专利名称：电池组件及使用该电池组件的电动工具的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种电池组件及使用该电池组件的电动工具。
背景技术：
电动工具，诸如电钻、摆动机、电圆锯、打草机等，能够通过使用电池组件作为电源，以获得比有绳电动工具更好的灵活性和便携性。电池组件本身具有一定的体积，所以当电池组件被安装至电动工具上时，电动工具的体积会有所增加，当使用者需要将电动工具在较小的空间中使用时，往往会感到不便； 电动工具也经常将电池组件收容于电动工具的把手部分内，当电池组件被安装至电动工具上时，电动工具的把手体积会有所增加，当使用者需要将电动工具在较小的空间中使用时， 也会感觉到不便；同时，将电池组件收容于电动工具的把手部分内时，也容易造成把手直径的增加，使用者在握持把手时，同样会感觉到不便。例如中国实用新型CN201282155Y揭示了一种电池组件，该电池组件具有大致呈卵形的外壳，该电池组件能够可拆卸地连接至电动工具的把手中，为电动工具提供电力。这种电池组件的电池单元两端对齐的设置，将电池组件的电极端子和电池组件的锁紧装置分别设置于电池单元的两端，从而导致电池组件的整体长度较长，当电池组件安装入电动工具的把手时，电动工具的把手也会较长，使得电动工具的体积较大，影响了电动工具的灵活性和便携性，使用户的使用体验较差。同时，这种电池组件的外壳形状比较规则，电池组件侧壁平整，两端为平面且大小相同，所以在将电池组件安装入电动工具的把手时，不能有效地利用把手部分内的空间，无法将电池组件与电动工具安装的更加紧凑，从而导致电动工具的把手较长，使得电动工具的体积较大，影响了电动工具的灵活性和便携性，使用户的使用体验较差。同时，这种电池组件的外壳外形对称，用户在安装电池组件时，无法方便的辨认出安装方向，容易出现误操作，给使用带来了不便，甚至容易损坏电动工具或者电池组件；对于电动工具厂商来说，需要在电池组件上设置特别的防误插结构来预防用户误操作给电动工具或者电池组件带来的伤害，成本较高。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明提供一种外形紧凑，灵活性和便携性较佳且能够防止误操作的电池组件及使用该电池组件的电动工具。为实现上述目的，本发明提供的技术方案是一种电池组件，包括外壳，所述外壳沿纵长方向延伸，包括垂直于所述纵长方向的底面和顶面；多个电池单元，收容于所述外壳内，所述多个电池单元中的每一个电池单元具有沿自身中心线延伸的主体，所述主体包括靠近所述底面的下端面和相对设置的上端面，所述多个电池单元中心线平行于所述纵长方向设置；电极端子，与所述多个电池单元电性连接，并且能够与电动工具的电极端子电性连接；锁紧装置，设置于所述外壳上，可操作的将所述电池组件与电动工具锁紧或释放；所述外壳沿所述纵长方向包括第一电池收容部、第二电池收容部以及第三电池收容部；所述第一电池收容部包括垂直于所述纵长方向且与所述顶面距离较近的第一端面以及垂直于所述纵长方向且与所述底面距离较近的第二端面，所述第二电池收容部从所述第一端面沿所述纵长方向延伸至所述顶面，所述第三电池收容部从所述第二端面沿所述纵长方向延伸至所述底面，所述第二电池收容部和所述第三电池收容部在所述第一端面上的投影面积小于所述第一端面的面积。优选的，所述第二电池收容部在所述第一端面上的投影面积约为所述第一端面的面积的二分之一。优选的，所述多个电池单元包括相邻设置的第一电池单元和第二电池单元，所述第一电池单元的上端面位于所述第二电池单元的上下端面之间。优选的，所述第一电池收容部部分的收容所述第一电池单元和所述第二电池单元，所述第二电池收容部部分的收容所述第二电池单元，所述第三电池收容部部分的收容所述第一电池单元。优选的，所述多个电池单元还包括第三电池单元，所述第三电池单元与所述第一电池单元和所述第二电池单元中的一个串行设置。优选的，所述第一电池收容部完全的收容所述第一电池单元，部分的收容所述第二电池单元和所述第三电池单元，所述第二电池收容部部分的收容所述第二电池单元，所述第三电池收容部部分的收容所述第三电池单元。优选的，所述多个电池单元还包括第三电池单元和第四电池单元，所述第三电池单元和所述第四电池单元分别与所述第一电池单元和所述第二电池单元相邻设置且上端面共面。优选的，所述多个电池单元呈正方形排列。优选的，所述多个电池单元呈菱形排列。优选的，所述第二电池收容部在所述第一端面上的投影面积约为所述第一端面的面积的三分之一。优选的，所述多个电池单元包括相邻设置的第一电池单元、第二电池单元和第三电池单元，所述第一电池单元的上端面位于所述第二电池单元的上下端面之间，所述第三电池单元的上端面与所述第一电池单元和所述第二电池单元中的一个的上端面共面。优选的，所述第一电池收容部部分的收容所述第一电池单元、第二电池单元以及第三电池单元，所述第二电池收容部部分的收容所述第二电池单元，所述第三电池收容部部分的收容所述第一电池单元和所述第三电池单元。优选的，所述第一电池收容部部分的收容所述第一电池单元、第二电池单元以及第三电池单元，所述第二电池收容部部分的收容所述第二电池单元和所述第三电池单元， 所述第三电池收容部部分的收容所述第一电池单元。优选的，所述多个电池单元包括相邻设置的第一电池单元、第二电池单元、第三电池单元和第四电池单元，所述第一电池单元与所述第二电池单元串行设置，所述第三电池单元的一个端面位于所述第一电池单元的两个端面之间，另一个端面位于所述第二电池单元的两个端面之间，所述第四电池单元与所述第三电池单元相邻设置且上端面共面。优选的，所述第一电池收容部完全的收容所述第三电池单元和所述第四电池单元，部分的收容所述第一电池单元和所述第二电池单元，所述第二电池收容部部分的收容所述第二电池单元，所述第三电池收容部部分的收容所述第一电池单元。优选的，所述多个电池单元呈等边三角形排列。优选的，所述第二电池收容部与所述第三电池收容部在所述第一端面上的投影相重合。优选的，所述第二电池收容部与所述第三电池收容部在所述第一端面上的投影互补。优选的，所述电极端子设置于所述第一电池收容部的第一端面靠近所述第二电池收容部的部分。优选的，所述锁紧装置设置于所述第一电池收容部的第二端面上。本发明提供的另一种技术方案是一种电动工具，包括机壳，包括主壳体和副壳体；电机、传动组件以及输出轴，收容于所述主壳体内，所述传动组件将所述电机输出的动力传递给所述输出轴，以驱动工作头进行工作；电池组件，收容于所述副壳体内，包括夕卜壳，所述外壳沿纵长方向延伸，包括垂直所述于纵长方向的底面和顶面；多个电池单元，收容于所述外壳内，所述多个电池单元中的每一个电池单元具有沿自身中心线延伸的主体， 所述主体包括靠近所述底面的下端面和相对设置的上端面，所述多个电池单元中心线平行于所述纵长方向的设置；电极端子，与所述多个电池单元电性连接，并且能够与电动工具侧的电极端子电性连接；所述外壳沿所述纵长方向包括第一电池收容部、第二电池收容部以及第三电池收容部；所述第一电池收容部包括垂直于所述纵长方向且与所述顶面距离较近的第一端面以及垂直于所述纵长方向且与所述底面距离较近的第二端面，所述第二电池收容部从所述第一端面沿所述纵长方向延伸至所述顶面，所述第三电池收容部从所述第二端面沿所述纵长方向延伸至所述底面，所述第二电池收容部和所述第三电池收容部在所述第一端面上的投影面积小于所述第一端面的面积。优选的，所述副壳体远离所述主壳体的一端设置有用于插入所述电池组件的开口，所述第三电池收容部部分的位于所述开口之外。优选的，所述副壳体为供使用者握持的手柄。与现有技术相比，本发明提供的电池组件和电动工具外形紧凑，具有出色的灵活性和便携性，能够获得良好的使用体验。
下面结合附图和实施方式对本发明作进一步说明。图1是本发明第一实施方式提供的电池组件的示意图；图2是本发明第一实施方式提供的电池组件的俯视图；图3是图1中的电池组件的透视图；图4是图1中的电池组件的电池单元构造示意图；图5是本发明第一实施方式提供的电动工具的示意图；图6是本发明第二实施方式提供的电池组件的示意图；图7是本发明第二实施方式提供的电池组件的俯视图；
图8是图6中的电池组件的透视图9是图6中的电池组件的电池单元构造示意图；图10是本发明第三实施方式提供的电池组件的示意图；图11是本发明第三实施方式提供的电池组件的俯视图；图12是图10中的电池组件的透视图；图13是图10中的电池组件的电池单元构造示意图；图14是本发明第四实施方式提供的电池组件的示意图；图15是本发明第四实施方式提供的电池组件的俯视图；图16是图14中的电池组件的透视图；图17是图14中的电池组件的电池单元构造示意图；图18是本发明第五实施方式提供的电池组件的示意图；图19是本发明第五实施方式提供的电池组件的俯视图；图20是图18中的电池组件的透视图；图21是图18中的电池组件的电池单元构造示意图；图22是本发明第六实施方式提供的电池组件的示意图；图23是本发明第六实施方式提供的电池组件的俯视图；图M是图22中的电池组件的透视图；图25是图22中的电池组件的电池单元构造示意图；图沈是本发明第七实施方式提供的电池组件的示意图；图27是本发明第七实施方式提供的电池组件的俯视图；图28是图沈中的电池组件的透视图；图四是图沈中的电池组件的电池单元构造示意图。其中1.外壳22a 22b 22c 22d.上端 13.第三电池收容部2a 2b 2c 2d.电池单元面41.卡钩2a’ 2b’ 2c’ 2d’ .自身中3.电极端子42.弹性件心线4.锁紧装置100.电池组件21a 21b 21c 21d.下端 11.第一电池收容部111.第一端面面12.第二电池收容部112.第二端面113.顶面12b.第二电池收容部 Illd.第一端面114.底面13b.第三电池收容部 112d.第二端面200.电动工具100b.电池组件113d.顶面
201.机壳Illb.第一端面114d.底面202.主壳体112b.第二端面Ie.外壳203.副壳体113b.顶面3e.电极端子204.开关组件114b.底面4e.锁紧装置211.电机Ic.外壳lie.第一电池收容部212.传动组件3c.电极端子12e.第二电池收容部213.输出轴4c.锁紧装置13e.第三电池收容部la.外壳lie.第一电池收容部 IOOe.电池组件
3a.电极端子12c.第二电池收容部Ille.第一端面4a.锁紧装置13c.第三电池收容部112e.第二端面Ila.第一电池收容部100c.电池组件113e.顶面12a.第二电池收容部Illc.第一端面114e.底面13a.第三电池收容部112c.第二端面If.外壳100a.电池组件113c.顶面3f.电极端子Illa.第一端面114c.底面4f.锁紧装置112a.第二端面Id.外壳Ilf.第一电池收容部113a.顶面3d.电极端子12f.第二电池收容部114a.底面4d.锁紧装置13f.第三电池收容部lb.外壳lid.第一电池收容部IOOf.电池组件3b.电极端子12d.第二电池收容部Illf.第一端面4b.锁紧装置13d.第三电池收容部113f.顶面lib.第一电池收容部IOOd.电池组件114f.底面
具体实施例方式下面结合附图及具体实施方式
对本发明进行详细的说明。在说明书全文中，电池组件被放置在沿水平方向延伸的平台(图中未示出)上，电池组件的底部与所述平台相接触，具有底面，电池组件的顶部与底部相对设置，具有顶面。请参见图1-图4，为本发明第一实施方式提供的电池组件的示意图。电池组件100 沿纵长方向延伸，该纵长方向垂直于沿水平方向延伸的平台；电池组件100包括外壳1，收容于外壳1内的电池单元h、2b，收容于外壳1内与电池单元h、2b电性连接的电极端子 3，以及设置于外壳上的锁紧装置4。外壳1沿纵长方向延伸，可以分为第一电池收容部11，第二电池收容部12以及第三电池收容部13，包括平行于纵长方向的侧壁以及垂直于纵长方向的第一端面111、第二端面112、顶面113以及底面114，第一端面111与顶面113之间距离较近，第二端面112与底面114之间距离较近；第一端面111、第二端面112以及部分侧壁围成了外壳1的第一电池收容部11，自第一端面111沿所述纵长方向凸出至顶面113形成了第二电池收容部12， 自第二端面112沿所述纵长方向凸出至底面114形成了第三电池收容部13。电池单元加、213外形呈圆柱形，具有沿平行于所述纵长方向的自身中心线加’、 2b’延伸的主体，包括平行于自身中心线2a’、2b’的侧壁，垂直于自身中心线2a’、2b’且大致呈圆形的下端面21a、21b和上端面22a、22b ；下端面21a、21b靠近底面114，上端面22a、 22b分别与下端面2la、2Ib相对设置。电池单元 i、2b收容于外壳1内，电池单元2b在所述纵长方向上相对于电池单元 2a具有一定的位移，从而使得电池单元加的下端面21a设置于底面114上，电池单元2b的下端面21b设置于第二端面112上，此时，电池单元加位于第一端面111与底面114之间， 电池单元2b位于第二端面112和顶面113之间；此时，电池单元加的上端面2 位于电池单元沘的上端面2 和下端面21b之间。第二电池收容部12和第三电池收容部13在第一端面111上的投影面积小于第一端面111的面积，在本实施方式中，第二电池收容部12在第一端面111上的投影面积约为第一端面111面积的一半，第三电池收容部13在第一端面111上的投影面积约为第一端面 111面积的一半，第二电池收容部12与第三电池收容部13相互对称的设置，所以第二电池收容部12在第一端面111上的投影与第三电池收容部13在第一端面111上的投影互补； 当然，本领域技术人员容易想到的是，第二电池收容部12和第三电池收容部13在第一端面 111上的投影面积也可以是大于或小于第一端面111面积的一半的，此时，第二电池收容部 12在第一端面111上的投影与第三电池收容部13在第一端面111上的投影会有部分的重合或者间隔。电池单元h、2b为锂离子电池单元，具有金属锂氧化物和/或锂离子磷酸盐和/ 或其他锂基化学成分，例如作为阴极活性材料的可以是锂钴复合氧化物、锂镍复合氧化物、 锂锰复合氧化物之一或者他们的混合物或者其他金属锂氧化物，作为阴极活性材料的也可以是锂离子磷酸盐；作为阳极材料的可以是石墨碳材料；电池单元2a、2b具有大约65mm的长度以及大约18mm的横截面直径。能够想到的是，电池单元h、2b也可以是其它任何可再充电电池单元化学物质类型的，例如镍-镉(NiCD)、镍-金属氢化物(NiMH)、其它锂基化合物质、其它可再充电电池单元化学物质等；电池单元h、2b也可以是其它尺寸的可再充电电池单元，例如具有大约 65mm的长度以及大约^mm的横截面直径等；能够想到的是，电池单元h、2b也可以是其他类型的蓄电单元，例如超级电容。在本实施方式中，电池单元2b在所述纵长方向上相对于电池单元加的位移长度约为电池单元加长度的三分之一，电池单元加的下端面21a至电池单元2b的上端面22b 的距离约为电池单元加长度的1. 3倍；本领域技术人员能够想到的是，这个长度可以根据需要而进行调整，例如当第二端面112和底面114之间的距离发生变化时，电池单元2b在所述纵长方向上相对于电池单元加的位移长度会发生变化，但电池单元2b在所述纵长方向上相对于电池单元加的位移长度不会过大，否则将使电池组件100的长度增加，一般来说，电池单元2b在所述纵长方向上相对于电池单元加的位移长度不大于电池单元加长度的二分之一，所以，电池单元加的下端面21a至电池单元2b的上端面22b的距离介于电池单元加长度的1.3倍至1.5倍之间。电极端子3设置于外壳1内，位于电池单元加的上端面2 之上，并通过第一端面111上的开孔与电动工具或者充电装置电性连接。电极端子3可以包括正、负极端子、多个逻辑端子(图中未示出)以及安装上述端子的PCB。锁紧装置4设置于外壳1上，收容于第三电池收容部13与第二端面112之间所形成的凹口部位内，与第二端面112滑动连接；锁紧装置4包括弹性件42和卡钩41，当使用者未按压锁紧装置4时，卡钩41凸出于外壳1的侧壁，当使用者按压锁紧装置4时，弹性件 42被压缩，卡钩41缩回外壳1的侧壁之下，从而实现将电池组件100锁紧或者释放于电动工具或者充电装置。请参见图5，为本发明第一实施方式提供的电动工具的示意图。电动工具200，包括机壳201，电机211，传动组件212，输出轴213、开关组件204以及电池组件100。机壳201 包括主壳体202和副壳体203，电机211、传动组件212以及输出轴213收容于主壳体202 内，电池组件100收容于副壳体203内；电池组件100提供电力，驱动电机211进行旋转，开关组件204设置于电池组件100与电机211之间，用于控制电机211是否进行工作，传动组件212将电机211输出的动力传递给输出轴213，驱动工作头(图中未示出)进行工作。电池组件100沿图中I方向插入手持式电动工具200的副壳体203，直至电极端子 3与设置于电动工具200侧的电极端子可靠连接，通过锁紧装置4上的卡钩41卡入副壳体 203上设置的凹槽内，使得电池组件100锁紧于电动工具200上。此时，电池组件100的锁紧装置4及第三电池收容部13均有一部分位于电动工具200的副壳体203之外，在本实施方式中，电动工具200的副壳体203的边缘部分位于底面114和第二端面112之间，也即位于电池单元加的下端面21a和电池单元2b的下端面21b之间，从而使得操作者能够方便的操作锁紧装置4将电池组件100从电动工具200上取下。电动工具200的开关组件204 能够部分的收容于电池组件100的第二电池收容部12和第一端面111形成的凹口部位内， 而电池单元100的第二电池收容部12能够收容于开关组件204和电动工具200的副壳体 203之间的空间中，即电池组件100的第二电池收容部12和开关组件204在纵长方向上有部分的交叠。本实施方式提供的电池组件100，电池单元加和电池单元2b在纵长方向上相互错开的设置，使得电池组件100能够将电极端子3设置于电池单元加的上端面22a相对于电池单元2b的上端面22b所凹陷下去的空间内，将锁紧装置4设置于电池单元2b的下端面 21b相对于电池单元加的下端面21a所凹陷下去的空间内，相对于将电极端子和锁紧装置分别设置于电池单元的两端的传统的电池组件来说，本发明提供的电池组件100的长度更小，将电池组件100安装至电动工具200时，电动工具200的外形更加紧凑。本实施方式提供的电池组件100，电池单元加和电池单元2b在纵长方向上相互错开的设置，还使得电池单元加和电池单元2b的侧壁的接触面减少，降低电池单元加和电池单元2b之间的热传送；电池单元h、2b的表面积增加，改善了电池单元h、2b的散热能力。通过这样的电池单元构造，电池单元 、2b能够被保持在适当的温度工作范围内，延长了电池组件100的使用时间。本实施方式提供的电池组件100，第二电池收容部12自第一电池收容部11凸出的设置，当电池组件100安装至电动工具200时，能够有效地利用电动工具200内部空间，可以将电池组件100与电动工具200安装的更加紧凑，从而使得电动工具200的体积较小；第二电池收容部12自第一电池收容部11凸出的设置，使得用户在安装电池组件100时，能够根据第二电池收容部12的位置方便的辨认出电池组件100正确的安装方向，有效的防止了误操作，为使用带来了便利。本发明电池组件并不限于上述第一实施方式中的描述，下面重点描述本发明电池组件的其他实施方式。请参见图6-图9，本发明第二实施方式中，电池组件IOOa沿纵长方向延伸，该纵长方向垂直于沿水平方向延伸的平台；电池组件IOOa包括外壳la，收容于外壳Ia内的电池单元2a、2b、2c，收容于外壳Ia内与电池单元h、2b、2c电性连接的电极端子3a，以及设置于外壳上的锁紧装置如。其中，电极端子3a以及锁紧装置如与第一实施方式中的电极端子3以及锁紧装置4基本相同，在此不再详细描述。外壳Ia沿纵长方向延伸，可以分为第一电池收容部1 la,第二电池收容部1 以及第三电池收容部13a，包括平行于纵长方向的侧壁以及垂直于纵长方向的第一端面111a、第二端面112a、顶面113a以及底面114a，第一端面Illa与顶面113a之间距离较近，第二端面11 与底面11 之间距离较近；第一端面111a、第二端面11 以及部分侧壁围成了外壳Ia的第一电池收容部11a，自第一端面Illa沿所述纵长方向凸出至顶面113a形成了第二电池收容部12a，自第二端面11 沿所述纵长方向凸出至底面11 形成了第三电池收容部13a。电池单元h、2b、2c外形呈圆柱形，具有沿平行于所述纵长方向的自身中心线 2a’、2b’、2c’延伸的主体，包括平行于自身中心线2a’、2b’、2c’的侧壁，垂直于自身中心线 2a，、2b，、2c，且大致呈圆形的下端面21a、21b、21c和上端面22a、22b、22c ；下端面21a、21b、 21c靠近底面114a，上端面22a、22b、22c分别与下端面21a、21b、21c相对设置。电池单元加、213、2(3收容于外壳1￡1内，呈等边三角形设置。其中电池单元h、2c 两端对齐的相邻设置，电池单元2b在所述纵长方向上相对于电池单元h、2c具有一定的位移，从而使得电池单元加、20的下端面21a、21c设置于底面11 上，电池单元沘的下端面 21b设置于第二端面11 上，此时，电池单元h、2c位于第一端面Illa与底面11 之间， 电池单元沘位于第二端面11 和顶面113a之间；此时，电池单元加、20的上端面22a、22c 位于电池单元2b的上端面22b和下端面21b之间。第二电池收容部1 和第三电池收容部13a在第一端面Illa上的投影面积小于第一端面Illa的面积，在本实施方式中，第二电池收容部1 在第一端面Illa上的投影面积约为第一端面Illa面积的三分之一，第三电池收容部13a在第一端面Illa上的投影面积约为第一端面Illa面积的三分之二，第二电池收容部1 与第三电池收容部13a相对的设置，所以第二电池收容部1 在第一端面Illa上的投影与第三电池收容部13a在第一端面Illa上的投影互补；当然，本领域技术人员容易想到的是，第二电池收容部1 和第三电池收容部13a的大小是可以依据需要进行调整的，此时，第二电池收容部1 在第一端面 Illa上的投影与第三电池收容部13a在第一端面Illa上的投影会有部分的重合或者间隔。请参见图10-图13，本发明第三实施方式中，电池组件IOOb沿纵长方向延伸，该纵长方向垂直于沿水平方向延伸的平台；电池组件IOOb包括外壳lb，收容于外壳Ib内的电池单元h、2b、2c，收容于外壳Ib内与电池单元h、2b、2c电性连接的电极端子3b，以及设置于外壳上的锁紧装置4b。其中，电极端子北以及锁紧装置4b与第一实施方式中的电极端子3以及锁紧装置4基本相同，在此不再详细描述。外壳Ib沿纵长方向延伸，可以分为第一电池收容部1 lb，第二电池收容部12b以及第三电池收容部13b，包括平行于纵长方向的侧壁以及垂直于纵长方向的第一端面111b、 第二端面112b、顶面11 以及底面114b，第一端面Illb与顶面11 之间距离较近，第二端面112b与底面114b之间距离较近；第一端面111b、第二端面112b以及部分侧壁围成了外壳Ib的第一电池收容部11b，自第一端面Illb沿所述纵长方向凸出至顶面11 形成了第二电池收容部12b，自第二端面112b沿所述纵长方向凸出至底面114b形成了第三电池收容部Ub。电池单元h、2b、2c外形呈圆柱形，具有沿平行于所述纵长方向的自身中心线 2a’、2b’、2c’延伸的主体，包括平行于自身中心线2a’、2b’、2c’的侧壁，垂直于自身中心线 2￡1，、213，、2(3，且大致呈圆形的下端面21￡1、2113、21(3和上端面22￡1、2213、22(3 ；下端面21a、21b、 21c靠近底面114a，上端面22a、22b、22c分别与下端面21a、21b、21c相对设置。
电池单元加、213、2(3收容于外壳113内，呈等边三角形设置。其中电池单元2b、2c 两端对齐的相邻设置，电池单元2b、2c在所述纵长方向上相对于电池单元加具有一定的位移，从而使得电池单元加的下端面21a设置于底面11 上，电池单元沘、2(的下端面21b、 21c设置于第二端面112b上，此时，电池单元加位于第一端面Illb与底面114b之间，电池单元2b、2c位于第二端面112b和顶面11 之间；此时，电池单元加的上端面2 位于电池单元2b,2c的上端面22b,22c和下端面21b,21c之间。第二电池收容部12b和第三电池收容部1 在第一端面Illb上的投影面积小于第一端面Illb的面积，在本实施方式中，第二电池收容部12b在第一端面Illb上的投影面积约为第一端面Illb面积的三分之二，第三电池收容部1 在第一端面Illb上的投影面积约为第一端面Illb面积的三分之一，第二电池收容部12b与第三电池收容部1 相对的设置，所以第二电池收容部12b在第一端面Illb上的投影与第三电池收容部1 在第一端面Illb上的投影互补；当然，本领域技术人员容易想到的是，第二电池收容部12b和第三电池收容部1 的大小是可以依据需要进行调整的，此时，第二电池收容部12b在第一端面 Illb上的投影与第三电池收容部1 在第一端面Illb上的投影会有部分的重合或者间隔。请参见图14-图17，本发明第四实施方式中，电池组件IOOc沿纵长方向延伸，该纵长方向垂直于沿水平方向延伸的平台；电池组件IOOc包括外壳lc，收容于外壳Ic内的电池单元h、2b、2c、2d，收容于外壳Ic内与电池单元h、2b、2c、2d电性连接的电极端子3c， 以及设置于外壳上的锁紧装置4c。其中，电极端子3c以及锁紧装置如与第一实施方式中的电极端子3以及锁紧装置4基本相同，在此不再详细描述。外壳Ic沿纵长方向延伸，可以分为第一电池收容部11c，第二电池收容部12c以及第三电池收容部13c，包括平行于纵长方向的侧壁以及垂直于纵长方向的第一端面111c、 第二端面112c、顶面113c以及底面114c，第一端面Illc与顶面113c之间距离较近，第二端面112c与底面IHc之间距离较近；第一端面111c、第二端面112c以及部分侧壁围成了外壳Ic的第一电池收容部11c，自第一端面Illc沿所述纵长方向凸出至顶面113c形成了第二电池收容部12c，自第二端面112c沿所述纵长方向凸出至底面IHc形成了第三电池收容部13c。电池单元加、213、2(3、2(1外形呈圆柱形，具有沿平行于所述纵长方向的自身中心线 2a\2b\2c\2d'延伸的主体，包括平行于自身中心线2a’、2b’、2c’、2d’的侧壁，垂直于自身中心线2a，、2b，、2c，、2d，且大致呈圆形的下端面21a、21b、21c、21d和上端面22a、22b、 22c、22d ；下端面21a、21b、21c、21d靠近底面114c，上端面22a、22b、22c、22d分别与下端面 21a、21b、21c、21d 相对设置。电池单元加、213、2(3、2(1收容于外壳1(3内，呈正方形设置。其中电池单元h、2b两端对齐的相邻设置，电池单元2c、2d两端对齐的相邻设置且在所述纵长方向上相对于电池单元2a、2b具有一定的位移，从而使得电池单元h、2b的下端面2la、2Ib设置于底面IHc 上，电池单元2c、2d的下端面21c、21d设置于第二端面112c上，此时，电池单元2a、2b位于第一端面Illc与底面IHc之间，电池单元2c、2d位于第二端面112c和顶面113c之间； 此时，电池单元h、2b的上端面22a、22b位于电池单元2c、2d的上端面22c、22d和下端面 21c、21d之间。在本实施方式中，电池单元2a、2b、2c、2d呈正方形设置，当然，电池单元加、 2b、2c、2d也可以呈菱形设置。
第二电池收容部12c和第三电池收容部13c在第一端面Illc上的投影面积小于第一端面Illc的面积，在本实施方式中，第二电池收容部12c在第一端面Illc上的投影面积约为第一端面Illc面积的二分之一，第三电池收容部13c在第一端面Illc上的投影面积约为第一端面Illc面积的二分之一，第二电池收容部12c与第三电池收容部13c相对的设置，所以第二电池收容部12c在第一端面Illc上的投影与第三电池收容部13c在第一端面Illc上的投影互补；当然，本领域技术人员容易想到的是，第二电池收容部12c和第三电池收容部13c的大小是可以依据需要进行调整的，此时，第二电池收容部12c在第一端面 Illc上的投影与第三电池收容部13c在第一端面Illc上的投影会有部分的重合或者间隔。请参见图18-图21，本发明第五实施方式中，电池组件IOOd沿纵长方向延伸，该纵长方向垂直于沿水平方向延伸的平台；电池组件IOOd包括外壳ld，收容于外壳Id内的电池单元h、2b、2c，收容于外壳Id内与电池单元h、2b、2c电性连接的电极端子3d，以及设置于外壳上的锁紧装置4d。其中，电极端子3d以及锁紧装置4d与第一实施方式中的电极端子3以及锁紧装置4基本相同，在此不再详细描述。外壳Id沿纵长方向延伸，可以分为第一电池收容部1 ld，第二电池收容部12d以及第三电池收容部13d，包括平行于纵长方向的侧壁以及垂直于纵长方向的第一端面llld、 第二端面112d、顶面113d以及底面114d，第一端面Illd与顶面113d之间距离较近，第二端面112d与底面114d之间距离较近；第一端面llld、第二端面112d以及部分侧壁围成了外壳Id的第一电池收容部lld，自第一端面Illd沿所述纵长方向凸出至顶面113d形成了第二电池收容部12d，自第二端面112d沿所述纵长方向凸出至底面114d形成了第三电池收容部13d。电池单元h、2b、2c外形呈圆柱形，具有沿平行于所述纵长方向的自身中心线 2a’、2b’、2c’延伸的主体，包括平行于自身中心线2a’、2b’、2c’的侧壁，垂直于自身中心线 2a，、2b，、2c，且大致呈圆形的下端面21a、21b、21c和上端面22a、22b、22c ；下端面21a、21b、 21c靠近底面114d，上端面2加、2沘、220分别与下端面21a、21b、21c相对设置。电池单元h、2b、2c收容于外壳Id内，其中电池单元h、2b串行设置，电池单元2c 在所述纵长方向上相对于电池单元加具有一定的位移，从而使得电池单元加的下端面21a 设置于底面114d上，电池单元2c的下端面21c设置于第二端面112d上，此时，电池单元 2&、沘位于顶面113d和地面114d之间，电池单元2c位于第一端面Illd和第二端面112d 之间；此时，电池单元2c的上端面22c位于电池单元2b的上端面22b和下端面21b之间， 电池单元2c的下端面21c位于电池单元加的上端面2 和下端面21a之间。第二电池收容部12d和第三电池收容部13d在第一端面Illd上的投影面积小于第一端面Illd的面积，在本实施方式中，第二电池收容部12d在第一端面Illd上的投影面积约为第一端面Illd面积的二分之一，第三电池收容部13d在第一端面Illd上的投影面积约为第一端面Illd面积的二分之一，第二电池收容部12d与第三电池收容部13d对齐的设置，所以第二电池收容部12d在第一端面Illd上的投影与第三电池收容部13d在第一端面Illd上的投影重合；当然，本领域技术人员容易想到的是，第二电池收容部12d和第三电池收容部13d的大小是可以依据需要进行调整的，此时，第二电池收容部12d在第一端面 Illd上的投影与第三电池收容部13d在第一端面Illd上的投影面积大小可以不同。请参见图22-图25，本发明第六实施方式中，电池组件IOOe沿纵长方向延伸，该纵长方向垂直于沿水平方向延伸的平台；电池组件IOOe包括外壳le，收容于外壳Ie内的电池单元h、2b、2c、2d，收容于外壳Ie内与电池单元h、2b、2c、2d电性连接的电极端子；^， 以及设置于外壳上的锁紧装置4e。其中，电极端子!Be以及锁紧装置如与第一实施方式中的电极端子3以及锁紧装置4基本相同，在此不再详细描述。外壳Ie沿纵长方向延伸，可以分为第一电池收容部lie，第二电池收容部1 以及第三电池收容部13e，包括平行于纵长方向的侧壁以及垂直于纵长方向的第一端面llle、 第二端面112e、顶面11 以及底面114e，第一端面Ille与顶面11 之间距离较近，第二端面11 与底面IHe之间距离较近；第一端面llle、第二端面11 以及部分侧壁围成了外壳Ie的第一电池收容部lie，自第一端面Ille沿所述纵长方向凸出至顶面11 形成了第二电池收容部12e，自第二端面11 沿所述纵长方向凸出至底面IHe形成了第三电池收容部Ue。电池单元加、213、2(3、2(1外形呈圆柱形，具有沿平行于所述纵长方向的自身中心线 2a\2b\2c\2d'延伸的主体，包括平行于自身中心线2a’、2b’、2c’、2d’的侧壁，垂直于自身中心线2a，、2b，、2c，、2d，且大致呈圆形的下端面21a、21b、21c、21d和上端面22a、22b、 22c、22d ；下端面21a、21b、21c、21d靠近底面114c，上端面22a、22b、22c、22d分别与下端面 21a、21b、21c、21d 相对设置。电池单元加、213、2(3、2(1收容于外壳16内，呈等边三角形设置；其中电池单元加和电池单元2b串行设置，电池单元2c、2d两端对齐的相邻设置，电池单元2c、2d在所述纵长方向上相对于电池单元2a、2b具有一定的位移，从而使得电池单元加的下端面21a设置于底面IHe上，电池单元2c、2d的下端面21c、21d设置于第二端面11 上，此时，电池单元2a、2b位于顶面11 和底面IHe之间，电池单元2c、2d位于第一端面Ille与第二端面 112e之间；此时，电池单元2c、2d的上端面22c、22d位于电池单元2b的上端面22b和下端面21b之间，电池单元2c、2d的下端面21c、21d位于电池单元加的上端面2 和下端面 21a之间。第二电池收容部1 和第三电池收容部1 在第一端面Ille上的投影面积小于第一端面Ille的面积，在本实施方式中，第二电池收容部1 在第一端面Ille上的投影面积约为第一端面Ille面积的三分之一，第三电池收容部1 在第一端面Ille上的投影面积约为第一端面Ille面积的三分之一，第二电池收容部1 与第三电池收容部1 对齐的设置，所以第二电池收容部1 在第一端面Ille上的投影与第三电池收容部1 在第一端面Ille上的投影重合；当然，本领域技术人员容易想到的是，第二电池收容部1 和第三电池收容部13e的大小是可以依据需要进行调整的，第二电池收容部1 在第一端面Ille上的投影与第三电池收容部13e在第一端面Ille上的投影面积大小可以不同。请参见图26-图四，本发明第七实施方式中，电池组件IOOf沿纵长方向延伸，该纵长方向垂直于沿水平方向延伸的平台；电池组件IOOf包括外壳lf，收容于外壳If内的电池单元h、2b、2c、2d，收容于外壳If内与电池单元h、2b、2c、2d电性连接的电极端子3f， 以及设置于外壳上的锁紧装置4f。其中，电极端子3f与第一实施方式中的电极端子3基本相同，在此不再详细描述。外壳If沿纵长方向延伸，可以分为第一电池收容部llf，第二电池收容部12f，包括平行于纵长方向的侧壁以及垂直于纵长方向的第一端面lllf、顶面113f以及底面114f ；第一端面llle、底面114f以及部分侧壁围成了外壳If的第一电池收容部llf，自第一端面 Illf沿所述纵长方向凸出至顶面113f形成了第二电池收容部12f。电池单元加、213、2(3、2(1外形呈圆柱形，具有沿平行于所述纵长方向的自身中心线 2a\2b\2c\2d'延伸的主体，包括平行于自身中心线2a’、2b’、2c’、2d’的侧壁，垂直于自身中心线2a，、2b，、2c，、2d，且大致呈圆形的下端面21a、21b、21c、21d和上端面22a、22b、 22c、22d ；下端面21a、21b、21c、21d靠近底面114f，上端面22a、22b、22c、22d分别与下端面 21a、21b、21c、21d 相对设置。电池单元加、213、2(；、2(1收容于外壳If内，其中电池单元h、2b、2c的下端面21a、 21b,21c设置于底面114f上，呈等边三角形设置，电池单元2d与电池单元21a串行设置，此时，电池单元2a、2d位于顶面113f和底面114f之间，电池单元2b、2c位于第一端面Illf 与底面114f之间。第二电池收容部12f在第一端面Illf上的投影面积小于第一端面Illf的面积， 在本实施方式中，第二电池收容部12f在第一端面Illf上的投影面积约为第一端面Illf 面积的三分之一；当然，本领域技术人员容易想到的是，第二电池收容部12f的大小是可以依据需要进行调整的。与现有技术相比，本发明提供的电池组件外形紧凑，当电池组件连接至电动工具时，能够更加有效的利用电动工具内的空间，使得电动工具的外形也更加紧凑，从而能够给使用者带来良好的使用体验。本领域技术人员可以想到的是，本发明还可以有其他的实现方式，但只要其采用的技术精髓与本发明相同或相近似，或者任何基于本发明作出的易于思及的变化和替换都在本发明的保护范围之内。
权利要求
1.一种电池组件，包括外壳，所述外壳沿纵长方向延伸，包括垂直于所述纵长方向的底面和顶面；多个电池单元，收容于所述外壳内，所述多个电池单元中的每一个电池单元具有沿自身中心线延伸的主体，所述主体包括靠近所述底面的下端面和相对设置的上端面，所述多个电池单元中心线平行于所述纵长方向设置；电极端子，与所述多个电池单元电性连接，并且能够与电动工具的电极端子电性连接；锁紧装置，设置于所述外壳上，可操作的将所述电池组件与电动工具锁紧或释放；其特征在于所述外壳沿所述纵长方向包括第一电池收容部、第二电池收容部以及第三电池收容部；所述第一电池收容部包括垂直于所述纵长方向且与所述顶面距离较近的第一端面以及垂直于所述纵长方向且与所述底面距离较近的第二端面，所述第二电池收容部从所述第一端面沿所述纵长方向延伸至所述顶面，所述第三电池收容部从所述第二端面沿所述纵长方向延伸至所述底面，所述第二电池收容部和所述第三电池收容部在所述第一端面上的投影面积小于所述第一端面的面积。
2.根据权利要求1所述的电池组件，其特征在于所述第二电池收容部在所述第一端面上的投影面积约为所述第一端面的面积的二分之一。
3.根据权利要求2所述的电池组件，其特征在于所述多个电池单元包括相邻设置的第一电池单元和第二电池单元，所述第一电池单元的上端面位于所述第二电池单元的上下端面之间。
4.根据权利要求3所述的电池组件，其特征在于所述第一电池收容部部分的收容所述第一电池单元和所述第二电池单元，所述第二电池收容部部分的收容所述第二电池单元，所述第三电池收容部部分的收容所述第一电池单元。
5.根据权利要求3所述的电池组件，其特征在于所述多个电池单元还包括第三电池单元，所述第三电池单元与所述第一电池单元和所述第二电池单元中的一个串行设置。
6.根据权利要求5所述的电池组件，其特征在于所述第一电池收容部完全的收容所述第一电池单元，部分的收容所述第二电池单元和所述第三电池单元，所述第二电池收容部部分的收容所述第二电池单元，所述第三电池收容部部分的收容所述第三电池单元。
7.根据权利要求3所述的电池组件，其特征在于所述多个电池单元还包括第三电池单元和第四电池单元，所述第三电池单元和所述第四电池单元分别与所述第一电池单元和所述第二电池单元相邻设置且上端面共面。
8.根据权利要求7所述的电池组件，其特征在于所述多个电池单元呈正方形排列。
9.根据权利要求7所述的电池组件，其特征在于所述多个电池单元呈菱形排列。
10.根据权利要求1所述的电池组件，其特征在于所述第二电池收容部在所述第一端面上的投影面积约为所述第一端面的面积的三分之一。
11.根据权利要求10所述的电池组件，其特征在于所述多个电池单元包括相邻设置的第一电池单元、第二电池单元和第三电池单元，所述第一电池单元的上端面位于所述第二电池单元的上下端面之间，所述第三电池单元的上端面与所述第一电池单元和所述第二电池单元中的一个的上端面共面。
12.根据权利要求11所述的电池组件，其特征在于所述第一电池收容部部分的收容所述第一电池单元、第二电池单元以及第三电池单元，所述第二电池收容部部分的收容所述第二电池单元，所述第三电池收容部部分的收容所述第一电池单元和所述第三电池单兀。
13.根据权利要求11所述的电池组件，其特征在于所述第一电池收容部部分的收容所述第一电池单元、第二电池单元以及第三电池单元，所述第二电池收容部部分的收容所述第二电池单元和所述第三电池单元，所述第三电池收容部部分的收容所述第一电池单兀。
14.根据权利要求10所述的电池组件，其特征在于所述多个电池单元包括相邻设置的第一电池单元、第二电池单元、第三电池单元和第四电池单元，所述第一电池单元与所述第二电池单元串行设置，所述第三电池单元的一个端面位于所述第一电池单元的两个端面之间，另一个端面位于所述第二电池单元的两个端面之间，所述第四电池单元与所述第三电池单元相邻设置且上端面共面。
15.根据权利要求14所述的电池组件，其特征在于所述第一电池收容部完全的收容所述第三电池单元和所述第四电池单元，部分的收容所述第一电池单元和所述第二电池单元，所述第二电池收容部部分的收容所述第二电池单元，所述第三电池收容部部分的收容所述第一电池单元。
16.根据权利要求11或14所述的电池组件，其特征在于所述多个电池单元呈等边三角形排列。
17.根据权利要求1所述的电池组件，其特征在于所述第二电池收容部与所述第三电池收容部在所述第一端面上的投影相重合。
18.根据权利要求1所述的电池组件，其特征在于所述第二电池收容部与所述第三电池收容部在所述第一端面上的投影互补。
19.根据权利要求1所述的电池组件，其特征在于所述电极端子设置于所述第一电池收容部的第一端面靠近所述第二电池收容部的部分。
20.根据权利要求1所述的电池组件，其特征在于所述锁紧装置设置于所述第一电池收容部的第二端面上。
21.—种电动工具，包括 机壳，包括主壳体和副壳体；电机、传动组件以及输出轴，收容于所述主壳体内，所述传动组件将所述电机输出的动力传递给所述输出轴，以驱动工作头进行工作； 电池组件，收容于所述副壳体内，包括外壳，所述外壳沿纵长方向延伸，包括垂直所述于纵长方向的底面和顶面； 多个电池单元，收容于所述外壳内，所述多个电池单元中的每一个电池单元具有沿自身中心线延伸的主体，所述主体包括靠近所述底面的下端面和相对设置的上端面，所述多个电池单元中心线平行于所述纵长方向的设置；电极端子，与所述多个电池单元电性连接，并且能够与电动工具侧的电极端子电性连接；其特征在于所述外壳沿所述纵长方向包括第一电池收容部、第二电池收容部以及第三电池收容部；所述第一电池收容部包括垂直于所述纵长方向且与所述顶面距离较近的第一端面以及垂直于所述纵长方向且与所述底面距离较近的第二端面，所述第二电池收容部从所述第一端面沿所述纵长方向延伸至所述顶面，所述第三电池收容部从所述第二端面沿所述纵长方向延伸至所述底面，所述第二电池收容部和所述第三电池收容部在所述第一端面上的投影面积小于所述第一端面的面积。
22.根据权利要求21所述的电动工具，其特征在于所述副壳体远离所述主壳体的一端设置有用于插入所述电池组件的开口，所述第三电池收容部部分的位于所述开口之外。
23.根据权利要求21所述的电动工具，其特征在于所述副壳体为供使用者握持的手柄。
全文摘要
本发明涉及一种电池组件，包括外壳，所述外壳沿纵长方向延伸，包括垂直于所述纵长方向的底面和顶面；所述外壳沿所述纵长方向包括第一电池收容部、第二电池收容部以及第三电池收容部；所述第一电池收容部包括垂直于所述纵长方向且与所述顶面距离较近的第一端面以及垂直于所述纵长方向且与所述底面距离较近的第二端面，所述第二电池收容部从所述第一端面沿所述纵长方向延伸至所述顶面，所述第三电池收容部从所述第二端面沿所述纵长方向延伸至所述底面，所述第二电池收容部和所述第三电池收容部在所述第一端面上的投影面积小于所述第一端面的面积。使用该电池组件的电动工具外形紧凑，灵活性和便携性好。
文档编号H01M2/10GK102452063SQ201110093260
公开日2012年5月16日 申请日期2011年4月14日 优先权日2010年10月25日
发明者何明明 申请人:苏州宝时得电动工具有限公司