电动割草机、电动轮式车辆、电池装置及电动工具的制作方法

2021-01-06 18:01:23|

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本发明涉及一种电动割草机、电动轮式车辆、电池装置及电动工具。

背景技术：

随着电动割草机行业的不断发展，电动割草机无绳化、便携化渐成趋势。得益于电池技术和计算机技术的迅速发展，通常采用的方式是舍弃电源线、将电池包与电动割草机电性连接以使得电池包给电动割草机提供电力。然而，采用电池包为电动割草机供电的方式在使用上存在如下不足：受电池包容量的制约，使用时间受到限制。为延长电动割草机的使用时间，提高电池包电压，并采用双电池包或多电池包并联设置的方案，是未来的趋势。

不过，采用双包或多包并联的设计方案，并且在电池包的电压超过安全电压的情况下，需考虑安规问题。具体的，当电动割草机只需插接一个电池包时，另一个电池包安装座内的电极片因此带电。然而电极片常常是暴露设置在电池包安装座内，电极片带电极易造成触电等危险事故的发生。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明实施例提供了一种电动割草机，可较佳的解决上述问题。

为了实现上述目的，本发明提供了如下的技术方案。

一种电动割草机，能够与至少两个电池包可拆卸的连接；所述电动割草机包括：

机身；

可旋转的切割元件，设在所述机身上；

驱动组件，设在所述机身上，驱动所述切割元件运行以执行工作任务；

电池包收容腔，设在所述机身上，设有能够打开或盖合的电池盖，所述电池包收容腔用于供所述电池包插接以为所述驱动组件提供电能，所述电池包收容腔中设有凸出其表面并用于与至少两个所述电池包插接配合的导电极片；

至少两个所述电池包均包括：壳体、收容在所述壳体中的电路组件和用于充放电的电芯组件；所述电路组件包括与所述电芯组件电性连接的连接端子，所述壳体设有供所述导电极片插入以与所述连接端子电性连接的供电端口；

所述电路组件将安装至所述电池包收容腔中的所述电池包与所述驱动组件电性连接，当所述电池包收容腔中的导电极片与至少两个所述电池包中的一个电池包形成配接，至少两个所述电池包中的另一个电池包处于未与所述导电极片配接的状态时，所述电池包收容腔中处于未配接状态的导电极片带电；

遮挡机构，设在所述电池包收容腔中并可相对所述导电极片移动，具有遮挡所述导电极片的保护状态，和解除对所述导电极片的遮挡以使所述导电极片裸露与所述供电端口插接配合的工作状态；

弹性件，向所述遮挡机构施加的复位力使其具有朝向保护状态运动或维持保护状态的趋势。

优选地，所述遮挡机构上设有与所述导电极片对应的开孔；当处于所述保护状态时，所述导电极片收纳在所述遮挡机构内；当处于所述工作状态时，所述导电极片穿过所述开孔与所述电池包电性连接。

优选地，所述电池包收容腔中设置的多个导电极片固定在一电极座上，所述电池包收容腔的内壁与所述电极座之间设有支撑件，所述遮挡机构的位移方向与电池包的插入方向一致，在电池包的插入方向上，所述弹性件的一端向前抵接所述支撑件，另一端向后抵接所述遮挡机构。

优选地，所述支撑件与所述机身配置为不同的材料，所述支撑件配置为由阻燃材料制成。

优选地，所述支撑件设有导向部，用于为所述遮挡机构的移动提供导向。

优选地，所述支撑件背对所述电池包收容腔内壁的表面向外凸起形成所述导向部，所述电极座设在所述导向部上；所述导向部、电极座与所述电池包收容腔内壁之间间隔形成有导向环腔，所述遮挡机构的端部可移动的插设在所述导向环腔中。

优选地，当所述遮挡机构处于保护状态时，所述弹性件对所述遮挡机构施加的初始弹力介于20n至40n之间。

优选地，所述遮挡机构处于工作状态时，所述弹性件发生形变缩蓄能而对所述遮挡机构施加的反作用弹力不小于所述电池包与遮挡机构的重量之和。

优选地，所述遮挡机构可相对所述导电极片沿垂直于所述电池包的插接方向平移；或者，所述遮挡机构可相对所述导电极片沿垂直于所述电池包的插接方向转动。

优选地，所述遮挡机构包括在电池包插入时与所述电池包抵持的抵接部。

优选地，所述弹性件沿所述电池包的插接方向发生形变；于所述电池包的插接方向上，所述遮挡机构在所述弹性件的作用力下位于遮挡所述导电极片的位置。

优选地，所述电动工具还包括弹性机构，所述遮挡机构还包括与所述弹性机构连接且与所述遮挡板抵持以防止所述遮挡板下移的触发块。

优选地，所述遮挡板包括与所述弹性件连接的第一遮挡板及与所述第一遮挡板垂直设置的第二遮挡板，所述第二遮挡板上开设有用以使得所述触发块穿过与所述第一遮挡板抵持的第二开口。

优选地，所述触发块穿过所述第二开口的部分具有坡面，于所述电池包收容腔的高度方向上，所述坡面自上向下倾斜。

优选地，所述弹性件沿垂直于所述电池包的插接方向发生形变；在垂直于所述电池包的插接方向上，所述遮挡机构在弹性件的作用力下位于所述导电极片的外侧。

优选地，所述遮挡机构包括与所述弹性件连接的遮挡板，所述遮挡板包括用以收容所述导电极片的收容部，所述收容部自所述遮挡板的底部向内凹陷形成，所述遮挡板还包括与所述弹性件背向设置且与所述收容部连通的槽口；所述遮挡板发生位移使得所述导电极片穿过所述槽口以暴露。

