CN108615662A - 内建突波吸收及双重断路结构的开关模组 - Google Patents

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CN108615662A CN201611138129.4A CN201611138129A CN108615662A CN 108615662 A CN108615662 A CN 108615662A CN 201611138129 A CN201611138129 A CN 201611138129A CN 108615662 A CN108615662 A CN 108615662A
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Abstract

一种内建突波吸收及双重断路结构的开关模组,是以一过电流保护开关为主体,利用耐高温壳体于内部空间巧妙内建以压敏电阻裸片与搭配绝缘定位体构成的突波吸收及双重断路结构,当开关模组的串接主电源第一触接点与第二触接点接触导通时,遇到突波超量或高压雷击使压敏电阻裸片温度上升高于具导电性的感温接合物熔化值,使感温接合物软化,使受感温接合物固化压制具导电性的弹性致动件松脱弹开,推顶一推动部位移,使第一与第二触接点分离,第一接线片与第二接线片形成外部串接主回路接线断路,绝缘定位体使突波吸收结构中具导电的感温接合物及弹性致动件与压敏电阻裸片的导电面分离断电,确保压敏电阻裸片于高温时不再加温,增加使用的安全可靠性。

Description

内建突波吸收及双重断路结构的开关模组
技术领域
本发明是有关一种内建突波吸收及双重断路结构的开关模组,尤指一种可使接线片形成外部串接主回路接线断路,且使突波吸收结构形成内部并接回路绝缘断路,进而构成内、外双重断路结构。
背景技术
图1A及图1B是揭露现有一种过电流保护开关10,其大体上包括:一壳体11,其上端设有一压块12,又于底端处分设有第一接线片12a、第二接线片12b及第三接线片12c,其中该第一接线片12a设有一双合金属接触簧片13及第一接点131,该第二接线片12b上方相对于该第一接点,设有一可与其接触的第二接点121;一连动件14,其一端枢口设在该压块12底部,另一端连动该双合金属接触簧片13的自由端,借由该压块12的按压,驱动该双合金属接触簧片13上的第一接点131接触该第二接点121形成导通(ON),且当电流发生过载时,该双合金属接触簧片13的曲张度因温度升高而发生变形,并使该第一接点131脱离该第二接点121形成断路(OFF),以构成一过电流保护开关10的形态。此类型专利见诸于我国公告第540811、367091、320335、262168、208384号等专利中。
但查,上述现有过电流保护开关10,针对电流过载所设计的结构,但是,对于突波超量或高电压雷击等突发状况,而造成电压瞬间过载,并无自动断路(OFF)的保护装置,因此易对电器用品造成损害或使用上有安全之虞。
是以,为了使用上安全,在诸多的电路中,现有过电流保护开关10在使用时,另外再并接一突波吸收器(压敏电阻(Metal Oxide Varistor,MOV)及主电源串接一温度保险丝,防止过电压时所造成的损害。
图2A是TW第I408717号(美国专利US Patent No.8,643,462)专利,其揭露一种防突波的『开关模组』,应用于一电源系统,此开关模组包括一电源开关105、一绝缘件106、一突波吸收器107及一热缩带108。绝缘件106插设在电源开关105上;突波吸收器107与电源开关105相邻;热缩带108与突波吸收器107及绝缘件106连接,热缩带108用以借由突波吸收器107的温升产生收缩作用;当绝缘件106于初始状态时,不影响电源开关的切换,当热缩带108的遇热收缩程度足以驱动绝缘件阻断电源开关105的启动时,电源开关105呈断路状态。但查,该绝缘件106、突波吸收器107及热缩带108等组件设在电源开关105的外部,并非与电源开关105同为一整体性结构。
是以,上揭现有开关结构除有质量难确保,高温危险,反应缓慢外,皆有体积过大、构件太复杂的局限性,因此需要更多空间及组立工序,故只能采外接独立于开关外部的方式施作,无法内建在开关内,因此尚有改善空间。
依据UL1449第三版(2009.10)即有新增TYPE 4SPD-组件类的突波保护器的规范。同时新版并纳入低电压(1000V以下)避雷器(Low Voltage surge Arresters)检验。名称由(Transient Voltage Surge Suppressors)改为(Surge Protective Devices)显见组件一体化与具备防雷突波(surge Arresters)与快速断电的必要性。
是以,为解决上述问题,发明人于2015年1月21日所申请的第201510029824.6号「内建突波吸收及断路结构的开关模组」发明专利,将一突波吸收及断路结构共同内建于具防火耐温材质壳体的过电流保护开关内,确保雷击高压及突波超量时主电源的断路作动皆能顺利完成;其结构新颖且具有突破性的进步,该案所揭露的「内建突波吸收及断路结构」,如图2B所示,以一束带74,其具备一第一端741及一对应的第二端742,接着以一感温接合物72呈胶固状黏在该压敏电阻71其一表面上,并将该束带74的第一端741及第二端742黏着固定在该压敏电阻71表面上,使该束带74呈环状体紧束该压缩弹簧73,使其收缩受到压制力而呈现较短的长度,当遇突波高电压时,利用发热的压敏电阻71与可瞬间熔解的感温接合物72,使得束带74松开,并利用压缩弹簧73向上弹力推顶杆件75,使二触接点脱离,迅速形成主电源断路。
