RU225103U1

RU225103U1 - BATTERY BLOCK

Info

Publication number: RU225103U1
Application number: RU2024104254U
Authority: RU
Inventors: Михаил Маркович Васильев; Фанис Маратович Муталов; Сергей Анатольевич Немков; Андрей Михайлович Пичугин; Михаил Васильевич Скляр
Original assignee: Общество с ограниченной ответственностью "МСТ"
Filing date: 2024-02-20
Publication date: 2024-04-15

Abstract

Полезная модель относится к аккумуляторному источнику питания для приводных инструментов, использующих для обеспечения питания двигателя электрический ток различного напряжения. Техническим результатом заявленного технического решения является возможность выбора режима питания за счет линейных габаритов плоских ножевых контактов, используемых в ответной клеммной колодке, расположенной на инструменте. Технический результат достигается за счет блока аккумуляторного, содержащего корпус, снабженный средствами фиксации на ручном инструменте, и внешнюю клеммную колодку, включающую размещенные в направляющих контакты, при этом в корпусе блока размещены, по меньшей мере, два элемента питания, установленных с возможностью последовательного и параллельного включения в зависимости от задействованных контактов на клеммной колодке, при этом блок аккумуляторный содержит направляющие, в которых расположены пары контактов, включающих внешний контакт и внутренний контакт; упомянутые внешние и внутренние контакты расположены в своей направляющей с возможностью соединения между собой внешним плоским ножевым контактом соответствующих линейных габаритов, при этом цепь последовательного соединения аккумуляторных элементов питания включает внешние контакты упомянутых пар; цепь параллельного соединения аккумуляторных элементов питания включает внешние и внутренние контакты упомянутых пар. 3 ил. The utility model relates to a battery power supply for powered tools that use electric current of various voltages to power the motor. The technical result of the claimed technical solution is the ability to select the power mode due to the linear dimensions of the flat blade contacts used in the mating terminal block located on the tool. The technical result is achieved due to a battery unit containing a housing equipped with means of fixation on a hand tool, and an external terminal block, including contacts placed in guides, while the housing of the unit contains at least two batteries installed with the possibility of serial and parallel switching on depending on the involved contacts on the terminal block, while the battery unit contains guides in which pairs of contacts are located, including an external contact and an internal contact; the mentioned external and internal contacts are located in their guide with the possibility of being connected to each other by an external flat blade contact of the corresponding linear dimensions, and the series connection circuit of the rechargeable batteries includes the external contacts of the mentioned pairs; the parallel connection circuit of the batteries includes external and internal contacts of the mentioned pairs. 3 ill.

Description

Полезная модель относится к аккумуляторному источнику питания для приводных инструментов, использующих для обеспечения питания двигателя электрический ток различного напряжения.The utility model relates to a battery power supply for powered tools that use electric current of various voltages to power the motor.

При осуществлении работ различными по назначению приводными переносными беспроводными ручными инструментами целесообразно иметь возможность использования унифицированного аккумуляторного источника питания. Однако различное оборудование имеет различные требования к уровню напряжения, подаваемого на клеммы аккумуляторного источника питания. Таким образом, для обеспечения унификации аккумуляторного источника питания возникает необходимость обеспечения возможности выбора режима питания приводного двигателя ручного инструмента.When carrying out work with powered portable cordless hand tools for various purposes, it is advisable to have the ability to use a unified battery power source. However, different equipment has different requirements for the voltage level supplied to the battery terminals. Thus, to ensure unification of the battery power source, there is a need to provide the ability to select the power mode of the drive motor of a hand tool.

Из патента на изобретение №2477550, МПК H01M10/42, H02J7/02, опубликован 10.03.2013, известен «АККУМУЛЯТОРНЫЙ ИСТОЧНИК ПИТАНИЯ ДЛЯ ПРИВОДНОГО ИНСТРУМЕНТА», включающий в себя аккумулятор, схему мониторинга и модуль переключения в экономичный режим. Конструкцией известного аккумуляторного источника питания не предусмотрена возможность выбора режима питания приводного двигателя инструмента.From the patent for invention No. 2477550, IPC H01M10/42, H02J7/02, published on March 10, 2013, the “BATTERY POWER SUPPLY FOR DRIVE TOOLS” is known, which includes a battery, a monitoring circuit and a switching module to an economical mode. The design of the known battery power source does not provide the ability to select the power mode of the tool drive motor.

