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特表2023-502285バッテリーおよびバッテリー収納部の間のスロットから空気が漏れる手持ち式電動作業工具
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公表特許公報(A)
(11)【公表番号】
(43)【公表日】2023-01-24
(54)【発明の名称】バッテリーおよびバッテリー収納部の間のスロットから空気が漏れる手持ち式電動作業工具
(51)【国際特許分類】
B25F 5/02 20060101AFI20230117BHJP
B25F 5/00 20060101ALI20230117BHJP
B28D 1/04 20060101ALI20230117BHJP
【ＦＩ】
B25F5/02
B25F5/00 A
B28D1/04 Z
【審査請求】未請求
【予備審査請求】未請求
(21)【出願番号】P 2021563335
(86)(22)【出願日】2020-11-25
(85)【翻訳文提出日】2021-10-25
(86)【国際出願番号】 SE2020051122
(87)【国際公開番号】W WO2021107843
(87)【国際公開日】2021-06-03
(31)【優先権主張番号】PCT/SE2019/051196
(32)【優先日】2019-11-25
(33)【優先権主張国・地域又は機関】SE
(31)【優先権主張番号】PCT/EP2020/077590
(32)【優先日】2020-10-01
(33)【優先権主張国・地域又は機関】EP
(81)【指定国・地域】
(71)【出願人】
【識別番号】511268591
【氏名又は名称】ハスクバーナ・アーベー
(74)【代理人】
【識別番号】100108453
【弁理士】
【氏名又は名称】村山 靖彦
(74)【代理人】
【識別番号】100110364
【弁理士】
【氏名又は名称】実広 信哉
(74)【代理人】
【識別番号】100133400
【弁理士】
【氏名又は名称】阿部 達彦
(72)【発明者】
【氏名】トールビョルン・アルムクヴィスト
(72)【発明者】
【氏名】ポール・ヨハンソン
(72)【発明者】
【氏名】フレードリク・カールソン
【テーマコード（参考）】
3C064
3C069
【Ｆターム（参考）】
3C064AA03
3C064AA04
3C064AA06
3C064AA08
3C064AB02
3C064AC02
3C064BA06
3C064BA07
3C064BA11
3C064BA12
3C064BA20
3C064BB12
3C064BB13
3C064BB43
3C064BB45
3C064BB47
3C064BB62
3C064BB71
3C064BB82
3C064CA03
3C064CA06
3C064CA55
3C064CA59
3C064CA60
3C064CA61
3C064CA62
3C064CB09
3C064CB17
3C064CB32
3C064CB33
3C064CB36
3C064CB37
3C064CB39
3C064CB45
3C064CB46
3C064CB47
3C064CB63
3C064CB69
3C064CB72
3C064CB82
3C064CB91
3C064CB92
3C069AA01
3C069BA04
3C069CA01
3C069CA07
3C069DA01
3C069EA01
3C069EA03
(57)【要約】
冷却空気の流れ（１６０）を生成するために電気モーター（１４０）によって駆動されるように構成されたファン（１４５）と、電気モーター（１４０）に電力を供給するように構成されたバッテリーなどの電気貯蔵装置（２２０，１８００）を備えるバッテリー収納部（１５０）と、を備える手持ち式電動切断工具（１００，２００，８００，１０００，１９００，２３００）であって、冷却空気導管が、バッテリー収納部（１５０）の壁に形成された出口開口部（１７５０）に向かって冷却空気の流れ（１６０）を導くよう配置され、出口開口部（１７５０）は、冷却空気を受け取るための電気貯蔵装置（２２０，１８００）の筐体に形成された対応する入口開口部（１８７０）に面し、それにより電気貯蔵装置（２２０，１８００）内に大気圧以上の空気圧を生成し、第１のスロットセクション（Ｓｓ１）は、出口開口部（１７５０）および入口開口部（１８７０）の間の距離によって形成され、冷却空気の流れ（１６０）の第１の部分（２４１５）が第１のスロットセクション（Ｓｓ１）を通り切断工具の外部に漏れだす。
【特許請求の範囲】
【請求項1】
冷却空気の流れ（１６０）を生成するために電気モーター（１４０）によって駆動されるように構成されたファン（１４５）と、前記電気モーター（１４０）に電力を供給するように構成されたバッテリーなどの電気貯蔵装置（２２０，１８００）を備えるバッテリー収納部（１５０）と、を備える手持ち式電動切断工具（１００，２００，８００，１０００，１９００，２３００）であって、冷却空気導管が、前記バッテリー収納部（１５０）の壁に形成された出口開口部（１７５０）に向かって前記冷却空気の流れ（１６０）を導くよう配置され、前記出口開口部（１７５０）は、冷却空気を受け取るための前記電気貯蔵装置（２２０，１８００）の筐体に形成された対応する入口開口部（１８７０）に面し、それにより前記電気貯蔵装置（２２０，１８００）内に大気圧以上の空気圧を生成し、第１のスロットセクション（Ｓｓ１）は、前記出口開口部（１７５０）および前記入口開口部（１８７０）の間の距離によって形成され、前記冷却空気の流れ（１６０）の第１の部分（２４１５）が前記第１のスロットセクション（Ｓｓ１）を通り前記切断工具の外部に漏れだす、手持ち式電動切断工具（１００，２００，８００，１０００，１９００，２３００）。
【請求項2】
前記電気貯蔵装置（２２０，１８００）および前記バッテリー収納部（１５０）の前記壁の間の距離が０．５ｍｍ～２．０ｍｍの間、好ましくは約１．０ｍｍである、請求項１に記載の手持ち式電動切断工具（１００，２００，８００，１０００，１９００，２３００）。
【請求項3】
前記電気貯蔵装置（２２０，１８００）が前記バッテリー収納部（１５０）に配置された対応する接触ストリップ（１７４０）と嵌合するよう配置された１または複数の電気コネクタ（１８４０）を備え、前記電気貯蔵装置（２２０，１８００）の筐体内の開口部は、前記電気コネクタ（１８４０）に関連して形成され、前記冷却空気の流れの第２の部分（２４２５）は、前記開口部を通り、前記電気貯蔵装置（２２０，１８００）および前記バッテリー収納部（１５０）の前記壁の間に形成された第２のスロットセクション（Ｓｓ２）を介して前記切断工具の外部に漏れだす、請求項１または２に記載の手持ち式電動切断工具（１００，２００，８００，１０００，１９００，２３００）。
【請求項4】
空気出口（１８６０）が前記入口開口部（１８７０）の反対側の前記電気貯蔵装置の筐体に形成されて前記電気貯蔵装置を通り流れる冷却空気の通路を形成し、第３のスロットセクション（Ｓｓ３）が前記空気出口（１８６０）および前記バッテリー収納部（１５０）の前記壁の間の距離によって形成され、前記冷却空気の流れ（１６０）の第３の部分（２４３５）が前記第３のスロットセクション（Ｓｓ３）を介して前記切断工具の外部に漏れだす、請求項１～３のいずれか一項に記載の手持ち式電動切断工具（１００，２００，８００，１０００，１９００，２３００）。
【請求項5】
前記電気貯蔵装置を冷却するために冷却空気導管が第１の部分（１１０）から第２の部分（１２０）への前記冷却空気の流れ（１６０）の一部を導くよう構成されている、請求項１～４のいずれか一項に記載の手持ち式電動切断工具（１００，２００，８００，１０００，１９００，２３００）。
【請求項6】
前記第１の部分（１１０）が１または複数の弾性部材（２１０）によって前記第２の部分（１２０）から振動的に隔離されている、請求項１～５のいずれか一項に記載の手持ち式電動切断工具（１００，２００，８００，１０００，１９００，２３００）。
【請求項7】
前記第１の部分（１１０）から前記第２の部分（１２０）への前記冷却空気の流れ（１６０）の一部が前記手持ち式作業工具（１００）の制御ユニットを通過するように構成されている、請求項１～６のいずれか一項に記載の手持ち式電動切断工具（１００，２００，８００，１０００，１９００，２３００）。
【請求項8】
前記第１の部分（１１０）から前記第２の部分（１２０）へ導かれる前記冷却空気の流れ（１６０）の一部が前記第１の部分（１１０）および前記第２の部分（１２０）の間に配置されたベローズまたは他の可撓性空気流導管（１７０）を通過する、請求項１～７のいずれか一項に記載の手持ち式電動切断工具（１００，２００，８００，１０００，１９００，２３００）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示は、コンクリートおよび石を切断するための切断工具および鋸などの電動式の手持ち式作業装置に関する。
【背景技術】
【0002】
コンクリートや石などの硬い材料を切断および／または研磨するための手持ち式作業工具は、硬い材料を処理するために必要な電力を提供するために強力なモーターを備えている。これらのモーターは、かなりの熱を発生するため、過熱を防ぐために冷却する必要がある。電気作業工具は、電気モーターだけでなく、バッテリーや制御電子機器によっても熱を発生する。このような作業工具を効率的に冷却する方法が必要である。
【0003】
作業工具は通常、有害であるか、少なくとも工具の作業者に不快感を与える可能性のある振動を発生させる。強い振動に長時間さらされないように作業者を保護することが望まれている。
【0004】
これらのタイプの工具が使用される環境は、しばしば過酷である。作業工具は、水、ほこり、破片、スラリーにさらされるため、工具の性能に悪影響を与える可能性がある。例えば、スラリーが作業工具内部に蓄積し、最終的に工具の故障の原因となる場合がある。作業工具内部にほこりやスラリーがたまらないようにすることが望まれる。
【0005】
建設現場で使用される作業工具では、操作のしやすさが特に重要である。電気作業工具の場合、バッテリーを作業工具に挿入しやすく、バッテリーが作業工具にしっかりと保持され、バッテリーが作業工具から簡単に解放される、現場でのバッテリー交換を効率的かつ便利な方法で行うことができることが望ましい。
【0006】
要約すると、手持ち式作業工具に関連する課題がある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
本開示の目的は、上記の問題に対処する改良された手持ち式作業工具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、少なくとも部分的に、冷却空気の流れを生成するために電気モーターによって駆動されるように構成されたファンと、電気モーターに電力を供給するよう構成されたバッテリーなどの電気貯蔵装置を備えるバッテリー収納部とを備える手持ち式電動切断工具によって得られる。冷却空気導管は、バッテリー収納部の壁に形成された出口開口部に向かって冷却空気の流れを導くように配置され、出口開口部は、冷却空気を受け取るための貯蔵装置の筐体に形成された対応する入口開口部に面し、それによって電気貯蔵装置に大気圧以上の空気圧を生成する。第１のスロットセクションは、冷却空気の流れの第１の部分が第１のスロットセクションを通り切断工具の外部に漏れ出すように、出口開口部と入口開口部との間の距離によって形成される。
