CN113510666A - 电动工具 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种电动工具，包括工具主体及为工具主体供电的电池包，工具主体包括电池包安装机构，电池包安装机构包括对接空间及电连接组件，电池包包括用于与工具主体电性连接的连接区段及储存电能的储能区段，电池包配置为能够以第一姿态和第二姿态组装于电池包安装机构，使得：连接区段收纳于对接空间内且与电连接组件电性连接，储能区段位于电池包安装机构外；当电池包以第一姿态组装于电池包安装机构时，储能区段在第一方向上突出于工具主体的尺寸为第一尺寸；当电池包以第二姿态组装于电池包安装机构时，储能区段在第一方向上突出于工具主体的尺寸为第二尺寸；第一尺寸小于第二尺寸，第一方向垂直于电池包的组装方向。

Description

电动工具

技术领域

本申请涉及一种电动工具。

背景技术

电动工具相比于手动工具，具有高效率、高精度等优点。而锂电电动工具采用锂电池作为电源，不再受线缆约束而具有更广阔的应用场景。图1显示了一种角向磨光机，其采用电池包A供电，电池包B的突出于工具主体A的上端面S，在图1所示的场景下，角向磨光机上方的空间受限，难以在该场景下进行磨削工作。

发明内容

本申请提供一种能够在狭窄空间内使用的电动工具。

具体而言，本申请提供一种电动工具，包括工具主体及为工具主体供电的电池包，所述工具主体包括电池包安装机构，所述电池包安装机构包括对接空间及电连接组件，所述电池包包括用于与工具主体电性连接的连接区段及储存电能的储能区段，所述电池包配置为能够以第一姿态和第二姿态组装于所述电池包安装机构，使得：所述连接区段收纳于所述对接空间内且与所述电连接组件电性连接，所述储能区段位于所述电池包安装机构外；当所述电池包以第一姿态组装于所述电池包安装机构时，所述储能区段在第一方向上突出于所述工具主体的尺寸为第一尺寸；当所述电池包以第二姿态组装于所述电池包安装机构时，所述储能区段在第一方向上突出于所述工具主体的尺寸为第二尺寸；所述第一尺寸小于第二尺寸，所述第一方向垂直于所述电池包的组装方向。

进一步的，所述电池包自第一姿态向第二姿态切换的过程中旋转180°。

进一步的，所述工具主体包括电机，所述电连接组件包括与电池包对接的第一端子组及连接于第一端子组和电机之间的极性切换电路，所述第一端子组包括裸露于对接空间内的第一端子及第二端子；所述极性切换电路具有第一状态和第二状态，在第一状态下，第一端子与电机的第一电极电性相连，第二端子与电机的第二电极电性相连；在第二状态下，第一端子与电机的第二电极电性相连，第二端子与电机的第一电极电性相连；当所述电池包以第一姿态组装至所述电池包安装机构时，所述极性切换电路处于第一状态；当所述电池包以第二姿态组装至所述电池包安装机构时，所述极性切换电路处于第二状态。

进一步的，所述电连接组件包括与电池包对接的第一端子组和第二端子组，所述第一端子组和第二端子组相对所述对接空间的几何中心呈中心对称；当所述电池包以第一姿态组装至所述电池包安装机构时，所述电池包与所述第一端子组对接；当所述电池包以第二姿态组装至所述电池包安装机构时，所述电池包与所述第二端子组对接。

进一步的，所述第一端子组包括裸露于所述对接空间的第一端子及第二端子，所述第二端子组包括裸露于所述对接空间的第三端子及第四端子，所述第一端子与第三端子电性连接，所述第二端子与第四端子电性连接。

进一步的，所述储能区段的长度方向垂直于所述连接区段的长度方向。

进一步的，所述工具主体包括沿第三方向设置的电机及沿第四方向设置的输出轴；当所述电池包以第一姿态组装于所述电池包安装机构时，所述电池包在第四方向上突出所述工具主体的尺寸为第三尺寸；当所述电池包以第二姿态组装于所述电池包安装机构时，所述电池包在第四方向上突出所述工具主体的尺寸为第四尺寸；所述第三尺寸小于第四尺寸。

进一步的，当所述电池包以第一姿态组装于所述电池包安装机构时，所述电池包在第五方向上突出所述工具主体的尺寸为第五尺寸；当所述电池包以第二姿态组装于所述电池包安装机构时，所述电池包在第五方向上突出所述工具主体的尺寸为第六尺寸；所述第五尺寸大于第六尺寸，所述第五方向为第四方向的反方向。

进一步的，所述第三尺寸及第六尺寸均为0。

进一步的，所述电池包安装机构包括支撑面，所述对接空间贯穿所述支撑面，所述支撑面对所述储能区段进行支撑。

本申请中，由于电池包能够以不同姿态安装，使得电池包乃至电动工具的外轮廓能够适当调节，避免电池包在狭窄空间内与周边环境干涉而影响用户的操作，使电动工具能够适用于狭窄空间的场景；此外，以不同姿态组装也有利于简化电池包的安装过程，提升用户体验。

