一种无刷电机集成控制开关制造技术

本发明专利技术涉及一种无刷电机集成控制开关，包括相互嵌合装配的第一盖板和第二盖板、基座、PCB控制板和开关组件；开关组件、PCB控制板均设置在基座内腔，开关组件的换向组件设置在基座的换向滑槽内，其换向曲柄包括转轴、拨杆及拨柄，拨杆自由端端部设置一个支架，支架与基座内壁通过换向弹簧抵接，支架朝向拨杆的一侧开设多个凹槽；换向滑块相背的两侧分别与换向滑槽的侧壁、拨杆滑动抵接，其开设有换向导槽，拨杆上设置有导向柱，拨柄沿转轴周向摆动带动换向滑块沿换向滑槽轴向来回滑动；换向滑块与基座内底面滑动抵触，换向滑块背对PCB控制板，换向滑块上固定连接有换向弹片。使用本发明专利技术后，集成控制开关换向稳定，换向轻松且使用寿命更长。

A Brushless Motor Integrated Control Switch

【技术实现步骤摘要】
一种无刷电机集成控制开关
本专利技术涉及无刷电机领域，尤其涉及一种无刷电机集成控制开关。
技术介绍
目前市场上绝大多数采用无刷电机开关，其开关部分和控制部分是分开设计的，即由独立的无刷信号开关、独立的电路控制板构成。这样的方式存在开关与控制板之间的连接复杂，可靠性差，装配效率低，同时也存在维修困难，维修成本过高等等问题。为了解决上述问题，企业尝试将电动工具的开关部分和无刷电机控制部分集成设计成一个集成控制开关，把电路控制系统(包括主控电路、调速电路和换向电路)和开关的机械信号部分集成在一起，节省装配空间，工艺简单，同时也节省成本。名称为“一种无刷集成开关”的专利技术(申请号为201810139563.7)及名称为“一种无刷集成开关”的技术(申请号为201820242894.9)均提出了将开关部分和控制部分集成的方案。但是在上述方案中存在着如下问题：无刷电机的换向结构换向效果差，使用寿命短，这导致了集成控制开关可能整体感觉质感较差和使用寿命短，不利于产品的销售。
技术实现思路
针对上述问题，本专利技术提供一种无刷电机集成控制开关。使用本专利技术后，集成控制开关换向稳定，使用寿命更长，提高企业的产品质量。本专利技术所采用的技术方案如下：一种无刷电机集成控制开关，包括第一盖板、第二盖板、盒状的基座、第一PCB控制板和开关组件，所述第一盖板和第二盖板分处于基座两侧并与基座嵌合装配；所述开关组件设置于基座的空腔内，所述第一PCB控制板设置在基座内且覆盖于开关组件上，第一PCB控制板朝向开关组件的一面固定设置有换向金属箔和调速金属箔，所述基座上设置有输入端子和输出端子，所述调速金属箔通过第一PCB控制板上的电路与输入端子相连接，所述换向金属箔通过第一PCB控制板上的电路与输出端子相连接，其特征在于：所述开关组件包括换向组件、调速组件，所述基座的内腔设置有用于放置换向组件的换向滑槽和用于放置调速组件的调速空腔，调速空腔内设置调速滑槽，调速滑槽一侧设置有串联在开关电路中的导电金属片和翘板弹片，调速组件控制翘板弹片的状态以控制开关电路的断开和闭合；换向滑槽轴向一端的基座侧壁上开设有与换向滑槽连通的拨杆孔以及垂直于拨杆孔且相对于换向滑槽设置在拨杆孔另一端的轴孔，轴孔的两端中，至少一端与基座外部连通；换向组件设置在换向滑槽内，包括转动连接在轴孔内的换向曲柄，换向曲柄包括转动连接在轴孔内且至少一端伸出轴孔外的转轴、固定连接在转轴上且穿过拨杆孔插入换向滑槽内的拨杆、以及固定连接在转轴位于基座外的一端的拨柄，拨杆与拨柄均垂直于转轴轴向，拨杆自由端端部相对地设置有一个支架，该支架背对拨杆的一端与基座内侧壁通过换向弹簧抵接，支架朝向拨杆的一侧开设有两个或三个凹槽，所有凹槽沿转轴径向依次排列，任意两相邻凹槽之间通过圆滑的凸筋衔接，拨杆自由端伸入其中一个凹槽内；换向组件还包括一个换向滑块，该换向滑块位于拨杆与换向滑槽的侧壁之间，换向滑块相背的两侧分别与换向滑槽的侧壁、拨杆滑动抵接，换向滑块朝向拨杆的一侧开设有相对于换向滑槽的轴向倾斜设置的换向导槽，所述拨杆上设置有插入换向导槽内并可沿换向导槽长度方向滑动的导向柱，拨柄沿转轴周向摆动带动换向滑块沿换向滑槽轴向来回滑动；换向滑块朝向基座内底面的一侧与基座内底面滑动抵触，换向滑块背对基座的一面朝向第一PCB控制板，换向滑块上固定连接有与换向金属箔抵触以实现电性连接的换向弹片。