Наиболее близкой по технической сути является аккумуляторная батарея HiKOKI BSL36A18 Multi Vo DV18DBL2 371750, описанная, в частности, в сети Интернет по адресу https://www.hikoki-powertools.com/products/powertools/multivolt/, данная батарея применяется, в том числе, совместно с угловой шлифовальной машиной HiKOKI G 3623 DA, описанной в сети Интернет по адресу https://hikoki-powertools.ru/upload/iblock/6fc/bsn3jx1qbmvyqt0uixucwd1fexgx0tcj/PartsList-G3623DA.pdf. Известная батарея выполнена с возможностью выбора выходного напряжения (18 или 36 вольт), подаваемого на ее внешние клеммы. Выбор выдаваемого батареей напряжения реализован, в том числе, за счет использования на внешней клеммной колодке инструмента, расположенных друг над другом в одной плоскости ножевых контактов. Расположение контактов в одной плоскости друг над другом обуславливает их малую ширину, следствием чего является их низкая жесткость и износостойкость. Таким образом, при смене аккумуляторной батареи в процессе эксплуатации ручного инструмента, существует высокая вероятность непреднамеренного сгибания или разрушения отдельных контактов, следствием чего является невозможность дальнейшего использования инструмента.The closest in technical essence is the HiKOKI BSL36A18 Multi Vo DV18DBL2 371750 battery, described, in particular, on the Internet at https://www.hikoki-powertools.com/products/powertools/multivolt/, this battery is used, including including, together with the angle grinder HiKOKI G 3623 DA, described on the Internet at https://hikoki-powertools.ru/upload/iblock/6fc/bsn3jx1qbmvyqt0uixucwd1fexgx0tcj/PartsList-G3623DA.pdf. The known battery is configured to select the output voltage (18 or 36 volts) supplied to its external terminals. The choice of voltage supplied by the battery is realized, among other things, through the use of blade contacts on the external terminal block of the tool, located one above the other in the same plane. The location of the contacts in one plane above each other determines their small width, which results in their low rigidity and wear resistance. Thus, when changing the battery while using a hand-held tool, there is a high probability of unintentional bending or destruction of individual contacts, resulting in the impossibility of further use of the tool.

Задачей заявляемого технического решения является обеспечение возможности выбора режима питания приводного двигателя ручного инструмента без применения в ответной клеммной колодке инструмента двойных контактов, располагаемых в одной плоскости в непосредственной близости друг к другу.The objective of the proposed technical solution is to provide the ability to select the power mode of the drive motor of a hand-held tool without using double contacts in the mating terminal block of the tool, located in the same plane in close proximity to each other.

Поставленная задача решена за счет блока аккумуляторного, содержащего корпус, снабженный средствами фиксации на ручном инструменте и внешнюю клеммную колодку, включающую размещенные в направляющих контакты, при этом в корпусе блока размещены, по меньшей мере, два элемента питания, установленных с возможностью последовательного и параллельного включения в зависимости от задействованных контактов на клеммной колодке, при этом блок аккумуляторный содержит направляющие, в которых расположены пары контактов, включающих внешний контакт и внутренний контакт; упомянутые внешние и внутренние контакты расположены в своей направляющей с возможностью соединения между собой внешним плоским ножевым контактом соответствующих линейных габаритов, при этом цепь последовательного соединения аккумуляторных элементов питания включает внешние контакты упомянутых пар; цепь параллельного соединения аккумуляторных элементов питания включает внешние и внутренние контакты упомянутых пар.The problem is solved by means of a battery unit containing a housing equipped with means of fixation on a hand tool and an external terminal block, including contacts placed in guides, while the housing of the unit contains at least two batteries installed with the possibility of serial and parallel connection depending on the contacts involved on the terminal block, the battery unit contains guides in which pairs of contacts are located, including an external contact and an internal contact; the mentioned external and internal contacts are located in their guide with the possibility of being connected to each other by an external flat blade contact of the corresponding linear dimensions, and the series connection circuit of the rechargeable batteries includes the external contacts of the mentioned pairs; the parallel connection circuit of the batteries includes external and internal contacts of the mentioned pairs.

