CN103227069A - 电动工具中的开关 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种结构简单、换向快捷的电动工具中的开关，包括壳体，所述壳体内设置有换向基座，换向基座上设置有三个呈品字形排布的端子，壳体上铰接有拨杆，拨杆的一端伸出壳体，另一端位于壳体内，且拨杆位于壳体内的那端上设置有换向片，换向片的一端与其中一个端子接触，当换向片的另一端位于另外两个端子之间时，所述开关处于关闭状态，在拨杆转动后，换向片的另一端与另外两个端子中的其中一个接触，所述开关处于正转或反转状态，换向基座的一侧设置有线路板，换向基座上的三个端子分别通过导线与线路板相连。其优点是：端子的分布方式采用品字形，从而减小拨杆的转动幅度，还减小了端子的占用空间，从而减小开关的体积。

Description

电动工具中的开关
技术领域
本发明涉及到一种电动工具中的开关。
背景技术
鉴于常用的电动工具中的开关中，其中换向结构较复杂(独立式换向)与外壳装配。为了与换向结构配合及安全性的考虑，四对端子端部之间的距离设计的很大，使得换向装置的整体尺寸变大，且在换向操作时容易出现接触不良等现象，由于零件较多、造成装配不便。以往各换向端子均集中装配在基座本体上。目前主流的无刷电机开关的主控制电路板，大都通过软板，导线等连接在开关外部。在开关本体外增加主控板，造成开关体积较大，以至于在装配师难度大，开关成本高及体积大，在小型及微型电动工具的应用上受到限制。现有的开关开关本体大都采用四周的防尘槽设计，推杆处采用较为简单的环形密封圈，实现防尘，但由于推杆会进行往复的运动，在运动过程中这种环形密封圈易变形而产生较大间隙，使得在灰尘较大的室外工作环境中，灰尘易进入开关内部，使开关内部零件、元件寿命减短，从而使致使开关寿命减短。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是：提供一种结构简单、换向快捷的电动工具中的开关。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：一种电动工具中的开关，包括壳体，所述壳体内设置有换向基座，换向基座上设置有三个呈品字形排布的端子，壳体上铰接有拨杆，拨杆的一端伸出壳体，另一端位于壳体内，且拨杆位于壳体内的那端上设置有换向片，换向片的一端与其中一个端子接触，当换向片的另一端位于另外两个端子之间时，所述开关处于关闭状态，在拨杆转动后，换向片的另一端与另外两个端子中的其中一个接触，所述开关处于正转或反转状态，换向基座的一侧设置有线路板，换向基座上的三个端子分别通过导线与线路板相连。
所述壳体内滑动设置有推杆，推杆的一端伸出壳体，且在该端设置按钮，推杆的另一端位于壳体中，且在推杆位于壳体内的那端设置有弹簧，弹簧的另一端与壳体的内壁相抵，推杆上固定有两个滑动片，线路板上设置有与两滑动片分别相对应的电源开关条和调速条。
所述电源开关条包括两条在一直线上的铜片，调速条包括一条铜片和与该铜片一直线的电阻条。
所述拨杆位于壳体内的那端端部设置有凸起，壳体内壁上设置有弹片，弹片上设置有与凸起相配合的凹槽，弹片上位于凹槽两侧的外壁向壳体内壁倾斜。
所述壳体由两盖板卡接而成，两盖板在接触的壁上设置有通孔，通孔内壁的中部沿轴向排布有两圈凹环，通孔内设置有密封圈，密封圈的外壁上设置有两圈与凹环相配合的凸环，推杆穿过该密封圈与设置壳体外的按钮连接。
所述密封圈的内壁上沿其轴向设置有若干圈截面呈锯齿形的挡尘环。
所述两盖板接触面之间采用凹凸配合的方式，两盖板之间通过卡扣卡接。
所述的导线为弹簧。
本发明的有益效果是：端子的分布方式采用品字形，从而减小拨杆的转动幅度，还减小了端子的占用空间，从而减小开关的体积。
附图说明
图1是本发明电动工具中的开关的外观图；
图2是图1的分解图；
图3是图1中换向片未连通第一端子、第二端子、第三端子时的局部视图；
图4是图1中换向片连通第一端子和第二端子时的局部视图；
