CN113696145B - 一种电动工具 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电动工具，其属于工具类领域，包括机身壳体、控制机构、电机、操作部件和信号开关，控制机构设置于所述机身壳体内且与电源电连接，用于控制工作组件运转；电机设置于所述第一壳体部内，所述电机通过电机导线与所述控制机构电连接；操作部件设于所述机身壳体上；信号开关通过控制导线与所述控制机构电连接，所述操作部件被设置为在所述机身壳体上移位来打开或关闭所述信号开关，所述信号开关控制所述电机的启动或中断，所述操作部件与所述电机导线分别位于所述信号开关的两侧。采用体积较小的信号开关，充分利用机身壳体的内部空间，便于其他部件布局；避免了操作部件对电机导线的磨损，降低了故障率。

Description

一种电动工具

技术领域

本发明涉及工具类领域，尤其涉及一种电动工具。

背景技术

电动工具一般包括机壳、设置在机壳内的马达和传动机构，马达通过传动机构驱动主轴进行冲击或者旋转动作。机壳具有握持部，便于人手握持。电动工具的开关钮一般设置于握持部的前端，方便握持时进行启停操作。

现有的电动工具，通过加载的电源提供电流，来驱动电机转动。电源与电机之间通过电机导线连接，开关结构一般设置于电机与电源之间，电机导线穿过开关结构。电机导线和开关结构占用较大的空间，导致机身内其他部件的局部受限，不利于缩小整机尺寸。

另外，通过机身上的操作部件控制开关结构打开和关闭和过程中，操作组件会与电机导线之间摩擦，导致电机导线磨损，甚至发生漏电事故。

发明内容

本发明的目的在于提供一种电动工具，以解决现有技术中存在的开关结构占用较大空间的技术问题。

如上构思，本发明所采用的技术方案是：

一种电动工具，包括：

机身壳体，包括自前向后依次布置的第一壳体部、第二壳体部和第三壳体部，所述第一壳体部与工作组件连接，所述第三壳体部与电源连接；

控制机构，设置于所述机身壳体内，用于控制所述工作组件运转，所述控制机构与所述电源电连接；

电机，由轴承支承于所述第一壳体部内，所述电机通过电机导线与所述控制机构电连接；

操作部件，设于所述机身壳体上；

信号开关，包括触发部，所述信号开关通过控制导线与所述控制机构电连接，所述操作部件被设置为在所述机身壳体上移动以打开或关闭所述信号开关，所述信号开关控制所述电机的启动或中断，所述操作部件与所述电机导线分别位于所述信号开关的两侧；

所述触发部的移动方向与所述操作部件的操作方向平行，或者，所述触发部的移动方向与所述操作部件的操作方向呈角度设置。

进一步地，所述操作部件和所述触发部被配置为沿所述电机的旋转轴线移动，若所述操作部件的操作位置与所述信号开关的触发位置的轴向距离为h，所述电机的轴向支撑距离为L，则：

h≤2L；

其中所述操作位置指所述操作部件未被操作的初始位置，所述触发位置指所述信号开关被触发的位置；电机的轴向支撑距离指电机轴的前轴承室的前端壁至电机轴的后轴承室的后端壁的轴向距离。

进一步地，还包括设于所述操作部件与所述信号开关之间的换向件，所述换向件为弹性件；

所述操作部件构成为沿第一方向移动以使所述弹性件变形，所述触发部构成为由所述变形驱动沿第二方向移动，所述第二方向与所述第一方向垂直。

进一步地，所述弹性元件为片簧，所述片簧的一端与所述机身壳体固定连接，所述片簧的另一端为自由端，所述操作部件与所述自由端接触。

进一步地，所述弹性元件为片簧，所述片簧的一端与所述开关结构固定连接，所述片簧的另一端为自由端，所述操作部件与所述自由端接触。

进一步地，所述机身壳体包括供所述电机导线经过的布线通道，所述布线通道与所述信号开关分别位于电机轴的径向两侧。

进一步地，所述电机导线的承载电流大于所述控制导线的承载电流。

进一步地，所述操作部件为扳机组件，所述扳机组件与所述机身壳体枢接。

进一步地，所述信号开关设于所述第一壳体部内，或者，所述信号开关设于所述第一壳体部与所述第二壳体部的过渡区，所述过渡区为连接所述第一壳体部和所述第二壳体部的外径变化的区域。

进一步地，所述第二壳体部的外径小于所述第一壳体部的外径。

本发明的有益效果：

本发明提出的电动工具，通过将电机导线与信号开关分开，可以采用体积较小的信号开关，占用空间小，可以将电机与信号开关分别和控制机构电连接，充分利用机身壳体的内部空间，便于其他部件布局；操作部件被设置为在机身壳体上移位来打开或关闭信号开关，操作部件与电机导线分别位于信号开关的两侧，避免了操作部件对电机导线的磨损，延长了使用寿命，降低了故障率。

