CN206490616U - 调速控制机构及电动工具 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种调速控制机构，包括主控开关、控制元件及控制板，主控开关用于输出通断信号；控制元件用于分别输出调速信号及预设速度调节信号；控制板分别与主控开关、控制元件及马达连接，用于分别接收通断信号、调速信号及预设速度调节信号，当控制板接收通断信号，控制板控制马达的启动与关闭，当控制板接收调速信号或所述速度调节信号，控制板控制马达的转速。如此，通过控制板即可分别实现开关、调速等动作，连接线路少，结构简单。此外，不需要持续按压通断按钮，且正常的调速与预设速度的控制二者分别独立，当用户需要电动工具到达预设速度时，通过控制元件输出预设速度调节信号即可，人机操作性强。还提供一种电动工具。

Description

调速控制机构及电动工具

技术领域

本实用新型涉及动力工具技术领域，特别是涉及一种调速控制机构及电动工具。

背景技术

动力工具在使用过程汇总，为满足实际的工作需求，需具有多挡转速，并在操作过程中可对转速进行调节。例如，吹风机作为一种清理花园、街道等地面的工具，在日常生活中有着广泛的应用。由于设计的局限，吹风机在使用时，当树叶和垃圾比较多需要高速挡以快速完成工作，当在家里就需要低速挡完成工作，否则会造成扬尘。

目前，现有的吹风机设置有控制与马达开启与关闭的通断按钮，以及实现调速的调速按钮。在操作过程中，操作者调速时需先持续按下主控制板上的通断按钮，再按下手柄上的调速按钮以实现吹风机在不同的挡位下工作。但该种控制结构较为复杂，且操作繁琐，造成使用不便。

实用新型内容

基于此，有必要针对传统的动力工具调速结构复杂、操作繁琐、使用不便的问题，提供一种结构简单、操作与使用便利的调速控制机构及电动工具。

一种调速控制机构，用于电动工具，所述电动工具包括：

壳体；

手柄，设置于所述壳体；

电源，设置于所述壳体内；

马达，设置于所述壳体内；

所述调速控制机构包括：

主控开关，设置于所述壳体，用于输出通断信号；

控制元件，设置于所述壳体，所述控制元件用于分别输出调速信号及预设速度调节信号；

控制板，分别与所述主控开关、所述控制元件及所述马达连接，用于分别接收所述通断信号、所述调速信号及所述预设速度调节信号，当所述控制板接收所述通断信号，所述控制板控制所述马达的启动与关闭，当所述控制板接收所述调速信号或所述速度调节信号，所述控制板控制所述马达的转速。

在其中一实施例中，所述控制板还用于接收所述预设速度调节信号，控制所述马达转速到达最大转速。

在其中一实施例中，所述控制板还用于接收所述调速信号，控制所述马达的转速到达不同挡位的转速。

在其中一实施例中，所述控制元件包括与所述控制板连接的人机交互面板，所述人机交互面板上设有调速按钮及最大速度按钮。

在其中一实施例中，所述控制元件为可变电阻式开关或旋转编码开关。

在其中一实施例中，所述可变电阻式开关为电位器。

在其中一实施例中，所述主控开关设置于所述手柄。

在其中一实施例中，所述控制板还用于分别接收所述调速信号及所述预设速度调节信号，并对所述调速信号及所述预设速度调节信号进行处理，得到速度信号。

在其中一实施例中，所述控制板还用于根据所述速度信号获得期望的驱动频率和驱动电压，根据期望的驱动频率和驱动电压与当前的驱动频率和驱动电压的比较结果，生成控制信号，并将所述控制信号传输给所述马达，所述马达根据所述控制信号调节转速。

一种电动工具，包括上述的调速控制机构。

上述的调速控制机构及电动工具，设置了控制板，通过主控开关输出通断信号，控制马达的开启与关闭，通过控制元件分别输出调速信号及预设速度调速信号，控制板控制电机的转速。相比传统的调速控制机构，通过控制板即可分别实现开关、调速及预设速度调节的动作，连接线路少，结构简单。此外，不需要持续按压通断按钮，且正常的调速与预设速度的的控制二者分别独立，当用户需要电动工具到达预设速度时，通过控制元件输出预设速度调节信号即可，人机操作性强。

附图说明

图1为本实用新型第一实施例中的调速控制机构的结构示意图；

图2为本实用新型第一实施例中的调速控制机构的连接框图；

图3为本实用新型第二实施例中的调速控制机构的人机交互面板的结构示意图。

具体实施方式

为了便于理解本实用新型，下面将参照相关附图对本实用新型进行更全面的描述。附图中给出了本实用新型的较佳的实施例。但是，本实用新型可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本实用新型的公开内容的理解更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

