TWI647729B - Offset surge absorbing structure built into contact switch - Google Patents

Abstract

一種偏移型突波吸收模組之脫扣結構，係內建於一觸點式開關內，並以二個以上之具偏移定位框面之絕緣定位體，將具雙面可焊面之壓敏電阻裸片完整包覆，因偏移而呈現出具明確分區之可供銲接件與扣接件連接之垂直外露之銲區面與扣區面；其中銲區面係指焊接後不可分離做為導電功能之區面，扣區面係指溫升後供扣接件分離之區面，且三片以上壓敏電阻係呈錯開偏移疊置，使對邊各出現一遠距且同為相線極性之銲扣區面，可供一金屬扣接件之兩端各以一低溫錫合金接合物銲接定位，當低溫錫合金接合物熱熔分離時，可使一被壓縮之彈性致動件彈開一推動部，進而推開觸點式開關內之觸接點，達到使開關斷路之功效；藉此本發明可達構件簡單化、組立確實，大幅降低內建突波吸收結構之高度。

Description

內建於觸點式開關中之偏移型突波吸收結構

本發明係有關一種內建於觸點式開關中之偏移型突波吸收結構，尤指一種內建多片壓敏電阻係呈錯開疊置的偏移型態，使各壓敏電阻各自具有可供電性連接的垂直表面，進而達到降低內建突波吸收結構之高度。

按，圖1A及圖1B係揭露習用一種過電流保護開關10，其大體上包含：一殼體11，其上端設有一壓塊12，又於底端處分設有第一接線片12a、第二接線片12b及第三接線片12c，其中該第一接線片12a設有一雙合金屬接觸簧片13及第一接點131，該第二接線片12b上方相對於該第一接點，設有一可與其接觸之第二接點121；一連動件14，其一端樞口設在該壓塊12底部，另一端連動該雙合金屬接觸簧片13之自由端，俾藉由該壓塊12之按壓，驅動該雙合金屬接觸簧片13上之第一接點131接觸該第二接點121形成導通(ON)，且當電流發生過載時，該雙合金屬接觸簧片13之曲張度因溫度升高而發生變形，並使該第一接點131脫離該第二接點121形成斷路(OFF)，據以構成一過電流保護開關10之形態。此類型專利見諸於我國公告第540811、367091、320335、262168、208384號等專利中。

惟查，上述習用過電流保護開關10，係針對電流過載所設計之結構，但是，對於突波超量或高電壓雷擊等突發狀況，而造成電壓瞬間過載，並無自動斷路(OFF)的保護裝置，因此易對電器用品造成損害或使用上有安全之虞。

是以，為了使用上安全，在諸多的延長線電路中，習用過電流保護開關10在使用時，係於開關外再並接一突波吸收器(壓敏電阻(Metal Oxide Varistor，MOV)及主電源串接一溫度保險絲，俾防止過電壓時所造成的損害。

圖2A係TW第I408717號(美國專利US Patent No.8,643,462)專利，其揭露一種防突波的『開關模組』，應用於一電源系統，此開關模組包括一電源開關105、一絕緣件106、一突波吸收器107及一熱縮帶108。絕緣件106插設在電源開關105上；突波吸收器107與電源開關105相鄰；熱縮帶108與突波吸收器107及絕緣件106連接，熱縮帶108用以藉由突波吸收器107的溫升產生收縮作用；當絕緣件106於初始狀態時，不影響電源開關的切換，當熱縮帶108的遇熱收縮程度足以驅動絕緣件阻斷電源開關105的啟動時，電源開關105呈斷路狀態。惟查，該絕緣件106、突波吸收器107及熱縮帶108等元件係設在電源開關105的外部，並非與電源開關105同為一整體性結構。

是以，上揭習用開關結構除有品質難確保，高溫危險，反應緩慢外，皆有體積過大、構件太複雜之侷限性，因此需要更多空間及組立工序，故只能採外接獨立於開關外部之方式施作，無法內建在開關內，因此尚有改善空間。

依據UL1449第三版(2009.10)即有新增TYPE 4 SPD-元件類的突波保護器之規範。同時新版並納入低電壓(1000V以下)避雷器(Low Voltage surge Arresters)檢驗。名稱由(Transient Voltage Surge Suppressors)改為(Surge Protective Devices)顯見元件一體化與具備防雷突波(surge Arresters)與快速斷電的必要性。

