紧凑型直流无刷信号开关的制作方法

本发明涉及直流扳机开关技术领域，具体涉及紧凑型直流无刷信号开关。

背景技术：

市场上的无刷直流电动工具一般是通过采用直流信号开关外加一个控制模块来控制直流无刷电机的方案来实现的。

1.开关基本多是设计安装在工具手握的把手位置，由于现在市场上的开关由于设计结构的原因，外形都比较的大，这样就造成开关的安装位置也要求比较大，使得电动工具的手握把手就必须做的比较粗壮。粗大的外形不利于实际使用的人的操作，容易造成人手的疲劳，工作体验也不舒适，个别情况下还会造成握持不住，机器掉落的风险，有砸到别人或者自己的风险。对于手掌比较小的人，较大的握把可能造成手握住后，无法开机等的不能正常使用的情况。

2.由于工具是损耗品，会被大量消耗，那么就需要大量生产，配套的开关也就需要批量生产，这就要求开关使用的零部件在实现功能的情况下，结构简单便于制造，数量较少便于组装。市场上的开关，目前多比较复杂，使用到的零件数量较多，有些部件还奇形怪状，很是不利于生产质量的控制。

3.由于工具使用的环境千变万化，各处不同，特别是一些灰尘较多的地方，就需要防尘效果比较好的开关。通常多会在滑动运动部位安装密封圈，但由于他们都是将密封圈直接装在塑料的滑动杆上，由于塑料表面的光洁度问题，橡胶密封圈不可避免的和滑动杆之间就有了较大的摩擦。长期的摩擦注定造成密封圈的早期失效，开关进灰，影响使用。

技术实现要素：

针对现有技术中存在的不足，本发明提供了紧凑型直流无刷信号开关，所要解决的技术问题是如何对直流无刷信号开关整体的结构布局进行改进，使其能够方便操作人员的使用，零件简单，便于制造，且具有一定的防尘性能，实用性能强，使用寿命长。

为解决上述技术问题，本发明提供的技术方案是：紧凑型直流无刷信号开关，包括呈空心的壳体和上盖，上盖盖合于壳体上形成密闭结构，壳体内开设有相互平行的第一活动槽和第二活动槽，第一活动槽内设置有动触架，动触架内卡设有滑杆，滑杆与动触架之间设置有双层的密封圈，密封圈呈薄边结构，滑杆的一端位于动触架内，另一端固定连接有扳机，扳机位于壳体外部；

动触架上设置有导通弹片和调速弹片，动触架与壳体之间设置有复位弹簧，复位弹簧的伸缩方向与滑杆的移动方向平行；

第二活动槽内设置有换向块和换向钢片，换向块固定连接有换向杆，换向杆的一端与换向钢片相接，换向块上设置有换向凸块，换向杆上对应开设有与换向凸块相匹配的换向凹槽，换向凸块卡合于换向凹槽内形成凸轮机构，换向块移动的方向与滑杆的移动方向平行，换向块上还设置有换向弹片；

导通弹片、调速弹片和换向弹片的上方设置有电路板，电路板的顶面设置有焊接盘，焊接盘连接有输出线束，输出线束位于壳体的外部，输出线束外接整机控制电路板，电路板的底面设置有三个导通信号带，三个导通信号带分别与导通弹片、调速弹片和换向弹片相接。

进一步地，三个导通信号带分别为导通带、调速带和换向信号带，导通带与导通弹片相接，调速带与调速弹片相接，换向信号带与换向弹片相接。

进一步地，换向钢片呈凹凸状且具有弹性。

进一步地，动触架内开设有第三凹槽，滑杆的一端形成有凸圆台，凸圆台卡合于第三凹槽内。

本技术方案所带来的有益效果是：呈薄边结构的双层密封圈结构设计使得密封圈能够尽可能的抱紧滑杆，从而减少灰尘或水汽从滑动的部位进入到壳体、开关内部的可能性，同时，双密封圈的内侧面可以形成一个腔体结构用于储存一定量的润滑油，从而减少密封圈与滑杆之间的摩擦，延长了开关的使用寿命，提高了整体的稳定性；相互平行设置的导通弹片和调速弹片能够保证一致的稳定性，防止出现信号传递及协同上的误差，同时也能够节省壳体的体积，方便操作人员对距离的把控；换向钢片呈凹凸状且具有弹性，这样可以使得换向杆在换向即拨动后会被固定在不同的位置，可以防止换向杆在整机使用时的振动移位，并将移位传递到换向块上，最终造成开关换向控制信号的不稳定；最后，通过凸圆台卡合于第三凹槽内的设计使得滑杆与动触架之间处于软连接的状态，从而当扳机在被按动的时候即使发生了左右偏转等不规范按动动作，也能够尽可能少的被传递到动触架上，从而尽可能少的被反映在弹片上，从而使得电路板获得稳定的位置信号。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1为本发明紧凑型直流无刷信号开关在实施方式中的爆炸结构示意图；

