TW201818439A - 開關接線裝置之模組化結構 - Google Patents

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Abstract

一種開關接線裝置之模組化結構，提供可依據需求簡便操作裝卸，變換開關規格（或常開/常閉模式）和增加絕緣效果改善電弧現象等作用。包括一組合架，組合架具有第一邊和第二邊；第一邊及/或第二邊設有組裝部，用以組合接線模組；接線模組包括第一接線模組及/或第二接線模組。接線模組（或第一接線模組、第二接線模組）具有殼體，殼體界定有腔室，可用來收容包覆導電元件等接電組件。以及，殼體設有配裝部，接合組合架的組裝部，使接線模組可裝卸的配裝在組合架上，形成一整體型態。

Description

開關接線裝置之模組化結構
本發明係有關於一種開關接線裝置之模組化結構；特別是指一種開關接線裝置設置組合架，可裝卸的組裝複數個形成模組化結構的接線模組之發明者。
開關接線裝置是一種具有連接電路、線路的電源開關元件，安裝於電子、電機設備的操作面板或配電箱，用以連接配線電路。開關接線裝置應用被配裝在接線座或接點座（通常係塑膠材料製成）上的導電元件、螺絲鎖接電子、電機設備的配線電路或導線，配合開關按鈕的操作，控制導電元件和配線電路或導線的通電或斷電，而建立開、關電路電源的作用，係已為習知技藝；例如，DE 4408366 A1、日本P 2000-340062 A、CN 2821833 Y「旋鈕開關的快速連接鎖緊機構」專利案等，係提供了典型的實施例。
一個有關這類開關接線裝置在操作使用和結構設計方面的課題是，它們通常具有一筒體，用來包覆上述組件；接點座和筒體設有相通的操作孔，提供人員操作工具控制螺絲鎖接從側邊進入的導線；不僅人員需要比較大的操作空間（有時受限於現場環境，時常讓人員的操作作業變得麻煩和困難），並且必須彎折導線，才能順利鎖接導線，所述情形對導線來說是不利的。
在某些使用的環境（例如機器設備的運轉會產生震動情形），長期使用的過程，容易造成螺絲鬆動，線材鬆脫的情形。特別是，螺絲機構和導線或線材的樞接作業都必須使用工具才能操作鎖緊、放鬆的工作，相對也比較麻煩。
另一個有關這類開關接線裝置在結構設計和製造方面的課題是，每一接點座設有開放型態的槽室，用來配置複數個接電組件；複數個接電組件分別形成常開模組（NO）及/或常閉模組（NC）。因此，在廠製階段即依據使用需求製作完成（例如，使開關接線裝置配置二個常開模組，或配置一常開模組及一常閉模組，或配置二個常閉模組）；這表示每一組開關接線裝置在使用後發生故障時，無法只更換損壞的部分，必須汰換整個開關接線裝置，相對的也提高了使用者的成本。
不過就像那些熟習此技藝的人所知悉，人員的組裝作業可能因疏忽，發生常開模組及/或常閉模組配置錯誤，而無法符合使用者需求的情形。
特別是，這類開關接線裝置應用在電性連接較大電流導線的規格時，接點座的結構常使相鄰的導電組件發生電弧現象，造成電力傳輸不穩定的情形；而這種情形並不是我們所期望的。
代表性的來說，這些參考資料顯示了在有關開關接線裝置與相關組合設計方面的技藝；如果重行設計考量該開關接線裝置、接點座和接電組件之結構組合，使其構造不同於習用者，將可改變它的使用形態，而有別於舊法；實質上，也會增加它的應用範圍。
例如，在符合結構易於製作和操作的條件下，改善習知結構需要比較大的操作空間、必須彎折導線和操作螺絲鎖合導線的作業比較麻煩和困難等情形；或進一步提供模組化結構和組合架，容許人員或使用者依據需求，可裝卸的組裝或更換常開模組及/或常閉模組，改善舊法中人員組裝錯誤或相鄰的接電組件容易發生電弧現象等手段。而這些課題在上述的參考資料中均未被具體教示或揭露。