优选地，所述遮挡机构可相对所述导电极片转动。

优选地，所述遮挡机构包括通过转轴与所述电池包收容腔转动连接的遮挡板。

一种电动轮式车辆，能够与至少两个电池包可拆卸的连接；所述电动轮式车辆包括：

车身；

行走模块，设在所述车身上；

驱动组件，设在所述车身上，驱动所述行走模块运行以带动所述车身移动；

电池包收容腔，设在所述车身上，设有能够打开或盖合的电池盖，所述电池包收容腔用于供所述电池包插接以为所述驱动组件提供电能，所述电池包收容腔中设有凸出其表面并用于与至少两个所述电池包插接配合的导电极片；

弹性件，向所述遮挡机构施加的复位力使其具有朝向保护状态运动或维持保护状态的趋势。

一种由用户支撑的电池装置，包括：

至少两个电池包，用于提供电能；

支撑装置，用于附接于用户的身体，包括电池包收纳壳体；所述电池包收纳壳体与至少两个所述电池包可拆卸的连接，所述电池包收纳壳体设有凸出其表面并用于与至少两个所述电池包插接配合的导电极片；

当所述电池包收纳壳体上的导电极片与至少两个所述电池包中的一个电池包形成配接，至少两个所述电池包中的另一个电池包处于未与所述导电极片配接的状态时，所述电池包收纳壳体中处于未配接状态的导电极片带电；

遮挡机构，设在所述电池包收纳壳体中并可相对所述导电极片移动，具有遮挡所述导电极片的保护状态，和解除对所述导电极片的遮挡以使所述导电极片裸露与所述供电端口插接配合的工作状态；

弹性件，能够向所述遮挡机构施加的复位力使其具有朝向保护状态运动或维持保护状态的趋势。

一种电动工具，包括上述实施例所述的电池装置，所述电池装置能够作为电源为所述电动工具进行供电；所述电动工具包括：

机身；

工作组件，设在所述机身上；

驱动组件，设在所述机身上，驱动所述工作组件运行以执行工作任务，所述电路组件将安装至所述电池包收纳壳体中的所述电池包与所述驱动组件电性连接。

借由上述实施例，通过设置可相对导电极片移动的遮挡机构，借助弹性件对遮挡机构的作用，在对应的电池包收容腔中并未插入电池包的情况下，使遮挡机构对导电极片形成遮挡，避免意外触碰导电极片而引发触电事故，提高电动割草机的安全性能。

附图说明

图1为本发明实施例的电动割草机的侧面剖视图；

图2为图1所示的电动割草机去除推杆和操作手柄后的侧剖图；

图3为双电池包并联的结构示意图；

图4为本发明第一非限制实施例的遮挡机构与电极片之间的装配结构示意图；

图5为电动割草机包含图4所示的遮挡机构的局部俯视图；

图6为本发明第二非限制实施例的遮挡机构与电极片之间的装配结构示意图；

图7为电动割草机包含图6所示的遮挡机构且遮挡机构处于保护状态时的结构示意图；

图8为电动割草机包含图6所示的遮挡机构且遮挡机构处于工作状态时的结构示意图；

图9为本发明第三非限制实施例的遮挡机构与电极片之间的装配结构示意图；

图10为电动割草机包含图9所示的遮挡机构且遮挡机构处于保护状态的结构示意图；

图11为电动割草机包含图9所示的遮挡机构且遮挡机构处于工作状态的结构示意图；

图12为图9所示的遮挡机构处于保护状态时与电池包之间的装配结构示意图；

图13为图9所示的遮挡机构处于工作状态时与电池包之间的装配结构示意图；

图14为图9所示的遮挡机构由图12所示的保护状态切换至图13所示的工作状态的过程示意图；

图15为图1所示的电动割草机的立体结构示意图；

图16为本发明第四非限制实施例的遮挡机构与电池包、电极、电极座、弹性件之间装配的正面立体分解图；

图17为图16所示的遮挡机构与电池包、电极、电极座、弹性件之间装配的背面立体分解图；

图18为机身包含图16所示的遮挡机构的立体结构示意图；

图19为图18的俯视图；

图20为图18或图19所示的机身中的遮挡机构处于保护状态的结构示意图；

图21为图18或图19所示的机身中的遮挡机构处于工作状态的结构示意图；

图22为电池包收容腔中插设有电池包且电池盖处于盖合时的结构示意图；

图23为电池包从电池包收容腔中移出且电池盖处于打开时的结构示意图；

图24为图16或图17所示的遮挡机构处于保护状态时与电池包、电极、电极座、弹性件以及支撑件之间的装配结构示意图；

图25为图24去除电池包后的俯视图；

图26为图16或图17所示的遮挡机构处于工作状态时与电池包、电极、电极座、弹性件以及支撑件之间的装配结构示意图；

图27为图26去除电池包后的俯视图。

具体实施方式

参见图1、图2和图15，本发明实施例的电动割草机100包括机身1、设在机身1上的切割元件2及设在机身1内用于驱动切割元件2运行以执行割草任务的驱动组件6。切割元件2为刀盘，包括刀盘本体及枢转连接在刀盘本体上的多个刀片。当然，切割元件2也可为其他形式，例如单独的条形刀片，本实施例对此不作限定。机身1底部设有行走模块，包括分别设在机身1底部前端和后端的前轮31和后轮32。切割元件2设在机身1的底部，以使得行走模块在带动电动割草机100移动时执行工作任务。

电动割草机100还包括设在机身1上的推杆座4、与推杆座4连接的推杆41。推杆41上设有供使用者推行使用的操作手柄42，操作手柄42设在推杆41的端部且与推杆41之间垂直设置，以供操作者抓持。当然，在其他实施例中，操作手柄42也可设在推杆41的其他位置且两者之间的夹角可呈钝角或锐角，在此不做具体限定。这样，使用者握持操作手柄42施力，推行电动割草机100行进割草。

