具有至少一个电池的装置制造方法及图纸

技术编号:4644455 阅读:167 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术涉及一种具有至少一个的电池的装置,其具有两个电触头,其中第一电触头与电池的第一电极连接,并且第二电触头与电池的第二电极连接,其中在第一触头和第一电极之间布置有由第一和第二电阻组成的并联电路,其中第一电阻在第一温度时切换成阻断的,其中第二电阻在第二温度时切换成阻断的,其中第一温度大于第二温度,并且其中第一电阻具有比第二电阻高的电流承载能力。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种用于手持式工具机的具有至少一个电池、特别是 蓄电池组形式的电池的装置。
技术介绍
现代的手持式工具机,例如手持式钻机或者蓄电池电动螺丝刀, 通常通过蓄电池组供电,其中该蓄电池组具有多个互相导电连接的储 电单元,并且例如通过塑料壳体组装。在这样的蓄电池组工作时,要求必须保护储电单元防止过热。
技术实现思路
本专利技术包含一般的技术准则,在电池的电极和所述装置的电触头 之间设置两个热l文电阻的并联电路。在此设置第一电阻,其在第一温 度时切换。此外设置第二电阻,其在第二温度时切换,其中第一温度 大于第二温度。以这种方式能够简单地提供切换温度的个别匹配,在该切换温度 时中断电池和电触头之间的导电连4妄。此外由于电阻的并耳关电^各,总 电阻相对4交小。本专利技术其它有利的实施方式在从属权利要求中说明。 在另一种实施方式中,第一电阻比第二电阻具有更高的电流承载能力。在另一种实施方式中,电池是可充电的电池。在另一种实施方式中,电池具有锂离子。优选电池的阴极具有磷 酸铁锂。利用所述电阻的并联电路的装置可以产生对具有锂离子的电 池防止过热的简单保护。在另一种实施方式中,第一和/或第二电阻是PTC电阻,它的电阻 随着温度而增加,并且在切换温度时跳跃升高。在另 一种优选的实施方式中,可充电的电池通过第一和第二电触 头充电和》1电。由此只i殳置两个电触头,用于可充电电池的电触通。 以这种方式不<叉在释放电流时,而且在电池的充电过程中在接收电流 时,通过第一和第二电阻的并联电路产生热保护。3本专利技术接下来借助附图详细说明。 图中示出附图说明图1是具有一个电池的装置的示意图,图2是电池工作时的电流特性曲线的示意图,以及图3是温度曲线图。具体实施例方式图1示出了具有容纳腔2的壳体1。在容纳腔2中布置有电池3。 电池3具有正极4和位于对面的负极5。正极4是第一电极,它与阴极 连接。负极5是第二电极,它与阳极17连接。正极4贴靠在第一对位 触头6上,第一对位触头6紧邻容纳腔2在电池的正极4的区域中布 置在壳体1中。负极5贴靠在第二对位触头7上,第二对位触头7紧 邻容纳腔2在电池的负极5的区域中布置在壳体1中。第一对位触头6 与第一导线8连接。第一导线8将第一对位触头6与第一和第二电阻 11、 12的并联电路10连接。并联电路10与第三导线13连接,第三导 线3将并联电路10与构造在壳体1的外侧面上的第一电触头14连接。第二对位触头7通过第二导线9与同样构造在壳体1的外侧面上 的第二电触头15连接。第一和第二电触头14、 15设置用于壳体1的 电触通。例如壳体1可以使用在电气设备,如手持式工具机,例如螺 丝刀或者钻机中。手持式工具机的电动机和电池3之间的电触通通过 电触头14、 15产生。在电池3是可充电电池的另一种实施方式中,第 一和第二电触头14、 15也用于电池3的充电器的电触通,电池3利用 这个充电器充电。在这种实施方式中,具有可充电电池3的壳体1形 成蓄电池组。根据选择的实施方式,可以在壳体1中构造一个或者多 个电池3。为了提高电触头14、 15上的电压,在设置多个电池3时, 将多个电池3在壳体1中串联连接,这样电池3的电压累加并且在第 一和第二电触头14、 15上存在相应提高的输出电压。第一和第二电阻11、 12在所示实施方式中布置在正极4和第一电 触头14之间。才艮据选一奪的实施方式,第一和第二电阻ll、 12的并Jf关 电-各也可以布置在负才及和第二电触头15之间。第一和第二电阻ll、 12的并耳关电-各用于保护电池3防止过热。为4了进行解决例如布置有热敏电阻,所谓的PTC电阻作为第一和第二电 阻ll、 12,它们的电阻随着温度升高而增加。