CN210061022U - 电池包及电动工具、以及电池包与电动工具的组合 - Google Patents
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Abstract
为了提供即便内置的电池单元的尺寸变化,也可以确保互换性的电池包及可装卸此电池包的电动工具、以及电池包与电动工具的组合,第2电池包(20)包括第2电池单元(25)及收容第2电池单元(25)的第2外壳(21)、用于朝电动工具上安装第2电池包(20)的第2搭扣部(23)、以及第2搭扣操作部(24)。第2电池包(20)与收容有比第2电池单元(25)短的电池单元的规定的电池包相比,外壳宽度更大。另一方面,导轨宽度相等,可代替所述规定的电池包而在电动工具中进行装卸。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种电池包及可装卸电池包的电动工具、以及电池包与电动工具的组合。
背景技术
近年来,期望电池包的高输出化,且存在内置在电池包中的电池单元的高输出化的动向。之前,电池单元的主流是直径为18mm且长度为65mm的 18650尺寸,但为了实现高输出化,也正在开发直径为20mm的电池单元(下述专利文献1)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本专利特开2006-313736号公报
实用新型内容
实用新型所要解决的问题
若电池单元的尺寸不同,则内置电池单元的电池包的尺寸也不同。若在通过现有的电池包(以下也表述成“旧电池包”)来驱动的电动工具上无法连接高输出型的电池包(以下也表述成“新电池包”),即若无互换性,则使用者必须重新准备对应于新电池包的电动工具,而担忧对于使用者而言负担变大。另外,伴随电池单元大型化,也担忧其处理变得困难。
本实用新型是认识到此种状况而成者,其第1目的在于提供一种即便内置的电池单元的尺寸变化,也可以确保互换性的电池包及可装卸此电池包的电动工具、以及电池包与电动工具的组合。
本实用新型的第2目的在于提供一种即便电池包大型化,也容易处理的电池包及可装卸此电池包的电动工具。
本实用新型的第3目的在于提供一种通过电池包大型化,与之前相比可抑制搭扣(latch)操作部的破损风险的电池包及可装卸此电池包的电动工具。
解决问题的技术手段
本实用新型的第1实施例是一种电动工具。此电动工具,具备可二选一地装卸第1电池包及第2电池包的电池包安装部,所述第1电池包具有第1 外壳、收容在所述第1外壳内的多个第1电池单元、用于将所述第1电池包卡止在所述电池包安装部中的第1搭扣部、及可操作所述第1搭扣部的第1 搭扣操作部,所述第1外壳具有用于朝所述电池包安装部上安装的一对第1 导轨部,所述一对第1导轨部在所述第1电池单元的长边方向上彼此隔开第 1导轨宽度来设置,所述第2电池包具有第2外壳、收容在所述第2外壳内的多个第2电池单元、用于将所述第2电池包卡止在所述电池包安装部中的第2搭扣部、及可操作所述第2搭扣部的第2搭扣操作部,所述第2外壳具有用于朝所述电池包安装部上安装的一对第2导轨部,所述一对第2导轨部在所述第2电池单元的长边方向上彼此隔开第2导轨宽度来设置,所述第1外壳及第2外壳至少在所述第1电池单元及第2电池单元的长边方向上的宽度相互不同,且所述第1导轨宽度及第2导轨宽度彼此大致相等,所述第2 电池包的重心位置在所述第2导轨部的长度方向上,位于所述第2搭扣部与所述第2搭扣操作部之间。
所述第1导轨部及第2导轨部的长度也可以彼此大致相等。
