CN101508105A - 电池型电动工具 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种电动工具。在以往的供使用者把持的手柄部内装填有电池组的电动工具中，由于电池组中内置的多个电池单元的配置的缘故，导致手柄部的截面形状不便于把持。在本发明中则能够将横截面为T字形的电池组迅速地装填而不会弄错其收纳方向。针对横截面为T字形的电池组，在电池容置部(S)上设置电池组的容置方向限制部(30、30)，将这两个容置方向限制部(30、30)以嵌入电池组的T字形肋部的状态收纳。从而不会弄错电池组(20)的容置方向，或即便出错，使用者也能够立即发现错误，因此能够提高该电池箱装填时的操作性。

Description

电池型电动工具

技术领域

本发明涉及以电池组为电源的电动工具。

背景技术

近年来，在住宅建筑作业等中采用的例如圆锯床等切断机、开孔用电钻或者螺栓紧固器(电动螺丝刀)等电动工具，出现了大量不使用交流电源而以直流电源(电池组)为电源工作的产品。例如电池型的电动螺丝刀，提出了一种在从工具本体侧部向侧方突出的手柄上设置电池容置部，在该电池容置部内装填电池组的产品。通常，电池组经过取下充电而可以重复使用。

电池组通常将多个具有圆柱体形状的电池单元内置于电池箱内，因此在电池箱外表面具有与工具本体侧对应的正负极接点以及用于固定安装状态的爪部。电池单元通常内置2只，其中也有内置3只电池单元的产品。

在下述专利文献中记载的技术涉及锁定机构，该锁定机构用于将内置3只电池单元而配置为横截面T字形的电池组固定于手柄部内的电池容置部。

专利文献1：德国专利申请第102005036449.7号说明书

但是，在上述专利文献的记载中，在电池组不是将3只电池单元横向排列，而是配置为横截面T字形的情况下，其横截面形状与内置2只电池单元的方案相比更接近圆形，从而容易在将电池组向电池容置部装填(容置)时弄错容置方向。并且，在该说明书中，容置电池组的方向(以下也称为容置方向或简称为朝向)，是指该围绕电池组的沿着插入方向(电池容置部的深度方向)的轴线的位置。因此在电池组具有2只电池单元的情况下，朝向正确的概率为50％，而对于将3只电池单元配置为T字状的电池组，则其概率为三分之一而更容易弄错朝向。

在发生弄错收容朝向而将电池组向电池容置部插入的途中的情况时，需要先将电池组取出确认容置方向后再插入，这也导致装填时操作性不佳。

发明内容

本发明目的在于，使例如内置3只电池单元而横截面为T字形的电池组，提高向电池容置部装填时的操作性。

因此，本发明做出具有本发明各要点对应结构的电动工具。

根据本发明技术方案1所述的电动工具，对于将例如3只电池单元以T字形并列配置而内置所形成的具有T字形横截面的电池组，能够避免弄错其容置方向而迅速地进行装填。即，在横截面为T字形的电池组的左右侧部上，分别存在从横截面形状看大致凹陷为直角的T字形肋部。与该左右的T字形肋部对应地，在工具本体侧的电池容置部内设置左右一对的容置方向限制部。在将电池组向工具本体的电池容置部中装填时，将工具本体侧的容置方向限制部嵌入电池组T字形肋部，从而能够将横截面为T字形的电池组的容置方向限制于一个位置。

这样，根据本技术方案1的电动工具，对于横截面为T字形的电池组，由于将可相对该工具本体的电池容置部插入的容置方向(正确容置方向)限制于一个位置，因此能够避免插入时弄错容置方向，从而提高在装填该电池组时的操作性。

对于电池组的横截面为T字形的结构，除了将3只电池单元配置为T字形的情况以外，也存在将2只电池单元配置于T字形的横向部分并在纵向部分配置虚设部件的结构，或者将3只电池单元配置于横向部分而将1只电池单元配置于纵向部分来形成T字形横截面的结构等，本发明能够适用于上述各种结构，即，与内置电池单元的数量无关，能够广泛地适用于横截面为T字形的电池组中。

根据技术方案2的电动工具，在将电池组插入电池容置部的状态(装填状态)下，在电池组的顶端面设置的定位凸部，嵌入在电池容置部的底部设置的定位凹部中，从而限制该电池组相对电池容置部处于装填状态时的松动。

根据技术方案3的电动工具，容置方向限制部不是沿着从电池容置部的开口部到底部的整个范围设置的，在从电池容置部的开口侧凹进适当尺寸的范围内并未设置该容置方向限制部，结果在容置方向限制部的开口端部与电池容置部的开口之间，不存在容置方向限制部而形成空间，利用该空间排列配置卡合部。这样，为了在电池组被装填到电池容置部中的状态下对其进行固定，而将供该电池组侧的固定爪卡合的卡合部，并列配置于容置方向限制部的开口端部，从而能够利用微小的空间将该卡合部紧凑地配置，从而实现手柄部的紧凑化。