又,发明人再于2015年11月18日申请第201510792663.6号「内建突波吸收及断路结构的开关模组」发明专利,其内建一突波吸收及断路结构,遇突波超量或高压雷击时,利用发热的压敏电阻与可瞬间软化的感温接合物,使得弹性致动件的自由端松脱弹开,推顶一杆件位移,使第一、二触接点脱离,迅速形成主电源断路,具有用电安全的功效。但查,该弹性致动件的自由端松脱弹开后,可推顶该杆件位移,迅速形成主电源断路。但查,此第201510792663.6号发明申请案与上述第201510029824.6号专利,确实都可达到使接线片形成外部串接主回路接线断路的功能,但其尚无法使突波吸收结构形成内部并接回路绝缘断路。也就是说,弹性致动件的基部仍然会接触到压敏电阻的表面,此时如果因基部接点黏着不良或弹力不足或外力介入或机械异常或推顶结构采另款构造致使主电源断路保护结构作动失效则会持续加温造成熔毁发生火灾。
由于压敏电阻在电源产生异常高压时,会迅速转为低阻抗模式,让突波电流通过,转换成热能把异常能量消除,因而保护的后的脆弱电子组件或电路。但压敏电阻也会因使用一段期间的多次突波冲击而呈现功能退化,造成理应保持高阻抗的状态却在正常情况下产生导通而过热起火。有鉴于此,为了防止异常状况造成安全疑虑,因此在电路设计上,制造商惯用以压敏电阻上串联一颗温度保险丝后并接于电路上,做为异常现象时可断开电气回路,来达到保护使用者的作用。并且依据UL检验规范中,突波吸收器可选择以突波自体断路,例如:热保护型金属氧化物压敏电阻(Thermal Metal Oxide Varistor,TMOV)或是令主串接电路断路作为突波不会达到高温熔毁的测试规定。
是以,本发人进一步思及如何在第201510029824.6号「内建突波吸收及断路结构的开关模组」发明专利专利及第201510792663.6号「内建突波吸收及断路结构的开关模组」发明专利的基础上加以改善,以原有的断路结构加入绝缘定位体的断路结构于以共享简化的。以达到主电源断路与突波自体断路结构共享的双重断路功能。不仅可达到UL的双重检验规范,且结构依旧简洁且更易组装完成并可因双重断路保护而具有更高的安全标准。同理言之若定位体上无绝缘区域就无绝缘断路功能可言,无绝缘的定位体只为通用的固定结构,而这单纯的固定结构并非是本发明所要阐述的项目。
发明内容
本发明所要解决的主要技术问题在于,克服现有技术存在的上述缺陷,而提供一种内建突波吸收及双重断路结构的开关模组,其除了具备电流过载保护开关原有的功能外,在同一个开关内同时兼具突波吸收及双重断路功能,以达用电安全,直接以具导电性的感温接合物固化压制具导电性的弹性致动件的模块化设计,并配合一绝缘定位体结合使用使其具有良好模块绝缘特性;在开关模组的接线片未完成外部接线断路时,亦可使突波吸收结构形成内部绝缘断路,确保不再形成通路,以达到双重保护而不至于熔毁燃烧,增加其使用的安全性;不仅可达到UL检验规范中以突波自体断路或是令主串接电路短路作为突波不达高温熔毁的测试规定,且采两项皆可达成测试,具有更高安全结构的设计。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:
一种内建突波吸收及双重断路结构的开关模组,包括:一壳体,其上端设有一压块,又于底端分设有第一接线片、第二接线片及第三接线片,其中该第一接线片上连接一双合金属片,该双合金属片中间设有一第一触接点,该第二接线片上段部表面相对于该第一触接点,设有一可与其接触的第二触接点;一连动件,其一端枢设在该压块底部,另一端连动该双合金属片,进而使该双合金属片上的第一触接点接触该第二触接点形成导通(ON),且当电流发生过载时,该双合金属片的曲张度因温度升高而发生变形,并使该第一触接点脱离该第二触接点形成断路(OFF),以构成一电流过载保护开关的形态;其特征在于:一突波吸收及断路结构,内建在该壳体内,其包括:
至少一个压敏电阻,其具备一第一表面及相反面的一第二表面,且该二表面位于一基板的底部;至少一个绝缘定位体,其具备一上表面及相反面的一底表面,该上表面对应设在该压敏电阻的第一表面,且其中间设有一镂空孔;至少一具导电性的弹性致动件,由可被压缩的弹簧件所构成,该弹性致动件具有一基部及一可弹升的自由端,且该自由端被压制对应在该绝缘定位体的镂空孔及该压敏电阻的第一表面上,该弹性致动件包括在该基部设有一延伸部,并以该延伸部作为该压敏电阻的第一表面与该第二接线片的电连接件;至少一具导电性的感温接合物,呈固状的设在该绝缘定位体的镂空孔中,用以将该弹性致动件的自由端电性连接该压敏电阻的第一表面,同时将该弹性致动件的自由端黏结压制在该压敏电阻的第一表面下方及该绝缘定位体的底表面,使该弹性致动件呈具反弹力压缩状态且具导电能力;一推动部,其前端对应于该双合金属片,而底端对应于该压敏电阻、该绝缘定位体及该弹性致动件的自由端;
