DE20321137U1 - Cordless drill/driver, comprising permanently installed lithium-ion battery, automatically charged when tool is positioned on storage base - Google Patents
Cordless drill/driver, comprising permanently installed lithium-ion battery, automatically charged when tool is positioned on storage base Download PDFInfo
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Abstract
Description
Stand der TechnikState of technology
Die vorliegende Erfindung geht aus von einem Akkuschrauber gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The The present invention is based on a cordless screwdriver according to the preamble of claim 1.
Es
gibt bereits Akkuschrauber in der Leistungsklasse zwischen 2.4V
bis 3.6V, wie beispielweise aus der
Dazu muss zuvor für das Ladegerät und die elektrische Verbindung der Lademodus hergestellt werden, was jedoch nicht automatisch nach jedem Einsatz geschieht. Dadurch ist das Gerät oft gerade dann nicht einsatzbereit ist, wenn es benötigt wird, wobei der bekannte Memoryeffekt nachteilig hinzukommt. NiCd Zellen entladen nach einer gewissen Zeit ohne Leistungsabgabe und auch unbenutzte Akku-Schrauber sind nach kurzer Zeit teilentladen. Werden sie geladen, wenn sie teil-entladen sind, steht aufgrund des Memoryeffekts nach dem Ladevorgang nur die Differenz der Neulademenge – und damit eine verringerte Leistung – zur Verfügung.To must be before for The charger and the electrical connection of the charging mode are made, which does not happen automatically after every use. Thereby is the device often just then not ready for use when needed, taking the known memory effect added adversely. Discharge NiCd cells after a certain time without power output and also unused Cordless screwdrivers are partially unloaded after a short time. Are they loaded, if they are partially unloaded, it is due to the memory effect the charging process only the difference of the Neulademenge - and thus a reduced performance - to Available.
Ein weiterer Nachteil der bekannten Akkuschrauber ist deren voluminöse Baugröße infolge großer Baugruppen, z.B. des Getriebes, der Schaltersysteme und der Akkus in Gestalt von NiCd Zellen, deren Größe „4/5 Sub-C" bei Anordnung im Handgriff die Ergonomie und die Verwendbarkeit beeinträchtigt, da enge, winklige Schraubstellen nicht erreichbar sind.One Another disadvantage of the known cordless screwdriver is its voluminous size due to large assemblies, e.g. the gearbox, the switch systems and the batteries in shape of NiCd cells whose size is "4/5 sub-C" when placed in the Handle compromises ergonomics and usability, because tight, angular screw holes are not accessible.
Vorteile der ErfindungAdvantages of invention
Durch die Verwendung nur einer einzigen langen und schlanken fest im Handgriff des Akkuschraubers eingebauten Lithium-Ionen (Li-Ion)-Zelle anstelle mehrerer 4/5 Sub-C Nickel-Cadmium-Zellen als Akku kann ein besonders kleiner Griffumfang erreicht werden. Eine deutlich reduzierte, äußerst handliche Baugröße im „Damenrevolverformat" wird darüberhinaus durch Ersatz einer üblichen, kastenartigen Schalter-Baueinheit durch ein nur etwa 10% dessen Volumens beanspruchenden, mit der Ein-Ausschalt-Taste verbundenes Kontaktblech erreicht, das zwei Gegenkontakte bei Verschieben der Taste miteinander elektrisch verbindet. Das Kontaktblech ist dazu in die Ein-Ausschalt-Taste geschraubt.By Use only a single long and slim firmly in the handle the battery screwdriver built-in lithium-ion (Li-ion) cell instead several 4/5 sub-c nickel-cadmium cells as Battery can be achieved a particularly small handle size. A significantly reduced, extremely handy Size in the "ladies revolver format" is beyond by replacing a usual, box-type switch assembly by only about 10% of that Volume consuming, connected to the on-off button Contact plate reached, the two mating contacts when moving the button electrically interconnects. The contact plate is in the ON-OFF button screwed.
