特開 2022-63861 バッテリパック、処理システム、およびバッテリパックを製造する方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2022063861

(43)【公開日】2022-04-22

(54)【発明の名称】バッテリパック、処理システム、およびバッテリパックを製造する方法

(51)【国際特許分類】

   H01M 50/24 20210101AFI20220415BHJP

   H01M 50/342 20210101ALI20220415BHJP

   H01M 50/578 20210101ALI20220415BHJP

   H01M 50/545 20210101ALI20220415BHJP

   H01M 50/588 20210101ALI20220415BHJP

   H01M 50/591 20210101ALI20220415BHJP

   H01M 50/152 20210101ALI20220415BHJP

   H01M 50/213 20210101ALI20220415BHJP

   H01M 50/244 20210101ALI20220415BHJP

   H01M 50/164 20210101ALI20220415BHJP

   H01M 50/16 20210101ALI20220415BHJP

   H01M 50/186 20210101ALI20220415BHJP

   H01M 50/193 20210101ALI20220415BHJP

   H01M 50/197 20210101ALI20220415BHJP

   H01M 50/184 20210101ALI20220415BHJP

   H01M 10/04 20060101ALI20220415BHJP

【ＦＩ】

H01M50/24

H01M50/342 101

H01M50/578

H01M50/545

H01M50/588

H01M50/591 101

H01M50/152

H01M50/213

H01M50/244 A

H01M50/164

H01M50/16

H01M50/186

H01M50/193

H01M50/197

H01M50/184 D

H01M10/04 Z

【審査請求】未請求

【請求項の数】15

【出願形態】ＯＬ

【外国語出願】

(21)【出願番号】P 2021166554

(22)【出願日】2021-10-11

(31)【優先権主張番号】20201296.9

(32)【優先日】2020-10-12

(33)【優先権主張国・地域又は機関】EP

(71)【出願人】

【識別番号】598052609

【氏名又は名称】アンドレアス シュティール アクチエンゲゼルシャフト ウント コンパニー コマンディートゲゼルシャフト

(74)【代理人】

【識別番号】110001896

【氏名又は名称】特許業務法人朝日奈特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】ラファエル ヴェーグマン

(72)【発明者】

【氏名】ダニエル アマン

(72)【発明者】

【氏名】ティーロ イェーガー

(72)【発明者】

【氏名】パトリック ベーリンガー

(72)【発明者】

【氏名】ジークフリート フレイ

(72)【発明者】

【氏名】ダニー ナップ

(72)【発明者】

【氏名】マルセル ウィルカ

【テーマコード（参考）】

5H011

5H012

5H028

5H040

5H043

【Ｆターム（参考）】

5H011AA13

5H011CC02

5H011CC10

5H011DD14

5H011FF02

5H011GG08

5H011HH02

5H011HH13

5H012AA01

5H012BB11

5H012CC01

5H012DD01

5H012FF01

5H012GG01

5H028AA01

5H028BB03

5H028CC01

5H028CC04

5H028CC07

5H028CC08

5H040AA18

5H040AS19

5H040AS22

5H040AT01

5H040AY05

5H040JJ03

5H040LL06

5H040LL10

5H043AA04

5H043CA03

5H043DA23

5H043GA24

5H043HA22D

5H043KA45D

(57)【要約】      （修正有）

【課題】電気的に駆動される処理装置に駆動電力を供給するためのバッテリパック、その種のバッテリパックと電気的に駆動される処理装置とを有する処理システム、ならびに電気的に駆動される処理装置に駆動電力を供給するためのバッテリパックを製造する方法を提供する。
【解決手段】バッテリパックが、少なくとも１つのバッテリセル２であって、上記バッテリセルが少なくとも１つの安全装置３を有する、少なくとも１つのバッテリセルと、少なくとも１つの電圧通電面４と、絶縁ラッカー５であって、上記絶縁ラッカーが上記電圧通電面に付着する、絶縁ラッカーと、少なくとも１つのカバー要素６であって、上記少なくとも１つのカバー要素は、絶縁ラッカーが上記安全装置におよび／または上記安全装置内に付着しないように上記安全装置を覆う、少なくとも１つのカバー要素とを備える。
【選択図】図３

【特許請求の範囲】

【請求項1】

電気的に駆動される処理装置（１０１）に駆動電力（ＡＬ）を供給するためのバッテリパック（１）であって、前記バッテリパック（１）が：
少なくとも１つのバッテリセル（２）であって、前記バッテリセル（２）が少なくとも１つの安全装置（３）を有する、少なくとも１つのバッテリセル（２）と、
少なくとも１つの電圧通電面（４）と、
絶縁ラッカー（５）であって、前記絶縁ラッカー（５）が前記電圧通電面（４）に付着する、絶縁ラッカー（５）と、
少なくとも１つのカバー要素（６）であって、前記少なくとも１つのカバー要素（６）は、前記絶縁ラッカー（５）が前記安全装置（３）におよび／または前記安全装置内に付着しないように前記安全装置（３）を覆う、少なくとも１つのカバー要素（６）と、
を備える、バッテリパック。

