CN102189533A - 动力工具及其开关装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及动力工具及开关装置，以及为安全原因需一手一个地抓紧两个致动器以将动力提供给其电动马达的动力工具之类装置的开关装置。本发明描述致动电气开关(30)用以给电动马达通电的装置。开关具有可在致动方向通过致动组件致动的开关致动器(30a，30b)。致动组件包括可由操作者致动的第一和第二致动元件(11，12，33，35，44，45)，其至少一个包括臂(20，21，42，50)，所述臂包括开关致动器承载表面(27)；第一和第二致动元件的至少一个臂被布置成第一和第二致动元件可在第一构造和第二构造之间移动，其中在第一构造时开关致动器承载表面沿致动方向以及沿与致动方向正交的方向而与开关致动器间隔开，在第二构造时开关致动器承载表面接触并压下开关致动器。

Description

动力工具及其开关装置

技术领域

本发明涉及动力工具及用于其的开关装置。特别的，本发明涉及用于这样一种装置(例如动力工具或电动工具)的开关装置，所述这样一种装置通常为了安全原因需要每个手抓紧一个地抓紧着两个致动器，以便将动力提供给所述装置的原动机(比如电动马达)。

背景技术

篱修剪器和链锯是两个这样的工具，其中双手式的开关布置结构确保了操作者的手在使用中保持为很好地远离所述工具的移动部件。

EP0214455描述一种布置结构，其中在篱修剪器中，每个致动器与分开的电气开关相关联，以使得通向马达的电路仅在两个开关都操作时才接通。

本申请人的早期申请EP0750837也公开了一种用于篱修剪器的双手开关布置结构。这种布置结构避免了需要两个分离的开关。这种布置结构包括两个可枢转的致动器，每个致动器包括齿条，其中在致动器枢转时，每个齿条作用于共用齿轮上，以将杆提升为与微型开关进行致动接合。

发明内容

本发明试图提供一种开关装置，其避免了需要两个分离的电气开关，并且还避免了需要齿轮结构，从而降低了结构的复杂度和成本。

因此，就其最宽泛的意义，本发明包括一种动力工具，其包括适于借助电气开关进行通电的电动马达，电气开关包括可在致动方向上借助于致动组件进行致动的开关致动器，其中致动组件包括可由操作者致动的第一和第二致动元件，其特征在于：第一和第二致动元件中的至少一个包括臂，臂包括开关致动器承载表面；第一和第二致动元件的所述至少一个臂以如下方式进行布置，即：第一和第二致动元件可在第一构造和第二构造之间移动，其中在第一构造时，开关致动器承载表面沿致动方向以及沿与致动方向正交的方向而与开关致动器间隔开，在第二构造时，开关致动器承载表面接触并压下开关致动器。

优选地，第一和第二致动元件每个都包括臂，并且这两个臂被布置为相互配合，以在第二构造中引起开关致动器承载表面接触并压下开关致动器。

优选地，在第一和第二构造之间移动时，其上面形成有开关致动器承载表面的臂适于线性地移动，以将承载表面与开关致动器对齐，并且，另一臂适于拱形地移动，以将开关致动器承载表面拉动成与开关致动器操作地接合。

在一个实施例中，可由操作者致动的第一致动元件具有由臂和细长元件形成的大致L型形式，其中臂与细长元件限定了在使用中可变化的角度。

在某些实施例中，可由操作者致动的第二致动元件具有由臂和细长元件形成的大致L型形式，其中臂与第二致动元件的细长元件限定了在使用中可变化的角度。

至少一个致动元件的臂有利地可枢转地安装于细长元件上，或者通过模塑适合地形成为在臂和细长元件之间的接合区域中是柔性的整体部件。

在某些优选实施例中，开关致动器承载表面形成于第一致动元件的臂的表面上；并且，第二致动元件安装成用于在臂和细长元件的接合点附近的一个点处进行枢转运动。

在替代实施例中，开关致动器承载表面形成于第二致动元件的臂的表面上，并且第二致动元件安装成用于在与臂和细长元件的接合点远离的一个点处枢转运动，并且其中第一致动元件的臂还包括适于在使用中压靠着相应表面以引起臂朝着开关致动器移动的斜面。

