【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本申请涉及的专利技术是一种电动工具系统，该电动工具系统包含两个或更多个电动工具，该系统中工具中的至少一些工具需要在以不同额定电压供应的电力下运行，以便安全运行并提供最佳性能水平。该系统中每个电动工具的额定电压由连接至其的一个电池组提供，该电池组通过电池组接口与电动工具机械和电气连接。通常，所述电池组可以选择性地从电动工具壳体上分离，以便允许电池组与另一个电动工具一起使用，或使用合适的充电设备进行充电，并且在充电后，电池组可以重新与适当的电动工具接合，以便为其提供适当的额定电压功率(电力)水平。
技术介绍
1、电力供应来自电池组而非通过电缆相连接的市电电源的电动工具是众所周知的，这类电动工具通常被称为便携式电动工具，因为它们可以在任何地点运行，而不受是否有市电电源的影响。因此，这类电动工具具有很大的吸引力，使用也很普遍。
2、常规情况下，便携式电动工具设有电池组，该电池组被特别配置成以特定额定电压水平为设有该电池组的该特定电动工具供电，和/或为属于同一"电动工具系列"的其他电动工具供电，这些电动工具通常来自同一工具制造商，电池组在这些电动工具中的机械位置是相同的，而且电池组用于供应电动工具运行所需的特定预定额定电压水平。然而，越来越多的便携式电动工具需要不同额定电压水平的电力才能运行，因此，通常，拥有一系列电动工具的电动工具所有者也需要拥有一系列不同类型的电池组，这些电池组具有不同的机械连接配置，以适应不同制造商的电动工具和/或不同的电气配置和/或电力单元(功率单元、电池单元)，以便向特定电动工具提供特定额定电压的电力
3、中负荷任务通常是一系列"diy"任务，这些"diy"任务一般都是重复性的，并且需要更坚固的工作动作和电动工具，因此需要中额定电压的电池组和中额定电压的电动工具组合来提供所需的功率和耐力组合，以便执行钻孔或插入和拧紧螺丝等重复性任务。对于重任务，则需要较高额定电压的电池组和较高额定电压的电动工具组合，因为这些工作任务通常要求更高，例如切割较厚或较硬的材料。
4、这可能会给操作员带来昂贵的费用，因为他们必须为每个电动工具购买电池组和充电器。此外，如果客户为了节省成本，决定将已有的电池组改装成安装到其他制造商的电动工具上和/或在与电池组原定额定电压水平不同的额定电压水平下运行，这可能会导致电动工具危险使用的风险。为了避免损坏电动工具的风险和/或电池单元或电动工具危险起火的风险，不同电压的电池组和/或电动工具通常都设有机械结构，以防止电池组被安装到额定电压要求与电池组连接后所提供的额定电压不同的电动工具上，这一点通常是通过在电动工具和电池组之间的电池组接口处提供不同的机械连接装置来确保，以防止故意或失误地试图将错误的电池组安装到特定的电动工具上，从而防止进行主动电气连接。然而，这些机械特征很容易接触到，而且通常位于电池组或电动工具的外部，因此，操作员可能会通过意外损坏或故意行为而移除防止错误连接的机械特征，或选择修改电池组或电动工具上的机械特征，以允许将额定电压错误的电池组安装到特定的电动工具上，从而将电池组的可能使用范围扩展到更多具有不同额定电压要求的工具上，但操作员通常不会了解由此产生的安全风险，而其后果可能极其危险。