作为一种优选方案，调速滑槽轴向一端的基座侧壁上开设有与调速滑槽连通的调速孔，所述调速组件包括滑动连接在调速孔内的推杆、滑动连接在调速滑槽内且与推杆固定连接的调速滑块，以及设置在调速滑块远离推杆一端的调速弹簧，调速弹簧沿调速滑槽轴向设置，一端与调速滑块抵触，另一端与基座内侧壁抵接，与调速弹簧抵触的基座内侧壁上固定连接有用于定位调速弹簧的调速卡件，在调速滑块朝向第一PCB控制板的一侧固定设置有两个调速弹片，两个调速弹片同时与调速金属箔正对并抵接。作为一种优选方案，调速弹簧为预压缩的圈簧，调速卡件为圆锥体，调速卡件直径大的一端与基座内侧壁固定连接，另一端插入调速弹簧内孔内以限制调速弹簧侧摆。作为一种优选方案，所述支架的底部设置两个换向弹簧。作为一种优选方案，所述换向导槽与换向滑槽的轴向形成20°～80°夹角。作为一种优选方案，所述基座内底面上开设有供支架端部插入的第一支架开口，支架可在第一支架开口的限制下沿换向滑槽轴向滑动。作为一种优选方案，所述第一PCB控制板上开设有一个缺口，该缺口与基座内侧壁构成了第二支架开口，支架朝向第一PCB控制板的一端插入第二支架开口中，支架可在第一支架开口和第二支架开口的限制下，仅沿换向滑槽的轴向移动，所有凹槽均位于基座内部。作为一种优选方案，任意两相邻凹槽之间通过圆滑的凸筋衔接，拨杆自由端呈半球形并伸入其中一个凹槽1内。本专利技术的有益效果如下：本专利技术利用拨柄与支架上的多个凹槽的配合来实现拨柄位置的锁定，通过导向柱与换向导槽的配合来实现在拨柄摆动过程中驱动换向滑块的滑动，并带动换向滑块上的换向弹片移动以接通不同的换向金属箔，从而实现无刷电机的换向。换向过程中支架在换向曲柄底部和换向弹簧的共同作用下进行“向底部运动-复位”的运动，当拨杆自由端相对于支架滑动时，支架在换向弹簧的作用下使得支架能够具有微量的摆动以使拨杆自由端更容易从一个凹槽滑动至另一个凹槽，这样使得拨杆换向更为轻松，同时，减小拨杆与支架的摩擦力，降低支架的磨损，延长开关换向组件的使用寿命。附图说明图1为本专利技术的组合状态示意图。图2为本专利技术的爆炸图。图3为本专利技术中基座的正视图。图4为本专利技术中基座的后视图。图5为本专利技术中基座的立体图。图6为本专利技术中换向组件立体图。图7为本专利技术中换向组件正视图。图8为本专利技术中换向曲柄示意图。图9为本专利技术中换向滑块示意图。图10为本专利技术中支架示意图。图11为本专利技术中调速组件示意图。图12为换向组件装配在基座中的示意图。图13为调速组件装配在基座中的示意图。图14为换向组件和调速组件均装配在基座中的示意图。图15为第一PCB控制板和第二PCB控制板装配示意图。图16为第一PCB控制板和基座装配示意图。图17为第一PCB控制板和基座装配在A-A方向的剖视图。其中：1、第一盖板；2、PCB控制板；201、第一PCB控制板；2011、调速金属箔；2012、换向金属箔；202、第二PCB控制板；203、FPC；3、换向组件；301、换向曲柄；3011、导向柱；3012、转轴；3013、拨杆；3014、拨柄；302、支架；3021、凹槽；3022、凸筋；303、换向弹簧；304、换向滑块；3041、换向导槽；3042、换向弹片；4、调速组件；401、推杆；402、调速滑块；403、调速弹片；404、调速弹簧；405、调速卡件；5、基座；501、拨杆孔；502、调速孔；503、换向滑槽；504、调速空腔；5041、调速滑槽；505、第一支架开口；506、轴孔；507、第一隔板；508、第二支架开口；6、第二盖板；7、输入端子；8、输出端子；9、导电金属片；10、翘板弹片；11、闭合弹簧。