Суть технического решения иллюстрирована чертежами, где на фиг. 1 - электрическая схема блока аккумуляторного, на фиг. 2 - электрическая схема последовательного подключения элементов питания, на фиг. 3 - электрическая схема параллельного подключения элементов питания.The essence of the technical solution is illustrated by drawings, where in FIG. 1 - electrical diagram of the battery unit, Fig. 2 - electrical diagram of serial connection of batteries, in FIG. 3 - electrical diagram of parallel connection of batteries.

На фиг. 1, фиг. 2, фиг. 3 изображены: блок 1 аккумуляторный, внешняя клеммная колодка 2, элементы 3 питания, контакты 4, внешние контакты 5, внутренние контакты 6, ножевые контакты 7, короткие ножевые контакты 8, инструмент 9, перемычка 10.In fig. 1, fig. 2, fig. 3 shows: battery block 1, external terminal block 2, power elements 3, contacts 4, external contacts 5, internal contacts 6, blade contacts 7, short blade contacts 8, tool 9, jumper 10.

Блок аккумуляторный выполнен следующим образом.The battery unit is designed as follows.

Блок 1 аккумуляторный содержит, по меньшей мере, два элемента 3 питания, установленных с возможностью последовательного и параллельного включения. Элементы питания 3 размещены в корпусе аккумуляторно блока 1. Корпус блока 1 снабжен средствами фиксации на ручном инструменте 9. Средства фиксации на инструменте 9 могут быть выполнены, например, в виде салазок. Корпус блока 1 снабжен внешней клеммной колодкой 2. Колодка 2 содержит направляющие, в которых расположены контакты 4. Опционально направляющие выполнены в форме пазов, открытых с одного торца. Колодка 2 содержит направляющие, в которых расположены пары контактов, включающих внешний контакт 5 и внутренний контакт 6. Внешние 5 и внутренние 6 контакты размещены в своей направляющей с возможностью соединения между собой, расположенным на инструменте 9, внешним плоским ножевым контактом 7, соответствующих линейных габаритов. Контакты 4, 5 и 6 предназначены для подключения к электрической схеме аккумуляторного блока 1 приводного инструмента 9.The battery unit 1 contains at least two power elements 3 installed with the possibility of serial and parallel connection. The power elements 3 are located in the housing of the battery pack 1. The housing of the unit 1 is equipped with means of fixation on the hand tool 9. The means of fixation on the tool 9 can be made, for example, in the form of a slide. The housing of block 1 is equipped with an external terminal block 2. Block 2 contains guides in which contacts 4 are located. Optionally, the guides are made in the form of grooves open at one end. The block 2 contains guides in which pairs of contacts are located, including an external contact 5 and an internal contact 6. The external 5 and internal 6 contacts are placed in their own guide with the possibility of connecting to each other, located on the tool 9, with an external flat blade contact 7, corresponding linear dimensions . Contacts 4, 5 and 6 are intended for connection to the electrical circuit of the battery pack 1 of the drive tool 9.

Возможность последовательного соединения аккумуляторных элементов 3 питания реализуется включением в общую электрическую цепь внешних контактов 5 и перемычки 10, расположенной в инструменте 9, коротко замыкающей между собой плоские ножевые контакты 7. Возможность параллельного соединения аккумуляторных элементов 3 питания реализуется включением в общую электрическую цепь внешних контактов 5 и внутренних контактов 6.The possibility of serial connection of the battery elements 3 is realized by including in the common electrical circuit external contacts 5 and a jumper 10 located in the tool 9, short-circuiting the flat blade contacts 7 with each other. The possibility of parallel connection of the battery cells 3 is realized by including external contacts 5 in the common electrical circuit and internal contacts 6.

Пример реализации.Example implementation.

