JP2020528659A

JP2020528659A - バッテリーユニット用プラグインカップリング

Info

Publication number: JP2020528659A
Application number: JP2020526692A
Authority: JP
Inventors: ラルフマイクスナー，; マルクスホルバルシュ，
Original assignee: ヒルティアクチエンゲゼルシャフト
Priority date: 2017-08-18
Filing date: 2018-08-08
Publication date: 2020-09-24
Also published as: WO2019034487A1; EP3669426A1; US20200366021A1; EP3444905A1; CN111033901A; CN111033901B

Abstract

手持ち式工作機械に内蔵された電動モータを、前記手持ち式工作機械によって収容され得るバッテリーユニットと電気的に接触させるためのプラグインカップリングであって、前記プラグインカップリングは、前記手持ち式工作機械に接続され得る少なくとも１つの電気接触ブレードと、それに対応する、互いに対向する２つの弾性接触脚を有する接触プラグと、を備え、前記接触プラグは、前記バッテリーユニットに配置されることができ、スライドオン方向において前記接触ブレードに対してスライドさせることができ、引き抜き方向において前記接触ブレードから引き抜くことができ、前記弾性接触脚のそれぞれは、接触状態において前記接触ブレードのそれぞれの側面を電気的に接触させる接触領域を備え、非接触状態において、前記接触領域は、前記弾性接触脚の偏移方向に関して互いに隔てられている。【選択図】図２

Description

本発明は、手持ち式工作機械に内蔵された電動機をバッテリーユニットと電気的に接触させるためのプラグインカップリングに関する。

バッテリーユニットは、手持ち式工作機械によって収容され得る。プラグインカップリングは、手持ち式工作機械に接続され得る少なくとも１つの電気接触ブレードと、それに対応する、互いに対向する２つの弾性接触脚を有する接触プラグと、を備える。接触プラグは、バッテリーユニットに配置することができ、スライドオン方向（Aufschubrichtung）において接触ブレードに対してスライドさせることができ、引き抜き方向において接触ブレードから引き抜くことができる。弾性接触脚のそれぞれは、接触状態において接触ブレードのそれぞれの側面を電気的に接触させる接触領域を備える。

最初に述べた態様のプラグインカップリングは、基本的に先行技術から知られている。

本発明の課題は、例えば振動のような適用に起因する負荷の下で安定した電流伝送を促進するプラグインカップリングを提供することである。

当該課題は、接触領域が、非接触状態において、弾性接触脚の偏移方向に関して互いに隔てられていることによって解決される。

この接触構成によって、バッテリーユニットを挿入する際に結果として生じる差し込み力は低く保たれ得るが、それにもかかわらず、接続された状態においては、適用に起因する負荷の下で所望の安定した電流伝送を可能とする十分に大きな接触力が達成され得る。

本発明は、実際の作動におけるプラグインカップリングの電流伝送能力が、接触対の技術的な設計によって高められ得るという知見を包含する。その際、特に大きな影響を及ぼすのは、差し込まれた（接触された）状態において結果として生じる接触法線力及び接触ブレードの材料厚さである。しかしながら、大きな法線力及び接触ブレードの大きな材料厚さは、バッテリーユニットが手持ち式工作機械内に挿入される場合に大きな差し込み力につながり、これは不利であると認識された。

先行技術から知られているプラグインカップリング、例えば独国特許発明第１００６６２７３号明細書から知られているプラグインカップリングとは対照的に、接触領域は非接触状態において互いに隔てられており、それにより、比較的小さな差し込み力の下でプラグインカップリングの高い電流伝送能力が達成される。

特に有利な構成においては、非接触状態において、弾性接触脚の偏移方向に対して平行に規定された接触領域の間隔が、接触ブレードの厚さの１０〜４０パーセントであることが企図されている。この範囲では、結果として生じる比較的低い差し込み力の下で、安定した電流伝送を可能とする十分に大きな接触力が達成された。

