CN217552328U - 电动工具和电动工具套件 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种电动工具和电动工具套件。电动工具包括：电池接收座，电池接收座限定电池接收空间并且被布置成与电池组可移除地联接；开关，开关能够在打开位置和关闭位置之间移动，以选择性地为电动工具接通或切断与电池接收座的电连接；推杆机构，推杆机构与开关可操作地连接并位于开关与电池接收空间之间，推杆机构包括相互作用的凸轮以及推杆组件，凸轮与开关可操作地连接并且位于推杆组件的一端，推杆组件的另一端能够在第一位置和第二位置之间移动，其中第一位置允许电池组与电池接收座联接，第二位置阻止电池组与电池接收座联接。

Description

电动工具和电动工具套件

技术领域

本实用新型涉及电动工具领域，尤其涉及一种具有安全防护功能的无绳电动工具和电动工具套件。

背景技术

电动工具、具体地是无绳电动工具通常需要与电池组连接以向电动工具提供电能。当使用者按下开关时，工具接通电力开始操作。为了便于使用者作业，另外设置开关锁定装置，使用者致动开关锁定装置以将开关锁定在打开位置(即一直处于接通状态)，此时使用者可以不必用手指一直按压开关保持接通，从而解放双手，专心握住手柄或工具本身进行工作，当作业完成或者需要暂停时，使用者再次致动开关锁定装置将开关的锁定状态解除，此时手指不按压开关并且开关处于关闭位置(电路断开)。然而，在使用者完成作业而移除电池组进行储存或当操作过程中电池组耗光电力或出现故障需要更换电池组的情况下，此时电动工具需要停止运转，并且使用者应该做的是首先解锁开关锁定装置使开关弹回关闭位置。但是使用者可能会不小心忘记或者忽略了这一点，而是直接拔出了电池组，并没有解锁开关锁定装置将开关关闭，因此此时电动工具的开关仍然被锁定在打开位置。在开关仍然被锁定在打开位置的情况下，当使用者或另一个使用者在下次作业时或者在更换电池组时，可能没有检查开关的状态而直接将电池组插入电动工具，由于此时开关仍处于打开位置，所以电动工具几乎将立即通电，进而在使用者很有可能未准备好(例如毫无防备)的情况下(例如，使用者的手或其他身体部位可能正在接触或接近电动工具的作业部件)对使用者造成伤害。

当然，这种危险情况不仅仅限于上文描述的设置有开关锁定装置的电动工具构造，也可以应用于没有设置开关锁定装置的电动工具，在这些情况下，同样可能出现上文所述的危险状况。例如，在电动工具持续操作需要其开关始终被操作者的手指按压时，即当操作者的手指从开关移开时，开关自动恢复到关闭位置而不是被锁定在打开位置，即使如此，也可能出现上述危险情况。例如，当操作者的手指按压开关时，电池组故障或者电力耗尽，需要更换电池组，操作者(例如士兵或者有单手操作习惯的使用者)有可能下意识地直接将电池组拔出而手指并没有从开关移开，然后直接单手将新的电池组插入工具中，或者是操作者正在与周围的人交谈而被分散注意力，而新的电池组就在附近，此时也有可能保持手指按压开关，一边与旁人交谈一边直接单手拔出电池组并直接插入新的电池组。因此，本实用新型的构思同样适用于这种情况。

一种防止这种潜在危险的现有方式是在电动工具中添加PCB控制系统，其利用电路和软件检测并判断开关状态和电池组状态，使得如果使用者在开关处于打开位置时将电池组插入电动工具，电动工具也不会运作。使用者必须将开关恢复到关闭位置，然后再次插入电池组。然而，PCB控制系统有时仍会发生故障，而且这种控制系统价格昂贵，因此增加了电动工具的成本。

因此，期望通过更可靠且更便宜的方案防止发生上述危险，以确保使用者的安全。

实用新型内容

鉴于上述背景，目的是解决上述需要、克服或实质上改善上述缺点，或更一般地提供一种具有安全防护功能的电动工具。

通过组合独立权利要求的特征来实现上述目的；从属权利要求披露了本实用新型的其他有利实施例。

本领域技术人员将从以下描述中得出本实用新型的其他目的。因此，前述目的的陈述并非穷尽的，并且仅用于说明本实用新型的许多目的中的一些目的。

相应地，在一方面，本实用新型公开了一种电动工具，包括：电池接收座，所述电池接收座限定电池接收空间并且被布置成与电池组可移除地联接；开关，所述开关能够在打开位置和关闭位置之间移动，以选择性地为所述电动工具接通或切断与所述电池接收座的电连接；推杆机构，所述推杆机构与所述开关可操作地连接并位于所述开关与所述电池接收空间之间，所述推杆机构包括相互作用的凸轮以及推杆组件，所述凸轮与所述开关可操作地连接并且位于所述推杆组件的一端，所述推杆组件的另一端能够在第一位置和第二位置之间移动，其中所述第一位置允许所述电池组与所述电池接收座联接，所述第二位置阻止所述电池组与所述电池接收座联接。

根据本实用新型的一种实施方式，当所述开关处于关闭位置时，所述推杆组件处于所述第一位置；当所述电池组被移除并且所述开关处于打开位置时，所述推杆组件移动到所述第二位置；当所述电池组联接到所述电池接收座并且所述开关处于打开位置时，所述推杆组件处于所述第一位置。

根据本实用新型的一种实施方式，在所述第一位置，所述推杆组件不延伸到所述电池接收空间中；在所述第二位置，所述推杆组件至少部分地延伸到所述电池接收空间中。

根据本实用新型的一种实施方式，所述电动工具还包括：第一隔室，包括第一端壁和第二端壁，所述第一端壁靠近所述凸轮设置并且设置有通向所述凸轮的开口，所述第二端壁设置有开口；第二隔室，与所述第一隔室在横向于所述推杆组件移动方向的方向上偏移地布置并且包括第三端壁和第四端壁，所述第三端壁与所述第二端壁相邻布置，所述第四端壁靠近所述电池接收空间设置并且设置有通向所述电池接收空间的开口。

