一种集成电子开关的换向机构的制作方法

本实用新型涉及电源开关技术领域，具体涉及一种集成电子开关的换向机构。

背景技术：

集成控制开关是一种将开关机械部分和电路控制系统部分集成一体、用于控制电动工具工作的开关，常见的电动工具有电钻、电动砂轮机、电动扳手、电锤、冲击电钻、混凝土振动器、电刨等，例如通过集成控制开关可先使电动工具的电机接通电源低速转动，然后通过调速电路提速，最后使电机全速转动，从而实现电动工具的电机启动、停止以及转速或转向调整的作用。

现有的一种集成控制开关包括壳体，和安装于壳体的功能线路板和信号线路板，信号线路板两侧分别连接有调速控制机构和信号转换结构，其中，功能线路板是沿着壳体长度方向匹配安装，信号线路板则是沿着壳体宽度方向进行竖直安装，并通过插接结构与功能线路板相连，信号转换结构包括安装于在壳体上的换向扭以及安装在换向扭上的换向弹片，换向弹片与信号线路板连接，这样设置使换向扭和换向弹片与信号线路板的位置相对，然后通过换向钮转动直接带动换向弹片在信号线路板上来回转动接触，以实现电机的转向控制。从上述结构可以看出，现有集成控制开关内设有功能线路板和信号线路板，这两线路板在壳体内呈垂直相连关系，占用空间大，控制结构复杂，以及换向钮带动换向弹片接触在信号线路板上的转动幅度也较大，随着集成开关向小型化和多功能趋势发展，其内只配置一块多功能的pcb板部件，因此，这种两个线路板形式已逐渐不适合集成电子开关的发展趋势，也就需要设计一种适合集成开关发展趋势，配合传动可靠，结构紧凑，操作手感舒适的换向机构。

技术实现要素：

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电子开关内设有功能线路板和信号线路板，换向钮带动换向弹片接触在信号线路板上的转动幅度也较大，占用空间大，控制结构复杂，这种结构已不适合集成电子开关向小型化和多功能的发展趋势，从而提供一种配合传动可靠，结构紧凑，操作手感舒适的集成电子开关的换向机构。

为解决上述技术问题，本实用新型提供一种集成电子开关的换向机构，包括：

壳体，具有容置腔和设置于所述容置腔的pcb板部件；

换向杆，可转动设置于所述壳体，包括伸出所述壳体的操作部，和穿设于所述壳体内的驱动部；

滑动部件，通过传动结构与所述换向杆连接，并受所述换向杆的驱动在所述壳体内作直线往复移动；

调向轨迹结构，对应所述滑动部件设置于所述pcb板部件，通过所述滑动部件在所述调向轨迹结构上作往复移动以产生用于控制电机转向的控制信号；

档位弹片结构，设置在所述驱动部底端与所述壳体之间，且与所述驱动部底端滑动连接。

作为一种优选方案，所述壳体内成型有可供所述滑动部件移动的限位滑槽，所述滑动部件相对设置在所述驱动部的转动平面一侧，所述换向杆包括穿经所述滑动部件上方以连接操作部和驱动部的折弯部，所述操作部、折弯部及驱动部依次相连呈阶梯状设置。

作为一种优选方案，所述滑动部件包括与所述调向轨迹结构配合滑动连接的导电体，所述调向轨迹结构包括沿所述滑动部件运动路径依次间隔设置于所述pcb板部件的第一导电片、第二导电片和第三导电片，所述导电体的一端始终滑动连接于所述第一导电片上，其另一端在所述第二导电片和第三导电片之间切换滑动。

作为一种优选方案，所述导电体固定于所述滑动部件且开口朝向所述pcb板部件的凹槽内，所述导电体两端分别设有向所述pcb板部件一侧弯曲的触指结构。

作为一种优选方案，所述传动结构包括连接所述驱动部和滑动部件传动轴件，和偏离所述传动轴件的轴心设置在所述传动轴件两端的导向轴和驱动轴，还包括：所述滑动部件面向所述驱动部的侧面沿其宽度方向设有条形导向槽，所述驱动部上设有与所述驱动轴活动连接的环形槽孔，所述传动轴件通过所述导向轴在所述条形导向槽内滑动时以带动所述滑动部件作直线往复移动。

作为一种优选方案，所述导向轴和驱动轴分别通过两延伸板连接在所述传动轴件两端，两个所述延伸板以所述传动轴件的轴心为中心互成夹角的径向延伸设置。

作为一种优选方案，所述壳体内设置有适合安装所述档位弹片结构的插槽结构，所述插槽结构朝向所述换向杆的顶部设置有开槽口，所述驱动部底端适合穿入所述开口槽内。

作为一种优选方案，所述档位弹片结构包括设置其中间的档位凹槽和连接在所述档位凹槽两侧的两档位平面，以及分别由两所述档位平面相向折弯成型且对称的两个弹性压脚，两所述弹性压脚抵接在所述插槽结构底部，所述换向杆转动时带动所述驱动部底端在所述档位凹槽和两所述档位平面之间切换移动。

