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背負式工具系統(tǒng)的制作方法

文檔序號:11913330閱讀:301來源:國知局
背負式工具系統(tǒng)的制作方法與工藝

本發(fā)明涉及一種背負式工具系統(tǒng)。



背景技術:

電池包作為便攜電動工具的動力來源一直是制約便攜電動工具發(fā)展的主要環(huán)節(jié),以往的電池包輸出電壓往往較低,它們在驅動大功率的電動工具時,往往會造成動力不足續(xù)航能力差的問題。

但是通過增加電芯數(shù)目,提高電池包的輸出電壓時,其外形尺寸和重量相應增加,使電動工具難以與之適配或者給用戶的操作造成困擾,尤其是重量的增加使用戶難以靈活的使用電動工具。



技術實現(xiàn)要素:

一種背負式工具系統(tǒng),包括:背負裝備,用于供用戶背負;電動工具,用于供用戶操作;電池包,用于提供電能;其中,背負裝備包括:裝備結合部,能使電池包可拆卸的結合至背負裝備;電動工具包括:工具輸入接口,用于為電動工具引入電源;工具結合部,能使電池包可拆卸的結合至電動工具;電池包包括:電芯,用于儲存電能;電池輸出接口,用于輸出電池包的電能;電池包既能在結合至背負裝備時為電動工具供電,也能在結合至電動工具時為電動工具供電。

進一步地,背負裝備還包括:裝備輸入接口,用于與電池輸出接口連接;電池包能通過電池輸出接口和裝備輸入接口所構成的連接為電動工具供電。

進一步地,裝備輸入接口和工具輸入接口均能與電池輸出接口適配。

進一步地,背負裝備包括多個裝備輸入接口。

進一步地,背負裝備還包括:裝備輸出接口,用于與工具輸入接口連接;

電池包結合至背負裝備時通過裝備輸出接口和工具輸入接口所構成的連接為電動工具供電。

進一步地,電池輸出接口和裝備輸出接口均能與工具輸入接口適配。

進一步地,裝備輸入接口與裝備輸出接口電連接;

電池包能在結合至背負裝備時,使電池輸出接口與裝備輸入接口構成電連接;電池包通過裝備輸出接口輸出電能。

進一步地,背負裝備包括兩個以上能獨立使用的裝備輸出接口。

進一步地,背負裝備包括:裝備本體,設置裝備輸入接口;適配器,設置裝備輸出接口;電纜,分別連接至裝備本體和適配器;裝備輸入接口與裝備輸出接口通過電纜構成電連接。

進一步地,背負式工具系統(tǒng)還包括:連接裝置,能在電動工具與背負裝備之間傳遞作用力;連接裝置分別連接至電動工具和背負裝備。

進一步地,背負裝備還包括:裝備輸入接口,用于與電池輸出接口連接;連接裝置包括:內(nèi)置線纜,用于將裝備輸入接口接入的電能傳遞至電動工具;內(nèi)置線纜設置在連接裝置形成的布線腔中。

進一步地,背負裝備還包括:裝備輸入接口,用于與電池輸出接口連接;裝備輸出接口,用于輸出由裝備輸入接口輸入的電能;裝備輸入接口與裝備輸出接口構成電連接;連接裝置與背負裝備之間的連接是可拆卸連接;連接裝置包括:裝置輸入接口,用于在連接裝置與背負裝備結合時與裝備輸出接口連接;內(nèi)置線纜,用于將裝置輸入接口接入的電能傳遞至電動工具;裝置輸入接口設置于連接裝置與背負裝備連接的一端。

進一步地,背負裝備還包括:裝備輸入接口,用于與電池輸出接口連接;連接裝置與電動工具之間的連接為可拆卸連接;連接裝置包括:裝置輸出接口,用于在連接裝置與電動工具結合時與工具輸入接口連接;內(nèi)置線纜,用于將裝備輸入接口接入的電能傳遞至裝置輸出接口;裝置輸出接口設置于連接裝置與電動工具連接的一端。

進一步地,背負裝備還包括:裝備輸入接口,用于與電池輸出接口連接;裝備輸出接口,用于輸出由裝備輸入接口輸入的電能;裝備輸入接口與裝備輸出接口構成電連接;連接裝置與背負裝備之間的連接是可拆卸連接;連接裝置與電動工具之間的連接是可拆卸連接;連接裝置包括:裝置輸入接口,用于在連接裝置與背負裝備結合時與裝備輸出接口連接;裝置輸出接口,用于在連接裝置與電動工具結合時與工具輸入接口連接;內(nèi)置線纜,用于連接裝置輸入接口和裝置輸出接口;裝置輸入接口和裝置輸出接口分別設置于連接裝置相對的兩端。

進一步地,背負裝備所能結合的電池包的重量之和大于1Kg。

本發(fā)明的有益之處在于:用戶可以根據(jù)需要選擇直接使用電池包還是通過背負裝備使用電池包,在使用背負裝備使用電池包時背負式工具系統(tǒng)能改善用戶的操作體驗。

附圖說明

圖1是背負式工具系統(tǒng)的結構示意圖;

圖2是圖1所示的背負式工具系統(tǒng)的部分結構的內(nèi)部示意圖;

圖3是圖1所示的背負式工具系統(tǒng)從另一視角的結構示意圖;

圖4是圖1所示的背負式工具系統(tǒng)中風機裝置和電池包的分解結構示意圖;

圖5是圖1所示的背負式工具系統(tǒng)中風機裝置和電池包的結合為一個整體后結構示意圖;

圖6是圖1所示的背負式工具系統(tǒng)中電池包的結構示意圖;

