CN108262718A - 保持架组件及具有该保持架组件的电动工具 - Google Patents

保持架组件及具有该保持架组件的电动工具 Download PDF

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Abstract

本申请公开一种电动工具及其保持架组件，所述保持架组件包括：保持架，具有基部、自基部向后延伸形成的后保持架以及自基部向前延伸形成的前保持架；驱动部件，组设于所述后保持架；执行部件，组设于所述前保持架并具有向前延伸的输出轴，所述驱动部件、执行部件组设于所述保持架形成可模块化地嵌装于筒状壳体内的保持架组件。所述将驱动部件和执行部件在嵌装前共同组装至保持架形成保持架组件的设计，减少了固定和配合功能带来的结构冗余，从而使整体更加紧凑和小型化。

Description

保持架组件及具有该保持架组件的电动工具
技术领域
本申请涉及电动工具，尤其涉及具有保持架的电动工具。
背景技术
电动工具，例如电动起子机，通常包括电池、电路板、电机、齿轮箱和其他相关零部件。近年来，不断增加的功能，如扭矩控制、电源管理等，带来了更复杂更大体积的电路板设计，加之许多零部件轴向叠加的结构限制，为电动工具的小型化设计带来了挑战。同时，由于零件多而散，一般电动工具往往具有对半分开的两片壳体，通过螺栓固定壳体、夹持零件进而完成组装。但是，如此设计需要在壳体上预成型有螺栓孔，出于自身孔厚以及让位内部元件等考虑，也是制约电动工具体积紧凑和小型化的另一个原因。
因此，有必要提供一种紧凑型的电动工具设计，以克服现有技术中存在的技术问题。
发明内容
本申请要解决的主要是电动工具的紧凑性设计问题。
为解决上述技术问题，一方面，本申请提供一种电动工具用保持架组件，其包括：保持架，具有基部、自基部向后延伸形成的后保持架以及自基部向前延伸形成的前保持架；所述后保持架组设有驱动部件；执行部件，组设于所述前保持架并具有向前延伸的输出轴；所述驱动部件、执行部件组设于所述保持架并共同形成所述保持架组件，所述保持架组件可沿前后方向插装于筒状壳体内。
进一步地，所述驱动部件至少包括电池，所述执行部件包括电机和减速齿轮组。
进一步地，所述驱动部件还包括电路板，所述后保持架具有平行于输出轴开设的电池收容部和电路板收容部。
进一步地，所述保持架组件还包括电性连接所述驱动部件和执行部件以组成工作电路的至少部分连接部件。
进一步地，还包括组装于所述基部并参与组成所述工作电路的启动开关，所述启动开关为微动开关或压敏开关，所述执行部件靠近基部的一端具有与所述启动开关配合的开关按压部。
进一步地，所述执行部件可前后运动地组设于所述前保持架中，所述驱动部件被固定地组设于所述后保持架。
另一方面，本申请还提供了一种电动工具，包括整体注塑成型并具有套筒内腔的筒状壳体以及所述的保持架组件，所述套筒内腔具有轴向开口，所述保持架组件自所述轴向开口嵌装入所述壳体。
进一步地，所述壳体的内腔具有挡止部，所述电动工具还包括组装于所述轴向开口的端盖，所述端盖组装于所述壳体后将所述保持架组件限位于所述挡止部和端盖之间。
进一步地，所述执行部件可前后运动地组设于所述前保持架中，所述驱动部件被固定地组设于所述后保持架。
进一步地，所述电动工具还包括将所述执行部件弹性地预置于远离驱动部件一端的预置部件。
进一步地，所述保持架组件还包括换向开关，所述筒状壳体的外侧壁上开设有可驱动所述换向开关的操作部。
进一步地，所述整体注塑成型的筒状壳体外壁具有凹陷并在所述内腔形成相应的缩口部，所述挡止部设置于所述缩口部。
进一步地，所述套筒内腔还设有引导所述保持架组件装入的导向部件。
根据本申请，所述将驱动部件和执行部件在嵌装前共同组装至保持架形成保持架组件的设计，减少了固定和配合功能带来的结构冗余，从而使整体更加紧凑和小型化。
附图说明
结合附图参阅以下具体实施方式的详细说明，将更加充分地理解本申请。其中：
图1显示本申请电动工具的立体结构示意图；
图2显示图1中电动工具沿A-A方向的剖视结构示意图；
图3显示本申请电动工具在图2剖视状态下的分解结构示意图；
图4显示图1中电动工具的分解结构示意图；
图5显示图4中保持架组件和壳体组装前的分解结构示意图；
图6显示图1中电动工具另一角度的分解结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图详细描述本申请的具体实施方式。在不同的附图中，相同或相似的部件用相同的附图标记表示。同时应当理解，附图仅用于对本申请进行说明，其中部件的尺寸、比例关系以及部件的数目均不作为对本申请的限制。此外，需要预先说明的是，本申请中所谓的“前”、“前端”是指电动工具轴向靠近待操作对象的一端，“后”、“后端”是指电动工具轴向远离待加工对象中的一端。
