專利名稱:電池組及使用所述電池組的無(wú)繩電動(dòng)工具的制作方法
電池組及使用所述電池組的無(wú)繩電動(dòng)工具
駄領(lǐng)域
本發(fā)明涉及一種用于無(wú)繩電動(dòng)工具(power tod)的電池組,更具體地涉及 一種存放可充電的或二次鋰電池單元(battery cell)的電池組。本發(fā)明還涉及一 種具有所述電池組的無(wú)繩電動(dòng)工具。
在諸如改錐、鉆孑L器之類的無(wú)繩電動(dòng)工具和沖擊工具(impact tool)中,通 過(guò)減速機(jī)構(gòu)使電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)減速,被減速的轉(zhuǎn)動(dòng)被傳遞至端部工具(endtool)。 通常地,商業(yè)電源(交流電源)被用作該電動(dòng)機(jī)的電源。然而,近來(lái),諸如鎳一 鎘蓄電池單元和鎳氫蓄電池單元之類的可充電堿性蓄電池被用作無(wú)繩電動(dòng)工具 的電源。
根據(jù)無(wú)繩電動(dòng)工具中所需要的電壓的增加,增加了容納在電池組中的蓄電池 單元的數(shù)量。例如,由于鎳一鎘電池單元的額定電壓是1.2V,如果需要的電壓 是14.4V,則在電池組中必需容納12節(jié)電蓄池單元,以及如果需要的電壓是24V, 則在電池組中必需容纟內(nèi)20節(jié)蓄電池單元,并且該電池組必須被連接至形雖電動(dòng) 工具。因此,根據(jù)所需電壓的增加,增大了該電動(dòng)工具的整體重量。
另一方面,諸如鋰電池單元和鋰離子蓄電池單元之類的有機(jī)電解質(zhì)可充電蓄 電池提供了較高的額定電壓。因此,減少了蓄電池單元的數(shù)量。因此,可以, 緊湊型無(wú)繩電動(dòng)工具。
這里,鋰電池單元^)(寸釩一鋰蓄電池和錳一鋰蓄電池的通稱,并且具有M 使用有機(jī)電解質(zhì)、由鋰一鋁合金制造的負(fù)電極。另外,鋰離子蓄電池單元具有由 鈷酸鋰(cobalMe lithium)形成的正電極和通過(guò)使用有機(jī)電解質(zhì)、由石墨形成的 負(fù)電極。在整個(gè)說(shuō)明書(shū)中,諸如鋰電池單元和鋰離子蓄電池單^類的有機(jī)電解 質(zhì)可充電電池將被簡(jiǎn)稱為"鋰電池單元"。
該鋰電池單元Jlf共高額定電壓,例如等效于三節(jié)鎳一鎘蓄電池單元的3.6V。 也就是,通過(guò)使用鋰電池單元可以減少蓄電池單元的數(shù)量。這對(duì)于容量增加和尺 寸及重量減少的需求是有益的。然而,如果實(shí)施過(guò)度充電和/或過(guò)度放電,或者如果過(guò)電流流過(guò)鋰電池單元,貝幡電池單元的性能下降。結(jié)果是,將斷氐鋰電池 單元的i頓壽命。另外,如果實(shí)施過(guò)度充電,貝U由于電解質(zhì)的分解則可能產(chǎn)生氣 體。此外,由于過(guò)度放電,會(huì)發(fā)生性能下降,由此在隨后的充電過(guò)程中會(huì)引發(fā)蓄 電池單元的電短路。
為了避免這個(gè)問(wèn)題,日本專利申請(qǐng)公開(kāi)No.2003-164066公開(kāi)了一種用于保 護(hù)蓄電池單元的保護(hù)電路和控制過(guò)程。該電路包括開(kāi)關(guān)元件,諸如連接在電池組 和直流電動(dòng)機(jī)之間的場(chǎng)效應(yīng)管(FET)。為了進(jìn)行保護(hù),在過(guò)度放電之前關(guān)斷該 開(kāi)關(guān)元件。相關(guān)技術(shù)還被描述在日本專利申請(qǐng)Kokai Nos.Hl 1-55866、 H04-75430、 2002-223525和2000-12107中。
發(fā)明,
然而,如果將FET設(shè)置在蓄電池單元群組和直流電動(dòng)機(jī)之間的電流iU 各上, 通過(guò)本發(fā)明將發(fā)現(xiàn)新的缺陷。也就是,通常地,j頓鋰電池單元,流過(guò)個(gè)人計(jì)算 機(jī)和蜂窩電話的電流電平相當(dāng)?shù)玫?。相反地,相?duì)較高的電流電平流過(guò)形雖電動(dòng) 工具。例如,通常30A的電流電平流過(guò)該電動(dòng)工具的直流電動(dòng)機(jī)。如果諸如FET
等開(kāi)關(guān)元件被設(shè)置在該電流通路上用于避免過(guò)度放電和防止過(guò)電流流過(guò),則在 FET中將產(chǎn)生熱。尤其是,如果在工作中端部工具侵入或插入工件中,電動(dòng)機(jī)會(huì) 鎖住,以致于過(guò)負(fù)載電流流過(guò)該電動(dòng)機(jī)。這種負(fù)載電流還被施加至FET,以至于 在FET中將發(fā)生過(guò)熱。
如果由于過(guò)熱而在FET中發(fā)生諸如源極和漏極間電短路之類的故障,則FET 不再工作,進(jìn)而由于過(guò)度放電或過(guò)電流流動(dòng)而造成鋰電池單元的性能嚴(yán)重下降。
因此,本發(fā)明的目的是掛共一種無(wú)繩電動(dòng)工具,其能夠避勉寸開(kāi)關(guān)元件的過(guò) 加熱,從而避免鋰電池單元的性能下降。
本發(fā)明的另一目的是^f共一種緊湊型電池組,其能夠避免存放在其中的具有 高處理能力的鋰電池單元的性能下降。
本發(fā)明的這些和其它目的將ii31—種無(wú)繩電動(dòng)工具來(lái)實(shí)現(xiàn),該無(wú)繩電動(dòng)工具 包括主殼體、手柄部分、直流電動(dòng)機(jī)、鵬、電池組和開(kāi)關(guān)元件。該主殼體具有 內(nèi)部殼體空間。該手柄部分從該主殼體伸出且具有與殼體空間相連通的內(nèi)手柄空
間。該直流電動(dòng)機(jī)放置在殼體空間內(nèi)。風(fēng)扇放置在殼體空間內(nèi)且能夠M:直流電動(dòng)機(jī)別驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)。電池組可安裝在手柄部分的自由末端部分內(nèi)。至少一個(gè)可重復(fù)
充電的蓄電池單元可容納在電池組內(nèi)。從電池組、經(jīng)過(guò)手柄空間至殼體空間限定
