线圈(20a，22a，24a)中的至少一个。
5.根据上述权利要求中任一项所述的手工工具蓄电池充电装置，其特征在于至少一个计算单元(26a ;26b)，所述计算单元设置用于:分析处理手工工具蓄电池装置(14a，16a，18a ；14b, 16b，18b)的额定电压的至少一个特征参量。
6.根据权利要求5所述的手工工具蓄电池充电装置，其特征在于，所述计算单元(26a；26b)设置用于:分析 处理所述手工工具蓄电池装置(14a，16a, 18a ；14b, 16b, 18b)的电池单元(28a ；28b)的电池数量和/或电子单元(30a ；30b)的电路类型。
7.一种系统,其具有至少一个第一手工工具蓄电池装置(14a ;14b ;14c)、至少一个第二手工工具蓄电池装置(16a;16b;16c)以及根据上述权利要求中任一项所述的手工工具蓄电池充电装置(10a;10b ;10c)，所述手工工具蓄电池充电装置设置用于在充电运行时将充电能感应地传递到所述手工工具蓄电池装置(14a，16a，18a ；14b, 16b，18b ；14c, 16c，18c)中的至少一个上。
8.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，所述第一手工工具蓄电池装置(14c)具有配备第一充电线圈(36c)的次级感应充电单元(34c)，所述第二手工工具蓄电池装置(16c)具有次级感应充电单元(38c)，所述次级感应充电单元配备与所述第一手工工具蓄电池装置(14c)的第一充电线圈(36c)不同的第二充电线圈(40c)。
9.根据权利要求8所述的系统，其特征在于，所述第二手工工具蓄电池装置(16c)的第二充电线圈(40c)具有相对于所述第一手工工具蓄电池装置(14c)的第一充电线圈(36c)不同的尺寸。
10.一种根据权利要求7至9中任一项所述的系统(32a ；32b ；32c)的手工工具蓄电池装置。
11.根据权利要求10所述的手工工具蓄电池装置，其特征在于至少一个电池单元(28a ；28b ;28c)，所述电池单元具有至少一个电池元件(42a ；42b ;42c)，所述电池元件具有至少约3.6伏的电压。
【文档编号】H02J7/00GK103944204SQ201310757473
【公开日】2014年7月23日 申请日期:2013年12月19日 优先权日:2012年12月21日
【发明者】M·雷伊曼, G·洛尔, J·马克, D·克鲁佩热维奇 申请人:罗伯特·博世有限公司
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