图2为本发明紧凑型直流无刷信号开关在实施方式中壳体内部分结构安装示意图；

图3为本发明紧凑型直流无刷信号开关在实施方式中换向钢片与换向杆的安装结构示意图；

图4为本发明紧凑型直流无刷信号开关在实施方式中第三凹槽与滑杆的安装结构示意图；

图5为本发明紧凑型直流无刷信号开关在实施方式中弹片与导通信号带的安装结构示意图；

图6为本发明紧凑型直流无刷信号开关在实施方式中整体的安装结构示意图；

图中：1-壳体、11-第一活动槽、111-动触架、112-复位弹簧、1111-滑杆、1112-密封圈、1113-导通弹片、1114-调速弹片、1115-第三凹槽、1116-凸圆台、12-第二活动槽、121-换向块、1211-换向凸块、1212-换向弹片、122-换向钢片、123-换向杆、1231-换向凹槽、2-上盖、3-扳机、4-电路板、41-焊接盘、42-输出线束、43-导通信号带、431-导通带、432-调速带、433-换向信号带。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的优选实例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。

如图1至6所示，该紧凑型直流无刷信号开关包括呈空心的壳体1和上盖2，上盖2盖合于壳体1上使得整体能够形成一个密闭结构，壳体1内开设有相互平行的第一活动槽11和第二活动槽12，相互平行的设计能够使得后续的安装更为方便省力，无需花费更多的设计时间。

第一活动槽11内设置有动触架111，该动触架111内卡设有滑杆1111，该滑杆1111与动触架111之间还设置有双层的密封圈1112，另外，这两个密封圈1112是呈薄边结构，这样可以通过利用薄边易变性的特性，使得密封圈1112能够尽可能的抱紧滑杆1111，从而减少灰尘或水汽从滑动的部位进入到壳体1、开关内部的可能性。同时，双密封圈1112的内侧面可以形成一个腔体结构用于储存一定量的润滑油，从而减少密封圈1112与滑杆1111之间的摩擦，延长了开关的使用寿命，提高了整体的使用稳定性能。滑杆1111也由金属材料制作，这样可以易于对滑杆1111的表面进行高光洁度处理，从而进一步减少与密封圈1112之间的摩擦系数，所起到的效果如上。滑杆1111的一端位于动触架111内，另一端则固定连接有扳机3，该扳机3位于壳体1的外部，这样可以使得通过移动扳机3能够带动动触架111移动。

动触架111上设置有导通弹片1113和调速弹片1114，这两个弹片平行设置，移动方向相同。动触架111与壳体1之间还设置有复位弹簧112，该复位弹簧112的伸缩方向与滑杆1111的移动方向平行，这样可以使得通过移动动触架111，导通弹片1113和调速弹片1114以及复位弹簧112都会向相同的方向移动，复位弹簧112又能够对动触架111起到限制的作用，并且在对动触架111施加使其移动的外力消失后，复位弹簧112能够根据自身的弹性使得动触架111回复到原位，并同时使得导通弹片1113和调速弹片1114回到原位。

第二活动槽12内设置有换向块121和换向钢片122，其中，换向块121固定连接有换向杆123，换向杆123的一端与换向钢片122相接，换向块121上设置有换向凸块1211，换向杆123上对应开设有与换向凸块1211相匹配的换向凹槽1231，换向凸块1211卡合于换向凹槽1231内形成凸轮机构，这样可以使得通过转动换向杆123，其能够通过凸轮机构带动换向块121在第二活动槽12内移动，并且该换向块121的移动方向与滑杆1111的移动方向平行，换向块121上还设置有换向弹片1212，这样可以使得换向弹片1212与导通弹片1113和调速弹片1114的移动方向均相同。同时，虽然分别位于两个活动槽内，但换向弹片1212和导通弹片1113、调速弹片1114基本呈阵列相邻设置的三个相同大小的弹片，这样主要也是能够节省壳体1的体积，同时也方便操作人员对距离的把控。

