CN2817032Y - 电动工具用的电流换向器 - Google Patents

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CN2817032Y CN 200520113571 CN200520113571U CN2817032Y CN 2817032 Y CN2817032 Y CN 2817032Y CN 200520113571 CN200520113571 CN 200520113571 CN 200520113571 U CN200520113571 U CN 200520113571U CN 2817032 Y CN2817032 Y CN 2817032Y
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Abstract

本实用新型涉及一种电流换向器。本实用新型的电流换向器具有绝缘基座、回转器组件、动触头组件和静触头组件。本实用新型的电流换向器具有5个静触头,电流换向器的回转盘可处于两个工作位置中的一个。在使用时,可将本实用新型的电流换向器结合反向限速电路以及调速开关对电动工具的电机进行控制。当电流换向器的回转盘处于一个工作位置,而该工作位置又可以使电机处于反向旋转的状态时,则使反向限速电路接入回路而对电机的转速进行控制。这样当本电路装置用于电动工具时,其中的调速开关的控制按钮上不需再设置塑料限位块,从而使用方便、安全可靠、使用寿命较长。

Description

电动工具用的电流换向器
技术领域
本实用新型涉及一种电流换向器。
背景技术
现有的电动工具大多使用单相串激式电动机。这种电动工具中的冲击钻等往往既需要在电机正向时完成钻孔等工作,也需要电机反向转动而退出钻头。电流换向器就是为控制电机的正反转而设置的。有一种电流换向器的结构是:具有壳体、回转器、一对动触片、4个静触片和手动拨杆;回转器设置在壳体中且可相对于壳体转动,手动拨杆转动连接在壳体上且可对回转器的转动进行控制,可使回转器处于第一工作位置或者处于第二工作位置;4个静触片固定在壳体上,其中第一个静触片有2个静触点,这2个静触点位于前排左侧和后排左侧,第二个静触片有1个静触点,该静触点位于后排中部,第三个静触片有1个静触点,该静触点位于前排中部,第四个静触片有2个静触点,这2个静触点位于前排右侧和后排右侧。一对动触片动连接在回转器上,位于后侧的动触片可称为第一动触片,位于前侧的动触片可称为第二动触片。当回转器处于第一工作位置时,第一动触片可以同时与第二个静触片的静触点以及第四个静触片的位于后排的静触点相接触,同时第二动触片可以同时与第三个静触片的静触点以及第一个静触片的位于前排的静触点相接触;当回转器在拨杆的拨动下转动至第二工作位置时,第一动触片可以同时与第二个静触片的静触点以及第一个静触片的位于后排的静触点相接触,同时第二动触片可以同时与第三个静触片的静触点以及第四个静触片的位于前排的静触点相接触。中国专利申请95239817.6所公开的电流换向器基本属于上述换向器。在使用前,这类电流换向器的各静触头与调速开关以及电机的定子、转子之间通过一定的电连接关系而连接在一起,从而在使用时,通过拨动电流换向器的手动拨杆而可使电流换向器中的回转器在两个工作位置之间变换,而可达到使流过电机中的电流换向(火线与地线之间的转换)的目的,也就是说回转器位于一个工作位置时电机正转、回转器位于另一个工作位置时电机反转。调速开关具有外壳、控制按钮和调速电路,其电路元器件通常具有开关、电位器、双向可控硅以及相应的辅助元件;控制按钮设有两个导槽,电流换向器的手动拨杆具有一个导块,当拨动电流换向器的手动拨杆使回转器处于某一个工作位置时,手动拨杆的导块则对准控制按钮的相应一个导槽。按下调速开关的控制按钮后,开关接通,随着控制按钮按下的程度不同,电位器控制可控硅流过电流的大小也不同,从而可控制电机的转速。在此过程中手动拨杆的导块则在控制按钮的相应一个导槽(可将这两个导槽分别称为电机正向转动导槽和电机反向转动导槽)中运动。但是这种电机在设计制造时均以电机在正转时的性能为最佳,而当电机在反向旋转时,电机的转子和电刷之间就容易产生大量的火花,若电流较大则容易导致电机烧毁。为了防止电机反向旋转时的电流过大,电动工具制造厂家往往在调速开关的控制按钮的电机反向转动导槽中上加一个特定塑料限位块,当换向器的手动拨杆处于使电机反向转动位置时,则在手动拨杆的导块以及控制按钮的塑料限位块的阻挡下,不能将控制按钮按到底,从而达到减少反向电流而限速的目的,以此来降低电机的火花。该方法虽然简单,但在实际生产中难以保证同一批次的电动工具在反向限速的一致性,并且一旦塑料限位块尺寸设定好之后,厂家就很难对出厂检测时的电动工具的反向限速进行调整。在使用过程中,因设置塑料限位块,在控制电机正反转时不能对控制按钮进行相同行程的按压,而造成按压用力不同的感觉,从而使用不方便;如果使用时用力过大则塑料限位块容易损坏,而造成反向限速的失效,从而存在产生导致电机烧毁的隐患。另外,电动工具的调速开关上设有锁定机构,当将控制按钮按到底时,流过的电流最大,此时即可通过锁定机构将控制按钮锁定在该状态,对于设置塑料限位块的电动工具来说,则不能实现反向转动时的自锁功能,这同样给使用带来不便。同样,中国专利申请03259289.2以及03259288.4也存在上述问题。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提出一种在使用中无需塑料限位块而能进行反向限速、使用方便的电流换向器。
