TW201014105A - Circuit protection structure with dual temperature induction cutoff function - Google Patents

Description

201014105 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係有關於一種雙重溫度感應斷電的電略 (四），係在電路迴路設置一熱感應跳脫裝置與一熱燦辦呆邊結掩 形成二個獨立運作的溫度感應斷電裝置；於電流過栽、I复， 或環境溫度過高時，利用熱感應跳脫裝置形成可再回復電緣過煞 時性斷電狀態，或進一步利用熱熔斷路裝置的易搶人通電的智 斷裂，形成永久性的電路斷路(OFF)狀態者。 Q金緣駐、

【先前技術】 使用電力是現代人類社會不能缺少的一環，各链 货電考 與設備環繞生活週遭，尤其是電腦化、資訊化的產業、°產品 通、教育、娛樂等等，更是無電不成。相對的，安全的象、交 是現代人不能不小心謹慎的。 ' 用％也 一般來說，在提供電的整體電路迴路中設有電 開關，通常總開關為通電（0N)的狀態，其上設置保險^制的總 器，當電路迴路中使用的電器過多造成電流過栽、或電4或_電 電路過熱等狀況時，保險絲熔斷或斷電器跳脫而^袼知·路、 路之斷路(OFF)狀態。 或名發電路遍 另外’在整體電路趣路中的又有各別的、 路中另再設控制的開關，朗關主要在於執行各、路，電路趣 電(⑽及斷電(0FF)兩種作動行程，為加強=流迴路的通 的開關也具有U過麵鱗自動跳脫斷、安i 14 ’許多 過載時整體電路迴路的保險絲或斷電器不能：：’避免在電流 或跳脫，而發生電線走Μ危險。 f反應進行斷電 除了月』述整體電路超路及各別電路迴路，利 利用保險絲、齡 5 201014105 電器及開關的電流過載過熱自動跳脫、斷電結構外，部分單一電 子、電器產品，例如：高價位的電子產品、處理數據的資訊設備 或用電篁教較高的電熱器具等，也各別設置有溫度感應斷電器的 電路保護結構，藉以保護該單一電子、電器產品，於該單一電子、 電器產品的本身電流過載、電路過熱時，即時感應而斷電，免於 燒毀產品本身’同時可避免因單—電子、電器產品的問題而造成 各別的電路迴路、整體電路迴路的電流過載、過熱狀況，致使電 路迴路、整體電路迴路中的其它用電設備無法運作的問題。 Φ 使用於單一電子產品的習用溫度感應斷電保護器，如第一〜 一圖所不，其係於電路中設置一接觸彈片1〇1，該接觸彈片1〇1 β又為彎曲狀，於受熱後變形並反向彎曲而彈跳，接觸彈片之一端 固疋組设於第一端子ΐθ2，接觸彈片l〇1之另一端為自由端，自 由端組设第一導電點103，另於第二端子104固定組設第二導電 點105 ’第二導電點105對應於第一導電點103 ;實施時，接觸 彈片1〇1保持向第二端子104的方向彎曲，使接觸彈片ι〇1自由 知的第一導電點103與第二端子104的第二導電點105保持接觸 φ 之電路連通狀態，如第一圖所示；當電流過載時，接觸彈片101 受熱變形並反向彎曲而彈跳，使接觸彈片101自由端之第一導電 點103與第二導電點105分開，成電路切斷（OFF)之狀態，如第 一圖所不’可確保電子產品本身電路免於燒毁。然，習用溫度感 應斷電保護器的缺點在於： (a)製作接觸彈片101時，並無法確保每一片接觸彈片ι〇1的 厚薄、彎曲度及結構特性完全相同，故難以有效控制接觸 彈片101在受熱後變形並反向彎曲彈跳的反應溫度值，設 疋感應的溫度值誤差較大。 201014105 (b) 接觸彈片101在受熱後變形並反向彎曲彈跳的敏銳度不 高，無法及時發揮對該電子產品在過載過熱時的保護。 (c) 接觸彈片101不能即時跳脫斷電或跳脫不完全，使電路仍 為電流導通狀態，電路持續過熱而造成該一電子產品及整 體電路的危險。 當電流過載電路過熱時，若接觸彈片101為半跳脫狀態，當 接觸彈片101冷卻時又再跳回通電狀態，持續反復通電、斷電形 g 成火花，造成危險；且整體電流迴路中之電子、電器設備因反復 通電、斷電，造成電流不穩定，而致當機或無法正常運作，減短 使用壽命，甚至於完全損害。 【發明内容】 所欲解決之技術問題： 本發明在於解決習用溫度感應斷電保護器僅有一個以接觸彈 片為溫度感應的跳脫斷電裝置，無法有效設定一斷電的感應溫度 _ 值，以及，當電流過載過熱時，若接觸彈片不能即時跳脫、跳脫 不完全或無法跳脫時，電路持續導通或反復通電、斷電而產生火 花，造成電流不穩定導致電子產品當機、無法正常運作或減短使 用壽命，甚至於完全損害的各種問題。 解決問題的技術手段： 一種雙重溫度感應斷電的電路保護結構（四），包含有一蓋 體、一熱感應跳脫裝置、一熱熔斷路裝置、及一座體。該蓋體為 201014105 導電體且連接〜贫 , 弟一端子；該熱感應跳脫裝置，包含一接 片、-導電連接部，接觸彈片一端固定結合於蓋體内侧=彈 組設第一導電點，姑、s 自由端 第一導電點β二 設置—第二導電點對應於前述的 '^熱熔斷路裝置包含一易熔合金、—第 以易熔合金的-砂八 好士 啼子， 鸲分別電軋連接導電連接部與第二端子. 連接部、易熔人么杜 Τ ’導電 Ρ ± 端孩組於座體。