手持式电动工具的利记博彩app
【专利摘要】本实用新型涉及手持式电动工具。外壳组件具有抓握部，该抓握部具有高度方向轴线。该外壳组件包括外壳构件，该外壳构件具有沿该高度方向轴线隔开的平行的上和下外壳引导特征。触发构件安装在外壳组件中以沿横向于高度方向轴线的滑动轴线滑动。触发构件包括沿高度方向轴线隔开并与上和下外壳引导特征匹配的平行的上和下触发引导特征。上和下外壳引导特征以及上和下触发引导特征协作以将触发构件限制于相对于外壳组件的线性滑动路径，并抑制触发构件绕横向于高度方向轴线和滑动轴线中的每一个的横向轴线的倾斜。
【专利说明】手持式电动工具【技术领域】
[0001]本实用新型涉及手持式电动工具，并且更具体地涉及具有用于致动手持式电动工具的触发器的手持式电动工具。
【背景技术】
[0002]手持式电动工具通常包括触发器，操作者能够选择性地按下该触发器来致动该电动工具。
实用新型内容
[0003]根据本实用新型的实施例，一种手持式电动工具包括外壳组件和触发构件。该外壳组件具有带有高度方向轴线的抓握部。该外壳组件包括外壳构件，该外壳构件具有沿该高度方向轴线隔开的平行的上和下外壳引导部件。该触发构件安装在外壳组件中以沿横向于该高度方向轴线的滑动轴线滑动。触发构件包括沿该高度方向轴线隔开且与该上和下外壳引导部件匹配的平行的上和下触发引导部件。上和下外壳引导部件以及上和下触发引导部件协作以将触发构件限制于相对于外壳组件的线性滑动路径并且抑制触发构件绕横向于高度方向轴线和滑动轴线中的每一个的横向轴线的倾斜。[0004]在一些实施例中，外壳构件是第一外壳构件，该外壳组件还包括第二外壳构件并且该第一和第二外壳构件共同限定该抓握部。触发构件被捕获在第一外壳构件与第二外壳构件之间并直接安装在第一和第二外壳构件中的每一个上。
[0005]根据一些实施例，上和下外壳引导部件分别包括上和下线性引导肋条，并且上和下触发引导部件分别包括上和下线性引导狭槽。上和下线性引导肋条分别可滑动地置于上和下线性引导狭槽中。
[0006]在一些实施例中，触发构件具有沿该横向轴线隔开的相对的第一和第二横向侧。上和下触发引导部件位于触发构件的第一横向侧上，而在触发构件的第二横向侧没有引导部件。
[0007]根据一些实施例，触发构件是整体式本体。
[0008]该手持式电动工具可包括非接触式开关系统，该非接触式开关系统包括安装在外壳组件上或中的霍尔效应传感器和安装在触发构件上用于与触发构件一起相对于霍尔效应传感器运动的磁体。在一些实施例中，该霍尔效应传感器是锁存型霍尔效应传感器。根据一些实施例，该霍尔效应传感器构造成提供可变输出信号，该可变输出信号根据由该磁体施加到霍尔效应传感器的磁场而变，其中所施加的磁场强度根据触发构件相对于霍尔效应传感器的位置而变。在一些实施例中，该霍尔效应传感器是线性霍尔效应传感器并且该可变输出信号与由磁体施加到该线性霍尔效应传感器的磁场强度成比例，其中所施加的磁场强度与触发构件相对于线性霍尔效应传感器的位置成比例。
[0009]在一些实施例中，该手持式电动工具包括将触发构件偏压到伸展位置的偏压构件。[0010]该手持式电动工具可以是通过蓄电池组供电的无绳手持式电动工具。
[0011]根据本发明的方法实施例，一种用于组装手持式电动工具的方法包括:提供外壳组件，该外壳组件具有带有高度方向轴线的抓握部，该外壳组件包括外壳构件，该外壳构件具有沿该高度方向轴线隔开的平行的上和下外壳引导部件；以及将触发构件安装在该外壳组件中以沿横向于该高度方向轴线的滑动轴线滑动，并使得触发构件的平行的上和下触发引导部件沿该高度方向轴线隔开并与上和下外壳引导部件匹配。在组装好的所述手持式电动工具中，上和下外壳引导部件以及上和下触发引导部件协作以将触发构件限制于相对于外壳组件的线性滑动路径并且抑制触发构件绕横向于高度方向轴线和滑动轴线中的每一个的横向轴线的倾斜。
[0012]根据一些实施例,外壳构件是第一外壳构件,该外壳组件还包括第二外壳构件，并且将触发构件安装在外壳组件中包括将触发构件捕获在第一外壳构件与第二外壳构件之间，使得触发构件直接安装在第一和第二外壳构件中的每一个上并且第一和第二外壳构件共同限定抓握部。
[0013]在一些实施例中，上和下外壳引导部件分别包括上和下线性引导肋条，并且上和下触发引导部件分别包括上和下线性引导狭槽。将触发构件安装在外壳组件中包括将上和下线性引导肋条分别可滑动地置于上和下线性引导狭槽中。
[0014]根据一些实施例，触发构件具有沿该横向轴线隔开的相对的第一和第二横向侧。上和下触发引导部件位于触发构件的第一横向侧上，而在触发构件的第二横向侧没有引导部件。
[0015]在一些实施例中，该方法包括将触发构件整体注塑成型。