借此,当该第一触接点与该第二触接点接触导通(ON)时,遇到突波超量或高电压使该压敏电阻温度瞬间上升高于该感温接合物的熔化值,迫使该感温接合物软化,使该弹性致动件的自由端松脱弹开,以推顶该推动部位移,强迫该双合金属片上的第一触接点脱离该第二触接点,使该第一接线片与该第二接线片形成外部接线断路(OFF),且同步借由该弹性致动件的自由端松脱弹开而使感温接合物分离断电并因绝缘定位体使的形成内部绝缘断路,进而构成内、外双重断路结构。
借助上揭技术特征,本发明解决了现有电流过载保护开关外接突波吸收器的缺失,利用一般电流过载保护开关耐温防火的内部空间,巧妙内建一突波吸收及断路结构,遇突波超量或高电压雷击时,利用发热的压敏电阻与遇热软化的感温接合物,使得具导电性的弹性致动件的自由端松脱弹开,推顶该杆件位移,使第一、二触接点脱离,迅速形成断路。是以,本发明除了具备电流过载保护功能外,进一步在同一个开关内同时兼具过电压保护与突波吸收的功能并具突波超量断路设计,具有用电安全,且本发明除了使第一接线片与第二接线片形成外部接线断路(OFF),且借由绝缘定位体使具导电的感温接合物及弹性致动件与压敏电阻裸片的导电面断电分离使突波吸收结构形成内部并接回路绝缘断路,进而构成内、外双重断路结构,进一步增加其使用的安全性。
本发明的有益效果是,其除了具备电流过载保护开关原有的功能外,在同一个开关内同时兼具突波吸收及双重断路功能,以达用电安全,直接以具导电性的感温接合物固化压制具导电性的弹性致动件的模块化设计,并配合一绝缘定位体结合使用使其具有良好模块绝缘特性;在开关模组的接线片未完成外部接线断路时,亦可使突波吸收结构形成内部绝缘断路,确保不再形成通路,以达到双重保护而不至于熔毁燃烧,增加其使用的安全性;不仅可达到UL检验规范中以突波自体断路或是令主串接电路短路作为突波不达高温熔毁的测试规定,且采两项皆可达成测试,具有更高安全结构的设计。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1A是现有一种电流过载保护开关的外观立体图。
图1B是现有一种电流过载保护开关的剖视图。
图2A是现有TW I408717(即美国专利US Patent No.8,643,462)防突波断路方式的示意图。
图2B是发明人先前第201510029824.6号发明申请案的主要结构示意图。
图3是本发明第一实施例的结构剖视图,其显示开关在OFF状态。
图4是本发明第一实施例的结构剖视图,其显示开关在ON状态。
图5是本发明第一实施例的使用状态图,其显示感温接合物软化而弹性致动件松开,杆件产生位移形成接点断路(OFF)。
图6是本发明第一实施例主要组件的分解立体图。
图6A是显示第一实施例主要组件由底斜视的分解立体图。
图7是本发明第二实施例的结构剖视图,其显示突波吸收及断路结构包括二个压敏电阻。
图8是显示图7中感温接合物软化而弹性致动件松开,杆件产生位移而形成接点断路(OFF)的示意图。
图9是本发明第二实施例的主要组件分解立体图。
图10是本发明第三实施例的结构剖视图,其显示突波吸收及断路结构包括三个压敏电阻的示意图。
图11是显示图10中感温接合物软化而弹性致动件松开,杆件产生位移而形成接点断路(OFF)的示意图。
图12是显示本发明第三实施例的主要组件分解立体图。
图13是显示本发明第三实施例的分解立体图。
图14是显示本发明第三实施例的组合立体图。
图中标号说明:
30 开关模组
31 壳体
32 压块
33 连动件
40 第一接线片
41 双合金属片
411 自由端
42 接触簧片
421 第一触接点
50 第二接线片
51 上段部
511 第二触接点
52 第一卡槽
60 第三接线片
61 第二卡槽
70 突波吸收及断路结构
71 压敏电阻
71a 第一压敏电阻
71b 第二压敏电阻
71c 第三压敏电阻
711 第一表面
712 第二表面
72 感温接合物
72a 第一感温接合物
72b 第二感温接合物
73 弹性致动件
73a 第一弹性致动件
73b 第二弹性致动件
73c 电连接件
731 基部
732 自由端
733 延伸部
733a 第一延伸部
733b 第二延伸部
733c 第三延伸部
735 定位孔
736 接触点
74 基板
741 导线
742 导电件
743 第四接线片
75 推动部
751 底端
752 前端
76 绝缘定位体
76a 第一绝缘定位体
76b 第二绝缘定位体
76c 第三绝缘定位体
761 上表面
762 下表面
763 镂空孔
764 环框
具体实施方式
首先,请参阅图3~图6所示,本发明第一实施例包括:一壳体31,其上端设有一压块32,又于底端处分设有一作为正极输入或输出的第一接线片40、一作为正极输出或输入的第二接线片50,及一作为负极输入的第三接线片60,其中该第一接线片40连接一双合金属片41,该双合金属片41中间设有一接触簧片42及一第一触接点421,该第二接线片50的上段部51,相对于该第一触接点421的位置,设有一可与其接触的第二触接点511;一连动件33,其上端枢设在该压块32底部,底端连动该双合金属片41的自由端411,如图4所示,借由该压块32的按压,驱动该双合金属片41的向上,迫使接触簧片42向下弹跳变形,使其上的第一触接点421接触该第二触接点511形成导通(ON),且当电流过载时,该双合金属片41的曲张度因温度升高而发生变形,跳回图3所示的状态,并使该第一触接点421脱离该第二触接点511形成断路(OFF),以构成一以电流过载保护开关为本体的开关模组30。但,以上构成属先前技术(Prior Art),容不赘述。