是以，為解決上述問題，發明人於104年1月16日所申請之第104101408(已領證I511174)號「內建突波吸收及斷路結構之開關模組」發明專利，係將一突波吸收及斷路結構共同內建於具防火耐溫材質殼體之過電流保護開關內，確保雷擊高壓及突波超量時主電源之斷路作動皆能順利完成者；其結構新穎且具有突破性之進步，該案所揭露之「內建突波吸收及斷路結構」，係如圖2B所示，以一束帶74’，其具備一第一端741’及一對應之第二端742’，接著以一感溫接合物72’黏合在該壓敏電阻71’其一表面上，並將該束帶74’之第一端741’及第二端742’亦黏合在該壓敏電阻71’表面上，使該束帶74’呈環狀體緊束該壓縮彈簧73’，使其收縮受到壓制力而呈現較短的長度，當遇突波高電壓時，利用發熱之壓敏電阻71’與可瞬間熔解之感溫接合物72’，使得束帶74’鬆開，並利用壓縮彈簧73’向上彈力推頂桿件75’，使二觸接點脫離，迅速形成主電源斷路。缺點為束帶與彈簧其中之一不可為導電材料因會使兩極性短路，因此絕緣與非絕緣構建過多品質難確保。在第104101408(證書I511174)號及第104137664號缺失為即該束帶74’不可能為金屬，必須絕緣件，反而增加結構困難。且束帶系放置在兩壓敏電阻內部，難以確認其位置是否正中或準確定位，難以確保組立品質。

又，發明人再於104年11月16日申請第104137664號「內建突波吸收及斷路結構之開關模組(三)」發明專利，其內建一突波吸收及斷路結構，遇突波超量或高壓雷擊時，利用發熱之壓敏電阻與可瞬間軟化之感溫接合物，使得彈性致動件的自由端鬆脫彈開，推頂一桿件位移，使第一、二觸接點脫離，迅速形成主電源斷路，具有用電安全之功效。惟查，該彈性致動件的自由端鬆脫彈開後，可推頂該桿件位移，迅速 形成主電源斷路。此結構雖無前案束帶極性問題.但缺點為三片壓敏電阻分離時厚度過高.且因同軸位移使位置變動間之絕緣困難.無法以絕緣體完全包覆致使絕緣不良增加危險。

由於壓敏電阻在電源產生異常高壓時，會迅速轉為低阻抗模式，讓突波電流通過，轉換成熱能把異常能量消除，因而保護之後的脆弱電子元件或電路。但壓敏電阻也會因使用一段期間的多次突波衝擊而呈現功能退化，造成理應保持高阻抗的狀態卻在正常情況下產生導通而過熱起火。有鑒於此，為了防止異常狀況造成安全疑慮，因此在電路設計上，製造商慣用以壓敏電阻上串聯一顆溫度保險絲後並接於電路上，做為異常現象時可斷開電氣迴路，來達到保護使用者的作用。並且依據UL檢驗規範中，突波吸收器可選擇以突波自體斷路，例如：熱保護型金屬氧化物壓敏電阻(Thermal Metal Oxide Varistor，TMOV)或是令主串接電路斷路作為突波不會達到高溫熔毀之測試規定。

接著，本發人在上揭第104101408(證書I511174)號「內建突波吸收及斷路結構之開關模組」專利，及第104137664號「內建突波吸收及斷路結構之開關模組(三)」發明申請案的基礎上，於105年12月8日，進一步以第105140573號「內建突波吸收及雙重斷路結構之開關模組」發明申請案加以改善，將原有之斷路結構加入絕緣定位體之斷路結構以予共用簡化之，以達到主電源斷路與突波自體斷路結構共用之雙重斷路功能。不僅可達到UL之雙重檢驗規範，且結構依舊簡潔且更易組裝完成並可因雙重斷路保護而具有更高之安全標準。

惟查，第105140573號申請案之斷路結構加入絕緣定位體後，其主要架構將多個壓敏電阻垂直堆疊成直立筒狀，但缺點一樣為三片壓敏電阻分離時厚度過高，且因同軸位移使位置變動間之絕緣困難無法 以絕緣體完全包覆，增加危險。是以，第105140573號申請案，仍有改善空間。

在前述之垂直堆疊式突波吸收結構中，其銲扣區面無外露，導致銲接電極導線(銲接件)時焊接困難；又水平移動的扣接件脫扣時間較長，且水平分離時與移動方向不同脫扣時易卡住；另電極導線內置於兩壓敏電阻之間，使總高度無法降低；況且作動區域內有一個以上的電極時，需加大絕緣距離，使作動區域範圍過大且影響安全。本發明的目標在改進以上缺點，且依舊保留優點。

本發明主要目的，係在提供一種內建於觸點式開關中之偏移型突波吸收結構，其除了具備電流過載保護開關原有之功能外，其係利用開關現有之接點，內建之多片壓敏電阻呈錯開疊置的偏移形態，使各壓敏電阻各自具有可供電性連接的垂直表面，達到降低內建突波吸收結構之高度，藉以改善前案中突波吸收結構作動後總高度無法降低的問題點，並使過突波時開關之觸點分離，使主電源斷路使突波失效不再加熱之功效。

