用于锁定蓄电池组的锁定装置的制作方法

背景技术：

1、在de 20 2013 008 187 u1中描述了一种具有用于接收能量供给单元的长形切口的自行车车架。

技术实现思路

1、本发明尤其涉及一种系统，该系统具有蓄电池组和连接装置，其中，连接装置构造为用于将蓄电池组与能够电驱动的运输工具可松开地连接，其中，连接装置具有锁定装置，该锁定装置构造为用于将蓄电池组与连接装置锁定，其中，锁定装置具有用于将锁定装置与蓄电池组可松开连接的蓄电池组接口以及具有用于将锁定装置与能够电驱动的运输工具连接的用电器接口，其中，连接装置具有导向装置，该导向装置构造为用于引导蓄电池组。本发明提出，锁定装置具有壳体，该壳体构造为，使得其能够以至少两种不同的配置与导向装置连接。有利地，由此能够实现蓄电池组与运输工具的优化连接和/或集成。

2、连接装置优选构造或设置为用于单级锁定。“单级锁定系统”在此应被理解为，解锁能通过用户的单次操纵、例如按下按钮或开锁实现。然而也可以考虑，连接装置构造或设置为用于两级锁定。“两级锁定”在此应被理解为，解锁仅能通过用户的两个或至少两个分开的操纵实现。例如，开锁作为第一操纵，而操纵另一按钮作为第二操纵。有利地，通过两级或多级锁定系统能可以确保，用户始终具有对蓄电池组的控制。

3、蓄电池组具有蓄电池组壳体，在该蓄电池组壳体中布置有至少一个蓄电池单体。蓄电池单体能构造为原电池，该原电池具有以下结构：在该结构中，一个单体极位于一个端部上并且另一单体极位于相对置的端部上。尤其，蓄电池单体在一个端部上具有正单体极并且在相对置的端部上具有负单体极。蓄电池单体优选构造为镍镉蓄电池单体或镍氢蓄电池单体、特别优选地构造为锂基蓄电池单体或者说锂离子蓄电池单体。蓄电池组的蓄电池电压通常是单个蓄电池单体的电压的多倍并且由蓄电池单体的连接(并联或者串联)得出。同样可以考虑，蓄电池单体构造为棱柱形单体或袋状单体。因此，在具有3.6v电压的常见蓄电池单体的情况下产生3.6v、7.2v、10.8v、14.4v、18v、36v、54v、108v等的示例性蓄电池电压。优选地，蓄电池单体构造为至少基本上柱形的圆单体，其中，单体极布置在圆柱形的端部上。蓄电池组壳体尤其构造为外壳体。蓄电池组壳体可以具有一个或多个壳体部件。所述壳体部件力锁合、形状锁合和/或材料锁合地相互连接。蓄电池组优选构造为可更换蓄电池组。蓄电池组优选构造为集成的蓄电池组，该集成的蓄电池组在与运输工具连接的状态下部分或完全布置在运输工具的壳体或框架中。替代地也可以考虑，蓄电池组构造为，使得蓄电池组能够在外部安装在运输工具的壳体或框架上。

4、连接装置尤其构造为用于将蓄电池组与运输工具的壳体或框架可松开地连接。连接装置可以部分地或完全布置在运输工具的壳体或框架中。然而也可以考虑，连接装置、尤其锁定装置部分地或完全布置在运输工具的壳体或框架的外侧上。

5、能够电驱动的运输工具优选构造为电动自行车。替代地也可以考虑，运输工具构造为电动滑板车、电动推车、轮椅、高尔夫球车、赛格威(segway)等。运输工具包括驱动单元，该驱动单元包括电动马达，其中，蓄电池组在连接状态下给电动马达供给能量。运输工具包括至少一个轮、优选至少两个轮，其中，电动马达的驱动运动被传递到至少一个轮上。运输工具包括控制单元，该控制单元构造为用于控制和/或调节运输工具、尤其驱动单元。此外，运输工具优选包括hmi(人机设备，human-machine-device)，其中，hmi具有用于显示信息的屏幕单元以及用于调设hmi和/或运输工具的操作单元。hmi尤其构造为充电状态显示器，通过该充电状态显示器能够显示蓄电池组在连接状态和/或未连接状态下的充电状态。构造为电动自行车的运输工具具有框架。传感器、控制单元、驱动单元、连接装置和/或蓄电池组可以完全或部分地布置在该框架中。运输工具的壳体或者说框架优选主要或全部由金属和/或纤维增强塑料构成。