[0016]该方法可包括将非接触式开关系统组装在外壳组件中，包括:将霍尔效应传感器安装在外壳组件上或中；以及将磁体安装在触发构件上，用于与所述触发构件一起相对于该霍尔效应传感器运动。
[0017]该方法可包括将偏压构件安装在外壳组件中以将触发构件偏压到伸展位置。
[0018]在一些实施例中，该手持式电动工具是无绳手持式电动工具并且该方法包括将蓄电池组安装在外壳组件上。
[0019]根据本实用新型的实施例，一种用于手持式电动工具的触发构件包括本体，该本体具有接合面以及相对的第一和第二横向侧面。触发构件还包括从该本体邻近第一横向侧面轴向延伸的上和下延伸部，并且在上和下延伸部中分别限定上和下线性引导狭槽。
[0020]在一些实施例中，该第二横向侧面没有引导部件。
[0021]在一些实施例中，触发构件是整体式本体。触发构件可一体注塑成型。
[0022]根据本实用新型的实施例，一种电动工具包括外壳、安装在该外壳中的电动马达以及触发系统。该触发系统包括活动地安装在外壳中的触发构件和用于选择性地控制该电动马达的致动的非接触式开关系统。该非接触式开关系统包括安装在外壳上或中的霍尔效应传感器和安装在触发构件上用于与触发构件一起相对于霍尔效应传感器运动的磁体。
[0023]在一些实施例中，该霍尔效应传感器是锁存型霍尔效应传感器。
[0024]根据一些实施例，该霍尔效应传感器构造成提供可变输出信号，该可变输出信号根据由该磁体施加到霍尔效应传感器的磁场而变，其中所施加的磁场强度根据触发构件相对于霍尔效应传感器的位置而变。在一些实施例中，该霍尔效应传感器是线性霍尔效应传感器并且该可变输出信号与由磁体施加到该线性霍尔效应传感器的磁场强度基本成比例，其中所施加的磁场强度与触发构件相对于线性霍尔效应传感器的位置基本成比例。
[0025]在下文阐述的说明书中将对本实用新型的上述及其他目的和方面进行更详细地说明。
[0026]要注意的是，尽管未进行具体描述，但是参照一个实施例描述的本实用新型的方面可并入不同的实施例中。也就是说，所有实施例和/或任何实施例的特征能够以任何方式和/或组合进行合并。 申请人:保留修改任何原始提交的权利要求或相应地提交任何新权利要求的权利，包括能够对任何原始提交的权利要求进行修改以从属于任何其他权利要求和/或并入任何其他权利要求的任何特征的权利，尽管最初并未要求以这样的方式进行保护。在下文阐述的说明书中将对本实用新型的上述及其他目标和/或方面进行更详细地说明。
【专利附图】
【附图说明】
[0027]图1是根据本实用新型实施例的手持式电动工具的正面透视图，该手持式电动工具包括根据本实用新型实施例的触发系统。
[0028]图2是图1的手持式电动工具的分解、正面透视图。
[0029]图3是形成图1的手持式电动工具的一部分的右外壳构件的正面透视图。
[0030]图4是形成图1的手持式电动工具的一部分的左外壳构件的正面透视图。
[0031]图5是形成图1的触发系统的一部分的触发构件的后透视图。
[0032]图6是图5的触发构件的右侧正视图。
[0033]图7是图5的触发构件的左侧正视图。
[0034]图8是图5的触发构件的后端视图。
[0035]图9是图1的手持式电动工具的放大、局部、左侧视图，其中触发构件处于伸展位置。
[0036]图10是沿图9的线10-10截取的图1的手持式电动工具的截面图，其中触发构件处于伸展位置。
[0037]图11是图1的手持式电动工具的放大、局部、左侧视图，其中触发构件处于缩回位置。
[0038]图12是图1的手持式电动工具的示意性电气图。
[0039]图13是根据本实用新型其它实施例的手持式电动工具的放大、局部、左侧视图，其中其触发构件处于伸展位置。
[0040]图14是图13的手持式电动工具的放大、局部、左侧视图，其中触发构件处于缩回位置。
[0041]图15是图13的手持式电动工具的示意性电气图。
【具体实施方式】
[0042]现在将在下文参照附图更完整地描述本实用新型，附图中示出了本实用新型的示例性实施例。在图中，为清晰起见，区域或特征的相对尺寸可能被放大。然而，本实用新型可以许多不同的形式实施并应当被理解为不限于本文阐述的实施例；更确切地说，提供这些实施例以使得本公开将是彻底和完全的，并且将向本领域技术人员充分地传达本实用新型的范围。
[0043]将理解的是，当一元件被称为“联接”或“连接”到另一元件时，该元件可直接联接或连接到该另一元件或者也可能存在中间元件。相比之下，当一元件被称为“直接联接”或“直接连接”到另一元件时，则不存在中间元件。相同的附图标记始终指示相同的元件。如本文使用的，术语“和/或”包括相关列举项目中的一个或多个的任何和全部组合。