图5是图1中换向片连通第一端子和第三端子时的局部视图；
图6是图2中线路板的主视图；
图7是图2中换向基座、端子及弹簧之间的机构图；
图8是图2中拨杆与换向片的结构图；
图9是图2中密封圈的剖视图；
图10是图2中左盖板的结构图。
图中：1、左盖板，2、右盖板，3、凹环，4、密封圈，5、凸环，6、挡尘环，7、换向基座，8、第一端子，9、第二端子，10、第三端子，11、拨杆，12、换向片，13、线路板，14、弹簧，15、推杆，16、按钮，17、主弹簧，18、基座，19、第一滑动片，20、第二滑动片，21、第一铜片，22、第二铜片，23、第三铜片，24、电阻条，25、凸起，26、弹片，27、凹槽。
具体实施方式
下面结合附图，详细描述本发明的具体实施方案。
如图1、图2所示，本发明所述的电动工具中的开关，包括壳体，所述壳体由两盖板——左盖板1和右盖板2左盖板1和右盖板2接触面之间采用凹凸配合的方式并通过卡扣卡接而成，可有效防止灰尘进入壳体内。左盖板1和右盖板2在接触的壁上设置有通孔，通孔内壁的中部沿轴向排布有两圈凹环3——图10所示，通孔内设置有密封圈4。如图9所示，密封圈4的外壁上设置有两圈与凹环3相配合的凸环5。所述密封圈4的内壁上沿其轴向设置有若干圈截面呈锯齿形的挡尘环6。所述壳体内设置有换向基座7，如图7所示，换向基座7上设置有三个呈品字形排布的端子——第一端子8、第二端子9和第三端子10，壳体上铰接有拨杆11，拨杆11的中部铰接的壳体上，拨杆11的一端伸出壳体，另一端位于壳体内，且拨杆11位于壳体内的那端上设置有换向片12——图8所示。如图3、图4、图5所示，换向片12的一端始终与第一端子8接触，拨杆在转动的时候，换向片12的另一端在第二端子9、第三端子10及两者的三个部位切换，即当换向片12的另一端位于另外第二端子9和第三端子10之间时，所述开关处于关闭状态，在拨杆11转动后，换向片12的另一端与第二端子9或第三端子10中的一个接触，所述开关处于正转或反转状态，也就是说，如果换向片12连通第一端子8和第二端子9是正转的话，那么当换向片12连通第一端子8和第三端子10时，开关就处于反转状态，换向片12的另一端位于第二端子9和第三端子10之间，即与第二端子9和第三端子10均不接触，开关处于不工作、不连通状态。换向基座7的一侧设置有线路板13，换向基座7上的第一端子8、第二端子9和第三端子10分别通过导线与线路板13相连，为了保证第一端子8、第二端子9和第三端子10与线路板13之间连接的可靠性及安全性，在实际使用的时候，导线可以采用弹簧14，弹簧14埋设在换向基座7内。
所述壳体内滑动设置有推杆15，推杆15的一端穿过密封圈4与设置壳体外的按钮16连接，推杆15的另一端位于壳体中，且在推杆15位于壳体内的那端设置有主弹簧17，主弹簧17的另一端与壳体的内壁相抵，推杆15上设置有基座18，基座18上设置有两个滑动片——第一滑动片19和第二滑动片20，如图6所示，线路板13上设置有电源开关条和调速条。第一滑动片19与电源开关条相对应；第二滑动片20与调速条相对应。所述电源开关条包括两条在一直线上的铜片——第一铜片21和第二铜片22，调速条包括第三铜片23和与第三铜片23一直线的电阻条24。电阻条24的具体结构是中间为碳膜、两边是铜片。
为了保证所述开关的换向准确、定位牢靠，所述拨杆11位于壳体内的那端端部设置有凸起25，壳体内壁上设置有弹片26，弹片26上设置有与凸起25相配合的凹槽27，弹片26上位于凹槽27两侧的外壁向壳体内壁倾斜——图2所示，即拨杆11上的凸起25位于弹片26的凹槽27中时，换向片12位于第二端子9和第三端子10之间，拨杆11上的凸起25位于弹片26的凹槽27的两侧时，换向片12连通第一端子8和第二端子9或者第一端子8和第三端子10。
