CN102916466A - 充电装置和可再充电的装置 - Google Patents
充电装置和可再充电的装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN102916466A CN102916466A CN2012103878875A CN201210387887A CN102916466A CN 102916466 A CN102916466 A CN 102916466A CN 2012103878875 A CN2012103878875 A CN 2012103878875A CN 201210387887 A CN201210387887 A CN 201210387887A CN 102916466 A CN102916466 A CN 102916466A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- electric
- charger
- contact piece
- rechargeable
- ultracapacitor
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
- H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
- H01H13/00—Switches having rectilinearly-movable operating part or parts adapted for pushing or pulling in one direction only, e.g. push-button switch
- H01H13/02—Details
- H01H13/12—Movable parts; Contacts mounted thereon
- H01H13/14—Operating parts, e.g. push-button
- H01H13/18—Operating parts, e.g. push-button adapted for actuation at a limit or other predetermined position in the path of a body, the relative movement of switch and body being primarily for a purpose other than the actuation of the switch, e.g. door switch, limit switch, floor-levelling switch of a lift
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
- H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
- H02J7/0042—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries characterised by the mechanical construction
- H02J7/0044—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries characterised by the mechanical construction specially adapted for holding portable devices containing batteries
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
- H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
- H02J7/34—Parallel operation in networks using both storage and other dc sources, e.g. providing buffering
- H02J7/345—Parallel operation in networks using both storage and other dc sources, e.g. providing buffering using capacitors as storage or buffering devices
Abstract
一种基于电容器(超电容器、超级电容器和伪电容器)的充电器(10)、可再充电的装置(22)和与可再充电的电动工具结合使用的能量存储组件。所述可再充电的装置(22)包括存储电容器(30)。充电器包括供应电容器(42),其与电接触件(46)电连接,当所述充电器与电源(40)连接时所述供应电容器被充电。在使用中,当所述可再充电的装置安装在所述充电器的接收器(16)上时,在所述供应电容器(42)中的任何电荷被迅速分布在所述供应电容器(42)和所述存储电容器(30)之间。所述充电器包括安全互锁开关(50),所述开关仅仅在所述可再充电的装置已经接合所述电接触件(46)之后才对所述充电器的电接触件(46)供电。
Description
本申请是申请人为迪美科技控股有限公司,申请日为2007年4月26日、中国申请号为200780018215.4(国际申请号为PCT/AU2007/000536)、发明名称为“充电装置和可再充电的装置”的中国专利申请的分案申请。
技术领域
本发明总体上涉及一种可再充电的装置,可以使用其一个和/或多个充电器对该可再充电的装置进行充电。在一种示例性的应用中,本发明涉及一种可在充电的电动工具,其具有:电容器,包括但不限于超电容器(supercapacitor)、超级电容器(ultracapacitor)或者伪电容器(pseudocapacitor)、能量存储器件及其充电器,方便起见,下面公开的本发明以该示例性应用为例。但是,应当理解,本发明不限于该应用。
背景技术
下面对本发明的背景技术的描述旨在便于理解本发明。但是,应当理解,这些描述并不是承认或者接受所引用的任何材料在本身的优先权日公开、已知或者是公知常识的一部分。
超电容器、超级电容器和伪电容器是能够存储静态电荷形式的大量电能的电容器的形式。
超电容器、超级电容器或者伪电容器是能够存储静电荷形式的大量能量的电容器的类型。为了描述本发明的方便,以下使用术语电容器。但是,应当理解的是,下面和电容器有关的描述是针对下面组中的任一种或者多种电容器:超电容器、超级电容器或者伪电容器以及任何其他形式的能够存储静电荷形式的大量能量的电容器。
电容器可以用作对于电化学电池的替代的可充电的装置。作为能量存储器件,电容器能够相比于普通的电化学类型的电池快速吸收能量,并且快速释放所存储的能量。
尽管可以以相对快的速度对电容器进行充电,在一些情况下在10秒内充满电容器,但是现有的大多数充电器不能提供这种快速充电。所传送的电荷受到电源的电流或者电荷传送速率的限制。大多数现有的充电器采用低电流对可充电的装置的能量存储器件进行充电,所述低电流提供所谓的电涓流充电(electrical trickle charge),花费几分钟到几小时到达满电荷电容。
此外,如果要实现快速充电,则通常采用高电流。当在电路中采用高电流时,需要在充电电路的所有部件之间有良好的电接触。如果任意两个部件之间的接触不理想,那么高电流可能导致在这些部件之间形成电弧,导致这些部件之间产生高温,可能损坏这些部件、充电器和/或电容器。如果在传导高电流的两个部件之间的接触很差,则使用者触电致死的危险也增加。
在大多数情况下,可再充电的装置(包括电容器)可与充电器分开,以便能够方便携带。该可再充电的装置因此必须插入到充电电路中以便充电。这通常涉及将该可再充电的装置的电荷输入端子与充电器的电荷输出端子对接。
因此,需要提供一种可再充电的装置和/或充电器,其允许对能量存储器件例如电容器快速充电。优选的是,充电装置可以构造成确保在可再充电的装置和充电器的端子之间存在良好的接触。
发明内容
根据本发明的第一方面,提供一种充电器,其用于对可再充电的电气装置充电,所述可再充电的电气装置包括至少一个存储超级电容器,所述充电器包括:
接收器,其用于接收所述可再充电的电气装置;
至少一个电接触件,能量可以通过所述电接触件供应到所述可再充电的电气装置,所述电接触件被布置成当所述可再充电的电气装置安装到所述接收器上时接合所述可再充电的电气装置的相应的电端子;以及
至少一个供应超级电容器,其与所述至少一个电接触件电连接,当所述充电器与电源连接时所述供应超级电容器被充电,
其中,在使用中,当所述可再充电的电气装置安装在所述接收器上时,在所述供应超级电容器中的任何电荷被迅速分布在所述供应超级电容器和所述存储超级电容器之间,从而提供对所述可再充电的电气装置的快速充电。
因此,充电器中的供应超级电容器的设置允许存储超级电容器被充电器快速充电。该供应超级电容器被充电电源充电,例如电池、主电源或者与组电源连接的供电装置。该供应超级电容器可因此留在充电器中充电,优选到达满容量,之后,一旦可再充电的电气装置连接到充电器上,则供应超级电容器可迅速将其中存储的电荷传送到供应超级电容器和存储超级电容器之间。
应当理解,传送到存储超级电容器的电荷的量取决于供应超级电容器和存储超级电容器的相对容量。尽管供应超级电容器和存储超级电容器的相对能量容量可以是任何比例,优选的是,所述供应超级电容器的能量容量大于所述存储超级电容器的能量容量的一半。更优选的是,所述供应超级电容器的能量容量大于所述存储超级电容器的能量容量。
例如,在一种实施方式中,供应超级电容器的能量容量与存储超级电容器的能量容量的比例旋转在50%到200%之间。在该实施方式中,例如主电源或者电池的电源对供应超级电容器连续充电。当可再充电的电气装置插入到充电器中时,能量会快速(在一些情况下几乎是瞬时)在供应超级电容器和存储超级电容器之间均衡,使得存储超级电容器被充电到存储超级电容器的最大电荷容量的1/3(对应于50%的比例)到2/3(对应于200%的比例)之间。优选使用例如电池、主电源或者供应涓流充电的电源实现进一步的充电。实际上,电源对可再充电的电气装置有利地在短的时间段上对可再充电的电气装置进行充电。该系统的有利之处在于,充电器可以对可再充电的电气装置提供瞬时充电,优选大于可再充电的电气装置的电荷容量的50%。这种瞬时充电允许使用者在去工作的同时对供应超级电容器再充电。然后,使用者可以使用充电器来加满可再充电的电气装置的存储超级电容器中的电荷。