实现本实用新型目的的基本技术方案是,本电动工具用的电流换向器具有基座组件、回转器组件、动触头组件和静触头组件;回转器组件由其回转盘转动连接在基座组件的基座上,且回转器组件的回转盘相对于基座在转动方向上具有2个工作位置,它们是第一工作位置和第二工作位置;静触头组件具有第一静触头、第二静触头、第三静触头和第四静触头,且各静触头固定在基座上;动触头组件具有第一动触头和第二动触头,且各动触头设置在回转器组件上;其结构特点是:静触头组件还具有第五静触头,第五静触头固定在基座上;各动触头与相应的静触头处于接触和脱离接触状态;当回转器组件的回转盘处于第一工作位置时,第一动触头同时与第一静触头和第三静触头接触,第二动触头同时与第二静触头和第四静触头接触;当回转器组件的回转盘处于第二工作位置时,第一动触头同时与第一静触头和第四静触头接触,第二动触头同时与第二静触头和第五静触头接触。
对于上述基本技术方案来说,基座可以设有开口朝向上下方向一向的回转孔和与回转孔的开口方向相同的拨杆轴;回转器组件还具有压缩弹簧、拨杆和2个滑块;回转盘具有在上下方向上与基座的回转孔的开口方向相反的回转体和在上下方向上的另向的控制部;回转盘的回转体设置在与其相配合的基座的回转孔中,而使回转盘通过其回转体与基座转动连接;回转盘的控制部设有开口与基座的回转孔的开口方向相同的压簧槽、开口朝向左右侧一侧的拨动豁口和2个滑块通孔;回转盘的压簧槽为一字形槽、基本按前后向设置,各滑块通孔位于压簧槽的两端中的一端;压缩弹簧设置在回转盘的压簧槽中;各滑块包括滑动头和阻挡部,各滑块设置在压簧槽中,且各滑块的滑动头由回转盘的相应一个滑块通孔向外伸出、且其外端部位与相应一个动触头的限位部相接触,压缩弹簧的一端与一个滑块的阻挡部的朝内的端面弹性接触,另一端与另一个滑块的阻挡部的朝内的端面弹性接触,且各滑块的阻挡部的朝外的从侧部超出滑动头的端面与回转盘的位于相应的滑块通孔附近的盘体相接触,从而使各滑块的滑动头与相应的动触头的接触为弹性接触;拨杆具有拨动头、转动孔部和手柄部;拨杆由其转动孔部套在基座的拨杆轴上、且与基座转动连接,拨杆由其拨动头伸入回转盘的拨动豁口中,拨杆的手柄部位于基座外;通过对拨杆的手柄部的拨动,可以使拨杆由其拨动头带动回转盘处于第一工作位置或第二工作位置。
上述动触头可以是是左右向的基本形状为条形的金属板体,各动触头的左右两端头的每端各设有一个触点;各动触头的限位部是设置在板体中央的定位圆孔,且各动触头的定位圆孔与相应一个滑动头的外端头动配合;第四静触头具有电连接在一起的两个触点,它们是第一触点和第二触点;第一静触头、第二静触头、第三静触头和第五静触头各有一个触点;第四静触头的第一触点、第二静触头的触点和第五静触头的触点在同一直线上、且按从左向右的次序设置,第四静触头的第二触点、第一静触头的触点和第三静触头的触点在另一直线上、且按从左向右的次序设置,且所述的两直线平行;从而当回转器组件的回转盘处于第一工作位置时,第一动触头的位于右端的触点与第三静触头的触点相接触,第一动触头的位于左端的触点与第一静触头的触点相接触,第二动触头的位于右端的触点与第二静触头的触点相接触,第二动触头的位于左端的触点与第四静触头的第一触点相接触;当回转器组件的回转盘处于第二工作位置时,第一动触头的位于右端的触点与第一静触头的触点相接触,第一动触头的位于左端触点与第四静触头的第二触点相接触,第二动触头的位于右端的触点与第五静触头的触点相接触,第二动触头的位于左端的触点与第二静触头的触点相接触。
上述基座的底部或两侧具有4个簧片限位槽,且各簧片限位槽中设有簧片,且各簧片与第一静触头、第二静触头、第三静触头和第四静触头中的相应一个静触头弹性接触。
对于上述基本技术方案来说,上述基座组件还具有下盖;基座上设有开口向下的回转孔,下盖上设有方向向下拨杆座和贯穿盖体上下的拨轮孔;回转器组件还具有2个压缩弹簧;回转盘具有位于上部的回转体、位于中部的控制部和位于下部的拨动部;回转盘的回转体设置在与其相配合的基座的回转孔中,而使回转盘通过其回转体与基座转动连接;回转盘的控制部设有在同一直线上且开口向上的2个压簧槽;各压缩弹簧设置在回转盘的相应一个压簧槽中;各动触头为带弧形接触面的U形金属板,2个动触头相对设置在回转盘的控制部上,且各动触头与回转盘的控制部间隙配合;各压缩弹簧的一端与相应一个动触头弹性接触,各动触头与相应的静触头弹性接触,各压缩弹簧的另一端与回转盘的相应一个压簧槽的朝外的槽壁弹性接触;回转盘的拨动部设有方向向右的拨动豁口;下盖扣合固定在基座上,拨动部从下盖的拨轮孔向下伸出;拨杆具有拨动头、转动孔部和手柄部;拨杆由其转动孔部套在下盖的拨杆座上、且与下盖转动连接,拨杆由其拨动头伸入回转盘的拨动部的拨动豁口中,拨杆的手柄部位于下盖的右侧;通过对拨杆的手柄部的拨动,可以使拨杆由其拨动头带动回转盘处于第一工作位置或第二工作位置。
上述第一静触头、第二静触头和第四静触头均具有电连接在一起的两个触点;第三静触头和第五静触头各有一个触点;第一静触头和第二静触头的2个触点按左右分为第一触点和第二触点,第四静触头的触点按前后分为第一触点和第二触点;相对于回转盘来说,第四静触头的第二触点位于左中部偏后、第二静触头的2个触点位于中部后侧、第五静触头的触点位于右中部偏后,而第四静触头的第一触点位于左中部偏前、第一静触头的2个触点位于中部前侧,第三静触头的触点位于右中部偏前;从而当回转器组件的回转盘处于第一工作位置时,第一动触头的U形金属板同时与第三静触头的触点以及第一静触头的位于右侧的第二触点相接触,第二动触头的U形金属板同时与第二静触头的位于左侧的第一触点以及第四静触头的第二触点相接触;当回转器组件的回转盘处于第二工作位置时,第一动触头的U形金属板同时与第一静触头的位于左侧的第一触点以及第四静触头的第一触点相接触,第二动触头的U形金属板同时与第五静触头的触点以及第二静触头的位于右侧的第二触点相接触。
