用电池供电的动力工具的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种用电池供电的动力工具。电池具有导引柱、第一电池端子、第二电池端子和第三电池端子。动力工具包括用以与电池电性连接的电池接口以及用以容纳电池的电池仓。电池接口包括第一电性端子、第二电性端子以及第三电性端子。电池仓包括用以容纳导引柱的通道。通道包括第一部分、利用第一弯部连接至第一部分的第二部分以及利用第二弯部连接至第二部分的第三部分。导引柱穿过第一部分到达第二部分，并穿过第二部分到达第三部分以将电池固定在电池仓内。
【专利说明】用电池供电的动力工具
[0001]相关专利申请
[0002]本申请主张2012年5月7日申请的美国临时申请第61/643，414号的优先权，该临时申请的全部内容以引用的方式结合于本申请中。
【技术领域】
[0003]本发明与工具有关，该工具包括用以给工具供电的可充电电池组。
【背景技术】
[0004]工具(例如，电钻、电锯、电磨机等)、手电筒或者收音机可利用电池组供电，而电池组是插入工具或手电筒的电池仓内的。
【发明内容】
[0005]工具通常包括电池仓。即使电池未完全插入或未被正确插入时，电池仓也可能将电池的电力提供至工具。未完全插入或未被正确插入的电池可能导致许多问题。这些问题可能包括:传感器(例如温度传感器)未连通于电池和工具之间；电池会意外地从电池仓中脱落；以及电池与工具之间未形成密封。有鉴于此，本发明提供一种能够解决上述一种或多种问题的动力工具。
[0006]在一个实施例中，本发明提供了一种用电池供电的动力工具，所述电池具有导引柱、第一电池端子、第二电池端子和第三电池端子。所述动力工具包括用以与所述电池电性连接的电池接口以及用以容纳所述电池的电池仓。所述电池接口包括第一电性端子、第二电性端子以及第三电性端子。所述电池仓包括用以容纳所述导引柱的通道。所述通道包括第一部分、利用第一弯部连接至所述第一部分的第二部分以及利用第二弯部连接至所述第二部分的第三部分。所述导引柱穿过所述第一部分到达所述第二部分，并穿过所述第二部分到达所述第三部分以将所述电池固定在所述电池仓内。
[0007]在另一个实施例中，本发明提供了一种用电池供电的动力工具。所述电池具有导引柱、第一电池端子、第二电池端子和第三电池端子。所述动力工具包括用以与所述电池电性连接的电池接口以及用以容纳所述电池的电池仓。所述电池接口包括第一电性端子、第二电性端子以及第三电性端子。所述电池仓包括用以容纳所述导引柱的通道。所述通道包括第一部分、第二部分以及第三部分。当所述导引柱位于所述第一部分时，所述第一电性端子与所述第一电池端子分开，所述第二电性端子与所述第二电池端子分开，且所述第三电性端子与所述第三电池端子分开。当所述导引柱位于所述第二部分时，所述第一电性端子连接至所述第一电池端子，所述第二电性端子连接至所述第二电池端子，所述第三电性端子与所述第三电池端子分开。当所述导引柱位于所述第三部分时，所述第一电性端子连接至所述第一电池端子，所述第二电性端子连接至所述第二电池端子，且所述第三电性端子连接至所述第三电池端子。
[0008]采用了上述技术方案之后，本发明可确保只有电池组被完全锁紧在电池仓内之后工具才可以操作。而且，本发明的有益效果还包括在电池仓与电池组之间提供了不透水的密封。
[0009]通过考虑下面的详细说明和附图，本发明的其它方面将变得更加明显。
【专利附图】
【附图说明】
[0010]图1是一个工具的立体图。
[0011]图2是该工具的电池组的立体图。
[0012]图3是该工具的电池组的正视图。
[0013]图4是电池部件的立体图。
[0014]图5是该电池部件的电池单元的立体图。
[0015]图6是电钻的剖视图，例示了电池仓。
[0016]图7是电钻的剖视图，例示了电池仓。
[0017]图8是该电池仓的透视图，例示了该电池组被插入该电池仓。
[0018]图9是该电池仓的透视图，例示了该电池组被插入该电池仓。
[0019]图10是该电池仓的透视图，例示了该电池组被插入该电池仓。
[0020]图11例示了该电池组插入该电池仓过程中该电池仓的端子与该电池组的端子之间的配合状况。
[0021]图12例示了该电池组插入该电池仓过程中该电池仓的端子与该电池组的端子之间的配合状况。
【具体实施方式】
[0022]在对本发明的实施例进行详细描述之前，应当理解本发明不限于以下描述所阐述的或以下附图所例示的元件构造和安排的细节。本发明可采用其它实施例并以不同的方式进行实施。
[0023]图1是装置或工具I的立体图。工具I可以是动力工具(例如，电钻、电锯、电磨机等)、手电筒、收音机、从电池接收电能的任何其它工具或者从电池接收电能的任何其它装置。工具I包括电池组5和电池仓10(图6和7)。电池组5提供直流电至工具I。电池组5被放置在电池仓10内。
