一种集成开关及电动工具的制作方法

1.本实用新型涉及电动工具技术领域，具体涉及一种集成开关及电动工具，具体使用于冲击扳手、电锯、手枪钻和电锤等。


背景技术：

2.集成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，通过集成开关可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。
3.现有的集成开关如图10所示，包括壳体，以及设于壳体内的一个线路板01，线路板01上设有有换向机构、调速机构、触头机构、功率模块和电容组件，电容组件包括竖向设置于线路板01上的两个电容02，两个电容02通过线路板实现并联，这样就造成整个集成开关的体积较大，不满足产品小型化的需求。


技术实现要素：

4.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开关体积较大的缺陷，从而提供一种小型化的集成开关及电动工具。
5.为此，本实用新型提供一种集成开关，包括壳体和电容组件，壳体设有控制线路板；电容组件，包括设于所述控制线路板第一板面的上方、且与所述控制线路板相连的电容线路板，以及设于所述电容线路板的电容。
6.所述电容卧放于所述控制线路板第一板面的上方。
7.所述电容线路板的第二板面与所述控制线路板的第一板面垂直设置，所述电容垂直设于所述第二板面上。
8.所述电容组件包括连接所述控制线路板、所述电容线路板和第一电源线的第一连接片，所述第一连接片包括第一引脚、第二引脚和第三引脚。第一引脚设于所述第一连接片的底端，适于与所述控制线路板焊接；第二引脚，适于与所述电容线路板焊接；第三引脚，设于所述第一连接片的顶部，具有供所述第一电源线插入的线槽。
9.所述电容组件还包括适于安装所述第一连接片和/或所述电容的安装盒。
10.所述安装盒与第一连接片之间设有卡接结构，所述卡接结构包括设于所述安装盒和所述第一连接片一方的卡孔，以及设于另一方、与所述卡孔适配卡接的卡块。
11.所述安装盒通过弹性挂钩结构与所述电容线路板和/或所述壳体可拆卸连接，所述弹性挂钩结构包括：至少一个第一弹性挂钩，设于所述安装盒上，适于与所述电容线路板挂钩连接；至少一个第二弹性挂钩，设于所述安装盒上，适于与所述壳体的凸块挂钩连接。
12.所述安装盒与所述电容线路板之间设有定位结构，所述定位结构包括设于所述安装盒和所述电容线路板一方的定位孔，以及设于另一方的与所述定位孔适配连接的定位块。
13.所述壳体内还设有换向组件、调速组件和触头组件中的至少一个。
14.所述换向组件包括换向杆和换向线路板，换向杆可转动地安装于所述壳体上，所述换向杆上设有换向触头；换向线路板，垂直设于所述控制线路板的第一板面上，所述换向线路板上设有与所述换向触头接触或分离的两个第一导电片，所述换向线路板与所述控制线路板之间还设有用于使两者电连接的第一弹簧。
15.所述调速组件包括第二导电片和调速触头，第二导电片设于所述控制线路板上；调速触头，设于活动件上，且在所述活动件的驱动下与所述第二导电片滑动接触。
16.所述触头组件包括静触头、动触头和推块，静触头具有与所述控制线路板相连的第四引脚，以及与所述电容线路板相连的第五引脚，所述静触头上设有静触点；动触头，通过第二弹簧可摆动地安装于触头支架上，动触头上设有与所述静触点对应设置的动触点，所述触头支架与第二电源线相连，所述第二弹簧适于朝所述动触头施加使所述动触点与所述静触点接触连通的弹性作用力；推块，设于活动件上，且在所述活动件的驱动下驱动所述动触头摆动，以使所述动触点与所述静触点分离断开。
17.本实用新型还提供一种电动工具，包括如上所述的集成开关。
18.本实用新型技术方案，具有如下优点：
19.1.本实用新型提供的集成开关，包括壳体、控制线路板和电容线路板，电容线路板位于控制线路板第一板面的上方，与现有技术采用一整个线路板的方式相比，这样减少了控制线路板占用的空间，使得整个开关体积更小，满足了产品小型化的需求。
20.2.本实用新型提供的集成开关，发明人通过将电容卧放于控制线路板第一板面的上方，与现有技术中电容竖直设置于控制线路板上、导致开关厚度较大的方式相比，这样降低了电容的高度，且合理的利用控制线路板的板面空间，使得开关的厚度较小，进一步满足了开关小型化的需求。