本实用新型具有积极的效果:(1)本实用新型的电流换向器具有5个静触头,从而能使本实用新型的电流换向器结合反向限速电路以及调速开关等可对电动工具进行反向限速的控制。当使回转器处于使电机反向转动的工作位置时,则将反向限速电路接入回路,即可对电机的反向转动进行限速控制,从而无需在调速开关的控制按钮上采用塑料限位块而进行反向限速,方便可靠。(2)本实用新型使用中在处于电机的反向转动状态时,其手动拨杆的导块不会对调速开关的控制按钮在整个控制行程中形成阻碍,因此采用本实用新型电动工具的调速开关若具有开关自锁装置,则不仅具有正向转动自锁功能,还具有反向转动自锁功能。(3)采用本实用新型的电动工具操作方便、安全可靠、且使用寿命长。(4)本实用新型的基座的底部或两侧具有4个或5个簧片限位槽,且各簧片限位槽中设有卡接接线用的簧片和相应的静触头的板体,可在进行有关的电路连接时方便地将进行电连接的导线弹性夹在静触头的板体与簧片之间。
附图说明
图1为本实用新型实施例1的一种立体分解示意图。
图2为图1中的基座组件和回转器组件的立体分解示意图。
图3为图2中的回转器组件的立体分解示意图。
图4为图3中的回转盘的立体示意图。
图5为本实用新型实施例2的立体分解示意图。
图6为从图5的下方观察时的立体分解示意图。
图7为本实用新型实施例3的立体示意图。
图8为图7的立体分解示意图。
图9为图8中的回转盘的立体分解示意图。
图10为应用例1至应用例3的电路原理图。
图11为应用例1至应用例3中调速开关的结构示意图。
具体实施方式
(实施例1)
见图1,本实施例的电流换向器,具有绝缘基座组件1、回转器组件2、动触头组件和静触头组件。
见图1和图2,基座组件1具有基座11、上盖13和4片簧片14。基座11和上盖13均由绝缘材料制成,簧片14由铜片制成。基座11设有开口向上的回转孔11-1和方向向上的拨杆轴11-2。在基座11的底部的前侧和后侧分别设有2个簧片限位槽11-3(只画出位于前侧的2个簧片槽,后侧的2个簧片槽的形状与前侧的簧片槽的形状相对称)。各簧片限位槽11-3中设有一个簧片14。上盖13扣合固定在基座11上。
见图2至图4,回转器组件2具有塑料回转盘21、压缩弹簧22、塑料拨杆23和2个塑料滑块24;回转盘21具有位于下部的回转体21-1和位于上部的控制部,回转盘21的回转体21-1与回转孔11-1转动配合,且回转盘21相对于基座11在转动方向上具有2个工作位置,它们是第一工作位置和第二工作位置。回转盘21的控制部设有开口向上的压簧槽21-6、2个滑块通孔21-3和开口朝向左的拨动豁口21-2。
见图4,回转盘21的压簧槽21-6为一字形槽、基本按前后向设置,各滑块通孔21-3位于压簧槽21-6的两端中的一端。
见图2及图3,压缩弹簧22设置在回转盘21的压簧槽21-6中;各滑块24包括滑动头24-1和阻挡部24-2。各滑块24设置在压簧槽21-6中,且各滑块24的滑动头24-1由回转盘21的相应一个滑块通孔21-3向外伸出、且其外端部位是形状为圆柱形的外端头,压缩弹簧22的一端与一个滑块24的阻挡部24-2的朝内的端面弹性接触,另一端与另一个滑块24的阻挡部24-2的朝内的端面弹性接触,且各滑块24的阻挡部24-2的朝外的从侧部超出滑动头24-1的端面与回转盘21的位于相应的滑块通孔21-3附近的盘体相接触。
见图1,拨杆23具有拨动头23-1、转动孔部23-2和手柄部23-3;拨杆23由其转动孔部23-2套在基座11的拨杆轴11-2上、且与基座11转动连接,拨杆23由其拨动头23-1伸入回转盘21的拨动豁口21-2中,拨杆23的手柄部23-3位于基座11外。
见图2及图3,动触头组件具有导电铜板制成的第一动触头31和第二动触头32;动触头是左右向的基本形状为条形的板体,各动触头的板体具有依次相连的左端板、左过渡板、中间板、右过渡板和右端板,左端板和右端板位于与中间板相平行的平面上,且位于内侧,左端板和右端板则均作为动触头的一个触点;各动触头31、32的限位部是设置在中间板的板体中央的定位圆孔31-1、32-1,且各动触头的定位圆孔31-1、32-1与相应一个滑动头24-1的外端头动配合,也即各滑动头24-1的外端头嵌入相应的动触头的定位圆孔31-1、32-1中,从而使各动触头设置在回转器组件2上。
见图1及图2,静触头组件具有由导电铜板制成的第一静触头41、第二静触头42、第三静触头43、第四静触头44和第五静触头45,且各静触头固定在基座11上。其中的第一静触头41位于基座11的后侧中部,第三静触头43位于基座11的后侧中部偏右,第二静触头42位于基座11的前侧中部,第五静触头45位于基座11的前侧总部偏右,第四静触头44位于基座11的中部偏左。
第四静触头44的板体上设有使用时可与相应的动触头相接触的两个部位,这两个部位电连接在一起,它们则作为第四静触头44的第一触点44-1和第二触点44-2;第四静触头44的第一触点44-1位于前部,第四静触头44的第二触点44-2位于后部。第一静触头41、第二静触头42、第三静触头43和第五静触头45的板体上设有使用时可与相应的动触头的触点相接触的一个部位,这些部位则作为相应静触头的触点。第四静触头44的第一触点44-1、第二静触头42的触点和第五静触头45的触点按从左向右的次序在位于前侧的一条直线上;第四静触头44的第二触点44-2、第一静触头41的触点和第三静触头43的触点按从左向右的次序在位于后侧的另一直线上,且所述的两直线平行。
