電流切換裝置的製作方法

2023-06-07 01:52:51 3

專利名稱：電流切換裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種電流切換裝置，特別是涉及一種可利用旋轉擺動方式操作一 切換元件而達成電流切換效果的電流切換裝置。
背景技術：
一般的手提式工具機具有攜帶方便以及操作簡易等優點。而由於某些手提式工具 機必須具有能隨時切換運轉方向的功能，以應付各種工作情況，因此必須藉由特定驅動設 計來達成此目的。其中，一電流切換裝置即可用來切換手提式工具機的運轉方向。該電流 切換裝置的工作原理是將手提式工具機的輸入與輸出電流進行反向切換，進而可反覆改變 手提式工具機的運轉方向。請參照如圖1所示，是一現有習知的電流切換裝置的部分元件分解圖。該現有習 知的電流切換裝置A包含一底座A100、一上蓋(圖中未顯示)及一切換元件A200，該底座 AlOO由塑膠材質製成，而底座AlOO上埋設有四個金屬端子A300，該四個金屬端子A300以 部份圓對稱的方式排列，並且此四個金屬端子A300為等厚度且同平面的金屬薄板。另外， 底座AlOO上設有一樞軸Al 10，其位於四個金屬端子A300的相對圓心處，該樞軸AllO可供 該切換元件A200樞設於其上，藉以使切換元件A200可相對於樞軸AllO進行旋轉。再者， 切換元件A200鄰接於四個金屬端子A300處設有兩組接觸片A400，每一組接觸片A400可用 以導通相鄰的兩個金屬端子A300，藉由切換元件A200的旋轉，可改變接觸片A400導通金屬 端子A300的方式，進而改變電流方向，最終達成切換手提式工具機的運轉方向的功效。在前述現有習知的電流切換裝置中，由於切換元件A200以可360度旋轉的方式樞 設於底座AlOO上，因此切換元件A200本身的形狀通常為圓柱狀，並且底座AlOO上用以容 置切換元件A200的空間也設置成圓柱狀凹槽，藉以使切換元件A200可順暢的旋轉。然而， 此種結構設計將會佔用底座AlOO上大部分的空間，使底座AlOO沒有多餘的空間可利用，因 此不容易縮小整體體積或是擴充功能。再者，由於現有習知的電流切換裝置A不容易縮小體積，並且切換元件A200的圓 柱狀設計也不易減少尺寸，因此會造成材料成本的浪費。由此可見，上述現有的電流切換裝置在結構與使用上，顯然仍存在有不便與缺陷， 而亟待加以進一步改進。為了解決上述存在的問題，相關廠商莫不費盡心思來謀求解決之 道，但長久以來一直未見適用的設計被發展完成，而一般產品又沒有適切結構能夠解決上 述問題，此顯然是相關業者急欲解決的問題。因此如何能創設一種新型的電流切換裝置，使 其可更有效的利用其內部空間，並可更加的節省材料及製造成本實屬當前重要研發課題之 一，亦成為當前業界極需改進的目標。
發明內容本實用新型的主要目的在於，提供一種電流切換裝置，藉由元件結構的改良以及 內部空間的設計，可有效節省內部空間的使用率，進而節省材料及製造成本。[0008]本實用新型的目的及解決其技術問題是採用以下的技術方案來實現的。依據本 實用新型提出的一種電流切換裝置，至少包含一上蓋，設有一弧形開槽；一底座，與該上 蓋結合而形成一容置空間，該底座上設有一樞軸，其位於該容置空間中，並且該樞軸的位置 對應於該上蓋的該弧形開槽的圓心；多個金屬端子，是平板狀結構，所述多個金屬端子以非 對稱形狀排列埋設於底座上，並分別以其中一表面顯露於容置空間中，其中，至少一金屬端 子的該表面的部分區域形成一凹陷區域，當該金屬端子埋設於底座時，該凹陷區域被底座 的材料所包覆而隱藏，藉以增加金屬端子與底座之間結合的穩固程度；一切換元件，設置於 容置空間中，其包含一切換元件本體；一樞孔，設置於該切換元件本體上，並與底座的樞 