6、蓄电池组接口优选构造为，使得蓄电池组能够通过线性运动和/或转动运动与锁定装置相对彼此连接。因此有利地，蓄电池组可以不但通过滑动运动而且通过枢转运动与运输工具连接。

7、导向装置优选构造为线性导向装置，其中，蓄电池组在与导向装置连接、但不与锁定装置连接的状态下具有一个唯一的线性自由度。导向装置包括优选至少一个导轨和/或至少一个导向槽，所述至少一个导轨和/或至少一个导向槽能够与蓄电池组的对应的导向槽和/或导轨连接。在本发明的一个替代的实施方式中也可以考虑，用电器接口或连接装置不具有导向装置。

8、锁定装置的壳体可以由金属和/或塑料构成。壳体可以一件式或多件式地构造。在本技术的上下文中，“一件式”尤其应理解为相互材料锁合地连接的单个构件或多个构件。锁定装置的壳体优选两件式地构造，其中，第一壳体部件与第二壳体部件通过力锁合和/或形状锁合的连接、尤其通过卡锁连接相互连接。蓄电池组接口部分地或完全布置在锁定装置的壳体中。优选地，蓄电池组接口的可运动构件支承在锁定装置的壳体中。壳体具有构造为用于接收蓄电池组的开口。锁定装置与导向装置的连接可以通过材料锁合或通过力锁合和/或形状锁合实现。

9、在本技术的上下文中，“至少两种不同的配置”尤其应理解为，导向装置能够在锁定装置的壳体的两个不同的位置处与该壳体连接。有利地，由此蓄电池组接口相对于导向装置的相对布置改变，这提供了在集成到运输工具中的集成方面或蓄电池组的构型和布置方面的附加选项。

10、此外提出，锁定装置的壳体包括具有至少一个第一连接元件的第一侧和具有至少一个第二连接元件的第二侧，所述第一连接元件构造为用于将锁定装置与导向装置连接，所述第二连接元件用于将锁定装置与导向装置连接。有利地，通过该措施可以将相同的壳体用于不同的配置。壳体可以具有多个第一连接元件，所述第一连接元件基本上相同或不同地构造。壳体还可以具有多个第二连接元件，所述第二连接元件基本上相同或不同地构造。尤其，第一侧的连接元件与第二侧的连接元件的区别基本上不在于构型，而是仅在于在锁定装置的壳体上的定位。第一侧和第二侧尤其构造为外侧。优选地，壳体构造为使得仅第一侧或仅第二侧能够与导向装置连接。

11、进一步提出，沿着蓄电池组的连接方向观察，第二侧的至少一个连接元件布置成关于第一侧的至少一个连接元件扭转了角度x。角度x优选地基本上为30°、60°、90°或这些值的数倍。有利地，由此可以实现最优的布置。

12、此外提出，锁定装置的壳体的第一侧和第二侧彼此间隔开地布置、尤其彼此邻接。优选地，壳体的第一侧和第二侧具有共同的棱边。该共同的棱边可以笔直或弯曲地延伸。

13、此外提出，蓄电池组接口至少部分地布置在锁定装置的壳体内。

14、进一步提出，蓄电池组具有蓄电池组壳体，其中，蓄电池组壳体与至少一个适配器元件连接。有利地，蓄电池组壳体可以通过适配器元件适配于锁定装置的配置。适配器元件可以与蓄电池组壳体一件式或一体地构造。在本技术的上下文中，“一体地”应理解为一个唯一构件，该构件不由材料锁合、力锁合和/或力锁合地相互连接的部件构成。适配器元件优选材料锁合或力锁合和/或形状锁合地与蓄电池组壳体连接。优选地，该连接通过螺纹连接实现。适配器元件可以例如由塑料和/或金属构造。尤其，适配器元件构造为混合构件，该混合构件例如包括具有板材插入件的塑料件。进一步可以考虑，适配器元件具有金属轨和由塑料构成的连接元件。适配器元件可以构造为，使得其能够以关于蓄电池单体的不同取向与蓄电池组连接。也可以考虑，适配器元件设置为用于锁定装置的特定配置，并且，另一适配器元件设置为用于另一种配置。