所述第2电池单元的长边方向上的尺寸也可以比所述第1电池单元的长边方向上的尺寸大。
所述第2电池单元的径向上的尺寸也可以比所述第1电池单元的径向上的尺寸大。
也可以在所述第2外壳的设置有所述第2导轨部的两侧面上分别设置所述第2搭扣部与所述第2搭扣操作部,且所述第2电池包的重心位置在所述第2导轨部的长度方向上,位于所述第2搭扣部与所述第2搭扣操作部之间。
也可以在所述第2外壳的设置有所述第2导轨部的两侧面上分别设置所述第2搭扣部与所述第2搭扣操作部,且所述第2搭扣操作部的最外面存在于与设置有所述第2搭扣操作部的所述第2外壳的侧面中的成为最外面的部分大致同一面上、或存在于比所述部分更内侧。
本实用新型的第2实施例是一种电池包。此电池包,包括外壳与收容在所述外壳内的多个电池单元,所述外壳在两侧面上分别具有安装用的导轨部、卡止用的搭扣部、及可操作所述搭扣部的搭扣操作部,且重心位置在所述导轨部的长度方向上,位于所述搭扣部与所述搭扣操作部之间。
本实用新型的第3实施例是一种电池包。此电池包,包括外壳与收容在所述外壳内的多个电池单元,所述外壳在两侧面上分别具有安装用的导轨部、卡止用的搭扣部、及可操作所述搭扣部的搭扣操作部,且所述搭扣操作部的最外面存在于与设置有所述搭扣操作部的所述外壳的侧面中的成为最外面的部分大致同一面上、或存在于比所述部分更内侧,重心位置在所述导轨部的长度方向上,位于所述搭扣部与所述搭扣操作部之间。
本实用新型的第4实施例是一种电池包。此电池包,包括20700尺寸至 21700尺寸的多个电池单元、收容有所述多个电池单元的外壳、用于卡止在电动工具的电池包安装部中的搭扣部、及可操作所述搭扣部的搭扣操作部,且所述外壳具有用于朝所述电动工具上安装的一对导轨部,重心位置在所述导轨部的长度方向上,位于所述搭扣部与所述搭扣操作部之间,可代替收容有18650尺寸的多个电池单元的规定的电池包而在所述电动工具中进行装卸。
所述对导轨部在收容的电池单元的长边方向上彼此隔开规定的导轨宽度来设置,且所述导轨宽度与收容有18650尺寸的多个电池单元的规定的电池包的导轨宽度大致相等。
本实用新型的第5实施例是一种电动工具,其中可装卸地安装有第2实施例~第4实施例的电池包。
本实用新型的第6实施例是一种电池包与电动工具的组合,其包括:电动工具,可安装具有第1搭扣部、第1导轨宽度及第1外壳宽度的第1电池包;以及第2电池包,其是具有第2搭扣部、能够操作所述第2搭扣部的第 2搭扣操作部、第2导轨宽度及第2外壳宽度,相对于所述电动工具可与所述第1电池包二选一地安装的第2电池包,在具有所述第2导轨宽度的导轨部的长度方向上,重心位置位于所述第2搭扣部与所述第2搭扣操作部之间,所述第2导轨宽度与所述第1导轨宽度大致相等,所述第2外壳宽度比所述第1外壳宽度大。
另外,以上的构成元件的任意的组合、在方法或***等之间变换本实用新型的表达而成者也作为本实用新型的实施例有效。
实用新型的效果
根据本实用新型的第1实施例、第4实施例及第6实施例,可提供一种即便内置的电池单元的尺寸变化,也可以确保互换性的电池包及可装卸此电池包的电动工具、以及电池包与电动工具的组合。
根据本实用新型的第2实施例及第5实施例,可提供一种即便电池包大型化,也容易处理的电池包及可装卸此电池包的电动工具。
根据本实用新型的第3实施例及第5实施例,可提供一种通过电池包大型化,与之前相比可抑制搭扣操作部的破损风险的电池包及可装卸此电池包的电动工具。
附图说明
图1是收容有18650尺寸的多个电池单元的第1电池包10的立体图;
