(57)【要約】本発明は電動式レスキュー機具に関し、これは、フレーム（９）と、このフレームに可動的に取り付けられた一対の爪（３ａ，３ｂ）と、上記フレームに収容された液圧式駆動シリンダー（２０）と、上記フレームに固定された液圧ポンプ（１１）と、上記液圧ポンプを駆動するため上記フレームに固定された電気モーター（１０）と、上記電気モーターへの電気エネルギーを制御し、かつ上記液圧ポンプと上記駆動シリンダーとの間に配置されたバルブ（２３）を制御するための制御ユニット（１９）と、ハウジング（２４，２９）と、バッテリー（６）を上記電気制御ユニットに対して接続するための接続手段と、を具備し、上記接続手段は上記ハウジング上に配置されたバッテリーを上記制御ユニットに接続するよう構成されており、これによって電動式レスキュー機具を操作する作業員はバッテリーを容易に把持することができる。彼または彼女は片手でバッテリーを把持し、それを取り外してたとえばコートのポケットにしまい、その後、同じ手で他のコートポケットから新しいバッテリーを取り出し、そしてそれを機具に配置できる。彼または彼女はこうして機具を保持し続けるためにもう一方の手を使用できる。
2005520652.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
フレームと、
前記フレームに可動的に取り付けられた一対の爪と、
前記フレーム内に収容された液圧式駆動シリンダーと、
前記フレームに固定された液圧ポンプと、
前記液圧ポンプを駆動するため前記フレームに固定された電気モーターと、
前記電気モーターへの電気エネルギーを制御し、かつ前記液圧ポンプと前記駆動シリンダーとの間に配置されたバルブを制御するための制御ユニットと、
ハウジングと、
バッテリーを前記電気制御ユニットに対して接続するための接続手段と、を具備し、
前記接続手段は、前記ハウジング上に配置されたバッテリーを前記制御ユニットに接続するよう構成されていることを特徴とする電動式レスキュー機具。
【請求項２】
前記接続手段は、他の電動式機具に対する接続に適したタイプのバッテリーに対する接続に適合させられていることを特徴とする請求項１に記載の電動式レスキュー機具。
【請求項３】
前記フレームは長尺な要素を具備し、
前記液圧シリンダーは前記長尺な要素に対して平行に配置され、
前記電気モーターおよび前記液圧ポンプは前記液圧シリンダーの両側に配置されていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の電動式レスキュー機具。
【請求項４】
前記フレームは、前記長尺なフレーム要素に対して横断的に延在するプレート状要素を具備し、
前記電気モーターおよび前記液圧ポンプは前記プレート状要素に搭載されており、
前記電気モーターおよび前記液圧ポンプは、前記モーターおよびポンプから離れた前記プレート状要素の側面に配置された接続部によって駆動されるよう相互接続されていることを特徴とする請求項３に記載の電動式レスキュー機具。
【請求項５】
多数の液圧管路が前記プレート状要素内に収容されていることを特徴とする請求項４に記載の電動式レスキュー機具。
【請求項６】
前記電気モーターおよび前記ポンプはベルトによって相互接続されており、前記ベルトは前記液圧シリンダーの制御装置の周りに張られていることを特徴とする請求項４または請求項５に記載の電動式レスキュー機具。
【請求項７】
前記モーター側にはプーリーが配された補助シャフトが配置され、前記プーリーは、前記モーターシャフトに配されたピニオンと噛み合う内歯を備えることを特徴とする請求項６に記載の電動式レスキュー機具。
【請求項８】
前記制御ユニットは、前記フレームプレートに対して横断的に延在するプリント回路基板に配置され、かつ前記電気モーターに対し隣接して配置されていることを特徴とする請求項１ないし請求項７のいずれか１項に記載の電動式レスキュー機具。
【請求項９】
前記電気モーターは直流モーターであり、前記制御ユニットは電力制御装置を備えると共に前記制御ユニットは前記電気モーターの低速起動を可能とするよう構成されていることを特徴とする請求項１ないし請求項８のいずれか１項に記載の電動式レスキュー機具。