附图说明

图1是本发明实施例一提供的电动工具的剖视图；

图2是图1中部分结构的示意图；

图3是本发明实施例二提供的信号开关的一种布置方式；

图4是本发明实施例二提供的信号开关的另一种布置方式；

图5是本发明实施例三提供的电动工具的部分结构的仰视图；

图6是图5的A处的放大图；

图7是图5提供的电动工具的侧视图；

图8是图7的B处的放大图；

图9是本发明实施例四提供的电动工具的剖视图；

图10是图9中部分结构的示意图；

图中：

10、工作组件；20、电源；

1、机身壳体；11、第一壳体部；12、第二壳体部；13、第三壳体部；

2、控制机构；

3、电机；31、轴承；

4、电机导线；

5、操作部件；51、推钮；52、推杆；

6、信号开关；61、触发部；

7、控制导线；

8、换向件。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。

参见图1和图2，本发明实施例一提供的一种电动工具，包括机身、工作组件10和电源20，工作组件10设置于机身的前端，电源20设置于机身的后端。本发明中的电动工具为一种手持式电动工具，具体为一种直流角磨。当然电动工具包括但不限于螺丝批、电钻、扳手、打磨装置、曲线锯等需要接电的工具。

机身包括机身壳体1，机身壳体1包括自前向后依次布置的第一壳体部11、第二壳体部12和第三壳体部13，第一壳体部11与工作组件10连接，第三壳体部13与电源20连接。

电动工具还包括控制机构2、电机3和操作部件5，控制机构2设置于机身壳体1内，用于控制工作组件10运转，控制机构2与电源20电连接，电机3设置于第一壳体部11内，电机3通过电机导线4与控制机构2电连接；操作部件5设于机身壳体1上。

电动工具还包括信号开关6，信号开关6通过控制导线7与控制机构2电连接，电机导线4与信号开关6分离地设置；操作部件5被设置为在机身壳体1上移位来打开或关闭信号开关6，信号开关6控制电机3的启动或中断，操作部件5与电机导线4分别位于信号开关6的两侧。

通过将电机导线4与信号开关6分开，可以采用体积较小的信号开关6控制电机3，占用空间小，将电机3与信号开关6分别和控制机构2电连接，可充分利用机身壳体1的内部空间，便于其他部件布局；操作部件5被设置为在机身壳体1上移动来打开或关闭信号开关6，操作部件5与电机导线4分别位于信号开关6的两侧，避免了操作部件5操作过程中对电机导线4的摩擦，延长了使用寿命，降低了故障率。

通过控制操作部件5，使得信号开关6被触发打开，控制导线7与控制机构2导通，控制机构2通过电机导线4控制电源20与电机3导通，使得电机3启动。反之，通过控制操作部件5，远离信号开关6，使得信号开关6关闭，控制导线7与控制机构2之间断开，控制机构2控制电源20与电机3断开，使得电机3中断。

由于电机3的转速和扭矩较大，电机导线4的承载电流大于控制导线7的承载电流。

电机3包括电机轴和轴承31，电机轴具有沿机身壳体1的前后延伸的旋转轴线，轴承31可旋转地支撑电机轴，轴承31设于机身壳体1内的轴承室中。轴承室包括沿轴向设置的前轴承室和后轴承室，前轴承室和后轴承室中均设置有轴承31。

操作部件5被配置为沿旋转轴线的方向移动，操作部件5具有初始位置。操作部件5位于初始位置时，操作部件5未被操作、信号开关6未被触发，信号开关6的触发部61具有被触发的触发位置，触发位置具体指操作部件5接触到触发部61、信号开关6被触发的位置。初始位置与触发位置的轴向距离为h，电机3的轴向支撑距离为L，电机3的轴向支撑距离指电机轴的前轴承室的前端壁至电机轴的后轴承室的后端壁的轴向距离，则h≤2L。

将h设置在上述范围内，缩小了信号开关6的触发行程，提升操作部件5的操作灵活度和操作手感，提高用户操作体验。另一方面，增加了信号开关6与控制机构2之间的距离，减少了控制机构2上的电子元件对信号开关6的干扰。其中，h和L在附图1中标出。

本实施方式中将控制机构2设置于第三壳体部13内。电源20为电池包，电机3与电池包间隔开设置，便于分配电动工具整体的重量，使得机身前后基本平衡。走线更加合理，避免走线靠近机身壳体1的内壁以减小跌落时被机身壳体1撞击导致失效的风险。