【請求項2】

前記バッテリセル（２）が少なくとも１つのセル接点（７）を有し、前記セル接点（７）が前記電圧通電面（４）を有し、ならびに／または
前記バッテリパック（１）が少なくとも１つのセル接触器（８）を有し、前記セル接触器（８）が前記電圧通電面（４）を有し、ならびに／または
前記バッテリパック（１）がパック電子機器（９）、特に測定、電力、ユーザインターフェース、および／もしくは伝送電子機器（１０）を有し、前記パック電子機器（９）が前記電圧通電面（４）を有し、ならびに／または
前記バッテリパック（１）が少なくとも１つのパック接触コネクタ（１１）を有し、前記パック接触コネクタ（１１）は、前記電圧通電面（４）を有する、請求項１に記載のバッテリパック（１）。

【請求項3】

前記安全装置（３）が安全弁（１２）および／または電流遮断装置（１３）を有する、請求項１または２に記載のバッテリパック（１）。

【請求項4】

前記安全装置（３）が少なくとも１つのガス逃がし口（１４）を有し、および、前記少なくとも１つのカバー要素（６）が前記少なくとも１つのガス逃がし口（１４）を覆い、ならびに／または
前記安全装置（３）が少なくとも１つの所定の破断箇所（１５）を有し、および、前記少なくとも１つのカバー要素（６）が前記少なくとも１つの所定の破断箇所（１５）を覆う、請求項１～３のいずれか１項に記載のバッテリパック（１）。

【請求項5】

前記バッテリセル（２）が特に細長い丸型セル（２’）であり、
前記安全装置（３）が前記丸型セル（２’）の端面（Ｓ２）に配置され、および
前記少なくとも１つのカバー要素（６）が、特に閉じたリング形状（ＲＦ）を有する、請求項１～４のいずれか１項に記載のバッテリパック（１）。

【請求項6】

前記カバー要素（６）は、少なくとも１つの形状保持層（１６）に設けられる、請求項１～５のいずれか１項に記載のバッテリパック（１）。

【請求項7】

前記カバー要素（６）は、特に液体の状態（ＬＳ）の前記絶縁ラッカー（５）に対する不透過性を有する、請求項１～６のいずれか１項に記載のバッテリパック（１）。

【請求項8】

前記カバー要素（６）は部分的または全体的にＰＥＴからなる、請求項７に記載のバッテリパック（１）。

【請求項9】

前記カバー要素（６）は、前記バッテリセル（２）に貼着、特に付着する、請求項１～８のいずれか１項に記載のバッテリパック（１）。

【請求項10】

前記カバー要素（６）は、粘着物質（１７）、特に接着剤（１７’）によって前記バッテリセル（２）に粘着され、前記粘着物質（１７）は、部分的または全体的にアクリレート粘着物質である、請求項９に記載のバッテリパック（１）。

【請求項11】

前記カバー要素（６）と前記バッテリセル（２）との間の単位面積当たりの接着力（ＫＬＫ）は、最大１０００Ｎ／ｍ²および／または最小０．１Ｎ／ｍ²である、請求項９または１０に記載のバッテリパック（１）。

【請求項12】

前記カバー要素（６）は、自己粘着性を有する、請求項６、請求項６に従属する請求項、および請求項９～１１のいずれか１項に記載のバッテリパック（１）。

【請求項13】

前記絶縁ラッカー（５）は、前記電圧通電面（４）を前記絶縁ラッカー（５）中に浸漬することによって前記電圧通電面（４）に塗布される、請求項１～１２のいずれか１項に記載のバッテリパック（１）。

【請求項14】

処理システム（１００）であって、前記処理システム（１００）は：
請求項１～１３のいずれか１項に記載のバッテリパック（１）と、
電気的に駆動される処理装置（１０１）と、を備え、
前記バッテリパック（１）と前記処理装置（１０１）は、前記バッテリパック（１）からの駆動電力（ＡＬ）を前記処理装置（１０１）に供給するために電気的に互いに接続するように構成されている、処理システム。

【請求項15】

電気的に駆動される処理装置（１０１）に駆動電力（ＡＬ）を供給するための、特に請求項１～１３のいずれか１項に記載の、バッテリパック（１）を製造する方法であって、
ａ）少なくとも１つのカバー要素（６）によってバッテリセル（２）の安全装置（３）を覆う工程と、
ｂ）前記バッテリセル（２）の少なくとも１つの電圧通電面（４）を前記少なくとも１つのカバー要素（６）とともに、絶縁ラッカー（５）中に、前記絶縁ラッカー（５）が前記電圧通電面（４）に付着するように浸漬する工程と、を包含し、
前記工程ａ）における前記覆う工程が、前記工程ｂ）によって前記絶縁ラッカー（５）が前記安全装置（３）におよび／または前記安全装置内に付着しないように行われる、方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、電気的に駆動される処理装置に駆動電力を供給するためのバッテリパック、その種のバッテリパックと電気的に駆動される処理装置とを有する処理システム、および電気的に駆動される処理装置に駆動電力を供給するためのバッテリパックを製造する方法に関する。