[0044]此外，诸如“在…之下”、“在…下面”、“下方”、“在…之上”、“上方”等空间相对术语可在本文被使用以便于进行描述，以如图中所示地描述一个元件或特征与另一(其他)元件或特征的关系。将理解的是，除了附图中图示的定向之外，这些空间相对术语旨在包括装置在使用或操作中的不同定向。例如，如果将图中的装置翻转，则描述为“在其他元件或特征之下或下面”的元件就将定向为“在其他元件或特征之上”。因而，示例性术语“在…之下”能包括“在…之上”和“在…之下”两个定向。该装置可以其他方式定向(旋转90度或处于其他定向)，而本文使用的空间相对描述也应被相应地解释。
[0045]本文使用的术语仅仅是为了描述特定的实施例而并不意欲限制本实用新型。如本文使用的，单数形式“一”、“一个”和“该”旨在也包括复数形式，除非另有明确指示。将进一步理解的是，术语“包括”当在本说明书中被使用时是指存在所述特征、整体、步骤、操作、元件和/或部件，但并不排除存在或添加有一个或多个其他特征、整体、步骤、操作、元件、部件和/或其组。
[0046]除非另有限定，否则本文使用的所有术语(包括技术和科学术语)均具有与本实用新型所属领域的普通技术人员所通常理解的含义相同的含义。将进一步理解的是，术语(诸如那些在通常使用的词典中限定的术语)应当被解释为具有与其在相关领域和本说明书的上下文中的意义相一致的意义，而不应当按照理想化或过分正式的方式来解释，除非本文明确如此地限定。
[0047]术语“无绳”电动工具指不需要与外部电源的插入式、硬接线电连接来运行的电动工具。更确切地说，无绳电动工具具有通过机载蓄电池(诸如可充电蓄电池)供电的电动马达。蓄电池的范围(range)可适合无绳工具的范围。不同的无绳电动工具可具有各种电流需求曲线，其在蓄电池提供合适范围的电压和电流容量的情况下更有效地运行。不同的无绳(例如，蓄电池供电)电动工具例如可包括螺丝刀、棘轮、上螺母器、冲击钻等。
[0048]本实用新型的实施例可特别适合于精密电动工具，其能够用于希望对施加的输出具有更精准控制的应用。
[0049]如本文所用的，“整体式”指由一材料形成或构成的无接头或接缝的单个、一体化的物体。
[0050]参照图1-11，其中示出了根据本实用新型实施例的手持式电动工具10。该手持式电动工具10包括根据本实用新型实施例的触发系统100。电动工具10可以是任何合适类型的手持式电动工具，并且根据一些实施例是一种电动式手持电动工具。
[0051]更详细地转向电动工具10并且参照图1和2，电动工具10包括保护性外壳组件20、驱动马达组件50、工具输出轴或驱动头60、蓄电池组70 (图2中未示出)以及控制系统80。
[0052]外壳组件20包括外壳30，该外壳30具有上部或主体部34以及从该上部或主体部34悬下的手枪式握把或手柄32。外壳30由右外罩或外壳构件22 (图3)和左外罩或外壳构件24 (图4)形成。外壳组件20还包括后盖或保护性显示外壳26 (图1)。参照图3和4，右外壳构件22限定具有上腔部23A和下腔部23B的空腔23，该上腔部23A和下腔部23B通过分隔壁22A隔开。左外壳构件24限定具有上腔部25A和下腔部25B的空腔25。当组装时，外壳30限定封闭的下腔室(包括下腔部23A和下腔部25A)和封闭的上腔室(包括上腔部23B和上腔部25B)。外壳构件22、24上的闩锁或联接特征和/或紧固件(诸如螺钉5(图2))可设置成将外壳构件22、24彼此固定。
[0053]参照图1，根据一些实施例并且如所示的，电动工具10具有手枪式握把形状要素，握把32构造成在使用中(即，当使用驱动马达组件50施加力时)以手枪式握把的形式被抓紧和把持。形成触发系统100的一部分的触发构件150位于握把32的前侧，使得当操作者把持握把32时，操作者的手指(例如，食指)通常紧邻触发构件150定位。握把32限定高度方向轴线H-H (图1和9)。在手枪式握把32的情形中，操作者将通常使他或她的手指环绕高度方向轴线H-H握住。驱动头60可限定工具驱动轴线D-D (图1 ;例如，旋转驱动头60的旋转轴线)，该工具驱动轴线D-D横向于(并相交于)该高度方向轴线H-H。根据一些实施例，轴线D-D和H-H形成范围在从大约70度到大约90度的夹角。
[0054]根据一些实施例，右外壳构件22和左外壳构件24各自是整体和/或一体形成的。根据一些实施例，右外壳构件22和左外壳构件24各自是一体成型部件。在一些实施例中，右外壳构件22和左外壳构件24各自一体注塑成型。
[0055]右外壳构件22和左外壳构件24可由任何合适的材料或成分形成。根据一些实施例，每个外壳构件22、24全部由相同的材料或成分形成。根据一些实施例，夕卜壳构件22、24由聚合材料形成。根据一些实施例，外壳构件22、24由玻璃填充尼龙形成。外壳构件22、24的材料在室温下是刚性的或半刚性的，并且根据一些实施例，具有至少大约2.0GPa的杨氏模量，并且根据一些实施例具有范围为从大约2.0GPa到2.8GPa的杨氏模量。