根据本实用新型的一种实施方式，所述推杆组件包括：推管，内部中空并且设置在所述第一隔室内，所述推管的第一端能够从所述第一端壁的开口伸出靠近所述凸轮，所述推管的第二端为开口端；第一推杆，与所述推管相邻地设置在所述第一隔室内，所述第一推杆的第一端能够穿过所述推管的第二端伸入所述推管内，所述第一推杆的第二端带有凸缘并且能够抵靠在所述第二端壁的外侧表面上；第一弹簧，围绕所述第一推杆并且设置在所述推管的第二端与所述第一推杆的第二端之间；第二推杆，设置在所述第二隔室内，所述第二推杆的第一端带有凸缘并且能够抵靠在所述第三端壁的内侧表面上并且与所述第一推杆的第二端接触，所述第二推杆的第二端能够穿过所述第四端壁的开口伸入所述电池接收空间内；第二弹簧，围绕所述第二推杆并且设置在所述第二推杆的第一端与所述第四端壁之间。

根据本实用新型的一种实施方式，当所述电池组被移除并且所述开关处于打开位置时，所述开关致动所述凸轮旋转，所述凸轮推动所述推管朝向所述电池接收空间的方向移动，所述推管经由所述第一弹簧推动所述第一推杆，将所述第一推杆的第二端推离所述第二端壁，所述第一推杆的第二端将所述第二推杆的第一端推离所述第三端壁，所述第二推杆克服所述第二弹簧，从而所述第二推杆的第二端伸入所述电池接收空间内。

根据本实用新型的一种实施方式，当所述电池组联接到所述电池接收座并且所述开关处于打开位置时，所述开关致动所述凸轮旋转，所述第二推杆的第二端抵靠在所述电池组上，所述第一推杆的第二端抵靠在所述第二端壁的外侧表面上，所述凸轮推动所述推管而压缩所述第一弹簧，使得所述第一推杆的至少一部分进入所述推管内。

根据本实用新型的一种实施方式，所述电动工具还包括：隔室，包括第一端壁和第二端壁，所述第一端壁靠近所述凸轮设置并且设置有通向所述凸轮的开口，所述第二端壁靠近所述电池接收空间设置并且设置有通向所述电池接收空间的开口。

根据本实用新型的一种实施方式，所述推杆组件包括：推杆，设置在所述隔室内，所述推杆的第一端能够从所述第一端壁的开口伸出靠近所述凸轮，所述推杆设置有轴肩；推管，与所述推杆相邻地设置在所述隔室内并且包括管状部分和杆部分，所述管状部分包括开口端，所述推杆的第二端能够穿过所述管状部分的开口端伸入所述推管的管状部分内，所述推管的杆部分能够穿过所述第二端壁的开口伸入所述电池接收空间内，所述杆部分的尺寸小于所述管状部分的尺寸，并且所述管状部分和所述杆部分之间的连接处形成环形端壁；第一弹簧，围绕所述推杆并且设置在所述推杆的轴肩与所述推管的开口端之间；第二弹簧，围绕所述推管的杆部分并且设置在所述推管的环形端壁与所述第二端壁之间。

根据本实用新型的一种实施方式，当所述电池组被移除并且所述开关处于打开位置时，所述开关致动所述凸轮旋转，所述凸轮推动所述推杆朝向所述电池接收空间的方向移动，所述推杆经由所述第一弹簧推动所述推管，所述推管克服所述第二弹簧，从而所述推管的杆部分伸入所述电池接收空间内。

根据本实用新型的一种实施方式，当所述电池组联接到所述电池接收座并且所述开关处于打开位置时，所述开关致动所述凸轮旋转，所述推管的杆部分抵靠在所述电池组上，所述凸轮推动所述推杆而压缩所述第一弹簧，使得所述推杆的至少一部分进入所述推管的管状部分内。

根据本实用新型的一种实施方式，所述第一弹簧与所述第二弹簧的刚度比值设置为使得所述第二推杆的第二端或所述推管的杆部分能够伸入所述电池接收空间内，其中，所述第一弹簧的刚度大于或等于所述第二弹簧的刚度。

根据本实用新型的一种实施方式，所述开关包括第一开关凸起和第二开关凸起，所述凸轮的下部包括钩部，其中，所述钩部设置在所述第一开关凸起和所述第二开关凸起之间。

根据本实用新型的一种实施方式，所述凸轮包括止挡凹部，所述电动工具的壳体内设置止挡凸起，所述止挡凹部能够与所述止挡凸起接合。

在另一方面，本实用新型公开了一种电动工具套件，包括：如上所述的电动工具；以及被布置成与所述电动工具的电池接收座可移除地联接的电池组。

相比于利用电学方式(例如控制电路)在电池组插入后检测并限制开关状态的方案，本实用新型的电动工具利用纯机械机构在移除电池而开关处于打开位置时防止电池组的插入，提前预防了潜在危险的发生，本方案更加可靠、安全性更高；而且在电池组安全地插入电动工具后，也不妨碍电动工具的正常运行。此外，本实用新型所采用的机械机构结构简单、易于实现、成本低，还能够在电动工具的内部空间受限的情况下方便地安装在其中，实用性极高，并且可以应用于各种类型的电动工具中，通用性好。

