JP2020009733A - ロッカースイッチ及びその摺動当接部材 - Google Patents

Abstract

【課題】電流を通過させる必要のない保護スイッチであり、その感度を可能な限り高め良好な電気回路保護作用を達成する。【解決手段】本発明のロッカースイッチ及びその摺動当接部材は、該摺動当接部材が熱伝導ハウジング６１３Ｌと、過熱破壊部材５Ｌを含み、かつ該摺動当接部材がロッカースイッチに使用される。該熱伝導ハウジングは内側に凹陥した空間を備え、該過熱破壊部材が該空間に挿入され、かつ該熱伝導ハウジング上に結合され、該過熱破壊部材が破壊温度下で破壊され、該破壊温度が１００℃〜２５０℃であり、該熱伝導ハウジングが該ロッカースイッチのロッキング導電部材４Ｌに当接されて、該ロッキング導電部材の通電または電力切断を制御し、該ロッキング導電部材の通電時、該過熱破壊部材が熱によって破壊されると、該ロッキング導電部材が動かされて電力が切断され、過熱保護の作用を達成する。【選択図】図２

Description

本発明はロッカースイッチ及びその摺動当接部材に関し、特に、過熱破壊部材が結合された摺動当接部材と、該摺動当接部材を使用したロッカースイッチの発明であり、該摺動当接部材がロッカースイッチを動かして通電させ、かつ過熱破壊部材が熱で破壊されたとき、ロッカースイッチを動かして電力を切断するために用いられる。

従来のロッカースイッチは、制御スイッチを一定の角度範囲内で往復枢動させることで、スイッチの接続または切断を制御しており、例えば、中華民国特許第５６０６９０号「切替スイッチの火花遮蔽構造」は、スイッチの枢動時に位置決め部材を利用して第１位置または第２位置にスイッチを位置決めすることで、接続または切断を形成している。

中華民国特許第３２１３５２号の「ワイヤ上スイッチ構造の改良」はヒューズを備えたスイッチ構造を開示しているが、該ヒューズが電源活線の経路中に配置されているため、保護作用が電流の通過に依存しており、特に過負荷の電流でやっと該ヒューズを切断させることができるもので、ヒューズの動作時に電流を通過させる必要があり、一方で電流が過大のときのみヒューズの切断が可能であるため、往々にして低融点の鉛錫合金、亜鉛を使用してヒューズとするが、その導電性は銅にはるかに及ばない。延長コンセントを例とすると、延長コンセントは主に銅を導電体として使用するが、延長コンセントに中華民国特許第３２１３５２号のスイッチを組み合わせて電源を制御する場合、ヒューズの導電率が優れず、エネルギー消費の問題が生じやすい。

中華民国特許第５６０６９０号明細書 中華民国特許第３２１３５２号明細書

このため、本発明は電流を通過させる必要がない保護スイッチであり、その感度を可能な限り高め、良好な電気回路保護作用を達成する。上述の原因に基づき、本発明の目的は、ロッカースイッチ及びその摺動当接部材を提供することにある。

本発明はロッカースイッチ及びその摺動当接部材は、該摺動当接部材が該ロッカースイッチの通電または電力切断を制御するために用いられ、かつ通電状態下で、電気回路が過熱したとき、熱で破壊されて電力切断状態を形成することができ、該摺動当接部材が、熱伝導ハウジングと、過熱破壊部材を含む。

該熱伝導ハウジングが内側に凹陥した空間を備え、該過熱破壊部材が該空間に挿入され、かつ該熱伝導ハウジング上に結合され、該過熱破壊部材が破壊温度下で破壊され、該破壊温度が１００℃〜２５０℃である。

さらに、該熱伝導ハウジングが該空間を囲む内壁を備え、該過熱破壊部材が該内壁に緊密に貼合される。

さらに、該熱伝導ハウジングが開口端と、該開口端に相対する弧形の接触端を含み、該開口端が該空間に連通される。該過熱破壊部材が該空間内に挿入された後、該開口端との間に高度差を有する。

さらに、該過熱破壊部材の材質が、プラスチック、低融点の金属、低融点の合金のいずれかである。そのうち、該低融点の合金は、ビスマスとカドミウム、インジウム、銀、錫、鉛、アンチモン、銅のうちのいずれかまたは複数を組み合わせた合金である。

