专利名称：开关结构的制作方法
技术领域：
本实用新型属于电器产品技术领域，尤其是指一种以简单的控制电路回路的开关结构及运用合金属片受热应变的拨推动作设计，使电流过载时能迅速的切断电源，维护用电安全。
一般的电源开关只具有开及关两种动作行程，完全由人手动控制，但在供电不稳的地区，时有使用电流过载的情况发生，此时一般使用人无法查觉此一现象而继续使用，将造成过载过热，造成电线走火甚至火灾的公共危险，形成开关的使用潜在危机，因此便有开关的进一步改良。
改良后的开关，内部设有一由两种以上的金属材质所构成的金属合金，藉由其过热产生变形的现象，而于过载时自动弹开切断电源，有关此种开关结构的专利前案不胜枚举，如美国专利第5,786,742号、第5,223,813号、第4,937,548号、第4,661,667号、第5,223,813号、第4,931,762号、第5,451,729号、第4,704,594号等不胜枚举。举例来说在第4,937,548号中揭示出一种利用合金片、一受合金片动作的杠杆、及一凸轮动作件来与跷板式动作器相配合，而使连通电气的二接点相接触与分离，并在合金片受热变形时使杠杆位移，而使凸轮动作件夹失支持，进而跳脱断电。由于电流过载的反应是直接发生在合金片，而此前案藉合金片动作杠杆、凸轮动作件来与跷板式动作器所构成的间接方式动作导电片，接点的分离反应迟缓，无法立即反应，过载的电流仍能在一瞬间通过点流入电器，仍存在造成电器损毁的情况。又，导电片与合金片间也需要另行备置电线连接，造成结构复杂不易制作的缺点，且合金片担负同时动作跷板式动作器与杠杆跳脱的任务，恐有误动作的可能。
如第5,786,742号揭示利用合金片的过热变形来推动限位座，使按键跳脱进而自动回归的构造，但由于其按键直接动作于接点上，在过载时仍会使接点接通而发生危险，且结构复杂。是以，那些前案虽能解决过载过热的用电危险，但这些前案却有反应过慢、结构复杂等缺点，仍不尽理想而有待进一步改良。
本实用新型的目的在于提出一种由开关本体、接触控制元件、弹性接触片、合金属片、弹性元件所组成的开关结构，当电流过载过热时，它能迅速反应，切断电源及用电安全，从而解决了现有技术所存在的问题。
本实用新型所采用的技术方案在于它包括有一按钮、一开关本体、一接触控制元件、一弹性接触片、一合金属片、一弹性元件；藉由一按钮压抵或放松接触控制元件所产生的连动关系来开关电源，再配合一合金属片、一接触控制元件、一弹性接触片所构成的控制机构，及按钮连结一弹性元件，依连结关系位置共同组合于开关本体而成，其特征在于该一按钮，其两端以中心位旋动，底侧延设有一个以上的凸部；该一接触控制元件，接触控制元件组设有一活动杆，该活动杆相对于接触控制元件伸缩活动，接触控制元件组装于开关本体且相对上下活动于开关本体；该一合金属片，约略成一上方具有开口而下方连接的片状，其开口的两顶端为固定连接端，而下方连接端则为自由端；该一弹性元件，其一端连接于开关本体，另一端则钩附于按钮；当电流过载而使合金属片过热应变抵接触控制元件的活动杆，连动接触控制元件动作脱离压抵弹性接触片，使弹性接触片跳脱而自动切断电流，再以弹性元件的弹力使按钮回复电源关闭的原始状态。
本实用新型的优点在于当电流过载时能迅速地使弹性接触片跳脱而断电，并能自动回复成准备通电的状态，动作行程快且结构简单，不会产生误动作。且按钮与接触控制元件直接接触的开关动作的连动关系简单，因此具有实用性。
图1为本实用新型的实施例分解立体图。
图2为本实用新型实施例组合的剖视图，其显示本实用新型实施例的开关关闭(OFF)的情况。
图3为本实用新型实施例组合的剖视图，其显示本实用新型实施例的开关通电(ON)的情况。
图4为本实用新型实施例的剖视图，其显示本实用新型实施例于电流过载时，合金属片应变中的动作示意图。
图5为本实用新型实施例的剖视图，其显示本实用新型实施例于电流过载时，接触控制元件掉落，电流回路跳脱的动作示意图。
现在结合上述各附图来进一步说明本实用新型的较佳具体实施例，如图1所示，它为本实用新型实施例的分解立体图；本实用新型的一种开关结构，它包括有一按钮1，上表面呈一凹入的弧边，其侧边中间下方凹设有支轴槽11，按钮1以支轴槽11为中心旋动，按钮1底侧延设设有一个以上的凸部12，本实施例的凸部12概设为三角状，凸部12中设有穿孔13。