21.3.本实用新型提供的集成开关，电容线路板的第二板面与控制线路板的第一板面垂直设置，电容垂直设于第二板面上，也即电容线路板和电容并排设置于控制线路板上方，使得开关的厚度较小。
22.4.本实用新型提供的集成开关，由于第一连接片集成了第一引脚、第二引脚和第三引脚，从而实现了与控制线路板、电容线路板和第一电源线三者的连接，这样结构更加简单，降低了生产成本。
23.5.本实用新型提供的集成开关，装配时，先将电容焊接于电容线路板上，然后将第一连接片与安装盒卡接形成第一组件，然后再将第一组件的安装盒通过弹性挂钩结构和定位结构与电容线路板装配，这样第一组件第一连接片的第二引脚与电容线路板上的插孔对准插接后，再焊接连接，这样第一连接片通过安装盒实现与电容线路板之间的定位，焊接更加快捷方便。
附图说明
24.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，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
25.图1为本实用新型的集成开关的立体图；
26.图2为集成开关的爆炸结构示意图；
27.图3为集成开关去除盖板后的结构示意图；
28.图4为控制线路板、电容组件、换向线路板和触头组件的立体图；
29.图5为电容组件的第一立体图；
30.图6为电容组件的第二立体图；
31.图7为电容组件的爆炸结构示意图；
32.图8为安装盒与壳体的装配示意图；
33.图9为集成开关的剖面示意图；
34.图10为现有技术中集成开关的结构示意图。
35.附图标记说明：01、线路板；02、电容；
36.1、壳体；2、控制线路板；3、电容线路板；4、电容；5、第一电源线；6、第一连接片；7、第一引脚；8、第二引脚；9、第三引脚；10、安装盒；11、卡孔；12、卡块；13、第一弹性挂钩；14、第二弹性挂钩；15、凸块；16、定位孔；17、定位块；18、换向杆；19、换向触头；20、换向线路板；21、第一弹簧；22、第二导电片；23、调速触头；24、活动件；25、静触头；26、第四引脚；27、第五引脚；28、动触头；29、第二弹簧；30、触头支架；31、第二电源线；32、推块；33、盖板；34、中座；35、散热件；36、电容组件；37、换向组件；38、调速组件；39、触头组件；40、树脂；41、第一板面；42、第二板面。
具体实施方式
37.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。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
38.在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，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。
39.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。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
40.此外，下面所描述的本实用新型不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。
41.实施例
42.本实施例提供一种电动工具，包括集成开关，如图1-3所示，集成开关包括壳体1、控制线路板2、电容组件36、换向组件37、调速组件38和触头组件39。
43.壳体1，如图1和2所示，包括从上至下依次设置的盖板33、中座34和散热件35，盖板33与中座34之间设有第一安装腔，中座34和散热件35之间围合形成适于安装控制线路板2的第二安装腔，中座34上成型有多个贯穿设置、与第二安装腔连通的穿孔。本实施例中，散热件35为金属材料，如图9所示，控制线路板2与散热件35之间灌有树脂40，通过粘性的树脂连接在一起，这样线路板产生的热量可以通过树脂传递至散热件35上。
44.控制线路板2，设于中座34和散热件35之间，控制线路板2上设有第二导电片22和mos管。
45.电容组件36，如图5-7所示，包括电容线路板3、电容4、第一连接片6和安装盒10。