本発明のロッカースイッチは、収納空間を備えた座体と、該座体に穿置された第１導電部材及び第２導電部材と、該収納空間内に設置されたロッキング導電部材と、該座体に組み込まれた操作ユニットと、第２弾性部材を含み、該ロッキング導電部材が該第１導電部材に跨設され、シーソーのような運動形態で該第２導電部材に選択的に連接され、該操作ユニットが操作部材と、第１弾性部材を含み、該操作部材が摺動当接部材と、規制部材を含み、該摺動当接部材が該ロッキング導電部材上で摺動し、該ロッキング導電部材にシーソーのような運動形態で該第２導電部材と接触または分離させ、該摺動当接部材が熱伝導ハウジングと、過熱破壊部材を含み、該熱伝導ハウジングが内側に凹陥した空間を備え、該過熱破壊部材が該空間内に挿入され、かつ該熱伝導ハウジング上に結合され、該過熱破壊部材が破壊温度下で破壊され、該破壊温度が１００℃〜２５０℃であり、該第１弾性部材が該過熱破壊部材と該規制部材の間で圧縮されて規制され、第１弾性力を有し、該第２弾性部材が第２弾性力を有し、該第２弾性力が該操作部材に作用する。

該操作部材が第１位置にあるとき、該第１弾性力が該ロッキング導電部材を該第２導電部材に接触させて通電状態を形成し、該通電状態下で、電流が該第１導電部材、該ロッキング導電部材、該第２導電部材を通過して熱エネルギーを生成する。該過熱破壊部材は該熱エネルギーを吸収し、該破壊温度下で破壊され、それにより該第１弾性力が小さくなるか失われ、このとき該第２弾性力が該第１弾性力より大きくなり、該第２弾性力が該操作部材を第２位置まで移動させ、該ロッキング導電部材が該第２導電部材を離脱して電力切断状態が形成される。

さらに、該熱伝導ハウジングが開口端と、該開口端に相対する弧形の接触端を含み、該開口端が該空間に連通され、該第１弾性部材が該開口端から該空間に挿入されて該過熱破壊部材に当接され、該接触端が該ロッキング導電部材に当接される。

さらに、該第１弾性部材の幅が該熱伝導ハウジングの開口端の幅と実質的に等しい。

さらに、該規制部材が内側に凹陥した収容空間を備え、該収容空間が開口を有し、該第１弾性部材が該収容空間内に挿入され、該熱伝導ハウジングが該開口から該収容空間に挿入されるが、該接触端が該開口から突出される。

上述の技術的特徴に基づき、次の効果を達成することができる。

１.過熱破壊部材が熱伝導ハウジングの内壁に当接され、電気回路が発生する熱エネルギーを完全に吸収することができ、感度が高いという利点を備えている。

２.過熱破壊部材が電流伝達経路上になく、電流の伝達を担わないため、本発明を電器製品や延長コンセントに使用したとき、過熱破壊部材の導電性が銅に及ばなくても、電器や延長コンセントの電力性能に直接影響しない。

３.全体構造が簡単で製造しやすく、スイッチの体積が明らかに増加することもなく、かつ製造コストが比較的低く、既知のロッカースイッチに実施しやすい。

本発明の摺動当接部材の立体外観図である。 本発明のロッカースイッチの実施例を示す断面図であり、該ロッカースイッチの構造及び該ロッカースイッチがオフの位置にあることを示す。 本発明のロッカースイッチの実施例を示す断面図であり、該ロッカースイッチがオンの位置にあることを示す。 本発明のロッカースイッチの実施例を示す断面図であり、該過熱破壊部材が過熱により破壊されると、該ロッキング導電部材が該第２導電部材を離脱し、該ロッカースイッチをオンの位置からオフの位置に回復させ、過熱保護の作用を達成することを示す。

上述の技術的特徴を総合し、本発明のロッカースイッチ及びその摺動当接部材の構造の主な効果について、以下で実施例を挙げてはっきり説明する。そのうち、該摺動当接部材は該ロッカースイッチの一部であり、該ロッカースイッチの通電または電力切断を制御するために用いられる。

図１と図２に示すように、本実施例のロッカースイッチは、座体１Ｌと、第１導電部材２Ｌ及び第２導電部材３Ｌと、ロッキング導電部材４Ｌと、操作ユニット６Ｌを含む。

該座体１Ｌは収納空間１１Ｌを備えている。該第１導電部材２Ｌ及び第２導電部材３Ｌはいずれも該座体１Ｌに穿置される。該ロッキング導電部材４Ｌは該収納空間１１Ｌ内に設置され、該第１導電部材２Ｌに跨設され、該第１導電部材２Ｌに電気的に接続される。該操作ユニット６Ｌは該ロッキング導電部材４Ｌを操作して、該第１導電部材２Ｌと該第２導電部材３Ｌを連通させるか、該第１導電部材２Ｌと該第２導電部材３Ｌの電気回路を切断するために用いられる。動作温度が異常に上昇した場合、活線回路を切断することが最善であるため、該第１導電部材２Ｌが使用上活線第１端、該第２導電部材３Ｌが使用上火線第２端となっており、このため該ロッキング導電部材４Ｌが該第１導電部材２Ｌと第２導電部材３Ｌを導通させると、活線回路が形成され、該ロッキング導電部材４Ｌが該第１導電部材２Ｌと該第２導電部材３Ｌの電気回路を切断すると、活線回路に切断が形成される。