Zwei relativ große, harte Spiralfedern halten die Ein-Ausschalt-Taste vorgespannt in Ihrer Ausschalt-Position und verhindern durch schnelles Öffnen bzw. Schließen der Kontakte bei deren über die Lebensdauer zunehmender Hochohmigkeit deren Verschweißen mit dem Kontaktblech.Two relatively large, hard coil springs keep the on-off button biased in Their off position and prevent them from opening quickly or Shut down the contacts at their over the life of increasing high-impedance welding their the contact plate.
Die besonders lange, sich über nahezu die gesamte Innenseite des Handgriffs erstreckende Ein-Ausschalt-Taste hat einen kurzen Betätigungshub und ist dadurch an jeder beliebigen Stelle zuverlässig einschaltend besonders leicht betätigbar. Dadurch sind – unabhängig von der Betätigungsposition – nur geringe Bedienkräfte nötig und das Gerät kann bequem in nahezu jeder Position der Bedienhand eingeschaltet werden. Um die Führung der Ein-Ausschalt-Taste gegenüber dem Gehäuse zu verbessern, hat sie zwei seitliche Führungszungen auf ihrer Innenseite, die im Gehäuse abgestützt gleitgelagert sind.The especially long, over has almost the entire inside of the handle extending on-off button a short operating stroke and is therefore reliably switched on at any point very easy to operate. As a result - regardless of the operating position - only small operating forces necessary and the device Can be conveniently switched on in almost any position of the operating hand become. To the leadership the on-off button opposite the housing to improve it has two lateral guide tongues on its inside, in the case supported are sliding bearings.
Weitere Volumenreduzierung des Akkuschraubers wird durch kompakte Bauweise des Getriebes und Getriebegehäuses erreicht, wobei das Getriebe als Planetengetriebe lediglich in das zylindrische Getriebegehäuse eingelegt, durch ein Axialsicherungsblech am Herausfallen gehindert wird. Dabei dient das Getriebegehäuse mit einer Innenverzahnung selbst als Sonnenrad.Further Volume reduction of the cordless screwdriver is due to its compact design of the gearbox and gearbox achieved, the transmission as planetary gear only in the cylindrical gear housing inserted, prevented by an axial securing plate from falling out becomes. The gear housing is used with an internal toothing even as a sun wheel.
Dadurch, dass das dem Getriebe zugeordnete Motorwellenende eine Abflachung hat und die entsprechende Eingriffsöffnung der Getriebeeingangswelle die entsprechende Negativform hat, ist eine einfache, leicht montierbare, kompakte Kupplung zwischen Motor und Getriebe geschaffen, die auch grobe Toleranzen zulässt und dabei zuverlässig arbeitet.Thereby, that the engine shaft end associated with the transmission is a flat has and the corresponding engagement opening of the transmission input shaft the corresponding negative mold has a simple, easy-to-assemble, Compact coupling between the engine and transmission created, too allows rough tolerances and works reliably.
Dadurch, dass sich das Motorgehäuse aus mittig geteilten Halbschalen zusammensetzt, die das zylindrische Getriebegehäuse zangenartig mit radial nach innen ragenden Stützzungen von beiden Seiten umgreifen und zentriert in Montageposition festhalten, ist ohne gesonderte Befestigungs- oder Führungselemente wie Schrauben, Zentrierstifte oder Überrastelemente das Getriebegehäuse präzise und sicher mit dem Motorgehäuse verbindbar.Thereby, that the motor housing composed of centrally divided half-shells, which is the cylindrical gearbox Grasp like a pliers with radially inwardly projecting support tongues from both sides and centered in mounting position, is without separate Fastening or guiding elements such as screws, centering pins or locking elements, the gearbox precisely and safely with the motor housing connectable.
Weitere Gewichts- und Volumenreduzierung des Akkuschraubers wird durch Verzicht auf ein Spannfutter erreicht, wobei mittels Innensechskant der Abtriebswelle – passend für entsprechende Schraub- oder Bohrbits mit Sechskantschaft – diese Werkzeuge schnell und einfach wechselbar sind.Further weight and volume reduction of the cordless screwdriver is achieved by dispensing with a chuck, wherein by means of hexagon socket the output shaft - suitable for appropriate screw or drill bits with hex shank - these tools are quick and easy to change.