请参阅图1至图6所示，并重点参阅图3和图4，本申请具体实施例提供的电动工具为一种直柄起子机，包括筒状壳体100和组装于筒状壳体100内的保持架组件200。所述保持架组件200包括保持架2、驱动部件3以及执行部件4。本实施例中，所述保持架2采用一体注塑成型，具有基部21、自基部21向后延伸形成的后保持架22以及自基部21向前延伸形成的前保持架23，所述驱动部件3组设于所述后保持架22，所述执行部件4组设于所述前保持架23并具有向前延伸且位于直柄起子机前端的输出轴401,所述输出轴401大致与直柄起子机的几何轴心重合。所述驱动部件3是指为电动工具提供电源和电路管理的部件，在本实施例中包括电池31和电路板32，具体为柱形的电池和长形的电路板，所述柱形电池31和矩形电路板32平行于所述输出轴401并且在前后方向上至少有部分重叠，所述柱形电池31的芯线与所述输出轴401不重合,所述输出轴401也不在所述电路板32板面内；这里的芯线是指柱形电池的炭极棒所在轴线，如果电池为圆柱形，则所述芯线基本与圆柱形的轴线重合；所述执行部件4是指执行运动和扭矩输出的部件，在本实施例中包括同轴设置的电机41和减速齿轮组42。所述减速齿轮组42由齿轮箱421包覆并与电机41压配于一体。所述电机41位于所述执行部件4的最后端并具有较齿轮箱421更大的外径，所述齿轮箱421具有前端面422以及自所述前端面422伸出并位于所述筒状壳体100前端的所述输出轴401，所述输出轴401上还具有批头保持部(未标示)以适配相应的批头(未图示)完成操作。
所述驱动部件3、执行部件4组设于所述保持架2形成可模块化地嵌装于筒状壳体100内的保持架组件200。所述保持架组件200中的执行部件4可前后运动地组设于所述前保持架23中，所述驱动部件3则被固定地组设于所述后保持架22。当然所述保持架组件200还包括电性连接所述驱动部件3和执行部件4以组成工作电路的至少部分连接部件，例如本实施例的保持架组件200则至少包括所述电池31、电路板32和电机41、或者全部或部分的连接线、额外的控制开关或者需要等待整个电动起子机组装完成后才能电性闭合的断点等，附图中出于清晰揭示整体结构的考虑，未图示连接部件。所述将驱动部件3和执行部件4在嵌装前共同组装至保持架2形成保持架组件200的设计，利用保持架2实现了驱动部件3和执行部件4的模块化，减少了固定和配合结构带来的设计冗余，从而使起子机整体更加紧凑和小型化。
请继续参阅附图并重点参阅图2和图3，所述电机41至少部分地组设于所述前保持架23并可在前后方向(亦即输出轴401的方向)上运动，所述后保持架22上设有前后方向开设(亦即平行于输出轴401的方向)的电池收容部221和电路板收容部222，所述电池31和电路板32分别收容并固持于所述电池收容部221和电路板收容部222内。此外，本实施例中所示的电池31与电机41的偏心设置，为电路板32提供了更大的设计空间，而且，电路板32与所述前后方向平行的设计，使得电路板上的附加元件如充电口321(本实施例中为组装于电路板后端的Micro USB接插口，具有平行于电路板32板面的接插方向和贴附于电路板32的安装面)、电子离合器322(电子方式调节起子机的扭矩最大值，亦具有贴附于电路板32的安装面，本实施例中所述电子离合器的具体形式为盘形扭矩旋钮)等，可以具有大的安装面积进而可以高强度地分布于筒状壳体100的外侧面或者后端面。
所述筒状壳体100系整体注塑成型并在前后方向上贯通，具有套筒内腔111以及与所述套筒内腔111相通的轴向开口,所述轴向开口具体包括前开口112和后开口113，所述筒状壳体100还包括组装于所述前开口112的前盖12和组装于所述后开口113的后盖13，所述后盖13总体呈拱形，包括与所述后开口113匹配的端缘以及凸起的中部，所述输出轴401不在电路板32平面上，所述扭矩旋钮暴露于所述端缘和凸起之间的过渡表面上，如此可以利用弯曲的过渡表面将扭矩旋钮自然地暴露于后盖13。所述筒状壳体100整体略呈前小后大状，并于中段偏前的位置设有便于握持的缩口部114，所述缩口部114对应套筒内腔111的位置设有挡止部115，所述挡止部115具体为闭合的挡止环或者分段的挡止块。所述筒状壳体100的后端呈方形或类方形，所述电路板32大致平行于所述方形或者类方形的一个边，这样可以获得利用率更高的电路板布局。所述套筒内腔111还具有前后方向延伸设置的导向部件14，所述保持架2外周设有与所述导向部件14配合的导引槽24。所述保持架组件200自所述轴向开口(本实施例中具体为后开口113)装入套筒内腔111并在所述前保持架23前端抵靠所述挡止部115后侧时停止，所述齿轮箱42穿过所述挡止部115继续向前延伸，亦即所述保持架组件200可沿所述前后方向插装于筒状壳体100。