[0056]驱动马达组件50和蓄电池组70容纳在外壳30中或附接到外壳30。在图示的实施例中，马达组件50容纳在上腔室或主体34中，而蓄电池组70可释放地安装在握把32的下端上。手持式电动工具中的驱动马达组件和蓄电池组的构造和操作为本领域技术人员所公知，本文将不进行详细讨论。驱动马达组件30可包括电动马达，该电动马达配置和构造(直接或经由齿轮箱、连杆或齿轮系统)成使用从蓄电池组70供应的电力来选择性地驱动(例如，旋转)驱动头60。据一些实施例，马达52是DC电动马达。
[0057]控制系统80 (图2)可全部或部分地容纳在外壳30内和/或附接到外壳30。用于手持式电动工具的控制系统为本领域技术人员所公知并因此将不在本文进行详细描述。所图示的示例性控制系统80包括控制印刷电路板(PCB)组件82 (图9)和触发系统100。控制系统80包括马达控制器84。根据一些实施例，马达控制器84 (图12)是微控制器(例如安装在PCB组件82上)。在一些实施例中，微控制器84包括脉宽调制(PWM)电路，其构造成产生可变PWM电压占空比(即，一定时间百分比的电压被施加到马达52)。控制系统80可还包括人机界面(HMI)组件86 (图1),所述HMI组件例如包括键盘、显示装置(例如,液晶显示屏(IXD)或有机发光二极管(OLED)显示屏)和指示灯。
[0058]HMI组件86和触发系统100共同形成人机界面(HMI )90，所述HMI 90可操作以向操作者显示信息并接收来自操作者的信息和/或指令。特别地，触发系统100使操作者能够致动和停用用于驱动驱动头60的驱动马达组件50。
[0059]参照图9，触发系统100包括开关系统110、外壳容器120、触发构件150和偏压构件或弹簧176。
[0060]参照图9和12，开关系统110包括安装在控制PCB 82上的触发开关传感器112和安装在触发构件150上的触发磁体114 (例如，永磁体)，如下文所述的。根据一些实施例，触发开关传感器112是霍尔效应传感器。根据一些实施例，触发开关传感器112是锁存型霍尔效应传感器，并且在一些实施例中是数字锁存型霍尔效应传感器。合适的锁存型霍尔效应传感器可包括可从比利时的伊拍尔(IeperMtJ Melexis Microelectronic IntegratedSystems购买的MLX92213霍尔效应传感器。触发开关传感器112电连接到马达控制器84并构造成向马达控制器84提供与磁体114相对于传感器112的位置相对应的参考信号或输出信号(例如，传感器输出电压；例如，O到5伏)。马达控制器84构造成根据从传感器112接收的传感器输出电压或作为该传感器输出电压的函数来控制应用到马达52的功率或电压。
[0061]参照图1-5，外壳容器120包括一对前凸缘122，该对前凸缘122分别与右和左外壳构件22、24 —体形成。前凸缘122是弯曲的并且限定各自的前开口周缘或狭槽124，当外壳构件22、24匹配时，所述前开口周缘或狭槽124限定开口空间或触发开口 126以及下唇128，该开口空间或触发开口 126保持触发构件150。外壳容器120 (图9)还包括支撑特征127，所述支撑特征127 —体形成在外壳构件22、24中的每一个上(图3和4)。
[0062]外壳容器120还包括在右外壳构件22上的呈上线性导轨或肋条130形式的上引导特征和呈下线性导轨或肋条132形式的下引导特征。上引导肋条130限定上引导轴线A-A，而下引导肋条132限定下引导轴线B-B (图9)。根据一些实施例，引导肋条130、132与右外壳构件24—体并整体地形成(例如，整体式的)。根据一些实施例，引导肋条130、132一体注塑成型以形成右外壳构件22的整体式的、一体部件。
[0063]根据一些实施例，每个引导肋条130、132具有范围为从大约Imm到2mm的高度M(图9)。根据一些实施例，引导肋条130、132具有范围为从大约3mm到4mm的宽度N(图10)。根据一些实施例，引导肋条130、132具有范围为从大约20mm到21mm的长度P (图3)。
[0064]如图3中所示，外壳容器120还包括弹簧支撑特征134。根据一些实施例，弹簧支撑特征134与右外壳构件22 —体和整体形成,并且根据一些实施例与右外壳构件22 —体注塑成型。弹簧支撑特征134可包括构造成捕获弹簧176的一端的弹簧安装槽134A (图9)。
