CN102802879A

CN102802879A - 电池组驱动的电力工具

Info

Publication number: CN102802879A
Application number: CN2010800652109A
Authority: CN
Inventors: 奥斯卡·布雷格奎斯特; 约翰·比约恩林格; 佩尔·马丁松
Original assignee: Husqvarna AB
Current assignee: Husqvarna AB
Priority date: 2010-03-06
Filing date: 2010-03-06
Publication date: 2012-11-28
Anticipated expiration: 2030-03-06
Also published as: US20120324743A1; WO2011110189A1; JP2013521136A; EP2544863A1; CN102802879B

Abstract

本发明提供一种平衡的电力工具（100、700）。该电力工具（100、700）可包括工具主体（102、702）和耦接至工具主体（102、702）的一个或多个工作器具。此外，所述一个或多个工作器具能连接至电驱动马达。该电力工具（100、700）还包括至少一个电池组（114、712），其能包括至少一个电池组电池（204），用于向电驱动马达（110、710）供给电能。该电力工具（100、700）还包括：前手柄（104、704）和后手柄（106、706）。前手柄（104、704）沿电力工具（100、700）的纵向轴线（L、L’）至少部分地定位于后手柄（106、706）的前方。此外，该电力工具（100、700）的整体重心（116）在竖直方向上位于后手柄（106、706）附近。

Description

电池组驱动的电力工具

技术领域

本发明涉及一种电力工具。具体地，本发明涉及一种由电池组（battery）驱动的电力工具。

背景技术

电池组驱动的手持式电力工具（诸如，但不局限于，链锯、线修剪机、以及树篱修剪机）是本技术领域中公知的。通常，电池组可以是可拆卸地附接至电力工具并且提供电能至电驱动马达。手持式电力工具也可包括前手柄和后手柄，用以握持和操作该电力工具。该驱动马达和电池组如果要提供足够的功率和持续时间以进行各种操作的话则会相当重，从而增加了电力工具的整体重量。尽管具有增加的整体重量，但电动驱动工具中的电池组和驱动马达的重心位置对于在操作期间为操作者提供较容易的操作和良好的平衡来说十分重要。

通常，驱动马达的位置相对于其他部件可为固定的，而电池组的位置可变化。电池组重心的不适当定位可导致电力工具的失衡并增加操作期间操作人员的疲劳。

一般来说在本技术领域中，电池组和马达的定位使得前手柄布置在电力工具的整个重心的上方。然而整个重心的此类位置可能不能在操作期间为树篱修剪机提供足够的平衡。

考虑到前述问题，需要提供一种电池组驱动手持式电力工具，其可以在电力工具的操作期间提供更好的操作和平衡。

发明内容

鉴于以上说明，本发明的一个目的在于解决或至少部分减少以上讨论的问题。具体地，本发明的目的在于提供一种改进的电力工具，其由电池组驱动，从而使得电力工具可在操作期间提供良好的操作及平衡。

根据权利要求1所述的新颖电力工具至少部分地实现了该目的。该电力工具包括：工具主体；一个或多个工作器具，其耦接至工具主体；电驱动马达，其可驱动地连接至一个或多个工作器具；以及至少一个电池组，其连接至电驱动马达，用于向电驱动马达供给电能。工具主体包括前手柄和后手柄，使得前手柄沿纵向轴线至少部分地布置在后手柄的前方。此外，该电力工具的整体重心在竖直方向上定位得靠近后手柄。在本发明的一方面中，整体重心在竖直方向上靠近后手柄可改进操作期间电力工具的操作和平衡。

根据权利要求2，电池组被设置成在竖直方向上靠近后手柄。在没有电池组的情况下，该电力工具的整体重心可位于驱动马达的附近。该电池组的重心的这种定位可使得该电力工具的整体重心沿竖直方向朝向后手柄移动。

根据权利要求3，该电池组的重心在大致横向上位于后手柄的中间平面上。进一步地，根据权利要求4，该电池组在大致横向上包含后手柄的中间平面。替换地，根据权利要求5，该电池组在大致横向上定位于后手柄的中间平面的旁侧。电池组相对于后手柄的中间平面的三个替换配置将引起电力工具在大致横向上的改进平衡。