圖7是圖1所示的背負式工具系統(tǒng)中風機裝置的局部結構示意圖;

圖8是一種采用適配器方案的背負式工具系統(tǒng)的結構示意圖;

圖9是一種能為兩種工具裝置供電的背負式工具系統(tǒng)的結構示意圖;

圖10是一種具有連接裝置的背負式工具系統(tǒng)的結構示意圖;

圖11是一種既具有連接裝置和適配器的背負式工具系統(tǒng)的結構示意圖;

圖12是圖11所示的背負式工具系統(tǒng)中的背負裝備和電池包向兩種工具裝置供電的示意圖;

圖13是另一種背負式工具系統(tǒng)的結構示意圖;

圖14是圖13所示的背負式工具系統(tǒng)中各主要部分的分解示意圖;

圖15是圖13所示的背負式工具系統(tǒng)中風機裝置的結構示意圖;

圖16是圖15所示的風機裝置內(nèi)部結構的立體示意圖;

圖17是圖15所示的風機裝置內(nèi)部結構的平面示意圖;

圖18是圖15中的操作把手和風筒在垂直于樞轉軸線的截面內(nèi)的示意圖;

圖19是圖15中的操作把手與風筒的連接處的結構示意圖;

圖20是圖15中的風筒形成容納腔處的立體結構示意圖;

圖21是圖15中的風筒形成容納腔處的平面結構示意圖;

圖22是圖15中的風筒內(nèi)部分結構的立體示意圖;

圖23是圖15中的風筒內(nèi)部分結構的平面示意圖;

圖24是圖13所示的背負式工具系統(tǒng)中裝備本體的結構示意圖;

圖25是圖13所示的背負式工具系統(tǒng)中電池包的結構示意圖;

圖26是圖24所示的裝備本體中彈出裝置的結構示意圖;

圖27是圖24中的裝備本體與連接裝置用于結合的部分結構的示意圖;

圖28是圖13所示的背負式工具系統(tǒng)中連接裝置的結構示意圖;

圖29是圖28中的連接座和第二連接臂內(nèi)部結構示意圖;

圖30是圖28中的連接座和第二連接臂的截面圖;

圖31是另一種具有修枝裝置的背負式工具系統(tǒng)的結構示意圖;

圖32是圖31所示的背負式工具系統(tǒng)各主要部分的分解示意圖;

圖33是一種以鏈鋸作為工具裝置的背負式工具系統(tǒng)的結構示意圖;

圖34是一種以電鉆作為工具裝置的背負式工具系統(tǒng)的結構示意圖。

具體實施方式

以下結合附圖和具體實施例對本發(fā)明作具體的介紹。

如圖1至圖3所示的背負式工具系統(tǒng)100,其包括:背負裝備10、風機裝置20和電池包30。其中,背負裝備10用于供用戶背負以使用戶能背負電池包30。

背負裝備10主要包括:裝備本體11和背帶12;裝備本體11可以用于連接或容納電源裝置,背帶12用于環(huán)繞用戶身體從而使用戶能夠背負裝備本體11。

具體而言,如圖1所示,裝備本體11設有裝備結合部13,該裝備結合部13能使電池包30結合至背負裝備10,使電池包30與背負裝備10構成一個整體。如圖2所示,風機裝置20包括:風機殼體21、電機22和風扇23。其中風機殼體21形成有風道211,電機22用于驅動風扇23轉動,風扇23作為風機裝置20的功能元件使風機裝置20具有產(chǎn)生氣流的功能。另外,風機殼體21外側連接有操作把手26,操作把手26用于供用戶操作風機裝置20。

作為更具體的方案,電機22和風扇23均設置在風機殼體21形成的風道211中。優(yōu)選地,風扇23為一種軸流風扇,風道211大致沿風扇23的轉動軸線S1的方向延伸形成。

如圖2所示,電池包30包括電池殼體31,電池殼體31形成有能與裝備結合部13配合的電池包結合部311。電池包30的內(nèi)部設有用于儲存電能的電芯(未示出)和用于輸出電能的連接端子(未示出);為了使外部能夠連接到電池包30的連接端子,電池殼體31可在電池包結合部311處形成端子接口311a,可以在其他位置形成端子接口311b,它們均可以使電池包30的連接端子與外部連接。

如圖1至圖3所示,裝備本體11設有裝備輸入接口111,裝備輸入接口111可以由裝備結合部13形成,也可以形成于裝備本體11的其他位置。

裝備輸入接口111設有能插入到電池包30中的連接端子111a,該連接端子111a能與電池包30的連接端子連接,從實現(xiàn)電連接。背負裝備10還設有裝備輸出接口112,裝備輸出接口112用于輸出電能。

裝備輸入接口111用于將電能輸入到背負裝備10中,裝備輸出接口112用于輸出電能。在裝備本體11的內(nèi)部可以僅設有連接裝備輸入接口111的連接端子111a和裝備輸出接口112的連接端子的纜線,此時裝備本體11相當于電池包30的轉接適配器;當然,也可以在裝備本體11中內(nèi)置電路板以及相應的電子元件構成具有一定功能的電路,此時裝備本體11相當于由電池包30作為電能初始來源的電源裝置;無論以上哪一種方案,裝備本體11均能通過更換具有充足電量的電池包30來實現(xiàn)持續(xù)供電。

作為擴展方案,裝備本體11可以內(nèi)置電芯并設有用于接入交流電的充電接口,在該充電接口接入交流電時,裝備本體11內(nèi)部的電芯可以獲取并存儲電能,作為一種可選方案,在該充電接口接入交流電時,裝備本體11可以通過裝備輸入接口111為與之適配的電池包30充電;另外,裝備本體11可以使用內(nèi)置電芯所存儲的電能為與裝備輸入接口111適配的電池包30充電。接入裝備本體11的交流電還可以通過裝備輸出接口112為相應的電動工具供電,比如風機裝置20。