了空氣M。在風(fēng)扇轉(zhuǎn)動(dòng)的情況下,在空氣通道內(nèi)產(chǎn)生氣流。開(kāi)關(guān)元件被連接在 至少一個(gè)可重復(fù)充電的蓄電池單元和直流電動(dòng)機(jī)之間且被定位在空氣iiit處。
在本發(fā)明的另一方面中,掛共一種無(wú)繩電動(dòng)工具,其包括主殼體、手柄部分、 直流電動(dòng)機(jī)、風(fēng)扇和電池組。該電池組包括容納部分、插入部分和開(kāi)關(guān)元件。容 納部分適用于在其中容納至少一個(gè)蓄電池單元且形成有通風(fēng)孔,該通風(fēng) L用于大 氣和容納部分的內(nèi)部空間之間的流體連通。該插入部分從容納部分伸出且可連接 至手柄部分的自由末端部分。該插入部分與該容納部分之間流體超雖,并形成有 用于插入部分和手柄空間之間的流體連通的通風(fēng)孔,以限定電池組內(nèi)部的空氣通 道。該開(kāi)關(guān)元件連接在至少一個(gè)可重復(fù)充電的蓄電池單元和直流電動(dòng)機(jī)之間且被 定位在電池組中的空氣通道處。
在本發(fā)明的另一方面中,提供一種電池組,在其中容納多個(gè)蓄電池單元且被 裝配在電動(dòng)工具內(nèi),所述電動(dòng)工具有具有內(nèi)部空間的部分,該電池組包括插入部 分、容納部分和保護(hù)板。該插入部分可插入該內(nèi)部空間內(nèi)。將容納部分連接至插 入部分,且當(dāng)插入部分插入內(nèi)部空間時(shí)被設(shè)置在電動(dòng)工具外面。所有蓄電池單元 被容納在容納部分內(nèi)。該保護(hù)板具有保護(hù)電路。保護(hù)板的至少一部分位于插入部分內(nèi)。
附圖中
圖1是依據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的電動(dòng)工具的示意性部分切除側(cè)視圖; 圖2是依據(jù)第一實(shí)施例的電動(dòng)工具的手柄部分和主體部分的橫截面前視圖; 圖3是依據(jù)第一實(shí)施例的電動(dòng)工具中的電池組的橫截面圖; 圖4是示出依據(jù)第一實(shí)施例的電動(dòng)工具中的電池組和電動(dòng)機(jī)之間的電連接 的電路圖5是示出依據(jù)第一實(shí)施例的在裝配在電動(dòng)工具中的電池組中的控制過(guò)程 的流程圖6 (a)是電動(dòng)工具的側(cè)視圖,將依據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的電池組裝配于該電動(dòng)工具;
圖6 (b)是依據(jù)第二實(shí)施例的電池組的橫截面?zhèn)纫晥D6 (C)是依據(jù)第二實(shí)施例的電池組的前視圖6 (d)是依據(jù)第二實(shí)施例的電池組的平面圖7是示出依據(jù)第二實(shí)施例的電池組中電連接的電路圖8 (a)是電動(dòng)工具的側(cè)視圖,將依據(jù)相關(guān)技術(shù)的電池組裝配于該電動(dòng)工
具;
圖8 (b)是依據(jù)相關(guān)技術(shù)的電池組的橫截面?zhèn)纫晥D; 圖8 (C)是依據(jù)相關(guān)技術(shù)的電池組的前視圖; 圖8 (d)是依據(jù)相關(guān)技術(shù)的電池組的平面圖9 (a)是電動(dòng)工具的側(cè)視圖,將依據(jù)另一相關(guān)技術(shù)的電池組裝配于該電 動(dòng)工具;
圖9 (b)是依據(jù)另一相關(guān)技術(shù)的電池組的橫截面?zhèn)纫晥D; 圖9 (c)是依據(jù)另一相關(guān)技術(shù)的電池組的前視圖;以及 圖9 (d)是依據(jù)另一相關(guān)技術(shù)的電池組的平面圖。
具體實(shí)施方式
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參考圖1至5將描述具有依據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的電池組的無(wú)繩電動(dòng)工具。
便攜式緊固改錐、鉆孔機(jī)、沖擊鉆孔機(jī)和電動(dòng)扳手均為無(wú)繩電動(dòng)工具的例子。電 動(dòng)工具1包括主圓筒(bairel)部分或殼體10和從那里伸出的手柄部分20。殼體 10具有內(nèi)部殼體空間,以及手柄部分20具有與該殼體空間相連通的內(nèi)手柄空間。
在其中容納鋰電池單元群組31的電池組30連接至手柄部分20的自由^ 部分,所述鋰電池單元群組31包括鋰電池單元32至35。殼體10如圖2所示形 成為在其徑向相對(duì)側(cè)上具有多個(gè)通風(fēng)孔10a。
在殼體10內(nèi),具有作為驅(qū)動(dòng)源的直流電動(dòng)機(jī)11。該直流電動(dòng)機(jī)11具有形 成為在徑向相對(duì)側(cè)上具有通風(fēng)孔12a的電動(dòng)機(jī)殼體12 ,所M風(fēng)孔12a ,與 通風(fēng)孔10a對(duì)準(zhǔn)。諸如鉆頭等末端鉆頭(未顯示)設(shè)置在殼體10的前末端。此 外,在殼體10內(nèi)容納用于減慢直流電動(dòng)機(jī)11繊的減速機(jī)構(gòu)13。對(duì)于沖擊改 錐而言,包括錘的沖擊機(jī)構(gòu)(未示出)被設(shè)置在減速機(jī)構(gòu)13和末端鉆頭之間。將風(fēng)扇14連接至直流電動(dòng)機(jī)11的轉(zhuǎn)軸,從而如圖2中箭頭所示在殼體10 內(nèi)產(chǎn)生正方向氣流以及在電池組30和手柄部分20內(nèi)產(chǎn)生抽吸流。
將開(kāi)關(guān)40設(shè)置在手柄部分20內(nèi)。開(kāi)關(guān)40被電連接至直流電動(dòng)機(jī)11 。形成 有通風(fēng)孔21a的分隔板21位于手柄部分20內(nèi)。該分隔板21將內(nèi)部手柄空間分 害偽開(kāi)關(guān)容納空間和電池組連接空間。弓踐端51延伸通過(guò)分隔板21,用于將電 池組30電連接至開(kāi)關(guān)40。該連接空間具有接合部分(未顯示),以與電池組30 相接合。在手柄部分20中,限定了將電池組30的內(nèi)部流體連接至殼體10內(nèi)部 的空氣通道。
