CN210535533U - 一种无刷电机集成开关 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种无刷电机集成开关，包括控制板、调速组件、开关组件和换向组件。其中，控制板设置在容置腔内，底座上设有与控制板连接的输入端子和输出端子；调速组件与控制板上的电路连接；开关组件一端与输入端子连接，另一端与控制板连接，开关组件闭合为控制板供电；换向组件与控制板电连接。调速组件在推杆带动下向下运动改变控制板上调速电路的阻值，从而改变控制板的输出电压，控制板上的输出端子得电给无刷电机供电，通过改变输出电压调节电机转速；通过换向组件的摆动实现无刷电机的正转或反转；集成开关只设置一个控制板和一个容置腔，成本低、装配简单，不会因排线松动或接触不良而导致开关失效，稳定性好，使用寿命长。

Description

一种无刷电机集成开关

技术领域

本实用新型涉及控制开关技术领域，具体涉及一种无刷电机集成开关。

背景技术

多数无刷电机开关的开关部分和控制板是分开独立的，通过引线将开关部分和控制板连接实现无刷电机的控制，这种结构开关部分与控制板通过引线连接容易接触不良导致产品不合格率高；连接复杂、装配麻烦、装配成本高、效率低。

现有的无刷电机集成开关为实现电机调速和更换电机旋转方向设有两块控制板，两块控制板设置在不同的安装腔中并通过排线连接，成本高、装配麻烦；而且在使用过程中由于电机的振动容易导致排线松动、接触不良甚至断裂，从而导致集成开关失效。

实用新型内容

因此，本实用新型要解决的技术问题在于克服现有技术中的集成开关生产成本高、在使用过程中容易失效的缺陷。

为此，本实用新型提供一种无刷电机集成开关，包括上盖、底座、按钮、推杆，所述上盖和底座嵌合装配，所述底座具有容置腔，还包括

控制板，设置在所述容置腔内，所述底座上设有与所述控制板连接的输入端子和输出端子；

调速组件，设置在所述推杆的下方并与所述控制板上的电路连接；

开关组件，设置在所述容置腔内，所述开关组件一端与所述输入端子连接，另一端与所述控制板连接，通过所述调速组件朝向远离所述推杆方向运动以使所述开关组件闭合为所述控制板供电；

换向组件，可转动地卡接在所述上盖和底座之间并与所述控制板电连接。

可选地，上述的无刷电机集成开关，所述调速组件包括滑动座，所述滑动座朝向所述开关组件的侧边上设有拨杆；所述开关组件包括第一导电片、至少一个第二导电片和第三导电片；

所述第一导电片与所述输入端子连接；

所述第三导电片朝向所述拨杆的一端设有内凹的第一卡槽，所述第一卡槽的个数与所述第二导电片的个数对应；

所述第二导电片可转动地卡接在所述第一卡槽内；所述第二导电片的上部和下部朝向所述拨杆方向倾斜，在初始状态，所述拨杆抵接在所述第二导电片上部；在工作状态，所述拨杆随所述滑动座向下滑动使所述第二导电片下部的动触点抵接在所述第一导电片的静触点上。

可选地，上述的无刷电机集成开关，所述第二导电片为至少两个。

可选地，上述的无刷电机集成开关，所述换向组件包括换向曲柄，所述换向曲柄包括拨柄、转动轴和摆杆；所述转动轴可转动地卡接在所述底座和所述上盖之间；所述拨柄设置在所述转动轴的端部并位于所述底座外；所述摆杆固定在所述转动轴上并向所述底座的底部延伸。

可选地，上述的无刷电机集成开关，所述换向组件还包括档位弹片，所述档位弹片位于所述摆杆下方，所述档位弹片上部设有凹槽，所述摆杆底部设有与所述凹槽配合的凸出部。

可选地，上述的无刷电机集成开关，所述凹槽呈V型。

可选地，上述的无刷电机集成开关，还包括贴合在所述控制板上的MOS管上的第一散热片。

可选地，上述的无刷电机集成开关，还包括贴合在所述第一散热片上的第二散热片。

可选地，上述的无刷电机集成开关，所述拨柄朝向所述按钮的一侧设有限位部，所述按钮外表面设有与所述限位部配合的配合部。

可选地，上述的无刷电机集成开关，所述滑动座朝向所述控制板的侧面上设有与所述控制板电连接的电刷。

本实用新型技术方案，具有如下优点：

1.本实用新型提供的无刷电机集成开关，包括上盖、底座、按钮、推杆，上盖和底座嵌合装配，底座具有容置腔；无刷电机集成开关还包括控制板、调速组件、开关组件和换向组件。其中，控制板设置在容置腔内，底座上设有与控制板连接的输入端子和输出端子；调速组件设置在推杆的下方并与控制板上的电路连接；开关组件设置在容置腔内，开关组件一端与输入端子连接，另一端与控制板连接，通过调速组件朝向远离推杆方向运动以使开关组件闭合为控制板供电；换向组件可转动地卡接在上盖和底座之间并与控制板电连接。