通过对拨杆23的手柄部23-3的拨动,可以使拨杆23由其拨动头23-1带动回转盘21处于第一工作位置或第二工作位置,各动触头则随同回转盘21中的滑块24而运动,从而与相应的静触头处于相应的相互接触和脱离接触状态;不论回转盘21处于哪一个工作位置,各动触头由其触点与相应的静触头的触点相接触,因为压缩弹簧22弹力的存在,滑块24的滑动头24-1顶住动触头,此时滑块24的阻挡部24-2的朝外的端面并未与回转盘21的位于相应的滑块通孔21-3附近的盘体相接触,因而动触头的触点与相应的静触头的触点的接触为弹性接触。
当回转器组件2的回转盘21处于第一工作位置时,第一动触头31同时与第一静触头41和第三静触头43接触,第二动触头32同时与第二静触头42和第四静触头44接触;也就是第一动触头31的位于右端的触点与第三静触头43的触点相接触,第一动触头31的位于左端触点与第一静触头41的触点相接触,第二动触头32的位于右端的触点与第二静触头42的触点相接触,第二动触头32的位于左端的触点与第四静触头44的第一触点相接触。
当回转器组件2的回转盘21处于第二工作位置时,第一动触头31同时与第一静触头41和第四静触头44接触,第二动触头32同时与第二静触头42和第五静触头45接触;也就是第一动触头31的位于右端的触点与第一静触头41的触点相接触,第一动触头31的位于左端触点与第四静触头44的第二触点相接触,第二动触头32的位于右端的触点与第五静触头45的触点相接触,第二动触头32的位于左端的触点与第二静触头42的触点相接触。
4个簧片14(图中只画出2个簧片)中的各个簧片14设置在基座11的相应一个簧片限位槽11-3中,且与第一静触头至第四静触头中的相应一个静触头的板体弹性接触。从而在使用时,可以夹住电连接用的导线。第五静触头45的板体上可以焊接导线引出基座11外。
(实施例2)
见图5和图6,图中所示的电流换向器与图1至图4所示的电流换向器结构基本相同。不同之处在于:
基座11的回转孔11-1开口向下,拨杆轴11-2的方向也向下。基座11的4个簧片限位槽11-3设置在基座11的上部且朝上设置。回转器组件2的回转盘21的回转体21-1位于上部而设置在基座11的回转孔11-1中,从而使回转盘21通过其回转体21-1与基座11转动连接;回转盘21的控制部则位于回转体21-1的下部,且控制部的压簧槽21-6开口向下。
动触头组件的第一动触头31位于回转盘21的控制部的前侧,第二动触头32位于回转盘21的控制部的后侧。静触头组件的第一静触头41位于基座11的前侧中部,第三静触头43位于基座11的前侧中部偏右,第二静触头42位于基座11的后侧中部,第五静触头45位于基座11的后侧总部偏右,第四静触头44位于基座11的中部偏左。
基座组件1除基座11外,还具有下盖12和装饰盖15。装饰盖15扣接固定在基座11上且位于基座11上方,下盖12扣接固定在基座11上且位于基座11下方,对回转器组件2起到了阻挡作用。
(实施例3)
见图7及图8,本实施例的电流换向器具有基座组件1、回转器组件2、动触头组件和静触头组件。
见图7和图8,基座组件1具有基座11、下盖12和5片簧片14。基座11和下盖12均由绝缘材料制成,簧片14由铜片制成。基座11设有开口向下的回转孔11-1。下盖12上设有方向向下拨杆座12-1和贯穿盖体上下的拨轮孔12-2。
见图8和图9,回转器组件2具有塑料回转盘21、2个压缩弹簧22和塑料拨杆23;回转盘21具有位于上部的回转体21-1、位于中部的控制部和位于下部的拨动部21-7。回转盘21的回转体21-1设置在与其相配合的基座11的回转孔11-1中,而使回转盘21通过其回转体21-1与基座11转动连接,且回转盘21相对于基座11在转动方向上具有2个工作位置,它们是第一工作位置和第二工作位置。回转盘21的控制部设有在同一直线上且开口向上的2个压簧槽21-6;各压缩弹簧22设置在回转盘21的相应一个压簧槽21-6中。回转盘21的拨动部21-7设有方向向右的拨动豁口21-2。
仍见图9,各动触头31、32为带弧形接触面的U形铜板,2个动触头31、32相对设置在回转盘21的控制部上,且各动触头与回转盘21的控制部间隙配合。
仍见图9,各压缩弹簧22的一端与相应一个动触头弹性接触,各压缩弹簧22的另一端与回转盘21的控制部的相应一个压簧槽21-6的径向朝外的槽壁弹性接触;下盖12扣合固定在基座11上。回转盘21的拨动部21-7从下盖12的拨轮孔12-2向下伸出。
见图7和图8,拨杆23具有拨动头23-1、转动孔部23-2和手柄部23-3。拨杆23由其转动孔部23-2套在下盖12的拨杆座12-1上、且与下盖12转动连接,拨杆23由其拨动头23-1伸入回转盘21的拨动部21-7的拨动豁口21-2中,拨杆23的手柄部23-3位于下盖12的右侧。
见图8,静触头组件具有由导电铜板制成的第一静触头41、第二静触头42、第三静触头43、第四静触头44和第五静触头45,且各静触头均固定在基座11上。
仍见图8,基座11的前侧具有3个簧片限位槽11-3、后侧具有2个簧片限位槽11-3,各簧片14设置在相应一个簧片限位槽11-3中,,且各簧片11-4与相应一个静触头弹性接触。从而在使用时,可以在各簧片14与相应的静触头之间夹住电连接用的导线。