驱动组件6包括马达(未示出)，马达连接刀盘以驱动刀盘旋转而进行割草动作。马达具有输出轴(未示出)，在一些可行的实施例中，马达通过输出轴直接与刀盘连接并驱动刀盘。当然，在另一些可行的实施例中，马达可通过传动装置将动力间接传递至刀盘上从而实现刀盘转动。传动装置包括皮带轮、减速齿轮等。

结合图18、图20至图23所示，电动割草机100还包括设在机身1上用以与电池包7插接以使得电池包7给驱动组件6提供电力的电池包收容腔51，电池包收容腔51内设有凸出其表面并用于与电池包7插接配合的导电极片53，导电极片53与驱动组件6连接。这样，当电池包收容腔51中插设有电池包7且导电极片53与电池包7插接配合后，电池包7可向驱动组件6提供工作所需电能。

电池包收容腔51自机身1上表面向下凹陷形成，以方便电池包7随取随用。电池包收容腔51的数量可以为一个，该一个电池包收容腔51可同时容纳至少两个电池包7安装。或者，结合图18所示，电池包收容腔51也可以为至少两个，例如两个或三个以上，至少两个电池包收容腔51并联设置。并且，至少两个电池包收容腔51可由机身1的上表面向下凹陷形成的一个整体凹槽被至少一个隔板56分隔而成。则该在实施例中，每个电池包收容腔51仅容纳一个电池包7安装。

本文是以电池包收容腔51的数量为两个，电池包7也是两个作为主述场景来阐述的。但基于上文描述可知，本发明实施例的保护范围并不因此而受到限定。

参阅图15、图18、图22和图23所示，机身1上转动设有可打开或盖合电池包收容腔51的电池盖10，以对插设在电池包收容腔51中的电池包7进行保护，避免割草机在执行割草任务过程中碎草或外部异物进入电池包收容腔51中，影响电池包7对割草机的供电稳定性。

电池包7可根据实际需求，并结合电池包收容腔51的数量，采用双包或多包并联设置的构造。如图3所示，为电池包7采用双包并联设计的结构示意图。电池包7包括壳体71，结合图16和图17所示，壳体71上用以对其插入或移出电池包收容腔51进行导向和限位的第一滑轨75，第一滑轨75设在壳体71的左右两侧，壳体71单侧上设置的第一滑轨75的数量为至少一个。第一滑轨75呈直线延伸的长条形凹槽结构，具体延伸方向与电池包7的插接移动方向一致。在本实施例中，电池包收容腔51呈上端开口的凹槽状结构，则电池包7插入或移出电池包收容腔51的方向为竖直方向，第一滑轨75相应的沿竖直方向延伸。

结合图18所示，电池包收容腔51内设有与第一滑轨75对应的第二滑轨55。第二滑轨55为电池包收容腔51内壁向外凸出的凸起或凸筋结构，并沿竖直方向延伸。以电池包7插入电池包收容腔51为例，第一滑轨75和第二滑轨55对准，在两者的配合下，电池包7被扶正沿正确的方向向下移动，直至安插到底。

需要说明的是，第一滑轨75和第二滑轨55的具体结构形式，可与上述实施例相反，即第一滑轨75可以为凸起或凸筋结构，第二滑轨55相应的为条形凹槽结构，本实施例对此不作限定。

继续参阅图3，电池包7还包括设在壳体71内的电路组件(未示出)及用于充放电的电芯组件(未示出)，第一滑轨75的下端部设有长槽口，电路组件包括与电芯组件连接的电路板以及与电路板连接的连接端子，连接端子穿过长槽口以与导电极片53对接以实现电性连接。

壳体71设有与连接端子对应的供电端口72，用于供导电极片53插入以与连接端子电性连接。当电池包7安装至电池包收容腔51中时，电池包7的连接端子与导电极片53插接，电池包7通过电路组件与驱动组件6实现电连接。

在一个实施例中，电池包7的电路组件将安装至电池包收容腔51中的至少两个电池包7与驱动组件6连接。由于本实施例中的电池包7采用高电压，实际中至少一个电池包7即可实现对驱动组件6的电能供应。而采用高电压的至少两个电池包7并联的结构设计，提高了电动割草机的续航时间，并使电动割草机可在单包和多包这两种工作模式或供电模式之间的互相切换。

结合图3、图24和图26所示，在一个可选的实施例中，电池包7上还设有用以在与电池包收容腔51插接后与电池包收容腔51固定的卡扣73，以及用以使卡扣73与电池包收容腔51脱离连接的按钮74。在本实施例中，卡扣73可设在壳体71的正面或背面，并凸出壳体71的表面，其大致位于壳体71的中上部，呈开口向下的“凹”字形，两侧具有止挡翼，用于对卡入或嵌入其中的结构(下文所述的锁止件57的锁止部571)。

为了在电池包7插入电池包收容腔51后被固定，电池包收容腔51中设有用于与卡扣73配合的锁止件57。当电池包7在电池包收容腔51中插入到位，即电池包收容腔51中的导电极片53插入电池包7的供电端口72中后，锁止件57抵接电池包7，电池包7沿其插接方向即上下方向被限位。

结合图25和图27所示，锁止件57呈板状或片状，其宽度略小于卡扣73的卡槽宽度，便于锁止件57与卡扣73的嵌入式配合，并借助卡扣73带有止挡翼的“凹”字形结构设计，保证锁止件57在与卡扣73配合后不会轻易的出现非期望的脱离。

