TWI736331B - 電動研磨工具機的供電結構 - Google Patents

Abstract

一種電動研磨工具機的供電結構，包含一電力管理模組，一電力連接線，以及一電池插接座，該電力管理模組設於該電動研磨工具機主體，該電力連接線電性連接該電力管理模組並延伸至該電動研磨工具機主體外，該電池插接座與該電力連接線連接並可基於該電力連接線隨意改變位置，該電池插接座提供一可更換式電池選擇性設置於上，該電池插接座具有一態樣對應該可更換式電池上一凸台成形的導引滑槽以及至少二設於該導引滑槽內的導電端子。

Description

電動研磨工具機的供電結構

本發明涉及一種供電結構，尤指一種電動研磨工具機的供電結構。

由於無刷馬達和鋰離子電池不斷地進步，傳統插電式手持工具(Corded Hand Held Tool)漸被電池驅動式工具(Battery Powered Tool)取代。然而，大多數的電池驅動式工具如電鑽、電動起子、電鋸等都是間歇性使用，或者是該些工具機的用電量不大，其電池足夠供應工具機所需的電力。但是有一些用電量較大並且多為長時間持續性使用的工具如研磨機或是打蠟機等，該些種類的工具機需要長時間且大量地供給電力，而現有的電池就難以符合該些工具機的電力需求。

若要令研磨機等插電式工具機改以電池驅動，則必須使用體積較大，且重量也較大的大容量的電池。又，當前手持式工具機多設有一可供電池設置其上的電池掛件(Slot)，以研磨機來說，研磨機本身即具有相當的重量，研磨機改以電池式驅動後，結構上再額外加裝電池掛件以及大容量電池，則更增加了研磨機的重量。

承上，以本文圖1所繪圖式為例，圖中所繪為Demos公司CS-1841型號的研磨工具機300，該研磨工具機300包含一裝於本體上的研磨墊301，一裝於本體尾端上的電池掛件302，以及一附掛於該電池掛件302上的可更換式電池。其中，此類型研磨工具機300相較於習用插電式工具機，乃是在本體尾端額外加裝該電池掛件302以及該可更換式電池303，藉此令該研磨工具機300以該可更換式電池303作為動力來源。然而，該研磨工具機300於使用時，由於該電池掛件302與該可更換式電池303具有相當的重量，使得使用者於操作該研磨工具機300時，須以更大的力氣舉起該研磨工具機300，然此舉將令研磨位置難以控制，而易造成研磨品質不穩的情況。再者，當該電池掛件302與該可更換式電池303附掛於該研磨工具機300後，使得該研磨工具機300整體的重量更大幅度的提升，令使用者難以長時間握持，當使用者在長時間握持後更容易導致工作傷害。

另外，以本文圖2所繪拋光工具機400來說，該拋光工具機400為ETQ公司T01DP202B型號的工具機，該拋光工具機400於該拋光工具機400具有一拋光墊401，並且在頂端成形出一電池掛件402，該電池掛件402供一可更換式電池403附掛其上，使得該拋光研磨機400的配重集中於該拋光工具機400頂部，當使用者於操作該拋光工具機400時，須一手扶於該拋光工具機400主體上，另手握持於該拋光工具機400的一握把404上，才得以穩定位移該拋光工具機400，而認為此類型的工具機仍不便於使用者操作。

再者，以本文所繪圖3為例，此研磨工具機500為BOSCH公司GWS 18V-100 SC型號的工具機，該研磨工具機500具有一研磨盤501，一電池掛件502以及一可更換式電池503，該研磨盤501裝於本體上以進行研磨作業，該電池掛件502設置於該研磨工具機500主體末端，該可更換式電池503附掛於該電池掛件502上，而位於該研磨工具機500主體末端。本類型該研磨工具機500於使用時，容易有配重不平衡的問題，造成使用者於操作該研磨工具機500須對該研磨工具機500頭部施以更大的力氣，同時平衡該研磨工具機500兩端重量，如此一來易令研磨力道難以受控制，而造成研磨品質不佳的問題。再者，本類型工具機為平衡該研磨工具機500的配重，因此該研磨工具機500於結構上須額外加裝有一位於該研磨工具機500頭部的握柄504，藉此以輔助使用者握持該研磨工具機500，同時增加研磨品質。再者，此類型的該研磨工具機500同樣具有重量過重，而難令使用者長時間握持的問題。