15、此外提出，适配器元件具有导向单元，该导向单元构造为，使得适配器元件能够在连接蓄电池组时被带入到与导向装置的接合中，用于轴向引导蓄电池组。有利地，由此可以提供蓄电池组与运输工具的最优连接。导向单元优选与适配器元件一件式或一体地连接。尤其，适配器元件具有至少一个导向槽，该导向槽与导向装置的导轨对应。优选地，蓄电池组具有两个安装在蓄电池组壳体的端侧上的适配器元件。

16、此外提出，适配器元件具有用于与锁定装置、尤其与锁定装置的蓄电池组接口连接的连接单元，用于轴向地固定蓄电池组。有利地，连接单元的位置由此可以适配于该配置。

17、进一步提出，系统具有另一适配器元件，用于与蓄电池组替代地连接，其中，所述另一适配器元件具有关于适配器元件的导向单元和连接单元扭转了角度x的导向单元和连接单元。有利地，所述另一适配器元件由此可以最优地适配于第二配置。

18、此外提出，导向装置能够与运输工具的壳体、尤其框架连接。该连接可以材料锁合或力锁合和/或形状锁合地实现。优选地，该连接通过拧紧实现。

19、此外提出，锁定装置与导向装置的连接通过两级过程实现，其中，在第一级中进行锁定装置关于导向装置的第一相对运动，并且在第二级中进行锁定装置关于导向方向的第二相对运动，其中，第一相对运动与第二相对运动交叉。相对运动可以是平移和/或旋转的相对运动。有利地，由此可以取消螺钉，由此能够实现节省空间且轻量的设计。

20、本发明涉及一种用于将蓄电池组与用电器锁定的锁定装置，该锁定装置具有蓄电池组接口，用于将锁定装置与蓄电池组沿着连接方向可松开地连接，其中，蓄电池组接口具有接收部和至少一个可运动地支承的锁定元件，蓄电池组在连接状态下至少部分地布置在该接收部中。本发明提出，锁定元件构造成在未连接状态下始终可运动和/或在连接状态下以与连接方向相反的力被预紧。有利地，由此能够优化对于用户的连接过程。

21、用电器优选构造为能够电驱动的运输工具、优选构造为电动自行车。锁定装置优选配属于用电器。然而也可以考虑，锁定装置配属于蓄电池组。

22、可运动地支承的锁定元件可以由塑料和/或金属构造。锁定元件可以区域增强地构造，例如通过金属插入件增强，以便抵抗磨损。锁定装置可以具有一个或多个锁定元件。可运动地支承的锁定元件构造为用于在连接状态下尤其轴向地固定蓄电池组。在固定状态下，蓄电池组优选直接被锁定元件保持。因此，锁定元件在固定状态下接触蓄电池组。在固定状态下，蓄电池组尤其基本上无间隙地连接。优选地，蓄电池组在固定状态下被锁定元件保持。附加地可以考虑，锁定元件具有阻尼元件、例如橡胶缓冲器。

23、“始终可运动”在该状态下应理解为，锁定元件在未连接的状态下不被固定或者说不能被固定。因此可以确保，蓄电池组和用电器之间的连接始终是可能的。

24、在连接或者说固定的状态下与连接方向相反地预紧锁定元件的力优选构造为，使得通过固定的松开，蓄电池组自主地、即无需用户拉动地从接收部中被推出。蓄电池组通过该力而运动的路径的长度在此优选相应于接收部沿着连接方向的长度的至少一半。

25、此外提出，锁定元件绕着锁定轴线可枢转地支承。替代地或附加地也可以考虑，锁定元件线性可运动地构造。

26、此外提出，锁定元件借助至少一个第一复位元件被加载以与连接方向相反的力。复位元件优选构造为弹簧元件。弹簧元件例如可以构造为环形弹簧、螺旋弹簧、螺旋扭力弹簧等。弹簧元件可以由塑料和/或金属构造。

27、进一步提出，第一复位元件直接与锁定元件连接。尤其，复位元件与锁定元件可运动或刚性地连接。

28、此外提出，锁定装置具有可运动地支承的闭锁元件，其中，闭锁元件构造为用于在至少一个状态下闭锁锁定元件。有利地，通过闭锁元件可以实现安全地固定锁定元件。闭锁元件构造为，使得闭锁元件在固定状态下闭锁锁定元件，在该固定状态下，闭锁元件尤其被预紧。尤其地，闭锁元件在固定状态下直接贴靠在锁定元件上，使得闭锁元件接触锁定元件。

29、此外提出，闭锁元件绕着闭锁轴线可枢转地支承。闭锁轴线优选平行于锁定轴线地构造。替代地也可以考虑，闭锁轴线和锁定轴线构造成交叉的或以相对彼此成90°的取向构造。同样可以考虑，闭锁元件线性可运动地构造。

