KR20080091768A - 전지 팩의 걸림 기구 - Google Patents

Abstract

전지 팩(A)의 걸림 기구는 전지를 수용한 케이스에 전동 공구 등의 대상 기기의 설치부(B)에 슬라이드시킨 상태로 대상 기기에 걸림 가능한 훅(14)과, 상기 훅(14)과 연동하는 걸림 해제용 조작부(16)를 구비한다. 훅(14)은 상방으로 이동하여 설치부(B)에 걸리는 방향으로 탄성체에 의해 압박된다. 조작부(16)는 케이스의 슬라이드 방향의 후단부의 양측으로부터 한 손으로 파지할 수 있는 범위 내에서 케이스의 양측부에 배치된다. 조작부(16)가 양측으로부터 조작되면 탄성체에 의한 압박에 저항하여 훅(14)과 설치부(B)의 걸림이 해제된다.

전지 팩, 훅, 조작부, 설치부, 탄성체, 스프링 수용부

Description

전지 팩의 걸림 기구{LOCK MECHANISM OF BATTERY PACK}

본 발명은 전동 공구 등의 전원으로서 전동 공구나 충전기 등의 대상 기기에 착탈 가능하게 설치되는 전지 팩의 걸림 기구에 관한 것이다.

일반적으로, 이러한 종류의 전지 팩은 전동 공구의 그립부나 충전기에 착탈 가능하게 되어 있고, 장착에 의해 전지 팩의 플러스, 마이너스의 단자가 상기 전동 공구나 충전기 등의 대상 기기에 설치된 단자와 접촉하도록 구성되어 있다.

그런데, 종래의 전지 팩의 설치 구조로서, 일본 특허 출원 공개 제2001-229895에 개시된 바와 같이, 전지 팩의 후방부에 훅을 설치하여, 이 훅과 전동 공구의 수용부에 결합 분리 작동하는 걸림 수단이 연동되도록 한 것이 알려져 있다. 장착할 때에는 전지 팩을, 대상 기기의 소정 위치를 향해 전방으로 슬라이드시켜 압입하는 것에 의해 걸림 수단이 대상 기기의 수용부에 걸림으로써 행한다. 반대로, 전지 팩을 취출할 때에는 후방면의 훅에 손가락을 걸어 하방으로 밀어 내려서 걸림 수단의 걸림 상태를 해제시킨 후, 후방으로 인출함으로써 취출할 수 있도록 되어 있다.

그 밖에, 일본 특허 출원 공개 제2004-039638에 개시된 바와 같이, 마찬가지로 슬라이드시켜 결합 분리하는 방식이지만, 전지 팩의 양측에 한 쌍의 조작부를 배치하여, 이들 조작부를 한 손의 엄지 손가락과 집게 손가락으로 하방으로부터 끼워 넣도록 하여 압박함으로써 전지 팩과 전동 공구 등의 대상 기기와의 걸림을 해제시켜 인출함으로써 취출을 할 수 있도록 한 것이 알려져 있다.

그러나, 일본 특허 출원 공개 제2001-229895에 개시되는 것은, 전지 팩을 취출할 때에는 훅의 걸림을 해제시키기 위해 가하는 힘의 방향(하방)과 전지 팩을 인출하는 방향(후방)이 상이하기 때문에, 힘의 조절이 어려워 걸림 해제의 직후에도 걸림 해제를 위해 하방향의 힘이 유지되어 있으므로, 대상 기기로부터 벗겨졌을 때에 전지 팩을 유지할 수 없어 떨어뜨려 파손된다는 문제가 있었다.

또한, 일본 특허 출원 공개 제2004-039638에 개시되는 것은, 전지 팩의 양측면에는 조작부의 하방에 오목부가 상하 방향으로 형성되어 있고, 이 오목부에 엄지 손가락과 집게 손가락을 하방으로부터 끼워 넣은 상태에서 인출하는 구성이므로, 엄지 손가락과 집게 손가락을, 상하를 향한 상태에서 수평으로 인출하게 되므로, 힘을 효율적으로 사용할 수 없다. 또한, 인출하는 힘에 의해 손가락이 오목부로부터 벗어나서 전지 팩을 낙하시킬 위험이 있었다. 또한, 공간상 대형의 걸림 부재가 설치할 수 없으므로, 낙하 등의 충격 시의 강도를 충분히 취할 수 없다는 문제가 있었다.