為達上述功效，本發明所採用之之技術特徵，包含：一偏移型突波吸收結構，係內建在一觸點式開關之殼體內，該偏移型突波吸收結構包括：至少三片壓敏電阻及至少二個絕緣定位體所構成；其中，該第一、二、三壓敏電阻，皆各具備一第一表面及相反面之一第二表面，且該第一、二、三壓敏電阻係呈錯開疊置的偏移形態，使各該壓敏電阻各自具有可供電性連接之全部或部分的裸露表面，亦即除了在最上、下層之該第一壓敏電阻的第一表面及該第三壓敏電阻的第二表面呈現裸露外，而該第一壓敏電阻與該第二壓敏電阻相對應之第二表 面係呈偏移形態，使各自具有部分裸露可供電性連接的第二表面，並於該第一、二壓敏電阻相向疊置的第二表面之間，設有一第一導電結合物；另該第二壓敏電阻與該第三壓敏電阻相對應之第一表面亦呈偏移形態，使各自具有部分裸露可供電性連接的第一表面，並於該第二、三壓敏電阻相向疊置的第一表面之間，設有一第二導電結合物，據此使該第一、二、三壓敏電阻呈錯開疊置的階梯狀偏移形態；該第一、二絕緣定位體，係呈可上、下蓋合之形態，用以供該多片呈階梯狀偏移形態的壓敏電阻收納在其內部；該第一絕緣定位體其中一側上至少設有一第一缺口，該第二絕緣定位體相對應之另一側上至少設有一第二缺口，而該第一、二缺口用以提供該第一、二、三壓敏電阻其中預定的第一表面或第二表面，具有個別之外露垂直導電面，俾使該多片呈階梯狀偏移形態的壓敏電阻，使對應邊出現相同電極(相線)之銲扣區面，可供外部元件電性連接；一彈性致動件，係由可被壓縮之彈簧件所構成，該彈性致動件具有一基部及一可彈升之自由端；一推動部，其底端部係對應於該雙合金屬片，而上端部將該彈性致動件壓制對應在該第二絕緣定位體之底面，使該彈性致動件呈具反彈力壓縮狀態；一扣接件，係設在該推動部底面，其具有一第一端及相反側之第二端，該第一端係通過該第一缺口，藉由一第一低溫錫合金接合物銲接在該呈階梯狀偏移形態之一壓敏電阻的銲扣區面，而該第二端係通過該第二缺口，藉由一第二低溫錫合金接合物銲接在該呈階梯狀偏移形態之另一壓敏電阻的銲扣區面，進而以該扣接件將該推動部固定在該第二絕緣定位體的底面； 一第四接線片係設在該絕緣定位體之底部，該第四接線片其下段部設有一延伸腳係穿伸出該殼體後側面，而上端部形成一夾扣，用以將該第一、二絕緣定位體夾緊，使其呈上、下蓋合之形態，又該第四接線片上方並有一彈伸片，該彈伸片成型時具有向上彈力，其自由端藉由一第三低溫錫合金接合物，穿過該第一絕緣定位體上方所設的一第三缺口，進而銲接於該第一壓敏電阻的第一表面；藉此，當遇到突波超量或高電壓使該第二、三壓敏電阻溫度瞬間上升高於該低溫錫合金接合物的熔化值，迫使該第一或第二低溫錫合金接合物熔化使該扣接件鬆脫，並使該彈性致動件的自由端彈開，據以推頂該推動部位移，強迫該觸點式開關內之觸接點脫離，形成外部接線斷路(相線OFF)使第二、第三壓敏電阻停止加熱；又當遇到突波超量或高電壓使該第一壓敏電阻溫度瞬間上升高於該第三低溫錫合金接合物的熔化值，迫使該第三低溫錫合金接合物熔化使該彈伸片彈開，達成該第一壓敏電阻自體斷路(TMOV)，停止加熱。

藉助上揭技術特徵，本發明係以多片壓敏電阻呈錯開疊置，且相互間具有電性連結的偏移形態，並使各壓敏電阻具有個別之外露垂直導電面，由於導電面外露使得導電線電性連接更方便且不佔高度空間，更因扣接件為垂直分離使分離動作更快速，且因壓敏電阻位置採偏移設置，使其電極面兩側出現極性相同(相線)之融化分離區面，進而使扣接件可使用金屬物件構成，配合使用金屬材質之低溫錫合金接合物，可達成構件簡單化、組立確實，大幅降低內建突波吸收結構之高度，藉以改善前案中突波吸收結構構件複雜且難以組立及高度無法降低的缺點，真正達成突波吸收結構模組化。