該電池組30包括蓄電池單元容納部分36,用于在其中容納蓄電池單元群 組31;以及圓柱狀連接部分或插入部分37,其被插入手柄部分20的連接空間內(nèi) 且可與接合部分接合。多個(gè)鋰電池單元32-35被容納在容納部分36中, 電池單元具有3.6V的額定電壓。如果電動(dòng)工具工作在14.4V的電壓下,則將四 個(gè)蓄電池單元串聯(lián)連接成為蓄電池單元群組31 。
如圖3所示,在電池組30中,通iii^接件38、 39—個(gè)接一個(gè)iiki^接蓄電池 單元32-35。電動(dòng)工具的驅(qū)動(dòng)電壓是14.4V,使得四個(gè)鋰電池單元被串聯(lián)連接。 作為一種變型,為了增加電流容量,并聯(lián)連接兩個(gè)蓄電池單元群組,每組具有串 聯(lián)連接的四個(gè)蓄電池單元。
容納部分36具有前部(該電動(dòng)工具的末端工具),該前部具有由彈簧42提 供偏壓的工作段41。使用鉤43與工作段41設(shè)置為一體。在對(duì)抗彈簧42的偏壓 力推動(dòng)工作段41時(shí),鉤43與手柄部分20的接合部分(未顯示)相接合。如圖 2所示,容納部分36的上部的寬度大于連接部分37的寬度,以使容納部分36 的上部可容易地形成有通風(fēng)孔36a,以將空氣導(dǎo)入容納部分36。
例如,容納部分36具有形成有通風(fēng)孔36a的后壁部分,用于大氣和容納部 分36的內(nèi)部之間的流體連通。為了避免灰塵和外部物體iMit風(fēng)口 36a i4A容 納部分36,使用過(guò)濾器(未顯示)遮蓋通風(fēng)口36a。
連接部分37具有設(shè)有末端保持部分44的上端部分,該末端保持部分的表面 形成有末端45。來(lái)自鋰電池單元32-35的直流電M末端45、弓踐端51和開(kāi)關(guān) 40被供給至直流電動(dòng)機(jī)li。
將在其上安裝FET 53A、 53B的電路板52安置在連接部分37中。在圖4所示電路圖中,為了簡(jiǎn)化起見(jiàn),單個(gè)FET53被示出作為開(kāi)關(guān)元件。然而,在圖3 所示實(shí)施例中,并聯(lián)連接兩個(gè)FET53a、 53b,以增加電流容量。
如圖2所示,將散熱器(heatsink) 54直接安裝在FET53上,以加速?gòu)腇ET 53的熱輻射。如圖2所示,該連接部分37具有形成有通風(fēng)口37a的上壁。在容 納部分36中的空氣通iiil風(fēng)口 37a和21a,進(jìn)而通過(guò)空氣通道20a被導(dǎo)入殼體 IO的內(nèi)部,該空氣通道20a被設(shè)置在手柄部分20中。從而,電路板52被定位 在空氣流動(dòng)通道中。
如上所述,來(lái)自電池組30的直流電壓M;開(kāi)關(guān)元件(FET) 53、引線端51 和開(kāi)關(guān)40被供給至直流電動(dòng)機(jī)11 。如果鋰電池單元電壓變得不超過(guò)預(yù)定電壓, 則控制開(kāi)關(guān)元件53使其呈現(xiàn)為OFF,以避免M放電。類似地,如果過(guò)電流流 過(guò)直流電動(dòng)機(jī)11 ,則控制開(kāi)關(guān)元件53使其呈現(xiàn)為OFF。依據(jù)蓄電池電頗FET 53迸行ON/OFF控制,可避免蓄電池單元群組31的過(guò)度放電。為了這種效果, 在電池組30的放電階段期間,電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)電流必須連續(xù)流過(guò)FET53。這里,流 過(guò)直流電動(dòng)機(jī)ll的電流電平與30A—樣大。如果這樣的高電平電流長(zhǎng)時(shí)間流過(guò) 該FET53,則在FET 53中會(huì)產(chǎn)生過(guò)多熱量。因此,在本實(shí)施例中,該FET 53
被定位在空氣流動(dòng)通道中。
下面,將描述用于避免蓄電池單元群組31的過(guò)度放電的電路和控制過(guò)程。 該電路基本上與日本專利申請(qǐng)公開(kāi)No.2003-164066中描述的相同。
圖4是示出電池組30的電路圖,該電池組30連接至電動(dòng)工具1的手柄部分 20。該電池組30具有正極端60和負(fù)極端61 。正極端60被連接至電動(dòng)工具1的 正極端15,以及負(fù)極端61被連接至電動(dòng)工具1的負(fù)極端16。將直流電動(dòng)機(jī)11 和開(kāi)關(guān)40串聯(lián)連接在電動(dòng)工具1的正極端15和負(fù)極端16之間。
電池組30包括蓄電池單元群組31、開(kāi)關(guān)部分65、恒壓電源70、蓄電池電 壓檢測(cè)器75、蓄電嫩鵬檢測(cè)器80、微型計(jì)算機(jī)85、電流檢測(cè)器93、觸發(fā)器檢 測(cè)器94和顯示器97。在電動(dòng)工具1的開(kāi)關(guān)40被打開(kāi),同時(shí)將電池組30連接至 電動(dòng)工具1時(shí),放電電流從蓄電池單元群組31的正極端M該電動(dòng)工具1流至 蓄電池單元群組31的負(fù)極端。將蓄電池電壓檢測(cè)器75、恒壓電源70、觸發(fā)器檢 測(cè)器94和開(kāi)關(guān)部分65連接至放電路徑,并且將微型計(jì)算機(jī)85連接至包括在電 池組30中的這些及其他元件。微型計(jì)算機(jī)85包括中央處理單元(CPU) 86、只讀存儲(chǔ)器(ROM) 87、隨 機(jī)存取器(RAM) 88、定時(shí)器89、模擬至數(shù)字(A/D)轉(zhuǎn)換器90、輸出口 91 和重置輸入口 92。 M內(nèi)部總線將該微型計(jì)算機(jī)85的部件互相連接。
將開(kāi)關(guān)部分65連接在蓄電池單元群組31的負(fù)極端和電池組30的負(fù)極端61 之間,并且包括場(chǎng)效應(yīng)晶體管(FET) 53、 二極管66和電阻67、 68。將來(lái)自微 型計(jì)算機(jī)85的輸出口 91的控制信號(hào)經(jīng)電阻68施加至FET53的柵極,以執(zhí)行對(duì) 于流過(guò)電動(dòng)工具1的負(fù)載電流的開(kāi)關(guān)控制??缃釉贔ET 53的源極和漏極兩端的 二極管66用作充電電流通路,在該充電電流通路中充電電流流過(guò),同時(shí)使用連 接至電池組30的蓄電池充電器(未顯示)對(duì)蓄電池單元群組31充電。