[0024]图2和图3例示了电池组5。电池组5包括电池部件15 (图4)、壳体20、底盖25和垫圈30。电池部件15容纳在壳体20内且被底盖25固定。壳体20和底盖25由塑料或类似材料构成，但在另一个实施例中可由其它材料制成。壳体20还包括凸肋31。如图4所示，电池部件15包括电池单元35、正极端子45、负极端子45、热敏电阻50、热敏电阻端子55和端子支撑体60。
[0025]如图5所不，电池单兀35包括正极输出65和负极输出70。电池单兀35是一个机电(electromechanical)电池单元。在一个实施例中，该电池单元35是可充电电池,例如，镍镉(Ni⑶)电池、镍氢(NiMH)电池、锂离子电池、聚合物锂离子电池或者任何其它类型的可充电电池。在另一个实施例中，该电池单元35是不可充电电池。如图4所示，正极端子40电性连接至电池单元35的正极输出65。负极端子45电性连接至电池单元35的负极输出70。[0026]热敏电阻50电性连接至负极端子45和热敏电阻端子55。热敏电阻50是监控电池单元35温度的温度传感器。所监控的电池单元35温度被传递至工具I或电池充电器。所传递的温度提供了电池单元35功能正常或功能异常的指示。当电池组5被完全固定在电池仓10内后，所监控的电池单元35温度被传递至工具I。如果所传递的温度太高，则电池单元35可能功能异常，工具I将不会工作。如果热敏电阻50提供了错误的温度读数，则电池单元35可能功能异常，工具I将不会工作。当电池组5利用电池充电器充电时，所传递的温度提供了电池单元35的充电状态的指示，以确定充电电流水平。而且，如果在充电期间热敏电阻50提供了错误的读数，电池充电器将不会对电池单元35进行充电。
[0027]端子支撑体60设置在电池单元35的正极输出65侧。端子支撑体60固持正极端子40、负极端子45和热敏电阻端子55。电池部件15放置在壳体20内，使得正极端子40、负极端子45和热敏电阻端子与壳体20的孔75对齐。底盖25连接至壳体20的底部以将电池部件15固定在壳体20内。
[0028]壳体20还包括导引柱80和81。导引柱80和81用于导引电池组5进入电池仓
10。在所不的实施例中，导引柱80和81具有不同的闻度和长度。
[0029]图6和7是电池仓10的剖视图。电池仓10包括一个或多个通道85和86、正极工具端子90、负极工具端子95和热敏电阻工具端子100。通道85和86包括直的竖直部105和106、转角部110和111以及直的水平部115和116。通道85和86具有不同的宽度以容纳不同的导引柱80和81。这样防止电池组5被以不正确的方式插入电池仓10内。在另一个实施例中，工具I包括三对或更多对导引柱和通道。在另一个实施例中，通道85和86包括四个或更多的部分。
[0030]当电池组5完全插入电池仓10后，正极工具端子90电性连接至正极端子40，负极工具端子95电性连接至负极端子45，且热敏电阻工具端子100电性连接至热敏电阻端子55。
[0031]图8、9和10例示了电池组5被插入电池仓10不同位置的情形。为了例示用途，图中仅画出了导引柱80和通道85。然而，导引柱81和通道86的操作方式与导引柱80和通道85类似。
[0032]如图8所示，操作时，使用者将导引柱80对准通道85的通道开口 120，从而将电池组5插入电池仓10。随着电池组5被插入电池仓10内，导引柱80沿着通道85的直的竖直部105前进。
[0033]如图9所示，一旦导引柱80进入通道80的转角部110，使用者开始转动电池组5大约25至30度。当导引柱80通过通道85的转角部110时，垫圈30被挤压在电池仓10的底部125与电池组5的底盖25的顶部之间。
[0034]如图10所示，导引柱80然后进入通道85的直的水平部115。之后，使用者将转动电池组5大约30至35度以将电池组5完全锁在电池仓10内。一旦电池组5被完全锁在电池仓10内，垫圈30在电池组5和工具I之间形成了不透水的密封垫。
[0035]图11和图12例示了电池仓10端子和电池组5端子的配合情况。随着导引柱80和81进入通道85和86的不同部位，电池组5的端子与电池仓10的端子进行连接。如图11所示，当导引柱80和81开始进入通道85和86的转角部110和111时，正极端子40与正极工具端子90接触，而负极端子45与负极工具端子95接触。一旦正极和负极端子对接触，电力就被供应至工具，而工具I就能够被开机。然而，工具I的控制电路不允许工具进行操作。
[0036]如图12所示，一旦导引柱80和81进入通道85和86的直的水平部115和116，热敏电阻端子55与热敏电阻工具端子100接触。电池组5的凸肋31防止端子间的潜在交叉错位接触。
