CN117831983A - 具反向重启切换结构的完全跳脱过载保护开关改良 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种具反向重启切换结构的完全跳脱过载保护开关改良，其翘板型灯罩外侧向下延伸设有一凸脊块，其上方形成一压制斜面，下方形成一顶靠斜面；一弹性片，设在凸脊块的外侧，用以提供灯罩一弹性卡制力，令灯罩切换至ON时，弹性片位于凸脊块下方的顶靠斜面定位于ON，且令灯罩切换至OFF时，弹性片位于凸脊块的压制斜面上定位于OFF，确保灯罩及连动件在壳体内可准确定位形成双向定位的三段式切换型态，此时两个分离的触接点间不会因双合金属片疲劳衰退而仍可保持规定的绝缘距离。
Description
技术领域
本发明是有关于一种过载保护开关改良，尤其是指一种翘板型灯罩外侧向下延伸设有一凸脊块，确保灯罩及连动件在壳体内准确定位于ON、OFF位置，形成双向定位的三段式切换型态，并可持续保持足够的规定绝缘距离，不因双合金属片疲劳衰退而降低绝缘距离的过载保护开关。
背景技术
三段式切换型态的低压断路器欧美国家称模壳式断路器(Molded-case circuitbreaker，简称MCCB)是一种过载瞬时保护的短路(Short Circuit)保护断路器，与一种过载延时保护的微型过载(Overload)保护断路器(miniature circuit breaker，简称MCB)相比，模壳断路器具有短路保护和空气灭弧能力，日本称无熔丝断路器(NFB)，中国称空气断路器；另外一种有漏电保护的产品分类为漏电断路器(ELCB)。通常MCCB断路器使用于不频繁启动的设备。而MCB使用于频繁启动的家用电器上，其功能主要是保护设备以及线路安全的一种开关，当发生过载或短路事故时进行跳脱(Trip)，隔离电源。若是ELCB则加上漏电跳脱的保护功能。断路器是世界上作为保护设备及线路安全的主要隔离开关，也是目前全世界最通用的产品。
图1A及图1B公开现有的一种过电流保护开关10，其大体上包含：一壳体11，其上端设有一按压用灯罩12，又于底端处分设有第一接线片12a、第二接线片12b，有的过电流保护开关10，还包括设有一第三接线片12c，用以提供一氖灯15所需电源，但不限于此，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，其一端枢口设在该灯罩12底部，另一端连动该双合金属接触簧片13的自由端，经由该灯罩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)，据以构成一过电流保护开关10的形态。此类型专利见诸于中国台湾公告第540811、367091、320335、262168、208384号等专利中。
然而，上揭这种现有的小型过电流保护开关10，不具有大型过载开关(MCCB)惯用的双向定位三段式切换安全防呆操作方法，因采用循环跳脱结构，故当该灯罩12被压住或卡住时，该双合金属接触簧片13作重复开路、断路动作(ON←→OFF)，导致反复过载而丧失过载保护的功能，因此使用寿命及使用安全上仍有不足。
是以，发明人先前以中国申请公布号CN114783843 A“具反向重启切换结构的完全跳脱过载保护开关”发明专利，改善上揭问题点，可达成小型过载开关上具有单向定位的三段切换安全防呆操作方法，采用无阻碍的完全分离跳脱结构，当灯罩受外力阻挡时，双合金属片依然可顺利完成单次跳脱动作，且需以防呆操作来重启，具有增长使用寿命及使用安全的功效增进。然而，上揭CN114783843 A号发明专利在使用时，发现有两个问题点，如图2A～图3B所示，该第一接线片40上连接一双合金属片41，该双合金属片41的自由端411内侧中间延伸设有一可上下弹跳的接触弹片42，该接触弹片42远离该自由端411的上方设有一第一触接点421，该第二接线片50的上段部51相对于该第一触接点421，设有一可与其接触的第二触接点511；其中图2A、图3A显示该双合金属片41的自由端411呈现下凹弯弧状411b，使该接触弹片42向上弹跳的示意图。又图2B、图3B显示该双合金属片41的自由端411呈现上凹弯弧状411a，使该接触弹片42向下弹跳的示意图。