CN105914549B - 一种电池式电动工具转接装置及其应用方法 - Google Patents

一种电池式电动工具转接装置及其应用方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种电池式电动工具转接装置，其特征在于：所述转接装置底部与电池包的顶部相连，顶部与电动工具的底部相连；所述转接装置包括外壳、工具连接片、电池包连接片及转接机构，所述转接机构设置于所述外壳内部，所述工具连接片设置于所述外壳顶部，与电动工具的极片相匹配，所述电池包连接片设置于所述外壳底部，与电池包的极片相匹配，且所述工具连接片的一端经转接机构与所述电池包连接片相连，所述外壳底部与所述电池包卡接，所述电动工具顶部与所述外壳顶部卡接相连。其应用方法为：①三者连接；②开机；③启动电源模块及电池包保护模块；④电动工具工作；⑤停机，完成工作。本发明降低了使用者的成本，便于管理。

Description

一种电池式电动工具转接装置及其应用方法
技术领域
本发明涉及一种电动工具，尤其涉及一种电池式电动工具转接装置及其应用方法。
背景技术
对于电池供电的电动工具，由于每个厂家、每个品牌没有统一的充放电保护标准，结构上也各不相同。通常电池式电动工具都有一个充电器、电池包和电动工具。电池包的充放电保护，不同厂家采用不同的方案，机械接口形式也各不相同：
BOSH：充电保护放在充电器里面，放电保护放在电动工具里面，电池包具有五个极片，分别是B-、CODE1、NTC、CODE2、B+；配套的工具有4个极片，分别是P-、NTC、CODE、P+。
METABO：充电单节检测放在电池包内，充电保护控制在充电器里面；放电保护放在电动工具里面，电池包具有五个极片，分别是B-、NTC-、NTC+、CODE、B+；配套的工具有4个极片，分别是P-、NTC-、NTC+、P+。
越来越多的电动工具转向更加便携、更加高效的电池供电；而电池包又是易耗品，导致电动工具后续的电池包更换带来很多的不便：要么使用同一品牌的电池包，价格很贵；要么就是没有后续的电池包可更换。加上同时拥有不同品牌的电动工具，电池包不能相互使用，降低了电池包的使用效率；
针对市场上各自为政的电池式电动工具，一个用户针对不同的使用需求，会针对性的购买多个品牌的不同类型的电动工具，加剧了电池包不能互换带来的混乱和浪费：多个相互不能通用的充电器和电池包，不仅浪费大量的金钱和摆放空间，也给用户带来管理上的难度。
发明内容
本发明目的是提供一种电池式电动工具转接装置及其应用方法，通过使用该结构及应用方法，提高了不同类型电动工具与电池包的匹配度，降低了使用成本。
为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：一种电池式电动工具转接装置的应用方法，其步骤为：
①将转接装置插于电池包的顶部上，使电池包的极片与转接装置的电池包连接片电连接，然后再将电动工具插于转接装置的顶部上，使电动工具的极片与转接装置的工具连接片电连接，实现电池包与电动工具的电连接；
②启动电动工具，启停侦测模块检测到电动工具的启动，然后启停侦测模块控制电源模块及电池保护模块的启动；
③利用电源模块的启动，给电池包保护模块及信号模拟模块提供电源；
④电池包保护模块工作之后，通过电池包连接片传来的电池包信息，以及其本身侦测的电池包工作信息，侦测电池包状态是否正常；
⑤电池包状态正常，则电池包保护模块打开控制回路，将电动工具与电池包的电路连接接通，电动工具开始工作；
⑥在工作状态中，如果启停侦测模块监测到电动工具停机，电池包保护模块利用信号模拟模块发出不正常信号模拟，然后控制报警模块发出报警提示，然后断开控制回路，切断电池包与电动工具的电路连接，并关闭电源模块，结束工作。
上述技术方案中，所述步骤④中，所述电池包连接片传输给转接机构的电池包信息包括电池包的类型、电压、温度及电流信息；所述电池包保护模块侦测的电池包工作信息包括电池包在工作过程中的电压、电流及温度信息。