於電流過栽、過熱或 < /皿又、巧日、，先藉由該熱感應跳脫裝置跳脫、- 並於溫度下降後，ό5 ❿ 自動回復形成電路連通(0N);在電流過 熱或環境溫度過高，岐減舰職置未能即 斷電(〇-)時，該熱溶斷路裝置的易溶合金即因持續受= 溫，到達設定的溫声& 貝又熟而升 覆度後，熔融、斷裂，使導電體的自由端邀笛_ 端子分離，形成電路迴路的完全斷電卿)狀態。 、~ 新型之技術手段功效： 本發明係-種雙重溫度感應斷電的電路保護結構（四），其主 要目的在於藉由二個獨立的溫度感應斷路裝置，於電流過栽 φ 路過熱時，能各自獨立感應溫度，使電路迴路完全斷電（〇p^) 具有雙重的溫度感應斷路功效，確保用電安全的目的。 本發明之另一目的在於，當電流過載、電路過熱或環境溫 度過高時，先藉由熱感應跳脫裝置的接觸彈片受熱變形反向彎2 跳脫而斷電（OFF)，無需利用熱熔斷路裝置的易熔塊體碎裂來達 到電路迴路斷電（OFF) ’故可在排除電路迴路過載因素，接觸彈 片冷卻降溫後，再回復到通電(ON)的狀態，電路保護結構仍可持 續使用，無需新装一電路保護器，省時且減少使用者的支出。 本發明之再，目的在於，當電流過載或電路過熱，熱感應 201014105 跳脫裝置無反應或反應不及或反復斷電（OFF)、通電（ON)而造溫 度持續上升時，則進一步藉由熱溶斷路裝置的易溶合金受熱一定 會持續升溫、融斷的特性，在易熔塊體到達設定溫度臨界值時熔 融、斷裂，使電路迴路完全斷路(OFF)，確保安全用電，用以保 護電路迴路中的各種電器用品。 【實施方式】 為能詳細揭露本發明之目的、特徵及功效，茲藉由下述較 佳之具體實施例，配合所附之圖式，對本發明做一詳細說明如后： 如第三〜六圖所示，係為本發明實施例之立體分解圖、立體 組合圖、未加蓋體的俯視示意圖、組合剖視圖；本發明之一種雙 重温度感應斷電的電路保護結構（四），包含有一蓋體10、一熱感 應跳脫裝置20、一熱熔斷路裝置30、及一座體40;其中， 該蓋體10為導電體且連接一第一端子11。 該熱感應跳脫裝置20包含一接觸彈片21、一導電連接部 22;該接觸彈片21為一具有彈性的金屬片體，其形成為彎弧狀， 可向片體的二側面跳動，接觸彈片21受熱時會變形反向彎曲並 向另一側面彈跳，該接觸彈片21可為複合金屬薄片，接觸彈片 21的一端固定結合於前述蓋體30的内側，接觸彈片21的自由 端組設第一導電點211 ;該導電連接部22概為板片狀，其上側 面設置一第二導電點221，該第二導電點221對應於前述的第一 導電點211。導電連接部22的側板延伸形成截面縮小的一電路 連接端222，另設有至少一結合孔223。 該熱熔斷路裝置30包含一易熔合金31、一第二端子32 ; 該易熔合金31概為一長條體，該第二端子32對應易熔合金31 201014105 的-侧延伸形成截面縮小的—電路連接端321;易溶合金31的 二端分別連接前述導電連接部22的電路連接端222、與第二端 子32的電路連接端321 ’形成職連接。在本實施财，係於 易炫合金32與導電連接部22的電路連接端222祕觸處、及易 了' °金32與第一 + 32的電路連接端321 #接觸處以點焊方式 L接也可以在月述易橡合金32二端部的接觸處加上助焊劑， 错以降低點焊^度’使叫連接更容易。 Ο 另*月,】述的導電連接部22的電路連接端222、第二端子 的電路連接端321的截面積縮小的目的在於，利用電流經過 ^積相對較小處會提Μ對溫度，藉域_小_對溫度提 =增加溫度感應，當電路迴路升溫到達㈣合金32的設定溫 度時，可使導電連接部22 路連接端321 _合金31 '第二端子32的電 斷路而達到斷電隣)的安域要求/ _ ’確實使電路迴路 座體=40’設有一容裝槽41，該容裝槽41内設-凸桿42, 厓體4〇側邊設一夾槽43。 組裝時，參考第五圖，該導 座體4〇容裝槽41的凸桿42，使電^連=的結合孔223對應 嵌組於容裝槽41中，第二端子3 22、易熔合金31 中。 032固疋夾持於座體4G的夾槽43 本發明在-般狀態下，該熱感應跳脫裝 21保持向下彎曲，使接觸彈片21 ·彈片 Λη - 乐等電點211盘遙雷法拉 4 22的第二導電點221保持接 ”電連接 蓋體!。、接觸彈片21、第一導電」第由：―端子U經由 i車垃加’ 弟〜導電點221、導雷 遑接。P 22、電路連接端222、易.溶合金… 導電 %路連接端321到 201014105 第二端子32的電路迴路連通(ON)狀態，如第五、六圖所示。 一般狀態，於電流過載、電路過熱或使用的環境溫度過高 時’该熱感應跳脫裝置20會產生暫時性的跳脫、斷電（OFF)，並 於溫度下降後’自動回復形成電路連通(ON);即，熱感應跳脫裝 置20的接觸彈片21受熱而變形反向彎曲（向上）跳脫，使第一導 電點211與第二導電點221分離，使電路成斷路(OFF)狀態，如 第七圖所示。當溫度下降，該熱感應跳脫裝置20的接觸彈片21 冷部後’接觸彈片21再度變形而反向彎曲（向下）跳動，使第一 ❹ 導電點211與第二導電點221接觸，使電路成連通(ON)狀態，如 第六圖所示。 進〜步，於電流過載、電路過熱或環境溫度過高時，若該 ’、’、^應跳脫裝置20的接觸彈片21未能即時或無法受熱變形、反 °聲曲（向上）跳脫而斷電（OFF)時，該熱熔斷路裝置20的易熔合