但是,供应超级电容器的能量容量与存储超级电容器相比越大,当每个电容器在充电过程中被连接时传送到存储超级电容器的电荷越多。因此,优选的是,所述供应超级电容器的能量容量大于所述存储超级电容器的能量容量的两倍。这使得可再充电的电气装置可以被更快速地充电到满容量。
应当理解,如果充电器不包括供应超级电容器,存储电容将通过使用传统的电源例如电池、主电源或者类似物来充电,并且使用纯的涓流充电(trickle charge)来对存储超级电容器充电。使用这种类型的充电器对存储超级电容器充电比包括供应超级电容器的充电器慢得多。
为了保持可再充电的电气装置的电端子和充电器的电接触件之间的良好的电接触,优选的是,所述充电器还包括开关,所述开关用于控制所述至少一个电接触件的能量供应。在一种形式中,所述开关被布置成在所述电端子与所述至少一个电接触件接合之后被致动以对所述至少一个电接触件供应能量,并且在所述电端子与所述至少一个电接触件脱离之前被致动以停止对所述至少一个电接触件供应能量。
在另一种形式中,所述开关可相对于激活位置被致动,所述激活位置对应于能量被供应到所述至少一个电接触件的时刻,所述开关在所述可再充电的电气装置被安装到所述接收器上时被致动到所述激活位置,并且在所述可再充电的电气装置从所述接收器上移除时被致动离开所述激活位置。
在本发明的该实施方式中,开关和至少一个电接触件之间的相互关系确保了可再充电的电气装置的电端子和充电器的电接触件之间在可充电的装置充电的整个时间保持良好的接触。此外,这种布置确保了在可再充电的电气装置从充电器的至少一个电接触件分离之前停止对至少一个电接触件供电。当使用高电流时,如果可再充电的电气装置在充电过程中从充电器移除,这种布置基本上消除了起弧、生热等的发生。应当理解,这种不是可以使用在任何形式的充电器中。
在另一种形式中,所述可再充电的电气装置具有基部,所述电端子安装在所述基部上,所述基部适于当所述可再充电的电气装置安装到所述接收器上时致动所述开关到所述激活位置。在另一种形式中,所述开关通过手动致动。在另一种形式中,所述开关是电子开关,所述开关被电子致动。所述开关可以结合当可再充电的电气装置安装到接收器上时捕获的激光束,由此激光束的捕获使得开关被致动到激活位置。
优选的是,所述接收器可包括凹槽,所述可再充电的电气装置可插入到所述凹槽中,所述至少一个电接触件可位于所述凹槽的基部处。所述接收器可包括凹槽,所述可再充电的电气装置可插入到所述凹槽中,所述至少一个电接触件和所述开关可位于所述凹槽的基部处。
在另一种形式中,所述接收器可包括插塞,所述可再充电的电气装置可安装到所述插塞上,所述至少一个电接触件位于所述插塞上。所述插塞可包括用于接合和保持安装在所述插塞上的可再充电的电气装置的装置,所述至少一个电接触件和所述开关位于所述插塞上。柔性导电引线可以将所述插塞上的所述至少一个电接触件与所述供应电容器连接。
所述至少一个供应超级电容器和所述至少一个存储超级电容器包括超级电容器、超电容器和伪电容器中的任何一种或多种。
根据本发明的另一方面,提供一种充电器,其用于对可再充电的装置充电,所述可再充电的装置包括用于存储电能的至少一个存储超极电容器,所述充电器包括:
接收器,所述可再充电的装置可安装在所述接收器上;
至少一个电接触件,能量可以通过所述电接触件供应到所述可再充电的装置,所述电接触件被布置成当所述可再充电的装置安装到所述接收器上时接合所述可再充电的装置的相应的电端子;以及
开关,其用于控制所述至少一个电接触件的能量供应,所述开关在所述可再充电的装置被安装到所述接收器上或者从所述接收器移除时被致动,
其中,所述开关被布置成在所述可再充电的装置的所述电端子与所述至少一个电接触件接合之后被致动以对所述至少一个电接触件供应能量,并且在所述可再充电的装置的所述电端子与所述至少一个电接触件脱离之前被致动以停止所述至少一个电接触件的能量供应。
可再充电的装置在安装到所述接收器上时可运动。因此,优选的是,所述至少一个接触件和所述可再充电的装置的相应的电端子接合时可以发生相对运动。
在一种形式中,所述至少一个电接触件包括一对相对的电极,所述电极限定了用于在它们之间以干涉配合的方式接收所述可再充电的装置的相应的电端子。所述至少一个电接触件可在保持与所述可再充电的装置的相应的电端子接触的同时相对于所述接收器运动。所述至少一个电接触件可被弹簧加载。
在一种形式中,所述开关可相对于激活位置被致动,所述激活位置对应于能量被供应到所述至少一个电接触件的时刻,所述开关在所述可再充电的装置被安装到所述接收器上时被致动到所述激活位置,并且在所述可再充电的装置从所述接收器上移除时被致动离开所述激活位置。
当所述开关包括枢转型开关时,所述激活位置对应于开关移动到枢轴的一侧。对于滚动或者旋转式开关,激活位置可对应于开关沿一个方向旋转。在一种优选实施方式中,开关是可按压的开关。
可再充电的装置的电端子和充电器的至少一个电接触件位于相应的部件上,处于允许电端子与所述至少一个电接触件接合的位置上。可再充电的装置的电端子可以位于可再充电的装置的基部上。但是,应当理解,可以是其他实施方式的充电器,其中电端子位于螺丝起子的其他位置上。
在一种形式中,所述接收器可包括凹槽,所述可再充电的装置可插入到所述凹槽中,并且所述至少一个电接触件位于所述凹槽的基部。所述开关位于所述凹槽的所述基部。
在另一种形式中,所述接收器可包括插塞,所述可再充电的装置可安装到所述插塞上,并且所述至少一个电接触件位于所述插塞上。所述插塞可包括用于接合和保持安装在所述插塞上的可再充电的装置的装置,所述开关可位于所述插塞上。此外,柔性导电引线可将所述至少一个电接触件与所述充电器连接。能量可以通过所述引线供应到所述至少一个电接触件上。
接收器可具有多个电接触件,可再充电的装置具有相应的多个电端子。每个电接触件与接收器布置在两个间隔开的位置上。在本发明的一种优选形式中,充电器包括位于接收器上的两个弹簧加载的接触件。在接收器包括凹槽的实施方式中,开关可以位于凹槽中,处于相对更低的位置,由此确保接触件在开关被激活之前被压缩。因此,如果可再充电的装置从充电器移除,这种开关将从激活位置移动,关闭充电器,同时弹簧加载的接触件仍施加足够的力,以与电源装置的端子保持良好接触。
优选的是,可再充电的装置被固定或者以其他方式紧固到接收器上或者接收器内,以便确保可再充电的装置的电端子和充电器的电接触件在整个充电过程中良好接触。因此,充电器优选包括锁定系统或者紧固组件,用于当可再充电的装置安装到接收器上时将可再充电的装置紧固到接收器上。这确保了在可再充电的装置和充电器之间形成良好和稳固的接触。
紧固组件可以采取任何形式,机械的、电子的、磁性的、粘接的等。所述紧固组件可包括可动的突出构件,所述突出构件与所述可再充电的装置的壳体结构中的凹槽接合。更优选的是,紧固组件包括与可再充电的装置的一部分壳体结构接合的可动的突出构件。在一种替代的实施方式中,紧固组件包括卡口型装置,其与可再充电的装置上的相应组件或者相关联的组件相互接合。
在充电器中提供大电流也可需要使用大的电子部件。一些实施方式的充电器包括合适的大电子部件。其他实施方式包括控制能量和电流从充电器传送到可再充电的装置的部件。
该可再充电的装置可包括各种不同的能量存储装置用于存储能量。在本发明的大多数实施方式中,该可再充电的装置被构造成被迅速充电。因此,该可再充电的装置的该能量存储装置包括至少一个供应超级电容器,其与至少一个电接触件电连接,该供应超级电容器在充电器与电源连接时被充电。该供应超级电容器允许对可再充电的装置快速充电。可再充电的装置可以包括用于与被供电的装置结合使用的能量存储组件,该被供电的装置例如被供电的工具,例如磨沙机、电子螺丝起子、钻头、电锯、链锯、磨平机、路由器、研磨机、抛光机、旋转工具、灯、电动刀或者可以利用类似充电构造的类似物。该电动装置可包括任何其他形式的便携式电动装置,例如音频和/或视频装置、电脑、电话或者其他对于可再充电的装置能够使用的便携式电动装置。可再充电的装置可包括任何上述装置本身。应当理解,可再充电的装置可以采取任何其他合适的形式,具有其他合适的应用。
在一些可以快速充电的实施方式中,优选的是,充电器包括至少一个供应超级电容器,用于能够快速将电能或者能量传送到充电器和可再充电的装置之间。如果可再充电的装置还包括存储超级电容器,则充电器可如前面描述的对可再充电的装置充电。
该接收器示例性为框架、容器、支架或者充电器的可安装可再充电的装置的部分。该接收器优选具有与可再充电的装置的形状和/或构造相对应和相互配合的形状和或者构造,和/或具有可以安装可再充电的装置或者其一部分的结构。在一种形式中,接收器包括凹槽,可再充电的装置可插入到该凹槽中。凹槽的构造被布置成与可再充电的装置的形状配合和/或具有适于安装可再充电的装置的构造。至少一个电接触件和/或开关可以位于凹槽的基部。
在另一种形式中,接收器包括插塞,可再充电的装置可以安装到该插塞上,至少一个电接触件可以位于该插塞上。该插塞可包括用于接合和保持安装到插塞上的可再充电的装置的装置,开关可以位于该插塞上。充电器还可包括柔性导电引线,用于将至少一个电接触件与充电器连接,并通过该引线将能量供应到所述至少一个电接触件。
所述至少一个存储超级电容器和所述至少一个供应超级电容器包括超电容器、超级电容器和伪电容器中的任何一种或多种。
根据本发明的另一方面,提供一种可再充电的电动工具,其能够通过充电器快速充电,所述可再充电的电动工具包括:
壳体;
操作部分,其可相对于所述壳体运动;
驱动装置,其包括电机,可操作所述电机以使得所述操作部分相对于所述壳体运动;
至少一个超级电容器能量存储装置,用于对所述驱动装置供电;以及
一个或者多个电端子,其与所述超级电容器电连接,以便接合充电器的相应的电接触件,从而对所述超极电容器充电,
其中,所述超级电容器能量存储装置单独对所述驱动装置供电。
所述至少一个超级电容器包括超电容器、超级电容器和伪电容器中的任何一种或多种。
根据本发明的可再充电的电动工具可包括多种现有的可充电的电动工具的组件,包括但不限于磨沙机、电子螺丝起子、电钻、电锯、链锯、磨平机、路由器、车削机、研磨机、抛光机、旋转工具或者类似物。
电动工具的操作部分被布置成适应具体的可动元件和该工具所需的运动。例如,对于电锯,操作部分包括紧固系统,用于紧固锯片。在圆锯中,紧固系统可围绕操作轴线旋转。在竖锯中,紧固系统被构造成允许围绕操作轴线往复轴向运动。在其他电动工具中,例如电钻、电动螺丝起子或者其他旋转工具中,操作部分包括紧固组件,用于保持通过驱动装置围绕操作轴线旋转的操作元件。在这些实施方式中,紧固组件可以是卡盘或者夹头。优选的是,电动工具还包括位于驱动装置和操作部分之间的齿轮组件。
