CN100468945C - 电动工具触发器组件 - Google Patents

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Abstract

一种触发器组件，用于控制包括有电机的电动工具的操作，包括：固定于所述电动工具内部的基座和由所述基座支撑向内和向外运动的触发器。所述基座包括：壳体；第一机械开关，所述第一机械开关设在所述壳体中，用于开和关所述电机；以及设在所述壳体内的电子操作电路，用于在所述第一开关闭合时控制所述电机的操作。所述基座包括滑动件，所述滑动件由或通过所述触发器引导在所述壳体内移动，以操作所述第一开关和所述操作电路。所述基座还包括第二机械开关，所述第二机械开关设在所述壳体内，并且能响应所述触发器的动作进行操作，以打开和关闭用于所述电动工具的辅助装置。所述辅助装置位于所述基座的外部，并且能独立于所述操作电路操作。

Description

电动工具触发器组件
技术领域
本发明涉及用于电动工具的触发器组件。
背景技术
手电钻的操作经常是依靠用于打开和关闭电机以及调整所述电机速度和扭矩的牵引触发器(pull-trigger)进行控制的。可以优选诸如电池和电平计等某些辅助电子/电气装置。如果这样的设备也能通过使用牵引触发器进行控制，将会很方便。
本发明试图提供一种能够容易地用于控制这种辅助设备的操作的新式触发器组件。
发明内容
根据本发明，提供一种触发器组件，用于控制包括有电机的电动工具的操作，所述触发器组件包括：固定于所述电动工具内部的基座和由所述基座支撑向前和向外移动的触发器。所述基座包括：壳体；第一机械开关，所述第一机械开关设在所述壳体中，并且能开关所述电机；以及设在所述壳体内的电子操作电路，用于在所述第一开关闭合时控制电机的操作。所述基座包括滑动件，所述滑动件由触发器引导或和触发器一起在所述壳体内移动，以操作所述第一开关和所述操作电路。还包括第二机械开关，所述第二机械开关设在所述壳体内，并且能响应所述触发器的动作进行操作，以打开和关闭用于电动工具的辅助装置。所述辅助装置位于所述基座的外部，并且能独立于所述操作电路操作。
优选，所述触发器被弹性地偏压向最前面的原始位置，所述第二开关在所述触发器处于所述原始位置时断开，而在所述触发器移离所述原始位置时将闭合。
在优选实施例中，所述第二开关包括固定接触件和弹性地偏压向所述固定接触件的活动接触件。
更优选的是，所述触发器弹性地偏压向最前面的原始位置，并且在所述触发器处于原始位置时，所述第二开关的活动接触件由所述滑动件移动并与所述固定接触件分离开。
更优选的是，所述第二开关的活动接触件可对抗弹力作用与所述滑动件接合。
进一步优选的是，所述滑动件具有前底端部分，用于邻接所述第二开关的活动接触件。
更优选的是，所述第二开关的活动接触件是悬臂式的，用于枢转运动。
更优选的是，所述第二开关的接触件中的一个接触件连接至所述操作电路的正电气连接端。
优选，所述第一和第二开关可分别由所述滑动件的彼此相邻的第一和第二部分操作，所述第一部分具有用于可滑动地接合所述第一开关的活动接触件的表面。
进一步优选，所述表面不连续，以将沿该表面产生击穿或飞弧的危险控制在最小。
进一步优选，所述表面包括凹槽。
在具体的结构中，所述壳体具有容纳所述滑动件的上部和包括有容纳所述第二开关的前腔的下部。
更具体地，所述壳体具有最前端外壁和在所述外壁后面的内壁，所述两个壁限定所述腔。
本发明还提供一种包括电机和前述触发器组件的电动工具。
在一个实例中，所述电动工具是手电钻。
附图说明
下面将参考附图，仅通过实例详细地描述本发明。
图1是根据本发明的触发器组件的实施例的简化电路图，所述电路连接至包括有电机的电动工具；
图2是图1的触发器组件的右视图，其中局部被打开以露出所述触发器组件的内置开关；
图3是图2中触发器组件的前视图；
图4是图2中触发器组件的右侧透视图，其中内置开关的活动接触件被拆除；
图4A是如图4中所圈部分的放大图；
图5是对应图4的右侧透视图，示出组装的活动接触件；
图5A是如图5中所圈部分的放大图；
图6是图2中触发器组件的右侧内部视图，示出断开状态中的内置开关；
图6A是如图6中所圈部分的放大图；
图7是对应图6的右侧内部视图，示出闭合状态中的内置开关；
图7A是图7中所圈部分的放大视图；
图8是图7中的内置开关的透视图，带有操作它的滑动件；及
图9是图8中的滑动件的透视图，详细地示出了所述滑动件。
具体实施方式
参考附图，示出实施本发明的触发器组件100，所述触发器组件100用于控制电动工具，诸如包括有电机12的手电钻等的操作。触发器组件100包括直立的大致为矩形的基座200和牵引触发器300，其中所述基座200固定在钻体内靠近其手柄的上末端，而所述牵引触发器300由基座200支撑做向内(向后)和向外(向前)的水平滑动运动。基座200的壳体210具有上部212和下部214，其中牵引触发器300从所述上部212中向前延伸，所述下部214包括有最前端垂直外壁216和在外壁216后面一小段距离处的内壁218。两个壁216和218限定容纳机械内置开关500的狭腔220。
触发器组件100包括包含在它的基座壳体210中的电子操作电路400，其中所述电子操作电路400包括IC控制电路410和由电路410控制的固体开关420。由牵引触发器300操作的机械主开关430也包含在壳体210中。两个开关420和430在用于手钻10的可再充电直流电池组的正极端子(Vcc)和负极端子(GND)间与电机12串联连接。使用中，牵引触发器300刚一拉回(或拉回之后不久)，主开关430就打开电机12，随后在牵引触发器300返回至它的初始的最前面(最靠外)的原始位置时，关闭电机12。当主开关430闭合时，固体开关420控制电机12的操作。