由于该双合金属片41的设置位置及与该压块32的连动方式,常因不同的开关模组30而有不同,例如:本实施例中,该双合金属片41的中央具有一反向跳脱的接触簧片42,而第一触接点421位于该接触簧片42上,但不限定于此;例如双合金属片41上没有接触簧片42,而第一触接点421位于侧边的型态,亦可实施。此外,双合金属片41位于上方时,突波吸收及断路结构位于下方时,上下翻转亦可实施。另如前所言,又于底端处分设有一作为正极输入或输出的第一接线片40、一作为正极输出或输入的第二接线片50,其位置交换并不影响功能,本实施例是以第一接线片40为正极输入第二接线片50为正极输出。
本发明的特征在于:在电流过载保护开关架构下的开关模组30,一突波吸收及断路结构70,内建在该壳体31内,并对应于该双合金属片41的接触簧片42,该突波吸收及断路结构70包括:
至少一个压敏电阻(又称突波吸收器)71,该压敏电阻71具备一第一表面711及相反面的一第二表面712,且该第二表面712位于一基板74的底部;本实施例中,以第一表面711为正极面,第二表面712为负极面;且该第一、二表面分别透过预定的电连接件与该预定的第二接线片50及第三接线片60形成电性导通;该电连接件可以是软性导电线、弹性导电片或与弹性致动件弹性弯折一体成型自压敏电阻71表面所延伸的导电件皆可,其较佳实施例容后详述。
至少一个绝缘定位体76,其具备一上表面761及相反面的一底表面762(图6A有示),该上表面761对应设在该压敏电阻71的第一表面711,且其中间设有一镂空孔763,用以限制溶解体,使其不会溢出。该镂空孔763的大小可依需求设定,而绝缘定位体76中的绝缘区与黏着区位置只要可达成相对功能可任意设定或互换位置。
本实施例中,该绝缘定位体76配合该压敏电阻71的形状所设成的形体,其外周缘可设有一环框764,使该上表面761及底表面762形成一收纳空间,但不限定于此,没有环框764亦可实施。
至少一具导电性的弹性致动件73,由可被压缩的弹簧件所构成,例如:盘状弹簧、杆状弹簧、冲压成形的片状弹簧等皆可;该弹性致动件73具有一基部731及一可弹升的自由端732,且该自由端732可被对应压制在该绝缘定位体76的镂空孔763及该压敏电阻71的第一表面上711。本实施例中,该突波吸收及断路结构70包括有:一个压敏电阻71及一个弹性致动件73所构成,该压敏电阻71的第二表面712位于基板74的底部,该基板74可以是与壳体31一体成型的定位板,一嵌置在壳体31内的导电片,或是由利用该第三接线片60弯折延伸所构成者皆可,其目的在于使该突波吸收及断路结构70有一基准的反弹作用固定面;再者,该弹性致动件73贴靠于该绝缘定位体76的底表面762,该弹性致动件73还包括在该基部731设有一延伸部733,作为该压敏电阻71的第一表面711与该第二接线片50的电性连接件,其如图6所示,该压敏电阻71的第二表面712以该基板74及一导线741,作为与该第三接线片60的电连接件。当然,本实施例中,该基板74及导线741能以该第三接线片60一体弯折延伸或以触接、焊接、弹性接触导电所构成。另,图6A所示的实施例中,该弹性制动件73的延伸部733、基部731及自由端732一体成型,但不限定于此,例如:可将该基部731与延伸部733设为一体,再与自由端732两对象构成触接导电,亦可实施。
至少一具导电性的感温接合物72,呈固状的设在该绝缘定位体76的镂空孔763中,用以将该弹性致动件73的自由端732电性连接在该压敏电阻71的第一表面711,同时将该弹性致动件73的自由端732固状黏结压制在该压敏电阻71第一表面711下方及该绝缘定位体76的底表面762,使该弹性致动件73呈具反弹力压缩状态;本实施例中,该感温接合物72为金属类的低温快熔金属化合物所构成,其在压敏电阻(突波吸收器)71温升达到所设定温度时即软化,故以此类物质在温度未升至高温时即熔化的导电物质皆可。此化合物在于具导电性、有固定的熔点、快速断链熔解特性,容不赘述。
一推动部75,其前端752对应于该双合金属片41,而底端751对应于该压敏电阻71、该绝缘定位体76及该弹性致动件73的自由端732;本实施例中,该推动部75为一独立的推杆所构成,其底端751位于该弹性致动件73的自由端732,本实施例中,该推动部75的前端751设成一凸杆形体,可接近该双合金属片41,底端配合该绝缘定位体76及弹性致动件73的形状所设成的形体,且该推动部底端751相对于该弹性致动件73的自由端732设有一定位孔753,可供该自由端732嵌入定位。据此当该弹性致动件73弹升时,强迫该双合金属片41上的该第一触接点421脱离该第二触接点511。
