CN109904026A - 开关结构 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种开关结构，用以启闭电子系统。开关结构包括基座、开关本体、第一电极、第二电极、扭力组件以及动力源。开关本体枢接于基座。第一电极连接开关本体以受其驱动，第二电极设置于基座且对应第一电极，其中第一电极与第二电极分别电性连接电子系统。扭力组件连接并驱动开关本体，以驱动第一电极与第二电极在导电状态与非导电状态之间转换。动力源连接扭力组件，在自动状态下，动力源通过扭力组件提供扭力于开关本体，以驱动开关结构在导电状态与非导电状态之间转换。

Description

开关结构

技术领域

本发明涉及一种开关结构。

背景技术

电力的开发为近代人们带来生活型态的完全改变，也促使工业与科技大幅的发展与进步，各式各样的电子电路与信息系统应用在生活环境之中。但，伴随科技发展而来的气候异常，使人们的环保意识逐渐抬头，而对能源的使用种类与效率提出各式改善方法，然不论何种新能源，均需能搭配节能观念，才能真正发挥节能减碳的效果。

节能除了使用低耗能的电器设备外，最主要来自于随手关闭不用电器设备的电源，以减少能源不必要的浪费。换言之，若能通过良好的电力管理手段，不仅可有效的避免电力浪费，并能提高用电的安全。因此，对于目前各式的电子系统而言，除了通过近端的控制外，更需设法开发能从远端便进行的控制方式，以提高电力管理的效率，而同时达到智能生活与节能减碳的效果。

发明内容

本发明提供一种开关结构，其通过手动或自动模式而提高使用便利性。

本发明的开关结构，用以启闭电子系统。开关结构包括基座、开关本体、第一电极、第二电极、扭力组件(torsion assembly)以及动力源。开关本体枢接于基座。第一电极连接开关本体以受其驱动。第二电极设置于基座且对应第一电极，其中第一电极与第二电极分别电性连接电子系统。扭力组件连接并驱动开关本体，以驱动第一电极与第二电极在导电状态与非导电状态之间转换。动力源连接扭力组件，在自动状态下，动力源通过扭力组件提供扭力于开关本体，以通过开关本体驱动第一电极与第二电极在导电状态与非导电状态之间转换。

在本发明的一实施例中，上述的开关结构还包括卡掣件，而扭力组件包括传动轴，连接在动力源与开关本体之间，在自动状态下，卡掣件夹掣传动轴，动力源经由卡掣件与传动轴驱动开关本体。

在本发明的一实施例中，上述的卡掣件具有弹性，在手动状态下，使用者施力于开关本体以驱动传动轴并变形卡掣件。

在本发明的一实施例中，上述的扭力组件包括减速齿轮与驱动齿轮。减速齿轮连接动力源。驱动齿轮具有开口，传动轴枢接于基座且穿设于开口，卡掣件嵌设于驱动齿轮并夹掣传动轴。驱动齿轮连接减速齿轮。

在本发明的一实施例中，上述的驱动齿轮具有位于开口旁的容置槽，而传动轴具有同轴设置的第一轴部、第二轴部与第三轴部，第二轴部位于开口，第三轴部穿出开口，第一轴部位于容置槽且被卡掣件所夹掣。

在本发明的一实施例中，上述的扭力组件还包括连动片，而第三轴部上具有转孔，连动片的一端插设于转孔，连动片的另一端插设于开关本体。

在本发明的一实施例中，上述的扭力组件还包括连动片，连动片连接在传动轴与开关本体之间，在自动状态下，传动轴经由连动片转动开关本体，在手动状态下，开关本体经由连动片转动传动轴。

在本发明的一实施例中，上述的开关结构还包括控制模块，电性连接动力源。

基于上述，通过在开关结构中配置扭力组件，以让扭力组件连接在开关本体与动力源之间。如此，在自动状态下，动力源驱动扭力组件以提供扭力于开关本体，以让开关本体的不同转动位置能对基座内的第一电极与第二电极产生对接或远离的状态，进而在电性上提供电性导通或电性开路，据而启、闭电子系统。

