专利名称：于电子装置外部建立及断开内部电气连接的装置的制作方法
专利说明 本实用新型是关于一种于电子装置外部建立及断开内部电气连接的装置。安全法规规定(如欧洲标准EN60950Safety of InformationTechnology Equipment)，为了避免触电危险，对使用者可接触区域的保护(EN60950 2.1.1 Protection in Operator Access Areas)，皆有明确的规定。法规中将直接接到市电部分的电路称为一次侧电路(Primary CircuitEN60950 1.2.8.2)，而非直接接到市电部分的电路称为二次侧电路(Secondary CircuitEN60950 1.2.8.3)，二次侧电路的电力通常经由变压器、变流器或等效的隔离装置来产生，也可能来自和一次侧隔离的电池。安全法规要求可让使用者接触区域的较常见的一类设计为安全低电压电路(SELV CircuitEN60900 1.2.8.6 Safety Extra Low Voltage Circuit)，其是需经过如加强绝缘(reinforced insulation)等特别处理的二次侧电路，因此设计要求的绝缘等级高且繁复。另外一类较常使用的是利用机构设计来防止使用者直接碰到一次侧电路，而安规要求此等设计必须要保持可接触区域和一次侧电路的最小安全间距距离，以防止使用者有触电的危险，也因此造成机构设计上的繁复。
当今电子装置，为了便于维修，大多会采用模组化设计，而且为了让使用者方便或在某些不可停机的应用场合，要求电子设备具有可以热更换(Hot Swappable)模组的功能，因此于设计能热更换模组时，为了符合前述的安规要求，模组与主机的电气连接设计，必须让使用者或维修者无触电的疑虑。例如防止电脑设备免于停电困扰的不断电系统，于更换老化电池或故障模组时，不断电系统仍需保持主机持续运转，是以，如何妥善处理电池或模组与运作中主机一次侧电路(与市电连接的电路)间的电气连接，将是保障使用者热更换电池或模组安全的关键，一般习知热更换电池或模组的连接方式可分为两种1.于不断电系统中加入低电压变压器，令电池或模组设置于不断电系统的安全低电压侧，以确保电池或模组于任何时间更换，皆具有安全性。
2.将一具有加强绝缘要求的最小安全间距距离的连接器设置于电池或模组与不断电系统一次侧电路间，以实现电气断开与连接的功能，从而确保热换电池过程的安全。
然而，前者因需额外增加电源转换的相关电路，故而占用不断电系统体积，而后者则因于连接器内设计符合安规的端点及绝缘装置而造价不菲，请配合图7所示，该连接器(50)因分别与电池(61)及主机板(60)连接，于使用时需藉由插头(51)与插座(52)的连接与分离，可令电池(61)与主机板(60)间电源断开或连接；由于当抽换电池时仍需使用者直接以手接触而插拔连接器(50)，故当连接器使用安规不合格的廉价品时，则会造成使用者可能直接接触危险电压，而有安全上的顾虑。
由上述可知，对于习用应用于电子装置作为电气连接的连接器，仍具有诸多的缺点，故应进一步改良设计以解决前述问题，以有效提高使用上的安全性。本实用新型的目的是在于提供一种安全性高、方便操作、便于安装、成本低廉，且不占空间的于电子装置外部建立及断开内部电气连接的装置。
为了达到上述目的，本实用新型提供一种于电子装置外部建立及断开内部电气连接的装置，其特征在于其是于相邻电子装置内部的需对外连接的电气端点位置，交错设置连接外部电气连接线的电气端点，该各相邻电气端点通过一导电件形成电连接。
所述的于电子装置外部建立及断开内部电气连接的装置，其特征在于该导电件可包括多数个独立的导电体，该各导电体设置于一绝缘本体上。
所述的于电子装置外部建立及断开内部电气连接的装置，其特征在于该绝缘本体可呈一L形，该本体包含有第一平面板与第二平面板，而该各导电体分别设置于该第一平面板的侧面。
所述于电子装置外部建立及断开内部电气连接的装置，其特征在于该两相邻导电体的宽度可略大于该两相邻电气端点的间距。