在另一方面,本发明提供一种可再充电的能量存储组件,其用于与被供电的装置结合使用,所述可再充电的能量存储组件包括:壳体,其适于与被供电的装置连接并且与充电器连接;一个或者多个电端子,其被布置成与充电器的相应电接触件和所述装置的相应电接触件接合;以及超级电容器,其设置在所述壳体中,并且与所述一个或者多个电端子连接,从而,所述超级电容器得到从所述充电器接收的能量充电,所述装置通过所述一个或者多个电端子从所述超级电容器接收能量。
优选的是,根据本发明的电动工具适于使用根据本发明的充电器充电。
附图说明
现在参照附图对本发明进行描述,这些附图示例性示出了根据本发明的优选实施方式,其中:
图1示出了根据本发明的一种优选实施方式的包括可再充电的装置的便携式螺丝起子和充电器的等轴测图。该螺丝起子示出为远离充电器。
图2为图1所示的便携式螺丝起子和充电器的等轴测图。该图示出了螺丝起子安装在充电器中。
图3是图1所示的便携式螺丝起子的前剖视图,其示例性示出了螺丝起子的内部部件。
图4为图1所示的充电器的前剖视图,其示例性示出了该充电器的内部部件。
图5是图3所示的强调部分D的详细视图。
图6为图1所示的充电器的另一种形式的前剖视图,该充电器与图3所示的充电器的内部部件稍有不同。
图7为充电器的前剖视图,其中安装有图2所示的便携式螺丝起子。
图8为图7的强调部分B的详细视图。
图9是另一种优选实施方式的充电器的紧固锁的详细视图。
图10示出了根据本发明的另一种优选实施方式的包括可再充电的装置的便携式螺丝起子和充电器的等轴测图。
图11为图10所示的便携式螺丝起子和充电器的等轴测图。该图示出了螺丝起子安装在充电器上。
图12是图10所示的便携式螺丝起子和充电器的前剖视图,其示例性示出了螺丝起子和充电器的内部部件。
图13为图10所示的螺丝起子和充电器的侧剖视图,其示例性示出了该充电器和螺丝起子的内部部件。
图14是图10所示的便携式螺丝起子的仰视图。
图15为图10所示的便携式充电器的俯视图。
图16为图10所示的充电器的前剖视图,其中示例性示出了该充电器的内部部件。
图17为图10所示的充电器的前剖视图,其中示例性示出了该充电器的内部部件。
图18是图12所示的部分G的详细视图。
图19示出了与图10所示的实施方式类似的具有可再充电的装置的便携式螺丝起子及其充电器的前剖视图,其结合有用于控制对至少一个电接触件的电能供应的开关的替代形式。
图20示出了图19所示的便携式螺丝起子、可再充电的装置和充电器的前剖视图,其中,该螺丝起子处于正被安装到充电器上的过程中,便携式螺丝起子的电接触件与可再充电的装置的相应电端子接合。
图21示出了图19所示的便携式螺丝起子、可再充电的装置和充电器的前剖视图,其中,该螺丝起子被安装到充电器上,开关被致动到致动位置,便携式螺丝起子的电接触件与可再充电的装置的相应电端子接合。
图22示出了与图10和19所示的实施方式类似的具有可再充电的装置的便携式螺丝起子及其充电器的前剖视图,但是其不具有用于将可再充电的装置固定就位安装到接收器上的紧固装置。
图23示出了图22所示的便携式螺丝起子、可再充电的装置和充电器的前剖视图,其中,该螺丝起子处于正被安装到充电器上的过程中,便携式螺丝起子的电接触件与可再充电的装置的相应电端子接合。
图24示出了图22所示的便携式螺丝起子、可再充电的装置和充电器的前剖视图,其中,该螺丝起子被安装到充电器上,开关被致动到致动位置,便携式螺丝起子的电接触件与可再充电的装置的相应电端子接合。
具体实施方式
参照图1和2,其示出了用于对可再充电的装置充电的充电器10,在该例中该可再充电的装置为可再充电的电子螺丝起子12。所示的充电器10包括基本上为矩形的箱体14,该箱体14具有上表面15(相对于图1和2所示的方位),该上表面15具有开口13,用于圆柱形的支撑凹槽16。该支撑凹槽16的壁17形成接收器,该可再充电的电子螺丝起子12接收在该接收器中以进行充电,如图2所示。该上表面15还包括锁定或者紧固锁18,其可相对于充电器10的上表面15纵向运动。
此外,一组五个指示灯19,通常为LED型指示灯,设置在上表面15上,位于边缘21和紧固锁18之间。当指示灯19被照亮时,提供当螺丝起子12安装在支撑凹槽16中时的在该螺丝起子12内的能量存储器件的充电水平或者容量的指示。例如,在一种实施方式的充电器10中,当螺丝起子12没有电荷时,全部指示灯19为红色。当螺丝起子12被充电时,指示灯19相应地从红色变为绿色。主要的电线23从充电器10的一侧进入充电器10的壳体14。也可以设置其他的指示装置,例如针偏转器、LCD显示器、可听器件或者可以提供类似功能的类似物。
还是参照图1和2,可以看出,电子螺丝起子12包括基本上圆柱形的壳体20,该壳体20具有可操作的截头圆锥上端部22,其上设置有输出轴24。输出轴24限定了六边形腔室25(如图2清楚示出的),具有相应的六边形的轴的工具件(未示出)例如螺丝起子头或者钻头可以摩擦安装到该腔室25中。对螺丝起子12的操作使得输出轴24和安装的工具件旋转。圆柱形壳体20还包括基本上半球形的基部26,基部26包括两个间隔开的圆形凹槽27,凹槽27封闭两个电端子28。电端子28连接到能量存储器件上,在该实施方式中所述能量存储器件为两个电容器30(如图3和7最清楚示出的)上。壳体20的主体包括可操作的枢轴开关32,当被压下时能操作螺丝起子12,使得输出轴24旋转。
图3示出了电子螺丝起子12的剖视图,其示例性示出了包封在壳体20中的螺丝起子12的内部部件。从螺丝起子12的基部开始,可以看到基部26外部上的电子端子28通过两个连接线33连接到两个圆柱形存储电容器30上。两个电容器30串联,并且竖直堆叠在壳体20上。尽管电容器30在该示例性实施方式中为串联,但是,应当理解,电容器30也可以并联连接或者串列和并联的组合。此外,可以是任意数量的电容器30,包括该示例中的两个电容器30,或者一个电容器30,或者三个电容器30,或者更多。
电机34轴向定位在两个电容器30上方。应当理解,电容器30提供能量来操作电机34。通过开关32(图1和2最清楚示出)来控制从电容器30到电机34的电能。开关32还调节供应到电机34的功率,由此控制电机34的速度。
电机34的电枢35连接到齿轮组件36上,该齿轮组件36包括两个相互啮合的齿轮37A和37B,这两个齿轮在电枢35的旋转和输出轴24的旋转之间传动比为1:1到1:100,优选为1:35。齿轮组件36可旋转地连接到输出轴24上。由此当开关32被致动时通过电机34的操作来使得输出轴24旋转。
本发明的一种形式的充电器10的内部部件示出在图4中。该充电器10包括能量变压器40、开关式电源或者其他功率变换部件/单元,其将电源的240V的AC能量(通过电线23)转换为6V的AC能量,随后整流为DC,以供充电器10使用。也可以采用其他方案,例如将120V的AC转换成6V的AC,随后被整流等。变压器40连接到包封在壳体14中的供应电容器42。在该示例性实施方式中,该供应电容器42的电容为包含在螺丝起子12中的两个存储电容器30的组合电容的两倍。但是,应当理解,供应电容器42的电容可以是存储电容器30的电容的1%到超过300%。供应电容器42的电输出连接到位于充电器10的支撑凹槽16中的按压开关44上,该开关44又连接到两个弹簧安装的接触杆46和48上。按压开关44和弹簧安装的接触杆46和48的每个可沿着支撑凹槽16的竖直轴线X-X的方向运动或者按压。尽管示出的开关为按压开关44的形式,但是,应当理解,可以采用任何其他合适的形式的开关。
按压开关44的构造和弹簧安装的接触杆46和48的构造最清楚地示出在放大图5中。如图所示,按压开关44包括圆柱形按钮50,该按钮50安装在螺旋弹簧52上,该弹簧52朝着升高的状态偏压按钮50,如图5所示。当处于升高的状态时,开关44处于关闭位置,不从供应电容42供应电能到接触杆46和48。但是,当按钮50被压下时,按钮50被置于压下状态,弹簧52被压缩,如图8所示,开关被置于致动或者“打开”状态,允许能量从供应电容器42供应到接触杆46和48。在图2到8所示的实施方式中,按钮50容纳在位于支撑凹槽16的基部62的中心的钻孔45中。但是,应当理解,其他形式的开关44可以包括位于任何其他合适的位置例如一个横向侧的按钮50。按钮50包括键或者肋(未示出),用于与钻孔45壁中的沟槽(没有示出)互锁,以便防止当充电器10被移动、倾斜等时按钮从钻孔45中掉出。
每个弹簧安装的接触杆46和48包括基本上圆柱形的导电金属盖54,其安装在螺旋弹簧56上。每个金属盖54安装在支撑凹槽16的基部62中形成的圆柱形突出部60中的钻孔55中。圆柱形突出部60的形状被构造成装配在螺丝起子12的圆柱形腔室27中,由此将每个金属盖54定位在抵靠端子28的位置上。每个金属盖54在其基底包括径向凸缘58,所述径向凸缘58围绕盖54的基部边缘周向延伸。凸缘58的外径大于钻孔55的直径。因此,当盖54处于升高的状态时,如图5所示,凸缘58的顶面在钻孔55的周围抵靠圆柱形突起60的内表面。弹簧56通过连接器64连接到供应电容器42的输出端。因此,电能可以流过弹簧56到达杆54。弹簧56因此允许盖54被从最大升高状态(如图5所示)按压到下压状态(其一个例子示出在图8中),同时还保持供应电容器42和盖54之间的电接触。应当理解,在其他实施方式中,螺丝起子12的电端子28可以被构造为具有图中所示的接触杆46和48的弹簧安装,以提供与所示例的构造类似的优点。
盖子54的上表面68相对于按钮50的上表面70定位在更高的高度上。这种高度上的差别被布置成允许螺丝起子12的端子28在螺丝起子12的基部26接触并因此致动按钮50之前抵靠和接合盖54。
如图4最清楚地示出的,紧固锁18靠近支撑凹槽16的开口定位。紧固锁18包括可从外部操纵的旋钮66和安装在内部的紧固杆68。旋钮66基本上为矩形体,其位于充电器10的壳体14的上表面15中的沟槽67中。旋钮66可以由使用者致动以便使得所连接的紧固杆68在其安装的腔室72中运动。紧固杆68包括基本上纵向对齐的杆,其连接到旋钮66的基部上。靠近旋钮66的端部安装在腔室72中并且由安置在腔室72的内部端部76的弹簧74接合。紧固杆68的远端70包括锥形端部,在伸出位置,如图4所示,端部垂直于支撑凹槽16的壁17伸入支撑凹槽16中。弹簧74朝着所述伸出位置偏压紧固杆68。紧固杆68的远端70可以被使用者通过朝着充电器10的边缘21移动旋钮66而移入凹入位置,由此压缩弹簧76。
紧固锁18被用来在螺丝起子12安装在支撑腔室16中时将螺丝起子12固定和保持在接触杆46和48上的适当位置上。如图1和3最清楚地所示的,螺丝起子12的壳体20包括凹口73,当螺丝起子12插入到支撑凹槽16中时紧固杆68的远端70位于该凹口中。如图7所示,凹口73定位在螺丝起子12的主体上,将螺丝起子12紧固在支撑凹槽16中的一个位置上,其中接触杆46和48被下压,按钮50被下压,弹簧52被压缩(如图8最清楚地示出的),由此致动对螺丝起子12的充电。
