TWI594282B

TWI594282B - 新穎旋轉開關

Info

Publication number: TWI594282B
Application number: TW104113940A
Authority: TW
Inventors: 何應松; 陳建滿; 彭志明; 陳志威
Original assignee: 東莞崧騰電子有限公司; 崧騰電子（蘇州）有限公司; 崧騰企業股份有限公司
Priority date: 2015-04-30
Filing date: 2015-04-30
Publication date: 2017-08-01
Also published as: TW201638982A

Description

新穎旋轉開關

本發明係關於開關元件之相關領域，尤指一種新穎旋轉開關。

旋轉開關經常使用於電氣產品之中，尤其應用於具有段數切換需求之電氣產品，例如：電風扇、燈具、洗衣機…等。因此旋轉開關通常包含複數個功能段數的切換，因此使用者只要透過旋轉開關之一調整旋鈕的帶動下，即可達到功能段數之間的切換及開關之目的。

請參閱第一圖與第二圖，係習知的一種旋轉式開關之爆炸圖與立體圖。如第一圖與第二圖所示，習知的旋轉式開關1’係具有複數段切換功能，並包括：一蓋體10A’、一底座10B’、一旋轉單元2’、一基板3’、一轉盤抵頂件4’、兩個彈簧5’、以及一開關組6’。其中，該蓋體10A’之上係開設有一第一開口11’，且該底座10B’之上係開設有一第二開口12’。

承上述說明，旋轉單元2’係設置於該蓋體10A’與該底座10B’之間，且該旋轉單元2’係包括一旋轉本體20’、一轉盤22’、一凸輪21’、以及一導電片23’；其中，該凸輪21’的頂部係透過基板3’上的一穿孔31’而連接至該旋轉本體20’的底端，且凸輪21’的底部係嵌入底座10B’上的該第二開口12’；同時，旋轉本體20’的頂端係穿過該第一開口11’而露出於該蓋體10A’之外。此外，該轉盤抵頂件4’係受到該兩個彈簧5’的作用力而抵住該轉盤22’側邊的任一凹槽220’。再者，該導電片23’的兩個導電凸點230’係電性接觸於基板3’上的複數個電性連接區域30’之中的任兩個。

請再參閱第一圖與第二圖，藉由至少一第一扣合件100’與至少一第二扣合件101’之相互扣合，該旋轉單元2’、該基板3’、該轉盤抵頂件4’、與該彈簧5’係被蓋體10A’及底座10B’所構成的一開關殼體所容置。此外，利用該底座10B’底部之二個箝合件104’箝住該開關組6’，係能夠將開關組6’結合於所述開關殼體的底部外表面之上。

第一圖與第二圖所述之旋轉式開關1’雖然為已廣泛地應用於製作各種電氣產品，然，所述旋轉式開關1’仍具有以下主要之缺點：

(1)切換段數不足。由於該旋轉式開關1’係採用單軸單向旋轉之設計，因此切換段數最高可達16段；但是，對於特定的電氣產品而言，16段的切換段數仍稍嫌不足。

(2)導電片23’之導電凸點230’無法精準地電性接觸於對應的兩個電性連接區域30’之上。當切換該該旋轉式開關1’之段數時，係藉由轉動該旋轉本體20’一角度(例如20°)使得轉盤抵頂件4’之頂端自一凹槽220’移出然後嵌入另一凹槽220’之中；然而，由於轉盤抵頂件4’係基於兩個彈簧5’的作用力而嵌入凹槽220’，一旦兩個彈簧5’所提供的作用力不平均，將導致轉盤抵頂件4’無法完整地自一凹槽220’移出然後嵌入另一凹槽220’之中；此時，導電片23’之導電凸點230’便無法精準地電性接觸於對應的兩個電性連接區域30’之上，進而連帶著影響電氣產品無法順利執行功能切換。

