專利名稱:開關(guān)結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型屬于電器產(chǎn)品領(lǐng)域,尤其是指一種以簡單的結(jié)構(gòu)和以擺動的動作,使電流過載時能迅速切斷電源的開關(guān)結(jié)構(gòu)。
一般的電源開關(guān)只具有開及關(guān)兩種動作行程,完全由人手動控制,但在供電不穩(wěn)的地區(qū),時有過載的情況發(fā)生,此時人無法查覺此一現(xiàn)象而繼續(xù)使用,將造成過載過熱,造成電線走火甚至火災(zāi)的公共危險,形成開關(guān)的使用潛在危險,因此便有開關(guān)的進一步改良。
改良后的開關(guān),內(nèi)部設(shè)有一由兩種以上的金屬材質(zhì)所構(gòu)成的金屬合金,藉由其過熱產(chǎn)生變形的現(xiàn)象,而于過載時自動彈開切斷電源,有關(guān)此種開關(guān)結(jié)構(gòu)的專利前案不勝枚舉,如美國專利第5786742號、第5223813號、第4937548號、第4661667號、第5223813號、第4931762號、第5451729號、第4704594號等。
舉例來說,在美國第4937548號中揭露出一種利用合金片、一受合金片動作的杠桿及一凸輪動作來與蹺板式動作器相配合,而使連通電氣的二接點相接觸與分離,并在合金片受熱變形時使杠桿位移,而使凸輪動作件喪失支持,進而跳脫斷電。由于電流過載的反應(yīng)是直接發(fā)生在合金片,而此前案藉合金片動作杠桿、凸輪動作件來與蹺板式動作器構(gòu)成的間接方式動作導(dǎo)電片,接點的分離反應(yīng)遲緩,無法立即反應(yīng),過載的電流仍能在一瞬間通過接點流入電器,仍存在造成電器損毀的情況。另外,導(dǎo)電片與合金片間亦需要另行備置電線連接,造成結(jié)構(gòu)復(fù)雜不易制作的缺點,且合金片擔負同時動作蹺板式動作器與杠桿跳脫的任務(wù),恐有誤動作的可能。
在上述前案中,如第5786742號揭示利用合金片的過熱變形來推動限位座,使按鍵跳脫進而自動復(fù)歸的構(gòu)造,但由于其按鍵直接動作于接點上,在過載時仍會使接點接通而發(fā)生危險,且結(jié)構(gòu)復(fù)雜。于是,這些前案雖能解決過載過熱的用電危險,但這些前案卻有反應(yīng)過慢、結(jié)構(gòu)復(fù)雜等缺點,仍不盡理想而有待再進一步改良。
本實用新型的目的在于提出一種由開關(guān)本體、開關(guān)蓋體、接觸簧片、擺動裝置、合金屬片、彈性接觸片所組成的開關(guān)結(jié)構(gòu),它不僅動作行程快,且結(jié)構(gòu)簡單,從而解決了現(xiàn)有技術(shù)所存在的問題。
本實用新型采用的技術(shù)方案在于,它包括有一開關(guān)本體、一開關(guān)蓋體、一接觸簧片、一擺動裝置、一合金屬片、一彈性接觸片;該開關(guān)本體設(shè)有固定柱、擋部,藉由開關(guān)蓋體結(jié)合接觸簧片、擺動裝置,配置合金屬片、彈性接觸片,共同組合于開關(guān)本體而成,其特征在于該擺動裝置,其一端設(shè)有橢圓槽孔用以與開關(guān)本體所設(shè)的固定柱結(jié)合并得以擺動,其上設(shè)有一穿孔,它由一支桿連結(jié)于開關(guān)蓋體,另一端連設(shè)有一可旋轉(zhuǎn)的動作部,該動作部另端設(shè)有一尾端;該合金屬片,它固定于開關(guān)本體內(nèi),其頂端抵于擺動裝置連設(shè)的動作部尾端;當因電流過載而過熱時,該合金屬片將往動作部方向彎曲變形,推動動作部脫離開關(guān)本體所設(shè)擋部的抵頂支撐而向下掉落,擺動裝置得以向原始開關(guān)(OFF)位置擺動,使彈性接觸片脫離被擺動裝置所壓制狀態(tài)而得以向上頂推,同時使連通電氣回路的二接點跳脫而斷電。
