DE19957369A1

DE19957369A1 - Handwerkzeugmaschine mit einem Akku

Info

Publication number: DE19957369A1
Application number: DE19957369A
Authority: DE
Inventors: Bruno Aeberhard; Thomas Mayer
Original assignee: Scintilla AG
Current assignee: Scintilla AG
Priority date: 1999-11-29
Filing date: 1999-11-29
Publication date: 2001-06-13
Also published as: TW529982B; WO2001041235A1; JP2003515462A; EP1243037A1; CN1181576C; CN1402887A

Abstract

Die Erfindung geht aus von einer Handwerkzeugmaschine mit einem Akku (10), der über eine Rastverbindung (12) fixierbar ist, die zumindest ein Rastelement (14) aufweist, das im eingerasteten Zustand ein Bauteil (16) hintergreift und mit zumindest einem Federelement (18, 20) in Richtung seiner Raststellung belastet ist, wobei im eingerasteten Zustand der Akku (10) zumindest teilweise über wenigstens eine Übertragungsfläche (22) des Rastelements (14) auf einer Gegenfläche (24) des Bauteils (16) abgestützt ist, und mit zumindest einem Bedienelement (26), über das das Rastelement (14) aus seiner Raststellung führbar ist. DOLLAR A Es wird vorgeschlagen, daß das Rastelement (14) zum Lösen der Rastverbindung (12) zuerst geradlinig verschiebbar und anschließend kippbar gelagert ist.

Description

Stand der Technik

Die Erfindung geht aus von einer Handwerkzeugmaschine mit ei nem Akku nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Um ein kabelfreies Arbeiten zu ermöglichen, ist bekannt, an Handwerkzeugmaschinen einen Akku bzw. einen sogenannten Akku- Pack über eine Rastverbindung zu befestigen. Die Rastverbin dung besitzt in der Regel in Längsrichtung der Handwerkzeug maschine seitlich am Akku-Pack jeweils ein Bedienelement bzw. eine elastisch auslenkbare Lasche mit angeformten Rastzapfen. Die Laschen sind in der Regel an ein Gehäuseteil des Akku- Packs angeformt.

Wird der Akku-Pack auf die Handwerkzeugmaschine aufgesteckt, werden die Laschen um eine Achse gegen eine Metallfeder ver kippt und hintergreifen anschließend vorgespannt durch die Metallfeder einen an der Handwerkzeugmaschine befestigten Ha ken. Im verriegelten Zustand ist der Akku-Pack über Übertra gungsflächen an den Rastzapfen auf Gegenflächen der Haken der Handwerkzeugmaschine abgestützt. Um trotz einer Kippbewegung einen kleinen Spalt zwischen dem Akku-Pack und der Handwerk zeugmaschine zu erreichen, ist bekannt, die Übertragungsflä chen und die Gegenflächen schräg auszuführen, so daß sich die Flächen bei der Kippbewegung aufeinander zu bewegen. Zum Lö sen werden die Laschen seitlich nach innen gedrückt und aus ihrer Raststellung gegen die Metallfeder verkippt.

Vorteile der Erfindung

Die Erfindung geht aus von einer Handwerkzeugmaschine mit ei nem Akku, der über eine Rastverbindung fixierbar ist, die zu mindest ein Rastelement aufweist, das im eingerasteten Zu stand ein Bauteil hintergreift und mit zumindest einem Fe derelement in Richtung seiner Raststellung belastet ist, wo bei im eingerasteten Zustand der Akku zumindest teilweise über wenigstens eine Übertragungsfläche des Rastelements auf einer Gegenfläche des Bauteils abgestützt ist, und mit zumin dest einem Bedienelement, über das das Rastelement aus seiner Raststellung führbar ist.

