CN207442527U - 自动电源切换装置 - Google Patents

Abstract

一种自动电源切换装置，适用于可电性断路地连接在一第一电源与一第二电源。定义一轴心，及一环绕该轴心的正转方向，该自动电源切换装置包含一开关单元、一位于该开关单元内部与该轴心上，并可沿着该正转方向转动的棘轮、一设置于该棘轮，并可随着该棘轮沿该正转方向转动的凸轮、一与该棘轮相连接，并用以驱动该棘轮沿该正转方向转动的马达，及一连接于该开关单元与该凸轮的从动单元。当该凸轮沿该正转方向转动时，可带动该从动单元相对于该开关单元依序在一第一断开位置、一第一连接位置、一第二断开位置与一第二连接位置间循环转换。

Description

自动电源切换装置

技术领域

本实用新型涉及一种开关装置，特别是涉及一种自动电源切换装置。

背景技术

现代化的生活型态相当依赖电力的供应，尤其是注重安全性与连续性的医疗产业与制造业，特别不容许电力中断。参阅图1～2，目前的做法是将一个自动电源切换装置1连接至一个市用电源21及一个备用电源22，该自动电源切换装置1包括一个马达11、一个连接该马达11的拨杆12、一个连接于该市用电源21的常用端断路器13，及一个连接于该备用电源22的备用端断路器14。该马达11可正向或逆向转动，藉此驱动该拨杆12切拨该常用端断路器13或该备用端断路器14，于是就能视需求选择电性连接该市用电源21或该备用电源22，达到不断电的功能。

现有的该自动电源切换装置1的缺点在于，该马达11必须通过较复杂电路结构才可设计成双向转动，如此将增加设备成本的负担，后续维修保养也会随之增加难度。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种只需单向转动就能切换电源的自动电源切换装置。

本实用新型自动电源切换装置，适用于可电性断路地连接在一个第一电源与一个第二电源。首先定义一个轴心，及一个环绕该轴心的正转方向，该自动电源切换装置包含一个适用于可电性断路地连接在该第一电源与该第二电源的开关单元、一个位于该开关单元内部与该轴心上，并可沿着该正转方向转动的棘轮、一个设置于该棘轮，并可随着该棘轮沿该正转方向转动的凸轮、一个与该棘轮相连接，并用以驱动该棘轮沿该正转方向转动的马达，及一个连接于该开关单元与该凸轮的从动单元。

该开关单元包括一个适用于可电性断路地连接在该第一电源的第一开关阀、一个与该第一开关阀相间隔，并适用于可电性断路地连接在该第二电源的第二开关阀、一个设置于该第一开关阀，并用以使该第一开关阀在未受外力时与该第一电源保持电性断路的第一弹性组，及一个设置于该第二开关阀，并用以使该第二开关阀在未受外力时与该第二电源保持电性断路的第二弹性组。其中，该棘轮是位于该第一开关阀与该第二开关阀间。

该凸轮具有一个位于该轴心上的基体、一个由该基体沿着该正转方向延伸的第一低压面、一个由该第一低压面沿着该正转方向并往远离该轴心的方向延伸的第一高压面、一个由该基体沿着该正转方向延伸，并位于该第一低压面相对下方的第二低压面，及一个，由该第二低压面沿着该正转方向并往远离该轴心的方向延伸的第二高压面。

该从动单元包括一个连接于该第一开关阀的第一施力端、一个连接于该第一施力端的第一臂体、一个由该第一臂体延伸至该凸轮的第一受力端、一个连接于该第二开关阀的第二施力端、一个连接于该第二施力端的第二臂体，及一个由该第二臂体延伸至该凸轮的第二受力端，当该凸轮沿该正转方向转动时，可带动该从动单元相对于该开关单元依序在一个第一断开位置、一个第一连接位置、一个第二断开位置与一个第二连接位置间循环转换。

在该第一断开位置时，该第一受力端与该第二受力端分别靠抵于该第一低压面与该第二低压面，而该第一开关阀与该第二开关阀分别与该第一电源与该第二电源电性断路，此时操作该凸轮转动，可使该第一受力端以该第一臂体为支点往该第一高压面滑动。

在该第一连接位置时，该第二受力端仍靠抵于该第二低压面，而该第一受力端以该第一臂体为支点滑动至该第一高压面，并连动该第一施力端对该第一开关阀施力，藉此使该第一开关阀与该第一电源电性连接。

