本申請要求在2014年4月11日提交的美國專利申請系列號14/250,408的優(yōu)先權(quán)并要求其權(quán)益，該美國專利申請通過引用并入本文中。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明總體涉及電氣開關(guān)裝置，更具體地涉及設(shè)置在電氣開關(guān)裝置的殼體裝置中的多功能安裝組件。

背景技術(shù)：

電氣開關(guān)裝置例如包括電路切換裝置、諸如斷路器的電路斷續(xù)器、網(wǎng)絡(luò)保護(hù)器、接觸器、馬達(dá)起動(dòng)器、馬達(dá)控制器和其它負(fù)載控制器。電氣開關(guān)裝置例如電路斷續(xù)器特別是模制外殼類型的斷路器在本領(lǐng)域中是眾所周知的。例如，參見美國專利No.5,341,191。斷路器用來保護(hù)電路以免由于過電流狀態(tài)例如過載狀態(tài)或較高水平短路或故障狀態(tài)而損壞。模制外殼斷路器通常每相包括一對可分離觸頭?？煞蛛x觸頭可通過設(shè)置在外殼外側(cè)或殼體組件上的手柄被手動(dòng)操作，或響應(yīng)于過電流狀態(tài)而被自動(dòng)操作。

在一個(gè)示例性實(shí)施例中，斷路器包括被設(shè)計(jì)成快速斷開和閉合可分離觸頭的操作機(jī)構(gòu)、感測過電流狀態(tài)的脫扣單元組件、和脫扣致動(dòng)器組件。脫扣致動(dòng)器由脫扣單元組件響應(yīng)于過電流狀態(tài)被致動(dòng)并且使操作機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)到脫扣狀態(tài)。在脫扣狀態(tài)下，可分離觸頭運(yùn)動(dòng)到它們的斷開位置。

脫扣單元組件通常包括對過電流狀態(tài)磁性地或熱學(xué)地作出反應(yīng)的機(jī)械裝置。目前，電路還用于檢測過電流狀態(tài)。由于電路不對過電流狀態(tài)磁性地或熱學(xué)地作出反應(yīng)，所以電路必須與電子脫扣機(jī)構(gòu)聯(lián)接。例如，在不限制的情況下，電子脫扣機(jī)構(gòu)可以是磁通分流式(flux shunt)脫扣致動(dòng)器。電子脫扣機(jī)構(gòu)，例如但不限于磁通分流式脫扣致動(dòng)器，需要重置裝置。已知設(shè)置用于磁通分流式脫扣致動(dòng)器的單獨(dú)的重置致動(dòng)器。即，該重置致動(dòng)器與其它元件——例如但不限于斷路器手柄——是分離的。

此外，使用物包括模制外殼中的內(nèi)部附件，例如但不限于輔助開關(guān)。在一個(gè)示例性實(shí)施例中，輔助開關(guān)是設(shè)置在諸如但不限于外圍電氣回路的殼體中的微動(dòng)開關(guān)，例如感測斷路器觸頭的狀態(tài)(接通或切斷)的裝置。

在許多情形中，模制外殼一般被分成類似于溝渠的內(nèi)腔，其中用于各極的導(dǎo)體組件穿過各腔延伸。所述腔還設(shè)置了用于另外的構(gòu)件——例如但不限于磁通分流式脫扣致動(dòng)器和輔助開關(guān)——的空間。這些另外的構(gòu)件設(shè)置在安裝組件中，所述安裝組件進(jìn)一步設(shè)置在模制外殼腔中。然而，模制外殼內(nèi)部的空間是有限的。一般而言，安裝組件構(gòu)造成支承單一類型的另外的構(gòu)件。因而，如果使用物包括磁通分流式脫扣致動(dòng)器，則使用物由于缺少用于輔助開關(guān)安裝組件的空間而被排除包括輔助開關(guān)。

因此，諸如斷路器的電氣開關(guān)裝置和構(gòu)造成設(shè)置在電氣開關(guān)裝置的殼體組件中的安裝組件存在改進(jìn)的余地。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的至少一個(gè)實(shí)施例提供了一種構(gòu)造成設(shè)置在電氣開關(guān)裝置的殼體組件中的多功能安裝組件。所述多功能安裝組件包括限定出第一安裝組件和第二安裝組件的本體。所述第一安裝組件包括第一安裝結(jié)構(gòu)。所述第二安裝組件包括第二安裝結(jié)構(gòu)。所述第一安裝結(jié)構(gòu)構(gòu)造成支承第一電氣元件。所述第二安裝結(jié)構(gòu)構(gòu)造成支承第二電氣元件。