非接触状態において、接触領域間の規定された間隔が０.３ミリメートルであると有利であることが判明した。規定された間隔は、非接触状態において０.２〜０.４ミリメートルであり得る。接触ブレードは、好ましくは０.７５〜３ミリメートルの厚さを有する。接触ブレードの厚さは、弾性接触脚の偏移方向に対して平行に規定されている。

接触脚が、保持角よりも大きな接合角を有すると有利であることが判明した。代替的に、接触脚の接合角及び保持角は、同じであってもよい。

別の有利な構成では、接触脚のそれぞれは、弾性二重舌部を備える。二重舌部のそれぞれは、互いに対向する２つの弾性二重舌部の広がりを阻害する２つの付加バネ要素によって支持され得る。

接触領域が線状に形成されていると、改善された電流伝送の意味で有利であることが判明した。代替的に又は付加的に、接触領域は、スライドオン方向に対して垂直に且つ偏移方向に対して垂直に延びることができる。

好ましくは、プラグインカップリングは、互いに隔てられた２つの接触ブレード及び／又は互いに隔てられた２つの接触プラグを備える。

接触プラグが打ち抜き部品として提供されていると有利であることが判明した。

本発明は、上述したプラグインカップリングを有する手持ち式工作機械によっても解決され、プラグインカップリングの電気接触ブレードは、手持ち式工作機械に接続され、接触プラグは、手持ち式工作機械に組み込まれたバッテリーユニットに配置されている。

更なる利点は、以下の図面の説明から明らかになる。図面には、本発明の様々な実施例が示されている。図面、説明及び特許請求の範囲は、多数の特徴を組み合わせて含んでいる。当業者は、目的に合わせて特徴を個々にも見るであろうし、有意義な別の組み合わせへと統合もするであろう。

図面において、同一及び同様の構成要素には、同一の参照番号が付されている。

本発明によるプラグインカップリングの有利な実施例を接触状態で示している。図１のプラグインカップリングを非接触状態で示している。図１の接触プラグの詳細図である。接触プラグの別の実施例の様々なビューである。

図１を参照して、先ず、接触状態ＺＫにあるプラグインカップリング１００が説明される。このために、図１は、プラグインカップリング１００の平面図を示しており、即ち弾性接触脚３，３’の偏移方向ＡＬは図の平面から突出している。

プラグインカップリング１００は、手持ち式電動工作機械２００（図２参照）に組み込まれた電気接触ブレード１を備える。接触ブレード１は平坦に形成されており（図１ａ参照）、弾性接触脚３，３’の偏移方向ＡＬに対して平行に規定された厚さＭを有している（図１ｂ参照）。

図１ａから見て取れるように、弾性接触脚３は二重舌部１３の形態で設けられている。この二重舌部１３は、接触プラグ３０のプラグハウジング３５内に圧入されている。

図１ａに示された切断線Ａ−Ａに沿った断面Ａ−Ａを示す右側の図１ｂでは、それぞれの接触脚３，３’の接触領域７，７’が良好に認識され得る。図１に示された接触状態ＺＫにおいて、接触プラグ３０は、接触領域７，７’を介して接触ブレード１と電気的に接触されている。接触領域７，７’は、図示された接触状態ＺＫにおいて、接触ブレード１のそれぞれの側面と電気的に接触している。

本発明に従って非接触状態ＤＫにおいて隔てられた接触領域７，７’が、図２において良好に認識され得る。

図２は、手持ち式工作機械２００に内蔵された電動モータ９０と、手持ち式工作機械２００によって収容され得るバッテリーユニット２０とを、電気的に接触させるためのプラグインカップリング１００の有利な実施例を示す。

プラグインカップリング１００は、手持ち式工作機械２００に接続された少なくとも１つの電気接触ブレード１と、それに対応する接触プラグ３０とを備える。接触プラグ３０は、互いに対向する２つの弾性接触脚３，３’を有する。ここに示された実施例では、接触プラグ３０はバッテリーユニット２０に配置されている。

