CN104065116A - 用于电动工具的电池包充放电系统、方法以及电动工具 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种用于电动工具的电池包充放电系统，其包括电池包以及充电座，所述电池包内设置有多个独立设置的电池，每一电池的正负极均引出；所述充电座内形成有将每一电池的正负极并联充电的并联电路；所述电动工具内形成有将每一电池的正负极串联放电的串联电路。本发明通过将电池包内的电池独立设置，需要提供大电流放电时则将电池串联连接，需要充电时则将电池并联连接。并联连接后电池各电压均一致，当需要检测电池包充电电压时，无需设置复杂的检测电路与采样电路。本发明还公开一种包括上述充放电系统的电动工具和充电方法。

Description

用于电动工具的电池包充放电系统、方法以及电动工具
技术领域
本发明涉及电动工具技术领域，尤其涉及一种用于电动工具的电池包充放电系统、方法以及电动工具。
背景技术
电动工具，例如电钻、电动螺丝刀等，通常具有电池包，该电池包内包括多个可充放电的干电池或锂电池。当电动工具工作时，需要较大的电流，因此现有的电动工具的电池包内的电池均为串联连接。即多个可充放电池在电池包内即已经串联连接。
例如公开号为CN201266846的中国专利“充电装置，以及充电装置和电池包的组合”，其指出电池包包括若干电池、与上述电池串联设置的正极端子和负极端子、与电池连接的电子控制组件、以及与电子控制组件连接的状态指示端子。上述专利中指出电池包内的若干电池串联连接。
又如公开号为CN1967964的中国专利“用于电动工具的可充电电池组件”，其指出所述电池组件(20)，由多个串联的二次电池(21-24)组成，一对电源输出端子(31、32)连接至所述电池组以提供所述电池组的电流，用于操作所述电动工具。上述组案例也明确指出电池包内的若干电池串联连接。
由于电池包内的电池串联连接，当电池包内的电池用于充电时，需检测每一电池的充电电压，而串联的电池每一电池电压均不等，为此需设置复杂的检测电路用于检测电池包内电池充电时的充电状态。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述不足，提出一种便于充电时电压检测同时不影响放电时放电电流的电池包充放电系统。
本发明解决其技术问题采用的技术方案是，提出一种用于电动工具的电池包充放电系统，其包括电池包以及充电座，所述电池包内设置有多个独立设置的电池，每一电池的正负极均引出；所述充电座内形成有将每一电池的正负极并联充电的并联电路；所述电动工具内形成有将每一电池的正负极串联放电的串联电路。
进一步地，所述每一电池的正负极均引出两对正负引线，其中一对正负引线与充电座内并联电路电连接，另一对正负引线与电动工具内串联电路电连接。
进一步地，所述每一电池的正负极引出一对正负引线，当电池放电时，所述正负引线与电动工具内串联电路电连接，当电池充电时，所述正负引线与充电座内并联电路电连接。
进一步地，所述并联电路与串联电路均印制于PCB电路板上。
进一步地，所述充放电系统还包括多对金属弹片，以及可插接固定于每对金属弹片之间的金属插脚；所述正负极引线连接至对应的金属弹片，多个金属插脚连接至串联电路或者并联电路。
进一步地，所述电池为锂电池或干电池。
本发明还提供一种用于电动工具的电池包充放电方法，其包括步骤：
将电池包内每一电池的正负极引出；
当充电时，将电池包内每一电池的正负极并联连接后连接至充电电源充电；
当放电时，将电池包内每一电池的正负极串联连接后连接至电动工具动力机构。
本发明还提供一种电动工具，其包括手柄状的机壳，所述机壳底部具有开口，电池包位于该开口内并使得机壳与电池包形成封闭壳体；所述电池包内设置有多个独立设置的电池，所述机壳或者电池包内还设置有将多个独立设置的电池的正负极串联的串联电路；还包括充电座，所述充电座内设置有讲多个独立设置的电池的正负极并联的并联电路。
进一步地，所述并联电路通过电源插头与外部电源电连接。
进一步地，所述电动工具为电钻或电动螺丝刀。
本发明通过将电池包内的电池独立设置，需要提供大电流放电时则将电池串联连接，需要充电时则将电池并联连接。并联连接后电池各电压均一致，当需要检测电池包充电电压时，无需设置复杂的检测电路与采样电路。同时，本发明无需对现有的电动工具和充电座的外部结构做任何改变，适应性强。
附图说明
图1为本发明一较佳实施例中用于电动工具的电池包充放电系统的结构示意图；
图2为本发明一较佳实施例中电动工具的爆炸示意图。
具体实施方式
以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。
请参照图1，图1为本发明一较佳实施例中用于电动工具的电池包充放电系统的结构示意图，图1中，电池包充放电系统包括电池包100、充电座200，电池包应用于电动工具300中。电池包内设置有多个独立设置的电池110。每一电池110的正负极均引出；所述充电座200内形成有将每一电池110的正负极并联充电的并联电路400；所述电动工具300内形成有将每一电池的正负极串联放电的串联电路500。
本文中所述独立设置是指在电池包内各电池既未串联连接也未并联连接，而是处于彼此电隔离状态。
请继续参照图1，在图1中每一电池110的正负极均引出了两对正负引线，其中一对正负引线相互串联形成串联电路500，该串联电路500用于给电动工具的动力机构提供动力源，另一对正负引线相互并联形成并联电路400，该并联电路400的正负两端与充电电源连接，用于给多个电池110充电。
图1中的电路结构可直接印刷于PCB电路板上以使得整个电路结构更加整洁，当然，为了节省成本，上述电路结构也可以直接使用导线实现。
更优选地，上述电路结构可以通过金属弹片与金属插脚的方式实现。即所述充放电系统还包括多对金属弹片，以及可插接固定于每对金属弹片之间的金属插脚；所述正负极引线连接至对应的金属弹片，多个金属插脚连接至串联电路或者并联电路。
金属弹片和金属插脚的组合使得电路连接和机械固定二者结合为一体，节省空间同时节约成本。
当某些电动工具中，充电座与电池包独立设置时，此时无需使得电池包内电池同时引出两组正负引线，仅需引出一组正负引线，当将充电座与电池包结合以给电池包内电池充电时，使得充电座内的并联电路的各接点与正负引线结合即可。
上述图1中的线路走向仅用于表明并联电路和串联电路一实施例的构成，并不表明该并联电路和串联电路的线路走向实际如此。在实际使用中，可根据不同电动工具的内部结构调整线路走向，同时为了电路内部电磁兼容的需求，还可在线路上增设诸如电阻、电容、电感等电子元器件。
本实施例的电池可为锂电池、干电池等常见电池。
本实施例中，电池在充电时并联连接，可方便检测电池充电电压，无需设置复杂的检测电路与采样电路。
本发明还提供一种用于电动工具的电池包充放电方法，其包括步骤：
将电池包内每一电池的正负极引出；
当充电时，将电池包内每一电池的正负极并联连接后连接至充电电源充电；
当放电时，将电池包内每一电池的正负极串联连接后连接至电动工具动力机构。
请参照图2，本发明还提供一种电动工具，其包括手柄状的机壳10，所述机壳底部具有开口11，电池包100位于该开口内并使得机壳与电池包形成封闭壳体；所述电池包内设置有多个独立设置的电池，所述机壳10或者电池包内还设置有将多个独立设置的电池的正负极串联的串联电路；还包括充电座200，所述充电座200内设置有讲多个独立设置的电池的正负极并联的并联电路。
图2中电动工具的其他部件并不限定该电动工具的具体类别，只要该电动工具既需要对电池充电又需要对电池放电即可。
在一优选实施例中，电动工具可为电钻或者电动螺丝刀。
优选地，所述充电座内的并联电路通过电源插头与外部电源电连接。
本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