充电器10中使用的一种替代形式的紧固锁18A示出在图9中。该形式的紧固锁18A包括可被竖直下压的按钮66A,该按钮通过滑动连接件69A布置成使得内部安装的紧固杆68A在腔室72A中运动。按钮66A包括位于充电器10的壳体14的上表面15中的开口67A内的基本上圆柱形的主体。按钮66A通过周边凸缘66D被保持在开口67A中。凸缘66D的直径大于开口67A的直径,使得凸缘66D的上表面在处于升高的位置时在开口67A周围接合在壳体的内壁上,如图9所示。按钮66A通过滑动连接件69A和弹簧74A偏压在升高的连接中。滑动连接件69A包括两个倾斜部分66B和68B。滑动连接件69A的第一部分包括倾斜部分66B,其位于按钮66A的连接杆66C的基部。该倾斜部分设置在斜面68B上并且与该斜面68B接合,该斜面位于紧固杆68A的上表面(相对于图9所示的方位)。紧固杆68A具有与图4所示的紧固杆68类似的构造,其包括基本上纵向对齐的杆,在靠近斜面68B的第一端部上具有位于腔室72A的内端76A的弹簧74A,在第二端部,即即紧固杆68A的远端70A上,具有锥形端部。紧固杆68A的远端70A可在如图9所示的伸出位置和腔室72A中的凹入位置之间运动,在该伸出位置,远端70A垂直于支撑凹槽16的壁17伸入到支撑凹槽16A中。该弹簧74A朝着伸出位置偏压紧固杆68A。紧固杆68A的远端70A可以由使用者通过按压66A而被移入腔室72A中的凹入位置,使得倾斜部分66B沿着斜面68B下滑。这在压缩弹簧74A的方向上移动紧固杆68A,并将端部70A缩入腔室72A中。去除按钮上的下压力,使得弹簧扩张,横向移动紧固杆68A,使得其远端回到伸出位置。这个运动还可使得按钮通过滑动连接件69A的运动而被升高。与图4所示的实施方式的两只手操作相比,这种形式的紧固锁18A允许使用者使用一只手操作紧固锁18A。
尽管在图中没有显示出来,指示灯19可以连接到与接触杆46和48相连的控制电路上。该控制电路控制指示灯19的照亮,以提供提供在电子螺丝起子12的圆柱形存储电容器30中所容纳电荷的指示。
参照图6,其示出了一种替代实施方式的充电器10A,该充电器不包括电容器42。由于该实施方式的构造与图4所示的实施方式的构造类似,相同的附图标记用来表示相同的部件。由于设有提供电容器42(如图4所示的),该实施方式的从电器10A的开关44直接连接到能量变压器40。
通过将螺丝起子12的基部26插入到充电器的支撑凹槽16中以及对准螺丝起子12的每个端子28与相应的接触件46和48,实现对螺丝起子12的充电。将螺丝起子12插入到支撑凹槽16中使得基部26和螺丝起子12的壳体20的侧壁29与紧固锁18的远端70接合,由此将端部70推到腔室72中的凹入位置中。该螺丝起子12以这种对准状态被插入直至端子28抵靠和下压接触件46和48并且按钮50被螺丝起子12的基部26接合和下压。在该位置,锁18的远端72应该与凹口73对准并位于该凹口73内,由此将螺丝起子12锁定到支撑凹槽16中的充电位置。该螺丝起子12被保持在支撑凹槽16中的充电位置直至指示灯指示充电过程完成。一旦完成,使用者可以朝着充电器10的壳体14的边缘21移动旋钮18,使得锁18的远端70从螺丝起子12的凹口73移开,由此允许螺丝起子12由使用者抬离支撑凹槽16并进行操作。
在充电完成时在螺丝起子12中包含的电荷的量取决于充电器的充电设置。
例如,在充电器10的实施方式中,其包括电容器42,如图4所示,传送到螺丝起子12的电容器30的电荷几乎是瞬时的,此时,充电器10的变压器40对供应电容器42进行恒定充电。在大多数情况下,供应电容器42应该被充到满容量。因此,一旦螺丝起子12位于凹槽16中,并且端子28与接触杆46和48抵靠,并且按钮50被按压以致动充电器10,则包含在供应电容器42中的任何电荷几乎瞬时在整个供应电容器42和螺丝起子12的存储电容器30中被平衡。因此,存储电容器30被迅速再充电。应当理解,再充电的量取决于供应电容器42和存储电容器30的相对电荷容量。当然更有利的是,供应电容器42的电荷容量大于存储电容器30的电荷容量,以便将电容器30再充电到50%或者更多的容量。例如,如果供应电容器42的电荷容量是存储电容器30的电荷容量的两倍,则使用充电器10再充电将导致电容器被充到66%的电荷容量。供应电容器42的电荷容量比存储电容器30的电荷容量大得越多,再充电得越多。
如果需要对供应电容器30充满电荷,则可以将螺丝起子12保持在存储凹槽16中,以允许主电源(通过变压器40的主电源)以更慢的电荷对剩余的电荷进行再充电,例如高电流和/或高电压的电源充电,或者低电流和/或低电压的涓流充电。这种充电方式与从供应电容器42传送电荷的充电方式相比慢得多。
在图6所示的充电器10A的实施方式中,不包括供应电容器42。在该实施方式中,螺丝起子12的存储电容器30直接经由变压器40从主电源充电。这与图4所示的充电器10相比是慢得多的充电方案,因为充电只通过涓流充电来实现。
将电容器30用作可再充电的装置具有很多优点。首先,与普通的电化学式电池相比,电容器能干以更快的速度吸收能量并且以更快的速度释放所存储的能量。这允许具有电容器的任何可再充电的装置与包括普通的电化学式电池相比更快得多地进行再充电。此外,当充电时,电容器能够在任何能量容量时充电,无论是全部被释放还是部分被释放,电容器能够吸收能量知道其被充满容量。当是满容量时,电容器停止接收电荷。相比之下,电化学式的电池理想状态下在其已经完全放电之后进行充电,以便避免记忆效应,并且如果在电池到达其满能量容量时可能会被损害。
参照图10到18,示出了其他形式的充电器10B和可再充电的电子螺丝起子12B。所示的充电器10B包括基本上矩形的箱体14B,该箱体14B具有上表面15B(相对于图10和11所示的方位),该上表面15B具有开口13B,用于圆柱形的支撑凹槽16B。该支撑凹槽16B的壁17B形成接收器,可再充电的电子螺丝起子12B接收在该接收器中以进行充电,如图11所示。该上表面15B还包括锁定或者紧固锁18B,其可相对于充电器10B的上表面15B纵向运动。
与图1到9所示的实施方式类似,图10到18所示的实施方式包括螺丝起子12B的基部26B、电端子28B和充电器10B的支撑凹槽16B中的电接触件46B和48B。螺丝起子12B具有圆柱形壳体20B,其具有基本上半球形的基部26B,该基部26B包括两个间隔开的矩形凹槽27B,凹槽27B封闭两个电端子28B。电端子28B连接到能量存储器件上,在该实施方式中为连接到两个电容器30B上,如图12和13所示。壳体20B的主体包括可操作的枢轴开关32B,当被压下时能操作螺丝起子12B,使得电机34B驱动输出轴24B旋转。
从螺丝起子12B的基部开始,如图18中放大显示出的,基部26B中的两个凹槽27B封闭的电端子28B通过两个连接线33B连接到两个圆柱形存储电容器30B上。充电器10B的支撑凹槽16B中的电接触件46B和48B每个都由一对包封在钻孔55B中的相对的电极90B和91B形成,该钻孔55B形成在基本上矩形的突出部60B中,该突出部60B形成在支撑凹槽16B的基部26B中。圆柱形突出部60B的形状被构造成装配在螺丝起子12B的矩形腔室27B中。电极90B,91B中的至少一个电极由弹性导电材料的细长件形成,其一端通过连接器64B连接到电源上(没有示出)。每个电极90B,91B从连接器64B向上延伸并且向内弯曲到钻孔55B中,以便在电极90B和91B之间限定一个小于电端子28B厚度的间隙。
因此,当螺丝起子12B的基部26B被插入到充电器10B的支撑凹槽16B中时,如图11和12所示,圆柱形突起60B装配在螺丝起子12B的矩形腔体27B中,并且电端子28B插入到电极90B,91B之间的间隙中。如图15所示,这使得电极90B,91B相互偏转离开,以便将电端子28B压缩在其间,而允许电端子28B相对于电极90B,91B上下滑动。因此,电端子28B和电极90B,91B之间的所形成的关系为干涉配合(interference fit)。因此,当螺丝起子12B的基部26B插入到充电器10B的支撑凹槽16B中并且电端子28B插入到电极90B,91B之间的间隙中时,螺丝起子12B可以相对于充电器10B上下移动小段距离,同时在电极90B,91B和电端子28B之间保持电接触,使得能量可以从电源(没有示出)经由电极90B,91B和电端子28B流到电容器30B,从而它们可以被充电。这种方案不需要如上面的实施方式中描述的弹簧加载的接触件46和48。
如图10、11、13、15和16所示,充电器10B包括位于支撑凹槽16B的开口附近的紧固锁18B。如图13所示,紧固锁18B包括可从外部操纵的旋钮61B和安装在内部的紧固杆69B。旋钮61B基本上为矩形体,其位于充电器10B的壳体14B的上表面15B的沟槽67B中。旋钮61B可以由使用者致动以便使得所连接的紧固杆69B在其安装的腔室72B中运动。紧固杆69B包括连接到旋钮61B的基部的基本上纵向对齐的杆。杆69B靠近旋钮61B的端部安装在腔室72B中并且由安置在腔室72B的一端76B的弹簧74B接合。紧固杆69B的远端70B是锥形的,并且在伸出位置,如图10、13、15和17所示,端部70B垂直于支撑凹槽16B的壁17B伸入支撑凹槽16B中。弹簧74B朝着所述伸出位置偏压紧固杆69B。紧固杆69B的远端70B可以通过使用者朝着充电器10B的边缘21B移动旋钮61B而移入腔室72B中的凹入位置,由此压缩弹簧76B。
如图10和13所示,螺丝起子12B的壳体20B包括凹口73B,当螺丝起子12B插入到支撑凹槽16B中时紧固杆69B的远端70B位于该凹口中。当螺丝起子12B插入到支撑凹槽16B中时紧固杆69B的远端70B能够使得螺丝起子12B的壳体20B偏转紧固杆69B的远端70B,由此压缩弹簧76B,直到远端79B找到凹口73B,弹簧被解压以便将紧固杆69B的远端70B偏压到凹口73B中对应于紧固杆69B伸出位置的位置上。凹口73B具有向上定向的抵接面78B,当紧固杆69B座落于凹口73B中时,该抵接面78B抵靠在紧固杆69B的锥形远端70B的向下定向的抵接面79B上,以便防止螺丝起子12B从支撑凹槽16B中移除。当需要从充电器10B的支撑凹槽16B中移除螺丝起子12B时,紧固杆69B的远端70B被使用者通过朝着充电器10B的边缘21B移动旋钮61B而移入腔室72B中的凹入位置,由此使得向下定向的抵接面79B水平滑动成不与凹口73B的向上定向的抵接面78B抵接。