附图说明

图1是现有的电动工具的正视示意图。

图2是本申请电动工具的一个实施例的立体示意图。

图3是图2所示的电动工具的电池包安装机构的立体示意图，其中电池包安装机构仅示意出一部分。

图4是图2所示的电动工具的电池包的立体示意图。

图5是图2所示的电动工具正视示意图，其中电池包以第一姿态组装。

图6是图2所示的电动工具正视示意图，其中电池包以第二姿态组装。

图7是图2所示的电动工具的极性切换电路的示意图。

图8是本申请电动工具的电池包安装机构的另一个实施例的立体示意图，其中电池包安装机构仅示意出一部分。

图9是本申请电动工具的一个实施例的正视示意图，其中电池包以第一姿态组装。

图10是图9所示的电动工具的正视示意图，其中电池包以第二姿态组装。

具体实施方式

这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施例并不代表与本申请相一致的所有实施例。

在本申请使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本申请。除非另作定义，本申请使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本申请中使用的“第一”“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。同样，“一个”或者“一”等类似词语也不表示数量限制，而是表示存在至少一个。“多个”或者“若干”表示两个及两个以上。除非另行指出，“前部”、“后部”、“下部”和/或“上部”等类似词语只是为了便于说明，而并非限于一个位置或者一种空间定向。“包括”或者“包含”等类似词语意指出现在“包括”或者“包含”前面的元件或者物件涵盖出现在“包括”或者“包含”后面列举的元件或者物件及其等同，并不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而且可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。在本申请说明书和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。还应当理解，本文中使用的术语“和/或”是指并包含一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。

本申请提供一种电动工具，包括工具主体及为工具主体供电的电池包，所述工具主体包括电池包安装机构，所述电池包安装机构包括对接空间及电连接组件，所述电池包包括用于与工具主体电性连接的连接区段及储存电能的储能区段，所述电池包配置为能够以第一姿态和第二姿态组装于所述电池包安装机构，使得：所述连接区段收纳于所述对接空间内且与所述电连接组件电性连接，所述储能区段位于所述电池包安装机构外；当所述电池包以第一姿态组装于所述电池包安装机构时，所述储能区段在第一方向上突出于所述工具主体的尺寸为第一尺寸；当所述电池包以第二姿态组装于所述电池包安装机构时，所述储能区段在第一方向上突出于所述工具主体的尺寸为第二尺寸；所述第一尺寸小于第二尺寸，所述第一方向垂直于所述电池包的组装方向。

请结合图2至图4，本实施例的电动工具例如为角向磨光机，其包括工具主体1及为工具主体供电的电池包2。所述工具主体1包括壳体11、容纳于壳体11内的电机(未显示)、传动机构(未显示)及突出于壳体11的输出轴12，所述传动机构用于将电机的动力传递至输出轴12，输出轴12带动工作头14(例如为砂轮片)转动，以进行磨削工作。所述电机沿第三方向X设置，所述输出轴12沿第四方向Y+设置。所述壳体11包括包围电机的握持部110、收纳传动机构的头壳111及用于组装电池包2的电池包安装部112，所述握持部110沿第三方向X设置且连接头壳111与电池包安装部112。电池包安装部112与电连接组件共同构成电池包安装机构，用以组装电池包。

所述电连接组件包括第一端子组131及连接于第一端子组131与电机之间的极性切换电路132，所述第一端子组131包括第一端子1311及第二端子1312，第一端子1311与第二端子1312相对对接空间1120的几何中心呈中心对称，电池包的正极端子211与负极端子212相对于连接区段的几何中心呈中心对称。所述极性切换电路132具有第一状态和第二状态，在第一状态下，第一端子1311与电机的第一电极电性相连，第二端子1312与电机的第二电极电性相连；在第二状态下，第一端子1311与电机的第二电极电性相连，第二端子1312与电机的第一电极电性相连，从而使得电池包无论以何种姿态插入，均可对电机进行正常供电。当然，若电动工具还包含其他用电元件(例如LED灯)，电池包同时也为其进行供电。

所述电池包2包括连接区段21及储能区段22，由于储能区段22需要内设多个电芯(例如18650电芯)来储存电能，因而尺寸相对较大。所述储能区段22的长度方向垂直于所述连接区段21的长度方向，且连接区段21相对于储能区段22的几何中心呈偏心设置。所述电池包安装部112包括对接空间1120，所述对接空间1120配置为允许电池包2以第一姿态(如图5所示)和第二姿态(如图6所示)组装。可选的，所述电池包2自第一姿态向第二姿态切换的过程中旋转180°。本实施例中，两种姿态下电池包的组装方向是相同的，即第二方向O。所述连接区段21的截面大致呈腰形(或者说跑道形)，而电池包2能以正反两种形态安装，用户无需观察正反即可实现盲插，有利于简化用户的安装过程，优化用户体验。