該電流檢測(cè)器93用于判斷是否正在對(duì)蓄電池單元群組31充電、放電或處于 其它狀況,諸如沒(méi)有負(fù)載被置于蓄電池單元群組31上。將電流檢測(cè)器93的輸入 連接至二極管66的陰極和FET 53的漏極。將該電流檢測(cè)器93的輸出連接至微 型計(jì)算機(jī)85的A/D轉(zhuǎn)換器90。
盡管沒(méi)有顯示,但是該電流檢測(cè)器93包括反相放大器電路和并聯(lián)連接的非 反相放大器,戶;M^大器有選擇地放大施加至該電流檢測(cè)器93的電壓??嵱?電流的方向來(lái)確定施加至電流檢測(cè)器93的電壓極性,也就是,充電電流是否流 入二極管66或者放電電流流入FET 53。依賴于FET 53的ON電阻和二極管66 的ON電壓,確定施加至該電流檢測(cè)器93的電壓電平。結(jié)果是,通過(guò)反相放大 器電路或非反相放大器電路,依賴于蓄電池單元群組31是否被充電或放電而產(chǎn) 生輸出。來(lái)自該電流檢測(cè)器93的輸出接受微型計(jì)算機(jī)85的A/D轉(zhuǎn)換器90的 A/D轉(zhuǎn)換。如果希望精確地檢測(cè)充電和放電期間的電流值,則低阻電流檢測(cè)電阻 器可被設(shè)置在該電流的回路中。在這種情況中,依據(jù)流過(guò)所述電阻器的電流電平 產(chǎn)生的電壓可由運(yùn)算放大器放大。A/D轉(zhuǎn)換器90對(duì)來(lái)自運(yùn)算放大器的輸出執(zhí)行 A/D轉(zhuǎn)換,以及基于得到的數(shù)字輸出計(jì)算電流值。
恒壓電源70包括三端調(diào)節(jié)器(REG.) 71、平滑電容器72和73以及重置IC 74。從恒壓電源70輸出的恒壓Vcc用作蓄電池^^檢測(cè)器80、微型計(jì)算機(jī)85、 電流檢測(cè)器93和顯示器97的電源。將重置IC 74連接至微型計(jì)算機(jī)85的Sfi 輸入口92,以及對(duì)重置輸入口 92輸出重置信號(hào),以初始化該微型計(jì)算機(jī)85的 設(shè)置。蓄電池電壓檢測(cè)器75被用于檢測(cè)蓄電池單元群組31的電壓,并且包括電阻
器76至78。所述電阻器76、 77被串聯(lián)連接在蓄電池單元群組31的正極端和地 之間。微型計(jì)算機(jī)85的A/D轉(zhuǎn)換器90 iM電阻器78被連接至將電阻器76、 77 連接在一起的連接點(diǎn),進(jìn)而輸出與被檢觀啲蓄電池電壓相X寸應(yīng)的數(shù)字值。微型計(jì) 算機(jī)80的CPU 86將來(lái)自A/D轉(zhuǎn)換器90的數(shù)字值與后面描述的第一及第二預(yù)定 電壓值相比較。所述第一及第二預(yù)定電壓被存儲(chǔ)在該微型計(jì)算機(jī)8的ROM 87 中。
田比鄰蓄電池單元群組31定位蓄電池 ,檢測(cè)器80,以檢測(cè)蓄電池單元群組 31的 驢。由蓄電池驗(yàn)檢測(cè)器80檢測(cè)的溫度在嚴(yán)格意義上不是蓄電池單元群 組31的溫度,而是基本上等于蓄電池單元群組31的溫度。蓄電池,檢測(cè)器 80包括熱敏電阻81和電阻器82至84。通過(guò)電阻器83,將該熱敏電阻81連接 至微型計(jì)算機(jī)85的A/D轉(zhuǎn)換器90。因此,A/D轉(zhuǎn)換器90輸出與蓄電池,檢 測(cè)器80檢湖倒的蓄電池 驢相對(duì)應(yīng)的數(shù)字值。該微型計(jì)tm 80的CPU 86將該 數(shù)字值與預(yù)定值相比較,以判斷蓄電池溫度是否高得異常。
觸發(fā)器檢測(cè)器94包括電阻器95、 96,并且檢測(cè)電動(dòng)工具1的開(kāi)關(guān)40何時(shí) 被打開(kāi)ON。在開(kāi)關(guān)40為OFF時(shí),蓄電池單元群組31的電壓沒(méi)有被施加至FET 53的漏極。因此,將連接至觸發(fā)器檢測(cè)器94的A/D轉(zhuǎn)換器90的輸入保持在地 電勢(shì)。另一方面,因?yàn)橹绷麟妱?dòng)機(jī)11的直流電阻是非常小的,例如,僅僅幾個(gè) 歐姆,因此在FET53的漏極和源極之間產(chǎn)生基本上與蓄電池電壓相同的電壓, 同時(shí)開(kāi)關(guān)40為ON。這個(gè)電壓在電阻器95、 96處被分割,以及在電阻器96兩 端產(chǎn)生的電壓被施加至A/D轉(zhuǎn)換器90,以至于可檢測(cè)到開(kāi)關(guān)40的ON狀態(tài)。
顯示器97包括發(fā)光二極管(LED) 98和電阻器99。該LED98被控制以依 據(jù)來(lái)自微型計(jì)算機(jī)85的輸出口 91的輸出而發(fā)光或轉(zhuǎn)換為OFF。該顯示器97被 控制,例如以在蓄電池溫度檢測(cè)器80檢測(cè)到高于預(yù)定纟鵬的蓄電池纟鵬時(shí)顯示 蓄電池單元群組31的溫度太高的警告。
下面,參考圖4的電路圖和圖5中的流程圖,描述用于避免蓄電池單元群組 31的過(guò)度放電的控制過(guò)程??刂坪蘄^被存儲(chǔ)在微型計(jì)^n 85的ROM87中,并 且通過(guò)CPU86被執(zhí)行。
首先,在S101中,該微型計(jì)算機(jī)85初始化在其輸出口91的設(shè)置,以及還將過(guò)度放電標(biāo)志初始化為零,進(jìn)而啟動(dòng)脈沖控制標(biāo)志。過(guò)度放電標(biāo)志指示蓄電池 單元群組31被過(guò)度放電。該啟動(dòng)脈沖控制標(biāo)志指示該蓄電池單元群組31幾乎在 過(guò)度放電。
在S102中,微型計(jì)算機(jī)85判斷過(guò)度放電標(biāo)志是否被設(shè)置為一。該鵬放電 標(biāo)志指示該蓄電池單元群組31是否被過(guò)度放電,以及指示在被設(shè)置為一時(shí)該蓄 電池單元群組31被過(guò)度放電,而在被設(shè)置為零時(shí)該蓄電池單元群組31沒(méi)有被過(guò) 度放電。