上述技术方案中，所述报警模块包括LED灯及蜂鸣器，当电动工具或电池包工作状态处于保护状态，由蜂鸣器蜂鸣报警及LED灯变换颜色或者闪烁报警。
上述技术方案中，所述步骤④中，如果电池包保护模块检测到电池包状态不正常，电池包保护模块根据电池包类型针对性的实时启动保护，并将保护信息通过信号模拟模块转换成电动工具能解析及接收的保护信息，启动电动工具本身的保护功能，电动工具停机，结束工作。
为达到上述目的，本发明中采用了一种电池式电动工具转接装置，所述转接装置底部与电池包的顶部相连，顶部与电动工具的底部相连；所述转接装置包括外壳、工具连接片、电池包连接片及转接机构，所述转接机构设置于所述外壳内部，所述工具连接片设置于所述外壳顶部，与电动工具的极片相匹配，所述电池包连接片设置于所述外壳底部，与电池包的极片相匹配，且所述工具连接片的一端经转接机构与所述电池包连接片相连，所述外壳底部与所述电池包卡接，所述电动工具顶部与所述外壳顶部卡接相连。
上述技术方案中，所述转接机构包括控制回路及设置于控制回路上的电池包保护模块、电源模块、启停侦测模块、信号模拟模块及报警模块，所述电池包保护模块与电池包连接片及工具连接片相连，所述报警模块与所述电池包保护模块相连，所述启停侦测模块及信号模拟模块一端与所述工具连接片相连，另一端与所述电池包保护模块相连，且所述电源模块与所述启停侦测模块相连。
上述技术方案中，所述电动工具经所述工具连接片传输工具启停信息，所述启停侦测模块检测所述工具启停信息，用于启停电源模块及电池包保护模块。
上述技术方案中，所述电池包内还设有温度控制模块，所述温度控制模块与所述电池包保护模块相连。
上述技术方案中，所述电池包保护模块包括电压检测模块、电流检测模块、温度检测模块及控制模块，用于检测电池包的电压、电流及温度，同时同于控制电池包电压、电流及与电池包的电路连接。
由于上述技术方案运用，本发明与现有技术相比具有下列优点：
1.本发明中通过转接装置的设置，利用转接装置的设置，不同品牌或者型号的电动工具可以用于匹配不同的电池包，减少了资源的浪费，降低了使用者的成本；
2.本发明中利用外壳连接不同接口的电动工具与电池包，利用电池包连接片匹配相应电池包的极片，利用工具连接片匹配电动工具的极片，再利用转接机构起到电气连通及保护作用，实现电动工具匹配不同品牌或型号的电池包，与以往电动工具只能匹配相同品牌或相同型号的电池包相比，同一电动工具与不同品牌或不同型号电池包之间利用转接装置即可连接使用，不仅降低了使用者的成本，同时还减少了资源的浪费，便于使用者管理。
附图说明
图1是本发明实施例一中的转接装置的结构示意图；
图2是本发明实施例一中的转接装置安装结构示意图；
图3是本发明实施例一中转接机构的使用结构示意图；
图4是本发明实施例一中的工作逻辑图。
其中：1、转接装置；2、电池包；3、电动工具；4、外壳；5、工具连接片；6、电池包连接片；7、转接机构；8、控制回路；9、电池包保护模块；10、电源模块；11、启停侦测模块；12、信号模拟模块；13、报警模块。
具体实施方式
下面结合附图及实施例对本发明作进一步描述：
实施例一：参见图1～4所示，一种电池式电动工具转接装置，所述转接装置1底部与电池包2的顶部相连，顶部与电动工具3的底部相连；所述转接装置1包括外壳4、工具连接片5、电池包连接片6及转接机构7，所述转接机构7设置于所述外壳4内部，所述工具连接片5设置于所述外壳4顶部，与电动工具3的极片相匹配，所述电池包连接片6设置于所述外壳4底部，与电池包2的极片相匹配，且所述工具连接片5的一端经转接机构7与所述电池包连接片6相连，所述外壳4底部与所述电池包2卡接，所述电动工具3顶部与所述外壳4顶部卡接相连。