【発明の概要】

【0002】

課題および解決策
本発明によって解決される課題は、電気的に駆動される処理装置に駆動電力を供給するためのバッテリパック、その種のバッテリパックと電気的に駆動される処理装置とを有する処理システム、ならびに電気的に駆動される処理装置に駆動電力を供給するためのバッテリパックを製造する方法を提供することであり、バッテリパック、および、したがって、処理システム、ならびに方法はそれぞれ、改善された特性を有する。

【0003】

本発明は、請求項１の特徴を有するバッテリパック、請求項１４の特徴を有する処理システム、および請求項１５の特徴を有する方法を提供することによって上記課題を解決する。本発明の有利な発展形態および／または実施形態は、従属請求項に記載されている。

【0004】

本発明によるバッテリパック（英語：ｂａｔｔｅｒｙ ｐａｃｋ）は、電気的に駆動される処理装置、特に園芸、林業、および／もしくは建設処理装置、または電動工具に駆動電力を、特に自動的に供給するように形成または構成されている。バッテリパックは、少なくとも１つのバッテリセル、少なくとも１つの電圧通電面、絶縁ラッカー、および少なくとも１つのカバー要素を備えるか、または有する。バッテリセルは、少なくとも１つの安全装置を備えるか、または有する。絶縁ラッカーは、電圧通電面に、特に直接、付着する（ｆｅｓｔｈａｆｔｅｎ）。少なくとも１つのカバー要素は、特にバッテリパックが製造された直後に、絶縁ラッカーが安全装置上におよび／または安全装置内に付着しないように、安全装置を特に直接、特に完全に覆う。

【0005】

バッテリセルの動作限界を超えた場合、それによって引き起こされる損傷を安全装置が小さく抑えるか、または完全に回避することさえ可能にする。

【0006】

カバー要素、すなわち、絶縁ラッカーが安全装置におよび／または安全装置内に付着しないということが、安全装置の適切な機能もしくは作用を可能にする。特に、特に本発明によらずに、絶縁ラッカーが安全装置におよび／または安全装置内に強固に付着する場合、絶縁ラッカーが安全装置の適切な機能を妨げる可能性がある。

【0007】

さらに、カバー要素は、覆われた安全装置に対して特に多くの注意を払う必要なしに、絶縁ラッカーを電圧通電面に塗布することを可能にする。したがって、このことはバッテリパックの簡単な、複雑でない、したがって安価な製造を可能にする。

【0008】

絶縁ラッカーは、電圧通電面の電気的絶縁を可能にし 、および、したがって電圧通電面の意図しない、または望まざる、特に電気的接触（Ｋｏｎｔａｋｔｉｅｒｕｎｇ）、特に物理的接触（Ｂｅｒｕｅｈｒｕｎｇ）を回避することを可能にする。したがって、このことは、それによって引き起こされる損傷を回避することを可能にする。

【0009】

特に、バッテリパック、特に少なくとも１つのバッテリセルは、最小１０ワット（Ｗ）、特に最小１００Ｗ、特に最小１キロワット（ｋＷ）、特に最小２ｋＷ、および／または最大１０ｋＷ、特に最大５ｋＷ、特に３ｋＷの最大駆動電力を有することができる。これに加えて、またはこれに代えて、バッテリパック、特に少なくとも１つのバッテリセルは、最小１ボルト（Ｖ）、特に最小２Ｖ、特に最小５Ｖ、特に最小１０Ｖ、特に最小２０Ｖ、および／または最大１００Ｖ、特に最大５０Ｖ、特に３６Ｖの公称電圧を有することができる。さらに、これに加えて、またはこれに代えて、バッテリパック、特に少なくとも１つのバッテリセルは、最小１００ワットアワー（Ｗｈ）、特に最小２００Ｗｈ、および／または最大４０００Ｗｈ、特に最大２０００Ｗｈ、特に最大１０００Ｗｈ、特に最大５００Ｗｈ、特に３３７Ｗｈの、特に電気的な最大エネルギー容量を有することができる。

【0010】

少なくとも１つのバッテリセルを、処理装置に駆動電力を供給するように構成することができる。これに加えて、またはこれに代えて、バッテリセルは、最小６Ｗｈおよび／または最大３６０Ｗｈの、特に電気的な最大エネルギー容量を有することができる。特に、バッテリセルは、６．５アンペアアワー×３．６ボルト＝２３．４Ｗｈの最大エネルギー容量を有することができる。さらに、これに加えて、またはこれに代えて、バッテリセルは、電気化学的ベースでの電気エネルギーのための単一の再充電可能な貯蔵要素であり得る。さらに、これに加えて、またはこれに代えて、バッテリセルは、リチウムイオンバッテリセルであり得る。

【0011】

絶縁ラッカーは、電圧通電面を、特に完全に覆うことができる。これに加えて、またはこれに代えて、絶縁ラッカーは、固体の、特に硬化した状態であり得る。さらに、これに加えて、またはこれに代えて、絶縁ラッカーの厚さ、特に厚さの値は、最小０．１マイクロメートル（μｍ）および／または最大１０００μｍであり得る。