请续参阅图5,该第一触接点421与该第二触接点511原来呈接触导通(ON)时,但遇到高电压使该压敏电阻71温度瞬间上升高于该感温接合物72的熔化值时,会迫使该感温接合物72软化,并使该弹性致动件73的压制力瞬间消失而弹升并电性分离,进而推顶该推动部75位移,强迫该接触簧片42上的第一触接点421脱离该第二触接点511,使该第一接线片40在该双合金属片41并未变形跳脱的情状下,即可瞬间与该第二接线片50形成外部接线断路(OFF),且借由该绝缘定位体76使该压敏电阻71与弹性致动件73达到电性分离形成内部组件断路,构成内、外双重断路结构,进而使压敏电阻71停止加热,并停止供电给后端设备。
上揭实施例中所揭示的压敏电阻71为一个,属于一种二线型线路,但不限定于此;图7至图9是本发明第二实施例的结构剖视图及主要组件分解立体图。其显示本发明的突波吸收及断路结构70包括有:二个压敏电阻71a、71b及一个弹性致动件73a与一个电连接件73c,其可作为一种二线加强型线路或是简易三线型线路。其中第一压敏电阻71a,其具备一第一表面711及相反面的一第二表面712,且该二表面712位于该基板74的底部。
一第一绝缘定位体76a,其具备一上表面761及相反面的一底表面762,该上表面761对应设在该第一压敏电阻71a的第一表面711,且其上设有一镂空孔763;一具导电性的弹性致动件73a,其自由端732被压制对应在该第一绝缘定位体76a的镂空孔763及该第一压敏电阻71a的第一表面711上,该基部731设有一第一延伸部733a,并以该第一延伸部733a作为该第一压敏电阻71a的第一表面711与该第二接线片50的电性连接;一具导电性的第一感温接合物72a,呈固状的设在该第一绝缘定位体76a的镂空孔763中,用以将该弹性致动件73a的自由端732电性连接在该第一压敏电阻71a的第一表面711下方及该第一绝缘定位体76a的底表面762,同时将该弹性致动件73a的自由端732黏结压制在该第一压敏电阻71a的第一表面711,使该弹性致动件73a呈具反弹力压缩状态;该第二压敏电阻71b的第一表面711压制在该弹性致动件73a上。
一第二绝缘定位体76b,其具备一上表面761及相反面的一底表面762,该上表面761对应设在该第二压敏电阻71b的第二表面712,且其中间设有一镂空孔763;一电连接件73c,其被压制对应在该第二绝缘定位体76b及对应该第二压敏电阻71b的第二表面712,其侧边设有一第二延伸部733b,作为该第二压敏电阻71b的第二表面712与该第三接线片60的电性连接之用;本实施例中,该第一、二延伸部733a、733b亦设成一弯折结构使其分别卡制定位在该第二接线片50、第三接线片60上其目的与上一实施例相同。一具导电性的第二感温接合物72b,呈固状的设在该第二绝缘位定体76b的镂空孔763中,用以将该电连接件73c的自由端732电性连接该第二压敏电阻71b的第二表面712下方及该第二绝缘定位体76b的底表面762,同时将该电连接件73c的自由端732黏结压制在该第二压敏电阻71b的第二表面712,使该电连接件73c呈具反弹力压缩状态。
一推动部75,其前端752对应于该双合金属片41,而底端751对应于该第二压敏电阻71b的第二表面712、该第二绝缘定位体76b及该电连接件73c之下。本实施例中,该电连接件73c由可被压缩的弹簧件所构成,具有一基部731及一可弹升的自由端732,且该自由端732被压制对应在该第二绝缘定位体76b的镂空孔763及第二压敏电阻71b的第二表面712上。该电连接件73c其前端752接近该双合金属片41,当该弹性致动件73a或电连接件73c弹升时,推顶该推动部75位移,强迫该双合金属片41上的该第一触接点421脱离该第二触接点511,进而使第一压敏电阻71a及第二压敏电阻71b停止加热,并停止供电给后端设备。
图8是显示图7中第一感温接合物72a软化而弹性致动件73a松开,杆件产生位移而形成接点断路(OFF)的示意图;本实施例中,该基板74亦可选择不与该第三接线片60相并接,而只以第二延伸部733b作为与该第三接线片60的电连接件,另将该基板74改为接地极(G)使用,则可成为一个简易三线型线路的保护开关。本实施例中感温接合物72a或72b任一软化而使弹性致动件73a或电连接件73c松脱弹开推顶位移即可达到外部断路,内部亦会同时断路。而另一个感温接合物亦可于相对线路过电压升温时,因弹性致动件的弹簧力作用,完成内部自体断路,确保不再形成通路。进而构成任一弹性致动件跳脱皆会推顶外部断路且又不干扰另一组线路的内部断路结构,达成内外皆可完成双重断路,增加其使用的安全性,此为双突波吸收及断路结构设计完善之处。
图10至图12是显示本发明第三实施例,该突波吸收及断路结构70包括有:三个压敏电阻71a、71b、71c,三个感温接合物72a、72b、72c,及二个弹性致动件73a、73b及一电连接件73c;其属于一种三线完整型线路。其与第二实施例的差异在于:还包括一第三压敏电阻71c位于一第二感温接合物72b及一第二弹性致动件73b之下。其中一第一压敏电阻71a,其具备一第一表面711及相反面的一第二表面712,且该第二表面712位于该基板74的底部。
