CN220051718U - 电动工具 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种电动工具，包括壳体；电机，收容于所述壳体中；电源，传递能源至电机并驱动电机运转；传感器，收容于所述壳体中并感应所述壳体的运动加速度信号；控制器，连接于传感器以接收传感器的运动加速度信号并控制电源与电机通路的通断；控制件，设置在所述壳体上并控制所述运动加速度信号是否被采用。与现有技术相比，根据本申请一实施方式的电动工具通过设置控制件，可以使用户或使用者自主选择是否使用传感器的功能，从而使电动工具适用于更多的应用场景。

Description

电动工具

技术领域

本申请是关于工具技术领域，特别是关于电动工具。

背景技术

电动工具的运行安全越来越受到人们的关注，相关的安全规范愈发健全。电锤、电动螺丝刀等是常用的电动工具，电动工具一般利用电机驱动工具，能够大幅度提升工作效率。电动工具使用异常时，例如电动工具掉落或电动工具的输出端被卡住，导致电动工具的把手突然以输出端转动，由于使用者握持把手导致跟把手一起转动而受伤，因此，现有的电动工具上一般会设置有传感器，传感器会将电动工具的信号传递给控制器，从而使控制器判断是否要关闭电机。但是现有的电动工具一般仅具有一个总开关，当用户在不同的应用场景时会有不用传感器的需求，而此时用户无法手动关闭传感器功能，从而对用户的使用造成了不变。

实用新型内容

本申请的目的在于提供一种电动工具，其能够使电动工具适用于不同的应用场景。

为实现上述目的，本申请提供了一种电动工具，包括壳体，所述电动工具还包括电机、电源、传感器、控制器和控制件，电机收容于所述壳体中，电源传递能源至电机并驱动电机运转，传感器收容于所述壳体中并感应所述壳体的运动加速度信号，控制器连接于传感器以接收传感器的运动加速度信号并控制电源与电机通路的通断，控制件设置在所述壳体上并控制所述控制器是否采用接收到的运动加速度信号。

在一个或多个实施方式中，所述控制件为开关；

所述控制件串联连接在传感器与控制器连接的通路中，或所述控制件并联连接在传感器的两端。

在一个或多个实施方式中，所述控制件为信号开关，所述控制器连接于信号开关以接收开关信号并响应于开关信号控制是否采用接收到的运动加速度信号。

在一个或多个实施方式中，所述电动工具为电锤或电镐。

在一个或多个实施方式中，所述壳体上设置有把手，所述壳体还具有第一安装部，所述第一安装部的延伸方向与把手的延伸方向垂直，所述控制件设置在第一安装部的表面上。

在一个或多个实施方式中，所述控制件与把手之间的距离大于等于3cm。

在一个或多个实施方式中，所述传感器为陀螺仪传感器，所述运动加速度信号包括角向加速度信号和/或线性加速度信号。

在一个或多个实施方式中，所述电动工具还包括输出端，所述传感器位于所述壳体上远离所述输出端的端部。

在一个或多个实施方式中，所述电动工具为圆锯、角磨或电钻；所述传感器为陀螺仪传感器，所述运动加速度信号包括重力加速度信号和/或角向加速度信号。

在一个或多个实施方式中，所述壳体具有把手，所述控制件位于把手靠近所述控制器的端部。

与现有技术相比，根据本申请一实施方式的电动工具通过设置控制件，可以使用户或使用者自主选择是否使用传感器的功能，从而使电动工具适用于更多的应用场景。

附图说明

图1是根据本申请一实施方式的电动工具的结构示意图。

图2是根据本申请一实施方式的电动工具的半剖图。

图3是根据本申请一实施方式的电动工具的控制电路图。

主要附图标记说明：

1、壳体；11、第一安装部；12、第一安装面；2、电机；3、电源安装部；4、控制器；5、传感器；6、控制件；7、把手；8、按钮；9、输出端。

具体实施方式

下面结合附图，对本申请的具体实施方式进行详细描述，但应当理解本申请的保护范围并不受具体实施方式的限制。

除非另有其它明确表示，否则在整个说明书和权利要求书中，术语“包括”或其变换如“包含”或“包括有”等等将被理解为包括所陈述的元件或组成部分，而并未排除其它元件或其它组成部分。