接触プラグ３０は、スライドオン方向ＡＲにおいて接触ブレード１に対してスライドし、相応して引き抜き方向ＡＢにおいて接触ブレード１から引き抜くことができる。

図２に示された非接触状態ＤＫにおいて、接触領域７，７’は、弾性接触脚３，３’の偏移方向ＡＬに関して互いに隔てられている。換言すれば、非接触状態ＤＫにおいては、接触領域７，７’の規定された（最小の）間隔Ｘが存在する。間隔Ｘは、例示的には０.３ミリメートルである。

図２から見て取れるように、接触領域７，７’は、偏移方向ＡＬに対して平行に見て、接触脚３，３’のうち互いに最も近くにある点又は領域である。

図２（ノンスケール）の有利な実施例において、接触領域７，７’の間隔Ｘは、接触ブレード１の厚さＭの１０パーセントである。接触ブレード１の厚さＭは、例示的には３ミリメートルである。

同様に図２から見て取れるように、接触領域７，７’は線状に形成されており、スライドオン方向ＡＲに対して垂直に且つ偏移方向ＡＬに対して垂直に延びている。

更に図２から見て取れるように、接触脚３，３’のそれぞれは、二重舌部１３、１３’によって形成されている。二重舌部１３、１３’のそれぞれは、２つの付加バネ要素１５，１５’（プラグハウジング３５の一部、図３参照）によって支持されている。これらの付加バネ要素１５，１５’によって、互いに対向する２つの弾性二重舌部１３、１３’の広がりが阻害される。

図１及び２の概観から良好に認識され得るように、接触領域７，７’は、接触状態ＺＫ（図１参照）においても非接触状態ＤＫ（図２参照）においても、互いに隔てられている。接触領域７，７’の間隔は、接触状態ＺＫにおいて、接触ブレード１の厚さＭと同じ大きさである。非接触状態ＤＫにおいて、接触領域７，７’の間隔Ｘは、接触ブレード１の厚さＭの１０〜４０パーセント、有利な実施例では約１０パーセントである。

図３は、接触プラグ３０を側面図で示している。接触脚３，３’が、例示的には接触脚３，３’の保持角ＨＷと同一の大きさの接合角ＦＷを有することが、良好に認識され得る。本実施例において、接合角ＦＷは約３９度である。接触領域７，７’の間隔Ｘが０.３ミリメートルであることが、同様に図３から見て取れる。

最後に、図４は、接触プラグ３０の別の有利な実施例を様々なビューで示す。図４ａ〜４ｄの接触プラグ３０は、打ち抜き部品として提供されており、接触脚３，３’は、接触プラグ３０のプラグハウジング３５内に圧入されている。既に説明した付加バネ要素１５，１５’は、プラグハウジング３５と共に一体に形成されている。

図４ｃから見て取れるように、この実施例では、接合角ＦＷ、即ちスライドオン方向ＡＲにスライドする際に効果的な角度が、接触脚３，３’の保持角ＨＷよりも大きい。保持角ＨＷは、接触プラグ３０が、ここでは図示されていない接触ブレードから引き抜き方向ＡＢにおいて引き抜かれる場合に効果的である。

更に、図４ｃでは、本発明に従って、非接触状態ＤＫにおける接触領域７，７’が、弾性接触脚３，３’の偏移方向ＡＬに関して互いに規定の間隔Ｘで隔てられていることが、認識され得る。図４ｄは、接触領域７，７’を通る断面、即ち接触脚３，３’が最も接近した領域を通る断面を示す。ここでも、非接触状態ＤＫにおいて、線状に形成された接触領域７，７’の規定の間隔Ｘが存在することが、良好に認識され得る。