此结构的无刷电机集成开关输入端子输入电流，工作时按下按钮，开关组件闭合为控制板供电；同时调速组件在推杆带动下向下运动改变控制板上调速电路的阻值，从而改变控制板的输出电压，控制板上的输出端子得电给无刷电机供电，通过改变输出电压调节电机转速；当需要电机按一个方向旋转时，拨动换向组件使其沿第一方向摆动，此时换向组件上的导电片与控制板上的换向电路连通或断开，控制板输出第一信号使电机正转或者反转；当需要改变电机旋转方向时，拨动换向组件使其沿第二方向摆动，此时换向组件上的导电片与控制板上的换向电路断开或连通，控制板输出第二信号使电机反转或者正转，通过换向组件的摆动实现无刷电机的正转或反转；集成开关只设置一个控制板，成本低、装配简单，不会因排线松动或接触不良而导致开关失效，稳定性好，使用寿命长。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型的实施例1中所提供的无刷电机集成开关第一角度示意图；

图2为本实用新型的实施例1中所提供的无刷电机集成开关第二角度示意图；

图3为无刷电机集成开关的爆炸图；

图4为无刷电机集成开关的另一角度爆炸图；

图5为无刷电机集成开关的内部结构图；

附图标记说明：

101-上盖；102-底座；1021-输入端子；1022-输出端子；103-按钮；1031-配合部；104-推杆；201-控制板；301-滑动座；3011-拨杆；302-电刷；401-第一导电片；402-第二导电片；403-第三导电片；501-换向曲柄；5011-拨柄；50111-限位部；5012-转动轴；5013-摆杆；50131-凸出部；50132-矩形通孔；502-档位弹片；503-换向导电片；601-第一散热片；602-第二散热片；701-第四导电片；702-第五导电片。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；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。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实用新型中的具体含义。

此外，下面所描述的本实用新型不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

实施例1

本实施例提供一种无刷电机集成开关，如图1至图5所示，其包括上盖101、底座102、按钮103、推杆104，上盖101和底座102嵌合装配，底座102具有容置腔；无刷电机集成开关还包括控制板201、调速组件、开关组件和换向组件。

其中，控制板201设置在容置腔内，底座102上设有与控制板201连接的输入端子1021和输出端子1022；调速组件设置在推杆104的下方并与控制板201上的电路连接；开关组件设置在容置腔内，开关组件一端与输入端子1021连接，另一端与控制板201连接，通过调速组件朝向远离推杆104方向运动以使开关组件闭合为控制板201供电；换向组件可转动地卡接在上盖101和底座102之间并与控制板201电连接。

此结构的无刷电机集成开关输入端子1021输入电流，工作时按下按钮103，开关组件闭合为控制板201供电；同时调速组件在推杆104带动下向下运动改变控制板201上调速电路的阻值，从而改变控制板201的输出电压，控制板201上的输出端子1022得电给无刷电机供电，通过改变输出电压调节电机转速；当需要电机按一个方向旋转时，拨动换向组件使其沿第一方向摆动，此时换向组件上的导电片与控制板201上的换向电路连通或断开，控制板201输出第一信号使电机正转或者反转；当需要改变电机旋转方向时，拨动换向组件使其沿第二方向摆动，此时换向组件上的导电片与控制板201上的换向电路断开或连通，控制板201输出第二信号使电机反转或者正转，通过换向组件的摆动实现无刷电机的正转或反转；集成开关只设置一个控制板201和一个容置腔，成本低、装配简单，不会因排线松动或接触不良而导致开关失效，稳定性好，使用寿命长。

具体地，推杆104穿设在底座102上，推杆104底部抵接在按钮103压簧上，按钮103压簧底部抵接在底座102的内壁面上，按钮103设置在推杆104上方。

如图5所示，调速组件包括滑动座301和两个电刷302，滑动座301上部呈圆柱状，其上部穿设在推杆104内，两个电刷302固定在滑动座301朝向控制板201的侧面上并与控制板201上的调速电路连接。