锁止件57具有锁止部571和解锁触发部572，锁止部571和解锁触发部572可分别为锁止件57的两端。锁止件57与电池包收容腔51转动连接，且两者的转动连接点位于锁止部571和解锁触发部572之间。锁止件57可围绕其与电池包收容腔51的转动连接点转动，在锁止状态和解锁状态之间切换。当处于锁止状态，锁止件57抵接电池包7以对其进行限位。当处于解锁状态，锁止件57与电池包7脱离，电池包7失去限位作用，可在电池包收容腔51中自由的移动。

如图24和图26所示，锁止部571的截面形状呈直角梯形状，具有倾斜的导斜面5711和平直的止挡面5712。其中，导斜面5711面对电池包收容腔51的开口即朝上，止挡面5712背对电池包收容腔51的开口即朝下。锁止件57与电池包收容腔51之间设有弹性件13，弹性件13对锁止件57施加的弹力使其具有朝向锁止状态运动或维持锁止状态的趋势。

籍此，在电池包7插入电池包收容腔51的过程中，当电池包7运动至卡扣73接触锁止件57的导斜面5711时，卡扣73在导斜面5711上滑动。直至卡扣73越过导斜面5711，在弹性件13的作用下，锁止部571的锁止部571卡入卡扣73的卡槽中，卡扣73与止挡面5712贴合(如图26所示)。电池包7向上移动被限制，实现固定。此时，锁止件57处于锁止状态。

弹性件13的设置，用于在电池包7在电池包收容腔51中安插到位后，使锁止件57稳定的处于锁止状态，避免非期望外力作用造成锁止件57从卡扣73中弹出，进而导致电池包7失去固定作用。

解锁触发部572被配置为用于接收外力作用以使锁止件57旋转而由锁止状态切换至解锁状态。在一个具体的实施例中，当电池包7向下插入电池包收容腔51的过程中，带动其上的按钮74一起向下运动，直至电池包7被锁止件57锁止固定，按钮74运动至与解锁触发部572相对应。具体可以为，按钮74位于解锁触发部572的外侧；或者，解锁触发部572插入按钮74的内测。

当需要将电池包7从电池包收容腔51中取出时，按压按钮74，触碰解锁触发部572，使锁止件57选择，锁止部571从卡扣73中移除，电池包7被解锁，限位和固定解除，即可顺利的从电池包收容腔51中取出。

在另一个可选的实施例中，用于对电池包7执行解锁操作的按钮74，可设在电池包收容腔51上，锁止件57与按钮74联动，并可被按钮74带动伸入电池包收容腔51中，或缩回电池包收容腔51中。

结合图18、图19和图22所示，在该实施例中，电池包收容腔51靠近上端设有朝向电池包收容腔51开口的滑槽511，锁止件57滑动的设在滑槽511中，锁止部571可伸出或缩回至滑槽511中。锁止部571的导斜面5711和止挡面5712的结构可参照上述实施例描述，在此不作赘述。

按钮74大致竖直设置，并转动连接在电池包收容腔51上，其下端与锁止件57转动连接。具体的，锁止件57的解锁触发部572上表面向下凹陷形成凹槽，按钮74的下端形成有拨杆，拨杆嵌入凹槽。通过拨杆左右移动，顶推凹槽的左右侧内壁，实现锁止件57在滑槽511中的移动，进而在锁止状态和解锁状态之间切换。

按钮74与电池包收容腔51之间设有扭簧(未示出)，具体可以为，按钮74通过销轴转动设置在电池包收容腔51上，扭簧套设在销轴外。扭簧对按钮74施加的扭力使其在图22所示的视角上具有始终沿逆时针旋转的趋势。这样，通过拨杆与凹槽的配合，按钮74对锁止件57施加向右的推力，从而使锁止件57的锁止部571始终具有从滑槽511中滑出而延伸入电池包收容腔51中的趋势，即，促使锁止件57具有朝向锁止状态或位维持锁止状态的趋势。

实际运用时，电池包7向下插入至电池包收容腔51中，当卡扣73接触锁止件57的锁止部571，推动锁止件57向滑槽511中移动(向左移动)，按钮74被带动顺时针旋转，扭簧旋转蓄能。至电池包7安插到位，按钮74在扭簧的作用下逆时针旋转，推动锁止件57向右，锁止件57的锁止部571进入卡扣73的卡槽中，发出“咔嗒”声，完成对电池包7的锁止固定。

当需要将电池包7取出时，向右推按钮74的上端，按钮74顺时针旋转，带动锁止件57向左移动，锁止部571与卡扣73脱离，即可实现对电池包7的解锁。

电池包收容腔51的数量为至少两个，包括但不限于如图3、图5、图15、图18和图19所示意的两个。在其他实施例中，机身1上可设有三个或更多个电池包收容腔51，在此不做具体限定。

如下文所述，每个电池包收容腔51中设置的导电极片53为多个。其中，多个导电极片53至少包含有传输电能的电源极片，进一步还可包含有传输控制信号的信号极片。在本实施例中，至少两个电池包收容腔51并联设置。相应地，至少两个电池包收容腔51中的导电极片53所包含电源极片也并联设置。这样，当一个电池包收容腔51配接电池包7，一个电池包收容腔51处于未配接电池包7的空置状态时，具体如图15所示意的情形，左侧的电池包收容腔51中安装电池包7，右侧的电池包收容腔51中并未安装电池包7，则处于空置状态的电池包收容腔51(如图15中右侧的电池包收容腔51)设置的导电极片53带电。

也就是，当电池包收容腔51中的导电极片53与至少两个电池包7中的其中一个形成配接，另一个电池包7处于未与导电极片53配接的状态时，电池包收容腔51中处于未配接状态的导电极片53带电。

在一个具体的实施例中，导电极片53设在电池包收容腔51的底壁并向上延伸。这样，在无遮挡结构的情况下，导电极片53将暴露在电池包收容腔51内。进而带电的导电极片53存在较大的安全风险，需要进行防触电保护。