【0009】
汚れ、ほこり、およびスラリーがバッテリー収納部に入って汚染するためには、スロットから漏れる冷却空気の流れの第１の部分を乗り越えなければならない。したがって、バッテリー収納部は清潔に保たれ、これは、電気貯蔵装置の挿入および取り外しの両方を単純化するので利点となる。
【0010】
従属請求項に記載されているように、スロットセクションを汚れ、ほこり、およびスラリーから保護する冷却空気の流れを有するさらなるスロットセクションを作成することもできる。
【0011】
従属請求項に記載された特徴により、さらなる利点が得られる。
【0012】
一般に、特許請求の範囲で使用されるすべての用語は、本明細書で別段の定めがない限り、技術分野におけるそれらの通常の意味に従って解釈されるべきである。「要素、装置、コンポーネント、手段、ステップなど」へのすべての言及は、特に明記しない限り、要素、装置、コンポーネント、手段、ステップなどの少なくとも１つのインスタンスを指すものとして公然と解釈されるべきである。ここに開示されている方法のステップは、明示的に述べられていない限り、開示されている正確な順序で実行する必要はない。本発明のさらなる特徴および利点は、添付の特許請求の範囲および以下の説明を検討することによりに明らかになるであろう。当業者は、本発明の範囲から逸脱することなく、本発明の異なる特徴を組み合わせて、以下に説明するもの以外の実施形態を作成することができることを理解するだろう。
【0013】
本開示は、添付の図面を参照してより詳細に説明される。
【図面の簡単な説明】
【0014】
【図1】作業工具の例を示す。
【図2A】別の例示的な作業工具の図を示す。
【図2B】別の例示的な作業工具の図を示す。
【図2C】別の例示的な作業工具の図を示す。
【図3A】作業工具支持アームの図を示す。
【図3B】作業工具支持アームの図を示す。
【図4】空気流をガイドするためのベローズを示す。
【図5】空気流をガイドするためのベローズを示す。
【図6】空気流をガイドするためのベローズを示す。
【図7A】ロック機構を概略的に示す。
【図7B】ロック機構を概略的に示す。
【図7C】ロック機構を概略的に示す。
【図8】バッテリーロック機構を有する作業工具の例を示す。
【図9】バッテリーロック機構の詳細を概略的に示す。
【図10A】例示的な作業工具の図を示す。
【図10B】例示的な作業工具の図を示す。
【図10C】例示的な作業工具の図を示す。
【図11】ファンを概略的に示す。
【図12】作業工具のファンの例を示す。
【図13】ファンハウジングの例を示す。
【図14A】作業工具支持アームの詳細を示す。
【図14B】作業工具支持アームの詳細を示す。
【図14C】作業工具支持アームの詳細を示す。
【図15】円形切断具を駆動するための駆動装置を示す。
【図16A】水ホース接続部を有する後部ハンドルセクションを示す。
【図16B】水ホースコネクタの詳細を示す。
【図16C】水ホースコネクタの詳細を示す。
【図17A】バッテリー収納部の詳細を示す。
【図17B】バッテリー収納部の詳細を示す。
【図18A】バッテリー収納部に挿入するためのバッテリーを示す。
【図18B】バッテリー収納部に挿入するためのバッテリーを示す。
【図18C】バッテリー収納部に挿入するためのバッテリーを示す。
【図19】切断工具を概略的に示す。
【図20】切断工具の詳細を示す。
【図21】例示的な減衰部材を示す。
【図22】別の例示的な減衰部材を示す。
【図23】切断工具の部品を通る冷却空気の流れを示す。
【図24】冷却空気の流れを概略的に示す。
【図25】作業工具の質量分布を概略的に示す。
【発明を実施するための形態】
【0015】
次に、本発明の特定の態様が示されている添付の図面を参照して、本発明を以下により完全に説明する。しかし、本発明は多くの異なる形態で具体化することができ、本明細書に記載の実施形態および態様に限定されると解釈されるべきではない。むしろ、これらの実施形態は、本開示が完全に、本発明の範囲を当業者に完全に伝えるように、例として提供される。類似の符号は、説明全体において類似の要素を指す。
【0016】
本発明は、本明細書に記載され、図面に示されている実施形態に限定されないことを理解されたい。むしろ、当業者は、添付の特許請求の範囲内で多くの変更および修正が行われる可能性があることを認識するであろう。
【0017】
図１は、手持ち式作業工具１００を示す。図１の作業工具１００は、回転可能な円形切断具１３０を備えるが、本明細書に開示される技術は、チェーンソー、コアドリルなどの他の切断具にも適用することができる。切断具を駆動するために電気モーター１４０が配置される。このモーターは、バッテリー収納部１５０に保持されるように配置された電気エネルギー貯蔵装置から電力を供給される。
【0018】
電気モーターは、動作中にかなりの量の熱を発生する。モーターの過熱を防止するために、ファン１４５がモーター１４０によって駆動されるように配置されている。このファンは、例えば、モーター軸に直接取り付けるか、または何らかの伝達装置によって取り付けられる。ファンは、電気モーターから熱を逃がす気流を生成し、それによってモーターを冷却する。
【0019】
作業工具１００は、前部ハンドル１９０および後部ハンドル１９５によって保持され、既知の方法でトリガー１９６によって操作されるように構成されている。作業工具１００を使用する作業者にとって過度の振動は不快である可能性があるため、ハンドルおよびトリガーの振動を最小限に抑えることが望ましい。過度の振動は、ケーブル接続や電子機器などの工具部品の寿命を縮める可能性もある。これらの振動を低減するために、作業工具１００は、互いに振動的に分離されて配置された第１の部分１１０および第２の部分１２０を備える。第１の部分１１０は、切断具１３０を保持するためのインターフェースを備え、また、切断具を駆動するように配置された電気モーター１４０を備える。したがって、第１の部分は、作業工具の主要な振動発生要素で構成されている。
【0020】
特に、第２の部分１２０は、ハンドル１９０、１９５およびトリガー１９６を備え、したがって、作業工具１００の作業者とのインターフェースとなる部分である。第２の部分１２０はまた、電気貯蔵装置を保持するためのバッテリー収納部１５０と、作業工具１００の様々な動作を制御するための制御電子機器とを備える。
【0021】
第１の部分１１０で発生した振動は、第２の部分１２０に伝達されないか、または少なくともかなりの量は伝達されないので、装置１００の作業者は、振動を受けず、より快適な作業条件の下で、より長い期間働くことができるという利点がある。
【0022】
振動は、通常、ｍ／ｓ２の単位で測定され、前部ハンドルおよび後部ハンドルの工具の振動を２．５ｍ／ｓ２未満に制限することが望まれている。工具の振動、工具の振動を制限するためのガイドライン、および工具の振動の測定については、「VIBRATIONER - Arbetsmiljoverkets foreskrifter om vibrationer samt allmanna rad om tillampningen av foreskrifterna”, Arbetsmiljoverket, AFS 2005:15」で説明されている。
【0023】
いくつかの態様によれば、作業工具１００は、前後のハンドルの振動を２．５ｍ／ｓ２未満の値に制限するように配置された防振システムによって互いに防振されて配置された第１の部分１１０および第２の部分１２０を備える。
【0024】
冷却空気導管は、電気貯蔵装置を冷却するために、冷却空気の流れの一部１６０を第１の部分１１０から第２の部分１２０に導くように配置されている。これは、ファン１４５が電気モーター１４０と電気エネルギー源の両方を冷却するために使用されることを意味し、これは、単一のファンのみが必要とされるという利点がある。
【0025】
ここで、導管は、空気の流れなどの流れを導くように配置された通路である。冷却空気導管は、作業工具本体部品で囲まれた内部空間の一部として、または他のタイプの導管のホースとして、または異なるタイプの導管の組み合わせとして形成することができる。
【0026】
第２の部分１２０に含まれる任意の制御電子機器はまた、第１の部分１１０から第２の部分１２０に導かれる冷却空気の流れの一部１６０によって冷却されるように構成され得る。図１は、このような制御電子機器に関連する冷却フランジ１８０を概略的に示している。この冷却フランジ１８０はオプションである。つまり、制御ユニットが冷却フランジを構成する場合、冷却空気の流れの一部を使用して制御ユニットを直接冷却することができる。したがって、任意選択で、第１の部分１１０から第２の部分１２０への冷却空気の流れの一部１６０は、手持ち式作業工具１００の制御ユニットに関連する冷却フランジ１８０を通過するように配置される。
【0027】
少なくとも部分的には、第１の部分と第２の部分が互いに振動的に隔離されて配置されているので、空気の一部１６０を第１の部分から第２の部分に効率的に導くことは難しいかもしれない。開示された作業工具のいくつかの態様では、ファン１４５からバッテリー収納部１５０に向かって空気の一部を導くために、第１の部分と第２の部分との間にベローズまたは他のタイプの可撓性空気流導管を設けることによってこの課題を解決する。これらのベローズ１７０については、図４～図６に関連して以下で詳しく説明する。ベローズは、可撓性カバー、コンボリューション、アコーディオン、またはマシンウェイカバーと呼ばれることもある。ベローズの代わりに、柔軟な素材で形成されたホースを使用することもできる。
【0028】
要約すると、図１は、互いに振動的に隔離されて配置された第１の部分１１０および第２の部分１２０を備える手持ち式作業工具１００を概略的に示している。いくつかの態様によれば、第１の部分１１０は、１つまたは複数の弾性要素によって第２の部分１２０から振動的に隔離されている。
【0029】
手持ち式作業工具は、図１に示すように切断工具の場合もあるが、チェーンソーやその他の硬い材料を切断するための作業工具の場合もある。第１の部分は、切断具１３０を保持するためのインターフェースと、切断具を駆動するように配置された電気モーター１４０とを備える。駆動装置は、例えば、ベルト駆動、またはベルト駆動とギア付きトランスミッションの組み合わせを含み得る。電気モーター１４０は、電気モーター１４０を冷却するための冷却空気の流れを生成するように構成されたファン１４５を駆動するように構成されている。ファンは、たとえば、電気モーターシャフトに直接接続することも、ベルト駆動やギア付きトランスミッションなどの何らかのトランスミッションまたは駆動装置を介してモーターシャフトに間接的に接続することもできる。
【0030】
第２の部分１２０は、電気モーター１４０に電力を供給するように配置された電気貯蔵装置を保持するためのバッテリー収納部１５０を備え、冷却空気導管は、電気貯蔵装置を冷却するために冷却空気の流れの一部１６０を第１の部分１１０から第２の部分１２０に導くように配置される。電気エネルギー源は、バッテリー、またはある種の燃料バッテリーなどであり得る。
【0031】
図２Ａ～図２Ｃは、切断具インターフェース２６０によって切断具を保持するように配置された例示的な手持ち式作業工具２００の異なる図を示している。第１の部分１１０を第２の部分１２０から分離する弾性要素は、ここでは圧縮バネ２１０である。ただし、前述のように、バネの代わりに、またはバネと組み合わせて、ゴムブッシングなどのある種の弾力性のある材料部材を使用することもできる。板バネはまた、第１の部分１１０を第２の部分１２０から振動的に隔離するためのオプションであり得る。
