TWM628147U - 遠端遙控電子式節能安全開關 - Google Patents

Abstract

一種遠端遙控電子式節能安全開關，其殼體內設有一電路板以構成一控制單元；一磁吸式繼電器，電性連接該控制單元；一內部電路，係包括與該電路板連通之一電源線與一前端控制線，以及與該磁吸式繼電器連通之一負載線與一後端控制線；複數個電氣接點，設置於殼體外側，且對應並分別與該內部電路連結；以及應用一觸接開關設置於遠端處，並連接該前端控制線之電氣接點，而外部負載則連接該負載線之電氣接點；ON上該觸接開關，可令該磁吸式繼電器瞬間連結該負載線而使外部負載接電，且其內部之線圈即無需再通電；再者，一斷路開關，設置於該磁吸式繼電器上，可在內部裝置失效的狀態下，逕行負載線之斷開或連結；以及設置一比流器，進行過載時斷電；一計時器，進行延遲斷路；一無線傳輸裝置，用以無線遙控磁吸式繼電器的作動；藉此，本創作具有遠端遙控、節能、便捷、安全以及有效性之多重效益。

Description

遠端遙控電子式節能安全開關

本創作係有關一種電氣開關，尤指應用電路板、磁吸式繼電器、內部電路與保護裝置，以達到遠端遙控、節能、便捷、安全、有效性之一種遠端遙控電子式節能安全開關。

按，一般家庭內都設有多個房間及使用各種不同耗能的電器設備，然，有些電器設備例如:電鍋、微波爐等較不安全；有些電器設備例如:電視、床頭音響等，若處於待機狀態則較不節能；況且，當房間內成員長期不在家時，無需使用電器設備，則基於安全與節能考量，多須將電器設備的插頭拔出於插座外。

次按，公告M501034專利案係揭示一種"單迴路型節能安全裝置"，如圖1所示，係於薄型本體910內裝設有電源切換開關913與節能制動開關930，當家內皆無成員時，針對不重要負載例如:燈具或待機家電，則透過節能制動開關930，使電源切換開關913模組即時切斷；另針對重要負載例如:冰箱、監視器、電鍋等，則保留使用電源切換開關913，以達到節能及防止電線走火之發生。惟，該創作係使用微動開關931/932、電磁螺線管933/934，以及連結件937與搖擺件938等機械式結構，不但構造複雜成本高且缺乏過負載保護裝置，雖然具有節能效益但安全防護上仍有不足。

再按，一般汽車旅館都裝有獨立之電氣開關，當入宿者離開時若要切斷該電氣開關，則未等待汽車開出其電動鐵門即已落下，因此未設置延遲作動之電氣開關，係無法滿足汽車旅館業的需求。

緣是，本創作之主要目的，係在提供一種採用電路板與磁吸式繼電器之電子式結構開關，以達到遠端遙控與節能省電之效益。

本創作之次一目的，係在提供一種具有過負載保護及延遲作動之電子式結構開關，以達到安全防護以及滿足使用者之需求。

本創作之再一目的，係在提供一種可單獨一個或複數個並接之迴路，使連結之負載受到各別控制與安全防護，進而達到節能與安全的電氣裝置。

為達上述目的，本創作包括：一內緣具有容置空間之殼體，其前側開設多個開口；該容置空間內設置一電路板，其係組設多種電子元件以構成一控制單元；一磁吸式繼電器，具有一線圈及一吸附式開關，其係設置於該電路板之側緣，且電性連接該控制單元；一內部電路，係包括與該電路板連通之一電源線與一前端控制線，以及與該磁吸式繼電器連通之一負載線與一後端控制線；複數個電氣接點，係設置於該殼體外側，且對應該內部電路並分別與該前端控制線、後端控制線、電源線、及負載線連結；一殼蓋，係結合在該殼體上，以防護裝設在該殼體內緣之元件。以及應用一觸接開關，設置於遠端處，並以一電線連接該前端控制線之電氣接點，再將外部之負載以一電線連接該負載線之電氣接點；則ON上該觸接開關，可令該磁吸式繼電器瞬間連結該負載線而使該外部之負載接電，且其內部之線圈即無需再通電卻仍可維持該吸附式開關之連結，據以達到遠端遙控與節能省電之效益。

