專利名稱：用于具有模壓外殼的電路斷路器上的輔助開關安裝結構的制作方法
背景技術：
本發(fā)明涉及一種用于具有模壓外殼的電路斷路器上的輔助開關安裝結構，具體而言，本發(fā)明涉及通過提供靈活的包裝結構來定制具有模壓外殼的電路斷路器，其中的包裝結構用于將各種不同類型的輔助開關安裝于模壓外殼電路斷路器的中間蓋內。
隨著電力分配系統(tǒng)結構的日益復雜，人們對電路斷路器的要求也越來越高，除了具有電路保護的基本功能外，人們還希望其具有其它的附加功能。電路斷路器可經(jīng)過定制應用于各種不同的領域內。定制工作可通過在電路斷路器內安裝一個或多個輔助開關來實現(xiàn)。在現(xiàn)有技術中，輔助開關用于指示一對觸點的斷開位置或閉合位置，或用于指示故障跳閘，或用于其它控制或指示功能上。輔助開關與電路斷路器的各個部件以導電方式或機械方式相互配合。
可根據(jù)對電路斷路器的具體要求而使用一個或多個輔助開關。當將其應用于一個具有模壓外殼的電路斷路器中時，能夠容納這些輔助開關的空間就顯得非常重要。在輔助開關的安裝領域內及為保持電路斷路器的整體性，將電路斷路器的輔助開關與所用電路斷路器的部件相互隔開是必要的。
發(fā)明概要因此，就需要提供一種用于將輔助開關安裝到模壓外殼電路斷路器中的安全、靈活的安裝方法。通過將輔助開關安裝到電路斷路器內就能夠對電路斷路器進行改型定制以滿足單獨的應用。
用一個隔室容納多個輔助開關就為輔助開關的安裝提供了靈活性。為將輔助開關固定到隔室內的其位置，在輔助開關上和置于中間蓋上的輔助開關配合表面上各設置一系列齒。輔助開關被卡接到位，而且輔助單元齒與中間蓋齒嚙合，從而防止被固定的輔助開關的轉動。


現(xiàn)參照附圖，在這些附圖中，相同的部件由相似的標記來表示，其中；
圖1為包括本發(fā)明的底部和中間蓋、頂蓋的模壓外殼電路斷路器的左側透視圖；圖2為圖1所示的電路斷路器之中間蓋的頂視圖；圖3為圖1所示的模壓外殼電路斷路器被除去頂蓋并安裝有多個輔助開關的左側透視圖；圖4為本發(fā)明之優(yōu)選實施例的電路斷路器中間蓋的局部左側透視圖；圖5為圖4所示的電路斷路器安裝有多個輔助開關的頂視圖；圖6為圖4所示的輔助開關的后部透視圖；圖7為圖6所示的輔助開關在安裝到輔助開關隔室的過程的側視圖；圖8為圖6所示的輔助開關的底視圖；圖9為圖6所示的輔助開關的左側透視圖；圖10為本發(fā)明第二實施例的電路斷路器中間蓋的頂視圖；圖11為圖10所示的電路斷路器中間蓋的輔助開關隔室的左側透視圖；圖12為用于與圖10所示的輔助開關隔室一起使用的底部安裝軌道的左側透視圖；圖13為用于與圖10所示的輔助開關隔室一起使用的頂部安裝軌道的左側透視圖；圖14為可與圖10所示的電路斷路器中間蓋一起使用的輔助開關之側視圖；圖15為圖14所示的輔助開關之側視圖。
本發(fā)明的詳細說明圖1示出了本發(fā)明具有模壓外殼的電路斷路器。本發(fā)明涉及一種三電極的電路斷路器，但其它類型的電路斷路器組件也可使用本發(fā)明。附圖僅用于說明本發(fā)明，但并非是對本發(fā)明的限制。這種模壓外殼電路斷路器10包括一個模壓的外殼14，外殼14有一個底部16、一個中間蓋18和一個頂蓋20。
參照圖2，與設置在底部16內的一組載流元件(未示出)實現(xiàn)電連接的部件是從電路斷路器的負載側22和導線側24伸出的一組負載接線條(未示出)和一組導線接線條(未示出)。電路斷路器10的每個電極12都包括一個固定觸點和一個活動觸點，而且活動觸點被固定到一個可活動的接觸臂上，這在本領域內是公知的。電路斷路器10還包括一個用于致動活動接觸臂的彈簧機構。如圖1所示，一個安裝于中間蓋18上的凹槽內的電子跳閘單元26控制電路斷路器10的載流元件。一個電路斷路器的操作手柄(未示出)從形成于頂蓋20上的檢修口28處向上延伸并與彈簧機構相連接。