主开关430刚一闭合，控制电路410就进入操作，它触发固体开关420，从而以相对高的频率打开和关闭固体开关420，其中所述的高频率具有根据牵引触发器300的行进位置改变的占空因数，以用来调整电机12的速度/扭矩。续流二极管450和双刀双掷可逆开关460在电机12的端子间被连接。续流二极管450只在可逆开关460打开电机12以沿向前方向运行时才通过可逆开关460连接至电机12。当固体开关420在断开时是非导通时，续流二极管450使电机电流连续地流动。
另一个由牵引触发器300进行操作的机械旁路开关435与主开关和固体开关430和420并联连接以用来旁路它们，机械旁路开关435从负(GND)电池端子440连接至超过固体开关420的位置。在牵引触发器300完全(几乎完全)拉回以用来旁路固体开关420时，旁路开关435将闭合，从而将全部的电力直接传送至电机12，实现最大的速度/扭矩操作。
牵引触发器300具有：用于手动拉动的被暴露的主体310；大致矩形的芯滑动件320，所述芯滑动件320在基座壳体210的上部中被引导，实现来回的滑动运动；以及水平轴330，用来连接触发器体310和滑动件320，实现两者同时的移动。通过压卷簧322被弹性地从后向前偏压的芯滑动件320在其右侧承载有四个分叉的滑动接触件。当滑动件320被触发器体310向内推动或在触发器体310释放后被弹簧322向外推动时，接触件324可滑动地靠在安装控制电路410的电路板上的一排接触片上，以用来有选择地实现接触。接触件324的滑动位置决定了由控制电路410产生的用于接通和切断固体开关420的触发信号的占空因数。
芯滑动件320的行进受基座壳体210上部212内的相对的前后末端的限制。在弹簧322的作用下，滑动件320通常停置在最前面，靠着壳体壁216的上端。滑动件320在其右侧上前底端拐角处和壁216的上端附近具有浅的末端凹陷326，并且在其底部表面具有一对凸轮以用于操作主开关和旁路开关430和435。从总体上看，在末端凹陷326附近或通向末端凹陷326的一段相对短的区域之上，凸轮的下表面形成有一系列的三个凹槽328(图9)。凹槽328横着(或以锐角)穿过这个区域的全宽，从而断开该表面以使该表面不连续，或加长越过该区域的表面长度。
在代理号为No.402648的以相同发明人姓名在同一天提交的相关实用新型专利申请中，对主开关和旁路开关430和435的操作和详细结构进行了描述，因此对它们的公开将结合上述参考。具体为，主开关和旁路开关430和435使用各个接触杆作为移动接触件以用来实现接触和断开接触，所述移动接触件通过与芯滑动件320的前述凸轮的滑动啮合可枢转。
内置开关500由刚性固定接触条510和位于接触条510前部、用来弯曲以与接触条510接触或弯曲以与接触条510分离开的弹性活动接触杆520形成，以实施开关动作。接触杆520依靠自身的弹性偏压向或反向离开接触条510。
接触条510具有：扁平的中部512，用于通过接触杆520实现接触；弯曲的上端514，该上端514横向延伸越过芯滑动件320，并且连接至控制电路410的正极电气连接端(Vcc)；以及90°弯曲的下端516。中间部分512容纳在腔220中，同时上端和下端514和516经过腔220的相对末端显露出来。中间部分512表面上的两个尖肋513有助于实现良好的接触。下端516的侧突缘515形成有用来固定接触条510的孔。
接触杆520具有用来接触接触条510的呈弓形的中间部分522、可通过芯滑动件320进行接合的上端524以及固定至腔220下端的下端526。杆520是悬臂式的，用于绕它的下端526枢转运动，而它的上端524能向后弹性地依靠芯滑动件320的拐角凹陷326。下端526包括侧凸缘525，电缆528连接至所述侧凸缘525上以实现与外部的电气连接。
当牵引触发器300在原始位置时，它的芯滑动件320邻接接触杆520，从而阻止接触杆520接触接触杆510，从而使内置开关500能正常断开(图6和6A)。在触发器体310拉回后，滑动件320回退，从而使接触杆520移向接触杆510。在滑动件320已滑回至临界位置、距离它的最前端位置有一段特定的小距离之后，通过接合它们的中间部分522和512，杆520接触条510，从而使开关500闭合(图7和7A)。开关500在滑动件320被向后压回至超过临界位置期间将保持闭合，直到滑动件320释放并经过临界位置向前返回。
开关500安装在触发器组件100的内部，更具体地说，是安装在它的基座200内，用于打开和关闭手电钻的辅助电气/电子装置，诸如电平计或蓄电池安时计。这样的辅助装置位于触发器组件100的外部，通常在钻体上，并且可独立于电机驱动电路操作。
在该具体实施例中，在固定开关接触件510连接至直流电池组的正极端子(Vcc)的同时，活动开关接触件520通过电缆528连接至外部辅助装置。内置开关500用来打开和关闭供至辅助装置的电力，这样在压触发器组件100的时候，装置将自动打开(或使能)。
外部辅助装置引出非常小的电流，并且比电机12精密。在上述实施例的情况下，由于触发器组件100的紧凑设计，内置开关500不得不非常靠近主/旁路开关430/435放置。特别的是，内置开关500与主/旁路开关430/435共享相同的操作器，即芯滑动件320。
在操作期间，当主/旁路开关430/435的接触杆总是依靠滑动件320的凸轮并且摩擦滑动件320的凸轮时，它们的少量的导电材料在这段期间将被传递至凸轮表面。当材料形成在凸轮表面上，具体是形成在末端凹陷326附近或通向末端凹陷326的前述区域中时，将不可避免地形成导电表面通路。在极端或故障的条件下，导电通路容易在主/旁路开关430/435与内置开关500的导电部分之间出现击穿或飞弧，从而损坏辅助装置。凹槽328通过断开该通路的表面或延伸表面长度来将产生这样的击穿或飞弧的危险降低至最小。
可以使用所述触发器组件(subject trigger assemble)控制任何其他类型的电动工具，诸如绞刀、刀具或锯。
仅通过实例的方式示出了本发明，本领域普通技术人员在不偏离权利要求所记载的本发明范围的情况下，可以实现对所述实施例的各种其他的改进和/或改变。

