(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ハウジング（３０５）と、前記ハウジング（３０５）の中に配置された駆動モータ（３３５）と、第１のインターフェース（３８０）と、を含む手動工作機械（３００）であって、前記第１のインターフェース（３８０）は、情報を少なくとも１つの第２の外部のインターフェース（９８０）から受信するため、および／または前記少なくとも１つの第２の外部のインターフェース（９８０）へ送信するために設計されている、そのような手動工作機械（３００）において、
前記ハウジング（３０５）は、収容開口部（３０７）を有しており、
前記第１のインターフェース（３８０）は、前記収容開口部（３０７）に取出し可能なように配置されており、
前記収容開口部（３０７）は、カバー（３０８）によって閉止可能であり、
前記収容開口部（３０７）は、前記ハウジング（３０５）の、前記手動工作機械（３００）の操作者の手の載置面としてのハンドル（３１５）の領域に配置されている
ことを特徴とする手動工作機械（３００）。
【請求項２】
前記収容開口部（３０７）に前記第１のインターフェース（３８０）を収容するためのインターフェースハウジング（３８９）が配置されている
ことを特徴とする、請求項１に記載の手動工作機械（３００）。
【請求項３】
前記インターフェースハウジング（３８９）は、前記手動工作機械（３００）の前記ハウジング（３０５）と一体的に構成されている
ことを特徴とする、請求項２に記載の手動工作機械（３００）。
【請求項４】
前記インターフェースハウジング（３８９）は、前記手動工作機械（３００）の前記ハウジング（３０５）とともに２部分で構成されている
ことを特徴とする、請求項２に記載の手動工作機械（３００）。
【請求項５】
前記インターフェースハウジング（３８９）は、前記第１のインターフェース（３８０）および前記カバー（３０８）とともに前記収容開口部（３０７）の領域に取外し可能に取付可能であるモジュールを形成する
ことを特徴とする、請求項２に記載の手動工作機械（３００）。
【請求項６】
前記カバー（３０８）は、スリット状の凹部（３０９）を有している
ことを特徴とする、請求項１から３のいずれか１項に記載の手動工作機械（３００）。
【請求項７】
前記カバー（３０８）は、回転式に、または少なくとも１つの結合手段（３０６）によって、前記ハウジング（３０５）にロックされる
ことを特徴とする、請求項１から６のいずれか１項に記載の手動工作機械（３００）。
【請求項８】
前記第１のインターフェース（３８０）は、無線モジュール（３８２）を有している
ことを特徴とする、請求項１から７のいずれか１項に記載の手動工作機械（３００）。
【請求項９】
前記第１のインターフェース（３８０）は、独自のエネルギー蓄積器（３８４）を有しており、および／または前記手動工作機械（３００）の電流供給部を介してエネルギーの供給を受ける
ことを特徴とする、請求項１から８のいずれか１項に記載の手動工作機械（３００）。
【請求項１０】
前記エネルギー蓄積器（３８４）は、取替可能および／または再び充電可能である
ことを特徴とする、請求項９に記載の手動工作機械（３００）。
【請求項１１】
前記第１のインターフェース（３８０）は、少なくとも１つのコンタクト基板（３８６）を有している
ことを特徴とする、請求項１から１０のいずれか１項に記載の手動工作機械（３００）。
【請求項１２】
前記第１のインターフェース（３８０）は、データ交換のために制御ユニット（３７０）および／または蓄電池パック（１００）の蓄電池パックエレクトロニクス（８００）と有線式または無線式に接続されている
ことを特徴とする、請求項１から１１のいずれか１項に記載の手動工作機械（３００）。
【請求項１３】
前記第１のインターフェース（３８０）は、少なくとも１つの緩衝部材（３８８）を有している
ことを特徴とする、請求項１から１２のいずれか１項に記載の手動工作機械（３００）。
【請求項１４】
前記第１のインターフェース（３８０）は、少なくとも１つの緩衝部材（３８８）を有しており、
前記緩衝部材（３８８）は、前記カバー（３０８）と前記無線モジュール（３８２）との間に配置されている
ことを特徴とする、請求項８に記載の手動工作機械（３００）。
【請求項１５】
前記第１のインターフェース（３８０）は、少なくとも１つの緩衝部材（３８８）を有しており、
前記緩衝部材（３８８）は、前記第１のインターフェース（３８０）と前記インターフェースハウジング（３８９）の底面（３８１）との間に配置されている
ことを特徴とする、請求項２から５のいずれか１項に記載の手動工作機械（３００）。
【請求項１６】
前記第１のインターフェース（３８０）は、無線信号、ブルートゥース（登録商標）信号、ＷＬＡＮ信号、光学信号、または音響信号を受信および／または送信する
ことを特徴とする、請求項１から１５のいずれか１項に記載の手動工作機械（３００）。
【請求項１７】
前記カバー（３０８）は、前記ハウジング（３０５）から取外し可能である
ことを特徴とする、請求項１から１６のいずれか１項に記載の手動工作機械（３００）。
【請求項１８】
請求項１から１７のいずれか１項に記載の手動工作機械（３００）と、外部ユニット（９００）と、を含んでいる工具システムにおいて、
前記外部ユニット（９００）は、情報を前記第１のインターフェース（３８０）から受信するため、および／または前記第１のインターフェース（３８０）へ送信するために設計された前記第２の外部のインターフェース（９８０）を有している
ことを特徴とする工具システム。
【請求項１９】
前記外部ユニット（９００）は、スマートフォンまたは電子データ処理設備である