本發明的主要目的，在於解決習用研磨機改以電池驅動，則難以操作等的問題。

為達上述目的，本發明提供一種電動研磨工具機的供電結構，包含一電力管理模組，一電力連接線，以及一電池插接座，該電力管理模組設於該電動研磨工具機主體，該電力連接線電性連接該電力管理模組並延伸至該電動研磨工具機主體外，該電池插接座與該電力連接線連接並可基於該電力連接線隨意改變位置，該電池插接座提供一可更換式電池選擇性設置於上，該電池插接座具有一態樣對應該可更換式電池上一凸台成形的導引滑槽以及至少二設於該導引滑槽內的導電端子。

一實施例中，該電力管理模組包含一設於該電動研磨工具機主體外表的第一連接座，該電力連接線於未連接該電池插接座一端設有一可與該第一連接座對接的第一連接頭。

一實施例中，該電力連接線於連接該電池插接座一端設有一第二連接頭，該電池插接座具有一可與該第二連接頭對接的第二連接座。

一實施例中，該導引滑槽具有一入口端以及一末端，該二導電端子靠近該末端設置，該導引滑槽更於該入口端設有一橫擋。

一實施例中，該電池插接座包含一供該二導電端子設置的承座，該承座內設有至少一連接該二導電端子的電引線。

一實施例中，該電池插接座於未成形該導引滑槽的一面上設有一掛耳。

一實施例中，該電池插接座於未成形該導引滑槽的一面上設有一扣環。

一實施例中，該二導電端子水平間隔設置，該二導電端子分別為板狀。

一實施例中，該供電結構基於該可更換式電池的該凸台樣態選擇所搭配使用的該電池插接座。

依前述發明內容所揭，相較於習用技術，本發明具有以下特點：本發明透過改變該電動研磨工具機的該供電結構，使得該電池插接座可基於該電力連接線安置在任意位置，藉此令該可更換式電池附掛於該電池插接座上時，得以改變該電動研磨工具機的配重，使得使用者於握持該電動研磨工具機主體，可大幅減少手上所負擔的重量，進而輕鬆達到使用研磨作業時的最佳工作品質，同時可避免工作傷害。

本發明詳細說明及技術內容，茲配合圖式說明如下：

請參閱圖4至圖6，本發明提供一種電動研磨工具機100的供電結構，首先說明的是，本發明該電動研磨工具機100可為電池驅動式工具機，該電動研磨工具機100為需要長時間持續操作的工具機。又，本發明該電動研磨工具機100透過改變該電動研磨工具機100的該供電結構，使得該電動研磨工具機100改一可更換式電池20作為電力來源時，該可更換式電池20不再直接附掛於該電動研磨工具機100主體上，使該電動研磨工具機100的配重不會產生在該電動研磨工具機100主體一端。

具體地說，請參圖4至圖7，本發明該供電結構包含一電力管理模組11，一電力連接線12，以及一電池插接座13。具體說明，該電力管理模組11設於該電動研磨工具機100主體，該電力管理模組11由複數電子構件所組成，該些電子構件用以接受電力，並控制該電動研磨工具機100運作，令該電動研磨工具機100啟動後進行一研磨作業。又，該電力連接線12電性連接該電力管理模組11，該電力連接線12延伸至該電動研磨工具機100主體外，該電力連接線12用以傳遞電力予該電力管理模組11。