按，繼電器是一種電子控制元件，它具有控制系統(又稱輸入迴路)和被控制系統(又稱輸出迴路)，通常套用於自動控制電路中；其係應用小電流去控制大電流的一種自動開關；磁吸式繼電器則是近幾年發展起來的新型繼電器，是一種可對電路產生自動接通和切斷的作用；而磁吸式繼電器的特點，係在其常閉或常開的狀態下完全依賴永久磁鐵的的磁力所保持，而開閉狀態的轉換則靠一定寬度的脈衝電波去觸發線圈而完成的。因此，磁吸式繼電器可在10ms的瞬間就完成開、閉的狀態轉換，且觸點處於保持狀態時，線圈不需要繼續通電，僅靠永久磁鐵的磁力就能維持磁吸式繼電器的狀態於不變。

依據前揭特徵，本創作中更包括一斷路開關，係設置於該磁吸式繼電器上，當電路板或磁吸式繼電器失效的狀態下，可操作斷路開關逕行與負載線之斷開或連結作業，以確保本裝置的安全與有效性；該斷路開關外緣設有一開關撥片，藉以操作該斷路開關之開閉動作。

依據前揭特徵，本創作中更包括一比流器，係設置於該後端控制線上，且電性連接該控制單元，用以偵測電流量，並在過電流的狀態下據以切斷該負載線之連結。

依據前揭特徵，本創作中更包括一計時器，係設置於該電路板上，且由該控制單元電性連接該磁吸式繼電器，該計時器設有撥桿，係置於該殼體之一開口處，可據以設定延遲該負載線之開路時間。

依據前揭特徵，本創作中更包括一制動件，係裝設於該殼體之一開口處，其具有一旋鈕及一擋塊，藉由轉動該旋鈕可位移該擋塊，使該擋塊可止擋該斷路開關之操作。

依據前揭特徵，本創作中更包括一LED燈泡，係裝設於該電路板上，且置於該殼體之一開口下緣，藉由該LED燈泡之燈色，可顯示電路之連結狀態。

依據前揭特徵，本創作中更包括一無線傳輸裝置，係透過一無線傳輸模組與該前端控制線並接，並電性連接該控制單元，用以無線遙控該磁吸式繼電器之作動。

依據前揭特徵，本創作中可採用單獨一個或複數個並接之迴路，使連結之負載受到各別控制與安全防護，進而達到節能與安全的電氣裝置。

依據前揭特徵，本創作中更包括一程式輸入窗口，係設置於該電路板上，用以輸入程式以改變該控制單元之設定值。

藉助前揭特徵，本創作「遠端遙控電子式節能安全開關」具有如下之效益： (1)本創作係於一殼體內設有一電路板以構成控制單元；一與控制單元電性連接之磁吸式繼電器；一內部電路，包括一電源線、一前端控制線、一負載線與一後端控制線；複數個電氣接點，係對應並分別與該內部電路連結；應用一觸接開關設置於遠端處，並連接該前端控制線之電氣接點，而外部負載則連接該負載線之電氣接點；ON上該觸接開關，可令該磁吸式繼電器瞬間連結該負載線而使外部負載接電，且其內部之線圈即無需再通電仍可維持該吸附式開關之連結；因此，本創作除了機構簡單體積小，可據以降低生產成本外，更可據以達成遠端遙控與節能省電之效益。 (2)本創作於磁吸式繼電器上設置一斷路開關，可在電路板與磁吸式繼電器失效的狀態下，操作斷路開關逕行負載線之斷開或連結作業，可因此確保本裝置的安全與有效性。 (3)本創作設置一用以偵測電流是否過載之比流器，可據以切斷負載線之連結；設置一可據以延遲負載線斷路時間之計時器；因此，本創作具有安全、節能與便捷之多重效益。 (4)本創作可並接一無線傳輸裝置，用以無線遙控磁吸式繼電器的作 動；而該無線傳輸裝置與設置於遠端處之觸接開關可達到共存且同步作業，進而避免兩者因ON-OFF的狀態衝突而影響內部裝置作動的可靠性。 (5)本創作在應用上可使用一個遠端遙控電子式節能安全開關，以構成一 個單負載迴路，亦可使用多個遠端遙控電子式節能安全開關，以構成一個多負載迴路；且本創作可使連結之負載迴路受到各別控制與安全防護，進而達到節能與安全的電氣裝置。