根据权利要求6，该电池组沿纵向轴线至少部分地定位于后手柄的后面。替换地，根据权利要求7，该电池组沿纵向轴线至少部分地定位于后手柄的前方。

根据权利要求8，其中，电池组沿纵向轴线至少部分地定位于电驱动马达的后方。

根据权利要求9，该电池组大致从左侧可拆卸地附接至工具主体。

根据权利要求10，该电池组大致从右侧可拆卸地附接至工具主体。

根据权利要求11，该电池组大致从上方可拆卸地附接至工具主体。

根据权利要求12，该电池组大致从下方可拆卸地附接至工具主体。

根据权利要求13，该电池组大致从后方可拆卸地附接至工具主体。

根据权利要求14，至少一个电池组电池（battery cell）大致平行于马达轴。

根据权利要求15，该电力工具是链锯、树篱修剪机、或线修剪机中的一种。

附图说明

以下将参考附图更详细地描述本发明，其中：

图1A示出了根据本发明实施例的电力工具的侧视图；

图1B示出了根据本发明实施例的电力工具的后视图；

图2示出了根据本发明实施例的电力工具的后视图，其中电池组从左侧可拆卸地附接至该电力工具；

图3示出了根据本发明实施例的电力工具的后视图，其中电池组从右侧可拆卸地附接至该电力工具；

图4示出了根据本发明实施例的电力工具的侧视图，其中电池组从上方可拆卸地附接至该电力工具；

图5示出了根据本发明实施例的电力工具的侧视图，其中电池组从下方可拆卸地附接至该电力工具；

图6示出了根据本发明实施例的电力工具的侧视图，其中电池组从后方可拆卸地附接至该电力工具；

图7示出了根据本发明另一实施例的电力工具的侧视图，所述电力工具具有后手柄配置。

具体实施方式

下面将参考附图更全面地描述本发明，在附图中示出了包含本发明的一个或多个方面的本发明的示意性实施例。然而，本发明可表现为不同的形式并且不应理解为限制于此处说明的实施例；提供此类实施例是为了使本公开更详细和彻底，并且将本发明的保护范围完全地传达给本领域的技术人员。例如，本发明的一个或多个方面可应用在其他实施例中，甚至是应用在不同类型的装置中。在附图中，相同的参考数字表示相同的元件。

图1A和1B示出了根据本发明实施例的链锯100。该链锯100（以下称为“电力工具100”）可用于园艺或林业应用。对本领域技术人员显而易见，在不违背本发明实质的情况下，本发明也可用于其他带有两个手柄的电池组驱动手持式设备，诸如，但不局限于，线修剪机、树篱修剪机、旋转式锯、或其他切割或修剪工具。此外，也可使用任何适当尺寸、形状、或类型的元件或材料。

图1A和1B还示出了电力工具100的坐标系。x轴大致平行于电力工具100的纵向轴线L。如图1A中示出，y轴大致垂直于电力工具100的纵向轴线L。

此外，当用在文中时，术语“纵向”、“横向”、和“竖直”表示与电力工具100相关的方向。在没有进一步具体指定的情况下，术语“纵向”是指大致平行于纵向轴线L（即，x轴）的方向。在没有进一步具体指定的情况下，术语“竖直方向”和“横向”大致指分别平行于y轴和z轴的方向。关于电力工具100的的术语“前”和“后”一般指该零件或部分沿纵向的侧部，在电力工具100的工作位置中，“前”比“后”离使用者更远。术语“顶部”和“下方”一般指电力工具100的大致沿y轴的侧部，“顶部”和“下方”分别位于电力工具100的工作位置中的顶部处和底部处。术语“左”和“右”一般分别可指在电力工具100的工作位置中从使用者角度看过去的电力工具100的沿z轴的左侧和右侧。术语“倾斜”可指任何非正交方向或对准的方向。

在本发明的实施例中，电力工具100可包括工具主体102和耦接至工具主体102的一个或多个工作器具（未示出）。在本发明的实施例中，工作器具可包括支撑在导向杆上的带齿的链条。该导向杆可通过一个或多个紧固件附接至工具主体102。此外，驱动链轮（drive sprocket）和空转链轮（idler sprocket）可相对于工具主体102分别设置在导向杆的近端和远端处。

在本发明的实施例中，工具主体102可包括前手柄104和后手柄106。在本发明的一个实施例中，前手柄104可沿纵向轴线L至少部分地位于后手柄106的前方。在本发明的各种实施例中，前手柄104或后手柄106中的至少一个可包括振动吸收装置，诸如，但不局限于，弹簧、橡胶构件等。此外，前手柄104和/或后手柄106也可包括带肋的（ribbed，带棱纹的）部分（未示出），从而能更好地夹持电力工具100。在本发明的实施例中，也可存在防护装置108，用于在切割操作期间保护使用者。此外，工具主体102也可包括盖件，用于使各种移动部件更安全和平滑的操作。