所說的開關(guān)本體,其頂端的開口是衍接開關(guān)蓋體,于內(nèi)部適當位置設(shè)有一擋部及一固定柱,底端設(shè)有數(shù)個插槽,分別衍接第一、第二接觸端子,該第二接觸端子并設(shè)有一下接點;所說的開關(guān)蓋體,其結(jié)合有一開關(guān)基座,該開關(guān)基座底部設(shè)有支桿孔;所說的擺動裝置,其一端設(shè)有橢圓槽孔用以與開關(guān)本體所設(shè)的固定柱結(jié)合并得以擺動,其上設(shè)有一穿孔藉由一支桿連結(jié)于開關(guān)蓋體的支桿孔,另端設(shè)有一軸孔,該擺動裝置連設(shè)有一可旋轉(zhuǎn)的動作部,另端設(shè)有一尾端,該尾端延設(shè)有一抵頂片其下緣面是扣接于開關(guān)本體的擋部上側(cè)面;所說的合金屬片,是固定于開關(guān)本體內(nèi),其頂端抵于擺動裝置連設(shè)的動作部尾端;所說的彈性接觸片,其結(jié)合有一上接點與第二接觸端子的下接點相對應(yīng),該彈性接觸片橫跨于第一及第二接觸端子上方。
本實用新型的優(yōu)點在于,當電流過載的情況下能自動回復(fù)成準備打開的狀態(tài),動作行程快且結(jié)構(gòu)簡單,不會產(chǎn)生誤動作。
圖1為本實用新型的立體分解圖。
圖2為本實用新型的剖視圖,它顯示本實用新型的開關(guān)關(guān)閉(OFF)的情況;圖3為本實用新型的剖視圖,它顯示本實用新型的開關(guān)打開(ON)的情況。
圖4為圖3的局部力學示意圖。
圖5為本實用新型的剖視圖,它顯示本實用新型在電流過載時的動作示意圖。
圖6為圖4的局部力學示意圖。
現(xiàn)在結(jié)合上述各附圖來進一步說明本實用新型的較佳具體實施例,如圖1所示,本實用新型包括有一開關(guān)蓋體10結(jié)合一開關(guān)基座20所組成,開關(guān)蓋體10表面呈一凹入的弧邊11,其兩側(cè)的適當位置設(shè)有軸孔12及扣孔13,而開關(guān)基座20,其與開關(guān)蓋體10的軸孔12及扣孔13相對位置凸設(shè)有二支點21及扣榫22,藉以結(jié)合成開關(guān)蓋體10,并可使開關(guān)蓋體10以支點21作兩方向的按壓動作,該開關(guān)基座20一側(cè)設(shè)有一電阻座23,其內(nèi)是可嵌入一晶片電阻24,是作為設(shè)于開關(guān)蓋體10內(nèi)的氖燈14的限流電阻,作為開關(guān)打開(ON)的燈光顯示,且該電阻座23的兩側(cè)各設(shè)有一穿孔25。該開關(guān)基座20底側(cè)并設(shè)有三角片26,于三角片26中設(shè)有支桿孔27。
一接觸簧片30,其一端是穿設(shè)入前述穿孔25與晶片電阻24接觸,另一端彎折有一鉤部31鉤附于第三接觸端子47,該接觸簧片30是作為開關(guān)蓋體10彈起的動力及作為氖燈14的一支接腳的電氣連結(jié)。
一開關(guān)本體40,它呈一具開口41的中空殼體,于殼體內(nèi)壁的適當位置分設(shè)有一擋部42(如圖2所示)及一固定柱43,其頂端的開口41是衍接開關(guān)蓋體10,底端設(shè)有數(shù)個插槽44,分別衍接第一、第二及第三接觸端子45、46及47。