Da die Li-Ion-Zelle fast keine Selbstentladung hat, ist der Akkuschrauber auch nach langen Benutzungspausen voll einsatzbereit, wobei in Benutzungspausen der Akkuschrauber beliebig lange auf der Ladeschale im Lademodus ruhen kann. Dabei ist die Ladeschale standsicher auf eine ebene Ablagefläche stellbar und muss nicht befestigt und auch nicht festgehalten werden, wenn der Akkuschrauber entnommen wird. Dadurch ist er immer mit nur einer Hand schnell entnahmebereit, wobei kein Stecker gezogen oder keine Halterung entfernt werden muss. Außerdem ist jederzeit automatisch sichergestellt, dass der Akkuschrauber geladen wird.There the Li-Ion cell has almost no self-discharge, is the cordless screwdriver fully operational even after long breaks in use, taking into use breaks the cordless screwdriver as long as desired on the charging cradle in charging mode can rest. The charging cradle is stable on a level shelf adjustable and does not have to be fixed and also not held, when the cordless screwdriver is removed. He is always with it only one hand quickly ready to take, with no plug pulled or no bracket needs to be removed. Plus, it's always automatic ensures that the cordless screwdriver is charged.
Die kompakte Li-Ion-Zelle sitzt spielfrei lagegesichert verspannt im Inneren der halbschalenartigen Handgriffbereiche, wobei an ihren Endbereichen zwei angeschweißte Kontaktfahnen mit elektrischen Zuleitungen zur Platine verlötet sind. Sie ist in die Festigkeitsstruktur des Handgriffs integriert und erhöht dessen Formsteifigkeit bei geringem Materialeinsatz für die Halbschalen des Gehäuses.The compact Li-ion cell sits backlash-free in the backlash-free position Interior of the half-shell-like handle areas, wherein at their End areas two welded Contact lugs with electrical leads are soldered to the board. It is integrated into the strength structure of the handle and elevated its dimensional stability with low material usage for the half-shells of the housing.
Die für die Steuerung vorgesehene Platine ist Chassis der Einschaltkontakte, der Ladekontaktzungen, des Schiebeschalters für Richtungsumkehr sowie der 2 Leuchtdioden für die Drehrichtungsanzeige und der Steuerungsmittel des Lade- und Entladestroms der Li-Ion-Zelle. Längs im Inneren des Handgriffs angeordnet ist auch die Platine als zusätzliche Querrippe in die Festigkeitsstruktur des Gehäuses bzw. des Handgriffs integriert und erhöht dessen Biegesteifigkeit erheblich.The for the Control provided board is chassis of the switch-on, the charging contact tongues, the reversing switch and the 2 LEDs for the direction of rotation indication and the control means of the charging and Discharge current of the Li-ion cell. Long inside the handle The board is also arranged as an additional transverse rib in the structure of strength of the housing or the handle integrated and increases its flexural rigidity considerably.
Statt eines in dieser Klasse üblichen kastenartigen Ein-Aus-Schalters, der jeweils eine Position für Rechts- bzw. Linkslauf hat, wurde das Konzept getrennter rechts-/Linkslauf-Vorwahl übernommen. Während bei bisherigen Bohrschraubern dazu eine gesonderte Baugruppe auf den kastenartigen Hauptschalter aufgesetzt ist, wird hier ein auf die Platine gelöteter, einfacher und kos tengünstiger Schiebeschalter, z.B. Massenware aus dem Elektronikhandel – über den üblichen Schieber von Hand ansteuerbar und damit eine einfach aufgebaute Drehrichtungsumschaltung geschaffen.Instead of one of the usual in this class box-type on-off switch, each having a position for legal or left-hand rotation, the concept of separate right / left-running preselection has been adopted. While at Previous drills to a separate assembly on the box-style main switch is put on, is here on the Board soldered, easier and less expensive Slide switch, e.g. Mass-produced goods from the electronics trade - over the usual Slider controlled by hand and thus a simple design Direction of rotation switching created.
