本實(shí)用新型涉及一種開關(guān)。
本實(shí)用新型還涉及一種具有該開關(guān)的電動工具。
背景技術(shù):
現(xiàn)有的電動工具的開關(guān)多采用移動觸點(diǎn)和固定觸片的接觸實(shí)現(xiàn)動力工具的正、反轉(zhuǎn)切換,固定觸片包括正向觸片和反向觸片,與動力工具的換向桿直接相連的可移動觸點(diǎn)通過與正向固定觸片或反向固定觸片接觸,從而輸出相應(yīng)的正向信號或反向信號。一方面,由于觸點(diǎn)與觸片長期的接觸和摩擦帶來損耗,加之惡劣的震動的影響,對觸點(diǎn)及觸片的選材、加工工藝要求極高,增加了開關(guān)成本。另一方面,長期的接觸、摩擦、震動亦會磨損觸點(diǎn)與觸片,大大增加它們之間的接觸內(nèi)阻,甚至直接脫開,因此,無法輸出可靠穩(wěn)定的正反轉(zhuǎn)信號。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
基于此,有必要針對上述問題,提供一種成本低且信號穩(wěn)定的電動開關(guān)。一種電動開關(guān),包括:
第一殼體,第一殼體的外表面開設(shè)有撥動槽;
撥動桿,可滑動地設(shè)于撥動槽內(nèi),撥動桿的一端位于第一殼體內(nèi),撥動桿的另一端突出于第一殼體的外表面;
電動開關(guān)還包括第一觸發(fā)件、第二觸發(fā)件和感應(yīng)件,第一觸發(fā)件和第二觸發(fā)件分別位于撥動桿位于第一殼體內(nèi)的一端的兩側(cè),感應(yīng)件設(shè)于第一殼體內(nèi)且相對于第一殼體固定;
撥動槽包括第一端和第二端,當(dāng)撥動桿被撥動至第一端時(shí),撥動桿的第一觸發(fā)件對應(yīng)感應(yīng)件,感應(yīng)件感應(yīng)第一觸發(fā)件輸出高電平或低電平;當(dāng)撥動桿被撥動至第二端時(shí),撥動桿的第二觸發(fā)件對應(yīng)感應(yīng)件,感應(yīng)件感應(yīng)第二觸發(fā)件,輸出與感應(yīng)件感應(yīng)第一觸發(fā)件時(shí)輸出的電平相反的低電平或高電平,感應(yīng)件與 第一接觸件和第二接觸件為非接觸式感應(yīng)。
在其中一個(gè)實(shí)施方式中,感應(yīng)件為霍爾元件,第一觸發(fā)件朝向感應(yīng)件的一端為磁鐵的N極,第二觸發(fā)件朝向感應(yīng)件的一端為磁鐵的S極。
在其中一個(gè)實(shí)施方式中,電動開關(guān)還包括控制電路,控制電路包括調(diào)速控制電路,調(diào)速控制電路的輸出端與控制器連接,調(diào)速控制電路包括第一電阻和滑動變阻器,第一電阻與滑動變阻器串聯(lián)。
在其中一個(gè)實(shí)施方式中,控制電路還包括正反轉(zhuǎn)切換電路,正反轉(zhuǎn)切換電路的輸出端與控制器連接,正反轉(zhuǎn)切換電路包括霍爾元件。
在其中一個(gè)實(shí)施方式中,電動開關(guān)還包括彈性件,彈性件與滑動變阻器可移動的連接,在外力作用下按壓彈性件,使彈性件與滑動變阻器連接調(diào)節(jié)滑動變阻器的阻值。
在其中一個(gè)實(shí)施方式中,第一殼體還包括按壓部,彈性件位于按壓部的腔體內(nèi),按壓部位于第一殼體的一側(cè),第一殼體內(nèi)設(shè)有滑動槽,在外力作用下,按壓部沿滑動槽按壓彈性件。
在其中一個(gè)實(shí)施方式中,電動開關(guān)還包括第二殼體,第二殼體設(shè)有第一凹槽與第一殼體的按壓部配合。
在其中一個(gè)實(shí)施方式中,按壓部所在的第一殼體的外表面還設(shè)有固定座,第二殼體還設(shè)有第二凹槽,第二殼體的第二凹槽與第一殼體的固定座配合將第二殼體安裝在第一殼體上。
在其中一個(gè)實(shí)施方式中,第一殼體為封閉殼體,控制電路封閉在第一殼體內(nèi)。
在其中一個(gè)實(shí)施方式中,第一殼體外側(cè)還設(shè)有接線端子。
本實(shí)用新型還提供另外一種電動工具用開關(guān),所述開關(guān)可操作地向與其連接的電動工具發(fā)送正轉(zhuǎn)信號和反轉(zhuǎn)信號,所述開關(guān)包括:開關(guān)殼體;觸發(fā)件和感應(yīng)件,收容在所述開關(guān)殼體中,感應(yīng)件感應(yīng)觸發(fā)件,并生成相應(yīng)的狀態(tài)信號;第一操作件,部分收容于所述開關(guān)殼體中,可操作地使觸發(fā)件和感應(yīng)件的相對位置發(fā)生改變;正反轉(zhuǎn)信號端子,設(shè)置在所述開關(guān)殼體外部,與感應(yīng)件電性連接,將感應(yīng)件的狀態(tài)信號傳遞給與其連接的電動工具;當(dāng)觸發(fā)件和感應(yīng)件的相 對位置處于第一位置時(shí),所述感應(yīng)件生成第一狀態(tài)信號,表示正轉(zhuǎn)信號和反轉(zhuǎn)信號中的一個(gè),當(dāng)觸發(fā)件和感應(yīng)件的相對位置處于第二位置時(shí),所述感應(yīng)件生成第二狀態(tài)信號,表示正轉(zhuǎn)信號和反轉(zhuǎn)信號中的另一個(gè)。