ことを特徴とする、請求項１８に記載の工具システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、請求項１に記載されている手動工作機械に関する。
【背景技術】
【０００２】
電動式の手動工作機械は基本的に公知であり、電源接続部を介して電流の供給を受ける。その別案として、蓄電池機器は特に電源電流に左右されないので、作業時の高いフレキシビリティを可能にする。このようにして、たとえば野外作業でも快適に行うことができるので、手動工作機械の作動時には蓄電池パックを利用することが多くの場合に意図される。
【０００３】
このような種類の蓄電池パックは基本的に公知であり、再充電可能な蓄電池を有しており、通常、並列回路および／または直列回路に接続された多数の蓄電池セルを有している。したがって本件出願の過程において蓄電池パックとは、好ましくは電気的につなぎ合わされた複数の蓄電池セルからなる蓄電池パックであって、電気エネルギーを蓄積することができ、手動工作機械の動作のために必要なエネルギーを供給するものを意味する。たとえば、直列につながれた３つの、たとえば１０．８Ｖの総電圧をなすそれぞれ３．６Ｖの円筒状のＬｉイオンセルが意図されていてよい。
【０００４】
従来技術より、たとえばデータ、パラメータなどを伝達するために、通信インターフェースを赤外伝送装置の形態で利用する手動工作機械が公知である。このような赤外伝送装置によって、相応のデータを手動工作機械と外部のインターフェースとの間で交換可能である。その際に、このような種類の赤外伝送装置が限定的にしか適用可能でないことが不都合であると判明しており、それは、一方では手動工作機械と外部のインターフェースとの間に伝達を妨げる障害物が配置されている場合があり、あるいは、利用者の動きが相応の接続を少なくとも一時的に遮断してしまうからである。さらに、このような種類の赤外接続は限定された到達距離にしか適用可能でない。固定的に統合された赤外伝送装置では、赤外伝送装置の取替がしばしば不可能であり、および／または取替プロセスが費用高になりコスト集中的であることが不都合であると判明している。
【発明の概要】
【０００５】
本発明の課題は、上に挙げた欠点を改善し、外部の制御ユニットからの、およびこれへのデータ、パラメータなどの伝送が、比較的遠い距離にわたってであっても簡素な設計コストで確実に可能となり、それと同時に、手動工作機械と外部の制御ユニットとの間の相応の接続に関わる他の条件に合わせた適合化を迅速かつ容易に提供することができる、冒頭に述べた種類の手動工作機械を提供することにある。さらに本発明の課題は、手動工作機械のための通信インターフェースを少ないコストで提供し、組み込み、取り替えることができる手動工作機械を開示することにあり、組込みプロセスおよび／または取替プロセスをできる限り簡単かつ低コストに実施可能であるのがよい。
【０００６】
この課題は請求項１に記載の手動工作機械によって解決される。本発明の好ましい実施形態、変形例、および発展例は従属請求項から読み取ることができる。
【０００７】
本発明によると、ハンドルを有するハウジングと、ハウジングの中に配置された駆動モータと、第１のインターフェースとを含む手動工作機械が開示され、インターフェースは情報を少なくとも１つの第２の外部のインターフェースから受信するため、および／または少なくとも１つの第２の外部のインターフェースへ送信するために設計されている。本発明によると、ハウジングは収容開口部を有しており、第１のインターフェースは収容開口部に取出し可能なように配置されることが意図される。さらに、収容開口部はカバーによって取外し可能なように閉止可能であり、カバーはハウジングを外方に向かって閉鎖する。このようにして、第１のインターフェースを手動工作機械へ取外し可能に取り付けることができ、収容開口部は、手動工作機械のハウジングの中に配置されたインターフェースの容易で低コストな取替を可能にする。
【０００８】
さらに、手動工作機械は制御ユニットをハウジングの内部に有するのが好ましい。制御ユニットは、一方では駆動モータおよび／または伝動装置および／または蓄電池パックの蓄電池パックエレクトロニクスと接触することができ、他方では、第１のインターフェースと電子的および／または機械的に接触して、情報をインターフェースから受信および／または送信することができる。
【０００９】
インターフェースハウジングは手動工作機械のハウジングと一体的に構成される。インターフェースハウジングは、手動工作機械のハウジング壁に収容開口部を直接的に形成するのが好ましく、収容開口部は、周回する側壁と底面とを有するようにカップ形またはボックス形に製作されていてよい。このとき特にカップ形の収容開口部は、開口部によって基本的に脆弱になる手動工作機械のハウジングを追加的に補強する、ほぼ円形の開口部を有しているのが好ましい。さらに、底面は、たとえば少なくとも１つの電気導線などの接続部材を挿通するため少なくとも１つの開口部を、たとえば制御エレクトロニクスおよび／または蓄電池パックエレクトロニクスなどの他の電気コンポーネントの方向に有する。その代替または追加として、このような種類の開口部が側壁の領域に構成されることも考えられる。
【００１０】