【請求項１０】
前記制御ユニットは、所定時間後にのみ、前記電気モーターのスイッチを切るよう構成されていることを特徴とする請求項８に記載の電動式レスキュー機具。
【請求項１１】
前記制御ユニットは、停止期間後に自動的に前記バッテリーとの接続を断つよう構成されていることを特徴とする請求項１ないし請求項１０のいずれか１項に記載の電動式レスキュー機具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、
フレームと、
前記フレームに可動的に取り付けられた一対の爪と、
前記フレームに収容された液圧式駆動シリンダーと、
前記フレームに固定された液圧ポンプと、
前記液圧ポンプを駆動するため前記フレームに固定された電気モーターと、
前記電気モーターへ供給される電気エネルギーを制御し、かつ前記液圧ポンプと前記駆動シリンダーとの間に配置されたバルブを制御するための制御ユニットと、
ハウジングと、
バッテリーを前記電気制御ユニットに対して接続するための接続手段と、を具備する電動式レスキュー機具に関する。
【背景技術】
【０００２】
こうした電動式レスキュー機具は特許文献１から公知である。
【０００３】
これは、バッテリーが装置内に配置された電動式レスキュー機具に関する。
【０００４】
そのために、バッテリーを交換するとき、空のバッテリーは装置から取り外されなければならず、しかも新しい、完全充電されたバッテリーをその後装置内に配置しなければならない。
【０００５】
レスキュー機具はたいてい張り詰めた状況において利用されるという事実を考慮すると、そうした装置に関してなされなければならない作業は、間違いを排除し、したがって作業を迅速に行えるようにするため、できる限り簡単であることが重要である。
【０００６】
上記タイプの電動式レスキュー機具は、液圧ポンプが利用できない状況、たとえばレスキュー車両から遠く離れた場所で利用されるということを、ここでさらに指摘する。
【特許文献１】EP-A-0 519 845
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明の目的は、バッテリーの交換が可能な限り容易に行えると共に過失の可能性が可能な限り小さなものである電動式ハンドツールを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この目的は、ハウジング上に配置されたバッテリーを制御ユニットに接続するよう上記接続手段を構成することによって達成される。
【０００９】
こうした方策の結果、電動式レスキュー機具を操作する作業員はバッテリーを容易に把持することができる。彼または彼女は片手でバッテリーを把持し、それを取り外して、たとえばコートのポケットにしまい、その後、同じ手で他のコートポケットから新しいバッテリーを取り出し、そしてそれを機具に配置できる。彼または彼女は、こうして機具を保持し続けるために、もう一方の手を使用できる。
【００１０】
ここで、「バッテリー」という用語は、再充電可能なタイプの電気化学セルを意味するものとして理解されることが指摘される。安全上の理由から、そして漏れを防ぐため、概して、乾電池、すなわちニッケルカドミウムまたはＮｉＭＨタイプのバッテリーの使用を推奨する。
【００１１】
第１の好ましい実施形態によれば、接続手段は、他の電動式機具に対する接続に適したタイプのバッテリーに対する接続に適合させられる。
【００１２】
そうしたバッテリーはたいてい、穿孔機械、鋸引き機械などの電動式機具を駆動するのに使用される。そうした機械は通常、レスキュー装備の一部をなす。それゆえ、レスキューチームは利用可能なそうしたバッテリーを既に有している。これによって、かなりの程度のバッテリー間の互換性が得られる。それらは、「通常型」電動式機具のためおよび電動式レスキュー機具のために使用できる。さらには、たいてい既にこのタイプのバッテリーのために利用可能な充電器を使用できる。
【００１３】