一开关本体2，它呈一具侧边开口状的中空壳体，其顶端有一开口21，该开口21下方相对内侧壁分别凸设有支轴杆201供组设按钮1于支轴槽11，于底面开设有第一插槽23、第二插槽25，分别插接第一、第二接触端子24、26，该中空的开关本体2的内侧壁面分别凸设有一中空的组合柱孔202、一挡部22、一固定柱27、一凸柱28，又于角落分别设有数个结合孔203，开关本体2具有一盖体29，该盖体29内壁凸设一组合柱291，对应于组合柱孔202，盖体29角落设有数个结合孔292，对应于开关本体2的结合孔203，以铆钉293铆合于开关本体2。
一接触控制元件3，该触动控制元件3的上顶面具有一个以上的上凸部31，其头端向上延设有一钩部32，下顶面设有一个以上的下凸部33约相对于上凸部31的位置，接触控制元件3的外侧面凹设一第一凹槽34，该第一凹槽34向尾端开设有一开槽口341，开槽口341组装一活动杆35，该活动35的柱体接近一端外侧面环设有凸条351，另一端为抵顶端352，活动杆35的外周面略小于开槽口341的内周面，于第一凹槽34内组设一弹性构件36(在本实施例中为压缩弹簧)，使活动杆35可于开槽口41相对伸缩活动，且限制于凸条351；接触控制元件3的内部侧面开设有一直立长形的第二凹槽37，藉以将接触控制元件3组装于开关本体2所设的固定柱27。
一弹性接触片4，其上面自由端设有一接点孔41，并于接点孔41由下而上结合一上接点42，该上接点42位于第二回路连杆52的L形脚的下接点521上方；该弹性接触片4的下方为一平板状连接于第二接触端子26上端，固定夹持于固定板251及开关本体2的底面间。
一合金属片5，约略成一上方具开口而下方连接的片状，其开口的两顶端为固定连接端，而下方连接端则为自由端50，其开口一顶端固定结合于第一回路连杆51的上顶端，第一回路连杆51的下端连接第一接触端子24，合金属片5的开口另一顶端则固接于第二回路连杆52的上顶端。
一弹性元件6(在本实施例中为拉伸弹簧)，该弹性元件6的一端连接于凸柱28，另一端则钩附于凸部12的穿孔13中。
本实用新型的开关动作行程包括有关闭(OFF)、通电(ON)及电流过载时跳电，以下将作详细的说明如图2所示，它为本实用新型实施例的剖视图，其显示本实用新型实施例的开关关闭(OFF)的情况；此关闭情况是指由使用者自行关闭开关，当使用者按下按钮1右端，该弹性元件(拉伸弹簧)6将随此动作而向左横向缩收，同时按钮1以支轴杆201为轴心作顺时针旋转动作，使凸部12也以支轴杆201为轴心作顺时针方向圆弧运动(于本实施例为向左)，凸部12的下端点自接触控制元件3的上凸部31右方，滑移至上凸部31的左方，该弹性接触片4则因失去接触控制元件3的下凸部33压制而向上弹起，使上接点42与下接点521跳脱分离，第一接触端子24与第二接触端子26即呈断路而切断电源的供应路径。
如图3所示，它为本实用新型实施例的剖视图，其显示本实用新型实施例的开关通电(ON)的情况；当使用者按下按钮1左端，该弹性元件(拉伸弹簧)6将被向右横向拉伸变形，续积向左的回复弹力，且开关按钮1以支轴杆201为轴心作逆时针方向圆弧运动(于本实施例为向右)，凸部12的下端点自接触控制元件3的上凸部31的左方移位至上凸部31的右方，而压迫接触控制元件3向下，使下凸部33向下压抵弹性接触片4，使弹性接触片4自由端部底面的上接点42与下接点521接触，外界的电力即由第一接触端子24经由第一回路连杆51、合金弹片5、第二回路连杆52、下接点521、上接点42、弹性接触片4至第二接触端子26，而构成一完整的电气回路。
特别提醒注意的是，在上述开关关闭(OFF)时，该接触控制元件3的活动杆35的抵顶端352是位于开关本体2的挡部22的顶面上方，而当开关通电(ON)时，该活动杆35的抵顶端352抵于开关本体2所设的挡部22的顶面，该活动杆35并无任何的伸缩动作，且活动杆35的下端面皆在挡部22的顶面以上。
如图4所示，其显示本实用新型实施例于电流过载时，合金属片应变中的动作示意图；当使用电流过载时，合金属片5将会因电流过载的热量使得自由端50产生应变恒向一方向伸展(此实施例中为向左)，推活动杆35的抵顶端352，该活动杆35受此推力而向接触控制元件3本体方向收缩使抵顶端352脱离挡部22顶面的抵顶，活动杆35连同接触控制元件3右端失去挡部22的支撑而向下掉落，再参见图5所示，而接触控制元件3下方的下凸部33以第二凹槽37中的固定柱27为轴心，顺时针旋转相对向上，使得弹性接触片4能随着下凸部33向上之势而向上推顶，该上接点42与下接点521即跳脱呈分离状而断电。