当然，在其他可选的实施例中，导电极片53设在电池包收容腔51的侧壁并向外延伸。在该实施例中，同样存在上述问题。

值得注意的是，在采用高电压多包供电时，裸露的导电极片53带电不仅存在于至少两个电池包7并联的场景中，至少两个电池包7采用串联的结构设计，同样也会存在上述裸露的导电极片53带电的问题。举例为，在一个具体的实施例中，设置两个串联的电池包收容腔51。当其中一个电池包收容腔51安装电池包7，另一个电池包收容腔51未安装电池包7时，未安装电池包7的电池包收容腔51中的导电极片53也会带电。

也就是说，在采用高电压多包供电时，不论多个电池包7是采用串联还是并联，在有导电极片53配接导电极片53，又有导电极片53未配接导电极片53的情况下，均存在未配接电池包7的导电极片53带电的问题。

本文主要是以多包并联作为主述场景进行描述。但基于上述描述可知，下文描述的防触电保护方案同样可适用于多包串联的场景中，本发明实施例的保护范围并不因此而受到限定。

有鉴于此，参见图4至图26，每个电池包收容腔51上设有用以遮挡导电极片53的遮挡机构52及用以在遮挡机构52上施加作用力以使遮挡机构52遮挡导电极片53的弹性件9。遮挡机构52在电池包7插接到位后，遮挡机构52发生位移、且与其对应连接的弹性件9发生形变。即，遮挡机构52在电池包7插入电池包收容腔51时由电池包7推动其发生位移使得导电极片53暴露以与电池包7的供电端口72连接，遮挡机构52位移以驱使弹性件9发生形变蓄能，遮挡机构52在电池包7移出电池包收容腔51时在弹性件9的弹力作用下再次发生位移以遮挡导电极片53。

如图4和图5所示，在第一种可行的实施例中，导电极片53暴露设在电池包收容腔51底部，遮挡机构52设在导电极片53的上方，第二滑轨55设在遮挡机构52的上方，电池包7通过第二滑轨55顺畅与遮挡机构52抵持以推动其移动。

遮挡机构52包括在电池包7插入时与电池包7抵持的抵接部525，电池包7设有供电端口72的端部先与抵接部525接触从而推动遮挡机构52移动。在本实施例中，抵接部525为平面或斜面，当然，在其他实施例中，抵接部525也可为其他，如块状体而非一个面，在此不做具体限定。为使电池包7通过抵接部525更为顺畅的推动遮挡机构52，该平面或斜面可为不平整面，该不平整面可为设有凸点的不平整面以增大电池包7与抵接部525之间的摩擦力。

在该实施例中，弹性件9发生伸缩的方向与电池包7的插接方向一致，弹性件9设在遮挡机构52与电池包收容腔51之间。更具体的为，弹性件9设在电池包收容腔51的底部向上延伸，并位于导电极片53与电池包收容腔51内壁之间，与电池包7的插接方向平行，弹性件9处于压缩状态。当电池包7插入电池包收容腔51中并推动遮挡机构52向下移动时，遮挡机构52压缩弹性件9蓄能。在电池包7的插接方向上，遮挡机构52在弹性件9的作用力下位于导电极片53的上方。

遮挡机构52包括遮挡板526，遮挡板526上开设有与导电极片53对应的第一开口5211。当电池包7插入电池包收容腔51中推动遮挡板526下压，导电极片53穿过第一开口5211与电池包7的供电端口72插接。在本实施例中，遮挡板526与电池包7接触面为抵接部525，抵接部525为平面。

为防止不小心触碰到遮挡机构52从而推动其下压，以使得导电极片53出现非期望暴露的情况，提高使用安全性能，如图4所示，遮挡机构52还包括与遮挡板526抵持以防止遮挡板526出现非期望下移的触发块524，用于防误操作。割草机还包括弹性机构8，该弹性机构8设在触发块524与电池包收容腔51内壁之间，用于向初发触发块524施加向外的弹力。

遮挡板526包括与弹性件9连接且大致水平的连接板523、与连接板523垂直设置且呈竖直的第二遮挡板522、与第二遮挡板522垂直设置且设在导电极片53上方且大致水平的第一遮挡板521，连接板523、第二遮挡板522及第一遮挡板521依次形成阶梯状设在导电极片53的上方。弹性机构8与弹性件9一致，为压簧或拉簧或其他中的任一种。触发块524与第二遮挡板522抵持，第二遮挡板522上开设有用以供触发块524穿过的第二开口5221。触发块524穿过第二开口5221的部分具有坡面5241，于电池包收容腔51的高度方向上，坡面5241自上向下倾斜。

实际中，当出现非电池包7的其他物体插入而导致外力作用在遮挡板526，由于触发块524插入第二遮挡板522的第二开口5221中，遮挡板526被限位，无法下行，避免了导电极片53出现非期望的暴露。

而当电池包7插入电池包收容腔51中时，下端接触触发块524的坡面5241，推动触发块524向左平移，弹性机构8被压缩蓄能。直至触发块524移出第二开口5221，遮挡板526被解除限位，即可被电池包7推动向下移动，露出导电极片53与电池包7连接。相应的，当从电池包7取出时，弹性机构8蓄能释放，推动触发块524向右平移，插入第二开口5221中，恢复对遮挡板526的限位。

参见图6至图8，在第二种可行的实施例中，弹性件9沿垂直于电池包7的插接方向发生形变。在垂直于电池包7的插接方向上，遮挡机构52在弹性件9的作用力下位于导电极片53的外侧。在本实施例中，遮挡机构52在弹性件9的作用力下依旧设在导电极片53的上方。

