本发明涉及一种产业机械上用以简便操作、而又能使使用者的双手有充裕活动度的脚踏开关。 产业上为使操作者在机器运转时能有较佳的变换自由度,将一些例如速度的调变由手动改为脚动,如此一来,操作员的双手便有足够的活动度来灵活操纵各操作机构(按钮),这在车床或制鞋机具等产业机械中尤显出其功效性,图1所示的即为此类脚动开关之一例,这种脚动开关在一底板1上之一侧形成一顶面透空之开关盒2,通过开关盒2一侧近接底板1处穿装有一枢轴3,该枢轴3在开关盒2内固定有一推动板4,枢轴通出开关盒2的两端与一踏板5的耳臂5′固定连接,在踏板5与底板间有一弹簧6将踏板推顶,以提供该踏板5受压之复原力,开关盒2内设一垂直安装板7以固定一开关器8,该开关器8有一引动杆8′与推动板4靠贴,在跟引动杆8′相对的一侧有三引出脚8″用以与导线焊接。如此,踩动踏板5以摆动推动板4即触动引动杆8′而在开关器8内完成导通。但是,若细究该开关器8的操作性能与配合效益,不难发现存在有如下的缺点:
(1)图1(A)所示的系开关器8的作动示意,当引动杆8′受推上行时,开关器8内的弹簧片8a即产生挠弯而与连接引出脚8″的内接片8b接触,造成电路的导通,由于该弹簧片8a系以一固定端作为挠弯支点,于是在由踏板5而来的不定冲击力,遂一次次地造成对弹簧片8a在相对于固定端的疲劳挠变,而逐渐地影响其踩动时的精准度,甚至折断而无法使用。
(2)由于引动杆8′之动作与弹簧片8a跟内接片8b的触通仅为单段式,即使在开关盒2内并列若干个开关器8,藉单一推动板4的操作亦无法借助于各开关器8以不同的接线来达到各开关器8的顺序控制目地,因为各开关器8的作动仅为单段式,因而未能作程式化配合的使用,因之,其操作范围乃更趋狭窄而功能亦趋单纯。
为图改善脚动开关在作动上的平稳性起见,本发明人前即有公告号码为51890号的“脚踏油压电器开关”的专利,其实用功效性已被肯定。然遍观开关用具在产业界中旨在能脱开出既有的模式而达到产业上的利用价值者,其发明之创作即有公告号码第096016号的“使用死点超逾设备之对称撞击开关”、第096017号的“可闩锁的开关”等均是。本案之发明即在于别出既存之脚踏开关窠臼,并发挥其连续性、程式化的操作效能,因此,发明人乃积极地深入研究、开发,迭经不断的分析与改良,终于实现一种能克服上述不足之处的本发明。
本发明之主要目的在于提供一种脚踏开关,其为踏板所间接作动的开关器,系由二级弹簧装置提供动接片与定接片的正向进给触通,故而能确保开关器在触通上的如一的准确性。
本发明之次要目的在于提供一种脚踏开关,其动接片间具有弹簧装置而可提供其作双向投掷的行程,因之在并列开关器时,乃可依其引动杆与推动板预设的位距来达到单一踏板实现程式化控制的目的。
据此,依据本发明之脚踏开关,大体上包含有:一开关座,其上形成有一开关盒以装设开关器;一踏板,是一具有自动复原能力的板片,在其受踩压时将通过一推动杆对开关盒内的开关器传递导接动作;一开关盖,以封合开关盒。这脚踏开关的特征在于:该开关器具有形成有十字槽室的壳体,在其一槽道内容置一绝缘块,该绝缘块在该槽道方向一端受一弹性元件顶持,另一端则顶接一根穿过其壳壁、可作适当位移而后被止动的引动杆,在该绝缘块上并设有一水平横向槽孔,供一弹性元件装在其内将两个动接片推靠槽孔壁,所述动接片设计成可放入与上述槽道呈正交的槽道内,在该正交槽道两端之两侧则设有定接片;藉上述组成的结构,当踩动踏板时,通过推动杆之作用推动引动杆,乃可稳顺地推动绝缘块,使装在其内的动接片进行与定接片的交替导接。
兹就两优选实施例结合附图对本发明的目的、特征及功效进行描述如下:
图1 为一种常规脚踏开关的透视示意图;
图2 为本发明的一种优选实施例之透视分解图;
图3 为图2所示优选实施例之接点示意图;
图4 为本发明的另一优选实施例之透视示意图;
图5 为图4所示优选实施例之接点示意图。
首先参看图2,本发明之脚踏开关,大体上包含有:一开关座10、一踏板20及两个开关器30;其中:
该开关座10在一个基本上呈矩形的底板11上、在一端形成预定大小的、上方透空的开关盒12,在底板11上、沿开关盒12的纵向延伸方向设有与盒壁一体形成的枢轴支承块13,在枢轴支承块13近接上缘处设有与该侧盒壁平行的枢轴孔130,于枢轴孔130下面设有可通入开关盒12内的一个台阶孔131,该台阶孔131之小径端通过底环板132进入开关盒12,此台阶孔用以供一推动杆14在其内滑动,推动杆14有一宽径段140与一窄径杆段141,在宽径段140一个端面上设有凹座142用以滑套入一钢珠143,露出于开关盒12之外侧,而窄径杆段141上则套置有一弹簧144,该弹簧144一端抵靠着宽径段140的另一端面,另外一端则在窄径杆段141滑动穿过底环板132时压靠在底环板上,窄径杆段141进入开关盒12内的杆段上卡接有-C形弹簧卡箍145,作为推动杆14在弹簧144复原时之止挡。
该踏板20的面积基本上与底板11上为开关盒12所占据的以外的面积相当,踏板可为平板状或具有向底板11成适当弯曲的弯弧状,其供踩踏面上可设有若干凸条21以防滑,在其背面上则设有一下垂的推堤22,在其两侧端形成有两个耳板23,枢轴24通过耳板23将踏板20枢装于枢轴支承块13上,其时该推堤22刚好与推动杆14之钢珠143接触。
该开关器30在大致上呈矩形的壳体31内部形成有十字槽室32,对应于纵向槽道320伸展于壳体31外部的有前孔座321及后孔座322,绝缘块33在该纵向槽道320内滑动,绝缘块33的一端与一导正杆34之杆端凸缘340接合,导正杆34上套有一弹簧341,当将其沿后孔座322穿出时,该弹簧341将推使杆端凸缘340对绝缘块33产生推力;绝缘块33另一端则与一引动杆35接合,该引动杆35可在前孔座321内滑动,并在其上卡接-C形弹簧卡箍350,使该引动杆35在导正杆34推动绝缘块33时受推动一个预定的行程即受到止动,该绝缘块33与导正杆34、引动杆35的接合端上形成有导正凹孔330与引动凹孔331以供各相应杆端装入,以确保作动关系的连贯性,在绝缘块33内设有水平横向贯通的一个槽孔332,该槽孔332之纵向壁上设有相向突起的定位钉333,并在纵向底面上设有突起导轨334,两个具有预定长度的动接片36装设于槽孔332内,动接片的长度设计成使之可放入正交槽道323内活动,在动接片两端各设有一凸接点360,在片体中央制有定位槽361与一侧边上的滑动缺口362,该定位槽361与定位钉333相配合,而该滑动缺口362则刚好跨在导轨334上,在两动接片36间设有一弹簧363,这弹簧被定位槽361之突起所定位,并将两动接片推靠在槽孔332的壁上;在该正交槽道323两端之两侧设有用螺丝37固定着的定接片38,该定接片38约呈弯角形,一端进入正交槽道323内并贴靠于其侧壁上,被螺丝37固定住的另一端形成有四个隅角,这些隅角设计成朝螺丝37呈包夹之势的爪角381。
在图2之实施例中,在开关盒12内装置了两只开关器30,因此在该推动杆14的进入盒内的一端固定有一推动板146,两个开关器30之引动杆35的端头与推动板146有预定的位距,其一在未动作时已跟推动板146接触上,而另一则与推动板146有预定位距,其作用程式如图三所示,在两开关器30内的4组定接片38分别以A1、A2及B1、B2表示,因之:
(Ⅰ)推动板146在未进给位置,动接片36跟A1与B1两组定接片38接触(在接触状态之定接片组以⊙作标记);是为第一阶段控制。
(Ⅱ)推动板146开始进给,使动接片36脱离A1组定接片,而跟A2组定接片接触(⊙),是时推动板146刚好触及B开关器30的引动杆35,B1组定接片仍处于接触状态(⊙);此为第二阶段控制。
(Ⅲ)推动板146继续进给,但未进给到底,A2组定接片仍在接触状态(⊙),而B1组定接片已脱离接触状态,由于推动板146未进给到底,使B1、B2两组定接片均处于无接触状态;是为第三阶段控制。
(Ⅳ)推动板146进给到底,这时B开关器的B2组定接片进入接触状态(⊙),此时A开关器的A2组定接片当然仍保持在接触状态(⊙);此为第四阶段控制。
是故在开关盒12内以本发明之两只开关器30实施时,如上所述可产生2×2次的阶段控制程式,但安装单只开关器30时则毋须在推动杆14的端头固定推动板146,而只须使推动杆14与引动杆35迳行接触即可。重要的是,在该引动杆35受推时,绝缘块33的行程系由导正杆34上的弹簧341的压缩量所决定,而当绝缘块33在运动以及被止动时,动接片36对定接片38的抵靠压力可由动接片36间的弹簧363的压缩变形来吸收,而不致于造成任何因作用力过猛而产生的永久性破坏变形,从而减损其使用的恒续准确度。意即,本发明之开关器30的绝缘块33在进给的行程中,系正向受到二级弹簧341、363的阻尼(damping)作用,而且动接片36与定接片38的接触,始终均无以任何点作为挠弯的固定端,故由此衍生的准确度误差将可避除。
图4所示的系本发明的在开关座40之开关盒42内安装一组三只并列开关器30和一个单开关器30的实施例,该三只开关器30按对定的阶差来固定,即其引动杆35的端头跟推动板41有不同的位距,其作用如图五所示:
(Ⅰ)该推动板41在原始(Original)位置,其A、B和C三只开关器的A1、B1及C1组均处于接触状态(⊙)。
(Ⅱ)推动板41进给,触及B开关器的引动杆35端头,A开关器从A1接触状态(⊙)转移至A2接触状态(⊙),于是造成A2、B1与C1处于接触状态。
(Ⅲ)推动板41继续进给,使B开关器的B1与B2两组均脱开,但仍未与C开关器接触,亦即A2与C1处于接触状态(⊙)。
(Ⅳ)推动板41进一步进给,使之与C开关器的引动杆35端头接触,此时B2组已进入接触状态(⊙),并与A2、C1同处于接触状态。
(Ⅴ)推动板41再进一步进给,使C1与C2两组均脱开,因此,仅有A2、B2两组处于接触状态(⊙)。
(Ⅵ)最后将推动板41进给到底,于是A2、B2与C2三组均处于接触状态(⊙)。
因此,在开关盒42内以本发明之三只开关器30实施时,即可产生如上所述的3!次的阶段控制程式。
而前述二实施例之定接片38在螺丝37固定的一端形成有四个爪角381,其目的在于确保被其固定的导线能获得三点以上的接触固定,而维持该导线在其间的稳固接触性,一来可防止常规结构发生的因不当的拉扯所容易造成的松脱,二来可增加导线在定接片38上所确切获得的有效接触线、面。再者,为使踏板20之推提22对推动杆14的动作恒保滑顺起见,在推动杆14跟推提22接触的端部设有滚动钢珠143,如此,更可确保其间相对运动的连续性。
综上所述,本发明之脚踏开关,实具有恒保作动稳顺与准确的功效,复可配合产生程式化的阶进控制,显已具有一元多操作的进步性实施,实已符合具有产业上利用价值之发明专利条件。