同时，该活动杆35向下方掉落后，该接触控制元件3第一凹槽34内的弹性构件(压缩弹簧)36随即伸张，抵顶于活动杆35的凸条351，使活动杆35回复原始向外伸张的状态。
此时，按钮1左端若无外力施压，弹性元件(拉伸弹簧)6会向左方回缩，而将凸部12的下端拉回左方，按钮1左端依顺时针方向旋转向上，该按钮1即以支轴杆201为轴心依顺时针方向旋转至关闭(OFF)的位置(如图2所示)，该接触控制元件3被弹性接触片4向上顶起，合金属片5冷却后，自由端50回复原始状态的位置，该活动杆35的抵顶端352下缘面再次位于挡部22的顶面的上方，即开关关闭(OFF)的状态(如图2所示)，作为下一次开关通电(ON)的准备。
由上所述，本实用新型藉由兼具导通电流及拨推片功能的合金属片5及接触控制元件3所构成的制动机构的动作，使得电流过载时能迅速的使弹性接触片4跳脱而断电，并能自动回复成准备通电的状态，动作行程快且结构简单，不会产生误动作，且其按钮1与接触控制元件3直接接触的开关动作的连动关系简易，确实具有实用功效，并且为前所未见的新设计，具有功效性与进步性。
以上已将本实用新型作一详细说明，但以上所述的，仅为本实用新型的较佳实施例而已，当不能限定本实用新型实施的范围。即凡依本实用新型权利要求范围所作的变化与修饰等，皆应仍属本实用新型的权利要求书保护的范围内。
权利要求1．一种开关结构，包括有一按钮、一开关本体、一接触控制元件、一弹性接触片、一合金属片、一弹性元件；由该按钮压抵或放松该接触控制元件所产生的连动关系来开关电源，再配合该合金属片、该接触控制元件、该弹性接触片所构成的控制机构，及按钮连结该弹性元件，依连结关系位置共同组合于开关本体而成，其特征在于该一按钮，其两端以中心位旋动，底侧延设有一个以上的凸部；该一接触控制元件组设有一活动杆，该活动杆相对于接触控制元件伸缩活动，接触控制元件组装于开关本体且相对上下活动开关本体；该一合金属片，约略成一上方具开口而下方连接的片状，其开口的两顶端为固定连接端，而下方连接端则为自由端；该一弹性元件，其一端连接于开关本体，另一端则钩附于按钮。
2．按权利要求1所说的开关结构，其特征在于，所说的按钮侧边中间下方凹设有为旋转中心支轴槽。
3．按权利要求1所说的开关结构，其特征在于，所说的按钮所设凸部的端部设有穿孔。
4．按权利要求1所说的开关结构，其特征在于，所说的接触控制元件，其上顶面具有一个以上的凸部，下顶面设有一个以上的下凸部。
5．按权利要求1所说的开关结构，其特征在于，所说的接触控制元件，其头端向上延设有一钩部。
6．按权利要求1所说的开关结构，其特征在于，所说的接触控制元件凹设一第一凹槽，该第一凹槽向尾端开设有一开槽口，组装活动杆，于第一凹槽内组设一弹性构件。
7．按权利要求1所说的开关结构，其特征在于，所说的接触控制元件的活动杆的柱体接近一端外侧面环设有凸条。
8．按权利要求6所说的开关结构，其特征在于，所说的接触控制元件的第一凹槽内组设的弹性构件为压缩弹簧。
9．按权利要求1所说的开关结构，其特征在于，所说的接触控制元件的内部侧面开设有一直立长形的第二凹槽，以将接触控制元件组装于开关本体所设的固定柱。
10．按权利要求1所说的开关结构，其特征在于，所说的合金属片，其上顶端两支脚固定结合于二个回路连杆的上顶端。
11．按权利要求1所说的开关结构，其特征在于，所说的弹性元件为拉伸弹簧。
专利摘要本实用新型属于电器产品领域,其主要由按钮、接触控制元件、弹性接触片、合金属片、弹性元件所构成的电源开关的安全控制机构,本实用新型藉由该一按钮的凸部端直接接触抵压或放松该接触控制元件,使接触控制元件压迫或松开一弹性接触片,形成电路回路或断路状态。本实用新型当电流过载时,能使弹性接触片迅速跳脱而断电,并能回复成准备通电的状态,因此具有实用性。
文档编号H01H77/04GK2445428SQ0024373
公开日2001年8月29日 申请日期2000年7月21日 优先权日2000年7月21日
发明者陈俊旭 申请人:游聪谋