仍见图8,第一静触头41、第二静触头42和第四静触头44的板体上均设有使用时可与相应的动触头相接触的两个部位,而作为各自静触头的电连接在一起的两个触点;第三静触头43和第五静触头45的板体上均具有使用时可与相应的动触头相接触的一个部位,而该部位侧作为各自静触头的触点。第一静触头41和第二静触头42的2个触点按左右分为第一触点和第二触点,第四静触头44的触点按前后分为第一触点44-1和第二触点44-2;相对于回转盘21来说,第四静触头44的第二触点44-2位于左中部偏后、第二静触头42的2个触点位于中部后侧、第五静触头45的触点位于右中部偏后,而第四静触头44的第一触点44-1位于左中部偏前、第一静触头41的2个触点位于中部前侧,第三静触头43的触点位于右中部偏前。
当回转器组件2的回转盘21处于第一工作位置时,第一动触头31的U形铜板同时与第三静触头43的触点以及第一静触头41的位于右侧的第二触点41-2相接触,第二动触头32的U形铜板同时与第二静触头42的位于左侧的第一触点42-1以及第四静触头44的位于后侧的第二触点44-2相接触;当回转器组件2的回转盘21处于第二工作位置时,第一动触头31的U形铜板同时与第一静触头41的位于左侧的第一触点41-1以及第四静触头44的位于前侧的第一触点44-1相接触,第二动触头32的U形铜板同时与第五静触头45的触点以及第二静触头42的位于右侧的第二触点42-2相接触。通过对拨杆23的手柄部23-3的拨动,可以使拨杆23由其拨动头23-1带动回转盘21处于第一工作位置或第二工作位置。
(应用例1)
见图10和图11,本应用例的电动工具用的电路装置,具有调速开关8、反向限速器9、电机、电源火线端、电源地线端和实施例1所得到的电流换向器100。电机具有第一定子61、第二定子62、转子和电刷组件63。
仍见图10和图11,调速开关8具有绝缘座82,包括上导电板83-1、下导电板83-2、上静触头84-1、下静触头84-2在内的静止部件,包括控制按钮80、移动支架85、支架压簧88、上滑块86-1、下滑块86-2、滑块压簧86-3在内的运动部件,包括上动触头板87-1、下动触头板87-2在内的电连接部件,以及包括触发电路81、双向可控硅BT1、电源开关K1和第二开关K2在内的调速电路。上导电板83-1、上动触头板87-1、上静触头84-1、运动部件以及绝缘座82构成触发电路81中的电源开关K1,下导电板83-2、下动触头板87-2、下静触头84-2、运动部件以及绝缘座82则构成触发电路81中的第二开关K2,上导电板83-1与下导电板83-2为一体式的导电板(其它应用例中也可以通过导线电连接),上导电板83-1与上动触头板87-1直接接触而电连接,下导电板83-2与下动触头板87-2直接接触而电连接,上动触头板87-1可处于与上静触头84-1直接接触电连接的位置或处于脱离接触而非电连接的位置,下动触头板87-2可处于与下静触头84-2直接接触电连接的位置或处于脱离接触而非电连接的位置。静止部件的各零件固定在绝缘座82上,运动部件的控制按钮80固定插接在移动支架85上,移动支架85设置在绝缘座82上且可相对于绝缘座82在左右方向上滑动,支架压簧在左右方向上设置在移动支架85与绝缘座82的隔板82-1之间;移动支架85的右端设有上下向的滑槽85-1,上滑块86-1、滑块压簧86-3和下滑块86-2设置在滑槽85-1中,且上滑块86-1在滑块压簧86-3的弹力作用下其上端从上方露出滑槽85-1而与上动触头板87-1弹性接触,下滑块86-2在滑块压簧86-3的弹力作用下其下端从下方露出滑槽85-1而与下动触头板87-2弹性接触。
向右方按压控制按钮80时,则移动支架85随同控制按钮80向右方滑动,移动支架85中的上滑块86-1则顶在上动触头板87-1上向右滑动,因为上动触头板87-1以上导电板83-1为支点,所以当上滑块86-1滑过支点位置时,则使上动触头板87-1发生转动而使其触点由与上静触头84-1脱离接触变为与上静触头84-1相接触,从而使电源导通,也就是使电源开关K1接通、且所接通的电源通过调速电路的双向可控硅BT1限流后向第一定子61输出电流。继续向右方按压控制按钮80,随着移动支架85的右移,调速电路的双向可控硅BT1所输出的电流增大,而使电机的转速加快;又因为下动触头板87-2以下导电板83-2为支点,所以当下滑块86-2顶在下动触头板87-2上滑过支点位置时,则使下动触头板87-2发生转动而使其触点由与下静触头84-2脱离接触变为与下静触头84-2相接触,从而使电流在此处导通,也就是使第二开关K2接通,第二开关K2的接通则使经过电源开关K1的电流直接经过第二开关K2输向第一定子61。
触发电路81由触发二极管DB1、电容C1、电阻R1和电位器W1组成。电阻R1和电位器W1串联,该串连电路的电阻R1的另一端为触发电路81的电源端,该串连电路的电位器W1的另一端接触发二极管DB1的一端;触发二极管DB1的另一端为触发电路81的触发端;电容C1的一端与触发二极管DB1和电位器W1的公共接点相连,另一端与双向可控硅BT1的T2极相连。电位器W1由固定设置在移动支架85上的接触簧片和固定在绝缘座82上的带状电阻组成,移动支架85相对于绝缘座82从左向右滑动时,电位器W1的电阻值则逐步减小,从而可对电位器W1的电阻值进行控制。作为电源开关K1的一端的上静触头84-1为调速电路的火线端,作为电源开关K1的另一端的上导电板83-1为调速电路的先导电源输出端,该端口同时与触发电路81的电源端、双向可控硅BT1的T1极以及作为第二开关K2的一端的下导电板83-2相连,触发电路81的触发端接双向可控硅BT1的控制极G极;双向可控硅BT1的T2极与作为第二开关K2的另一端的下静触头84-2共线,该共线端即为调速电路的第一定子端。调速电路的火线端也是整个电路装置的电源火线端。
