CN201197081Y

CN201197081Y - 电动工具、无绳电动工具系统和适配器

Info

Publication number: CN201197081Y
Application number: CNU2007201947324U
Authority: CN
Inventors: 丹尼尔·C·布罗托
Original assignee: Black and Decker Inc
Current assignee: Black and Decker Inc
Priority date: 2006-11-28
Filing date: 2007-11-28
Publication date: 2009-02-18
Anticipated expiration: 2017-11-28
Also published as: EP1927438A1; US7759898B2; US20080122404A1

Abstract

一种无绳电动工具系统，包括电动工具，该电动工具包括配置在工具外壳中的电机、以及用于控制电机的速度的可变速度电路。电动工具电池组件电连接到电动工具。该电池组件具有可连接到可变速度电路的电气/电子器件。如果所述可变速度电路没有检测到所述电气/电子器件，则可变速度电路和/或电动工具被禁用。

Description

电动工具、无绳电动工具系统和适配器

技术领域

本实用新型涉及无绳(cordless)电动工具，并且更具体地涉及用于从特定电动工具切断(lock out)特定电动工具电池组件的切断装置(arrangement)。

背景技术

参考图1-2，诸如钻孔机100的无绳电动工具典型地具有外壳101、用于驱动诸如钻头DB的切削工具的电机M、以及电连接到电机M的电动工具电池组件10。钻孔机100可具有允许用户选择电机M的旋转速率的可变速度特性。典型地，这样的可变速率特性被集成在触发器组件TA中，其允许用户通过将触发器组件TA拉动特定的距离来调整所期望的速度。

典型的电动工具电池组件10具有：外壳13；电池11，配置在外壳13中并连接在第一端子A和第二端子B之间；以及热敏电阻器12，配置在外壳13中，并连接在第二端子B和第三端子C之间。这样的电动工具电池组件10可以经由端子A、B连接到钻孔机100。

典型地，触发器组件TA具有第一开关S1、第二开关S2、和电位计R1。因此，当操作员闭合触发器组件时，第一开关S1闭合，从而对集成电路IC1供电。集成电路IC1是诸如555定时器、微控制器之类的装置、或者能够控制加到电机M的电压或电流或功率的其它装置。在第一开关S1闭合之后，电位计R1提供电压信号到相对于触发器位置的集成电路IC1。当电位计R1的位置变化时，存在于集成电路IC1上的电压变化。集成电路IC1通过利用开/关脉冲激活FET Q1来作出响应，从而允许电流从端子A流过开关S1、流过电机M、流过FET Q1(当利用集成电路IC1使FET Q1导通时)。通过利用可变占空因数使FET Q1导通和截止，可以控制电机速度。如先前所陈述的，当触发器组件TA完全接合时，FET Q1由第二开关S2旁路，这允许完全连接到电动工具电池组件10，从而具有最大功率能力。

最好是确保特定的电动工具仅可以以特定的电池组件来使用，并切断不需要的电池组件，这可以满足质量需要等。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是确保特定的电动工具仅可以以特定的电池组件来使用，并切断不需要的电池组件，这可以满足质量需要等。

根据本实用新型的一种无绳电动工具系统包括：电动工具，其包括工具外壳、配置在工具外壳中的电机、以及用于控制电机的速度的可变速度电路；电动工具电池组件，电连接到电动工具，该电动工具电池组件包括封装外壳、配置在封装外壳内的电池、以及配置在封装外壳内并且可连接到可变速度电路的电气/电子器件，其中，如果所述可变速度电路没有检测到所述电气/电子器件，则可变速度电路和电动工具中的至少一个被禁用。

根据本实用新型的一种电动工具包括：工具外壳；电机，配置在工具外壳中；控制电路，配置在工具外壳中，用于控制电机；以及端子，电连接到电机，用于连接到电动工具电池组件，所述电动工具电池组件包括封装外壳、配置在封装外壳内的电池、以及配置在外壳内并且可连接到控制电路的器件；其中，如果所述控制电路没有检测到所述器件，则禁用所述电动工具。

根据本实用新型的一种用于电连接电动工具的适配器，所述电动工具包括工具外壳、配置在工具外壳中的电机、配置在工具外壳中用于控制电机的控制电路、以及电连接到电机的电动工具电池组件，所述适配器包括：适配器外壳，与电动工具和电动工具电池组件中的至少一个接合；以及器件，配置在适配器外壳中、并电连接到所述控制电路，其中，如果所述控制电路不能检测到所述器件，则禁用所述电动工具。