【0012】

カバー要素は、絶縁ラッカーとは異なり得る。特に、カバー要素はラッカーを備えていなくてよいか、または備えていない場合があり、特にラッカーでない場合がある。これに加えて、またはこれに代えて、カバー要素をバッテリセルに設けることができる。

【0013】

本発明の一改良形態では、バッテリセルは、少なくとも１つのセル接点もしくはセル端子もしくはセル極を備えるか、または有する。セル接点は、電圧通電面を備えるか、または有する。これに加えて、またはこれに代えて、バッテリパックは、少なくとも１つのセル接触器を備えるか、または有する。セル接触器は、電圧通電面を備えるか、または有する。さらに、これに加えて、またはこれに代えて、バッテリパックは、パック電子機器、特に測定、電力、ユーザインターフェースおよび／または伝送電子機器を備えるか、または有する。パック電子機器は、電圧通電面を備えるか、または有する。さらに、これに加えて、またはこれに代えて、バッテリパックは、少なくとも１つのパック接触コネクタを備えるか、または有する。パック接触コネクタは、電圧通電面を備えるか、または有する。このことは特にセル接点、セル接触器、パック電子機器、および／またはパック接点コネクタが電流を導くことを可能にする。特に、セル接点は、プラス接点または正のセル接点であり得る。これに加えて、またはこれに代えて、セル接点およびセル接触器は、特に直接および／または電気的に、接触、特に物理的に接触することができる。さらに、これに加えて、またはこれに代えて、セル接点またはセル接触器、およびパック電子機器は、特に直接および／または電気的に接触、特に物理的に接触することができる。特に、セル接触器は、セル接点を、バッテリパックの、および／またはパック電子機器のさらなるバッテリセルのさらなるセル接点と電気的に接続することができる。さらに、これに加えて、またはこれに代えて、セル接点もしくはセル接触器、またはパック電子機器およびパック接点コネクタは、特に直接および／または電気的に、接触、特に物理的に接触することができる。さらに、これに加えて、またはこれに代えて、パック接触コネクタを、処理装置の装置接触コネクタと直接および／または電気的に、接触、特に物理的に接触するように構成することができる。特に、パック接触コネクタを、セル接点、セル接触器、またはパック電子機器を装置接触コネクタと電気的に接続するように構成することができる。さらに、これに加えて、またはこれに代えて、測定電子機器を、バッテリセルの特性、特に電圧を特に自動的に測定するように構成することができる。このことは、バッテリセルのセーフティクリティカルな状態を検出することを可能することができる。さらに、これに加えて、またはこれに代えて、バッテリパックからの駆動電力の出力、および／またはバッテリパックによる充電電力の入力を、特に測定された特性に依存して特に自動的に制御、特に終了するように電力電子機器を構成することができる。このことは、バッテリセルの、および、したがってバッテリパックのセーフティクリティカルな状態を小さく抑えるか、または完全に回避することさえ可能にすることができる。さらに、これに加えて、またはこれに代えて、特にバッテリパックの充電状態を出力する目的で、ユーザと特に自動的に対話するようにユーザインターフェース電子機器を構成することができる。さらに、これに加えて、またはこれに代えて、少なくとも１つの動作パラメータおよび／または動作状態を、特に自動的に無線伝送するように伝送電子機器を構成することができる。

【0014】

本発明の一改良形態では、安全装置は、安全弁および／または電流遮断装置（英語：ｃｕｒｒｅｎｔ ｉｎｔｅｒｒｕｐｔ ｄｅｖｉｃｅ、ＣＩＤ）を備えるか、もしくは有し、特に安全装置は、安全弁および／または電流遮断装置である。安全弁は、バッテリセルの動作限界圧力を超えた場合に、それによって引き起こされる損傷を小さく抑えること、または完全に回避することさえ可能にする。これに加えて、またはこれに代えて、電流遮断装置は、バッテリセルの動作限界、特に動作限界圧力を超えた場合に、電流の流れを遮断することを、および、したがって、それによって引き起こされる損傷を小さく抑えるか、または完全に回避することさえ可能にする。

【0015】

本発明の一改良形態では、特に安全弁を有する安全装置は、少なくとも１つのガス逃がし口を備えるか、または有する。少なくとも１つのカバー要素は、特にバッテリパックが製造された直後に、特に直接、少なくとも１つのガス逃がし口を特に完全に覆う。これに加えて、またはこれに代えて、特に安全弁および／または電流遮断装置を有する安全装置は、少なくとも１つの所定の破断箇所を備えるか、または有する。少なくとも１つのカバー要素は、特にバッテリパックが製造された直後に、少なくとも１つの所定の破断箇所を、特に完全に覆う。特に、バッテリセル内またはバッテリセル内部で生じる電気化学反応によって発生した排気ガスの圧力が動作限界圧力を超えた場合に、ガス逃がし口は、排気ガスをバッテリセル内もしくは内側からバッテリセルの外もしくは外側へ逃がす、または排出することを可能にする。これに加えて、またはこれに代えて、特に破断した所定の破断箇所は、特に圧力が動作限界圧力を超えた場合に、排気ガスを内から外へ逃がすこと、特にそれに伴い所定の破断箇所を破断することを可能にする。さらに、これに加えて、またはこれに代えて、特に破断した所定の破断箇所は、特に圧力が動作限界圧力を超えた場合に、電流の流れを遮断する、および、特にそれに伴い所定の破断箇所を破断することを可能にする。カバー要素、あるいは絶縁ラッカーが安全装置におよび／または内に付着しないことは、あいている、もしくは絶縁ラッカーによって塞がれていないガス逃がし口を可能にし、および／または所定の破断箇所の破断を可能にする。特に、特に本発明によらずに、絶縁ラッカーが安全装置におよび／または内に付着する場合、絶縁ラッカーは、ガス逃がし口を塞ぎ、および／または所定の破断箇所の破断を妨げる、特に妨害する可能性がある。特に、破断していない、もしくは無傷の所定の破断箇所を、排気ガスを内から外へ逃がすことを妨げるように、および／または電流の流れを可能にするように構成することができる。