反向限速电路9由先导电阻R2、触发电路91和双向可控硅BT2组成。触发电路91具有分流电路、充电电路和触发二极管DB2;分流电路由电阻R3和二极管D1串连而成,充电电路由电容C2、电阻R4和电位器W2依次串接而成;电阻R3和二极管D1串连后并联在电容C2两端,二极管D1与电容C2的接点接双向触发二极管DB2的一端,双向触发二极管DB2的另一端为触发电路91的触发端,电阻R3与电容C2的接点为触发电路91的电源端;电位器W2另一端与双向可控硅BT2的T1极相连。
先导电阻R2的一端即为反向限速电路9的先导电源输入端,先导电阻R2的另一端与接触发电路91的电源端相连,该电源端与双向可控硅BT2的T2极共线,并作为反向限速电路9的第一定子端;双向可控硅BT2的T1极即为反向限速电路9的第三静触头端;触发电路91的触发端接双向可控硅BT2的控制极G极。
反向限速电路9的第一定子端与第五静触头端共线;调速电路的先导电源输出端接反向限速电路9先导电源输入端,调速电路的第一定子端接第一定子61的一端,第一定子61的另一端接反向限速电路9的第一定子端;反向限速电路9的第五静触头端接实施例1的电流换向器100的第五静触头45,反向限速电路9的第三静触头端接电流换向器100的第三静触头43;电机的电刷63分别接电流换向器100的第一静触头41与第二静触头42;第二定子的一端接电流换向器100的第四静触头44,第二定子62的另一端为地线端;第二定子62的地线端也是本电路装置的电源地线端;当电流换向器100的回转器组件2的回转盘21处于第一工作位置时,第一动触头31同时与第一静触头41和第三静触头43接触,第二动触头32同时与第二静触头42和第四静触头44接触;当回转器组件2的回转盘21处于第二工作位置时,第一动触头31同时与第一静触头41和第四静触头44接触,第二动触头32同时与第二静触头42和第五静触头45接触。
调速开关8还具有锁定按钮89,锁定按钮89设置在绝缘座82的前面板上,且其后端伸入绝缘座82内,移动支架85设有锁定凹槽。电流换向器100的回转盘21处于第一工作位置时,电机工作时反向转动;当电流换向器100的回转盘21处于第二工作位置时,电机工作时正向转动。
将上述电路装置用于电动工具(如冲击钻),再将冲击钻的电源插头插进市电插座,当电流换向器的回转盘处于第二工作位置时,向右按压控制按钮80,则移动支架85随同控制按钮80向右方滑动,因为上导电板83-1和下导电板83-2在移动支架85滑动的方向上的先后位置不同,所以在移动支架85中的上滑块86-1和下滑块86-2的作用下,上动触头板87-1先与上静触头84-1相接触,下动触头板87-2后与下静触头84-2相接触;当上动触头板87-1与上静触头84-1相接触时,电源的电流通过冲击钻的电源插头和电源插头线后依次经过上静触头84-1、上动触头板87-1、上导电板83-1而到达下导电板83-2,因为触发电路81和双向可控硅BT1并联在共线的上下导电板与下静触头84-2之间,所以电流经过双向可控硅BT1、且被其限流之后依次流经电机的第一定子61、电流换向器100的第五静触头45、第二动触头32、第二静触头42、电机的转子和电刷组件63、电流换向器100的第一静触头41、第一动触头31、第四静触头44和第二定子62后流经电源插头的地线而流入市电插座的地线,所形成的电流回路使电机正向旋转。在此过程中,随着移动支架85的右移,触发电路81中的电位器W1的阻值逐渐减小,从而控制调速电路的双向可控硅BT1所输出的电流逐渐增大,而使电机的转速加快;当移动支架85的右移到其上所设置的下滑块86-2在下动触头板87-2上滑过作为支点的下导电板83-2时,下动触头板87-2发生转动而使其触点与下静触头84-2相接触,此时流入上静触头84-1的电流经过上动触头板87-1、上导电板83-1、下导电板83-2后直接流经下动触头板87-2以及下静触头84-2后输向第一定子61,而不再通过双向可控硅BT1,而使流过电机的电流最大,使电机转速达到最高。因为使控制按钮80向右运动必须克服支架压簧88的弹力,为节省人力,可以再向右按压控制按钮80使之带动移动支架85再向右移动一段距离使控制按钮80没入冲击钻的手柄中,然后向后按下锁定按钮89,使锁定按钮89的后端伸入移动支架85的锁定凹槽中而使移动支架85被定位,从而锁定了此时的工作状态;再按一下锁定按钮89则可使锁定按钮89恢复原位,随着人手按住控制按钮80的力量的减弱,移动支架85在支架压簧88的弹力作用下向左移动,当下滑块86-2在下动触头板87-2上滑过作为支点的下导电板83-2时,下动触头板87-2发生转动而使其触点脱离与下静触头84-2的接触,整个电动工具又回到由双向可控硅BT1控制电机转速的状态,直到移动支架85在支架压簧88的弹力作用下向左移动到上滑块86-1在上动触头板87-1上滑过作为支点的上导电板83-1时,上动触头板87-1发生转动而使其触点脱离与上静触头84-1的接触,则调速电路的回路断开、电机停止转动。