當然,裝備本體11也可以以自帶的線纜以及其所連接插頭作為接入交流電的方案,作為可選方案,線纜和插頭可以收納在裝備本體11形成的空腔中。

風機裝置20為了從裝備本體11中獲得電能,風機裝置20設有風機輸入接口24,風機輸入接口24能接入電能從而為風機裝置20中的電機22供電。

如圖1所示,線纜40用于連接裝備輸出接口112和風機輸入接口24,其兩端分別設有能與它們適配的接口。在線纜40同時連接到裝備輸出接口112和風機輸入接口24時,連接裝備輸出接口112即能向風機裝置20輸出電能。

作為一種可選方案,如圖3所示,電池包30也可以直接通過線纜40向風機裝置20供電,此時背負裝備10僅僅起到幫助用戶背負電池包30,減輕電池包30對操作手造成的影響。具體而言,線纜40可以通過分別連接至電池包30的端子接口311b和風機裝置20的風機接入接口24實現(xiàn)電能傳遞。

如圖1至圖4所示,風機裝置20還設有一個能直接結合電池包30的風機結合部25,電池包30能夠結合至風機裝置20,同時風機結合部25設有能與電池包30的連接端子連接的連接端子251,使風機裝置20也具有一個能與電池包30構成電連接的接口;在電池包30結合至風機裝置20時,電池包30能夠通過連接端子251與電池包30的連接端子所構成的連接傳輸電能,使風機裝置20與電池包30構成如圖5所示的能夠不依賴于背負裝備10而獨立工作的工具裝置。

如圖6所示,電池包結合部311包括:中間凹槽311c和設置其兩側的導向槽311d、311e,其中,導向槽311d、311e對稱設置,且向彼此的相對的反向開口,中間凹槽311c向設置導向槽311d、311e的方向開口,另外,電池包結合部311還可以包括一個端面311f。

如圖7所示,風機結合部25包括:中間凸起252和設置在其兩側的導向筋253、254。導向筋253、254對稱的設置在中間凸起252的兩側。另外,中間凸起252的一端設有多個連接端子251從而構成一個能與電池包30對接的接口,中間凸起252的另一端設有一個止動端面255。

參照圖6和圖7所示,導向筋253、254的外形是與導向槽311d、311e對應的,它們能使電池包30沿一定方向結合至風機裝置20;在結合時,導向筋253、254分別對應嵌入到導向槽311d、311e中,同時中間凸起252也能容納在中間凹槽311c中,使其端面設置的連接端子251插入到電池包30的端子接口311a中;端面311f與止動端面255接觸時能阻止電池包30的位置,此時如果利用鎖定結構鎖定電池包30與風機裝置20的相對滑動,使電池包30不能反方向移動,即能使電池包30與風機裝置20構成一個整體。參照圖1至圖3所示,裝備結合部13也可以采用相同的方案,更進一步而言,裝備輸入接口111和風機裝置20的其中一個用于實現(xiàn)電連接的接口是均能與電池包30適配的,作為進一步的優(yōu)選,它們是可以相同的。

如圖8所示的風機裝置50設有風機結合部501,該風機結合部501與圖1至7所示的實施例中風機結合部25相似,區(qū)別在于它們相對風機裝置50整體的位置不同。圖8中所示的線纜60一端與圖1至7所示的實施例的方案相同,該端能與背負裝備10和電池包30適配;線纜60的另一端被設置為一個適配器601,該適配器601具有與電池包30的電池包結合部311相同結構,在其結合至風機結合部501時能為風機裝置50供電,區(qū)別在于,適配器601的電能來源來自于線纜60另一端所接入的端口所提供電能,而電池包30則是依靠自身的電能存儲,因此適配器601也可以認為是一個“假電池包”。這樣的好處在于,只要能適配電池包30的電動工具即可通過背負裝備10和適配器601的方式獲取電能。

需要說明的是,線纜40與背負裝備10是可以固定連接的,線纜40作為背負裝備10的一部分,相應的線纜40也是可以與風機裝置20固定連接的。線纜60也可以與背負裝備10是固定連接的,從而作為背負裝備10的一部分。

以上方案中的風機裝置20也可以是如圖9所示的修枝裝置70,另外,作為一種擴展方案,如圖9所示,作為擴展方案,背負裝備10設有兩個裝備輸出接口112,分別通過兩個纜線40連接到風機裝置20和修枝裝置70,需要說明的是修枝裝置70也是可以直接通過結合電池包30供電的。

如圖9所示,該系統(tǒng)中的電池包30既可以結合至背負裝備10為風機裝置30供電,也直接結合至能獨立于背負裝備10使用的修枝裝置70從而為其供電。這無疑提高了電池包30與背負裝備10所構成的電源系統(tǒng)的通用性使其可以兼容能與背負裝備10配套以及獨立使用的不同的電動工具。

電池包30的質(zhì)量可以大于等于1Kg,輸出電壓大于等于18V;在系統(tǒng)中具有多個電池包30時,其質(zhì)量之和大于等于1Kg。

雖然,電池包因為增加重量而提高了供電的續(xù)航能力,但是對于手持工具而言,電池包重量對人手的負擔從另一個方面影響了用戶持續(xù)工作的能力,經(jīng)過實驗,在電池包的重量超過工具裝置的30%時(工作裝置的重量都是考慮到用戶的能力和工況的),所提高的電量已經(jīng)因為同時附加的重量使用戶并不能完全發(fā)揮電池包的能力,尤其是在電池包本身的質(zhì)量大于等于1Kg時。因此,對于電池包的重量超過工具裝置的30%的電動工具而言,其更適于使用背負裝備進行供電。