图2是收容有20700尺寸至21700尺寸的多个电池单元的本实用新型的实施方式的第2电池包20的立体图;
图3是第1电池包10的左侧剖面图;
图4是第2电池包20的左侧剖面图;
图5是第1电池包10的在第1搭扣操作部14的位置上的背剖面图;
图6是第2电池包20的在第2搭扣操作部24的位置上的背剖面图;
图7是第1电池包10的在第1导轨部12的长度方向中间位置上的正剖面图;
图8是第2电池包20的在第2导轨部22的长度方向中间位置上的正剖面图;
图9是第1电池包10的分解立体图;
图10是第2电池包20的分解立体图;
图11是安装有第1电池包10的电动工具1的侧面图;
图12是安装有第2电池包20的电动工具1的侧面图;
图13是安装有第1电池包10的电动工具1的正面图;
图14是安装有第2电池包20的电动工具1的正面图;
图15是安装有第2电池包20的电动工具1'(便携式切断机)的侧面图。
符号的说明
1:电动工具;
1':电动工具(便携式切断机);
2:壳体;
2a:筒状部;
2b:手柄部;
2c:电池包安装部;
3:钩;
5:壁;
10:第1电池包;
11:第1外壳;
11a:第1上外壳;
11b:第1下外壳;
12:第1导轨部;
13:第1搭扣部;
14:第1搭扣操作部;
15:第1电池单元;
16:第1隔板;
17:第1基板;
18:第1端子;
20:第2电池包;
21:第2外壳;
21a:第2上外壳;
21b:第2下外壳;
22:第2导轨部;
23:第2搭扣部;
24:第2搭扣操作部;
25:第2电池单元;
26:第2隔板;
27:第2基板;
28:第2端子;
L1、L2:突出长度;
W1:第1导轨宽度;
W2:第2导轨宽度。
具体实施方式
以下,一面参照附图一面对本实用新型的适宜的实施方式进行详述。再者,对各附图中所示的同一或同等的构成元件、构件等标注同一个符号,并适宜省略重复的说明。另外,实施方式并非限定发明人而是例示,实施方式中所记述的所有特征或其组合未必是实用新型的本质。
参照图1、图3、图5、图7及图9对第1电池包10的结构进行说明。通过图1来对第1电池包10中的前后、上下、左右的各方向进行定义。第1 电池包10是原有的滑动式的电池包的一例,在第1外壳11的内部收容多个第1电池单元15。另外,如图3所示,此处将第1电池单元15设为十根。第1电池单元15是18650尺寸(外径为18mm、长度为65mm)的锂离子电池等二次电池。如根据图9而明确般,第1外壳11是将第1上外壳11a及第 1下外壳11b组合而成者。
如图3所示,在第1外壳11内,第1电池单元15通过第1隔板16而保持成规定的排列。具体而言,第1电池单元15以长边方向成为左右方向(第 1电池包10的宽度方向)的方式,在前后方向上以2层×5列进行排列。在第 1外壳11内,在第1电池单元15的上方,第1基板17保持在第1隔板16 上。在第1基板17上设置用于输出第1电池单元15的电压或各种信号的规定数量的第1端子18。
第1外壳11具有在左右方向上彼此隔开第1导轨宽度W1(图7)来设置的一对第1导轨部12。第1导轨部12以图7中所示的L1的突出长度分别设置在第1外壳11的左右两侧面上且在前后方向上延长。第1导轨部12在将第1电池包10如图11及图13所示般滑动安装在电动工具1上时用作引导件。另外,在图11中,将第1电池包10从左侧朝右侧滑动安装在电动工具1上。
在第1外壳11的左右两侧面上,分别设置用于将第1电池包10如图11 及图13所示般卡止在电动工具1的电池包安装部2c中的第1搭扣部13、及可操作第1搭扣部13的第1搭扣操作部14。第1搭扣部13以从第1外壳11 的侧面突出的方式被施力。使用者在从电动工具1中卸下第1电池包10时,按压第1搭扣操作部14来使第1搭扣部13缩入第1外壳11的侧面内,由此解除利用第1搭扣部13的卡止。