附图说明

图1为根据本实用新型的电动工具的立体图。

图2为根据本实用新型的第一实施例的推杆机构在未插入电池组时处于缩回位置的示意图。

图3为根据本实用新型的第一实施例的推杆机构在未插入电池组时处于缩回位置的示意图。

图4为根据本实用新型的第一实施例的推杆机构在未插入电池组时处于伸出位置的示意图。

图5为根据本实用新型的第一实施例的推杆机构在插入电池组后处于缩回位置的示意图。

图6示出了推杆机构的凸轮的透视图。

图7为根据本实用新型的第二实施例的推杆机构在未插入电池组时处于缩回位置的示意图。

图8为根据本实用新型的第二实施例的推杆机构在未插入电池组时处于缩回位置的示意图。

图9为根据本实用新型的第二实施例的推杆机构在未插入电池组时处于伸出位置的示意图。

图10为根据本实用新型的第二实施例的推杆机构在插入电池组后处于缩回位置的示意图。

具体实施方式

下面结合说明书附图，进一步对本实用新型的优选实施方式进行详细描述，以下的描述为示例性的，并非对本实用新型的限制，任何的其他类似情形也都落入本实用新型的保护范围之中。

本实用新型涉及一种电动工具和电动工具套件。本文中以带式研磨机为例描述本实用新型的构思，但是不限于此，电动工具也可以是本领域已知或常见的其他类型的特别是无绳式电动工具，例如钻机、钻锤、冲击钻、如刺锯等其他类型的锯子、刨子、起子、铣刀、磨具、角磨机、振动磨光机、园艺工具和/或多功能工具等，只要它们需要装入电池组并且存在上述问题和隐患，均可以采用本实用新型的构思。

图1和图5示出了根据本实用新型的电动工具100和电动工具套件1000。电动工具套件1000包括电动工具100以及电池组200。电动工具100包括壳体以及限定电池组接收空间的电池接收座120。电池接收座120被布置成在电池接收空间121能够与电池组200可移除地联接以接收电能。电池组200优选地是可充电的。图中示出了电池接收座120位于电动工具100的顶部，并且电池组200从顶部插入电池接收座120中，但这仅是电动工具的一种示例构造，不限于此。电池接收座120可以位于电动工具的其他位置，例如底部、侧部、前部或后部或其他合适位置。电池组200具有柱状件，相应地电池接收座120具有凹入的柱状接收空间121以接收电池组200的柱状件。这仅是示例，电池组200可以具有其他各种形状的构造，相应地电池接收座120具有匹配形状的电池接收空间121。

图1和图2示出了开关130，其位于电池接收座120下方，在电池组200插入电池接收座120的情况下，当使用者将开关按下时，相关电路接通，并且电动工具100被电池组200供电进行操作，使用者然后利用开关锁定装置将开关130锁定在打开位置，可以持续使用电动工具100进行作业，相关操作过程和步骤已经在上文进行了描述，在此不再赘述。

下面将重点描述安全推杆机构(简称为推杆机构)以及其构成和操作，该安全推杆机构可以防止在电池组拔出的情况下在开关处于打开位置时电池组200插入电池接收座120。

总体来说，安全推杆机构应实现如下功能：

(1)在电池组已经插入电动工具的情况下：当开关被释放或断开或解除接通状态时，电池组与电动工具之间的供电被切断，电动工具无法工作；当开关被按下和/或锁定在接通状态时，电池组向电动工具供电，电动工具正常操作而不受推杆机构的干涉或影响；

(2)在电池组已经从电动工具拔出或移除的情况下：当开关被释放或断开时，允许电池组插入电动工具；当开关被按下和/或锁定在接通状态时，阻止电池组插入电动工具，并且此时，需要将开关释放或解除接通状态，方可允许电池组插入电动工具，并且在电池组插入电动工具之后，电动工具可以根据开关的接通状态正常操作，而不会因为推杆机构在电动工具内发生任何机械机构干扰或干涉而出现无法正常操作的情况。

图2至图6示出了根据本实用新型的第一实施例的推杆机构300。推杆机构300位于电池接收座120下方的电动工具壳体内、位于开关130与电池接收空间121之间。推杆机构300包括彼此相互作用的凸轮310、推杆组件320，凸轮310位于推杆组件320的一端，推杆组件320的另一端能够伸入电池接收空间121内。凸轮310连接在壳体内设置的枢轴上，并能够围绕枢轴旋转，凸轮310的下端与开关130接合，开关130可以在被按下和释放时在左右两个方向上移动，并且在移动过程中可以通过凸轮310的下端驱动凸轮310围绕枢轴旋转。

图6中示出了凸轮310的示例性构造。凸轮310整体上类似于本领域常用的凸轮构造，图中示出了凸轮包括：枢转孔，用于插入到电动工具壳体内设置的对应枢轴，使凸轮围绕枢轴旋转；钩部311，用于与开关接合、被开关致动以带动凸轮旋转；止挡凹部312，与钩部311在周向方向上间隔开，并且与设置在工具壳体内的止挡凸起313接合而限定凸轮的旋转范围。开关130包括第一开关凸起131以及第二开关凸起132，用于与凸轮310接合而带动凸轮旋转。特别地，当开关被按下向壳体内移动时，第二开关凸起132与钩部311接合，带动钩部311进而带动整个凸轮310围绕枢轴顺时针旋转，此时止挡凹部312与止挡凸起313分离；当开关被释放时，开关朝向壳体外移动，此时，第二开关凸起132脱离接合，并且随着开关继续向外移动，第一开关凸起131与钩部311的背面接合，推动钩部311进而带动整个凸轮逆时针旋转，直到止挡凹部312与止挡凸起313接合。止挡凸起313的设置限定了凸轮的旋转范围，即作为凸轮顺时针旋转的起点，并作为凸轮反方向逆时针旋转的终点，防止凸轮逆时针旋转的范围过大以至于第二开关凸起132不能顺利地与钩部311接合。替代地，也可以不设置止挡凹部312以及止挡凸起313。或者，开关也可以不设置第一开关凸起131，而是凸轮的枢转孔与对应枢轴上设置扭转弹簧，使得当开关释放时，通过扭转弹簧的复位实现凸轮的逆时针旋转。