一擺動裝置60,其一端設(shè)有橢圓槽孔63用以與開關(guān)本體40所設(shè)的固定柱43結(jié)合并可以擺動,于底端形成有一凸部64,其上設(shè)有一穿孔62,藉由一支桿65連結(jié)于開關(guān)蓋體10的支桿孔27,另一端設(shè)有一軸孔61;該擺動裝置60連設(shè)有一動作部50,如圖2所示,該動作部50一端設(shè)有一轉(zhuǎn)軸52結(jié)合于軸孔61,另端設(shè)有一尾端51,該尾端51延設(shè)有一抵頂片511,其下緣面是抵于開關(guān)本體40的檔部42上側(cè)面。
另外,該擺動裝置60與其連設(shè)的動作部50間設(shè)有一彈性元件66,提供動作部50在擺動裝置60動作的回復(fù)彈力。
一彈性接觸片70,其頂面適當位置設(shè)有一圓凸部71,前端設(shè)有一接點孔72,并由底面結(jié)合一上接點73,該彈性接觸片70藉由固定座81及結(jié)合件(鉚釘)82結(jié)合于合金屬片80的一腳,且彈性接觸片70橫跨于第一及第二接觸端子45、46上方。
一合金屬片80,概呈冂形狀,藉由固定座81及結(jié)合件(鉚釘)82結(jié)合于第一接觸端子45上,合金屬片80的頂端抵于動作部50的尾端51。
另外,第二接觸端子46的頂端設(shè)有一下接點461,并連結(jié)有一彈性導(dǎo)電元件(彈簧)15至氖燈14的另一支接腳,使氖燈14構(gòu)成一完整的電氣回路。
本實用新型的開關(guān)動作行程包括有關(guān)閉(OFF)、打開(ON)及電流過載時跳電,以下將作詳細的說明如圖2所示,它為本實用新型的剖視圖,其顯示本實用新型的開關(guān)關(guān)閉(OFF)的情況,或此開關(guān)情況是由使用者操作;當使用者向右端按下開關(guān)蓋體10,該接觸簧片30將隨此動作而伸張,使開關(guān)蓋體10以支點21為軸作順時針旋轉(zhuǎn)動作,使支桿孔27亦以支點21為軸心順時針方向作圓弧運動(于本實施例為向左),而連動支桿65上端同向動作,支桿65下端連動擺動裝置60的穿孔62而將擺動裝置60的一端向上拉起,使凸部64不再對其下方的彈性接觸片70的圓凸部71施壓,該彈性接觸片70則因脫離擺動裝置60的壓制力而向上彈起,使上接點73與下接點461分離,使第一接觸端子45與第二接觸端子46斷路,而切斷電源的供應(yīng)路徑。同時使氖燈14則因第二接觸端子46無電源輸入而熄滅,為關(guān)閉(OFF)狀態(tài)。
如圖3所示,它為本實用新型的剖視圖,其顯示本實用新型的開關(guān)打開(ON)的情況,當使用者按下開關(guān)蓋體10,該接觸簧片30將被下壓變形,使開關(guān)蓋體10以支點21為軸心作逆時針旋轉(zhuǎn)動作,使支桿孔27亦以支點21為軸心逆時針方向作圓弧運動(于本實施例為向右),而連動支桿65上端同向(向右下方向)動作,支桿65下端連動擺動裝置60的穿孔62而將擺動裝置60的一端下壓,凸部64對彈性接觸片70的圓凸部71接觸下壓,使彈性接觸片70底面的接點73與第二接觸端子46的下接點461接觸,外界的電流即由第一接觸端子45經(jīng)合金屬片80、彈性接觸片70、上接點73、下接點461至第二接觸端子46,而構(gòu)成一完整的電氣回路,為打開(ON)狀態(tài)。
上述的電氣回路連通后,電流即經(jīng)彈性導(dǎo)電元件(彈簧)15傳導(dǎo)至氖燈14的一接腳,該氖燈14的另一接腳是經(jīng)晶片電阻24、接觸簧片30連接至第三接觸端子47,構(gòu)成電氣回路而發(fā)亮,以顯示開關(guān)已打開(ON)。
如圖4所示,在開關(guān)打開(ON)的狀態(tài)時,接觸簧片30是呈被壓制變形,儲存回復(fù)向上伸張的彈力301,然而由于其以穿孔25為施力點,支點21為軸心,穿孔25至支點21距離為力臂,所產(chǎn)生的力矩302被以支桿孔27為頂點連接支點21及穿孔62為兩邊的夾角303,其角度略大于180度,配合彈性接觸片70的向上(反向)的力所擎頂而呈平衡,故打開(ON)狀態(tài)的開關(guān)蓋體10可呈定位狀態(tài)。