应当理解,电端子28B和充电器10B的支撑凹槽16B中的电接触件46B和48B的设置以及紧固锁18B和螺丝起子12B的壳体20B的凹口73B的设置,使得能够至少在紧固锁18B位于凹口73B中时在电端子28B和电接触件46B和48B之间建立电接触。
如图13和16所示,电源10B的电输出连接到位于充电器10B的支撑凹槽16B中的按压开关44B上,该开关44B又连接到接触杆46B和48B上。按压开关44B包括安装在螺旋弹簧52B上的圆柱形按钮50B,该螺旋弹簧52B朝着升高的位置偏压按钮50B。如图13所示,开关44B包括两个开关接触元件45B,49B。开关接触元件45B,49B由弹性导电材料形成。当开关接触元件45B,49B位于一起并互相接触(与按钮50B位于升高位置相对应)时,开关接触元件45B,49B形成电路,该电路对应于开关44B的停用或者“关闭”状态。因此,当开关44B处于关闭位置时,其不提供从电源到接触件46B和48B的电能。但是,如上面描述的并且如图11、12和13所示,螺丝起子12B的基部26B插入到充电器10B的支撑凹槽16B中,并且电端子28B与接触件46B和48B接触,螺丝起子12B的基部26B下压按钮50B并压缩弹簧52B。当按钮50B被下压时,如图13所示,该按钮将其中一个开关接触元件45B偏转成不与另一个开关接触元件49B接触,由此断开其间的电路。当电路被断开时,这对应于开关44B的激活或者“打开”状态。当开关44B处于打开位置时,其能够使得电能从电源供应到接触件46B和48B,并且供应到螺丝起子12B的电端子28B上。
当螺丝起子12B的基部26B从充电器10B的支撑凹槽16B移除时,电端子28B不与接触杆46B和48B接触,按钮50B的下压被返回,弹簧52B被解压。这导致开关被置于停用“关闭”状态,并且停止将能量从电源供应到接触杆46B和48B。
下压开关44B的设置,包括圆柱形按钮50B、螺旋弹簧52B、接触件46B和48B,以及螺丝起子12B的基部26B的设置,使得当螺丝起子12B的基部26B插入到充电器10B的支撑凹槽16B中并且电端子28B与接触杆46B和48B接触时,下压开关44B仅仅当电端子28B与接触杆46B和48B接触时才被置于激活或者“打开”状态。应当理解,这防止了由于电端子28B和接触件46B和48B不适当的接触或者根本不接触引起的电弧,同时螺丝起子12B安装在充电器10B的接收器上用于充电。这种设置还使得当螺丝起子12B的基部26B从充电器10B的支撑凹槽16B移除时在电端子28B离开与接触杆46B和48B的接触之前下压开关44B被置于停用或者“关闭”状态。应当理解,电端子28B和接触杆46B和48B的能够使得电端子28B相对于接触杆46B和48B的电极90B,91B上下滑动并同时保持相触的形式使得螺丝起子12B能够相对于充电器10B上下运动,同时保持电端子28B和接触杆46B和48B的电极90B,91B之间的电接触。这确保了在电端子28B和接触杆46B和48B的电极90B,91B之间的电接触被断开之前下压开关44B置于停用或者“关闭”位置,从而避免电弧。
图19到24显示出了充电器10B和可再充电的电子螺丝起子12B的其他形式。图19到24所示的充电器10B和螺丝起子12B非常类似与图10到18所示的充电器和螺丝起子。但是,在图19到24中,充电器10B具有替代形式的下压开关44B,其位于充电器10B的支撑凹槽16B中。下压开关44B包括安装在螺旋弹簧(没有显示出)上的圆柱形按钮50B,该螺旋弹簧将按钮50B朝着如图19、20、22和23所示的升高状态偏压。当处于升高状态时,开关44B位于关闭位置,并且不提供电能到接触杆46B和48B。在图20中,螺丝起子12B处于被插入到支撑凹槽16B中以便安装到充电器10B上的过程中,并且接触杆46B和48B与螺丝起子12B的相应的电端子28B接合。在图21中,螺丝起子12B完全插入到支撑凹槽16B中,并且被安装到充电器10B上。接触杆46B和48B与螺丝起子12B的相对应的电端子28B接合,开关44B的圆柱形按钮50B被螺丝起子12B的基部26B致动到降低的位置。当圆柱形按钮50B位于降低的位置时,开关44B处于打开位置,并且将电能供应到接触杆46B和48B。
在图22到24中,充电器10B不包括紧固锁18B,螺丝起子12B的壳体20B不包括补充的凹口73B。取而代之的是,在图22到24的设置中,螺丝起子12B至少部分通过重力并且部分通过接合充电器10B的接触杆46B和48B和螺丝起子的相应的电端子28B,而被保持在支撑凹槽16B中。
取代支撑凹槽16B,接收器可包括插塞(没有显示出),可再充电的螺丝起子12、12B可安装到该插塞中。该插塞也可包括至少一个电接触件46、46B、48、48B,开关44、44B,以及用于接合和保持安装在插塞上的可再充电的螺丝起子12、12B的装置。柔性导电引线可以将位于插塞中的至少一个电接触件46、46B、48、48B与电源连接。
应当理解,所描述的充电器10、10B可以用来对除了可再充电的螺丝起子12、12B之外的其他类型的可再充电的装置充电。许多其他类型的电动工具例如可再充电的钻头、打磨器、刨机、便携式灯具、电锯、链锯、路由器、车削机、研磨机、抛光机、旋转工具或者可以利用类似充电构造的类似物,其中可再充电的装置可以被构造成紧固在与对上述可再充电装置充电的构造类似的支撑腔室中。
本领域技术人员应当理解,这里描述的本发明可以进行各种变型和改进,而不限于这里描述的细节。应当理解,本发明包括落入本发明的精神和范围内的所有这些变型和改进。
在本文的整个说明书和权利要求书中,术语“包括”以及与其同义的词,并不意味着排除其他添加物、部件、整体或者步骤。
要求本申请的优先权的申请会在澳大利亚和其他国家申请。应当理解,下面的临时权利要求仅仅只是以例子的形式提供,并不意味着限制在将来的申请中可以被要求权利的范围。以后可以从这些临时权利要求中增加或者删除特征,以便限定或者重新限定发明。
Claims (10)
1.一种充电器,其用于对可再充电的电气装置充电,所述可再充电的电气装置包括至少一个存储超级电容器,所述充电器包括:
接收器,其用于接收所述可再充电的电气装置;
至少一个电接触件,能量能够通过所述电接触件供应到所述可再充电的电气装置,所述电接触件被布置成当所述可再充电的电气装置安装到所述接收器上时接合所述可再充电的电气装置的相应的电端子;
并且特征在于至少一个供应超级电容器,其与所述至少一个电接触件电连接,当所述充电器与电源连接时所述供应超级电容器被充电,
其中,在使用中,当所述可再充电的电气装置安装在所述接收器上时,在所述供应超级电容器中的任何电荷被迅速分布在所述供应超级电容器和所述存储超级电容器之间,从而提供对所述可再充电的电气装置的快速充电,
所述充电器还包括开关,所述开关用于控制对所述至少一个电接触件的能量供应,
其中所述开关被布置成在所述电端子与所述至少一个电接触件接合之后被致动以对所述至少一个电接触件供应能量,并且在所述电端子与所述至少一个电接触件脱离之前被致动以停止对所述至少一个电接触件供应能量。
2.根据权利要求1所述的充电器,其特征在于,所述供应超级电容器的能量容量大于所述存储超级电容器的能量容量。
3.根据权利要求1所述的充电器,其特征在于,所述供应超级电容器的能量容量大于所述存储超级电容器的能量容量的两倍。
4.根据权利要求1所述的充电器,该充电器还包括开关,所述开关用于控制对所述至少一个电接触件的能量供应,其中所述开关被布置成在所述电端子与所述至少一个电接触件接合之后被致动以对所述至少一个电接触件供应能量,并且在所述电端子与所述至少一个电接触件脱离之前被致动以停止对所述至少一个电接触件供应能量。
5.根据权利要求1所述的充电器,其特征在于,所述开关可相对于激活位置被致动,所述激活位置对应于能量被供应到所述至少一个电接触件的时刻,其中所述开关在所述可再充电的电气装置被安装到所述接收器上时被致动到所述激活位置,并且在所述可再充电的电气装置从所述接收器上移除时被致动离开所述激活位置。
6.根据权利要求1所述的充电器,其特征在于,所述接收器包括插塞,所述可再充电的电气装置可安装到所述插塞上,所述至少一个电接触件位于所述插塞上,所述插塞包括用于接合和保持安装在所述插塞上的可再充电的电气装置的装置以及将所述插塞上的所述至少一个电接触件与所述供应超级电容器连接的柔性导电引线。
7.根据权利要求1所述的充电器,其特征在于,所述至少一个供应超级电容器和所述至少一个存储超级电容器包括包含超电容器、超级电容器、伪电容器和混合电容器的组中的任何一种或多种。
8.根据权利要求7所述的充电器,所述充电器还包括用于指示所述可再充电的装置中的电荷的装置。
9.根据权利要求1所述的充电器,其特征在于,所述接收器包括插塞,所述可再充电的电气装置可安装到所述插塞上,所述至少一个电接触件位于所述插塞上,所述插塞包括用于接合和保持安装在所述插塞上的可再充电的电气装置的装置以及将所述插塞上的所述至少一个电接触件与所述供应超级电容器连接的柔性导电引线,所述开关位于所述插塞上。
10.根据权利要求1所述的充电器,其特征在于,所述至少一个电接触件可在所述至少一个电接触件与所述可再充电的电气装置的相应的电端子接合时相对于所述可再充电的电气装置的相应的电端子运动。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
AU2006902155A AU2006902155A0 (en) | 2006-04-26 | Charging and Rechargable Devices | |
AU2006902155 | 2006-04-26 |
Related Parent Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CNA2007800182154A Division CN101449443A (zh) | 2006-04-26 | 2007-04-26 | 充电装置和可再充电的装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN102916466A true CN102916466A (zh) | 2013-02-06 |
Family
ID=38624474
Family Applications (2)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CNA2007800182154A Pending CN101449443A (zh) | 2006-04-26 | 2007-04-26 | 充电装置和可再充电的装置 |
CN2012103878875A Pending CN102916466A (zh) | 2006-04-26 | 2007-04-26 | 充电装置和可再充电的装置 |
