DE60019529T2

DE60019529T2 - Elektrisches gerät mit batteriehalter

Info

Publication number: DE60019529T2
Application number: DE60019529T
Authority: DE
Inventors: Peter Dijkstra; W. Adam DEERMANN
Original assignee: Koninklijke Philips Electronics NV
Current assignee: Koninklijke Philips NV
Priority date: 1999-04-23
Filing date: 2000-04-13
Publication date: 2006-02-02
Anticipated expiration: 2020-04-14
Also published as: DE60019529D1; CN1177380C; US6436569B1; CN1302459A; EP1099264B1; EP1099264A1; WO2000065674A1; JP2002543564A

Description

Die Erfindung betrifft ein elektrisches Gerät mit einem Batteriehalter, welcher Batteriehalter ein Gehäuse aufweist, das zumindest eine Batterie aufnehmen kann und welcher Batteriehalter in ein Gehäuse des elektrischen Gerätes eingebracht werden kann, wobei Verriegelungsmittel zum Verriegeln des Batteriehalters in dem Gerät vorgesehen sind.
Solche herausnehmbaren Batteriehalter, auch als Power Packs bezeichnet, werden beispielsweise in elektrisch aufladbaren Geräten wie Bohrmaschinen verwendet. Ein Beispiel hierfür wird in DE-A1-39 02 442 beschrieben. Die Konstruktion zum Verriegeln solcher Batteriehalter in dem elektrischen Gerät umfasst häufig eine große Anzahl Einzelteile, die gewöhnlich aus einem Kunststoff hergestellt sind.
Der Erfindung liegt als Aufgabe zugrunde, einen herausnehmbaren Batteriehalter für ein elektrisches Gerät zu verschaffen, der eine verhältnismäßig geringe Anzahl Einzelteile zum Verriegeln des Batteriehalters aufweist und der einen Verriegelungsmechanismus hat, der auch langfristig zuverlässig arbeitet.
Zu Lösung dieser Aufgabe ist das erfindungsgemäße Gerät dadurch gekennzeichnet, dass die Verriegelungsmittel durch zwei auf Abstand voneinander liegende, federnde Kunststofffinger, die je einen Fortsatz aufweisen, und durch zumindest eine Verdickung zum Zusammenwirken mit den Fortsätzen der federnden Finger gebildet werden, wobei die Finger und die Verdickung auf dem Gehäuse des Batteriehalters bzw. auf dem Gehäuse des Gerätes angebracht sind oder umgekehrt, und wobei die federnden Kunststofffinger in Richtung ihrer Federwirkung durch federnde Glieder aus einem Material unterstützt werden, das eine Steifheit hat, die größer ist als die Steifheit der federnden Kunststofffinger.
Die Kunststofffinger und die Verdickung können in einfacher Weise mit dem Gehäuse des Batteriehalters bzw. mit dem Gehäuse des Gerätes aus einen Stück geformt werden. Wenn der Batteriehalter in das Gerät eingesetzt wird, gleitet die Verdickung zwischen den federnden Fingern, woraufhin die Fortsätze sich auseinander bewegen und nach Durchlaufen der Verdickung wieder zusammenkommen. Die federnden Glieder, deren Steifheit größer ist als die der Finger, unterstützen die Federwirkung der Kunststofffinger, wodurch ein zuverlässiges Arbeiten und Verriegeln des Batteriehalters erhalten wird. Um den Batteriehalter aus dem Gerät zu entfernen, wird kein Entriegelungsknopf wie in DE-A1-39 02 442 benötigt. Sich bewegende Kunststoffteile unterliegen häufig einem Kriechen. Kriechen führt zu einer Verringerung der Kraft, mit der der Batteriehalter in dem Gerät verriegelt ist. Die federnden Glieder verhindern, dass der Verriegelungsmechanismus nachteilig durch Kriechen beeinflusst wird. Die federnden Glieder bilden ein zusätzliches Einzelteil, aber sie verlängern die Lebensdauer des Mechanismus deutlich. Darüber hinaus haben federnde Glieder einen zusätzlichen Vorteil, wie im Weiteren näher erläutert werden soll.
Vorzugsweise ist das Material der federnden Glieder ein elektrisch leitfähiges Metall.
Eine bevorzugte Ausführungsform ist dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse, auf dem die Verdickung angebracht ist, elektrisch leitfähige Glieder aufweist, die beim Einbringen des Batteriehalters in das elektrische Gerät automatisch Kontakt mit den federnden Metallgliedern herstellen, die zur Unterstützung der federnden Kunststofffinger dienen. Die Metallglieder stellen einen elektrischen Kontakt mit den Anschlüssen der Batterie (den Batterien) her. Die elektrisch leitfähigen Glieder sind ihrerseits mit einem mit Strom zu versorgenden Teil des elektrischen Gerätes verbunden.
Die Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im Folgenden näher beschrieben. Es zeigen:
1 eine Draufsicht eines elektrischen Rasierapparates, wobei der Batteriehalter als aus dem Gerät herausgenommen dargestellt wird, und
2 den Batteriehalter von 1, aber jetzt in einer auf den Kopf gestellten Lage.