優(yōu)選的,所述感應(yīng)件固定設(shè)置在所述開關(guān)殼體中,所述第一操作件可操作地使所述觸發(fā)件的位置發(fā)生改變,使得觸發(fā)件和感應(yīng)件的相對位置發(fā)生改變。
優(yōu)選的,所述第一狀態(tài)信號和第二狀態(tài)信號為電壓信號。
優(yōu)選的,所述第一狀態(tài)信號為數(shù)值高于第一預(yù)設(shè)值的信號;所述第二狀態(tài)信號為數(shù)值低于第二預(yù)設(shè)值的信號;所述第一預(yù)設(shè)值大于或等于第二預(yù)設(shè)值。
優(yōu)選的,所述觸發(fā)件為磁性元件,所述感應(yīng)件為線性感應(yīng)元件。
優(yōu)選的,所述開關(guān)感應(yīng)元件為開關(guān)霍爾,所述第一狀態(tài)信號為高電平信號,所述第二狀態(tài)信號為低電平信號。
優(yōu)選的,所述觸發(fā)件包括分離設(shè)置的第一磁鐵和第二磁鐵,當(dāng)所述觸發(fā)件處于第一位置時(shí),所述第一磁鐵的N極與感應(yīng)件正對,當(dāng)所述觸發(fā)件處于第二位置時(shí),所述第二磁鐵的S極與感應(yīng)件正對。
優(yōu)選的,所述開關(guān)還包括第二操作件、調(diào)速元件和調(diào)速信號端子;所述第二操作件設(shè)置在所述開關(guān)殼體外,可操作地處于不同的位置;所述調(diào)速元件設(shè)置在所述開關(guān)殼體內(nèi),響應(yīng)第二操作件的不同位置輸出不同的狀態(tài)信號表示不同的預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)速;所述調(diào)速信號端子設(shè)置在所述開關(guān)殼體外,與所述調(diào)速元件電性連接,將調(diào)速元件的狀態(tài)信號傳遞給與其連接的電動工具。
優(yōu)選的,調(diào)速元件輸出的狀態(tài)信號為電壓信號。
優(yōu)選的,所述第二操作件以無級的方式在不同的位置之間切換。
優(yōu)選的,所述開關(guān)還包括第三操作件、通斷元件和通斷信號端子;第三操作件部分收容于所述開關(guān)殼體,可操作地處于不同位置;所述通斷元件設(shè)置在所述開關(guān)殼體中,響應(yīng)于第三操作件處于不同位置,所述通斷元件處于閉合或斷開狀態(tài);所述通斷信號端子設(shè)置在所述開關(guān)殼體外,與所述通斷元件電性連接,將通斷元件的狀態(tài)傳遞給與其連接的電動工具。
優(yōu)選的,所述第三操作件為第二操作件,所述第二操作件包括釋放狀態(tài)和觸發(fā)狀態(tài),在釋放狀態(tài)下,所述通斷元件處于斷開狀態(tài),所述調(diào)速元件輸出固 定的狀態(tài)信號,在觸發(fā)狀態(tài)下,所述通斷元件處于閉合狀態(tài),所述調(diào)速元件輸出的狀態(tài)信號隨第二操作件的位置變化而改變。
優(yōu)選的,所述開關(guān)殼體內(nèi)包含相互隔離的第一區(qū)和第二區(qū),所述第二區(qū)與外界的密封度高于所述第一區(qū)與外界的密封度,所述感應(yīng)件和觸發(fā)件設(shè)置在所述第一區(qū)內(nèi),所述調(diào)速元件設(shè)置在所述第二區(qū)內(nèi)。
本實(shí)用新型還提供一種電動工具,所述電動工具包括馬達(dá)、控制模塊、以及開關(guān),所述控制模塊與所述開關(guān)電性連接,并根據(jù)開關(guān)發(fā)送的信號控制馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動,所述開關(guān)為如前所述的開關(guān)。
優(yōu)選的,所述馬達(dá)為無刷電機(jī),所述控制模塊根據(jù)正反轉(zhuǎn)信號端子傳遞的信號控制無刷電機(jī)線圈的通電順序,從而控制馬達(dá)實(shí)現(xiàn)正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)。
優(yōu)選的,所述控制模塊根據(jù)正反轉(zhuǎn)信號端子傳遞的信號控制流經(jīng)馬達(dá)的電流的方向,從而控制馬達(dá)實(shí)現(xiàn)正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)。