Family Applications Before (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CNA2007800182154A Pending CN101449443A (zh) | 2006-04-26 | 2007-04-26 | 充电装置和可再充电的装置 |
Country Status (8)
Country | Link |
---|---|
US (2) | US20090096430A1 (zh) |
EP (1) | EP2020072A4 (zh) |
JP (1) | JP2009535007A (zh) |
KR (1) | KR20090039675A (zh) |
CN (2) | CN101449443A (zh) |
AU (1) | AU2007242072A1 (zh) |
CA (1) | CA2648631A1 (zh) |
WO (1) | WO2007121533A1 (zh) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN104323907A (zh) * | 2013-11-14 | 2015-02-04 | 乐透有限公司 | 由超电容供电的成人按摩器 |
Families Citing this family (55)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US11857142B2 (en) * | 2006-12-15 | 2024-01-02 | Omachron Intellectual Property Inc. | Surface cleaning apparatus having an energy storage member and a charger for an energy storage member |
CA2728582A1 (en) * | 2008-05-28 | 2009-12-03 | Demain Technology Pty Ltd | An accessory and charging system for a rechargeable hand-held electrical device |
DE102008042267A1 (de) * | 2008-09-22 | 2010-04-01 | Robert Bosch Gmbh | Ladevorrichtung für einen Akkumulator |
JP5535517B2 (ja) * | 2009-04-30 | 2014-07-02 | 勝行 戸津 | キャパシタ電源装置を使用する電動工具の駆動方法 |
US8267605B2 (en) * | 2010-03-26 | 2012-09-18 | Elc Management Llc | Capacitor powered personal care devices |
US9421062B2 (en) | 2010-11-05 | 2016-08-23 | Ethicon Endo-Surgery, Llc | Surgical instrument shaft with resiliently biased coupling to handpiece |
US20120116265A1 (en) * | 2010-11-05 | 2012-05-10 | Houser Kevin L | Surgical instrument with charging devices |
US10881448B2 (en) | 2010-11-05 | 2021-01-05 | Ethicon Llc | Cam driven coupling between ultrasonic transducer and waveguide in surgical instrument |
US10085792B2 (en) | 2010-11-05 | 2018-10-02 | Ethicon Llc | Surgical instrument with motorized attachment feature |
US9072523B2 (en) | 2010-11-05 | 2015-07-07 | Ethicon Endo-Surgery, Inc. | Medical device with feature for sterile acceptance of non-sterile reusable component |
US20120116381A1 (en) | 2010-11-05 | 2012-05-10 | Houser Kevin L | Surgical instrument with charging station and wireless communication |
US9782214B2 (en) | 2010-11-05 | 2017-10-10 | Ethicon Llc | Surgical instrument with sensor and powered control |
US10660695B2 (en) | 2010-11-05 | 2020-05-26 | Ethicon Llc | Sterile medical instrument charging device |
US9510895B2 (en) | 2010-11-05 | 2016-12-06 | Ethicon Endo-Surgery, Llc | Surgical instrument with modular shaft and end effector |
US9375255B2 (en) | 2010-11-05 | 2016-06-28 | Ethicon Endo-Surgery, Llc | Surgical instrument handpiece with resiliently biased coupling to modular shaft and end effector |
US10959769B2 (en) | 2010-11-05 | 2021-03-30 | Ethicon Llc | Surgical instrument with slip ring assembly to power ultrasonic transducer |
US9381058B2 (en) | 2010-11-05 | 2016-07-05 | Ethicon Endo-Surgery, Llc | Recharge system for medical devices |
US9782215B2 (en) | 2010-11-05 | 2017-10-10 | Ethicon Endo-Surgery, Llc | Surgical instrument with ultrasonic transducer having integral switches |
US9597143B2 (en) | 2010-11-05 | 2017-03-21 | Ethicon Endo-Surgery, Llc | Sterile medical instrument charging device |
DE102011005646A1 (de) * | 2011-03-16 | 2012-09-20 | Hilti Aktiengesellschaft | Mobiles Ladegerät |
US8890489B2 (en) * | 2011-05-06 | 2014-11-18 | Welch Allyn, Inc. | Capacitive power supply for handheld device |
US9065287B2 (en) | 2011-05-06 | 2015-06-23 | Welch Allyn, Inc. | Recharging energy storage cells using capacitive storage device |
US9072479B2 (en) | 2011-05-06 | 2015-07-07 | Welch Allyn, Inc. | Variable control for handheld device |
JP2014525840A (ja) | 2011-07-24 | 2014-10-02 | 株式会社マキタ | 動力工具用アダプタ、動力工具システム及びそのメンテナンス情報を無線通信する方法 |
EP2734340B1 (en) | 2011-07-24 | 2017-12-20 | Makita Corporation | Theft-deterrence system for power tool system, and adapter and method therefor |
JP6067675B2 (ja) | 2011-07-24 | 2017-01-25 | 株式会社マキタ | 手持式の動力工具用の充電器、動力工具システム、及び動力工具バッテリを充電する方法 |
US9153994B2 (en) | 2011-10-14 | 2015-10-06 | Welch Allyn, Inc. | Motion sensitive and capacitor powered handheld device |
WO2013101162A1 (en) * | 2011-12-30 | 2013-07-04 | Intel Corporation | Ultra-capacitor based energy storage for appliances |
DE102012100866A1 (de) | 2012-02-02 | 2013-08-08 | Vorwerk & Co. Interholding Gmbh | Verfahren zur Ausbildung einer Transportsicherung sowie akkubetriebenes Elektrogerät |
CN103294203A (zh) * | 2012-02-24 | 2013-09-11 | 富泰华工业(深圳)有限公司 | 便携式键盘及便携式装置 |
TW201417056A (zh) * | 2012-10-16 | 2014-05-01 | 桓科股份有限公司 | 能快速充電之警示設備 |