因此，有鑑於習知的旋轉式開關1’係於實務應用上顯現諸多缺陷，本案之發明人極力加以研究發明，終於研發完成本發明之一種新穎旋轉開關。

本發明之主要目的，在於提供不同於習知的旋轉式開關的一種新穎旋轉開關。此新穎旋轉開關係雙軸(可)雙向旋轉之設計，因此其最高切換段數最高可達32段；由此可知，本發明之新穎旋轉開關可應用於任何一種電器產品之中，顯示出高度可應用性。再者，新穎旋轉開關採用特殊設計之抵頂件；其中，所述抵頂件設有一彈簧容置槽，用以將壓縮彈簧容置限位於其中，進而避免彈簧受力壓縮時被折彎，藉此方式確保抵頂件能夠完整地嵌入轉盤的凹槽之中；如此方式，係能夠保證金屬彈片的電性接觸部能夠精準地接觸至對應的電性連接區塊，進以確保電氣產品能夠順利執行功能切換。

因此，為了達成本發明之主要目的，本案之發明人提出一種新穎旋轉開關，係包括：一主蓋體，其內部形成有一容置槽，且該主蓋體之頂部係延伸出一轉軸套筒；一中空外旋轉軸，係容置於該容置槽內，且該中空外旋轉軸之一第一頂端係沿著該轉軸套筒而露出於該主蓋體之外；一第一轉盤，係連接於該中空外旋轉軸之一第一底端之上，且該第一轉盤的盤緣上係形成有複數個第一凹槽；一第一抵頂件，係具有一第一彈簧容置槽，且該第一彈簧容置槽之中係容置有一第一彈簧；其中，該第一抵頂件係嵌入該複數個第一凹槽之其中一個，並藉由該第一彈簧所提供之一第一彈簧作用力而抵住該第一轉盤；一第一金屬彈片，係具有一第一安裝部與複數個第一電性接觸部；其中，該第一安裝部係安裝於該第一轉盤之底部表面，且該複數個第一電性接觸部係以一第一斜角自該第一安裝部向下延伸而出；一內旋轉軸，係容置於該中空外旋轉軸內，且該內旋轉軸之一第二頂端係沿著該中空外旋轉軸與該轉軸套筒而露出於該主蓋體之外；一第二轉盤，係連接於該內旋轉軸之一第二底端之上，且該第二轉盤的盤緣上係形成有複數個第二凹槽；一第二抵頂件，係具有一第二彈簧容置槽，且該第二彈簧容置槽之中係容置有一第二彈簧；其中，該第二抵頂件係嵌入該複數個第二凹槽之其中一個，並藉由該第二彈簧所提供之一第二彈簧作用力而抵住該第二轉盤；一第二金屬彈片，係具有一第二安裝部與複數個第二電性接觸部；其中，該第一安裝部係安裝於該第二轉盤之頂部表面，且該複數個第二電性接觸部係以一第二斜角自該第一安裝部向上延伸而出；一雙面電路板，其中該雙面電路板係設有形成於其上表面之複數個第一電性連接區以及形成於其下表面之複數個第二電性連接區；並且，該雙面電路板之上又進一步設有一中心穿孔與一電性連接區；其中，該套孔係套設於該內旋轉軸之該第二底端之上，使得該雙面電路板位於該第一轉盤與該第二轉盤之間，藉此方式使得該第一金屬彈片之該複數個第一電性接觸部能夠接觸至該複數個第一電性連接區之上，同時使得該第二金屬彈片之該複數個第二電性接觸部能夠接觸至該複數個第二電性連接區之上；以及一底蓋板，係結合至該主蓋體以遮蓋該容置槽；其中，該底蓋板與該主蓋體係構成一旋轉開關殼體，且該旋轉開關殼體係具有一露出孔供該電性連接區穿出，使得該電性連接區能夠與外部一導線組達成電性連接。