爰是，本發明之主要目的即在於提供一種開關接線裝置之模組化結構，提供可依據需求簡便操作裝卸，變換開關規格（或常開/常閉模式）和增加絕緣效果改善電弧現象等作用。包括一組合架，組合架具有第一邊和第二邊；第一邊及/或第二邊設有組裝部，用以組合接線模組；接線模組包括第一接線模組及/或第二接線模組。接線模組（或第一接線模組、第二接線模組）具有幾何形斷面或輪廓的殼體，殼體界定有腔室，可用來收容包覆導電元件等接電組件。以及，殼體設有配裝部，接合組合架的組裝部，使接線模組可裝卸的配裝在組合架上，形成一整體型態。
根據本發明之開關接線裝置之模組化結構，該接線模組（或第一接線模組、第二接線模組）的殼體包括主端壁、連接主端壁的配裝邊和包覆邊、連接配裝邊和包覆邊的副端壁；主端壁和配裝邊分別形成有相通於腔室的主開口和側開口，讓導電組件裝入殼體腔室。以及，組合架的第一邊、第二邊分別設有限制部，可嵌接殼體側開口的邊緣，輔助固定接線模組和組合架。
根據本發明之開關接線裝置之模組化結構，該開關筒體（下部區域）設有至少一個或複數個槽口；以及，接線模組的殼體（或包覆邊）下部區域（或接近副端壁的區域）在插線孔的區域形成擴大部的結構，而對應組合上述槽口，而可增加開關筒體和接線模組的組合固定效果。實質上，擴大部讓插線孔的孔徑可被加大，而容許插接較大線徑的導線。
可了解的是，在操作空間有限的情形下，該擴大部經槽口露出或突出的結構，有助於操作開關筒體和接線模組、相關組件拆卸組合作業時，提供工具夾持固定的機制，避免產生晃動不穩定的情形。
請參閱第1、2及3圖，本發明開關接線裝置之模組化結構包括一組合架，概以參考編號10表示之；組合架10具有第一邊11、第二邊12和連接第一邊11、第二邊12的側邊13；第一邊11、第二邊12分別設有柱狀結構的組裝部14，用以組合接線模組20。
圖中顯示了接線模組20包括第一接線模組21和第二接線模組22。接線模組20（或第一接線模組21、第二接線模組22）具有幾何形斷面或輪廓的殼體23；殼體23成半筒體結構，包括主端壁24、連接主端壁24的配裝邊25和包覆邊26、連接配裝邊25和包覆邊26的副端壁27，共同界定出一腔室28，用來收容包覆接電組件40。
在所採的實施例中，殼體配裝邊25設有孔洞型態的配裝部29，接合組合架10的組裝部14，使接線模組20可裝卸的配裝在組合架10上，形成一整體結構或型態。
第2圖描繪了接線模組20的主端壁24和配裝邊25分別形成有相通於腔室28的主開口30和側開口35，讓接電組件40裝入殼體腔室28；腔室28設有隔板36，可形成在相鄰的側開口35之間的位置，增加阻隔或絕緣的作用。以及，副端壁27設有相通於腔室28的插線孔32和操作孔33，插線孔32供電子或電機設備的配線電路或導線60（編號標示在第3圖）插入殼體腔室28，操作孔33容許人員操作工具插入接線模組20，解除導線60和接電模組40的電性連接狀態；例如，第3圖所描繪的情形。
在可行的實施例中，組合架10的第一邊11、第二邊12分別設有板狀體或條狀體構成的定位部15和限制部16；定位部15輔助接線模組20或殼體23固定該接電組件40，限制部16可嵌接殼體側開口35的邊緣，輔助固定接線模組20和組合架10。
可了解的是，接電組件40包括導電元件41、使接電組件40（或導電元件41）形成常開模組（NO或斷路）及/或常閉模組（NC或通路）的控制件42和用來彈性壓制導線60的金屬彈片43等部分。接電組件40具有一固定體44，固定體44設有定位部45和分隔部46，用來安裝和固定該金屬彈片43；並且，使分隔部46位在金屬彈片43分開的二支端腳47之間的位置或區域。以及，使定位部45和設在金屬彈片43上成孔洞結構的定位區48組合固定；固定體44設有一負載部49，用以負載（或先略壓）金屬彈片43兩支分開的端腳47，使兩支端腳47可分別彈性壓制複數條插入的導線60。
上述組合架10、接線模組20和接電組件40共同裝入一開關筒體50；開關筒體50配裝有開關按鈕55，供人員操作驅動控制件42，使接電組件40形成通電或斷電狀態（此部分為習知技藝，故未予詳述）。