在S101中,將該ilit放電標(biāo)志初始設(shè)置為零。如果在S102中判斷為No, 也就是,如果該過(guò)度放電標(biāo)志不為一,貝訴辦iSAS103,在S103中檢測(cè)開(kāi)關(guān)部 分65的FET 53的漏極和源極之間的電壓VDs。接下來(lái),在S104中,基于來(lái)自 觸發(fā)器檢測(cè)器94的輸出判斷電動(dòng)工具1的開(kāi)關(guān)40是否處于ON。在開(kāi)關(guān)40被 轉(zhuǎn)變?yōu)镺N時(shí),在FET53的漏極和源極之間產(chǎn)生基本上等于蓄電池電壓的電壓。 因此,可基于在S103中檢觀倒的電壓Vos檢測(cè)開(kāi)關(guān)40是否被轉(zhuǎn)變?yōu)镺N。
在開(kāi)關(guān)40沒(méi)有被轉(zhuǎn)變?yōu)镺N時(shí)(S104: NO),則程序返回到S102。如果開(kāi) 關(guān)40被轉(zhuǎn)變?yōu)镺N (S104: YES),則在S105中,開(kāi)關(guān)部分65的FET 53依據(jù) 來(lái)自輸出口91的輸出被轉(zhuǎn)變?yōu)镺N。然后,在S106中,判斷啟動(dòng)脈沖控制標(biāo)志 是否被設(shè)置為一。如果啟動(dòng)脈沖控制標(biāo)志被設(shè)置為一 (S106: YES),則禾歸跳 至步驟Slll。
如果啟動(dòng)脈沖控制標(biāo)志沒(méi)有被設(shè)置為一 (S106: NO),則在S107中,基于 來(lái)自蓄電池電壓檢測(cè)器75的輸出,判斷蓄電池單元群組31的電壓是否到達(dá)第二 預(yù)定值或低于第二預(yù)定值。在本實(shí)施例中,蓄電池電壓是否處于第二預(yù)定值或比 第二預(yù)定值低,是為了知道該蓄電池單元群組31是否接近過(guò)度放電狀態(tài)。指示 蓄電池單元群組31處于接iffil度放電狀態(tài)的蓄電池電壓根據(jù)放電電流的電平而 不同。在用于電動(dòng)工具中的具有3.6V額定電壓的鋰電池單元的情況中,可以說(shuō) 在蓄電池單元的電壓為大約2.5V至2.7V時(shí)為接ffil度放電狀態(tài)。
將在下面描述的關(guān)于在Slll中過(guò)程的第一預(yù)定電壓作為參考電壓,用于判 斷蓄電池單元群組31是否精確達(dá)到過(guò)度放電狀態(tài)。因此,第一預(yù)定電壓低于第 二預(yù)定電壓。用于指示蓄電池單元群組31已經(jīng)達(dá)到過(guò)度放電狀態(tài)的參考電壓也 是根據(jù)放電電流的電平而不同。在用于電動(dòng)工具中的具有3.6V額定電壓的鋰電池單元的情況中,可以說(shuō)在蓄電池單元的電壓為大約2.3V至2.5V時(shí)為3t^放 電狀態(tài)。如果蓄電池電壓超過(guò)第二預(yù)定電壓(S107: NO),則放電繼續(xù)。
如果判斷蓄電池單元群組31的電壓沒(méi)有超過(guò)第二預(yù)定電壓(S107: YES), 則意味著蓄電池單元群組31幾乎處于過(guò)度放電狀態(tài)。因此,在S108中,依據(jù)來(lái) 自輸出口 91的輸出啟動(dòng)脈沖控制,從而以預(yù)定頻率執(zhí)行開(kāi)關(guān)部分65的FET 53 的開(kāi)關(guān)動(dòng)作。在控制脈沖被啟動(dòng)時(shí),施加至直流電動(dòng)機(jī)11的平均電壓下降,使 直流電動(dòng)機(jī)11以低速轉(zhuǎn)動(dòng)。電動(dòng)工具1的操作者可以感知該直流電動(dòng)機(jī)11的速 度變化,進(jìn)而明白它表示該蓄電池單元群組31已經(jīng)幾乎達(dá)到了過(guò)度放電狀態(tài)。
在S108中已經(jīng)啟動(dòng)脈沖控制之后,啟動(dòng)脈沖控制標(biāo)志在S109中被設(shè)置為 一。然后,在S110中,通過(guò)輸出口91的輸出控制顯示器97,以顯示蓄電池處 于幾乎過(guò)度放電。電動(dòng)工具1的操作者可以看顯示器97,以確認(rèn)直流電動(dòng)機(jī)ll 趟優(yōu)地轉(zhuǎn)動(dòng)的原因是因?yàn)樾铍姵貑卧航M31幾乎耗盡。然后,在Slll,基 于來(lái)自蓄電池電壓檢測(cè)器75的輸出判斷蓄電池單元群組31兩端的電壓是否達(dá)到 第一預(yù)定值或更少。如果蓄電池單元群組31兩端的電壓沒(méi)有處于第一預(yù)定值或 更少(Slll: NO),則禾辨跳轉(zhuǎn)至S108。
如果蓄電池單元群組31兩端的電壓處于第一預(yù)定電壓或更少(S111: YES), 則判斷該蓄電池單元群組31已經(jīng)^A過(guò)度放電狀態(tài)。因此,在S112中將蓄電池 過(guò)度放電標(biāo)志設(shè)置為一,以及依據(jù)來(lái)自輸出口91的輸出,在S113中顯示11^^ 示以指示蓄電池過(guò)度放電狀態(tài)。因此,操作者意識(shí)到充電的必要。接下來(lái),在 S114中,開(kāi)關(guān)部分65的FET53被轉(zhuǎn)換為OFF,因此,禾歸返回到S102。
另一方面,在判斷過(guò)度放電標(biāo)志被設(shè)置為一 (S102: YES)時(shí),則在S115 中基于來(lái)自電流檢測(cè)器93的輸出判斷是否對(duì)蓄電池單元群組31充電。因?yàn)槿缭?S102中判斷的一樣,過(guò)度放電標(biāo)志被設(shè)置具有的值"一",所以在蓄電池單元群 組31已經(jīng)被充電之前,所述蓄電池單元群組31不能被使用。附帶地,M從電 動(dòng)工具l中去除電池組30,以及通過(guò)將電池組30連接至蓄電池充電器(未顯示) 來(lái)執(zhí)行充電?;诹鬟^(guò)該蓄電池單元群組31的電流方向判斷蓄電池單元群組31 是否被充電。也就是,充電電流從蓄電池單元群組31的正極端、通過(guò)二極管66 流向負(fù)極端。因此,依據(jù)由電流檢測(cè)器93檢測(cè)的電流方向,判斷蓄電池單元群 組31是否正在被充電。 一旦在S115中判斷充電已經(jīng)持續(xù)固定時(shí)間段(S115:YES),則辦進(jìn)行至S116。
如果判斷蓄電池單元群組31尚未被充分充電(S115:NO),則程序返回S102 直到充電完成。 一旦判斷蓄電池單元群組31己被完全充電(S115:YES),則在 S116中將過(guò)度放電標(biāo)志重新置為零,并且在S117中控制顯示器97以停超示 蓄電池單元群組31被過(guò)度放電,于是程序返回S102。