5、因此，最近的发展包括提供第一和第二电动工具，作为电动工具系统的一部分，这些工具可以在不同的额定电压下运行，该系统还包括提供电池组，该电池组运行从而以第一额定电压为第一电动工具提供电力，并提供第二电池组，该第二电池组可以以两种配置运行，以便为第一电动工具提供第一额定电压，并为运行第二电动工具而提供第二额定电压。通常，这一点通过在双电压电池组中提供两组电池单元来实现，其中，通过并联连接这些电池单元，可从电池组中供应第一额定电压水平的电力，并且通过串联连接这两组电池单元，可从同一电池组中供应第二额定电压水平的电力。因此，通常，并联连接的电力单元组可以提供较低的第一额定电压，而串联连接的电力单元组则可以提供第一额定电压双倍的额定电压的电力。对提供给电动工具的特定额定电压的控制，通常是通过选择性地定位电池组上的机械和电气开关装置来实现的，该机械和电气开关装置的位置由电动工具上的机械装置在与特定电池组接口接合时确定，也可以通过提供所连接电动工具的机械和电气相互作用来实现。
6、因此，如果已知系统中的两个电动工具属于执行轻负荷任务、中负荷任务或重负荷任务中的任意两种的类型，且各自所需的额定电压分别为第一额定电压和第二额定电压(第一额定电压的两倍)，那么这两个电动工具就可以从同一个电池组中接收所需额定电压的电力。但是，这仍然意味着，需要第三种电力电压的电动工具，即轻负荷任务、中负荷任务或重负荷任务电动工具中的剩余一种(最常见的是轻负荷任务类型的电动工具)不能包括在系统中，并且仍然需要提供单独的电池组，并且该电池组不能与其他两种负荷任务所需的其他电动工具兼容。
7、另一个问题是，执行轻负荷任务、中负荷任务和重负荷任务之一的电动工具所需的特定额定电压，可能不是执行另外两种负荷任务的电动工具所需的额定电压的一半或两倍，这不仅会在提供双电池组以向不同电动工具提供两种额定电压水平的电力电压时造成问题，而且也会在试图提供具有双额定电压能力的第二个电池组作为同一系统的一部分时造成问题。例如，执行轻负荷任务的电动工具的额定电压并不是提供中负荷任务的第二电动工具所需的额定电压的一半，因此，在电池组中各组电力单元的连接方式上简单地选择串联或并联配置并不总能解决问题。
8、此外，为了确保电池组系统的第一和第二电池组都能连接到第二电动工具上，会产生重大的安全风险，因为例如为中负荷任务和重负荷任务电动工具提供两个较高额定电压水平的电池组，可能会连接到另一个电动工具上，例如执行轻负荷任务的电动工具，该电动工具所需的额定电压电力低于上述较高额定电压，从而导致过热和起火等重大安全风险。反之，如果将提供系统中第一、最低额定电压的电池组连接到需要第三、最高额定电压的电动工具上，则会有过热和起火的重大安全风险，因为电动工具需要从上述电池组中数量不足的电池单元中获得较高电流。虽然可以在电池组接口上增加机械特征，以试图防止进行意外连接，但如果系统要求第一和第二电池组在连接到例如需要第二中间额定电压的电动工具时都能提供第二中间额定电压，则这是不可取的，也是不切实际的。
技术实现思路
1、因此，本专利技术的一个目的是提供一种电池组和电动工具系统，该电池组和电动工具系统能够优化允许从系统内最少数量的电池组向执行不同任务(例如，轻负荷任务、中负荷任务和重负荷任务)所需的电动工具提供所需的不同额定电压的能力，从而降低系统成本，提高系统的适应性和功能性。另一个目的本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种电动工具和电池组系统，其包括：第一电池组和第二电池组，所述第一电池组和所述第二电池组中的每个电池组被配置成在充电后能够以两个不同的额定电压水平提供电力；多个电动工具，所述电动工具中的每个电动工具能够在以从至少三个预定额定电压水平中选择的预定额定电压水平向其供应电力时运行；电池组接口，所述电池组接口在所述电动工具与所述电池组机械连接时在所述电动工具和所述电池组之间形成，所述电池组接口包括用于从所述电池组传输电力以运行所述电动工具的电气连接装置，并且其中，从所述电池组向所述系统的当时与所述电池组连接以形成所述电池组接口的电动工具供应预定额定电压水平的可能性和选择，由位于所述电动工具内的电路部分的配置确定。