別案として、インターフェースハウジングが手動工作機械のハウジングとともに２部分で構成され、収容開口部にインターフェースを収容するためのインターフェースハウジングが配置されていてよい。特別に好ましい実施形態では、インターフェースハウジングはインターフェースおよびカバーとともに、収容開口部の内部へ取外し可能に挿入可能である独立したモジュールを形成する。このとき特にカバーとインターフェースハウジングは一体的に、あるいは別案として２部分で構成されていてよく、このモジュールが手動工作機械の収容開口部に挿入されて、たとえば収容開口部とインターフェースハウジングとの間のねじ結合によって、またはその他の結合部材によって、取外し可能なように固定される。このようにして、インターフェース全体が特別にコンパクトに構成され、手動工作機械へ迅速かつ容易に組み付け、取り替え、および／または後付けすることができる。このようにして、取替および／または修理を迅速、容易、かつ低コストに行うことができる。
【００１１】
インターフェースハウジングは手動工作機械のハウジングの中で固定することができ、または別案として収容開口部に挿入されて、単にカバーを用いて収容開口部の中で保持することもできる。インターフェースはほぼクリアランスなしに、たとえばクリック接合によって収容開口部に配置されるのが好ましく、それによってがたつき音などが発生し得なくなり、動作中にインターフェースが誤って外れることも防止される。さらに、収容開口部ないしインターフェースハウジングは、手動工作機械の収容開口部の内部でのコンタクト基板ないしインターフェースの誤挿入を確実に防止できるような仕方でのみ、インターフェースの挿入を行うことができるように製作されていると好ましい。
【００１２】
カバーは、ハウジング壁の輪郭に追随し、これと同一平面上で終わるように湾曲しているのが好ましい。カバーは、たとえばポリアミド６、ポリアミド６６、ＰＣ（ポリカーボネート）、ＡＢＳ（アクリルニトリル・ブタジエン・スチレン共重合体）、あるいは異なるプラスチックの複合材料で製作され、および／またはガラス繊維強化されて製作されるなど、さまざまなプラスチック材料で製作されていてよい。カバーは、手動工作機械のハウジングと同じ材料を有するのが好ましい。
【００１３】
収容開口部およびその中に配置されるインターフェースへの確実でありながら簡単なアクセスを可能にするために、カバーが回転式に、特にスクリューロックまたはバヨネットロックを介して、取外し可能なようにロックされると好ましい。別の１つの実施形態は、旋回軸を中心として旋回可能に支承されるカバーであり、このようなカバーが、旋回軸と向かい合うカバーの側で、係止、ねじ止め、クランプ止め、または応力止めによってハウジングに取外し可能なようにロックされる。このようにして、ハウジングからのカバーの起こり得る脱落や、カバーの紛失などに効果的に対処することができる。さらに、カバーはスリット状の凹部を有することができ、それにより、硬貨やドライバーを用いてカバーの簡単な開放を行うことができる。バヨネットロックは容易に操作することができ、それにもかかわらず収容開口部の確実な閉止を保証する。その追加または代替として、カバーは少なくとも１つの結合部材によって、特に少なくとも１つのねじによって、ハウジングに固定することもできる。
【００１４】
好ましい実施形態では、収容開口部はハンドルの領域に配置される。ハンドルは、手動工作機械の操作者の手のための載置面としての役目を果たすものであり、通常、長軸ｙと、軸ｘに沿って工具収容部の方向を向く前面と、裏面と、２つの側面とを有している。このとき収容開口部は、特に、駆動モータをオンおよびオフするための、ないしは制御するための、操作部材の下方の領域に配置される。収容開口部は、手動工作機械の長軸に対して実質的に平行に延びる、ハンドルの両方の側面のうちの１つの領域に配置されるのが好ましい。このようにして、手動工作機械の操作が収容開口部の配置によって邪魔されることがない。
【００１５】
別案の実施形態では、収容開口部は、手動工作機械のハウジングの裏側の端部の領域で駆動モータの後方に配置される。このことが特に好ましいのは、手動工作機械が差込式蓄電池を有していて、これがその蓄電池パックエレクトロニクスをもって、および差込式蓄電池に配置された蓄電池セルをもって、ハンドルの中へ突入する場合である。このケースでは、手動工作機械はハンドルの領域に大幅に制限されたスペースしか有しておらず、そのために、ハンドルの領域にインターフェースのための収容開口部を配置するのが困難になることがあり得る。さらに、手動工作機械のハウジングの裏側の端部の領域への収容開口部の配置により、手動工作機械の妨げられない操作に加えて、収容開口部によって妨害されない手動工作機械の保持も行うことができる。
【００１６】
インターフェースは無線モジュールを有するのが好ましく、無線モジュールは電磁波をベースとする無線信号、たとえばブルートゥース（登録商標）信号、特にブルートゥース（登録商標）ローエネルギー信号、ＷＬＡＮ信号、またはＮＦＣ信号を受信および／または送信する。このとき無線モジュールは、多種多様な分野の無線網を介して通信接続を成立させるために利用される電子工学コンポーネントである。たとえば無線モジュールは、いわゆるマシンツーマシン（Machine-to-Machine, M2M）環境での適用のためにすでに利用することができ、これはたとえば産業オートメーション化の分野、テレマティックの領域での適用をサポートするための自動車の分野、あるいは、たとえば電力メーター、ガスメーター、水道メーターなどの消費量メーターを遠隔照会するためである。一般に、無線モジュールを利用することで、無線網を介してのワイヤレス式のデータ伝送を行うことが可能となり、それによって特に、それ以外の場合であれば必要になるケーブル配設のためのコストが回避される。このようにして、外部のインターフェースからの、およびこれへのデータ、パラメータなどの伝送を簡素な設計コストで確実に可能にすることができる。