Es wird vorgeschlagen, daß das Rastelement zum Lösen der Rastverbindung zuerst verschiebbar und anschließend kippbar gelagert ist. Durch eine mögliche lineare Hubbewegung, vor zugsweise parallel zur Übertragungsfläche, können schräge Übertragungsflächen und Gegenflächen und damit verbundene Kraftkomponenten in Entriegelungsrichtung der Rastelemente, beispielsweise durch eine Gewichtskraft des Akkus, vermieden und es kann eine Verbindung zwischen dem Akku und der Hand werkzeugmaschine mit kleinem Spiel erreicht werden. Ein selb ständiges Entriegeln ist so nicht möglich. Die Übertragungs fläche bzw. Haltefläche kann sich im eingerasteten Zustand des Akkus dank schwimmender Lagerung vorteilhaft senkrecht zu einer Hauptbelastungsrichtung ausrichten und die Gegenfläche kann parallel zur Übertragungsfläche ausgerichtet werden, wo bei in der Regel die Hauptbelastungsrichtung durch eine Ge wichtskraft des Akkus in einer Grundarbeitsstellung bestimmt ist. Ferner kann durch die Hubbewegung ein vorteilhaftes Be dienelement erreicht werden, daß durch Drücken an verschiede nen Stellen betätigt werden kann. Die Lage einer Kippachse muß beim Betätigen nicht beachtet und es kann über dem Be dienelement eine weitgehend konstante erforderliche Betäti gungskraft erreicht werden. Anstatt einer parallel zur Über tragungsfläche verlaufenden Hubbewegung sind grundsätzlich auch schräg zur Übertragungsfläche verlaufende Hubbewegungen dank schwimmender Lagerung denkbar.

Durch die auf die Hubbewegung folgende Kippbewegung können mit kleinen Stellbewegungen große Stellwege und auf kleinstem Bauraum große Übertragungsflächen und Gegenflächen und damit verbundene kleine Flächenpressungswerte erreicht werden. Schwere Akkus können über eine lange Lebensdauer besonders sicher befestigt werden.

In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung wird ferner vorgeschlagen, daß eine Kippachse des Rastelements außerhalb eines Tastenfelds des Bedienelements liegt. Die Kippachse kann vorteilhaft so gewählt werden, daß selbst beim Drücken auf der der Kippachse zugewandten Seite des Tastenfelds das Bedienelement bzw. das Rastelement nach der Hubbewegung mit einer kleinen Betätigungskraft leicht verkippt werden kann.

Um zusätzliche Bauteile, Bauraum, Montageaufwand und Kosten einzusparen, sind vorteilhaft zumindest ein, vorzugsweise al le Federelemente an das Rastelement und/oder an ein oder meh rere Gehäuseteile des Akkus angeformt. Für die Montage des Rastelements kann es jedoch von Vorteil sein, wenn die Fe derelemente an Gehäuseteilen des Akkus angeformt sind.

In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung wird vorge schlagen, daß das Rastelement und das Federelement aus Kunst stoff sind, wodurch eine besonders kostengünstige und leichte Konstruktion erreicht werden kann. Möglich ist jedoch auch, beide Teile, nur eines der beiden Teile oder beide Teile ein stückig aus einem Metall herzustellen, beispielsweise aus ei nem Federstahl.

Ferner können zusätzliche Bauteile und Montageaufwand einge spart werden, indem das Bedienelement und das Rastelement einstückig ausgeführt sind, indem das Rastelement in seiner Bewegung zumindest teilweise, vorzugsweise vollständig über wenigstens ein Gehäuseteil des Akkus geführt und/oder das Ra stelement in seiner Bewegung durch zumindest einen an das Ge häuseteil des Akkus angeformten Anschlag begrenzt ist. Beson ders vorteilhaft können neben dem einstückig mit dem Rastele ment ausgeführten Bedienelement und dem Akkugehäuse zusätzli che Bauteile vollständig eingespart werden.

Um ein sicheres Rückstellen des Bedienelements und insbeson dere des Rastelements beim Einrasten und nach einem Lösen ei nes Akkus zu erreichen, ist vorteilhaft das Bedienelement beim Lösen der Rastverbindung gegen zumindest ein erstes Fe derelement verschiebbar und gegen ein zweites Federelement verkippbar gelagert. Die getrennten Federelemente können ge zielt auf die entsprechende Bewegung ausgelegt werden. Grund sätzlich ist jedoch auch ein Federelement für beide Bewegun gen denkbar.

Die erfindungsgemäße Lösung kann bei sämtlichen, dem Fachmann als sinnvoll erscheinenden Handwerkzeugmaschinen mit einem Akku eingesetzt werden, wie beispielsweise bei einem Akku- Schrauber, -Bohrer, -Schlagbohrer, -Hammer, -Meißel, bei ei ner Akku-Säge, einem Akku-Schleifer usw. Der Akku kann hohen Belastungen ausgesetzt und es können Akkus mit einem hohen Gewicht über 2 kg sicher befestigt werden.