一第一绝缘定位体76a,其具备一上表面761及相反面的一底表面762,该上表面761对应设在该第一压敏电阻71a的第一表面711,且其设有一镂空孔763;一第一感温接合物72a,呈固状的设在该第一绝缘定位体76a的镂空孔763中,用以将该第一弹性致动件73a的自由端732电性连接在该第一压敏电阻71a的第一表面711,同时将该自由端732黏结压制对应在该第一绝缘定位体76a的镂空孔763及该第一压敏电阻71a的第一表面711下方及该第一绝缘定位体76a的底表面762,使该第一弹性致动件73a呈具反弹力压缩状态,该第一弹性致动件73a还包括在该基部731设有一第一延伸部733a,作为该第一压敏电阻71a的第一表面711与该第二接线片50电性连接之用。
一第二绝缘定位体76b,其具备一上表面761及相反面的一底表面762,该上表面761对应设在该第二压敏电阻71b的第二表面712,且其中间设有一镂空孔763;一第二压敏电阻71b,其具备一第一表面711及相反面的一第二表面712该第二压敏电阻71b以该第一表面711压制在该第一弹性致动件73a上;一具导电性的第二感温接合物72b,呈固状的设在该第二绝缘定位体76b的镂空孔763中,用以将该第二弹性致动件73b的自由端732电性连接在该第二压敏电阻71b的第二表面712下方及该第二绝缘定位体76b的底表面762,同时将该第二弹性致动件73b的自由端732黏结压制在该第二压敏电阻71b的第二表面712,使该第二弹性致动件73b呈具反弹力压缩状态,该第二弹性致动件73b还包括在该基部731设有一第二延伸部733b,作为该第二压敏电阻71b的第二表面712与该第三接线片60电性连接之用;一第三压敏电阻71c,其具备一第一表面711及相反面的一第二表面712,该第三压敏电阻71c是以该第二表面712压制在该第二弹性致动件73b上。
一第三绝缘定位体76c,其具备一上表面761及相反面的一底表面762,该上表面761对应设在该第三压敏电阻71c的第一表面711,且其中间设有一镂空孔763;一电连接件73c,贴靠第三绝缘定位体76c及对应该第三压敏电阻71c的第一表面711,其侧边设有一第三延伸部733c,作为该第三压敏电阻71c的第一表面711与该基板74电性连接之用。而该基板74也同与该第一压敏电阻71a第二表面712电性连接。
一具导电性的第三感温接合物72c,呈固状的设在该第三绝缘定位体76c的镂空孔763上,用以将该电连接件73c的自由端732电性连接该第三压敏电阻71c的第一表面711,同时将该电连接件73c的自由端732黏结压制在该第三压敏电阻的第一表面711下方及该第三绝缘定位体76c的底表面,使该电连接件73c呈具反弹力压缩状态。
一推动部75,其前端752对应于该双合金属片41,而底端751对应于该第三压敏电阻71c的第一表面711、该第三绝缘定位体76c及该电连接件73c之下。本实施例中,感温接合物72a或72b任一软化而使弹性致动件73a或73b松脱弹开推顶位移即可达到外部断路.内部亦会同时断路。而另一个感温接合物则可于另一组线路过压升温时因为弹簧分压分距原理,使之亦可形成内部自体断路,确保不再形成通路。此设计与前述两个压敏电阻简易三线型所述相同,增加其使用的安全性,此为三线完整型线路的三突波吸收及断路结构完善设计之处。
本实施例中,该基板74还设有一导电件742,用以电性接触该电连接件73c的第三延伸部733c,该电连接件73c由可被压缩的弹簧件所构成,具有一基部731及一可弹升的自由端732,且该自由端732被压制对应在该第三绝缘定位体76c的镂空孔763及第三压敏电阻71c的第一表面上711。
本实施例中该基板74的侧边包括设有一第四接线片743,该第四接线片743伸至该壳体31之外(图14所示)。其可选作为地极或负极之用,本实例则作地极之用。由于上述的各种接线片的设置,为此种开关的功能应用,因非本发明的专利目的,容不赘述。本实施例中,若正极中第一、二绝缘定位体76a、76b无绝缘功能而只有负、地极的第三绝缘定位体76c有绝缘功能,亦为可实施例。
是以,本发明在该壳体31内部空间,设有由该双合金属片41及二触接点421、511所构成的开关区,由该压敏电阻71、具导电性的感温接合物72、具导电性的弹性致动件73及绝缘定位体76所构成的突波吸收及双重断路结构70。该开关区为传统的开关构件,因此不同开关模组配设的位置会有所不同,但本发明所采用的突波吸收及断路结构70的技术手段不会改变,也就是说无论开关区是设在该壳体31内部的上方、侧边或下方等不同位置,其第一触接点421与第二触接点511接触导通(ON)时,遇到突波超量或高电压雷击使压敏电阻71温度上升高时,仍然是利用具导电性的感温接合物72软化使具导电性的弹性致动件73松开并断电,推顶该推动部75向开关区位移,即可使二触接点形成断路(OFF)的技术特征不会改变,因此,容不逐一说明。再者,本发明的实施不限定于上揭附图的构成,举凡利用本发明上揭技术手段,为配合开关区的位置,该突波吸收及断路结构,其设在该壳体31内的位置、方向改变,增加牵引构件等;或另于该本体内外另加接电流保险丝、气体放电管、防噪声电容、或加装突波数量的方式、或改变接脚,仍属本发明的可实施范围,容不赘述。
以上所述,仅是本发明的较佳实施例而已,并非对本发明作任何形式上的限制,凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰,均仍属于本发明技术方案的范围内。