参图1和图2所示，根据本申请一实施方式的电动工具，包括壳体1、电机2、电源安装部3、控制器4、传感器5和控制件6。其中，电机2收容于壳体1中；电源可以传递能源至电机2并驱动电机2运转；传感器5收容于壳体1中并感应壳体1的运动加速度信号；控制器4连接于传感器5以接收传感器5的运动加速度信号并控制电源与电机2通路的通断；控制件6设置在壳体1上并控制运动加速度信号是否被采用。

需要说明的是，本申请一实施方式的电动工具通过设置控制件6，可以使用户或使用者自主选择是否使用传感器5的功能，从而使电动工具适用于更多的应用场景。

可以理解的是，电源安装部3具体可以为由电池供电方式，也可以为由有线供电方式，也可以为电池供电方式和有线供电方式的组合。

参图2所示的实施方式中，电机2可以为无刷电机，无刷电机没有碳刷，能够避免更换碳刷，减少电机2的维护次数。当然在其他实施方式中，电机2也可以为有刷电机。

参图1～图3所示，控制器4连接于传感器5以接收传感器5的运动加速度信号并控制电源与电机2通路的通断，控制器4能够控制电源是否向电机2供电，即控制器4能够开启或关闭电动工具的运行。具体的，控制器4可以为单片机及外设电路等等。

需要说明的是，壳体1上还安装有按钮8，按钮8内部可以具有开关，用于控制控制器4。具体的，本申请的一实施方式的电动工具在未使用时，即无人按压按钮8，此时，控制器4使电源与电机2之间电路为断开状态，电动工具为非工作状态，即电机2并未运行。电动工具在使用时，即使用者按压按钮8，使其中的开关的状态发生改变，即向控制器4传输一个信号(可以为电信号)，控制器4接收到该信号后，即可以根据该信号使电源与电机2电路为连通状态，此时电动工具为工作状态，即电机2开始运行。

可以理解的是，传感器5可以感应壳体1的运动加速度信号，并可以将该信号传递给控制器4；其中，当控制器4接收到按钮8内部开关发出的信号后，将电源与电机2之间的电路转变为连通状态，此时，控制器4还可以接收传感器5传递过来的运动加速度信号，控制器4可以根据运动加速度信号的变化量，判断是否断开电源与电机2之间的电路。控制件6设置在壳体1上并控制运动加速度信号是否被采用。即使用者可以根据需求操作控制件6，从而使传感器5的运动加速度信号是否传递给控制器4或是否被控制器4采用。即本申请的电动工具的控制器4可以根据传感器5传递的运动加速度信号自动控制电动工具的停止。

一具体实施方式中，控制器4可以为开关，具体的，控制件6串联连接在传感器5与控制器4连接的通路中，或控制件6并联连接在传感器5的两端。

如图3所示，一具体实施方式中，控制件6还可以为信号开关(即图3中开关)，控制器4(即图3中MCU)连接于信号开关以接收开关信号并响应于开关信号控制是否采用接收到的运动加速度信号。其中，传感器5即为图中的传感组件。

一具体实施方式中，如图所示，本申请的电动工具还包括输出端9，输出端9可以认为是电动工具中对外工作用的部位。

一具体实施方式中，电动工具可以为电锤或电镐。

一具体实施方式中，壳体1上设置有把手7，壳体1还具有第一安装部11，第一安装部11的延伸方向与把手7的延伸方向垂直，控制件6设置在第一安装部11的表面上。如此设置，使用者在握持把手7时，不会按压控制件6，避免对控制件6的误操作。优选的，第一安装部11具有第一安装面12，第一安装面12为第一安装部11上朝向按钮的面，控制件6安装于第一安装面12上，从而可以进一步的起到防误触的效果。其中，第一安装面12可以为平面、曲面或不规则面等等。