30‧‧‧觸點式開關

31‧‧‧殼體

311‧‧‧後容室

32‧‧‧壓塊

33‧‧‧連動件

34‧‧‧蓋體

341‧‧‧前容室

342‧‧‧穿孔

343‧‧‧固定元件

40‧‧‧第一接線片

41‧‧‧雙合金屬片

411‧‧‧自由端

42‧‧‧接觸簧片

421‧‧‧第一觸接點

50‧‧‧第二接線片

51‧‧‧下段部

511‧‧‧第二觸接點

512‧‧‧通孔

52‧‧‧延伸腳

521‧‧‧U形體

60‧‧‧第三接線片

61‧‧‧上段部

62‧‧‧延伸腳

70‧‧‧偏移型突波吸收結構

71‧‧‧壓敏電阻

71a‧‧‧第一壓敏電阻

71b‧‧‧第二壓敏電阻

71c‧‧‧第三壓敏電阻

711‧‧‧第一表面

712‧‧‧第二表面

713‧‧‧第一導電結合物

714‧‧‧第二導電結合物

715‧‧‧第三導電結合物

716‧‧‧第四導電結合物

717‧‧‧第五導電結合物

72a‧‧‧第一低溫錫合金接合物

72b‧‧‧第二低溫錫合金接合物

72c‧‧‧第三低溫錫合金接合物

73‧‧‧彈性致動件

731‧‧‧基部

732‧‧‧自由端

74‧‧‧扣接件

741‧‧‧第一端

742‧‧‧第二端

75‧‧‧推動部

751‧‧‧凸桿

752‧‧‧上端面

753‧‧‧定位凹孔

754‧‧‧穿越區

76‧‧‧絕緣定位體

76a‧‧‧第一絕緣定位體

76b‧‧‧第二絕緣定位體

761‧‧‧第一缺口

762‧‧‧第二缺口

763‧‧‧階梯狀凹槽

764、765‧‧‧定位槽

766‧‧‧第三缺口

767‧‧‧第四缺口

80‧‧‧第四接線片

81‧‧‧彈伸片

811‧‧‧自由端

82‧‧‧延伸腳

83‧‧‧夾扣

84‧‧‧導電端

(A)‧‧‧銲扣區面

圖1A係習用一種電流過載保護開關之外觀立體圖。

圖1B係習用一種電流過載保護開關之剖視圖。

圖2A係習用TW I408717(即美國專利US Patent No.8,643,462)防突波斷路方式之示意圖。

圖2B係發明人先前第104101408號發明申請案之主要結構示意圖。

圖3A係本發明之壓敏電阻分解立體圖。

圖3B係本發明之壓敏電阻組合立體圖。

圖3C係本發明之壓敏電阻配置俯視圖。

圖3D係本發明之壓敏電阻配置底視圖。

圖3E係本發明之壓敏電阻配置剖視圖。

圖3F係本發明之壓敏電阻之一銲扣區面(A)俯視圖。

圖4係本發明之偏移型突波吸收結構分解立體圖。

圖5係本發明之偏移型突波吸收結構另一角度分解立體圖。

圖6A係本發明之偏移型突波吸收結構組合立體圖。

圖6B係本發明之偏移型突波吸收結構另一角度組合立體圖。

圖7係本發明較佳實施例之分解立體圖。

圖8A係本發明較佳實施例之組合立體圖。

圖8B係本發明較佳實施例之另一角度立體圖。

圖9係本發明較佳實施例之結構剖視圖，其顯示開關在OFF狀態。

圖10係本發明較佳實施例之結構剖視圖，其顯示開關在ON狀態。

圖11係本發明較佳實施例之使用狀態圖，其顯示感溫接合物軟化而彈性致動件鬆開，桿件產生位移形成接點斷路(OFF)。

首先，請參閱圖3~圖11所示，本發明一較佳實施例包含：一觸點式開關30，本發明以下所揭露之觸點式開關30，係以發明人先前所公開的觸點式開關模組來作說明，但不限定於下列結構，舉凡具有觸點式功能之開關模組皆可實施。其包含：一殼體31，其上端設有一壓塊32，又於底端處分設有一作為相線(L)極輸入之第一接線片40、一作為相線(L)極輸出之第二接線片50，及一作為中性線(N)極輸入之第三接線片60，其中該第一接線片40連接一雙合金屬片41，該雙合金屬片41中間設有一接觸簧片42及一第一觸接點421，該第二接線片50的下段部51，相對於該第一觸接點421的位置，設有一可與其接觸之第二觸接點511；一連動件33，其上端樞設在該壓塊32底部，底端連動該雙合金屬片41之自由端411，俾如圖10所示，藉由該壓塊32之按壓，驅動該雙合金屬片41之向上，迫使接觸簧片42向下彈跳變形，使其上之第一觸接點421接觸該第二觸接點511形成導通(ON)，且當電流過載時，該雙合金屬片41之曲張度因溫度升高而發生變形，彈跳成如圖11所示之狀態，並使該第一觸接點421脫離該第二觸接點511形成斷路(OFF)，據以構成一以電流過載保護開關為本體之觸點式開關30。惟，以上構成係屬先前技術(Prior Art)，容不贅述。其亦可以以其他觸點式開關替代，只是不具有過電流保護開關功能。

由於該雙合金屬片41之設置位置及與該壓塊32之連動方式，常因不同的開關模組而有不同，例如：本實施例中，該雙合金屬片41之中央具有一反向跳脫之接觸簧片42，而第一觸接點421位於該接觸簧片42上，但不限定於此；例如雙合金屬片41上沒有接觸簧片42，而第一觸接點421係位於側邊之型態，亦可實施。