Claims (14)

1.一种触发器组件，用于控制包括有电机的电动工具的操作，所述触发器组件包括：
固定于所述电动工具内部的基座；以及
由所述基座支撑向内和向外运动的触发器；
其中，所述基座包括：
壳体；
第一机械开关，所述第一机械开关设在所述壳体中，用于开和关所述电机；
设在所述壳体内的电子操作电路，用于在所述第一开关闭合时控制所述电机的操作；
滑动件，所述滑动件由所述触发器引导或同所述触发器一起在所述壳体内移动，以操作所述第一开关和所述操作电路；以及
第二机械开关，所述第二机械开关设在所述壳体内，并且能响应所述触发器的动作进行操作，以打开和关闭用于所述电动工具的辅助装置，所述辅助装置位于所述基座的外部，并且能独立于所述操作电路操作，其特征在于，所述触发器被弹性地偏压向最前面的原始位置，所述第二机械开关在所述触发器处于所述原始位置时断开，而在所述触发器移离所述原始位置时将闭合。
2.根据权利要求1所述的触发器组件，其特征在于，所述第二开关包括固定接触件和弹性地偏压向所述固定接触件的活动接触件。
3.根据权利要求2所述的触发器组件，其特征在于，所述触发器弹性地偏压向最前面的原始位置，并且在所述触发器处于原始位置时，所述第二开关的活动接触件由所述滑动件移动并与所述固定接触件分离开。
4.根据权利要求2所述的触发器组件，其特征在于，所述第二开关的活动接触件可对抗弹力作用由所述滑动件进行接合。
5.根据权利要求4所述的触发器组件，其特征在于，所述滑动件具有前底端部分，用于邻接所述第二开关的活动接触件。
6.根据权利要求2所述的触发器组件，其特征在于，所述第二开关的活动接触件是悬臂式的，用于枢转运动。
7.根据权利要求2所述的触发器组件，其特征在于，所述第二开关的所述接触件中的一个接触件连接至所述操作电路的正电气连接端。
8.根据权利要求1所述的触发器组件，其特征在于，所述第一和第二开关可分别由所述滑动件的彼此相邻的第一和第二部分操作，所述第一部分具有用于可滑动地接合所述第一开关的活动接触件的表面。
9.根据权利要求8所述的触发器组件，其特征在于，所述表面不连续。
10.根据权利要求9所述的触发器组件，其特征在于，所述表面包括有凹槽。
11.根据权利要求1所述的触发器组件，其特征在于，所述壳体具有容纳所述滑动件的上部和包括有容纳所述第二开关的前腔的下部。
12.根据权利要求11所述的触发器组件，其特征在于，所述壳体具有最前端外壁和就在所述外壁后面的内壁，所述两个壁限定所述腔。
13.一种包括有电机和如权利要求1所述的触发器组件的电动工具。
14.根据权利要求13所述的电动工具，所述电动工具是电手钻。
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