このような無線モジュールの好ましい実施例として、たとえばＷＬＡＮモジュール、たとえば８６８−ＭＨｚ−モジュールや９１５−ＭＨｚ−モジュール、あるいはブルートゥース（登録商標）モジュールを利用することができる。さらに別の種類の無線モジュールも同じく利用可能である。このとき無線網は、任意のワイヤレス式の通信規格の無線網であってよく、たとえばＷＬＡＮ（Wireless Local Area Network）、ブルートゥース（登録商標）、ＧＳＭ（Global System for Mobile Communications）（登録商標）、ＧＰＲＳ（General Packet Radio Service）、またはＵＭＴＳ（Universal Mobile Telecommunications System）であってよい。これに加えて、特に産業オートメーション化の分野では、相応の要求事項に合わせて特別に適合化された比較的に短い到達距離を有するワイヤレス式の通信網が次第に多く適用されるようになっており、これは"Wireless Personal Area Network (WPAN)"とも呼ばれる。その例として、規格ＩＥＥＥ８０２．１５．４やワイヤレスＨＡＲＴに基づく無線網を挙げておく。
【００１７】
能動的な無線モジュールが８秒毎に信号を発信するのが好ましい。その別案として、かつエネルギー供給に依存して、これよりも短い、あるいはこれよりも長い間隔で、信号を発信することもできる。特に第２のエネルギー蓄積器によるエネルギー供給の場合、無線信号をたとえば１０秒毎、２０秒毎、または３０秒毎に発信することができ、それに対して第１のエネルギー蓄積器によるエネルギー供給の場合、無線モジュールがたとえば４秒毎、あるいはさらに１秒毎に信号を発信する。伝送装置の相応の無線モジュールは、特に、駆動制御部、種々の工具変数を測定するための測定装置などと直列に接続されていてよい。このような工具変数は、たとえば駆動モータのモータ回転数、トルク、回転方向などである。
【００１８】
インターフェースへ簡単な仕方で十分な出力を供給できるようにするために、本発明の好ましい発展例では、無線モジュールが、特にインターフェースが、手動工作機械の電流供給部を介してエネルギーの供給を受けることが意図される。このことは、手動工作機械の供給部および／またはエネルギー蓄積器へのインターフェースの取外し可能な接続によって確保することができる。
【００１９】
別案として、無線モジュールが、インターフェースハウジングの内部に配置された独自のエネルギー蓄積器を備えていることが考えられ、無線モジュールは手動工作機械の電流供給部と、および／または独自のエネルギー蓄積器と電気的に接続される。本発明によると、無線モジュールは、手動工作機械の電流供給部が存在していて十分なエネルギーを有しているケースでは、手動工作機械の電流供給部を介してエネルギーの供給を受けることが意図される。それ以外のあらゆるケースでは、独自のエネルギー蓄積器を介して供給を受ける。このようにして、無線モジュールへのエネルギー供給を常時保証することができる。
【００２０】
さらに、エネルギー蓄積器が差込コンタクトまたは接触コンタクトによって無線モジュールと接続され、さらにインターフェースが弾性部材の形態の弾性作用のある付勢部を有しており、それによって確実な電気接触が保証されると好ましい。基本的に、弾性部材が、たとえばばね部材が、カバーとエネルギー蓄積器との間に、または収容開口部の底面とエネルギー蓄積器との間に配置されることが意図されていてよく、それはカバーが閉じたときに、インターフェースの内部に設けられたコンタクト接続部に対してエネルギー蓄積器を押圧するためである。このような種類のエネルギー蓄積器は、たとえばボタン電池は、交換可能であるのが好ましい。本発明によると、このことはカバーを開くことで実現することができ、それにより利用者はエネルギー蓄積器を開口部を通して収容開口部から取り出して、充電されたエネルギー蓄積器と入れ替えることができる。エネルギー蓄積器は無線モジュールとカバーとの間で、その主伸長平面に関して手動工作機械の長軸ｙと平行に配置されるのが好ましい。カバーをあらためて閉じることで、エネルギー蓄積器が収容開口部の内部で確実に保管される。無線モジュールも含めたインターフェース全体の取替がこのようにして回避され、インターフェースの確実な動作が簡単な仕方により長期にわたって保証される。
【００２１】
別案として、独自のエネルギー蓄積器が再度充電可能に製作されていてもよく、エネルギー蓄積器は、エネルギー蓄積器への充電を保証するために、手動工作機械のエネルギー供給部と電気的に接続されており、または接続可能である。手動工作機械が独自のエネルギー蓄積器を蓄電池パックまたは電源接続プラグの形態で有しているとき、インターフェースの独自のエネルギー蓄積器は、電力網または手動工作機械の蓄電池パックから提供されるエネルギーによって再び充電可能である。このケースでは、手動工作機械へのエネルギー供給に依存してインターフェースの独自のエネルギー蓄積器を充電し、および／または手動工作機械へのエネルギー供給を通じてインターフェースへのエネルギー供給だけを可能にする制御ユニットがインターフェースの内部に設けられるのが好ましく、それにより、インターフェースの恒常的な動作をこのような仕方で保証することができる。
【００２２】