본 발명의 1 이상의 실시예는 취급이 용이하고, 게다가 전동 공구나 충전기 등의 대상 기기에 대해 확실하게 착탈할 수 있으며, 낙하 등의 충격에 대한 강도도 충분히 취할 수 있는 전지 팩의 걸림 기구를 제공한다.

본 발명의 제1 관점에 따르면, 전지를 수용한 케이스에 전동 공구 등의 대상 기기의 설치부로 슬라이드시킨 상태로 대상 기기에 걸림 가능한 훅과, 상기 훅과 연동하는 걸림 해제용 조작부를 구비한 전지 팩의 걸림 기구에 있어서, 상기 설치부는 대상 기기의 저면에, 상기 훅은 상기 전지 팩의 상면에 각각 배치되어 있고, 상기 훅은 상방으로 이동하여 상기 설치부에 걸리는 방향으로 탄성체에 의해 압박되고, 상기 조작부를 상기 케이스의 슬라이드 방향의 후단부의 양측으로부터 한 손으로 파지할 수 있는 범위 내에서 상기 케이스의 양측부에 배치하고, 상기 조작부를 양측으로부터 조작하여 상기 탄성체에 의한 압박에 저항하여 상기 훅과 상기 설치부의 걸림을 해제시킨다.

또한, 본 발명의 제2 관점에 따르면, 상기 훅을 상기 전지 팩의 상면에 상하 이동 가능하게 배치하고, 상기 훅의 슬라이드 방향의 전방면에는 상기 대상 기기의 설치부에 결합 가능한 제1 경사면을 형성하는 동시에, 상기 훅의 양측부에는 상기 조작부에 대응하는 위치에 제2 경사면을 형성하고, 상기 조작부를 상기 경사면에 결합시켜 압입하였을 때에 상기 훅을 하방으로 이동시켜 상기 훅과 설치부의 걸림을 해제시킨다.

상기 제1 관점에 따르면, 전지 팩을 대상 기기에 장착할 때에는 그 설치부에 슬라이드시킴으로써 훅이 대상 기기에 걸려 고정된다.

이에 대해, 전지 팩을 제거할 때에는 상기 조작부를 양측으로부터 조작하여 상기 훅과의 걸림을 해제시킨 후, 슬라이드시켜 인출하면 된다.

조작부는 상기 케이스의 슬라이드 방향의 후단부의 양측으로부터 한 손으로 파지할 수 있는 범위 내에서 상기 케이스의 양측부에 배치되어 있으므로, 전지 팩을 제거할 때에는 상기 케이스를 한 손으로 강하게 파지하게 되고, 이는 동시에 케이스를 한 손 안에 강하게 유지하는 행위이다. 이와 같이, 훅의 걸림 해제와 인출을 위한 강한 파지가 동일한 행위이므로, 무리없이 확실하게 대상 기기로부터 전지 팩을 인출할 수 있다. 따라서, 취급이 매우 용이하다.

또한, 훅은 상기 케이스의 상면에 배치되어 있어, 설치의 공간이 충분히 있는 대형의 것으로 할 수 있으므로, 낙하 등에 의한 충격 시에 대한 강도도 충분히 취할 수 있다.

상기 제2 관점에 따르면, 전지 팩을 대상 기기에 장착할 때에는 그 설치부로 슬라이드시킴으로써 상기 훅의 슬라이드 방향의 전방면에 형성된 제1 경사면이 상기 대상 기기의 설치부와 결합하고, 이 설치부의 슬라이드에 의해 상하 이동하여 상기 훅이 상기 설치부에 걸려 고정된다.

이에 대해, 전지 팩을 제거할 때에는 상기 조작부를 양측으로부터 조작하여 상기 조작부를 상기 제2 경사면에 결합시켜 압입함으로써 상기 훅이 하방으로 이동하여 상기 설치부와의 걸림이 해제되므로, 그 후 전지 팩을 슬라이드시켜 인출하면 된다.

그 밖의 특징 및 효과는 실시예의 기재 및 첨부한 클레임으로부터 명백하다.

도1은 본 발명의 전형적 실시예에 관한 전지 팩의 전동 공구로의 장착 상태를 도시하는 사시도이다.

도2는 본 발명의 전형적 실시예에 관한 전지 팩의 전동 공구로의 장착 전의 상태를 도시하는 사시도이다.