上述電動開關(guān)的感應(yīng)件與觸發(fā)件為非接觸式,從而避免傳統(tǒng)的電動開關(guān)使用觸點(diǎn)與觸片接觸帶來的損耗問題,提高了開關(guān)的壽命。
附圖說明
圖1為一種實(shí)施方式的電動開關(guān)的結(jié)構(gòu)圖;
圖2為另一種實(shí)施方式的電動開關(guān)的結(jié)構(gòu)圖;
圖3為撥動桿處于第一工作位置的工作示意圖;
圖4為撥動桿處于第二工作位置的工作示意圖;
圖5為一種實(shí)施方式的電動開關(guān)的電路原理圖;
圖6為一種實(shí)施方式的彈性件的行程與滑動變阻器的阻值關(guān)系示意圖;
圖7為一種電動工具的結(jié)構(gòu)圖;
圖8為圖7所示電動工具的開關(guān)的第一操作件處于第一位置和第二位置的工作示意圖;
圖9為圖8所示實(shí)施方式的感應(yīng)元件輸出信號圖。
具體實(shí)施方式
為了使本實(shí)用新型的技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,以下結(jié)合附圖及實(shí)施例,對本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例 僅僅用以解釋本實(shí)用新型,并不用于限定本實(shí)用新型。
如圖1所示,一種電動開關(guān),包括第一殼體10、撥動桿102、第一觸發(fā)件、第二觸發(fā)件和感應(yīng)件。第一殼體10的外表面開設(shè)有撥動槽101。
撥動桿102可滑動地設(shè)于撥動槽101內(nèi),撥動桿102的一端位于第一殼體10內(nèi),撥動桿102的另一端突出于第一殼體10的外表面。操作者通過撥動撥動桿102調(diào)節(jié)撥動桿102在撥動槽101的位置。
第一觸發(fā)件和第二觸發(fā)件分別位于撥動桿102位于第一殼體10內(nèi)的一端的兩側(cè),感應(yīng)件設(shè)于第一殼體10內(nèi),且相對第一殼體10固定。撥動槽101包括第一端103和第二端104,撥動桿102具有第一工作位置和第二工作位置。具體地,當(dāng)撥動桿102被撥動至撥動槽101的第一端103時(shí),撥動桿102在第一工作位置上,撥動桿102的第一觸發(fā)件對應(yīng)感應(yīng)件,感應(yīng)件感應(yīng)第一觸發(fā)件輸出高電平或低電平,從而控制動力工具的電動機(jī)正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn);當(dāng)撥動桿102被撥動至撥動槽101的第二端104時(shí),撥動桿102在第二工作位置上,撥動桿102的第二觸發(fā)件對應(yīng)感應(yīng)件,感應(yīng)件感應(yīng)第二觸發(fā)件輸出低電平或高電平,感應(yīng)件感應(yīng)第一觸發(fā)件輸出的電平與感應(yīng)件感應(yīng)第二觸發(fā)件輸出的電平相反,從而控制動力工具的電動機(jī)反轉(zhuǎn)或正轉(zhuǎn)。
該感應(yīng)件與電動機(jī)的控制器連接,控制器接收感應(yīng)件輸出的高電平或低電平,根據(jù)接收到的高電平和低電平判斷開關(guān)處于正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)狀態(tài),相應(yīng)的控制動力工具正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)。
上述電動開關(guān)的感應(yīng)件與第一觸發(fā)件或第二觸發(fā)件為非接觸式感應(yīng),撥動桿在撥動槽的第一端或第二端時(shí),相應(yīng)的第一觸發(fā)件或第二觸對應(yīng)固定在第一殼體內(nèi)的感應(yīng)件,感應(yīng)件感應(yīng)第一觸發(fā)件或第二觸發(fā)件而輸出高電平或低電平,控制器根據(jù)接收到的高電平或低電平相應(yīng)的控制動力工具的正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn),由于感應(yīng)件與第一觸發(fā)件或第二觸發(fā)件為非接觸式感應(yīng),從而避免傳統(tǒng)的電動開關(guān)使用觸點(diǎn)與觸片接觸帶來的損耗問題,降低了電動開關(guān)的成本。
在另一種實(shí)施方式中,感應(yīng)件為霍爾元件,第一觸發(fā)件和第二觸發(fā)件朝向感應(yīng)件的一端分別為磁極相反的兩極,即第一觸發(fā)件朝向感應(yīng)件的一端為磁鐵的N極,第二觸發(fā)件朝向感應(yīng)件的一端為磁鐵的S極,或者,第一觸發(fā)件朝向 感應(yīng)件的一端為磁鐵的S極,第二觸發(fā)件朝向感應(yīng)件的一端為磁鐵的N極。