同上述第一实施例，遮挡机构52包括与弹性件9连接的遮挡板526，弹性件9的一端设在电池包收容腔51的侧壁上，遮挡板526与弹性件9垂直设置，遮挡机构52可相对导电极片53沿垂直于电池包7的插接方向移动。简言之，如图6所示，电池包7的插接方向为上下方向，遮挡机构52的移动方向为左右水平方向。

遮挡板526包括用以收容导电极片53的收容部5261，收容部5261自遮挡板526的底部向内凹陷形成。遮挡板526还包括与弹性件9背向设置且与收容部5261连通的槽口5262，遮挡板526发生位移使得导电极片53穿过槽口5262以暴露。

在本实施例中，抵接部525为遮挡板526顶部与电池包7接触部分，该部分为斜面，使得电池包7插入电池包收容腔51时，电池包7通过抵接部525将遮挡板526推移至一侧使得导电极片53暴露以与电池包7的供电端口72连接。

抵接部525包括若干个连续的斜面，使得电池包7逐个与每个斜面接触以推动遮挡板526。每个斜面的倾斜角度可一致也可不一致，在此不做具体限定。当然，在其他实施例中，抵接部525也可只包括一个斜面，只要能使得遮挡板526在电池包7的推移下移动使得导电极片53暴露即可。

参见图9至图14，在第三种可行的实施例中，同上述的第二实施例中，弹性件9沿垂直于电池包7的插接方向发生形变。在垂直于电池包7的插接方向上，遮挡机构52在弹性件9的作用力下位于导电极片53的外侧。

与上述第二实施例中遮挡机构52通过平移的方式遮挡或暴露导电极片53不同的是，本实施例中遮挡机构52通过相对电池包收容腔51转动的方式遮挡或暴露导电极片53。具体的，遮挡机构52包括与弹性件9连接的遮挡板526，弹性件9的一端设在电池包收容腔51的侧壁上，遮挡板526通过转轴54设在电池包收容腔51内。遮挡机构52可相对导电极片53沿垂直于电池包7的插入方向转动。简言之，如图6所示，电池包7的插接方向为上下方向，遮挡机构52沿左右水平方向转动。

遮挡机构52在弹性件9的作用力下依旧设在导电极片53的上方，遮挡板526的一端与转轴54转动连接，另一端用于遮挡导电极片53。为使电池包7插入电池包收容腔51时能够推动遮挡板526，遮挡板526在遮挡状态下与电池包7插入方向形成有夹角。在电池包7插入的方向上，遮挡板526自上而下倾斜。抵接部525为遮挡板526与电池包7接触的侧面，该侧面为斜面。

遮挡板526包括用以收容导电极片53的收容部5261，收容部5261自遮挡板526的底部向内凹陷形成。遮挡板526还包括与弹性件9背向设置且与收容部5261连通的槽口5262，遮挡板526发生位移使得导电极片53穿过槽口5262以暴露。当电池包7插入电池包收容腔51时，遮挡板526在电池包7的推动下通过转轴54向一侧转动以使得导电极片53暴露进而与电池包7的供电端口72电性连接。

参见图15至图26，在第四种可行的实施例中，遮挡机构52采用保护罩527的结构设计。详细请参考图16和图17所示，保护罩527呈空心壳体状，具有两面开口，分别朝向电池包收容腔51底壁和侧壁开口。保护罩527设在电池包收容腔51中并可相对导电极片53移动，从而在保护状态(上文所述的遮挡状态)和工作状态之间切换。

保护罩527上设有与导电极片53对应的开孔5271(类似上文所述的第一开口5211)。当处于保护状态时，导电极片53被收纳在保护罩527内，保护罩527将导电极片53起来，从而避免导电极片53暴露，如图20、图23、图24和图25所示意的状态。此时，处于保护状态的保护罩527所位于的电池包收容腔51中未插入电池包7，或电池包7虽插入电池包收容腔51中但未实现与导电极片53的电连接，而该电池包收容腔51中的导电极片53在其他电池包收容腔51中插入电池包7的情况下带电而存在防触电保护的需求。因此，在这情况下，保护罩527适时的将导电极片53遮挡起来而阻止人体的意外触碰，进而到达保护人身安全，是十分必要的。

当处于工作状态时，导电极片53经开孔5271穿出，保护罩527解除对导电极片53的遮挡，导电极片53裸露以用于与电池包7的供电端口72插接配合，如图21、图22、图26和图27所示意的状态。此时，处于工作状态的保护罩527所位于的电池包收容腔51中插入电池包7，且电池包7与导电极片53实现电连接。由此，电池包7可推动保护罩527由保护状态切换至工作状态。

进一步的，弹性件9设在电池包收容腔51内壁与保护罩527之间，用于向保护罩527施加复位力。同上述实施例，在本实施例中，弹性件9可以为螺旋式弹簧，其在电池包7推动保护罩527由保护状态切换至工作状态，被保护罩527同步带动，实现蓄能。

弹性件9被保护罩527带动实现蓄能的具体形式与其初始所处形态相关。具体的，若弹性件9初始处于压缩状态(此时弹性件9为压簧)，电池包7推动保护罩527由保护状态切换至工作状态时，弹性件9被保护罩527推动压缩。反之，若弹性件9初始处于拉伸状态(此时弹性件9为拉簧)，电池包7推动保护罩527由保护状态切换至工作状态时，弹性件9被保护罩527拉动伸长。作为优选的实施例中，弹性件9为压簧。

弹性件9向保护罩527施加的复位力的方向，与电池包7插入电池包收容腔51的方向相反。具体而言，电池包7向下插入电池包收容腔51，弹性件9始终向保护罩527施加向上的复位力。由于每个电池包收容腔51中设置的多个导电极片53在电池包收容腔51底部竖直向上延伸，因此弹性件9对保护罩527施加向上的复位力，使得保护罩527具有朝向遮挡状态运动或维持遮挡状态的趋势。