以這種方式,如果蓄電池電壓檢測(cè)器75的輸出變得不大于第一預(yù)定電壓, 以致于檢測(cè)到蓄電池容量減少,則從蓄電池單元群組31流至電動(dòng)工具1的電流 被切斷。因此,通過(guò)將蓄電池單元群組31的過(guò)度放電電壓設(shè)置為第一預(yù)定電壓, 可防止蓄電池單元群組31的過(guò)充電,從而提供蓄電池單元的被延長(zhǎng)的循環(huán)壽命。
依據(jù)上面描述的控制過(guò)程,當(dāng)在使用電動(dòng)工具l過(guò)程中,蓄電池電壓處于第 二預(yù)定電壓或比第二預(yù)定電壓低時(shí),控制開(kāi)關(guān)部分65以強(qiáng)制減小直流電動(dòng)機(jī)ll 的速度(第一控制)。另外,當(dāng)蓄電池電壓低于第二預(yù)定電壓并且還等于或低于 第一預(yù)定電壓時(shí),控制開(kāi)關(guān)部分65以切斷供給直流電動(dòng)機(jī)11的負(fù)載電流(第二 控制)。
然而,上面描述的實(shí)施例可能以如下方式被改良去除第一控制,僅實(shí)施第 二控制。可替換地,該實(shí)施例可以如下方式被改良去除第二控制,僅實(shí)施第一 控制。
使用上面描述的殼體10和手柄部分20內(nèi)的幾何排列,在直流電動(dòng)機(jī)11轉(zhuǎn) 動(dòng)過(guò)程中,轉(zhuǎn)動(dòng)風(fēng)扇14以使產(chǎn)生的氣流經(jīng)31il氣孔12a和10a從殼體10流出。 該氣流抽吸手柄部分20內(nèi)空氣通道20a中的空氣,以產(chǎn)生如圖2中箭頭所示的 手柄部分20和電池組30內(nèi)的氣流。
由于用作開(kāi)關(guān)元件的FET53被放置在空氣流動(dòng)通道,可執(zhí)行有效的熱輻射 以避免FET53過(guò)熱。此外,由于散熱器54被安裝在FET53上,因此熱釋放能力 進(jìn)一步提高。結(jié)果,可避免由于過(guò)熱導(dǎo)致的FET53短路,這樣可防止蓄電池單 元群組31的過(guò)度放電。
此外,當(dāng)電流檢測(cè)器93檢須倒過(guò)電流時(shí),F(xiàn)ET53被斷開(kāi)。以這種連接,只 要消除FET53短路的故障,就可避免由于FET53被過(guò)熱損壞而產(chǎn)生的流過(guò)蓄電 池單元群組31的過(guò)電流。因此,可以避免在FET53中出現(xiàn)過(guò)電流放電以及在過(guò) 電流放電時(shí)的過(guò)熱,從而避免鋰電池單元的性能下降。接下來(lái),參考圖6 (a)至7描述依據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施例的電池組。
電動(dòng)工具101包括手柄部分101a和驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)安裝部分101b,該驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)安 裝部分101b中容納電動(dòng)機(jī)及連接至該電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)軸的減速機(jī)構(gòu)。手柄部分101a 限定組裝電池組110的內(nèi)部空間。該內(nèi)部空間具有接合區(qū)域(未示出)。
電池組組110包括插入部分111和與插入部分111構(gòu)成一體的容納部分112。 插入部分111將被插入手柄部分101a的內(nèi)部空間,并且具有與該內(nèi)部空間的形 狀相一致的結(jié)構(gòu)。具有保護(hù)電路200的保護(hù)板114 (圖7)被容納在插入部分111 內(nèi)。在使用鋰電池單元時(shí)在充電和放電時(shí)為安^見(jiàn)保護(hù)電路200尤其必要。也 就是,因?yàn)檫^(guò)充電和鵬放電,在鋰離子蓄電池單元中可能發(fā)生性能下降和點(diǎn)火。 為避免這個(gè)問(wèn)題,需要保護(hù)電路200。在圖示的實(shí)施例中, 一完整的保護(hù)板114 被容納在插入部分111內(nèi)。盡管,保護(hù)板114的一部分可被容納在該插入部分111 內(nèi),以及保護(hù)板114的乘lj余部分可被容納在容納部分112中。
專用IC電路可用作為保護(hù)電路200。可選擇地,可通過(guò)微型計(jì)算* 測(cè)過(guò) 度充電或過(guò)度放電。無(wú)論如何,如果鋰離子蓄電池單元中電壓電平降低且低于預(yù) 定下限或超出預(yù)定上限時(shí), 1諸如設(shè)置在通路上的FET205 (圖7)等切斷單 元,來(lái)切斷電池組110內(nèi)的充電或放電ffifi各。
如圖6 (c)所示,正極端115和負(fù)極端116被連接在插入部分111的相對(duì)壁 上。此外,如圖6 (d)所示,蓄電池單元信息傳輸端117在插入部分111的頂 面處暴露于空氣中。該端117適于將蓄電池單元的狀況傳遞給外部元件。蓄電池 單元的狀況包括過(guò)度充電、過(guò)度放電、過(guò)電流和蓄電池單元的溫度。
當(dāng)插入部分lll以圖6 (a)中箭頭所示方向插入手柄部分101a的內(nèi)部空間 時(shí),容納部分112凸出在電動(dòng)工具101之外。所有鋰蓄電池單元113 (在圖示實(shí) 施例中為四個(gè)蓄電池單元)均容納在容納部分112內(nèi)。所有鋰電池單元113串聯(lián) 連接,以及前引端蓄電池單元的正極連接至正極端115,尾端(trauling end)蓄 電池單元的負(fù)極連接至負(fù)極端116。
容納部分112具有可樞軸活動(dòng)地支撐插銷118的上部,當(dāng)插入部分111完全 插入手柄部分101a的內(nèi)部空間時(shí),該插銷118可與內(nèi)部空間內(nèi)的接合區(qū)嫩目接 合。因此,蓄電池單元群組UO被電動(dòng)工具101保持。
由于鋰電池單元113沒(méi)有容納在插入部分111內(nèi),因此,電動(dòng)工具101的手柄部分101a的大小可自由確定,與鋰電池單元113的直徑無(wú)關(guān)。因此,提高了 手柄部分101a的設(shè)計(jì)自由度,以及可主要關(guān)注握持性能。