在本实施例中，信号开关6设置于第一壳体部11内，第二壳体部12外形成握持部，第二壳体部12内被设置为用于引导电机导线4和控制导线7，上述设置充分利用第一壳体部11的空间，同时由于第二壳体部12内未设有其他部件，有利于进一步减小第二壳体部12的尺寸，便于用户握持。尺寸较小，使得握持更加舒服、操作更加方便，提升用户的操作舒适度。

信号开关6位于轴承室的一侧，机身壳体1内于轴承室的另一侧形成有允许电机导线4经过的布线通道。布线通道与信号开关6分别位于电机轴的径向两侧。利用电机轴，实现电机导线4与信号开关6分离地设置，无需额外增加结构，充分利用机身壳体1的内部空间。

电机导线4与操作部件5分别位于电机轴的旋转轴线的两侧，使得操作部件5与电机导线4间隔设置，避免了操作部件5对电机导线4的磨损。具体地，操作部件5与信号开关6位于机身壳体1的同一侧，便于操作部件5对信号开关6触发。

在本实施例一中，信号开关6的触发部61在机身壳体1内前后设置，操作部件5沿机身壳体1的前后方向滑动。操作部件5包括推钮51和推杆52，推钮51位于机身壳体1外且与机身壳体1滑动连接，推杆52位于机身壳体1内，能够带动触发部61移动。触发部61能够沿直线移动以打开和关闭电机3。当触发部61被外力按压时，信号开关6处于闭合状态，电机3开启；当外力撤消、触发部61回弹时，信号开关6处于断开状态，电机3关闭。

具体地，推杆52的一端设置有弯折部，弯折部与触发部61接触。当推钮51向前滑动时，推杆52向前移动，通过弯折部作用于触发部61，对触发部61进行按压。为了提高操作手感，也便于推杆52复位，可以在推杆52上设置复位弹簧。

第二壳体部12的外径小于第一壳体部11的外径，第二壳体部12相对于第一壳体部11向靠近操作部件5的方向偏置。缩小第二壳体部12用的空间便于操作者握持。

当然，作为可替换的实施方式，也可以将信号开关6设于第一壳体部11与第二壳体部12的过渡区，过渡区为连接第一壳体部11和第二壳体部12的外径变化的区域。借助第一壳体部11与第二壳体部12的结构特征，充分利用机身壳体1的内部空间，不影响其他部件在机身壳体1内的布局。

其中图1-图2中示意性的给出了一种通过操作部件5前后运动，沿机身前后方向触发或者脱离信号开关6的方案。

图3和图4示出了本发明的实施例二，其中与实施例一相同或相应的零部件采用与实施例一相应的附图标记。为简便起见，仅描述实施例二与实施例一的区别点。区别之处在于，信号开关6与电机3的旋转轴线近似垂直地设置于机身壳体1内。具体地，信号开关6沿上下方向设置于机身壳体1内。此时还包括设于操作部件5与信号开关6之间的换向件8，其中换向件8为弹性件，具体地为一种片簧。其中操作部件5构成为沿第一方向移动以使弹性件变形，触发部61构成为由弹性件的变形驱动沿第二方向移动，第二方向与第一方向垂直，其中第一方向指平行于电机3的旋转轴线的方向，具体指图3和图4中的前后方向，第二方向指近似垂直于电机3的旋转轴线的方向，具体指图3和图4中的上下方向。在图3中用“前”表示前方、“上”表示上方，图4中的方向参考图3。

其中如图3所示，片簧的一端与信号开关6固定连接，此时片簧的另一端为自由端，操作部件与自由端接触。当然也可如图4所示，片簧的一端与机身壳体1固定连接，片簧的另一端为自由端，操作部件5的推杆52与片簧自由端接触。

其中图3和图4中示意性的给出了一种通过操作部件5前后运动，沿机身壳体1上下方向触发或者脱离信号开关6的方案。

图5至图8示出了本发明的实施例三，其中与实施例二相同或相应的零部件采用与实施例二相应的附图标记。为简便起见，仅描述实施例三与实施例二的区别点。区别之处在于，此时信号开关6为沿机身壳体1的左右方向设置于机身壳体1内。同样地，该实施方式中还包括设于操作部件5与信号开关6之间的换向件8，其中换向件8为弹性件，具体地为一种片簧。其中操作部件5构成为沿第一方向移动以使弹性件8变形，触发部61构成为由弹性件的变形驱动沿第二方向移动，第二方向与第一方向垂直，其中第一方向指平行于电机3的旋转轴线的方向，具体指图5和图7中的前后方向，第二方向指近似垂直于电机3的旋转轴线的方向，具体指图5中的左右方向。在图5中用“前”表示前方、“右”表示右方；在图7中用“前”表示前方、“上”表示上方。

同样地，该实施方式中的片簧的一端为自由端，操作部件5的推杆52与片簧自由端接触。或者也可将片簧的一端与信号开关6固定连接，此时片簧的另一端为自由端，操作部件与自由端接触。