这样，电池包7插入电池包收容腔51中，推动保护罩527向下运动，由保护状态切换工作状态，同时压缩弹性件9变形蓄能。在锁止件57与卡扣73的配合作用下，使电池包7维持在固定状态。当解除锁止件57与卡扣73的配合，取出电池包7时，保护罩527失去电池包7对施加的顶固力，被压缩蓄能的弹性件9释放伸长，向上推动保护罩527，使其复位至保护状态，实现对导电极片53的遮挡。

弹性件9在保护罩527处于保护状态时为弹性势能最小的状态。也就是，当保护罩527处于保护状态时，弹性件9形变最小。值得注意的是，此时弹性件9被设计为并非处于弹性势能为零的自然状态，而是处于轻微的形变状态，从而对保护罩527施加有初始弹力或预顶力。

这样设计的目的，一方面是保证保护罩527能稳定的处于保护状态，不因诸如割草机行进颠簸而产生的外力作用导致保护罩527上下抖动或匡动，避免保护罩527的过度磨损；另一方面是使保护罩527具有预启动功能，只有在外力达到克服弹性件9的初始弹力的程度时方才开启移动和状态切换，从而一定程度上避免了用户意外触碰而导致保护罩527开启，避免这种因意外情况而导致触电事故的发生。

弹性件9对保护罩527施加有初始弹力应满足安规要求，不宜过小，否则一方面难以抵抗外力作用，进而避免保护罩527出现抖动的问题；另一方面初始弹力过小还会造成保护罩527开启移动过于容易，无法很好的规避因意外触碰而引发的触电事故。

当然，弹性件9对保护罩527施加有初始弹力也不宜过大，否则会导致电池包7插入时顶推保护罩527下行开启的力度较大，还会造成电池包7安插到位(保护罩527处于工作状态)后弹性件9压缩程度较大，长时间工作后导致弹性件9疲劳。

综合上述因素，在兼顾保护罩527防护安全以及开启容易性的前提下，弹性件9被设计为对保护罩527施加的初始弹力不小于20n，不大于40n。例如，初始弹力可以为20n、25n、35n、40n等。

当保护罩527处于工作状态时，弹性件9发生形变蓄能，弹性势能最大，对保护罩527施加向上的反作用弹力。为方便电池包7取出，在一个可选的实施例中，弹性件9对保护罩527施加的反作用弹力不小于电池包7与保护罩527的重量之和。当锁止件57解锁后，在弹性件9的反作用弹力作用下，将电池包7向上弹起，使电池包7的上端高出电池包收容腔51的上端，以方便拿取。

借由上述实施例，通过设置可相对导电极片53移动的保护罩527，借助弹性件9对保护罩527的作用，在对应的电池包收容腔51中并未插入电池包7的情况下，保护罩527对导电极片53形成遮挡，避免意外触碰导电极片53而引发触电事故，提高电动割草机100的安全性能。

结合图16、图17、图20、图21、图24至图27所示，每个电池包收容腔51中设置的导电极片53为多个，电池包7上设置的供电端口72相应的为多个。多个导电极片53设在一电极座58，通过电极座58固定在电池包收容腔51中，实现导电极片53的固定。

根据安规的要求，与带电体距离在3mm以内的零件，需要设置为阻燃材料，以确保安全性能。具体到本实施例中，在导电极片53带电的情况下，与导电极片53距离较近的电池包收容腔51需整体设置为阻燃材料，成本较高。

有鉴于此，参见图16、图17、图20、图21、图24至图27所示，在一个实施例中，电池包收容腔51内壁与电极座58之间设有支撑件59。这样，支撑件59将带电的导电极片53与电池包收容腔51隔开，在一定程度上，支撑件59增大了导电极片53与电池包收容腔51内壁之间的距离，从而无需将电池包收容腔51整体设置为阻燃材料，成本得以降低。

进一步地，支撑件59与机身1配置为不同的材料，支撑件59配置为由阻燃材料制成。其中，机身1可采用现有已知的制成材料，而仅支撑件59采用阻燃材料制成。这样，在提高阻燃效果的同时，兼顾制造成本。

如图16、图17和图25所示，支撑件59大致呈块体状，弹性件9设在支撑件59与保护罩527之间。在本实施例中，同图4至图5所示意的第一实施例，遮挡机构52的位移方向与电池包7的插入方向一致，均为如图20至图23所示意的上下方向。在电池包7的插入方向上，弹性件9的一端向前抵接支撑件59，另一端向后抵接遮挡机构52。这样，弹性件9偏压设在支撑件59与保护罩527之间，用于对保护罩527施加复位力。

在本实施方式，支撑件59为独立于电池包收容腔51和电极座58的单独构件，实际中，其可单独制造，作为标准件，装配在电池包收容腔51中。当然,在其他可行的实施例中，支撑件59也可以设置为与电池包收容腔51一体构造，作为电池包收容腔51结构的一部分。

进一步地，支撑件59不仅具有隔离导电极片53与电池包收容腔51的作用，其还具有导向和扶正作用。具体的，支撑件59可设有导向部591，用于为保护罩527的移动提供导向。如图17所示，支撑件59背对电池包收容腔51内壁的表面向外凸起形成导向部591，电极座58设在导向部591上。为对电极座58在导向部591上进行限位，导向部591的上表面向下凹陷形成限位槽，电极座58的下表面向形成有限位凸起，限位凸起可嵌入限位槽中。

结合如图20、图21所示，导向部591的两侧形成有供弹性件9抵持的第一座体槽592，保护罩527的下端两侧设有与第一座体槽592对应的第二座体槽5272，第一座体槽592和第二座体槽5272中均设有限位凸点。结合图25所示，弹性件9的两端分别顶抵在第一座体槽592和第二座体槽5272中，并分别被限位凸点所限位。

