CN111710545A - 开关组件、开关组件启动方法及电动工具 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种开关组件、开关组件启动方法及电动工具。所述开关组件包括壳体、收容在壳体内的主控开关以及安装在壳体上的锁定开关和触发开关，触发开关的一端暴露于壳体外、另一端收容在壳体内并与主控开关相接触，锁定开关的一端暴露于壳体外、另一端与触发开关相接触，锁定开关具有锁定位置和释放位置，当锁定开关位于锁定位置时，锁定开关限制触发开关动作，触发开关处于锁定状态，主控开关无法启动；当锁定开关位于释放位置时，锁定开关位于触发开关的旁侧并解除限制，触发开关处于释放状态，主控开关能够启动。相较于现有技术，本发明的开关组件在非使用状态下一直处于锁定状态，不会因无意间的按压而导致非正常启动，安全系数高。

Description

开关组件、开关组件启动方法及电动工具

技术领域

本发明涉及一种开关组件、开关组件启动方法及电动工具，属于园林工具技术领域。

背景技术

目前，电动工具通常会在用户抓握的手柄上设置启动开关，而电动工具在使用时会遇到用户仅仅需要手持而非使用时，可能会无意间按压到启动开关，使电动工具在非正常情况下启动，从而导致危险情况的发生，为此需要在常规的开关组件内设置安全开关，以防止开关组件在用户不需要工具工作的情况下意外启动。

常规的启动开关设在手柄的下方并朝下设置，使用电动工具时，在握持手柄的同时往上按压启动开关，便可启动该电动工具，而现有的安全开关主要为联动型，即若需要致动启动开关，需首先按压、拨开或旋转安全开关，此时安全开关对启动开关的锁定解除，然后用户才可以致动启动开关，以启动工具。基于上述技术设计的开关组件广泛应用于电动工具领域，其中抓握式开关组件最为常见，此类开关组件的安全开关设置在手柄启动开关处对立的上方并朝上设置，用户使用时，握住工具手柄即可按压安全开关并随后按压启动开关，因此这类抓握开关的结构简单，使用方便，使其广泛应用于电动工具领域。

然而，上述抓握式开关组件使用时存在无法显著区分启动安全开关和致动启动开关的动作的缺陷，进而误致动启动开关从而导致危险情况的发生，在新的工具使用安全规定的情况下，此类抓握式开关组件的潜在不安全因素限制其未来在工具上的应用。

有鉴于此，确有必要对现有的安全开关提出改进，以解决上述问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种开关组件，该开关组件在非使用状态下处于锁定状态，不会因为无意间被按压而导致非正常启动。

为实现上述目的，本发明提供了一种开关组件，包括壳体、收容在壳体内的主控开关以及安装在所述壳体上的锁定开关和触发开关，所述触发开关的一端暴露于壳体外、另一端收容在壳体内并与所述主控开关相接触，所述锁定开关的一端暴露于壳体外、另一端与所述触发开关相接触，所述锁定开关具有锁定位置和释放位置，当所述锁定开关位于锁定位置时，所述锁定开关与所述触发开关相对设置并限制所述触发开关动作，所述触发开关处于锁定状态，所述主控开关无法启动；当所述锁定开关位于释放位置时，所述锁定开关位于所述触发开关的旁侧并解除限制，所述触发开关处于释放状态，所述主控开关能够启动。

作为本发明的进一步改进，所述触发开关包括与主控开关相接触的接触部及暴露于壳体外的握持部，所述锁定开关包括暴露于壳体外的按压部及与所述触发开关相接触的抵顶部，当所述锁定开关位于锁定位置时，所述抵顶部与所述握持部的内侧壁相抵顶；当所述锁定开关位于释放位置时，所述抵顶部偏移至所述握持部的旁侧并解除抵顶，操作所述握持部后，所述接触部触发所述主控开关，使所述主控开关启动。

作为本发明的进一步改进，所述握持部内设有收容腔，锁定状态下，所述抵顶部与所述握持部的顶壁相接触；释放状态下，所述抵顶部位于所述收容腔的上方。

作为本发明的进一步改进，所述锁定开关还包括连接所述按压部和抵顶部的转动部，所述转动部安装在所述壳体上并可相对于所述壳体偏移和转动，按压所述按压部时，所述抵顶部同步转动。