开关组件包括第一导电片401、两个第二导电片402和第三导电片403，滑动座301朝向第二导电片402的侧面上设有拨杆3011。第一导电片401与输入端子1021连接进行引电；第一导电片401朝向拨杆3011的一端设有两个间隔的内凹的第一卡槽，每个第二导电片402的上部两侧设有凹槽，第二导电片402通过其凹槽卡接在第三导电板的第一卡槽内，第二导电板以第一卡槽槽底为支点可绕槽底转动，第二导电板与第一卡槽槽底形成杠杆结构。

第二导电片402的上部和下部朝向拨杆3011方向倾斜，在初始状态，拨杆3011抵接在第二导电片402上部；在工作状态，即按下按钮103时，拨杆3011随滑动座301向下滑动时朝向第三导电片403方向挤压第二导电片402下部，使第二导电片402围绕第一卡槽槽底旋转并使第二导电片402下部的动触点抵接在第三导电片403的静触点上，使电路连通为控制板201供电。

设置两个第二导电片402，每个第二导电片402上设有一个动触点，第三导电片403上设有两个静触点，双触点设计动触点和静触点闭合时接触面积大，过电流能力强。

现有技术中通过拉簧连接动触头导电片，在拉簧拉力作用下使动触头和静触头闭合，当动触头导电片长时间过较大电流时会发热，热量传给拉簧，拉簧长时间受热会降低其疲劳强度使拉簧失效，从而降低集成开关的使用寿命。本实用新型第二导电板与第一卡槽槽底形成杠杆结构，通过第二导电板的转动实现动触头和静触头闭合，可靠性高，长时间使用后不易失效，提高集成开关的使用寿命。

如图4所示，换向组件包括换向曲柄501、档位弹片502和换向导电片503；第四导电片701和第五导电片702上下间隔设置在底座102上并与控制板201上的调速电路连接。

换向曲柄501包括拨柄5011、转动轴5012和摆杆5013。其中，转动轴5012可转动地卡接在底座102和上盖101之间；拨柄5011设置在转动轴5012的端部并位于底座102外；摆杆5013固定在转动轴5012的底部并向底座102的底部延伸，拨柄5011和摆杆5013均垂直于转动轴5012。

摆杆5013底部设有倒三角形的凸出部50131，档位弹片502设置在摆杆5013下方，档位弹片502上部中心处设有与凸出部50131配合的V型凹槽；摆杆5013上设有两个竖向间隔设置的矩形通孔50132，换向导电片503两端的折弯部插接在矩形通孔50132内。

如图2所示，拨杆3011上部朝向按钮103的一侧面设有限位部50111，按钮103外表面设有与限位部50111配合的朝向按钮103外表面凸出的配合部1031。

拨柄5011和摆杆5013垂直于底座102底壁时(即图2中的竖直状态)，摆杆5013底部的凸出部50131抵接在档位弹片502的V型凹槽内，配合部1031抵接在限位部50111上，此时按钮103无法按下，处于锁定保护状态，防止误操作。

如图3所示，无刷电机集成开关还包括第一散热片601和第二散热片602。上盖101上设有与控制板201上的MOS管形状配合的矩形通孔50132，第一散热片601位于矩形通孔50132内并贴合在MOS管上；第二散热片602面积大于第一散热片601并完全贴合在第一散热片601上。第二散热片602上下设有折弯部，第二散热片602上部的折弯部通过卡槽卡接固定在底座102上，第二散热片602下部通过螺钉固定在底座102和上盖101上，第二散热片602下部的折弯部抵接在底座102和上盖101的下表面上，第二散热片602固定牢靠。相比现有的单散热片双散热片设计能够有效提高MOS管的散热效果。

工作时，比如，当需要无刷电机顺时针旋转时，逆时针拨动拨柄5011，拨柄5011通过转动轴5012带动摆杆5013逆时针旋转，凸出部50131运动至档位弹片502V型凹槽右侧(图4中的右侧)实现定位，按下按钮103，动触头和静触头闭合为控制板201供电，摆杆5013带动换向导电片503逆时针旋转，换向导电片503转动后抵接在第四导电片701和第五导电片702上，此时换向电路连通，控制板201输出第一信号控制无刷电机顺时针旋转。

