CN220051723U - 反冲保护装置及手持式电动工具 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种反冲保护结构及电动工具。包括：握持部；握持力传感器，配置为检测握持部承受的握持力；模式切换键，配置为在第一模式和第二模式两种状态中切换；保护触发器，在模式切换键处于第一模式的情况下，保护触发器根据预设的保护阈值作为触发值；在模式切换键处于第二模式的情况下，保护触发器根据调整的保护阈值作为触发值；调整的保护阈值为根据握持部承受的握持力进行调整所得。本申请的反冲保护结构及电动工具，具有更好的反冲保护作用。

Description

反冲保护装置及手持式电动工具

技术领域

本申请涉及电动工具领域，特别是涉及一种反冲保护装置及手持式电动工具。

背景技术

相比其它动力的工具，电动工具具有更环保的特点。电动工具中有许多输出转矩的手持电动工具，例如电钻，电锤，电镐等。这些手持电动工具，为了防止工作中，反冲力对操作者的伤害，会设置反冲保护阈值进行保护。一旦工作过程中，手持电动工具的某些工作参数达到反冲阈值，手持电动工具会停机保护。反冲保护阈值的参数，可为角度、角速度、角加速度、抵抗反冲力中的至少一个。

现有技术中，反冲保护阈值的值是固定的，使得保护不够灵活、起到的反冲保护作用比较有限。

实用新型内容

有鉴于此，本申请实施例为解决背景技术中存在的至少一个问题，而提供一种反冲保护装置及手持式电动工具。

为达到上述目的，本申请的技术方案是这样实现的：

第一方面，本申请实施例提供一种反冲保护装置，包括：

握持部；

握持力传感器，配置为检测所述握持部承受的握持力；

模式切换键，配置为在第一模式和第二模式两种状态中切换；

保护触发器，在所述模式切换键处于第一模式的情况下，所述保护触发器根据预设的保护阈值作为触发值；在所述模式切换键处于第二模式的情况下，所述保护触发器根据调整的保护阈值作为触发值；所述调整的保护阈值为根据所述握持部承受的握持力进行调整所得。

可选地，所述握持力传感器设置于所述握持部对应人手握持状态下，手掌大鱼际肌接触的位置。

可选地，所述握持部安装所述握持力传感器处设置有与手掌大鱼际肌适配的弧面，所述握持力传感器安装于所述弧面上或弧面内。

可选地，所述模式切换键包括第一按键和与第一按键相邻的第二按键；所述第一按键被按压或按下后，所述模式切换键处于第一模式的状态，所述第二按键被按压或按下后，所述模式切换键处于第二模式的状态。

可选地，所述模式切换键与所述握持部的距离大于第一预设值，以减少手持电动工具作业中的误操作。

可选地，所述反冲保护装置还包括：

指示灯，配置为根据模式切换键的状态，显示不同类型的灯光；所述指示灯安装于所述模式切换键上，或与所述模式切换键的距离小于第二预设值。

可选地，所述反冲保护装置还包括：

声音提示器，配置为根据模式切换键的状态，发出不同类型的提示音。

可选地，所述声音提示器可以是语音提示器。

可选地，所述反冲保护装置还包括：

显示器，配置为根据模式切换键的状态，显示不同的指示画面。

第二方面，本申请实施例提供一种手持式电动工具，包括：

上面所述的任意一种反冲保护装置。

本申请实施例提供的反冲保护装置及电动工具，包括：握持部；握持力传感器，配置为检测所述握持部承受的握持力；模式切换键，配置为在第一模式和第二模式两种状态中切换；保护触发器，在所述模式切换键处于第一模式的情况下，所述保护触发器根据预设的保护阈值作为触发值；在所述模式切换键处于第二模式的情况下，所述保护触发器根据调整的保护阈值作为触发值；所述调整的保护阈值为根据所述握持部承受的握持力进行调整所得。其中，通过设置两种模式，既能根据一般情况，获得比较稳定的保护，也能根据握持力，更灵活的设置反冲保护阈值，获得更适合具体情况的保护。并且两种模式，可以通过模式切换键进行切换，操作方便。因此，本申请实施例提供的反冲保护装置及电动工具，具有更好的反冲保护作用。

本申请附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本申请的实践了解到。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：

图1为本申请实施例提供的手持式电动工具的示意图；

图2为本申请实施例提供的手持式电动工具中与反冲保护装置相关的电路结构的示意图。

附图标记说明：

10、握持部；11、握持力传感器；20、模式切换键；21、第一按键；22、第二按键；30、保护触发器；41、指示灯；42、声音提示器；43、显示器；50、电机；60、开关。

具体实施方式

为使本申请的技术方案和有益效果能够更加明显易懂，下面通过列举具体实施例的方式进行详细说明。其中，附图不一定是按比例绘制的，局部特征可以被放大或缩小，以更加清楚的显示局部特征的细节；除非另有定义，本文所使用的技术和科学术语与本申请所属的技术领域中的技术和科学术语的含义相同。