附圖說明

當(dāng)結(jié)合附圖閱讀下文對優(yōu)選實(shí)施例的描述時(shí)，可以獲得對本發(fā)明的充分理解，在附圖中：

圖1是電氣開關(guān)裝置的截面?zhèn)纫晥D。

圖2是脫扣和重置組件的詳細(xì)截面?zhèn)纫晥D。

圖3是電氣開關(guān)裝置的截面俯視圖。

圖4是脫扣和重置組件的詳細(xì)截面俯視圖。

圖5是電氣開關(guān)裝置的截面圖。

圖6是殼體組件中的多功能安裝組件的詳細(xì)等軸側(cè)視圖。

圖7是多功能安裝組件的等軸側(cè)視圖。

圖8是多功能安裝組件的另一等軸側(cè)視圖。

具體實(shí)施方式

應(yīng)理解的是，這里在附圖中示出并在以下說明書中描述的特定元件僅是所公開的概念的示例性實(shí)施例，其僅出于說明的目的而作為非限制性的示例提供。因此，與文中公開的實(shí)施例有關(guān)的特定尺寸、取向和其它物理特性不應(yīng)認(rèn)為對所公開的概念的范圍構(gòu)成限制。

文中使用的方向性用語，例如像順時(shí)針、逆時(shí)針、左、右、頂部、底部、向上、向下及其派生詞涉及附圖所示的元件的取向，并非對權(quán)利要求加以限制，除非在其中明確說明。

如文中所用的，單數(shù)形式“一”、“一個(gè)”和“該”包括復(fù)數(shù)指代物，除非上下文以其它方式明確指出。

如文中所用的，“致動(dòng)器”和“致動(dòng)元件”是指用于電氣開關(guān)裝置的任何已知的或合適的輸出機(jī)構(gòu)(例如，在不限制的情況下，脫扣致動(dòng)器、螺線管、磁通分流式脫扣致動(dòng)器)和/或這種機(jī)構(gòu)的為了操縱電氣開關(guān)裝置的另一構(gòu)件而運(yùn)動(dòng)的元件(例如，在不限制的情況下，閥桿；柱塞；杠桿；槳葉；臂)。

如文中所用的，兩個(gè)或更多個(gè)部件或構(gòu)件“聯(lián)接”的表述是指所述部件直接或間接——即，通過一個(gè)或更多中間部件或構(gòu)件——接合在一起或一起操作，只要發(fā)生聯(lián)動(dòng)即可。如文中所用的，“直接聯(lián)接”是指兩個(gè)元件彼此直接接觸。如文中所用的，“固定地聯(lián)接”或“固定”是指兩個(gè)構(gòu)件聯(lián)接成一體地運(yùn)動(dòng)，同時(shí)相對于彼此保持不變的取向。因此，當(dāng)兩個(gè)元件被聯(lián)接時(shí)，這些元件的所有部分都被聯(lián)接。然而，第一元件的特定部分與第二元件聯(lián)接——例如，軸的第一端與第一輪聯(lián)接——的描述是指第一元件的特定部分設(shè)置成比第一元件的其它部分更接近第二元件。

如文中所用的，兩個(gè)或更多個(gè)部件或構(gòu)件互相“接合”的表述是指各元件直接地或通過一個(gè)或多個(gè)中間元件或構(gòu)件相對于彼此施加力或偏置。此外，如文中關(guān)于運(yùn)動(dòng)的部件所用的，運(yùn)動(dòng)的部件在從一個(gè)位置到另一個(gè)位置的運(yùn)動(dòng)期間可“接合”另一個(gè)元件，和/或一旦處于所描述的位置便可“接合”另一元件。因此，應(yīng)理解，“當(dāng)元件A運(yùn)動(dòng)至元件A的第一位置時(shí)，元件A與元件B接合”和“當(dāng)元件A處于元件A的第一位置時(shí)，元件A與元件B接合”的表述是等效表述，是指元件A在運(yùn)動(dòng)至元件A的第一位置時(shí)與元件B接合，和/或元件A在處于元件A的第一位置時(shí)與元件B接合。