作為一種方案,背負裝備能結合大于等于工具裝置30%重量的單個電池包或多個電池包,從而提高持續(xù)供電的能力并減輕用戶的負擔。并且,背負電池包的方式使電池包的輸出電壓能夠得到相應的提高,以往在結合了輸出18V電池包后,用戶尚可以方便操作,一旦超過18V,電池包的重量就會提高使用戶不適,采用背負的方案可以使電池包的輸出電壓提升到56V甚至更高。

更具體的,由于風機裝置20在操作時對靈活性有更高的要求,所以,對于風機裝置20自身的重量更輕,其所適配的電池包30的質(zhì)量往往大于其質(zhì)量的50%,如前所述,對于風機裝置20而言,其單獨結合電池包30使用時,用戶更容易感到疲勞,而在使用背負裝備10結合電池包30的方案,用戶體驗更好,能夠增加工作時間。

如圖10所示的背負式工具系統(tǒng)200包括:背負裝備201、風機裝置202、電池包203和連接裝置204,其中背負裝備201、風機裝置202和電池包203可以采用如圖1所示方案中背負裝備10、風機裝置20和電池包30相類似的方案;區(qū)別在于在背負裝備201和風機裝置202之間設有連接裝置204,連接裝置204用于在背負裝備201和風機裝置202之間傳遞作用力,尤其是風機裝置202產(chǎn)生氣流時受到氣流的反作用力。

背負裝備201、風機裝置202和電池包203之間的供電關系可以參照以上介紹的技術方案,比如可以由纜線205在電池包203和風機裝置202之間直接構成電連接。

連接裝置204與背負裝備201和風機裝置202是可以構成可拆卸連接,當然它們也可以是不可拆卸的。具體而言,連接裝置204包括第一裝配部204a以嵌入背負裝備201所設有的凹槽中以實現(xiàn)連接,鎖定該第一裝配部204a使連接裝置204與背負裝備201構成一個整體,解鎖該第一裝配部204a則可將它們拆分成兩個獨立的部分。連接裝置204還可以包括第二裝配部204b,其可以采用同樣嵌入風機裝置202凹槽中也實現(xiàn)可拆卸的連接。

當然,在圖10所示的背負式工具系統(tǒng)200中,電池包203是可以利用背負裝備201輸出電能到風機裝置202的,比如采用圖2的連接方式,但是外接的線纜往往會對用戶操作帶來困擾,因此可以采用將線纜內(nèi)置在連接裝置203的方案。

再如圖11所示的背負式工具系統(tǒng)300包括:背負裝備301、風機裝置302、連接裝置303和電池包304。背負裝備301形成有裝備輸入接口301a用于接入電池包304的電能,同時背負裝備301設有裝備輸出接口301b,用于輸出電池包304的電能,風機裝置302設有風機輸入接口302a,該風機輸入接口302a能使風機裝置302直接適配電池包304的接口,從而使電池包304與之構成一個如圖5所示的能單獨使用的整體。

連接裝置303包括:連接座303a 、第一連接管303b、第二連接管303c、適配器303d和內(nèi)置線纜303e,內(nèi)置線纜303e設置在第一連接管303b、第二連接管303c中,第一連接管303b、第二連接管303c之間構成轉動連接,第一連接管303b可以轉動連接至連接座303a;連接座303a設有一個能與裝備輸出接口301b對接的接口(圖未示)且能與背負裝備301構成可拆卸連接,在其與背負裝備301結合時,連接座303a的接口也同時與裝備輸出接口301b對接,在實現(xiàn)物理連接的同時實現(xiàn)電連接。適配器303d具有與電池包304類似或相同的接口結構和連接結構,使之能與風機裝置302連接成一個整體也實現(xiàn)接口的對接,其相當于是一個不具有電芯但是能輸出電能的“假電池包”,可以像電池包304一樣與風機裝置302結合并為之供電。

連接座303a用于引入電能的接口的端子和適配器303d用于輸出電能的接口的端子由內(nèi)置線纜303e連接。

如圖11所示的背負式工具系統(tǒng)300采用連接裝置303內(nèi)置線纜303e的方式并采用了諸如圖8所示作為“假電池包”的適配器601的方案,解決了線纜外露和與風機裝置302用于適配電池包304的接口適配的問題,使連接裝置303兼顧了作用力和電能傳遞。

如圖12所示,圖11所示的方案,還可以連接能與電池包304適配的其他電動工具,比如圖12中示出的修枝裝置305,同時,風機裝置302也可以直接結合電池包304作為獨立的電動工具。

如圖13的背負式工具系統(tǒng)100’包括:背負裝備10’、風機裝置20’和連接裝置30’。具體而言,背負式工具系統(tǒng)100’為一種背負式風機系統(tǒng)。

其中,背負裝備10’可以用于供用戶背負在背部。風機裝置20’可以用于產(chǎn)生氣流和導向氣流。連接裝置30’用于將背負裝備10’和風機裝置20’構成一個整體,連接裝置30’分別連接至背負裝備10’和風機裝置20’。

具體而言,圖14所示,背負裝備10’可以包括:裝備本體11’和背帶12’。

裝備本體11’承載電池包40’,背帶12’用于環(huán)繞用戶身體從而使用戶能夠背負裝備本體11’。

如圖14至圖17所示,風機裝置20’可以包括:氣流元件21’、電機22’和風筒23’;氣流元件21’被設置為能繞樞轉軸線A轉動,電機22’用于驅動氣流元件21’繞樞轉軸線A轉動;風筒23’用于容納氣流元件21’并導向氣流元件21’轉動所產(chǎn)生的氣流。