在一个可选的实施例中，支撑件59通过导向部591为保护罩527的移动提供导向的具体方案如下：如图20、图21、图25和图27所示，导向部591、电极座58与电池包收容腔51内壁之间间隔形成有导向环腔593，保护罩527的端部可移动的插设在导向环腔593中。

导向部591的宽度优选与电极座58的宽度相等。如此，电极座58通过限位凸起与限位槽的配合安装在导向部591上之后，电极座58与导向部591的外壁大致平齐，且均与电池包收容腔51内壁间隔，形成导向环腔593。

保护罩527设有第二座体槽5272的端部活动插设在导向环腔593中，借助限定导向环腔593的电极座58、导向部591以及电池包收容腔51内壁的限位作用，实现对保护罩527移动的导向、限位和扶正。

当然，支撑件59为保护罩527的移动提供导向的方案并不限于上述实施例，在其他可行的实施例中，只要是有支撑件59参与的导向方案，均应包含在本实施例的保护范围内。

例如，在另一种可行的实施例中，支撑件59的导向部为朝向开口的空腔，电极座58设在空腔内，并与空腔内壁间隔。保护罩527的下端可插设在电极座58与空腔内壁之间的间隙中，实现导向和限位。与上述实施例中保护罩527整体罩设在电极座58和导向部591外的方案不同，本实施例中保护罩527部分容置在支撑件59内。

或者，在再一个可行的实施例中，支撑件59的导向部为向上开口的导向槽，电极座58设在支撑件59的上表面并位于导向槽内部，保护罩527的下端插设在导向槽中，弹性件9偏压设置在导向槽的槽底与保护罩527的下端之间。

借助上述实施例中实现安全性能必备的支撑件59来对保护罩527的移动进行导向，可实现一种结构的多种用途，不必再额外设置导向结构来对保护罩527进行导向，简化了结构。也就是，在不改变原有的电极座58结构的情况下，通过在电池包收容腔51中增设一个支撑件59，同时实现阻燃和对保护罩527进行导向和限位的功能。

在一种拓展应用场景中，本发明上述实施例的防触电保护方案，也可运用在其他装置中，例如电动轮式车辆。在防触电保护方案运用于电动轮式车辆的实施例中，电动轮式车辆包括车身、设在车身上用于承载车身移动的行走模块、设在车身上用于驱动行走模块运行的驱动组件。在本实施例中，电动轮式车辆也可包括电池包收容腔51、电池包7、保护罩527、弹性件9等结构，这些结构可参照上文描述，在此不作赘述。

需要说明的是，本实施例提供的电动轮式车辆所包含的车身、行走模块、驱动组件等可以选用任意合适的现有构造。为清楚简要地说明本实施例所提供的技术方案，在此将不再对上述部分进行赘述，说明书附图也进行了相应简化。但是应该理解，本实施例在范围上并不因此而受到限制。

在另一种拓展应用场景中，本发明上述实施例的防触电保护方案，也可运用在由用户支撑的电池装置中。该电池装置包括：用于提供电能的至少两个电池包、用于附接于用户身体的支撑装置，支撑装置包括电池包收纳壳体。电池包收纳壳体与上文所述的电池包收容腔51相似，用于与至少两个电池包可拆卸的连接，其内设有凸出其表面并用于与至少两个述电池包插接配合的导电极片。同样的，在本实施例中，电池装置所包含的电池包7、保护罩527、弹性件9等结构可参照上文描述，在此不作赘述。

在本实施例中，电池装置可以系在用户的腰部，也可以是单肩背式，也可以是双肩背负形式。具体的，电池装置可包括背负组件，背负组件可被用户背负或携在身上，这样用户可身负电池包，手持被电池包供电的电动工具进行工作。背负组件可包括能被用户背负在背部的背包、系在腰部的腰包等。其中，当为背负式时，电池装置可以是一种可穿戴的电池包，支撑装置用于穿戴至用户的背部。

其中，支撑装置可以为电池背包中常用构造，包括板状结构或者框架结构，用于承载电池包收纳壳体，进而实现电池包的安装和承载，并通过背负组件附接于用户的身体上。

上述由用户支撑的电池装置可进一步运用于电动工具中，电池装置能够作为电源为电动工具进行供电。该电动工具包括：机身、设在机身上的工作组件和驱动工作组件运行以执行工作任务的驱动组件，电池包的电路组件将安装至电池包收纳壳体中的电池包与驱动组件电性连接。

本实施方式中的电动工具为手持式器械，包括但不限于链锯、吹风机、打草机、修枝机等。

针对手持式器械，使用者长时间作业握持会出现手疲劳。尤其对于单手操作的手持式器械，疲劳现象更为明显。此外，电池包的重量对于使用者操作造成的负担会影响使用者持续工作的能力。因此，市面上的单个电池包，例如标称输出电压为20v、容量为2ah的电池包，输出电压往往较低，在驱动较大输出功率的电动工具时，会出现电池包无法供给电动工具的正常作业动力，或者电池包的运行时间太短，无法维持手持式器械正常的一次性工作。但是，通过增加提升电芯的数量和/或增加电池包的数量，又会增加机器的重量。因此，更适于使用背负式进行供电。

针对上述情况，电池包可以配置为能够附接到使用者的衣服或者腰带或者由使用者的身体支撑的便携式电池装置。本实施例通过设置能附接于用户身体的电池装置，为电动工具供电，解放用户的双手，并转由用户身体来对电池装置实现便携式携带，使得电池包电压和容量增大成为可能。既提高电动工具续航时间，又大大缓解用户的疲劳现象。

以上所述仅为本发明的几个实施例，本领域的技术人员依据申请文件公开的内容，可以对本发明实施例进行各种改动或变型而不脱离本发明的精神和范围。

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