附图说明

图1为本发明实施方式的电动工具的整体侧视图。图中示出了工具本体的后部侧以及手柄部整体的内部结构。

图2为图1的(2)向视图。本图为从电池容置部的开口侧看处于取下了电池组的状态的手柄部的图。

图3为图1的(3)-(3)线剖面向视图，是装填有电池组的手柄部的横截面图。图中示出了手握手柄部的状态。

图4为从插入侧看电池组单体的平面图。

图5为电池组单体的整体立体图。

图6为图2的(6)向视图。本图为从电池容置部的中央将其内壁面的一部分展开而进行观察的图，是容置方向限制部与卡合部的侧视图。

符号说明如下：

1...电池型电动工具(开孔用电钻)；2...工具本体；3...卡盘部；4...电动机；5...开关扳杆；6...本体壳；10...手柄部；11...手柄壳；11a...顶部；11b...底边部；20...电池组；21～23...电池单元；21a～23a...中心轴线；24...电池箱；24a...盖部；24b...固定爪部；24c...指搭部；24d...防滑部；24e...挡护部；24f...基座部；24T...纵部；24Y...横部；24P...T字形肋部；24R...定位凸部；25...正极端子接口；26...负极端子接口；30...容置方向限制部；31...正极端子；32...负极端子；33...卡合部；T...尖端工具(tool)；W...加工件；H...使用者的手；Hf...指尖；Hp...手掌；P...推压力；S...电池容置部；Sb...底部；Sc...定位凹部。

具体实施方式

下面参照图1～图6对本发明实施方式进行说明。图1示出了本实施方式的电池型电动工具1的整体。在本例中，作为电动工具1的一例示出比较小型的开孔钻。在以下说明中，关于部件、部位等的方向，以进行开孔的方向(图1中右侧)为前侧或前端侧，其相反方向为后侧。使用者位于该电动工具1的后侧。

该电动工具1具有大致圆柱体形状的工具本体2。从该工具本体2的侧部以突出状态设置有手柄部10。工具本体2的本体壳6与手柄部10的手柄壳11相互形成为一体。使用者以单手H把持该手柄部10。

在工具本体2的前端(图1中右端)，设置用于安装尖端工具T的卡盘部3。通过将该尖端工具T按压于加工件W，来对该加工件W进行开孔加工。在工具本体2中内置有电动机4。以该电动机4为驱动源使尖端工具T绕其轴线旋转。电动机4的起动是通过用把持手柄部10的手H的指尖Hf勾动在手柄部10的基部前侧配置的扳机形式的开关扳杆5来进行的。

关于工具本体2，由于在实施本发明时无需特别变更而省略详细说明。

手柄部10尺寸以及截面形状适合于使用者以单手H轻松把持。在该手柄部10(手柄壳11)的头端部(图1中下端部)，安装有充电式的电池组20。例示的电动工具1以该电池组20为电源工作。即，电动机4以该电池组20为电源起动。

电池组20构成为如图3所示在电池箱24中内置有三只电池单元21～23。三只电池单元21～23分别具有圆柱体形状，不是横向并列而是配置为彼此处于三角形各顶点的位置(T字形)。以下将该配置方式称为T字形配置。如本例中图示那样，各电池单元21～23形成使电池单元21～23的中心轴线21a～23a位于三角形的各顶点的位置关系(横截面方向看时形成T字形的位置关系，以下称为T字形配置)。在该T字形配置中，将一个电池单元23配置于前侧，在其后侧将彼此横向并列地配置的两个电池单元21、22以相互接触的状态配置。

如上所述，使三只电池单元21～23成为T字形配置，从而使电池箱24也相应地具有大致为T字形的横截面形状(横截面为T字形)。该电池箱24具有：容置后侧的彼此横向并列配置的两个电池单元21、22的俯视为椭圆形的横部24Y，以及容置前侧的电池单元23的俯视为半圆形的纵部24T。纵部24T，其长度方向沿前后方向(工具本体2的机长方向)，横部24Y的长度方向处在与前后方向垂直的左右方向上。横部24Y与纵部24T各自的长度方向处于相互垂直的方向，因此该电池箱24的横截面为T字形。

在电池箱24的左右侧部，纵部24T相对于横部24Y的左右的交叉部上，形成有横截面形状大致成直角凹陷的T字形肋部24P、24P。

并且如图5所示，纵部24T以从横部24Y的顶端面高出一截的方式突出。该突出部分用作对电池容置部S定位的定位凸部24R。如图4和图5所示，定位凸部24R具有俯视为两股的形状(U字形)。在该定位凸部24R的两股部上设有正极端子接口25和负极端子接口26，该正极端子接口25和负极端子接口26，能够插入电池容置部S侧的正极端子31和负极端子32。