为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合附图作详细说明如下。

附图说明

图1是依据本发明一实施例的开关结构的示意图。

图2是图1开关结构的局部剖视图。

图3是图1开关结构的部分构件的组装示意图。

图4是图3构件组装后的简易侧视图。

图5是图1开关结构的电性连接示意图。

图6与图7分别是本发明不同实施例的局部示意图。

附图标记说明

100：开关结构；

110：基座；

120：开关本体；

121：轴孔；

130：扭力组件；

131：减速齿轮；

131a、131b、132d：传动齿；

132：驱动齿轮；

132a：容置槽；

132b：开口；

132c：嵌合槽；

133：传动轴；

133a：第一轴部；

133b：第二轴部；

133c：第三轴部；

133d：转孔；

134：连动片；

141、142：卡掣件；

150：动力源；

151：本体；

152：螺杆；

160：控制模块；

432：驱动齿轮；

433：传动轴；

441、442、443：卡掣件；

532：驱动齿轮；

533：传动轴；

541、542、543、544：卡掣件；

20：电子系统；

30：遥控装置；

A1：第一电极；

A2：第二电极；

E1：第一端；

E2：第二端；

F：施力。

具体实施方式

图1是依据本发明一实施例的开关结构的示意图。图2是图1开关结构的局部剖视图。请同时参考图1与图2，在本实施例中，开关结构100用以开启或关闭电子系统20，在此所述电子系统20泛指家居生活中所能被应用的各式电子装置或电路系统。在此，开关结构100包括基座110、开关本体120、第一电极A1与第二电极A2，其中第一电极A1与第二电极A2分别电性连接至电子系统20，第二电极A2设置于基座110内，且第一电极A1实质上附接于开关本体120而随其摆动。如图2所示，第一电极A1与第二电极A2分别经由各自的端子结构而与电子系统20电性连接。

开关本体120例如是船型开关(rocker switch)的按柄(handle)部分，其实质上枢接于基座110并能受力而旋转摆动，以让第一电极A1与第二电极A2在电性导通状态(如图2)与电性非导电状态之间进行切换，在图2所示的电性导通状态下，使用者可通过施力F可使开关本体120以顺时针方向旋转，而让第一电极A1与第二电极A2彼此远离而形成所述电性非导电状态。对应地，若在电性导通状态下提供施力F于开关本体120的左侧，则能再次切换至目前图2所示的电性导通状态。

图3是图1开关结构的部分构件的组装示意图。图4是图3构件组装后的简易侧视图。请同时参考图2至图4，详细而言，在本实施例中，开关结构100还包括扭力组件130、卡掣件141、142以及动力源150，如图3所示，扭力组件130包括减速齿轮131、驱动齿轮132、传动轴133以及连动片134，而动力源150例如是马达，其包括本体151与螺杆152(或蜗杆)。如图3、图4所示，螺杆152与减速齿轮131的传动齿131b啮合，而减速齿轮131还具有传动齿131a，其与传动齿131b呈同心设置且啮合于驱动齿轮133的传动齿132d。如此，动力源150所产生的驱动力便能经由螺杆152、减速齿轮131而传送至驱动齿轮132。需说明的是，由于齿轮轮廓为已知，因此本案附图中对于所述齿轮构件皆以简图示。

再者，驱动齿轮132还具有开口132b与容置槽132a(呈扩孔轮廓)，而传动轴133包括同轴设置且分具不同外形轮廓及外径的第一轴部133a、第二轴部133b与第三轴部133c，其中第二轴部133b与第三轴部133c穿设于开口132b，其中第二轴部133b定位于开口132b而使第三轴部133c穿出于开口132b，而第一轴部133a则抵靠于容置槽132a。值得注意的是，驱动齿轮132还具有位于容置槽132a周缘且相互对应的嵌合槽132c，而卡掣件141、142分别是弹片，嵌设于所述嵌合槽132c而抵靠在第一轴部133a的相对两侧缘。在此，第一轴部133a可视为矩形块，其相对两侧被卡掣件141、142所夹掣。

另一方面，传动轴133还具有位于第三轴部133c上的转孔133d，且连动片134的第一端E1插置于转孔133d(也即转孔133d的轮廓适配于连动片134的第一端E1而呈片状)，而连动片134的第二端E2插置于开关本体120的轴孔121，因此让传动轴133在进行旋转时，便能通过连动片134而带动开关本体120进行旋转。相对地，当动力源150进行反向驱动时，即能反转传动轴133、连动片134与开关本体120。

如此一来，当动力源150提供动力驱使减速齿轮131与驱动齿轮132转动时，便能通过卡掣件141、142带动传动轴133旋转，而达到驱使开关本体120及第一电极A1移动，并在前述电性导通状态与电性非导电状态之间转换，以达到启、闭电子系统20的目的。

图5是图1开关结构的电性连接示意图。开关结构100还包括控制模块160，电性连接前述动力源150，因此使用者便能经由设定条件而让控制模块160据以启、闭动力源150，并达到所需的开关效果。此外，控制模块150还能适于接受遥控装置30的无线讯号，而据以启、闭动力源150。如此便能让使用者以远距控制开关结构100，达到智能家居的效果。

请再参考图3与图4，当遇到停电而无法据以驱动动力源150时，则使用者仍可手动提供施力F于开关本体120上以决定开关结构100的启、闭效果。进一步地说，由于卡掣件141、142是弹片，因此提供施力F于开关本体120时，经由连动片134驱动传动轴133，进而使传动轴133的第一轴部133a(矩形块)可以较大力量克服卡掣件141、142对传动轴133的夹掣作用，而使卡掣件141、142可向外扩张，如图4所示为卡掣件141、142呈上、下配置而紧抵于第一轴部133a的相对两侧缘，因此当施力F驱动传动轴133旋转，则第一轴部133a(矩形块)因旋转而能将卡掣件141、142分别向上、下撑开继续旋转，直至旋转90度后停止施力F时，卡掣件141、142弹性恢复而再次抵靠于第一轴部133a的相对两侧缘。如此一来，便能应付停电状态或是控制模块160、动力源150故障而无法启、闭开关结构100的情形。