參照圖3，當電路斷路器10的單獨應用要求定作時，至少一個輔助開關30被安裝在電路斷路器10中。一般情況下，輔助開關30用于指示一對觸點的斷開和閉合位置，或用于指示故障跳閘，或者用于其它的控制或指示功能。輔助開關30可以是一個配置成在通常情況下處于斷開或閉合位置上的專用右側輔助開關32或專用左側輔助開關34?？梢园惭b到電路斷路器10的其它開關包括但不限于一個專用鐘聲報警機構開關33和一個專用鐘聲報警跳閘開關35。
參照圖4，中間蓋18包括一個右側輔助開關隔室36和一個左側輔助開關隔室38。右側和左側輔助開關隔室36、38與中間蓋一體制成。如圖4所示，右側和左側輔助隔室36、38還包括一個前部安裝表面40、一個后部安裝表面42和一個底表面44。右側和左側輔助開關隔室36、38通常為設置于中間蓋18上的凹槽。隔室36、38的底表面44垂直于前部和后部安裝表面40、42。底表面44在第一端46與后部安裝表面42的第一端48相連接，底表面44在第二端50與前部安裝表面40的第一端52相連接。
隔室的底表面44包括一個大體呈矩形的開口54，該開口54用于容納從輔助開關30之底面58伸出的按鈕致動器56(如圖6所示)。當輔助開關30安裝于電路斷路器10內時，按鈕致動器56延伸到模壓外殼14的底部16內并被設置于底部的電路斷路器元件所操縱。此外，右側輔助開關隔室36的底表面44還包括一個右側排斥槽60。左側輔助開關隔室38的底表面44上還包括一個左側排斥槽62。右側和左側排斥槽60、62的作用將在下文中具體說明。
后部安裝表面42包括一個與底部水平邊緣68平行間隔一定距離的頂部水平邊緣66。在整個頂部和底部水平邊緣66、68上包括有一系列凸起部分和凹入部分。在優(yōu)選實施例中，形成于頂部水平邊緣66上的凸起和凹入部分是一系列頂端后部安裝齒70。一系列底部后安裝齒71形成于底部水平邊緣68上。形成于頂部水平邊緣66上的頂端后部安裝齒70和形成于底部水平邊緣68上的底部后安裝齒71相向延伸。前部安裝表面40包括一個頂部水平邊緣74。如圖7所示，頂部水平邊緣74包括一系列向下延伸的頂部前安裝齒78。
在能夠安裝到右側和左側輔助開關隔室36、38內的所有可能開關30是專用右側輔助開關32和專用左側輔助開關34，在常規(guī)情況下處于斷開或閉合狀態(tài)的開關。例如，可將一組專用右側輔助開關32安裝到右側輔助開關隔室36內，而且一些開關32在常規(guī)情況下處于斷開位置上，或在常規(guī)情況下處于閉合位置上，或者在常規(guī)情況下是兩者的任何結合。這些不同類型的專用右側輔助開關32可被放置在右側輔助開關隔室36內的任意位置上。
可對輔助開關30進行統(tǒng)一包裝，參照圖6、7和9，圖中示出了一個專用右側輔助開關，各種輔助開關30的外觀上的差別僅在于添加了一個形成于輔助開關30之底表面58上的排斥銷83。該排斥銷83對每個專用開關都不同地取向。簡言之，當對輔助開關30進行說明時，重點在于專用右側輔助開關32。應該理解包括專用左側輔助開關34在內的所有輔助開關都可以類似的方式被包裝，唯一的外部區(qū)別在于排斥銷83的位置。
右側輔助開關32還包括一個前表面84和一個后表面86。前表面84上設置有一凸舌85，該凸舌85有從其向上伸出一系列頂部前輔助齒88。齒88設置成當將其安裝時與頂部前安裝齒78相互嚙合。輔助開關32的后表面86包括一系列底部后輔助齒90，當將其安裝時，這些齒90與底部后安裝齒71相互嚙合。從底部后輔助齒90上方的后表面86向上延伸到是一個安裝叉架92。安裝叉架92的第一端94在一個恰好位于底部后輔助齒90之上方的點與右側輔助開關32相連接。與輔助開關32相比，安裝叉架92薄且柔軟。安裝叉架92從第一端94向上延伸，并沿遠離輔助開關32的后表面86的方向略微傾斜。安裝叉架92的第二端96與輔助開關32的后表面86間隔一定的距離。一系列尖端朝上的頂部后輔助齒98定位于安裝叉架92的第二端96附近。