本实用新型第一实施例中的调速控制机构，用于电动工具，通过改变电动工具的控制方式，达到简化结构，提高人机操作性的目的。本实施例中，该电动工具为吹吸机，其包括壳体、位于壳体上的手柄，以及吹风管道。壳体构成整个该电动工具的主体，吹风管道呈细长状，其内部形成供空气流通的通道，吹风管道一端连接于壳体，另一端具有出风口。气流经过出风口以及吹风管道从外部环境进入壳体内部，也可从壳体进入外部环境。

如图1及图2所示，该电动工具还包括调速控制机构10、电源20及马达30。该电源20为可充电的电池包，用于提供能量，该马达30为电机，用于提供旋转输出动力。该电动工具的壳体上还可设有为电源20充电的电极，当然，该电动工具还可设置无线充电装置，利用无线充电技术给电池包进行充电。

本实施例中，该调速控制机构10包括主控开关12、控制元件14及控制板16，该主控开关12设置于壳体，用于输出通断信号，该控制元件14设置于壳体，用于分别输出调速信号及预设速度控制信号。该控制板16分别与该主控开关12、控制元件14、电源20及马达30连接，用于分别接收该通断信号控制马达30的启动与关闭，以及接收调速信号和预设速度调节信号，控制该马达30的转速。

传统的吹风机，控制马达30与电源20通断的主控结构与控制马达30转速的调速结构是相互独立的，内部线路较多，结构较为复杂。且在操作时，需先持续按下主控板上的通断按钮实现电源20与马达30的通断，再按下手柄上的调速按钮，再根据需求调节速度。具体地说，例如需要在室内工作时，需要低挡吹风，则需要持续按下通断按钮后，再根据需要操作调速按钮实现低挡的调速。

本实用新型中的调速控制机构10，设置了控制板16，通过主控开关12输出通断信号，控制马达30的开启与关闭，通过控制元件14分别输出调速信号及预设速度调速信号，控制板16控制电机的转速。相比传统的调速控制机构10，通过控制板16即可分别实现开关、调速及预设速度调节的动作，连接线路少，结构简单。此外，不需要持续按压通断按钮，且正常的调速与预设速度的的控制二者分别独立，当用户需要电动工具到达预设速度时，通过控制元件14输出预设速度调节信号即可，人机操作性强。

本实施例中，该主控开关12设置于手柄，且与控制板16连接，用于输出通断信号，以控制马达30的开启与关闭。具体地，该马达30为三相电机，该马达30的三个引出端分别与控制板16的三个端口一一对应连接，该主控开关12为推钮式，闭合主控开关12，则控制板16控制马达30的启动，打开主控开关12，控制板16控制马达30停止工作。

优选地，该控制板16还用于接受预设速度调节信号，控制马达30的转速到达最大转速，以及用于接受调速信号，控制马达30的转速到达不同挡位的转速。本实施例中，该控制元件14包括与控制板16连接的人机交互面板142，该人机交互面板142上设有调速按钮及最大速度按钮。也就是说，本实施例中，前述的预设速度为马达30的最大转速，当用户操作最大速度按钮，控制板16控制马达30的转速直接到达最大转速，当用户操作调速按钮，可实现多挡位的转速调节。

具体到一个实施方式中，如图1所示，该人机交互面板142上设有最大速度按钮144及调速按钮146、148。在实际操作过程中，若在室外树叶与垃圾较多时，则直接按下最大速度按钮144，使控制板16控制马达30达到最大额定功率，而不用依次按下调速按钮148使马达30的转速到达较大的转速，进一步地提高操作的便利性。其中，该调速按钮146为减速按钮，该调速按钮148为加速按钮。

本实施例中，该控制板16还用于接收控制元件14的调速信号及预设速度调节信号，并进行处理，得到速度信号。控制板16还用于根据速度信号获得期望的驱动频率和驱动电压，根据期望的驱动频率和驱动电压与当前的驱动频率和驱动电压的比较结果，生成控制信号，并将控制信号传输给马达30，马达30根据控制信号调节转速。

具体地，该控制板16接收控制元件14输出的调速信号或预设速度调节信号，对调速信号进行解码处理，得到速度信号。控制板16接收该速度信号获得期望的驱动频率和驱动电压，根据期望的驱动频率和驱动电压与当前的驱动频率和驱动电压的比较结果，生成控制信号，并将控制信号传输给马达30，马达30根据控制信号调节转速至相应的转速值。

其中，该速度信号可为加速目标信号或减速目标信号。

本实施例中，该控制板16包括处理单元162、采样单元164、转换单元166及放大单元168。该采样单元164与处理单元162连接，转换单元166与采样单元164连接，放大单元168与转换单元166连接。采样单元164用于接收处理单元162处理后的速度信号，转换单元166根据采样单元164接收的信号获得期望的驱动频率和驱动电压，并根据期望的驱动频率和驱动电压和当前的驱动频率与驱动电压比较结果。

如此，获得驱动脉宽调制信号，放大单元168用于根据将驱动脉宽调制信号进行放大获得高压和大电流信号，传输给马达30。该高压和大电流信号通过马达30的定子线圈做功驱动马达30，使马达30的转速调整到相应值。

