CN1255838C - 包括有额定值插头壳体的断路器和键接该壳体的方法 - Google Patents

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Abstract

本一种用于具有电子脱扣单元的断路器的改进额定值插头壳体(10)。该额定值插头壳体(10)在壳体(10)的底部上有一系列伸出的突片(14)。脱扣单元壳体(50)形成断路器壳体的一部分。脱扣单元壳体(50)包括一接纳插头壳体(10)的凹槽(52)。如果额定值插头与给定的脱扣单元相配，那么突片(14)和城堡状突片(54)将不干涉，且能够插入。如果额定值插头与给定的脱扣单元不相配，那么突片(14)和城堡状突起(54)将干涉，且不能够插入。突片(14)或突出部(53)可以采用一手持工具从壳体(10)或凹槽(52)去除。

Description

包括有额定值插头壳体的断路器和键接该壳体的方法
技术领域
本发明涉及断路器领域。尤其是，本发明涉及用于具有电子传感器或脱扣(trip)单元的断路器的额定值插头领域。
背景技术
在本技术领域，用于具有电子脱扣单元的断路器的额定值插头是公知的。额定值插头改变用于启动具有电路中断器(脱扣单元)的断路器的致动的运行曲线，因此改变断路器的安培额定值。不是全部额定值插头都与全部电子脱扣单元兼容。因此，已知问题是确保额定值插头与其将要插入的电子脱扣单元兼容。
为安全起见，所有带有可互换额定值插头的电子脱扣单元需要阻止额定值插头和脱扣单元的不正确组合。这种阻止通常通过将销子插入该脱扣单元的插座中来完成，其中额定值插头插入该脱扣单元的插座中。插入脱扣单元壳体的侧面的销子与额定值插头壳体的侧面的突出部发生干涉。
虽然可以工作，但现有技术的系统有许多缺点或不足。其中之一是在销子和突出部之间的干涉直到额定值插头几乎完全插入脱扣单元时才发生。这可能导致用户错误地认为额定值插头的插入已经正确地完成了。另一个问题是销子是独立的元件，即它们不是额定值插头壳体或脱扣单元壳体的一部分。结果，销子可能被人去除而擅改该单元，而用户却不知道销子是否存在。
发明内容
在本发明的一实施例中，一种用于断路器的改进的额定值插头壳体包括一在断路器壳体的一部分上形成的凹槽。该凹槽有一在其底面形成的突出部。额定值插头有一位于额定值插头壳体内的电子部分，其大小和形状设定为配接在凹槽内。一突片从额定值插头壳体的底面延伸，当电子部分与断路器壳体内的脱扣单元不兼容时，突片布置成接触突出部。如果试图将不适当的额定值插头插入断路器壳体，那么额定值插头单元上的突片将接触并干涉断路器壳体的凹槽内的突出部，而避免了不适当的额定值插头的安装。
本发明提供一种包括有额定值插头壳体的断路器，该断路器包括：一断路器壳体，其在其中形成有一凹槽；一安装在所述断路器壳体内的脱扣单元；一在所述凹槽的底面上形成并由所述凹槽的底面轴向向上延伸的突出部；一尺寸和形状确定为配接在所述凹槽内的额定值插头壳体；一布置在所述额定值插头壳体内的电子部分；和一从所述额定值插头壳体的底面轴向向下延伸的突片，当所述电子部分与所述断路器壳体内的所述脱扣单元不兼容时，所述突片布置成接触所述突出部。在其他方面，所述凹槽形成在脱扣单元壳体内，所述脱扣单元壳体形成所述断路器壳体的一部分，且所述脱扣单元布置在所述脱扣单元壳体内。所述突出部和所述突片布置成用于当所述电子部分与所述脱扣单元兼容时，所述突起相对于所述突出部偏置，以允许所述额定值插头壳体装入所述凹槽内。
本发明也提供了一种包括有额定值插头壳体的断路器，该断路器包括：一断路器壳体，其在其中形成有一凹槽；一安装在所述断路器壳体内的脱扣单元；多个形成在所述凹槽的底面上的突出部，所述多个突出部以第一种图案布置，且所述多个突出部由所述凹槽的底面轴向向上延伸；一尺寸和形状确定成配接在所述凹槽内的额定值插头壳体；一布置在所述额定值插头壳体内的电子部分；和多个从所述额定值插头壳体的底面轴向向下延伸的突片，所述多个突片以第二种图案布置，其中所述第一种图案和所述第二种图案布置成防止当所述电子部分与所述脱扣单元不兼容时所述额定值插头装入所述凹槽。在其他方面，所述凹槽形成在脱扣单元壳体内，所述脱扣单元壳体形成所述断路器壳体的一部分，且所述脱扣单元布置在所述脱扣单元壳体内。突出部的所述第一种图案和突片的所述第二种图案布置成用于当所述电子部分与所述脱扣单元兼容时，所有的所述突片相对于所有的所述突出部偏置，以允许所述额定值插头壳体装入所述凹槽内。至少一个所述突片和至少一个所述突出部至少部分重叠，以防止所述额定值插头壳体装入所述凹槽。所述额定值插头壳体为矩形；所述突片从所述矩形壳体的相对的较长侧面延伸；所述凹槽为矩形的；所述突出部位于所述凹槽的相对的较长侧面上。所述多个突片是可去除的。