在所採較佳的實施例中，人員可依據使用需求，使接線模組20（或第一接線模組21、第二接線模組22）配合配裝部29和組裝部14，組合固定在組合架10的第一邊11及/或第二邊12。以及，組合架10的側邊13設有突出的嵌部17，接線模組20的包覆邊26也設有突出的嵌部31；當組合架10、接線模組20共同裝入開關筒體50時，嵌部17、31會分別嵌合固定在開關筒體50形成的嵌合部57、51上。圖中顯示嵌合部57、51形成孔洞的型態。
須加以說明的是，人員可將第一接線模組21配裝成整批的常開模組（NO）及/或將第二接線模組22配裝成整批的常閉模組（NC），再依據使用需求，選擇第一接線模組21及/或第二接線模組22組裝於組合架10的第一邊11及/或第二邊12；例如，使組合架10配置至少一個常開模組或二個常開模組，或配置一常開模組及一常閉模組，或配置至少一個常閉模組或二個常閉模組。
所述第一接線模組21、第二接線模組22分別被區分為兩組整批產品，有助於降低人員組裝產生錯誤的情形。並且，該組合架10組裝和分隔第一接線模組21、第二接線模組22，有助於提高開關接線裝置的絕緣效果，阻止第一接線模組21、第二接線模組22產生相互干擾的電弧現象。
請參閱第4、5圖，在所採較佳的實施例中，該開關筒體50（下部區域）設有至少一個或複數個槽口52；以及，接線模組20的殼體23（或包覆邊26）下部區域（或接近副端壁27的區域）在插線孔32的區域形成擴大部34的結構，而對應組合上述槽口52，而可增加開關筒體50和接線模組20的組合固定效果。實質上，擴大部34讓插線孔32的孔徑可被加大，而容許插接較大線徑的導線60。
可了解的是，在操作空間有限的情形下，該擴大部34經槽口52露出或突出的結構，有助於操作開關筒體50和接線模組20、相關組件的拆卸組合作業時，提供工具夾持固定的機制，避免產生晃動不穩定的情形。
代表性的來說，這開關接線裝置之模組化結構在具備操作簡便的條件下，相較於舊法而言，係具有下列的優點： 1. 該開關接線裝置、接點座和相關組件結構，已被重行設計考量。例如，提供組合架10，其第一邊11、第二邊12設置組裝部14及/或限制部16；接線模組20（或第一接線模組21、第二接線模組22）形成幾何形斷面結構的殼體23，經主端壁24、配裝邊25設置主開口30和側開口35，來安裝接電組件40；配裝邊25設置配裝部29，使接線模組20可裝卸的組裝在組合架10上，構成不同規格或常開模組/常閉模組等部分，明顯不同於習用者，也改變了它的使用、操作型態，而有別於舊法。 2. 特別是，舊法對於配線電路或導線的拆裝需要較大的操作空間、必須彎折導線才能順利操作螺絲鎖接接電組件的作業比較麻煩和困難等不利情形，都獲得了明顯的改善。以及，該組合架10、第一接線模組21、第二接線模組22形成模組化結構，而容許人員或使用者依據需求，可裝卸的組裝或更換常開模組及/或常閉模組之機制，在開關接線裝置使用過程或階段，不僅讓人員可針對故障的組件部分作更換，而相對降低了使用者的成本；並且，改善了舊法中人員組裝錯誤或相鄰的接電組件容易發生電弧現象等情形。
故，本發明係提供了一有效的開關接線裝置之模組化結構，其空間型態係不同於習知者，且具有舊法中無法比擬之優點，係展現了相當大的進步，誠已充份符合發明專利之要件。
惟，以上所述者，僅為本發明之可行實施例而已，並非用來限定本發明實施之範圍，即凡依本發明申請專利範圍所作之均等變化與修飾，皆為本發明專利範圍所涵蓋。
10‧‧‧組合架
11‧‧‧第一邊
12‧‧‧第二邊
13‧‧‧側邊
14‧‧‧組裝部
15‧‧‧定位部
16‧‧‧限制部
17、31‧‧‧嵌部
20‧‧‧接線模組
21‧‧‧第一接線模組
22‧‧‧第二接線模組
23‧‧‧殼體
24‧‧‧主端壁
25‧‧‧配裝邊
26‧‧‧包覆邊
27‧‧‧副端壁