导通弹片1113、调速弹片1114和换向弹片1212的上方设置有电路板4，该电路板4的顶面设置有焊接盘41，焊接盘14连接有输出线束42，输出线束42位于壳体1的外部。输出线束42外接整机控制电路板，电路板4的底面设置有三个导通信号带43，三个导通信号带43分别与导通弹片1113、调速弹片1114和换向弹片1212相接，这样可以使得通过移动触动板111，能够带动导通弹片113和调速弹片1114移动的同时，其通过移动会对导通信号带43发出相应的信号，最终使得输出线束42输出信号以控制机器。换向弹片1212也是相同的工作原理。

在本实施例中，三个导通信号带43分别为导通带431、调速带432和换向信号带433，导通带431与导通弹片1113相接，调速带432与调速弹片1114相接，换向信号带433与换向弹片1212相接，导通带431用于导通电路，调速带432用于控制机器的转速，换向信号带433用于控制机器的正转和反转。

在本实施例中，换向钢片122呈凹凸状且具有弹性，这样可以使得换向杆123在换向即旋转后会被固定在不同的位置，并且能够限定其只能处在左、中，右三个档位内，目的在于防止换向杆123在整机使用时的振动移位，并将移位传递到换向块121上，最终造成开关换向控制信号的不稳定。

在本实施例中，动触架111内开设有第三凹槽1115，滑杆1111的一端形成有凸圆台1116，凸圆台1116卡合于第三凹槽1115内，这样可以使得滑杆1111与动触架111之间处于软连接的状态，从而当扳机3在被按动的时候即使发生了左右偏转等不规范按动动作，也能够尽可能少的被传递到动触架111上，从而尽可能少的被反映在弹片上，从而使得电路板4获得稳定的位置信号。

本发明紧凑型直流无刷信号开关的安装步骤如下：

先在滑杆1111上安装上双层密封圈1112，然后将动触架111卡在滑杆1111的凸圆台1116上，再将其整体安装到壳体1的第一活动槽11内。在动触架111的尾部安装复位弹簧112，随后在动触架111的顶面凹槽内安装导通弹片1113和调速弹片1114，最后将扳机3安装到滑杆1111的另一端固定连接。然后在壳体1的第二活动槽12内安装换向钢片122、换向杆123和换向块121，将换向杆123的一端顶住换向钢片122，在换向块121的上端面安装换向弹片1212，将换向凸块1211卡在换向凹槽1231内从而将换向块121与换向杆123转动连接形成凸轮机构。然后将电路板4安装到壳体1上，其正面朝上，电路板4的三个导通信号带43依次对应三个弹片并接通，电路板4上设置有过孔，用于将三个弹片的位置信号传递给正面的输出线束42。

本发明紧凑型直流无刷信号开关的工作原理如下：

向内按动扳机3，滑杆1111受到扳机3的联动作用同时向内移动，从而带动动触架111向内移动，进一步带动安装在动触架111上的导通弹片1113和调速弹片1114向内移动，而又由于导通弹片1113与导通带431、调速弹片1114与调速带432相接通，因此在动触架111移动一定距离后导通弹片1113会导通导通带431上的电路，给出机器开动导通的信号，随后调速弹片1114滑动在调速带432上，调速带432由于是一个带有电阻带的电位器，因此这个时候会由于调速弹片1114的位置不同，从而给出不同的导通电阻信号，从而对机器的转速进行控制。当扳机3按到底的时候，导通弹片1113和调速弹片1114均处于最大位置，这个时候机器会处于最大转速。

释放扳机3时，动触架111会受到复位弹簧112的弹力从而向外运动，并同时带动导通弹片1113和调速弹片1114一起向外运动，从而给出的是与向内运动时相反的调速信号，同时，在扳机3进行按压和释放的过程中导通弹片1113均是给出连续的导通信号的。直到扳机3释放到一定距离，接近完全释放结束的时候，导通弹片1113将给出开关断电整机停转的信号，具体位置可以通过调整电路板4上导通带431的位置来设定。

换向杆123能够在左、中、右三个档位中进行切换，让开关给出不同的信号，从而控制整机的正转或者反转。在拨动换向杆123的时候，由于换向块121上的换向凸块1211和换向杆123上的换向凹槽1231构成一个凸轮机构，因此换向块121会做左右运动，而又由于换向弹片1212是安装在换向块121上的，因此换向弹片1212也会跟随一起做左右运动，同时，换向弹片1212与电路板4上换向信号带433是相接通的，换向信号带433上有不同的导通信号位置，左右运动的换向弹片1212将导通到不同的信号位置，以此来让开关给出机器是正转还是反转的不同信号。

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。