在该第二断开位置时，该第二受力端仍靠抵于该第二低压面，而该第一受力端滑动至该第一低压面，此时该第一施力端不对该第一开关阀施力，进而使该第一开关阀受该第一弹性组作用而与该第一电源电性断路，此时操作该凸轮转动，可使该第二受力端以该第二臂体为支点往该第二高压面滑动。

在该第二连接位置时，该第一受力端仍靠抵于该第一低压面，而该第二受力端以该第二臂体为支点滑动至该第二高压面，并连动该第二施力端对该第二开关阀施力，藉此使该第二开关阀与该第二电源电性连接。

本实用新型的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。

较佳地，前述自动电源切换装置，其中，该棘轮具有多个沿着该正转方向延伸的弦齿。

较佳地，前述自动电源切换装置，其中，该第一高压面与该第二高压面是位于该凸轮的基体的相反两侧，而该第一受力端与该第二受力端则位于相对该凸轮的基体的同一侧。

较佳地，前述自动电源切换装置，还包含一个一端靠抵于该第一开关阀，另一端靠抵于该第二开关阀的连动件，当该从动单元在该第一连接位置时，该连动件被该第一开关阀往该第二开关阀的方向推动，使该第二开关阀被限位而无法与该第二电源电性连接；当该从动单元在该第二连接位置时，该连动件被该第二开关阀往该第一开关阀的方向推动，使该第一开关阀被限位而无法与该第一电源电性连接。

较佳地，前述自动电源切换装置，还包含一个设置于该凸轮，并供使用者操作以带动该凸轮沿着该正转方向转动的手动把手。

较佳地，前述自动电源切换装置，还包含一个用以穿设于该手动把手的锁定件，该锁定件可相对该手动把手在一个锁定位置与一个非锁定位置间移动，在该锁定位置时，该锁定件穿设于该手动把手，藉此使该手动把手无法转动，进而使该凸轮无法沿着该正转方向转动，在该非锁定位置时，该锁定件远离该手动把手，此时该手动把手可沿着该正转方向转动，以带动该凸轮沿着该正转方向转动。

较佳地，前述自动电源切换装置，该马达的供电电路部分设置于该锁定件，当该锁定件在该锁定位置时，该马达的供电电路呈断路状态，当该锁定件在该非锁定位置时，该马达的供电电路呈通路状态。

较佳地，前述自动电源切换装置，还包含一个邻近于该开关单元的提示单元，当该从动单元在该第一连接位置时，该开关单元驱动该提示单元显示出一个第一开关阀开启中的提示信息；当该从动单元在该第二连接位置时，该开关单元驱动该提示单元显示出一个第二开关阀开启中的提示信息。

较佳地，前述自动电源切换装置，其中，该提示单元包括一个用以显示提示信息的提示本体、一个邻近于该第一开关阀的第一驱动弹簧，及一个邻近于该第二开关阀的第二驱动弹簧。

本实用新型的有益效果在于：通过该凸轮的该第一低压面、该第一高压面、该第二低压面与该第二高压面的几何设计，而得以只需通过单方向的正向转动，就能选择该从动单元的位置，进而选择要与该第一电源或该第二电源电性连接。

附图说明

图1～2都是前视图，说明一个现有的自动电源切换装置；

图3是一个立体图，说明本实用新型自动电源切换装置的一个实施例适用于连接在一个第一电源与一个第二电源；

图4是该实施例的一个立体爆炸图；

图5是一个局部的立体爆炸图，说明该实施例的一个棘轮、一个凸轮、一个马达、一个手动把手间的连接关系；

图6是一个立体图，说明该实施例一个开关单元包括一个第二开关阀；

图7～10都是示意图，说明该实施例的一个从动单元能依序在一个第一断开位置、一个第一连接位置、一个第二断开位置及一个第二连接位置间移动；

图11是该实施例的一个提示单元的一个立体图；

图12～14都是示意图，说明该实施例的一个第一开关阀、一个连动件与该第二开关阀间的作动关系；

图15～16都是俯视图，说明该实施例的一个锁定件；及

图17～18都是俯视的示意图，说明该提示单元与该第一开关阀及该第二开关阀的作动关系。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本实用新型进行详细说明：