根据本实用新型，可以确保特定的电动工具仅可以以特定的电池组件来使用，并切断不需要的电池组件，这可以满足质量需要等

附图说明

附图图示了根据优选实施例的原理的实践应用的优选实施例，在附图中：

图1图示了典型的无绳电动工具；

图2是现有技术的电动工具/电动工具电池组件系统的示意图；

图3是根据本实用新型的电动工具/电动工具电池组件系统的示意图；

图4是根据本实用新型的电动工具/适配器/电动工具电池组件系统的部分示意图。

具体实施方式

下文中，将更全面地描述本实用新型。然而，本实用新型可以以许多不同的形式来实施，并不应该被理解为限于这里陈述的实施例；更合适地，提供这些实施例，使得该公开彻底和完整，并将全面向本领域的技术人员传达本实用新型的范围。

首先参考图1和3，其中相同的符号指的是相同的部分。诸如钻孔机100的无绳电动工具优选地具有：外壳101；电机M，用于驱动诸如钻头DB之类的切削工具；以及电动工具电池组件10，电连接到电机M。钻孔机100可具有允许用户选择电机M的旋转速度的可变速度特性(feature)。典型地，这样的可变速度特性被集成到触发器组件TA中，允许用户通过将触发器组件TA拉动特定的距离来调整期望的速度。

电动工具电池组件10优选地具有：外壳13；电池11，配置在外壳13中并连接在第一端子A和第二端子B之间；以及热敏电阻器12，配置在外壳13中，并连接在第二端子B和第三端子C之间。这样的电动工具电池组件10可以经由端子A、B连接到钻孔机100。

优选地，触发器组件TA具有第一开关S1、第二开关S2、和电位计R1。因此，当操作员闭合触发器组件时，第一开关S1闭合，从而对集成电路IC1供电。集成电路IC1是诸如555定时器、微控制器之类的装置、或者能够控制到电机M的电压或电流或功率的其它装置。在第一开关S1闭合之后，电位计R1提供电压信号到相对于触发器位置的集成电路IC1。当电位计R1的位置变化时，存在于集成电路IC1上的电压变化。

集成电路IC1最好是经由第三端子C连接到热敏电阻器12。如果集成电路IC1没有检测到热敏电阻器12，它将不导通FET Q1，从而有效地禁用了无绳钻孔机100。作为选择，如果集成电路IC1没有检测到热敏电阻器12，它可以仅仅全部时间导通FET Q1，从而有效地禁用了可变速度特性以及操作员的改变电机M的速度的能力。禁用可变速度特性还可以通过从不导通FET Q1来实现，使得电机仅经由第二开关S2的闭合而全速运行。作为选择，FET Q1可以以创建不期望的、与直觉不一致的(counter-intuitive)、或者难以控制电机速度控制的行为的方式来截止和导通。

另一方面，如果集成电路IC1检测到热敏电阻器12，则它将利用开/关脉冲激活FET Q1，从而允许电流从端子A流过开关S1、流过电机M、流过FET Q1(当利用集成电路IC1使FET Q1导通时)。通过利用可变占空因数使FET Q1导通和截止，可以控制电机速度。如先前所陈述的，当触发器组件TA完全接合时，FET Q1由第二开关S2旁路，这允许完全连接到电动工具电池组件10，从而具有最大功率能力。

本领域的技术人员将认识到，这样的配置可用于致使不具有热敏电阻器12的电动工具电池组件10的使用不合需要，因此促使操作人员使用具有热敏电阻器12的电动工具电池组件。此外，本领域的技术人员将认识到，热敏电阻器12可以用可由集成电路IC1识别的其它电气和/或电子器件来代替，诸如电阻器、电容器、电感器、晶体管、集成电路等。

图4示出了本实用新型的第二实施例，其中相同的符号指的是相同的部分。通过参考在这里引用了上述第一实施例的所有论述。第一实施例和第二实施例之间的差别仅在于，适配器20被配置在电池组件10和/或无绳钻孔机100上。本领域的技术人员参考完全引用到这里作为参考的美国专利No.6525511，可得到关于适配器20的详细信息。

适配器20可以将一种类型的电动工具电池组件与接受不同类型的电动工具电池组件的无绳钻孔机100对接。例如，适配器20可将塔式风格电动工具电池组件与仅接受滑动式风格电动工具电池组件的无绳钻孔机100对接，和/或将具有第一端配置的塔式风格电动工具电池组件与仅接受具有第二端配置的塔式风格电动工具电池组件的无绳钻孔机100对接，其中该无绳钻孔机100将不接受具有第一端配置的电动工具电池组件。