所述电动起子机还包括将所述执行部件4弹性地预置于远离驱动部件3一端的预置部件5，所述预置部件5包括自所述前开口112装入并套设于所述执行部件4(本实施例中具体为齿轮箱421)外周的弹簧51。所述弹簧51后端抵靠于所述挡止部115前侧，前端则抵靠于一个自执行部件4延伸出的边板52。本实施例中，所述边板52呈环状，所述输出轴401穿过边板52并继续向前伸出，所述边板52借助前端面422上开设的若干紧固孔424固定于齿轮箱42。所述执行部件4的外周(本实施例中具体为电机41的外周)开设有与保持架2或者筒状壳体100配合以实现周向限位的防转部423，以对电机定子及其固接的执行部件进行周向限位和防转。所述驱动部件3还包括一个启动开关34，本实施例中具体为扁平状压敏开关，所述基部21面向前端一侧凹设有放置所述启动开关34的开关收容部211。所述执行部件4常态被弹性地保持在不触发所述启动开关34的位置并可在受到外力时驱使所述启动开关34被触发。所述扁平状启动开关34以垂直于前后方向的姿态置于所述开关收容部211内，所述电动起子机还包括一个设置在执行部件4后端，具体为所述电机41的后端，且位于所述扁平状启动开关34按压区域的的开关按压部43。基于所述弹簧51提供的预弹力，使得执行部件4在非工作状态时保持远离启动开关34(亦即远离保持架2的基部21)的位置，而在筒状壳体100被握持并向待加工对象施加外力时，执行部件4克服弹簧51的弹性力，使得所述开关按压部43按压启动开关34，驱动部件3开始供电给执行部件4，带动批头保持部转动。根据启动开关34受到外力大小的变化，驱动部件3处理和反馈不同的输出转矩给执行部件4，以符合使用者的操作习惯。
所述前盖12在弹簧51和边板52装入套筒内腔111并固定至所述执行部件4后卡合至所述筒状壳体100的前开口112，所述批头保持部伸出前盖12；所述后盖13在保持架组件200装入套筒内腔111后利用螺母(未图示)紧固至所述筒状壳体100上，具体地，本实施例的所述螺母孔141设置在筒状壳体100的导向部件14上，可以充分利用现有结构。所述保持架组件200还包括集成在所述电路板32上并可沿所述前后方向滑移的换向开关35，所述换向开关35参与组成所述工作电路，所述筒状壳体100的外侧壁上开设有可驱动所述换向开关35的操作部351。所述后盖13组装于所述壳体100后，所述保持架组件200被限位于所述挡止部11和后盖13之间并完全收容于筒状壳体100内部。并且，所述组装于后开口113的后盖13总体呈中部凸起的拱形，所述电路板32后端组设有平行于板面并显露于所述拱形后盖13的所述电子离合器322，所述电子离合器322具体提供一个显露于所述拱形后盖13以拨动调节的盘形扭矩旋钮。由于所述输出轴401不在电路板32平面上，所述扭矩旋钮也不在拱形后盖13的中部凸起上，因而扭矩旋钮可以暴露于所述拱形后盖13的过渡曲面上。所述充电口322安装于所述电路板32后端组并具有平行于电路板32板面并暴露于所述拱形后盖13的端面。
以上具体实施方式仅用于说明本申请的发明内容，而并非对本申请的限制。例如，上述具体实施方式中减速齿轮组由齿轮箱包覆并与电机压配于一体，在其他一些实施例中，所述减速齿轮组也可以不设置齿轮箱或者直接内置于所述电机的壳体内；其次，本实施例中的工作电路的通断采用对压敏开关进行按压启动的方式来实现，而在其他一些实施例中，也可以选择采用微动开关，甚至启动方式也可以采用一般设计中通常使用的拨钮启动等；再者，本实施例具体为电动起子机，但是，本申请的紧凑设计，同样可以在例如电钻、电锤等其他电动工具中得到应用；以及，本实施例中的所述缩口部对应套筒内腔的位置设有挡止部，因而可以利用其凹陷结构带来的缩口形成挡止，而在其他一些实施例中，哪怕没有缩口部设计，也可以根据需要自由地设置挡止部。综上，有关技术领域的普通技术人员，在不脱离本申请的范围的情况下，还可以做出各种变化和变型，因此所有等同的技术方案也属于本申请的范畴，本申请的专利保护范围应由权利要求限定。