本發明之特徵在於：在電流過載保護開關架構下之開關模 組30，一偏移型突波吸收結構70，係內建在該殼體31內，並對應於該雙合金屬片41之接觸簧片42，該偏移型突波吸收結構70包括：至少三片壓敏電阻71及二個絕緣定位體76所構成；如圖3A-3E所示，該第一、二、三壓敏電阻71a、71b、71c，皆各具備一第一表面711及相反面之一第二表面712；且該第一、二、三壓敏電阻71a、71b、71c係呈錯開疊置的偏移形態，使各該壓敏電阻71各自具有可供電性連接之全部或部分的裸露表面，亦即除了在最上、下層之該第一壓敏電阻71a的第一表面711及該第三壓敏電阻71c的第二表面712呈現裸露外，而該第一壓敏電阻71a與該第二壓敏電阻71b相對應之第二表面712間係呈偏移形態.，使各自具有部分裸露可供電性連接的第二表面712，並於該第一、二壓敏電阻71a、71b相向疊置的第二表面712之間，設有一第一導電結合物713；另該第二壓敏電阻71b與該第三壓敏電阻71c相對應之第一表面711亦呈偏移形態，使各自具有部分裸露可供電性連接的第一表面711，並於該第二、三壓敏電阻71b、71c相向疊置的第一表面711之間，設有一第二導電結合物714，據此使該第一、二、三壓敏電阻71a、71b、71c呈錯開疊置的階梯狀偏移形態，具有個別之外露垂直導電面(Z方向)，俾使該呈階梯狀偏移形態的壓敏電阻，其對應邊出現相同電極(同為相線極)之銲扣區面(A)，以低溫錫合金接合物將扣接件銲接；而前述第一、二導電結合物713、714主要將三片壓敏電阻71予以結合成階梯狀偏移形態，相鄰面具導電之功效。

本實施例中，該壓敏電阻71a係以第一表面711為接地極面，第二表面712為中性極面；且該第二表面712係以第三導電結合物715與該預定之第三接線片60銲接形成電性導通；該壓敏電阻71b係以第一表面711為相線極面，第二表面712為中性極面；且該第一表面711係以第 四導電結合物716與該預定之第二接線片50銲接形成電性導通，該壓敏電阻71c係以第一表面711為相線極面，第二表面712為接地極面；且該第二表面712係以第五導電結合物717與該預定之第四接線片80上之導電端84銲接形成電性導通，並經由第四接線片80上之自由端811與第一表面711以低溫錫合金接合物72C銲接形成遇熱分離之電性導通。

一絕緣定位體76，係配合該壓敏電阻71的形狀所設成之形體，使上、下對應表面形成一收納空間。本實施例中，如圖4及圖5所示，該絕緣定位體76在相向之結合面內設有二絕緣定位體76a、76b蓋合後呈對應階梯狀凹槽763，形成具偏移的定位框面，可供該多片呈階梯狀偏移形態的壓敏電阻71收納在該階梯狀凹槽763；該階梯狀凹槽763係於該第一、二絕緣定位體76a、76b各1.5個，平均分配，但不限定於此。該第一絕緣定位體76a其中一側上至少設有一第一缺口761，該第二絕緣定位體76b相對應之另一側上至少設有一第二缺口762，而該第一、二缺口761、762用以提供該第一、二、三壓敏電阻71a、71b、71c其中預定的第一表面711或第二表面712，可與一個以上之外部元件電性連接或接觸，所述外部元件包含該任一接線片或其他元件。該絕緣定位體76上具有防止銲接件(例：第二接線片50之上段部53、第三接線片60之上段部61)脫離之定位槽764、765，使銲扣區面(A)其他部分可供一扣接件74以低溫錫合金接合物銲接使用，如圖3F所示。

此外，可在該第一、二絕緣定位體76a、76b與壓敏電阻之裸露面間，藉由塗裝、塗抹、噴佈方式設有絕緣層或彈性絕緣面(圖未示)，惟，此非本專利之目的，容不贅述。

一彈性致動件73，係由可被壓縮之彈簧件所構成，例如：盤狀彈簧、桿狀彈簧、沖壓成形之片狀彈簧等皆可；該彈性致動件73具有 一基部731及一可彈升之自由端732。

一推動部75，其底端部係對應於該雙合金屬片41，而上端面752將該彈性致動件73壓制對應在該第二絕緣定位體76b之底面，使該彈性致動件73呈具反彈力壓縮狀態。

一扣接件74，係設在該推動部75底面，該扣接件74係設成一長型體，該推動部75之底面設有一穿越區754，供該扣接件74穿越，該扣接件74具有一第一端741及相反側之第二端742，該第一端741係通過該第一缺口761，藉由一第一低溫錫合金接合物72a銲接在該呈階梯狀偏移形態之壓敏電阻71其中一預定的表面，而該第二端係通過該第二缺口762，藉由一第二低溫錫合金接合物72b銲接在該呈階梯狀偏移形態之壓敏電阻71其中一預定的表面，進而以該扣接件74將該推動部75固定在該第二絕緣定位體76b的底面；本實施例中，該扣接件74之第一端741係藉由一第一低溫錫合金接合物72a銲接在該第三壓敏電阻71c的第一表面711，第二端742係藉由一第二低溫錫合金接合物72b銲接在該第二壓敏電阻71b的第一表面711，但不限定於此。