在本申请的描述中，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“高度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为便于本申请的简化描述，而不是指示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，即不能理解为对本申请的限制。

在本申请中，术语“第一”、“第二”仅用于描述清楚的目的，不能理解为所指示特征的相对重要性或所指示的技术特征的数量。因此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示包括至少一个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个、三个等；“若干个”的含义是至少一个，例如一个、两个、三个等；另有明确具体的限定的除外。

在本申请中，除非另有明确的限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”、“设置”等应做广义理解。例如，“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，还可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

在本申请中，除非另有明确的限定，第一特征在第二特征“上”、“之上”、“上方”和“上面”、“下”、“之下”、“下方”或“下面”可以是第一特征和第二特征直接接触，或第一特征和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可以是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征的水平高度高于第二特征的水平高度。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征的水平高度小于第二特征的水平高度。

为彻底理解本申请，将在下列的描述中提出详细的步骤以及详细的结构，以便阐释本申请的技术方案。本申请的较佳实施例详细描述如下，然而除这些详细描述外，本申请还可以具有其它实施方式。

针对现有技术中的技术问题，本申请实施例提供一种反冲保护装置，应用于输出转矩的手持电动工具，如图1所示，所述反冲保护装置包括：

握持部10；

握持力传感器11，配置为检测所述握持部10承受的握持力；

模式切换键20，配置为在第一模式和第二模式两种状态中切换；

保护触发器30，在所述模式切换键20处于第一模式的情况下，所述保护触发器30根据预设的保护阈值作为触发值；在所述模式切换键20处于第二模式的情况下，所述保护触发器30根据调整的保护阈值作为触发值；所述调整的保护阈值为根据所述握持部10承受的握持力进行调整所得。

可以理解地，握持部10可以是手持电动工具的手柄，或者是手柄中人手握持的部分区域。

本实施例中，握持力传感器11，可以是一种压力传感器。通过压力传感器，检测出人手施加在握持部10的握持力。需要注意，这里仅仅测量人手的握持力，而不是人手抵抗反作用力矩的保持力。

可以理解地，保护阈值是针对手持电动工具运行过程中的某一参数而预设的上限或下限值，参数可以是角度、角速度、角加速度、抵抗反冲力中的至少一个。即保护阈值可以设置一个参数值，也可以设置多个参数值，为介绍方便，下面主要以一个参数为例进行说明。

可以理解地，保护触发器30会在手持电动工具的运行过程中检测保护阈值对应的参数的实际值。检测的方式，可以是与参数对应的传感器等，不作详述。在检测到参数的实际值大于或等于保护阈值，手持电动工具会停机保护。

可以理解地，模式切换键20和保护触发器30可以是电连接的，所述模式切换键20处于第一模式和第二模式中，模式切换键20和保护触发器30电连接的部位可以是不相同的，或者说，模式切换键20通过第一模式和第二模式的切换，可以改变模式切换键20和保护触发器30之间的电路结构，使得保护触发器30的保护阈值不同。

本实施例中，第一模式可以是普通模式，第二模式可以是智能模式。可以根据使用者的具体情况，自由选择两种模式中的一种。具体地，手持电动工具开机默认为普通模式，如果需要变更模式，可以由用户手动操作。

需要说明的是，在第二模式中，所述保护触发器30根据调整的保护阈值作为触发值，使得保护能更适应具体情况。但是如何调整的具体方法，例如，测量的参数和保护阈值之间的关系等等，在相关技术中也有所涉及，本申请不作为改进点，不作详述。

可以理解地，根据调整的保护阈值作为触发值虽然比较灵活，由于实际使用中，需要调整的因素比较多，也容易收到非正常因素的干扰，导致保护阈值的不合适。例如，调整后的保护阈值太高，起不到保护作用，或调整后的保护阈值太低，频繁关机保护，影响正常使用。因此，本申请保留了普通模式，普通模式的保护阈值是出厂预设的，是做了大量试验的，能够适合大多数的情况，因此，在用户不知如何用智能模式，或者用了智能模式后效果不佳的，可以选择普通模式。

因此，本申请实施例提供的反冲保护装置，通过设置两种模式，既能根据一般情况，获得比较稳定的保护，也能根据握持力，更灵活的设置反冲保护阈值，获得更适合具体情况的保护。并且两种模式，可以通过模式切换键20进行切换，操作方便。因此，本申请实施例提供的反冲保护装置，具有更好的反冲保护作用。