US9694483B2 (en) * | 2013-03-13 | 2017-07-04 | Ingersoll-Rand Company | Adapter for transferring electrical signals to pneumatic tool |
JP6132637B2 (ja) * | 2013-04-11 | 2017-05-24 | キヤノン株式会社 | インクジェット記録装置、充電制御方法 |
GB2524735B (en) | 2014-03-31 | 2017-10-25 | Nicoventures Holdings Ltd | Re-charging pack for an e-cigarette |
GB2524736B (en) | 2014-03-31 | 2021-02-24 | Nicoventures Holdings Ltd | Re-charging pack for an e-cigarette |
JP6406568B2 (ja) * | 2014-06-18 | 2018-10-17 | 勝行 戸津 | 電動工具を駆動制御する電源システムの駆動操作方法 |
CN205670688U (zh) * | 2014-07-01 | 2016-11-02 | 惠州市吉瑞科技有限公司 | 一种电子烟的充电座 |
TR201900149T4 (tr) * | 2014-07-24 | 2019-01-21 | Nicoventures Holdings Ltd | Bir E-Sigaraya Yönelik Yeniden Şarj Etme Paketi |
GB2559281B (en) * | 2014-07-29 | 2019-05-15 | Nicoventures Holdings Ltd | E-cigarette and re-charging pack |
EP3202016B1 (en) * | 2014-10-03 | 2021-01-13 | Robert Bosch GmbH | Inductive charging holster for power tool |
US10136938B2 (en) | 2014-10-29 | 2018-11-27 | Ethicon Llc | Electrosurgical instrument with sensor |
CN105856141B (zh) * | 2016-06-06 | 2017-08-22 | 苏州斯坦科机电有限公司 | 具有配合充电功能的螺丝批及充电座 |
GB201705898D0 (en) * | 2017-04-12 | 2017-05-24 | Rollinson Dev | "Crank start" |
US11229333B2 (en) | 2019-02-20 | 2022-01-25 | Omachron Intellectual Property Inc. | Surface cleaning apparatus having an energy storage member and a charger for an energy storage member |
US11033164B2 (en) * | 2019-02-20 | 2021-06-15 | Omachron Intellectual Property Inc. | Surface cleaning apparatus having an energy storage member and a method of use thereof |
CN113710135A (zh) * | 2019-02-20 | 2021-11-26 | 奥马克罗知识产权有限公司 | 具有储能构件和用于储能构件的充电器的表面清洁设备 |
US11246465B2 (en) | 2019-02-20 | 2022-02-15 | Omachron Intellectual Property Inc. | Surface cleaning apparatus having an energy storage member and a charger for an energy storage member |
WO2020168416A1 (en) * | 2019-02-21 | 2020-08-27 | Omachron Intellectual Property Inc. | Cordless appliance, such as a surface cleaning apparatus, and a charging unit therefor |
US11218017B2 (en) | 2019-02-21 | 2022-01-04 | Omachron Intellectual Property Inc. | Cordless appliance, such as a surface cleaning apparatus, and a charging unit therefor |
US11108254B2 (en) | 2019-02-21 | 2021-08-31 | Omachron Intellectual Property Inc. | Cordless appliance, such as a surface cleaning apparatus and a charging unit therefor |
US11190043B2 (en) | 2019-02-21 | 2021-11-30 | Omachron Intellectual Property Inc. | Cordless appliance, such as a surface cleaning apparatus, and a charging unit therefor |
US11858106B2 (en) | 2019-08-08 | 2024-01-02 | Black & Decker Inc. | Power tools and power tools platform |
FR3102384B1 (fr) | 2019-10-24 | 2021-10-15 | Renault Georges Ets | Dispositif industriel de recharge d’un outil électromécanique lorsque celui-ci est fixé à un support |
CN111953036B (zh) * | 2020-07-20 | 2022-04-12 | 浙江吉智新能源汽车科技有限公司 | 一种充电连接控制系统及换电站 |
WO2022133419A1 (en) * | 2020-12-15 | 2022-06-23 | Emerson Professional Tools, Llc | Power tool with hybrid supercapacitors |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH06121464A (ja) * | 1992-10-05 | 1994-04-28 | Nippon Electric Ind Co Ltd | 被充電物の充電装置 |
JP2000245072A (ja) * | 1999-02-19 | 2000-09-08 | Sanyo Electric Co Ltd | コードレス装置 |
WO2005043709A1 (en) * | 2003-11-04 | 2005-05-12 | Glaxo Group Limited | Toothbrush |
JP2005204365A (ja) * | 2004-01-13 | 2005-07-28 | Japan Storage Battery Co Ltd | 電池装置 |
WO2005078892A1 (en) * | 2004-02-11 | 2005-08-25 | P A Consulting Services Limited | Power supply systems for electrical devices |
Family Cites Families (21)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4346419A (en) * | 1981-04-27 | 1982-08-24 | Clairol Incorporated | Detachable plug |
JPS62123666A (ja) * | 1985-11-25 | 1987-06-04 | Matsushita Electric Works Ltd | 充電式電気機器 |
JPH0588052U (ja) * | 1992-04-24 | 1993-11-26 | 松下電器産業株式会社 | コードレス電話機の充電装置 |
JPH0595147U (ja) * | 1992-05-12 | 1993-12-24 | リコーエレメックス株式会社 | 電動器具の充電装置 |
US6424799B1 (en) * | 1993-07-06 | 2002-07-23 | Black & Decker Inc. | Electrical power tool having a motor control circuit for providing control over the torque output of the power tool |
JP3262432B2 (ja) * | 1993-11-30 | 2002-03-04 | 松下電器産業株式会社 | 携帯電話機用置台 |
JPH11266543A (ja) * | 1998-03-18 | 1999-09-28 | Makita Corp | 電動工具充電システム |
US6212062B1 (en) * | 1998-09-29 | 2001-04-03 | General Electric Company | Sealed ultracapacitor |
US6314236B1 (en) * | 2000-01-27 | 2001-11-06 | Conair Corporation | Cordless dryer safety interlock system |
EP1291999B1 (en) * | 2000-04-13 | 2013-01-30 | Makita Corporation | Adapter for battery charger |