在本实施例中，电池包底部两侧设有滑槽，对应外壳的底部两侧设有卡片，卡片卡插于滑槽内，实现外壳与电池包的卡接安装，其中，在外壳与电池包卡接安装的过程中，电池包连接片与电池包顶部的极片匹配，实现电连接，将电池包的正负极及电池包检测信号传输于转接机构内，利用转接机构进行处理。外壳顶部设有上滑槽及工具连接片，电动工具底部设有下卡片及极片，下卡片插于上滑槽内，实现外壳与电动工具的连接，同时工具连接片与电动工具底部的极片匹配，实现电连接，将电动工具的正负极及开关机信号传输于转接机构内，利用转接机构进行处理。在本实施例中，外壳用于连接电动工具与电池包，起到连接固定作用，电池包连接片及电动工具连接片起到连接电池包及电动工具电能及信息的作用，转接机构起到信息监测及处理的作用。
参见图3所示，所述转接机构7包括控制回路8及设置于控制回路8上的电池包保护模块9、电源模块10、启停侦测模块11、信号模拟模块12及报警模块13，所述电池包保护模块9与电池包连接片6及工具连接片5相连，所述报警模31块与所述电池包保护模块9相连，所述启停侦测模块11及信号模拟模块12一端与所述工具连接片5相连，另一端与所述电池包保护模块9相连，且所述电源模块10与所述启停侦测模块11相连。
所述电动工具经所述工具连接片传输工具启停信息，所述启停侦测模块检测所述工具启停信息，用于启停电源模块及电池包保护模块。
所述电池包内还设有温度控制模块，所述温度控制模块与所述电池包保护模块相连。
所述电池包保护模块包括电压检测模块、电流检测模块、温度检测模块及控制模块，用于检测电池包的电压、电流及温度，同时同于控制电池包电压、电流及与电池包的电路连接，用于保护电池包，也防止电池包的电压或电流过大对电动工具造成损坏。
参见图4所示，为达到上述目的，本发明采用了一种电池式电动工具转接装置的应用方法，其步骤为：
①将转接装置插于电池包的顶部上，使电池包的极片与转接装置的电池包连接片电连接，然后再将电动工具插于转接装置的顶部上，使电动工具的极片与转接装置的工具连接片电连接，实现电池包与电动工具的电连接；
②启动电动工具，启停侦测模块检测到电动工具的启动，然后启停侦测模块控制电源模块及电池保护模块的启动；
③利用电源模块的启动，给电池包保护模块及信号模拟模块提供电源；
④电池包保护模块工作之后，通过电池包连接片传来的电池包信息，以及其本身侦测的电池包工作信息，侦测电池包状态是否正常；
⑤如果电池包状态正常，则电池包保护模块打开控制回路，将电动工具与电池包的电路连接接通，电动工具开始工作；
⑥在工作状态中，如果启停侦测模块监测到电动工具停机，电池包保护模块利用信号模拟模块发出不正常信号模拟，其中，不正常信号模拟信息为电动工具能解析及接收的信息，然后控制报警模块发出报警提示，然后断开控制回路，切断电池包与电动工具的电路连接，并关闭电源模块，结束工作。
所述步骤④中，所述电池包连接片传输给转接机构的电池包信息包括电池包的类型、电压、温度及电流信息；所述电池包保护模块侦测的电池包工作信息包括电池包在工作过程中的电压、电流及温度信息。
所述报警模块包括LED灯及蜂鸣器，当电动工具或电池包工作状态处于保护状态，由蜂鸣器蜂鸣报警及LED灯变换颜色或者闪烁报警，实时提醒使用人员电动工具及电池包的工作状态是否正常。其中，启停侦测模块侦测的是电动工具的启停信息，电池包保护模块则主要监测电池包的工作状态，由两者配合侦测电动工具及电池包，可以判定是电池包或者电动工具的问题，可以让使用者通过蜂鸣器蜂鸣报警及LED灯变换颜色或者闪烁报警信息判定是正常停机或者不正常停机。
在本发明中，电动工具在工作过程中，电池包保护模块一直工作，电池包保护模块将其侦测的电池包工作状态信息与电池包本身的信息做对比，如果对比的信息在正常范围之内，则电池包处于正常工作状态，如果对比的信息不在正常范围之内，则电池包保护模块会检测到电池包状态不正常，电池包保护模块会根据检测到的电池包类型针对性的实时启动保护，并将保护信息通过信号模拟模块转换成电动工具能解析及接收的保护信息，启动电动工具本身的保护功能，电动工具停机，结束工作。此时由于电池包状态不正常，电动工具启动本身的保护功能之后，电动工具停机，这样不会对电动工具造成损坏，有效起到保护电动工具的作用。