如圖3所示,當(dāng)撥動桿102被撥動至撥動槽101的第一端103時(shí),第一觸發(fā)件靠近霍爾元件,第一觸發(fā)件朝向感應(yīng)件的一端為磁鐵的N極,霍爾元件感應(yīng)到磁場的變化,輸出高電平。如圖4所示,當(dāng)撥動桿102被撥動至撥動槽101的第二端104時(shí),第二觸發(fā)件靠近霍爾元件,第二觸發(fā)件朝向感應(yīng)件的一端為磁鐵的S極,霍爾元件感應(yīng)到磁場的變化,輸出低電平。
通過使用霍爾元件作為感應(yīng)件,使用磁鐵作為第一觸發(fā)件和第二觸發(fā)件,第一觸發(fā)件和第二觸發(fā)件朝向感應(yīng)件的一端為磁鐵相反的兩極,使霍爾元件感應(yīng)磁極的變化而輸出不同的高電平信號或低電平信號,控制器根據(jù)接收到的霍爾元件輸出的高電平信號或低電平信號判斷撥動桿處于正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)而控制動力工具的正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn),從而實(shí)現(xiàn)動力工具的正反轉(zhuǎn)切換。同時(shí),由于霍爾元件輸出的高電平或低電平信號為數(shù)字信號,該信號能夠直接被控制器所檢測到,信號穩(wěn)定,抗干擾能力強(qiáng)。
如圖5所示,電動開關(guān)還包括控制電路,控制電路包括正反轉(zhuǎn)切換電路30,正反轉(zhuǎn)切換電路30的輸出端與動力工具的控制器連接,正反轉(zhuǎn)切換電路包括前述霍爾元件。如圖1和圖2所示,電動開關(guān)還具有接線端子109,正反轉(zhuǎn)切換電路30的輸出端通過接線端子109與控制器連接,控制器接收霍爾元件輸出的高電平或低電平,根據(jù)接收到的高電平和低電平判斷開關(guān)處于正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)狀態(tài),相應(yīng)的控制動力工具正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)。
電動開關(guān)的控制電路還包括調(diào)速控制電路40,調(diào)速控制電路40的輸出端通過電動開關(guān)的接線端子109與控制器連接,調(diào)速控制電路40包括第一電阻R1與滑動變阻器R2,第一電阻R1與滑動變阻器R2串聯(lián),控制器根據(jù)滑動變阻器R2和第一電阻R1的阻值,獲取調(diào)速控制電路的電流,并根據(jù)調(diào)速控制電路的輸出電流調(diào)節(jié)電動機(jī)的轉(zhuǎn)速。
電動開關(guān)還包括彈性件42,彈性件42與滑動變阻器R2可移動的連接,在外力作用下按壓彈性件42,使彈性件與滑動變阻器R2連接調(diào)節(jié)滑動變阻器的阻值。
具體的,通過彈性件42調(diào)節(jié)滑動變阻器R2的阻值,彈性件42在初始狀態(tài) 下與滑動變阻器R2斷開,在外力作用下按壓該彈性件42。如圖6所示,為彈性件的行程與滑動變阻器的阻值關(guān)系示意圖,彈性件移動行程區(qū)間1.6±0.2~2.8±0.2mm,為信號燈的預(yù)亮行程,即當(dāng)彈性件移動1.6±0.2~2.8±0.2mm時(shí),轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)的信號燈開啟。當(dāng)彈性件在外力作用下繼續(xù)移動,彈性件向滑動變阻器移動,并與滑動變阻器的滑動片接觸,通過彈性件的移動調(diào)件滑動變阻器的阻值。彈性件移動2.8±0.2mm時(shí),彈性件與滑動變阻器接觸,開始調(diào)節(jié)移動變阻器的阻值,隨著彈性件移動行程的增加,滑動變阻器的阻值增大,當(dāng)彈性件的移動6.8±0.3mm時(shí),滑動變阻器的阻值最大,彈性件的移動行程最大可達(dá)8.0±0.2mm。通過彈性件調(diào)節(jié)滑動變阻器的阻值,從而調(diào)節(jié)電流大小而實(shí)現(xiàn)調(diào)節(jié)動力工具的轉(zhuǎn)速。上述電動開關(guān),不僅能實(shí)現(xiàn)動力工具的正反轉(zhuǎn)切換,還能夠?qū)崿F(xiàn)電動工具的轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)。