軸互相樞接，藉此可使切換元件本體相對於樞軸進行一特定角度的旋轉擺動；一撥杆，設置 於切換元件本體鄰接於上蓋的表面上，並穿過弧形開槽而顯露於該電流切換裝置的外部， 該撥杆可供撥動而使切換元件本體進行旋轉擺動；及至少二個容置槽，設置於切換元件本 體鄰接於多個金屬端子的表面上；以及至少二個接觸片，分別設置於該切換元件的該二個 容置槽中，該二個接觸片分別含有至少二個接觸點，其中，每一接觸點接觸於不同的金屬端 子，藉由二個接觸片分別使二個金屬端子之間電性連接，並且此二個接觸片經由切換元件 旋轉擺動的帶動可改變其與金屬端子接觸的位置。本實用新型的目的以及解決其技術問題還可以採用以下的技術措施來進一步實 現。前述的電流切換裝置，其中所述的底座的周圍設有多個側壁，藉由所述多個側壁 可防止外物侵入容置空間中以影響該切換元件的旋轉擺動。前述的電流切換裝置，其中所述的底座設有多個導電載體固定槽，並且所述多個 金屬端子的部分區域分別顯露於該多個導電載體固定槽，並且當所述多個導電載體分別固 定於多個導電載體固定槽時，可分別與多個金屬端子接觸並電性連接。前述的電流切換裝置，其還包含多個用以固定所述多個導電載體而避免其脫落的 夾固元件，其分別設置於該導電載體固定槽中。前述的電流切換裝置，其還包含多個第一彈性元件，其分別設置於該切換元件的 該二個容置槽中，並抵止於二個容置槽的底面與該二個接觸片之間，藉由所述多個第一彈 性元件的彈性恢復力可加強二個接觸片與所述多個金屬端子之間接觸的穩定程度。前述的電流切換裝置，其中所述的切換元件本體鄰接於該上蓋的表面上設有一容 置孔，其用以容置一第二彈性元件及一滑動輔助元件，該第二彈性元件的一端抵止於該容 置孔的底面，另一端與該滑動輔助元件接觸，而滑動輔助元件抵止於第二彈性元件與上蓋 內側壁面上的一卡合孔之間，第二彈性元件提供彈性恢復力給滑動輔助元件，控制該切換 元件旋轉擺動的角度。本實用新型與現有技術相比具有明顯的優點和有益效果。藉由上述技術方案，本 實用新型電流切換裝置至少具有下列優點及有益效果1、本發明將切換元件設計為以擺動方式切換電流，此種設計可節省電流切換裝置 的內部空間，多餘的空間可用以作為加強防塵的設計，亦可用來縮小整體的體積，進而減少 材料成本。2、本發明藉由將塑膠材料以射出成型方式包覆於金屬端子周圍以及其凹陷區域 以形成底座，可增加金屬端子與底座之間的結合程度而不易鬆脫，進而提升整體的穩定度。[0018]3、本發明的多個金屬端子的排列方式為非圓對稱形式，此種排列方式可應付不同 的設計需求，因此可增加應用上的彈性。綜上所述，本實用新型至少包含一上蓋、一底座、多個金屬端子、一切換元件及至 少二個接觸片；該底座與該上蓋結合而形成一容置空間；所述多個金屬端子以非對稱形狀 排列埋設於底座上；該切換元件設置於該容置空間中；該二個接觸片分別設置於該切換元 件中，並且該二個接觸片分別含有至少二個接觸點，其中，每一接觸點可接觸於不同的金屬 端子，藉由此二個接觸片可分別使二個金屬端子之間電性連接，並且此二個接觸片經由切 換元件旋轉擺動的帶動可改變其與金屬端子接觸的位置，進而改變電流方向。本實用新型 在技術上有顯著的進步，並具有明顯的積極效果，誠為一新穎、進步、實用的新設計。上述說明僅是本實用新型技術方案的概述，為了能夠更清楚了解本實用新型的技 術手段，而可依照說明書的內容予以實施，並且為了讓本實用新型的上述和其他目的、特徵 和優點能夠更明顯易懂，以下特舉較佳實施例，並配合附圖，詳細說明如下。

圖1是一現有習知的電流切換裝置的部分元件分解圖。
圖2是本發明一較佳實施例的一種電流切換裝置的外觀組合立體圖。
圖3是本發明該較佳實施例的一種電流切換裝置的外觀分解立體圖。