【0032】
図２Ｂは、追加のブレードブッシュ用のホルダー２７０を示している。切断ディスクは、ブレードの中央の穴に関しては、寸法が異なる場合がある。ブレードの穴の中には、直径が２０ｍｍのものもあれば、２５．５ｍｍのものもある。３０．５ｍｍのブレード中央穴が一般的な市場もある。中央のブレード穴に異なる寸法を有する異なる種類のブレードで使用できるようにするために、手持ち式作業工具２００は、ブレードブッシュを保持するために作業工具本体に配置されたホルダー２７０を備える。この追加のブレードブッシュは、好ましくは、切断具インターフェース２６０に接続して取り付けられたブレードブッシュと比較して異なる寸法を有する。
【0033】
図２Ａは、バッテリー収納部１５０に取り付けられた例示的な電気貯蔵装置２２０、ここではバッテリーを示している。このバッテリーは、図７Ａ～図７Ｃ、図８、および図９に関連して以下でより詳細に説明するバッテリーロック機構によって所定の位置に保持することができる。本明細書に開示される装置および技術と一緒に使用することができる他のタイプの電気エネルギー源には、例えば、燃料バッテリー、スーパーキャパシタなどが含まれる。
【0034】
いくつかの態様によれば、電気モーター１４０を冷却するための冷却空気の流れは、円形切断具１３０の伸長面に対して、手持ち式作業工具を通って横方向に延在する２３０、２４５、２０１。ここで、図２Ｃを参照すると、横方向とは、後部ハンドル１９５から切断具に向かって延びる作業工具の伸長方向２０２に対して、および切断具１３０の伸長面（図２Ｃでは多かれ少なかれ垂直である）との関係で解釈されるべきである。環境からの空気は、工具の一側の空気取入口２３０を介して作業工具内部に吸い込まれ、工具の他側に形成された工具の第１の空気出口２４５を介して作業工具内部から、空気取入口２３０から横方向に少なくとも部分的に押し出される。
【0035】
空気入口２３０を介して作業工具に吸い込まれた空気流の一部は、空気導管を介して第２の部分１２０に導かれ、そこで電気貯蔵装置を冷却し、任意選択で電気制御回路の一部分も冷却するために使用される。例えば、図２Ｂを参照すると、空気流のこの部分は、ファンから下向きに導かれ、次に、工具の第２の部分１２０に形成された第２の空気出口２５０を介して作業工具を出る前に、工具内でバッテリー収納部１５０に向かって後方に導かれる。
【0036】
ファンが逆回転している場合、空気の流れを逆方向にも向けることができることを理解されたい。すなわち、空気出口２４５、２５０はまた、環境から作業工具１００、２００に冷気を吸い込むために使用することができ、空気取入口２３０は、代わりに、熱風が作業工具から出るのを可能にするために再利用することができる。
【0037】
図１０Ａを参照すると、ファンから下向きに案内され、次に工具内で後方に案内される空気流の一部１６０もまた、バッテリー収納部１５０内に形成された第３の空気出口２５１を介して作業工具から出る。この第３の出口は、主に、バッテリー収納部１５０に受け入れられたバッテリーを冷却するために配置されている。
【0038】
図３Ａおよび図３Ｂは、開示された作業工具のいくつかの態様を示し、第１の部分１１０は、支持アームの第１の端部２４１で円形切断具１３０を支持し、第１の端部２４１の反対側の支持アームの第２の端部２４２の支持面３３０によって電気モーター１４０を支持するように配置された熱伝導性支持アーム２４０を備える。次に、モーター１４０は、ベルト駆動またはベルト駆動とギア付きトランスミッションの組み合わせなどのあるタイプの駆動装置を介して切断具を駆動するように配置される。ベルトは図３Ａには示されておらず、ベルトプーリーのみが示されている。支持面３３０は、モーター１４０と支持アーム２４０との間の比較的大きなインターフェース領域を表し、少なくとも電気モーターが支持面とのインターフェース用の対応する表面を含む場合、モーターから支持アーム材料へのかなりの量の熱伝達を可能にする。次に、この熱は、支持アーム２４０上に形成された１つまたは複数の冷却フランジ３２０から放散される。したがって、支持アーム２４０は、支持面３３０を介して電気モーター１４０から熱を放散するように配置された１つまたは複数の冷却フランジ３２０を備える。
【0039】
支持アーム２４０は、切断工具のアームであり、同等に、カットオフアーム２４０と呼ばれ得る。
【0040】
この熱伝達装置は、冷却空気の流れがより効率的に利用されて熱をモーターから遠ざけるので、モーターからの放熱を改善する。
【0041】
支持アームの熱伝導率が高いほど、放熱が効率的になる。いくつかの態様によれば、支持アームの少なくともいくつかの部分は、１００ワット／メートル・ケルビン（Ｗ／ｍＫ）を超える熱伝導特性を有する材料で形成されている。例えば、支持アームの少なくとも一部は、熱伝導率が約２３７Ｗ／ｍＫのアルミニウムで形成されている場合がある。鉄または鋼は、望ましい熱伝導率を提供する別の選択肢である。支持アームは、さまざまな材料で形成することもできる。つまり、銅、マグネシウム、アルミニウムなどの１つの高熱伝導性材料を冷却フランジに使用し、鋳鉄や鋼などの別の材料を使用して一般的な構造サポートを提供できる。
【0042】
図１４Ａ～図１４Ｃおよび図１５は、支持アームの第１の端部２４１で円形切断具１３０を支持し、第１の端部２４１の反対側の支持アームの第２の端部２４２の支持面３３０によって電気モーター１４０を支持するように配置された例示的な支持アーム２４０の詳細を示す。図１４Ａは、上記の支持アーム２４０および内部空間３４０の図を示している。図１４Ｂは、線Ａ－Ａに沿った第１の断面図を示し、図１４Ｃは、線Ｂ－Ｂに沿った第２の断面図を示す。モーター１４０は、既知の方法でモーターハウジング１４１を通って延びるモーター軸を備える。
【0043】
軸の第１の端部１４２は、円形切断具１３０を駆動するためのプーリーを保持するように構成されている。図１５は、円形切断具１３０を駆動するための駆動プーリーと駆動ベルトが所定の位置にある支持アーム２４０の図を示す。
【0044】
モーター軸の第２の端部１４３は、ファン１４５を駆動するように構成されている。図１４Ｂに示すファン１４５の例は、通常の軸流ファンである。ファン１４５の別のより高度な例は、図１１～図１３に関連して以下で議論される。
【0045】
任意選択で、支持アーム２４０は、電気モーター１４０を少なくとも部分的に囲むよう構成され、それによってモーターを保護し、モーターを通過する空気流１３３０の冷却効率を改善する。この目的のために、支持アーム２４０は、図１０Ｃに詳細に見られるカップ形状の凹部を備え、支持面３３０は、凹部の底部を構成し、円筒形状壁３５０は、支持面３３０の周囲から延び、モーターが支持面３３０で支持されている場合に、電気モーター１４０のモーターハウジング１４１を囲む。モーター１４０は、ボルト穴３３５を介して支持面３３０にしっかりとボルトで固定されるように配置され、それにより、モーター１４０と支持アーム２４０との間の良好な熱伝導ならびに機械的完全性を保証する。円筒形状壁３５０とモーター１４０との間にスロットが形成され、すなわち、凹部壁３５０は、モーターハウジングから半径方向に離間されている。このスロットは、ファン１４５からモーター１４０を通過する冷却空気の流れ１３３０を案内するように配置されている。流れ１３３０は、ファン１４５から支持アーム２４０を通って横方向に流れ、電気モーター１４０を冷却する。次に、冷却空気の流れ１３３０は、開口部３１０を通過して内部空間３４０に入り、次に、図２Ｂに示される第１の空気出口２４５を経由して出る。
【0046】
いくつかの態様によれば、電気モーター１４０の体積、すなわちそのハウジング１４１を含む電気モーターの体積の少なくとも３０％が、支持アーム２４０によって囲まれている。これは、円筒形状壁３５０が支持面３３０から距離１４４延びて、モーターハウジング１４１の体積の少なくとも３０％を囲むことを意味する。したがって、モーターは、任意選択で支持アームに大部分が埋め込まれるか、図１４Ａ～図１４Ｃに示すように完全に埋め込まれる。これにより、モーターと支持アームアセンブリの構造的完全性が向上し、電気モーターからの熱伝達が向上する。電気モーター１４０の冷却は、円筒形状壁と電気モーターハウジングとの間に形成されたスロットによっても改善され、これは、熱伝導性支持アームおよび冷却フランジと協働して、電気モーターを効率的に冷却する。
【0047】
支持アーム２４０および電気モーター１４０はまた、少なくとも部分的に一体的に形成され得る。これは、電気モーター１４０の一部が支持アーム２４０と共有され得ることを意味する。例えば、支持アーム２４０の一部は、支持アームに面するモーターゲーブルなどの電気モーターハウジングの一部を構成することができる。支持アーム２４０と電気モーター１４０との間で共有される共通部分は、例えば、機械加工または成形することができる。また、任意選択で、電気モーター軸が支持アームの表面を支持することができ、機械的完全性を向上させることができる。
【0048】
少なくとも部分的に一体的に形成された支持アームおよび電気モーターの特徴は、本明細書に開示される他の特徴と有利に組み合わせることができるが、本明細書に開示される他の特徴のいずれにも依存しないことに留意されたい。したがって、本明細書では、作業工具１００用の支持アーム２４０および電気モーター１４０アセンブリが開示されており、支持アームおよび電気モーターは、少なくとも部分的に一体的に形成されている。
【0049】
図２Ｂを参照すると、第１の部分１１０は、任意選択で、内部空間３４０を囲むように構成されたベルトガード１１５を備える。上記のように、冷却空気の流れの一部は、内部空間３４０に導かれるように構成され、それによって、ベルトガード１１５内部空間３４０内の空気圧を周囲空気圧レベルよりも高くする。内部空間３４０は、一方の側が支持アーム（図３Ａおよび図３Ｂに関連して以下で説明される）によって区切られ、他方の側がベルトガード１１５によって区切られ、とりわけ駆動ベルトを保護するため支持アームに係合するように配置された蓋の機能を担っている。ベルトガード１１５は、冷却空気の流れが内部空間から出る空気出口２４５を備える。この空気出口２４５は、ベルトガード１１５の内部空間３４０内の空気圧が周囲空気圧レベルよりも所望の量だけ上昇するような領域を有するように構成されている。
【0050】
内部空間３４０内の空気圧の増加は、空気の流れが、空気出口２４５だけでなく、すべての開口部、すなわち、亀裂などを通って内部空間３４０に出るであろうことを意味する。これは、水、ほこり、破片、およびスラリーが内部に入るには、この空気の流れを乗り越える必要があることを意味する。これにより、作業工具内の不要物の蓄積が少なくなる。
【0051】
内部空間３４０内の水は、ベルト駆動を滑らせる可能性があるため、望ましくないものである。ベルトガード１１５の内部空間３４０内の空気圧の上昇は、内部空間に入ることができる水が少なくなることを意味し、これは利点である。結果として、ベルトの要件を減らすことができ、例えば、リブの数が少ないベルトを使用することができる。
【0052】
上記のように、第１の部分１１０から第２の部分１２０に導かれる冷却空気の流れの一部１６０は、第１の部分１１０と第２の部分１２０との間に配置されたベローズまたは他の可撓性空気流導管１７０を通過し得る。図４にこのようなベローズ１０の例を詳細に示す。
【0053】