Ein-Ausschalt-Taste und Drehrichtungsumschalter sind so gestaltet, dass zum einen bei gedrückter Ein-Ausschalt-Taste der Drehrichtungsumschalter gesperrt ist und nicht bewegt werden kann und zum anderen die Ein-Ausschalt-Taste gesperrt ist und nicht in Einschaltposition gedrückt werden kann, wenn der Drehrichtungsumschalter in der Mittelstellung, der empfohlenen Transportstellung, steht.One-off key and direction of rotation switch are designed so that, on the one hand holding down On-Off button the direction of rotation switch is locked and can not be moved and on the other hand the on-off button is locked and can not be pressed in on position when the direction of rotation switch in the middle position, the recommended transport position.
Die auf der Platine aufgelöteten Ladekontaktzungen ragen durch Öffnungen im unteren Ende des Handgriffs und werden in Ladestellung von Gegenkontakten der Ladeschale kontaktiert, wobei keine zusätzlichen Kabel oder Kupplungsstecker betätigt werden müssen.The soldered on the board Charging contact tongues protrude through openings in the lower end of the handle and are in loading position of mating contacts contacted the charging tray, with no additional cables or coupling plug actuated Need to become.
Je nach Drehrichtung des Motors leuchtet eine grüne oder rote auf die Platine gelötete Leuchtdiode auf. Diese sind durch mittels transparentem Kunststoffteil als Fenster überdeckte Öffnungen im Gehäuse hindurch sichtbar.ever after turning the motor, a green or red light will shine on the board brazed LED on. These are by means of transparent plastic part as window covered openings in the case visible through.
Das Getriebegehäuse ist zugleich das Außenrad des Planetengetriebes. Dadurch wird ein zusätzliches Bauteil gespart und das Geräte schlank und kompakt mit geringem Eckenmaß (Spindelachse zur Außenkontur). Dabei sind die Zahnquerschnitte bzw. die Zahnhöhe des Außenrades des Planetengetriebes (Getriebegehäuse) zugleich Anschlag einer Sicherungsscheibe, die als Axialsicherung dient und die motorseitige Begrenzung der Planetenräder der ersten Stufe bildet. Die Sicherungsscheibe hat zwei über ihren Umfang ragende Flügel, die bajonettverschlussartig in zwei entsprechende Vertiefungen des Getriebegehäuse rastbar und durch Verdrehen in einer anschließenden Ringnut gegen axiales Lösen sicherbar sind. Dies ist zugleich eine Transportsicherung für das gesondert zulieferbare Getriebe. Die Scheibe wird im eingebauten Zustand jeweils durch ihre Flügel zwischen dem Motor und dem Getriebegehäuses gehalten. Es ist auch eine Sicherungsscheibe mit abstehenden, abgewinkelten Flügeln verwendbar, die in die Vertiefungen durch Einpressen sicherbar sind.The gearbox is at the same time the outer wheel of the planetary gear. As a result, an additional component is saved and the Device slim and compact with small corners (spindle axis to outer contour). In this case, the tooth cross sections or the tooth height of the external gear of the planetary gear (Transmission housing) at the same time stop a locking washer, as axial serves and the motor-side boundary of the planetary gears of the first Stage forms. The lock washer has two wings projecting over its circumference, the bayonet-like latched in two corresponding recesses of the gear housing and by turning in a subsequent annular groove against axial Solve safely are. This is at the same time a transport security for the separately deliverable gearboxes. The disc is in the installed state respectively through her wings held between the engine and the transmission case. It is also a lock washer with protruding, angled wings usable, which can be secured in the recesses by pressing.