圖4是本發明較佳實施例的一種電流切換裝置部份元件的外觀分解立體圖。
圖5A是本發明較佳實施例的多個金屬端子的俯視圖。
圖5B是本發明較佳實施例的多個金屬端子的外觀立體示意圖。
圖6A是一現有習知的電流切換裝置的切換方式示意圖。
圖6B是本發明較佳實施例的電流切換裝置的切換方式示意圖。
圖7是本發明較佳實施例中底座的空間配置示意圖。
圖8A是本發明較佳實施例的第一切換方向的外觀立體示意圖。
圖8B是本發明較佳實施例的第一切換方向的俯視圖。
圖8C是本發明較佳實施例的第二切換方向的外觀立體示意圖。
圖8D是本發明較佳實施例的第二切換方向的俯視圖。
圖9是本發明較佳實施例的電流切換裝置的製造方法步驟圖。
圖10是本發明較佳實施例的多個金屬端子與二個側邊材料帶的結合方式示意
圖11是二個金屬端子組與二個側邊材料帶的連接情形示意圖。 A 現有習知的電流切換裝置 A100，110 底座
A110,112 樞軸 A300，120 金屬端子 1 電流切換裝置 101 弧形開槽 111 容置空間 114:導電載體固定槽 116 多餘的空間
A200,130 A400,140
切換元件 接觸片
100 上蓋 102 卡合孔 113 側壁 115 夾固元件 120』 金屬端子組
5[0045]120a 左上方金屬端子120b 左下方金屬端子[0046]120c 右上方金屬端子120d 右下方金屬端子[0047]121 凹陷區域131 切換元件本體[0048]132 樞孔133 撥杆[0049]134 容置槽135 容置孔[0050]140a 左側接觸片140b 右側接觸片[0051]141 接觸點150 第一彈性元件[0052]160 第二彈性元件170 滑動輔助元件[0053]180 側邊材料帶[0054]201-206 本實用新型較佳實施例的製造方法步驟編號
具體實施方式
為更進一步闡述本實用新型為達成預定發明目的所採取的技術手段及功效，以下 結合附圖及較佳實施例，對依據本實用新型提出的電流切換裝置其具體實施方式
、結構、特 徵及其功效，詳細說明如後。首先請參照如圖2、圖3及圖4所示，圖2是本發明一較佳實施例的一種電流切換 裝置的外觀組合立體圖，圖3是本發明該較佳實施例的一種電流切換裝置的外觀分解立體 圖，圖4是本發明較佳實施例的一種電流切換裝置部份元件的外觀分解立體圖。該電流切 換裝置1包含一上蓋100、一底座110、多個金屬端子120、一切換元件130、二個接觸片140、 多個第一彈性元件150、一第二彈性元件160及一滑動輔助元件170。上述的上蓋100設有一弧形開槽101。上述的底座110與該上蓋100結合而形成一容置空間111，底座110上設有一樞軸 112，其是位於該容置空間111中，並且該樞軸112的位置對應於該上蓋100的該弧形開槽 101的圓心。底座110的周圍設有多個側壁113，藉由所述多個側壁113可防止外物侵入容 置空間111中以影響該切換元件130的旋轉擺動。另外，底座110上更設有多個導電載體 固定槽114，其分別位於其中兩相對側壁113的外側。所述多個導電載體固定槽114中可分 別設置一夾固元件115，其可用以固定多個導電載體(圖中未顯示)而避免其脫落。上述的多個金屬端子120是平板狀結構，此多個金屬端子120以非對稱形狀排列 埋設於底座Iio上，並分別以其中一表面顯露於容置空間111中。另外，多個金屬端子120 的部分區域分別顯露於所述多個導電載體固定槽114，當所述多個導電載體分別固定於多 個導電載體固定槽114時，可分別與多個金屬端子120接觸並電性連接。