综上所述,本发明在结构设计、使用实用性及成本效益上,完全符合产业发展所需,且所揭示的结构亦是具有前所未有的创新构造,具有新颖性、创造性、实用性,符合有关发明专利要件的规定,故依法提起申请。

Claims (9)

1.一种内建突波吸收及双重断路结构的开关模组,包括:
一壳体,其上端设有一压块,又于底端分设有第一接线片、第二接线片及第三接线片,其中该第一接线片上连接一双合金属片,该双合金属片中间设有一第一触接点,该第二接线片上段部表面相对于该第一触接点,设有一可与其接触的第二触接点;
一连动件,其一端枢设在该压块底部,另一端连动该双合金属片,进而使该双合金属片上的第一触接点接触该第二触接点形成导通,且当电流发生过载时,该双合金属片的曲张度因温度升高而发生变形,并使该第一触接点脱离该第二触接点形成断路,以构成一电流过载保护开关的形态;其特征在于:
一突波吸收及断路结构,内建在该壳体内,包括:
至少一个压敏电阻,其具备一第一表面及相反面的一第二表面,且该第二表面位于一基板的底部;
至少一个绝缘定位体,其具备一上表面及相反面的一底表面,该上表面对应设在该压敏电阻的第一表面,且其中间设有一镂空孔;
至少一具导电性的弹性致动件,由可被压缩的弹簧件所构成,该弹性致动件具有一基部及一可弹升的自由端,且该自由端被压制对应在该绝缘定位体的镂空孔及该压敏电阻的第一表面上,该弹性致动件包括在该基部设有一延伸部,并以该延伸部作为该压敏电阻的第一表面与该第二接线片的电连接件;
至少一具导电性的感温接合物,呈固状的设在该绝缘定位体的镂空孔中,用以将该弹性致动件的自由端电性连接该压敏电阻的第一表面,同时将该弹性致动件的自由端黏结压制在该压敏电阻的第一表面下方及该绝缘定位体的底表面,使该弹性致动件呈具反弹力压缩状态;
一推动部,其前端对应于该双合金属片,而底端对应于该压敏电阻、该绝缘位定体及该弹性致动件的自由端;
借此,当该第一触接点与该第二触接点接触导通时,遇到突波超量或高电压使该压敏电阻温度瞬间上升高于该感温接合物的熔化值,迫使该感温接合物软化,使该弹性致动件的自由端松脱弹开,以推顶该推动部位移,强迫该双合金属片上的第一触接点脱离该第二触接点,使该第一接线片与该第二接线片形成外部接线断路,且同步借由该绝缘定位体使突波吸收结构形成内部绝缘断路,进而构成内、外双重断路结构。
2.根据权利要求1所述的内建突波吸收及双重断路结构的开关模组,其特征在于,所述推动部的前端设成一凸杆形体,该推动部的底端配合该绝缘定位体及弹性致动件的形状所设成的形体,且该推动部底端相对于该弹性致动件的自由端设有一定位孔,可供该自由端嵌入。
3.根据权利要求1所述的内建突波吸收及双重断路结构的开关模组,其特征在于,所述压敏电阻的第二表面以该基板及一导线作为与该第三接线片的电连接件,而该基板及导线可与该第三接线片一体成型。
4.根据权利要求1所述的内建突波吸收及双重断路结构的开关模组,其特征在于,所述绝缘定位体配合该压敏电阻的形状所设成的形体,其外周缘设有一环框,使该上表面及底表面形成一收纳空间。
5.一种内建突波吸收及双重断路结构的开关模组,包括:
一壳体,其上端设有一压块,又于底端分设有第一接线片、第二接线片、第三接线片,其中该第一接线片上连接一双合金属片,该双合金属片中间设有一第一触接点,该第二接线片上段部表面相对于该第一触接点,设有一可与其接触的第二触接点;
一连动件,其一端枢设在该压块底部,另一端连动该双合金属片,进而使该双合金属片上的第一触接点接触该第二触接点形成导通,且当电流发生过载时,该双合金属片的曲张度因温度升高而发生变形,并使该第一触接点脱离该第二触接点形成断路,以构成一电流过载保护开关的形态;其特征在于:
一突波吸收及断路结构,内建在该壳体内,包括:
一第一压敏电阻,其具备一第一表面及相反面的一第二表面,且该二表面位于一基板的底部;
一第一绝缘定位体,其具备一上表面及相反面的一底表面,该上表面对应设在该第一压敏电阻的第一表面,且其中间设有一镂空孔;
至少一具导电性的弹性致动件,由可被压缩的弹簧件所构成,该弹性致动件具有一基部及一可弹升的自由端,且该自由端被压制对应在该第一绝缘定位体的镂空孔及该第一压敏电阻的第一表面上,该弹性致动件还包括在该基部设有一第一延伸部,并以该第一延伸部作为该第一压敏电阻的第一表面与该第二接线片的电连接件;
一具导电性的第一感温接合物,呈固状的设在该第一绝缘定位体的镂空孔中,用以将该弹性致动件的自由端电性连接该第一压敏电阻的第一表面,同时将该弹性致动件的自由端黏结压制在该第一压敏电阻的第一表面下方及该第一绝缘定位体的底表面,使该弹性致动件呈具反弹力压缩状态;
一第二压敏电阻,其具备一第一表面及相反面的一第二表面,且该第二压敏电阻的第一表面压制在该弹性致动件上;
一第二绝缘定位体,其具备一上表面及相反面的一底表面,该上表面对应设在该第二压敏电阻的第二表面,且其中间设有一镂空孔;
一电连接件,该电连接件具有一基部及一可弹升的自由端,其被压制对应在该第二绝缘定位体的镂空孔及对应该第二压敏电阻的第二表面,该基部侧边设有一第二延伸部,作为该第二压敏电阻的第二表面与该第三接线片的电性连接之用;
一具导电性的第二感温接合物,呈固状的设在该第二绝缘位定体的镂空孔中,用以将该电连接件的中间部电性连接该第二压敏电阻的第二表面;以及
一推动部,其前端对应于该双合金属片,而底端对应于该第二压敏电阻的第二表面、该第二绝缘定位体及电连接件之下;