進一步地，該電池插接座13連接該電力連接線12另端，而未設置於該電動研磨工具機100主體上。也就是說，本發明該電池插接座13與該電動研磨工具機100為分離式設計，當該電池插接座13供該可更換式電池20設置其上時，該電動研磨工具機100的配重不會集中於該電動研磨工具機100主體上，而可減少使用者握持於該電動研磨工具機100時的重量。進一步地，該電池插接座13可基於該電力連接線12隨意改變位置，使得該可更換式電池20可基於該電力連接線12的長度決定其可擺放範圍。舉例來說，在該電力連接線12的長度條件許可情況下，該電池插接座13可如圖11所繪掛接於褲頭上，或者是放置在使用者掛在腰上的工作包內。又，本發明所使用該可更換式電池20的規格依循習用電池驅動式工具的電池實施，該可更換式電池20的供電方式可如WO2019002125A、US 2014/0131059A，或是US 6,840,335B等所揭。一實施例中，本發明該可更換式電池20所供應的電力可介於18伏特至24伏特之間，例如18伏特、19.2伏特、20伏特、21.6伏特或是24伏特，本發明該電力管理模組11為因應不同電壓的該可更換式電池20，故對該可更換式電池20提供的電力進行電力管理，以維持該電動研磨工具機100的工作穩定，所指工作穩定為該電動研磨工具機100不會因該可更換式電池20所供給的電壓不同，而改變該電動研磨工具機100的額定轉速。於一實施例中，該電力管理模組11可被設計以一固定的工作電壓(如18伏特)驅動一設於該電動研磨工具機100內的驅動組件(如無刷馬達，圖中未示)，如該電力管理模組11自該可更換式電池20所取得的電力的電壓大於該工作電壓，將非以該可更換式電池20供應電力的電壓驅動該驅動組件，而仍然維持以該工作電壓驅動該驅動組件。

復請參閱圖6至圖10，另一方面，該可更換式電池20具有一面對該電池插接座13凸起的凸台21，以及複數設於該凸台21上的導電孔22。進一步地，本發明該電池插接座13為與該可更換式電池20電性連接，同時為穩定組接該可更換式電池20，該電池插接座13上設有一導引滑槽131，以及至少二導電端子132，其中，該導引滑槽131的態樣對應該凸台21成形，該導引滑槽131於組裝時導引該電池插接座13與該可更換式電池20組接，並藉此限制該電池插接座13與該可更換式電池20的組裝位置。另外，該二導電端子132設於該導引滑槽131內，且該二導電端子132的極性相反。一實施例中，併請參閱圖4，該二導電端子132分別為板狀，且該二導電端子132水平間隔設置，使得該二導電端子132於該電池插接座13與該可更換式電池20組接後，該二導電端子132分別組接於該可更換式電池20上的其中一該導電孔22，使得該電池插接座13得以接收該可更換式電池20的電力，於後再令該電池插接座13將該可更換式電池20電力傳遞予該電力連接線12。

本發明透過改變該電動研磨工具機100的該供電結構，使得該電池插接座13可基於該電力連接線12安置在任意位置，藉此令該可更換式電池20附掛於該電池插接座13上時，得以改變該電動研磨工具機100的配重，使得使用者於握持該電動研磨工具機100主體，可大幅減少手上所負擔的重量，進而輕鬆達到使用研磨作業時的最佳工作品質，同時可避免工作傷害。

復請參閱圖4，一實施例中，本發明為令該電池插接座13與該可更換式電池20可供使用者隨身攜帶，該電池插接座13於未成形該導引滑槽131的一面上設有一掛耳133，該掛耳133於未面對該電力連接線12的一端為一自由端134，用以供使用者掛持。於另一實施例中，請參閱圖12，該電池插接座13亦可設有一扣環135，該扣環135設置於該掛耳133位置，即該扣環135位於該電池插接座13於未成形該導引滑槽131的一面上，該扣環135供使用者吊掛該電池插接座13與該可更換式電池20。

另一方面，復請參閱圖5、圖10與圖13，一實施例中，本發明該電力連接線12可相對該電力管理模組11與該電池插接座13拆接。具體解釋，該電力管理模組11包含一第一連接座111，該第一連接座111設於該電動研磨工具機100外表，該電力連接線12具有一第一連接頭121，該第一連接頭121位於該電力連接線12未連接該電池插接座13一端，而可與該第一連接座111對接。一實施例中，該第一連接座111具有至少一設於內部的第一接腳112，該第一接腳112電性連接該電力管理模組11，並用以連接該電力連接線12。進一步地，該電力連接線12更具有一第二連接頭122，該第二連接頭122位於該電力連接線12未設有該第一連接頭121的一端，該第二連接頭122用以與該電池插接座13對接，該電池插接座13為與該第二連接頭122對接，該電池插接座13成形有一組接口136，以及一設於該組接口136的第二連接座137，該第二連接座137用以與該第二連接頭122組接。一實施例中，該第二連接座137具有至少一設於內部的第二接腳138，該第二接腳138電性連接該二導電端子132，且該第二接腳138連接該第二連接頭122，藉此傳遞由該二導電端子132而來的電力予該第二連接頭122。