在本发明的实施例中，电驱动马达110也可以可驱动地连接至驱动链轮。该电驱动马达110可包括马达轴112，其可通过适当的传动装置（未示出）连接至驱动链轮，所述传动装置诸如（但不局限于），一个或多个齿轮、皮带传动、摩擦传动、或它们的任意组合。此类传动装置也可用于以一种或多种速度选择性地驱动所述驱动链轮。该电驱动马达110可以是电驱动马达，诸如（但不局限于），AC马达、DC马达等。在本发明的一个实施例中，电动驱动马达110的速度和扭矩也可通过适当的控制装置连续地或不连续地变化。该控制装置也可包括一个或多个传感器，用以检测电驱动马达的各种参数，例如，速度、扭矩等。然后检测到的参数可用来控制电驱动马达110的速度和/或扭矩。如图1B中示出的，该电驱动马达110可位于工具主体102的左侧上。然而，在不违背本发明范围的情况下，电驱动马达110相对于工具主体102的其他定位也是可能的。

在本发明的实施例中，至少一个电池组114可设置在工具主体102中，以选择性地向电驱动马达110供给电能。在本发明的实施例中，电池组114也可以可拆卸地附接至工具主体102。也可根据各种参数（诸如（但不局限于）功率要求、操作时间、期望的寿命、成本、重量、尺寸等）选择电驱动马达110和电池组114的额定功率和其他规格。

此外，如图1中示出的，该电池组114沿纵向轴线L至少部分地位于后手柄106的后方。电力工具100的此构造也可被统称为“顶部手柄”构造。在不违背本发明范围的情况下，替换的构造也是可能的，诸如“后部手柄”构造，其中电池组114可至少部分地位于后手柄106的前方（结合图7具体说明）。如图1中示出的，在大致垂直的方向上，电池组114的重心116可位于距后手柄轴线R的距离D1处且距电驱动马达轴线M的距离D2处。在大致竖直方向上，后手柄轴线R和马达轴线M可分别相对于后手柄106和电驱动马达110对称地定位。在本发明的一个实施例中，D1可为，使得电池组114的重心116在竖直方向上靠近后手柄106。在没有电池组114的情况下，电力工具100的整个重心可定位得靠近电驱动马达110。然而，本发明中所述的电池组114的重心116的位置可使得电力工具100的整个重心在竖直方向上朝向后手柄106移动，这可改进操作期间电力工具100的操作和平衡。

在本发明的另一个实施例中，可通过改变各种参数使D1最小化。各种参数可包括（但不局限于），工具主体102中的电池组114关于其他部件的位置（例如，D2）；电池组114的形状、尺寸、排列和/或总重；电驱动马达110的位置、重量和/或尺寸等。

此外，如图1B中所示的，电池组114的重心116在大致平行于z轴的大致横向上可位于后手柄106的中间平面P上。该中间平面P在大致横向上可关于后手柄106对称地定位。然而，在本发明的各种其他实施例中，电池组114在大致横向上可包含后手柄106的中间平面P。在本发明的另一些实施例中，电池组114可在大致横向上位于后手柄106的中间平面P的侧部（左侧或右侧）。与D1相似，可通过改变各种参数而使得重心116与中间平面P之间的距离最小化。

图2示出了根据本发明实施例的处于拆卸状态的电池组114的横截面视图。该电池组114可包括电池外壳202，其可包装有一个或多个电池组电池204。虽然在示意性实施例中，电池组电池204示出以多排的形式大致相互平行地堆叠，但在不违背本发明范围的情况下，也可设想其他构造（例如，交错的构造）。在本发明的各种实施例中，一个或多个电池组电池204也可沿电力工具100的横向彼此相邻地放置。在本发明的一个实施例中，电池组电池204可大致平行于马达轴112定位。然而，在本发明的其他实施例中，电池组电池204可相对于马达轴112倾斜地定位。所述一个或多个电池组电池204可以是可充电的锂离子电池。电池外壳202的内表面可包括电导体，以将所述一个或多个电池组电池204的极（pole）电连接至一个或多个电触点（未示出）。在本发明的实施例中，所述一个或多个电触点可与设置在工具主体102中的一个或多个相应的电触点电接合，以形成电连接。电池组114也可包括至少一个机械啮合面（未示出），以使电池组114与电力工具100的工具主体102机械地连接。该机械啮合面可包括适当的可解除机械连接，诸如（但不局限于）搭扣配合连接、匹配的凹槽和沟槽、带弹性构件（例如，弹簧）的连接件、或它们的组合。在不使用工具的情况下，此类机械连接可选择性地锁紧或释放。在本发明的其他实施例中，机械连接可能需要一个或多个工具来将电池组114从电力工具100的工具主体102拆卸。