如圖1所示,第一殼體還包括按壓部105,按壓部105為腔體結(jié)構(gòu),彈性件105位于按壓部105的腔體內(nèi),按壓部105位于第一殼體10的一側(cè)并突出于第一殼體10的外表面,第一殼體內(nèi)設(shè)有滑動槽,在外力作用下,按壓部105沿滑動槽按壓彈性件,使彈性件移動,并與滑動變阻器的滑動片接觸,當(dāng)彈性件與滑動變阻器的滑動片相互接觸,操作者可以根據(jù)不同的需要對按壓部施加不同的壓力,以改變彈性件的壓縮量從而調(diào)節(jié)滑動變阻器的阻值;當(dāng)壓力釋放時(shí),按壓部在彈性件的作用下復(fù)位。其中,彈性件的行程與彈性件的壓縮量有關(guān),彈性件的壓縮量與滑動變阻器的阻值呈預(yù)定的比例關(guān)系。
上述電動開關(guān),通過在第一殼體10的外表面設(shè)置按壓部105按壓彈性件,通過調(diào)節(jié)彈性件的行程調(diào)節(jié)滑動變阻器的阻值而調(diào)節(jié)電動工具轉(zhuǎn)速,操作方便。
在另一種實(shí)施方式中,如圖2所示,電動開關(guān)還包括第二殼體20,第二殼體20設(shè)有第一凹槽與第一殼體的按壓部105配合,從而通過按壓第二殼體20實(shí)現(xiàn)按壓彈性件。如圖2所示,第二殼體遠(yuǎn)離第一殼體的一端為弧形結(jié)構(gòu),符合人體工學(xué),便于操作者用手操作。
進(jìn)一步的,第一殼體10的外表面還設(shè)有固定座106,第二殼體20與第一殼體10接觸的一端有與該固定座106配合的第二凹槽,將第二殼體20通過固定座106與第二凹槽的配合安裝在第一殼體10上。第一殼體10和第二殼體20為 可拆卸配合安裝的結(jié)構(gòu),方便更換和清理第一殼體10內(nèi)的器件。
第一殼體10為封閉殼體,感應(yīng)件、觸發(fā)件和彈性件以及控制電路封閉在第一殼體10內(nèi),從而避免器件受到灰塵和異物的干擾。
電動開關(guān)還具有接線端子109,接線端子109位于第一殼體10外,用于將第一殼體內(nèi)的控制電路連接與控制器和電源連接。
如圖7所示為本實(shí)用新型提供的一種電動工具的較佳實(shí)施方式。電動工具200包括工具殼體201,安裝在工具殼體201上的開關(guān)100,能量提供單元204,以及收容在工具殼體201內(nèi)的馬達(dá)206和控制模塊202??刂颇K202與開關(guān)100電性連接,并根據(jù)開關(guān)100發(fā)送的信號控制馬達(dá)206的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動。
開關(guān)100可操作地向與其連接的控制模塊202發(fā)送正轉(zhuǎn)信號和反轉(zhuǎn)信號??刂颇K202根據(jù)正轉(zhuǎn)信號控制馬達(dá)206正轉(zhuǎn),根據(jù)反轉(zhuǎn)信號控制馬達(dá)206反轉(zhuǎn)。
在馬達(dá)206為有刷電機(jī)的情況下,控制模塊202接收到開關(guān)100發(fā)送的正轉(zhuǎn)信號時(shí),控制模塊202控制能量提供單元204向馬達(dá)206的電流流向?yàn)榈谝环较?;控制模塊202接收到開關(guān)100發(fā)送的反轉(zhuǎn)信號時(shí),控制模塊202控制能量提供單元204向馬達(dá)206的電流流向?yàn)榈诙较?。第一方向與第二方向相反。
在馬達(dá)206為無刷電機(jī)的情況下,無刷電機(jī)包括第1線圈、第2線圈……第N線圈。控制模塊202接收到開關(guān)100發(fā)送的正轉(zhuǎn)信號時(shí),控制模塊202控制N個(gè)線圈的通電順序?yàn)榈谝煌婍樞?,例如?線圈至第N線圈或者第2線圈至第N線圈再至第1線圈;控制模塊202接收到開關(guān)100發(fā)送的反轉(zhuǎn)信號時(shí),控制模塊202控制N個(gè)線圈的通電順序?yàn)榈诙婍樞颍绲贜線圈至第1線圈或者第N-1線圈至第1線圈再至第N線圈。N個(gè)線圈的通電的第一通電順序與第二通電順序相反。
開關(guān)100包括開關(guān)殼體、觸發(fā)件和感應(yīng)件、第一操作件、以及正反轉(zhuǎn)信號端子。觸發(fā)件和感應(yīng)件收容在開關(guān)殼體中,感應(yīng)件感應(yīng)觸發(fā)件,并生成相應(yīng)的狀態(tài)信號發(fā)送給正反轉(zhuǎn)信號端子。第一操作件部分收容于開關(guān)殼體中,可由操作者操作而處于不同的位置,并帶動觸發(fā)件和感應(yīng)件處于相對的第一位置和第二位置。正反轉(zhuǎn)信號端子設(shè)置在開關(guān)殼體外部,與感應(yīng)件電性連接,將感應(yīng)件 的狀態(tài)信號傳遞給與其連接的電動工具。當(dāng)觸發(fā)件和感應(yīng)件處于相對的第一位置時(shí),感應(yīng)件生成第一狀態(tài)信號,表示正轉(zhuǎn)信號或反轉(zhuǎn)信號中的一個(gè),當(dāng)觸發(fā)件和感應(yīng)件處于相對的第二位置時(shí),感應(yīng)件生成第二狀態(tài)信號,表示正轉(zhuǎn)信號或反轉(zhuǎn)信號中的另一個(gè)。