Батарея содержит два аккумуляторных блока 3 питания. Отрицательный полюс первого блока 3 питания соединен с первым внутренним контактом 6, а также с первым контактом 4. Положительный полюс первого блока 3 питания соединен со вторым внешним контактом 5. Положительный полюс второго блока 3 питания соединен со вторым внутренним контактом 6, а также со вторым контактом 4. Отрицательный полюс второго блока 3 питания соединен с первым внешним контактом 5.The battery contains two power supply units 3. The negative pole of the first power supply 3 is connected to the first internal contact 6, as well as to the first contact 4. The positive pole of the first power supply 3 is connected to the second external contact 5. The positive pole of the second power supply 3 is connected to the second internal contact 6, as well as to the second contact 4. The negative pole of the second power supply 3 is connected to the first external contact 5.

Блок аккумуляторный работает следующим образом.The battery pack works as follows.

Заряженный аккумуляторный блок 1 подключают к инструменту 9. Расположение и геометрические характеристики ножевых контактов 7, размещенных на сопрягаемой с блоком 1 поверхности инструмента 9, определяют схему подключения элементов питания 3.The charged battery pack 1 is connected to the tool 9. The location and geometric characteristics of the blade contacts 7, placed on the surface of the tool 9 mating with the unit 1, determine the connection diagram of the batteries 3.

При последовательной схеме подключения элементов 3 питания инструмент 9 снабжен парой плоских ножевых контактов 7, коротко замкнутых между собой посредством перемычки 10. Так же инструмент 9 снабжен парой коротких ножевых контактов 8, являющихся положительным и отрицательным полюсами питания приводного двигателя. Линейные габариты коротких ножевых контактов 8 выполнены такими, что при подключении блока 1 к инструменту 9 обеспечивается надежная электрическая связь между коротким контактом 8 и внешним контактом 5. При этом внутренние контакты 6 в общей электрической схеме подключения остаются не задействованными. Таким образом, цепь последовательного соединения включает последовательно короткий ножевой контакт 8, внешний контакт 5, элемент 3 питания, контакт 4, ножевой контакт 7, перемычку 10, ножевой контакт 7, контакт 4, элемент 3 питания, внешний контакт 5 и короткий ножевой контакт 8. Выходное напряжение аккумуляторного блока 1 становится равным сумме напряжений задействованных элементов 3 питания.With a sequential circuit for connecting power elements 3, tool 9 is equipped with a pair of flat blade contacts 7, short-circuited to each other via a jumper 10. Also, tool 9 is equipped with a pair of short blade contacts 8, which are the positive and negative poles of the drive motor power supply. The linear dimensions of the short blade contacts 8 are made such that when block 1 is connected to the tool 9, a reliable electrical connection is ensured between the short contact 8 and the external contact 5. At the same time, the internal contacts 6 in the general electrical connection circuit remain unused. Thus, the series connection circuit includes in series a short blade contact 8, an external contact 5, a power element 3, pin 4, a blade contact 7, a jumper 10, a blade contact 7, pin 4, a power element 3, an external contact 5 and a short blade contact 8 The output voltage of the battery pack 1 becomes equal to the sum of the voltages of the power elements 3 involved.

При параллельной схеме подключения элементов 3 питания инструмент 9 снабжен парой плоских ножевых контактов 7, являющихся положительным и отрицательным полюсами питания приводного двигателя. Линейные габариты плоских ножевых контактов 7 выполнены такими, что при подключении блока 1 к инструменту 9 плоский ножевой контакт 7 коротко замыкает внешний 5 и внутренний 6 контакты, расположенные в общей направляющей клеммной колодки 2. Таким образом, цепь параллельного соединения включает последовательно плоский ножевой контакт 7, внешний 5 или внутренний 6 контакт, элемент 3 питания, внутренний 6 или внешний 5 контакт, плоский ножевой контакт 7. Выходное напряжение аккумуляторного блока 1 равно напряжению задействованных элементов 3 питания, а емкость аккумуляторного блока 1 становится при этом равной сумме емкостей, задействованных элементов питания 3.In a parallel circuit for connecting power elements 3, tool 9 is equipped with a pair of flat blade contacts 7, which are the positive and negative poles of the drive motor power supply. The linear dimensions of the flat blade contacts 7 are designed such that when block 1 is connected to the tool 9, the flat blade contact 7 short-circuits the outer 5 and internal 6 contacts located in the common guide of the terminal block 2. Thus, the parallel connection circuit includes the flat blade contact 7 in series , external 5 or internal 6 contact, power element 3, internal 6 or external 5 contact, flat blade contact 7. The output voltage of the battery pack 1 is equal to the voltage of the involved power elements 3, and the capacity of the battery pack 1 becomes equal to the sum of the capacitances of the involved elements nutrition 3.