JP3783576B2 (ja) * | 2001-05-25 | 2006-06-07 | 日立工機株式会社 | 充電機能付き直流電源装置 |
US7019492B1 (en) * | 2002-04-25 | 2006-03-28 | Innovative Solutions & Technologies, Llc | Hand-held, manually-operated battery charger with emergency light |
JP3484609B1 (ja) * | 2002-05-13 | 2004-01-06 | 有限会社サンブリッジ | コードレス機器システム |
US6737830B2 (en) * | 2002-07-02 | 2004-05-18 | Hewlett-Packard Development Company, L.P. | Battery charging using a portable energy storage device |
US20040036449A1 (en) * | 2002-08-23 | 2004-02-26 | Bean Heather N. | Ultracapacitor-based power supply for an electronic device |
JP2004181588A (ja) * | 2002-12-04 | 2004-07-02 | Max Co Ltd | コードレス電動工具 |
ATE451731T1 (de) * | 2003-04-29 | 2009-12-15 | 3M Espe Ag | Verhinderung der elektrochemischen korrosion an den ladekontakten eines batteriebetriebenen handstückes und seines ladegerätes |
DE102004031216A1 (de) * | 2004-06-28 | 2006-01-19 | Siemens Ag | Vorrichtung und Verfahren zum Ladungsausgleich in Reihe geschalteter Energiespeicher |
DE202004020791U1 (de) * | 2004-08-09 | 2006-01-12 | Robert Bosch Gmbh | Akkuschrauber |
EP1807922A4 (en) * | 2004-11-01 | 2009-09-23 | Superior Tool Corp | ELECTRIC PORTABLE DEVICES |
US7570018B2 (en) * | 2005-02-07 | 2009-08-04 | Colgate-Palmolive Co. | Rechargeable powered device |
-
2007
- 2007-04-26 WO PCT/AU2007/000536 patent/WO2007121533A1/en active Application Filing
- 2007-04-26 EP EP07718783A patent/EP2020072A4/en not_active Withdrawn
- 2007-04-26 CA CA002648631A patent/CA2648631A1/en not_active Abandoned
- 2007-04-26 CN CNA2007800182154A patent/CN101449443A/zh active Pending
- 2007-04-26 KR KR1020087028783A patent/KR20090039675A/ko not_active Application Discontinuation
- 2007-04-26 JP JP2009506864A patent/JP2009535007A/ja active Pending
- 2007-04-26 CN CN2012103878875A patent/CN102916466A/zh active Pending
- 2007-04-26 AU AU2007242072A patent/AU2007242072A1/en not_active Abandoned
-
2008
- 2008-10-27 US US12/258,944 patent/US20090096430A1/en not_active Abandoned
-
2013
- 2013-07-30 US US13/954,372 patent/US20130314055A1/en not_active Abandoned
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH06121464A (ja) * | 1992-10-05 | 1994-04-28 | Nippon Electric Ind Co Ltd | 被充電物の充電装置 |
JP2000245072A (ja) * | 1999-02-19 | 2000-09-08 | Sanyo Electric Co Ltd | コードレス装置 |
WO2005043709A1 (en) * | 2003-11-04 | 2005-05-12 | Glaxo Group Limited | Toothbrush |
JP2005204365A (ja) * | 2004-01-13 | 2005-07-28 | Japan Storage Battery Co Ltd | 電池装置 |
WO2005078892A1 (en) * | 2004-02-11 | 2005-08-25 | P A Consulting Services Limited | Power supply systems for electrical devices |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN104323907A (zh) * | 2013-11-14 | 2015-02-04 | 乐透有限公司 | 由超电容供电的成人按摩器 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US20130314055A1 (en) | 2013-11-28 |
US20090096430A1 (en) | 2009-04-16 |
EP2020072A4 (en) | 2010-12-22 |
WO2007121533A1 (en) | 2007-11-01 |
CA2648631A1 (en) | 2007-11-01 |
KR20090039675A (ko) | 2009-04-22 |
CN101449443A (zh) | 2009-06-03 |
EP2020072A1 (en) | 2009-02-04 |
AU2007242072A1 (en) | 2007-11-01 |
JP2009535007A (ja) | 2009-09-24 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN102916466A (zh) | 充电装置和可再充电的装置 | |
US7183745B2 (en) | Adapter for a power tool battery | |
US6525511B2 (en) | Adapter for a power tool battery | |
CN100473503C (zh) | 具有两件式电动机壳体及法兰连接上的单独的传动装置单元的可充电式旋拧/钻孔工具 | |
CN207733250U (zh) | 割草机系统 | |
US7134364B2 (en) | Battery-driven screwdriver | |
US20070210744A1 (en) | Adapter for a power tool battery | |
CN102452069A (zh) | 电动工具系统 | |
CA1297530C (en) | Dual source rechargeable battery | |
CN102457088A (zh) | 电动工具系统 | |
CN101001723A (zh) | 可充电式旋拧/钻孔工具 | |
US20090033149A1 (en) | USB power port in a vehicle dashboard | |
US7248019B2 (en) | Cordless power tool | |
US20100221592A1 (en) | Battery pack | |
US20080072950A1 (en) | Communication Apparatus With Solar Cell Charging Capability | |
CN101238627A (zh) | 用于从第二电池对第一电池进行充电的装置和方法 | |
CN102138267A (zh) | 用于可再充电的手持电装置的附件和充电系统 | |
JP3144801U (ja) | 多機能な充電・給電装置 | |
CN2884548Y (zh) | 具有滑轨的便携式电池包 | |
CN102452063B (zh) | 电池组件及使用该电池组件的电动工具 | |
AU2012261598A1 (en) | Charging and Rechargeable Devices | |
US20060202658A1 (en) | Emergency power source for mobile phones and digital cameras | |
CN207892793U (zh) | 动力设备 | |
JP3214145U (ja) | 分離型エネルギー貯蔵機器、電流変換装置及びエネルギー貯蔵装置 | |
CN102364392A (zh) | 多功能手柄电池 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
C02 | Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001) | ||
WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20130206 |