如图1和图5所示，在电池箱24的下端部，设有盖部24a。在将该电池组20安装到手柄部10上时，该盖部24a用作封闭手柄壳11的内部空间(电池收纳部S)的盖。

在盖部24a的左右两侧部、上述T字形肋部24P、24P的下部，分别设有基座部24f。这两个基座部24f、24f具有大致三棱柱形状，以埋入大致凹陷为直角的T字形肋部24P、24P的状态设置。在这两个基座部24f、24f上左右成对地分别设置固定爪部24b。两固定爪部24b、24b向从基座部24f、24f的侧面突出的方向(锁定侧)施加弹力。

该左右的固定爪部24b、24b通过该弹力与在锁定侧突出的手柄壳11卡合，从而能够保持该电池组20的安装状态。当两固定爪部24b、24b克服该弹力而向进入基座部24f、24f内的方向(解锁侧)移动时，则能够解除与手柄壳11卡合的状态，从而能够将电池组20从手柄壳11内取出，在取出后可以对该电池组20进行充电或者更换其它电池组。

与左右的固定爪部24b、24b对应地，在盖部24a的左右侧部设置有指搭部24c、24c。如果以指尖对该指搭部24c、24c进行按压操作，则能够使上述固定爪部24b、24b克服其弹力而向解锁侧移动。如果停止对左右的指搭部24c、24c进行按压操作，则左右的固定爪部24b、24b通过其弹力而回到锁定位置。

在两指搭部24c、24c的前侧，分别一体地设置防滑部24d。在左右的指搭部24c、24c上分别沿着上下方向并列设置3根横方向的棱，各棱的前侧半部的范围向侧方突出，其顶端面(指尖搭接的面)弯曲成V字形，即以该状态设置防滑部24d、24d。两防滑部24d、24d相互大致平行地配置，并且以相对于压指方向大致垂直的状态设置。通过该防滑部24d、24d能够防止指尖向顶部11a侧(前侧)滑动，从而可靠地对两指搭部24c、24c进行按压操作，因此提高了该电池组20的操作性。

在左右的防滑部24d、24d的周围，以大致相同高度设置向侧方突出的挡护部24e、24e。通过该挡护部24e、24e能够防止对该指搭部24c、24c(或者防滑部24d、24d)意外的按压操作。

另外，左右的指搭部24c、24c沿着截面三角形的2侧面配置，因此配置为在朝向手柄壳11的顶部11a相互接近的方向上倾斜的状态。因此，在例如以用拇指和食指从两侧夹持的方式对左右的固定爪部24b、24b的指搭部进行按压时，指搭部不垂直按压方向而是以较大的角度倾斜，因此存在指尖相对于该指搭部向顶部11a侧滑动而难以进行按压操作的情况。但是，在两指搭部24c、24c的前侧，分别设有防滑部24d。通过该防滑部24d、24d能够防止指尖向顶部11a侧滑动，因此能够可靠地对两指搭部24c、24c进行按压操作，从而提高了该电池组20的操作性。

这样，将三只电池单元21～23配置为T字形，因此与横截面为T字形的电池箱24以及该电池组20对应地，手柄壳11的电池容置部S也具有大致T字形的横截面。在本实施方式中，电池组20以其纵部24T位于前侧而横部24Y位于后侧的状态被装填于手柄壳11的电池容置部S内。因此，手柄壳11具有大致三角形的横截面形状，其中曲率较大的顶部11a位于前侧而曲率较小的底边部11b位于后侧。根据该横截面为三角形的手柄部10，当使用者把持该手柄部10时，指尖接触前侧的顶部11a，而手掌与后侧的底边部11b接触，因此与相反的情形相比易于握持。

如图2所示，在电池容置部S上与电池组20的左右的T字形肋部24P、24P对应地设有容置方向限制部30、30。两容置方向限制部30、30，具有与电池组20侧的基座部24f相同的山形截面(三角形)。因此，在将该电池组20插入电池容置部S时，容置方向限制部30分别进入到左右的T字形肋部24P、24P内，从而成为与左右的基座部24f、24f分别相接的状态。因此，如图6所示，左右的容置方向限制部30、30设为从在电池容置部S的开口端部以一定尺寸L(用于容置基座部24f的尺寸)凹进里侧的位置起直到其底部Sb。