如圖1所示為開關(guān)100的一種較佳實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)圖。此時(shí)開關(guān)殼體即為第一殼體10。第一操作件即為撥動桿102。正反轉(zhuǎn)信號端子為接線端子109。本實(shí)施方式中,感應(yīng)件固定設(shè)置在開關(guān)殼體中。觸發(fā)件的位置隨第一操作件的位置的改變而改變,使得觸發(fā)件與感應(yīng)件的相對位置在第一位置和第二位置之間切換。在其他實(shí)施方式中,也可以是觸發(fā)件位置固定,感應(yīng)件的位置隨第一操作件的位置的改變而改變,使得觸發(fā)件與感應(yīng)件的相對位置在第一位置和第二位置之間切換。開關(guān)100的結(jié)構(gòu)還可以為本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)上述記載結(jié)合本領(lǐng)域的公知常識能想到的其他結(jié)構(gòu)。
感應(yīng)件和觸發(fā)件之間相互作用的方式為感應(yīng)方式,即非接觸的方式。具體地,非接觸的感應(yīng)方式可以為光電方式、壓電方式、磁電方式、電容方式、電感方式中的任意一種。在不同的感應(yīng)方式下,還進(jìn)一步分為開關(guān)式感應(yīng)和線性式感應(yīng)。
以磁電方式為例,觸發(fā)件為磁鐵,感應(yīng)件為線性霍爾以實(shí)現(xiàn)線性式感應(yīng)。此時(shí),觸發(fā)件的位置與感應(yīng)件輸出的電壓值之間的對應(yīng)關(guān)系如圖8和圖9所示。當(dāng)觸發(fā)件處于第一位置時(shí),感應(yīng)件輸出的狀態(tài)信號為第一狀態(tài)信號。第一狀態(tài)信號為電壓高于第一預(yù)設(shè)值A(chǔ)的電壓信號。當(dāng)觸發(fā)件處于第二位置時(shí),感應(yīng)件輸出的狀態(tài)信號為第二狀態(tài)信號。第二狀態(tài)信號為電壓低于第二預(yù)設(shè)值B的電壓信號。第一預(yù)設(shè)值A(chǔ)大于或等于第二預(yù)設(shè)值B。
以磁電方式為例,觸發(fā)件為磁鐵,感應(yīng)件可以為線性霍爾以實(shí)現(xiàn)線性式感應(yīng),感應(yīng)件還可以為開關(guān)霍爾或干簧管以實(shí)現(xiàn)開關(guān)式感應(yīng)。此時(shí),第一狀態(tài)信號為高電平信號,第二狀態(tài)信號為低電平信號。為實(shí)現(xiàn)上述功能,感應(yīng)件與觸發(fā)件的具體結(jié)構(gòu)形式有多種。
在如圖3和4所示的實(shí)施方式中,感應(yīng)件為開關(guān)霍爾,觸發(fā)件包括與撥動桿102聯(lián)動的第一磁鐵和第二磁鐵。第一磁鐵和第二磁鐵分離設(shè)置。第一磁鐵 和第二磁鐵分別具有N極和S極。當(dāng)撥動桿102處于第一位置時(shí),第一磁鐵的N極與感應(yīng)件正對。感應(yīng)件感應(yīng)到磁場變化,輸出第一狀態(tài)信號,高電平。當(dāng)撥動桿102處于第二位置時(shí),第二磁鐵的S極與感應(yīng)件正對。感應(yīng)件感應(yīng)到磁場變化,輸出第二狀態(tài)信號,低電平。本實(shí)施方式中,第一狀態(tài)信號和第二狀態(tài)信號為電壓信號。在其他實(shí)施方式中,第一狀態(tài)信號和第二狀態(tài)信號還可以為電流信號、脈沖信號等。
在圖1和2所示的實(shí)施方式中,感應(yīng)件固定設(shè)置在開關(guān)殼體中,觸發(fā)件的位置隨第一操作件的位置的改變而改變,使得觸發(fā)件與感應(yīng)件的相對位置在第一位置和第二位置之間切換。在其他實(shí)施方式中,觸發(fā)件可固定設(shè)置在開關(guān)殼體中,而感應(yīng)件的位置隨第一操作件的位置的改變而改變,使得觸發(fā)件與感應(yīng)件的相對位置在第一位置和第二位置之間切換。開關(guān)100還可操作地向與其連接的控制模塊202發(fā)送調(diào)速信號??刂颇K202根據(jù)調(diào)速信號控制馬達(dá)206處于相應(yīng)的旋轉(zhuǎn)速度。