一些实施例中，所述握持力传感器11设置于所述握持部10对应人手握持状态下，手掌大鱼际肌接触的位置。

由于仅仅测量人手的握持力，而不是人手抵抗反作用力矩的保持力。因此，握持力传感器11的位置与手掌大鱼际肌对应，能更准确、灵敏地测量出人手的握持力。

一些实施例中，所述握持部10安装所述握持力传感器11处设置有与手掌大鱼际肌适配的弧面，所述握持力传感器11安装于所述弧面上或弧面内。

一方面，弧面能与手掌大鱼际肌相适配，另一方面，弧面的握持也更舒适。握持力传感器11既可以设置在弧面上，与手掌直接接触，也可以设置在弧面内，通过弹簧等弹性件间接传递握持力，在此不作详述。

一些实施例中，所述模式切换键20包括第一按键21和与第一按键21相邻的第二按键22；所述第一按键21被按压或按下后，所述模式切换键20处于第一模式的状态，所述第二按键22被按压或按下后，所述模式切换键20处于第二模式的状态。

模式切换键20分为第一按键21和第二按键22，操作更方便，也不容易误操作。具体地，第一按键21和第二按键22可以间隔一定距离，以免误操作。两个按键也可以标识不同的颜色，以示区别。能够理解，模式切换键20可以只设一个按键，例如可以和普通照明开关60一样，按下一端是第一模式，按下另一端是第二模式。

具体地，所述第一按键21和第二按键22可以是自锁式开关60，开关60按钮按下后一直保持在被按下的状态，也就达到了自锁的目的，也就是通过机械锁定维持电路的闭合或断开。电路结构简单、成本低。并且，按键的状态也更直观，例如可以看出第一按键21是否被按下。

具体地，所述第一按键21和第二按键22也可以是非自锁开关60。非自锁开关60可以是一种轻触开关60。按一次，按键不会被按下，所以也称为轻触。但是会发送一个电信号给电路，使电路闭合并维持。再按一次，会发送使电路断开的信号并维持。因此电路的闭合和断开，和按键的按压次数的序号相关。例如，序号为奇数的，电路闭合。序号为偶数的，电路断开。由于按键的状态不需要通过机械结构锁定，因此不容易因为磨损导致开关60失效，更可靠。至于按键的状态，可以通过指示灯41等辅助标识进行识别，详见下面介绍。

一些实施例中，所述模式切换键20与所述握持部10的距离大于第一预设值，以减少手持电动工具作业中的误操作。

这样，在具体作业中，不会无意中碰到模式切换键20，导致误操作。第一预设值可以是手掌握持在握持部10上时，手指无法伸到的距离。具体地，第一预设值可以是50mm-100mm。

一些实施例中，所述反冲保护装置还包括：

指示灯41，配置为根据模式切换键20的状态，显示不同类型的灯光；所述指示灯41安装于所述模式切换键20上，或与所述模式切换键20的距离小于第二预设值。

这样，用户不仅在操作模式切换键20时，知道切换的模式是什么。也能在工作过程中，随时通过观察，知道当前的工作模式。第二预设值是比较靠近模式切换键20的一个距离，具体可以是5mm-10mm。指示灯41相关的电路，参见图2。

一些实施例中，所述反冲保护装置还包括：

声音提示器42，配置为根据模式切换键20的状态，发出不同类型的提示音。

具体地，可以在模式切换键20切换的瞬间，发出声音，以提示切换成功或失败。例如，切换成功是一声嘀声，切换失败是两声嘀声。也可以在反冲保护装置工作过程中，间歇的发出相应的声音，提示用户当前的模式。例如第一模式，间歇发出一声嘀声，第二模式，间歇发出两声嘀声。声音提示器42相关的电路，参见图2。

一些实施例中，所述声音提示器42可以是语音提示器。

为更好的提醒用户，声音提示器42除了发出嘀声等，也可以发出语音，例如，发出“已切换为第一模式”，“当前处于第一模式”等声音。

一些实施例中，所述反冲保护装置还包括：

显示器43，配置为根据模式切换键20的状态，显示不同的指示画面。

通过显示器43，可以更直观的知道当前的模式。

具体地，显示器43可以安装在便于用户查看，但是不影响用户握持的部位，不作具体限定。

进一步地，显示器43除了根据模式切换键20的状态，显示当前的模式外。也可以显示其它更多的内容，例如显示检测的握持力，显示当前的保护阈值等。甚至还能显示反冲保护装置的工作持续时间等。能够让用户更直观的知道反冲保护装置在工作过程中的各种参数。显示器43相关的电路，参见图2。

具体地，如图2所示，所述反冲保护装置还包括电机50和开关60，所述电机50为手持式电动工具的动力部件，用于输出转矩。所述开关60，为手持式电动工具的启动键，通过开关60可以控制手持式电动工具的运行和停机。这些均为手持式电动工具的通用部件，不作详述。