如圖13至圖17所示,風機裝置20’的氣流元件21’在受到電機22’驅動時旋轉產(chǎn)生氣流;氣流元件21’在產(chǎn)生氣流的同時,受到其產(chǎn)生氣流的反作用力,由于氣流元件21’是風機裝置20’的一部分,所以氣流元件21’能將受到的氣流的反作用力作用于風機裝置20’;由于連接裝置30’連接在背負裝備10’和風機裝置20’之間,所以連接裝置30’能將氣流元件21’受到所產(chǎn)生的氣流的反作用力傳遞至背負裝備10’;降低氣流的反作用力對操作風機裝置20’所帶來的影響。

更具體而言,如圖17、圖22和圖23所示,電機22’通過驅動軸24’連接到氣流元件21’從而驅動它轉動,因此氣流元件21’受到的氣流的反作用力通過驅動軸24’傳遞至電機22’,電機22’固定在風筒23’中,電機22’通過固定它的結構將氣流的反作用力傳遞至風筒23’。

如果沒有連接裝置30’,在用戶握持風筒23’外側固定的操作把手25’時,氣流的反作用力將通過操作把手25’傳給用戶從而在較長時間操作時帶來疲勞感。而在設有連接裝置30’的方案中,連接裝置30’直接或間接的連接至風筒23’,風筒23’將部分氣流的反作用力通過連接裝置30’傳遞至背負裝備10’,從而降低了用戶的疲勞度。

作為一種可選方案,風筒23’可以由塑料材料制成。

如圖13至圖17所示,在背負式工具系統(tǒng)100’中,風機裝置20’的風筒23’形成有風道231’,該風道231’用于導向實現(xiàn)風機功能的氣流,經(jīng)過該風道231’的氣流的流量和流速足以使風機裝置20’作為吹風機或吹吸機而被用戶使用。

如圖13至圖17所示,風筒23’形成的風道231’設有進風口231a’和出風口231b’;連接裝置30’設置在風筒23’之外。

連接裝置30’可以至少部分或者全部位于風筒23’所形成的風道231’的外部,這里需要說明的是,連接裝置30’設置于風道231’之外意味著連接裝置本身并不形成風道231’或者風道231’的一部分,或者說,連接裝置30’對于風道231’中的氣流并不能起到導向作用。

如圖13至圖17所示,連接裝置30’連接到風筒23’的外側,整個連接裝置30’均位于風筒23’所形成的風道231’的外側.

如圖15至圖17所示,進風口231a’和出風口231b’分別設置在風筒23’相對的兩端,它們的相對位置是固定的,即使在用戶操作風機裝置20’而使風筒23’移動時,進風口231a’和出風口231b’相對是靜止的。

風筒23’可以由多個部件安裝為一個整體構成,也可以采用一體成型的方式制成。

風道231’由風筒23’形成的一個通腔所構成,通腔的一端作為進風口231a’,另一端作為出風口231b’。為了保護用戶的操作安全,在進風口231a’的外側設有防護網(wǎng)罩26’。防護網(wǎng)罩26’能使較大物體不能進入風道231’,保證使用安全。

相較引擎式的背負式吹風機而言,圖13至圖17所示的背負式工具系統(tǒng)100’的風道更適于配置軸流風扇從而獲得較大的風量;同時不同于引擎式的背負式吹風機的進風口位于背部難以觀察,背負式工具系統(tǒng)100’的進風口231a’便于觀察和控制,能使用戶在操作時,保證進風口231a’避讓危險位置;并且進風口231a’和出風口231b’之間的距離縮短且固定的相對位置便于用戶獲得持續(xù)穩(wěn)定的氣流且避免了軟管損壞帶來的壽命問題。

雖然相較引擎式的背負式吹風機而言,由于電機22’和氣流元件21’設置在風機裝置20’中,但是由于連接裝置30’的存在,風機裝置20’將其部分重力也通過連接裝置30’傳遞給背負裝備10’,減輕了用戶操作手的負擔,使用戶獲得良好的操作感受。

如圖13至圖19所示,風機裝置20’還包括操作把手25’,該操作把手25’設置于風筒23’的外側且大致位于風道231’的進風口231a’和出風口231b’之間;操作把手25’相對進風口231a’的位置可以是固定的,操作把手25’相對出風口231b’的位置也可以是固定的。

當然在一些進風口或出風口可調(diào)的方案中,由于進風口或出風口位置改變,操作把手與它們的相對位置也是可以改變的。

如圖13至圖19所示,作為具體方案,操作把手25’固定的安裝在風筒23’的外側,在風道231’延伸的方向上,操作把手25’的大致位置與風機裝置20’的重心位置G對應。

如圖16至圖18所示,作為一種具體方案,當在垂直于樞轉軸線A的平面(圖18的圖面)觀察時,操作把手25’的縱軸線B穿過風道231’;并且在該平面(圖18的圖面)內(nèi),操作把手25’的縱軸線B投影在該平面的直線B’垂直于通過樞轉軸線A在該平面內(nèi)投影點A’的直線C。

采用以上方案,用戶在握持操作把手25’時,小臂的方向大致與風筒23’延伸的方向相同,并且能夠有效的操作風機裝置20’。

如圖19所示,作為一種具體方案,操作把手25’與形成風筒23’的殼體之間設有減震元件27’,該減震元件27’能減少殼體傳遞至操作把手25’的震動。更具體的,風筒23’連接或形成有一個固定柱232’,該固定柱232’的外圍套裝減震元件27’,具體而言,減震元件27’被構造為橡膠墊圈,操作把手25’安裝在減震元件27’的外側。減震元件27’的存在使操作把手25’與風筒23’之間傳遞的作用力得到緩沖。