30、进一步提出，闭锁元件借助至少一个第二复位元件朝锁定元件的方向被加载以力。第二复位元件优选构造为弹簧元件，弹簧元件可以例如构造为环形弹簧、螺旋弹簧、螺旋扭力弹簧等。弹簧元件可以由塑料和/或金属构造。

31、此外提出，锁定装置具有可运动地支承的释放元件，其中，释放元件构造成能手动操纵，其中，释放元件构造为用于使闭锁元件从闭锁位置运动到释放位置中。在闭锁元件的闭锁位置中，通过锁定元件可以固定蓄电池组。在闭锁元件的释放位置中，无法固定蓄电池组或者说固定被松开并且蓄电池组至少部分地从接收部中被推出。释放元件和闭锁元件优选构造为相对彼此可运动。

32、此外提出，闭锁元件如此被第二复位元件加载以力，使得释放元件在未操纵状态下被置于起始位置中。有利地，由此可以确保，锁定元件在未固定的状态下始终可运动。替代地或附加地，同样可以考虑，锁定装置具有附加的复位元件，该附加的复位元件设置为用于使释放元件自动复位到起始位置中。优选，复位元件构造成使得复位元件始终贴靠在闭锁元件上。

33、进一步提出，复位元件构造为，使得锁定元件在操纵释放元件时被置于解锁位置中，其中，蓄电池组在解锁位置中部分地、优选大部分地从接收部中被推出。有利地，由此可以简单地取出蓄电池组。

34、此外提出，复位元件构造为，使得蓄电池组始终被置于同一解锁位置中。例如，锁定装置的壳体可以具有止挡，锁定元件在解锁状态下贴靠在该止挡上，并且因此，蓄电池组的弹出运动被锁定元件阻止。

35、此外提出，锁定元件具有操纵区域，其中，操纵区域在未锁定状态下能被蓄电池组加载，并且在锁定状态下贴靠在闭锁元件上，使得闭锁锁定元件在至少一个方向上的运动。优选地，锁定元件的运动在闭锁或者说固定的状态下沿两个方向被闭锁。

36、进一步提出，锁定元件构造为，使得该锁定元件具有固定区域，其中，固定区域与操纵区域相邻地布置，其中，锁定元件构造为，使得蓄电池组在连接过程期间能够从操纵区域被引导到固定区域中。操纵区域和固定区域彼此相邻地构造。尤其，操纵区域直接过渡到固定区域中，使得蓄电池组在过渡时贴靠在两个区域上。操纵区域优选构造为平坦面。操纵区域构造成能被蓄电池组的操纵元件或者说连接元件加载。在此，操纵区域尤其是蓄电池组在连接过程中所贴靠的第一区域和最后区域，固定区域可以构造为平坦面或弯曲面。优选地，固定区域的形状适配于蓄电池组的形状、尤其蓄电池组的操纵元件的形状。

37、此外，本发明尤其涉及一种用于使蓄电池组与用电器锁定的锁定装置，该锁定装置具有壳体和蓄电池组接口，所述蓄电池组接口用于使锁定装置与蓄电池组沿着连接方向可松开地连接，其中，蓄电池组接口具有至少一个可运动地支承的锁定元件和可运动地支承的闭锁元件，其中，闭锁元件构造为用于在至少一个状态下闭锁锁定元件。本发明提出，闭锁元件具有至少两个、尤其三个作用点，在所述作用点上为了解锁锁定元件而能够施加力到闭锁元件上。有利地，由此可以以不同方式松开蓄电池组的固定。

38、闭锁元件可以一体地、一件式或多件式地构造。作用点尤其构造为闭锁元件的外表面上的区域。作用点彼此间隔开地布置。作用点关于闭锁元件的闭锁轴线优选布置在闭锁元件的端部区域中，以便产生尽可能大的杠杆作用。尤其，闭锁元件具有至少两个作用点，所述至少两个作用点的间距大于最远的作用点与闭锁轴线的距离。