さらに、インターフェースが少なくとも１つのコンタクト基板を有していると好ましく、このケースではコンタクト基板は無線モジュールおよび手動工作機械の制御ユニットを互いに電気接続して、有線式または無線式のデータ交換を可能にする。さらにコンタクト基板は、たとえば上に挙げた制御ユニットなどの追加の電気ユニットを収容するための別のスペースを提供することができる。これに関してコンタクト基板は少なくとも１つの、好ましくは２つの接続部材、たとえば差込コンタクトのためのコネクタを有しており、少なくとも１つの接続部材は手動工作機械の制御ユニットとのデータ交換および／またはこれによるエネルギー供給を保証し、および／または別の接続部材は接触コンタクトを介して、たとえばＳＩＭカードコンタクトを介して、コンタクト基板から無線モジュールへのデータ交換および／またはエネルギー供給を保証する。
別案の実施形態では、インターフェースは独自のコンタクト基板を有しておらず、このケースでは無線モジュールおよび／または独自のエネルギー蓄積器は無線式または有線式に工具側のコンタクト部材と直接的に電気接続される。さらに別の実施形態では、手動工作機械との接触なしでの収容開口部の内部へのインターフェースの配置も可能であり、それにより、手動工作機械を無線モジュールにより少なくとも位置特定することができる。
【００２３】
さらにインターフェースは、環状に、たとえばＯリングまたはＯウェブとして製作されて弾性的に変形可能であるのが好ましい少なくとも１つの緩衝部材、特に粘弾性部材を有しているのが好ましい。このとき緩衝部材はインターフェースハウジング、収容開口部、カバー、および／またはコンタクト基板と一体的に、または別個の構成部品として構成されていてよい。緩衝部材はカバーとコンタクト基板ないし無線モジュールとの間に配置されるのが好ましい。その代替または追加として、緩衝部材はコンタクト基板ないし無線モジュールと、収容開口部の底面ないし側壁との間に配置することもできる。それにより、インターフェースが収容開口部の内部で、および／またはインターフェースハウジングの内部で、外部要因に対して確実に防護されることが保証される。
【００２４】
コンタクト基板は収容開口部の内部またはインターフェースハウジングの内部で係止によって固定されるのが好ましく、保持力は緩衝部材によって保証することができる。それに応じて収容開口部および／またはインターフェースハウジングは複数の異なる係止部材を有することができ、これらによってインターフェースまたはその個々のコンポーネントをインターフェースハウジングの中で、または収容開口部の内部で係止して、ほぼクリアランスなしに固定することができる。
【００２５】
さらに、収容開口部の内部に、および／またはインターフェースもしくはインターフェースハウジングにアライメント部材、たとえばリブとウェブが配置されることが可能であり、これらによってインターフェースまたはインターフェースハウジングの一義的な配置ないしアライメントを収容開口部の内部で可能にすることができる。このように、簡単な仕方で誤取付を防止することができる。
【００２６】
本発明による手動工作機械は工具システムの中で意図されていてもよい。それに応じて手動工作機械は、同じく情報を第１のインターフェースから受信するため、および／または第１のインターフェースへ送信するために設計された第２のインターフェースを有する外部ユニットとともに、本発明のさらに別の対象物を形成する。本発明によると、外部ユニットはスマートフォン、電子データ処理設備、電子工学製品、たとえばハンドランプ器具、建設現場ラジオ、手動工作機械、および／または充電機器であることが意図されていてよい。
【００２７】
このような工具システムにより、簡素な設計コストで比較的長い距離にわたってデータ、パラメータなどの確実な交換が手動工作機械と外部ユニットとの間で可能となり、それによって手動工作機械のさまざまな動作モードの間のコントロールないし切換を容易にすることができる。
【００２８】
手動工作機械とは、全般的に、駆動モータによって駆動可能である、たとえば回転および／または振動などの運動をさせることが可能な工具支持体を有する一切の手動工作機械、たとえばスクリュードライバー、蓄電池ドリル、衝撃式ボーリング機、多機能工具、および／またはドリルドライバーを意味するものとする。電気エネルギーの伝達とは、この関連においては特に、手動工作機械が蓄電池および／または電力ケーブル接続を介してエネルギーの供給を受けることを意味するものとする。
【００２９】
原則として、蓄電池パックのための蓄電池セルとしては特にリチウムイオンセルを使用することができる。特にリチウムイオンセルでは、複数の蓄電池セルを蓄電池セルブロックにまとめることが可能だからであり、蓄電池ブロック内では複数の蓄電池セルが並列接続されている。このとき、セルホルダが異なる直径と長さを有する蓄電池セルを収容できるのが特別に好ましく、それにより、異なる蓄電池パックでのセルホルダないしセル支持体の使用を実現することができる。
【００３０】
電気モータはＥＣモータである。このような種類のブラシレスＥＣモータは、一方ではほぼメンテナンスフリーであり、その高い効率によって蓄電池動作中に１回の蓄電池充電あたりの長い作動時間を可能にし、それによって特別に効率的である。さらに、ＥＣモータを備える手動工作機械は非常にコンパクトであり、軽量に構成することができ、少ない熱損失しか生じないという特別な利点もあり、それによって機器が同等の機器ほどには高温にならず、それに伴って耐用寿命が長くなる。
【００３１】
本発明のその他の構成要件、適用可能性、利点、および実施形態は、図面に示されている本発明の実施例についての以下の説明から明らかとなる。発明の詳細な説明、それに対応する図面、ならびに特許請求の範囲は数多くの構成要件を組み合わせとして含んでいる。当業者はこれらの構成要件を、特に異なる実施例の構成要件を単独でも考察して、有意義な別の組み合わせにまとめる。その際に留意すべきは、図示している構成要件は説明的な性質を有するものにすぎず、上に説明した他の発展例の構成要件との組み合わせでも適用することができ、本発明を何らかの形で限定するように想定されてはいないことである。