参阅图3～5，本实用新型自动电源切换装置的一个实施例，首先定义一个轴心L，及一个环绕该轴心L的正转方向D。该实施例适用于可电性断路地连接在一个第一电源31与一个第二电源32，并包含一个适用于可电性断路地连接在该第一电源31与该第二电源32的开关单元4、一个位于该开关单元4内部与该轴心L上，并可沿着该正转方向D转动的棘轮51、一个设置于该棘轮51，并可随着该棘轮51沿该正转方向D转动的凸轮52、一个与该棘轮51相连接，并用以驱动该棘轮51沿该正转方向D转动的马达53、一个设置于该凸轮52，并供使用者操作以带动该凸轮52沿着该正转方向D转动的手动把手54、一个用以穿设于该手动把手54的锁定件55、一个连接于该开关单元4与该凸轮52的从动单元6、一个一端靠抵于该第一开关阀41，另一端靠抵于该第二开关阀42的连动件7，及一个邻近于该开关单元4的提示单元8。其中，该马达53的供电电路531部分设置于该锁定件55(绘示在图15～16)。

该开关单元4包括一个适用于可电性断路地连接在该第一电源31的第一开关阀41、一个与该第一开关阀41相间隔，并适用于可电性断路地连接在该第二电源32的第二开关阀42、一个设置于该第一开关阀41，并利用自身弹性的收缩力使该第一开关阀41在未受外力时与该第一电源31保持电性断路的第一弹性组43，及一个设置于该第二开关阀42，并利用自身弹性的收缩力使该第二开关阀42在未受外力时与该第二电源32保持电性断路的第二弹性组44。

该棘轮51是位于该第一开关阀41与该第二开关阀42间，并具有多个沿着该正转方向D延伸的弦齿511，于是当使用者操作该手动把手54以带动该凸轮52转动时，就只能顺着该弦齿511的方向转动；而若使用者要逆着该正转方向D转动，就会被该弦齿511抵住而无法转动。

该凸轮52具有一个位于该轴心L上的基体520、一个由该基体520沿着该正转方向D延伸的第一低压面521、一个由该第一低压面521沿着该正转方向D并往远离该轴心L的方向延伸的第一高压面522、一个由该基体520沿着该正转方向D延伸，并位于该第一低压面521相对下方的第二低压面523，及一个由该第二低压面523沿着该正转方向D并往远离该轴心L的方向延伸的第二高压面524。

参阅图6～7，该从动单元6包括一个连接于该第一开关阀41的第一施力端61、一个连接于该第一施力端61的第一臂体62、一个由该第一臂体62延伸至该凸轮52的第一受力端63、一个连接于该第二开关阀42的第二施力端64、一个连接于该第二施力端64的第二臂体65，及一个由该第二臂体65延伸至该凸轮52的第二受力端66。其中，该基轮的第一高压面522与该第二高压面524是位于该凸轮52的基体520的相反两侧，而该第一受力端63与该第二受力端66则位于相对该凸轮52的基体520的同一侧，于是就能设计出如图3、4、7、14所示的对称性设计，使整体结构简化并降低后续维修的难度。

翻阅至图11，该提示单元8包括一个用以显示提示信息的提示本体81、一个邻近于该第一开关阀41的第一驱动弹簧82，及一个邻近于该第二开关阀42的第二驱动弹簧83。

参阅图7～10、12～14，当该凸轮52沿该正转方向D转动时，可带动该从动单元6相对于该开关单元4依序在一个第一断开位置(图7、12)、一个第一连接位置(图8、13)、一个第二断开位置(图9、12)与一个第二连接位置(图10、14)间循环转换。

在该第一断开位置时，该第一受力端63与该第二受力端66分别靠抵于该第一低压面521与该第二低压面523，而该第一开关阀41与该第二开关阀42分别与该第一电源31与该第二电源32电性断路，此时操作该凸轮52转动，可使该第一受力端63以该第一臂体62为支点往该第一高压面522滑动。

在该第一连接位置时，该第二受力端66仍靠抵于该第二低压面523，而该第一受力端63以该第一臂体62为支点滑动至该第一高压面522，并连动该第一施力端61翘起以对该第一开关阀41施力，藉此开启该第一开关阀41而与该第一电源31电性连接。翻阅至图12～13，此外，该第一开关阀41被开启后，将连带地推动该连动件7往该第二开关阀42的方向移动，使得该第二开关阀42被限位而无法与该第二电源32电性连接。

回到图9，在该第二断开位置时，该第二受力端66仍靠抵于该第二低压面523，而该第一受力端63滑动至该第一低压面521，此时该第一施力端61不对该第一开关阀41施力，进而使该第一开关阀41受该第一弹性组43作用而与该第一电源31电性断路，此时操作该凸轮52转动，可使该第二受力端66以该第二臂体65为支点往该第二高压面524滑动。