第一致动元件适合地安装成用于在细长元件基本上中间的点处枢转运动。

替代地，第一致动元件是能够以线性运动在第一和第二位置之间移动的细长元件。

附图说明

现在将参照附图仅以示例的方式更详细地描述本发明的以上和其他方面，其中：

图1是根据本发明的开关装置的第一实施例的关键部件在非操作构造或位置下的透视图；

图2是图1中的装置在另一方向上的局部视图；

图3是图1的布置结构的侧视图；

图4是图1实施例的基本部件的分解视图；

图5和6是与图1和3相应的在第一中间构造或位置下的视图，其中仅是后部致动器已经移动至操作位置；

图7和8是与图1和3相应的在第二中间构造或位置下的视图，其中仅是前部致动器已经移动至操作位置；

图9和10是与图1和3相应的在操作构造下的视图，其中后部和前部致动器都已经移动至操作位置；

图11是用于包括图1至10所示开关装置的篱修剪器的壳体的半壳的透视图。

图12是根据本发明的开关装置的第二实施例的侧视图；

图13是根据本发明的开关装置的第三实施例的侧视图；

图14是图1至11的实施例的变型实施例的侧视图；

图15是根据本发明的开关装置的第四实施例的侧视图；

图16是图15实施例的基本部件的透视图；以及

图17至19是图13实施例分别在第一中间位置、第二中间位置和操作位置下的侧视图。

具体实施方式

参照图1至4，根据本发明的开关装置的关键部件包括：电子微型开关10，其与给马达(未示出)提供电能的电路相关联，从而提供适于所述装置(比如未示出的篱修剪器的刀片)的运动；以及第一和第二细长枢转致动元件11、12。在所示的具体布置结构中，第一致动元件11将在使用中由操作者的最靠后放置的手所致动，并且第二致动元件12将由最朝前放置的手所致动。为了清楚起见，在描述所示实施例中，我们将使用前致动元件和后致动元件这样的术语。

前致动元件12可绕着基本上沿着其长度中心定位的点枢转，所述点承载于前销13上。后致动元件11可绕朝其前部的一个点枢转，且承载于后销14上。销13、14通常是与所述装置的壳体一体模塑的突起。

开关装置还包括第一端部挡块15、16，它们分别与前部和后致动元件12、11相关联，从而提供一个强制表面(positive surface)，以供用户在使用中抵靠着强制表面来按压致动元件。在优选实施例中，包括有推压装置(未示出)，以将这两个致动器都推压至图1至3中示出的“OFF(切断)”构造。弹簧是适合的推压装置，尤其是挤压弹簧。所述开关装置还适合地包括与每个致动器相关联的第二端部挡块17、18，其中推压装置在“切断”构造抵靠着所述挡块来推压致动器。

现在将更详细地描述这个实施例的致动元件11、12。前致动元件12包括在其后端处的前致动元件臂20，并且后致动元件11包括在其前端处的后致动元件臂21。臂20、21与相应致动元件的本体或梁部大致形成L型。前致动元件臂20包括细长孔口22(图4)，后致动元件臂21能插入其中，以使得后致动元件11的面朝后远端表面部分23能接触前致动元件12的面朝前远端表面部分24。在所示的优选实施例中，前致动元件臂20的面朝前表面包括在每侧处的纵向肋部25，以用作后致动元件臂21的导向件。

孔口22还使得臂20相对于前致动元件12的主体具有一定的灵活度。在所示实施例中，孔口22延伸入前致动元件12的主体的一部分中，以增强灵活度或柔性。

前致动元件12的臂20的远端部分包括在其面朝后表面上的承载表面27。承载表面在使用中压靠着开关10的致动器30，以引起马达的通电。在所示实施例中，微型开关10包括两个开关元件，每个具有分开的致动器30a、30b，以使得两个开关元件都必须被压下才使马达通电。在所示实施例中，这两个开关元件与产品构造相关联，其中马达还供应反馈制动功能，以在任一开关元件释放时快速地停止切割刀片。为了实现这个功能，一个开关将马达与电源断开，并且将其内部绕组重构为发电机，而第二个开关然后形成短路以消耗系统的能量。利用这种布置结构，谨慎的是为开关点之间的瞬时延迟做好准备或进行安排。通过斜面26的两个部分的位置以及承载表面27的两个部分的高度的小差异，在当前设计中来实现这一点，以使得两个微型开关致动器都由这些零件进行致动，但是存在稍微的延迟。

上述枢转布置结构的作用在于，当前致动元件12操作时，前臂20由于中心地枢转的缘故而被使得向下移动。后致动元件11的后臂21被使得弧形地移动，将其远端朝着微型开关10拉动。

现在将更详细地描述开关装置的操作。图1至3示出了处于“切断或关闭”构造的装置。前致动元件臂20的斜面26和承载表面27不接触开关致动器30。图5和6示出处于第一中间构造下的组件，其中后致动元件11已经移动至其操作位置。如图所示，后致动元件11绕由后销14限定的枢轴的枢转运动使得臂21以拱形方式移动至压靠着前致动元件12的臂20，从而使得其朝着开关致动器30弯曲(flex)。然而，斜面26和承载表面27处于与开关致动器30垂直地间隔开的位置，并且这么做不会使得与之相接触。电气开关不被致动。