此外,由于保護(hù)板114的全部或一部分被安裝在沒(méi)有容納蓄電池單元的插入 部分111內(nèi),因此,在除插入部分111的容納部分112內(nèi)可減少用于保護(hù)板114 的安置空間。因此,電動(dòng)工具101和電池組110在后者組裝至電動(dòng)工具101內(nèi)時(shí) 的整個(gè)體積可減少。從而,可改善操作能力。
此外,由于蓄電池單元信息傳輸端117被設(shè)置在電池組110的插入部分111 處,因此,多個(gè)端子可集中布置在插入部分的遠(yuǎn)端部分。
比較例在圖8 (a)至8 (d)中示出。圖8 (a)至8 (d)示出第一比較例, 其中電池組120如圖8 (a)中箭頭所示以滑動(dòng)運(yùn)動(dòng)安裝至電動(dòng)工具IOI。
電池組120包括將被連接至電動(dòng)工具101的手柄部分101a的連接部分121, 以及與連接部分121構(gòu)成整體的容納部分122。該容納部分122在其中容納多個(gè) 鋰電池單元123 (四個(gè)蓄電池單元)和具有保護(hù)電路的保護(hù)板124。正極端125、 負(fù)極端126和信息傳輸端127埋置在連接部分121內(nèi),插銷128從連接部分121 的上部凸出以防止電池組120從電動(dòng)工具101脫出。
圖9 (a)至9 (d)示出第二比較例,其中電池組130如圖9 (a)中箭頭所 示以插Ait動(dòng)安裝至電動(dòng)工具101。電池組130包括插入至手柄部分101a的插 入部分131和與其構(gòu)成整體的容納部分132。 3個(gè)鋰電池單元133a容納在容納部 分132內(nèi),而一^N里電池單元133b容納在插入部分131中。正極端13和負(fù)極端 136被設(shè)置在插入部分131的相對(duì)側(cè)上。
依據(jù)第一比較例,由于為滑動(dòng)安裝類型,只是電池組120的都艮質(zhì)量被設(shè)置 于手柄部分101a的內(nèi)部空間中,因而,電池組120幾乎所有部分位于手柄部分 101a的外面。因此,當(dāng)電池組120安錢電動(dòng)工具101時(shí)導(dǎo)致了電動(dòng)工具101 和電池組120的組合形狀的龐大。換言之,電池組120不能利用使用緊湊型鋰 電池單元的優(yōu)點(diǎn)。
依據(jù)第二比較例,與第一比較例比較,電池組130的更大的質(zhì)量可插入手柄 部分101a內(nèi)。然而,由于這些蓄電池單元的分離設(shè)置,在鋰電池單元133a和 133b中發(fā)生溫度波動(dòng)。該溫度波動(dòng)導(dǎo)致蓄電池單元的性能ffiil下降。與鎳一鎘 電池單元和氫化鎳電池單元相比,由于蓄電池單元中的溫度波動(dòng)導(dǎo)致的性能下降在鋰電池單元中更容易發(fā)生。
另一方面,依據(jù)上述的實(shí)施例,鋰電池單元僅集中在容納部分112內(nèi),不易 產(chǎn)生蓄電池單元間的溫度波動(dòng),以避免蓄電池單元的性能下降。此外,保護(hù)板 114的一部分或全部被放置在插入部分111內(nèi)。由于插入部分m不設(shè)置蓄電池
單元113,而只是設(shè)置保護(hù)板114,因此,手柄部分的設(shè)計(jì)自由度會(huì),被提高。
下面,將參考圖7描述電池組110內(nèi)的電路。該電路包括保護(hù)板114、四個(gè) 鋰電池單元U3、正極端115、負(fù)極端116、蓄電池單元信息傳輸端117、保護(hù)電 路200和上述的那些FET205。保護(hù)電路200包括蓄電池電壓檢測(cè)器201、連接 至正極端115和FET205的過(guò)電流確定單元202、連接至蓄電池電壓檢測(cè)器201 的過(guò)度充電確定單元203、和連接至蓄電池電壓檢測(cè)器201和FET205的ffl放 電確定單元204。每個(gè)蓄電池單元113的終端均連接至蓄電池電壓檢測(cè)器201。 每個(gè)蓄電池單元113的每個(gè)電壓均在蓄電池電壓檢測(cè)器201處lffi測(cè)。
蓄電池單元信息傳輸端117包括蓄電池^jt傳輸端117a、蓄電池種類傳輸端 117b和過(guò)度充電傳輸端117c。蓄電池溫度傳輸端117afflii諸如熱敏電阻之類的 溫度感知元件208被連接至FET205。熱敏電阻208位于蓄電池單元113附近, 以檢測(cè)蓄電池單元113的》驢。另外,蓄電池種類傳輸端117b通過(guò)電阻器206 連接至FET205。此外,電阻器207被連接在正極端115和蓄電池單元113的前 引端蓄電池單^t間。
當(dāng)該工具101被連續(xù)使用時(shí),蓄電池單元113的電壓降低。蓄電池電壓檢測(cè) 器201監(jiān)測(cè)每個(gè)蓄電池單元113的每個(gè)電壓電平,以傲鵬測(cè)信號(hào)被輸入至過(guò)度 放電確定單元204。如果過(guò)度放電確定單元204確定蓄電池組113的電壓變得不 大于可允許的下限,確定單元204向FET205輸出切斷信號(hào),關(guān)閉FET205,以 切斷放電電流通路。在圖7所示的電路圖中,兩個(gè)FET并聯(lián)連接以抑制FET產(chǎn) 生熱。作為替代,可僅使用單個(gè)FET。
如果該電動(dòng)工具101變?yōu)殒i定狀態(tài)時(shí),貝搞電平電流流過(guò)蓄電池單元113。 在電流檢測(cè)電阻器207處檢測(cè)這個(gè)電流,以使過(guò)電流確定單元202向FET 205 輸出關(guān)斷信號(hào),以關(guān)斷該FET205。
另一方面,當(dāng)電池組110被連接至蓄電池充電器時(shí),蓄電池電壓檢測(cè)器201 監(jiān)測(cè)每個(gè)蓄電池單元113的電壓電平。指示蓄電池單元113溫度的信號(hào)M蓄電池溫度傳輸端117a被輸入至蓄電池充電器。
當(dāng)蓄電池單元113的電壓因充電而升高,并且電壓電平變得不小于允許的上 限時(shí),過(guò)度充電確定單元203輸出切斷信號(hào)以切斷充電電涼dM各。順便提及,除 了設(shè)置FET205以外,還可以提供用于充電控制的FET。在后者情況中,用于充 電控制的FET相對(duì)于FET205沿相反方向串聯(lián)連接。