2.根据权利要求1所述的系统，其中，所述电池组接口处的机械和电气连接装置为所述系统中的所述电动工具和电池组中的每一个所共用。
3.根据权利要求1或2所述的系统，其中，所述电池组接口处的电气连接装置包括设置在电池组或电动工具之一中的一系列母插座，以及设置在电池组或电动工具的另一个中的一系列公插针或插头，所述一系列公插针或插头能够定位在所述插座中的至少一
4.根据权利要求1所述的系统，其中，所述电动工具内的所述电路部分将所述电动工具的运行驱动系统与所述电动工具上所述电池组接口处的电气连接装置相连接，并且所述电路部分被配置成允许所述连接仅将来自所述电池组的适当额定电压水平供应至所述电动工具的运行系统。
5.根据权利要求4所述的系统，其中，要求在第一预定额定电压水平下运行的第一电动工具内的电路部分的配置与设置成在第二预定额定电压水平下运行的第二电动工具的电路部分的配置不同，并且所述第一电动工具和所述第二电动工具的电路部分的配置与设置成在第三预定额定电压水平下运行的第三电动工具的电路部分的配置不同。
6.根据前述权利要求中任一项所述的系统，其中，所述系统中各个电动工具中的每一个的运行所需的额定电压水平在制造电动工具时通过选择设置在各个电动工具内的电路部分的配置预先确定。
7.根据权利要求6所述的系统，其中，所述系统中每个电动工具中的电路部分的所述配置在电动工具使用期间保持不变。
8.根据前述权利要求中任一项所述的电动工具，其中，所述电路部分包括位于所述电动工具的壳体内的电线和/或电路板。
9.根据前述权利要求中任一项所述的系统，其中，所述系统包括电池充电器，以用于允许为所述电池组中的电力单元提供充电，所述充电器能够与所述电池组连接，以形成本文所述的电池组接口。
10.根据权利要求9所述的系统，其中，所述充电器与所述系统中的所有电池组兼容，并且能够为所述系统中的所有电池组充电。
11.根据前述权利要求中任一项所述的系统，其中，所述系统包含两个电池组和从一系列电动工具中选择的电动工具，所述电动工具中的每个电动工具都能够在以所述三个预定额定电压水平之一被提供电力时运行。
12.根据前述权利要求中任一项所述的系统，其中，所述系统中的所述电池组中的每个电池组都能够提供所述三个预定额定电压水平中的至少两个预定额定电压水平。
13.根据权利要求12所述的系统，其中，电池组在某一时刻提供的两个预定额定电压水平中的特定预定额定电压水平，由在所述时刻连接至所述电池组的电动工具内的电路部分的配置确定。
14.根据前述权利要求中任一项所述的系统，其中，所述电池组中的每个电池组包括多个电力单元，并且所述第一电池组内的电力单元的配置和/或数量与所述系统的所述第二电池组中设置的电力单元的配置和/或数量不同。
15.根据权利要求14所述的系统，其中，所述第一电池组能够提供第一预定额定电压水平和第二预定额定电压水平，所述第一预定额定电压水平是所述三个预定额定电压水平中的最低预定额定电压水平，并且所述第二预定额定电压水平大于所述第一预定额定电压水平，但小于所述三个预定额定电压水平中的第三预定额定电压水平。
16.根据权利要求15所述的系统，其中，所述系统的第二电池组能够提供两个预定额定电压水平，所述两个预定额定电压水平之一是所述第三预定额定电压水平。
17.根据权利要求16所述的系统，其中，所述第二电池组能够提供的另一额定电压为所述第二预定额定电压水平，以使得所述第一电池组和所述第二电池组二者都能够将所述第二预定额定电压水平供应至电动工具，所述电动工具具有适当的电路部分，所述电路部分被配置成允许所述电动工具在所述第二预定额定电压水平下运行。
18.根据前述权利要求中任一项所述的系统，其中，对于所述电池组中的每个电池组，在某一时刻向电动工具提供两个预定...