46.如图4所示，电容线路板3垂直设于控制线路板2第一板面41的上方，且与所述控制线路板2相连的电容线路板3；两个电容4，垂直设于电容线路板3的第一板面41上，本实施例中，电容4卧放于所述控制线路板2第一板面41的上方，两个电容4通过电容线路板3实现并联设置在电源的两端，起到滤波作用。发明人通过将现有技术中的一整块线路板拆分为控制线路板2和电容线路板3，电容线路板3与控制线路板2垂直设置，这样减少了原来一整块线路板占用的空间，使得整个开关体积更小，满足了产品小型化的需求。
47.作为可变换的实施方式，电容线路板3的第二板面42也可以与控制线路板2的第一板面41平行设置，两者之间通过连接片焊接连接。
48.作为可变换的实施方式，电容线路板3可直接与控制线路板2卡接，或者电容线路板3通过导线与控制线路板2相连。
49.第一连接片6，适于连接所述控制线路板2、所述电容线路板3和第一电源线5。如图7所示，所述第一连接片6包括：第一引脚7，设于所述第一连接片6的底端，第一引脚7穿过中座34上的穿过后，与所述控制线路板2焊接；第二引脚8，适于与所述电容线路板3焊接；第三引脚9，设于所述第一连接片6的顶部，具有供所述第一电源线5插入的线槽。
50.安装盒10，适于安装第一连接片6和所述电容4，安装盒10成型有两个与电容4外形适配的安装槽。如图7和8所示，所述安装盒10与第一连接片6之间设有卡接结构，所述卡接结构包括设于所述安装盒10和所述第一连接片6一方的卡孔11，以及设于另一方、与所述卡孔11适配卡接的卡块12。所述安装盒10通过弹性挂钩结构与所述电容线路板3和所述壳体1可拆卸连接，所述弹性挂钩结构包括：第一弹性挂钩13，设于所述安装盒10上，适于与所述电容线路板3挂钩连接；第二弹性挂钩14，设于所述安装盒10上，适于与所述壳体1的凸块15挂钩连接。所述安装盒10与所述电容线路板3之间设有定位结构，所述定位结构包括设于所述安装盒10和所述电容线路板3一方的定位孔16，以及设于另一方的与所述定位孔16适配连接的定位块17。需要说明的是，对于本领域的技术人员来说，弹性挂钩结构和定位结构的数量和位置可以根据实际需求灵活选择。
51.装配时，先将电容4焊接于电容线路板上，然后将第一连接片6与安装盒10卡接形成第一组件，然后再将第一组件的安装盒10通过弹性挂钩结构和定位结构与电容线路板3装配，这样第一组件第一连接片6的第二引脚8与电容线路板3上的插孔对准插接后，再焊接连接，这样第一连接片通过安装盒实现与电容线路板之间的定位，焊接更加快捷方便。
52.换向组件37，设于第一安装腔内，如图2和4所示，包括：换向杆18，可转动地安装于所述壳体1上，所述换向杆18上设有换向触头19；换向线路板20，垂直设于所述控制线路板2的第一板面41上，所述换向线路板20上设有与所述换向触头19接触或分离的两个第一导电
片，所述换向线路板20与所述控制线路板2之间还设有用于使两者电连接的第一弹簧21。换向杆18带动换向触头19动作，从而与换向线路板20上的不同第一导电片接触连通或分离，从而实现电机的正转和反转。
53.调速组件38，如图4所示，包括：第二导电片22，设于所述控制线路板2上；调速触头23，设于活动件24上，调速触头23穿过中座34上的穿孔后，与所述第二导电片22滑动接触，以用于速度控制。本实施例中，第二导电片22有两条，其中一个为铜箔片，另外一个为碳膜，这样能够无极调速；如另外一个由多段铜箔片组成，这样能够构成有级调速。
54.触头组件39，如图4所示，包括：静触头25，具有与所述控制线路板2相连的第四引脚26，以及与所述电容线路板3相连的第五引脚27，所述静触头25上设有静触点；动触头28，通过第二弹簧29可摆动地安装于触头支架30上，动触头28上设有与所述静触点对应设置的动触点，所述触头支架30与第二电源线31相连，所述第二弹簧29适于朝所述动触头28施加使所述动触点与所述静触点接触连通的弹性作用力；推块32，设于活动件24上，且在所述活动件24的驱动下驱动所述动触头28摆动，以使所述动触点与所述静触点分离断开。
55.需要说明的是，集成开关包括换向组件37、调速组件38和触头组件39中的至少一个。
56.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。