【0016】

本発明の一改良形態では、バッテリセルは、特に細長い丸型セルである。安全装置は丸型セルの端面に配置されている。少なくとも１つのカバー要素は、特に閉じたリング形状をもつか、または有する。このことは、安全装置を少なくとも１つのカバー要素で覆うことを可能にする。特に、特に少なくとも１つのガス逃がし口を有する安全装置は、端面に、特に相応する、もしくは対応するリング形状をもつ、または有することができる。これに加えて、またはこれに代えて、このことは、端面の面中心に配置されている限りで、カバー要素のあいたリング中心を通り抜けるセル接点の接触を可能にする。特に、丸型セルの長さを丸型セルの直径より大きくすることができる。

【0017】

本発明の一改良形態では、カバー要素は、少なくとも１つの形状保持層に設けられている。このことは、安全装置に特に多くの注意を払う必要なしにカバー要素を設けることを可能にする。特に、絶縁ラッカーを無定形に塗布することができる。

【0018】

本発明の一改良形態では、カバー要素は、特に液体の、特に非硬化状態において絶縁ラッカーに対する不透過性を有する。このことは、絶縁ラッカーがカバー要素を通り抜けて流れることを回避することを可能にする。

【0019】

本発明の一改良形態では、カバー要素は、部分的または全体的にポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）からなる。

【0020】

本発明の一改良形態では、カバー要素は、特にバッテリパックが製造された直後に、バッテリセルに粘着、特に付着する。このことは、安全装置を少なくとも１つのカバー要素で確実に覆うことを可能にする。

【0021】

本発明の一実施形態では、カバー要素は、粘着物質、特に接着剤によってバッテリセルに粘着する。粘着物質は、部分的もしくは全体的にアクリレート粘着物質であるか、または部分的もしくは全体的にアクリレート粘着物質からなる。

【0022】

本発明の一実施形態では、カバー要素とバッテリセルとの間の、単位面積、特に面積の値当たりの粘着力、特に粘着力の値は、最大１０００ニュートン／平方メートル（Ｎ／ｍ²）および／または最小０．１Ｎ／ｍ²である。これ、特に最大値は、特にバッテリセル内または内側から外もしくは外側への圧力均等化によって引き起こされる、バッテリセルからのカバー要素の意図した、もしくは望まれる引き離しを可能にする。これに加えて、またはこれに代えて、これ、特に最小値は、バッテリセルからのカバー要素の意図しない、もしくは望まざる引き離しを回避することを可能にする。特に、バッテリセルからのカバー要素の意図した、もしくは望まれる引き離しは、特に、少なくとも１つのガス逃がし口および／または少なくとも１つの所定の破断箇所を有する安全装置の適切な機能もしくは作用を可能にする。特に、特に本発明によらずに、カバー要素がバッテリセルから引き離されていない場合、これは安全装置の適切な機能を妨げる、特にガス逃がし口を閉鎖し、および／または所定の破断箇所の破断を妨げる、特に妨害する可能性がある。

【0023】

本発明の一実施形態では、カバー要素は自己粘着性を有する。このことは、カバー要素の簡単な、または複雑でない配設を可能にする。特に、カバー要素は、特に機能的担持体、特に担持体物質もしくは材料、および粘着物質を有することができ、担持体、特にその片側を粘着物質でコーティングすることができる。

【0024】

本発明の一改良形態では、絶縁ラッカーは、電圧通電面を絶縁ラッカー中に浸漬することによって電圧通電面に塗布される。これに加えて、またはこれに代えて、絶縁ラッカーは浸漬ラッカーであり得る。

【0025】

本発明による処理システム、特に園芸、林業、および／もしくは建設処理システム、または電動工具システムは、バッテリパック、特に上記バッテリパックと、電気的に駆動される処理装置、特に上記電気的に駆動される処理装置と、を備えるか、もしくは有する。バッテリパックおよび処理装置は、バッテリパックからの駆動電力を処理装置に特に自動的に供給する目的で、電気的に互いに接続するように形成または構成されている。