由于该双合金属片41是发明人先前以中国申请公布号CN114429874A“双合金属片的碟状缩合结构的制造方法”发明专利所制造而成。虽然，上述“双合金属片”41的碟状缩合结构，确实具有可使过电流跳脱的准确度提升，并可有更高的缩合良率的功效增进。但是，碟状缩合结构使得该接触弹片42向下弹跳时，因其没有像向上弹跳时有第一触接点421接触到第二触接点511而定位，以致于该接触弹片42向下弹跳时，会如图3B虚线所示，呈现过度弹跳，随切换次数增加使转折裂纹加大而破坏其内部应力结构，导致降低其使用寿命，因此属于一种随操作次数自体衰退型双合金属片。
再者，该弹性片70包括一本体71，以铆接方式711结合在该第二接线片50上，及设于该本体71上方的一弹性接触端72，且以该弹性接触端72顶置在该顶靠片322的外侧。然而，该顶靠片322仅为一延伸平面，没有定位面，因此只能确保该翘板型灯罩32及连动件33在壳体31内仅可准确单向定位于ON位置，导致该连动件33底部的制动片332，与该双合金属片41的自由端411(411a)存有一间隙(S)，于是右侧的连动件33无法使该制动片332到达高点定位，使得该接触弹片42向下弹跳时，无法拉开该第一触接点421与该第二触接点511的距离(D)，致使双合金属片于疲劳衰退时无法维持规定的绝缘距离，且其单向定位的三段切换面板操作习惯使用上与大型过载开关(MCCB)惯用双向定位的三段式切换操作习惯不同，易发生定位点飘移的误判情形。为其缺失。
此外，上揭专利中第一触接点421与第二触接点511在短路跳脱分离时，所产生的延时电弧(Electric arc)无法自行消失，四处飞散形成弥漫性碳灰层，进而影响介电(Dielectric)测试结果；再者，也因此导致第一、二触接点421、511无法使用碳灰较多的环保材质。
发明内容
本发明的主要目的是在于提供一种具反向重启切换结构的完全跳脱过载保护开关改良，其翘板型灯罩外侧以向下延伸凸脊块，确保灯罩及连动件在壳体内准确定位于ON位置，使双合金属片可完成无阻碍的完全分离跳脱外，并亦可定位于OFF位置达成双向定位的三段式切换质感，且可保持足够的规定绝缘距离，不因双合金属片疲劳衰退而降低绝缘距离的功效增进。
本发明又一目的是在于提供一种具反向重启切换结构的完全跳脱过载保护开关改良，其于灯罩及连动件定位于OFF位置时，并加入减震挡板，可避免接触弹片向下弹跳时过度变形及抑制双合金属片震荡摆动，以减少产生转折裂纹使增进使用寿命。
本发明再一目的是在于提供一种具反向重启切换结构的完全跳脱过载保护开关改良，其切换时可加速触接点分离时的火花时间，并避免触接点震动产生火花，以增进使用寿命。
为达上述目的，本发明所采用的技术手段如下，本发明提供一种具反向重启切换结构的完全跳脱过载保护开关改良，包含:一壳体，具有一上开口及一侧开口，其上开口设有一按压用的翘板型灯罩，又于底端分设有一第一接线片、一第二接线片，其中该第一接线片上连接一双合金属片，该双合金属片延伸设有一可上下弹跳的接触弹片，该接触弹片上方设有一第一触接点，该第二接线片的上段部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，其一端枢设在该灯罩底部偏内的一枢转孔，另一端向外偏移连动该双合金属片，进而使该枢转孔推向内部时，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)，据以构成一电流过载保护开关的型态；
其中，该翘板型灯罩对应于该枢转孔的另一端设有一凸脊块，该凸脊块由该灯罩外侧向下延伸所构成，其上方形成一压制斜面，而下方形成一顶靠斜面；一弹性片，设在该第二接线片上方且位于该凸脊块的外侧，用以提供该灯罩一弹性卡制力，令该灯罩切换至ON时，该弹性片位于该凸脊块下方的顶靠斜面，且该翘板型灯罩切换至OFF时，该弹性片位于该凸脊块的压制斜面上，确保该翘板型灯罩及该连动件在该壳体内准确定位，进而使该连动件底端的向上推顶，将该双合金属片的自由端向上拉提至最高位置，因反向转折使该接触弹片向下弹跳至该减震挡板位置，使该第一触接点与该第二触接点的距离拉开至最大，以确保两个触接点可持续保持足够的绝缘距离，不因该双合金属片疲劳衰退而降低绝缘距离。