盡管參考其特定實(shí)施例詳細(xì)描述了本發(fā)明,然而,對(duì)于本領(lǐng)域熟練技術(shù)人員 應(yīng)該清楚的是,在不脫離本發(fā)明的宗旨和范圍的情況下可進(jìn)行各種改變和改良。 例如,蓄電池單元的數(shù)目不限于4個(gè),只要容納部分的結(jié)構(gòu)被改變就可容納所需 的蓄電池單元數(shù)目。
在圖3所示的實(shí)施例中,在容納部分36的后壁處形成通風(fēng)孔36a。然而, 通風(fēng)孔可形成在容納部分36的任何部分處,例如其在工作段41旁邊的前壁。 另外,在上述實(shí)施例中,開(kāi)關(guān)元件被設(shè)置在電池組內(nèi)。然而,該開(kāi)關(guān)元件 可與電池組分開(kāi)設(shè)置。在后者的例子中,開(kāi)關(guān)元件也可被設(shè)置在氣流通路 中。
權(quán)利要求
1、一種無(wú)繩電動(dòng)工具,包括具有內(nèi)部殼體空間的主殼體;手柄部分,其從主殼體延伸且具有與殼體空間相連通的內(nèi)手柄空間,該手柄具有自由末端部分;設(shè)置在殼體空間內(nèi)的直流電動(dòng)機(jī);設(shè)置在該殼體空間內(nèi)且能夠被直流電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)的風(fēng)扇;能夠安裝在自由末端部分內(nèi)的電池組,至少一個(gè)可重復(fù)充電的蓄電池單元能夠被容納在所述電池組內(nèi),從電池組、通過(guò)手柄空間至殼體空間限定空氣通道,在風(fēng)扇轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)在空氣通道內(nèi)產(chǎn)生氣流;以及開(kāi)關(guān)元件,其被連接在至少一個(gè)可重復(fù)充電的蓄電池單元和直流電動(dòng)機(jī)之間且被定位在空氣通道處。
2、 如權(quán)利要求l所述的無(wú)繩電動(dòng)工具,其中,所述開(kāi)關(guān)元件包括場(chǎng)效應(yīng)晶 體管。
3、 如權(quán)利要求l所述的無(wú)繩電動(dòng)工具,其中,所述電池組包括用于在其中 容納至少一個(gè)蓄電池單元的容納部分和插入部分,所述插入部分從該容納部分延 伸并能夠連接至手柄部分的自由末端部分,開(kāi)關(guān)元件設(shè)置在所述插入部分內(nèi)。
4、 如權(quán)禾腰彩所述的無(wú)繩電動(dòng)工具,其中,場(chǎng)效應(yīng)晶體管具有設(shè)有散熱 器的表面。
5、 如權(quán)利要求3所述的無(wú)繩電動(dòng)工具,其中,所述插入部分具有形成有至 少一個(gè)通風(fēng) L、以使插入部分內(nèi)部和手柄空間之間能夠流體連通的自由末端部分
6、 如權(quán)禾腰求3所述的無(wú)繩電動(dòng)工具,其中,所述殼體形成有空氣通風(fēng)孔 ,殼體空間內(nèi)的空氣通過(guò)該通風(fēng)孔被排出至大氣。
7、 一種無(wú)繩電動(dòng)工具,包括 具有內(nèi)部殼體空間的主殼體;手柄部分,其從主殼體延伸且具有與所述殼體空間相連通的內(nèi)部手柄空間 ,所述手柄具有自由末端部分;設(shè)置在殼體空間內(nèi)的直流電動(dòng)機(jī);設(shè)置在殼體空間內(nèi)且能夠被直流電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)的風(fēng)扇; 電池組,其包括容納部分,其用于在其中容納至少一個(gè)蓄電池單元且形成有通風(fēng)孔, 所艦風(fēng)孔用于大氣和容納部分的內(nèi)部空間之間的流體魏;從容納部分延伸且能夠連接至手柄部分的自由末端的插入部分,所述插入 部分與容納部分之間流體連通且形成有用于插入部分和手柄空間之間流體M 的通風(fēng) L,以限定電池組內(nèi)部的空氣通道;以及開(kāi)關(guān)元件,其被連接在至少一個(gè)可重復(fù)充電的蓄電池單元和直流電動(dòng)機(jī)之 間且被定位在空氣通道處。
8、 如權(quán)利要求7所述的無(wú)繩電動(dòng)工具,其中,空氣通M過(guò)手柄空間與殼 體空間相連通,在風(fēng)扇轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)在空氣通道內(nèi)產(chǎn)生氣流。
9、 如權(quán)利要求8所述的無(wú)繩電動(dòng)工具,其中,殼體形成有空氣通風(fēng) L殼 體空間內(nèi)的空氣M所述空氣通風(fēng)孔被排出至大氣。
10、 如權(quán)利要求7戶,的無(wú)繩電動(dòng)工具,其中,開(kāi)關(guān)元件包括FET。
11、 如權(quán)禾腰求10所述的無(wú)繩電動(dòng)工具,其中,還包括控制單元,當(dāng)過(guò)電流流過(guò)至少一個(gè)蓄電池單元時(shí)戶;me制單元關(guān)斷FET。
12、 如權(quán)利要求10所述的無(wú)繩電動(dòng)工具,其中,還包括控制單元,當(dāng)至少 一個(gè)蓄電池單元的電壓電平變得不高于預(yù)定電壓電平時(shí),所^J空制單元關(guān)斷FET
全文摘要
一種緊湊型電池組,其具有高操縱能力且限制蓄電池單元性能下降。該電池組包括插入部分,其被插入無(wú)繩電動(dòng)工具的手柄部分內(nèi);和容納部分,在其內(nèi)容納所有蓄電池單元。在插入部分內(nèi)安裝有具有保護(hù)電路的保護(hù)板,用于防止蓄電池過(guò)度充電和過(guò)度放電。開(kāi)關(guān)元件被連接在蓄電池單元和電動(dòng)工具的驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)之間。在無(wú)繩電動(dòng)工具的手柄和主殼體內(nèi)部形成與電池組相連通的空氣通道。開(kāi)關(guān)元件被設(shè)置在空氣通道處。
文檔編號(hào)H01M2/10GK101422897SQ20081017811
公開(kāi)日2009年5月6日 申請(qǐng)日期2006年4月4日 優(yōu)先權(quán)日2005年4月4日
發(fā)明者塙浩之, 小倉(cāng)政幸, 船橋一彥, 荒館卓央, 西河智雅, 高野信宏 申請(qǐng)人:日立工機(jī)株式會(huì)社