【0026】

特に、処理装置は、手誘導式、特に床置き誘導式、または可搬式の処理装置であり得る。特に手誘導式、特に可搬式の処理装置は、処理装置が最大５０キログラム（ｋｇ）、特に最大２０ｋｇ、特に最大１０ｋｇ、特に最大５ｋｇ、および／または最小１ｋｇ、特に最小２ｋｇの質量を有し得ることを意味し得る。これに加えて、またはこれに代えて、処理装置は、電気駆動モータを有することができる。さらに、これに加えて、またはこれに代えて、バッテリパックおよび処理装置を、特に工具なしで、および／または非破壊的に、特にプラグコネクタによって解除可能に互いに電気的に接続するように構成することができる。さらに、これに加えて、またはこれに代えて、バッテリパックおよび処理装置を、特に工具なしで、および／または非破壊的に、解除可能に互いに機械的に接続するように構成することができる。特に、処理装置は、バッテリパックを保持するように構成され得る。特に、処理装置は、バッテリ受容部、特にバッテリボックスを有することができ、バッテリ受容部にバッテリパックを受容するように構成することができる。これに代えて、バッテリパックを処理装置に統合することもできる。さらに、これに加えて、またはこれに代えて、バッテリパックおよび処理装置を、少なくとも１つのパック接触コネクタの、および特に少なくとも１つの装置接触コネクタの、互いの接触によって、互いに電気的に接続するように構成することができる。

【0027】

本発明の一改良形態では、電気的に駆動される処理装置は、鋸、高枝切りばさみ、バリカン、ヘッジトリマ、生け垣刈込み機、送風機、ブロワ、剪定ばさみ、切断用グラインダ、清掃装置、清掃ローラ、清掃ブラシ、芝刈り機、スカリファイヤ、または草刈り機であり得る。

【0028】

本発明による方法は、特に電気的に駆動される処理装置に駆動電力を供給するための、特に上記バッテリパックを製造する、または組み立てるように、形成もしくは構成または企図されている。この方法は、以下の工程を包含するか、または有する：ａ）特にバッテリパックのバッテリセルの、特に上記バッテリセルの安全装置、特に上記安全装置を、特にバッテリパックの少なくとも１つの、特に上記少なくとも１つのカバー要素によって覆う工程、ｂ）特にバッテリパックの、および特にバッテリセルの少なくとも１つの、特に上記少なくとも１つの電圧通電面を、少なくとも１つのカバー要素とともに、特にバッテリパックの絶縁ラッカー中、特に上記絶縁ラッカー中に、および／または液体の状態で、絶縁ラッカーが電圧通電面に付着するように浸漬する工程。工程ａ）における上記覆う工程は、工程ｂ）によって絶縁ラッカーが安全装置におよび／もしくは内に付着しないように行われるか、または実施される。

【0029】

この方法は、前述のバッテリパックと同じ利点を可能にすることができる。

【0030】

特に、工程ｂ）は、工程ａ）の時間的に後に実行することができる。これに加えて、またはこれに代えて、この方法は、特に工程ｂ）の時間的に後に、以下を包含することができる：固体の状態に絶縁ラッカーを硬化させる工程。

【図面の簡単な説明】

【0031】

本発明のさらなる利点および態様は、特許請求の範囲から、および図を用いて以下に説明される本発明の好ましい実施例の以下の記載から明らかになる。

【0032】

【図1】本発明によるバッテリパックを製造するための、本発明による方法のカバー要素によるバッテリセルの安全装置のカバーの斜視図である。

【図2】バッテリパックを製造する方法の絶縁ラッカー中への少なくとも１つの電圧通電面の浸漬の斜視図である。

【図3】カバー要素によって覆われ、絶縁ラッカーによって電圧通電面に付着し、絶縁ラッカーが安全装置におよび／もしくは内に付着していない、安全装置を備えるバッテリセルの縦断面図である。

【図4】電流遮断装置と、所定の破断箇所の破断時、もしくは電流遮断装置の遮断時の所定の破断箇所と、を有する安全装置を備えるバッテリセルの別の縦断面図である。

【図5】安全弁と、ガス逃がし口と、所定の破断箇所の破断時、および、したがってガス逃がし口からの排気ガスの逃出時、もしくは安全弁の開放時の所定の破断箇所とを有する安全装置を備えるバッテリセルの別の縦断面図である。

【図6】バッテリパックの分解図である。

【図7】バッテリパックおよび電気的に駆動される処理装置を有する、本発明による処理システムの模式図である。

【発明を実施するための形態】

【0033】

図１および図２は、図７に示すように、電気的に駆動される処理装置１０１に駆動電力ＡＬを供給するための、本発明によるバッテリパック１を製造するための、本発明による方法を示す。この方法は以下の工程を包含する：ａ）少なくとも１つのカバー要素６、図示される実施例では単一のカバー要素６のみによってバッテリセル２の安全装置３を覆う工程。ｂ）少なくとも１つの電圧通電面４、および、特にバッテリセル２を、少なくとも１つのカバー要素６とともに、特に液体の状態ＬＳの絶縁ラッカー５中に、絶縁ラッカー５が電圧通電面４に付着するように浸漬する工程。工程ａ）における上記覆う工程は、工程ｂ）によって絶縁ラッカー５が安全装置３におよび／もしくは内に付着しないように行われる。