当在第1电池包10中将十根第1电池单元15串联连接时,额定输出电压变成36V,连续输出电流变成约20A,合计单元体积变成约170,000mm3。此处,在额定输出电压保持36V的状态下将连续输出电流设为28A以上的情况下,必须使第1电池单元15变成二十根(将十根第1电池单元15的串联连接并排成两列),合计单元体积变成约340,000mm3。
继而,参照图2、图4、图6、图8及图10对第2电池包20的结构进行说明。通过图2来对第2电池包20中的前后、上下、左右的各方向进行定义。第2电池包20是本实用新型的实施方式的滑动式的电池包的一例,可代替第 1电池包10而在电动工具1中进行装卸。第2电池包20在第2外壳21的内部收容多个第2电池单元25。另外,如图4所示,此处将第2电池单元25设为十根。第2电池单元25是20700尺寸(外径为20mm、长度70mm)至 21700(外径为21mm、长度为70mm)尺寸的锂离子电池等二次电池。因此,第2电池单元25的径向上的尺寸比第1电池单元15大,且长边方向上的尺寸比第1电池单元15大。另外,在图示的例子中,将第2电池单元25设为 21700尺寸。如根据图10而明确般,第2外壳21是将第2上外壳21a及第2 下外壳21b组合而成者。如根据图1~图4而明确般,第2外壳21在前后方向上的长度比第1外壳11长。另外,如根据图5~图8而明确般,第2外壳 21在左右方向上的宽度比第1外壳11大。
如图4所示,在第2外壳21内,第2电池单元25通过第2隔板26而保持成规定的排列。具体而言,第2电池单元25以长边方向成为左右方向(第 2电池包20的宽度方向)的方式,在前后方向上以2层×5列进行排列。在第 2外壳21内,在第2电池单元25的上方,第2基板27保持在第2隔板26 上。在第2基板27上设置用于输出第2电池单元25的电压或各种信号的规定数量的第2端子28。
第2外壳21具有在左右方向上彼此隔开第2导轨宽度W2(图8)来设置的一对第2导轨部22。第2导轨宽度W2与图7中所示的第1电池包10 的第1导轨宽度W1大致相等。第2导轨部22以图8中所示的L2的突出长度分别设置在第2外壳21的左右两侧面上且在前后方向上延长。第2导轨部 22从第2外壳21的侧面的突出长度L2与图7中所示的第1导轨部12从第1外壳11的侧面的突出长度L1大致相等。另外,第2导轨部22的长度与第1 导轨部12的长度大致相等。第2导轨部22在将第2电池包20如图12及图 14所示般滑动安装在电动工具1上时用作引导件。另外,在图12中,将第2 电池包20从左侧朝右侧滑动安装在电动工具1上。
在第2外壳21的左右两侧面上,分别设置用于将第2电池包20如图12 及图14所示般卡止在电动工具1的电池包安装部2c中的第2搭扣部23、及可操作第2搭扣部23的第2搭扣操作部24。第2电池包20的重心位置在第 2导轨部22的长度方向,即前后方向上,位于第2搭扣部23与第2搭扣操作部24之间。另外,如图6所示,第2搭扣操作部24的最外面存在于与设置有第2搭扣操作部24的第2外壳21的侧面中的成为最外面的部分大致同一面上、或存在于比所述部分更内侧。第2搭扣部23以从第2外壳21的侧面突出的方式被施力。使用者在从电动工具1中卸下第2电池包20时,按压第2搭扣操作部24来使第2搭扣部23缩入第2外壳21的侧面内,由此解除利用第2搭扣部23的卡止。