具体实施方式下面结合附图，说明本专利技术的具体实施方式。如图1～图14所示的一种无刷电机集成控制开关，第一盖板1和第二盖板6分处于基座5两侧并与基座5嵌合本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种无刷电机集成控制开关，包括第一盖板(1)、第二盖板(6)、盒状的基座(5)、第一PCB控制板(201)和开关组件，所述第一盖板(1)和第二盖板(6)分处于基座(5)两侧并与基座(5)嵌合装配；所述开关组件设置于基座(5)的空腔内，所述第一PCB控制板(201)设置在基座(5)内且覆盖于开关组件上，第一PCB控制板(201)朝向开关组件的一面固定设置有换向金属箔(2012)和调速金属箔(2011)，所述基座(5)上设置有输入端子(7)和输出端子(8)，所述调速金属箔(2011)通过第一PCB控制板(201)上的电路与输入端子(7)相连接，所述换向金属箔(2012)通过第一PCB控制板(201)上的电路与输出端子(8)相连接，其特征在于：所述开关组件包括换向组件(3)、调速组件(4)，所述基座(5)的内腔设置有用于放置换向组件(3)的换向滑槽(503)和用于放置调速组件(4)的调速空腔(504)，调速空腔(504)内设置调速滑槽(5041)，调速滑槽(5041)一侧设置有串联在开关电路中的导电金属片(9)和翘板弹片(10)，调速组件(4)控制翘板弹片(10)的状态以控制开关电路的断开和闭合；换向滑槽(503)轴向一端的基座(5)侧壁上开设有与换向滑槽(503)连通的拨杆孔(501)以及垂直于拨杆孔(501)且相对于换向滑槽(503)设置在拨杆孔(501)另一端的轴孔(506)，轴孔(506)的两端中，至少一端与基座(5)外部连通；换向组件(3)设置在换向滑槽(503)内，包括转动连接在轴孔(506)内的换向曲柄(301)，换向曲柄(301)包括转动连接在轴孔(506)内且至少一端伸出轴孔(506)外的转轴(3012)、固定连接在转轴(3012)上且穿过拨杆孔(501)插入换向滑槽(503)内的拨杆(3013)、以及固定连接在转轴(3012)位于基座(5)外的一端的拨柄(3014)，拨杆(3013)与拨柄(3014)均垂直于转轴(3012)轴向，拨杆(3013)自由端端部相对地设置有一个支架(302)，该支架(302)背对拨杆(3013)的一端与基座(5)内侧壁通过换向弹簧(303)抵接，支架(302)朝向拨杆(3013)的一侧开设有两个或三个凹槽(3021)，所有凹槽(3021)沿转轴(3012)径向依次排列，任意两相邻凹槽(3021)之间通过圆滑的凸筋(3022)衔接，拨杆(3013)自由端伸入其中一个凹槽(3021)内；换向组件(3)还包括一个换向滑块(304)，该换向滑块(304)位于拨杆(3013)与换向滑槽(503)的侧壁之间，换向滑块(304)相背的两侧分别与换向滑槽(503)的侧壁、拨杆(3013)滑动抵接，换向滑块(304)朝向拨杆(3013)的一侧开设有相对于换向滑槽(503)的轴向倾斜设置的换向导槽(3041)，所述拨杆(3013)上设置有插入换向导槽(3041)内并可沿换向导槽(3041)长度方向滑动的导向柱(3011)，拨柄(3014)沿转轴(3012)周向摆动带动换向滑块(304)沿换向滑槽(503)轴向来回滑动；换向滑块(304)朝向基座(5)内底面的一侧与基座(5)内底面滑动抵触，换向滑块(304)背对基座(5)的一面朝向第一PCB控制板(201)，换向滑块(304)上固定连接有与换向金属箔(2012)抵触以实现电性连接的换向弹片(3042)。...