参阅图10，在该第二连接位置时，该第一受力端63仍靠抵于该第一低压面521，而该第二受力端66以该第二臂体65为支点滑动至该第二高压面524，并连动该第二施力端64翘起以对该第二开关阀42施力，藉此开启该第二开关阀42而与该第二电源32电性连接。此外，翻阅至图13～14，该第二开关阀42被开启后，将连带地推动该连动件7往该第一开关阀41的方向移动，使得该第一开关阀41被限位而无法与该第一电源31电性连接。

整理上面所述，通过该凸轮52驱动该从动单元6变换位置，就能在该第一电源31与该第二电源32间切换，以符合使用需求。例如当供电中的该第一电源31有供电上的问题时，就能控制该马达53自动作动，驱动该凸轮52沿该正转方向D转动，使该从动单元6由该第一连接位置移动至该第二断开位置再到该第二连接位置，以切换至该第二电源32供电；接着当该第一电源31供电问题解决后，就能利用该手动把手54驱动该凸轮52沿该正转方向D转动，使该从动单元6移动至该第一断开位置再到该第一连接位置。其中由于该凸轮52只需沿该正转方向D转动而不需逆转，就能操作该从动单元6转动至任意位置，因此只须使用简单的电路结构与成本较低的该马达53，故确实能有效克服本实用新型欲解决的问题。当然前述仅是其中一种应用方式，使用者可选择通过该马达53或该手动把手54来选择该从动单元6的位置。

参阅图15～16，该锁定件55可相对该手动把手54在一个锁定位置与一个非锁定位置间移动，在该锁定位置时(图16)，该锁定件55穿设于该手动把手54，藉此使该手动把手54无法转动，进而使该凸轮52无法沿着该正转方向D转动；此外由于该锁定件55往该手动把手54移动，将使得该马达53部分设置于该锁定件55的供电电路531呈断路状态。在该非锁定位置时(图15)，该锁定件55远离该手动把手54，此时该手动把手54可沿着该正转方向D转动，以带动该凸轮52沿着该正转方向D转动，并且该马达53的供电电路531此时也呈通路状态而得以驱动该凸轮52转动。于是，当使用者要将该从动单元6固定位置时，就能将该锁定件55移动至该锁定位置，使该手动把手54、该凸轮52都无法转动(参阅图5～6)，进而使该从动单元6无法切换位置。而通过部分设置于该锁定件55的供电电路531，还可以进一步地达到在该锁定位置时使该马达53呈断路状态而无法作动，于是当使用者须确保整体设备在断电的状态，例如要维修时，就能通过前述的手段达到确保断电的目的。

参阅图17～18并以图4、11辅助，当该从动单元6在该第一连接位置时，该开关单元4的第一开关阀41将按压该第一驱动弹簧82，藉此驱动该提示单元8显示出一个第一开关阀41开启中的提示信息；而当该从动单元6在该第二连接位置时，该开关单元4第二开关阀42将按压该第二驱动弹簧83，藉此驱动该提示单元8显示出一个第二开关阀42开启中的提示信息。通过前述的手段就能让使用者清楚了解目前电源连通的状况。

综上所述，本实用新型自动电源切换装置，通过该凸轮52的该第一低压面521、该第一高压面522、该第二低压面523与该第二高压面524的几何设计，而得以只需通过单方向的正向转动，就能选择该从动单元6的位置，进而选择要与该第一电源31或该第二电源32电性连接，故确实能达成本实用新型的目的。

Claims (9)