承上，一實施例中，該電池插接座13具有一設於該於該導引滑槽131內的承座139，該承座139供該二導電端子132設置其上，該承座139內設有至少一電引線140，該電引線140連接該二導電端子132，同時該電引線140電性連接該第二接腳138，藉此該電引線140傳遞該二導電端子132予該電力連接線12。

再另一方面，復請參閱圖6至圖10，一實施例中，本發明該導引滑槽131具有一入口端141以及一末端142，該入口端141為一開放端，而供該可更換式電池20由此進入至該導引滑槽131中，該末端142為一封閉端，該二導電端子132設置於該導引滑槽131靠近該末端142的位置。進一步地，由當前公開的該可更換式電池20上可發現，該可更換式電池20包含一外殼23，一設於外殼23內的電池芯24，以及一設於該外殼23內的電路板25。具體解釋，該外殼23至少由一上蓋231以及一底殼232所組成，該外殼23內部供該可更換式電池20的電子元件設置其上。該外殼23成形有一面對該入口端141的止擋面233，該止擋面233用以止擋該可更換式電池20，藉此定位該導引滑槽131的位置。又，該可更換式電池20與該電池插接座13組接完成後，該可更換式電池20外表與該電池插接座13外表將形成一連續平面26(如圖4所示)。另外，該電池芯24由該外殼23所包覆，該電池芯24用以提供該可更換式電池20所需電力。一實施例中，本發明所使用的該電池芯24的型號可為18650、26650或是14500等可充電式電池。再者，該電路板25同樣設置於該外殼23中，且該電路板25與該電池芯24電性連接，該電路板25用以控制該電池芯24。一實施例中，該電路板25上設有至少一與該電池芯24電性連接的接線端子251，該接線端子251提供該電池芯24電力與該二導電端子132。

承上，復請參閱圖8至圖10，一實施例中，該可更換式電池20具有一設於該外殼23的限位結構27，以及一連接該限位結構27的操作件28，而該導引滑槽131具有一與該限位結構27配合的橫擋143。具體地說，該橫擋143位於該導引滑槽131的該入口端141，而該限位結構27朝面對該橫擋143方向凸出，該橫擋143受該限位結構27限制時，令該電池插接座13與該可更換式電池20無法相對分離。又，該操作件28用以控制該限位結構27是否解除對該電池插接座13的限制，該操作件28於未受操作時，該限位結構27未解除對該電池插接座13的限制，使得該電池插接座13無法相對該可更換式電池20脫離。當該操作件28受操作時，該限位結構27解除對該電池插接座13的限制，令該電池插接座13可被釋放。一實施例中，該可更換式電池20更包含一設於該外殼23的彈簧29，該彈簧29連接該操作件28，該彈簧29於該操作件28受操作後，該彈簧29提供該操作件28復歸作用力。

另一方面，一實施例中，請參閱圖4、圖14與圖15，該電池插接座13(或14)上的該導引滑槽131可因應該凸台21(或31)結構成形。具體說明，本發明該供電結構可因應各家廠牌的可更換式電池的結構不同而有所變化。本發明該供電結構更可包含至少一電池插接座14，該電池插接座14的結構與該電池插接座13的結構不同，該電池插接座13可供該可更換式電池20附掛其上，該電池插接座14則供另一可更換式電池30附掛其上，該二可更換式電池20、30由於製造廠商不同，而令其結構有些微差異，本發明該二電池插接座13、14則可分別因應該二可更換式電池20、30進行設計。

綜上所述者，僅爲本發明的一較佳實施例而已，當不能以此限定本發明實施的範圍，即凡依本發明申請專利範圍所作的均等變化與修飾，皆應仍屬本發明的專利涵蓋範圍。

100:電動研磨工具機 11:電力管理模組 111:第一連接座 112:第一接腳 12:電力連接線 121:第一連接頭 122:第二連接頭 13、14:電池插接座 131:導引滑槽 132:導電端子 133:掛耳 134:自由端 135:扣環 136:組接口 137:第二連接座 138:第二接腳 139:承座 140:電引線 141:入口端 142:末端 143:橫擋 20、30:可更換式電池 21、31:凸台 22:導電孔 23:外殼 231:上蓋 232:底殼 233:止擋面 24:電池芯 25:電路板 251:接線端子 26:連續平面 27:限位結構 28:操作件 29:彈簧 300、500:研磨工具機 301:研磨墊 302、402、502:電池掛件 303、403、503:可更換式電池 400:拋光工具機 401:拋光墊 404:握把 501:研磨盤 504:握柄