[0065]右外壳构件22限定右座136A (图3)，该右座136A构造成接收触发构件150的右侧部。左外壳构件24限定左座136B (图4)，该左座136B构造成接收触发构件150的左侧部。当外壳构件22、24如图9中所示完全组装并匹配时，右座136A和左座136B共同形成组合的触发座136。
[0066]参照图5和7，触发构件150包括本体152，该本体152具有接合面153、左横向侧面154和相对的右横向侧面155。相对的横向侧面154和155沿横向轴线L-L (图5、8和
10)隔开，该横向轴线L-L横向于(并且,在一些实施例中，垂直于)高度方向轴线H-H延伸。本体152限定内腔156，并还包括布置在该腔156中的一体弹簧柱158。止挡特征172位于本体152的前下部，而一对相对的止挡特征173位于本体152的顶部。磁体腔174被限定在本体152的上部中以将磁体114 (图9和10)保持在该磁体腔中。
[0067]参照图5-7，触发构件150还包括轴向延伸的上延伸部164和轴向延伸的下延伸部166。上触发引导特征以限定在右横向侧面155和上延伸部164中的上引导凹槽或狭槽160的形式设置。下触发引导特征以限定在右横向侧面155和下延伸部166中的下引导凹槽或狭槽162的形式设置。每个引导狭槽160、162由底壁167和相对的侧壁168限定。狭槽、开口空间或间隙170 (图6)被限定在延伸部164、166之间。
[0068]根据一些实施例，每个引导狭槽160、162具有范围为从大约2mm到3mm的深度E(图8)。根据一些实施例，每个引导狭槽160、162具有范围为从大约1.5mm到2.5mm的高度F(图8)。根据一些实施例，每个引导狭槽160、162具有范围为从大约20mm到21mm的长度G(图6)。根据一些实施例,每个延伸部164、166的底壁和侧壁中的每一个具有范围为从大约1.5mm到2.5mm的厚度。
[0069]要注意，参照图5，根据一些实施例并且如所示的，引导狭槽160、162位于触发构件150的右横向侧155上，而在触发构件150的左横向侧154没有引导特征(例如，引导肋条或狭槽)。根据一些实施例并且如图5和7中所示，左横向侧154基本是平滑的，具有直线周缘，并终止于下止挡172后面。
[0070]参照图5，本体152、弹簧柱158、引导凹槽160、162、延伸部164、166以及止挡特征172、173彼此成一体以形成一体式触发构件150，并且根据一些实施例形成整体式触发构件150。根据一些实施例,触发构件150—体形成。根据一些实施例,触发构件150—体成型。在一些实施例中，触发构件150 —体注塑成型为整体式本体。
[0071]触发构件150可由任何合适的材料或成分形成。根据一些实施例，触发构件150全部由相同的材料或成分形成。根据一些实施例，触发构件150由聚合材料形成。根据一些实施例，触发构件150由玻璃填充尼龙形成。触发构件150的材料在室温下可以是刚性的或半刚性的。根据一些实施例，触发构件150的材料具有至少大约2.0GPa的杨氏模量，并且根据一些实施例，具有范围在从大约2.0GPa到大约2.8GPa的杨氏模量。
[0072]从根据本实用新型实施例的用于组装电动工具10的方法的下述描述将进一步理解电动工具10和触发系统100的构造。将要理解的是，本文描述的各个步骤可以不同的顺序修改和/或执行。
[0073]驱动马达组件50安装在右外壳构件22的上腔部23A中。控制PCB 82也紧邻分隔壁22A安装在上腔部23A中，使得触发开关传感器112位于下腔部23B上方。
[0074]参照图10和11，磁体114安装在触发构件150的磁体腔174中。根据一些实施例，磁体114在腔174中定向为使得磁体的极轴与触发构件150的滑动轴线大致平行。例如，磁体114可安装成使其北极紧邻触发构件150的后端，而其南极紧邻触发构件150的前端。
[0075]弹簧176安装在触发构件150的腔156中的弹簧柱158上。
[0076]如图9和10中所示，触发构件150放置在由右外壳构件22限定的座136A (图3)中，触发构件150上预安装有磁体114和弹簧176。更具体地，触发构件150放置在座136A中，使得上引导肋条130置于或落座在上引导狭槽160中，而下引导肋条132置于或落座在下引导狭槽162中。磁体114从而紧邻分隔壁22k定位。弹簧176被捕获在触发构件150与弹簧支撑特征134之间并在触发构件150与弹簧支撑特征134之间被部分地压缩。弹簧176的后端横向滑入并捕获在弹簧捕获狭槽134A内。