可以理解地，保护触发器30可以是整个手持式电动工具的控制部件，保护触发器30可以根据模式切换键20的状态，调整保护阈值的取值来源。如果是第一模式的情况下，则获取预设的保护阈值，如果是第二模式的情况下，则获取所述握持部承受的握持力，然后根据预设策略，调整保护阈值。预设策略不作为本申请的改进点，不作介绍。

具体地，保护触发器30可以是微控制单元(Microcontroller Unit；MCU)，又称单片微型计算机(Single Chip Microcomputer)或者单片机，是把中央处理器(CentralProcess Unit；CPU)的频率与规格做适当缩减，并将内存(memory)、计数器(Timer)、通用串行总线(Universal Serial Bus，USB)、模拟数字(A/D)转换、通用异步收发传输器(Universal Asynchronous Receiver/Transmitter，UART)、可编程逻辑控制器(Programmable Logic Controller，PLC)、直接内存访问(Direct Memory Access，DMA)等周边接口，甚至液晶显示器(Liquid Crystal Display，LCD)驱动电路都整合在单一芯片上，形成芯片级的计算机，为不同的应用场合做不同组合控制。诸如手机、个人计算机(Personal Computer，PC)外围、遥控器，至汽车电子、工业上的步进马达、机器手臂的控制等，都可见到MCU的身影。

更具体地，所述MCU包括14个输入输出端，其中6个端口电连接电机50，其它的分别连接模式切换键20、握持力传感器11、指示灯41、声音提示器42、显示器43、开关60、电源和接地。如此，MCU可以根据模式切换键20，获取相应的保护阈值，根据保护阈值和实际检测的参数值，确定是否停机保护。还可以根据模式切换键20的状态，控制指示灯41、声音提示器42、显示器43等。在此不作详述。

本申请实施例还提供一种手持式电动工具，包括：

上面所述的任意一种反冲保护装置。

本申请实施例提供的手持式电动工具，通过设置两种模式，既能根据一般情况，获得比较稳定的保护，也能根据握持力，更灵活的设置反冲保护阈值，获得更适合具体情况的保护。并且两种模式，可以通过模式切换键20进行切换，操作方便。因此，本申请实施例提供的手持式电动工具，具有更好的反冲保护作用。

应当理解，以上实施例均为示例性的，不用于包含权利要求所包含的所有可能的实施方式。在不脱离本公开的范围的情况下，还可以在以上实施例的基础上做出各种变形和改变。同样的，也可以对以上实施例的各个技术特征进行任意组合，以形成可能没有被明确描述的本申请的另外的实施例。因此，上述实施例仅表达本申请的几种实施方式，不对本申请专利的保护范围进行限制。

Claims (10)

1.一种反冲保护装置，应用于输出转矩的手持电动工具，其特征在于，包括：

握持部；

握持力传感器，配置为检测所述握持部承受的握持力；

模式切换键，配置为在第一模式和第二模式两种状态中切换；

保护触发器，在所述模式切换键处于第一模式的情况下，所述保护触发器根据预设的保护阈值作为触发值；在所述模式切换键处于第二模式的情况下，所述保护触发器根据调整的保护阈值作为触发值；所述调整的保护阈值为根据所述握持部承受的握持力进行调整所得。

2.根据权利要求1所述的反冲保护装置，其特征在于，所述握持力传感器设置于所述握持部对应人手握持状态下，手掌大鱼际肌接触的位置。

3.根据权利要求2所述的反冲保护装置，其特征在于，所述握持部安装所述握持力传感器处设置有与手掌大鱼际肌适配的弧面，所述握持力传感器安装于所述弧面上或弧面内。

4.根据权利要求1所述的反冲保护装置，其特征在于，所述模式切换键包括第一按键和与第一按键相邻的第二按键；所述第一按键被按压或按下后，所述模式切换键处于第一模式的状态，所述第二按键被按压或按下后，所述模式切换键处于第二模式的状态。

5.根据权利要求1所述的反冲保护装置，其特征在于，所述模式切换键与所述握持部的距离大于第一预设值，以减少手持电动工具作业中的误操作。

6.根据权利要求1所述的反冲保护装置，其特征在于，所述反冲保护装置还包括：

指示灯，配置为根据模式切换键的状态，显示不同类型的灯光；所述指示灯安装于所述模式切换键上，或与所述模式切换键的距离小于第二预设值。

7.根据权利要求1所述的反冲保护装置，其特征在于，所述反冲保护装置还包括：

声音提示器，配置为根据模式切换键的状态，发出不同类型的提示音。

8.根据权利要求7所述的反冲保护装置，其特征在于，所述声音提示器可以是语音提示器。

9.根据权利要求1所述的反冲保护装置，其特征在于，所述反冲保护装置还包括：

显示器，配置为根据模式切换键的状态，显示不同的指示画面。

10.一种手持式电动工具，其特征在于，包括：

权利要求1-9任一项所述的反冲保护装置。