技术特征：
1.一种集成开关，其特征在于，包括：壳体(1)，设有控制线路板(2)；电容组件(36)，包括设于所述控制线路板(2)第一板面(41)的上方、且与所述控制线路板(2)相连的电容线路板(3)，以及设于所述电容线路板(3)的电容(4)。2.根据权利要求1所述的集成开关，其特征在于，所述电容(4)卧放于所述控制线路板(2)第一板面(41)的上方。3.根据权利要求1或2所述的集成开关，其特征在于，所述电容线路板(3)的第二板面(42)与所述控制线路板(2)的第一板面(41)垂直设置，所述电容(4)垂直设于所述第二板面(42)上。4.根据权利要求1所述的集成开关，其特征在于，所述电容组件(36)包括连接所述控制线路板(2)、所述电容线路板(3)和第一电源线(5)的第一连接片(6)，所述第一连接片(6)包括：第一引脚(7)，设于所述第一连接片(6)的底端，适于与所述控制线路板(2)焊接；第二引脚(8)，适于与所述电容线路板(3)焊接；第三引脚(9)，设于所述第一连接片(6)的顶部，具有供所述第一电源线(5)插入的线槽。5.根据权利要求4所述的集成开关，其特征在于，所述电容组件(36)还包括适于安装所述第一连接片(6)和/或所述电容(4)的安装盒(10)。6.根据权利要求5所述的集成开关，其特征在于，所述安装盒(10)与第一连接片(6)之间设有卡接结构，所述卡接结构包括设于所述安装盒(10)和所述第一连接片(6)一方的卡孔(11)，以及设于另一方、与所述卡孔(11)适配卡接的卡块(12)。7.根据权利要求5或6所述的集成开关，其特征在于，所述安装盒(10)通过弹性挂钩结构与所述电容线路板(3)和/或所述壳体(1)可拆卸连接，所述弹性挂钩结构包括：至少一个第一弹性挂钩(13)，设于所述安装盒(10)上，适于与所述电容线路板(3)挂钩连接；至少一个第二弹性挂钩(14)，设于所述安装盒(10)上，适于与所述壳体(1)的凸块(15)挂钩连接。8.根据权利要求5所述的集成开关，其特征在于，所述安装盒(10)与所述电容线路板(3)之间设有定位结构，所述定位结构包括设于所述安装盒(10)和所述电容线路板(3)一方的定位孔(16)，以及设于另一方的与所述定位孔(16)适配连接的定位块(17)。9.根据权利要求1所述的集成开关，其特征在于，所述壳体(1)内还设有换向组件(37)、调速组件(38)和触头组件(39)中的至少一个。10.根据权利要求9所述的集成开关，其特征在于，所述换向组件(37)包括：换向杆(18)，可转动地安装于所述壳体(1)上，所述换向杆(18)上设有换向触头(19)；换向线路板(20)，垂直设于所述控制线路板(2)的第一板面(41)上，所述换向线路板(20)上设有与所述换向触头(19)接触或分离的两个第一导电片，所述换向线路板(20)与所述控制线路板(2)之间还设有用于使两者电连接的第一弹簧(21)。11.根据权利要求9所述的集成开关，其特征在于，所述调速组件(38)包括：第二导电片(22)，设于所述控制线路板(2)上；
调速触头(23)，设于活动件(24)上，且在所述活动件(24)的驱动下与所述第二导电片(22)滑动接触。12.根据权利要求9所述的集成开关，其特征在于，所述触头组件(39)包括：静触头(25)，具有与所述控制线路板(2)相连的第四引脚(26)，以及与所述电容线路板(3)相连的第五引脚(27)，所述静触头(25)上设有静触点；动触头(28)，通过第二弹簧(29)可摆动地安装于触头支架(30)上，动触头(28)上设有与所述静触点对应设置的动触点，所述触头支架(30)与第二电源线(31)相连，所述第二弹簧(29)适于朝所述动触头(28)施加使所述动触点与所述静触点接触连通的弹性作用力；推块(32)，设于活动件(24)上，且在所述活动件(24)的驱动下驱动所述动触头(28)摆动，以使所述动触点与所述静触点分离断开。13.一种电动工具，其特征在于，包括如权利要求1-12中任一项所述的集成开关。

技术总结
本实用新型提供一种集成开关及电动工具，集成开关包括：壳体，设有控制线路板；电容组件，包括设于控制线路板第一板面的上方、且与控制线路板相连的电容线路板，以及设于电容线路板的电容。与现有技术采用一整个线路板的方式相比，这样减少了控制线路板占用的空间，使得整个开关体积更小，满足了产品小型化的需求。求。求。


技术研发人员：郑春开 黄邦然 张志海 任杰
受保护的技术使用者：科都电气股份有限公司
技术研发日：2023.04.19
技术公布日：2023/8/26