[0077]左外壳构件24安装在右外壳构件22上以形成外壳30的握把32和主体34。触发构件150从而被捕获在支撑特征127 (图3和4)之间。根据一些实施例，在将左外壳构件24安装到右外壳构件22上之前执行前述组装步骤中的每一个。左外壳构件24安装为使得触发构件150的左横向侧部容纳在左座136B中并且形成整个座136和触发开口 126。触发构件150的一部分通过该开口 126向前突出。外壳构件22、24能够通过闩锁特征和/或紧固件5固定到一起。弹簧支撑特征134能够容纳在与左外壳构件24成一体的对应弹簧支撑特征135 (图4)的狭槽中。
[0078]在使用中，操作者能够以任何合适的方式使用触发系统100来选择性地致动和停用用于驱动驱动头60的驱动马达组件50。
[0079]更具体地，触发构件150可在座136中在如图1、9和10中所示的释放或伸展位置与图11中所示的退回或缩回位置之间滑动。开口空间170 (图7)为弹簧支撑特征134提供间隙。在伸展位置与缩回位置之间的过渡中，引导狭槽160、162沿引导肋条130、132滑动并从而将触发构件150的运动限于与上引导轴线A-A和下引导轴线B-B基本平行的触发滑动轴线T-T。如图10中所示，触发滑动轴线T-T横向(并且在一些实施例中，基本垂直)于横向轴线L-L延伸。根据一些实施例，轴线L-L和H-H形成范围为从大约70度到大约90度的夹角K (图11)。
[0080]触发构件150被弹簧176朝向伸展位置偏压。触发构件150的伸展被止挡特征172、173和唇128限制。
[0081]触发系统100用于在触发构件150缩回时致动马达52，而在触发构件150伸展时停用马达52。当触发构件150处于其伸展位置时(例如，如图9中所示的)，磁体114相对于霍尔效应传感器112定位为使得传感器112不被致动。当触发构件150被操作者沿缩回方向TR (图11)移位或拉动时，磁体114从而相对于霍尔效应传感器112重定位并致动该传感器112。当触发构件150被释放时，它沿伸展方向TE (图9)返回到伸展位置，从而再次相对于霍尔效应传感器112定位磁体114，使得传感器112不被致动。以这种方式，包括霍尔效应传感器的触发系统100能够提供一种非接触式触发开关系统。然而，根据一些实施例，也可采用其它类型和构造的触发致动器。
[0082]在霍尔效应传感器112为锁存型霍尔效应传感器的情况下，传感器112当施加到传感器112的磁场强度超过致动阈值时将被致动(B卩，锁存“打开”)，并且传感器112将响应于此而向马达控制器84产生相应的传感器输出信号(例如,输出电压)。马达控制器84将响应于该传感器输出信号来接通马达52 (例如，向马达52施加足以使马达52运行的电压)。当由磁体114施加到传感器112的磁场强度低于致动阈值时，锁存型霍尔效应传感器112将被停用(即，锁存“关闭”)。在此情形中，传感器112将不向马达控制器84产生传感器输出信号，并且马达控制器84将关闭马达52 (例如，不向马达52施加足以使马达52运行的电压)。
[0083]如本文使用的，磁场强度指施加到传感器112或传感器112所经历的磁通密度。也可采用其它开关系统构造。例如，霍尔效应传感器112可构造成根据所施加的磁场的极性来切换其锁存状态(打开或关闭)，并且触发系统100可构造成当触发构件150伸展时使磁体114的一个极性端紧邻传感器112定位，而当触发构件150缩回时使磁体114的相对的极性端紧邻传感器112定位。
[0084]根据一些实施例，在锁存型霍尔效应传感器112的情形中，当触发构件150处于“关闭”位置时，马达控制器84将向马达52施加大致零电压，而当触发构件150处于“打开”位置时，马达控制器84将使马达52以唯一的非零或“打开”速度(即向马达52施加全部设计电压时的设计最大速度)运行。也就是说，锁存型霍尔效应传感器112和马达控制器84提供马达52的二元开/关控制。在一些实施例中，马达控制器84可包括斜坡电路和/或功能，其可在马达52的致动状态与停用状态之间提供渐进过渡。如下文讨论的，根据本实用新型其它实施例的工具能采用实现多个可变的正马达速度控制的线性霍尔效应传感器。
[0085]根据一些实施例，触发构件150从伸展位置到缩回位置的滑动距离Q (图11)的范围在从大约6.5mm到7.5mm。
[0086]根据一些实施例，每个引导肋条130、132的长度P(图3)至少与相关引导凹槽160、162的长度G (图6) —样大。根据一些实施例，每个引导肋条130、132的高度M (图9)与其相关引导凹槽160、162的高度F(图8)之间的公差的范围为从大约2.0mm到大约2.5mm。根据一些实施例，每个引导肋条130、132的宽度N (图10)大于其相关引导凹槽160、162的深度E (图8)。