本发明的工作原理是：如图2所示，当外力驱动按钮16，推杆15逐渐被压入壳体中，主弹簧17逐渐被压缩，第一滑动片19的两端与第一铜片21和第二铜片22的分别接触(在未按动按钮16时，第一滑动片19的两端不与第一铜片21和第二铜片22的同时接触的)，即接通电源。而此时第二滑动片20的一端与与第三铜片23接触，另一端与电阻条24中的铜片接触，即电动工具处于一个准备状态。当推杆15继续向壳体内压入，第一滑动片19的两端始终与第一铜片21和第二铜片22的分别接触，即电源一直处于接通状态，而第二滑动片20的一端始终与第三铜片23接触，但是另一端滑入电阻条24的碳膜中，电路中的电阻值发生变化，本发明中，随着按钮16的压入，电阻值逐渐变小，即电动工具的工作速度原来越大，当第二滑动片20的另一端滑入电阻条24的另一端的铜片上时，无论按钮16再怎么向内按，电阻值不变，电动工具处于最大速度的一个工作状态。反之，松开按钮16，电动工具开关的工作过程就与上述工作过程相反。如果要使得电动工具换向工作，那么只要拨动拨杆11的一端，使得换向片12连通对应的第一端子8和第二端子9或者第一端子8和第三端子10即可。在上述工作过程中，推杆15在移动过程中，密封圈4上的挡尘环6有效的将灰尘阻挡在外面，同时当推杆15复位的时候，挡尘环6对推杆15又不会产生较大的阻力，使得推杆15的复位十分顺畅。
上述换向装置结构紧凑、换向方便、快捷，而且换向后的换向片与端子之间接触良好，保证了电动工具的正常工作。本发明采用三点“品”形式分布换向，其优点在于大大简化了其产品结构，同时减少了该功能模块所占用的空间。将其换向基座组件独立化设计，进一步简化了该功能端子件的装配工艺，此组件通过弹簧分别将“品”形分布的三处端子与此处线路板垂直连接，实现无焊点连接。本发明将外部的主控制电路板改成线路板内置到开关内部，极大程度缩小了的开关体积，同时减少开关电子元件，大大节省了成本。本发明的两盖板之间采用凹凸的配合方式及特殊的密封圈，大大提高了密封效果，具有卓越的防尘性能。

Claims (8)

1.电动工具中的开关，包括壳体，其特征在于：所述壳体内设置有换向基座，换向基座上设置有三个呈品字形排布的端子，壳体上铰接有拨杆，拨杆的一端伸出壳体，另一端位于壳体内，且拨杆位于壳体内的那端上设置有换向片，换向片的一端与其中一个端子接触，当换向片的另一端位于另外两个端子之间时，所述开关处于关闭状态，在拨杆转动后，换向片的另一端与另外两个端子中的其中一个接触，所述开关处于正转或反转状态，换向基座的一侧设置有线路板，换向基座上的三个端子分别通过导线与线路板相连。 
2.根据权利要求1所述的电动工具中的开关，其特征在于：所述壳体内滑动设置有推杆，推杆的一端伸出壳体，且在该端设置按钮，推杆的另一端位于壳体中，且在推杆位于壳体内的那端设置有弹簧，弹簧的另一端与壳体的内壁相抵，推杆上固定有两个滑动片，线路板上设置有与两滑动片分别相对应的电源开关条和调速条。 
3.根据权利要求2所述的电动工具中的开关，其特征在于：所述电源开关条包括两条在一直线上的铜片，调速条包括一条铜片和与该铜片一直线的电阻条。 
4.根据权利要求1或2或3所述的电动工具中的开关，其特征在于：所述拨杆位于壳体内的那端端部设置有凸起，壳体内壁上设置有弹片，弹片上设置有与凸起相配合的凹槽，弹片上位于凹槽两侧的外壁向壳体内壁倾斜。 
5.根据权利要求1所述的电动工具中的开关，其特征在于：所述壳体由两盖板卡接而成，两盖板在接触的壁上设置有通孔，通孔内壁的中部沿轴向排布有两圈凹环，通孔内设置有密封圈，密封圈的外壁上设置有两圈与凹环相配 合的凸环，推杆穿过该密封圈与设置壳体外的按钮连接。 
6.根据权利要求5所述的电动工具中的开关，其特征在于：所述密封圈的内壁上沿其轴向设置有若干圈截面呈锯齿形的挡尘环。 
7.根据权利要求5或6所述的电动工具中的开关，其特征在于：所述两盖板接触面之间采用凹凸配合的方式，两盖板之间通过卡扣卡接。 
8.根据权利要求1所述的电动工具中的开关，其特征在于：所述的导线为弹簧。 
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