为了容纳推杆组件320，工具壳体内在凸轮310与电池接收空间121之间设置有两个隔室，即第一隔室410、第二隔室420，出于壳体空间限制，这两个隔室上下错开(也就是说，在横向于推杆组件320移动方向的方向上错开)，即竖向偏移一定距离。第一隔室410包括第一端壁411以及第二端壁412，两个端壁之间的空间用于容纳下述的推管321、第一推杆322以及第一弹簧324。第二隔室420包括第三端壁421以及第四端壁422，两个端壁之间的空间用于容纳下述的第二推杆323以及第二弹簧325。这两个隔室的端壁均是开放的，即具有开口供推杆组件的部件穿过，第一隔室的第一端壁411靠近凸轮310设置并具有开口而通向凸轮、并且供推管321穿过与凸轮接触并接合，第二端壁412设置有开口供第一推杆322穿过；第二隔室的端壁422靠近电池接收空间121设置并具有开口而通向电池接收空间121、并且供第二推杆323穿过而进入电池接收空间121。

推杆组件320包括：推管321，内部中空以容纳第一推杆322的至少一部分，第一端能够穿过第一端壁，第二端为开口端；第一推杆322，其第一端能够经由推管321的第二开口端伸入推管321内，第二端为凸缘端并搁靠在第二端壁412的外侧表面上；第二推杆323，其第一端为凸缘端并搁靠在第三端壁421的内侧表面上，第二端能够伸入电池接收空间121内；第一弹簧324，围绕第一推杆322设置并位于推管321的端壁与第一推杆322的第二凸缘端之间；第二弹簧325，围绕第二推杆323设置并位于第二推杆323的第一凸缘端与第四端壁422之间。

凸轮位于第一隔室410的外侧，推管321的第一端(例如但不限于封闭端)穿过第一端壁411与凸轮接触，其中，凸轮的枢转轴线优选地位于推管的中心线下方，但不限于此，也可以与推管321的中心线等高或者位于其上方，只要凸轮能够旋转而推动推管移动即可。为了推管321更好地固位在第一隔室410内并在其内自由移动，推管321的第二端具有加厚部或加厚壁3211，加厚壁的尺寸大于第一端壁的开口尺寸以卡靠在第一端壁的内表面上，使得推管321无法进一步伸出第一隔室410，从而起到对推管的定位和限位作用，而且加厚壁的大尺寸有利于放置第一弹簧；当然，也可以不设置加厚壁3211，由此推管向左的移动由凸轮310止动。推管321的第二端为开口端，以供第一推杆322进入推管的内部空间。第一弹簧324设置在推管321的第二开口端的环形端壁与第一推杆322的第二凸缘端之间，如此设置使得当凸轮推动推管321的第一端时，推管在其第二开口端的环形端壁处将凸轮的推动力传递到第一弹簧324，然后第一弹簧324被压缩并推动第一推杆322的第二凸缘端向右移动离开第二端壁412。

虽然第一隔室和第二隔室上下错开布置，但是两个隔室内设置的第一推杆322的第二凸缘端与第二推杆323的第一凸缘端处于接触状态，即第一推杆322的第二凸缘端的下部的一部分与第二推杆323的第一凸缘端的上部的一部分接触。隔室以及隔室内通道的设置起到引导并稳固保持推杆的作用，因此，即使第一推杆322与第二推杆323也是偏移错开，依然可以使力通过二者的接触的部分进行稳定的传递而不会引起两个推杆的偏转或失稳。

如图2至图3所示，当电池移除而开关处于断开状态时，凸轮的止挡凹部312搁置在止挡凸起313上，此时凸轮并没有对推杆组件施加作用力，在两个弹簧的作用下，推管321以及第一推杆322安置于第一隔室410内、第一推杆322的第二凸缘端被卡靠在第二端壁412的外表面上；第二推杆323则位于第二隔室420内，并且第二推杆323的第一凸缘端被顶靠在第三端壁421的内表面上，其第二端没有伸入电池接收空间121内。

参见图4，当电池移除而开关处于和/或锁定在打开或接通状态时，由于开关130被按下，因此其第二开关凸起132带动凸轮的钩部311围绕枢轴顺时针旋转，此时凸轮的止挡凹部312与止挡凸起313脱离接合。凸轮在顺时针旋转时推动推管321向右移动，推管321向右推动并压缩其第二端上的第一弹簧324，第一弹簧324推动第一推杆322的第二凸缘端进而推动第一推杆322向右移动，第一推杆322继而推动与其错开布置的第二推杆323(或第二推杆323的第一凸缘端)，第二推杆323克服或压缩第二弹簧325进入电池接收空间121内。由于第二推杆323的第二端伸入电池接收空间121内，阻挡在电池组200从上方插入的路径中，因此阻止了电池组200插入工具壳体的电池接收空间121内。

从图中可以看出，推管321的第一端被凸轮310完全推入到第一隔室410中，第一推杆322被推管321以及第一弹簧324向右推动，使得第一推杆的第二凸缘端被推动离开第一隔室的第二端壁412达一定距离，并且第二推杆323的第一凸缘端被向右推动离开第二隔室的第三端壁421，使得第二推杆323向右移动一定距离而伸入电池接收空间121内。由于第一推杆322的第二凸缘端与第二推杆323的第一凸缘端处于接触状态，因此第一推杆322的第二凸缘端的右移距离与第二推杆323的右移距离相等，所述右移距离也即第二推杆323伸入电池接收空间121内的距离。

由于第一推杆322以及第二推杆323的移动是在第一弹簧324和第二弹簧325的作用下实现的，即第一弹簧324推动第一推杆322、进而克服第二弹簧325的弹性力而推动第二推杆323向右移动，因此这两个弹簧起到力传递的作用，并且这两个弹簧的刚度或强度决定了第二推杆323能否伸入到电池接收空间121内以及伸入的长度或距离。当第一弹簧324的刚度大于或远大于第二弹簧325的刚度时，第一弹簧可以容易地克服第二弹簧的弹性力，而更容易地推动第二推杆进入电池接收空间内，并且第二推杆伸入电池接收空间内的距离或长度可以更长。