当在第2电池包20中将20700尺寸的十根第2电池单元25串联连接时,额定输出电压变成36V,连续输出电流变成约30A,合计单元体积变成约 220,000mm3。另外,当在第2电池包20中将21700尺寸的十根第2电池单元25串联连接时,额定输出电压变成36V,连续输出电流变成约35A,合计单元体积变成约250,000mm3。
如图11~图14所示,电动工具1的壳体2具有:筒状部2a,收容未图示的马达;手柄部2b,从筒状部2a的中间部朝下方延长;以及电池包安装部 2c,设置在手柄部2b的下端部。电池包安装部2c可二选一地装卸第1电池包10及第2电池包20。在电池包安装部2c上设置用于将电动工具1挂在壁面等上的钩3。另外,电动工具1并不限定于具有T型壳体的电动螺丝刀等,也可以是便携式切断机等其他种类的电动工具。如上所述,第2电池包20的第2外壳21在前后方向上的长度比第1电池包10的第1外壳11长,但从第2导轨部22的前端至第2外壳21的前端为止的长度与从第1导轨部12的前端至第1外壳11的前端为止的长度大致相等,第2搭扣操作部24的后方侧的第2外壳21比第1搭扣操作部14的后方侧的第1外壳11长。即,使滑动安装方向上的后方侧的尺寸变长。因此,即便是如图15中所示的便携式切断机1'般,在电池包的滑动安装方向侧具有壳体等的壁5的电动工具,也可以安装前后方向上的尺寸比第1电池包10长的第2电池包20。
根据本实施方式,可取得下述的效果。
(1)由于第1电池包10的第1导轨宽度W1与第2电池包20的第2导轨宽度W2彼此大致相等,因此能够在可安装原有的第1电池包10的电动工具1中安装新的高输出型的第2电池包20(可确保互换性)。因此,当从第1 电池包10切换成第2电池包20时,使用者无需重新准备对应于第2电池包 20的电动工具,对于使用者而言负担小。
(2)虽然第2电池包20与第1电池包10相比变得大型,但重心位置在前后方向上位于第2搭扣部23与第2搭扣操作部24之间,因此容易处理。即,可抑制伴随第2电池包20与第1电池包10相比大型化的处理困难性。
(3)在第2电池包20中,第2搭扣操作部24的最外面存在于与设置有第2搭扣操作部24的第2外壳21的侧面中的成为最外面的部分大致同一面上、或存在于比所述部分更内侧,因此可抑制第2电池包20落下的情况等时的第2搭扣操作部24的破损。
(4)在使用18650尺寸的第1电池单元15并将额定输出电压设为36V 且将连续输出电流设为28A以上时,必须使第1电池单元15变成二十根,合计单元体积变大为约340,000mm3,但第2电池包20的合计单元体积为 300,000mm3而比较小型,并且可实现额定输出电压为36V且连续输出电流为28A以上的高输出。
以上,以实施方式为例对本实用新型进行了说明,但从业人员理解可在技术方案中记载的范围内对实施方式的各构成元件或各处理过程进行各种变形。
Claims (12)
1.一种电动工具,其特征在于,
包括能够二选一地装卸第1电池包及第2电池包的电池包安装部,
所述第1电池包具有第1外壳、收容在所述第1外壳内的多个第1电池单元、用于将所述第1电池包卡止在所述电池包安装部中的第1搭扣部、及能够操作所述第1搭扣部的第1搭扣操作部,
所述第1外壳具有用于朝所述电池包安装部上安装的一对第1导轨部,所述一对第1导轨部在所述第1电池单元的长边方向上彼此隔开第1导轨宽度来设置,
所述第2电池包具有第2外壳、收容在所述第2外壳内的多个第2电池单元、用于将所述第2电池包卡止在所述电池包安装部中的第2搭扣部、及能够操作所述第2搭扣部的第2搭扣操作部,