【００３２】
次に、好ましい実施例を参照しながら本発明について詳しく説明する。図面は模式的なものであり、次のものを示している。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】収容開口部へ挿入された第１の実施形態のインターフェースを有する、本発明による手動工作機械を示す側面図である。
【図２】挿入されたインターフェースの分解図を含めて、図１の本発明による手動工作機械を示す斜視図である。
【図３】図２のインターフェースを示す詳細図である。
【図４】収容開口部に挿入された第２の実施形態のインターフェースを有する、図１のｙ軸に沿った収容開口部の断面図である。
【図５】収容開口部に挿入された第１の実施形態のインターフェースを有する、図１の線Ａ−Ａに沿った収容開口部の断面図である。
【図６】収容開口部に挿入された第３の実施形態のインターフェースを有する、図１の線Ａ−Ａに沿った収容開口部の断面図である。
【図７】インターフェースのコンタクト基板を示す斜視図である。
【図８】挿入された第４の実施形態のインターフェースを有する、本発明による手動工作機械を示す側面図である。
【図９】カバーが取り外された図８の本発明による手動工作機械を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００３４】
図１は、一例として蓄電池式ドリルドライバーとして構成された手動工作機械３００として構成された電動器具を示している。それに応じて手動工作機械３００は、図示している実施形態では、電源に依存しない電流供給のために蓄電池パック１００と機械的および電気的に結合されている。しかしながら指摘しておくと、本発明は蓄電池式ドリルドライバーだけに限定されるものではなく、むしろ、蓄電池パック１００で作動するさまざまな手動工作機械３００で適用することができる。手動工作機械３００は、ハウジング３０５の中に配置された図示しない伝動装置３３０を、同じく図示しない駆動モータ３３５により生成されるトルクを回転軸ｘを中心として回転する工具収容部３２０に取り付けられた駆動シャフトへの、およびハンドル３１５への伝達のために有している。手動工作機械３００はハウジング３０５の内部に、駆動モータ３３５および／または伝動装置３３０と電子的および／または機械的に接触する制御ユニット３７０を有している。ハンドル３１５は手動工作機械３００の操作者の手のための載置面としての役目を果たすものであり、通常、長軸ｙ、軸ｘに沿って工具収容部３２０の方向を向く前面３１７、裏面３１６、および２つの側面３１８を有する。図１に示す蓄電池パック１００はスライド式蓄電池パックとして製作されている。蓄電池パック１００が手動工作機械３００に取り付けられるとき、手動工作機械３００に設けられている収容手段が、たとえば案内溝と案内リブとが、蓄電池パック１００の対応する案内部材１１０と係合し、蓄電池パック１００がスライド方向へハンドル３１５の収容手段に沿って挿入され、蓄電池パック１００は、ハンドル３１５の長軸ｙに対して実質的に垂直に向くハンドル３１５の下側の外面に沿って、手動工作機械３００の蓄電池パック収容部に差し込まれる。図１に示す位置のとき、蓄電池パック１００は手動工作機械３００のハンドル３１５に固定されて、ロック手段によりロックされる。このロック手段は、特に、ロック部材と操作部材２２０とを含んでいる。操作部材２２０を操作することで、蓄電池パック１００を手動工作機械３００のハンドル３１５から外すことができる。
【００３５】
さらにハンドル３１５は、インターフェース３８０を収容するための収容開口部３０７を有している。インターフェース３８０は情報を受信し、ハウジング３０５の内部に配置されている制御ユニット３７０へ、および／または図示しない第２の外部のインターフェースへ送信するために設計されている。収容開口部３０７は、駆動モータ３３５をオンおよびオフするため、ないしは制御するための操作部材３１０の下方の領域で、両方の側面３１８のうちの一方に配置されている。このようにして、手動工作機械３００の操作が収容開口部３０７の配置によって妨げられることがない。収容開口部３０７は、図示した実施形態ではカップ形に製作されている。別案として、収容開口部３０７がこれ以外の実施形態、たとえばボックス形の実施形態を有することもできる。
【００３６】
図示しているカップ形の収容開口部３０７は、周回する側壁３８５と底面３８１とを有している。このことは、特に、ほぼ円形の収容開口部３０７が、基本的に収容開口部３０７によって脆弱になる手動工作機械３００のハウジング３０５を追加的に補強するという利点を有する。収容開口部３０７はカバー３０８によって閉止可能である。カバー３０８は、ハウジング３５０の輪郭に追随し、これと同一平面上で終わるように湾曲して製作されている。それに応じてカバー３０８は、たとえばＰＡ６（Gebamid B）、ＰＡ６．６（Gebamid A）、ＰＣ（ポリカーボネート）、ＡＢＳ（アクリルニトリル・ブタジエン・スチレン共重合体）、または異なるプラスチックの複合材料から製作され、および／またはガラス繊維強化されて製作されていてよく、カバー３０８は手動工作機械３００のハウジング３０５およびハンドル３１５と同じ材料を有していると好ましい。
【００３７】