当电流换向器的回转盘处于第一工作位置时,向右按压控制按钮80,则移动支架85随同控制按钮80向右方滑动,当移动支架85中的上滑块86-1沿上动触头板87-1滑动过被作为支点的上导电板83-1支撑处的上动触头板87-1的板段时,上动触头板87-1发生转动而使其触点与上静触头84-1相接触,从而接通电源开关K1,使电机反向转动,且通过电源开关K1的电流流经双向可控硅BT1而被限流,该电流流经第一定子61后,还需经过反向限位电路9,经过反向限位电路9的双向可控硅BT2限流后依次经过电流换向器100的第三静触头43、第一动触头31、第一静触头41、电机的转子和电刷组件63、第二静触头42、第二动触头32、第四静触头44和第二定子62后流经电源插头的地线而流入市电插座的地线,所形成的电流回路使电机反向旋转。随着移动支架85的右移,触发电路81中的电位器W1的阻值逐渐减小,从而控制调速电路的双向可控硅BT1所输出的电流逐渐增大,而使电机的转速加快;但是因为反向限位电路9的双向可控硅BT2限流作用,在此时电机反向转动的转速则大大小于正向转动的转速,从而达到反向转动限速的目的。即使当移动支架85向右移至使下动触头板87-2发生转动而与上静触头84-1相接触,从而使经过电源开关K1的电流不需双向可控硅BT1限流而直接流过第二开关K2,因为双向可控硅BT2的限流的存在,也是电机此时的转速比正向转动时大大降低。
反向限位电路9设置先导电阻R2的目的是给触发电路91提供一个小电流,使双向触发二极管DB2可向双向可控硅BT2提供一个触发电流,因此电阻R2的阻值很大(可设置为22KΩ)。本实施例设置可调电阻器W2用以控制双向可控硅BT1的导通角,从而调整通过双向可控硅BT1的电流大小。调整W2的阻值可以控制双向可控硅BT2的电流为直通时的1/3,从而使电机在反转时的功率为正转时的功率的1/9。根本避免了电机反向转动时容易被烧毁,或者使用不方便的缺点,另外,还可以在直通状态下对其进行锁定。
(应用例2)
见图10及图11,本应用例的其余部分与应用例1相同,不同之处在于,本应用例采用的电流换向器100由实施例2所得。
(应用例3)
见图10及图11,本应用例的其余部分与应用例1相同,不同之处在于,本应用例采用的电流换向器100由实施例3所得。

Claims (6)

1、一种电动工具用的电流换向器,具有基座组件(1)、回转器组件(2)、动触头组件和静触头组件;回转器组件(2)由其回转盘(21)转动连接在基座组件(1)的基座(11)上,且回转器组件(2)的回转盘(21)相对于基座(11)在转动方向上具有2个工作位置,它们是第一工作位置和第二工作位置;静触头组件具有第一静触头(41)、第二静触头(42)、第三静触头(43)和第四静触头(44),且各静触头固定在基座(11)上;动触头组件具有第一动触头(31)和第二动触头(32),且各动触头设置在回转器组件(2)上;其特征在于:静触头组件还具有第五静触头(45),第五静触头(45)固定在基座(11)上;各动触头与相应的静触头处于接触和脱离接触状态;当回转器组件(2)的回转盘(21)处于第一工作位置时,第一动触头(31)同时与第一静触头(41)和第三静触头(43)接触,第二动触头(32)同时与第二静触头(42)和第四静触头(44)接触;当回转器组件(2)的回转盘(21)处于第二工作位置时,第一动触头(31)同时与第一静触头(41)和第四静触头(44)接触,第二动触头(32)同时与第二静触头(42)和第五静触头(45)接触。
2、根据权利要求1所述的电动工具用的电流换向器,其特征在于:基座(11)设有开口朝向上下方向一向的回转孔(11-1)和与回转孔(11-1)的开口方向相同的拨杆轴(11-2);回转器组件(2)还具有压缩弹簧(22)、拨杆(23)和2个滑块(24);回转盘(21)具有在上下方向上与基座(11)的回转孔(11-1)的开口方向相反的回转体(21-1)和在上下方向上的另向的控制部;回转盘(21)的回转体(21-1)设置在与其相配合的基座(11)的回转孔(11-1)中,而使回转盘(21)通过其回转体(21-1)与基座(11)转动连接;回转盘(21)的控制部设有开口与基座(11)的回转孔(11-1)的开口方向相同的压簧槽(21-6)、开口朝向左右侧一侧的拨动豁口(21-2)和2个滑块通孔(21-3);回转盘(21)的压簧槽(21-6)为一字形槽、基本按前后向设置,各滑块通孔(21-3)位于压簧槽(21-6)的两端中的一端;压缩弹簧(22)设置在回转盘(21)的压簧槽(21-6)中;各滑块(24)包括滑动头(24-1)和阻挡部(24-2),各滑块(24)设置在压簧槽(21-6)中,且各滑块(24)的滑动头(24-1)由回转盘(21)的相应一个滑块通孔(21-3)向外伸出、且其外端部位与相应一个动触头的限位部相接触,压缩弹簧(22)的一端与一个滑块(24)的阻挡部(24-2)的朝内的端面弹性接触,另一端与另一个滑块(24)的阻挡部(24-2)的朝内的端面弹性接触,且各滑块(24)的阻挡部(24-2)的朝外的从侧部超出滑动头(24-1)的端面与回转盘(21)的位于相应的滑块通孔(21-3)附近的盘体相接触,从而使各滑块(24)的滑动头(24-1)与相应的动触头的接触为弹性接触;拨杆(23)具有拨动头(23-1)、转动孔部(23-2)和手柄部(23-3);拨杆(23)由其转动孔部(23-2)套在基座(11)的拨杆轴(11-2)上、且与基座(11)转动连接,拨杆(23)由其拨动头(23-1)伸入回转盘(21)的拨动豁口(21-2)中,拨杆(23)的手柄部(23-3)位于基座(11)外;通过对拨杆(23)的手柄部(23-3)的拨动,可以使拨杆(23)由其拨动头(23-1)带动回转盘(21)处于第一工作位置或第二工作位置。