本實施例中，該低溫錫合金接合物係為低溫快熔錫合金化合物所構成，錫與其他金屬按比例融合時會有不同熔點，例如錫鉛合金(63%Sn、37%Pb)，熔點為183℃，錫鉍合金Sn42/58Bi熔點為138℃，不同錫合金有不同溫度不多做論述。故設計在壓敏電阻(突波吸收器)71溫升達到所設定溫度時即熔化，此化合物在於具有固定的熔點、快速斷鏈熔解特性，容不贅述。當然因物性相同，若將導電結合物採用材質相同之低溫錫合金接合物亦為可行，在本案中導電結合物與低溫錫合金接合物功能不同但是可為相同材質構成但不可高於所設定之融化溫度。

如圖7、8所示，該殼體31前側更包括設有一蓋體34，該蓋 體34可藉由一固定元件343固定在該殼體31上，該蓋體34設有一向前凸出之前容室341，且前容室341方設有一穿孔342；再者，該殼體31後側相對於該蓋體34之前容室341設有一向後凸出之後容室311，藉由該前容室341及後容室311，使該偏移型突波吸收結構70得以容納並定位。

本實施例中，該第一接線片40上方連接一雙合金屬片41，而向後之一延伸腳43係穿伸出該殼體31後側面(如圖8B所示)。該第二接線片50的下段部51上設有該第二觸接點511，而向前之一延伸腳52係穿伸出該殼體31之前側面(如圖8A所示)，亦即穿出該蓋體34的穿孔342(如圖7所示)；此外，該第二接線片50更包括一上段部53係以一第四導電結合物716，電性連接在該第三壓敏電阻71c的第一表面711(如圖3F、4、9所示)；該第三接線片60其一上段部61係以一第三導電結合物715電性連接在該第一壓敏電阻71a的第二表面712，下段部之延伸腳62係穿伸出該殼體31後側面(如圖8B所示)。此外，如圖8A所示，該延伸腳52的端部可依需求設成U形體521，提供另一種方式方便與電線結合；另延伸腳43、62、82的端部亦可依需求設成U形體與電線結合或是以凸點與後段導電板作鉚接結合使用(圖未示)，此為習用技術，容不贅述。

此外，更包括一第四接線片80係設在該絕緣定位體76之底部，該第四接線片80下段部形成一延伸腳82，係穿伸出該殼體31後側面(如圖8所示)，上端部形成一相向的夾扣83，用以將該第一、二絕緣定位體76a、76b夾緊，呈上、下蓋合之形態。由於在最上、下層之該第一壓敏電阻71a的第一表面711，及該第三壓敏電阻71c的第二表面712呈現裸露，這二面為彼此電性連接(接地極)。因此本實施例中，該第四接線片80上方並有一彈伸片81，該彈伸片81成型時具有向上彈力(如圖6A所 示)，其自由端811藉由一第三低溫錫合金接合物72c，穿過該第一絕緣定位體76上方所設的一第三缺口766，進而銲接在該第一壓敏電阻71a的第一表面711，當該第一壓敏電阻71a過熱而使該第三低溫錫合金接合物72c熔化時，該彈伸片81之自由端811向上彈開，如圖6B虛線所示，達到自體斷路(TMOV)停止加熱之保護功能。此外，如圖4、5所示，第四接線片80設有一導電端84，該導電端84係可穿伸該第二絕緣定位體76b上所設的一第四缺口767，並以一第五導電結合物717與該第三壓敏電阻71c之第二表面712銲接導通。

本實施例中，該推動部75為一獨立之推體所構成，該推動部75之底端係設成一凸桿751之形體，可接近該雙合金屬片41，上端面752係配合該第二絕緣定位體76b的形狀所設成之形體，且該推動部上端面752相對於該彈性致動件73之自由端732設有一定位凹孔753，可供該自由端732嵌入定位。據此當該彈性致動件73彈升時，強迫該雙合金屬片41上的該第一觸接點421脫離該第二觸接點511電性分離。本實施例中，另，該第二接線片50之第二觸接點511的旁邊設有一通孔512可供該凸桿751穿伸，但不限定於此。

圖9係本發明較佳實施例之結構剖視圖，其顯示開關在OFF狀態，此時該第一觸接點421與該第二觸接點511形成分開之斷路狀態(OFF)。圖10係顯示開關在ON狀態，此時藉由該壓塊32之按壓，驅動該雙合金屬片41之向上，迫使接觸簧片42向下彈跳變形，使其上之第一觸接點421接觸該第二觸接點511形成導通(ON)。當該第一觸接點421與該第二觸接點511接觸導通(ON)時，遇到突波超量或高電壓使第二壓敏電阻71b或第三壓敏電阻71c溫度瞬間上升高於該低溫錫合金接合物的熔化值，迫使該第一或第二低溫錫合金接合物72a、72b熔化 使該扣接件74鬆脫，並使該彈性致動件73的自由端732彈開，據以推頂該推動部75位移，強迫該雙合金屬片41上的第一觸接點411脫離該第二觸接點511，使該第一接線片40與該第二接線片50形成外部接線斷路(相線OFF)使得第二、第三壓敏電阻71b、71c停止加熱，使其形成圖11所顯示狀態。當該第一壓敏電阻71a過熱而使該第三低溫錫合金接合物72c熔化時，該彈伸片81之自由端811向上彈開，如圖6B虛線所示，達到自體斷路(TMOV)停止加熱之保護功能。

