授權(quán)公告號:CN 104779109 B
授權(quán)公告日:2018.08.28
專利權(quán)人:博世電動(dòng)工具(中國)有限公司
發(fā) 明 人:呂衛(wèi)衛(wèi)
磨光機(jī)等電動(dòng)工具在使用時(shí)通過推壓開關(guān)機(jī)構(gòu)的開關(guān)按鈕使電動(dòng)工具通電運(yùn)行。根據(jù)電動(dòng)工具的不同使用要求,可為電動(dòng)工具設(shè)置不帶鎖緊功能的開關(guān)機(jī)構(gòu)或者帶鎖緊功能的開關(guān)機(jī)構(gòu)。由于不帶鎖緊功能的開關(guān)機(jī)構(gòu)需要操作者一直用力地按著開關(guān)按鈕,易導(dǎo)致操作者疲勞?,F(xiàn)有的帶鎖緊功能的開關(guān)機(jī)構(gòu)在電動(dòng)工具需要斷電時(shí)必需先手動(dòng)操作鎖緊機(jī)構(gòu)以解除鎖緊,這使得電動(dòng)工具不能根據(jù)需要立即斷電。此外,如果電動(dòng)工具因?yàn)殡娏?yīng)中斷的原因停機(jī)而沒有釋放鎖緊機(jī)構(gòu),在重新供電時(shí)電動(dòng)工具會(huì)意外地起動(dòng)。這兩種情況都可能導(dǎo)致嚴(yán)重的安全問題。為了避免后一種情況,可以通過設(shè)置一個(gè)另外的印刷電路板以確保即使鎖緊機(jī)構(gòu)沒有釋放在重新供電時(shí)電動(dòng)工具不會(huì)起動(dòng),從而提供重啟保護(hù)。但是,顯著增加了電動(dòng)工具的成本。因而,需要對現(xiàn)有的電動(dòng)工具的開關(guān)機(jī)構(gòu)進(jìn)行改進(jìn)。
該發(fā)明的目的就是要克服上述現(xiàn)有技術(shù)中的至少一種缺陷,提出一種電動(dòng)工具的開關(guān)機(jī)構(gòu),這種電動(dòng)工具的開關(guān)機(jī)構(gòu)只需以很小的力即可將開關(guān)按鈕保持在位,并且一旦松開對開關(guān)按鈕的按壓就可以使電動(dòng)工具即刻斷電。此外,即使電動(dòng)工具因?yàn)橐馔庠螂娏?yīng)中斷之后再次供電,電動(dòng)工具也不會(huì)意外地起動(dòng),從而顯著提高電動(dòng)工具的安全性。
根據(jù)發(fā)明,提供一種電動(dòng)工具的開關(guān)機(jī)構(gòu),開關(guān)機(jī)構(gòu)設(shè)置在電動(dòng)工具的電動(dòng)機(jī)殼體上,開關(guān)機(jī)構(gòu)包括:開關(guān)按鈕以及細(xì)長滑動(dòng)桿。
其中,細(xì)長滑動(dòng)桿可滑動(dòng)地設(shè)置在電動(dòng)機(jī)殼體上的內(nèi)側(cè)通道中,使得細(xì)長滑動(dòng)桿的尾部能夠與電動(dòng)機(jī)殼體內(nèi)的供電線路上的觸發(fā)開關(guān)接觸,細(xì)長滑動(dòng)桿在彈性力作用下總是趨于向電動(dòng)機(jī)殼體的后端移動(dòng)以使尾部松開對觸發(fā)開關(guān)的按壓;
開關(guān)按鈕部分地穿過電動(dòng)機(jī)殼體上的開口并且可樞轉(zhuǎn)地安裝到細(xì)長滑動(dòng)桿的前端上,在開關(guān)按鈕與細(xì)長滑動(dòng)桿的前端之間設(shè)置有彈性裝置,彈性裝置總是趨于使開關(guān)按鈕繞著沿著電動(dòng)機(jī)殼體的縱向的軸線樞轉(zhuǎn),使得開關(guān)按鈕的一個(gè)側(cè)部遠(yuǎn)離所述電動(dòng)機(jī)殼體、以及所述開關(guān)按鈕的另一側(cè)部抵靠所述電動(dòng)機(jī)殼體;以及在按下開關(guān)按鈕時(shí)阻止細(xì)長滑動(dòng)桿向電動(dòng)機(jī)殼體的后端移動(dòng)的止擋機(jī)構(gòu)。
細(xì)長滑動(dòng)桿在設(shè)置于細(xì)長滑動(dòng)桿與電動(dòng)機(jī)殼體之間的壓縮彈簧的作用下趨于向電動(dòng)機(jī)殼體的后端移動(dòng)。