Der elektrische Rasierapparat 1 von 1 hat ein von zwei Kunststoffgehäuseabschnitten 2a, 2b gebildetes Gehäuse 2 und einen Scherkopf 3. In dem unteren Teil des Rasierapparates bilden die beiden Gehäuseabschnitte 2a, 2b eine Aussparung 4. Der Batteriehalter 5 hat ein Kunststoffgehäuse 6, das, im vorliegenden Fall drei, Batterien 70 aufnehmen kann. Das Gehäuse 6 hat eine Endkappe 7. Das Gehäuse 6 des Batteriehalters kann in die Aussparung 4 des Rasierapparates geschoben werden, wobei die Endkappe 7 gegen die Endflächen der Gehäuseabschnitte 2a, 2b anliegt. Zum Verriegeln des Batteriehalters 5 in dem Rasierapparat 1 ist ein Verriegelungsmechanismus 8 vorgesehen. Die Teile des Verriegelungsmechanismus des Batteriehalters liegen in dem unteren Teil des in 1 gezeigten Batteriehalters 5. 2 zeigt den unteren Teil des Batteriehalters. Der vorliegende Verriegelungsmechanismus umfasst zwei auseinander liegende federnde Kunststofffinger 9, 10, deren jeweilige Enden 11 und 12 an dem Gehäuse 6 des Batteriehalters 5 befestigt sind. Die freien Enden der Finger, die von den Enden 11, 12 abgewandt sind, tragen jeweilige Fortsätze 13 und 14. Diese Fortsätze sind aufeinander zu gerichtet. Die Finger 9, 10 können in einfacher Weise beim Spritzgussprozess des Gehäuses 6 geformt werden. Der Verriegelungsmechanismus umfasst darüber hinaus eine an der Innenseite des Gehäuseabschnittes 2b des Rasierapparates angeordnete Verdickung 15. Diese Verdickung kann auch in einfacher Weise beim Spritzgussprozess des Gehäuseabschnittes geformt werden. Wenn das Gehäuse 6 des Batteriehalters in die Aussparung 4 des Rasierapparates geschoben wird, stößt die Verdickung 15 gegen die Fortsätze 13, 14 und drängt sie auseinander. Beim weiteren Schieben greift die Verdickung 15 hinter die Fortsätze. Ein Randabschnitt 16 der Endkappe 7 liegt dann gegen die Randabschnitte 17, 18 der Gehäuseabschnitte 2a bzw. 2b an und wird infolge der Federwirkung der Finger 9, 10 in Zusammenwirkung mit der Verdickung 15 gegen diese Randabschnitte gezogen. Auf diese Weise wird der Batteriehalter in dem Rasierapparat verriegelt. Um das Einbringen und Herausnehmen des Batteriehalters zu erleichtern, sind die Fortsätze 13, 14 mit schrägen Einlaufflächen 19, 20 bzw. Auslaufflächen 21, 22 versehen worden, wobei die Einlaufwinkel kleiner sind als die Auslaufwinkel. Dies erleichtert das Einbringen des Batteriehalters, während Herausnehmen (Herausschieben) des Batteriehalters etwas schwieriger wird. Das Einbringen des Batteriehalters wird weiter erleichtert, indem die Verdickung 15 mit einer Führungsrippe versehen wird. Diese Führungsrippe geht allmählich in die Verdickung 15 über. Wenn der Batteriehalter eingebracht wird, wird erst die Führungsrippe 23 und dann die Verdickung 15 zwischen die Fortsätze 13 und 14 der federnden Finger 9, 10 geschoben.
Die federnde Schließkraft der Kunststofffinger 9, 10 wird durch die Hilfe der federnden Glieder, deren Steifheit größer ist als die der Kunststofffinger, günstig beeinflusst. Hierzu ist zwischen der Außenseite jedes Fingers 9, 10 und einer jeweiligen Wand 24 oder 25 des Gehäuses 6 eine U-förmige metallene Blattfeder 26 oder 27 angeordnet. Die Blattfedern drängen die Finger aufeinander zu. Die Hauptfunktion der metallenen Blattfedern ist, der Kriechwirkung der Kunststofffinger 9, 10 entgegenzuwirken. Dies führt zu einer besser definierten Schließkraft des Mechanismus, d.h. der Kraft, mit der der Batteriehalter 5 in dem Rasierapparat 1 festgehalten wird. Da die Finger jetzt durch Blattfedern unterstützt werden und aus einem Kunststoff bestehen, können die Winkel der Einlauf- und Auslaufflächen 19–22 der Fortsätze 13, 14 genauer hergestellt werden, wodurch die Streuung in der Schließkraft des herzustellenden Batteriehalterss gering ist.
Die metallenen Blattfedern 26, 27 sind aus einem elektrisch leitfähigen Material und sind mit elektrischen Kontaktzungen 28 bzw. 29 verbunden, die ihrerseits Kontakt mit den jeweiligen Anschlüssen 30 und 31 der Batterien 70 herstellen. Die Verbindungen zwischen den Blattfedern und den Kontaktzungen können durch einfache elektrische Drähte 32, 33 gebildet werden. Der Gehäuseabschnitt 2b des Rasierapparates 1 ist mit zwei federnden Metallgliedern 34, 35 versehen worden, die auch elektrisch leitfähig sind. Diese Glieder 34, 35 sind mit einer elektrischen Schaltung verbunden, um unter anderem den Motor des Rasierapparates anzutreiben. Dies wird jedoch nicht im Einzelnen dargestellt. Wenn der Batteriehalter 5 in die Aussparung 4 des Rasierapparates 1 eingebracht wird, kommen die Schenkel 26a, 27a automatisch mit den Gliedern 34 bzw. 35 in Kontakt. Somit haben die metallenen Blattfedern 26, 27 eine doppelte Funktion, d.h. Unterstützen der Kunststofffinger 9, 10 des Verriegelungsmechanismus 8 und die Stromversorgung von den Batterien 70 aus zur Antriebseinheit hin.
Im vorliegenden Beispiel sind die Fortsätze (13, 14) der federnden Finger (9, 10) aufeinander zu gerichtet. Es ist jedoch offensichtlich, dass diese Fortsätze auch voreinander weg gerichtet sein können. In diesem Fall sollten in dem Gehäuse (2) des Gerätes (1) zwei Verdickungen (15) vorgesehen sein.
Im vorliegenden Beispiel sind beide Anschlüsse 30, 31 der Batterien über die Kontaktzungen 28 bzw. 29 mit den Blattfedern 26 bzw. 27 verbunden. Es ist auch möglich, nur den Anschluss 31 über die Kontaktzunge 29 mit der Blattfeder 27 zu verbinden und dafür zu sorgen, dass der andere Anschluss 30 unmittelbar nach dem Einbringen des Batteriehalters in das Gerät mit einer Kontaktzunge 36 des Gerätes Kontakt macht statt über das Metallglied 34.
Im vorliegenden Beispiel sind die Metallglieder 32, 33 in dem Gerät 1 federnd, während die Schenkel 26a, 27a der Blattfedern nicht federnd sind. Es ist jedoch offensichtlich, dass diese Konstruktion umgekehrt werden kann.