1即因持續受熱而持續升溫’到達設定的溫度後，易熔合金 3 1 3T 、中央斷裂並形成二個殘餘合金塊體31，而分別向二側的 電連接部22的電路連接端222、與第二端子32的電路連接端 ® 、收縮附著，由於表面張力作用，該二個殘餘合金塊體31’概 成圓球體，如第八圖所示，該導電連接部22的電路連接端222 '、〜端子32的電路連接端321間隔分離，形成電路迴路的完 斷電（OFF)狀態，確保電路迴路的完全斷電（〇FF)狀態，且不會 再回復成通電（ON)。 本發明在電流過載、電路過熱或環境溫度過高時，先藉由 ”’、戍麾跳脫裝置20的接觸彈片21受熱變形反向彎曲跳脫而斷電 (FF)，當熱感應跳脫裝置20無反應、反應不及或反復斷電 (C)FF)、通電（ON)而溫度持續上升時，則進一步藉由熱熔斷路裝 201014105 置30的易熔合金31熔融、斷裂而使熱感應跳脫裝置20的導電 連接部22與第二端子32分離，形成電路迴路的完全斷電（OFF)， 且電路迴路不能再回復成通電（ON)狀態。本發明具有二個獨立的 溫度感應斷電設置，為一種雙重溫度感應斷電的電路保護結構 (四），可確保電路迴路的完全斷電（OFF)之功效。 由上所述，本發明的組件構造、作動關係，確具實用功效， 並且為前所未見之新設計，具有功效性與進步性，故已符合專利 φ 法發明之要件，爰依法具文申請之。為此，謹貴 審查委員詳 予審查，並祈早日賜准專利，至感德便。 以上已將本發明作一詳細說明，惟以上所述者，僅為本發 明之較佳實施例而已，當不能限定本發明實施之範圍。即凡依本 發明申請範圍所作之均等變化與修飾等，皆應仍屬本發明之專利 涵蓋範圍内。 12 201014105 【圖式簡單說明】 第一圖係為習用案之組合割視圖 ，其顯示習用案之 導通(ON)之 狀態。 第二圖係為習用案之組合剖視圖 ，其顯示習用案之 跳脫斷電 (OFF)之狀態。 第三圖係為本發明實施例之立體分解圖。 第四圖係為本發明實施例之立體組合圖。 1 第五圖係為本發明實施例未加蓋體的俯視不意圖，其員”