當將輔助開關32安裝到右側輔助開關隔室36內時，應首先安裝頂部前輔助齒88，以使其與頂部前安裝齒78相嚙合，凸舌85在頂部水平邊緣74的下方延伸。一旦前部齒88、78嚙合，那么輔助開關就會向后縮回，以使底端后部輔助齒90與底部后安裝齒71相互嚙合。最后，彎曲安裝叉架92，以使頂端后部輔助齒98能夠卡接到位并與頂部后安裝齒70相嚙合。由于齒70、71、78沿右側輔助開關隔室36的長度方向延伸，而且矩形開口54延伸穿過底表面一段相當長的距離，因此提高了安裝的靈活性。所以，單個右側輔助開關32可被定位于隔室內的任意位置上。
參照圖2和6，中間蓋18還包括一個用于安放一個專用鐘報警機構開關33的鐘報警機構開關隔室80和一個用于安放專用鐘報警跳閘開關35的鐘報警跳閘開關隔室82。鐘報警機構開關隔室80包括一個鐘報警機構排斥槽100，鐘報警跳閘開關隔室82包括一個鐘報警跳閘排斥槽102。鐘報警隔室80、82可被設置于中間蓋18上，如圖2所示。唯一的標記表示不具有互換性。為確保專用左側輔助開關34、專用右側輔助開關32、專用鐘報警機構開關33和專用鐘報警跳閘開關35不會被偶然地裝到錯誤的隔室內，排斥槽防止輔助開關安裝到不匹配的隔室內。
如圖2所示，各個隔室36、38、80、82包括一個特別地定位的排斥槽60、62、100、102。類似地，如圖6所示，各個專用輔助開關32、34、33、35包括一個特別地定位的排斥槽104、106、108、110。參照圖8，圖中示出了一個輔助開關30，該開關30包括一個右側輔助開關排斥銷104，一個左側輔助開關排斥銷106，一個鐘報警機構開關排斥銷108和一個鐘報警跳閘開關排斥銷110。在一個優(yōu)選實施例中，每個專用開關32、34、33、35都各包括一個其相應的排斥銷104、106、108或110。一個可選實施例可包括各個專用包括所有四個排斥銷104、106、108、110的開關，安裝人員可拆除三個不相關的銷，只留下能夠與各個開關相配合的排斥銷。
每個專用開關32、34、33、35都分別包括一個相應的排斥銷104、106、108、110，每個隔室36、38、80、82分別包括一個排斥銷60、62、100、102，每個排斥銷定位成僅接受設計成特定的隔室內工作的輔助開關。
參照圖10-15，根據(jù)本發(fā)明的另一實施例，模壓殼體14的中間蓋18包括一個右側輔助隔室112和一個左側輔助隔室114。右側輔助隔室112用于容納至少一個專用右側輔助開關116，而左側輔助隔室114用于容納至少一個專用左側輔助開關118。輔助隔室112、114大體上為一個形成于模壓外殼4的中間蓋18上的凹槽，其中模壓外殼4用于模壓外殼電路斷路器10(圖1)上。
隔室112、114各包括一個第一后部安裝溝槽120、一個第二后部安裝溝槽122、一個底部124和一個前部安裝表面128。溝槽120、122、底部124及前部安裝表面128最好形成允許中間蓋18的一體的部件。底部還包括一個致動器檢修孔126，用于允許從右側和左側輔助開關116、118的底表面132延伸的按鈕致動器130的通道。
圖11中示出右側輔助隔室112。盡管在圖11中未被示出，但是左側輔助隔室114也是同樣的。為便于說明，現(xiàn)對右側輔助隔室112進行說明，除非另有說明，右側和左側輔助隔室112、114將使用大體相似的元件。