細(xì)長滑動(dòng)桿的主體部上形成有圓柱形的第一突起和L形的第二突起,第一突起穿入壓縮彈簧的一端、第二突起穿入壓縮彈簧的另一端,并且使壓縮彈簧的另一端也抵靠電動(dòng)機(jī)殼體。
彈性裝置是設(shè)置在開關(guān)按鈕與細(xì)長滑動(dòng)桿的前端之間的螺旋扭簧。
細(xì)長滑動(dòng)桿包括扁平的主體部,尾部相對于主體部彎曲地設(shè)置,主體部的前端形成有開口,開關(guān)按鈕的主體部的底表面上形成有凸耳,凸耳穿過電動(dòng)機(jī)殼體上的開口并且延伸到細(xì)長滑動(dòng)桿上的開口中,從而將開關(guān)按鈕可樞轉(zhuǎn)地安裝到細(xì)長滑動(dòng)桿上。
開關(guān)按鈕借助于穿過細(xì)長滑動(dòng)桿的前端和凸耳上的通孔的樞軸可樞轉(zhuǎn)地安裝到細(xì)長滑動(dòng)桿上。
尾部相對于主體部垂直彎曲地設(shè)置。
彈性裝置是設(shè)置在開關(guān)按鈕與細(xì)長滑動(dòng)桿的前端之間的螺旋扭簧,螺旋扭簧的一端抵靠開關(guān)按鈕的底表面,螺旋扭簧的另一端抵靠細(xì)長滑動(dòng)桿。
電動(dòng)機(jī)殼體的開口與開關(guān)按鈕的一個(gè)側(cè)部相對應(yīng)一側(cè)的底壁部分形成為第一支承面,電動(dòng)機(jī)殼體的開口與開關(guān)按鈕的另一個(gè)側(cè)部相對應(yīng)一側(cè)的相對底壁部分形成為第二支承面,止擋機(jī)構(gòu)包括形成在第一支承面上的凹部以及對應(yīng)地形成在開關(guān)按鈕的一個(gè)側(cè)部的底表面上的突出部,在開關(guān)按鈕處于接通位置時(shí)突出部能夠被壓入凹部中。
電動(dòng)機(jī)殼體的開口與開關(guān)按鈕的一個(gè)側(cè)部相對應(yīng)一側(cè)的底壁部分形成為第一支承面,電動(dòng)機(jī)殼體的開口與開關(guān)按鈕的所述另一個(gè)側(cè)部相對應(yīng)一側(cè)的相對底壁部分形成為第二支承面,第二支承面上形成有突出止動(dòng)部,開關(guān)按鈕的另一個(gè)側(cè)部的底表面上對應(yīng)地形成有通向前端的凹口,在開關(guān)按鈕處于斷開位置時(shí)突出止動(dòng)部能夠與凹口接合以防止開關(guān)按鈕被意外地移動(dòng)到接通位置。
第二支承面上形成有突出止動(dòng)部,開關(guān)按鈕的另一個(gè)側(cè)部的底表面上對應(yīng)地形成有通向前端的凹口,在開關(guān)按鈕處于斷開位置時(shí)突出止動(dòng)部能夠與凹口接合以防止開關(guān)按鈕被意外地移動(dòng)到接通位置。
開關(guān)按鈕上的突出部的后端壁形成朝著突出部前端傾斜的傾斜壁,電動(dòng)機(jī)殼體上的凹部的后端壁形成為與開關(guān)按鈕上的后端壁對應(yīng)的傾斜壁。
電動(dòng)機(jī)殼體的開口周圍的壁凹下以便在開口周圍形成用于安放開關(guān)按鈕的主體部的凹腔。
電動(dòng)工具是磨光機(jī)或電鋸。根據(jù)發(fā)明的一方面,提供一種電動(dòng)工具,電動(dòng)工具包括如上所述的開關(guān)機(jī)構(gòu)。
根據(jù)發(fā)明,在沿著縱向推動(dòng)開關(guān)按鈕并且按壓開關(guān)按鈕使其繞著縱向方向的樞軸旋轉(zhuǎn)之后,只需很小的力即可將開關(guān)按鈕保持在位,減輕操作者的疲勞感,并且一旦松開對開關(guān)按鈕的按壓就可以使電動(dòng)工具即刻斷電。此外,即使電動(dòng)工具因?yàn)橐馔庠螂娏?yīng)中斷之后再次供電,電動(dòng)工具也不會(huì)意外地起動(dòng),從而顯著提高電動(dòng)工具的安全性。
下述涉及到前后方位或方向,其中“前”是指靠近電動(dòng)工具的“刀具”一端,“后”則是指靠近相反的另一端。
圖1