图6与图7分别是本发明不同实施例的局部示意图。在此仅参考图4所示而简单示出相关的构件。请先参考图6，在本实施例中，驱动齿轮432上设置有三个卡掣件441、442、443，而传动轴(的第一轴部)则为六面柱，且卡掣件441、442、443抵靠在六面柱上的三个柱面，且相对于传动轴的抵靠力呈平衡状态。如此一来，同样能达到前述传动轴133与卡掣件141、142之间的夹掣关系，同时也能达到手动状态驱使传动轴433变形卡掣件441、442、443的启、闭效果。唯，不同的时，本实施例的传动轴433的转动角度较小(前述实施例是90度，本实施例则是60度)，而能产生较为省力(包含施力F或动力源150所需的电力)的效果。类似地，图7实施例所示的传动轴533则如图4所示为矩形块，而不同的是以4个卡掣件541、542、543、544分别抵靠矩形块的四个侧缘，此举除对传动轴533提供较大夹掣力之外，也能在其中一卡掣件故障时仍能维持与前述相同的驱动效果。

综上所述，在本发明的上述实施例中，通过在开关结构中配置扭力组件，以让扭力组件连接在开关本体与动力源之间。如此，在自动状态下，动力源驱动扭力组件以提供扭力于开关本体，以让开关本体的不同转动位置能对基座内的第一电极与第二电极产生对接或远离的状态，进而在电性上提供电性导通或电性开路(电流无法通过)，据而启、闭电子系统。

进一步地说，开关结构还通过卡掣件设置在扭力组件的驱动齿轮上并夹掣扭力组件的传动轴，而传动轴又通过连动件连接开关本体。如此一来，在自动状态下，从动力源提供的动力在驱动扭力组件时，传动轴能被卡掣件所夹掣而顺利地将动力传送至开关本体。同时，卡掣件具有弹性，因此当动力源未启动时，使用者仍可施力于开关本体，通过施力能克服卡掣件的变形力而使传动轴仍能顺利地被转动，以达到手动启、闭电子系统的目的。

据此，开关结构具备自动(受电)状态与手动状态等操作模式，而达到提高使用便利性及适用范围的效果。

虽然本发明已以实施例揭示如上，然其并非用以限定本发明，任何所属技术领域中技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作些许的更改与润饰，故本发明的保护范围当视权利要求所界定者为准。

Claims (8)

1.一种开关结构，其特征在于，用以启闭电子系统，所述开关结构包括：

基座；

开关本体，枢接于所述基座；

第一电极，连接所述开关本体以受其驱动；

第二电极，设置于所述基座且对应所述第一电极，其中所述第一电极与所述第二电极分别电性连接所述电子系统；

扭力组件，连接并驱动所述开关本体，以驱动所述第一电极与所述第二电极在导电状态与非导电状态之间转换；以及

动力源，连接所述扭力组件，在自动状态下，所述动力源通过所述扭力组件提供扭力于所述开关本体，以通过所述开关本体驱动所述第一电极与所述第二电极在导电状态与非导电状态之间转换。

2.根据权利要求1所述的开关结构，还包括卡掣件，而所述扭力组件包括传动轴，连接在所述动力源与所述开关本体之间，在自动状态下，所述卡掣件夹掣所述传动轴，所述动力源经由所述卡掣件与所述传动轴驱动所述开关本体。

3.根据权利要求2所述的开关结构，其中所述卡掣件具有弹性，在手动状态下，使用者施力于开关本体以驱动所述传动轴并变形所述卡掣件。

4.根据权利要求2所述的开关结构，其中所述扭力组件包括：

减速齿轮，连接所述动力源；以及

驱动齿轮，具有开口，所述传动轴枢接于所述基座且穿设于所述开口，所述卡掣件嵌设于所述驱动齿轮并夹掣所述传动轴，所述驱动齿轮连接所述减速齿轮。

5.根据权利要求4所述的开关结构，其中所述驱动齿轮具有位于所述开口旁的容置槽，而所述传动轴具有同轴设置的第一轴部、第二轴部与第三轴部，所述第二轴部位于所述开口，所述第三轴部穿出所述开口，所述第一轴部位于所述容置槽且被所述卡掣件所夹掣。

6.根据权利要求5所述的开关结构，其中所述扭力组件还包括连动片，而所述第三轴部上具有转孔，所述连动片的端插设于所述转孔，所述连动片的另一端插设于所述开关本体。

7.根据权利要求3所述的开关结构，其中所述扭力组件还包括连动片，所述连动片连接在所述传动轴与所述开关本体之间，在自动状态下，所述传动轴经由所述连动片转动所述开关本体，在手动状态下，所述开关本体经由所述连动片转动所述传动轴。

8.根据权利要求1所述的开关结构，还包括：

控制模块，电性连接所述动力源。