具体的，控制件6与把手7之间的距离大于等于3cm。如此设置，该距离可以确保控制件6与使用者的手部之间的距离，从而避免对控制件6的误操作。

以使用者使用电锤或电镐为例，由于电锤或电镐的冲击力较大，使用者使用时会握持力较大，当电锤或电镐的冲击方向与所需冲击物的表面的倾斜角为锐角或钝角时，一旦冲击物的表面发生破碎，由于此时电锤或电镐还在工作状态，使用者的握持力以及电锤或电镐的冲击力原因，电锤或电镐会发生突然较大的转动偏移，例如会产生以电锤或电镐的输出端的轴向的扭转力，导致使用者的手部跟随电锤或电镐一起运动，导致使用者手部以及其他部位受伤。

为解决上述问题，本申请的电动工具包括传感器5，且传感器5为陀螺仪传感器5，运动加速度信号包括角向加速度信号和/或线性加速度信号。电锤或电镐会发生突然较大的转动偏移时，电锤或电镐的角向加速度会发生变化，即陀螺仪传感器5会感应到角向加速度，此时会向控制器4传递角向加速度信号，控制器4接收到角向加速度信号；控制器4根据角向加速度信号与控制器4内的预设值比较，从而判断是否断开电源与电机2之间的电路。

此外，当电锤或电镐的冲击方向垂直于或几乎垂直于所需冲击物的表面时，所需冲击物的内部突然破碎分裂，也深度较深时，在惯性的作用下，使用者和电锤或电镐会大致沿着电锤或电镐的冲击方向运动，使用者在该情况下可能会出现重心不稳的状态，从而摔倒或者无法稳定控制电锤或电镐的输出端9的方向，而此时电锤或电镐还处于工作状态，如制电锤或电镐的输出端9朝向使用者或附近其他人时，可能会导致其他人受伤，此时电锤或电镐的角向加速度的值或变化量并未达到控制器4中的预设值，即控制器4并不会断开电源与电机2之间的电路。

因此，在上述实施方式中，运动加速度信号不仅可以包括角向加速度信号，还可以包括线性加速度信号。由于当电锤或电镐的冲击方向垂直于或几乎垂直于所需冲击物的表面时，所需冲击物的内部突然破碎分裂，也深度较深，此时的电锤或电镐线性加速度大于正常工作状态下电锤或电镐线性加速度值，因此，控制器4可以根据角向加速度信号和线性加速度信号综合判断是否断开电源与电机2之间的电路。

另一具体实施方式中，电动工具还可以为圆锯(图中未示出)或角磨(图中未示出)；传感器5为陀螺仪传感器5，运动加速度信号包括线性加速度信号和/或角向加速度信号。

可以理解的是，壳体1具有把手7，使用者或用户可以握持把手7。

当运动加速度信号包括角向加速度信号时，圆锯、角磨或电钻在工作状态下输出端9突然被工作对象卡住，由于此时电机2并未停止，还在工作状态下，因此把手7绕着输出端9转动，其转速较快，使用者会随把手7一起运动，由于为突发情况，因此使用者来不及按下按钮8以使电机2停止工作，由于传感器5实时向控制器4传递角向加速度信号，控制器4根据角向加速度信号的值，从而判断需要断开电源与电机2之间的电路，电机2停止工作，避免了此时使用者的手部或其它部位会受到伤害。

当运动加速度信号包括重力加速度信号时，圆锯、角磨或电钻在工作状态下，因使用者原因导致圆锯、角磨或电钻从使用者手中掉落时，使用者来不及按下按钮8以使电机2停止工作，由于传感器5实时向控制器4传递重力加速度信号，控制器4根据重力加速度信号的值，从而判断需要断开电源与电机2之间的电路，电机2停止工作，避免了此时使用者的手部或其它部位会受到伤害。