<本發明>

1‧‧‧新穎旋轉開關

10‧‧‧主蓋體

16‧‧‧底蓋板

11‧‧‧中空外旋轉軸

12‧‧‧第一轉盤

13‧‧‧第一抵頂件

14‧‧‧第一金屬彈片

11a‧‧‧內旋轉軸

12a‧‧‧第二轉盤

13a‧‧‧第二抵頂件

14a‧‧‧第二金屬彈片

15‧‧‧雙面電路板

101‧‧‧容置槽

102‧‧‧轉軸套筒

103‧‧‧露出孔

111‧‧‧第一頂端

112‧‧‧第一底端

121‧‧‧第一凹槽

122‧‧‧第三轉動限位塊

123‧‧‧第一彈片結合件

131‧‧‧第一彈簧容置槽

S1‧‧‧第一彈簧

141‧‧‧第一安裝部

142‧‧‧第一電性接觸部

111a‧‧‧第二頂端

112a‧‧‧第二底端

121a‧‧‧第二凹槽

122a‧‧‧第四轉動限位塊

123a‧‧‧第二彈片結合件

131a‧‧‧第二彈簧容置槽

S2‧‧‧第二彈簧

141a‧‧‧第二安裝部

142a‧‧‧第二電性接觸部

151‧‧‧第一電性連接區

152‧‧‧第二電性連接區

153‧‧‧中心穿孔

154‧‧‧電性連接區

2‧‧‧導線組

1541‧‧‧焊接孔

21‧‧‧焊接腳

104‧‧‧第一轉動限位塊

105‧‧‧側邊缺口

106‧‧‧肩鎖固件

107‧‧‧第一扣合件

109‧‧‧嵌柱

1061‧‧‧螺母容置槽

3‧‧‧板體狀螺母

108‧‧‧支撐槽

161‧‧‧支撐件

162‧‧‧第二扣合件

163‧‧‧第二轉動限位塊

164‧‧‧側邊凸牆

100‧‧‧防呆缺口

155‧‧‧缺口

113‧‧‧嵌槽

17‧‧‧C型固定環

<習知>

1’‧‧‧旋轉式開關

10A’‧‧‧蓋體

10B’‧‧‧底座

2’‧‧‧旋轉單元

3’‧‧‧基板

4’‧‧‧轉盤抵頂件

5’‧‧‧彈簧

6’‧‧‧開關組

11’‧‧‧第一開口

12’‧‧‧第二開口

20’‧‧‧旋轉本體

22’‧‧‧轉盤

21’‧‧‧凸輪

23’‧‧‧導電片

31’‧‧‧穿孔

30’‧‧‧電性連接區域

220’‧‧‧凹槽

230’‧‧‧導電凸點

100’‧‧‧第一扣合件

101’‧‧‧第二扣合件

104’‧‧‧箝合件

第一圖為習知的一種旋轉式開關的爆炸圖；第二圖為習知的旋轉式開關的立體圖；第三圖與第四圖為本發明之一種新穎旋轉開關的立體圖；第五圖與第六圖，為本發明之新穎旋轉開關的爆炸圖；第七圖為中空外旋轉軸、第一轉盤、第一抵頂件、第一金屬彈片、與雙面電路板的立體圖；第八圖為內旋轉軸、第二轉盤、第二抵頂件、第二金屬彈片、與雙面電路板的立體圖；第九A圖與第九B圖為中空外旋轉軸、第一轉盤、第一抵頂件、第一金屬彈片、內旋轉軸、第二轉盤、第二抵頂件、第二金屬彈片、以及雙面電路板的側面視圖；以及第十A圖與第十B圖為主蓋體與底蓋之立體圖。

為了能夠更清楚地描述本發明所提出之一種新穎旋轉開關，以下將配合圖式，詳盡說明本發明之較佳實施例。

請參閱第三圖與第四圖，為本發明之一種新穎旋轉開關的立體圖；並且，請同時參閱第五圖與第六圖，為本發明之新穎旋轉開關的爆炸圖。如圖所示，本發明之新穎旋轉開關1係包括：一主蓋體10、一底蓋板16、一中空外旋轉軸11、一第一轉盤12、一第一抵頂件13、一第一金屬彈片14、一內旋轉軸11a、一第二轉盤12a、一第二抵頂件13a、一第二金屬彈片14a、以及一雙面電路板15。其中，該主蓋體10之內部係形成有一容置槽101且該主蓋體10之頂部係延伸出一轉軸套筒102。並且，底蓋板16，係結合至該主蓋體10以遮蓋該容置槽101。於本發明中，該底蓋板16與該主蓋體10係構成一旋轉開關殼體，且該旋轉開關殼體係具有一露出孔103。