依据前揭特征，该弹性片包括一本体，及设于该本体上方的一弧形弹性接触端。
依据前揭特征，该连动件可包括：一成形在该连动件本体上段的横杆，用以穿设在该灯罩底部偏内的枢转孔；一成形在该连动件下半段且向内延伸的向上推顶及向下推顶的两个制动片，用以连动该双合金属片的自由端向下或向上偏移。
依据前揭特征，其中，该壳体内相对于该双合金属片下方设有一减震挡板。
依据前揭特征，壳体还可包括设有一第三接线片以及一侧盖，该侧盖用以封闭该侧开口。
依据前揭特征，该减震挡板可包括设在该侧盖内缘面或该壳体内，其呈垂直向的相对位于该双合金属片下方，当该双合金属片跳至断路(OFF)位置时，该接触弹片因弹性卡制力向下抵制于该减震挡板上，防止其过度弹跳变形及抑制震荡摆动。
依据前揭特征，该接触弹片是由该双合金属片(Bimetal)的自由端内侧中间延伸所构成，并与该双合金属片的左、右两个内侧之间形成一等距的间隔空间，当电流过载时，该接触弹片能于该双合金属片上顺利弹跳变形；再者，该双合金属片的左、右两个内侧，相对于该第一触接点的位置，至少其中一内侧设有一朝向该第一触接点的泄弧凸伸脚，该泄弧凸伸脚的内侧端呈现接近但未接触到该接触弹片的状态，据以构成一接收该第一触接点所产生的电弧，使该电弧由最接近距离的该泄弧凸伸脚所形成的吸收通道离开。
依据前揭特征，该第一触接点设在该接触弹片的尾端上，其接触表面设成非平面状且具有多数排列的沟槽，且该第一触接点其接触表面设成非平面状且具有多数的排列沟槽，该排列沟槽的间距为0.2mm～0.5mm，且呈现一旋转偏移角度的斜纹面，该旋转偏移角度为20～50度角。
依据前揭特征，该第一触接点铆接在该接触弹片上，且半圆形铆接头顶面上以小冲针二次挤压铆柱，形成一下压的凹弧面，可填满穿孔间隙，免去间接传导而可直接与双合金属片内层铜片导电，以强化结合的稳固性及良好的导电性，使于短路时可加快变形跳脱。
借助上揭技术手段，本发明以该翘板型灯罩所设凸脊块，于三角形凸脊两侧所形成的压制斜面及顶靠斜面，用以提供该灯罩弹性卡制力，使得该翘板型灯罩切换至OFF时，该弹性片的弧形弹性接触端，位于该凸脊块的压制斜面上方呈向下推顶于OFF终端位置，且当该翘板型灯罩切换至ON时，该弧形弹性接触端位于该凸脊块下方的顶靠斜面下方向上推顶于ON终端位置，据此，确保该翘板型灯罩及该连动件在该壳体内准确定位于ON位置外、并亦可定位于OFF位置达成双向定位的三段式切换型态的功效增进。再者，该侧盖或壳体内缘面相对于该双合金属片下方所设的减震挡板，当双合金属片跳至断路(OFF)位置时，弹性卡制力向下推顶压制在该减震挡板上，防止接触弹片向下弹跳时过度变形及抑制震荡摆动，具有增进使用寿命的功效增进。以及切换时加速该触接点火花分离时间，并避免触接点震动产生火花，以增进使用寿命。且可不受双合金属片疲劳裂纹影响仍可保有规定的绝缘距离的过载保护开关。
附图说明
图1A为现有一种过电流保护开关的外观立体图。
图1B为现有一种过电流保护开关的剖视图。
图2A为现有第I747721号专利的双合金属片呈现下凹的立体图。
图2B为现有第I747721号专利的双合金属片呈现上凹的立体图。
图3A为现有第I747721号专利的双合金属片呈现下凹的开关侧面剖视图。
图3B为现有第I747721号专利的双合金属片呈现上凹的开关侧面剖视图。
图4A为本发明较佳实施例的分解立体图。
图4B显示本发明的双合金属片与第二接线片的分解立体图。
图4C显示本发明的双合金属片与接触弹片的构造平面图。
图5A为本发明的弹性片与灯罩的外观立体图，显示弧形弹性接触端位于顶靠斜面外侧。
图5B为本发明的弹性片与灯罩的外观立体图，显示弧形弹性接触端位于压制斜面上方。
图6为本发明壳体与侧盖的分解立体图。
图7为本发明较佳实施例的外观立体图。
图8A为本发明较佳实施例的剖视图，其显示TRIP状态。
图8B为图8A中8B所指区域的构造放大示意图。
图9为本发明较佳实施例的剖视图，其显示ON状态。
图10为本发明较佳实施例的剖视图，其显示OFF状态。
图11A显示本发明的第一触接点与第二触接点分离时的侧视图。