作为本发明的进一步改进，所述壳体内还设有用于带动所述锁定开关复位的第一弹性件和第二弹性件，所述第一弹性件的一端与壳体内侧壁相抵接、另一端与所述转动部相抵接，在所述锁定开关相对于壳体发生偏移时，所述第一弹性件发生形变、所述抵顶部移动至收容腔处；所述第二弹性件套设在所述转动部上，且一端与壳体内侧壁相抵接、另一端与所述按压部固定，按压所述按压部时，所述第二弹性件发生形变、所述抵顶部进入收容腔并在收容腔内同步转动。

作为本发明的进一步改进，所述第一弹性件和第二弹性件分设在所述转动部的两侧，所述转动部的两侧均设有用于限位固定所述第一弹性件和第二弹性件的限位块，所述按压部上形成有固定块，所述固定块呈倒L型设置，以在所述固定块与按压部之间形成固定腔，所述第二弹性件的另一端限位收容在所述固定腔内。

作为本发明的进一步改进，所述触发开关还包括连接所述接触部和握持部的连接部，所述连接部安装在所述壳体上并可相对于所述壳体转动，以在操作所述握持部时，同步带动所述接触部触发所述主控开关，使所述主控开关启动。

作为本发明的进一步改进，所述主控开关呈按压式设置，并包括本体部和与本体部相连的伸缩臂，所述触发开关的接触部位于所述伸缩臂的上方，以在所述接触部向下按压所述伸缩臂时启动所述主控开关。

本发明的目的在于提供一种开关组件启动方法，使得开关组件在非使用状态下无法启动，不会因为无意间被按压而导致非正常启动。

为实现上述目的，本发明提供了一种启动前述开关组件的方法，所述方法主要包括以下步骤：

S1、将锁定开关朝向一侧拨动，使得锁定开关相对于壳体发生偏移，所述锁定开关从所述触发开关的相对位置运动至旁侧位置，解除锁定开关与触发开关之间的限制，所述锁定开关位于释放位置；

S2、操作锁定开关，使锁定开关相对于壳体转动；

S3、操作触发开关的第一端，使触发开关相对于壳体转动，直至所述触发开关的第二端触发所述主控开关，所述主控开关启动。

本发明的目的在于提供一种电动工具，该电动工具的开关组件在非使用状态下处于锁定状态，不会因为无意间被按压而导致非正常启动。

为实现上述目的，本发明提供了一种电动工具，包括前述开关组件，以控制电机的启动或关闭。

本发明的有益效果在于：非使用状态下，利用触发开关与锁定开关的相互抵顶，来使锁定开关位于锁定位置、触发开关处于锁定状态，此时主控开关无法启动；正常启动时，先将锁定开关朝向一侧偏移，直至锁定开关与触发开关解除抵顶，此时再分别按压锁定开关和触发开关即可启动主控开关；与现有技术相比，本发明不仅结构简单、操作方便，而且在非使用状态下开关组件一直处于锁定状态，不会因为无意间被按压而导致非正常启动，安全系数较高。

附图说明

图1是应用本发明开关组件的一些电动工具的立体示意图。

图2是本发明开关组件的立体图。

图3是图2所示开关组件的分解图。

图4是图3中壳体的分解图。

图5是图4中第一穿插件位置处的放大图。

图6是图3中壳体的另一角度分解图。

图7是图3中触发开关的立体图。

图8是图3中锁定开关的立体图。

图9是图8所示锁定开关的另一角度立体图。

图10是锁定状态下，锁定开关、触发开关及主控开关相互配合时的组合结构图。

图11是释放状态下，锁定开关、触发开关及主控开关相互配合时的组合结构图。

图12是本发明开关组件启动方法的流程图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述。

本发明揭示了一种电动工具，该电动工具可以是图1所示的修枝机、电锯、吹风机、链锯或打草机等电动工具，也可以是其他类型的手持式电动工具，此处不作限制。

图1中，这些电动工具都可应用本发明的开关组件10进行操作。所述开关组件10呈可握持的手柄状设置，以便用户操作。因可应用的电动工具种类较多，故此处不对电动工具的具体结构进行限定，以下说明书部分将主要对开关组件10的具体结构及启动方法进行详细描述。