藉助上揭技術特徵，本發明具有下述功效須再說明者：

一、本發明以多片壓敏電阻71呈錯開疊置，且相互間具有電性連結的偏移形態，並使各壓敏電阻71具有個別垂直外露之銲扣區面(A)，如圖3C-3F所示；由於作為導電面用之銲扣區面(A)外露，使得作為導電用之接線片，電性連接更方便且不佔高度空間，更因該扣接件74為垂直分離(Z方向)，使分離動作更快速，且因該壓敏電阻71位置採偏移設置，電極面(第一表面711或第二表面712)兩側出現極性相同之融化分離區面，進而使該扣接件74可使用金屬物件構成，該低溫錫合金接合物亦可為金屬材質組成，因而可達成構件簡單化、組立確實，大幅降低內建突波吸收結構之高度，藉以改善前案中突波吸收結構構件複雜且難以組立及高度無法降低的缺點，真正達成突波吸收結構模組化。

二、本發明以二個以上之具偏移定位框面之絕緣定位體76a、76b，將具雙面可焊面之壓敏電阻(裸片)71完整包覆，因偏移而呈現出具明確分區之可供銲接件(接線片)與扣接件74焊接之垂直外露之銲扣區面(A)；且三片以上壓敏電阻71係呈錯開偏移疊置，使對應應邊出現同電極之銲扣區面(A)，可供該扣接件74之兩端741、742各以低溫錫合金接合物72a、72b連接定位，當第一、二低溫錫接合 物72a、72b熱熔解分離時，可使被壓縮之該彈性件致動件73彈伸，進而推頂該推動部75，形成推開該觸接式開關之第一、二觸接點421、511的脫扣結構。

三、本發明之特別處除了降低高度外並使該推動部75加速脫扣分離。為了防止分離速度不及溫升反應而使熱敏電阻71爆裂產生危險，故脫扣速度決定了產品是否能通過測試及保證安全的主要原因，因為該壓敏電阻71的熱承受溫度的理由，該第一、二低溫錫接合物72a、72b，最高只能訂在130度左右，使得研究更短的脫扣時間與百分百的必然脫扣結構就決定了突波吸收結構的安全性與可靠性，這就是本案偏移結構所要解決之主要課題。

綜上所述，本發明所揭示之技術手段，確具「新穎性」、「進步性」及「可供產業利用」等發明專利要件，祈請鈞局惠賜專利，以勵發明，無任德感。

惟，上述所揭露之圖式、說明，僅為本發明之較佳實施例，大凡熟悉此項技藝人士，依本案精神範疇所作之修飾或等效變化，仍應包括在本案申請專利範圍內。

Claims (10)