当电池包2组装于电池包安装机构时，连接区段21位于对接空间1120内且与电连接组件131形成电性连接，储能区段22则裸露于电池包安装机构外。所述电池包安装部112还包括支撑面1121，所述对接空间1120贯穿所述支撑面1121，所述支撑面1121用于对所述储能区段22进行支撑。可选的，连接区段21也可以内置少量的电芯，以增强电动工具的续航能力。

请结合图5，当所述电池包2以第一姿态组装于所述电池包安装机构时，所述储能区段22在第一方向P上突出于所述工具主体1的尺寸为第一尺寸，第一方向P垂直于第二方向O；请结合图6，当所述电池包2以第二姿态组装于所述电池包安装机构时，所述储能区段22在第一方向P上突出于所述工具主体1的尺寸为第二尺寸，所述第一尺寸小于第二尺寸。优选的，第一尺寸为0，第二尺寸大于0，也就是说，电池包2以第一姿态组装时，未在第一方向P上突出，避免因第一方向P上尺寸过大而影响电动工具在狭窄空间的使用。

优选的，当所述电池包2以第一姿态组装于所述电池包安装机构时，所述电池包2在第四方向Y+上突出所述工具主体1的尺寸为第三尺寸；当所述电池包2以第二姿态组装于所述电池包安装机构时，所述电池包2在第四方向Y+上突出所述工具主体1的尺寸为第四尺寸d1；所述第三尺寸小于第四尺寸。也就是说，电动工具在第四方向Y+上的尺寸较小，因而更加适用于图1及图5所示的场景(第四方向Y+上的空间受限)。进一步的，第三尺寸为0，第四尺寸大于0，从而进一步避免因第四方向Y+上尺寸过大而影响电动工具在狭窄空间的使用，从而使电动工具能够胜任图1及图5所示的场景。

当所述电池包2以第一姿态组装于所述电池包安装机构时，所述电池包在第五方向Y-上突出所述工具主体1的尺寸为第五尺寸d2；当所述电池包以第二姿态组装于所述电池包安装机构时，所述电池包在第五方向Y-上突出所述工具主体1的尺寸为第六尺寸；所述第五尺寸d2大于第六尺寸；所述第五方向Y-为第四方向Y+的反方向。也就是说，当电池包2以第二姿态安装时，在第五方向Y-突出的尺寸相对较小，有利于减小第五方向Y-上的尺寸，从而使电动工具更加适用于图6所示的场景。

下面来详细介绍极性切换电路132，如图7所示，IN1对应为第一端子1311，IN2对应为第二端子1312。当电池包2以第一姿态组装时，电池包2的正极端子201与IN1连接，电池包2的负极端子202与IN2连接，此时光电开关U1(例如光电耦合器)工作，并为MCU(微处理器)提供低电平信号，MCU识别到低电平信号后，开启晶体管T1、T4。电流经由IN1、晶体管T1、电机、晶体管T4及IN2流回电池包。当电池包2以第二姿态组装时，电池包2的负极端子202与IN1连接，电池包2的正极端子201与IN2连接，此时光电开关U2工作，为MCU提供低电平信号，MCU识别到低电平信号，开启晶体管T2、T3，电流经由IN2、晶体管T2、电机、晶体管T3及IN1流回电池包也就是说，极性切换电路132可根据电池包的姿态来切换第一端子1311及第二端子1312的正负极性，使得用户无需观察即可便捷的安装电池包。光电开关U1、U2通过电源信号无需单独设置触发开关，有利于节省元器件，降低成本。

请结合图8，在另一实施例中，电连接组件包括与电池包2对接的第一端子组131和第二端子组133，所述第一端子组131和第二端子组133相对所述连接区段21的连接区段的几何中心呈中心对称；当所述电池包2以第一姿态组装至所述电池包安装机构时，所述电池包2与所述第一端子组131对接；当所述电池包2以第二姿态组装至所述电池包安装机构时，所述电池包2与所述第二端子组133对接。

所述第一端子组131包括裸露于所述对接空间1120的第一端子1311及第二端子1312，第一端子1311与第二端子1312相对连接区段的几何中心不呈中心对称；所述第二端子组133包括裸露于所述对接空间1120的第三端子1331及第四端子1332，第三端子1331与第四端子1332相对连接区段的几何中心不呈中心对称；本实施例的电池包的正极端子与负极端子相对于连接区段的几何中心也不呈中心对称。所述第一端子1311与第三端子1331电性连接，所述第二端子1312与第四端子1332电性连接。由于提供了两组端子，分别用于与以不同姿态插入的电池包对接，因而无需设置前述实施例的极性切换电路。