開關(guān)100進(jìn)一步包括第二操作件、調(diào)速元件和調(diào)速信號端子。第二操作件設(shè)置在開關(guān)殼體外,可操作地處于不同的位置。調(diào)速元件設(shè)置在所述開關(guān)殼體內(nèi),響應(yīng)第二操作件的不同位置輸出不同的狀態(tài)信號表示不同的預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)速。調(diào)速信號端子設(shè)置在開關(guān)殼體外,與調(diào)速元件電性連接,將調(diào)速元件的狀態(tài)信號傳遞給與其連接的電動工具。調(diào)速元件輸出的狀態(tài)信號可以為電壓信號、電流信號、阻值信號、脈沖信號等。
第二操作件的位置變換可通過滑移的方式實(shí)現(xiàn)無級速度調(diào)節(jié),也可以通過旋鈕的方式實(shí)現(xiàn)有級速度調(diào)節(jié)。一種具體的通過滑移方式實(shí)現(xiàn)無級速度調(diào)節(jié)的實(shí)施例如圖1和2所示。
在圖1,2,5所示的實(shí)施方式中,第二操作件為按壓部105,調(diào)速元件為調(diào)速控制電路40,調(diào)速信號端子為與圖5中的VR連接的接線端子109。第二操作件可選擇地進(jìn)一步包括第二殼體20。第二殼體20設(shè)有第一凹槽與按壓部105配合,從而擴(kuò)大操作者按壓按壓部105時(shí)的按壓面積,提高按壓的舒適性。第二操作件可操作地被按壓或釋放,從而使其處于觸發(fā)狀態(tài)和釋放狀態(tài)。當(dāng)?shù)诙僮骷幱谟|發(fā)狀態(tài)時(shí),按壓部105內(nèi)的彈性件42被壓縮,從而調(diào)節(jié)滑動變阻器 R2的輸出電阻值,進(jìn)而調(diào)節(jié)調(diào)速信號端子輸出的電壓值。當(dāng)?shù)诙僮骷幱卺尫艩顟B(tài)時(shí),滑動變阻器R2的輸出阻值為固定值,相應(yīng)的,調(diào)速信號端子輸出的電壓信號為固定值。
在圖1,2,5所示的實(shí)施方式中,接線端子109既包括調(diào)速信號端子,還包括正反轉(zhuǎn)信號端子。因此,與其連接的電動工具的控制模塊202既可以接收到開關(guān)100發(fā)送的正反轉(zhuǎn)信號,也可以接收到開關(guān)100發(fā)送的調(diào)速信號。
操作者操作第一操作件使觸發(fā)件處于第一位置,正反轉(zhuǎn)信號端子向電動工具的控制模塊202輸出高電平信號,控制模塊202識別開關(guān)100發(fā)送的信號為正轉(zhuǎn)信號。反之,操作者操作第一操作件使觸發(fā)件處于第二位置,正反轉(zhuǎn)信號端子向電動工具的控制模塊202輸出低電平信號,控制模塊202識別開關(guān)100發(fā)送的信號為反轉(zhuǎn)信號。
隨后,操作者觸發(fā)第二操作件,并停留在固定位置。調(diào)速信號端子將該位置信息轉(zhuǎn)化為電壓信號傳遞給控制模塊202,控制模塊202識別操作者的設(shè)定的預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)速。
當(dāng)電動工具中,能量提供單元204至馬達(dá)206的能量提供電路中的電源開關(guān)閉合后,控制模塊202控制馬達(dá)206正轉(zhuǎn),并根據(jù)調(diào)速信號端子傳遞的信號控制馬達(dá)206以目標(biāo)轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)動。
在圖1,2,5所示的實(shí)施方式中,調(diào)速元件包含的固定部分(電阻R2)和移動部分(滑動變阻器R2的滑桿)為相互接觸的兩部分。在其他實(shí)施方式中,固定部分和移動部分可以為非接觸的兩部分。具體為中國專利申請CN201510883689.1中揭示的方式。
開關(guān)100還可操作地向與其連接的控制模塊202發(fā)送通斷信號,控制模塊202根據(jù)通斷信號,控制模塊202控制馬達(dá)206轉(zhuǎn)動或停止。
開關(guān)100還包括第三操作件、通斷元件和通斷信號端子。第三操作件部分收容于開關(guān)殼體,可操作地處于不同位置。通斷元件設(shè)置在開關(guān)殼體中,響應(yīng)于第三操作件處于不同位置,通斷元件處于閉合或斷開狀態(tài)。通斷信號端子設(shè)置在開關(guān)殼體外,與通斷元件電性連接,將通斷元件的狀態(tài)傳遞給與其連接的電動工具。第三操作件可獨(dú)立于第二操作件設(shè)置,也可以將其功能融合到第二 操作件中。