如文中所用的，用詞“一體形成的(unitary)”指一個(gè)構(gòu)件作為單個(gè)零件或單元形成。即，包括單獨(dú)形成然后聯(lián)接在一起作為一個(gè)單元的零件的構(gòu)件不是“一體形成的”構(gòu)件或本體。

如文中所用的，術(shù)語“數(shù)量”應(yīng)指1或大于1的整數(shù)(即，多個(gè))。

如文中所用的，“聯(lián)接組件”包括兩個(gè)或更多個(gè)聯(lián)接器或聯(lián)接構(gòu)件。聯(lián)接器或聯(lián)接組件的各構(gòu)件通常不是同一元件或其它構(gòu)件的一部分。因此，在下文的描述中不會同時(shí)描述“聯(lián)接組件”的各構(gòu)件。

如文中所用的，“聯(lián)接器”或“聯(lián)接構(gòu)件”是聯(lián)接組件的一個(gè)或更多個(gè)組成構(gòu)件。即，聯(lián)接組件包括構(gòu)造成聯(lián)接在一起的至少兩個(gè)構(gòu)件。應(yīng)理解，聯(lián)接組件的各構(gòu)件彼此兼容。例如，在聯(lián)接組件中，如果一個(gè)聯(lián)接構(gòu)件為卡扣式插口，則另一聯(lián)接構(gòu)件為卡扣式插頭，或者，如果一個(gè)聯(lián)接構(gòu)件為螺栓，則另一聯(lián)接構(gòu)件為螺母。

如文中所用的，磁體與能夠磁性吸引的另一元件“操作性地間隔開”是指兩個(gè)元件接近為允許磁體以充分的力被吸向另一元件，使得如果磁體或另一元件不受約束，則磁體或另一元件將運(yùn)動(dòng)至彼此接觸。

如文中所用的，“凸輪面”是與另一部件接合或被另一部件接合的面，并且其中一個(gè)部件響應(yīng)于該接合而運(yùn)動(dòng)。僅能夠與另一元件接合或被另一元件接合但沒有以引起預(yù)期運(yùn)動(dòng)的方式實(shí)際地與其它元件接合的面不是“凸輪面”。

如文中所用的，“相關(guān)聯(lián)”是指各元件是同一組件的部分和/或一起操作，或以某種方式彼此作用。例如，汽車具有四個(gè)輪胎和四個(gè)輪轂蓋。當(dāng)所有元件聯(lián)接為汽車的一部分時(shí)，應(yīng)理解為每個(gè)輪轂蓋與特定輪胎“相關(guān)聯(lián)”。

如文中所用的，“對應(yīng)”表示兩個(gè)結(jié)構(gòu)部件的尺寸和形狀被確定為彼此相似并且能夠以最少量的摩擦相聯(lián)接。因此，“對應(yīng)”于一個(gè)部件的開口的尺寸確定為稍微大于該部件，使得該部件能夠以最少量的摩擦通過該開口。如果兩個(gè)部件被表述為“貼合地”配合在一起或“貼合地對應(yīng)”，則此定義被修改。在此情形中，部件之間的尺寸差異甚至更小，由此摩擦量增加。如果限定開口的元件和/或插入該開口中的部件由可變形的或可壓縮的材料制成，則該開口甚至可以稍微小于插入該開口中的部件。如果兩個(gè)部件被描述為“基本上對應(yīng)”，則該定義被進(jìn)一步修改?！盎旧蠈?yīng)”是指開口的尺寸非常接近插入其中的元件的尺寸；即，不會過于靠近而像貼合地配合那樣產(chǎn)生很大的摩擦，但接觸和摩擦大于“對應(yīng)的配合”，即“稍微更大”的配合。

如文中所用的，“第一位置”或“第一構(gòu)型”與處于斷開構(gòu)型——即其中電流不能從電氣開關(guān)裝置通過——的電氣開關(guān)裝置相關(guān)聯(lián)。相反地，“第二位置”或“第二構(gòu)型”與處于閉合構(gòu)型——即其中電流從電氣開關(guān)裝置通過——的電氣開關(guān)裝置相關(guān)聯(lián)。因而，“第二位置”或“第二構(gòu)型”與開關(guān)裝置的操作狀態(tài)相關(guān)聯(lián)。因此，應(yīng)理解，當(dāng)描述開關(guān)裝置的操作，例如響應(yīng)于過電流狀態(tài)而脫扣時(shí)，開關(guān)裝置或其元件和組件可始于“第二位置”并運(yùn)動(dòng)到“第一位置”。