请结合图9及图10，在又一个实施例中，电动工具为电钻，电池包2以不同姿态安装于工具主体时，其安装方向的垂直方向上突出于工具主体的尺寸不一样，从而在简化安装过程的同时，能够使电动工具适用于不同的狭窄空间。

本申请中，由于电池包能够以不同姿态安装，使得电池包乃至电动工具的外轮廓能够适当调节，避免电池包在狭窄空间内与周边环境干涉而影响用户的操作，使电动工具能够适用于狭窄空间的场景；此外，以不同姿态组装也有利于简化电池包的安装过程，提升用户体验。

以上所述仅是本申请的较佳实施例而已，并非对本申请做任何形式上的限制，虽然本申请已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本申请，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本申请技术方案的范围内，当可利用上述揭示的技术内容做出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本申请技术方案的内容，依据本申请的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本申请技术方案的范围内。

Claims (10)

1.一种电动工具，包括工具主体及为工具主体供电的电池包，所述工具主体包括电池包安装机构，所述电池包安装机构包括对接空间及电连接组件，其特征在于，

所述电池包包括用于与工具主体电性连接的连接区段及储存电能的储能区段，所述电池包配置为能够以第一姿态和第二姿态组装于所述电池包安装机构，使得：所述连接区段收纳于所述对接空间内且与所述电连接组件电性连接，所述储能区段位于所述电池包安装机构外；

当所述电池包以第一姿态组装于所述电池包安装机构时，所述储能区段在第一方向上突出于所述工具主体的尺寸为第一尺寸；当所述电池包以第二姿态组装于所述电池包安装机构时，所述储能区段在第一方向上突出于所述工具主体的尺寸为第二尺寸；

所述第一尺寸小于第二尺寸，所述第一方向垂直于所述电池包的组装方向。

2.根据权利要求1所述的电动工具，其特征在于，所述电池包自第一姿态向第二姿态切换的过程中旋转180°。

3.根据权利要求2所述的电动工具，其特征在于，所述工具主体包括电机，所述电连接组件包括与电池包对接的第一端子组及连接于第一端子组和电机之间的极性切换电路，所述第一端子组包括裸露于对接空间内的第一端子及第二端子；

当所述电池包以第一姿态组装至所述电池包安装机构时，所述极性切换电路处于第一状态；当所述电池包以第二姿态组装至所述电池包安装机构时，所述极性切换电路处于第二状态；

在第一状态下，第一端子与电机的第一电极电性相连，第二端子与电机的第二电极电性相连；在第二状态下，第一端子与电机的第二电极电性相连，第二端子与电机的第一电极电性相连。

4.根据权利要求2所述的电动工具，其特征在于，所述电连接组件包括与电池包对接的第一端子组和第二端子组，所述第一端子组和第二端子组相对所述对接空间的几何中心呈中心对称；

当所述电池包以第一姿态组装至所述电池包安装机构时，所述电池包与所述第一端子组对接；当所述电池包以第二姿态组装至所述电池包安装机构时，所述电池包与所述第二端子组对接。

5.根据权利要求4所述的电动工具，其特征在于，所述第一端子组包括裸露于所述对接空间的第一端子及第二端子，所述第二端子组包括裸露于所述对接空间的第三端子及第四端子，所述第一端子与第三端子电性连接，所述第二端子与第四端子电性连接。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的电动工具，其特征在于，所述储能区段的长度方向垂直于所述连接区段的长度方向。

7.根据权利要求6所述的电动工具，其特征在于，所述工具主体包括沿第三方向设置的电机及沿第四方向设置的输出轴；

当所述电池包以第一姿态组装于所述电池包安装机构时，所述电池包在第四方向上突出所述工具主体的尺寸为第三尺寸；当所述电池包以第二姿态组装于所述电池包安装机构时，所述电池包在第四方向上突出所述工具主体的尺寸为第四尺寸；所述第三尺寸小于第四尺寸。

8.根据权利要求7所述的电动工具，其特征在于，当所述电池包以第一姿态组装于所述电池包安装机构时，所述电池包在第五方向上突出所述工具主体的尺寸为第五尺寸；当所述电池包以第二姿态组装于所述电池包安装机构时，所述电池包在第五方向上突出所述工具主体的尺寸为第六尺寸；

所述第五尺寸大于第六尺寸，所述第五方向为第四方向的反方向。

9.根据权利要求8所述的电动工具，其特征在于，所述第三尺寸及第六尺寸均为0。

10.根据权利要求1所述的电动工具，其特征在于，所述电池包安装机构包括支撑面，所述对接空间贯穿所述支撑面，所述支撑面对所述储能区段进行支撑。

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