1. 一種內建於觸點式開關中之偏移型突波吸收結構，包含：一偏移型突波吸收結構，係內建在一觸點式開關之殼體內，該偏移型突波吸收結構包括：至少三片壓敏電阻及至少二個絕緣定位體所構成；其中，該第一、二、三壓敏電阻，皆各具備一第一表面及相反面之一第二表面，且該第一、二、三壓敏電阻係呈錯開疊置的偏移形態，使各該壓敏電阻各自具有可供電性連接之全部或部分的裸露表面，亦即除了在最上、下層之該第一壓敏電阻的第一表面及該第三壓敏電阻的第二表面呈現裸露外，而該第一壓敏電阻與該第二壓敏電阻相對應之第二表面係呈偏移形態，使各自具有部分裸露可供電性連接的第二表面，並於該第一、二壓敏電阻相向疊置的第二表面之間，設有一第一導電結合物；另該第二壓敏電阻與該第三壓敏電阻相對應之第一表面亦呈偏移形態，使各自具有部分裸露可供電性連接的第一表面，並於該第二、三壓敏電阻相向疊置的第一表面之間，設有一第二導電結合物，據此使該第一、二、三壓敏電阻呈錯開疊置的階梯狀偏移形態；該第一、二絕緣定位體，係呈可上、下蓋合之形態，用以供該多片呈階梯狀偏移形態的壓敏電阻收納在其內部；該第一絕緣定位體其中一側上至少設有一第一缺口，該第二絕緣定位體相對應之另一側上至少設有一第二缺口，而該第一、二缺口用以提供該第一、二、三壓敏電阻其中預定的第一表面或第二表面，具有個別之外露垂直導電面，俾使該多片呈階梯狀偏移形態的壓敏電阻，其對應邊出現相同電極之銲扣區面，可供外部元件電性連接；一彈性致動件，係由可被壓縮之彈簧件所構成，該彈性致動件具有一基 部及一可彈升之自由端；一推動部，其具有一底端部，及對應端之一上端部，而該上端部將該彈性致動件壓制對應在該第二絕緣定位體之底面，使該彈性致動件呈具反彈力壓縮狀態；一扣接件，係設在該推動部底面，其具有一第一端及相反側之第二端，該第一端係通過該第一缺口，藉由一第一低溫錫合金接合物銲接在該呈階梯狀偏移形態之一壓敏電阻的銲扣區面，而該第二端係通過該第二缺口，藉由一第二低溫錫合金接合物銲接在該呈階梯狀偏移形態之另一壓敏電阻的銲扣區面，進而以該扣接件將該推動部固定在該第二絕緣定位體的底面；一第四接線片，其上方設有一彈伸片，該彈伸片成型時具有向上彈力，其自由端藉由一第三低溫錫合金接合物，穿過該第一絕緣定位體上方所設的一第三缺口，進而銲接於該第一壓敏電阻的第一表面；藉此，當遇到突波超量或高電壓使該第二、三壓敏電阻溫度瞬間上升高於該低溫錫合金接合物的熔化值，迫使該第一或第二低溫錫接合物熔化使該扣接件鬆脫，並使該彈性致動件的自由端彈開，據以推頂該推動部位移，強迫該觸點式開關內之觸接點脫離，形成外部接線斷路(OFF)並使該第二、三壓敏電阻停止加熱並；又當遇到突波超量或高電壓使該第一壓敏電阻溫度瞬間上升高於該第三低溫錫合金接合物的熔化值，迫使該第三低溫錫合金接合物熔化使該彈伸片彈開，並使該第一壓敏電阻自體斷路(TMOV)，停止加熱。
2. 如申請專利範圍第1項所述之一種內建於觸點式開關中之偏移型突波吸收結構，其中，該殼體上端設有一壓塊，又於底端分設有第一接線片、第二接線片、第三接線片，其中該第一接線片上連接一雙合金屬 片，該雙合金屬片中間設有一第一觸接點，該第二接線片上段部表面相對於該第一觸接點，設有一可與其接觸之第二觸接點；一連動件，其一端樞設在該壓塊底部，另一端連動該雙合金屬片，進而使該雙合金屬片上之第一觸接點接觸該第二觸接點形成導通(ON)，且當電流發生過載時，該雙合金屬片之曲張度因溫度升高而發生變形，並使該第一觸接點脫離該第二觸接點形成斷路(OFF)，據以構成一電流過載保護開關之形態。
3. 如申請專利範圍第2項所述之內建於觸點式開關中之偏移型突波吸收結構，其中，該第一、二絕緣定位體在相向結合面內設有一階梯狀凹槽，用以形成具偏移的定位框面，可供該多片呈階梯狀偏移形態的壓敏電阻收納在該階梯狀凹槽。
4. 如申請專利範圍第2項所述之內建於觸點式開關中之偏移型突波吸收結構，其中，該推動部為一獨立之推體所構成，該推動部之底端係設成一凸桿之形體，可接近該雙合金屬片，上端面係配合該第二絕緣定位體的形狀所設成之形體，且該推動部上端面相對於該彈性致動件之自由端設有一定位凹孔，可供該自由端嵌入定位。
5. 如申請專利範圍第4項所述之內建於觸點式開關中之偏移型突波吸收結構，其中，該扣接件係設成一長型體，該推動部設有一穿越區，供該扣接件其中一端穿伸。
6. 如申請專利範圍第5項所述之內建於觸點式開關中之偏移型突波吸收結構，其中，該殼體前側更包括設有一蓋體，該蓋體設有一向前凸出之前容室，且前容室下方設有一穿孔，而該殼後側相對於該蓋體之前容室，設有一向後凸出之後容室。
7. 如申請專利範圍第6項所述之內建於觸點式開關中之偏移型突波 吸收結構，其中，該第二接線片的下段部上於該第二觸接點側邊設有一通孔，可供該凸桿穿伸，而向前之一延伸腳係穿伸出該蓋體的穿孔，且該第二接線片更包括一上段部係電性連接在該第三壓敏電阻的第一表面。
8. 如申請專利範圍第2項所述之內建於觸點式開關中之偏移型突波吸收結構，其中，該第三接線片其一上段部係以一第三導電結合物電性連接在該第一壓敏電阻的第二表面，且其下段部之一延伸腳係穿伸出該殼體後側面。
9. 如申請專利範圍第2項所述之內建於觸點式開關中之偏移型突波吸收結構，其中，第四接線片相對於該自由端下方設有一導電端，該導電端係可穿伸該二絕緣定位體上所設的一第四缺口，並以一第五導電結合物與該第三壓敏電阻之第二表面銲接導通。
10. 如申請專利範圍第2項所述之內建於觸點式開關中之偏移型突波吸收結構，其中，該第四接線片係設在該絕緣定位體之底部，其下段部設有一延伸腳係穿伸出該殼體後側面，而上端部形成一夾扣，用以將該第一、二絕緣定位體夾緊，使其呈上、下蓋合之形態。