所述的于电子装置外部建立及断开内部电气连接的装置，其特征在于该各电气端点分别为导电夹板，该各导电夹板分别夹持该导电件的各导电体形成电连接。
综上所述，本实用新型的功效在于本实用新型主要是令于电子装置的主机内部电路与外部供电电路，直接通过一导电件体连接或不连接而实现建立或断开电气回路，由于电气端点皆设于主机内部，使用者通过控制导电件连接或断开相邻端点，以避免直接接触危险电压端点，故可大幅提高使用者使用的安全性。
本实用新型提供一方便使用由外部控制电子装置主机内部相邻端点电连接与否的导电件，其是具有多数个独立导电体，各导电体设置于一绝缘本体上，并对应相邻的端点，当导电体接触至主机内部时，则各导电体会令相邻端点电连接，反之，则断开相邻端点的电连接；因此，使用者仅需接触绝缘本体而不与会直接接触内部主机的危险电压端点。
本实用新型是令外加模组电路可配合低安全性的导线电连接器连接至主机，由于前揭导电件设置于主机与模组电路之间的端点处，一旦控制导电件断开主机与其他模组电路的电连接后，外加模组电路将与主机的危险电压端断开，而呈现绝缘状态，此时，即可确保使用者直接插拔导线电连接器取出外加模组的安全性。
本实用新型具有下述各项优点1.方便安装仅需将该导电件锁设于电子装置的更换模组的外壳即可。
2.因为电气的连接与断开在机壳内部完成，使用者不会接触到危险电压，因而降低了连接器的电气绝缘要求等级，使得成本低、易制作。
3.方便置换更换模组由于导电件是锁设于电池室的前端板，故仅需拆装该前端板，即可顺势完成该信号连接开关的动作。
4.同时具多数组信号端子的更换模组由于更换模组与主机板间的连接接点数量不一定，因此本实用新型可使用具有对应数量导电体的导电件，使多数电气端子可同时藉由导电件的插入与否，令全部电池同时连接或断路。
因此，本实用新型确实具有产业上的利用性。
为使能进一步了解本实用新型的结构特征及其他目的，兹以较佳实施例配合附图详细说明如后[
]图1是本实用新型一第一较隹实施例应用于一不断电系统的分解图，其揭示本实用新型结合于电池室的前端板，而与不断电系统壳体、一电池等构件分解的状态。
图2A、2B是图1的一部分侧视剖面图，其揭示本实用新型与主机板、一电池电源线连接的相对关系，以及动作状态。
图3是本实用新型实际操作的一部份侧剖图，其揭示本实用新型与主机内部电气端点的相对结构。
图4A、4B是本实用新型另一较隹实施例应用于二组电池的结构示意图。
图5是图3应用于更换模组的分解图。
图6是图5的立体组合图。
图7是既有连接器与电池、电路板间的示意图。本实用新型是一种于电子装置外部建立及断开内部电气连接的装置。
请参阅图2B所示，本实用新型是于一电子装置的主机内部，如本实施例的主机板(13)上，在具危险电压一次侧电路，对外连接用的电气端点(133)、(134)的相邻位置，以交错排列方式设置供外连接用的电气端点(131)、(132)，令相邻端点直接透过导电件(20)连接或不连接，而达到建立或断开电气回路，由于前揭端点皆设于主机板(13)内部，可供使用者透过控制导电体(23)、(24)位置，令相邻端点连接或断开，而可避免直接接触主机内部具危险电压的一次侧电路的电气端点(133)、(134)，藉以大幅提高使用者热更换电池或模组时的安全性。
再请参阅图1所示，是本实用新型导电件的一较隹实施例，其包含有多数个独立导电体(23)、(24)，各导电体(23)、(24)分别设于一绝缘本体上，此为一本实用新型的一较隹实施例，其中导电件(20)的导电体(23)、(24)是二组分别对应主机板(13)的四个相邻端点，再请参阅图4A所示，是本实用新型另一较隹实施例，其中导电件(20)的导电体(23)、(24)、(25)为三组，用以对应主机板(13)上六个相邻端点。