3、根据权利要求2所述的电动工具用的电流换向器,其特征在于:动触头是左右向的基本形状为条形的金属板体,各动触头的左右两端头的每端各设有一个触点;各动触头的限位部是设置在板体中央的定位圆孔,且各动触头的定位圆孔与相应一个滑动头(24-1)的外端头动配合;第四静触头(44)具有电连接在一起的两个触点,它们是第一触点(44-1)和第二触点(44-2);第一静触头(41)、第二静触头(42)、第三静触头(43)和第五静触头(45)各有一个触点;第四静触头(44)的第一触点(44-1)、第二静触头(42)的触点和第五静触头(45)的触点在同一直线上、且按从左向右的次序设置,第四静触头(44)的第二触点(44-2)、第一静触头(41)的触点和第三静触头(43)的触点在另一直线上、且按从左向右的次序设置,且所述的两直线平行;从而当回转器组件(2)的回转盘(21)处于第一工作位置时,第一动触头(31)的位于右端的触点与第三静触头(43)的触点相接触,第一动触头(31)的位于左端的触点与第一静触头(41)的触点相接触,第二动触头(32)的位于右端的触点与第二静触头(42)的触点相接触,第二动触头(32)的位于左端的触点与第四静触头(44)的第一触点(44-1)相接触;当回转器组件(2)的回转盘(21)处于第二工作位置时,第一动触头(31)的位于右端的触点与第一静触头(41)的触点相接触,第一动触头(31)的位于左端触点与第四静触头(44)的第二触点(44-2)相接触,第二动触头(32)的位于右端的触点与第五静触头(45)的触点相接触,第二动触头(32)的位于左端的触点与第二静触头(42)的触点相接触。
4、根据权利要求2所述的电动工具用的电流换向器,其特征在于:基座(11)的底部或两侧具有4个簧片限位槽(11-3),且各簧片限位槽(11-3)中设有簧片(14),且各簧片(14)与第一静触头(41)、第二静触头(42)、第三静触头(43)和第四静触头(44)中的相应一个静触头弹性接触。
5、根据权利要求1所述的电动工具用的电流换向器,其特征在于:基座组件(1)还具有下盖(12);基座(11)上设有开口向下的回转孔(11-1),下盖(12)上设有方向向下拨杆座(12-1)和贯穿盖体上下的拨轮孔(12-2);回转器组件(2)还具有2个压缩弹簧(22);回转盘(21)具有位于上部的回转体(21-1)、位于中部的控制部和位于下部的拨动部(21-7);回转盘(21)的回转体(21-1)设置在与其相配合的基座(11)的回转孔(11-1)中,而使回转盘(21)通过其回转体(21-1)与基座(11)转动连接;回转盘(21)的控制部设有在同一直线上且开口向上的2个压簧槽(21-6);各压缩弹簧(22)设置在回转盘(21)的相应一个压簧槽(21-6)中;各动触头为带弧形接触面的U形金属板,2个动触头相对设置在回转盘(21)的控制部上,且各动触头与回转盘(21)的控制部间隙配合;各压缩弹簧(22)的一端与相应一个动触头弹性接触,各动触头与相应的静触头弹性接触,各压缩弹簧(22)的另一端与回转盘(21)的相应一个压簧槽(21-6)的朝外的槽壁弹性接触;回转盘(21)的拨动部(21-7)设有方向向右的拨动豁口(21-2);下盖(12)扣合固定在基座(11)上,拨动部(21-7)从下盖(12)的拨轮孔(12-2)向下伸出;拨杆(23)具有拨动头(23-1)、转动孔部(23-2)和手柄部(23-3);拨杆(23)由其转动孔部(23-2)套在下盖(12)的拨杆座(12-1)上、且与下盖(12)转动连接,拨杆(23)由其拨动头(23-1)伸入回转盘(21)的拨动部(21-7)的拨动豁口(21-2)中,拨杆(23)的手柄部(23-3)位于下盖(12)的右侧;通过对拨杆(23)的手柄部(23-3)的拨动,可以使拨杆(23)由其拨动头(23-1)带动回转盘(21)处于第一工作位置或第二工作位置。
6、根据权利要求5所述的电动工具用的电流换向器,其特征在于:第一静触头(41)、第二静触头(42)和第四静触头(44)均具有电连接在一起的两个触点;第三静触头(43)和第五静触头(45)各有一个触点;第一静触头(41)和第二静触头(42)的2个触点按左右分为第一触点和第二触点,第四静触头(44)的触点按前后分为第一触点(44-1)和第二触点(44-2);相对于回转盘(21)来说,第四静触头(44)的第二触点(44-2)位于左中部偏后、第二静触头(42)的2个触点位于中部后侧、第五静触头(45)的触点位于右中部偏后,而第四静触头(44)的第一触点(44-1)位于左中部偏前、第一静触头(41)的2个触点位于中部前侧,第三静触头(43)的触点位于右中部偏前;从而当回转器组件(2)的回转盘(21)处于第一工作位置时,第一动触头(31)的U形金属板同时与第三静触头(43)的触点以及第一静触头(41)的位于右侧的第二触点(41-2)相接触,第二动触头(32)的U形金属板同时与第二静触头(42)的位于左侧的第一触点(42-1)以及第四静触头(44)的第二触点(44-2)相接触;当回转器组件(2)的回转盘(21)处于第二工作位置时,第一动触头(31)的U形金属板同时与第一静触头(41)的位于左侧的第一触点(41-1)以及第四静触头(44)的第一触点(44-1)相接触,第二动触头(32)的U形金属板同时与第五静触头(45)的触点以及第二静触头(42)的位于右侧的第二触点(42-2)相接触。
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