39、此外提出，锁定装置具有可运动地支承的释放元件，其中，释放元件构造为能手动操纵的，其中，释放元件构造为用于使闭锁元件从闭锁位置运动到释放位置中。释放元件可以构造为能直接手动操纵或能间接手动操纵的。在本技术的上下文中，“能直接手动操纵的释放元件”尤其应理解为一种释放元件，该释放元件与操纵按键机械耦合，使得由用户施加力用于操纵释放元件。在此，力作用可以直接作用到释放元件上或通过一个或多个与该释放元件机械耦合的构件实现。在本技术的上下文中，“能间接手动操纵的释放元件”尤其应理解为一种释放元件，该释放元件与促动器机械耦合。促动器可以机械、机电、磁性等地构造。促动器例如能够通过操纵按键操控。操纵按键可以与电子开关连接。替代地也可以考虑，促动器能够通过计算机设备、例如智能手机或智能手表或通过rfid发射器控制。

40、此外提出，释放元件与锁单元连接或耦合。锁单元可以构造为机械锁，其中，借助配属的钥匙能够操纵锁并且与锁机械耦合的释放元件能够运动。替代地，锁单元可以构造为电子锁。电子锁例如可以具有通信接口，借助该通信接口可以通过蓝牙、wlan、移动无线电网络、rfid等无线地传输数据。因此，电子锁可以通过外部的计算机设备控制、尤其被开锁和/或锁定。替代地或附加地也可以考虑，电子锁具有指纹传感器、面部识别装置或用于输入解锁码的可能性。

41、此外提出，锁定装置具有壳体，锁单元能够以第一定向或第二定向布置在所述壳体中。有利地，由此可以部分地独立于锁定装置的配置定位锁单元。

42、进一步提出，闭锁元件构造为能够通过与锁单元耦合的释放元件在第一定向中和在第二定向中在不同作用点上被加载。有利地，由此可以始终实现闭锁元件的最优操纵。

43、此外提出，作用点彼此间隔开地布置。尤其，作用点布置在不同的平面上。这些平面在此相对于闭锁轴线和/或锁定轴线正交地延伸。

44、此外提出，锁单元在第一定向中基本上直接与锁定装置的壳体连接，而在第二定向中通过适配器壳体与锁定装置的壳体连接。有利地，由此可以实现锁单元的安全布置。适配器壳体在安装过程中被插入到锁定装置的壳体中。适配器壳体优选与锁定装置的壳体力锁合和/或形状锁合地连接。

45、进一步提出，锁定装置在第二定向中具有传递元件，该传递元件将释放元件的运动传递到闭锁元件上。尤其，传递元件构造为，使得释放元件绕着释放轴线的转动运动被转换成闭锁元件绕着闭锁轴线的转动运动，其中，释放轴线与闭锁轴线交叉、尤其基本上垂直地布置。替代地也可以考虑，释放元件的转动运动被传递为闭锁元件的线性运动。

46、此外提出，第一作用点布置在闭锁元件的与第二和/或第三作用点对置的一侧上。有利地，通过附加的作用点可以提供用于操纵闭锁元件的另一可能性。锁定尤其构造为，使得闭锁元件在锁单元的第一定向中具有第一和第二作用点，而在锁单元的第二定向中具有第一作用点和第三作用点。因此，锁定装置具有一个与锁单元的定向相关的作用点和一个与锁单元的定向无关的作用点。

47、此外提出，第一作用点与锁定装置的壳体中的槽口相邻地布置，第一作用点可以构造成能够通过另一锁单元操纵。例如，锁定装置因此可以具有机械锁和电子锁。优选地，第一作用点构造成能够通过工具操控，例如通过被用户使用的销钉，以便将力作用到闭锁元件上。有利地，对于特别有利且轻量的实施方式，由此可以取消锁单元。

48、进一步提出，锁定装置布置在电动自行车的框架中，其中，锁单元具有第一操作区域，该第一操作区域不但能在第一定向中而且能在第二定向中侧向地布置在框架上。有利地，与连接装置的安装无关地可以始终确保，对于用户能够实现舒适的侧向操作。第一操作区域构造为，使得其从外部对于用户能够接近和操纵。

49、此外提出，框架具有与锁定装置的壳体的槽口相邻布置并且形成第二操作区域的槽口。尤其，通过框架中的槽口和锁定装置的壳体中的槽口形成用于工具的通道。有利地，由此可以提供用于操纵闭锁元件的附加的可能性。在此，通过第一操作区域对闭锁元件的操纵借助释放元件进行，而通过第二操作区域对闭锁元件的操纵在没有释放元件的情况下进行。

50、此外提出，第一操作区域和第二操作区域彼此对置地或相对彼此错开90°地布置。通过该措施可以实现操作区域的特别有利的布置。