Возможность выбора режима питания приводного двигателя ручного инструмента 9 посредством изменения схемы подключения элементов питания 3 позволяет применять аккумуляторный блок 1 для совместного использования с инструментами 9, обладающими различными требованиями к уровню питающего их приводы напряжения. Возможность выбора режима питания за счет линейных габаритов плоских ножевых контактов 7 и 8, используемых в клеммной колодке, расположенной на инструменте 9 позволяет отказаться от использования расположенных друг над другом в одной плоскости и обладающих малой жесткостью ножевых контактов, что существенным образом снижает вероятность повреждения контактов и выхода их из строя. Снижение вероятности поломки контактов повышает эксплуатационную надежность соединения пары инструмент 9 - аккумуляторный блок 1.The ability to select the power mode of the drive motor of the hand tool 9 by changing the connection diagram of the batteries 3 allows the battery unit 1 to be used for joint use with tools 9 that have different requirements for the level of voltage supplying their drives. The ability to select the power mode due to the linear dimensions of the flat blade contacts 7 and 8 used in the terminal block located on the tool 9 allows one to abandon the use of blade contacts located above each other in the same plane and having low rigidity, which significantly reduces the likelihood of damage to the contacts and their failure. Reducing the likelihood of contact breakage increases the operational reliability of the connection between tool 9 and battery pack 1.

Техническим результатом заявленного технического решения является возможность выбора режима питания за счет линейных габаритов плоских ножевых контактов, используемых в ответной клеммной колодке, расположенной на инструменте. Технический результат достигается за счет блока аккумуляторного, содержащего корпус, снабженный средствами фиксации на ручном инструменте и внешнюю клеммную колодку, включающую размещенные в направляющих контакты, при этом в корпусе блока размещены, по меньшей мере, два элемента питания, установленных с возможностью последовательного и параллельного включения в зависимости от задействованных контактов на клеммной колодке, при этом блок аккумуляторный содержит направляющие, в которых расположены пары контактов, включающих внешний контакт и внутренний контакт; упомянутые внешние и внутренние контакты расположены в своей направляющей с возможностью соединения между собой внешним плоским ножевым контактом соответствующих линейных габаритов, при этом цепь последовательного соединения аккумуляторных элементов питания включает внешние контакты упомянутых пар; цепь параллельного соединения аккумуляторных элементов питания включает внешние и внутренние контакты упомянутых пар.The technical result of the claimed technical solution is the ability to select the power mode due to the linear dimensions of the flat blade contacts used in the mating terminal block located on the tool. The technical result is achieved due to a battery unit containing a housing equipped with means of fixation on a hand tool and an external terminal block, including contacts placed in guides, while the housing of the unit contains at least two batteries installed with the possibility of serial and parallel connection depending on the contacts involved on the terminal block, the battery unit contains guides in which pairs of contacts are located, including an external contact and an internal contact; the mentioned external and internal contacts are located in their guide with the possibility of being connected to each other by an external flat blade contact of the corresponding linear dimensions, and the series connection circuit of the rechargeable batteries includes the external contacts of the mentioned pairs; the parallel connection circuit of the batteries includes external and internal contacts of the mentioned pairs.

Claims

A battery unit containing a housing equipped with means for fixing on a hand tool, and an external terminal block, including contacts placed in guides, while at least two batteries are installed in the unit housing, installed with the possibility of serial and parallel connection depending on the ones involved contacts on the terminal block, characterized in that the battery unit contains guides in which pairs of contacts are located, including an external contact and an internal contact, said external and internal contacts are located in their own guide with the possibility of connecting to each other with an external flat blade contact of corresponding linear dimensions, with In this case, the series connection circuit of the rechargeable batteries includes the external contacts of the mentioned pairs, the parallel connection circuit of the rechargeable batteries includes the external and internal contacts of the mentioned pairs.