其中图5至图8中示意性的给出了一种通过操作部件5前后运动，沿机身左右方向触发或者脱离信号开关6的方案。

图9和图10示出了本发明的实施例四，其中与实施例一相同或相应的零部件采用与实施例一相应的附图标记。为简便起见，仅描述实施例四与实施例一的区别点。区别之处在于，信号开关6设置于第二壳体部12内，充分利用第二壳体部12的空间，可以有效减小第一壳体部11的尺寸，使得轴向布局更合理。

第二壳体部12上形成有握持部，操作部件5可以是设置于机身壳体1上的扳机组件，扳机组件与机身壳体1枢接，通过扳机组件操作信号开关6，更加方便，提升用户的操作舒适度。具体地，扳机组件位于机身壳体1的下侧，信号开关6的触发部61超下设置。

同样地，该信号开关6可设置于第一机壳部11内，或者设于第一壳体部11与第二壳体部12的过渡区，过渡区为连接第一壳体部11和第二壳体部12的外径变化的区域。

本发明提出的电动工具，通过将电机导线4与信号开关6分离地设置，可以采用体积较小的信号开关6，占用空间小，可以将电机3与信号开关6分别和控制机构2电连接，充分利用机身壳体1的内部空间，便于其他部件布局；操作部件5被设置为在机身壳体1上移位来打开或关闭信号开关6，操作部件5与电机导线4间隔设置，避免了操作部件5对电机导线4的磨损，延长了使用寿命，降低了故障率。

以上实施方式只是阐述了本发明的基本原理和特性，本发明不受上述实施方式限制，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还有各种变化和改变，这些变化和改变都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (10)

1.一种电动工具，包括：

机身壳体，包括自前向后依次布置的第一壳体部、第二壳体部和第三壳体部，所述第一壳体部与工作组件连接，所述第三壳体部与电源连接；

控制机构，设置于所述机身壳体内，用于控制所述工作组件运转，所述控制机构与所述电源电连接；

电机，由轴承支承于所述第一壳体部内，所述电机通过电机导线与所述控制机构电连接；

操作部件，设于所述机身壳体上；

其特征在于，还包括：

信号开关，包括触发部，所述信号开关通过控制导线与所述控制机构电连接，所述操作部件被设置为在所述机身壳体上移动以打开或关闭所述信号开关，所述信号开关控制所述电机的启动或中断，所述操作部件与所述电机导线分别位于所述信号开关的两侧；

所述触发部的移动方向与所述操作部件的操作方向平行，或者，所述触发部的移动方向与所述操作部件的操作方向呈角度设置；

若所述操作部件的操作位置与所述信号开关的触发位置的轴向距离为h，所述电机的轴向支撑距离为L，则：

h≤2L；

其中，所述操作位置指所述操作部件未被操作的初始位置，所述触发位置指所述信号开关被触发的位置；电机的轴向支撑距离指电机轴的前轴承室的前端壁至电机轴的后轴承室的后端壁的轴向距离。

2.根据权利要求1所述的电动工具，其特征在于，所述操作部件和所述触发部被配置为沿所述电机的旋转轴线移动。

3.根据权利要求1所述的电动工具，其特征在于，还包括设于所述操作部件与所述信号开关之间的换向件，所述换向件为弹性件；

所述操作部件构成为沿第一方向移动以使所述弹性件变形，所述触发部构成为由所述变形驱动沿第二方向移动，所述第二方向与所述第一方向垂直。

4.根据权利要求3所述的电动工具，其特征在于，所述弹性件为片簧，所述片簧的一端与所述机身壳体固定连接，所述片簧的另一端为自由端，所述操作部件与所述自由端接触。

5.根据权利要求3所述的电动工具，其特征在于，所述弹性件为片簧，所述片簧的一端与所述信号开关固定连接，所述片簧的另一端为自由端，所述操作部件与所述自由端接触。

6.根据权利要求1所述的电动工具，其特征在于，所述机身壳体包括供所述电机导线经过的布线通道，所述布线通道与所述信号开关分别位于电机轴的径向两侧。

7.根据权利要求1所述的电动工具，其特征在于，所述电机导线的承载电流大于所述控制导线的承载电流。

8.根据权利要求1所述的电动工具，其特征在于，所述操作部件为扳机组件，所述扳机组件与所述机身壳体枢接。

9.根据权利要求1-8任一项所述的电动工具，其特征在于，所述信号开关设于所述第一壳体部内，或者，所述信号开关设于所述第一壳体部与所述第二壳体部的过渡区，所述过渡区为连接所述第一壳体部和所述第二壳体部的外径变化的区域。

10.根据权利要求9所述的电动工具，其特征在于，所述第二壳体部的外径小于所述第一壳体部的外径。