Claims

Elektrisches Gerät (1) mit einem Batteriehalter (5), welcher Batteriehalter ein Gehäuse (6) aufweist, das zumindest eine Batterie (70) aufnehmen kann und welcher Batteriehalter in ein Gehäuse (2) des elektrischen Gerätes eingebracht werden kann, wobei Verriegelungsmittel (8) zum Verriegeln des Batteriehalters (5) in dem Gerät (1) vorgesehen sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Verriegelungsmittel (8) durch zwei auf Abstand voneinander liegende, federnde Kunststofffinger (9, 10), die je einen Fortsatz (13, 14) aufweisen, und durch zumindest eine Verdickung (15) zum Zusammenwirken mit den Fortsätzen (13, 14) der federnden Finger (9, 10) gebildet werden, wobei die Finger und die Verdickung auf dem Gehäuse (6) des Batteriehalters (5) bzw. auf dem Gehäuse (2) des Gerätes (1) angebracht sind oder umgekehrt, und wobei die federnden Kunststofffinger (9, 10) in Richtung ihrer Federwirkung durch federnde Glieder (26, 27) aus einem Material unterstützt werden, das eine Steifheit hat, die größer ist als die Steifheit der federnden Kunststofffinger.
Batteriehalter und elektrisches Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Material der Glieder (26, 27) ein elektrisch leitfähiges Metall ist.
Batteriehalter und elektrisches Gerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eines der Metallglieder (26, 27) einen elektrischen Kontakt mit einem Anschluss der Batterie (70) herstellt.
Batteriehalter und elektrisches Gerät nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (2 oder 6), auf dem die Verdickung angebracht ist, elektrisch leitfähige Glieder (32, 33) aufweist, die beim Einbringen des Batteriehalters (5) in das elektrische Gerät (1) automatisch Kontakt mit den federnden Metallgliedern (26, 27) herstellen, die zur Unterstützung der federnden Kunststofffinger (9, 10) dienen.
Batteriehalter und elektrisches Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein Einlaufwinkel (19, 20) der Fortsätze (13, 14) kleiner ist als ein Auslaufwinkel (21, 22) der Fortsätze.
Batteriehalter und elektrisches Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Verdickung (15) eine Führungsrippe (23) aufweist, die zwischen den federnden Kunststofffingern (9, 10) gleitet, wenn der Batteriehalter (5) in das Gerät (1) eingebracht wird.