參照圖11，右側輔助隔室112包括第一后部安裝溝槽120和第二后部安裝溝槽122。溝槽120、122垂直于底部124并設置在底部的第一端134上。溝槽從底部124向上延伸。每個溝槽120、122都具有一個在溝槽120、122之長度方向上延伸的U形開口136。第一溝槽120和第二溝槽122上的U形開口136相對，如圖11所示。
前部安裝表面128還包括一個頂部水平邊緣138，該邊緣138與用于優(yōu)選實施例中的頂部水平邊緣74相似，唯一的區(qū)別之處在于邊緣138不包括齒78。
參照圖14和15，專用右側輔助開關116和專用左側輔助開關118還包括一個前表面140、一個后表面142和底表面132。開關116、118的后表面142還包括一個延伸離開開關116、118的的凸起144。該凸起144可被于后表面142的底端146附近或后表面142的頂端148附近取向。凸起144的取向防止將專用輔助開關116、118誤裝到不正確的輔助隔室112或114內。
應該看到所有的右側輔助開關116最好使凸起144置于相同的位置。類似地，專用左側輔助開關118也最好使凸起144置于相同的位置，但凸起144在左側輔助開關118上的位置不同于在右側輔助開關116上的位置。為便于說明，右側輔助開關116使凸起144置于后表面，而左側輔助開關118將在靠近后表面142之頂端148附近設置凸起144。
參照圖12至15，凸起144被設計成與底部安裝軌道150或頂部安裝軌道152滑動地接合。包括有靠近底端146取向的凸起144之右側輔助開關116將與底部安裝軌道150相接合(圖12)。包括有靠近頂端148取向的凸起144的左側輔助開關118將與頂部安裝軌道152相接合(圖13)。底部和頂部安裝軌道150、152均包括一個貫穿軌道150、152的厚度“t”延伸的T形開口154。T形開口154包括一個高度為H1、長度為L1的第一開口156。T形開口154還包括一個高度為H2、長度為L2的第二開口158。其中，H1大于H2，L2遠大于L1。第一開口156與第二開口158鄰接。
凸起144還包括一個頂部唇緣160和一個底部唇緣162，頂部唇緣160和底部唇緣162被一個切槽164隔開。切槽164能夠使頂部唇緣160和底部唇緣162相對壓縮。通過將頂部唇緣160和底部唇緣162擠在一起，從而使頂部和底部唇緣160、162能夠穿過安裝軌道150、152上的第一開口156，就會有利于輔助開關116、118接合到相應的安裝軌道150、152上。一旦頂部和底部唇緣160、162穿過第一開口156，那么輔助開關116、118就被固定到安裝軌道150、152上。為使輔助開關116、118定位，頂部和底部唇緣160、162受到相向擠壓并沿安裝軌道150、152滑動。長的第二開口158允許一個人將多個合適的輔助開關116、118安裝到一根軌道150、152上。
參照圖11、12和14，一旦所需的輔助開關116、118安裝到合適的軌道150、152上，那么軌道就會滑入隔室112、114內。底部安裝軌道152滑動到第一和第二后部安裝溝槽120、122的U形開口136內。當與至少一個右側輔助開關116安裝到一起的底部安裝軌道150滑動到位時，右側輔助開關116的前表面140上的頂部邊緣168接合在前表面138的邊緣下方。為保證安裝軌道150合適地安裝到第一和第二安裝溝槽120、122內，在安裝軌道150上設置有一個柔性的延伸部分166。當安裝軌道150滑入溝槽120、122內時，柔性延伸部分166受到擠壓，以將安裝軌道150恰好固定到位。
上述輔助開關安裝結構能夠通過安裝輔助開關來實現(xiàn)模壓外殼電路斷路器的定作。安裝人員可通過使用一個左邊側隔室和一個右邊側隔室而容易地將各種不同的輔助開關組合安裝到各個隔室內。專用左邊側輔助開關只能安裝到左邊側隔室內，而專用右側輔助開關只能安裝到右邊側隔室內。專用左側輔助開關和專用右側輔助開關設計成防止。