如圖16至17和圖20至21所示,風機裝置20’還包括電路板28’,電路板28’用于控制電機22’,該電路板28’至少電連接至電機22’。

為了縮短布線距離,使電路板28’距離電機22’、背負裝備10’以及操作把手25’均較為靠近,電路板28’設置于操作把手25’和風筒23’的進風口231a’之間。并且使電路板28’設置在盡可能靠近進風口231a’的位置,從而使進入進風口231a’的部分氣流能流過電路板28’實現(xiàn)散熱。

更具體而言,風筒23’在形成風道231’的通腔之外另形成有容納腔233’;電路板28’設置在該容納腔233’中。

容納腔233’的腔壁至少設有兩個散熱窗233a’、233b’,其中一個散熱窗233a’設置于進風口231a’的邊緣處,另一個散熱窗233b’設置于進風口231a’和出風口231b’之間,更具體的說,另一個散熱窗233b’設置于進風口231a’和操作把手25’之間。

在風機裝置20’產(chǎn)生氣流時,由于進風口231a’處產(chǎn)生負壓,使氣流由散熱窗233b’流入容納腔233’,然后再從散熱窗233a’流出容納腔223’;氣流的流動會帶走容納腔233’內(nèi)的熱量從而起到對電路板28’散熱的作用。

電路板28’還設置在兩個散熱窗233a’、233b’之間,使電路板28’位于通過散熱窗233a’、233b’流通的氣流的路徑上。

另外,防護網(wǎng)罩26’設有使散熱窗233a’與外部連通的網(wǎng)孔。容納腔233’與風道231’除了散熱窗233a’、233b’之外應當是隔斷,保證氣流不會直接流入風道231’。

如圖16至17和圖22至23所示,風道231’中設有艙體234’,艙體234’形成有電機艙234a’,電機22’容納在電機艙234a’中;氣流元件21’設置在電機艙234a’之外,電機22’通過驅動軸24’連接到氣流元件22’。

在氣流元件21’轉動時,氣流對氣流元件21’的反作用力通過驅動軸24’傳遞給電機22’,電機22’通過與之固定連接的艙體234’傳遞給風筒23’從而再藉由連接裝置30’傳遞給背負裝備10’。

艙體234’既可以被構造為風筒23’的一部分,也可以作為獨立的部件通過安裝的形式安裝至風筒23’中。如圖23所示,艙體234’可以通過支架235’連接到風筒23’的內(nèi)部以布置電纜和傳遞作用力。

另外,電機22’可以采用一種無刷電機,尤其是一種外轉子無刷電機。

如圖16至17和圖22至23所示,電機艙234a’內(nèi)設有內(nèi)置風扇29’,該內(nèi)置風扇29’由電機22’驅動。具體而言,氣流元件21’和內(nèi)置風扇29’分別設置在電機22’的兩側。電機艙234a’艙壁設有氣流通孔234b’、234c’,在內(nèi)置風扇29’轉動時,其產(chǎn)生的氣流能通過氣流通孔234b’流入電機艙234a’,再通過氣流通孔234c’流出電機艙234a’。具體而言,內(nèi)置風扇29’設置在氣流通孔234b’和電機22’之間,另氣流通孔234c’設置在氣流元件21’和電機22’之間。

在電機22’轉動時,氣流元件21’與內(nèi)置風扇29’產(chǎn)生的氣流方向相反,這樣一來,氣流元件21’在外側形成的氣流與內(nèi)置風扇29’形成的氣流構成循環(huán)氣流,能有效的對電機艙234a’內(nèi)部的電機22’以及其他部件進行散熱。

如圖13所示,背負式工具系統(tǒng)100’可以采用可分離的電池包40’為風機裝置20’供電。

如圖13、圖14以及圖24至圖26所示,背負裝備10’的裝備本體11’形成有能使電池包40’結合至裝備本體11’的裝備結合部113’。電池包40’能夠通過裝備結合部113’與裝備本體11’結合為一個整體供用戶背負。

如圖13、圖14以及圖24至圖26所示的背負式工具系統(tǒng)100’中,裝備本體11’包括:背板111’、承重臺112’和裝備結合部113’。其中裝備結合部113’包括在背板111’后方、承重臺112’的上方凸出形成凸出部113a’以及在凸出部113a’的兩側形成的導向筋113b’。

承重臺112’形成有一個承重臺面112a’,承重臺面112a’設置在凸出部113a’的下方。

電池包40’的殼體41’形成有能與凸出部113a’適配的凹槽411’并在該凹槽411’的兩側形成能與導向筋113b’適配的插槽412’。電池包40’在結合至背負裝備10’時,導向筋113b’與插槽412’配合導向電池包40’大致沿第一方向H結合至裝備結合部113’,由于導向筋113b’與插槽412’的限位作用,電池包40’僅能相對背負裝備10’沿第一方向H移動,當電池包40’沿第一方向H到達預設位置,鎖定電池包40’在第一方向H的移動,即可使電池包40’與裝備本體11’構成一個整體。設置導向筋113b’使在用戶背負該背負裝備10’時,第一方向H大致平行于豎直方向。