Claims (10)

1.一种用于电动工具的电池包充放电系统，其特征在于：包括电池包以及充电座，所述电池包内设置有多个独立设置的电池，每一电池的正负极均引出；所述充电座内形成有将每一电池的正负极并联充电的并联电路；所述电动工具内形成有将每一电池的正负极串联放电的串联电路。
2.根据权利要求1所述的电池包充放电系统，其特征在于：所述每一电池的正负极均引出两对正负引线，其中一对正负引线与充电座内并联电路电连接，另一对正负引线与电动工具内串联电路电连接。
3.根据权利要求1所述的电池包充放电系统，其特征在于：所述每一电池的正负极引出一对正负引线，当电池放电时，所述正负引线与电动工具内串联电路电连接，当电池充电时，所述正负引线与充电座内并联电路电连接。
4.根据权利要求2或3所述的电池包充放电系统，其特征在于：所述并联电路与串联电路均印制于PCB电路板上。
5.根据权利要求2或3所述的电池包充放电系统，其特征在于：所述充放电系统还包括多对金属弹片，以及可插接固定于每对金属弹片之间的金属插脚；所述正负极引线连接至对应的金属弹片，多个金属插脚连接至串联电路或者并联电路。
6.根据权利要求1所述的电池包充放电系统，其特征在于：所述电池为锂电池或干电池。
7.一种用于电动工具的电池包充放电方法，其特征在于：包括步骤：
将电池包内每一电池的正负极引出；
当充电时，将电池包内每一电池的正负极并联连接后连接至充电电源充电；
当放电时，将电池包内每一电池的正负极串联连接后连接至电动工具动力机构。
8.一种电动工具，其特征在于：包括手柄状的机壳，所述机壳底部具有开口，电池包位于该开口内并使得机壳与电池包形成封闭壳体；所述电池包内设置有多个独立设置的电池，所述机壳或者电池包内还设置有将多个独立设置的电池的正负极串联的串联电路；还包括充电座，所述充电座内设置有讲多个独立设置的电池的正负极并联的并联电路。
9.根据权利要求8所述的电动工具，其特征在于：所述并联电路通过电源插头与外部电源电连接。
10.根据权利要求8所述的电动工具，其特征在于：所述电动工具为电钻或电动螺丝刀。
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