借此,当该第一触接点与该第二触接点接触导通时,遇到突波超量或高电压使该其中任一压敏电阻温度瞬间上升高于该感温接合物的熔化值,迫使该任一感温接合物软化,使该弹性致动件的自由端松脱弹开,以推顶该推动部位移,强迫该双合金属片上的第一触接点脱离该第二触接点,使该第一接线片与该第二接线片形成外部接线断路,且借由该任一绝缘定位体使任一突波吸收结构皆可形成内部绝缘断路,进而构成内、外双重断路结构。
6.根据权利要求5所述的内建突波吸收及双重断路结构的开关模组,其特征在于,所述电连接件由可被压缩的弹簧件所构成,且该推动部底端相对于该电连接件的自由端设有一定位孔,可供该自由端嵌入。
7.根据权利要求5所述的内建突波吸收及双重断路结构的开关模组,其特征在于,所述基板可选择与该第三接线片相接或是与一接地极相接使用。
8.一种内建突波吸收及双重断路结构的开关模组,包括:
一壳体,其上端设有一压块,又于底端分设有第一接线片、第二接线片、第三接线片,其中该第一接线片上连接一双合金属片,该双合金属片中间设有一第一触接点,该第二接线片上段部表面相对于该第一触接点,设有一可与其接触的第二触接点;
一连动件,其一端枢设在该压块底部,另一端连动该双合金属片,进而使该双合金属片上的第一触接点接触该第二触接点形成导通,且当电流发生过载时,该双合金属片的曲张度因温度升高而发生变形,并使该第一触接点脱离该第二触接点形成断路,以构成一电流过载保护开关的形态;其特征在于:
一突波吸收及断路结构,内建在该壳体内,其包括:
一第一压敏电阻,其具备一第一表面及相反面的一第二表面,且该二表面位于一基板的底部;
一第一绝缘定位体,其具备一上表面及相反面的一底表面,该上表面对应设在该第一压敏电阻的第一表面,且其中间设有一镂空孔;
一具导电性的第一弹性致动件,由可被压缩的弹簧件所构成,该第一弹性致动件具有一基部及一可弹升的自由端,且该自由端被压制对应在该第一绝缘定位体的镂空孔及该第一压敏电阻的第一表面上,该第一弹性致动件还包括在该基部设有一第一延伸部,并以该第一延伸部作为该第一压敏电阻的第一表面与该第二接线片的电连接件;
一具导电性的第一感温接合物,呈固状的设在该第一绝缘定位体的镂空孔中,用以将该第一弹性致动件的自由端电性连接该第一压敏电阻的第一表面,同时将该第一弹性致动件的自由端黏结压制在该第一压敏电阻的第一表面下方及该第一绝缘定位体的底表面,使该弹性致动件呈具反弹力压缩状态;
一第二压敏电阻,其具备一第一表面及相反面的一第二表面,且该第二压敏电阻的第一表面压制在该第一弹性致动件上;
一第二绝缘定位体,其具备一上表面及相反面的一底表面,该上表面对应设在该第二压敏电阻的第二表面,且其中间设有一镂空孔;
一具导电性的第二弹性致动件,由可被压缩的弹簧件所构成,该第二弹性致动件具有一基部及一可弹升的自由端,且该自由端被压制对应在该第二定位绝缘体的镂空孔及该第二压敏电阻的第二表面上,该第二弹性致动件还包括在该基部设有一第二延伸部,作为该第二压敏电阻的第二表面与该第三接线片电性连连接之用;
一具导电性的第二感温接合物,呈固状的设在该第二绝缘定位体的镂空孔中,用以将该第二弹性致动件的自由端电性连接该第二压敏电阻的第二表面,同时将该第二弹性致动件的自由端黏结压制在该第二压敏电阻的第二表面下方及该第二绝缘定位体的底表面,使该弹性致动件呈具反弹力压缩状态;
一第三压敏电阻,其具备一第一表面及相反面的一第二表面,该第三压敏电阻以该第二表面压制在该第二弹性致动件上;
一第三绝缘定位体,其具备一上表面及相反面的一底表面,该上表面对应设在该第三压敏电阻的第一表面,且其中间设有一镂空孔;
一电连接件,该电连接件具有一基部及一可弹升的自由端,其被压制对应在该第三绝缘定位体及对应该第三压敏电阻的第一表面,其侧边设有一第三延伸部,作为该第三压敏电阻与该基板电性共同连接接地极之用;
一具导电性的第三感温接合物,呈固状的设在该第三绝缘定位体的镂空孔中,用以将该电连接件的自由端电性连接该第三压敏电阻的第一表面,同时将该电连接件的自由端黏结压制在该第三压敏电阻的第一表面下方及该第三绝缘定位体的底表面,使该电连接件呈具反弹力压缩状态;以及
一推动部,其前端对应于该双合金属片,而底端对应于该第三压敏电阻的第一表面、该第三绝缘定位体及该电连接件之下;
借此,当该第一触接点与该第二触接点接触导通时,遇到突波超量或高电压使该其中任一压敏电阻温度瞬间上升高于该感温接合物的熔化值,迫使该任一感温接合物软化,使该其中任一弹性致动件的自由端松脱弹开,以推顶该推动部位移,强迫该双合金属片上的第一触接点脱离该第二触接点,使该第一接线片与该第二接线片形成外部接线断路,且借由该任一绝缘定位体使任一突波吸收结构皆可形成内部绝缘断路,进而构成内、外双重断路结构。
9.根据权利要求8所述的内建突波吸收及双重断路结构的开关模组,其特征在于,所述基板还设有一导电件,用以电性接触该电连接件的第三延伸部,该电连接件由可被压缩的弹簧件所构成,具有一基部及一可弹升的自由端,且该自由端被压制对应在该第三绝缘体的镂空孔及第三压敏电阻的第一表面上,且该推动部底端相对于该电连接件的自由端设有一定位孔,可供该自由端嵌入。
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