圖1是具有根據(jù)發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的開關(guān)機(jī)構(gòu)的電動(dòng)工具的立體圖。盡管在圖1中電動(dòng)工具1被顯示為磨光機(jī),但應(yīng)理解的是可以為任何其它電動(dòng)工具,例如電鋸。如圖1所示,磨光機(jī)包括電動(dòng)機(jī)殼體3、安裝在電動(dòng)機(jī)殼體3內(nèi)的電動(dòng)機(jī)、位于電動(dòng)機(jī)殼體3前端的齒輪殼體5、部分地位于齒輪殼體5內(nèi)的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)7、與傳動(dòng)機(jī)構(gòu)7連接的磨盤9、安裝在磨盤9周圍的防護(hù)罩11、安裝在齒輪殼體5上的輔助把手13、設(shè)置在電動(dòng)機(jī)殼體3上的開關(guān)機(jī)構(gòu)15、位于電動(dòng)機(jī)殼體3后端的尾蓋17、以及穿過尾蓋17伸出的電纜19。
圖2是裝有根據(jù)發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的開關(guān)機(jī)構(gòu)的電動(dòng)工具的電動(dòng)機(jī)殼體的立體圖,以及圖3是裝有根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的開關(guān)機(jī)構(gòu)的電動(dòng)工具的電動(dòng)機(jī)殼體的分解立體圖。如圖2和3所示,設(shè)置在電動(dòng)機(jī)殼體3上的開關(guān)機(jī)構(gòu)15包括開關(guān)按鈕21和大體上呈L形的細(xì)長滑動(dòng)桿23。當(dāng)然,細(xì)長滑動(dòng)桿23也可以為任何其它合適的形狀。
圖2
圖3
圖4是圖3中的電動(dòng)機(jī)殼體的立體圖。如圖2和4所示,在電動(dòng)機(jī)殼體3上在其前端位置上形成有開口301,開口301附近的電動(dòng)機(jī)殼體壁優(yōu)選地略微凹下,使得在開口301周圍形成一個(gè)凹腔303。凹腔303至少具有底壁305和靠近電動(dòng)機(jī)殼體3前端的端壁307。在開口301一側(cè)的底壁部分形成為第一支承面309,位于開口301另一側(cè)的相對底壁部分形成為第二支承面311。優(yōu)選地,第一支承面309上形成有凹部313。優(yōu)選地,第二支承面311形成有突出止動(dòng)部315。此外,電動(dòng)機(jī)殼體3還形成有從尾端延伸到前端并且與開口301相通的內(nèi)側(cè)通道317,以用于可滑動(dòng)地容納細(xì)長滑動(dòng)桿23。
圖4
圖5
圖6
圖5是圖3中的開關(guān)按鈕的立體圖,以及圖6是圖3中的開關(guān)按鈕的另一立體圖。如圖5和6所示,開關(guān)按鈕21在其主體部的底表面2101上形成有一對間隔開的帶通孔2103的凸耳2105。當(dāng)然,在開關(guān)按鈕21的底表面2101上只形成一個(gè)凸耳也是可行的。優(yōu)選地,在底表面2101上與電動(dòng)機(jī)殼體3上的第一支承面309相對應(yīng)的一側(cè)形成有突出部2107。在底表面2101上與電動(dòng)機(jī)殼體3上的第二支承面311相對應(yīng)的一側(cè)形成有通向前端的凹口2109。開關(guān)按鈕21的上表面2111可以形成有凸凹相間的不平坦表面。
圖7是圖3中的細(xì)長滑動(dòng)桿的立體圖。如圖2和7所示,細(xì)長滑動(dòng)桿23包括大體扁平的主體部2301、以及相對于主體部2301優(yōu)選地垂直彎曲的尾部2303。主體部2301的前端2305形成有開口2307,開口2307的兩端壁上形成有通孔2309。主體部2301的中間部位還形成有圓柱形的第一突起2310和大體L形的第二突起2311。此外,開口2307的側(cè)壁上還形成有向內(nèi)延伸到的延伸部2313。
圖8
圖7