为详细说明本实用新型电气连接方法及装置的操作程序，以下谨以一不断电系统说明的，请参阅图1所示及图2A所示，该不断电系统(10)是包含有一壳体(11)，是包含有一电池室(12)、一盖合该电池室(12)□的前端板(121)；一电池(14)，该电池具有正负极性的两电气导线(141)、(142)，其设置于该电池室(12)内；一主机板(13)，是设置于该壳体(11)内侧，其上设有两个用以供一次侧电路与对外电池连接的电气端点(133)、(134)，又于电气端点(133)、(134)附近设有两供电池电气导线连接的电气端点(131)、(132)；于本实施例中，电气端点(131)、(132)与一次侧电路的电气端点(133)、(134)是呈平行交错设置于主机板(13)上上述壳体(11)的前端面相对内部主机板(13)的电气端点(131)、(132)及一次侧电路的电气端点(133)、(134)位置纵向形成一长槽(112)，又该电池室(12)的前端板(121)上侧形成数个螺孔。
其中该导电件(20)是包含有一本体，其由一第一平面板(21)一第二平面板(22)呈角度相连接，或可为一体成形为一弯折状，于本实施例该本体是一体成形呈L形状；该不断电系统(10)的壳体(11)前端面(111)形成一长槽(112)，可供第一平面板(21)穿经，又该长槽(112)长度是大于第一平面板(21)的宽度；数个导电体(23)、(24)，于本实施例为两组，是分别连接至该本体的第一平面板(21)上，其中各导电体(23)、(24)的宽度是大于主机板(13)上一电气端点(131)及一次侧电路的一电气端点(133)的间距；以令两相同极性的电气端点(131)、(132)与一次侧电路的电气端点(133)、(134)透过导电体(23)、(24)电连接。
请参阅图4A所示，是本实用新型第二较隹实施例，其应用于具两组电池(14)、(14a)的不断电系统，其中该主机板(13)上形成数个连接用的电气端点(131、131a)、(132、132a)，分别对应各电池(14)、(14a)的电源线，由于数个电池(14)、(14a)需串接提供一串接电压予主机板(13)，电气端点(131、131a)、(132、132a)形成于主机板(13)上时，即需将其中两电池(14)、(14a)各一极性相异的电气端点(131)、(132)采相邻设置，而另一组相异极性的电气端点(131a)、(132a)即各与一次侧电路的电气端点(133)、(134)相邻设置，请参阅图4B所示，当电源连接开关(20)插至主机板(13)时，其上具有三组导电体(23、24、25)，其可为插片、插头、插销、插杆等形式，于本实施为插片态样，即可将数个相邻设置短接，而令数个电池(14、14a)串接后，再将串接电压输入至主机板(13)的电气端点，同理，欲进行热拔插时，仅需一次拔出动作，即可将全部电池(14)、(14a)与主机板(13)脱离；由前述两实施例可知，本实用新型可适用于单组或数组电池同时进行热拔插作业。
以上为本实用新型配合不断电系统(10)的相对结构说明，其中本实用新型导电件(20)与电池(14)、主机板(13)间的动作状态，再详述如下仍请参阅图1所示，将电源连接开关第二平面板(22)贴合锁至该电池室(12)的前端板(121)螺孔上，而该导电件(20)的第一平面板(21)将会向外凸是为L形结构，故可透过壳体(11)前端面的长槽(112)穿入该壳体(11)内，与该主机板(13)的电气端点(131)、(132)及一次侧电路的电气端点(133)、(134)连接，请参阅图3所示，由于该主机板(13)上的各电气端点(131)、(132)及一次侧电路的电气端点(133)、(134)皆为导电夹片(16)构造，故该导电体(23)、(24)可夹设于其中。