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】
1.一种电动工具和电池组系统，其包括：第一电池组和第二电池组，所述第一电池组和所述第二电池组中的每个电池组被配置成在充电后能够以两个不同的额定电压水平提供电力；多个电动工具，所述电动工具中的每个电动工具能够在以从至少三个预定额定电压水平中选择的预定额定电压水平向其供应电力时运行；电池组接口，所述电池组接口在所述电动工具与所述电池组机械连接时在所述电动工具和所述电池组之间形成，所述电池组接口包括用于从所述电池组传输电力以运行所述电动工具的电气连接装置，并且其中，从所述电池组向所述系统的当时与所述电池组连接以形成所述电池组接口的电动工具供应预定额定电压水平的可能性和选择，由位于所述电动工具内的电路部分的配置确定。
2.根据权利要求1所述的系统，其中，所述电池组接口处的机械和电气连接装置为所述系统中的所述电动工具和电池组中的每一个所共用。
3.根据权利要求1或2所述的系统，其中，所述电池组接口处的电气连接装置包括设置在电池组或电动工具之一中的一系列母插座，以及设置在电池组或电动工具的另一个中的一系列公插针或插头，所述一系列公插针或插头能够定位在所述插座中的至少一些插座中。
4.根据权利要求1所述的系统，其中，所述电动工具内的所述电路部分将所述电动工具的运行驱动系统与所述电动工具上所述电池组接口处的电气连接装置相连接，并且所述电路部分被配置成允许所述连接仅将来自所述电池组的适当额定电压水平供应至所述电动工具的运行系统。
5.根据权利要求4所述的系统，其中，要求在第一预定额定电压水平下运行的第一电动工具内的电路部分的配置与设置成在第二预定额定电压水平下运行的第二电动工具的电路部分的配置不同，并且所述第一电动工具和所述第二电动工具的电路部分的配置与设置成在第三预定额定电压水平下运行的第三电动工具的电路部分的配置不同。
6.根据前述权利要求中任一项所述的系统，其中，所述系统中各个电动工具中的每一个的运行所需的额定电压水平在制造电动工具时通过选择设置在各个电动工具内的电路部分的配置预先确定。
7.根据权利要求6所述的系统，其中，所述系统中每个电动工具中的电路部分的所述配置在电动工具使用期间保持不变。
8.根据前述权利要求中任一项所述的电动工具，其中，所述电路部分包括位于所述电动工具的壳体内的电线和/或电路板。
9.根据前述权利要求中任一项所述的系统，其中，所述系统包括电池充电器，以用于允许为所述电池组中的电力单元提供充电，所述充电器能够与所述电池组连接，以形成本文所述的电池组接口。
10.根据权利要求9所述的系统，其中，所述充电器与所述系统中的所有电池组兼容，并且能够为所述系统中的所有电池组充电。
11.根据前述权利要求中任一项所述的系统，其中，所述系统包含两个电池组和从一系列电动工具中选择的电动工具，所述电动工具中的每个电动工具都能够在以所述三个预定额定电压水平之一被提供电力时运行。
12.根据前述权利要求中任一项所述的系统，其中，所述系统中的所述电池组中的每个电池组都能够提供所述三个预定额定电压水平中的至少两个预定额定电压水平。
13.根据权利要求12所述的系统，其中，电池组在某一时刻提供的两个预定额定电压水平中的特定预定额定电压水平，由在所述时刻连接至所述电池组的电动工具内的电路部分的配置确定。
14.根据前述权利要求中任一项所述的系统，其中，所述电池组中的每个电池组包括多个电力单元，并且所述第一电池组内的电力单元的配置和/或数量与所述系统的所述第二电池组中设置的电力单元的配置和/或数量不同。
15.根据权利要求14所述的系统，其中，所述第一电池组能够提供第一预定额定电压水平和第二预定额定电压水平，所述第一预定额定电压水平是所述三个预定额定电压水平中的最低预定额定电压水平，并且所述第二预定额定电压水平大于所述第一预定额定电压水平，但小于所述三个预定额定电压水平中的第三预定额定电压水平。
16.根据权利要求15所述的系统，其中，所述系统的第二电池组能够提供两个预定额定电压水平，所述两个预定额定电压水平之一是所述第三预定额定电压水平。
17.根据权利要求16所述的系统，其中，所述第二电池组能够提供的另一额定电压为所述第二预定额定电压水平...
【专利技术属性】
技术研发人员：M·沃尔德伦，G·恩辛，R·巴克，
申请(专利权)人：七RDD有限公司，
类型：发明
国别省市：
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