如圖2、3和8所示,在組裝狀態(tài),細(xì)長滑動(dòng)桿23位于電動(dòng)機(jī)殼體3內(nèi),主體部2301的前端2305大體位于與電動(dòng)機(jī)殼體3上的開口301相對應(yīng)的位置,細(xì)長滑動(dòng)桿23的尾部2303與在電動(dòng)機(jī)殼體3內(nèi)位于電動(dòng)機(jī)和電纜19之間的觸發(fā)開關(guān)25接觸。主體部2301上的第一突起2310穿入壓縮彈簧27的一端、主體部2301上的第二突起2311穿入壓縮彈簧27的另一端,并且同時(shí)使壓縮彈簧27的另一端抵靠在電動(dòng)機(jī)殼體3上。壓縮彈簧27總是趨于將細(xì)長滑動(dòng)桿23向著電動(dòng)機(jī)殼體3的后端移動(dòng)。開關(guān)按鈕21的一對凸耳2105穿過電動(dòng)機(jī)殼體3上的開口301并且插入主體部2301上的開口2307中,而使開關(guān)按鈕21的主體部位于電動(dòng)機(jī)殼體3上的凹腔303中。螺旋扭簧29設(shè)置在一對凸耳2105之間,并且使得螺旋扭簧29的一個(gè)末端抵靠開關(guān)按鈕21的底表面2101具有突出部2107的一側(cè),另一末端抵靠細(xì)長滑動(dòng)桿23的開口2307的側(cè)壁上的延伸部2313。銷軸31穿過細(xì)長滑動(dòng)桿23的主體部2301上的一個(gè)通孔2309、開關(guān)按鈕21的一個(gè)凸耳2105上的通孔2103、螺旋扭簧29、細(xì)長滑動(dòng)桿23的主體部2301上的另一個(gè)通孔2309、以及開關(guān)按鈕21的另一個(gè)凸耳2105上的通孔2103,從而將開關(guān)按鈕安裝就位。結(jié)果,開關(guān)按鈕21能夠繞著銷軸31樞轉(zhuǎn)并且在螺旋扭簧29的作用下總是趨于底表面2101具有突出部2107的一側(cè)遠(yuǎn)離電動(dòng)機(jī)殼體3上的第一支承面309。
圖9
圖10
圖11
圖9是裝有根據(jù)發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的開關(guān)機(jī)構(gòu)的電動(dòng)工具的電動(dòng)機(jī)殼體的立體圖,其中電動(dòng)機(jī)殼體和開關(guān)按鈕的一部分被切去。圖10是沿著電動(dòng)機(jī)殼體橫向通過開關(guān)按鈕以及電動(dòng)機(jī)殼體上的凹部的局部剖視示意圖。圖11是沿著電動(dòng)機(jī)殼體橫向通過開關(guān)按鈕以及細(xì)長滑動(dòng)桿上的開口內(nèi)的延伸部的另一局部剖視示意圖。如圖9-11所示,在沒有對開關(guān)按鈕21進(jìn)行推壓的情況下,在壓縮彈簧27的作用下,開關(guān)按鈕21在電動(dòng)機(jī)殼體3上的開口301中被細(xì)長滑動(dòng)桿23移動(dòng)到靠后端的斷開位置;同時(shí),在螺旋扭簧29的作用下,開關(guān)按鈕21繞著銷軸31樞轉(zhuǎn),使得開關(guān)按鈕21的第一側(cè)部2115遠(yuǎn)離電動(dòng)機(jī)殼體3上的第一支承面309,開關(guān)按鈕21的第二側(cè)部2117抵靠電動(dòng)機(jī)殼體3上的第二支承面311。此時(shí),電動(dòng)機(jī)殼體3上的第二支承面311上的突出止動(dòng)部315被接收在位于開關(guān)按鈕21的第二側(cè)部2117的底表面2101上的凹口2109中,如圖12所示。由于第二支承面311上的突出止動(dòng)部315的壁與開關(guān)按鈕21的底表面2101上的凹口2109的壁相互抵靠,這阻止了開關(guān)按鈕21向著電動(dòng)機(jī)殼體3的前端的移動(dòng),因而可以防止電動(dòng)工具在外力作用下被意外地起動(dòng)。