首先，請參閱圖2～3所示，為本創作遠端遙控電子式節能安全開關100之結構，其包含：一殼體10，內緣具有一容置空間11，且前側開設四個開口，即第一/第二/第三/第四開口12/13/14/15；一電路板20，設置於該容置空間11內，其係組設多種電子元件以構成一控制單元21；一磁吸式繼電器30，具有一線圈及一吸附式開關(圖未示)，其係設置於該電路板20之側緣，且電性連接該控制單元21；一內部電路40，係包括與該電路板20連通之一電源線41與一前端控制線43，以及與該磁吸式繼電器30連通之一負載線42與一後端控制線44；一比流器50，設置於該後端控制線44上，且電性連接該控制單元21，用以偵測電流是否過載；一斷路開關60，係設置於該磁吸式繼電器30上，可據以開路及閉路該負載線42之連結；一計時器70，係設置於該電路板20上，且由該控制單元21電性連接該磁吸式繼電器30，該計時器70設有撥桿71，係置於該殼體10之一第一開口12，可據以設定延遲該負載線42之開路時間；四個電氣接點包括第一/第二/第三/第四電氣接點45/46/47/48，係設置於該殼體10外側，且分別與該電源線41、前端控制線43、負載線42、及後端控制線44連結；一斷路開關撥片(圖未示)，係設置於該殼體10之第三開口14，並與該斷路開關60連結，藉以操作該斷路開關60之開閉動作；一殼蓋18，係結合在該殼體10上，以防護裝設在該殼體10內緣之元件。

承上，該斷路開關60在本創作中係作為備援開關，即當電路板20或磁吸式繼電器30處於失效的狀態下，可操作斷路開關60來逕行負載線42之斷開或連結作業，以確保本裝置的安全與有效性；再者，本創作中更包括一制動件62，係裝設於該殼體10之第二開口13，其具有一旋鈕621及一擋塊622，令轉動該旋鈕621可位移該擋塊622，且使該擋塊622可止擋該斷路開關60之開閉。

本創作中另包括一LED燈泡72，係裝設於該電路板20上，且置於該殼體10之第四開口15，藉由該LED燈泡72之燈色，可顯示電路之連結態樣；包括態樣1燈色熄滅：表示本裝置未接電；態樣2燈色亮紅：表示本裝置通電，但接點開路；態樣3燈色亮綠：表示接點閉合，負載通電；態樣4燈色閃紅綠：表示本裝置通電流檢測中；態樣5燈色閃紅：表示本裝置過電流保護跳脫；態樣6燈色閃綠：表示本裝置延遲計時中。

本創作中還包括一程式輸入窗口73，係設置於該電路板20上，可提供系統設定者藉由該程式輸入窗口73，傳輸特定程式以改變該控制單元之設定值，包括過負載的電流值、過負載的時間、計時器70的延遲時間，以及LED燈泡72之燈色，以因應使用者的個別需求。

本創作遠端遙控電子式節能安全開關100可為1P(單相)之結構，其內部電路40包括一電源線41、一負載線42、一前端控制線43、與一後端控制線44，而電氣接點係對應該內部電路40之數量，故而其電氣接點的數量有4個，並分別與該電源線41、負載線42、前端控制線43、與後端控制線44對應連結；本創作遠端遙控電子式節能安全開關100亦可應用在2P(兩相)與3P(三相)的結構，惟，2P(兩相)結構其內部電路係為二電源線、二負載線、一前端控制線、與一後端控制線，而電氣接點因對應該內部電路之數量，故而其電氣接點的數量有6個，並分別與該二電源線、二負載線、一前端控制線、與一後端控制線連結；當本創作應用在3P(三相)結構時，其內部電路係為三電源線、三負載線、一前端控制線、與一後端控制線，而電氣接點因對應該內部電路之數量，故而其電氣接點的數量有8個，並分別與該三電源線、三負載線、一前端控制線、與一後端控制線連結。