再请参阅图2A所示，是导电件(20)、电气导线(141)、(142)、主机板(13)间的呈相互连接状态，由于电气导线(141)、(142)是连接至该电气端点(131)、(132)，加上一次侧电路的电气端点(133)、(134)与电气端点(131)、(132)交错设置，故导电件(20)的两导电体(23)、(24)可分别令该同极性的电气端点(131)、(132)与一次侧电路的电气端点(133)、(134)短接，又壳体(11)的前端面长槽(112)纵深长度大于导电件(20)宽度，故该导电件(20)可于长槽(112)中纵向移动，请参阅图2B所示，即该导电件(20)的第一平面板(21)向上推至长槽(112)顶部，此时，导电件(20)的两导电体(23)、(24)则不再与电气端点(131)、(132)或一次侧电路的电气端点(133)、(134)电连接，藉此以藉由控制该导电件(20)，达到主机板(13)与电池(14)间的连接或切断，而达到开关的功能。
请再参阅图1所示，当热更换电池(14)时，即先拆卸面板(15)后，再将电池室(12)的前端板(121)向上推，以使该导电件(20)向上顶靠于长槽(112)的顶面，以令电池电气导线(141)、(142)与主机板(13)的一次侧电路的电气端点(133)、(134)断开，尔后，再向外拔出该前端板(121)，最后，再将电池(14)与电气导线(141)、(142)拆除以顺利取出该电池(14)；同理于装设新电池至不断电系统中，仅需将该电池连接对应的电气导源线后，推入电池室中，盖上前端板，使导电件的导电体插设于相对应的两相邻电气端点中，最后，再将面板盖上即完成更换的手续。
由上述不断电系统一例可知，本实用新型透过端点位置设置与导电件的使用，可令使用者毋需与主机内部的一次侧电路的电气端点直接接触，即可令电池模组在主机仍在运作的状态下与其断路，而令电池模组呈现电气绝缘状态，以确保使用者更换电池模组的安全；请参阅图6所示，本实用新型不仅限制于更换电池模组，只要与主机具有一次侧电路的危险电压电连接并需更换的模组电路亦适用，如图5所示，一电子装置其前端面插设一可更换模组(30)，而该更换模组(30)同样可配合本实用新型的导电件(20)，当更换模组向外取出时，即可一并连将连接于该更换模组前端板(31)的导电件(20)自主机板上脱离，此时，即可将更换模组(30)的电气连接与主机板断开；前揭更换模组可为控制模组、电力模组、充电模组等。
再者，该更换模组(30)可配合廉价的导线连接器(32)连接至主机板(13)，亦即，可预先由导电件(20)断开更换模组(30)与主机板(13)一次侧电路间的连接回路，使更换模组(30)呈现绝缘电气状态，故可确保使用者插拔导线连接器(32)的安全，由是可知，本实用新型确实可取代目前习知昂贵的电源连接器或体积庞大的降压电路，而具有产业上的利用性。
权利要求1.一种于电子装置外部建立及断开内部电气连接的装置，其特征在于其是于相邻电子装置内部的需对外连接的电气端点位置，交错设置连接外部电气连接线的电气端点，该各相邻电气端点通过一导电件形成电连接。
2.如权利要求1所述的于电子装置外部建立及断开内部电气连接的装置，其特征在于该导电件是包括多数个独立的导电体，该各导电体设置于一绝缘本体上。
3.如权利要求2所述的于电子装置外部建立及断开内部电气连接的装置，其特征在于该绝缘本体是呈一L形，该本体包含有第一平面板与第二平面板，而该各导电体分别设置于该第一平面板的侧面。
4.如权利要求1所述于电子装置外部建立及断开内部电气连接的装置，其特征在于该两相邻导电体的宽度是大于该两相邻电气端点的间距。
5.如权利要求1或2或3或4所述的于电子装置外部建立及断开内部电气连接的装置，其特征在于该各电气端点分别为导电夹板，该各导电夹板分别夹持该导电件的各导电体形成电连接。
专利摘要一种于电子装置外部建立及断开内部电气连接的装置，其是于相邻电子装置内部的需对外连接的电气端点位置，交错设置连接外部电气连接线的电气端点，该各相邻端点直接通过一导电件连接成一电气回路。由于电气端点皆设于主机内部，故使用者或维修者在更换模组时，并无接触到危险电压的安全顾虑，而确保使用者或维修者的安全。
文档编号H01R4/48GK2566475SQ0224306
公开日2003年8月13日 申请日期2002年7月30日 优先权日2002年7月30日
发明者盛军锋, 金至信, 汪洪涛 申请人:飞瑞股份有限公司