[0087]本文公开的电动工具10和触发系统100能够提供许多优点。沿高度方向轴线H-H隔开(例如，竖直地堆叠)的上线性引导特征130、160和下线性引导特征132、162将触发构件150限制于相对于外壳组件20的线性滑动路径，并且抑制或防止触发构件150绕横向轴线L-L的倾斜或旋转。因而，例如当操作者偏心地拉动触发构件150时，触发系统100能够对抗倾斜和拉紧的趋势。
[0088]触发系统100能够简化、加速和/或便于电动工具10的组装。因为，根据一些实施例，触发器安装和引导特征全部实施在触发构件150的右横向侧面154和右外壳构件22上，所以仅需将触发构件引导特征160、162与开口右外壳构件22对准即可。然后左外壳构件24能够容易地安装在右外壳构件22和触发构件150上，而不需要将左外壳构件24与触发构件150对准的特定工作。因为触发构件150直接安装在外壳构件22、24上并捕获在外壳构件22、24之间，所以组装触发系统100所需的零件的数量明显减少。
[0089]在一些实施例中，所描述的电动工具设有使用霍尔效应传感器的开关系统，该霍尔效应传感器构造成提供可变输出信号，该可变输出信号根据由安装在触发构件150上的磁体施加到霍尔效应传感器的磁场而变，所施加的磁场强度根据触发构件150相对于霍尔效应传感器的位置而变，如所讨论的那样。
[0090]参照图13-15，其中示出了根据本实用新型的其它实施例的这种类型的电动工具12。除了如下文所讨论的之外，电动工具12以与电动工具10相同的方式构造并布置，并且在图中相同的附图标记指示相同的元件。
[0091]工具12包括控制系统280，控制系统280包括开关系统210。开关系统210包括代替锁存型霍尔效应传感器112的线性霍尔效应传感器212和代替磁体114的细长触发磁体214 (例如，永磁体)。触发磁体114安装在触发构件150中，使其一个磁极214A (例如，北极)紧邻触发构件150的后端定位，而其相对的磁极214B (例如，南极)紧邻触发构件150的前端定位。
[0092]线性霍尔效应传感器212电连接到马达控制器284(对应于马达控制器84)。传感器212可安装在PCB组件82上。马达控制器284可以是包括PWM电路的微控制器，该PWM电路构造成产生可变PWM电压占空比。传感器212构造成向马达控制器284提供参考信号或传感器输出信号。马达控制器284构造成根据从线性霍尔效应传感器212接收的传感器输出电压或作为该传感器输出电压的函数来控制应用到马达52的功率或电压。
[0093]在使用中，线性霍尔效应传感器212感测磁体214的位置(从而感测触发构件150的位置)来提供大致成比例的电输出信号，马达控制器284使用该电输出信号来调节马达52的速度。更具体地，由磁体214施加到传感器212的磁场强度将随着触发构件150和磁体214的位置改变。由传感器212产生的传感器输出电压(例如，O到5伏)与施加到该传感器的磁场强度大致成比例。马达控制器284将该传感器输出电压转换成应用于马达52的相应马达控制电压或占空比。
[0094]以这种方式，控制系统280提供一种非接触式可变速度开关，用于使用触发构件150来选择性地致动马达52以使该马达以不同的非零速度运行。与其它已知的可变速度开关(诸如在电阻接触面上使用机械电刷的开关机构)相比，所描述的非接触式开关能够提供改进的可靠性和耐用性。控制系统280因而能够显著地提高工具的有效寿命。这对于改进手持式工具在生产组装中用于重复循环率很大的应用的使用是特别有益的。
[0095]在一些实施例中，线性霍尔效应传感器212为比例式线性霍尔效应传感器。合适的线性霍尔效应传感器可包括可从马萨诸塞州的沃斯特(Worcester)的AllegroMicrosystems, Inc.购买的Allegro A1324线性霍尔效应传感器。
[0096]根据一些实施例，控制系统280构造成使得在触发构件150从其完全伸展位置运动到其完全按下位置时，施加到传感器212的磁通密度从最小值变为最大值或者从最大值变为最小值。根据一些实施例，开关系统210构造为滑过感测构造或布置。在该滑过构造中，磁体214沿从磁极214A到磁极214B的方向(在触发器按下期间)以及沿从磁极214B到214A的方向(在触发器释放或伸展期间)物理地滑动经过传感器212。在一些实施例中，当触发构件150处于其伸展位置时(图13)，传感器212紧邻磁极214A并远离磁极214B定位，而当触发构件150处于其完全缩回或按下位置时(图14)，传感器212紧邻磁极214B并远离磁极214A定位。此构造相对于输出电压响应来说能够提供更线性的相对位移。然而，也可使用其它传感器/磁体构造，诸如迎面(head-on)感测构造(其中磁体的一个磁极相对于传感器运动，而不使磁体滑动经过该传感器)，推-拉构造(其中两个对置的互补的磁体安装在触发构件150上并滑动经过传感器212)，或者推-推构造(其中具有相反磁场的两个对置磁体安装在触发构件150上并滑动经过传感器212)。