例如，第一弹簧的刚度可以是第二弹簧的刚度的1.5倍、2倍、2.5倍、3倍、3.5倍、4倍、4.5倍、5倍、5.5倍、6倍或更多倍或者在1.5倍至6倍、1.5倍至8倍或其他倍数范围内以及这些范围的任何倍数。在这些刚度比例下，第一推杆可以直接克服第二弹簧的弹性力而使第二推杆直接伸入电池接收空间内(例如第二推杆完全伸入电池接收空间内)，此时第一推杆不会进入推管的内部空间内或者其较少的部分进入推管内。替代地，第一弹簧的刚度也可以等于第二弹簧的刚度，在这种情况下，第一弹簧也可以容易地克服第二弹簧的弹性力，推动第二推杆伸入电池接收空间内，同时第一推杆也不会进入推管的内部空间内或者其较少的部分进入推管内。即，第一弹簧与第二弹簧的刚度比值或比率决定了第一推杆进入推管内的长度，第一推杆进入推管内的长度越大，其向右移动的距离或长度越短，继而第二推杆向右移动伸入电池接收空间内的长度或距离越小。因此，优选地，第一弹簧的刚度与第二弹簧的刚度的比率大于等于1，例如如上所述，该比率为1.5、2、2.5、3、3.5、4、4.5、5、5.5、6或更大或者在1至6、1至8的范围内或其他比率范围内并包括这些比率范围内的任何比值。

此外，第一弹簧的刚度也可以基本等于或稍小于第二弹簧的刚度，在这种情况下，第一弹簧不太容易克服第二弹簧，由此第一推杆可能较多地进入推管的空间内，而向右移动的距离减少，因此第二推杆进入电池接收空间中的长度变短。实际上，第一弹簧与第二弹簧的刚度比值决定了在推动第一推杆与第二推杆的过程中第一弹簧与第二弹簧各自的压缩长度，第一弹簧的刚度相对越大，其被压缩而缩短的长度越小，第一推杆越少地进入(甚至几乎不进入)推管的空间内，因此向右移动的距离越大，推动第二推杆进入电池接收空间中的长度越长。相反，第二弹簧的刚度相对越大，第一弹簧被压缩而缩短的长度越大，第一推杆越多地进入(甚至完全进入)推管的空间内，因此向右移动的距离越小，推动第二推杆进入电池接收空间中的长度越小。

一种极端情况是，由于第二弹簧的刚度过大，第一推杆可能完全无法克服第二弹簧向右推动第二推杆而被迫完全进入推管的空间内，并且第一弹簧被完全压缩并且压缩后的长度或厚度为零或几乎为零，此时第一推杆向右移动的距离为零或几乎为零，则第二推杆伸入电池接收空间内的长度为零或几乎为零或者不能满足第二推杆伸入电池接收空间内的要求长度。总结起来，除了刚才描述的极端情况(即第二推杆完全不能被推动伸入电池接收空间)之外，只要第一弹簧与第二弹簧的刚度比值(无论是大于等于1还是小于1)使得第二推杆能够进入电池接收空间，均能够实现本实用新型的目的并落入其保护范围之内。并且由此看来，第一弹簧与第二弹簧的刚度设置与二者的长度也密切关联，在第二弹簧的刚度大于第一弹簧的刚度的情况下，只要第一弹簧被完全压缩后的长度或厚度满足第二推杆伸入电池接收空间内的要求长度，就能实现阻挡电池组插入的目的。

在图4的情况下，即电池已经被移除而开关处于接通状态，电池组200被伸出的第二推杆323阻挡而无法插入工具壳体内，此时只有将开关释放而解除接通状态，电池组方能插入电池接收空间内。具体地，开关130被释放而向外/向右移动，第二开关凸起132向外/向右移动与凸轮的钩部311脱离接合，第一开关凸起131向外/向右移动推动钩部311进而带动整个凸轮逆时针旋转。此时，凸轮与推管321脱离接合而不再向其施加推动力，并且凸轮逆时针旋转至止挡凹部312被止挡凸起313阻挡而搁置/卡靠在其上，在此过程中，推管321、第一推杆322、第二推杆323在第二弹簧325以及第一弹簧324的回位力的作用下而向左移动到原始状态。即，被压缩的第二弹簧325向左复位而带动第二推杆323向左移动，使得第二推杆从电池接收空间内缩回至第二推杆的第一凸缘端抵靠在第二隔室420的第三端壁421上。同时，第二推杆的复位移动也向左推动第一推杆使得第一推杆的第二凸缘端抵靠在第一隔室的第二端壁的外表面上，第一推杆向左复位移动也推动第一弹簧向左移动，并继而推动推管321向左移动至其加厚部3211抵靠在第一隔室的第一端壁上。整个电动工具恢复到图2至图3所示的状态，即，开关处于断开状态，第二推杆没有伸入到电池接收空间内。此时电池组插入电池接收空间的路径不再被伸出的第二推杆阻挡，并且开关的接通状态已经被解除，因此，电池组可以安全地插入工具中，而不会引起上文所述的危险

参见图5，示出了在图2至图3所示的安全状态下插入电池后推杆机构的后续操作状态，即如上文所述，推杆机构并不妨碍电动工具以及电池的正常操作。当插入电池组200后，电动工具需要接通电力而运行，此时致动开关130将其接通并锁定在接通状态，如上文所述，开关被按下而引起凸轮310的顺时针旋转，进而推动推管321、第一弹簧324、第一推杆322、第二推杆323、第二弹簧325向右移动或压缩。然而，由于此时电池组200(具体的是其柱状件)已经插入到电池接收空间112内，因此，第二推杆323向右移动，但是并不能再次伸入电池接收空间中了，而是顶靠在电池组的柱状件的表面上。由此第二推杆323即使是受到第一推杆322的推动力，也无法移动，而是只能安置在第二隔室420中，其第一凸缘端抵靠在第二隔室的第三端壁421上，第二端抵靠电池组的柱状件的表面。由于第二推杆没有移动，因此第二弹簧也没有被第二推杆压缩，而是呈原始状态，即弹簧被安置在第二推杆的第一凸缘端与第二隔室的第四端壁422之间。