該操作ユニット６Ｌは該座体１Ｌ上に組み込まれ、操作部材６１Ｌと、第１弾性部材６２Ｌを含み、該操作部材６１Ｌに枢着点６１１Ｌが設けられ、該枢着点６１１Ｌが該座体１Ｌに枢着され、該枢着点６１１Ｌを軸心として該操作部材６１Ｌに一定限度内で往復枢動させることができる。該操作部材６１Ｌはさらに摺動当接部材と、規制部材６１２Ｌを含み、該摺動当接部材は該ロッキング導電部材４Ｌ上で摺動し、該ロッキング導電部材４Ｌにシーソーのような運動形態で該第２導電部材３Ｌと接触または分離させる。該摺動当接部材は熱伝導ハウジング６１３Ｌと、過熱破壊部材５Ｌを含み、該熱伝導ハウジング６１３Ｌが内側に凹陥した空間６１３３Ｌと、該該空間６１３３Ｌを囲む内壁６１３４Ｌを備え、該過熱破壊部材５Ｌが該空間６１３３Ｌ内に挿入され、かつ該内壁６１３４Ｌに緊密に貼合される。そのうち、該過熱破壊部材５Ｌは破壊温度下で破壊され、該破壊温度は１００℃〜２５０℃である。該熱伝導ハウジング６１３Ｌはさらに、開口端６１３１Ｌと、弧形の接触端６１３２Ｌを含み、該接触端６１３２Ｌが該ロッキング導電部材４Ｌに接触する。ここで説明すべきは、該過熱破壊部材５Ｌは電流の持続的供給を維持するために用いるのではないため、例えばプラスチックなどの絶縁材料を選択して用いることができ、または非絶縁材料の低融点の合金やその他融点が１００℃〜２５０℃の低融点の金属を選択して用いることができる点である。そのうち、低融点の合金としては、例えばビスマスとカドミウム、インジウム、銀、錫、鉛、アンチモン、銅のうちのいずれかまたは複数を組み合わせた合金があるが、そのうち錫ビスマス合金は成分の違いに応じて、その融点は約１３８℃〜１４８℃の間であり、より好ましい材料である。該規制部材６１２Ｌは内側に凹陥した収容空間６１２１Ｌが設けられ、該収容空間６１２１Ｌが開口６１２２Ｌを有し、該第１弾性部材６２Ｌが該収容空間６１２１Ｌ内に挿入される。さらに該熱伝導ハウジング６１３Ｌが該規制部材６１２Ｌに連接して該開口６１２２Ｌを封鎖し、該第１弾性部材６２Ｌを該開口端６１３１Ｌから該熱伝導ハウジング６１３Ｌ内に進入させ、かつ該過熱破壊部材５Ｌに当接させる。これにより該第１弾性部材６２Ｌが圧縮されて第１弾性力を有する。該第１弾性部材６２Ｌの幅は該熱伝導ハウジング６１３Ｌの開口端６１３１Ｌの幅と実質的に等しく、実質的に等しいとは、第１弾性部材６２Ｌの幅が該熱伝導ハウジング６１３Ｌの開口端６１３１Ｌの幅より若干小さく、該第１弾性部材６２Ｌを設定された軌跡に沿って運動させることができることを指す。

本実施例の該ロッカースイッチがさらに第２弾性部材７Ｌを備え、該第２弾性部材７Ｌは本実施例においてばねであり、該第２弾性部材７Ｌは第２弾性力を備え、該第２弾性力が該操作部材６１Ｌと該ロッキング導電部材４Ｌに作用する。

図３に示すように、使用者が該操作部材６１Ｌを操作して該枢着点６１１Ｌの周りを枢動させ、該熱伝導ハウジング６１３Ｌを該ロッキング導電部材４Ｌ上で摺動させると、該ロッキング導電部材４Ｌにシーソーのような運動形態で該第２導電部材３Ｌと選択的に接触または分離させることができる。該熱伝導ハウジング６１３Ｌが該ロッキング導電部材４Ｌ上で該ロッキング導電部材４Ｌ上の銀接点４１Ｌの方向に摺動すると、該第１弾性力が該ロッキング導電部材４Ｌに作用するトルクが該第２弾性力がロッキング導電部材４Ｌに作用するトルクより大きくなり、該銀接点４１Ｌを該第２導電部材３Ｌに接触させて通電状態を形成する。