图11B显示本发明的第一触接点与第二触接点接触时的侧视图。
图12A显示本发明的第一触接点与第二触接点接触时电弧的示意图。
图12B显示本发明的第一触接点与第二触接点刚分离电弧的示意图。
图12C显示本发明的电弧拉伸的示意图。
图12D显示本发明的电弧离开的示意图。
图13A显示没有本发明的泄弧凸伸脚导引电弧的示意图。
图13B显示本发明的第二触接点的俯视图。
图14A显示本发明的第一触接点与第二触接点刚接触时，无电弧产生的电流流向示意图。
图14B显示本发明的第一触接点与第二触接点远离时，电流流向示意图。
附图标记说明：30-过载保护开关；31-壳体；311-侧盖；312-减震挡板；313-上开口；314-侧开口；32-翘板型灯罩；321-枢转孔；322A-凸脊块；3221-压制斜面；3222-顶靠斜面；33-连动件；331-横杆；332-制动片；34-氖灯；35-凹弧面；40-第一接线片；41-双合金属片；411-自由端；411a-上凹弯弧状；411b-下凹弯弧状；42-接触弹片；421-第一触接点；422-沟槽；423-凹弧面；43-泄弧凸伸脚；44-铆接点；50-第二接线片；51-上段部；511-第二触接点；60-第三接线片；70-弹性片；71-本体；711-铆接方式；72-弧形弹性接触端。
具体实施方式
以下通过特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟习此技艺的人士可由本说明书所揭示的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明亦可通过其他不同的具体实施例加以施行或应用，本说明书中的各项细节亦可基于不同观点与应用，在不悖离本发明的精神下进行各种修饰与变更。
首先，请参阅图4A～图14B所示，本发明的过载保护开关30一较佳实施例包括有：一壳体31，具有一上开口313及一侧开口314，其上开口313设有一按压用的翘板型灯罩32，又该壳体31还包括设有一侧盖311，用以封闭该侧开口314。本实施例中，该翘板型灯罩32下方还包括设有一氖灯34。又于底端分设有第一接线片40、第二接线片50，本实施例中，还包括设有一第三接线片60，但不限于此。其中该第一接线片40上连接一双合金属片41，该双合金属片41的自由端411内侧中间延伸设有一可上下弹跳的接触弹片42，该接触弹片42远离该自由端411的上方设有一第一触接点421，该第二接线片50的上段部51相对于该第一触接点421，设有一可与其接触的第二触接点511。如图4B所示，该双合金属片41远离自由端411的那一侧，以两个铆接点44结合在该第一接线片40上。本实施例中，如图11A～14B所示，该第一触接点421铆接在该接触弹片42上，且半圆形铆接头顶面上以小冲针二次挤压铆柱，形成一下压的凹弧面423，可填满穿孔间隙，免去间接传导而可直接与双合金属片内层铜片导电，以强化结合的稳固性及良好的导电性，使于短路时可加快变形跳脱。
一连动件33，其一端枢设在该翘板型灯罩32底部偏内的一枢转孔321，另一端向外偏移连动该双合金属片41，本实施例中，该连动件33包括：一成形在该连动件33本体上段的横杆331，用以穿设在该翘板型灯罩32底部偏内的枢转孔321；一成形在该连动件33下半段且向内延伸的向上推顶及向下推顶的两个制动片332，用以连动该双合金属片41的自由端411向下或向上偏移。进而该枢转孔321推向内部时，使该双合金属片41上的第一触接点421接触该第二触接点511形成导通(ON，即SET端)，且当电流发生过载时，该双合金属片41的曲张度因温度升高而发生变形，并使该第一触接点421脱离该第二触接点511形成断路(OFF)，据以构成一电流过载保护开关的型态；其中，上述构成为现有技术(Prior Art)，非本发明的专利目标，容不赘述。
本发明主要改良包括有：该侧盖311或该壳体31内缘面，相对于该双合金属片41下方设有一与其呈垂直向的减震挡板312，该减震挡板312位于该双合金属片41的接触弹片42下方，当该双合金属片41切换至断路(OFF)位置时，该接触弹片42因弹性卡制力使向下抵制于减震挡板上，防止其过度弹跳变形及抑制震荡摆动。