圖1，習用電池驅動式工具機示意圖。 圖2，習用電池驅動式工具機示意圖。 圖3，習用電池驅動式工具機示意圖。 圖4，本發明一實施例立體結構的示意圖。 圖5，本發明一實施例的單元結構圖。 圖6，本發明一實施例的部分結構分解示意圖。 圖7，本發明一實施例的部分結構剖面示意圖。 圖8，本發明一實施例的部分結構剖面示意圖。 圖9，本發明一實施例的部分結構剖面示意圖。 圖10，本發明一實施例的電池插接座結構剖面示意圖。 圖11，本發明一實施例的電池插接座與可更換式電池供使用者隨身攜帶示意圖。 圖12，本發明一實施例電力連接線具有連接頭的示意圖。 圖13，本發明一實施例電力連接線與連接座分離的示意圖。 圖14，本發明一實施例電池連接座可因應不同電池進行替換的示意圖。 圖15，本發明一實施例電池連接座可因應不同電池進行替換，同時電力連接線可與電動研磨機分離的示意圖。

100:電動研磨工具機

12:電力連接線

13:電池插接座

133:掛耳

134:自由端

20:可更換式電池

23:外殼

231:上蓋

232:底殼

26:連續平面

28:操作件

Claims (14)

1. 一種電動研磨工具機的供電結構，包含： 一電力管理模組，設於該電動研磨工具機主體； 一電力連接線，電性連接該電力管理模組並延伸至該電動研磨工具機主體外；以及 一電池插接座，與該電力連接線連接並可基於該電力連接線隨意改變位置，該電池插接座提供一可更換式電池選擇性設置於上，該電池插接座具有一態樣對應該可更換式電池上一凸台成形的導引滑槽以及至少二設於該導引滑槽內的導電端子。
2. 如請求項1所述電動研磨工具機的供電結構，其中，該電力管理模組包含一設於該電動研磨工具機主體外表的第一連接座，該電力連接線於未連接該電池插接座一端設有一可與該第一連接座對接的第一連接頭。
3. 如請求項2所述電動研磨工具機的供電結構，其中，該電力連接線於連接該電池插接座一端設有一第二連接頭，該電池插接座具有一可與該第二連接頭對接的第二連接座。
4. 如請求項1至3任一項所述電動研磨工具機的供電結構，其中，該導引滑槽具有一入口端以及一末端，該二導電端子靠近該末端設置，該導引滑槽更於該入口端設有一橫擋。
5. 如請求項1至3任一項所述電動研磨工具機的供電結構，其中，該電池插接座包含一供該二導電端子設置的承座，該承座內設有至少一連接該二導電端子的電引線。
6. 如請求項5所述電動研磨工具機的供電結構，其中，該電池插接座於未成形該導引滑槽的一面上設有一掛耳。
7. 如請求項5所述電動研磨工具機的供電結構，其中，該電池插接座於未成形該導引滑槽的一面上設有一扣環。
8. 如請求項5所述電動研磨工具機的供電結構，其中，該二導電端子水平間隔設置，該二導電端子分別為板狀。
9. 如請求項1至3任一項所述電動研磨工具機的供電結構，其中，該供電結構基於該可更換式電池的該凸台樣態選擇所搭配使用的該電池插接座。
10. 如請求項1至3任一項所述電動研磨工具機的供電結構，其中，該電池插接座於未成形該導引滑槽的一面上設有一掛耳。
11. 如請求項10所述電動研磨工具機的供電結構，其中，該二導電端子水平間隔設置，該二導電端子分別為板狀。
12. 如請求項1至3任一項所述電動研磨工具機的供電結構，其中，該電池插接座於未成形該導引滑槽的一面上設有一扣環。
13. 如請求項12所述電動研磨工具機的供電結構，其中，該二導電端子水平間隔設置，該二導電端子分別為板狀。
14. 如請求項1至3任一項所述電動研磨工具機的供電結構，其中，該二導電端子水平間隔設置，該二導電端子分別為板狀。

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