另外,為了鎖定電池包40’,電池包40’的殼體41’設有鎖槽413’,背負裝備10’設有鎖鉤件13’,鎖鉤件13’能嵌入鎖槽413’從而鎖定電池包40’,使插裝到位的電池包40’不能沿第一方向H移動。更具體而言,鎖鉤件13’與裝備本體11’構成轉動連接,其一部分能夠露出裝備本體11’從而嵌入到鎖槽413’中實現(xiàn)鎖定,另一部分形成供用戶操作的部分以實現(xiàn)控制的解鎖,另有一個彈性元件與鎖鉤件13’連接,使其在不受外力的情況下,總是向鎖定電池包40’的方向轉動。

具體如圖26所示,為了使用戶能夠較為省力的分離電池包40’,背負裝備10’設有彈出裝置14’,彈出裝置能在鎖鉤件13’解鎖時沿第一方向H彈出電池包40’。具體而言,彈出裝置14’設置于承重臺112’的內(nèi)部,其可以包括兩個彈出杠桿141’、142’,它們一端露出承重臺112’用于與電池包40’接觸,另一端被內(nèi)置在承重臺112’內(nèi)部被偏壓元件15’、16’所偏壓,一旦鎖鉤件13’不再作用于電池包40’,偏壓元件15’、16’偏壓彈出杠桿141’、142’的一端使它們的另一端將電池包40’頂出鎖定位置。更具體而言,彈出杠桿141’、142’在承重臺112’的承重臺面112a’處,承重臺面112a’主要用于止擋電池包40’并使其重力能夠傳遞至背帶12’。

如圖13、圖14以及圖24至圖26所示,裝備本體11’中的背板111’主要用于固定背帶12’并直接與用戶的背部接觸;背帶12’的主要部分設置于背板111’的前側,裝備結合部113’設置于背板111’的后側。

承重臺112’的承重臺面112a’大致為平面。作為一種具體方案,承重臺面112a’大致垂直于背板111’延伸的方向。在用戶背負該背負裝備10’時,背板111’能與用戶背部充分接觸獲得較大的接觸面積,此時背板111’大致為豎直方向,承重臺面112a’為了更好的支撐電池包40’,其在此時應當大致平行于水平方向,因此使承重臺面112a’垂直背板111’能夠獲得良好的用戶體驗同時對電池包40’構成有效的支撐。

圖13所示的背負式工具系統(tǒng)100’中,連接裝置30’與背負裝備10’之間構成可拆卸連接。當然,它們也可以構成不可拆卸的連接。

具體而言,如圖13、14、24、圖26至圖29所示,背負裝備10’還包括裝備連接部114’,裝備連接部114’的作用在于使連接裝置30’可拆卸的連接至背負裝備10’,作為一種具體方案,裝備連接部114’設置于裝備結合部113’的下方。

連接裝置30’包括連接座31’,連接座31’形成有凸出部311’,該凸出部311’的兩側形成有導向槽311a’,裝備連接部114’形成有能容納凸出部311’的容納槽114a’,在容納槽114a’兩側設有能與導向槽311a’配合的導向筋114b’,通過導向槽311a’和導向筋114b’的配合,連接座31’能沿第二方向D插裝至背負裝備10’的裝備連接部114’。

更具體而言,裝備連接部114’形成于承重臺112’的底部,使結合后的電池包40’和連接后的連接座31’分別位于承重臺112’承重臺面112a’的兩側。

在背負裝備10’和連接裝置30’構成的整體放置時,連接座31’可以作為基座對背負裝備10’構成支撐,同時在用戶操作時,連接裝置30’大致設置于用戶腰部的位置,不但縮短了裝備本體11’在豎直的方向的尺寸,而且更加符合人機工程,為用戶提供良好的操作體驗。

另外,連接座31’設有一個能自動復位的鎖定件312’,該鎖定件312’包括鎖鉤部312a’和鎖鈕部312b’,裝備連接部114’形成有能使鎖鉤部312a’嵌入的鎖槽114c’,當連接座31’插裝到位后,鎖鉤部312a’卡住鎖槽114c’,鎖定它們沿第二方向D的運動,從而使連接座31’與背負裝備10’構成一個整體;在需要時,扳動鎖鈕部312b’使鎖定件312’轉動或滑動從而使鎖鉤部312a’退出鎖槽114c’,連接座31’沿插裝方向退出即可實現(xiàn)連接座31’與背負裝備10’的分離。

當然,也可以互換鎖定件312’與鎖槽114c’的位置。

需要說明的是,以上介紹的上下左右前后以及頂部底部是以用戶在正常使用時背負該背負式工具系統(tǒng)100’時的相對位置,其僅僅是為了方便說明相應結構或部件的相對位置關系而并非是絕對的位置關系。

圖13所示的背負式工具系統(tǒng)100’中,連接裝置30’與風機裝置20’之間構成可拆卸連接。當然,它們也可以構成不可拆卸的連接。

如圖13、14、28所示,風機裝置20’由風筒23’形成有風機連接部234’,連接裝置30’包括能與風機連接部234’外形所適配的安裝套32’,安裝套32’可以由可分離的兩部分321’、322’組成,這兩部分321’、322’可以通過相應的快拆結構裝配或分離,用戶可以通過拆分這兩部分321’、322’使安裝套32’適配的到風機連接部234’,然后通過快拆結構使這兩部分321’、322’結合為一個整體,這兩部分321’、322’在結合為一個整體的同時緊固在風機連接部234’的外側從而使連接裝置30’連接至風機裝置20’。

當然,連接裝置30’也可以以類似連接座31’與裝備本體11’構成可拆卸連接的方式與風機裝置20’構成可拆卸的連接,比如采用滑塊與滑槽的方式結合,然后再以相應鎖定機構鎖定和解鎖它們的相對滑動。