従来型の電動式レスキュー機具はかなり長い。これは、液圧シリンダー、液圧ポンプおよび電気モーターが、あるものが他のものの後にあるよう電動式ハンドツール内に相互に一線上に配置されているという事実に起因する。この機具は、その上、背中で運搬できない。この結果、その有用性が制限されていた。これによって、ハンドツールの長さは取り扱いが困難なものとなっていた。ここで、ハンドツールは、アクセス困難なさまざまな場所における使用に、たとえば閉じ込められた被災者を救出するのに、まさに適していなければならないこともまた考慮しなければならない。
【００１４】
本発明のさらなる目的は、それゆえ、取り扱いがより簡単な電動式レスキュー機具を提供することである。
【００１５】
この目的は、フレームが長尺な要素を具備し、液圧シリンダーは、この長尺な要素に対して平行に配置され、電気モーターおよび液圧ポンプは液圧シリンダーの両側に配置されている電動式レスキュー機具によって達成される。
【００１６】
コンパクトで、軽量な構成方法はこうして実現される。
【００１７】
さらなる好ましい実施形態によれば、フレームは長尺なフレーム要素に対して横断的に延在するプレート状要素を具備し、電気モーターおよび液圧ポンプはプレート状要素に搭載されており、電気モーターおよび液圧ポンプは、これらモーターおよびポンプから離れたプレート状要素の側面に配置された接続部によって駆動されるよう相互接続されている。
【００１８】
簡素なフレームがこうして得られ、この結果、扱い易さが向上するだけでなく、軽量な構造もまた実現される。
【００１９】
この効果は、全ての液圧管路がプレート状要素に収容されているときに高まる。
【００２０】
さらなる好ましい実施形態によれば、電気モーターおよびポンプはベルトによって相互接続されており、ベルトは液圧シリンダーの周りに張られる。この構造によって、さらに空間を最適使用できるようになる。
【００２１】
さらに他の好ましい実施形態は、モーター側には、プーリーが配された補助シャフトが配置され、プーリーはモーターシャフトに配されたピニオンと噛み合う内歯(internal toothing)を備えることを教示する。
【００２２】
これによって特別な空間節約構造が得られる。すなわち、電気モーターの相対的に高い回転速度は、液圧ポンプの低い回転速度へと著しく減速されなければならない。この目的のため本構造は特別な空間節約配列をなす。
【００２３】
さらに他の好ましい実施形態は、電気モーターが直流モーターであり、制御ユニットは電力制御装置を備えると共にこの制御ユニットは電気モーターの低速起動を可能とするよう構成されていることを教示する。
【００２４】
この方策の結果、電気的エネルギーから機械的エネルギーへの高いエネルギー変換効率が実現する。これによって、バッテリーに蓄積された電気化学エネルギーは最適に使用される。
【００２５】
制御ユニットが、停止期間後にバッテリーとの接続を断つよう構成されるという方策はまた、エネルギーを同じように節約する結果をもたらす。
【００２６】
本発明について以下に添付図面を参照して説明する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
図１に全体を１で示すレスキュー機具を図示する。このレスキュー機具１は全体を２で示すハウジングを具備し、その一方の側には二つの爪３ａ，３ｂが突出している。反対側にはハンドル４が配置され、一方、上面側には運搬ハンドル５が設けられている。交換可能なバッテリー６がハウジング２の上面に配置されている。機具を操作するためのスイッチパネル７が上面側で運搬ハンドル５の下方に設けられている。
【００２８】
レスキュー機具１は、本質的に、それに対して横断する方向に延在するフレームプレート８によって形成される。このフレームプレート８に対して長尺なフレーム９が、電気モーター１０および液圧アキシアルプランジャポンプ１１と共に固定されている。電気モーター１０の出力シャフト１２はフレームプレート８を貫通して延在すると共に、その端部にピニオン１３を備える。フレームプレート８に設けられているのは補助シャフト１３であり、それにはプーリー１５が取り付けられている。このプーリー１５はピニオン１３と噛合状態にある内歯を備える。