収容開口部３０７およびその中に配置されるインターフェース３８０への確実でありながら簡単なアクセスを可能にするために、カバー３０８はスリット状の凹部３０９を有している。スリット状の凹部３０９により、たとえば硬貨やドライバーを用いてカバー３０８を開くことができる。カバー３０８は、図２および３に示す実施形態では回転式に、特にバヨネットロックを介して、取外し可能にロックされる。図８および９のように、少なくとも１つの結合部材３０６によって、特に少なくとも１つのねじによって、カバー３０８をハウジング３０５にロックすることもできる。図示しないさらに別の実施形態は、旋回軸を中心として旋回可能に支承されたヒンジカバーであり、これを旋回軸と向かい合う側で係止、ねじ止め、クランプ止め、または応力止めによってハウジング３０５に取外し可能に係止することができる。このような種類のカバー３０８により、カバー３０８の起こり得る脱落や紛失を防止することができる。
【００３８】
図２には、図１の手動工作機械３００の斜視図が示されており、ここでは特に、収容開口部３０７へ取外し可能に挿入されるインターフェース３８０が分解図として示されている。インターフェース３８０は、図示した実施態様では基本的に、緩衝部材３８８と、独自のエネルギー蓄積器３８４と、無線モジュール３８２と、コンタクト基板３８６と、図示した実施形態ではカバー３０８とを有している。
【００３９】
収容開口部３０７は、図３および５に示すとおり、インターフェースハウジング３８９をハウジング３０５と一体的に構成することができる。別案としてインターフェースハウジング３８９は、図４および６に示すとおり、２部分で構成されて、カバー３０８とともにモジュールとして手動工作機械の収容開口部３０７へ取外し可能に挿入されていてよい。インターフェースハウジング３８９は、手動工作機械のハウジング３０５の中に固定されていてよく、または別案として収容開口部３０７の中へ挿入されて、カバー３０８を用いて収容開口部３０７の中で保持されるだけであってもよい。インターフェース３８０はほぼクリアランスなしに、たとえばクリック接合によって、収容開口部３０７の中に配置されており、それにより、がたつき音などが回避されるとともに、インターフェース３８０が誤って外れるのを防止することができる。
【００４０】
さらにインターフェースハウジング３８９は、たとえば少なくとも１つの電気回線や差込コンタクトのような接続部材３８７を、たとえば制御エレクトロニクス３７０および／または蓄電池パックエレクトロニクス８００などの他の電気コンポーネントの方向へ挿通するための少なくとも１つの開口部３９０を備えた底面３８１を有している。原則として、ただし図示しないが、その代替または追加としてこのような種類の開口部３９０が側壁３８５の領域にも構成されていてよい。
【００４１】
インターフェース３８０および特に無線モジュール３８２は、手動工作機械３８０の電流供給部および／またはエネルギー蓄積器へのインターフェース３８０の取外し可能な接続によって、エネルギーの供給を受けることができる（図示せず）。別案として、各図面に示すように、インターフェース３８０は独自のエネルギー蓄積器３８４を備えており、これは図示した実施形態ではボタン電池として製作されていて、インターフェースハウジング３８９の内部で無線モジュール３８２の直接上に、かつカバー３０８と無線モジュール３８２との間に、その主伸長平面に関して手動工作機械３００の長軸ｙと平行に配置されている。
【００４２】
エネルギー蓄積器３８４を係止するために、インターフェース３８０は少なくとも１つの弾性部材を有しており、この弾性部材はたとえばばね部材の形態で、カバー３０８とエネルギー蓄積器３８４との間に、および／またはインターフェースハウジング３８９の底面３８１とコンタクト基板３８６との間に配置されていてよく、それにより、カバー３０８が閉じたときにインターフェース３８０の内部に設けられたコンタクト接続部に対してエネルギー蓄積器３８４を押圧し、それによって確実な電気接触を保証することができる。
【００４３】
エネルギー蓄積器３８４は取替可能であり、このことはカバー３０８を開けることによって可能となる。カバー３０８を閉じることで、エネルギー蓄積器３８４が収容開口部３０７の内部で確実に保管される。無線モジュール３８２を含めたインターフェース３８０全体の取替がこのようにして回避され、インターフェース３８０の確実な動作が長期にわたり簡単な仕方で保証される。
【００４４】
別案として、独自のエネルギー蓄積器３８４が再充電可能に製作されていてもよく、この場合、エネルギー蓄積器３８４はエネルギー源と、たとえば手動工作機械３００の蓄電池パック１００や電源接続部などと、電気的に接続されており、または接続可能であり、それによりエネルギー蓄積器３８４の充電を保証する。手動工作機械３００へのエネルギー供給に依存して、インターフェース３８０のエネルギー蓄積器３８４が充電され、および／または手動工作機械３００へのエネルギー供給を通じてインターフェース３８０へのエネルギー供給が直接可能となる。このようにして、インターフェース３８０の恒常的な動作を簡単な仕方で保証することができる。
【００４５】
図３には、図２のインターフェースが詳細に別の視角から示されている。無線モジュール３８２は、たとえばブルートゥース（登録商標）信号、ＷＬＡＮ信号、音響信号などの無線信号を受信および／または送信するために設計されている。それに応じて無線モジュール３８２は、無線式または有線式の接続を介して、制御ユニット３７０、蓄電池パックエレクトロニクス８００、および／または工具変数を測定するための種々の測定装置と接触する。このような工具変数は、たとえば駆動モータのモータ回転数、トルク、回転方向などである。能動的な無線モジュール３８２が１０秒毎に信号を発信するのが好ましい。しかしながら別案として、これよりも短い間隔で、たとえば４秒毎に、あるいはこれよりも長い間隔で、たとえば２０秒毎もしくは３０秒毎に、信号を発信することもできる。