いくつかの態様によれば、ベローズ１７０は、ＤＩＮ ＩＳＯ７６１９－１に従ってデュロメータタイプＡで測定された、ショア硬度計の値、またはショア硬度が１０～７０の間、好ましくは５０～６０の間である。
【0054】
ベローズ１７０は、任意選択で、ポカヨケ機能４１０、４２０を備える。このポカヨケ機能は、第１の部分１１０および／または第２の部分１２０に形成された対応する凹部に入るように構成された少なくとも１つの突起４１０、４２０を備え、それにより、ベローズが第１の部分１１０および第２の部分１２０と誤って組み立てられるのを防ぐ。
【0055】
ベローズ１７０はまた、任意選択で、厚みが増した少なくとも１つの縁部４３０、４４０を備える。このような各縁部は、第１の部分１１０または第２の部分１２０に形成された対応する溝に入るように構成され、それによって、マストに適合するセイルリーチと同様に、第１または第２の部分に対してベローズ１７０を固定する。図５および図６は、縁部によってそれぞれ第１の部分と第２の部分に取り付けられたベローズを概略的に示す。
【0056】
図４に示すベローズは、縁部４３０、４４０の延在方向に平行な対称面４５０を中心に対称な形状に構成されている。したがって、有利なことに、ベローズは、ベローズのどちら側が上を向いているかに関係なく、第１および第２の部分と組み立てることができる。すなわち、ベローズは、対称軸４６０を中心に１８０度回転し、第１および第２の部分と組み立てることができる。
【0057】
図７Ａ～図７Ｃは、バッテリー収納部がバッテリーロック機構７００を備える、バッテリー収納部１５０の態様を概略的に示す。バッテリーロック機構は、シャフト７２０上で回転可能に支持されたロック部材７１０を備える。ロック部材は、電気エネルギー源２２０に形成された凹部７６０に入るように配置された前縁部７５０を備え、電気エネルギー源を所定の位置にロックし、前縁部７５０は、前縁部７５０からシャフト７２０の中心までの距離に対応する半径７４０を有する円セグメントの曲率に相当する円弧形状を有し、エネルギー源２２０に形成された凹部７６０は、前縁部７５０と係合するように構成された表面７７０を備え、表面７７０は、前縁部７５０の形状と一致する円弧形状を有する。
【0058】
このようにして、電気エネルギー源２２０がバッテリー収納部１５０に受け入れられると、ロック部材は非アクティブになり、収納部に入る際に電気エネルギー源に単に従う。電気エネルギー源２２０を挿入方向７０１に移動させることによって収納部１５０に挿入するこの段階は、図７Ａおよび図７Ｂに概略的に示されている。次に、ロック部材７１０は、バッテリーがバッテリー収納部から後退することを防ぐ凹部７６０内にスイングする。ロック位置を図７Ｃに示す。特に、前縁部７５０の円弧形状により、前縁部７５０と前縁部７５０と係合するように配置された表面７７０との間にいくらかの摩擦があったとしても、より少ない抵抗でロック機構をロック位置から回転させることができる。
【0059】
【0060】
いくつかの態様によれば、バッテリー収納部１５０は、電気エネルギー源をロック位置に押し込むように、すなわち、電気エネルギー源を挿入方向７０１の方向と反対の方向に押すように配置された少なくとも１つの弾性部材７８０を備える。弾性部材７８０は、電気エネルギー源によって圧縮されると、電気エネルギー源を押して、バッテリー収納部１５０からはじきだす。この押し付け力は、前縁部７５０と、前縁部７５０と係合するように配置された表面７７０との間の接触圧力を増大させ、それにより、電気エネルギー源に対する保持効果を向上させる。
【0061】
一例によれば、ユーザは、バッテリーを挿入方向にバッテリー収納部に挿入する。バッテリーが完全に挿入されると、バッテリーは弾性部材７８０に接触し、ロック部材７１０は、電気エネルギー源２２０に形成された凹部７６０に入り、電気エネルギー源を所定の位置にロックする。弾性部材は、バッテリーで圧縮されると、挿入方向と反対の方向に押し戻される。弾性部材からのこの押し付け力は、ロック部材の前縁部７５０と、前縁部７５０と係合するように構成された表面７７０との間の接触力を増大させ、バッテリーをより確実に定位置に保持する。
【0062】
弾性部材７８０は、任意選択で、弾性材料部材、圧縮バネ、および／または板バネのいずれかを含む。
【0063】
弾性部材７０８はまた、電気エネルギー源がロック機構７００によって解放されると、電気エネルギー源２２０をバッテリー収納部１５０から短い距離で排出する。このように、押しボタン機構８１０を操作してバッテリーを解放すると、バッテリーがバッテリー収納部１５０から排出され、バッテリーをつかみやすく、簡単にバッテリー収納部から引き抜くことができる。
【0064】
図７Ｃは、そのような弾性部材７８０の例を概略的に示している。弾性部材は、電気エネルギー源を方向７０２に押し付けるが、電気エネルギー源は、ロック部材７１０が凹部７６０に係合することによってこの方向に移動することを防止される。電気エネルギー源２２０の反対側Ｓ１、Ｓ２の弾性部材７８０およびロック部材７１０の配置は、ねじれ運動７９５または回転モーメントを生成し、これは、スタックした食器棚や机の引き出しに似た方法によってバッテリーとバッテリー収納部壁との間の摩擦を増加させることによって保持効果をさらに増加させる。この保持効果のさらなる向上により、バッテリー収納部内でさらにぴったりと保持されるため、バッテリーによる振動が減少する。
【0065】
図８は、バッテリーロック機構７００を含む例示的な作業工具８００を示す。ロック部材７１０は、シャフト７２０上で回転可能に支持されており、回転軸８２０を中心に回転することができる。押しボタン機構８１０を使用して、作業者は、ロック部材７１０を回転させて、それが凹部を出るようにすることができ、それにより、バッテリーを方向７０２に取り外すことができる。
【0066】
いくつかの態様によれば、ロック部材７１０は、ロック位置に向かってバネ付勢されている。したがって、電気エネルギー源２２０が凹部１５０に挿入されると、ロック部材７１０がロック位置にスナップする。バネ付勢力は、電気エネルギー源をバッテリー収納部から取り外す際に、押しボタン機構８１０によって克服することができる。
【0067】
図９は、バッテリー収納部１５０のバッテリーロック機構７００の詳細を示している。このバッテリーロック機構は、研磨工具、グラインダー、チェーンソー、ドリル、切断工具など、さまざまな種類の工具で使用することができる。したがって、本明細書に開示されるバッテリーロック機構は、図１～８に関連して上記で説明した切断工具での使用に限定されない。
【0068】
図９に示されるバッテリーロック機構７００は、シャフト７２０上で回転可能に支持され、任意選択で、上記のようにロック位置にバネ付勢されるロック部材７１０を備える。ロック部材は、前縁部７５０を有し、前縁部７５０は、図７Ａ～図７Ｃに関連して上述したように、電気エネルギー源を定位置ロックするために、電気エネルギー源２２０に形成された凹部７６０に入るように構成されている。前縁部７５０は、前縁部７５０からシャフト７２０の中心までの距離に対応する半径７４０の円セグメントに対応する曲率を有する円弧形状を有し得る。エネルギー源２２０に形成された凹部７６０は、前縁部７５０と係合するように配置された表面７７０を備える。この面７７０は、前縁部７５０と一致する円弧形状を有する。特に、図９に示されるバッテリーロック機構７００は、距離によって隔てられた２つのロック部材７１０を備える。このロック部材の二重配置により、ロック機構７００の堅牢性が向上する。
【0069】
したがって、図７Ａ～図７Ｃに関連して説明されるように、バッテリーなどの電気エネルギー源は、挿入方向７０１にバッテリー収納部に、すなわち、図９に示される収納部１５０に挿入することができる。ある時点で、ロック部材はロック位置に入ることができる、すなわち、凹部７６０に入る。この位置では、バッテリーは、挿入方向７０１と反対の方向７０２に移動することが防止される。ただし、多少ガタつく場合があり、しっかり固定できない場合がある。バッテリーロック機構を改善し、電気エネルギー源を所定の位置によりよく保持するために、圧縮バネまたはゴムブッシュなどの１つまたは複数の弾性部材７８０が、バッテリー収納部１５０および／または電気エネルギー源に配置され、電気エネルギー源が収納部に完全に挿入される際に電気エネルギー源を押し付ける。押し付け力は、前縁部７５０と前縁部と係合するように構成された表面７７０との間の接触力を増大させる。この増加した接触力は摩擦を増加させ、電気エネルギー源を所定の位置に保持しやすくする。
【0070】
いくつかの態様によれば、少なくとも１つの弾性部材７８０およびバッテリーロック機構７００は、バッテリー収納部１５０の反対側Ｓ１、Ｓ２に配置され、すなわち、バッテリー収納部を２つの部分に分割する平面９１０があり、弾性部材７８０は、一方の部分に含まれ、バッテリーロック機構は、他方の部分に含まれる。これは、１または複数の弾性部材が、ある方向からバッテリー源を押して、ねじれ動作７９５またはトルクを引き起こすことを意味する。このねじれ動作は、食器棚や机に引っ掛かる引き出しに例えることができる。電気エネルギー源は、ガタガタ音がするのを防ぎ、バッテリー収納部１５０によりしっかりと固定される。
【0071】
図１０Ａおよび図１０Ｂは、特殊なタイプのファン１４５を含む例示的な作業工具１０００を示す。このファンは、ファンの回転軸も構成する電気モーター１４０の軸上に配置された、好ましくは円盤状であることが望ましいが必ずしもそうではない部材を備える。部材は、回転軸に垂直な面に延びており、２つの異なるタイプのファン部分を備える。第１の部分は、軸流ファンとして機能し、冷却空気２０１を作業工具１０００を横切って横方向に押して、電気モーター１４０を冷却する。ファンの第２の部分は、遠心ファンとも呼ばれるラジアルファンとして機能し、ラジアルファン部分に一致するファンスクロールと連携して、冷却空気を下向きに押し込み、作業工具の第２の部分に送り込む。ファン１４５は、図１１に概略的に示され、ファンの例は、回転方向１１３０および回転軸１１４０が示されている図１２に示されている。図１１は、回転軸１１４０から「半径方向外向き」と呼ばれる方向１１４５も示している。
【0072】
図１０Ａは、いくつかの態様によれば、第１の部分１１０から第２の部分１２０への冷却空気の流れの一部１６０が、バッテリー収納部１５０内部に配置された第３の出口２５１を介して電気エネルギー源２２０に入るように構成されている工具の例を示す。この電気エネルギー源への接続は、バッテリー内のセルなどの冷却を改善することにより、冷却効率を向上させる。
【0073】
ファン１４５は、ファン１４５の周辺に、すなわち、図１１および図１２に示されるようにファンディスク境界に沿って円周方向に配置された軸流ファン部分１１１０と、ファン１４５の中央に、すなわち、図１１および図１２に示すように軸流ファン部分から半径方向内側に配置されたラジアルファン部分１１２０とを備える。このように、軸流ファン部分は、回転軸１１４０から伸長面内で半径方向外側１１４５に配置されている。軸流ファン部分１１１０は、電気モーター１４０を冷却するための冷却空気の流れ１３３０を発生させるように配置され、ラジアルファン部分１１２０は、電気貯蔵装置を冷却するために第１の部分１１０から第２の部分１２０への冷却空気の流れの一部１６０を生成するよう配置されている。
【0074】