当然，运动加速度信号包括重力加速度信号和角向加速度信号。从而无论出现上述任一情况，均可保护使用者。

一具体实施方式中，传感器5位于壳体1上远离输出端9的端部。如此设置，当运动加速度信号包括角向加速度信号时，由于传感器5距离输出端9较远，其扭矩较大，其角向加速度变化越大，有利于控制器4的判断。例如，传感器5可以位于把手7上远离电机2的端部。

一具体实施方式中，控制件6可以位于把手7靠近所述控制器的端部，如此设置可以使控制件6远离按钮8(即电动工具的控制开关)，起到防误触的作用。另外，当控制件6为信号开关时，上述设置可以使控制件离传感器比较近，从而还可以起到节省连接控制件6和控制器4的材料成本。

在本申请的任一实施方式中，传感器5为陀螺仪传感器5，陀螺仪传感器5可以为三轴陀螺仪传感器，可以为市面上能买到的三轴陀螺仪传感器。

优选的，壳体1上还可以设置与控制件6相匹配的指示灯，指示灯可以为红绿切换的指示灯，当控制件6开启时指示灯为绿色，当控制件6关闭时，指示灯为红色，通过指示灯颜色的变化提醒操作人员。

前述对本申请的具体示例性实施方案的描述是为了说明和例证的目的。这些描述并非想将本申请限定为所公开的精确形式，并且很显然，根据上述教导，可以进行很多改变和变化。对示例性实施例进行选择和描述的目的在于解释本申请的特定原理及其实际应用，从而使得本领域的技术人员能够实现并利用本申请的各种不同的示例性实施方案以及各种不同的选择和改变。本申请的范围意在由权利要求书及其等同形式所限定。

Claims (10)

1.电动工具，包括壳体(1)，其特征在于，所述电动工具还包括：

电机(2)，收容于所述壳体(1)中；

电源，传递能源至电机(2)并驱动电机(2)运转；

传感器(5)，收容于所述壳体(1)中并感应所述壳体(1)的运动加速度信号；

控制器(4)，连接于传感器(5)以接收传感器(5)的运动加速度信号并控制电源与电机(2)通路的通断；

控制件(6)，设置在所述壳体(1)上并控制所述运动加速度信号是否被采用。

2.如权利要求1所述的电动工具，其特征在于，所述控制件(6)为开关；

所述控制件(6)串联连接在传感器(5)与控制器(4)连接的通路中，或所述控制件(6)并联连接在传感器(5)的两端。

3.如权利要求1所述的电动工具，其特征在于，所述控制件(6)为信号开关，所述控制器(4)连接于信号开关以接收开关信号并响应于开关信号控制是否采用接收到的运动加速度信号。

4.如权利要求1所述的电动工具，其特征在于，所述电动工具为电锤或电镐。

5.如权利要求4所述的电动工具，其特征在于，所述壳体(1)上设置有把手(7)，所述壳体(1)还具有第一安装部(11)，所述第一安装部(11)的延伸方向与把手(7)的延伸方向垂直，所述控制件(6)设置在第一安装部(11)的表面上。

6.如权利要求5所述的电动工具，其特征在于，所述控制件(6)与把手(7)之间的距离大于等于3cm。

7.如权利要求4所述的电动工具，其特征在于，所述传感器(5)为陀螺仪传感器(5)，所述运动加速度信号包括角向加速度信号和/或线性加速度信号。

8.如权利要求1所述的电动工具，其特征在于，所述电动工具还包括输出端(9)，所述传感器(5)位于所述壳体(1)上远离所述输出端(9)的端部。

9.如权利要求1所述的电动工具，其特征在于，所述电动工具为圆锯、角磨或电钻；所述传感器(5)为陀螺仪传感器(5)，所述运动加速度信号包括重力加速度信号和/或角向加速度信号。

10.如权利要求9所述的电动工具，其特征在于，所述壳体(1)具有把手(7)，所述控制件(6)位于所述把手(7)靠近所述控制器(4)的端部。