繼續地參閱第三圖至第六圖，並請同時參閱第七圖，係中空外旋轉軸11、第一轉盤12、第一抵頂件13、第一金屬彈片14、與雙面電路板15的立體圖。如圖所示，中空外旋轉軸11係容置於該容置槽101內，且該中空外旋轉軸11之一第一頂端111係沿著該轉軸套筒102而露出於該主蓋體10之外，並且，該中空外旋轉軸11之一第一底端112係結合有該第一轉盤12。此外，第一轉盤12 之上係設計有：形成於的盤緣上之複數個第一凹槽121、形成於盤頂表面之上的一第三轉動限位塊122、以及形成於盤底表面之上的一第一彈片結合件123。

於本發明的設計中，第一抵頂件13係設計有用以一第一彈簧S1的一第一彈簧容置槽131，係用以嵌入該複數個第一凹槽121之其中一個，並藉由該第一彈簧S1所提供之一第一彈簧作用力而抵住該第一轉盤12，使得第一轉盤12固定在一特定的轉動角度。再者，第一金屬彈片14係具有一第一安裝部141與複數個第一電性接觸部142；其中，該第一安裝部141係與第一轉盤12底部的第一彈片結合件123相互結合，藉此將該第一金屬彈片14安裝於該第一轉盤12之底部表面；另，該複數個第一電性接觸部142係以一第一斜角自該第一安裝部141向下延伸而出。

繼續地參閱第三圖至第六圖，並請同時參閱第八圖，係內旋轉軸11a、第二轉盤12a、第二抵頂件13a、第二金屬彈片14a、與雙面電路板15的立體圖。如圖所示，內旋轉軸11a係容置於該中空外旋轉軸11內，且該內旋轉軸11a之一第二頂端111a係沿著該中空外旋轉軸11與該轉軸套筒102而露出於該主蓋體10之外。該第二轉盤12a係連接於該內旋轉軸11a之一第二底端112a之上，並且，該第二轉盤12a之上係設計有：形成於的盤緣上之複數個第二凹槽121a、形成於盤底表面之上的一第四轉動限位塊122a、以及形成於盤頂表面之上的一第二彈片結合件123a。

於本發明的設計中，第二抵頂件13a係設計有用以一第二彈簧S2的一第二彈簧容置槽131a。於本發明的設計中，第二抵頂件13a係用以嵌入該複數個第二凹槽121a之其中一個，並藉由該第二彈簧S2所提供之一第二彈簧作用力而抵住該第二轉盤12a，使得第二轉盤12a固定在一特定的轉動角度。再者，第二金屬彈片14a係具有一第二安裝部141a與複數個第二電性接觸部142a；其中，該第二安裝部141a係與第二轉盤12a頂部的第二彈片結合件123a相互結合，藉此將該第二金屬彈片14a安裝於該第二轉盤12a之頂部表面；另，該複數個第二電性接觸部142a係以一第一斜角自該第二安裝部141a向上延伸而出。

繼續地參閱第三圖至第八圖，並請同時參閱第九A圖與第九B圖，係中空外旋轉軸11、第一轉盤12、第一抵頂件13、第一金屬彈片14、內旋轉軸11a、第二轉盤12a、第二抵頂件13a、第二金屬彈片14a、以及雙面電路板15的側面視圖。如圖所示，該雙面電路板15係設有形成於其上表面之複數個第一電性連接區151以及形成於其下表面之複數個第二電性連接區152。並且，該雙面電路板15之上又進一步設有一中心穿孔153與一電性連接區 154；其中，該中心穿孔153係套設於該內旋轉軸11a之該第二底端112a之上，使得該雙面電路板15位於該第一轉盤12與該第二轉盤12a之間，藉此方式使得該第一金屬彈片14之該複數個第一電性接觸部142能夠接觸至該複數個第一電性連接區151之上，同時使得該第二金屬彈片14a之該複數個第二電性接觸部142a能夠接觸至該複數個第二電性連接區152之上。再者，該電性連接區154係自透過該露出孔103而穿出於所述旋轉開關殼體之外，使得該導線組2之複數個焊接腳21能夠分別焊接至設於電性連接區154之上的複數個焊接孔1541。