如图9所示，该过载保护开关30呈现ON状态时，该双合金属片41的自由端411向下偏移，呈下凹弯弧状411b，该接触弹片42向上弹升，但因该接触弹片42上的第一触接点421会碰触到第二触接点511，所以无过度弹跳变形及重复震荡摆动之虞。
如图10所示，本发明中，当该接触弹片42向下弹跳变形后，会被该减震挡板312所阻挡，所以不会再向下位移，如此一来，该减震挡板312所在位置须满足最低绝缘，不影响到该双合金属片41的弹跳变形，减少该双合金属片41过度弹跳变形及重复震荡摆动，而加速破坏其内部应力结构，导致降低其使用寿命。本实施中，该减震挡板312呈底板状设在该壳体31内，但不限定于此，其亦可呈条状或柱状等型态设在该侧盖311的内缘面，容不赘述。
再者，如图5A、图5B所示，该翘板型灯罩32对应于该枢转孔321的另一端设有一凸脊块322A，该凸脊块322A由该翘板型灯罩32外侧向下延伸所构成，其上方形成一压制斜面3221，而下方形成一顶靠斜面3222。
一弹性片70，设在该第二接线片50上方且位于该凸脊块322A的外侧，用以提供该翘板型灯罩32一弹性卡制力，令该翘板型灯罩32切换至OFF时，该弹性片70位于该凸脊块322A的压制斜面3221上，且令该翘板型灯罩32切换至ON时，该弹性片70位于该凸脊块322A下方的顶靠斜面3222，确保该灯罩32及该连动件33在该壳体31内准确定位，进而使该连动件33底端的制动片332向上推顶，将该双合金属片41的自由端411向上拉提至最高位置，且该接触弹片42向下弹跳至该底板312位置，使该第一触接点421与该第二触接点511的距离拉开至最大(Dmax)，以确保两个触接点421、511具规定的绝缘距离。
图5A提供弹性片70与翘板型灯罩32的外观立体图，显示弧形弹性接触端72位于顶靠斜面3222外侧。图5B显示弧形弹性接触端72位于压制斜面3222上方。本实施例中，该弹性片70包括一本体71，及设于该本体71上方的一弧形弹性接触端72，该弹性片70系以铆接方式711固定在该第二接线片50上，但不限定于此。亦即，该弹性片70亦包括以一定位件或利用壳体内的卡槽(图未示)，固定在该壳体31内，也可以实施，容不赘述。
基于上述构成，请参阅图8A、图8B所示，其显示该过载保护开关30呈现TRIP状态(跳开)，此时该弹性片70的弧形弹性接触端72，位于在该凸脊块322A下方的顶靠斜面3222，且接近“山峰”的位置。
接着，请参阅图9所示，其显示该过载保护开关30呈现ON状态，此时该翘板型灯罩32右侧下压，该凸脊块322A向上扬起，此时该弹性片70的弧形弹性接触端72，位于该顶靠斜面3222的下方，也就是位于该凸脊块322A下缘的“山坡下”位置，而呈现向上推顶该凸脊块322A的弹性力，可确保该翘板型灯罩32于ON的终端位置。
接着，请参阅图10所示，其显示该过载保护开关30呈现OFF状态，此时该翘板型灯罩32左侧下压，该弹性片70的弧形弹性接触端72，位于该凸脊块322A外侧上缘的压制斜面3221上缘，也就是位于该凸脊块322A的“山谷”位置，而呈现向下压制该凸脊块322A的弹性力，可确保该翘板型灯罩32于OFF的终端位置。
承上，图11A为该第一触接点421与第二触接点511分离时的侧视图，当该接触弹片42向下切换弹跳变形后，会被该减震挡板312所阻挡，所以不会再向下位移，并使该第一触接点421与该第二触接点511的距离拉开至最大(Dmax)，以确保两个触接点421、511保有规定的绝缘距离。使得可在现有专利的微型开关MCB于相同的体积内，运用三角型及弹片组件，即可将操作行程改为如MCCB的双向三段式操控并使两个触点间的绝缘距离加大由110V(1.6mm)提升至220V(2.4mm)的规定绝缘距离。