当需要无刷电机转变旋转方向，即沿逆时针旋转时，顺时针拨动拨柄5011，摆杆5013的凸出部50131运动至档位弹片502V型凹槽左侧(图4中的左侧)定位，按下按钮103，动触头和静触头闭合为控制板201供电，摆杆5013带动换向导电片503顺时针旋转，换向导电片503的下部与第五导电片702分离，换向电路断开，控制板201输出第二信号控制无刷电机逆时针旋转，从而实现无刷电机正反转。档位弹片502起到换挡定位作用，使换向操作准确。凸出部50131底部呈圆弧形，使其平滑地在档位弹片502上滑动，换向操作更加平稳。

按钮103按下过程中，推杆104带动滑动座301向下滑动，带动电刷302在控制板201上的调速电路上的碳膜电阻器上滑动，改变碳膜电阻器的阻值从而改变控制板201的输出电压，连接在控制板201上的输出端子1022得电给无刷电机供电，通过改变控制板201输出电压调节无刷电机的旋转速度。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型创造的保护范围之中。

Claims (10)

1.一种无刷电机集成开关，包括上盖(101)、底座(102)、按钮(103)、推杆(104)，所述上盖(101)和底座(102)嵌合装配，所述底座(102)具有容置腔，其特征在于，还包括

控制板(201)，设置在所述容置腔内，所述底座(102)上设有与所述控制板(201)连接的输入端子(1021)和输出端子(1022)；

调速组件，设置在所述推杆(104)的下方并与所述控制板(201)上的电路连接；

开关组件，设置在所述容置腔内，所述开关组件一端与所述输入端子(1021)连接，另一端与所述控制板(201)连接，通过所述调速组件朝向远离所述推杆(104)方向运动以使所述开关组件闭合为所述控制板(201)供电；

换向组件，可转动地卡接在所述上盖(101)和底座(102)之间并与所述控制板(201)电连接。

2.根据权利要求1所述的无刷电机集成开关，其特征在于，所述调速组件包括滑动座(301)，所述滑动座(301)朝向所述开关组件的侧边上设有拨杆(3011)；所述开关组件包括第一导电片(401)、至少一个第二导电片(402)和第三导电片(403)；

所述第一导电片(401)与所述输入端子(1021)连接；

所述第一导电片(401)朝向所述拨杆(3011)的一端设有内凹的第一卡槽，所述第一卡槽的个数与所述第二导电片(402)的个数对应；

所述第二导电片(402)可转动地卡接在所述第一卡槽内；所述第二导电片(402)的上部和下部朝向所述拨杆(3011)方向倾斜，在初始状态，所述拨杆(3011)抵接在所述第二导电片(402)上部；在工作状态，所述拨杆(3011)随所述滑动座(301)向下滑动使所述第二导电片(402)下部的动触点抵接在所述第三导电片(403)的静触点上。

3.根据权利要求2所述的无刷电机集成开关，其特征在于，所述第二导电片(402)为至少两个。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的无刷电机集成开关，其特征在于，所述换向组件包括换向曲柄(501)，所述换向曲柄(501)包括拨柄(5011)、转动轴(5012)和摆杆(5013)；所述转动轴(5012)可转动地卡接在所述底座(102)和所述上盖(101)之间；所述拨柄(5011)设置在所述转动轴(5012)的端部并位于所述底座(102)外；所述摆杆(5013)固定在所述转动轴(5012)上并向所述底座(102)的底部延伸。

5.根据权利要求4所述的无刷电机集成开关，其特征在于，所述换向组件还包括档位弹片(502)，所述档位弹片(502)位于所述摆杆(5013)下方，所述档位弹片(502)上部设有凹槽，所述摆杆(5013)底部设有与所述凹槽配合的凸出部(50131)。

6.根据权利要求5所述的无刷电机集成开关，其特征在于，所述凹槽呈V型。

7.根据权利要求1-3中任一项所述的无刷电机集成开关，其特征在于，还包括贴合在所述控制板(201)上的MOS管上的第一散热片(601)。

8.根据权利要求7所述的无刷电机集成开关，其特征在于，还包括贴合在所述第一散热片(601)上的第二散热片(602)。

9.根据权利要求4所述的无刷电机集成开关，其特征在于，所述拨柄(5011)朝向所述按钮(103)的一侧设有限位部(50111)，所述按钮(103)外表面设有与所述限位部(50111)配合的配合部(1031)。

10.根据权利要求2或3所述的无刷电机集成开关，其特征在于，所述滑动座(301)朝向所述控制板(201)的侧面上设有与所述控制板(201)电连接的电刷(302)。

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