1.一种自动电源切换装置，适用于可电性断路地连接在一个第一电源与一个第二电源，其特征在于：该自动电源切换装置包含

一个开关单元，适用于可电性断路地连接在该第一电源与该第二电源，该开关单元包括

一个第一开关阀，适用于可电性断路地连接在该第一电源，

一个第二开关阀，与该第一开关阀相间隔，并适用于可电性断路地连接在该第二电源，

一个第一弹性组，设置于该第一开关阀，并用以使该第一开关阀在未受外力时与该第一电源保持电性断路，及

一个第二弹性组，设置于该第二开关阀，并用以使该第二开关阀在未受外力时与该第二电源保持电性断路；

一个棘轮，位于该第一开关阀与该第二开关阀间，定义一个通过该棘轮的轴心，及一个环绕该轴心的正转方向，该棘轮可沿着该正转方向转动；

一个凸轮，设置于该棘轮，并可随着该棘轮沿该正转方向转动，该凸轮具有

一个基体，位于该轴心上，

一个第一低压面，由该基体沿着该正转方向延伸，

一个第一高压面，由该第一低压面沿着该正转方向并往远离该轴心的方向延伸，

一个第二低压面，由该基体沿着该正转方向延伸，并位于该第一低压面相对下方，

一个第二高压面，由该第二低压面沿着该正转方向并往远离该轴心的方向延伸，及

一个马达，与该棘轮相连接，并用以驱动该棘轮沿该正转方向转动；及

一个从动单元，连接于该开关单元与该凸轮，该从动单元包括一个连接于该第一开关阀的第一施力端、一个连接于该第一施力端的第一臂体、一个由该第一臂体延伸至该凸轮的第一受力端、一个连接于该第二开关阀的第二施力端、一个连接于该第二施力端的第二臂体，及一个由该第二臂体延伸至该凸轮的第二受力端，当该凸轮沿该正转方向转动时，可带动该从动单元相对于该开关单元依序在一个第一断开位置、一个第一连接位置、一个第二断开位置与一个第二连接位置间循环转换，

在该第一断开位置时，该第一受力端与该第二受力端分别靠抵于该第一低压面与该第二低压面，而该第一开关阀与该第二开关阀分别与该第一电源与该第二电源电性断路，此时操作该凸轮转动，可使该第一受力端以该第一臂体为支点往该第一高压面滑动，

在该第一连接位置时，该第二受力端仍靠抵于该第二低压面，而该第一受力端以该第一臂体为支点滑动至该第一高压面，并连动该第一施力端对该第一开关阀施力，藉此使该第一开关阀与该第一电源电性连接，

在该第二断开位置时，该第二受力端仍靠抵于该第二低压面，而该第一受力端滑动至该第一低压面，此时该第一施力端不对该第一开关阀施力，进而使该第一开关阀受该第一弹性组作用而与该第一电源电性断路，此时操作该凸轮转动，可使该第二受力端以该第二臂体为支点往该第二高压面滑动，

在该第二连接位置时，该第一受力端仍靠抵于该第一低压面，而该第二受力端以该第二臂体为支点滑动至该第二高压面，并连动该第二施力端对该第二开关阀施力，藉此使该第二开关阀与该第二电源电性连接。

2.根据权利要求1所述的自动电源切换装置，其特征在于：该棘轮具有多个沿着该正转方向延伸的弦齿。

3.根据权利要求1所述的自动电源切换装置，其特征在于：该第一高压面与该第二高压面是位于该凸轮的基体的相反两侧，而该第一受力端与该第二受力端则位于相对该凸轮的基体的同一侧。

4.根据权利要求1所述的自动电源切换装置，其特征在于：还包含一个一端靠抵于该第一开关阀，另一端靠抵于该第二开关阀的连动件，当该从动单元在该第一连接位置时，该连动件被该第一开关阀往该第二开关阀的方向推动，使该第二开关阀被限位而无法与该第二电源电性连接；当该从动单元在该第二连接位置时，该连动件被该第二开关阀往该第一开关阀的方向推动，使该第一开关阀被限位而无法与该第一电源电性连接。

5.根据权利要求1所述的自动电源切换装置，其特征在于：还包含一个设置于该凸轮，并供使用者操作以带动该凸轮沿着该正转方向转动的手动把手。

6.根据权利要求5所述的自动电源切换装置，其特征在于：还包含一个用以穿设于该手动把手的锁定件，该锁定件可相对该手动把手在一个锁定位置与一个非锁定位置间移动，在该锁定位置时，该锁定件穿设于该手动把手，藉此使该手动把手无法转动，进而使该凸轮无法沿着该正转方向转动，在该非锁定位置时，该锁定件远离该手动把手，此时该手动把手可沿着该正转方向转动，以带动该凸轮沿着该正转方向转动。

7.根据权利要求6所述的自动电源切换装置，其特征在于：该马达的供电电路部分设置于该锁定件，当该锁定件在该锁定位置时，该马达的供电电路呈断路状态，当该锁定件在该非锁定位置时，该马达的供电电路呈通路状态。

8.根据权利要求1所述的自动电源切换装置，其特征在于：还包含一个邻近于该开关单元的提示单元，当该从动单元在该第一连接位置时，该开关单元驱动该提示单元显示出一个第一开关阀开启中的提示信息；当该从动单元在该第二连接位置时，该开关单元驱动该提示单元显示出一个第二开关阀开启中的提示信息。

9.根据权利要求8所述的自动电源切换装置，其特征在于：该提示单元包括一个用以显示提示信息的提示本体、一个邻近于该第一开关阀的第一驱动弹簧，及一个邻近于该第二开关阀的第二驱动弹簧。