Zeichnung

Weitere Vorteile ergeben sich aus der folgenden Zeichnungsbe schreibung. In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Die Zeichnung, die Beschreibung und die Ansprüche enthalten zahlreiche Merkmale in Kombination. Der Fachmann wird die Merkmale zweckmäßigerweise auch einzeln betrachten und zu sinnvollen weiteren Kombinationen zusammen fassen.

Es zeigen:

Fig. 1 eine Handbohrmaschine mit einem Akku in einer Seitenansicht,

Fig. 2 eine vergrößerte Darstellung des Akkus aus Fig. 1 im demontierten Zustand,

Fig. 3 einen Schnitt entlang der Linie III-III in Fig. 2 im eingerasteten Zustand des Akkus an der Handwerkzeugmaschine,

Fig. 4 einen Schnitt entlang der Linie IV-IV in Fig. 2 im eingerasteten Zustands des Akkus an der Handwerkzeugmaschine,

Fig. 5 einen Schnitt entlang der Linie III-III in Fig. 2 nach einer ersten Hubbewegung,

Fig. 6 einen Schnitt entlang der Linie IV-IV in Fig. 2 nach einer ersten Hubbewegung,

Fig. 7 eine Schnitt entlang der Linie III-III in Fig. 2 nach einer Kippbewegung,

Fig. 8 einen Schnitt entlang der Linie IV-IV in Fig. 2 nach einer Kippbewegung,

Fig. 9 einen Schnitt entlang der Linie III-III in Fig. 2 beim Abheben der Handwerkzeugmaschine vom Akku und

Fig. 10 einen Schnitt entlang der Linie IV-IV in Fig. 2 beim Abheben der Handwerkzeugmaschine vom Akku.

Beschreibung des Ausführungsbeispiels

In Fig. 1 ist eine Handbohrmaschine mit einem Akku 10 darge stellt, der über eine Rastverbindung 12 an der Handbohrma schine befestigt ist (Fig. 2, 3 und 4). Die Rastverbindung 12 besitzt in Längsrichtung der Handbohrmaschine seitlich je weils eine Kunststoffdrucktaste 26, die jeweils mit zwei Ra stelementen 14 einstückig ausgeführt sind. Die Rastelemente 14 hintergreifen im eingerasteten Zustand jeweils einen an der Handwerkzeugmaschine befestigten Haken 16. Im eingeraste ten Zustand ist der Akku 10 jeweils über eine Übertragungs fläche 22 je Rastelement 14 auf Gegenflächen 24 der Haken 16 abgestützt. Die Übertragungsflächen 22 sind im eingerasteten Zustand des Akkus 10 senkrecht zu einer sich durch eine Ge wichtskraft des Akkus 10 in einer Grundarbeitsstellung ein stellenden Hauptbelastungsrichtung 28 und die Gegenflächen 24 sind parallel zu den Übertragungsflächen 22 ausgerichtet. Kräfte in Entriegelungsrichtung der Rastelemente 14 werden sicher vermieden und ein ungewolltes Lösen der Rastverbindung 12 wird verhindert.

Der Akku 10 besitzt ein unteres, der Handwerkzeugmaschine ab gewandtes erstes Kunststoffgehäuseteil 34, das mit einem obe ren, der Handwerkzeugmaschine zugewandten zweiten Kunststoff gehäuseteil verschraubt ist. Vor der Montage des oberen Ge häuseteils 36 wird die Drucktaste 26 von oben in die untere Gehäusehälfte 34 eingeschoben und mit einer nicht näher dar gestellten Rastverbindung verliersicher gesichert. Bei der Montage des oberen Gehäuseteils 36 wird die Funktion der die Drucktaste 26 sichernden Rastverbindung aufgehoben und die Drucktaste 26 ist verliersicher zwischen dem oberen und dem unteren Gehäuseteil 34, 36 geführt.