【００２９】
ポンプ１１は駆動シャフトを備える。これはフレームプレート８を貫通して延在すると共にプーリー１７が配されている。プーリー１５および１７はベルト１８によって接続されている。電気モーター１０に隣接してプリント回路基板１８が配置されており、それには制御電子機器が配置されている。プリント回路基板１８はフレームプレート８に対して垂直に延在する。プリント回路基板はもちろん、それがさらされる過酷な作業条件に適応したものである。すなわち、それは合成樹脂に埋設されるか、あるいは適当な層を備える。
【００３０】
ここで図４を参照して、さらなる構成について説明する。長尺フレーム部９に対して同心状に配置されているのは液圧シリンダー２０であり、そのピストンロッド２１は長尺フレーム部９を挿通して延在する。ピストンロッド２１の端部は、レバーシステム２２によって爪３ａ，３ｂに連結されている。爪３ａ，３ｂは長尺フレーム部９に回動可能に取り付けられている。
【００３１】
運搬ハンドル５はさらにこの長尺なフレーム部９に固定されている。プレート状部８に連結状態で配置されているのはバルブユニット２３であり、これはプリント回路基板１９に施されている制御ユニットから制御可能である。
【００３２】
このデバイスはさらに先端ハウジング部２４、上側ハウジング部２５、下側ハウジング部２６、二つの側方ハウジング部２７，２８それぞれ、および前面ハウジング部２９を具備する。これらハウジング部は、強固なプラスチックあるいはアルミニウムから製造できる。もちろんここでは、バッテリーが配置された際、短絡を避けるために上側ハウジング部がプラスチックから製造されることが重要である。上側ハウジング部２５はさらにスイッチパネル７を備え、その裏側にはスイッチユニット３０が配置される。このスイッチユニット３０は、プリント回路基板１９上の制御ユニットに電気的に接続されている。
【００３３】
このデバイスの動作は次のようなものである。バッテリー６が完全充電された状況から始めると、スイッチパネル７を用いて機具のスイッチを入れたとき、スイッチ要素はスタンバイ状態に置かれる。続いてハンドル４が回転させられたとき、電気モーター１０は、作業が爪３ａ，３ｂによって遂行されることを可能とするのに十分なほど圧力が上昇するまでプランジャポンプを駆動することになる。
【００３４】
爪３ａ，３ｂの動作中に短い休止期間が生じるときでさえ、ここでは電気モーターはスイッチが入った状態のままである。モーター１０の起動にはかなり大量のエネルギーを必要とするので、エネルギーの最適使用がこのようにして達成される。モーターが無負荷運転するのを可能とすることはエネルギー的にさらに興味深いものである。
【００３５】
バッテリー６が空になったとき（これはスイッチパネル上のＬＥＤ表示によって合図される）、このバッテリーは容易にアクセス可能なその配置によって簡単に取り替えることができる。他の状況では、本発明は爪３ａ，３ｂの使用によって限定されない。もちろん、他のタイプの爪を使用すること、あるいは全く異なるタイプの機具を使用することも可能である。
【００３６】
加えて、かなり短くなる構成方法によって、さらに軽量な、容易に扱える機具が得られる。本機具はハンドル４（この内部に液圧シリンダー用のバルブユニット２３が配置される）および運搬ハンドル５を把持することによって操作することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本発明によるレスキュー機具の概略斜視図である。
【図２】本発明によるレスキュー機具の内部構造の詳細斜視図である。
【図３】内部の他の視点による図２に対応する図である。
【図４】本発明によるレスキュー機具の分解図である。
【符号の説明】
【００３８】
１  レスキュー機具
２  ハウジング
３ａ，３ｂ  爪
４  ハンドル
５  運搬ハンドル
６  バッテリー
７  スイッチパネル
８  フレームプレート
９  長尺なフレーム
１０  電気モーター
１１  液圧アキシアルプランジャポンプ
１２  出力シャフト
１３  ピニオン
１５，１７  プーリー
１８  ベルト
１９  プリント回路基板