而擺動裝置60的上下擺動以直立橢圓形槽孔63,相對上、下滑動于固定柱43,如圖2、3、5所示。
必需提醒注意的是,在上述開關(guān)關(guān)閉(OFF)及開關(guān)打開(ON)時,皆為正常狀態(tài)的電流斷路或接通情形,故該擺動裝置60連設(shè)的動作部50其抵頂片511下緣面均處于被擋部42上側(cè)面所抵頂?shù)臓顟B(tài),并無任何的動作產(chǎn)生。
如圖5所示,它為本實用新型的剖視圖,其顯示本實用新型于電流過載時,跳脫的動作示意圖,當電流產(chǎn)生過載時,該合金屬片80將會因電流過載的熱量使其恒向擺動裝置60動作部50方向彎曲,隨即推動動作部50的尾端51,使動作部50以轉(zhuǎn)軸52為軸心向擺動裝置60方向轉(zhuǎn)動,同時彈性元件66相對收縮,而尾端51延設(shè)的抵頂片511下緣面脫離擋部42上側(cè)面的抵頂,該動作部50連同擺動裝置60將失去支撐而向下掉落,呈現(xiàn)擺動裝置60的動作部50端(左端)向下、槽孔63端相對向上的狀況,而使凸部64向上滑動無法對圓凸部71向下壓迫,彈性接觸片70可以由被壓制下彎所蓄積的反彈力順利的向上推頂,該上接點73與下接點461即呈分離狀而斷電。
此時,如圖6所示,夾角303約為180度,力矩302可以輕易克服反制力,彈力301向上,若開關(guān)10無外力施壓,接觸簧片30將會舒張,而將開關(guān)蓋體10向上頂起,該開關(guān)蓋體10即以支點21為軸心順時針旋轉(zhuǎn)至關(guān)閉(OFF)的位置,如圖2所示,而使擺動裝置60將隨著支桿64傾斜而向上拉起回復(fù)正常位置,合金屬片80冷卻后回復(fù)原先狀態(tài),該擺動裝置60連設(shè)的動作部50將藉彈性元件66的彈力回復(fù),使動作部50尾端51的抵頂片511下緣面,再次置于開關(guān)本體40所設(shè)的擋部42上側(cè)面,以作下一次開關(guān)打開的準備,如圖2所示。
由上述,本實用新型藉由合金屬片80、擺動裝置60的連動,使得電流過載時能迅速的連動,使彈性接觸片70跳開而斷電,并能于電流過載情況下自動回復(fù)成準備打開的狀態(tài),動作行程快且結(jié)構(gòu)簡單,不會產(chǎn)生誤動作,確具有實用效果。
以上已將本實用新型作一詳細說明,但以上所說的,僅為本實用新型的較佳實施例而已,當不能限定本實用新型實施的范圍,即凡依本實用新型權(quán)利要求范圍所作的變化與修飾等,均應(yīng)仍屬本實用新型權(quán)利要求的保護范圍。
權(quán)利要求1.一種開關(guān)結(jié)構(gòu),包括有一開關(guān)本體、一開關(guān)蓋體、一接觸簧片、一擺動裝置、一合金屬片、一彈性接觸片;該開關(guān)本體設(shè)有固定柱、擋部,藉由開關(guān)蓋體結(jié)合接觸簧片、擺動裝置,配置合金屬片、彈性接觸片,共同組合于開關(guān)本體而成,其特征在于該一擺動裝置,其一端設(shè)有橢圓槽孔用以與開關(guān)本體所設(shè)的固定柱結(jié)合并得以擺動,其上設(shè)有一穿孔,它由一支桿連結(jié)于開關(guān)蓋體,另一端連設(shè)有一可旋轉(zhuǎn)的動作部,該動作部另端設(shè)有一尾端。
2.按權(quán)利要求1所說的開關(guān)結(jié)構(gòu),其特征在于所說的擺動裝置,它與連設(shè)的動作部間設(shè)有一彈性元件。