Die Drucktaste 26 ist in ihrer Längsrichtung, in vertikaler Richtung nach unten auf einer dem Rastelement 14 abgewandten Seite in zwei unteren Lagerstellen 42, 44 abgestützt, die im unteren Gehäuseteil 34 integriert sind. In vertikaler Rich tung nach oben ist die Drucktaste 26 über zwei obere Lager stellen 46 abgestützt, die oberhalb der Übertragungsflächen 22 im oberen Gehäuseteil 36 integriert sind. Die oberen La gerstellen 46 besitzen in Entriegelungsrichtung jeweils eine erste Lagerfläche 50, die parallel zu Lagerflächen 48 der un teren Lagerstellen 42, 44 verläuft und jeweils eine zweite gekrümmte Lagerfläche 52 (Fig. 3 und 7). Seitlich ist die Drucktaste 26 über Seitenwände 54, 56 des oberen und des un teren Gehäuseteils 34, 36 geführt(Fig. 2).

Die Rastelemente 14 sind in Richtung ihrer Raststellung je weils durch Federelemente 18, 20 belastet. Ein erstes Fe derelement 18 wird von einer langen, an das untere Gehäuse teil 34 angeformten Lasche gebildet, die die Drucktaste 26 mit dem Rastelement 14 im oberen Bereich in Richtung ihrer Raststellung gegen an die obere Gehäusehälfte 36 angeformte Anschläge 58 drückt (Fig. 3 und 4). Zudem drückt das erste Federelement 18 die Drucktaste 26 in vertikaler Richtung an seine oberen Lagerflächen 50, wodurch ein Spiel zwischen der Drucktaste 26 und den Lagerflächen 50 vermieden und ein klei nes Spiel zwischen den Übertragungsflächen 22 und den Gegen flächen 24 erreicht wird, und zwar kleiner als 0,1 mm.

Ferner ist die Drucktaste 26 auf der dem Rastelement 14 abge wandten unteren Seite durch zwei kleine Federelemente 20 in Richtung ihrer Raststellung gegen Anschläge 60 im unteren Ge häuseteil 34 gedrückt. Die Federelemente 20 werden von La schen gebildet, die an das untere Gehäuseteil 34 angeformt sind.

Erfindungsgemäß ist die Drucktaste 26 mit dem Rastelement 14 zum Lösen der Rastverbindung 12 zuerst geradlinig, parallel zu den Übertragungsflächen 22 verschiebbar und anschließend kippbar gelagert (Fig. 5 bis 8). Bei einer ersten linearen Hubbewegung wird die Drucktaste 26 gegen das Federelement 20 verschoben, und zwar bis nach einem Hub die Drucktaste 26 an der dem Rastelement 14 abgewandten unteren Seite an Anschlä gen 40 des unteren Gehäuseteils 34 aufläuft (Fig. 5 und 6). Die Anschläge 40 liegen in vertikaler Richtung außerhalb bzw. unterhalb eines Tastenfelds 32 der Drucktaste 26 und bestim men mit den unteren Lagerstellen 42, 44 die Lage einer Kip pachse 30 der Drucktaste 26 und des Rastelements 14.

Durch ein weiteres Drücken kippt die Drucktaste 26 mit dem Rastelement 14 um die Kippachse 30, und zwar bis die Druckta ste 26 auf an das obere Gehäuseteil 36 angeformte Anschläge 38 aufläuft. Während der Kippbewegung wird die Drucktaste 26 seitlich über die Seitenwände 54, 56 und über die Lagerflä chen 52 geführt und das Federelement 18 wird weiter vorge spannt. Ein Auflagepunkt 62 der Drucktaste 26 auf dem Fe derelement 18 ist so gewählt, daß die Drucktaste 26 während der Kippbewegung durch eine vertikale Kraftkomponente des Fe derelements 18 gegen die gekrümmte Lagerfläche 52 gedrückt wird, die einen Krümmungsradius aufweist, der einem Kippradi us der Drucktaste 26 um die Kippachse 30 entspricht (Fig. 8). Die Drucktaste 26 ist beim Entriegeln während ihrer Hubbewe gung und während ihrer Kippbewegung mit geringem Spiel sicher geführt und die Rastelemente 14 können aus den Haken 16 si cher ausgefahren werden (Fig. 9 und 10). Durch das lange Fe derelement 18 kann über die Kippbewegung eine weitgehend kon stante erforderliche Betätigungskraft realisiert werden. Die lineare Hubbewegung und die Kippbewegung können durch einen Bediener auf dem gesamten Tastenfeld 32 der Drucktaste 26 ausgelöst werden.

Ist der Akku von der Handbohrmaschine abgenommen, stellt sich die Drucktaste 26 mit dem Rastelement 14 durch die Federele ment 18, 20 in ihre Ausgangsstellung zurück. Eine sich ein stellende Rückstellbewegung ist auf einen vorteilhaften Bewe gungsablauf beim Einrasten des Akkus 10 an der Handbohrma schine abgestimmt.