如图2与图3所示，所述开关组件10包括壳体11、收容在壳体11内的主控开关12以及安装在所述壳体11上的锁定开关13和触发开关14，其中，所述锁定开关13的一端暴露于壳体11外、另一端与所述触发开关14相接触(抵顶)，所述触发开关14的一端也暴露于壳体11外、另一端收容在壳体11内并与所述主控开关12相接触。较佳地，本申请中，所述锁定开关13和触发开关14均为按压式扳机，主要用于相互配合，以触发主控开关12，使主控开关12启动，继而控制电机(未图示)的启动或关闭。

如图4至图6并结合图2与图3所示，所述壳体11包括在左右方向上相互组装固定的第一壳体111和第二壳体112，所述主控开关12收容在由第一壳体111和第二壳体112围设形成的收容空间(未标号)内。较佳地，所述第二壳体112的内侧壁上设有固定部113，所述固定部113内开设有与收容空间相连通的收容槽114，所述主控开关12限位收容在所述收容槽114内。本实施例中，所述第一壳体111与第二壳体112通过螺栓与螺母相互锁紧固定，但不应以此为限。

所述第一壳体111的内侧壁上设有第一穿插件115和围绕第一穿插件115设置的限位件116，所述第一穿插件115靠近第一壳体111的顶部设置，用于安装锁定开关13；所述限位件116与第一穿插件115间隔设置，以在第一穿插件115与限位件116之间形成限位腔117。所述第二壳体112的内侧壁上设有第二穿插件118，所述第二穿插件118靠近第二壳体112的中部设置，用于安装触发开关14。本申请中，所述第一穿插件115和第二穿插件118均呈圆柱状设置。

所述第一壳体111与第二壳体112组装完成后形成有手柄110，所述锁定开关13位于手柄110的顶部并部分突出手柄110，所述触发开关14位于手柄110的底部并部分突出手柄110，如此设计，在启动开关组件10时，直接握住手柄110，在向下按压锁定开关13的同时用食指向上按压触发开关14，即可实现主控开关12的启动，操作简便。

如图3所示，所述主控开关12呈按压式设置，包括本体部121和与本体部121相连的伸缩臂122，所述伸缩臂122弹性设置，以便在解除按压后能够自行复位。本申请中，所述主控开关12为微动开关，所述触发开关14的一端位于伸缩臂122的上方，以便利用所述触发开关14来触发(按压)所述伸缩臂122，使所述主控开关12启动。

如图7并结合图3与图6所示，所述触发开关14包括与主控开关12的伸缩臂122相接触的接触部141、暴露于壳体11下方的握持部142以及连接所述接触部141和握持部142的连接部143，其中，握持部142位于触发开关14的第一端140、接触部141位于触发开关14的第二端140’。所述连接部143安装在所述第二壳体112的第二穿插件118上，使得所述连接部143能够相对于所述壳体11转动，从而在握紧所述握持部142时，可同步带动所述接触部141向下按压主控开关12的伸缩臂122，使所述主控开关12启动。

所述接触部141位于所述伸缩臂122的上方且厚度较小，接触部141的下表面大致为平面，从而在握紧握持部142时，可同步带动接触部141向下触发主控开关12的伸缩臂122，使主控开关12稳定的启动。连接部143大致呈半圆形设置，以便在壳体11内转动；连接部143上开设有供第二穿插件118穿过的穿孔144，所述第二穿插件118和穿孔144均呈圆形设置，且穿孔144的直径大于第二穿插件118的直径，方便触发开关14绕第二穿插件118转动。因握持部142需要突伸出壳体11外，所以握持部142的厚度较大，方便操作者进行握持操作。