本发明还提供一种用于键接一个额定值插头壳体的方法，该方法包括：确定所述额定值插头的电子元件；将多个突片与所述壳体整体形成，所述突片由所述壳体向外延伸并定位成与脱扣单元凹槽的键接突出部发生干涉；以及在所述壳体内插入所述额定值插头的电子元件；根据所述额定值插头的电子元件去除至少一个所述突片，使得所述额定值插头只可插入到电兼容的电路断路器的凹槽内。在其他方面，所述去除包括使用一工具，以去除至少一个所述突片。该方法还包括随着所述去除的同时使用所述工具在所述额定值插头壳体内形成一特征标记。所述整体形成包括将所述突片形成为所述壳体的一个壁的延伸部，并延伸越过所述壁的一端；每个所述突片具有由所述端部嵌入的基底，且所述去除包括在由所述端部嵌入的点去除至少一个所述突片，以避免在每个去除的突片的位置出现有任何突出部。所述去除包括去除对应于所述额定值插头的电子元件的突片。所述去除包括借助于从所述工具的钳口延伸出的刀片剪断至少一个所述突片。
附图说明
现在参照附图，其中在图中相同的部件采用相同的标记：
图1是本发明的额定值插头壳体的底部透视图；
图2是用于容纳图1的额定值插头的脱扣单元壳体的顶部透视图；以及
图3是用于容纳图1的额定值插头的脱扣单元壳体的顶部透视图；
具体实施方式
参照图1，示出一额定值插头壳体10，用于保持一额定值插头的电子部分。在美国专利US4649455中对额定值插头的电子部分有较好的描述，其结合于此作为参考。壳体10示出底侧朝上。在使用过程中，底面12首先插入形成断路器壳体的一部分的脱扣单元内的凹槽的底部中。
额定值插头壳体10包括四个侧壁18、20、22、24和一个顶壁26，它们形成一个接收该额定值插头的电子部分的内腔。相对侧面18和20包括从其邻近底面12的一部分延伸的弹性安装突片28。每一安装突片28包括一弹性腿30，其上设有在连接侧面18或22的腿30的一端部上的成角度的卡子32。每个腿30还包括一自由端34。一系列伸出的突片14从相对的壁20和24向下伸出到额定值插头壳体10的底面12之外而形成。突片14以预定的图案形成。这种突片图案与壳体10所要支撑的额定值插头键合或相配，且与其将要插入的脱扣单元壳体键合或相配。为说明起见而示出预定图案的一系列八个突片14。额定值插头壳体10通常为矩形形状，突片14最好是，但不必须是，位于矩形的相对侧上。
如本领域所公知，额定值插头壳体10也可包括用于固定一印刷电路板的卡子16，该印刷电路板用于额定值插头的电子部分。顶壁包括两个在其内设置的孔，它们可用作测试塞孔和指示灯可视孔，如本领域所公知。
现在参照图1、2和3，示出一用于接收额定值插头壳体10的电子脱扣单元壳体50。图2示出了脱扣单元壳体50的顶侧的透视图。图3示出了脱扣单元壳体50的底侧的透视图。电子脱扣单元壳体50形成断路器壳体(未示出)的一部分，该部分用于固定断路器壳体内的脱扣单元的电子部分。实质上没有示出该脱扣单元的电子部分的细节，因为它们没有形成为本发明的一部分。脱扣单元壳体50有一额定值插头壳体10(其中装有额定值插头的电子部分)将插入的矩形凹槽52。凹槽52的底部有一系列向上的突出部53，它们布置形成从凹槽52的底部向上延伸的城堡状突片54，且最好沿矩形凹槽52的较长侧面。虽然仅示出了一排沿凹槽52的较长侧壁的城堡状突起54，但应当理解的是还有同样的一排城堡状突起设置在凹槽52的相对较长侧壁上。城堡状突起54还以与电子脱扣单元的额定值插头键合或相配的预定图案形成。城堡状突起54的图案与突片14的图案相对应。凹槽52的底部的中心部分56开口，使得当额定值插头完全插入凹槽52中时，额定值插头的电子部分与脱扣单元的电子部分相连接。脱扣单元和额定值插头的电子部分之间的电连接以美国专利US4754247中所述的方式形成，该专利的名称为“模制的箱式断路器附件的封装”，在此一并参照。在矩形凹槽52的较短相对侧面上形成槽58，其中延伸着突片60。当额定值插头壳体10插入矩形凹槽52时，槽58能够滑动地接收弹性安装突片28。