所述第2外壳具有用于朝所述电池包安装部上安装的一对第2导轨部,所述一对第2导轨部在所述第2电池单元的长边方向上彼此隔开第2导轨宽度来设置,
所述第1外壳及第2外壳至少在所述第1电池单元及第2电池单元的长边方向上的宽度相互不同,且所述第1导轨宽度及第2导轨宽度彼此大致相等,
所述第2电池包的重心位置在所述第2导轨部的长度方向上,位于所述第2搭扣部与所述第2搭扣操作部之间。
2.根据权利要求1所述的电动工具,其特征在于,
所述第1导轨部及第2导轨部的长度彼此大致相等。
3.根据权利要求1或2所述的电动工具,其特征在于,
所述第2电池单元的长边方向上的尺寸比所述第1电池单元的长边方向上的尺寸大。
4.根据权利要求3所述的电动工具,其特征在于,
所述第2电池单元的径向上的尺寸比所述第1电池单元的径向上的尺寸大。
5.根据权利要求3所述的电动工具,其特征在于,
在所述第2外壳的设置有所述第2导轨部的两侧面上设置所述第2搭扣部与所述第2搭扣操作部。
6.根据权利要求3所述的电动工具,其特征在于,
在所述第2外壳的设置有所述第2导轨部的两侧面上设置所述第2搭扣部与所述第2搭扣操作部,且
所述第2搭扣操作部的最外面存在于与设置有所述第2搭扣操作部的所述第2外壳的侧面中的成为最外面的部分大致同一面上、或存在于比所述部分更内侧。
7.一种电池包,其特征在于,
包括外壳与收容在所述外壳内的多个电池单元,
所述外壳在两侧面上分别具有安装用的导轨部、卡止用的搭扣部、及能够操作所述搭扣部的搭扣操作部,且
重心位置在所述导轨部的长度方向上,位于所述搭扣部与所述搭扣操作部之间。
8.一种电池包,其特征在于,
包括外壳与收容在所述外壳内的多个电池单元,
所述外壳在两侧面上分别具有安装用的导轨部、卡止用的搭扣部、及能够操作所述搭扣部的搭扣操作部,且
所述搭扣操作部的最外面存在于与设置有所述搭扣操作部的所述外壳的侧面中的成为最外面的部分大致同一面上、或存在于比所述部分更内侧,
重心位置在所述导轨部的长度方向上,位于所述搭扣部与所述搭扣操作部之间。
9.一种电池包,其特征在于,
包括20700尺寸至21700尺寸的多个电池单元、收容有所述多个电池单元的外壳、用于卡止在电动工具的电池包安装部中的搭扣部、及能够操作所述搭扣部的搭扣操作部,且
所述外壳具有用于朝所述电动工具上安装的一对导轨部,
重心位置在所述导轨部的长度方向上,位于所述搭扣部与所述搭扣操作部之间,
能够代替收容有18650尺寸的多个电池单元的规定的电池包而在所述电动工具中进行装卸。
10.根据权利要求9所述的电池包,其特征在于,
所述导轨部在收容的电池单元的长边方向上彼此隔开规定的导轨宽度来设置,且
所述导轨宽度与收容有18650尺寸的多个电池单元的规定的电池包的导轨宽度大致相等。
11.一种电动工具,其特征在于,
能够装卸地安装有如权利要求6至10中任一项所述的电池包。
12.一种电池包与电动工具的组合,其特征在于,包括:
电动工具,能够安装具有第1搭扣部、第1导轨宽度及第1外壳宽度的第1电池包;以及
第2电池包,其是具有第2搭扣部、能够操作所述第2搭扣部的第2搭扣操作部、第2导轨宽度及第2外壳宽度,相对于所述电动工具能够与所述第1电池包二选一地安装的第2电池包,在具有所述第2导轨宽度的导轨部的长度方向上,重心位置位于所述第2搭扣部与所述第2搭扣操作部之间,所述第2导轨宽度与所述第1导轨宽度大致相等,所述第2外壳宽度比所述第1外壳宽度大。
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