軸流ファン、またはアキシャルファンは、ブレードが回転するシャフト、つまり回転軸に平行に空気を強制的に移動させるブレードを有する。このタイプのファンは、電子機器用の小型冷却ファンから風洞で使用される巨大ファンまで、さまざまな用途で使用されている。軸流ファンは、電気モーター１４０を冷却する場合のように、直線のチューブライン導管内に大きな空気の流れを生成するのに特に適している。
【0075】
ラジアルファン、または遠心ファンは、インペラの回転から供給される遠心力を使用して、空気／ガスの運動エネルギーを増加させる。インペラが回転すると、インペラ付近のガス粒子がインペラから放出され、ファンハウジングの壁に移動する。その後、ガスは、ファンスクロールによって出口に導かれる。ラジアルファンは、軸流ファンと比較して、第２の部分に入り、バッテリー収納部１５０に向かって通過する空気導管の場合、湾曲する狭い通路を有する圧力通過空気導管で冷却空気を押しだすのに優れている。
【0076】
いくつかの態様によれば、軸流ファンとラジアルファンは、同じモーター軸に取り付けられた別個の部品として形成される。
【0077】
ラジアルファンの半径は、電気モーターゲーブルの半径に対応する場合がある。
【0078】
ラジアルファンの半径とファンの半径の関係は、５０～７０パーセントのオーダーとすることができる。
【0079】
したがって、有利には、図１０～図１３に示されるファンは、効率的なモーター冷却と、第２の部分における工具部材、例えば、制御ユニットおよび電気エネルギー源の効率的な冷却の両方を提供する。これは、１つのファン部材に２種類のファンを設けることで実現される。
【0080】
図１０Ｃは、支持面３３０を介して電気モーター１４０から熱を放散するように配置された１つまたは複数の冷却フランジ３２０を備える支持アームの部分のより詳細な図を示す。上記の内部空間３４０に空気を入れるための開口部３１０も見ることができる。軸流ファン部分１１１０は、空気をモーターを通過させてこれらの穴を通して押し出し、それによって電気モーター１４０を冷却する。
【0081】
ファン１４５は、任意選択で、図１３に例示されるファンハウジング１０１０に組み立てることができる。ファンハウジングは、電気モーター１４０を冷却するための軸流ファン部分１１１０からの冷却空気１３３０の流れを受け入れるために、回転軸１１４０の周辺かつ半径方向外側に配置された少なくとも１つの開口部１３１０を備える。ファンハウジングはまた、ハウジングの中央に配置されたファンスクロール１３２０を備え、ラジアルファン部分１１２０とインターフェースして、冷却空気の流れの一部１６０を第１の部分１１０から第２の部分１２０に導き、電気貯蔵装置を冷却する。
【0082】
【0083】
図１０Ａ、図１０Ｂ、図１１、図１２、および図１３に関連して説明されたファンは、本明細書に開示されたタイプの作業工具にのみ適用可能ではない。逆に、このファンは、冷却空気の第１の流れと第２の流れが必要なあらゆるタイプの作業工具で有利に使用できる。したがって、本明細書では、手持ち式作業工具１００、２００、８００、１０００用のファン１４５が開示されている。ファン１４５は、ファンの回転軸１１４０に垂直な平面内に延びる。ファンは、回転軸１１４０に対してファン１４５上に中央に配置されたラジアルファン部分１１２０から半径方向外側１４５に配置された軸流ファン部分１１１０を備え、軸流ファン部分１１１０は、第１の手持ち作業工具部材を冷却する冷却空気の第１の流れを生成するように構成され、ラジアルファン部分１１２０は第２の手持ち作業工具部材を冷却する冷却空気の第２の流れ１６０を生成するように構成されている。
【0084】
任意選択で、軸流ファン部分１１１０は、回転軸１１４０を中心とする環状形状を有し、ラジアルファン部分１１２０は、回転軸１１４０を中心とする円盤形状を有する。
【0085】
図１０～図１３に関連して説明したファンと、ファンハウジング１０１０とを備える手持ち式作業工具１０００も本明細書に開示されている。ファン１４５は、ファンハウジング１０１０内に組み立てられ、ファンハウジングは、ファンハウジングの周辺に配置され、ファン１４５の回転軸１１４０から半径方向外側に配置された少なくとも１つの開口部１３１０を備え、第１の手持ち式作業工具を冷却するための軸流ファン部分１１１０からの冷却空気の第１の流れを受け取り、ファンハウジングはまた、ファンハウジングの中央に配置され、第２の手持ち式作業工具部材を冷却するための冷却空気の第２の流れ１６０を案内するためのラジアルファン部分とインターフェースするファンスクロール１３２０を備える。
【0086】
図１６Ａは、水ホースを取り付けたり外したりするために作業者が容易にアクセスできる後部ハンドル１９５の近くに好ましくは取り付けられる水ホース用の任意選択のコネクタ構成１６００の詳細を示す。コネクタ構成１６００は、円形切断具１３０から後方を向いた水ホースクイックコネクタシステム用の、ここではニップル、すなわちコネクタオス部として示されている水ホースコネクタ部１６１０を備える。コネクタニップル１６１０は、水ホースコネクタ部１６１０が作業工具に関連して固定的に保持されるように、ブラケット１６２０によって機械ハウジングに固定的に取り付けられている。また、メスの水ホースコネクタ部を同様のブラケットで作業工具に固定して取り付けることで、同じ技術的効果と利点を得ることができる。水ホース１６３０は、コネクタ部１６１０から切断具１３０に向かって延びる。水ホース１６３０は、工具１００の使用中に損傷から水ホースを保護するために、工具ハウジングに少なくとも部分的に埋め込まれて配置されている。
【0087】
既知の水ホースコネクタの構成は、多くの場合、作業工具のブラケットとコネクタ部（オスまたはメスのコネクタ部）の間にホースのセグメントを備える。これは、片手で水ホースを接続および取り外しすることが難しいことを意味する。しかし、コネクタニップル１６１０がブラケット１６２０により機械ハウジングに固定して取り付けられているため、コネクタ構成１６００は、操作中に片手で切断具１３０に水を供給するための水ホースの取り付けおよび取り外しを可能にする。コネクタ部は、アクセスしやすく動き回らない場所で機械ハウジングによってしっかりと支持されている。例えば、作業者は、前部ハンドル１９０によって片手で工具を持ち、もう一方の手で水ホースを接続することができる。コネクタ部１６１０は、Ｇａｒｄｅｎａ（登録商標）水ホースシステムなどの市場に出回っている任意のクイックコネクタシステムとのインターフェースに適合させることができる。
【0088】
コネクタ部１６１０およびブラケット１６２０を備える水ホースコネクタ構成１６００は、水の供給を必要とする任意の電動工具に実装することができ、本明細書で論じられる特定の工具に限定されない。
【0089】
図１６Ｂおよび図１６Ｃは、コネクタ構成１６００のより詳細な図を示している。図１６Ｂは、図１６Ａに対応する図であり、図１６Ｃは、反対の観点からのコネクタ構成１６００を示している。コネクタ部１６１０およびブラケット１６２０は、好ましくは一体的に形成され、すなわち、プラスチックまたは金属片などの１つの材料片から機械加工または成形される。水ホース１６３０を取り付けるための内部ニップル１６４０は、手持ち式作業工具上でのコネクタ構成の便利な組み立てのために、コネクタ部分１６１０の反対側に配置され得る。
【0090】
図１７Ａおよび図１７Ｂは、例示的なバッテリー収納部１５０の詳細を示している。バッテリーなどの電気エネルギー源は、挿入方向７０１にバッテリー収納部にすなわち、図９にも示される収納部１５０に挿入することができる。図１７Ａは、挿入方向７０１の反対側の図であり、図１７Ｂは、収納部１５０を挿入方向７０１で見た図である。例えば、図９に関連して上で論じたロック部材７１０は、図１７Ａおよび１７Ｂに見ることができる。図１８Ａ～図１８Ｃに関連して以下でより詳細に論じられるバッテリーは、バッテリー収納部１５０へのバッテリーの挿入および取り外しの両方を単純化するために、ハンドルとして形成された背面を任意選択で備える。
【0091】
ここで説明する作業工具などの頑丈な切断工具に電力を供給するためのバッテリーは、通常、非常に重いものである。したがって、バッテリーは、堅牢および信頼性の高い方法でバッテリー収納部１５０に保持する必要がある。この目的のために、バッテリー収納部１５０は、重いバッテリー、すなわち、３～７ｋｇの間などの５ｋｇのオーダーの重量を支持するように特別に適合されたバッテリー保持機構を備える。
【0092】
バッテリー収納部１５０は、上で論じたように、工具１００、２００のハウジングを通って横方向に延在し、ここで、バッテリーを受け入れるための容積を規定する。容積は、後壁Ｒｗおよび前壁Ｆｗによって区切られ、後壁Ｒｗは、工具１００の後部ハンドル１９５に向かって配置され、前壁Ｆｗは、工具１００の前に向かって、すなわち、切断具１３０に向かって配置される。底面Ｂｓと上面Ｆｓも容積を区切る。図１７Ａおよび図１７Ｂの容積の例は、角が丸い長方形である。
【0093】
バッテリー保持機構は、バッテリー収納部の側壁の中央部分、より具体的には後部ハンドル１９５に最も近い後壁Ｒｗに配置された支持ヒール１７１０を備える。ヒール１７１０は、伸長されており、伸長方向は、バッテリー収納部１５０内のバッテリーの挿入方向と整列して、バッテリー収納部を通って横方向に延びる。機械が地面支持部材２８０に載っている場合、支持ヒール１７１０は地面に平行である。また、工具１００が通常の動作位置に保持されている場合、支持ヒールは地面と平行であるため、重力に逆らってバッテリーを支持する。支持ヒール１７１０はまた、前壁、すなわち、バッテリー収納部の前壁および／または後壁のいずれかに配置することができることが理解されるだろう。図１８Ａ～図１８Ｃに例示され、以下で説明されるバッテリーは、支持ヒールに一致する対応する溝を備える。
【0094】
いくつかの態様によれば、支持ヒール１７１０は、機械的完全性を高めるために金属製外装を有する。すなわち、支持ヒール１７１０は、機械的堅牢性を高めるために任意選択で外層金属層で構築される。
【0095】
他のいくつかの態様によれば、バッテリー収納部はまた、バッテリー収納部１５０内でバッテリーを支持するための上部溝１７２０および下部溝１７３０を備える。溝は、バッテリーの対応する隆起構造と嵌合するように配置されており、バッテリーは、溝と嵌合する位置に挿入方向７０１にバッテリー収納部１５０内に挿入することができる。したがって、支持ヒール１７１０および溝１７２０、１７３０は協調して、安全かつ堅牢な方法でバッテリー収納部内にバッテリーを支持する。溝１７２０、１７３０は、バッテリーをバッテリー収納部１５０に挿入する際に案内する機能を有し、バッテリーをバッテリー収納部１５０から取り外す際の引っ掛かりを防止する。
【0096】
いくつかの態様によれば、溝１７２０、１７３０は、機械的強度を高めるために金属で覆われている。すなわち、溝は、機械的堅牢性を高めるために金属のライニング層で補強されている。
【0097】
図１７Ｂはまた、図７Ｃに関連して上で論じたように、バッテリーをロック位置に押し込むように、すなわち、電気エネルギー源を挿入方向７０１の方向と反対の方向に押し出すように配置された２つの弾性部材７８０を示す。
【0098】
挿入方向７０１に延びる接触ストリップ１７４０は、バッテリー収納部１５０に配置されて、バッテリーのスロットに構成された対応する電気コネクタと嵌合する。
【0099】