圖4所示，為本創作應用磁吸式繼電器之電路示意圖；其中，電源線41與前端控制線43係與電路板20連通，負載線42與後端控制線44則與磁吸式繼電器30連通；而電路板20與磁吸式繼電器30之間則有第一/第二/第三信號線22/23/24相接；本電路圖中另包括一觸接開關93，係以一電線連接該前端控制線43之第二電氣接點46，以及一外部負載94，係以一電線連接該負載線42之第三電氣接點47；當ON上該觸接開關93，該電路板20的控制單元21將藉由第一、第二信號線22/23送出一脈衝電波去觸發該磁吸式繼電器30的線圈31以驅動其吸附式開關32作動，則該負載線42與後端控制線44將連通而使該負載94接電；當OFF掉該觸接開關93，該電路板20的控制單元21將藉由第二、第三信號線23/24送出一脈衝電波去觸發該磁吸式繼電器30的線圈31以驅動其吸附式開關32作動，則該負載線42與後端控制線44將斷路而使該負載94斷電；由於該吸附式開關32具有永久磁鐵，該線圈31無需再通電也能使該吸附式開關32維持其接點之連結，因此本創作應用磁吸式繼電器可達到節能省電的效果；再者，作為備援的斷路開關60係裝設在磁吸式繼電器30上，且直接連結該吸附式開關32；當電路板20或磁吸式繼電器30的功能發生失效時，即可操作斷路開關60使吸附式開關32作動，並逕行該負載線42的斷開或連結作業。

本創作更包括一無線傳輸裝置25，安裝電路如圖5所示；其係透過一無線傳輸模組26與該前端控制線43並接，並電性連接該控制單元21，用以無線遙控該磁吸式繼電器30之作動；本創作中該無線傳輸模組26包括Wi-Fi，但不以此為限。

本創作使用一個遠端遙控電子式節能安全開關100，以構成一個單負載迴路的狀態，其安裝電路如圖6所示；其中，該單負載迴路需裝設一負載94及一觸接開關93，而四個電氣接點45/46/47/48，係提供給外部使用者接線之用。首先，第一線路81係連接火線91與該第一電氣接點45，第二線路82係併接該第一線路81及連接該觸接開關93之入端，第三線路83連接該觸接開關93之出端與該第二電氣接點46；第四線路84連接中性線92與該負載94之出端，第五線路85連接該第三電氣接點47與該負載94之入端，第六線路86係併接該第四線路84並連接該第四電氣接點48；其中，該負載94可包括數個並聯之電器用品，且ON上該觸接開關93之後，該迴路將透過該磁吸式繼電器30之作動，而使電流通過該負載94，同時本創作中之比流器50、斷路開關60、計時器70、與LED燈泡72，因係設置在本迴路上，因此將可發揮過電流保護、備援操作、延遲開路時間及顯示該迴路開閉之狀態。

本實施例之單負載迴路更適合安裝於汽車旅館之個別用戶，由於入住者要離開汽車旅館時，必須開路該觸接開關93以切斷室內電氣之電源，而本創作中因裝有計時器70，該負載迴路中之計時器70即可設定延遲該負載線42之開路時間，因此入住者有充裕時間將汽車開出，且待其電動鐵門落下後，該單負載迴路才開路；因此本創作可以滿足汽車旅館業的需求。

本創作亦可使用二個以上之遠端遙控電子式節能安全開關100，以構成一個多負載迴路的狀態，其安裝電路如圖7所示；其中，該多負載迴路需各別裝設一負載94及一觸接開關93，且其接線包括第一至第五線路81～85；又者，最後一個遠端遙控電子式節能安全開關100之接線包括第一線路81、第四至第六線路84～86；其餘各個遠端遙控電子式節能安全開關100之接線則包括第一線路81、第四至第五線路84～85；除此之外，該迴路另需裝設一開關並聯線831與一負載並聯線861，其中，該開關並聯線831係併接該第三線路83及串接各個遠端遙控電子式節能安全開關100之第二電氣接點46，而負載並聯線861，則併接該第六線路86及串接各個遠端遙控電子式節能安全開關100之第四電氣接點48；本迴路在ON上該觸接開關93後，各個遠端遙控電子式節能安全開關100將透過各個並聯之磁吸式繼電器30作動，而使電流通過各個負載94，同時各個比流器50、斷路開關60、計時器70、與LED燈泡72，都將發揮其過電流保護、備援操作、延遲開路時間及顯示各負載電源之開閉狀態。

本創作係於一殼體10內設有一電路板20以構成控制單元21；一與控制單元21電性連接之磁吸式繼電器30；一包括一電源線41、一前端控制線43、一負載線42與一後端控制線44之內部電路40；複數個電氣接點45〜48，係對應並分別與該內部電路40連結；以及應用一觸接開關93設置於遠端處，並連接該前端控制線43之電氣接點，而外部負載94則連接該負載線42之電氣接點；ON上該觸接開關93，可令該磁吸式繼電器30瞬間連結該負載線而使外部負載94接電，且其內部之線圈31無需再通電仍可維持該吸附式開關32之連結；因此，本創作除了機構簡單體積小，可據以降低生產成本外，更可據以達成遠端遙控與節能省電之效益。次者，本創作於磁吸式繼電器30上設置一斷路開關60，可在電路板20與磁吸式繼電器30失效的狀態下，操作斷路開關60逕行負載線42之斷開或連結作業，可因此確保本裝置的安全與有效性。又者，本創作設置一用以偵測電流是否過載之比流器50，可據以切斷負載線42之連結；設置一可據以延遲負載線42斷路時間之計時器70；因此，本創作具有安全、節能與便捷之多重效益。又者，本創作可並接一無線傳輸裝置25，用以無線遙控磁吸式繼電器30的作動；而該無線傳輸裝置25與設置於遠端處之觸接開關93可達到共存且同步作業，進而避免兩者因ON-OFF的狀態衝突而影響內部裝置作動的可靠性。再者，本創作在應用上可使用一個遠端遙控電子式節能安全開關100，以構成一個單負載迴路，亦可使用多個遠端遙控電子式節能安全開關100，以構成一個多負載迴路；且本創作可使連結之負載迴路受到各別控制與安全防護，進而達到節能與安全的電氣裝置。

綜上所述，本創作所揭示之構造，為昔所無，且確能達到功效之增進，並具可供產業利用性，完全符合新型專利要件，祈請  鈞局核賜專利，以勵創新，無任德感。

惟，上述所揭露之圖式、說明，僅為本創作之較佳實施例，大凡熟悉此項技藝人士，依本案精神範疇所作之修飾或等效變化，仍應包括在本案申請專利範圍內。

10:殼體 11:容置空間 12:第一開口 13:第二開口 14:第三開口 15:第四開口 18:殼蓋 20:電路板 21:控制單元 22:第一信號線 23:第二信號線 24:第三信號線 30:磁吸式繼電器 31:線圈 32:吸附式開關 40:內部電路 41:電源線 42:負載線 43:前端控制線 44:後端控制線 45:第一電氣接點 46:第二電氣接點 47:第三電氣接點 48:第四電氣接點 50:比流器 60:斷路開關 62:制動件 621:旋鈕 622:擋塊 70:計時器 71:撥桿 72:LED燈泡 73:程式輸入窗口 81:第一線路 82:第二線路 83:第三線路 831:開關並聯線 84:第四線路 85:第五線路 86:第六線路 861:負載並聯線 91:火線 92:中性線 93:觸接開關 94:負載 100:遠端遙控電子式節能安全開關

圖 1 ：係一種習用單迴路節能安全裝置之結構圖。 圖 2 ：係本創作之組合立體圖。 圖 3 ：係本創作之分解立體圖。 圖 4 ：係本創作應用磁吸式繼電器之電路示意圖。 圖 5 ：係本創作連結無線遙控裝置之示意圖。 圖 6 ：係本創作之單負載迴路圖。 圖 7 ：係本創作之多負載迴路圖。

10:殼體

11:容置空間

12:第一開口

13:第二開口

14:第三開口

15:第四開口

18:殼蓋

20:電路板

21:控制單元

30:磁吸式繼電器

40:內部電路

41:電源線

42:負載線

43:前端控制線

44:後端控制線

45:第一電氣接點

46:第二電氣接點

47:第三電氣接點

48:第四電氣接點

50:比流器

60:斷路開關

62:制動件

621:旋鈕

622:擋塊

70:計時器

71:撥桿

72:LED燈泡

73:程式輸入窗口

100:遠端遙控電子式節能安全開關

Claims (9)

1. 一種遠端遙控電子式節能安全開關，包含： 一殼體，內緣具有一容置空間，且前側開設多個開口； 一電路板，設置於該容置空間內，其係組設多種電子元件以 構成一控制單元； 一磁吸式繼電器，具有一線圈及一吸附式開關，其係設置於該電 路板之側緣，且電性連接該控制單元； 一內部電路，係包括與該電路板連通之一電源線與一前端控制 線，以及與該磁吸式繼電器連通之一負載線與一後端控制線； 複數個電氣接點，係設置於該殼體外側，且對應該內部電路 並分別與該前端控制線、後端控制線、電源線、及負載線連結； 一殼蓋，係結合在該殼體上，以防護裝設在該殼體內緣之元 件；以及 應用一觸接開關，設置於遠端處，並以一電線連接該前端控制線 之電氣接點，再將外部之負載以一電線連接該負載線之電氣接點；則 ON上該觸接開關，可令該磁吸式繼電器瞬間連結該負載線而使該外 部之負載接電，且其內部之線圈無需再通電仍可維持該吸附式開關之 連結，據以達到遠端遙控與節能省電之效益。
2. 如申請專利範圍第1項所述之遠端遙控電子式節能安全開關，其中，更包括一斷路開關，係設置於該磁吸式繼電器上，當該電路板或該磁吸式繼電器失效的狀態下，可操作該斷路開關逕行該負載線之斷開或連結作業，以確保本裝置的安全與有效性；該斷路開關外緣設有一開關撥片，藉以操作該斷路開關之開閉動作。
3. 如申請專利範圍第1項所述之遠端遙控電子式節能安全開關，其中，更包括一比流器，係設置於該後端控制線上，且電性連接該控制單元，用以偵測電流量，並在過電流的狀態下據以切斷該負載線之連結。
4. 如申請專利範圍第1項所述之遠端遙控電子式節能安全開關，其中，更包括一計時器，係設置於該電路板上，且由該控制單元電性連接該磁吸式繼電器，該計時器設有撥桿，係置於該殼體之一開口處，可據以設定延遲該負載線之開路時間。
5. 如申請專利範圍第2項所述之遠端遙控電子式節能安全開關，其中，更包括一制動件，係裝設於該殼體之一開口處，其具有一旋鈕及一擋塊，藉由轉動該旋鈕可位移該擋塊，使該擋塊可止擋該斷路開關之操作。
6. 如申請專利範圍第1項所述之遠端遙控電子式節能安全開關，其中，更包括一LED燈泡，係裝設於該電路板上，且置於該殼體之一開口下緣，藉由該LED燈泡之燈色，可顯示電路之連結狀態。
7. 如申請專利範圍第1項所述之遠端遙控電子式節能安全開關，其中，更包括一無線傳輸裝置，係透過一無線傳輸模組與該前端控制線並接，並電性連接該控制單元，用以無線遙控該磁吸式繼電器之作動。
8. 如申請專利範圍第1項所述之遠端遙控電子式節能安全開關，其中，可採用單獨一個或複數個並接之迴路，使連結之負載受到各別控制與安全防護，進而達到節能與安全的電氣裝置。
9. 如申請專利範圍第1項所述之遠端遙控電子式節能安全開關，其中，更包括一程式輸入窗口，係設置於該電路板上，用以輸入程式以改變該控制單元之設定值。

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