上述的切換元件130設置於容置空間111中，其包含以下元件一切換元件本體 131 ；一樞孔132，設置於該切換元件本體131上，並與底座110的樞軸112互相樞接，藉此可 使切換元件本體131相對於樞軸112進行旋轉擺動；一撥杆133，設置於切換元件本體131 鄰接於上蓋100的表面上，並穿過弧形開槽101而顯露於該電流切換裝置1的外部，該撥杆 133可供撥動而使切換元件本體131進行旋轉擺動；及二個容置槽134，設置於切換元件本 體131鄰接於多個金屬端子120的表面上。上述的二個接觸片140分別設置於該切換元件130的該二個容置槽134中，此二 個接觸片140分別含有二個接觸點141，其中，每一接觸點141可接觸於不同的金屬端子120，藉由此二個接觸片140可分別使二個金屬端子120之間電性連接，並且此二個接觸片 140經由切換元件130旋轉擺動的帶動可改變其與金屬端子120接觸的位置，進而改變電流 方向。上述的多個第一彈性元件150分別設置於該切換元件130的該二個容置槽134 中，並抵止於二個容置槽134的底面與該二個接觸片140之間，藉由所述多個第一彈性元件 150的彈性恢復力可加強二個接觸片140與所述多個金屬端子120之間接觸的穩定程度。切換元件本體131鄰接於上蓋100的表面上設有一容置孔135，而該第二彈性元件 160及該滑動輔助元件170設置於該容置孔135中。第二彈性元件160的一端抵止於容置 孔135的底面，另一端與滑動輔助元件170接觸，而滑動輔助元件170抵止於第二彈性元件 160與上蓋100內側壁面上的一卡合孔102之間。第二彈性元件160可提供彈性恢復力給 滑動輔助元件170，藉以控制該切換元件130旋轉擺動的角度。接著請參照如圖5A及圖5B所示，分別為本發明較佳實施例的多個金屬端子的俯 視圖以及外觀立體示意圖。此多個金屬端子120是平板狀結構，而其中二個金屬端子120 表面上的部分區域分別形成一凹陷區域121，當該二個金屬端子120埋設於底座110時，該 二個凹陷區域121將會被底座110的材料所包覆而隱藏，藉以增加此二個金屬端子120與 底座110之間結合的穩固程度。然而，在實際應用時，凹陷區域121的數量及位置可依不同 需求而調整。接著請參照如圖6A及圖6B所示，分別為一現有習知的電流切換裝置以及本發明 較佳實施例的電流切換裝置的切換方式示意圖。如圖6A所示，在該現有習知的電流切換裝 置A中，其切換元件A200的樞軸AllO設置於該電流切換裝置A中央，因此該切換元件A200 是以電流切換裝置A的中心點為旋轉軸而旋轉。如圖6B所示，在本發明的電流切換裝置1 中，切換元件130的樞軸112偏向於電流切換裝置1的一側，因此切換元件130可進行旋轉 擺動，並非如現有習知技術的旋轉方式。接著請參照如圖7所示，是本發明較佳實施例中底座的空間配置示意圖。如圖所 示，由於本發明的切換元件130的樞軸112設置於電流切換裝置1的一側，並且切換元件 130可進行一特定角度的旋轉擺動，因此當切換元件130旋轉擺動至其中一個方向的極限 時，底座Iio與切換元件130之間仍有多餘的空間116可以使用。該多餘的空間116可用 以作為加強防塵的設計，亦可用來縮小整體的體積，進而減少材料成本。接著請參照如圖8A至圖8D所示，圖8A是本發明較佳實施例的第一切換方向的外 觀立體示意圖，圖8B是本發明較佳實施例的第一切換方向的俯視圖，圖8C是本發明較佳實 施例的第二切換方向的外觀立體示意圖，圖8D是本發明較佳實施例的第二切換方向的俯 視圖。如圖8A及圖8B所示，當切換元件130以逆時針方向旋轉至極限時，左側接觸片140a 的二個接觸點141會分別接觸右上方金屬端子120c與左下方金屬端子120b的延伸表面， 進而使右上方金屬端子120c與左下方金屬端子120b之間電性連接；相對的，右側接觸片 140b會使左上方金屬端子120a與右下方金屬端子120d之間電性連接。