请续参阅图4B及图4C，其显示该双合金属片41与该接触弹片42的构造，该接触弹片42由该双合金属片41的自由端411内侧中间延伸所构成，并与该双合金属片41的左、右两个内侧412之间形成一等距的间隔空间，当电流过载时，该接触弹片42能于该双合金属片41上顺利弹跳变形，又该第一触接点421设在该接触弹片42的尾端上，其接触表面设成非平面状且具有多数排列的沟槽422；再者，该双合金属片41的左、右两个内侧412，相对于该第一触接点421的位置，至少其中一内侧设有一朝向该第一触接点421的泄弧凸伸脚43，该泄弧凸伸脚43的内侧端呈现接近但未接触到该接触弹片42的状态，据以构成一接收该第一触接点421所产生的电弧(E)，使该电弧(E)由最接近距离的该泄弧凸伸脚43所形成的吸收通道离开。本实施例中，该泄弧凸伸脚43设在右侧，但不限定于此，其亦可设在左侧，如虚线所示。
本实施例中，该双合金属片41的左、右两个内侧412与该接触弹片42的等距间隔空间大于该泄弧凸伸脚43内侧端与该接触弹片的距离，使该第一触接点421所产生的电弧(E)因位移使距离改变转由该泄弧凸伸脚43吸收离开。
如图12A～图12D所示，其显示该第一触接点421与该第二触接点511在接触与跳脱分离时，电弧(E)变化的示意图；其中图12A显示第一触接点421与第二触接点511接触时的示意图，此时电弧尚未形成。所谓“电弧”是气体放电的一种形式。气体放电分为自持放电与非自持放电两类，电弧属于气体自持放电中的弧光放电。试验证明，当在大气中开断或闭合电压超过10V、电流超过0.5A的电路时，在两个触接点的间隙(或称弧隙)中会产生一团温度极高、亮度极强并能导电的气体，称为电弧。由于电弧的高温及强光，它可以广泛套用于焊接、熔炼、化学合成、强光源及空间技术等方面。对于有触接点电器而言，由于电弧主要产生于触接点断开电路时，高温将烧损触接点及绝缘，严重情况下甚至引起相间短路、电器爆炸，从而酿成火灾、危及人员及设备的安全。因此，本发明进一步的设计，就是要将第一触接点421与第二触接点511分离时所产生的电弧导引出去。
图12B显示第一触接点421与第二触接点511刚分离时，电弧(E)变化的示意图，此时电弧(E)开始在两个触接点(421、511)之间产生。图12C显示第一触接点421与第二触接点511的距离拉开时，电弧(E)变化的示意图，此时电弧(E)被拉伸，并在寻找最近的电流通道。图12D显示第一触接点421向下位移的示意图，此时其所产生的大电流高温电弧(E)因位移使距离该泄弧凸伸脚43较近，于是电弧(E)可接续被导引至该泄弧凸伸脚43离开。当电弧(E)瞬间转移至该泄弧凸伸脚43后，原先两个触接点(421、511)间的电弧(E)即消失，至此不具有电流传导功能，可避免双合金属片41持续升温的热损坏及无持续电弧(E)伤害该第一触接点421与第二触接点511。
是以，由图12A～图12D清楚显示，如果没有该泄弧凸伸脚43的设置来导引电弧(E)离开，则电弧(E)会如图13A所示，已产生的电弧(E)无法自行消失，会因无法宣泄导引，将无目标的四处飞散形成弥漫性碳灰层，进而影响介电(Dielectric)测试结果并因持续升温使使双合金属片41弯曲特性受损而使跳脱曲线下降。
请续参阅图14A所示，其显示第一触接点421与第二触接点511刚接触时(如图12A所示)，无电弧(E)产生的电流(I)流向示意图；此时电流(I)经由第二触接点511→第一触接点421→接触弹片42→双合金属片41的自由端411→双向回转→再经由双合金属片41的两侧→两铆接点44。
图14B显示本发明的第一触接点421与第二触接点511远离时(如图12D所示)，电流(I)流向示意图；此时电弧(E)经由距离该泄弧凸伸脚43较近，于是电弧(E)可接续被导引至该泄弧凸伸脚43离开，换言之，分离时的电弧(E)达到电弧拉断距离时，其已经发射出的电弧(E)，可顺利地由最近距离的泄弧凸伸脚43通道离开，而不会无所依归的爆飞四散。也就是说，当电弧(E)瞬间转移至泄弧凸伸脚43后，原先第一触接点421与第二触接点511，两个触接点间的电弧(E)即由泄弧凸伸脚43导流至铆接点44泄压，使两个触接点(421、511)停止电弧(E)伤害，且双合片41缩合区不再具有电流传导功能，使双合片41不受短路高温造成应力衰退，可大幅减轻损耗使能通过无损短路测试。
再者，本发明因采用活动触点与双合片41上固定位置的泄弧凸伸脚43的相对移动位置来引导电弧(E)，因此，并无需改变原有触点分离结构，除保有应具备的绝缘距离外并不影响电弧偏移的连贯特性。