根据选^^的PTC的实施 方式,第一和第二电阻可以具有这样的电阻特性,即它从一定的温度 开始非常强烈地升高,这样在功率传输的意义上不再进行导电。第一 和第二电阻11、12的电阻开始非常强烈地升高的温度可选择为不同的。 缩写PTC是正温度系数。在选择的实施方式中,第一电阻11在第一电阻的第一切换温度时 切换成阻断的。第二电阻12在第二切换温度时切换成阻断的,其中第 一温度大于第二温度。此外第一电阻比第二电阻具有更高的电流承载 能力。以这种方式可以应用这样的第一电阻,其切换温度高达对电池 保护所希望的温度之上几度。另一方面可以应用另一种电阻,其切换 温度处于对电池保护所希望的范围内,但是它的电流承载能力不足以 将相应的电流/人电池输出或输入到电池中。对电池工作所希望的大的 电流承载能力由第一电'阻11提供。电池3例如可以构造成可充电电池,也就是"i兌蓄电池的形式,它 例如具有锂离子。在另一种实施方式中,可以在可充电电池的阴;f及中 构造磷酸铁锂。具有锂离子并且具有磷酸铁锂作为阴极材料的组成部 分的可充电电池具有此优点,即该可充电电池相对过热比较不敏感。 以这种方式可以利用所述的第一和第二电阻的并联电路形式的简单的 保护电路,防止可充电电池的过热。图2在示意图中示出了一种情况,此时从电池3、在这种情况下从 可充电电池3中释放或者在充电时接收电流。图2的曲线图示出了电 流I的时间变化,它描绘在左侧Y轴上,其中时间t在X轴上。第一 和第二电阻的电阻R描绘在右侧Y轴上。在起始时间点t0存在温度并且总电流I流过并联电路。总电流I 分成第一电阻11的第一分电流II和第二电阻12的第二分电流12。两 个分电流II和12累加成总电流I。总电流I作为实线示出,第一分电 流I1作为虚线示出,并且第二分电流12又作为实线示出。在起始时 间点t0和第一时间点tl之间,第一电阻11和第二电阻12的电阻也 较小,其中第一电阻11的电阻作为虛线示出,并且第二电阻12的电 阻作为实线示出。温度从起始温度TO在第二时间点t2升高到第二温 度T2。第二温度T2是第二电阻12的切换温度,在该温度时第二电阻512的电阻R2非常强烈地升高到阻断值,并且电流传导不再能实现功率传输。在所示实施例中,阻断值处于IIQ的范围内。由于第二电阻的电 阻在第二温度T2时的强烈升高,并联电路的总电流I在第二温度T2 时下降到第一电阻11的第一电流II,第一电阻11在第二温度T2并且 此外还是导电的。如果现在电池3的温度继续升高,则在第二温度T2和第一温度Tl 之间电池3只通过第一电阻11供电。如果现在电池3达到相当于第一 电阻11的切换温度的第一温度Tl,则第一电阻11的电阻Rl也非常强 烈地升高并且达到在功率传输的意义上不能能够实现电流传导的值。 在所示实施例中,第一电阻11的阻断值处于和第二电阻12近似的阻 断值,在这个实施例中在IIQ的范围内。由于第一电阻11在达到第一 电阻的切换温度的第一温度T1时切换成阻断的,流过第一和第二电阻 11、 12的并if关电3各10的总电流I下降到接近0 A。由此在第一电触头 14和电池3的正极4之间的电接通切换成阻断的。第一和第二电阻ll、 12热耦合在电池3上,例如通过第一和第二 电阻11、 12相应靠近电池3布置和/或通过在电池3与第一和第二电 阻ll、 12之间布置导热材料。通过所述的装置可以应用具有处于对保护电池3所希望的温度之 上的、在导电和阻断的状态之间的切换温度的第一本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种具有至少一个电池(3)的装置,其具有两个电触头(14,15),其中第一电触头(14)与电池(3)的第一电极(4)连接,并且第二电触头(15)与电池(3)的第二电极(5)连接,其中在第一触头(14)和第一电极(4)之间布置有由第一和第二电阻(11,12)组成的并联电路(10),其中第一电阻(11)在第一温度(T1)时切换成阻断的,其中第二电阻(12)在第二温度(T2)时切换成阻断的,其中第一温度(T1)大于第二温度(T2),并且其中第一电阻(11)具有比第二电阻(12)高的电流承载能力。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:W马赛厄斯
申请(专利权)人:罗伯特博世有限公司
类型:发明
国别省市:DE[德国]

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