當(dāng)需要起動(dòng)電動(dòng)工具時(shí),操作者克服螺旋扭簧29的扭轉(zhuǎn)力向下按壓開關(guān)按鈕21,開關(guān)按鈕21繞著銷軸31樞轉(zhuǎn),使得開關(guān)按鈕21的第二側(cè)部2117的底表面遠(yuǎn)離電動(dòng)機(jī)殼體3上的第二支承面311。在第二支承面311上的突出止動(dòng)部315完全脫離開關(guān)按鈕21的底表面2101上的凹口2109時(shí),操作者還沿著電動(dòng)機(jī)殼體的縱向?qū)﹂_關(guān)按鈕21施加縱向推力。在壓力和縱向推力的合力作用下,開關(guān)按鈕21的第一側(cè)部2115的底表面2101上的突出部2107靠近電動(dòng)機(jī)殼體3上的第一支承面309并且沿著它滑動(dòng)。當(dāng)開關(guān)按鈕21的前端面2113接近電動(dòng)機(jī)殼體3上的凹腔303的端壁307時(shí),開關(guān)按鈕21上的突出部2107抵靠電動(dòng)機(jī)殼體3上凹部313,開關(guān)按鈕21從斷開位置移動(dòng)到接通位置。此時(shí),隨著開關(guān)按鈕21一起移動(dòng)的細(xì)長滑動(dòng)桿23的尾部2303推壓觸發(fā)開關(guān)25,使得通向電動(dòng)機(jī)的供電線路導(dǎo)通,從而使得電動(dòng)工具開始運(yùn)行。繼續(xù)按壓開關(guān)按鈕21,開關(guān)按鈕21上的突出部2107完全壓入電動(dòng)機(jī)殼體3上的凹部313中,突出部2107和凹部313形成了阻止細(xì)長滑動(dòng)桿23向電動(dòng)機(jī)殼體3的后端移動(dòng)的止擋機(jī)構(gòu)。這樣,開關(guān)按鈕21在輕微的按壓力作用下即可被保持在位。
一旦松開對開關(guān)按鈕21的按壓,開關(guān)按鈕21在螺旋扭簧29、壓縮彈簧27以及觸發(fā)開關(guān)25的作用下即刻就從接通位置移動(dòng)到斷開位置,從而使觸發(fā)開關(guān)25斷開供電線路,最終使電動(dòng)工具立刻停止運(yùn)行。為了便于開關(guān)按鈕21上的突出部2107從電動(dòng)機(jī)殼體3上的凹部313中順暢地滑出,開關(guān)按鈕21上的突出部2107的后端壁2119形成朝著突出部前端傾斜的傾斜壁,電動(dòng)機(jī)殼體3上的凹部313的后端壁319形成為對應(yīng)的傾斜壁。
此外,開關(guān)按鈕21可以形成為細(xì)長的形狀,以便于操作者在抓握電動(dòng)機(jī)殼體的中部或后部時(shí)也能夠方便地開關(guān)電動(dòng)工具。
如果觸發(fā)開關(guān)25是帶有復(fù)位彈簧的自動(dòng)復(fù)位觸發(fā)開關(guān),觸發(fā)開關(guān)25的復(fù)位彈簧也可以使細(xì)長滑動(dòng)桿23向電動(dòng)機(jī)殼體3的后端移動(dòng),因而可以省略壓縮彈簧27。另外,盡管在優(yōu)選實(shí)施例中開關(guān)機(jī)構(gòu)設(shè)置有螺旋扭簧29,但應(yīng)理解的是,采用片簧、彈性墊或其它彈性裝置也是可行的。
開關(guān)按鈕21借助于單獨(dú)的銷軸31安裝到細(xì)長滑動(dòng)桿23,應(yīng)理解的是,銷軸31可以與開關(guān)按鈕21一體形成。
突出部2107形成在開關(guān)按鈕21的底表面2101上,凹部313形成在電動(dòng)機(jī)殼體3上的第一支承面309上,應(yīng)理解的是,凹部形成在開關(guān)按鈕21的底表面2101上以及突出部形成在電動(dòng)機(jī)殼體3上的第一支承面309上也是可行的。阻止細(xì)長滑動(dòng)桿23向電動(dòng)機(jī)殼體3的后端移動(dòng)的止擋機(jī)構(gòu)也可以僅僅是形成電動(dòng)機(jī)殼體3上位于開口301后端的突出部。
以上結(jié)合具體實(shí)施例對發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)描述。顯然,以上描述以及在附圖中示出的實(shí)施例均應(yīng)被理解為是示例性的,而不構(gòu)成對該發(fā)明的限制。對于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言,可以在不脫離該發(fā)明的精神的情況下對其進(jìn)行各種變型或修改,這些變型或修改均不脫離該發(fā)明的范圍。