【技术特征摘要】
1.一种无刷电机集成控制开关，包括第一盖板(1)、第二盖板(6)、盒状的基座(5)、第一PCB控制板(201)和开关组件，所述第一盖板(1)和第二盖板(6)分处于基座(5)两侧并与基座(5)嵌合装配；所述开关组件设置于基座(5)的空腔内，所述第一PCB控制板(201)设置在基座(5)内且覆盖于开关组件上，第一PCB控制板(201)朝向开关组件的一面固定设置有换向金属箔(2012)和调速金属箔(2011)，所述基座(5)上设置有输入端子(7)和输出端子(8)，所述调速金属箔(2011)通过第一PCB控制板(201)上的电路与输入端子(7)相连接，所述换向金属箔(2012)通过第一PCB控制板(201)上的电路与输出端子(8)相连接，其特征在于：所述开关组件包括换向组件(3)、调速组件(4)，所述基座(5)的内腔设置有用于放置换向组件(3)的换向滑槽(503)和用于放置调速组件(4)的调速空腔(504)，调速空腔(504)内设置调速滑槽(5041)，调速滑槽(5041)一侧设置有串联在开关电路中的导电金属片(9)和翘板弹片(10)，调速组件(4)控制翘板弹片(10)的状态以控制开关电路的断开和闭合；换向滑槽(503)轴向一端的基座(5)侧壁上开设有与换向滑槽(503)连通的拨杆孔(501)以及垂直于拨杆孔(501)且相对于换向滑槽(503)设置在拨杆孔(501)另一端的轴孔(506)，轴孔(506)的两端中，至少一端与基座(5)外部连通；换向组件(3)设置在换向滑槽(503)内，包括转动连接在轴孔(506)内的换向曲柄(301)，换向曲柄(301)包括转动连接在轴孔(506)内且至少一端伸出轴孔(506)外的转轴(3012)、固定连接在转轴(3012)上且穿过拨杆孔(501)插入换向滑槽(503)内的拨杆(3013)、以及固定连接在转轴(3012)位于基座(5)外的一端的拨柄(3014)，拨杆(3013)与拨柄(3014)均垂直于转轴(3012)轴向，拨杆(3013)自由端端部相对地设置有一个支架(302)，该支架(302)背对拨杆(3013)的一端与基座(5)内侧壁通过换向弹簧(303)抵接，支架(302)朝向拨杆(3013)的一侧开设有两个或三个凹槽(3021)，所有凹槽(3021)沿转轴(3012)径向依次排列，任意两相邻凹槽(3021)之间通过圆滑的凸筋(3022)衔接，拨杆(3013)自由端伸入其中一个凹槽(3021)内；换向组件(3)还包括一个换向滑块(304)，该换向滑块(304)位于拨杆(3013)与换向滑槽(503)的侧壁之间，换向滑块(304)相背的两侧分别与换向滑槽(503)的侧壁、拨杆(3013)滑动抵接，换向滑块(304)朝向拨杆(3013)的一侧开设有相对于换向滑槽(503)的轴向倾斜设置的换向导槽(3041)，所述拨杆(3013)上设置有插入换向导槽(304...

【专利技术属性】
技术研发人员：梁勇，
申请(专利权)人：苏州华之杰电讯股份有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32