如圖13、14以及圖28至30所示,連接裝置30’還包括第一連接臂33’,第一連接臂33’用于連接風機裝置20’,第一連接臂33’與連接座31’構成以第一軸線E為軸的轉動連接,即第一連接臂33’能相對連接座31’以第一軸線E為軸相對轉動。第一連接臂33’所連接的風機裝置20’在第一連接臂33’相對連接座31’轉動時也能以第一軸線E為軸轉動,這使風機裝置20’能按照用戶的需求進行轉動,而在實際操作中,往往不需要風機裝置20’進行360°的轉動,而相反的,為了安全等因素的考慮,希望工具能在預設角度范圍內(nèi)擺動(小范圍轉動);經(jīng)過實驗,第一連接臂33’擺動范圍在120度為宜。

為了使用戶能夠更靈活的操作風機裝置20’,擴大操作的自由度,如圖28所示,連接裝置30’還包括第二連接臂34’,第二連接臂34’用于連接連接座31’和第一連接臂33’,第一連接臂33’是通過第二連接臂34’間接的轉動連接到連接座31’,在第一連接臂33’和第二連接臂34’之間也構成轉動連接,它們相對轉動的軸線為第二軸線F,更具體而言,它們能相對轉動的范圍在120度為宜。第一連接臂33’和第二連接臂34’的相對的轉動使風機裝置20’自由度更高,使用戶站在原地不動的時候也能使風機裝置20’在橫向和豎向均能掃過一定的范圍。

作為具體方案,第一軸線E垂直于第二軸線F,這樣能通過最少的轉動連接實現(xiàn)對球面的覆蓋,滿足操作對自由度的要求。第一連接臂33’連接至風機裝置20’,第二連接臂34’連接至連接座31’。

第二連接臂34’可以直接與連接座31’構成轉動連接,其部分插入到連接座31’中,插入部分形成圓柱面,相應的連接座31’也形成與之適配圓柱面,它們通過配合的圓柱面構成轉動連接。

第二連接臂34’可以為中空結構以布置線纜,在連接座31’中設有加強管35’,該加強管35’能部分插入到第二連接臂34’的空腔中,使第二連接臂34’在內(nèi)側和外側同時受到連接座31’和加強管35’的支撐。

第一連接臂33’和第二連接臂34’之間可以通過內(nèi)置在它們內(nèi)部的軸承38’構成轉動連接。

另外,第一連接臂33’與風機裝置20’之間設有:緩震元件36’,用于緩沖風機裝置20’傳遞至第一連接臂33’的震動。作為具體方案,緩震元件36’可以由一個螺旋彈簧構成。

連接裝置30’可分為兩部分:其中一部分為剛性件,比如第一連接臂33’,其在承受背負裝備10’和風機裝置20’之間的作用力時保持其形狀傳遞作用力。另一部分為彈性件,比如緩震元件36’,其在承受背負裝備10’和風機裝置20’之間的作用力時改變其形狀緩沖作用。由它們組成的連接裝置30’既能傳遞壓力也能傳遞拉力,在傳遞壓力時其能使風機裝置20’受到氣流的反作用力傳遞至背負裝備10’,在傳遞拉力時連接裝置30’能使背負裝備10’通過連接裝置30’的傳遞承擔風機裝置20’的部分重力。另外彈性的部分能在受到外力時改變自身而緩沖或儲存能量,從而改善用戶體驗。

如圖13、14、24、25以及圖29、30所示的背負式工具系統(tǒng)100’中,背負裝備10’接入電池包40’電能部分基本可以采用相類似的方案。

更具體而言,如圖25所示,電池包40’的殼體41’形成有若干端子開口414’以及若干位于殼體41’內(nèi)部的連接端子(圖未示)。如圖24所示,在裝備結合部113’的凸出部113a’處設有若干連接片115’,在電池包40’插裝到圖13所示的位置時,連接片115’插入至相應端子開口414’中與連接端子連接以傳輸電能。

在裝備本體11’的內(nèi)部設有與連接片115’連接的線纜或電路板,如果僅需要背負裝備10’作為電能傳輸?shù)囊粋€通道,而不需要電路控制等功能,則連接片115’連接的線纜可以直接連接到風機裝置20’中,或者需要在背負裝備10’處實現(xiàn)一定的控制功能則可在其中設置電路板和相應的電子元件,使連接片115’先電連接至它們?nèi)缓笤儆伤鼈冸娺B接至風機裝置20’。

為了減少外設線纜對工作的影響,如圖13、14、24、25以及圖29、30所示的背負式工具系統(tǒng)100’中在背負裝備10’和風機裝置20’之間構成電連接的線纜37’是內(nèi)置在連接裝置30’中的。

在背負式工具系統(tǒng)100’中,連接裝置30’相對背負裝備10’和風機裝置20’均是可以拆卸的,背負裝備10’和風機裝置20’均形成有相應的接口,連接裝置30’設有能與背負裝備10’和風機裝置20’對接的接口,內(nèi)置線纜37’的兩端通過連接裝置30’的這兩個接口與外部構成連接。

具體而言,可以為如圖33所示的背負式工具系統(tǒng)600,其除了工具裝置602為鏈鋸之外,其他均可以采用如前所述的方案以及它們的擴展方案。

或者,如圖34所示的背負式工具系統(tǒng)700,其除了工具裝置702為電鉆之外,其他均可以采用如前所述的方案以及它們的擴展方案。

工具裝置還可以為割草機、打草機、電圓鋸、角磨、砂光機、往復鋸等。

以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理、主要特征和優(yōu)點。本行業(yè)的技術人員應該了解,上述實施例不以任何形式限制本發(fā)明,凡采用等同替換或等效變換的方式所獲得的技術方案,均落在本發(fā)明的保護范圍內(nèi)。

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