バッテリー収納部１５０に挿入するための図１８Ａ～図１８Ｃに示されるようなバッテリー１８００も本明細書に開示されている。バッテリー１８００は、３～７ｋｇの重量を有し、バッテリー収納部１５０の壁に配置された対応する支持ヒール１７１０と嵌合するようにバッテリーの片側に配置された溝１８１０を備える。溝は任意選択で、支持ヒール１７１０との嵌合を容易にするための初期ベベルを有する。バッテリー１８００は、図１８に示すように、バッテリー収納部１５０の対応する溝１７２０、１７３０と嵌合するために、溝１８１０と比較してバッテリーの反対側に上部隆起構造１８２０および下部隆起構造１８３０をさらに備える。したがって、バッテリー１８００は、図１７Ａおよび１７Ｂに関連して説明したバッテリー収納部１５０に挿入するように構成されている。
【0100】
溝１７２０、１７３０は、好ましくはアリ溝として形成される。
【0101】
バッテリー１８００は、上で論じたように、バッテリーロック機構７００のそれぞれのロック部材７１０を受け入れるように構成された少なくとも１つの凹部７６０を備える。ロック部材は、弧状の前縁部７５０を備え、凹部７６０は、前縁部７５０と係合するように配置された表面７７０を含む。表面７７０は、前縁部７５０と一致する円弧形状を有する。図１８Ａに示すように、細長い支持ヒール１７１０の両側に２つの凹部が有利に配置されている。
【0102】
図１８Ａ～図１８Ｃに例示されるバッテリー１８００はまた、バッテリー収納部１５０に配置された対応する接触ストリップ１７４０と嵌合するように挿入方向に延びるスロットに保護されて配置された１つまたは複数の電気コネクタ１８４０を備える。
【0103】
任意選択で、バッテリー１８００は、バッテリー１８００がバッテリー収納部１５０に挿入される場合に挿入方向７０１に面する前面Ｆ１と、前面と反対の背面Ｆ２とを含み、背面は、片手で握ることができるハンドル１８５０として形成される。
【0104】
バッテリーはまた、バッテリー収納部１５０に配置された対応する接触ストリップ１７４０と嵌合するように挿入方向に延びるスロットに構成された電気コネクタ１８４０を備える。これにより、電気コネクタは、機械的衝撃から保護される。
【0105】
バッテリーの冷却を促進するために、図１８Ｃに見られるように、バッテリーの上側に配置された空気出口１８６０と流体連絡しているバッテリーの下側に配置された空気入口がある。したがって、ファン１４５からの空気流１６０は、バッテリー１８００を通って導かれ、バッテリーセルをよりよく冷却することができる。
【0106】
図１７および図１８に関連して説明したバッテリーおよびバッテリー収納部は、他の手持ち式工具でも使用することができる。したがって、バッテリー収納部およびバッテリーに関連して開示される機能は、本明細書で説明される工具の他の特定の機能に依存しない。
【0107】
図１９は、任意選択で例えば、図２Ａおよび図２Ｃに示される金属バネ２１０などの１つまたは複数の弾性部材と組み合わせた、１つまたは複数の減衰部材１７０、１９１０によって互いに振動的に絶縁されて配置された第１の部分１１０および第２の部分１２０を備える例示的な手持ち式電動切断工具１９００を示す。図２５に関連して以下でより詳細に説明するように、第１の部分は、第１の質量Ｍ１に関連付けられ、第２の部分は第２の質量Ｍ２に関連付けられる。注目すべきは、質量Ｍ１＋Ｍ２の合計に対する第２の質量Ｍ２の比率が、たとえば、同様のサイズの燃焼機関を動力源とする切断工具の通常の比率よりもはるかに大きいことである。この質量比により、第１の部分と第２の部分の防振機能が向上し、切断動作が安定し、操作時の操作性が向上する。
【0108】
本明細書で論じられるタイプの手持ち式切断工具で潜在的に発生し得る問題は、切断ディスク１３０が使用中にわずかに楕円形になることである。過度に楕円形の切断ディスクは切断性能を阻害し、作業者に不快感を与える可能性があるため、望ましくない状況である。楕円形の切断ディスクは、キックバックのリスクの増加と関連し、これも望ましくない。楕円形の切断ディスク１３０の例は、図１９の挿入図１９２０に示されている。楕円形の切断ディスクは、ディスク上で測定されたディスクの「直径」Ｄ１、Ｄ２の変動に関連している。つまり、図１９のＤ１とＤ２は等しくなく、無視できない量だけ異なる。測定値Ｄ１とＤ２は、楕円の半短軸と半長軸の半分と見なされる場合があるが、楕円形の切断ディスクは完全に楕円形ではなく、周囲に沿って半径が不均一になることがよくある。
【0109】
楕円形の切断ディスクに関するこの問題は、切断ディスク１３０の回転軸で測定された、切断工具が３６００～４０００ｒｐｍ程度未満で操作される場合など、切断ディスクの角速度ωが低い場合により顕著になる傾向がある。本明細書で論じる工具１００、２００、８００、１０００、１９００などの、振動的に絶縁された第１および第２の部分を含む手持ち式電動切断工具は、楕円形の切断ディスクの問題を特に起こしやすい可能性がある。
【0110】
【0111】
楕円形ディスクの問題の解決策は、切断ディスクの回転速度ωを、たとえば４０００ｒｐｍを超える速度に単純に上げることである。しかし、このような高い切断ディスク速度は多くの理由で望ましくない。
【0112】
例えば、乾式切断の場合、すなわち、切断ゾーンに水などの流体を追加せずに、手持ち式電動切断工具でコンクリートまたは石を切断する場合、速度が速すぎる場合、切断ディスクが発生したダストを効率的に収集することは非常に困難になるため、乾式切断用途では切断ディスクの速度を下げることが望まれる。乾式切断用途に適した切断ディスク速度は、通常、約３１００～３３００ｒｐｍ、好ましくは約３２００ｒｐｍのオーダーである。これらの速度は、通常の乾式切断動作条件下での最大切断速度と見なすことができる。
【0113】
切断ディスクの速度が速いということは、切断ディスクが動作中に多くのエネルギーを蓄えることも意味する。これは、キックバック中など、ブレーキをかけて切断ディスクの速度をすばやく下げることが難しくなることを意味する。したがって、安全上の理由から、切断ディスクの速度を約３１００～３３００ｒｐｍ、たとえば約３２００ｒｐｍに制限することが望ましい場合がある。
【0114】
さらに、電動切断工具は、切断ディスクの速度が速すぎる場合、効率的な切断動作にとって十分なトルクを生成するという課題に直面する可能性がある。このため、切断ディスク速度ωを約３１００～３３００ｒｐｍ程度にすることが好ましい場合がある。
【0115】
上記の切断ディスク速度は、工具のタイプ、切断ディスクのサイズ、電気モーターの仕様などの多くの態様に依存する単なる例であることが理解されるだろう。しかし、高い切断ディスク速度と低い切断ディスク速度の一般原則は、ほとんどの切断工具に適用される。
【0116】
減衰部材が第１の部分１１０と第２の部分１２０との間に、効率的な防振のために任意選択で金属バネとして形成された弾性部材と組み合わせて配置される場合、楕円形の切断ディスクの問題を軽減できることが認識された。これらの減衰部材は、減衰係数に関連付けられた弾力性のある材料で形成されているため、このタイプの工具で通常使用される通常のバネベースの防振要素とは異なるものである。減衰部材は、互いに振動的に隔離されて配置された第１の部分と第２の部分とを含む手持ち式電動切断工具の２つの質量の間の振動挙動を抑制する。この抑制により、低速の切断ディスクで楕円形の切断ブレードを形成する傾向が緩和される。これは、少なくとも部分的には、減衰部材がないと、特定の切断ディスク速度で動作する振動のない切断工具の２つの質量が、切断ブレードの異なるセクションに異なる切断圧力を及ぼすような振動動作を起こす可能性があるためである。つまり、切断ディスクの回転と振動運動が同期する場合がある。第１の部分１１０および第２の部分１２０を含むシステムがこのタイプの振動状態に入ると、楕円形の切断ディスクが生じる可能性がある。
【0117】
現代の燃焼機関を動力源とする切断工具は、原則として、モーターと切断ディスク部分、およびハンドルのある部分との間の振動を抑制するために、金属バネの形の弾性部材を備えている。しかし、これらのバネは、ある質量の別の質量に対する振動挙動を抑制するという意味では、減衰部材ではない。２つの質量間の相対的な調和運動は、バネで接続された２つの質量の動作で近似でき、復元力はフックの法則に従い、平衡位置からの２つの質量の変位に正比例する。単振動に従うシステムは、単振動振動子と呼ばれる。この種の振動挙動は、システムに減衰効果を追加することで軽減できる。これは、減衰係数に関連付けられた減衰部材（多くの場合ｃで示される）または他方の部分に関係する一方の部分のストローク長を制限する構成を追加することで実現できる。減衰比は、ある「バウンス」から次の「バウンス」への振動の減衰の速さを表す指標である。減衰比は、非減衰（ζ＝０）、低減衰（ζ＜１）から臨界減衰（ζ＝１）、過減衰（ζ＞１）までさまざまである。質量バネシステムへの減衰部材の追加は、減衰比に影響を与える。
【0118】
図１９は、図１も参照して、互いに振動的に隔離されて配置された第１の部分１１０および第２の部分１２０を含む手持ち式の電動切断工具１９００を示している。第１の部分１１０は、切断ディスク１３０（図１９の挿入図１９２０に示されている）を支持するように配置されたアーム１１６と、切断ディスクを駆動するように配置された電気モーター１４０とを備える。第２の部分１２０は、切断工具を操作するための前部ハンドル１９０および後部ハンドル１９５と、電気モーター１４０に電力を供給するように構成されたバッテリーなどの電気貯蔵装置２２０、１８００を保持するためのバッテリー収納部１５０とを備える。このバッテリーの例は、図１８Ａ～図１８Ｃに関連して上記で説明されている。
【0119】
特に、１つまたは複数の減衰部材１７０、１９１０は、第１の部分１１０と第２の部分１２０との間に配置され、少なくとも１つの減衰部材１７０、１９１０は、減衰係数に関連する弾性材料で形成される。
【0120】
減衰部材は、第１の部分１１０に対する第２の部分１２０の振動を抑制または妨害するように配置されている。こうすることで、楕円形の切断ディスクになってしまうリスクが軽減される。
【0121】
態様によれば、少なくとも１つの減衰部材１７０、１９１０は、ゴム、弾力性のあるプラスチック材料、独立気泡発泡体、または弾力性のある合成樹脂でできている。これらの減衰部材に共通するのは、第１の部分１１０と第２の部分１２０を含む機械システムの共振方程式に減衰係数を導入することである。この減衰係数は、第２の部分に対する第１の部分の振動挙動を効果的に抑制する。例えば、独立気泡発泡体のカラーは、図１に示される可撓性空気流導管１７０の周りに配置され得るか、または独立気泡発泡体のカラーは、可撓性空気流導管１７０を構成することさえできる。
【0122】
好ましくは、金属バネは、部品を互いに振動的に絶縁することになるとより効果的であるため、第１の部分１１０はまた、少なくとも１つの減衰部材１７０に加えて、１つまたは複数の弾性要素２１０によって第２の部分１２０から振動的に絶縁される。ここで、１つまたは複数の弾性要素２１０は、少なくとも１つの金属バネを含む。したがって、金属バネと弾性材料の減衰部材の組み合わせは、効率的な振動絶縁と、切断工具の操作中に楕円形の切断ディスクになるリスクの低減の両方を提供する。
【0123】
図１９は、互いに独立して、または組み合わせて使用できる２種類の減衰部材の例を示す。また、本教示は、第１の部分と第２の部分との間の他の場所に適用される他のタイプの減衰部材を包含することも理解されたい。例えば、間とは、第１の部分と第２の部分の両方に取り付けられているが、第１の部分と第２の部分との間に形成されたスロット１９３０の外側に延びる減衰部材を包含すると解釈することもできる。