도3은 도1에 있어서의 걸림부의 상태를 도시하는 파단도이다.

도4a는 본 발명에 관한 전지 팩의 사시도로, 전동 공구로의 장착 시의 전방에서 본 도면이다.

도4b는 본 발명에 관한 전지 팩의 사시도로, 전동 공구로의 장착 시의 후방에서 본 도면이다.

도5는 본 발명에 관한 전지 팩의 분해 사시도이다.

도6은 도3의 단면 X를 화살표 C 방향에서 본 일부 단면 사시도로, 걸림 부재와 조작부의 관계를 나타내는 도면이다.

[부호의 설명]

A : 전지 팩

B : 전동 공구의 설치부

2 : 외부 케이스

3 : 내부 케이스

14 : 훅

15a : 경사면

15b : 경사면

16 : 조작부

17 : 스프링 수용부

18 : 걸림 턱

19 : 오목부

이하, 도면을 기초로 하여 본 발명의 전형적 실시예에 대해 설명한다.

도1은 전지 팩의 전동 공구로의 장착 상태를 도시하는 사시도, 도2는 전지 팩의 전동 공구로의 장착 전의 상태를 도시하는 사시도, 도3은 도1에 있어서의 걸림부의 상태를 도시하는 파단도, 도4a는 전지 팩의 사시도로, 전동 공구로의 장착 시의 전방에서 본 도면, 도4b는 전지 팩의 사시도로, 전동 공구로의 장착 시의 후방에서 본 도면, 도5는 전지 팩의 분해 사시도, 도6은 도4의 단면 X를 화살표 C 방향에서 본 일부 단면의 사시도이다.

상기 도면에 있어서 부호 A는 전지 팩을, B는 전동 공구의 그립의 하부에 설치된 설치부를 나타낸다. 도1에 도시된 바와 같이, 전지 팩(A)은 전동 공구의 설치부(B)에 대해 제거 가능하게 슬라이드 장착되어 있다.

도1, 도4a, 도4b, 도5 및 도6에 도시한 바와 같이, 전지 팩(A)은 외부 케이스(2)와 내부 케이스(3)로 이루어지고, 외부 케이스(2)는 상단부가 개방된 상자 형상의 케이스 본체(2a)와 상기 개방 단부를 폐쇄하는 덮개 부재(2b)로 구성되고, 내부 케이스(3)는 8개의 전지를 수납 유지할 수 있도록 구성되어 있다. 내부 케이스(3)는 전지 수납 후, 외부 케이스(2)의 내측에 수납된다. 그 상부는 덮개 부재(2b)로 폐쇄되어, 나사(4)를 외부 케이스(2)의 하측으로부터 내부의 나사 삽입 통과 통(5)에 삽입 통과시켜, 덮개 부재(2b)의 이면측에 형성된 나사 수용부(6)에 나사 결합시킴으로써 일체로 결합하고 있다.

그런데, 상기 덮개 부재(2b)는 하부 판부(8)와, 그 상부 양측의 가이드 아암부(10)와, 가이드 아암부(10)의 후방에 설치된 상부 판부(11)와, 상부 판부(11)의 후단부로부터 하방으로 형성된 배면 판부(12)를 구비하고, 상부 판부(11)에는 개구부(13)가 형성되어 있고, 상부 판부(11)의 양측 측면에는 개구부(9)가 형성되어 있다.

후방부 상면의 개구부(13)의 내측에는 훅(14)이 배치되어 있다. 이 훅(14)의 상단부에는 상기 대상 기기의 설치부(B)와 결합하는 걸림 턱(18)이 형성되고, 이 걸림 턱(18)의 슬라이드 방향 전방면은 장착 시에 상기 대상 기기의 설치부(B)에 의해 눌러 내려지는 제1 경사면(15a)이 형성되어 있다.

훅(14)의 양측 하부에는 개구부(9)의 내측에 배치된 조작부(16)와 결합하는 제2 경사면(15b)이 형성되고, 훅(14)의 중간부의 하부에는 스프링 수용부(17)가 형성되어 있다.

상기 제2 경사면(15b), 스프링 수용부(17)는 상부 판부(11)의 개구부(13)의 하방이고, 상기 배면 판부(12)의 전방면에 형성된 공간부(22)에 배치되어 있고, 제2 경사면(15b)은 조작 부재(16)의 일단부에 결합하여 스프링 수용부(17)와 내부 케이스(3)의 상면에 형성된 스프링 수용부(20)와의 사이에 설치된 압축 스프링(21)에 의해 상방으로 압박되어 있다.

상기 구성에 의해, 훅(14)은 상방으로 스프링 압박되어 조작부(16)를 내측으로 압입하면, 이것에 연동하여 상기 제2 경사면(15b)이 하방으로 이동하므로 훅(14) 전체는 개구부(13)로부터 상부 판부(11)의 하방으로 이동 가능하게 되어 있다.

또한, 전지 팩(A)은 한 손으로 파지할 수 있을 정도의 크기로 형성되고, 양측의 조작부(16)는 배면의 양측으로부터 한 손으로 파지할 수 있는 범위 내로 형성되어 있다.

또한, 전동 공구의 하단부에는 전지 팩(A)의 설치부(B)가 형성되어 있다. 이 설치부(B)는, 도2에 도시된 바와 같이 베이스(24)와 그 양측 하방에 형성된 측편부(25)에 의해 구성되어 있다. 측편부(25)의 하부 내면에는 안내 볼록조(26)가 형성되고, 상기 베이스(24)와 안내 볼록조(26) 사이에는 전지 팩(A)의 가이드 아암부(10)가 슬라이드 가능한 슬라이드 홈(27)이 형성되어 있다. 또한, 안내 볼록조(26)의 높이는 전지 팩(A)의 하부 판부(8)와 가이드 아암부(10)와 다이부(7)와의 사이의 홈(23)에 슬라이드시켜 끼워 맞추어지는 정도로 형성되어 있다.

베이스(24)의 선단부(24a)에 대향하는 이면에는 전지 팩(A)의 훅(14)에 결합하는 걸림 홈(28)과 그 전후의 평탄부(29)가 형성되어 있다(도3 참조).

다음에, 상기 전동 공구의 설치부(B)에 전지 팩(A)을 설치할 때에는, 도2에 도시한 바와 같이 전지 팩(A)의 가이드 아암부(10)를 상기 설치부(B)의 슬라이드 홈(27)으로 미끄러져 들어가게 하여 슬라이드시켜 압입한다. 이때 동시에, 설치부(B)의 안내 볼록조(26)는 상기 홈(23)에 결합한다. 전지 팩(A)을 압입하여 단부까지 슬라이드시키면, 도3에 도시한 바와 같이 전지 팩(A)의 훅(14)의 걸림 턱(18)이 압축 스프링(21)(도6 참조)에 의해 설치부(B)의 걸림 홈(28)으로 뛰어들어 걸려 져 전지 팩(A)은 확실하게 장착된다.

이에 대해, 상기 설치부(B)에 장착된 전지 팩(A)을 취출할 때에는, 도1에 도시한 바와 같이 전지 팩(A)의 후방측으로부터 한 손에 끼우듯이 손가락을 전방으로 펴고, 엄지 손가락과 집게 손가락으로 양측의 조작부(16)를 양측으로부터 내측으로 눌러 압박한다.

이에 의해, 전지 팩(A)의 훅(14)은 조작부(16)에 의해 제2 경사면(15b)을 눌러 내림으로써 걸림 턱(18)이 하방으로 이동하여, 걸림 홈(28)과의 걸림은 해제된다(도3, 도6 참조). 따라서, 그대로의 상태에서 전지 팩(A)을 역방향으로 슬라이드시켜 전동 공구의 설치부(B)로부터 인출하면 된다.

상술한 바와 같이, 전지 팩(A)을 전동 공구에 장착할 때에는 그 설치부(B)에 슬라이드시키면 되고, 전지 팩(A)을 제거할 때에는 한 손으로 상기 조작부(16)를 양측으로부터 내측으로 눌러 압박하여, 그대로 슬라이드시켜 인출하면 된다.