[0097]在一些实施例中，由霍尔效应传感器212提供的可变输出信号或电压与施加到其的磁场成大致线性比例。根据本实用新型一些实施例的电动工具可包括使用霍尔效应传感器的开关系统，该霍尔效应传感器提供所述可变输出信号，该可变输出信号与所施加的磁场强度不成大致线性比例，而与所施加的磁场强度成其他比例(例如，对数比例)。在一些实施例中，霍尔效应传感器包括磁滞现象(例如，使用施密特触发器)。
[0098]尽管本文为了说明的目的而提供了图12和15的简化示意性电路图，但是将理解的是，根据本实用新型的实施例还可提供其它和可替代的部件和构造。例如，一个或多个缓冲部件(例如，功率晶体管)可设置在马达控制电路中以将微控制器84、284与电源70隔离。[0099] 上文所述仅仅是为了说明本实用新型而不应理解为限制本实用新型。尽管已经对本实用新型的若干示例性实施例进行了描述，但是本领域技术人员将容易理解的是，在不实质性地偏离本实用新型的新颖教导和优点的情况下，示例性实施例中的许多修改是可能的。因此，所有这些修改都旨在被包括在本实用新型的范围内。因此，将要理解的是，前文仅仅是用于说明本实用新型而不应被理解为局限于所公开的具体实施例，并且对所公开的实施例的修改以及其它实施例都旨在被包括在本实用新型的范围内。
【权利要求】
1.一种手持式电动工具，其特征在于，所述手持式电动工具包括: 外壳; 电动马达，其安装在所述外壳中；以及 触发系统，所述触发系统包括: 触发构件，其活动地安装在所述外壳中；以及 非接触式开关系统，用于选择性地控制所述电动马达的致动，所述非接触式开关系统包括: 霍尔效应传感器，其安装在所述外壳上或中；以及 磁体，其安装在所述触发构件上，用于与所述触发构件一起相对于所述霍尔效应传感器运动； 其中所述霍尔效应传感器构造成提供可变输出信号，所述可变输出信号根据由所述磁体施加到所述霍尔效应传感器的磁场而变，其中所施加的磁场强度根据所述触发构件相对于所述霍尔效应传感器的位置而变。
2.根据权利要求1所述的手持式电动工具，其特征在于，所述霍尔效应传感器是线性霍尔效应传感器，并且所述可变输出信号与由所述磁体施加到所述线性霍尔效应传感器的磁场强度成比例，其中 所施加的磁场强度与所述触发构件相对于所述线性霍尔效应传感器的位置成比例。
3.根据权利要求1所述的手持式电动工具，其特征在于: 所述触发构件安装在外壳组件中以沿横向于高度方向轴线的滑动轴线滑动，所述触发构件包括平行的上触发引导部件和下触发引导部件，所述上触发引导部件和所述下触发引导部件沿所述高度方向轴线隔开并与上外壳引导部件和下外壳引导部件匹配；以及 所述上外壳引导部件和所述下外壳引导部件以及所述上触发引导部件和所述下触发引导部件协作以将所述触发构件限制于相对于所述外壳组件的线性滑动路径并且抑制所述触发构件绕横向于所述高度方向轴线和所述滑动轴线中的每一个的横向轴线的倾斜。
4.根据权利要求3所述的手持式电动工具，其特征在于: 外壳构件是第一外壳构件； 所述外壳组件还包括第二外壳构件，并且所述第一外壳构件和所述第二外壳构件共同限定抓握部；以及 所述触发构件被捕获在所述第一外壳构件与所述第二外壳构件之间并直接安装在所述第一外壳构件和所述第二外壳构件中的每一个上。
5.根据权利要求3所述的手持式电动工具，其特征在于: 所述上外壳引导部件和所述下外壳引导部件分别包括上线性引导肋条和下线性引导肋条； 所述上触发引导部件和所述下触发引导部件分别包括上线性引导狭槽和下线性引导狭槽；以及 所述上线性引导肋条和所述下线性引导肋条分别可滑动地置于所述上线性引导狭槽和所述下线性引导狭槽中。
6.根据权利要求3所述的手持式电动工具，其特征在于: 所述触发构件具有沿所述横向轴线隔开的相对的第一和第二横向侧；以及所述上触发引导部件和所述下触发引导部件位于所述触发构件的所述第一横向侧上，而所述触发构件的所述第二横向侧没有引导部件。
7.根据权利要求1所述的手持式电动工具，其特征在于，所述触发构件是整体式本体。
8.根据权利要求1所述的手持式电动工具，其特征在于，所述手持式电动工具包括偏压构件，所述偏压构件将所述触发构件偏压到伸展位置。
9.根据权利要求1所述的手持式电动工具，其特征在于，所述手持式电动工具包括蓄电池组，并且其中所 述手持式电动工具是无绳手持式电动工具。
【文档编号】B25F5/00GK203712650SQ201320722626
【公开日】2014年7月16日 申请日期:2013年9月30日 优先权日:2013年3月12日
【发明者】C·A·科基内利斯, R·R·吕特施, V·马迪内尼 申请人:英格索尔-兰德公司