應該理解本領域的技術人員可在權利要求書的范圍內對本發(fā)明的實施例作出修改。盡管已如在其特定實施例所實施的對本發(fā)明作了說明，但是這并非是對本發(fā)明的限制，而是廣泛地覆蓋本發(fā)明權利要求的范圍和精神內的發(fā)明。
權利要求
1.一種能夠實現(xiàn)至少一種指示或控制功能的模壓外殼電路斷路器組件(10)，其包括至少一個電極，其中每個電極都包括一個固定觸點和一個活動觸點，所述活動觸點被固定到一個可移動的臂上；一個模壓外殼(14)，其包括一個底部(16)和一個蓋子(18)，至少一個所述的電極容納于底部(16)內，所述蓋子(18)包括至少一個輔助開關隔室(36，38)，使該輔助開關隔室的尺寸成以容納至少兩個輔助開關(30)；至少一個適合于安裝到至少一個所述輔助開關隔室(36，38)內的輔助開關(30)，該輔助開關(30)執(zhí)行至少一種指示或控制功能。
2.根據(jù)權利要求1的電路斷路器組件(10)，還包括一個適合于安裝到所述輔助開關隔室(36，38)內的第二輔助開關(30)。
3.根據(jù)權利要求1的電路斷路器組件(10)，其特征在于所述蓋子(18)包括一個右側輔助開關隔室(36)和一個左側輔助開關隔室(38)。
4.根據(jù)權利要求1的電路斷路器組件(10)，其特征在于所述輔助開關(30)包括至少一個右側輔助開關(32)和至少一個左側輔助開關(34)。
5.根據(jù)權利要求4的電路斷路器組件(10)，其特征在于所述至少一個右側和左側輔助開關(32，34)在通常情況下處于斷開位置上，或在通常情況下處于閉合位置上，或者是在通常情況下兩者的結合。
6.根據(jù)權利要求3的電路斷路器組件(10)，其特征在于所述右側和左側輔助開關隔室(36，38)還包括一個前部安裝表面(40)，一個后部安裝表面(42)和一個底表面(44)。
7.根據(jù)權利要求6的電路斷路器組件(10)，其特征在于所述右側和左側輔助開關隔室(36，38)的前部安裝表面(40)包括一個頂部水平邊緣(74)，該頂部水平邊緣上設置有一系列頂端前部安裝齒(78)。
8.根據(jù)權利要求6的電路斷路器組件(10)，其特征在于所述右側和左側輔助開關隔室(36，38)的后部安裝表面(42)包括一個頂部水平邊緣(66)和一個底部水平邊緣(68)，該頂部邊緣(66)上設置有一系列頂端后部安裝齒(70)，該底部水平邊緣(68)上設置有一系列底端后部安裝齒(71)。
9.根據(jù)權利要求6的電路斷路器組件(10)，其特征在于所述右側和左側輔助開關隔室(36，38)的底表面(44)包括一個檢修槽(54)。
10.根據(jù)權利要求4的電路斷路器組件(10)，其特征在于所述輔助開關(32，34)各包括一個前表面(84)，一個后表面(86)和一個底表面(58)。
11.根據(jù)權利要求10的電路斷路器組件(10)，其特征在于所述輔助開關(30)的前表面(84)包括一系列頂部前輔助齒(88)，當該輔助開關(30)安裝在上述輔助開關隔室(36，38)內時，上述頂部前輔助齒(88)與上述輔助開關隔室(36，38)之上述前部安裝表面(40)上的上述頂部前安裝齒(88)相嚙合。
12.根據(jù)權利要求10的電路斷路器組件(10)，其特征在于所述輔助開關(30)的后表面(86)包括一系列底部后輔助齒(90)，當上述輔助開關(30)被安裝在上述輔助開關隔室(36，38)內時，上述底部后輔助齒(90)與上述輔助開關隔室(36，38)之上述后部安裝表面(42)上的上述底部后安裝齒(71)相嚙合。