接著如圖8C及圖 8D所示，當切換元件130以順時針方向旋轉至極限時，左側接觸片140a會使左上方金屬端 子120a與左下方金屬端子120b之間電性連接，而右側接觸片140b會使右上方金屬端子 120c與右下方金屬端子120d之間電性連接。由此可知，當切換元件130旋轉擺動至兩個方 向的極限時，可使多個金屬端子120之間有不同的電性連接方式，藉以切換電流方向。在實際應用時，電流切換裝置並不限於只有兩個切換方向，亦即可根據不同應用目的而增減切 換段數以及切換方向，以增加應用上的彈性。接著請參照如圖9所示，是本發明較佳實施例的電流切換裝置的製造方法步驟 圖，其包含以下步驟利用衝壓方式形成多個金屬端子，所述多個金屬端子藉由二個側邊材 料帶而互相連接，並且其中二個金屬端子的表面的部分區域形成一凹陷區域(步驟201)； 將所述多個金屬端子送入一塑膠射出成型模具中(步驟20 ；將塑膠射出成型於多個金屬 端子的周圍，以形成一底座，並且金屬端子的該凹陷區域被該底座的塑膠材料包覆而隱藏 (步驟20 ；移除該側邊材料帶(步驟204)；提供一切換元件及二個接觸片，將該切換元件 與該二個接觸片組合，並將其裝設於底座上(步驟205)；及提供一上蓋，並將其裝設於底座 上(步驟206)。其中，在上述的步驟205中，更同時提供多個夾固元件115、多個第一彈性元件 150、一第二彈性元件160及一滑動輔助元件170，並將多個夾固元件115、多個第一彈性元 件150、第二彈性元件160及滑動輔助元件170分別設置於底座110及切換元件130上，以 完整的組裝電流切換裝置1。請參照如圖10所示，是本發明較佳實施例的多個金屬端子120與二個側邊材料帶 180的結合方式示意圖。該二個側邊材料帶180配置於多個金屬端子120的兩側，並且每一 側邊材料帶180分別與鄰接的金屬端子120連接。此種設計方式有以下優點(1)避免相 似的金屬端子120混淆，以便於管理；( 多個金屬端子120可同時衝壓成型，減少工時；以 及(3)方便將多個金屬端子120由模具中取出。另外，雖然前述的製造方法僅敘述了一個電流切換裝置1中的多個金屬端子 120(以下稱為一金屬端子組120』 )埋設於底座110上的方法，然而，若將本發明的製造方 法做延伸，便可同時或連續進行多個金屬端子組120』與底座110的射出成型。其方式是在 步驟201中，利用衝壓方式同時形成多個金屬端子組120』，而每一金屬端子組120』藉由二 個側邊材料帶180而互相連接。請參照如圖11所示，是二個金屬端子組與二個側邊材料帶 的連接情形示意圖，雖然此圖僅顯示兩組金屬端子120』，但實際上可依需求而增加金屬端 子組120』的數量。接著，依序將每一個金屬端子組120』送入塑膠射出成型模具中，以將底 座110射出成型並包覆於金屬端子組120』周圍。當底座110成型之後，便可將二個側邊材 料帶180截斷，使二個側邊材料帶180與金屬端子組120』分離。反覆進行前述動作之後， 便可連續的完成多個金屬端子組120』與底座110的製造。經由上述內容對於本發明進行詳細說明後，可得知本發明具有以下的優點1、本發明將切換元件設計為以擺動方式切換電流，此種設計可節省電流切換裝置 的內部空間，多餘的空間可用以作為加強防塵的設計，亦可用來縮小整體的體積，進而減少 材料成本。2、本發明藉由將塑膠材料以射出成型方式包覆於金屬端子周圍以及其凹陷區域 以形成底座，可增加金屬端子與底座之間的結合程度而不易鬆脫，進而提升整體的穩定度。3、本發明的多個金屬端子的排列方式為非圓對稱形式，此種排列方式可應付不同 的設計需求，因此可增加應用上的彈性。以上所述，僅是本實用新型的較佳實施例而已，並非對本實用新型作任何形式上 的限制，雖然本實用新型已以較佳實施例揭露如上，然而並非用以限定本實用新型，任何熟悉本專業的技術人員在不脫離本實用新型技術方案範圍內，當可利用上述揭示的技術內容 作出些許更動或修飾為等同變化的等效實施例，但凡是未脫離本實用新型技術方案的內 容，依據本實用新型的技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均仍 屬於本實用新型技術方案的範圍內。