28‧‧‧腔室
29‧‧‧配裝部
30‧‧‧主開口
32‧‧‧插線孔
33‧‧‧操作孔
34‧‧‧擴大部
35‧‧‧側開口
36‧‧‧隔板
40‧‧‧接電組件
41‧‧‧導電元件
42‧‧‧控制件
43‧‧‧金屬彈片
44‧‧‧固定體
45‧‧‧定位部
46‧‧‧分隔部
47‧‧‧端腳
48‧‧‧定位區
49‧‧‧負載部
50‧‧‧開關筒體
51、57‧‧‧嵌合部
52‧‧‧槽口
55‧‧‧開關按鈕
60‧‧‧導線
第1圖係本發明之立體結構示意圖；顯示了開關筒體、開關按鈕、組合架和接線模組等部分的結構。
第2圖係第1圖之分解結構示意圖；描繪了開關筒體、開關按鈕、導電組件、金屬彈片、組合架和接線模組等部分的組合情形。
第3圖係本發明之一實施例結構剖視示意圖；顯示了導線插入接線模組，被金屬彈片壓制形成電性連接狀態的情形。
第4圖係第1圖之組合結構示意圖；描繪了開關筒體、組合架和接線模組等部分的結構配合情形。
第5圖係本發明之一平面結構剖視示意圖；顯示了開關筒體、組合架和接線模組等部分的結構組合情形。

Claims (24)

  1. 一種開關接線裝置之模組化結構，包括一組合架和接線模組的組合； 　　組合架具有第一邊、第二邊和連接第一邊、第二邊的側邊； 　　第一邊、第二邊的至少其中之一設有組裝部，用以組合接線模組，接線模組具有幾何形斷面的殼體； 　　殼體包括主端壁、連接主端壁的配裝邊和包覆邊、連接配裝邊、包覆邊的副端壁，而共同界定出一腔室；以及 　　殼體配裝邊設有配裝部，接合組合架的組裝部，使接線模組可裝卸的配裝在組合架上，形成一整體型態。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之開關接線裝置之模組化結構，其中該組合架第一邊、第二邊分別設有柱狀結構的組裝部； 　　接線模組包括第一接線模組和第二接線模組，使第一接線模組配裝在第一邊，第二接線模組配裝在第二邊； 　　接線模組的殼體成半筒體結構； 　　主端壁和配裝邊分別形成有相通於腔室的主開口和側開口；腔室設有隔板，可形成在相鄰的側開口之間的位置；以及副端壁設有相通於腔室的插線孔和操作孔。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之開關接線裝置之模組化結構，其中該接線模組的腔室收容包覆有接電組件； 　　接電組件包括導電元件、使導電元件形成常開模組、常閉模組的控制件和用來彈性壓制導線的金屬彈片； 　　組合架、接線模組和接電組件共同裝入一開關筒體；開關筒體配裝有開關按鈕，供驅動控制件。
  4. 如申請專利範圍第2項所述之開關接線裝置之模組化結構，其中該接線模組的腔室收容包覆有接電組件；接電組件包括導電元件、使導電元件的控制件和用來彈性壓制導線的金屬彈片； 　　組合架、接線模組和接電組件共同裝入一開關筒體；開關筒體配裝有開關按鈕，供驅動控制件； 　　第一接線模組的接電組件形成常開模組、常閉模組的其中之一； 　　第二接線模組的接電組件形成常開模組、常閉模組的其中之一。
  5. 如申請專利範圍第1或2或3或4項所述之開關接線裝置之模組化結構，其中該殼體配裝部成孔洞結構，組合架的組裝部成柱狀結構。
  6. 如申請專利範圍第1項所述之開關接線裝置之模組化結構，其中該組合架第一邊、第二邊的至少其中一，設有定位部和限制部。
  7. 如申請專利範圍第2項所述之開關接線裝置之模組化結構，其中該組合架第一邊、第二邊分別設有定位部和限制部。
  8. 如申請專利範圍第3項所述之開關接線裝置之模組化結構，其中該組合架第一邊、第二邊的至少其中之一，設有定位部和限制部；定位部輔助殼體固定該接電組件； 　　導電組件具有一固定體，固定體設有定位部和分隔部；並且，使分隔部位在金屬彈片分開的二支端腳之間的位置，使定位部和設在金屬彈片上成孔洞結構的定位區組合固定；固定體設有一負載部，用以負載金屬彈片兩支分開的端腳。