图7和8示出处于第二中间构造下的开关装置。在这个构造中，前致动元件11已经通过绕着前销13的枢轴枢转而移动至其操作位置。这使得前致动元件11的臂20的斜面25处于与开关致动器30相对(opposed)的方位。然而，承载表面27未充分地靠近开关致动器30以引起其移动至其马达通电位置。电气开关仍然保持未被致动。

图9和10示出处于操作构造的开关装置，其中前部和后致动元件11、12都已经移动至其操作位置。可以理解，前致动元件12的枢转已经引起斜面26处于与开关致动器30相对的方位，并且后致动元件11的枢转已经拉动柔性臂20以使得斜面26向上滑动直至承载表面27推压着开关致动器30，从而引起开关的致动和马达的通电。如果前部或后部致动器任一被释放，承载表面27和开关致动器30之间的操作接触就被取消或移除，从而停止向马达的供电。

在替代实施例中(未示出)，销和槽或者其他等同布置结构设置于臂20在斜面26或承载表面27的区域中的远端部分和后致动元件11的相邻接触表面之间，以使得后致动元件11的面朝后远端表面部分23和前致动元件12的面朝前远端表面部分24保持为相接触、但是可以相对彼此滑动。通过这种方式，后部致动器的释放将机械地移除承载表面27与开关致动器的接触，而不是仅通过臂21的自然弹性或者开关致动器的弹簧恢复来实现。

图11示出了上述布置结构处于篱修剪器的壳体半壳中的位置。为了清楚起见，省略了马达、变速箱、刀片和电连接器。

第一个替代布置结构在图12中示出。在图1至11的实施例中，通过用手指抓握着致动器的近端，前致动元件12借助于向上运动而移动至其操作位置。在图12所示的实施例中，前致动元件31借助于施加至近端手动触发器32的推压运动而移动。从而，这个实施例中的前致动元件31在与图1至11相反的旋转方向上枢转。于是，相对于开关致动器30直接向上，而非向下，前致动元件的臂的远端部分上的斜面的方向变得相反。

又一替代实施例在图13中示出。在这个实施例中，前致动元件33安装成可在壳体内简单地滑动，而非进行枢转。那么，致动器就能方便由用户的拇指或手掌进行操作。

图14示出了图1至11的实施例的变化形式。臂20没有与前致动元件的主体一体地形成，而是柔性地与前致动元件的主体相形成，臂34被形成为铰接地安装于前致动元件的主体35上的分离部件。除此之外，所述装置的操作与第一实施例相同。

在上述实施例中，前、后致动元件互连，并且开关致动器承载表面设置于前致动元件的面朝后表面上。前致动元件是柔性或挠性的，或者包括铰接臂以允许后致动元件将其拉动成与开关致动器30相接合。替代实施例在图15至19中示出。在这个布置结构中，前致动元件40包括细长主体41、与主体41相柔性地一起形成的远端臂42、以及近端形成的触发器把手43。如同第一实施例，前致动元件在沿主体41基本上中心地定位的点处枢转地安装于销44上。

后致动元件45再次在其后部枢转地安装于销46上，销46适合地形成为所述装置壳体的元件。后致动元件45包括通常如上所述的后致动元件臂50。然而，前部和后部致动器臂42、50没有互连。在这个实施例中，臂50与后部致动器的细长主体一起柔性地形成。起作用来接合和压下微型开关致动器的斜面和承载表面，在这个实施例中形成于后致动元件臂50的面朝后表面上。于是，承载表面与开关致动器30的垂直对齐是通过后致动元件、而非前致动元件的运动来提供。水平对齐相应地由前致动元件40的运动来提供。前致动元件40的远端臂42包括朝向其远端的面朝后面的平表面50，其在使用中相对于后致动元件上的相应面朝前表面51滑动。远端臂42的面朝前表面包括楔形部分53，其中当前致动元件40从如图13所示的非操作或“切断”位置移动至如图17和18所示的操作位置时，楔形部分53压靠着与开关致动器30相对地设置在壳体中的导向销54上。

图15示出处于非操作或休止位置的前部和后致动元件40、45。图17示出后致动元件45的操作效果。在后致动元件45被用户拉动时，其绕着其后部定位的枢轴55枢转，直到其压靠着端部挡块16。在此点处，开关致动器承载表面27变得定位成与微型开关10的开关致动器30相对。在图18中，后致动元件仍然处于其非操作位置，并且前致动元件40已经移动至其操作位置，在销44处绕着大致中心的枢轴枢转，直到其接触到端部挡块15。楔形部分53已经由导向销54导向为更靠近开关致动器30，远端臂42相对于前致动元件40的主体41弯曲。在弯曲过程中，前致动元件40的臂42推压着后致动元件45的臂50。然而，臂50的楔形部分53未被升高为变得定位成与开关致动器30相对。于是，电气开关10仍然处于“切断”位置。