13.根據(jù)權利要求12的電路斷路器組件(10)，其特征在于所述輔助開關(30)還包括一個安裝叉架(92)，該安裝叉架的第一端(94)與上述輔助開關(30)的上述后表面(86)在一個位于底部后輔助齒(90)之上方的點相連接，在該安裝叉架(92)的第二端(96)上設置有一系列頂部后輔助齒(98)，當上述輔助開關(30)被安裝到上述輔助開關隔室(36，38)內時，上述頂部后輔助齒(98)與上述輔助開關隔室(36，38)之上述后部安裝表面(42)上的上述頂部后安裝齒(70)相嚙合。
14.根據(jù)權利要求6的電路斷路器組件(10)，其特征在于所述右側輔助開關隔室(36)的底表面(44)還包括一個右側排斥槽(60)。
15.根據(jù)權利要求6的電路斷路器組件(10)，其特征在于所述左側輔助開關隔室(38)的底表面(44)還包括一個左側排斥槽(62)。
16.根據(jù)權利要求10的電路斷路器組件(10)，其特征在于所述右側輔助開關(32)的底面(44)還包括一個右側輔助開關排斥銷(104)，該右側輔助開關排斥銷(104)只能和上述右側排斥槽(60)相配合，從而允許在上述右側輔助開關隔室(36)內僅能容納上述右側輔助開關(32)。
17.根據(jù)權利要求10的電路斷路器組件(10)，其特征在于所述左側輔助開關(34)的底表面(44)還包括一個左側輔助開關排斥銷(106)，該左側輔助開關排斥銷(106)只能和上述左側排斥槽(62)相配合，從而允許在上述左側輔助開關隔室(38)內僅能容納上述左側輔助開關(34)。
18.根據(jù)權利要求3的電路斷路器組件(10)，其特征在于所述右側和左側輔助隔室(112，114)包括一個第一后部安裝溝槽(120)和一個第二后部安裝溝槽(122)，每個溝槽都包括一個U形的開口(136)。
19.根據(jù)權利要求18的電路斷路器組件(10)，還包括一個用于安裝至少一個輔助開關(116，118)的安裝軌道，其中所述安裝軌道滑動到上述第一和第二后部安裝溝槽(120，122)內。
20.根據(jù)權利要求19的電路斷路器組件(10)，其特征在于所述輔助開關(116，118)還包括一個后表面(142)，該后表面(142)具有一個從該后表面(142)延伸的凸起(144)。
21.根據(jù)權利要求20的電路斷路器組件(10)，其特征在于所述輔助開關(116，118)包括至少一個左側輔助開關(118)和至少一個右側輔助開關(116)。
22.根據(jù)權利要求21的電路斷路器組件(10)，其特征在于所述至少一個左側輔助開關(118)之上述后表面(142)上的上述凸起(144)定位于上述后表面(142)的頂部附近，所述至少一個右側輔助開關(116)之后表面(142)上的凸起(144)設置于后表面(142)的底部附近。
23.根據(jù)權利要求19的電路斷路器組件(10)，其特征在于所述安裝軌道包括一個頂部安裝軌道(152)和一個底部安裝軌道(150)。
24.根據(jù)權利要求23的電路斷路器組件(10)，其特征在于所述左側輔助開關(118)與上述頂部安裝軌道(152)相接合，所述右側輔助開關(116)與上述底部安裝軌道(150)相接合。
全文摘要
一種模壓外殼電路斷路器組件利用輔助開關來實現(xiàn)指示和控制功能。這種有至少一個電極的電路斷路器組件包括一個固定觸點和一個活動觸點,該活動觸點與一個可移動的接觸臂相連接,而該可移動的接觸臂可被一彈簧機構所致動。該彈簧機構被固定到操作手柄上。當檢測到故障時,一個安裝在模壓外殼之中間蓋內的跳閘裝置將固定觸點和活動觸點隔開。該中間蓋包括至少一個輔助開關隔室,其中單個輔助開關隔室能夠容納多個合適的輔助開關。
文檔編號H01H71/46GK1364303SQ01800522
公開日2002年8月14日 申請日期2001年3月8日 優(yōu)先權日2000年3月15日
發(fā)明者D·S·克里斯滕森, R·N·卡斯頓圭, J·羅森, F·德維齊 申請人:通用電氣公司