  9. 如申請專利範圍第4項所述之開關接線裝置之模組化結構，其中該組合架第一邊、第二邊分別設有定位部和限制部；定位部輔助殼體固定該接電組件，限制部嵌接殼體側開口的邊緣，輔助固定接線模組； 　　導電組件具有一固定體，固定體設有定位部和分隔部；並且，使分隔部位在金屬彈片分開的二支端腳之間的位置，使定位部和設在金屬彈片上成孔洞結構的定位區組合固定；固定體設有一負載部，用以負載金屬彈片兩支分開的端腳。
  10. 如申請專利範圍第6或7項所述之開關接線裝置之模組化結構，其中該定位部、限制部成板狀體和條狀體其中之一的結構。
  11. 如申請專利範圍第8或9項所述之開關接線裝置之模組化結構，其中該定位部、限制部成板狀體和條狀體其中之一的結構。
  12. 如申請專利範圍第3或4項所述之開關接線裝置之模組化結構，其中該組合架的側邊設有突出的嵌部，接線模組的包覆邊也設有突出的嵌部； 　　開關筒體形成有孔洞結構的嵌合部，對應組合架嵌部和接線模組嵌部。
  13. 如申請專利範圍第8或9項所述之開關接線裝置之模組化結構，其中該組合架的側邊設有突出的嵌部，接線模組的包覆邊也設有突出的嵌部； 　　開關筒體形成有孔洞結構的嵌合部，對應組合架嵌部和接線模組嵌部。
  14. 如申請專利範圍第11項所述之開關接線裝置之模組化結構，其中該組合架的側邊設有突出的嵌部，接線模組的包覆邊也設有突出的嵌部； 　　開關筒體形成有孔洞結構的嵌合部，對應組合架嵌部和接線模組嵌部。
  15. 如申請專利範圍第1項所述之開關接線裝置之模組化結構，其中該組合架、接線模組共同裝入一開關筒體；開關筒體設有至少一個槽口；以及 　　接線模組的殼體具有插線孔和在插線孔的區域形成擴大部的結構，而對應組合槽口。
  16. 如申請專利範圍第2項所述之開關接線裝置之模組化結構，其中該組合架、接線模組共同裝入一開關筒體；開關筒體設有至少一個槽口；以及 　　接線模組的殼體在插線孔的區域形成擴大部的結構，而對應組合槽口。
  17. 如申請專利範圍第3項所述之開關接線裝置之模組化結構，其中該開關筒體設有至少一個槽口；以及 　　接線模組的殼體具有插線孔和在插線孔的區域形成擴大部的結構，而對應組合槽口。
  18. 如申請專利範圍第4項所述之開關接線裝置之模組化結構，其中該開關筒體設有至少一個槽口；以及 　　接線模組的殼體在插線孔的區域形成擴大部的結構，而對應組合槽口。
  19. 如申請專利範圍第6項所述之開關接線裝置之模組化結構，其中該組合架、接線模組共同裝入一開關筒體；開關筒體設有至少一個槽口；以及 　　接線模組的殼體下部區域具有插線孔和在插線孔的區域形成擴大部的結構，而對應組合槽口。
  20. 如申請專利範圍第7項所述之開關接線裝置之模組化結構，其中該組合架、接線模組共同裝入一開關筒體；開關筒體設有至少一個槽口；以及 　　接線模組的殼體下部區域在插線孔的區域形成擴大部的結構，而對應組合槽口。
  21. 如申請專利範圍第8項所述之開關接線裝置之模組化結構，其中該開關筒體設有至少一個槽口；以及 　　接線模組的殼體具有插線孔和在插線孔的區域形成擴大部的結構，而對應組合槽口。
  22. 如申請專利範圍第9項所述之開關接線裝置之模組化結構，其中該開關筒體設有至少一個槽口；以及 　　接線模組的殼體在插線孔的區域形成擴大部的結構，而對應組合槽口。
  23. 如申請專利範圍第12項所述之開關接線裝置之模組化結構，其中該開關筒體設有至少一個槽口；以及 　　接線模組的殼體下部區域具有擴大部的結構，而對應組合槽口。
  24. 如申請專利範圍第13項所述之開關接線裝置之模組化結構，其中該開關筒體設有至少一個槽口；以及 　　接線模組的殼體下部區域具有擴大部的結構，而對應組合槽口。
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