조작부(16)는 상기 케이스의 슬라이드 방향의 후단부의 양측으로부터 한 손으로 파지할 수 있는 범위 내에서 상기 케이스의 양측부에 배치되어 있으므로, 전지 팩(A)을 제거할 때에는, 도1에 도시한 바와 같이 상기 케이스를 한 손으로 강하게 파지하게 되고, 이는 동시에 케이스를 한 손 내에 강하게 유지하는 행위이다. 게다가, 조작부(16)를 압입하면, 그만큼 도5에 도시하는 개구부(9)에 손가락이 걸리기 쉽다. 이와 같이, 훅(14)의 걸림 해제와 인출을 위한 강한 파지가 동일한 행위이므로, 무리없이 확실하게 대상 기기로부터 전지 팩(A)을 인출할 수 있다. 따라서, 전지 팩(A)을 전동 공구에 착탈할 때, 손으로부터 벗어나서 낙하하는 사고를 유효하게 방지할 수 있다.

전술한 바와 같이, 훅(14)에 일체로 제2 경사면(15b)이 형성되어, 전지 팩(A) 장착 시에는 항상 조작부(16)와 접촉하고 있으므로, 조작부(16)를 압박하여 제2 경사면(15b) 및 훅(14)의 걸림 턱(18)이 개구부(13)로부터 쑥 들어간 것을 슬라이드시켜 공구 본체의 설치부(B)로부터 인발한다는 일련의 동작은 원활하게 행할 수 있으므로 조작성이 향상된다.

또한, 걸림 턱(18)은 전지 팩(A)의 측면에 배치되어 있는 경우와 같이, 훅의 전단부 측부에 작게 형성된 것과는 달리, 공간의 제약이 적은 상부 판부(11)에 배치되는 훅(14)의 전단부의 전체 폭에 형성하는 것이므로, 충분히 크게 형성할 수 있어, 걸림 강도가 크고, 낙하 시에 파손되는 것을 양호하게 방지할 수 있다.

또한, 상기 전형적 실시예는 탄성체로서 압축 스프링(21)을 설치한 경우의 예이지만, 탄성체는 스프링 외에, 예를 들어 고무 등이라도 좋다.

또한, 상기 전형적 실시예는 조작부를 내측으로 압박하여 훅을 해제시키는 구성이지만, 예를 들어 조작부에 테이퍼면을 설치하여 슬라이드시킴으로써 훅을 해제시키는 구성이라도 좋다.

본 발명을 상세하고 또한 특정한 전형적 실시예를 참조하여 설명하였으나, 본 발명의 정신과 범위를 일탈하지 않고 다양한 변경이나 수정을 추가할 수 있는 것은 당업자에게 있어서 명백하다.

본 출원은 2006년 1월 12일 출원의 일본 특허 출원(일본 특허 출원 제2006-004851)을 기초로 하는 것으로, 그 내용은 여기에 참조로서 도입된다.

본 발명은 전동 공구로 한정되지 않는다. 전지 팩을 충전하기 위한 충전기 등을 대상 기기로서 적용할 수 있다.

Claims (3)

1. 전지를 수용하여 슬라이드시킴으로써 대상 기기에 착탈되는 케이스에 설치되어 상기 대상 기기의 설치부에 걸림 가능한 훅과,

   상기 훅과 연동하는 걸림 해제용 조작부를 구비하고,

   상기 설치부는 대상 기기의 저면에 배치되고, 상기 훅은 상기 전지 팩의 상면에 배치되고,

   상기 훅은 상방으로 이동하여 상기 설치부에 걸리는 방향으로 탄성체에 의해 압박되고,

   상기 조작부는 상기 케이스의 슬라이드 방향의 후단부의 양측부에 배치되고,

   상기 조작부가 양측으로부터 조작되어 상기 탄성체에 의한 압박에 저항하여 상기 훅과 상기 설치부의 걸림이 해제되는 전지 팩의 걸림 기구.
2. 제1항에 있어서, 상기 훅을 상기 전지 팩의 상면에 상하 이동 가능하게 배치하고,

   상기 훅의 슬라이드 방향의 전방면에는 상기 대상 기기의 설치부에 결합 가능한 제1 경사면이 형성되고,

   상기 훅의 양측부에는 상기 조작부에 대응하는 위치에 제2 경사면이 형성되고,

   상기 조작부를 상기 제2 경사면에 결합시켜 압입하였을 때에 상기 훅이 하방 으로 이동하여 상기 훅과 상기 설치부의 걸림이 해제되는 전지 팩의 걸림 기구.
3. 제1항에 있어서, 상기 조작부는 상기 양측으로부터 한 손으로 파지되어 조작되는 전지 팩의 걸림 기구.

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