图19示出其中前部和后致动元件40、45都处于其操作位置的“接通”构造。楔形部分53已经被升高为与开关致动器30相对，并且斜面26已经被压下和弯曲至抵靠着后致动元件臂50的压靠位置，以使楔形部分53推压着开关致动器30。可以理解，臂50在承载表面27位置处的厚度连同楔形部分53的厚度，被选择为使得超过开关致动器30和导向销54之间的休止间距的量要足以引起将开关10电气致动。

在替代实施例中(未示出)，销和槽或者其他等同布置结构被设置于臂50在斜面26或承载表面27的区域的远端部分与前致动元件40的相邻接触表面之间，以使得面朝后面的平表面50和面朝前表面51保持为相接触，但是可以相对彼此滑动。另外，销和槽或者其他等同布置结构被设置为保持楔形部分53与导向销54相接触，同时允许其根据需要滑动。通过这种方式，任一致动器的释放将会使承载表面27与开关致动器的接触机械地移除，而非仅通过臂50、42的自然弹性或者开关致动器的弹力恢复来实现。

Claims (12)

1.一种动力工具，其包括适于借助电气开关(30)进行通电的电动马达，电气开关包括可在致动方向上借助于致动组件进行致动的开关致动器(30a，30b)，其中致动组件包括可由操作者致动的第一和第二致动元件(11，12，33，35，44，45)，其特征在于：第一和第二致动元件(11，12，33，35，44，45)中的至少一个包括臂(20，21，42，50)，所述臂包括开关致动器承载表面(27)；第一和第二致动元件的所述至少一个臂(20，21，42，50)以如下方式进行布置，即：第一和第二致动元件(11，12，33，35，44，45)可在第一构造和第二构造之间移动，其中在第一构造时，开关致动器承载表面(27)沿致动方向以及沿与致动方向相正交的方向而与开关致动器(30a，30b)间隔开；在第二构造时，开关致动器承载表面接触并压下开关致动器(30a，30b)。

2.如权利要求1所述的动力工具，其中第一和第二致动元件每个都包括臂(20，21，42，50)，并且所述两个臂被布置为相互配合，以在第二构造时使开关致动器承载表面接触并压下开关致动器。

3.如权利要求1或2所述的动力工具，其中，在第一和第二构造之间移动时，其上面形成有开关致动器承载表面(27)的那个臂适于线性地移动，以将承载表面与开关致动器对齐，并且另一臂适于拱形移动的方式进行移动，以将开关致动器承载表面拉动成与开关致动器(30a，30b)可操作地接合。

4.如权利要求1至3的任何一个所述的动力工具，其中可由操作者致动的第一致动元件(11)具有由臂和细长元件形成的大致L型形式，其中臂与细长元件限定了在使用中可变化的角度。

5.如权利要求1至4的任何一个所述的动力工具，其中可由操作者致动的第二致动元件(12)具有由臂和细长元件形成的大致L型形式，其中臂与第二致动元件的细长元件限定了在使用中可变化的角度。

6.如权利要求4或5所述的动力工具，其中至少一个致动元件的臂枢转地安装于细长元件上。

7.如权利要求4或5所述的动力工具，其中至少一个致动元件形成为在臂和细长元件之间的接合区域中是柔性的整体部件。

8.如权利要求4至7的任何一个所述的动力工具，其中开关致动器承载表面形成于第一致动元件的臂(20)的表面上；并且，第二致动元件安装成用于在臂和细长元件之间的接合点附近的一个点处进行枢转运动。

9.如权利要求4至7的任何一个所述的动力工具，其中开关致动器承载表面形成于第二致动元件(45)的臂(50)的表面上，并且第二致动元件(45)安装成用于在远离臂和细长元件之间接合点的一个点处枢转运动，并且其中第一致动元件(40)的臂(42)还包括适于在使用中压靠着相应表面(54)以引起臂(42)朝着开关致动器(30a，30b)移动的斜面。

10.如前述任一权利要求所述的动力工具，其中第一致动元件安装成用于在细长元件基本上中间的点处枢转运动。

11.如权利要求1至3的任何一个所述的动力工具，其中第一致动元件是能够以线性运动的方式在第和第二位置之间移动的细长元件。

12.如前述任一权利要求所述的动力工具，其中所述动力工具是植物切割装置，优选地是篱修剪器。

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