請再同時參閱第十A圖與第十B圖，係主蓋體10與底蓋板16之立體圖。如圖所示，該主蓋體10更包括包括以下特殊結構設計：形成於該容置槽101的底部的二第一轉動限位塊104、形成於主蓋體10一側的一側邊缺口105、相對地形成於該轉軸套筒102之兩側的二肩鎖固件106、形成於該主蓋體10側邊周圍的複數個第一扣合件107、以及形成於該容置槽101之一側壁面的一嵌柱109。其中，該二第一轉動限位塊104係用以與第一轉盤12之第三轉動限位塊122相互配合，藉以對該第一轉盤12進行轉動限位。並且，該個肩鎖固件106的內部係設有一螺母容置槽1061以供置入一板體狀螺母3；如此，藉由將至少二螺柱與該至少二肩鎖固件106內部的該板體狀螺母3 之相互配合，便能夠將該新穎旋轉開關結合至任一電氣產品。

相對於主蓋體10，所述底蓋板16之上亦設計了幾個特殊結構，包括有：用以嵌入該至少二支撐槽108內的至少二支撐件161、用以分別與該複數個第一扣合件107相互扣合的複數個第二扣合件162、形成於底蓋板16之頂部表面之上的二第二轉動限位塊163、以及形成於底蓋板16之頂部表面的邊緣之一側邊凸牆164。其中，該二第二轉動限位塊163係用以與第二轉盤12a之第四轉動限位塊122a相互配合，藉以對該第二轉盤12a進行轉動限位。並且，該側邊凸牆164用以與主蓋體10側邊的側邊缺口105相互配合以構成所述旋轉開關殼體之露出孔103。

如第三圖所示，本發明之新穎旋轉開關1又特別設計有一防呆結構，使得工程人員能夠以正確的方向將此新穎旋轉開關1安裝至任一電氣產品之中。如第三圖所示，該主蓋體10更包括一防呆缺口100，係形成於該主蓋體10之頂部表面之上，並位於該轉軸套筒102之周邊；其中，該防呆缺口100為一四分之一圓弧缺口。另外，相對於主蓋體10，該雙面電路板15更設計有一缺口155；其中，該缺口155係用以供該嵌柱109嵌入其中，藉此使得該雙面電路板15穩定地容置於該容置槽101之中。

於此，必須特別說明的是，本發明所提供的圖式中並未顯示出旋轉開關的旋轉頭，原因在於旋轉頭為旋轉開關通常必備之物件，是以在此並未特別於圖式之中繪示出來。即便如此，如第四圖與第五圖所示，本發明仍舊於中空外旋轉軸11之第一頂端111之上設計一嵌槽113，用以嵌設一C型固定環17；如此，工程人員於應用本發明之新穎旋轉開關1之時，便能夠以該C型固定環17結合一旋轉頭，使得該旋轉頭以容置該第二頂端111a與該第一頂端111的方式結合至該中空外旋轉軸11與該內旋轉軸11a之上。

如此，上述說明係已完整、且楚地說明本發明之新穎旋轉開關的構件與技術特徵；並且，經由上述可以得知本發明之新穎旋轉開關係具有以下之優點：

(1)不同於習知的旋轉式開關，本發明之新穎旋轉開關採用雙軸(可)雙向旋轉之設計，因此其最高切換段數最高可達32段；由此可知，本發明之新穎旋轉開關可應用於任何一種電器產品之中，顯示出高度可應用性。

(2)此外，本發明之新穎旋轉開關採用特殊設計之抵頂件(13,13a)；其中，所述抵頂件設有一彈簧容置槽，用以將壓縮彈簧容置限位於其中，進而避免彈簧受力壓縮時被折彎，藉此方式確保抵頂件能夠完整地嵌入轉盤的凹槽之中；如此方式，係能夠保證金屬彈片(14,14a)的電性接觸部(142,142a)能夠精準地接觸至對應的電性連接區塊 (151,152)，進以確保電氣產品能夠順利執行功能切換。

必須加以強調的是，上述之詳細說明係針對本發明可行實施例之具體說明，惟該實施例並非用以限制本發明之專利範圍，凡未脫離本發明技藝精神所為之等效實施或變更，均應包含於本案之專利範圍中。