适配器20还将不具有热敏电阻器12的电动工具电池组件10’与需要有热敏电阻器12的无绳钻孔机100对接，以便激活无绳钻孔机100和/或可变速度电路。这样的结果可以如下实现。适配器20可经由第一端子A和第二端子B而电连接到电动工具电池组件10。适配器20可以以与第一端子A和第二(电源)端子B连接到无绳钻孔机100相同的方式，依次具有电连接到无绳钻孔机100的第三端子A’和第四端子B’。

此外，适配器20可具有第五端子C’以及连接到该端子C’的热敏电阻器12。端子C’将优选地连接到无绳钻孔机100，使得集成电路IC1可以检测到热敏电阻器12的存在。

本领域的技术人员将认识到，如果缺少热敏电阻器12的适配器20被用于将电动工具电池组件10’与无绳钻孔机100对接，则集成电路IC1不能检测到热敏电阻器12。这样，集成电路IC1将不以期望的方式导通FET Q1从而有效地禁用了无绳钻孔机100，或者全部时间都导通FET Q1从而有效地禁用了可变速度特性以及操作员改变电机M的速度的能力。

应该理解，适配器20优选地充当电池端子A和B的通路(pass-through)，以便将电池和端子连接到电动工具电机。适配器20还可以具有用于电池组件10中的热敏电阻器的通路端。

作为选择，代替传输热敏电阻器信号，适配器20可通过在电池组件10中不连接热敏电阻器端子或在适配器20中中止的这种线路而不传输热敏电阻器信号。更合适的是，可利用适配器20本身中的电气/电子元件而进行到集成电路IC1的连接(代替电池组件10中的热敏电阻器)，从而体现电路的热敏电阻器切断特性。所述电气/电子元件可以是热敏电阻器、电阻器、或者是可以用信号通知可变速度电路以正常的期望方式操作的其它元件。

尽管已经图示并描述了本实用新型的实施例，但是不是意欲用这些实施例图示并描述本实用新型的所有可能形式。更合适的是，在说明书中使用的词语是描述性的词语而不是限制性的词语，并且将理解，在不脱离本实用新型的精神和范围的情况下，可以进行各种改变。

Claims

1.一种无绳电动工具系统，其特征是包括：

电动工具，包括工具外壳、在该工具外壳中的电机、和用于控制电机的速度的可变速度电路，以及

电动工具电池组件，电连接到电动工具，该电动工具电池组件包括封装外壳、配置在封装外壳内的电池、以及配置在外壳内并且可连接到可变速度电路的器件；

其中，如果所述可变速度电路没有检测到所述器件，则可变速度电路和电动工具中的至少一个被禁用。

2.根据权利要求1的电动工具系统，其特征是其中所述器件是热敏电阻器。

3.根据权利要求1的电动工具系统，其特征是其中所述器件是电阻器。

4.一种电动工具，其特征是包括：

工具外壳；

电机，配置在工具外壳中；

控制电路，配置在工具外壳中，用于控制电机；以及

端子，电连接到电机，用于连接到电动工具电池组件，所述电动工具电池组件包括封装外壳、配置在封装外壳内的电池、以及配置在外壳内并且可连接到控制电路的器件；

其中，如果所述控制电路没有检测到所述器件，则禁用所述电动工具。

5.根据权利要求4的电动工具，其特征是其中所述器件是热敏电阻器。

6.一种用于电连接电动工具的适配器，其特征是所述电动工具包括工具外壳、配置在工具外壳中的电机、配置在工具外壳中用于控制电机的控制电路、以及电连接到电机的电动工具电池组件，所述适配器包括：

适配器外壳，与电动工具和电动工具电池组件中的至少一个接合；以及

器件，配置在适配器外壳中、并电连接到所述控制电路，

其中，如果所述控制电路不能检测到所述器件，则禁用所述电动工具。

7.根据权利要求6的适配器，其特征是其中所述器件是热敏电阻器。

8.根据权利要求6的适配器，其特征是其中所述器件是电阻器。

9.根据权利要求6的适配器，其特征是其中所述控制电路是用于控制电机速度的可变速度电路，并且如果所述可变速度电路没有检测到所述器件，则禁用所述可变速度电路。