Beim Einrasten treffen die Haken 16 mit jeweils einer Schräg fläche 64 auf eine entsprechende Gegenschrägfläche 66 der Ra stelemente 14 auf (Fig. 3). Die Drucktaste 26 und das Raste lement 14 werden ausgelenkt. Dabei werden die Drucktaste 26 und das Rastelement 14 durch das vorgespannte Federelement 18, die Lagerflächen 48, 50, 52 und die Seitenwände 54, 56 geführt. Anschließend werden die Drucktaste 26 und das Raste lement 14 über die Federelemente 18 und 20 in ihre Raststel lung zurückgestellt, so daß der Akku 10 sicher an der Hand bohrmaschine befestigt ist.

Bezugszeichen

10

Akku

12

Rastverbindung

14

Rastelement

16

Bauteil

18

Federelement

20

Federelement

22

Übertragungsfläche

24

Gegenfläche

26

Bedienelement

28

Hauptbelastungsrichtung

30

Kippachse

32

Tastenfeld

34

Gehäuseteil

36

Gehäuseteil

38

Anschlag

40

Anschlag

42

Lagerstelle

44

Lagerstelle

46

Lagerstelle

48

Lagerfläche

50

Lagerfläche

52

Lagerfläche

54

Seitenwand

56

Seitenwand

58

Anschlag

60

Anschlag

62

Auflagepunkt

64

Schrägfläche

66

Schrägfläche

Claims

1. Handwerkzeugmaschine mit einem Akku (10), der über eine Rastverbindung (12) fixierbar ist, die zumindest ein Rastele ment (14) aufweist, das im eingerasteten Zustand ein Bauteil (16) hintergreift und mit zumindest einem Federelement (18, 20) in Richtung seiner Raststellung belastet ist, wobei im eingerasteten Zustand der Akku (10) zumindest teilweise über wenigstens eine Übertragungsfläche (22) des Rastelements (14) auf einer Gegenfläche (24) des Bauteils (16) abgestützt ist, und mit zumindest einem Bedienelement (26), über das das Ra stelement (14) aus seiner Raststellung führbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Rastelement (14) zum Lösen der Rastverbindung (12) zuerst verschiebbar und anschließend kippbar gelagert ist.

2. Handwerkzeugmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich net, daß das Rastelement (14) parallel zur Übertragungsfläche (22) verschiebbar ist.

3. Handwerkzeugmaschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge kennzeichnet, daß die Übertragungsfläche (22) im eingeraste ten Zustand des Akkus (10) senkrecht zu einer Hauptbela stungsrichtung (28) und die Gegenfläche (24) parallel zur Übertragungsfläche (22) ausgerichtet ist.

4. Handwerkzeugmaschine nach einem der vorhergehenden An sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine Kippachse (30) des Rastelements (14) außerhalb eines Tastenfelds (32) des Be dienelements (26) liegt.

5. Handwerkzeugmaschine nach einem der vorhergehenden An sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest ein Federele ment (18, 20) an das Rastelement und/oder an einem Gehäuse teil (34) des Akkus (10) angeformt ist.

6. Handwerkzeugmaschine nach einem der vorhergehenden An sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Rastelement (14) und das Federelement (18, 20) aus Kunststoff sind.

7. Handwerkzeugmaschine nach einem der vorhergehenden An sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Bedienelement (26) und das Rastelement (14) einstückig ausgeführt sind.

8. Handwerkzeugmaschine nach einem der vorhergehenden An sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Bedienelement (26) zum Lösen der Rastverbindung gegen zumindest ein erstes Fe derelement (18) verschiebbar und gegen ein zweites Federele ment (20) verkippbar gelagert ist.

9. Handwerkzeugmaschine nach einem der vorhergehenden An sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Rastelement (14) in seiner Bewegung zumindest teilweise über wenigstens ein Ge häuseteil (34, 36) des Akkus (10) geführt ist.

10. Handwerkzeugmaschine nach einem der vorhergehenden An sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Rastelement (14) in seiner Bewegung durch zumindest einen an ein Gehäuseteil (34, 36) des Akkus (10) angeformten Anschlag (38, 40) begrenzt ist.