此外，如图13B所示，该第一触接点421其接触表面设成非平面状且具有多数的排列沟槽422；本实施例中，该排列沟槽422的间距可为0.2mm～0.5mm，且呈现一旋转偏移角度(θ)的斜纹面，在一较佳实施例中，旋转偏移角度(θ)为20～50度角，但不限定于此。该排列沟槽422可引导于短路时产生的大量环保碳灰排除，有利于该第一触接点421及第二触接点511使用环保材质，因为非环保的银镉材质，在高温挥发并无碳灰问题。是以，本发明的第一触接点421上的排列沟槽422设置，进而使得该第一触接点421及第二椎状触接点511能为环保材质所构成，并能顺利将碳灰排除。
是以，本实施例中，其系利用银层熔化的流动特性，使新碳灰可先暂时落入斜面的排列沟槽422，内于下次短路碰接银层时，熔化排斥使碳灰顺利往斜面方向流动，不阻碍后续操作时银点间的导电度。
本案针对发明人先前中国申请公布号CN114783843 A“具反向重启切换结构的完全跳脱过载保护开关”的发明专利，进一步所作的改良；因此“具反向重启切换结构”的细节及功效，容不赘述。另外，该双合金属片41也是发明人先前中国申请公布号CN114429874 A“双合金属片的碟状缩合结构的制造方法”所制造而成，非本发明的专利目标，细节及功效，亦不赘述。
本实施例中，该壳体31在OFF端的表面设有一凹弧面35，用以供使用者方便将该翘板型灯罩32向下按压至复归(RESET)的位置。
借助上揭技术手段，本发明具有下述功效增进需再阐明:
一、再者，该翘板型灯罩32所设凸脊块322A，于三角形凸脊两侧所形成的压制斜面3221及顶靠斜面3222，用以提供该翘板型灯罩32弹性卡制力，使得该翘板型灯罩32切换至OFF时，该弹性片70的弧形弹性接触端72，位于该凸脊块322A的压制斜面3221上缘的“山谷”位置，且当该翘板型灯罩32切换至ON时，该弧形弹性接触端72位于该凸脊块322A下方顶靠斜面3222的“山坡下”位置，据此，确保该翘板型灯罩32及该连动件33在该壳体31内准确定位的功效增进。
二、以该侧盖311或壳体31内缘面相对于该双合金属片41下方所设的减震挡板312，当双合金属片41形成断路(OFF)，可防止该接触弹片42向下弹跳时过度变形及抑制振荡摆动，具有增进使用寿命的功效增进。
三、本发明在无需改变原有触点分离结构的架构下，以该泄弧凸伸脚43的内侧端呈现接近但未接触到该接触弹片42的状态，使该电弧(E)由最接近距离的该泄弧凸伸脚43所形成的吸收通道离开，原先两个触接点间的电弧(E)即消失，至此不具有电流传导功能，而无持续电弧(E)伤害该第一触接点421与第二触接点511及双合金属片41。因此是一种利用转移导电位置使顺利泄放电流装置而达到消灭电弧的装置，可减短电弧发生的时间与距离来降低银点与双合片的损耗以达成短路无损的目的。
四、本发明的第一触接点421上的排列沟槽422设置，进而使得该第一触接点421及第二触接点511能为环保材质，并能顺利将碳灰排除，具有环保功效的增进。
五、本发明改进了微型开关的两段式切换操作，改良为具双向定位的三段式切换操作外，并进一步在不增加体积下，无需加入电磁元件，以弹力推除碳灰结构，加入独创的位移泄弧装置，其具有的灭弧能力可使电弧(E)发生时间大幅下降并避免了双合金属片41温升损坏，使短路三次后介电(Dielectric Strength)与耐电压特性(Voltage Withstand)与再校准曲线特性(Recalibration)可超越短路测试(Short-Circuit Test)最高阶U3等级且于短路三次后校准曲线(Calibration)超越业界达成100％无损的特性。
六、由于短路时烧蚀的触接点表面，会因表面不平整造成接触不良而影响了短路保护等级及短路次数，本案利用该接触弹片42推除碳灰动作，并以固定件上的椎状触点，分层次分批量扫除活动件上复数斜槽中的积碳，确保表面短路后仍呈现平整无凹陷而可继续使用。
七、通过上述两项技术手段，提升了先前中国申请公布号CN114783843 A“具反向重启切换结构的完全跳脱过载保护开关”专利的操作质感问题，进一步提升过载保护开关的使用寿命、安全性及可靠度的功效增进，使其更加完善。