所述触发开关14的握持部142内开设有收容腔145，该收容腔145将连接部143与握持部142连通。收容腔145的设置使得触发开关14上形成有第一侧壁146和第二侧壁147，收容腔145位于第一侧壁146与第二侧壁147之间；换言之，收容腔145是自触发开关14的顶部中间位置处向下凹陷形成的。

如图8与图9并结合图3至图5所示，所述锁定开关13包括暴露于壳体11上方的按压部131、与所述触发开关14相接触(抵顶)的抵顶部132以及连接所述按压部131和抵顶部132的转动部133，所述转动部133安装在所述第一壳体111的第一穿插件115上，使得所述转动部133能够相对于所述壳体11偏移和转动，从而在按压所述按压部131时，可同步带动所述抵顶部132转动。

所述按压部131为T型结构，包括呈平板状水平延伸的按压板1311及自按压板1311的底部中间位置处向下垂直延伸的延伸板1312，所述按压板1311暴露在壳体11外部，供操作者手动按压；所述延伸板1312在初始状态下半露于壳体11外部，而在操作者手动按压按压板1311后，延伸板1312会缩进壳体11内。所述延伸板1312的底部形成有固定块1313，所述固定块1313呈倒L型设置，以在所述固定块1313与按压部131之间形成固定腔1314。

所述抵顶部132沿竖直方向延伸，用于在竖直方向上抵顶触发开关14。所述转动部133和抵顶部132均收容在壳体11内，转动部133上开设有供第一穿插件115穿过的过孔1331，所述第一穿插件115和过孔1331均呈圆形设置，且过孔1331的直径大于第一穿插件115的直径，以方便锁定开关13绕第一穿插件115转动。

所述转动部133的两侧均设有限位块1332，限位块1332的数量可以是一个、两个或更多个，优选的，转动部133的两侧均设置有两个限位块1332。所述转动部133上还设有一圆柱状的套筒1333，所述过孔1331贯穿所述套筒1333设置，所述套筒1333与所述固定块1313位于锁定开关13的同一侧。

所述壳体11内还设有第一弹性件15和第二弹性件16，所述第一弹性件15和第二弹性件16分设在所述转动部133的两侧，用于在锁定开关13发生偏移和转动时，带动所述锁定开关13复位。具体来讲，第一弹性件15沿水平方向安装，其一端穿过所述第一穿插件115，并限位收容在位于第一穿插件115与限位件116之间的限位腔117中，实现与第一壳体111的内侧壁相抵接；第一弹性件15的另一端被转动部133上的限位块1332限位，实现与转动部133的相抵接。所述第二弹性件16沿水平方向套设在所述套筒1333上并被同侧的限位块1332限位，第二弹性件16的位于竖直方向上的一端与第二壳体112的内侧壁相抵接、位于竖直方向上的另一端限位收容在所述固定腔1314内。

通过在锁定开关13上设置固定块1313、限位块1332及套筒1333，可实现对第一弹性件15和第二弹性件16的限位固定，使得第一弹性件15和第二弹性件16能够更好的发挥其弹性功能。本实施例中，第一弹性件15为压簧，第二弹性件16为扭簧，主要用于带动所述锁定开关13复位；当然，其他同样能够实现复位功能的部件也可用来替代第一弹性件15和第二弹性件16，此处不作限制。

本申请中，所述锁定开关13具有锁定位置和释放位置，当所述锁定开关13位于锁定位置时，所述锁定开关13与所述触发开关14相对设置并限制所述触发开关14动作，所述触发开关14处于锁定状态，所述主控开关12无法启动，继而电机无法转动，电动工具无法正常工作；当所述锁定开关13位于释放位置时，所述锁定开关13位于触发开关14的旁侧且两者之间的限制关系解除，所述触发开关14处于释放状态，所述主控开关12能够启动，若此时按压触发开关14，则主控开关12启动、电机开始转动，电动工具开始正常工作。