【0124】
図２０は、２つの減衰部材１９１０、１９２０の例を示す。第１の減衰部材１７０は、第１の部分１１０と第２の部分１２０との間に配置されたベローズ２１００（図２１により詳細に示される）または他の可撓性空気流導管と統合される。このベローズまたは可撓性空気流導管は、所望の減衰比を提供するために上記のような減衰係数を提供し、また、第２の部分１２０に対する第１の部分１１０の相対運動に関連するストローク長を制限するように作用する。第１の部分１１０が、図２１に示すように、方向Ｃで第２の部分１２０に向かって移動すると、ベローズ２１００の２つ以上の側など、ベローズの少なくとも１つの側に配置された補強要素１９２０は、ベローズの圧縮を制限し、それにより、振動運動のストローク長が制限され、振動動作が妨げられる。
【0125】
第１の部分および第２の部分を備える減衰質量バネシステムの所望の減衰比を得るために、ベローズのショア硬度に関連する圧縮率は、補強要素１９２０で使用する材料のタイプを選択することによって、または要素およびベローズで使用される材料の厚さを寸法決定することにより調整することができる。圧縮率は、図２１に示すように、補強要素１９２０に１つまたは複数のキャビティ１９３０を配置することによっても調整することができる。態様によれば、ベローズ２１００は、第１の部分１１０と第２の部分１２０との間に配置され、ベローズ２１００は、ＤＩＮ ＩＳＯ ７６１９－１に準拠したデュロメータタイプＡで測定された５０～１００の間、好ましくは６５～９０の間のショア硬度値、またはショア硬度に関連付けられる。したがって、振動を抑制するために質量バネシステムに減衰係数を導入するか、振動を妨げるためにストローク長の制限を導入するか、またはその両方を行うことによって、図４および／または図２１に示すようなベローズのショア硬度および材料の厚さを調整して、手持ち式の電動切断工具の楕円形の切断ディスクの発生を軽減できることが理解されるだろう。
【0126】
別の例によれば、図２０にも示されるように、少なくとも１つの減衰部材１９１０は、第１の部分１１０または第２の部分１２０の一方に固定的に取り付けられ、第１の部分１１０または第２の部分１２０の他方から離れて配置される。したがって、少なくとも１つの減衰部材１９１０は、第２の部分１２０に対する第１の部分１１０の相対運動に関連するストローク長を制限するように配置されている。この減衰部材は、図２１に関連して前述した補強要素１９２０と同様の機能を有する。これは、第１の部分と第２の部分との間の振動運動のストローク長を制限するように配置され、したがって、第２の部分１２０に対する第１の部分１１０の振動挙動を妨げる。減衰部材１９１０の詳細図を図２２に示す。この例によれば、それは、単一の弾性材料に一体的に形成され、第１の部分１１０または第２の部分１２０の本体に取り付けられている。
【0127】
あるいは、減衰部材１９１０または他のいくつかの弾性要素を、第１の部分１１０および第２の部分１２０の両方に取り付けて、部品間に弾性ブリッジを形成することができる。減衰部材は減衰係数に関連しているため、減衰質量バネシステムの減衰比は、このような減衰部材の追加によって影響を受け、楕円形の切断ディスクの傾向を軽減することができる。
【0128】
楕円形の切断ディスクになるリスクなしに維持できる低速の切断ディスクにより、電気キックバック保護機構を有利に実装することができる。これは、電気モーター１４０による制動に基づくキックバック保護機構が、非常に高い切断ディスク速度では効果がない可能性があるためである。このように、いくつかの態様によれば、電気モーター１４０は、モーター制御インターフェースを介して切断工具の制御ユニットによって制御されるように構成されている。制御ユニットは、切断ディスク１３０の角速度を示すデータを取得し、角速度の低下に基づいてキックバック状態を検出するように構成されている。制御ユニットはまた、キックバック状態の検出に応答して電気モーター１４０の電磁ブレーキを制御するように構成されている。
【0129】
かなりの工具慣性に関連する強力な切断工具にも適しており、十分に速く応答し、十分なブレーキ力を有するキックバック軽減機能を提供するために、回転可能な切断ディスク１３０によってコンクリートおよび石を切削するための手持ち式電動遮断工具が本明細書に開示される。切断工具は、モーター制御インターフェースを介して制御ユニットによって制御されるように配置された電気モーター１４０を備える。制御ユニットは、切断ディスク１３０の角速度を示すデータを取得し、角速度の低下に基づいてキックバック状態を検出するように構成されている。制御ユニットはまた、キックバック状態の検出に応答して電気モーター１４０の電磁ブレーキを制御するように、また任意選択で、電磁ブレーキ中に制御インターフェースを介して電気モーターからのエネルギー取出しを能動的に調整するように構成される。
【0130】
検出機構は、切断ディスク１３０の角速度を監視することに基づいている。電動ローター角度や切断ディスク角度の大幅な遅延など、急激な速度低下が見られる場合は、キックバック状態が検出される。制御ユニットがキックバックイベントを検出した直後に、キックバックイベントの影響を軽減するために電気モーターが強制的に制動される。このブレーキングは、切断工具の電気部品に損傷を与えることなく強力なブレーキ力を提供するために、電気モーターからのエネルギー放出を能動的に制御する。このブレーキングは、切断ディスクが３５００ｒｐｍ未満の速度、たとえば３２００ｒｐｍで動作するという事実によって促進され、これは、減衰部材の存在によって可能になる。
【0131】
切断ディスクのキックバック検出とブレーキングは、処理対象物から離れる前にブレードを停止させるほど高速であることがよくある。キックバック動作が発生しても、切断ディスク１３０から機械本体に伝達されるエネルギーは、キックバックイベントの悪影響を軽減するレベルまで低減される。特に、多くの先行技術文書のように、電気モーターが電源から切り離されているだけではない。むしろ、電気モーターからのエネルギーの取り込みは、キックバックイベントを停止するのに十分な強力なブレーキ動作を提供するように積極的に調整される。
【0132】
図１も参照して、図２３は、冷却空気の流れ１６０を生成するために電気モーター１４０によって駆動されるように構成されたファン１４５と、電気モーター１４０に電力を供給するように構成された、バッテリーなどの電気貯蔵装置２２０、１８００を備える手持ち式電動切断工具２３００を示す。冷却空気導管は、バッテリー収納部１５０の壁に形成された出口開口部１７５０（例えば、図１７Ｂに見られる）に向けて冷却空気の流れ１６０を案内するように配置されている。出口開口部１７５０は、冷却空気を受け取り、それによって電気貯蔵装置２２０、１８００内に大気圧を超える空気圧を生成するために、電気貯蔵装置２２０、１８００の筐体内に形成された対応する入口開口部１８７０に面している。冷却流をより概略的に示す図２４を参照すると、第１のスロットセクションＳｓ１は、電気貯蔵装置２２０の出口開口部１７５０と入口開口部１８７０との間の距離によって形成され、その結果、冷却空気の流れ１６０の第１の部分２４１５は、第１のスロットセクションＳｓ１を介して切断工具の外部に漏れ出す。
【0133】
冷却空気の流れ１６０のこの第１の部分２４１５は、第１のスロットセクション内に空気圧を生成し、電気貯蔵装置２２０と収納部壁との間のスロットに入る汚れおよびスラリーは、この空気圧を克服しなければならない。これにより、汚れやスラリーがスロットに侵入するのを防ぎ、バッテリー収納部を清潔に保つことができるという利点がある。ほこりやスラリーがたまらない清潔なバッテリー収納部により、電気貯蔵装置２２０の工具への出し入れが簡単になる。
【0134】
冷却空気の流れの第１の部分２４１５は、電気貯蔵装置２２０、１８００に入る冷却空気の一般的な流れ１６０に対して横方向に向けられる。さらに、切断工具の両側、つまりバッテリー収納部の貫通孔の両側から漏れる可能性がある。
【0135】
一例によれば、第１のスロットセクションＳｓ１は、電気貯蔵装置２２０を収納部に案内するガイド手段によって片側が区切られている。第１のスロットセクションＳｓ１はまた、支持ヒール１７１０によって区切られ得る。しかし、スロットセクションＳｓ１、Ｓｓ２、Ｓｓ３は、相互に接続したり、他の区切りで区切ったりすることができる。
【0136】
態様によれば、電気貯蔵装置２２０、１８００およびバッテリー収納部１５０の壁との間の距離は、０．５ｍｍから２．０ｍｍの間であり、好ましくは約１．０ｍｍである。この距離は、電気貯蔵装置２２０の周囲で異なる場合がある。
【0137】
電気貯蔵装置２２０、１８００は、バッテリー収納部１５０に配置された対応する接触ストリップ１７４０と嵌合するように配置された１つまたは複数の電気コネクタ１８４０をさらに備えることができる。これらの電気コネクタの例は、図１８Ｃでより明確に示されている。電気貯蔵装置２２０、１８００の筐体内の開口部は、電気コネクタ１８４０に関連して形成され、冷却空気の流れの第２の部分２４２５が、開口部を通り、電気貯蔵装置２２０、１８００とバッテリー収納部１５０の壁との間に形成された第２のスロットセクションＳｓ２を介して切断工具の外部に漏れ出す。したがって、バッテリハウジングは電気コネクタ１８４０の周りで密閉されていないので、電気貯蔵装置２２０内の冷却空気の過圧は、電気コネクタを介して出て第２のスロットセクションを通過する空気の流れを生成する。繰り返しになるが、スロットに入ろうとする汚れやスラリーは、スロットを介して機械を出るこの空気の流れを克服する必要がある。切断操作によって生成されたダストとスラリーのより拡散した動きに比べて、漏れがかなりの流れであるため、このようなことは起こることは少ない。したがって、電気コネクタは、動作中に清潔に保たれ、スラリーがない。これは、特に、コネクタおよびガイド手段が清潔である場合、電気貯蔵装置２２０の挿入および取り外しがより容易になるという利点である。第２のスロットセクションＳｓ２は、例えば、図１８Ｃに示される上部隆起構造１８２０および下部隆起構造１８３０によって区切られ得る。
【0138】
最後に、空気出口１８６０もまた、入口開口部１８７０の反対側の電気貯蔵装置の筐体内に形成されて、冷却空気が電気貯蔵装置を通って流れるための通路を形成することができる。第３のスロットセクションＳｓ３は、空気出口１８６０とバッテリー収納部１５０の壁との間の距離によって形成されて、冷却空気の流れ１６０の第３の部分２４３５が第３のスロットセクションＳｓ３を介して切断工具の外部に漏れることができる。この第３のスロットセクションはまた、冷却空気がスロットを介して漏れ出すための通路を提供し、それにより、電気貯蔵装置２２０の上部とバッテリー収納部壁との間の空間を清潔に保ち、ほこりやスラリーがないようにする。
【0139】
図２５は、図１～図２４に関連して上記で説明した切断工具などの作業工具の質量分布を概略的に示す。より効率的な切断操作を実現すると同時に、機械からハンドルを介して作業者に伝わる振動による作業者の不快感を軽減するために、互いに振動的に分離されて配置された第１の部分と第２の部分を備える手持ち式電動切断工具の部品間の重量配分を最適化できることがわかった。
【0140】