应当理解的是，本实施例中，该控制元件14包括人机交互面板142，该人机交互面板142可为电容式触摸面板，或其他可进行人机操作地人机交互面板，对应地，该调速按钮146、148及最大速度按钮144为虚拟按键。

当然，该控制元件14还可以为其他形式的操作模式，例如，在另一实施方式中，该控制元件14为可变电阻开关，其包括作为可变电阻器的调速按钮及最大速度按钮，可变电阻器包括若干静触点及动触点，动触点与静触点分别与控制板16连接，且动触点与调速按钮及最大速度按钮连接。该调速按钮及最大速度按钮用于驱动该动触点，从而产生不同的阻值，进而产生不同的电压。控制板16接收该电压信号，对电压信号进行处理，将其转化为控制信号，从而控制马达30调节转速。

可以理解，在其他一些实施例中，该控制元件14可为旋转编码开关，其具体结构与原理为本领域技术人员所熟知，故不在此赘述其具体结构与原理。

本实用新型第二实施例还提供一种调速控制机构，该调速控制机构与第一实施例中的调速控制机构10具有相似的结构，不同之处下面将以具体实施例进行说明，为便于描述，相同结构的标号不做变化。

本实施例中的调速控制机构与第一实施例中的调速控制机构10具有相似的结构，不同之处在于，控制元件14中的最大速度按钮及调速按钮的布置方式不同。如图3所示，该最大调速按钮1422与调速按钮1424间隔设置于人机交互面板142的靠近底部边缘的位置，左侧的按钮为最大调速按钮1422，右侧的按钮为调速按钮1424。该调速按钮1424为四挡调速按钮，具体地，当马达30处于开机时的转速，则按下调速按钮1424，使马达30转速达到一挡，再次按下调速按钮1424，使马达30的转速升高至二挡，依次类推。

其中，该人机交互面板142上还设有挡位标识灯1426，该挡位标识灯1426呈阶梯式排布，即如图3所示，当马达转速处于二挡，则前两个挡位标识灯1426点亮，依次类推，从而使用户可清楚地知晓马达转速处于的挡位，并进行相应的操作。

上述的调速控制机构10及电动工具，设置了控制板16，通过主控开关12输出通断信号，控制马达30的开启与关闭，通过控制元件14分别输出调速信号及预设速度调速信号，控制板16控制电机的转速。相比传统的调速控制机构10，通过控制板16即可分别实现开关、调速及预设速度调节的动作，连接线路少，结构简单。此外，不需要持续按压通断按钮，且正常的调速与预设速度的的控制二者分别独立，当用户需要电动工具到达预设速度时，通过控制元件14输出预设速度调节信号即可，人机操作性强。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种调速控制机构，用于电动工具，所述电动工具包括：

壳体；

手柄，设置于所述壳体；

电源，设置于所述壳体内；

马达，设置于所述壳体内；

其特征在于，所述调速控制机构包括：

主控开关，设置于所述壳体，用于输出通断信号；

控制元件，设置于所述壳体，所述控制元件用于分别输出调速信号及预设速度调节信号；

控制板，分别与所述主控开关、所述控制元件及所述马达连接，用于分别接收所述通断信号、所述调速信号及所述预设速度调节信号，当所述控制板接收所述通断信号，所述控制板控制所述马达的启动与关闭，当所述控制板接收所述调速信号或所述速度调节信号，所述控制板控制所述马达的转速。

2.根据权利要求1所述的调速控制机构，其特征在于，所述控制板还用于接收所述预设速度调节信号，控制所述马达转速到达最大转速。

3.根据权利要求2所述的调速控制机构，其特征在于，所述控制板还用于接收所述调速信号，控制所述马达的转速到达不同挡位的转速。

4.根据权利要求3所述的调速控制机构，其特征在于，所述控制元件包括与所述控制板连接的人机交互面板，所述人机交互面板上设有调速按钮及最大速度按钮。

5.根据权利要求3所述的调速控制机构，其特征在于，所述控制元件为可变电阻式开关或旋转编码开关。

6.根据权利要求5所述的调速控制机构，其特征在于，所述可变电阻式开关为电位器。

7.根据权利要求1所述的调速控制机构，其特征在于，所述主控开关设置于所述手柄。

8.根据权利要求1～7任意一项所述的调速控制机构，其特征在于，所述控制板还用于分别接收所述调速信号及所述预设速度调节信号，并对所述调速信号及所述预设速度调节信号进行处理，得到速度信号。

9.根据权利要求8所述的调速控制机构，其特征在于，所述控制板还用于根据所述速度信号获得期望的驱动频率和驱动电压，根据期望的驱动频率和驱动电压与当前的驱动频率和驱动电压的比较结果，生成控制信号，并将所述控制信号传输给所述马达，所述马达根据所述控制信号调节转速。

10.一种电动工具，其特征在于，包括如权利要求1～9任意一项所述的调速控制机构。