具体来讲，如图10与图11所示，当所述锁定开关13位于锁定位置时，所述抵顶部132与所述握持部142的第二侧壁147的顶部相抵顶，此时不仅无法向下按压锁定开关13的按压部131，也无法向上握紧触发开关14的握持部142，锁定开关13与触发开关14处于相互锁定、限制状态，具体请参图10。当所述锁定开关13位于释放位置时，所述抵顶部132偏移至所述握持部142的旁侧且锁定开关13与触发开关14解除抵顶，触发开关14处于释放状态，此时若握紧所述握持部142，即可通过所述接触部141来向下按压所述主控开关12的伸缩臂122，使所述主控开关12启动，具体请参图11。

需要说明的是：锁定开关13从锁定位置切换到释放位置时，只需将抵顶部132朝向收容腔145一侧偏移一定距离，直至抵顶部132位于收容腔145的上方，此时锁定开关13与触发开关14之间的锁定状态即刻解除，锁定开关13位于释放位置，触发开关14处于释放状态。对于第一弹性件15和第二弹性件16而言，当锁定开关13朝向收容腔145一侧发生偏移(即相对于壳体11发生偏移)时，所述第一弹性件15被压缩而发生形变、所述抵顶部132移动至收容腔145上方；按压所述按压部131时，所述第二弹性件16被迫张开而发生形变、所述抵顶部132进入收容腔145并在收容腔145内同步转动。

如图12所示，开关组件10的启动方法主要包括以下步骤：

S1、将锁定开关13朝向一侧拨动，使得锁定开关13相对于壳体11发生偏移，所述锁定开关13从所述触发开关14的相对位置运动至旁侧位置，解除锁定开关13与触发开关14之间的限制，所述锁定开关13位于释放位置；

S2、操作(即向下按压)锁定开关13，使锁定开关13相对于壳体11转动；

S3、操作(即向上按压)触发开关14的握持部142(即第一端140)，使触发开关14相对于壳体11转动，直至所述触发开关14的接触部141(即第二端140’)触发所述主控开关12，所述主控开关12启动。

具体来讲：在图10所示的锁定状态(即初始状态)下，触发开关14水平放置，锁定开关13的抵顶部132在竖直方向上与握持部142的第二侧壁147的顶部相抵顶，此时锁定开关13的按压部131无法向下按压，触发开关14的握持部142也无法向上握紧，锁定开关13与触发开关14处于相互锁定状态，主控开关12无法启动。在这种情况下，即使是误触碰到锁定开关13和/或触发开关14，主控开关12也无法启动，电动工具保持非使用状态。

当需要使用电动工具时，首先，将锁定开关13整体朝向左侧(靠近收容腔145一侧)移动一定距离，使得锁定开关13的抵顶部132正好位于收容腔145的上方，此时第一弹性件15被压缩变形；然后，向下按压锁定开关13的按压部131，此时抵顶部132进入收容腔145并在收容腔145内同步转动、第二弹性件16在固定块1313的作用下被迫张开而发生形变；最后，向上按压(握紧)所述握持部142，使触发开关14整体相对于壳体11转动，直至所述接触部141向下按压所述伸缩臂122，使所述主控开关12启动(如图11)，此时电机开始转动，电动工具开始正常工作。

使用完毕后，同时释放锁定开关13和触发开关14，触发开关14会在伸缩臂122的恢复力作用下恢复至初始状态；与此同时，在第二弹性件16的弹性力作用下，锁定开关13整体反向转动，直至抵顶部132再次位于收容腔145的上方，接着在第一弹性件15的弹性力作用下，锁定开关13整体朝向右侧(远离收容腔145一侧)偏移，直至抵顶部132再次与触发开关14的第二侧壁147的顶部相抵顶，此时锁定开关13与触发开关14再次处于相互锁定状态。

综上所述，本发明的开关组件10在非使用状态下，可以利用触发开关14与锁定开关13的相互抵顶，来使锁定开关13位于锁定位置、触发开关14处于锁定状态，此时主控开关12无法启动，电动工具保持非使用状态；正常启动时，先将锁定开关13朝向一侧偏移，直至锁定开关13与触发开关14解除抵顶，此时再分别按压锁定开关13和触发开关14即可启动主控开关12，使电动工具正常工作。与现有技术相比，本发明不仅结构简单、操作方便，而且在非使用状态下开关组件10一直处于锁定状态，不会因为无意间被按压而导致非正常启动，安全系数较高。