在这种情况下，推管321被凸轮完全推入第一隔室中，推管经由其第二开口端的端壁向右推动第一弹簧324、进而推动第一推杆322，由于第一推杆被第二推杆止动而无法向右移动，因此第一推杆反向进入推管的内部中空空间中，第一弹簧被压缩在推管与第一推杆之间。如图5所示，开关130被按下处于/或锁定在接通状态，凸轮顺时针旋转至将推管完全推入第一隔室中，第一推杆位于第一隔室中并完全进入推管内，第一弹簧324被紧紧压缩在推管与第一推杆之间。

由此可见，推管的中空内部为第一推杆的移动提供了缓冲空间，借此实现了推杆组件的上述两个功能，即一方面在电池移除而开关处于接通状态时，阻止电池插入到工具中，另一方面在电池移除而将开关的接通状态解除之后，允许电池安全地插入工具壳体中，并且在电池插入之后需要接通开关为电动工具供电时，也并不妨碍电动工具的正常操作。即使开关的接通引起了推杆机构自身的移动，但这种移动及其引起的相关位移被推管的内部空间所容纳/吸收。

图7至图10示出了另一实施例。此实施例的电动工具布置以及开关、凸轮与图2至图6描述的相同，因此共享相同的附图标记并不再赘述。下面重点描述该第二实施例的不同之处，区别在于推杆组件的组成和相关布置。第一实施例的推杆组件包括推管321以及彼此错开布置的第一推杆322以及第二推杆323，本实施例的推杆组件包括推杆511、推管512、第一弹簧513以及第二弹簧514，其中推杆511与推管512同轴布置。相应地，在凸轮310与电池接收空间121之间仅布置一个隔室，即上述的第一隔室410，隔室410用于容纳推杆组件并包括第一端壁411和第二端壁412。其中，第一端壁靠近凸轮310设置并设有通向凸轮310的开口，以供推杆511穿过而与凸轮310接触并接合；第二端壁设有通向电池接收空间121的开口，以供推管512穿过而伸入电池接收空间121中。为了更好地保持并引导推杆组件，隔室中除了两个端壁之外，可以在两个端壁之间另外设置一个或多个壁，这些壁同样设置有开口以供推杆组件穿过。

如图7和图8所示，推杆511的第一端可以穿过第一端壁靠近凸轮或与凸轮310接合，并且推杆具有轴肩5111抵靠在第一端壁的内表面上，使得当推杆511向左移动至此位置时被止动，从而对推杆511进行定位和限位；此外，轴肩5111也用于供第一弹簧513抵靠，进而推杆511可以经由轴肩向第一弹簧施加作用力。类似于推管321，推管512为内部中空，包括管状部分和杆部分，管状部分包括第一开口端，推杆511的第二端可以经由推管的管状部分的第一开口端伸入推管的管状部分内。推管512的第二端为杆部分，杆部分的尺寸小于管状部分的尺寸，第二杆端可以经由第二端壁的开口伸入电池接收空间中，管状部分和杆部分之间的连接处形成环形端壁，即第二杆端与管状部分的接口处形成环形的管端壁。第一弹簧513围绕推杆511设置在轴肩5111与推管的第一开口端的端壁之间，第二弹簧514围绕推管512的杆部分设置在推管的管端壁(即环形端壁)与隔室的第二端壁412的内表面之间。这种布置使得推杆组件的部件更少，结构更简单。上文关于第一实施例所述的第一弹簧324与第二弹簧325的刚度比率的描述同样适用于本实施例的第一弹簧513与第二弹簧514，在此不再赘述。

参见图7和图8，类似于图2至图3，当电池移除而开关处于断开状态时，凸轮的止挡凹部312搁置在止挡凸起313上，此时凸轮并没有对推杆组件施加作用力，推杆511、第一弹簧513、推管512以及第二弹簧514位于隔室410内。其中，推杆的第一端从第一端壁伸出靠近凸轮，以便于凸轮在后续过程中与推杆接合；推管的第二杆端没有伸入电池接收空间121内。

参见图9，当电池移除而开关处于和/或锁定在打开或接通状态时，由于开关130被按下，因此其第二开关凸起132带动凸轮的钩部311围绕枢轴顺时针旋转，此时凸轮的止挡凹部312与止挡凸起313脱离接合。凸轮在顺时针旋转时与推杆511的第一端接合而推动推杆511向右移动，进而推杆通过其轴肩推动第一弹簧513向右移动，第一弹簧推动推管512向右移动，并克服第二弹簧514的弹性力而使推管512的第二杆端(即杆部分)进入电池接收空间121内。由于推管512的第二杆端伸入电池接收空间121内，阻挡在电池组200从上方插入的路径中，因此阻止了电池组200插入工具壳体的电池接收空间121内。从图中可以看出，推杆的第一端被凸轮310完全推入到隔室410中，第一弹簧和第二弹簧均被压缩至一定程度。

在图9的情况下，即电池已经被移除而开关处于接通状态，电池组200被伸出的推管512的第二杆端阻挡而无法插入工具壳体内，此时只有将开关释放而解除接通状态，电池组方能插入电池接收空间内。具体地，开关130被释放而向外/向右移动，第二开关凸起132向外/向右移动与凸轮的钩部311脱离接合，第一开关凸起131向外/向右移动推动钩部311进而带动整个凸轮逆时针旋转。此时，凸轮与推杆511脱离接合而不再向其施加推动力，并且凸轮逆时针旋转至止挡凹部312被止挡凸起313阻挡而搁置/卡靠在其上，在此过程中，推杆511、推管512在第二弹簧514以及第一弹簧513的回位力的作用下而向左移动到原始状态，推管512的第二杆端从电池接收空间内缩回。整个电动工具恢复到图7和图8所示的状态，即，开关处于断开状态，推管的杆部分没有伸入到电池接收空间内。此时电池组插入电池接收空间的路径不再被伸出的推管512的第二杆端阻挡，并且开关的接通状态已经被解除，因此，电池组可以安全地插入工具中，而不会引起上文所述的危险。