上述所提供的图式、说明，仅为本发明的较佳实施例，大凡熟悉此项技艺人士，依本案精神范畴所作的修饰或等效变化，仍应包括在本案保护范围内。
Claims (9)
1.一种具反向重启切换结构的完全跳脱过载保护开关改良，包含:
一壳体，具有一上开口及一侧开口，其上开口设有一按压用的翘板型灯罩，又于底端分设有一第一接线片、一第二接线片，其中该第一接线片上连接一双合金属片，该双合金属片延伸设有一可上下弹跳的接触弹片，该接触弹片上方设有一第一触接点，该第二接线片的上段部相对于该第一触接点，设有一能够与其接触的第二触接点；
一连动件，其一端枢设在该翘板型灯罩底部偏内的一枢转孔，另一端向外偏移连动该双合金属片，进而使该枢转孔推向内部时，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，据以构成一电流过载保护开关的型态；
其特征在于：
该翘板型灯罩对应于该枢转孔的另一端设有一凸脊块，该凸脊块由该灯罩外侧向下延伸所构成，其上方形成一压制斜面，而下方形成一顶靠斜面；以及
一弹性片，设在该第二接线片上方且位于该凸脊块的外侧，用以提供该翘板型灯罩一弹性卡制力，令该灯罩切换至ON时，该弹性片位于该凸脊块下方的顶靠斜面，且该灯罩切换至OFF时，该弹性片位于该凸脊块的压制斜面上，确保该翘板型灯罩及该连动件在该壳体内准确定位，进而使该连动件底端向上推顶，将该双合金属片的自由端向上拉提至最高位置，而该接触弹片向下弹跳，使该第一触接点与该第二触接点的距离拉开至最大，不受该双合金属片上转折裂纹影响，以确保两个触接点的规定绝缘距离。
2.如权利要求1所述的具反向重启切换结构的完全跳脱过载保护开关改良，其特征在于，该弹性片包括一本体及设于该本体上方的一弧形弹性接触端。
3.如权利要求1所述的具反向重启切换结构的完全跳脱过载保护开关改良，其特征在于，该连动件包括：一成形在该连动件本体上段的横杆，用以穿设在该翘板型灯罩底部偏内的枢转孔；一成形在该连动件下半段且向内延伸的向上推顶及向下推顶的两个制动片，用以连动该双合金属片的自由端向下或向上偏移。
4.如权利要求1所述的具反向重启切换结构的完全跳脱过载保护开关改良，其特征在于，该壳体内相对于该双合金属片下方设有一减震挡板。
5.如权利要求4所述的具反向重启切换结构的完全跳脱过载保护开关改良，其特征在于，壳体还包括设有一第三接线片以及一侧盖，该侧盖用以封闭该侧开口。
6.如权利要求5所述的具反向重启切换结构的完全跳脱过载保护开关改良，其特征在于，该减震挡板设在该侧盖内缘面或该壳体内，其呈垂直向的相对位于该双合金属片下方，当该双合金属片跳至断路位置时，该接触弹片因弹性卡制力向下抵制于该减震挡板上，防止其过度弹跳变形及抑制震荡摆动。
7.如权利要求1所述的具反向重启切换结构的完全跳脱过载保护开关改良，其特征在于，该接触弹片由该双合金属片的自由端内侧中间延伸所构成，并与该双合金属片的左、右两个内侧间形成一等距的间隔空间，当电流过载时，该接触弹片能够于该双合金属片上顺利弹跳变形；再者，该双合金属片的左、右两个内侧，相对于该第一触接点的位置，至少其中一内侧设有一朝向该第一触接点的泄弧凸伸脚，该泄弧凸伸脚的内侧端呈现接近但未接触到该接触弹片的状态，据以构成一接收该第一触接点所产生的电弧，使该电弧由最接近距离的该泄弧凸伸脚所形成的吸收通道离开。
8.如权利要求7所述的具反向重启切换结构的完全跳脱过载保护开关改良，其特征在于，该第一触接点设在该接触弹片的尾端上，其接触表面设成非平面状且具有多数排列的沟槽，且该第一触接点其接触表面设成非平面状且具有多数的排列沟槽，该排列沟槽的间距为0.2mm～0.5mm，且呈现一旋转偏移角度的斜纹面，该旋转偏移角度为20～50度角。
9.如权利要求8所述的具反向重启切换结构的完全跳脱过载保护开关改良，其特征在于，该第一触接点铆接在该接触弹片上，且半圆形铆接头顶面上以小冲针二次挤压铆柱，形成一下压的凹弧面，能够填满穿孔间隙，免去间接传导而能够直接与双合金内层铜片导电，以强化结合的稳固性及良好的导电性，使于短路时能够加快变型跳脱。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication |