[發明專利]開關與用電設備的過熱斷電方法

有效

• 申請號: 201910069685.8
• 申請日: 2019-01-24
• 公開（公告）號: CN110676106B
• 公開（公告）日: 2021-11-02
• 發明（設計）人: 易湘云
• 申請（專利權）人: 易湘云
• 主分類號: H01H23/02
• 分類號: H01H23/02;H01H37/32
• 代理公司: 北京科龍寰宇知識產權代理有限責任公司 11139
• 代理人: 孫皓晨;李林

本發明提供一種開關與用電設備的過熱斷電方法，包括下列步驟：使一活動導電件承受方向彼此相反的一第一力矩及一第二力矩；當該第一力矩大于該第二力矩，將使該活動導電件導通該第一導電件及該第二導電件而形成一通路狀態；當一過熱破壞件被破壞時，將使該第一力矩小于該第二力矩，該活動導電件憑借助該第二力矩離開該第二導電件，而使該第一導電件與該第二導電件形成一斷路狀態。

技術領域

本發明涉及一種開關或用電設備的過熱斷電方法，特別是指一種有別于保險絲與有別于雙金屬片的斷電方法，本發明過熱破壞件不依賴電流通過來執行破壞，而憑借熱能傳遞執行破壞并使開關斷電的方法。

背景技術

現有的翹板開關是控制開關在一定角度范圍作往復式樞轉，來控制開關的通路與斷路，例如中國臺灣專利第560690號「切換開關的火花遮蔽構造」，在開關樞轉時，利用定位特征將其定位于一第一位置或一第二位置來形成通路或斷路。

在中國臺灣專利第321352號「線上開關結構改良」揭示一種具有保險絲的開關構造，但該保險絲位于電源火線的路徑中，需要依賴電流通過才有保護作用，特別是過載的電流才能有機會融斷該保險絲，既然保險絲在工作時需要讓電流通過，但又必須在電流過大時可以被融斷，因此常使用低熔點的鉛錫合金、鋅作為保險絲，其導電性遠不如銅。以延長線插座為例，延長線插座主要使用銅作為導電體，如果延長線插座結合中國臺灣專利第321352號的開關來控制電源，則保險絲的導電率不佳，容易有耗能的問題。

在中國臺灣專利第M382568號「雙極自動斷電式安全開關」揭示一種雙金屬片型態的過載保護開關，但該雙金屬片同樣必須位于電流通過的路徑中，需要依賴電流通過產生變形，特別是需要過載的電流才能使該雙金屬片變形而中斷電路。

中國臺灣專利第M250403號「用于群組式插座的過載保護開關結構」揭示過載保護開關應用于延長線插座，該專利前案的過載保護開關設有雙金屬片，當整個延長線插座的總功率超過時，該雙金屬片因受熱變形而自動跳脫，以達到斷電保護的作用。惟該雙金屬片必須依賴電流通過才能具有過載保護作用，雙金屬片的導電率不如銅，因此也容易有耗能的問題。

然而除了電流過載會導致過熱之外，以延長線插座為例，下列狀況均可能導致任一插座的過熱，包括：

1.插頭的金屬插腳嚴重氧化，金屬插腳披覆有氧化物，當插頭插于插座時，導電性不佳的氧化物使得電阻變大，插座因此過熱。

2.插頭的金屬插腳插入插座時，插入不完全，導致只有局部接觸，過小的接觸面積導致插座過熱。

3.插頭的金屬插腳變形或磨損，導致插入插座時接觸不完全，過小的接觸面積引起插座過熱。

4.插頭的金屬插腳或插座的金屬片沾有異物，例如灰塵或污垢，使得導電性不佳，因此電阻變大而過熱。

在上述狀況下，插座所在處的工作溫度與過載保護開關所在處的工作溫度會有嚴重落差。

發明人在美國專利申請第US9698542號「Assembly and method of pluralconductive slots sharing an overheating destructive fixing element」一案中，曾揭示銅片距離與溫度差異的實驗，由US9698542專利案TABLE 2的測試可知，如果上述過熱的插座位于TABLE 2實驗的位置10，上述過載保護開關位于TABLE 2實驗的位置1，二者相距9公分，則當插座工作溫度達202.9℃，在25分鐘之后，過載保護開關的工作溫度也只有110.7℃。也即當插座與過載保護開關相距9公分，當插座工作溫已經過熱達202.9℃而有意外燃燒的可能時，當時過載保護開關的雙金屬片仍只有110.7℃，尚未達變形的溫度，過載保護開關不會自動跳脫斷電。