Das Planetengetriebe ist mit einem Autolock-System versehen, d.h. mit selbstarretierender Abtriebsspindel bei Drehen derselben durch Kraftangriff von Außen. Dessen Getriebegehäuse besitzt motorseitig oben und unten axiale Verlängerungen mit einer Ringnut und einem Ringwulst. In diese Ringnut greifen Ringwulste der Halbschalen des Motorgehäuses ein, die ein entspre chendes Gegenprofil besitzen. Damit wird das Getriebegehäuse ohne weitere Bauteile wie Schrauben, Nieten oder Überrastzungen aufgenommen und axial fixiert. Seitlich, wo das Getriebe zwischen diesen Verlängerungen Aussparungen aufweist, ragen axiale Gegen-Verlängerungen der Halbschalen hinein. Diese Anordnung dient als Verdrehsicherung des Getriebegehäuses gegenüber dem Motorgehäuse – ohne Verwendung gesonderter Bauteile. Die axialen Verlängerungen sind asymmetrisch, um eine eindeutige Montage zu gewährleisten.The Planetary gear is provided with an autolock system, i. With self-locking output spindle when turning the same by force attack from the outside. Its gearbox has motor side up and down axial extensions with an annular groove and a torus. In this annular groove grip annular beads of the half shells of the motor housing one, which have a corre sponding counter profile. This will be the gearbox without further components such as screws, rivets or latching tongues taken up and fixed axially. Laterally, where the gearbox is between these extensions Has recesses, protrude axial counter-extensions the half-shells inside. This arrangement serves as anti-rotation of the transmission housing relative to the Motor housing - without use of separate Components. The axial extensions are asymmetrical, to ensure a clear installation.
Das Getriebegehäuse, die Platine mit Akku, Motor, Leuchtdioden und elektrischen Elementen sowie der Schalterdrücker mit Kontaktblech und Federn und das transparente Kunststoffteil werden in eine erste Halbschale gelegt, mit der zweiten Halbschale geschlossen und mit nur vier gleichen Schrauben geschlossen und damit komplett montiert und ergeben eine sehr kostengünstige Lösung.The gear housing, the circuit board with battery, motor, LEDs and electrical elements as well as the switch lever with contact plate and springs and the transparent plastic part are in one first half-shell, closed with the second half-shell and closed with only four identical screws and thus completely assembled and give a very cost-effective solution.
Die kompakte Bauform macht es möglich, das Gerät vorn am Getriebegehäuse bzw. am angrenzenden Motorgehäuse so in einer Hand zu halten, dass dabei mit deren Zeigefinger eine Schraube auf den Bit zu halten ist, wobei zugleich die großflächige Ein-Ausschalt-Taste bequem mit den übrigen Fingern bedienbar ist, wobei zudem die freie Hand das Werkstück halten kann.The compact design makes it possible that Front device on the gearbox or on the adjacent motor housing to hold in one hand, that with their index finger one Screw is to hold the bit, being at the same time the large-scale on-off button comfortable with the rest of your fingers is operable, in addition, the free hand hold the workpiece can.
Die großflächige Gummiummantelung mit Noppenfläche über dem gesamten Griffbereich läßt den Akkuschrauber besonders griffsicher in der Bedienhand eingepaßt ruhen.The large rubber jacket with nubbed surface above the entire grip area leaves the cordless screwdriver rested particularly secure in the operating hand.
Zeichnungendrawings
Nachstehend ist die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels mit zugehöriger Zeichnung näher erläutert.below the invention with reference to an embodiment with associated drawing explained in more detail.
Es zeigenIt demonstrate
Eine
Ein-Ausschalttaste
Über zwei
harte Druckfedern
Zum
Eintritt der Ein-Ausschalt-Taste
Die
dem Kontaktblech
Des
weiteren trägt
die Platine
Die
Platine
Oberhalb
der Ein-Ausschalttaste
Ein
gleichstrombetriebener Motor
Stirnseitig
umgreifen die beiden Halbschalen
In
die zwei awsymetrischen Aussparungen zwischen den zwei Verlängerungen
Oben
hinten trägt
das Motorgehäuse
Aus
dem vorn zu einem abgerundeten Kegel zulaufenden Getriebegehäuse
Die
Ladekontakte
Die
Ladeschale
Der
Akkuschrauber
Die
Federscheibe
Durch
die Mittenöffnung
Claims (13)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE20321137U DE20321137U1 (en) | 2003-09-29 | 2003-09-29 | Cordless drill/driver, comprising permanently installed lithium-ion battery, automatically charged when tool is positioned on storage base |
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DE20321137U1 true DE20321137U1 (en) | 2006-01-12 |
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ID=35668882
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DE20321137U Expired - Lifetime DE20321137U1 (en) | 2003-09-29 | 2003-09-29 | Cordless drill/driver, comprising permanently installed lithium-ion battery, automatically charged when tool is positioned on storage base |
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