除振されたガソリン燃料の切断工具、すなわち、燃焼機関を動力源とする工具が知られている。しかし、これらの既知の工具は、ハンドル部分と、燃焼機関および切断ディスクを構成する部分との間の重量配分が最適ではない。一部の既知のガソリン燃料の切断機械は、モーターとアーム部分の重量が約７５５０ｇであるのに対して、ハンドル部分の重量は燃料タンクが空の状態で約２６００ｇ、満タンの状態で約３５００ｇとなっており、空の状態で２６００ｇ／１０１５０ｇ（約０．２５）、満タンの状態で３５００ｇ／１１０５０ｇ（約０．３２）という比率になっている。満タンでの比率は、バッテリー（質量Ｍ３）を質量Ｍ２に取り付けた場合、つまりＭ２＋Ｍ３と比較でき、空のタンクの場合は、バッテリーがない場合、つまりＭ２のみと比較することができる。
【0141】
ハンドルのある部品、つまり図２５の質量Ｍ２とＭ３が、上記の減衰要素と弾性要素を介して伝播する振動に耐えるのに十分な重量である場合は、利点がある。しかし、切断ブレードのある部分、つまり質量Ｍ１とＭ４は、工具のバランスが崩れるため、ハンドル部分に対して軽すぎることはない。
【0142】
広範な実験およびコンピュータ分析により、第１および第２の質量Ｍ１＋Ｍ２の合計に対する第２の質量Ｍ２の比は、好ましくは少なくとも０．３、好ましくは０．３５を超える、すなわち第２の質量は、切断ディスクと電気貯蔵装置が取り付けられていない切断工具の総質量のかなりの部分を占める必要があることが見出された。比率Ｍ２／（Ｍ１＋Ｍ２）は、たとえば、１２インチブレードデバイスの場合は、約０．３８、１４インチブレードデバイスの場合は約０．３７になる。しかし、第２の質量Ｍ２は、第１の質量に対して大きすぎないようにする必要がある。したがって、第１および第２の質量Ｍ１＋Ｍ２の合計に対する第２の質量Ｍ２の比は、好ましくは約０．５未満、好ましくは約０．６未満であるべきである。
【0143】
第１および第４の質量（Ｍ１＋Ｍ４）の合計に対する第２および第３の質量（すなわち、Ｍ２＋Ｍ３）の合計の比は、少なくとも０．６、好ましくは０．８より大きく、さらにより好ましくは１．０より大きくするべきこともまた見出された。これらの比率は、優れた防振能力を備えたバランスの取れた工具を提供する。
【0144】
また、電気エネルギー貯蔵と切断ディスクを含むデバイス全体の重量の合計（すなわち、Ｍ１＋Ｍ２＋Ｍ３＋Ｍ４）に対する第２および第３の質量の合計（Ｍ２＋Ｍ３）の比率は、少なくとも０．４５、できれば０．５より大きくする必要があることも見出した。この比率は、優れた防振特性を備えた安定した工具を提供する。
【0145】
要約すると、本明細書では、互いに振動的に隔離されて配置された第１の部分１１０および第２の部分１２０を含む、手持ち式の電動切断工具１００、２００、８００、１０００、１９００、２５００が開示され、
第１の部分１１０は、切断具１３０を保持するためのインターフェース２５１０と、切断具を駆動するように構成された電気モーター１４０とを備え、第１の部分は、第１の質量Ｍ１に関連付けられ、
第２の部分１２０は、電気モーター１４０に電力を供給するように構成された電気貯蔵装置２２０を保持するためのバッテリー収納部１５０と、切断工具を操作するための前部ハンドル１９０および後部ハンドル１９５とを備え、第２の部分は、第２の質量Ｍ２に関連付けられ、ここで、第１および第２の質量の合計Ｍ１＋Ｍ２に対する第２の質量Ｍ２の比は、少なくとも０．３、好ましくは０．３５を超える。
第１の部分１１０は、切断具１３０を保持するためのインターフェース２５１０と、切断具を駆動するように構成された電気モーター１４０とを備え、第１の部分は、第１の質量Ｍ１に関連付けられ、
第２の部分１２０は、電気モーター１４０に電力を供給するように構成された電気貯蔵装置２２０を保持するためのバッテリー収納部１５０と、切断工具を操作するための前部ハンドル１９０および後部ハンドル１９５とを備え、第２の部分は、第２の質量Ｍ２に関連付けられ、ここで、第１および第２の質量の合計Ｍ１＋Ｍ２に対する第２の質量Ｍ２の比は、少なくとも０．３、好ましくは０．３５を超える。
【0146】
互いに振動的に隔離されて配置された第１の部分１１０および第２の部分１２０、切断具１３０および電気貯蔵装置２２０を備える手持ち式の電動切断工具１００、２００、８００、１０００、１９００、２５００が開示され、
第１の部分１１０は、切断具１３０を保持するためのインターフェース２５１０と、切断具を駆動するように構成された電気モーター１４０とを備え、第１の部分は、第１の質量Ｍ１に関連付けられ、切断具は、第４の質量Ｍ４に関連付けられ、
第２の部分１２０は、電気モーター１４０に電力を供給するように構成された電気貯蔵装置２２０を保持するためのバッテリー収納部１５０と、切断工具を操作するための前部ハンドル１９０および後部ハンドル１９５とを備え、第２の部分は、第２の質量Ｍ２に関連付けられ、電気貯蔵装置２２０は、第３の質量Ｍ３に関連付けられ、
第１および第４の質量の合計Ｍ１＋Ｍ４に対する第２および第３の質量の合計Ｍ２＋Ｍ３の比は、少なくとも０．６、好ましくは０．８を超え、さらにより好ましくは１．０を超える。
第１の部分１１０は、切断具１３０を保持するためのインターフェース２５１０と、切断具を駆動するように構成された電気モーター１４０とを備え、第１の部分は、第１の質量Ｍ１に関連付けられ、切断具は、第４の質量Ｍ４に関連付けられ、
第２の部分１２０は、電気モーター１４０に電力を供給するように構成された電気貯蔵装置２２０を保持するためのバッテリー収納部１５０と、切断工具を操作するための前部ハンドル１９０および後部ハンドル１９５とを備え、第２の部分は、第２の質量Ｍ２に関連付けられ、電気貯蔵装置２２０は、第３の質量Ｍ３に関連付けられ、
第１および第４の質量の合計Ｍ１＋Ｍ４に対する第２および第３の質量の合計Ｍ２＋Ｍ３の比は、少なくとも０．６、好ましくは０．８を超え、さらにより好ましくは１．０を超える。
【0147】
さらに、互いに振動的に隔離されて配置された第１の部分１１０および第２の部分１２０、切断具１３０および電気貯蔵装置２２０を備える手持ち式の電動切断工具１００、２００、８００、１０００、１９００、２５００が開示され、
第１の部分１１０は、切断具１３０を保持するためのインターフェース２５１０と、切断具を駆動するように構成された電気モーター１４０とを備え、第１の部分は、第１の質量Ｍ１に関連付けられ、切断具は、第４の質量Ｍ４に関連付けられ、
第２の部分１２０は、電気モーター１４０に電力を供給するように構成された電気貯蔵装置２２０を保持するためのバッテリー収納部１５０と、切断工具を操作するための前部ハンドル１９０および後部ハンドル１９５とを備え、第２の部分は、第２の質量Ｍ２に関連付けられ、電気貯蔵装置２２０は、第３の質量Ｍ３に関連付けられ、
電気エネルギー貯蔵および切断ディスクを含む装置全体の重量の合計（Ｍ１＋Ｍ２＋Ｍ３＋Ｍ４）に対する第２および第３の質量の合計（Ｍ２＋Ｍ３）の比は、少なくとも０．４５であり、好ましくは０．５より大きい。
第１の部分１１０は、切断具１３０を保持するためのインターフェース２５１０と、切断具を駆動するように構成された電気モーター１４０とを備え、第１の部分は、第１の質量Ｍ１に関連付けられ、切断具は、第４の質量Ｍ４に関連付けられ、
第２の部分１２０は、電気モーター１４０に電力を供給するように構成された電気貯蔵装置２２０を保持するためのバッテリー収納部１５０と、切断工具を操作するための前部ハンドル１９０および後部ハンドル１９５とを備え、第２の部分は、第２の質量Ｍ２に関連付けられ、電気貯蔵装置２２０は、第３の質量Ｍ３に関連付けられ、
電気エネルギー貯蔵および切断ディスクを含む装置全体の重量の合計（Ｍ１＋Ｍ２＋Ｍ３＋Ｍ４）に対する第２および第３の質量の合計（Ｍ２＋Ｍ３）の比は、少なくとも０．４５であり、好ましくは０．５より大きい。
【0148】
以下の表は、本明細書で論じられる手持ち式の電動切断工具と一緒に有利に使用され得る例示的な重量分布を提供する。２つの異なるサイズのバッテリーの例が表に含まれ、大きなバッテリーの重量は約５１００ｇ（Ｍ３２と表示）で、小さなバッテリーの重量は約３０００ｇ（Ｍ３１と表示）である。
【0149】
【表1】
【符号の説明】
【0150】
１００，２００，８００，１０００，１９００ 手持ち式電動切断工具
１１０ 第１の部分
１１５ ベルトガード
１１６ アーム
１２０ 第２の部分
１３０ 円形切断具
１４０ 電気モーター
１４１ モーターハウジング
１４５ ファン
１５０ バッテリー収納部
１６０ 冷却空気の一部
１７０ ベローズ，可撓性空気流導管
１８０ 冷却フランジ
１９０ 前部ハンドル
１９５ 後部ハンドル
２１０ 弾性部材
２２０ 電気貯蔵装置
２４０ 支持アーム
２４５，２５０，２５１ 空気出口
２６０ 切断具インターフェース
２７０ ホルダー
２８０ 地面支持部材
３１０ 開口部
３２０ 冷却フランジ
３３０ 支持面
３３５ ボルト穴
３４０ 内部空間
３５０ 円筒形状壁
４１０，４２０ ポカヨケ機能，突起
７０１ 挿入方向
７０８ 弾性部材
７１０ ロック部材
７５０ 前縁部
７６０ 凹部
７７０ 表面
７８０ 弾性部材
１０１０ ファンハウジング
１１１０ 軸流ファン部分
１１２０ ラジアルファン部分
１３２０ ファンスクロール
１６００ コネクタ構成
１６１０ コネクタ部
１６２０ ブラケット
１６３０ 水ホース
１７１０ 支持ヒール
１７２０ 上部溝
１７３０ 下部溝
１７４０ 接触ストリップ
１８００ 電気貯蔵装置，バッテリー
１８２０ 上部隆起構造
１８３０ 下部隆起構造
１８４０ 電気コネクタ
１８５０ ハンドル
１９１０，１９２０ 減衰部材
１１０ 第１の部分
１１５ ベルトガード
１１６ アーム
１２０ 第２の部分
１３０ 円形切断具
１４０ 電気モーター
１４１ モーターハウジング
１４５ ファン
１５０ バッテリー収納部
１６０ 冷却空気の一部
１７０ ベローズ，可撓性空気流導管
１８０ 冷却フランジ
１９０ 前部ハンドル
１９５ 後部ハンドル
２１０ 弾性部材
２２０ 電気貯蔵装置
２４０ 支持アーム
２４５，２５０，２５１ 空気出口
２６０ 切断具インターフェース
２７０ ホルダー
２８０ 地面支持部材
３１０ 開口部
３２０ 冷却フランジ
３３０ 支持面
３３５ ボルト穴
３４０ 内部空間
３５０ 円筒形状壁
４１０，４２０ ポカヨケ機能，突起
７０１ 挿入方向
７０８ 弾性部材
７１０ ロック部材
７５０ 前縁部
７６０ 凹部
７７０ 表面
７８０ 弾性部材
１０１０ ファンハウジング
１１１０ 軸流ファン部分
１１２０ ラジアルファン部分
１３２０ ファンスクロール
１６００ コネクタ構成
１６１０ コネクタ部
１６２０ ブラケット
１６３０ 水ホース
１７１０ 支持ヒール
１７２０ 上部溝
１７３０ 下部溝
１７４０ 接触ストリップ
１８００ 電気貯蔵装置，バッテリー
１８２０ 上部隆起構造
１８３０ 下部隆起構造
１８４０ 電気コネクタ
１８５０ ハンドル
１９１０，１９２０ 減衰部材
【図1】
【図2A】
【図2B】
【図2C】
【図3A】
【図3B】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7A】
【図7B】
【図7C】
【図8】
【図9】
【図10A】
【図10B】
【図10C】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14A】
【図14B】
【図14C】
【図15】
【図16A】
【図16B】
【図16C】
【図17A】
【図17B】
【図18A】
【図18B】
【図18C】
【図19】
【図20】
【図21】
【図22】
【図23】
【図24】
【図25】
【国際調査報告】