此外，如图2-图6示出，该电池组114能从各个方向可拆卸地附接至工具主体102。例如，如图2中箭头200示出的，电池组114可大致从左侧可拆卸地附接至工具主体102。显而易见，电池组114也可沿附接方向拆卸。在本发明的替换实施例中，如图3中箭头300示出的，电池组114可大致从右侧可拆卸地附接至工具主体102。在本发明的另一实施例中，如图4中箭头400示出的，电池组114可大致从上方可拆卸地附接至工具主体102。在又一个本发明的实施例中，如图5中箭头500示出的，电池组114可大致从下方可拆卸地附接至工具主体102。在本发明的替换实施例中，如图6中箭头600示出，电池组114可大致从后方可拆卸地附接至工具主体102。对本领域技术人员显而易见，图2-图6示出的多个方向仅用于示出的目的，并且在不违背本发明范围的情况下，电池组114能从其他任何方向（例如，基本倾斜的方向）可拆卸地附接至工具主体102。

图7示出了带有后手柄构造的链锯700。该链锯700可包括工具主体702和一个或多个工作器具（未示出）。该工具主体702可包括前手柄704、后手柄706和防护装置708。电驱动马达710能可驱动地连接至工作器具。电池712可提供电能，以驱动所述驱动马达710。如图7示出的，电池712可至少部分地位于后手柄706的前方。此外，在大致竖直方向上，电池712的重心714可位于距后手柄轴线R’的距离D1’处以及距马达轴线M’的距离为D2’处。在大致垂直的方向上，该后手柄轴线R’和马达轴线M’可分别关于后手柄706和电驱动马达710对称地定位。在本发明的实施例中，D1’可使电池712的重心714在竖直方向上位于后手柄706附近。在本发明的其他实施例中，可通过改变各种参数使得D1’最小化。

在附图和本说明中，已公开了本发明的优选实施例和实例，虽然使用了具体术语，但它们的使用仅是是用于示出和说明并且不是用于限制，本发明的范围在所附权利要求中阐述。

Claims

1.一种电力工具（100、700），包括：

工具主体（102、702）；

一个或多个工作器具，耦接至所述工具主体（102、702）；

电驱动马达（110、710），可驱动地连接至所述一个或多个工作器具，

至少一个电池组（114、712），用于向所述电驱动马达（110、710）供给电能，其中，所述电池组（114、712）包括至少一个电池组电池（204）；

前手柄（104、704）和后手柄（106、706），其中，所述前手柄（104、704）沿纵向轴线（L、L’）至少部分地位于所述后手柄（106、706）的前方；

其特征在于，

所述电力工具（100、700）的整体重心在竖直方向上定位得靠近所述后手柄（106、706）。

2.根据权利要求1所述的电力工具（100、700），其中，所述电池组（114、712）的重心（116、714）被设置成在所述竖直方向上靠近所述后手柄（106、706），以所述电力工具（100、700）的整体重心在所述垂直方向上定位得靠近所述后手柄（106、706）。

3.根据权利要求2所述的电力工具（100、700），其中，所述电池组（114、712）的所述重心（116、714）在大致横向上定位在所述后手柄（106、706）的中间平面P上。

4.根据权利要求2所述的电力工具（100、700），所述电池组（114、712）在所述大致横向上包含所述后手柄（106、706）的所述中间平面P。

5.根据权利要求2所述的电力工具（100、700），其中，所述电池组（114、712）在所述大致横向上位于所述后手柄（106、706）的中间平面P的侧部。

6.根据权利要求1所述的电力工具（100），其中，所述电池组（114）沿纵向轴线（L）至少部分地位于所述后手柄的后方。

7.根据权利要求1所述的电力工具（700），其中，所述电池组（712）沿所述纵向轴线L’至少部分地位于所述后手柄（706）的前方。

8.根据权利要求1所述的电力工具（100、700），其中，所述电池组（114、712）沿所述纵向轴线（L、L’）至少部分地位于所述电驱动马达（110、710）的后方。

9.根据权利要求1所述的电力工具（100、700），其中，所述电池组（114、712）大致从左侧可拆卸地附接至所述工具主体（102、702）。

10.根据权利要求1所述的电力工具（100、700），其中，所述电池组（114、712）大致从右侧可拆卸地附接至所述工具主体（102、702）。

11.根据权利要求1所述的电力工具（100、700），其中，所述电池组（114、712）大致从上方可拆卸地附接至所述工具主体（102、702）。

12.根据权利要求1所述的电力工具（100、700），其中，所述电池组（114、712）大致从下方可拆卸地附接至所述工具主体（102、702）。

13.根据权利要求1所述的电力工具100、700），其中，所述电池组（114、712）大致从后方可拆卸地附接至所述工具主体102、702）。

14.根据权利要求1-13所述的电力工具100、700），其中，所述至少一个电池组电池204）大致平行于马达轴（112）。

15.根据权利要求1-14所述的电力工具（100、700），其中，所述电力工具100、700）是链锯、树篱修剪机、或线修剪机中的一种。