虽然这里所述的实施例包括凹槽52和作为脱扣单元壳体50的一部分的城堡状突片54，但本领域的技术人员将认识到这些特征可以包括在额定值插头将插入的断路器壳体的任何部分中。例如，前述的美国专利US4754247描述了一种在断路器的附盖上形成的额定值插头凹槽。
对于任何给定的电子脱扣单元，与之相兼容的额定值插头壳体10形成有一种这样布置的伸出突片14的图案，即当额定值插头壳体10(及相关的电子部分)装入凹槽54中时在突片14和城堡状突片54之间将没有干涉。也就是，所有突片14和所有城堡状突起54的突出部53将相互相对偏置。因此，突片14将经过突出部53之间，且额定值插头壳体10将能够完全座放于凹槽54中，使得脱扣单元和额定值插头的电子部分实现电连接。当额定值插头壳体10完全装入矩形凹槽52中，安装突片28上的卡子32将与突片60接合，从而将额定值插头壳体10固定在矩形凹槽52中。然而，如果试图将一个不兼容，即未经许可的额定值插头插入凹槽52内，那么一个或多个突片14将与城堡状突起54的一个或多个突出部53完全或部分地对齐。因此，一个或多个突片14将与一个或多个突出部53接触并干涉，防止了额定值插头壳体10装入凹槽52中。
在本发明的另一实施例中，壳体10和脱扣单元壳体50形成有不是以预定的图案形成的伸出突片14和城堡状突片54，而是以通用的图案形成，从而一种壳体10或脱扣单元壳体50的设计可用于多种不同的脱扣单元/额定值插头组合上。所需的突起图案通过利用工具(未示出)对适当的突片14和突出部53进行有选择地去除而产生。这样，伸出突片14和突出部53以一种控制额定值插头壳体10插入脱扣单元壳体50的图案被去除。突片14和突出部53的图案与壳体10所要支撑的额定值插头键合或相配，且与其将要插入的脱扣单元壳体键合或相配。用于去除突片14和突出部53的工具可以为手动或自动的。这样的工具可包括，例如，具有从枢转的钳口延伸的把手的虎钳。钳口可包括延伸过每一钳口的刀片，用于将突片14或突出部53从壳体10剪断。钳口的宽度可基本上等于突片14的宽度，从而使得在比底面12深的壁22或24内一点处将突片14剪断而不损害壁22或24。因此，如果突片14采用这种工具去除，那么壁20和24的暴露表面和去除突片14而形成的断口将是平滑的。同样，如果突出部53采用这种工具去除，那么凹槽52内的暴露表面和去除突出部53而形成的断口将是平滑的。然而，如果突片14和突出部53不采用这种工具去除，那么壁20和24的暴露表面和去除突片14或突出部53而形成的断口在外观上将是粗糙的或锯齿形的。该工具也可用来在壳体10或凹槽52内在靠近去除突片14和突出部53处产生一个特征标记，以示出突片14和突出部53是采用该工具正确去除的。这样的特征标记可包括，例如，在突片14或突出部53被从壳体10或50上剪断的那点上形成的独特标记。该工具的刀片可以是锋利的，以在去除突片14或突出部53而形成的断口上产生这样的一个特征标记。
将已安装的额定值插头壳体10从凹槽52去除是通过朝向侧面18、22弯曲腿30的自由端34，从而从突片60脱开卡子32而完成的。然后，额定值插头壳体10可以向上拉出凹槽52。
本发明的改进额定值插头壳体10与现有技术相比有多个优点。突片14是额定值插头壳体的整体一部分。这消除了分离销的需要和分离销方案中所固有的问题。尤其是，它消除了由于未经许可的分离销去除而产生的擅改问题。如果有人通过断开突片去除突片而擅改本发明的突片14，那么对于该额定值插头的用户来说这种擅改在视觉上是明显的。另一个被克服的现有技术问题是由于突片14和城堡状突片54的组合长度，试图插入一个不合适的本发明的额定值插头将在插入过程的早期被阻止。这消除了用户错误地认为额定值插头已经完全就位的问题。比现有技术更好的另一优点是本发明的额定值插头壳体10和脱扣单元壳体50可以使用通用的图案，使得一种壳体10或脱扣单元壳体50设计可用于多种不同的脱扣单元/额定值插头组合上。
虽然已经示出和描述了优选实施例，但可以作出各种改进和替代，而没有脱离本发明的思想和范围。因此，应当理解本发明已经通过说明进行了描述，而非限制性的。
10额定值插头壳体
12底面
14伸出突片
16卡子
18侧壁
20侧壁
22侧壁
24侧壁
26顶壁
28安装突片
30腿
32成角度的卡子
34自由端
50电子脱扣单元壳体
52矩形凹槽
53直立突出部