２０  液圧シリンダー
２１  ピストンロッド
２２  レバーシステム
２３  バルブユニット
２４  先端ハウジング部
２５  上側ハウジング部
２６  下側ハウジング部
２７，２８  側方ハウジング部
２９  前面ハウジング部
３０  スイッチユニット
【図１】
2005520652.tif 000003
【図４】
2005520652.tif 000004
【図２】
2005520652.tif 000005
【図３】
2005520652.tif 000006
【手続補正書】
【提出日】平成16年4月8日(2004.4.8)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
フレームと、
前記フレームに可動的に取り付けられた一対の爪と、
前記フレーム内に収容された液圧式駆動シリンダーと、
前記フレームに固定された液圧ポンプと、
前記液圧ポンプを駆動するため前記フレームに固定された電気モーターと、
前記電気モーターへの電気エネルギーを制御し、かつ前記液圧ポンプと前記駆動シリンダーとの間に配置されたバルブを制御するための制御ユニットと、
ハウジングと、
バッテリーを前記電気制御ユニットに対して接続するための接続手段と、を具備し、
前記接続手段は、前記ハウジングの上面上に配置されたバッテリーを前記制御ユニットに接続するよう構成されていることを特徴とする電動式レスキュー機具。
【請求項２】
前記フレームは長尺な要素を具備し、
前記液圧シリンダーは前記長尺な要素に対して平行に配置され、
前記電気モーターおよび前記液圧ポンプは前記液圧シリンダーの両側に配置されていることを特徴とする請求項１に記載の電動式レスキュー機具。
【請求項３】
前記フレームは、前記長尺なフレーム要素に対して横断的に延在するプレート状要素を具備し、
前記電気モーターおよび前記液圧ポンプは前記プレート状要素に搭載されており、
前記電気モーターおよび前記液圧ポンプは、前記モーターおよびポンプから離れた前記プレート状要素の側面に配置された接続部によって駆動されるよう相互接続されていることを特徴とする請求項２に記載の電動式レスキュー機具。
【請求項４】
多数の液圧管路が前記プレート状要素内に収容されていることを特徴とする請求項３に記載の電動式レスキュー機具。
【請求項５】
前記電気モーターおよび前記ポンプはベルトによって相互接続されており、前記ベルトは前記液圧シリンダーの制御装置の周りに張られていることを特徴とする請求項３または請求項４に記載の電動式レスキュー機具。
【請求項６】
前記モーター側にはプーリーが配された補助シャフトが配置され、前記プーリーは、前記モーターシャフトに配されたピニオンと噛み合う内歯を備えることを特徴とする請求項５に記載の電動式レスキュー機具。
【請求項７】
前記制御ユニットは、前記フレームプレートに対して横断的に延在するプリント回路基板に配置され、かつ前記電気モーターに対し隣接して配置されていることを特徴とする請求項１ないし請求項６のいずれか１項に記載の電動式レスキュー機具。
【請求項８】
前記電気モーターは直流モーターであり、前記制御ユニットは電力制御装置を備えると共に前記制御ユニットは前記電気モーターの低速起動を可能とするよう構成されていることを特徴とする請求項１ないし請求項７のいずれか１項に記載の電動式レスキュー機具。
【請求項９】
前記制御ユニットは、所定時間後にのみ、前記電気モーターのスイッチを切るよう構成されていることを特徴とする請求項７または請求項８に記載の電動式レスキュー機具。
【請求項１０】
前記制御ユニットは、停止期間後に自動的に前記バッテリーとの接続を断つよう構成されていることを特徴とする請求項１ないし請求項９のいずれか１項に記載の電動式レスキュー機具。
【請求項１１】
前記接続手段は、他の電動式機具に対する接続に適したタイプのバッテリーに対する接続に適合させられていることを特徴とする請求項１ないし請求項１０のいずれか１項に記載の電動式レスキュー機具。
【国際調査報告】
2005520652.tif 000007
2005520652.tif 000008
2005520652.tif 000009