１接触ブレード
３，３’ 接触脚
７，７’ 接触領域
１３、１３’ 二重舌部
１５，１５’ 付加バネ要素
２０バッテリーユニット
３０接触プラグ
３５プラグハウジング
９０電動モータ
１００プラグインカップリング
２００手持ち式工作機械
ＡＬ偏移方向
ＡＲスライドオン方向
ＡＢ引き抜き方向
ＤＫ非接触状態
ＦＷ接合角
ＨＷ保持角
Ｍ接触ブレードの厚さ
ＺＫ接触状態
Ｘ接触領域の間の間隔

Claims

手持ち式工作機械（200）に内蔵された電動モータ（90）を、前記手持ち式工作機械（200）に収容され得るバッテリーユニット（20）と電気的に接触させるためのプラグインカップリング（100）であって、前記プラグインカップリング（100）は、前記手持ち式工作機械（200）に接続され得る少なくとも１つの電気接触ブレード（1）と、それに対応する、互いに対向する２つの弾性接触脚（3, 3’）を有する接触プラグ（30）と、を備え、前記接触プラグ（30）は、前記バッテリーユニット（20）に配置されることができ、スライドオン方向（AR）において前記接触ブレード（1）に対してスライドさせることができ、引き抜き方向（AB）において前記接触ブレード（1）から引き抜くことができ、前記弾性接触脚（3, 3’）のそれぞれは、接触状態（ZK）において前記接触ブレード（1）のそれぞれの側面を電気的に接触させる接触領域（7, 7’）を備え、
前記接触領域（7, 7’）は、非接触状態（DK）において、前記弾性接触脚（3, 3’）の偏移方向（AL）に関して互いに隔てられていることを特徴とするプラグインカップリング（100）。
非接触状態（DK）において、前記弾性接触脚（3, 3’）の前記偏移方向（AL）に対して平行に規定された前記接触領域（7, 7’）の間隔（X）は、前記接触ブレード（1）の厚さ（M）の１０〜４０パーセントであることを特徴とする請求項１に記載のプラグインカップリング（100）。
非接触状態（DK）において、前記接触領域（7, 7’）の前記間隔（X）は、０.２〜０.４ミリメートル、好ましくは０.３ミリメートルであることを特徴とする請求項２に記載のプラグインカップリング（100）。
前記接触ブレードは、０.７５〜３ミリメートルの厚さを有することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載のプラグインカップリング（100）。
前記接触脚（3, 3’）が、保持角（HW）よりも大きな接合角（FW）を有することを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載のプラグインカップリング（100）。
前記接触脚（3, 3’）のそれぞれは、弾性二重舌部（13, 13’）を備えることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載のプラグインカップリング（100）。
前記二重舌部（13, 13’）のそれぞれは、互いに対向する２つの前記弾性二重舌部（13, 13’）の広がりを阻害する２つの付加バネ要素（15, 15’）によって支持されていることを特徴とする請求項５に記載のプラグインカップリング（100）。
前記接触領域（7, 7’）は、線状に形成されている、及び／又は、前記スライドオン方向（AR）に対して垂直に且つ前記偏移方向（AL）に対して垂直に延びている、ことを特徴とする請求項２〜７のいずれか１項に記載のプラグインカップリング（100）。
互いに隔てられた２つの接触ブレード及び／又は互いに隔てられた２つの接触プラグを備えることを特徴とする請求項１〜８のいずれか１項に記載のプラグインカップリング（100）。
前記接触プラグ（30）は、打ち抜き部品として提供されていることを特徴とする請求項１〜９のいずれか１項に記載のプラグインカップリング（100）。
前記プラグインカップリング（100）の前記電気接触ブレード（1）は前記手持ち式工作機械（200）に接続されており、前記接触プラグ（30）は、前記手持ち式工作機械（200）に組み込まれたバッテリーユニット（20）に配置されている、請求項１〜１０のいずれか１項に記載のプラグインカップリング（100）を有する手持ち式工作機械（200）。