54城堡状突片
56中心部分
58槽
60突片

Claims (15)

1.一种包括有额定值插头壳体的断路器，该断路器包括：
一断路器壳体，其在其中形成有一凹槽(52)；
一安装在所述断路器壳体内的脱扣单元；
一在所述凹槽(52)的底面上形成并由所述凹槽(52)的底面轴向向上延伸的突出部(53)；
一尺寸和形状确定为配接在所述凹槽(52)内的额定值插头壳体(10)；
一布置在所述额定值插头壳体(10)内的电子部分；和
一从所述额定值插头壳体(10)的底面(12)轴向向下延伸的突片(14)，当所述电子部分与所述断路器壳体内的所述脱扣单元不兼容时，所述突片(14)布置成接触所述突出部(53)。
2.如权利要求1所述断路器，其特征在于，所述凹槽(52)形成在脱扣单元壳体(50)内，所述脱扣单元壳体形成所述断路器壳体的一部分，且所述脱扣单元布置在所述脱扣单元壳体(50)内。
3.如权利要求1所述断路器，其特征在于，所述突出部(53)和所述突片(14)布置成用于当所述电子部分与所述脱扣单元兼容时，所述突起(14)相对于所述突出部(53)偏置，以允许所述额定值插头壳体(10)装入所述凹槽(52)内。
4.一种包括有额定值插头壳体的断路器，该断路器包括：
一断路器壳体，其在其中形成有一凹槽(52)；
一安装在所述断路器壳体内的脱扣单元；
多个形成在所述凹槽(52)的底面上的突出部(53)，所述多个突出部(53)以第一种图案布置，且所述多个突出部由所述凹槽的底面轴向向上延伸；
一尺寸和形状确定成配接在所述凹槽(52)内的额定值插头壳体(10)；
一布置在所述额定值插头壳体(10)内的电子部分；和多个从所述额定值插头壳体(10)的底面(12)轴向向下延伸的突片(14)，所述多个突片(14)以第二种图案布置，其中所述第一种图案和所述第二种图案布置成防止当所述电子部分与所述脱扣单元不兼容时所述额定值插头装入所述凹槽(52)。
5.如权利要求4所述的断路器，其特征在于，所述凹槽(52)形成在脱扣单元壳体(50)内，所述脱扣单元壳体(50)形成所述断路器壳体的一部分，且所述脱扣单元布置在所述脱扣单元壳体(50)内。
6.如权利要求4所述的断路器，其特征在于，突出部(53)的所述第一种图案和突片(14)的所述第二种图案布置成用于当所述电子部分与所述脱扣单元兼容时，所有的所述突片(14)相对于所有的所述突出部(53)偏置，以允许所述额定值插头壳体(10)装入所述凹槽(52)内。
7.如权利要求4所述的断路器，其特征在于，至少一个所述突片(14)和至少一个所述突出部(53)至少部分重叠，以防止所述额定值插头壳体(10)装入所述凹槽(52)。
8.如权利要求4所述的断路器，其特征在于，所述额定值插头壳体(10)为矩形；所述突片(14)从所述矩形壳体的相对的较长侧面(20、24)延伸；所述凹槽(52)为矩形的；所述突出部(53)位于所述凹槽(52)的相对的较长侧面上。
9.如权利要求4所述的断路器，其特征在于，所述多个突片(14)是可去除的。
10.一种用于键接一个额定值插头壳体的方法，该方法包括：
确定所述额定值插头的电子元件；
将多个突片与所述壳体整体形成，所述突片由所述壳体向外延伸并定位成与脱扣单元凹槽的键接突出部发生干涉；以及
在所述壳体内插入所述额定值插头的电子元件；
根据所述额定值插头的电子元件去除至少一个所述突片，使得所述额定值插头只可插入到电兼容的电路断路器的凹槽内。
11.如权利要求10所述的方法，其特征在于，所述去除包括使用一工具，以去除至少一个所述突片。
12.如权利要求11所述的方法，其特征在于，其还包括随着所述去除的同时使用所述工具在所述额定值插头壳体内形成一特征标记。
13.如权利要求10所述的方法，其特征在于，所述整体形成包括将所述突片形成为所述壳体的一个壁的延伸部，并延伸越过所述壁的一端；每个所述突片具有由所述端部嵌入的基底，且所述去除包括在由所述端部嵌入的点去除至少一个所述突片，以避免在每个去除的突片的位置出现有任何突出部。
14.如权利要求13所述的方法，其特征在于，所述去除包括去除对应于所述额定值插头的电子元件的突片。
15.如权利要求11所述的方法，其特征在于，所述去除包括借助于从所述工具的钳口延伸出的刀片剪断至少一个所述突片。
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