相对于两容置方向限制部30、30在开口端部侧(图2中近前侧)，设置能够与电池组20的固定爪部24b、24b卡合的卡合爪部33、33。

在电池容置部S的底部Sb，设有定位凹部Sc。该定位凹部Sc形成为俯视半椭圆形而能够将电池组20的纵部24T的顶端部(定位凸部24R)无松动地插入。在该定位凹部Sc的底部配置有正极端子31和负极端子32。当该正极端子31和负极端子32，分别插入电池组20的正极端子接口25或者插入负极端子接口26时，该电池组20会与工具本体部2的电源回路电连接而供给电力。

根据上述结构的本实施方式的电动工具1，将3只电池单元21～23以并列配置为T字形的方式内置，从而能够迅速地装填横截面为T字形的电池组20而不会弄错其容置方向。即，在横截面为T字形的电池组20的左右侧部，分别设置从横截面形状看大致凹陷为直角的T字形肋部24P、24P。与该左右的T字形肋部24P、24P对应地，在手柄部10的电池容置部S内设置左右一对的容置方向限制部30、30。在将电池组20装填到电池容置部S内时，容置方向限制部30、30分别沿着电池组20的T字形肋部24P、24P嵌入其中，从而能够将横截面为T字形的电池组20的容置方向限制为使其纵部24T为前侧的朝前方向。

这样，根据本实施方式的电动工具1，对于横截面为T字形的电池组20，由于将可对电池容置部S插入的容置方向(正确容置方向)限制于朝前的一个位置，因此不会弄错容置方向，并且即使在出错的情况下，使用者也能够迅速发现错误而以正确的收容方向进行插入，从而能够提高在装填该电池组时的操作性。

另外，根据例示的电池组20，在其容置方向顶端，以纵部24T相对于横部24Y突出的方式设置定位凸部24R，通过将该定位凸部24R无间隙地嵌入到在电池容置部S的底部设置的定位凹部Sc中，从而能够在该电池组20的装填状态下抑制电池组20的松动。

另外，容置方向限制部30、30不是沿着从电池容置部S的开口部到底部Sb的整个范围而设置的，即在从电池容置部S的开口侧凹进里侧(图6中下方)尺寸L的范围内并未设置该容置方向限制部30、30，结果在该容置方向限制部30、30的开口端部(图6中上端部)与电池容置部S的开口部之间不存在容置方向限制部30、30而形成空间，利用该空间来配置卡合部33。这样，为了在将电池组20装填于电池容置部S的状态下进行固定，将能够与该电池组20侧的固定爪24b、24b卡合的卡合部33、33并列配置于容置方向限制部30、30的开口侧端部，从而能够利用微小的空间紧凑地配置该卡合部33、33，因此能够使手柄部紧凑化(易于握持)。

在上述实施方式中，可以进一步做出变更。例如，虽然例示了将3只电池单元21～23配置为从横截面看为T字形而具有T字形横截面的电池组20，但是对于具有4只以上的电池单元而横截面为T字形的电池组也同样适用。例如，可以是在将一个电池单元配置于纵部并将三个电池单元彼此横向排列配置于横部而横截面为T字形的电池组结构，或者为纵部上并列配置2个电池单元、横部上并列配置2个电池单元而横截面为T字形的电池组结构，对于容置该电池组的电动工具也同样适用。

另外，关于T字形横截面，对于仅在其纵部或者横部的一方容置电池单元而另一方为不内置电池单元的虚设部的横截面为T字形的电池组也可以同样适用。因此，本发明也可以适用于内置1只电池单元的电池组。

另外，虽然例示了以纵部24T为前侧装填的电池组20，但是关于该容置方向，只要能够通过容置方向限制部限制于任意一个位置(朝前、横向、朝后)即可。

另外，虽然作为电动工具例示了开孔工具(即电钻)，但是也能够适用于例如螺栓紧固机、切断机、打入工具或者照明器具等进行其它作业的电动工具。

Claims (3)

1.一种电动工具，其将横截面为T字形的电池组作为电源，其特征在于，具有容置上述电池组的电池容置部，在该电池容置部上以向内侧突出的方式设置有容置方向限制部，该容置方向限制部与上述电池组的T字形肋部卡合来限制该电池组的容置方向。

2.根据权利要求1所述的电动工具，其特征在于，

上述电池组在其容置方向的顶端面上具有在容置方向上高出一截的定位凸部，与该定位凸部对应地，在上述电池容置部的底部具有在容置方向上深一截的定位凹部。

3.根据权利要求1或2所述的电动工具，其特征在于，

上述容置方向限制部沿着上述电池组的T字形肋部在电池容置部的深度方向上较长地形成，在上述电池容置部的开口部与上述容置方向限制部的开口侧端部之间，相对于上述容置方向限制部在上述深度方向上并列配置有供上述电池组的固定爪部卡合的卡合部。

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