【００４６】
さらにコンタクト基板３８６は、電気ユニット、接続部材３８３、たとえばＳＩＭカードコンタクト、および／またはコネクタ３８７を有しており、それにより、無線モジュール３８２および／または手動工作機械３００の制御ユニット３７０および／または蓄電池パック１００の蓄電池パックエレクトロニクス８００とのデータ交換を保証する。図示しない別案の実施形態では、インターフェースは独自のコンタクト基板３８６を有しておらず、このケースでは無線モジュール３８２および／または独自のエネルギー蓄積器３８４は、工具側のコンタクト部材と無線式または有線式に直接的に電気接続される。
【００４７】
緩衝部材３８８は、環状に、たとえばＯリングもしくはＯウェブとして製作されて弾性的に変形可能であるのが好ましい粘弾性部材であってよい。緩衝部材３８８は、インターフェースハウジング３８９、収容開口部３０７、カバー３０８、および／またはコンタクト基板３８６と一体的に、または別個の構成部品として構成されていてよい。図２から５に示す実施態様では、緩衝部材３８８はカバー３０８と無線モジュール３８２ないしエネルギー蓄積器３８４との間に配置されている。図６および図７に詳細に示すように、緩衝部材３８８が追加的にコンタクト基板３８６とインターフェースハウジング３８９の底面３８１との間に配置されていてもよい。緩衝部材３８８は、インターフェース３８０が収容開口部３０７の内部で、および／またはインターフェースハウジング３８９の内部で、外部要因に対して確実に防護されることを保証する。
【００４８】
図５には、図１のＡ−Ａ線に沿って収容開口部３０７の断面図が示されており、インターフェースハウジング３８９はハウジング３０５と一体的に構成されている。収容開口部３０７はカップ形に構成されるとともに、側壁３８５と底面３８１とを有している。収容開口部３０７の中に図３のインターフェース３８０が挿入されており、インターフェース３８０はカバー３０８、緩衝部材３８８、エネルギー蓄積器３８４、ならびに無線モジュール３８２、およびコンタクト基板３８６を有している。さらに、コネクタ３８７のうちの１つが底面３８１の開口部３９０へ挿通されており、それにより、手動工作機械３００の図示しないコンタクト部材との接触を成立させる。収容開口部３０７とインターフェース３８０は、取外し可能なカバー３０８によって覆われる。カバー３０８は、ハウジング壁の輪郭に追随し、これと同一平面上で終わるように湾曲している。緩衝部材３８８は、図５に示す実施態様では、カバー３０８とエネルギー蓄積器３８４との間に配置されている。
【００４９】
図５に示す第２の実施形態とは異なり、図６に示す第３の態様は、図１のＡ−Ａ線に沿った収容開口部３０７の断面図を有しており、インターフェースハウジング３８９は２部分で構成されるとともに、カバー３０８とともにモジュールとして手動工作機械３００のカップ形の収容開口部３０７へ取外し可能に挿入されている。緩衝部材３８８は、図６に示す実施態様では、底面３８１とコンタクト基板３８６との間に配置されている。
【００５０】
図７には、コンタクト基板３８６が緩衝部材３８８とともに斜視図で示されている。緩衝部材３８８は一体的かつ環状に構成されていて、コンタクト基板３８６の第１の側に直接的に装着されている。コンタクト基板３８６の第２の側には接続部材３８３が配置されている。
【００５１】
図８は、第４の実施形態の挿入されたインターフェース３８０を有する、本発明による手動工作機械３００の側面図を示している。収容開口部３０７は、手動工作機械３００のハウジング３０５の裏側の端部の領域で、駆動モータ３３５の後方に配置されている。このことが特に好ましいのは、図示しているように、蓄電池パックエレクトロニクス８００をもって、および差込式蓄電池パック１００に配置された蓄電池セルをもってハンドル３１５へ突入する差込式蓄電池パック１００を手動工作機械３００が有している場合である。このケースでは、手動工作機械３００はハンドルの領域で大幅に限られたスペースしか有しておらず、そのため、インターフェース３８０を収容するための収容開口部３０７をハンドル３１５の領域に配置するのが困難であると判明する可能性がある。カバー３０８は、この態様では、ねじ３８３を用いて手動工作機械３００のハウジング３０５に取外し可能に固定される。図９に見られるとおり、カバー３０８のすぐ下方にはエネルギー蓄積器３８４が無線モジュール３８２の上に配置されている。インターフェース３８０のこのような配置によって、手動工作機械３００の妨げられない操作に加えて、手動工作機械３００の保持も妨げられずに行うことができる。
【００５２】
上述して図示した実施形態のほか、別の改変ならびに構成要件の組み合わせを含むことができる別の実施形態も考えられる。
【符号の説明】
【００５３】
３００  手動工作機械
３０４  バヨネットロック
３０５  ハウジング
３０６  結合手段
３０７  収容開口部
３０８  カバー
３０９  凹部
３１５  ハンドル
３３５  駆動モータ
３７０  制御ユニット
３８０  インターフェース
３８２  無線モジュール
３８４  エネルギー蓄積器
３８６  コンタクト基板
３８８  緩衝部材
３８９  インターフェースハウジング
８００  蓄電池パックエレクトロニクス
９００  外部ユニット
９８０  外部のインターフェース
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
0006715329.tif 000009
【図９】
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