参见图10，示出了在图7至图8所示的安全状态下插入电池后推杆机构的后续操作状态，即如上文所述，推杆机构并不妨碍电动工具以及电池的正常操作。当插入电池组200后，电动工具需要接通电力而运行，此时致动开关130将其接通并锁定在接通状态，如上文所述，开关被按下而引起凸轮310的顺时针旋转，进而推动推杆511、第一弹簧513、推杆512、第二弹簧514向右移动或压缩。然而，由于此时电池组200(具体的是其柱状件)已经插入到电池接收空间112内，因此，推管512向右移动，但是并不能再次伸入电池接收空间中了，而是顶靠在电池组的柱状件的表面上。由于推管512没有移动，因此第二弹簧514也没有被推管512压缩，而是呈原始状态，即弹簧被安置在推管512的管端壁与隔室的第二端壁412之间。

在这种情况下，推杆511被凸轮完全推入隔室中，推杆511经由其轴肩向右推动第一弹簧513、进而推动推管512，由于推管512被电池组的柱状件止动而无法向右移动，因此推杆511进入推管的内部中空空间中，第一弹簧被压缩在推杆511的轴肩5111与推管512之间。如图10所示，开关130被按下处于/或锁定在接通状态，凸轮顺时针旋转至将推杆完全推入隔室中，推杆位于隔室中并且其一部分进入推管内，第一弹簧513被压缩在推杆与推管之间。

如上所述，推管512的中空内部为推杆511的移动提供了缓冲空间，借此实现了推杆组件的上述两个功能，在此不再赘述。

当本文所述的电动工具为带式研磨机时，其吸尘口处设置有O型环，如此设置使得当尘袋联接(例如绑定)到吸尘口时增加了尘袋的插拔力，即，尘袋的袋口与O型环接触，增加了摩擦力，因此尘袋可以更牢固地联接到吸尘口。

相比于利用控制电路在电池组插入后检测并限制开关状态的方案，本实用新型的电动工具利用纯机械机构在移除电池而开关处于打开位置时防止电池组的插入，提前预防了潜在危险的发生，本方案更加可靠、安全性更高；而且在电池组安全地插入电动工具后，也不妨碍电动工具的正常运行。此外，本实用新型所采用的机械机构结构简单、易于实现、成本低，还能够在电动工具的内部空间受限的情况下方便地安装在其中，实用性极高，并且可以应用于各种类型的电动工具中，通用性好。

虽然以上描述了本实用新型的具体实施方式，但是本领域的技术人员应当理解，这些仅是举例说明，本实用新型的保护范围是由所附权利要求书限定的。本领域的技术人员在不背离本实用新型的原理和实质的前提下，可以对这些实施方式做出多种组合、变更或修改，但这些组合、变更和修改均落入本实用新型的保护范围。

附图标记：1000-电动工具套件；100-电动工具；200-电池组；120-电池接收座；121-电池接收空间；130-开关；131-第一开关凸起；132-第二开关凸起；300-推杆机构；310-凸轮；311-钩部；312-止挡凹部；313-止挡凸起；320-推杆组件；321-推管；3211-加厚部；322-第一推杆；323-第二推杆；324-第一弹簧；325-第二弹簧；410-第一隔室；411-第一端壁；412-第二端壁；420-第二隔室；421-第三端壁；422-第四端壁；511-推杆；5111-轴肩；512-推管；513-第一弹簧；514-第二弹簧。

Claims (16)

1.一种电动工具(100)，其特征在于，包括：

电池接收座(120)，所述电池接收座(120)限定电池接收空间(121)并且被布置成与电池组(200)可移除地联接；

开关(130)，所述开关(130)能够在打开位置和关闭位置之间移动，以选择性地为所述电动工具(100)接通或切断与所述电池接收座(120)的电连接；

推杆机构(300)，所述推杆机构(300)与所述开关(130)可操作地连接并位于所述开关(130)与所述电池接收空间(121)之间，所述推杆机构(300)包括相互作用的凸轮(310)以及推杆组件(320)，所述凸轮(310)与所述开关(130)可操作地连接并且位于所述推杆组件(320)的一端，所述推杆组件(320)的另一端能够在第一位置和第二位置之间移动，其中所述第一位置允许所述电池组(200)与所述电池接收座(120)联接，所述第二位置阻止所述电池组(200)与所述电池接收座(120)联接。

2.如权利要求1所述的电动工具(100)，其特征在于，当所述开关(130)处于关闭位置时，所述推杆组件(320)处于所述第一位置；当所述电池组(200)被移除并且所述开关(130)处于打开位置时，所述推杆组件(320)移动到所述第二位置；当所述电池组(200)联接到所述电池接收座(120)并且所述开关(130)处于打开位置时，所述推杆组件(320)处于所述第一位置。

3.如权利要求2所述的电动工具(100)，其特征在于，在所述第一位置，所述推杆组件(320)不延伸到所述电池接收空间(121)中；在所述第二位置，所述推杆组件(320)至少部分地延伸到所述电池接收空间(121)中。

4.如权利要求3所述的电动工具(100)，其特征在于，所述电动工具(100)还包括：

第一隔室(410)，包括第一端壁(411)和第二端壁(412)，所述第一端壁(411)靠近所述凸轮(310)设置并且设置有通向所述凸轮(310)的开口，所述第二端壁(412)设置有开口；

第二隔室(420)，与所述第一隔室(410)在横向于所述推杆组件(320)移动方向的方向上偏移地布置并且包括第三端壁(421)和第四端壁(422)，所述第三端壁(421)与所述第二端壁(412)相邻布置，所述第四端壁(422)靠近所述电池接收空间(121)设置并且设置有通向所述电池接收空间(121)的开口。