權利要求1.一種電流切換裝置，其特徵在於至少包含 一上蓋，設有一弧形開槽；一底座，與該上蓋結合而形成一容置空間，該底座上設有一樞軸，其位於該容置空間 中，並且該樞軸的位置對應於該上蓋的該弧形開槽的圓心；多個金屬端子，是平板狀結構，所述多個金屬端子以非對稱形狀排列埋設於底座上，並 分別以其中一表面顯露於容置空間中，其中，至少一金屬端子的該表面的部分區域形成一 凹陷區域；一切換元件，設置於容置空間中，其包含 一切換元件本體；一樞孔，設置於該切換元件本體上，並與底座的樞軸互相樞接，使切換元件本體相對於 樞軸進行一特定角度的旋轉擺動；一撥杆，設置於切換元件本體鄰接於上蓋的表面上，並穿過弧形開槽而顯露於該電流 切換裝置的外部，該撥杆可供撥動而使切換元件本體進行旋轉擺動；及至少二個容置槽，設置於切換元件本體鄰接於多個金屬端子的表面上；以及 至少二個接觸片，分別設置於該切換元件的該二個容置槽中，該二個接觸片分別含有 至少二個接觸點，其中，每一接觸點接觸於不同的金屬端子，所述二個接觸片分別使二個金 屬端子之間電性連接，所述二個接觸片經由切換元件旋轉擺動的帶動可改變其與金屬端子 接觸的位置。
2.根據權利要求1所述的電流切換裝置，其特徵在於其中所述的底座的周圍設有多個 側壁，所述多個側壁防止外物侵入容置空間中以影響該切換元件的旋轉擺動。
3.根據權利要求1所述的電流切換裝置，其特徵在於其中所述的底座設有多個導電載 體固定槽，並且所述多個金屬端子的部分區域分別顯露於該多個導電載體固定槽，所述多 個導電載體分別固定於多個導電載體固定槽，並分別與多個金屬端子接觸並電性連接。
4.根據權利要求3所述的電流切換裝置，其特徵在於其還包含多個用以固定所述多個 導電載體而避免其脫落的夾固元件，其分別設置於該導電載體固定槽中。
5.根據權利要求3所述的電流切換裝置，其特徵在於其還包含多個第一彈性元件，其 分別設置於該切換元件的該二個容置槽中，並抵止於二個容置槽的底面與該二個接觸片之 間。
6.根據權利要求1所述的電流切換裝置，其特徵在於其中所述的切換元件本體鄰接於 該上蓋的表面上設有一容置孔，其用以容置一第二彈性元件及一滑動輔助元件，該第二彈 性元件的一端抵止於該容置孔的底面，另一端與該滑動輔助元件接觸，而滑動輔助元件抵 止於第二彈性元件與上蓋內側壁面上的一卡合孔之間，第二彈性元件提供彈性恢復力給滑 動輔助元件，控制該切換元件旋轉擺動的角度。
專利摘要本實用新型是有關於一種電流切換裝置，其至少包含一上蓋、一底座、多個金屬端子、一切換元件及至少二個接觸片；該底座與該上蓋結合而形成一容置空間；所述多個金屬端子以非對稱形狀排列埋設於底座上；該切換元件設置於該容置空間中；該二個接觸片分別設置於該切換元件中，並且該二個接觸片分別含有至少二個接觸點，其中，每一接觸點可接觸於不同的金屬端子，藉由此二個接觸片可分別使二個金屬端子之間電性連接，並且此二個接觸片經由切換元件旋轉擺動的帶動可改變其與金屬端子接觸的位置，進而改變電流方向。
文檔編號H01H19/02GK201910356SQ201020692849
公開日2011年7月27日 申請日期2010年12月24日 優先權日2010年12月24日
發明者何應松, 葉大豐, 蔡曜仲 申請人:崧騰企業股份有限公司