3.按權(quán)利要求1所說的開關(guān)結(jié)構(gòu),其特征在于所說的動作部,其尾端延設(shè)有一抵頂片,抵于開關(guān)本體的擋部上側(cè)面。
4.一種開關(guān)結(jié)構(gòu),其特征在于,包括有一開關(guān)本體,其頂端的開口是衍接開關(guān)蓋體,于內(nèi)部適當位置設(shè)有一擋部及一固定柱,底端設(shè)有數(shù)個插槽,分別衍接第一、第二接觸端子,該第二接觸端子并設(shè)有一下接點;一開關(guān)蓋體,其結(jié)合有一開關(guān)基座,該開關(guān)基座底部設(shè)有支桿孔;一擺動裝置,其一端設(shè)有用以與開關(guān)本體所設(shè)的固定柱結(jié)合并得以擺動的橢圓槽孔,其上設(shè)有一穿孔并由一支桿連結(jié)于開關(guān)蓋體的支桿孔,另端設(shè)有一軸孔,該擺動裝置連設(shè)有一可旋轉(zhuǎn)的動作部,另端設(shè)有一尾端,該尾端延設(shè)有一抵頂片,其下緣面是扣接于開關(guān)本體的擋部上側(cè)面;一合金屬片,其固定于開關(guān)本體內(nèi),其頂端抵于擺動裝置連設(shè)的動作部尾端;一彈性接觸片,其結(jié)合有一上接點與第二接觸端子的下接點相對應(yīng),該彈性接觸片橫跨于第一及第二接觸端子上方。
5.按權(quán)利要求4所說的開關(guān)結(jié)構(gòu),其特征在于,它包括有一接觸簧片,其設(shè)置于開關(guān)蓋體與開關(guān)本體之間。
6.按權(quán)利要求4所說的開關(guān)結(jié)構(gòu),其特征在于所說的開關(guān)本體,其內(nèi)增設(shè)一第三接觸端子。
7.按權(quán)利要求4所說的開關(guān)結(jié)構(gòu),其特征在于所說的開關(guān)基座,其一側(cè)凸設(shè)有一電阻座,其內(nèi)是嵌入一晶片電阻,該晶片電阻與接觸簧片相接觸。
8.按權(quán)利要求4所說的開關(guān)結(jié)構(gòu),其特征在于所說的開關(guān)蓋體設(shè)有一氖燈。
9.按權(quán)利要求8所說的開關(guān)結(jié)構(gòu),其特征在于所說的氖燈,其一接腳是連接于所說的晶片電阻,經(jīng)接觸簧片連接至第三接觸端子,另一接腳是由一彈性元件連接于第二接觸端子。
10.按權(quán)利要求1或4所說的開關(guān)結(jié)構(gòu),其特征在于所說的合金屬片,是結(jié)合于第一接觸端子。
11.按權(quán)利要求4所說的開關(guān)結(jié)構(gòu),其特征在于所說的彈性接觸片,它是結(jié)合于合金屬片。
12.按權(quán)利要求4所說的開關(guān)結(jié)構(gòu),其特征在于所說的擺動裝置,它與其連設(shè)的動作部間設(shè)有一彈性元件。
專利摘要本實用新型屬于電器產(chǎn)品領(lǐng)域,其內(nèi)主要設(shè)有由一合金屬片、一擺動裝置所構(gòu)成的制動機構(gòu),該擺動裝置連設(shè)有一動作部,使動作部受推動時能連動該擺動裝置動作,該合金屬片因電流過載而過熱時,將往動作部彎曲變形,推動動作部脫離開關(guān)本體所設(shè)擋部的支撐,使擺動裝置可以向原始關(guān)閉位置擺動,而彈性接觸片脫離被擺動裝置所壓制狀態(tài)可以向上頂推,同時使連通電氣回路的二接點跳脫,達到迅速反應(yīng)、切斷電源及用電安全的目的。
文檔編號H01H73/22GK2431638SQ9924922
公開日2001年5月23日 申請日期1999年10月22日 優(yōu)先權(quán)日1999年10月22日
發(fā)明者陳俊旭 申請人:游聰謀