以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种开关组件，包括壳体、收容在壳体内的主控开关以及安装在所述壳体上的锁定开关和触发开关，所述触发开关的一端暴露于壳体外、另一端收容在壳体内并与所述主控开关相接触，其特征在于：所述锁定开关的一端暴露于壳体外、另一端与所述触发开关相接触，所述锁定开关具有锁定位置和释放位置，当所述锁定开关位于锁定位置时，所述锁定开关与所述触发开关相对设置并限制所述触发开关动作，所述触发开关处于锁定状态，所述主控开关无法启动；当所述锁定开关位于释放位置时，所述锁定开关位于所述触发开关的旁侧并解除限制，所述触发开关处于释放状态，所述主控开关能够启动。

2.根据权利要求1所述的开关组件，其特征在于：所述触发开关包括与主控开关相接触的接触部及暴露于壳体外的握持部，所述锁定开关包括暴露于壳体外的按压部及与所述触发开关相接触的抵顶部，当所述锁定开关位于锁定位置时，所述抵顶部与所述握持部的内侧壁相抵顶；当所述锁定开关位于释放位置时，所述抵顶部偏移至所述握持部的旁侧并解除抵顶，操作所述握持部后，所述接触部触发所述主控开关，使所述主控开关启动。

3.根据权利要求2所述的开关组件，其特征在于：所述握持部内设有收容腔，锁定状态下，所述抵顶部与所述握持部的顶壁相接触；释放状态下，所述抵顶部位于所述收容腔的上方。

4.根据权利要求3所述的开关组件，其特征在于：所述锁定开关还包括连接所述按压部和抵顶部的转动部，所述转动部安装在所述壳体上并可相对于所述壳体偏移和转动，按压所述按压部时，所述抵顶部同步转动。

5.根据权利要求4所述的开关组件，其特征在于：所述壳体内还设有用于带动所述锁定开关复位的第一弹性件和第二弹性件，所述第一弹性件的一端与壳体内侧壁相抵接、另一端与所述转动部相抵接，在所述锁定开关相对于壳体发生偏移时，所述第一弹性件发生形变、所述抵顶部移动至收容腔处；所述第二弹性件套设在所述转动部上，且一端与壳体内侧壁相抵接、另一端与所述按压部固定，按压所述按压部时，所述第二弹性件发生形变、所述抵顶部进入收容腔并在收容腔内同步转动。

6.根据权利要求5所述的开关组件，其特征在于：所述第一弹性件和第二弹性件分设在所述转动部的两侧，所述转动部的两侧均设有用于限位固定所述第一弹性件和第二弹性件的限位块，所述按压部上形成有固定块，所述固定块呈倒L型设置，以在所述固定块与按压部之间形成固定腔，所述第二弹性件的另一端限位收容在所述固定腔内。

7.根据权利要求2所述的开关组件，其特征在于：所述触发开关还包括连接所述接触部和握持部的连接部，所述连接部安装在所述壳体上并可相对于所述壳体转动，以在操作所述握持部时，同步带动所述接触部触发所述主控开关，使所述主控开关启动。

8.根据权利要求7所述的开关组件，其特征在于：所述主控开关呈按压式设置，并包括本体部和与本体部相连的伸缩臂，所述触发开关的接触部位于所述伸缩臂的上方，以在所述接触部向下按压所述伸缩臂时启动所述主控开关。

9.一种启动权利要求1-8中任一项所述的开关组件的方法，其特征在于，所述方法主要包括以下步骤：

S1、将锁定开关朝向一侧拨动，使得锁定开关相对于壳体发生偏移，所述锁定开关从所述触发开关的相对位置运动至旁侧位置，解除锁定开关与触发开关之间的限制，所述锁定开关位于释放位置；

S2、操作锁定开关，使锁定开关相对于壳体转动；

S3、操作触发开关的第一端，使触发开关相对于壳体转动，直至所述触发开关的第二端触发所述主控开关，所述主控开关启动。

10.一种电动工具，包括权利要求1-8中任一项所述的开关组件，以控制电机的启动或关闭。

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