所述步骤④中，所述电池包连接片传输给转接机构的电池包信息包括电池包的类型、电压、温度计电流信息；所述电池包保护模块侦测的电池包工作信息包括电池包在工作过程中的电压、电流及温度信息。
在本实施例中，在实际使用时，工具连接片及电池包连接片的位置，根据不同厂家及不同信号的电池包或电动工具进行组装，确保工具连接片能与电动工具的极片电连接，电池包连接片能与电池包的极片电连接，确保电动工具经转接装置与电池包电连接。

Claims (8)

1.一种电池式电动工具转接装置的应用方法，其步骤为：
①将转接装置插于电池包的顶部上，使电池包的极片与转接装置的电池包连接片电连接，然后再将电动工具插于转接装置的顶部上，使电动工具的极片与转接装置的工具连接片电连接，实现电池包与电动工具的电连接；
②启动电动工具，启停侦测模块检测到电动工具的启动，然后启停侦测模块控制电源模块及电池保护模块的启动；
③利用电源模块的启动，给电池包保护模块及信号模拟模块提供电源；
④电池包保护模块工作之后，通过电池包连接片传来的电池包信息，以及其本身侦测的电池包工作信息，侦测电池包状态是否正常；
⑤电池包状态正常，则电池包保护模块打开控制回路，将电动工具与电池包的电路连接接通，电动工具开始工作；
⑥在工作状态中，如果启停侦测模块监测到电动工具停机，电池包保护模块利用信号模拟模块发出不正常信号模拟，然后控制报警模块发出报警提示，然后断开控制回路，切断电池包与电动工具的电路连接，并关闭电源模块，结束工作。
2.根据权利要求1所述的电池式电动工具转接装置的应用方法，其特征在于：所述步骤④中，所述电池包连接片传输给转接机构的电池包信息包括电池包的类型、电压、温度及电流信息；所述电池包保护模块侦测的电池包工作信息包括电池包在工作过程中的电压、电流及温度信息。
3.根据权利要求1所述的电池式电动工具转接装置的应用方法，其特征在于：所述报警模块包括LED灯及蜂鸣器，当电动工具或电池包工作状态处于保护状态，由蜂鸣器蜂鸣报警及LED灯变换颜色或者闪烁报警。
4.根据权利要求1所述的电池式电动工具转接装置的应用方法，其特征在于：所述步骤④中，如果电池包保护模块检测到电池包状态不正常，电池包保护模块根据电池包类型针对性的实时启动保护，并将保护信息通过信号模拟模块转换成电动工具能解析及接收的保护信息，启动电动工具本身的保护功能，电动工具停机，结束工作。
5.一种电池式电动工具转接装置，其特征在于：所述转接装置底部与电池包的顶部相连，顶部与电动工具的底部相连；所述转接装置包括外壳、工具连接片、电池包连接片及转接机构，所述转接机构设置于所述外壳内部，所述工具连接片设置于所述外壳顶部，与电动工具的极片相匹配，所述电池包连接片设置于所述外壳底部，与电池包的极片相匹配，且所述工具连接片的一端经转接机构与所述电池包连接片相连，所述外壳底部与所述电池包卡接，所述电动工具顶部与所述外壳顶部卡接相连；所述转接机构包括控制回路及设置于控制回路上的电池包保护模块、电源模块、启停侦测模块、信号模拟模块及报警模块，所述电池包保护模块与电池包连接片及工具连接片相连，所述报警模块与所述电池包保护模块相连，所述启停侦测模块及信号模拟模块一端与所述工具连接片相连，另一端与所述电池包保护模块相连，且所述电源模块与所述启停侦测模块相连。
6.根据权利要求5所述的电池式电动工具转接装置，其特征在于：所述电动工具经所述工具连接片传输工具启停信息，所述启停侦测模块检测所述工具启停信息，用于启停电源模块及电池包保护模块。
7.根据权利要求5所述的电池式电动工具转接装置，其特征在于：所述电池包内还设有温度控制模块，所述温度控制模块与所述电池包保护模块相连。
8.根据权利要求5所述的电池式电动工具转接装置，其特征在于：所述电池包保护模块包括电压检测模块、电流检测模块、温度检测模块及控制模块，用于检测电池包的电压、电流及温度，同时同于控制电池包电压、电流及与电池包的电路连接。
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