在如圖1,2,5所示的實(shí)施方式中,第三操作件為第二操作件。第二操作件包括釋放狀態(tài)和觸發(fā)狀態(tài),在釋放狀態(tài)下,通斷元件處于斷開狀態(tài),調(diào)速元件輸出固定的狀態(tài)信號,在觸發(fā)狀態(tài)下,通斷元件處于閉合狀態(tài),調(diào)速元件輸出的狀態(tài)信號隨第二操作件的位置變化而改變。通斷元件為圖5中的A,B兩個(gè)節(jié)點(diǎn)之間的開關(guān),通斷信號端子為與A,B連接的接線端子109。本實(shí)施方式中的通斷元件可以為電動工具的電源開關(guān),也可以為信號開關(guān)。當(dāng)通斷元件為電源開關(guān)時(shí),通斷元件閉合,電動工具的能量提供單元204經(jīng)電源開關(guān)以及通斷信號端子向馬達(dá)206傳遞,馬達(dá)206啟動。當(dāng)通斷元件為信號開關(guān)時(shí),信號開關(guān)的狀態(tài)經(jīng)通斷信號端子傳遞給控制模塊202,控制模塊202控制能量提供單元204至馬達(dá)206的能量提供電路中的電源開關(guān)閉合或斷開,從而控制馬達(dá)206啟動或停止。
本實(shí)施方式中,接線端子109既包括正反轉(zhuǎn)信號端子,還包括通斷信號端子和調(diào)速信號端子。因此,與其連接的電動工具的控制模塊202既可以接收到開關(guān)100發(fā)送的正反轉(zhuǎn)信號,也可以接收到開關(guān)100發(fā)送的通斷信號和調(diào)速信號。
操作者操作第一操作件使觸發(fā)件處于第一位置,正反轉(zhuǎn)信號端子向電動工具的控制模塊202輸出高電平信號,控制模塊202識別高電平信號表示正轉(zhuǎn)信號。反之,操作者操作第一操作件使觸發(fā)件處于第二位置,正反轉(zhuǎn)信號端子向電動工具的控制模塊202輸出低電平信號,控制模塊202識別低電平信號表示反轉(zhuǎn)信號。
隨后,操作者觸發(fā)第二操作件,一旦第二操作件被觸發(fā),通斷元件閉合,能量提供單元204至馬達(dá)206的能量提供電路閉合,控制模塊202控制馬達(dá)206開始正轉(zhuǎn)。當(dāng)操作者觸發(fā)第二操作件并停留在固定位置時(shí),調(diào)速信號端子將該位置信息轉(zhuǎn)化為電壓信號傳遞給控制模塊202,控制模塊202識別操作者的設(shè)定的預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)速,并根據(jù)調(diào)速信號端子傳遞的信號控制馬達(dá)206以預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)動。
在前述開關(guān)100中,發(fā)送正反轉(zhuǎn)信號的感應(yīng)件和觸發(fā)件相互之間的作用方式為感應(yīng)的方式,即非接觸的方式;發(fā)送調(diào)速信號的調(diào)速元件內(nèi)部的固定部分 與移動部分之間的作用方式可以為感應(yīng)方式或接觸方式。接觸方式與非接觸方式對殼體的防塵要求不同,其中接觸方式對防塵的要求更高。因此,當(dāng)調(diào)速元件內(nèi)部的固定部分與移動部分之間的作用方式為接觸方式時(shí),優(yōu)選的,開關(guān)殼體的內(nèi)部容腔包含相互隔離的第一區(qū)和第二區(qū)。第二區(qū)與外界的密封度高于第一區(qū)與外界的密封度。感應(yīng)件和觸發(fā)件設(shè)置在第一區(qū)內(nèi)。調(diào)速元件設(shè)置在第二區(qū)內(nèi)。更為優(yōu)選的,通斷元件也設(shè)置在第二區(qū)。
本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的是,本實(shí)用新型提供的開關(guān)100還可以僅能發(fā)送正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)信號,以及通斷信號,而不能發(fā)送調(diào)速信號。此時(shí),開關(guān)100包括開關(guān)殼體、第一操作件、觸發(fā)件、感應(yīng)件、正反轉(zhuǎn)信號端子、第二操作件、通斷元件、以及通斷信號端子等。
以上所述實(shí)施例僅表達(dá)了本實(shí)用新型的幾種實(shí)施方式,其描述較為具體和詳細(xì),但并不能因此而理解為對本實(shí)用新型專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是,對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本實(shí)用新型構(gòu)思的前提下,還可以做出若干變形和改進(jìn),這些都屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。因此,本實(shí)用新型專利的保護(hù)范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。