Claims (13)

1.一种电动工具用保持架组件(200)，其特征在于，包括：
保持架(2)，具有基部(21)、自基部(21)向后延伸形成的后保持架(22)以及自基部(21)向前延伸形成的前保持架(23)；所述后保持架(22)组设有驱动部件(3)；
执行部件(4)，组设于所述前保持架(23)并具有向前延伸的输出轴(401)；
所述驱动部件(3)、执行部件(4)组设于所述保持架(2)并共同形成所述保持架组件(200)，所述保持架组件(200)可沿前后方向插装于筒状壳体内。
2.根据权利要求1所述的保持架组件(200)，其特征在于，所述驱动部件(3)至少包括电池(31)，所述执行部件(4)包括电机(41)和减速齿轮组(42)。
3.根据权利要求2所述的保持架组件(200)，其特征在于，所述驱动部件(3)还包括电路板(32)，所述后保持架(22)具有平行于输出轴(401)开设的电池收容部(221)和电路板收容部(222)。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的保持架组件(200)，其特征在于，所述保持架组件(200)还包括电性连接所述驱动部件(3)和执行部件(4)以组成工作电路的至少部分连接部件。
5.根据权利要求4所述的保持架组件(200)，其特征在于，所述保持架组件(200)还包括组装于所述基部(21)并参与组成所述工作电路的启动开关(34)，所述启动开关(34)为微动开关或压敏开关，所述执行部件(4)靠近基部(21)的一端具有与所述启动开关(34)配合的开关按压部(43)。
6.根据权利要求1-3中任一项所述的保持架组件(200)，其特征在于，所述执行部件(4)可前后运动地组设于所述前保持架(23)中，所述驱动部件(3)被固定地组设于所述后保持架(22)。
7.一种电动工具，其特征在于，包括整体注塑成型并具有套筒内腔(111)的筒状壳体(100)以及如权利要求1-5中任一项所述的保持架组件(200)，所述套筒内腔(111)具有轴向开口，所述保持架组件(200)自所述轴向开口嵌装入所述壳体(100)。
8.根据权利要求7所述的电动工具，其特征在于，所述壳体(100)的套筒内腔(111)具有挡止部(115)，所述电动工具还包括组装于所述轴向开口的后盖(13)，所述后盖(13)组装于所述壳体(100)后将所述保持架组件(200)限位于所述挡止部(115)和后盖(13)之间。
9.根据权利要求8所述的电动工具，其特征在于，所述执行部件(4)可前后运动地组设于所述前保持架(23)中，所述驱动部件(3)被固定地组设于所述后保持架(22)。
10.根据权利要求8所述的电动工具，其特征在于，所述电动工具还包括将所述执行部件(4)弹性地预置于远离驱动部件(3)一端的预置部件(5)。
11.根据权利要求8所述的电动工具，其特征在于，所述保持架组件(200)还包括换向开关(35)，所述筒状壳体(100)的外侧壁上开设有可驱动所述换向开关(35)的操作部(351)。
12.根据权利要求8所述的电动工具，其特征在于，所述整体注塑成型的筒状壳体(100)外壁具有凹陷并在所述套筒内腔(111)形成相应的缩口部(114)，所述挡止部(115)设置于所述缩口部。
13.根据权利要求8-12中任一项所述的电动工具，其特征在于，所述套筒内腔(111)还设有引导所述保持架组件(200)装入的导向部件(14)。
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