5.如权利要求4所述的电动工具(100)，其特征在于，所述推杆组件(320)包括：

推管，内部中空并且设置在所述第一隔室(410)内，所述推管的第一端能够从所述第一端壁(411)的开口伸出靠近所述凸轮(310)，所述推管的第二端为开口端；

第一推杆(322)，与所述推管相邻地设置在所述第一隔室(410)内，所述第一推杆(322)的第一端能够穿过所述推管的第二端伸入所述推管内，所述第一推杆(322)的第二端带有凸缘并且能够抵靠在所述第二端壁(412)的外侧表面上；

第一弹簧，围绕所述第一推杆(322)并且设置在所述推管的第二端与所述第一推杆(322)的第二端之间；

第二推杆(323)，设置在所述第二隔室(420)内，所述第二推杆(323)的第一端带有凸缘并且能够抵靠在所述第三端壁(421)的内侧表面上并且与所述第一推杆(322)的第二端接触，所述第二推杆(323)的第二端能够穿过所述第四端壁(422)的开口伸入所述电池接收空间(121)内；

第二弹簧，围绕所述第二推杆(323)并且设置在所述第二推杆(323)的第一端与所述第四端壁(422)之间。

6.如权利要求5所述的电动工具(100)，其特征在于，当所述电池组(200)被移除并且所述开关(130)处于打开位置时，所述开关(130)致动所述凸轮(310)旋转，所述凸轮(310)推动所述推管朝向所述电池接收空间(121)的方向移动，所述推管经由所述第一弹簧推动所述第一推杆(322)，将所述第一推杆(322)的第二端推离所述第二端壁(412)，所述第一推杆(322)的第二端将所述第二推杆(323)的第一端推离所述第三端壁(421)，所述第二推杆(323)克服所述第二弹簧，从而所述第二推杆(323)的第二端伸入所述电池接收空间(121)内。

7.如权利要求5所述的电动工具(100)，其特征在于，当所述电池组(200)联接到所述电池接收座(120)并且所述开关(130)处于打开位置时，所述开关(130)致动所述凸轮(310)旋转，所述第二推杆(323)的第二端抵靠在所述电池组(200)上，所述第一推杆(322)的第二端抵靠在所述第二端壁(412)的外侧表面上，所述凸轮(310)推动所述推管而压缩所述第一弹簧，使得所述第一推杆(322)的至少一部分进入所述推管内。

8.如权利要求3所述的电动工具(100)，其特征在于，所述电动工具(100)还包括：

隔室(410)，包括第一端壁(411)和第二端壁(412)，所述第一端壁(411)靠近所述凸轮(310)设置并且设置有通向所述凸轮(310)的开口，所述第二端壁(412)靠近所述电池接收空间(121)设置并且设置有通向所述电池接收空间(121)的开口。

9.如权利要求8所述的电动工具(100)，其特征在于，所述推杆组件(320)包括：

推杆(511)，设置在所述隔室(410)内，所述推杆(511)的第一端能够从所述第一端壁(411)的开口伸出靠近所述凸轮(310)，所述推杆(511)设置有轴肩(5111)；

推管，与所述推杆(511)相邻地设置在所述隔室(410)内并且包括管状部分和杆部分，所述管状部分包括开口端，所述推杆(511)的第二端能够穿过所述管状部分的开口端伸入所述推管的管状部分内，所述推管的杆部分能够穿过所述第二端壁(412)的开口伸入所述电池接收空间(121)内，所述杆部分的尺寸小于所述管状部分的尺寸，并且所述管状部分和所述杆部分之间的连接处形成环形端壁；

第一弹簧，围绕所述推杆(511)并且设置在所述推杆(511)的轴肩(5111)与所述推管的开口端之间；

第二弹簧，围绕所述推管的杆部分并且设置在所述推管的环形端壁与所述第二端壁(412)之间。

10.如权利要求9所述的电动工具(100)，其特征在于，当所述电池组(200)被移除并且所述开关(130)处于打开位置时，所述开关(130)致动所述凸轮(310)旋转，所述凸轮(310)推动所述推杆(511)朝向所述电池接收空间(121)的方向移动，所述推杆(511)经由所述第一弹簧推动所述推管，所述推管克服所述第二弹簧，从而所述推管的杆部分伸入所述电池接收空间(121)内。

11.如权利要求9所述的电动工具(100)，其特征在于，当所述电池组(200)联接到所述电池接收座(120)并且所述开关(130)处于打开位置时，所述开关(130)致动所述凸轮(310)旋转，所述推管的杆部分抵靠在所述电池组(200)上，所述凸轮(310)推动所述推杆(511)而压缩所述第一弹簧，使得所述推杆(511)的至少一部分进入所述推管的管状部分内。

12.如权利要求5所述的电动工具(100)，其特征在于，所述第一弹簧与所述第二弹簧的刚度比值设置为使得所述第二推杆(323)的第二端能够伸入所述电池接收空间(121)内，其中，所述第一弹簧的刚度大于或等于所述第二弹簧的刚度。

13.如权利要求9所述的电动工具(100)，其特征在于，所述第一弹簧与所述第二弹簧的刚度比值设置为使得所述推管的杆部分能够伸入所述电池接收空间(121)内，其中，所述第一弹簧的刚度大于或等于所述第二弹簧的刚度。

14.如权利要求1所述的电动工具(100)，其特征在于，所述开关(130)包括第一开关凸起(131)和第二开关凸起(132)，所述凸轮(310)的下部包括钩部(311)，其中，所述钩部(311)设置在所述第一开关凸起(131)和所述第二开关凸起(132)之间。

15.如权利要求1所述的电动工具(100)，其特征在于，所述凸轮(310)包括止挡凹部(312)，所述电动工具(100)的壳体内设置止挡凸起(313)，所述止挡凹部(312)能够与所述止挡凸起(313)接合。

16.一种电动工具套件(1000)，其特征在于，包括：

如权利要求1至15中任一项所述的电动工具(100)；以及

被布置成与所述电动工具(100)的电池接收座(120)可移除地联接的电池组。

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