明實施例之導通（〇N)之狀態。 第六圖係為本發明實施例之組合剖視圖，其顯示本發明實施例 之導通（ON)之狀態。 第七圖 第八圖 係為本發明實施例之組合剖視圖，其顯示本發明實施例 之一般狀態的跳脫斷電（〇FF)示意。 係為本發明實施例未加蓋體的俯視示意圖，其顯示本發 明實施例在t流過栽時，熱感應跳脫裝置未及時跳脫或 無法跳脫斷電時， 融、斷裂，形成電 熱熔斷路裝置的易熔合金受熱而熔 略迴路完全斷電（OFF)之示意。 【主要元件符銳說明】 10蓋體 11第一端子 20熱感應跳脫裝置 21接觸彈片 211第一導電點 22導電連接部 13 201014105 221第二導電點 222電路連接端 223結合孔 30熱熔斷路裝置 31易熔合金 31’殘餘合金塊體 32第二端子 321電路連接端 0 40座體 41容裝槽 42凸桿 43夾槽 101接觸彈片 102第一端子 103第一導電點 104第二端子 φ 105第二導電點

Claims (1)

1. 201014105 十、申請專利範圍： ι_一種雙重溫度感應斷電的電路保護結構（四），包含有一蓋體、 一熱感應跳脫裝置、一熱熔斷路裝置、及一座體；其中， 該蓋體，為導電體且連接一第一端子； 該熱感應跳脫裝置，包含一接觸彈片、一導電連接部；該 接觸彈片為一具有彈性的金屬片體，其形成為彎弧狀，可向 片體的二側面跳動，接觸彈片受熱時會變形反向彎曲並向另 一側面彈跳，接觸彈片的一端固定結合於前述蓋體，接觸彈 片的自由端組設第一導電點；該導電連接部，概為板片狀， 其上側面設置一第二導電點，該第二導電點對應於前述的第 一導電點； 該熱熔斷路裝置，包含一易熔合金、一第二端子；該易熔 合金一端連接前述熱感應跳脫裝置的導電連接部，另一端連 接第二端子而形成電氣連接； 該座體，設有一容裝槽；前述的導電連接部、易熔合金嵌 組於容裝槽中； 在一般狀態，該熱感應跳脫裝置的接觸彈片的第一導電點 與第二導電點保持接觸，形成電路迴路連通(ON)狀態；於電 流過載、電路過熱或使用的環境溫度過高時，該熱感應跳脫 裝置的接觸彈片受熱而變形反向彎曲跳脫，使第一導電點與 第二導電點分離，使電路成斷路(OFF)狀態，並於接觸彈片冷 卻後，再度變形反向彎曲跳動，第一導電點與第二導電點接 觸，形成電路的再連通(ON)狀態； 進一步，在電流過載、電路過熱或使用的環境溫度過高狀 態下，若該熱感應跳脫裝置未能即時或無法跳脫而斷電（OFF) 15 201014105 時，該熱熔斷路裝置的易熔合金持續受熱而繼續升溫，到達 設定的溫度後，易熔合金熔融、中央斷裂，使熱感應跳脫裝 置的導電連接部與與第二端子分離，形成電路迴路的完全斷 電（OFF)狀態。 2.如申請專利範圍第1項所述之雙重溫度感應斷電的電路保護結 構（四），其中該熱感應跳脫裝置的接觸彈片為複合金屬薄片。 3 ·如申請專利範圍第1項所述之雙重溫度感應斷電的電路保護結 構（四），其中： 熱感應跳脫裝置的導電連接部延伸形成截面縮小的一電 路連接端222 ; 該熱熔斷路裝置的易熔合金概為一長條體；該第二端子延 伸形成截面縮小的一電路連接端321 ; 以易熔合金的二端分別連接前述導電連接部的電路連接端 222、與第二端子的電路連接端321，形成電氣連接。 4.如申請專利範圍第1項所述之雙重溫度感應斷電的電路保護結 構（四），其中，該座體側邊設一夾槽，該第二端子固定夾持於 座體的夾槽中。 16