図１と図４に示すように、該第１導電部材２Ｌまたは該第２導電部材３Ｌに接続された外部導電設備に異常な状態が発生したとき、例えば外部導電設備がコンセントである場合、プラグの金属刃とコンセントの間に酸化物や埃がある、金属刃の挿入が不完全である、金属刃が変形している等の現象があると、コンセントの導電部位に比較的大きな熱エネルギーが発生し、該熱エネルギーが該第１導電部材２Ｌまたは該第２導電部材３Ｌを介して該ロッキング導電部材４Ｌに伝達され、さらに該熱伝導ハウジング６１３Ｌから該過熱破壊部材５Ｌに伝達され、該過熱破壊部材５Ｌは該熱エネルギーを吸収してその材料の融点に達するときに、徐々に剛性を失い始める。例えば該過熱破壊部材５Ｌの材質が錫ビスマス合金である場合、その融点は１４８℃であるが、融点に近づくときに剛性が失われ始めるため、該第１弾性力の作用下で、該過熱破壊部材５Ｌが該第１弾性部材６２Ｌの圧迫を受けて変形し、さらには該過熱破壊部材５Ｌが突破され、それにより該第１弾性力が小さくなるか失われて、このとき該第２弾性力が該ロッキング導電部材４Ｌに作用するトルクが該第１弾性力がロッキング導電部材４Ｌに作用するトルクより大きくなり、ロッキング導電部材４Ｌの銀接点４１Ｌが該第２導電部材３Ｌから分離される。図１と図４に示すように、該過熱破壊部材５Ｌを該空間６１３３Ｌ内に挿入した後、該開口端６１３１Ｌとの間には高度差があり、該過熱破壊部材５Ｌが過熱により破壊されて該第１弾性部材６２Ｌが該過熱破壊部材５Ｌ内部に進入したとき、該過熱破壊部材５Ｌが該空間６１３３Ｌに溢れ出ることがない。さらに説明すべきは、本実施例において、該第１導電部材２Ｌと該第２導電部材３Ｌの排列方向を縦方向と定義し、該操作部材６１Ｌが該縦方向上に一定長さを備え、該第１弾性部材６２Ｌが該長さの中央位置に設置され、該第２弾性部材７Ｌの設置位置は該中央位置から一定の距離があるため、該第２弾性力が該第１弾性力より大きくなると、該操作部材６１Ｌがトルクの作用で、該枢着点６１１Ｌを軸心として枢動され、該熱伝導ハウジング６１３Ｌを動かして該ロッキング導電部材４Ｌ上で摺動させ、該操作部材６１Ｌがオフの位置に移動されるため、該ロッキング導電部材４Ｌの銀接点４１Ｌが該第２導電部材３Ｌを離脱し、電力の切断状態が形成され、これにより過熱保護作用が達成される点である。このほか、該過熱破壊部材５Ｌは該熱伝導ハウジング６１３Ｌの内壁６１３４Ｌに当接され、電気回路が発生する熱エネルギーを完全に吸収することができ、感度が高いという利点を備えている。

上述の実施例の説明を総合すると、本発明の操作、使用及び本発明の効果について充分に理解することができる。以上の実施例は、本発明の最良の実施例に基づくものであり、これらを以って本発明の実施の範囲を限定することはできず、本発明の特許請求の範囲及び明細書の内容に基づいた簡単な同等効果の変化や修飾はすべて本発明の範囲内に含まれる。

１Ｌ 座体
１１Ｌ 収納空間
２Ｌ 第１導電部材
３Ｌ 第２導電部材
４Ｌ ロッキング導電部材
４１Ｌ 銀接点
５Ｌ 過熱破壊部材
６Ｌ 操作ユニット
６１Ｌ 操作部材
６１１Ｌ 枢着点
６１２Ｌ 規制部材
６１２１Ｌ 収容空間
６１２２Ｌ 開口
６１３Ｌ 熱伝導ハウジング
６１３１Ｌ 開口端
６１３２Ｌ 接触端
６１３３Ｌ 空間
６１３４Ｌ 内壁
６２Ｌ 第１弾性部材
７Ｌ 第２弾性部材

Claims (11)