作为一种优选方案，所述档位凹槽为v形槽结构，所述驱动部底端为圆弧尖端。

本实用新型技术方案相比现有技术具有如下优点：

1.本实用新型提供的集成电子开关的换向机构，所述换向杆转动时通过传动结构带动滑动部件在pcb板部件的调速轨迹结构上作往复移动，并产生控制电机转向的信号，以及在换向杆转动时，通过驱动部底端在档位弹片结构上切换滑动，可以清晰感受到档位切换感，实现换向杆的档位控制，操作手感舒适，采用这种换向机构设计，在省去原有信号线路板后，将换向杆的旋转运动间接转换为滑动部件的直线往复运动，这样很好的满足了所述换向杆与所述pcb板部件在壳体内因位置角度不同的连接要求，使滑动部件与pcb板部件上的调速轨迹结构保持可滑动的接触状态，并通过滑动部件改变其在调速轨迹结构上的移动位置以达到电机调向目的，配合传动可靠，结构更加紧凑，有利于集成电子开关向小型化和多功能趋势发展。

2.本实用新型提供的集成电子开关的换向机构，所述调向轨迹结构包括依次间隔设置的第一导电片、第二导电片和第三导电片，当换向杆居中时，使所述驱动部底端抵接在所述档位凹槽中，所述导电体的一端始终与第一导电片连接，另一端位于第二导电片和第三导电片之间，此时开关未通电并没有产生电机换向信号；当换向杆顺时针旋转时，使所述驱动部底端移动抵接在其一的档位平面上，所述导电体分别与第一导电片和第三导电片相连，此时开关通电时产生电机正向信号；以及当换向杆逆时针旋转时，使所述驱动部底端移动抵接在另一个的档位平面上，所述导电体分别与第一导电片和第二导电片相连，此时开关通电时产生电机反向信号，从而实现电机的换向控制。

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。

图1为本实用新型的集成电子开关的换向机构的结构示意图；

图2为本实用新型的集成电子开关的分体结构示意图；

图3为本实用新型的换向机构的安装结构示意图；

图4为本实用新型的换向杆、传动轴件和滑动部件的结构示意图；

图5为本实用新型的调向轨迹结构的结构示意图；

图6为本实用新型的档位弹片结构的结构示意图；

图7为本实用新型的换向杆在居中位置时的结构示意图；

图8为本实用新型的换向杆逆时针转动时的结构示意图；

附图标记说明：1-壳体，11-封闭腔体，12-开放腔体，2-封盖，3-pcb板部件，34-控制器，4-电源开关组件，81-换向杆，811-操作部，812-驱动部，82-滑动部件，83-调向轨迹结构，831-第一导电片，832-第二导电片，833-第三导电片，84-传动轴件，841-导向轴，842-驱动轴，843-延伸板，85-条形导向槽，86-导电体，87-档位弹片结构，871-档位凹槽，872-档位平面，873-弹性压脚，88-插槽结构。

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。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，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。

实施例1

本实施例提供如图1-8所示的一种集成电子开关的换向机构，包括：

壳体1，具有容置腔和设置于所述容置腔的pcb板部件3；

换向杆81，可转动设置于所述壳体1，包括伸出所述壳体的操作部，和穿设于所述壳体内的驱动部；

滑动部件82，通过传动结构与所述换向杆81连接，并受所述换向杆81的驱动在所述壳体1内作直线往复移动；

调向轨迹结构83，对应所述滑动部件82设置于所述pcb板部件3，通过所述滑动部件82在所述调向轨迹结构83上作往复移动以产生用于控制电机转向的控制信号；

档位弹片结构87，设置在所述驱动部底端与所述壳体1之间，所述档位弹片结构87包括设置其中间的档位凹槽871和连接在所述档位凹槽871两侧的两档位平面872，所述换向杆81转动时带动所述驱动部812底端在所述档位凹槽871和两所述档位平面872之间切换移动。

上述实施方式中，所述换向杆81转动时通过传动结构带动滑动部件82在pcb板部件3的调速轨迹结构83上作往复移动，并产生控制电机转向的信号，以及在换向杆81转动时，通过驱动部812底端在档位凹槽与两个档位平面之间切换移动，可以清晰感受到档位切换感，实现换向杆的档位控制，操作手感舒适，采用这种换向机构设计，在省去原有信号线路板后，将所述换向杆81的旋转运动间接转换为滑动部件82的直线往复运动，这样很好的满足了所述换向杆81与所述pcb板部件3在壳体内因位置角度不同的连接要求，使滑动部件与pcb板部件上的调速轨迹结构保持可滑动的接触状态，并通过滑动部件改变其在调速轨迹结构上的移动位置以达到电机调向目的，配合传动可靠，结构更加紧凑，有利于集成电子开关向小型化和多功能趋势发展。

作为一种优选实施方式，所述滑动部件82包括与所述调向轨迹结构83滑动连接的导电体86，所述调向轨迹结构83包括沿所述滑动部件82运动路径依次间隔设置于所述pcb板部件的第一导电片831、第二导电片832和第三导电片833，所述导电体86的一端始终滑动连接于所述第一导电片831上，其另一端在所述第二导电片832和第三导电片833之间切换滑动，通过上述结构设置可知，所述换向机构8具体操作过程为：当换向杆81居中时，参考图6，使所述驱动部812底端抵接在所述档位凹槽871中，所述导电体86的一端始终与第一导电片连接，另一端位于第二导电片和第三导电片之间，此时开关未通电并没有产生电机信号；当所述换向杆81顺时针旋转时，使所述驱动部871底端移动抵接在其一的档位平面上，所述导电体86分别与第一导电片和第三导电片相连，此时开关通电时产生电机正向信号；以及当所述换向杆81逆时针旋转时，参考图7，使所述驱动部底端移动抵接在另一个的档位平面上，所述导电体86分别与第一导电片831和第二导电片832相连，此时开关通电时产生电机反向信号，从而实现电机的换向控制。

如图3所示，所述导电体86固定在所述滑动部件面向所述pcb板部件3的一侧，其两端分别设有弯曲的触指结构，所述导电体86为一种电刷，通过触指结构滑动接触在导电片上，可产生控制电机转向的电信号，并将该电信号发送至设置于所述pcb板部件3上的控制器34，由所述控制器接收该电信号并处理，所述控制器34具有数据信息处理的功能，以其为核心通过协议或线路集中控制其它电子元器件。

下面结合图1、图3-4对传动结构的具体设置方式作详细说明：

所述传动结构包括连接所述驱动部和滑动部件82传动轴件，和偏离所述传动轴件的轴心设置在所述传动轴件84两端的导向轴841和驱动轴842，其中还包括：所述滑动部件82面向所述驱动部的侧面上沿其宽度方向设有条形导向槽85，所述驱动部812上设有与所述驱动轴842活动连接的环形槽孔，所述传动轴件84通过所述导向轴841在所述条形导向槽85内滑动时以带动所述滑动部件82作直线往复移动，具体参考图4可知，所述导向轴841和驱动轴842分别通过两延伸板843连接在所述传动轴件84两端，两个所述延伸板843以所述传动轴件84的轴心为中心互成夹角的径向延伸设置，这种结构设置，所述换向杆81转动时通过驱动轴842带动所述传动轴件84一起转动，所述传动轴件84通过导向轴与条形导向槽的导向配合将所述换向杆81的转动运动转换为所述滑动部件82的直线往复运动，从而使滑动部件82带动导电体86在所述调向轨迹结构83上做往复移动。

结合图2、图6-8所示，所述档位弹片结构87包括分别由两所述档位平面872相向折弯成型且对称的两个弹性压脚873，两所述弹性压脚873抵接在所述插槽结构88底部，并与两所述档位平面872之间留有空隙，当所述换向杆81的驱动部处在档位凹槽时则保持居中位置，此时的开关不开启电机的调向工作，而当所述换向杆81的驱动部处在所述两档位平面时则分别向右或向左偏转一定角度，此时的开关开启电机的调向工作。

作为一种优选实施方式，所述档位凹槽871为v形槽结构，所述驱动部812底端为圆弧尖端，这样设计使所述驱动部812底端在档位凹槽871与两个档位平面872之间切换滑动更为顺畅可靠，为了保证驱动部与档位弹片之间的可靠接触，所述壳体1内成型有适合安装所述档位弹片的插槽结构88，通过所述插槽结构88对所述档位弹片87起到定位安装作用，所述插槽结构88朝向所述换向杆的顶部设置有开槽口，所述驱动部812底端适合穿入所述开槽口内，且在所述档位凹槽871和两个所述档位平面872之间进行档位切换操作。

参考图1，所述壳体1内成型有可供所述滑动部件82移动的限位滑槽，所述滑动部件82相对设置在所述驱动部的转动平面一侧，并通过传动轴件84连接所述驱动部812，所述换向杆81包括穿经所述滑动部件82上方以连接操作部811和驱动部812的折弯部，所述操作部、折弯部及驱动部依次相连呈阶梯状设置，这样设计合理优化了换向杆81与滑动部件82之间的安装位置，不会影响二者的运动配合，使开关内部结构布局更为紧凑。

本实施例提供的集成电子开关还包括安装于所述壳体1的封盖2，所述壳体1包括与所述封盖2扣合形成适合容纳所述换向机构、调速操作机构及触头结构的封闭腔体11，和相邻设置所述封闭腔体一侧的开放腔体12，和所述pcb板部件3包括容纳于所述封闭腔体的第一部分，以及容纳于所述开放腔体的第二部分，所述第二部分上设有用于切换控制电机电源的电源开关组件4，所述壳体1底部设有对电源开关组件4散热的散热结构；如图1所示，所述电源开关组件4包括呈两排布置在所述第二部分顶面的六个电源开关，其中一排电源开关为高压侧电源开关，另一排电源开关为低压侧电源开关。这种六只电源开关具有六种触发状态，分别会有两只电源开关打开使对应的电机绕组接通。

所述开放腔体12内填充有覆盖住所述第二部分的密封树脂，通过所述密封树脂可以盖住pcb板部件上暴露于空气中的电子元器件，这种树脂可以起到散热、防尘、防震和防泄漏电流作用。

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。