【0034】

図２、図６、および図７は、処理装置１０１に駆動電力ＡＬを供給するためのバッテリパック１を示している。バッテリパック１は、少なくとも１つのバッテリセル２、少なくとも１つの電圧通電面４、絶縁ラッカー５、および少なくとも１つのカバー要素６を有する。バッテリセル２は、図３～図５に示されるように、少なくとも１つの安全装置３を有する。絶縁ラッカー５は、特に固体の状態ＦＳで、電圧通電面４に付着する。少なくとも１つのカバー要素６は、絶縁ラッカー５が安全装置３におよび／もしくは安全装置３内に付着しないように安全装置３を覆う。

【0035】

図示される実施例では、バッテリパック１は、３０個の、特に同じ、特に同じタイプおよび／または構造のバッテリセル２を有する。代替の実施例では、バッテリパックは、単一のバッテリセルのみ、または少なくとも２つ、特に少なくとも５つ、特に少なくとも１０個のバッテリセルを有することができる。

【0036】

さらに、図示される実施例では、バッテリセル２は、単一の安全装置３のみを有する。代替の実施例では、バッテリセルは、少なくとも２つの安全装置を有することができる。

【0037】

さらに、図示される実施例では、カバー要素６の数は、安全装置３の数に対応しており、具体的には等しい。代替の実施例では、カバー要素の数は、安全装置の数と同じでなくてよく、具体的には、対応していなくてもよく、または、安全装置の数と異なっていてもよい。言い換えると、図示される実施例では、単一のカバー要素６のみが安全装置３を覆う。代替の実施例では、少なくとも２つのカバー要素が安全装置を覆うことができる。

【0038】

詳細には、絶縁ラッカー５は、特に、電圧通電面４を絶縁ラッカー５中に浸漬することにより、電圧通電面４に塗布される。

【0039】

さらに、バッテリセル２は少なくとも１つのセル接点７を有する。セル接点７は、電圧通電面４を有する。

【0040】

図示される実施例では、バッテリセル２は、さらなるセル接点を有する。

【0041】

これに加えて、またはこれに代えて、バッテリパック１は、少なくとも１つのセル接触器８を有する。セル接触器８は、電圧通電面４を有する。

【0042】

図示される実施例では、バッテリパック１は複数のセル接触器８を有する。

【0043】

さらに、これに加えて、またはこれに代えて、バッテリパック１は、パック電子機器９、特に測定電子機器、電力電子機器、ユーザインターフェース電子機器、および／または伝送電子機器１０を有する。パック電子機器９は、電圧通電面４を有する。

【0044】

さらに、これに加えて、またはこれに代えて、バッテリパック１は少なくとも１つのパック接触コネクタ１１を有する。パック接触コネクタ１１は、電圧通電面４を有する。

【0045】

図示される実施例では、バッテリパック１は複数のパック接触コネクタ１１を有する。

【0046】

これに加えて、セル接点７とセル接触器８とが互いに接触している。

【0047】

さらに、セル接触器８とパック電子機器９とが互いに接触している。

【0048】

また、パック電子機器９とパック接触コネクタ１１とが互いに接触している。

【0049】

さらに、バッテリセル２は、特に少なくとも１つのセル接触器８によって、電気的に、特に並列または直列に相互接続されている。

【0050】

これに加えて、セル接点７はプラス接点７’である。

【0051】

さらに、安全装置３は、安全弁１２および／または電流遮断装置１３を有する。

【0052】

さらに、安全装置３は、少なくとも１つのガス逃がし口１４、図示される実施例では２つのガス逃がし口１４を有する。図３に示すように、少なくとも１つのカバー要素６は、少なくとも１つのガス逃がし口１４を覆う。

【0053】

これに加えて、またはこれに代えて、安全装置３は、少なくとも１つの所定の破断箇所１５、図示される実施例では２つのタイプの所定の破断箇所１５を有する。少なくとも１つのカバー要素６は、少なくとも１つの所定の破断箇所１５を覆う。

【0054】

図示される実施例では、第１のタイプの所定の破断箇所１５は、電流遮断装置１３に対応する。

【0055】

バッテリセル２内または内側で生じる電気化学反応によって発生した排気ガスの圧力が動作限界圧力を超えると、図４に示すように、第１のタイプの所定の破断箇所１５が破断するか、または電流遮断装置１３の遮断が排気ガスの圧力によって引き起こされる。特に、排気ガスは、矢印で示されるように、所定の破断箇所１５の、または電流遮断装置１３の一部を、バッテリセル２の外へ、または外側へ押す。

【0056】

さらに、第２のタイプの所定の破断箇所１５は安全弁１２に対応する。

【0057】

圧力が動作限界圧力を超えると、特に第１のタイプの破断箇所１５の破断、または電流遮断装置１３の遮断の時間的に後に、図５に示されるように、排気ガスの圧力によって引き起こされて、第２のタイプの破断箇所１５が破断するか、または安全弁１２が開く。特に、排気ガスは、矢印で示されるように、所定の破断箇所１５の、または安全弁１２の一部をバッテリセル２の外へ、または外側へ押す。

【0058】

したがって、排気ガスは、特に少なくとも１つのガス逃がし口１４を通って内から外へ逃げることができる。

【0059】

これに加えて、バッテリセル２は、特に細長い丸型セル２’である。安全装置３は、丸型セル２’の端面Ｓ２に配置されている。少なくとも１つのカバー要素６は、特に閉じたリング形状ＲＦを有する。

【0060】

図示される実施例では、特に少なくとも１つのガス逃がし口１４を有する安全装置３は、端面Ｓ２に特に対応するリング形状を有する。

【0061】

さらに、セル接点７は、端面Ｓ２の面中心に配置されている。

【0062】

さらに、セル接点７とセル接触器８とは、カバー要素６のあいたリング中心を通って接触している。

【0063】

さらに、別のセル接点が、別の、特に端面Ｓ２の反対側の端面に配置される。

【0064】

それに加えて、カバー要素６は、少なくとも１つの形状保持層１６に設けられる。

【0065】

さらに、カバー要素６は、特に液体の状態ＬＳ、および特に固体の状態ＦＳの絶縁ラッカー５に対する不透過性を有する。

【0066】

詳細には、カバー要素６は、部分的または全体的にＰＥＴからなる。

【0067】

さらに、カバー要素６は、バッテリセル２に粘着し、特に付着する。

【0068】

詳細には、カバー要素６は、接着物質１７、特に粘着剤１７’によってバッテリセル２に粘着する。粘着物質１７は、部分的または全体的にアクリレート粘着物質である。

【0069】

さらに、カバー要素６は自己粘着性を有する。

【0070】

それに加えて、カバー要素とバッテリセルとの間の単位面積あたりの接着力ＫＬＫは、最大１０００Ｎ／ｍ²および／または最小１０００Ｎ／ｍ²である。

【0071】

したがって、図４および５に示されるように、特に、バッテリセル２の内からバッテリセル２の外への圧力均等化によって引き起こされて、カバー要素６を意図的に、もしくは所望によりバッテリセル２から引き離すことができる。言い換えると：カバー要素６または接着剤付きシールもしくはステッカは、圧力が均等化されて初めて押し破られる（ｗｅｇｓｐｒｅｎｇｅｎ）。

【0072】

したがって、排気ガスは、上述したように、特に少なくとも１つのガス逃がし口１４を通って内から外へ逃げることができる。

【0073】

要約すると、特にリング状のカバー要素６もしくは接着剤付きシールは、液体、特に絶縁ラッカー５がカバー要素６もしくはシールの下へ流れることができないことを可能にする。これは、電流遮断装置１３またはＣＩＤおよび／もしくは安全弁１２、あるいは特にこれらのそれぞれの領域内への絶縁ラッカー５の、もしくはラッカー（Ｌａｃｋｉｅｒｕｎｇ）の侵入を阻止することを可能にする。したがって、バッテリセル２の安全挙動に影響はない。言い換えると：図２に示されるように、バッテリセル２の安全挙動を変化させることなしに、特にセーフティクリティカルな機能（電流遮断装置１３の、またはＣＩＤの、および／もしくは安全弁１２の開放圧）に影響を及ぼすことなしに、またはそれどころか効果を失わせることなしに、バッテリパック１のコアパック全体を（少なくとも１つのバッテリセル２を含めて）カバー要素６によって塗装する（ｌａｃｋｉｅｒｔ）ことができる。絶縁ラッカー５、もしくはラッカー、およびその結果としてのバッテリパック１の絶縁によって環境の影響に対する非常に効果的な保護が可能になる。

【0074】

図７は、本発明による処理システム１００を示す。処理システム１００は、バッテリパック１および電気的に駆動される処理装置１０１を有する。バッテリパック１と処理装置１０１は、処理装置１０１にバッテリパック１からの駆動電力ＡＬを供給するために、互いに電気的に接続されるように構成され、特に少なくとも１つのパック接点コネクタ１１と、処理装置１０１の少なくとも１つの装置接点コネクタとの互いの接触によって、特に電気的に接続される。

【0075】

詳細には、処理装置１０１は、バッテリ受容部１０２を有する。バッテリ受容部１０２は、バッテリパック１を受容するように構成され、特にバッテリパック１が受容されている。

【0076】

図示される実施例では、処理装置１０１は鋸１０１’である。代替の実施例では、処理装置は、高枝切りばさみ、バリカン、ヘッジトリマ、生け垣刈込み機、送風機、ブロワ、剪定ばさみ、切断用グラインダ、清掃装置、清掃ローラ、清掃ブラシ、芝刈り機、スカリファイヤ、または草刈り機であり得る。

【0077】

図示および上記の実施例が明らかにするように、本発明は、電気的に駆動される処理装置に駆動電力を供給するためのバッテリパック、その種のバッテリパックおよび電気的に駆動される処理装置を有する処理システム、ならびに電気的に駆動される処理装置に駆動電力を供給するためのバッテリパックを製造する方法に関し、バッテリパック、および、したがって、処理システムならびに方法はそれぞれ、改善された特性を有する。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【外国語明細書】