1. ロッカースイッチに用いる摺動当接部材であって、該ロッカースイッチの通電または電力切断を制御するために用いられ、かつ通電状態下で、電気回路の過熱時に熱により破壊されて該ロッカースイッチに電力切断状態を形成し、該摺動当接部材が、熱伝導ハウジングと、過熱破壊部材を含み、
   該熱伝導ハウジングが内側に凹陥した空間を備え、
   該過熱破壊部材が該空間に挿入され、かつ該熱伝導ハウジング上に結合され、該過熱破壊部材が破壊温度下で破壊され、該破壊温度が１００℃〜２５０℃である、ことを特徴とする、ロッカースイッチに用いる摺動当接部材。
2. 前記熱伝導ハウジングが該空間を囲む内壁を備え、該過熱破壊部材が該内壁に緊密に貼合されたことを特徴とする、請求項１に記載のロッカースイッチに用いる摺動当接部材。
3. 前記熱伝導ハウジングが開口端と、該開口端に相対する弧形の接触端を含み、該開口端が該空間に連通されたことを特徴とする、請求項１に記載のロッカースイッチに用いる摺動当接部材。
4. 前記過熱破壊部材を該空間内に設置した後、該開口端との間に高度差があることを特徴とする、請求項３に記載のロッカースイッチに用いる摺動当接部材。
5. 前記過熱破壊部材の材質が、プラスチック、低融点の金属、低融点の合金のいずれかであることを特徴とする、請求項１に記載のロッカースイッチに用いる摺動当接部材。
6. 前記低融点の合金が、ビスマスとカドミウム、インジウム、銀、錫、鉛、アンチモン、銅のうちのいずれかまたは複数を組み合わせた合金であることを特徴とする、請求項５に記載のロッカースイッチに用いる摺動当接部材。
7. 前記低融点の合金が、錫ビスマス合金であることを特徴とする、請求項５に記載のロッカースイッチに用いる摺動当接部材。
8. 請求項１乃至７のいずれかに記載のロッカースイッチに用いる摺動当接部材を含むロッカースイッチであって、該ロッカースイッチがさらに、座体と、第１導電部材と、第２導電部材と、ロッキング導電部材と、操作ユニットと、第２弾性部材を含み、
   該座体が収納空間を備え、
   該第１導電部材が該座体に穿置され、
   該第２導電部材が該座体に穿置され、
   該ロッキング導電部材が該収納空間内に設置され、該第１導電部材に跨設され、シーソーのような形式で該第２導電部材に選択的に連接され、
   該操作ユニットが該座体に組み込まれ、操作部材と、第１弾性部材を含み、該操作部材が該摺動当接部材と、規制部材を含み、該摺動当接部材が該ロッキング導電部材上で摺動し、該ロッキング導電部材にシーソーのような運動形態で該第２導電部材と接触または分離させ、該第１弾性部材が該過熱破壊部材と該規制部材の間で圧縮されて規制され、第１弾性力を有し、
   該第２弾性部材が第２弾性力を有し、該第２弾性力が該操作部材に作用し、該第１弾性力が常態下で該第２弾性力より大きく、
   該操作部材が第１位置にあるとき、該第１弾性力が該ロッキング導電部材を該第２導電部材に接触させて通電状態を形成し、該通電状態下で、電流が該第１導電部材、該ロッキング導電部材、該第２導電部材を通過して熱エネルギーを生成し、該過熱破壊部材が該熱エネルギーを吸収して、該破壊温度下で破壊され、それにより該第１弾性力が小さくなるか失われ、このとき該第２弾性力が該第１弾性力より大きくなり、該第２弾性力が該操作部材を第２位置まで移動させ、該ロッキング導電部材が該第２導電部材を離脱して電力切断状態が形成される、ことを特徴とする、ロッカースイッチ。
9. 前記熱伝導ハウジングが開口端と、該開口端に相対する弧形の接触端を含み、該開口端が該空間に連通され、該第１弾性部材が該開口端から該空間に挿入されて該過熱破壊部材に当接され、該接触端が該ロッキング導電部材に当接されることを特徴とする、請求項８に記載のロッカースイッチ。
10. 前記第１弾性部材の幅が該熱伝導ハウジングの開口端の幅と実質的に等しいことを特徴とする、請求項８に記載のロッカースイッチ。
11. 前記規制部材が内側に凹陥した収容空間を備え、該収容空間が開口を有し、該第１弾性部材が該収容空間内に挿入され、該熱伝導ハウジングが該開口から該収容空間に挿入されるが、該接触端が該開口から突出されることを特徴とする、請求項８に記載のロッカースイッチ。

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