[0037]—旦所有的端子对对应接触，则工具I的控制电路允许工具I进行操作。直到所有端子对连接后才允许工具I进行操作，这样确保了在工具I可以进行操作之前，电池组5被完全锁在电池仓10内。
[0038]因此，除了其它方面外，本发明提供了一种包括电池组的工具。本发明的各种特点和优点阐述在前述权利要求中。
【权利要求】
1.一种用电池供电的动力工具，所述电池具有导引柱、第一电池端子、第二电池端子和第三电池端子，其特征在于，所述动力工具包括: 用以与所述电池电性连接的电池接口，所述电池接口包括: 第一电性端子， 第二电性端子 ，以及 第三电性端子；以及 用以容纳所述电池的电池仓，所述电池仓包括: 用以容纳所述导引柱的通道，所述通道包括: 第一部分， 第二部分，所述第二部分利用第一弯部连接至所述第一部分，以及 第三部分，所述第三部分利用第二弯部连接至所述第二部分， 其中，所述导引柱穿过所述第一部分到达所述第二部分，并穿过所述第二部分到达所述第三部分以将所述电池固定在所述电池仓内。
2.根据权利要求1所述的动力工具，其中，当所述导引柱位于所述第一部分时，所述第一电性端子与所述第一电池端子分开，所述第二电性端子与所述第二电池端子分开，且所述第三电性端子与所述第三电池端子分开。
3.根据权利要求1所述的动力工具，其中，当所述导引柱位于所述第二部分时，所述第一电性端子连接至所述第一电池端子，所述第二电性端子连接至所述第二电池端子，所述第三电性端子与所述第三电池端子分开。
4.根据权利要求1所述的动力工具，其中，当所述导引柱位于所述第三部分时，所述第一电性端子连接至所述第一电池端子，所述第二电性端子连接至所述第二电池端子，且所述第三电性端子连接至所述第三电池端子。
5.根据权利要求1所述的动力工具，其中，所述第一电性端子是正极端子，所述第二电性端子是负极端子，所述第三电性端子是传感器端子。
6.根据权利要求5所述的动力工具，其中，所述传感器端子是热敏电阻端子。
7.根据权利要求1所述的动力工具，其中，当所述导引柱位于所述第一部分和第二部分时，所述动力工具是无法操作的。
8.根据权利要求1所述的动力工具，其中，所述电池仓还包括第二通道，用以容纳所述电池的第二导引柱。
9.根据权利要求1所述的动力工具，其中，所述电池还包括垫圈，所述垫圈在所述电池与动力工具之间形成密封。
10.根据权利要求1所述的动力工具，其中，所述第一部分是竖直部，第二部分是转角部，所述第三部分是水平部。
11.根据权利要求1所述的动力工具，其中，所述第一部分垂直于所述第三部分。
12.根据权利要求11所述的动力工具，其中，所述第一部分和第三部分通过所述第二部分连接在一起。
13.一种用电池供电的动力工具，所述电池具有导引柱、第一电池端子、第二电池端子和第三电池端子，其特征在于，所述动力工具包括: 用以与所述电池电性连接的电池接口，所述电池接口包括:第一电性端子， 第二电性端子，以及 第三电性端子；以及 用以容纳所述电池的电池仓，所述电池仓包括: 用以容纳所述导引柱的通道，所述通道包括: 第一部分， 第二部分，以及 第三部分， 其中，当所述导引柱位于所述第一部分时，所述第一电性端子与所述第一电池端子分开，所述第二电性端子与所述第二电池端子分开，且所述第三电性端子与所述第三电池端子分开; 其中，当所述导引柱位于所述第二部分时，所述第一电性端子连接至所述第一电池端子，所述第二电性端子连接至所述第二电池端子，所述第三电性端子与所述第三电池端子分开; 其中，当所述导引柱位于所述第三部分时，所述第一电性端子连接至所述第一电池端子，所述第二电性端子连 接至所述第二电池端子，且所述第三电性端子连接至所述第三电池端子。
14.根据权利要求13所述的动力工具，其中，所述第一电性端子是正极端子，所述第二电性端子是负极端子，所述第三电性端子是传感器端子。
15.根据权利要求14所述的动力工具，其中，所述传感器端子是热敏电阻端子。
16.根据权利要求13所述的动力工具，其中，当所述导引柱位于所述第一部分和第二部分时，所述动力工具是无法操作的。
17.根据权利要求13所述的动力工具，其中，所述电池仓还包括第二通道，用以容纳所述电池的第二导引柱。
18.根据权利要求13所述的动力工具，其中，所述第一部分是竖直部，第二部分是转角部，所述第三部分是水平部。
19.根据权利要求13所述的动力工具，其中，所述第一部分垂直于所述第三部分。
20.根据权利要求19所述的动力工具，其中，所述第一部分和第三部分通过所述第二部分连接在一起。
【文档编号】H01M2/30GK203644867SQ201390000021
【公开日】2014年6月11日 申请日期:2013年5月7日 优先权日:2012年5月7日
【发明者】理查德·J·拉索塔, 山姆·西克斯, 保尔·罗瑟图 申请人:密尔沃基电动工具公司