如文中所用的，“構(gòu)造成[動(dòng)詞]”是指所表述的元件或組件具有一種結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)的形狀設(shè)計(jì)為、尺寸設(shè)計(jì)為、設(shè)置為、聯(lián)接為和/或構(gòu)造為執(zhí)行所表述的動(dòng)詞。例如，“構(gòu)造成運(yùn)動(dòng)”的部件與另一元件可運(yùn)動(dòng)地聯(lián)接并且包括致使該部件運(yùn)動(dòng)的元件，或者該部件構(gòu)造成響應(yīng)于其它元件或組件而運(yùn)動(dòng)。

如文中所用的，“操作性聯(lián)接”是指一定數(shù)量的元件或組件——這些元件或組件中的每個(gè)均可在第一位置與第二位置或者第一構(gòu)型與第二構(gòu)型之間運(yùn)動(dòng)——聯(lián)接成使得，隨著第一元件從一個(gè)位置/構(gòu)型運(yùn)動(dòng)至另一位置/構(gòu)型，第二元件也在各位置/構(gòu)型之間運(yùn)動(dòng)。應(yīng)指出，第一元件可與另一元件“操作性聯(lián)接”，但反之不成立。例如，脫扣桿可與斷路器操作機(jī)構(gòu)“操作性聯(lián)接”，意味著當(dāng)脫扣桿運(yùn)動(dòng)時(shí)，操作機(jī)構(gòu)也運(yùn)動(dòng)，但是，操作機(jī)構(gòu)可以不與脫扣桿“操作性聯(lián)接”，意味著操作機(jī)構(gòu)可例如通過手柄手動(dòng)操作，而不必移動(dòng)脫扣桿。

如文中所用的，“總體彎曲的”包括這樣的元件，即，其具有多個(gè)彎曲部、彎曲部和平坦部的組合、以及相對于彼此成角度設(shè)置由此形成曲線的多個(gè)平坦部或平坦部段。

如文中所用的，“多功能安裝組件”是構(gòu)造成支承多于一個(gè)電氣元件的安裝組件。

如圖1所示，電氣開關(guān)裝置8——例如但不限于斷路器10——包括電氣開關(guān)裝置的殼體組件12、導(dǎo)體組件14、操作機(jī)構(gòu)16、脫扣單元組件40(元件被示意性地示出)以及其它構(gòu)件。電氣開關(guān)裝置的殼體組件12由非導(dǎo)電材料制成且限定出封閉空間18，其它構(gòu)件可設(shè)置在該封閉空間中。在一個(gè)示例性實(shí)施例中，電氣開關(guān)裝置的殼體組件的封閉空間18被分成一定數(shù)量的腔19，其包括用于下文描述的脫扣單元組件致動(dòng)器44的腔19。三個(gè)長形腔19A、19B、19C總體上沿殼體組件12的長度延伸并且各自都構(gòu)造成基本上封罩導(dǎo)體組件14的一個(gè)極的元件。各長形腔19A、19B、19C均具有寬度。

導(dǎo)體組件14包括延伸穿過電氣開關(guān)裝置的殼體組件12的一定數(shù)量的導(dǎo)電元件20。即，一定數(shù)量的導(dǎo)電元件20包括但不限于線路總線22、包括動(dòng)觸頭24和靜觸頭26的一對觸頭23、以及負(fù)載總線28。如已知的，可存在一定組數(shù)的這些元件，然而，下文將僅描述一組。線路總線22和動(dòng)觸頭24電連通。靜觸頭26與負(fù)載總線28電連通。每個(gè)動(dòng)觸頭24都構(gòu)造成在斷開的第一位置與閉合的第二位置之間運(yùn)動(dòng)，在所述第一位置，動(dòng)觸頭24與靜觸頭26間隔開，而在所述第二位置，動(dòng)觸頭24與靜觸頭26直接聯(lián)接并且電連通。即，各線路總線22包括與殼體組件12樞轉(zhuǎn)地聯(lián)接的活動(dòng)臂21。動(dòng)觸頭24與相關(guān)的活動(dòng)臂21聯(lián)接、直接聯(lián)接或固定在其上。

在一個(gè)示例性實(shí)施例中，該一定數(shù)量的活動(dòng)臂21與橫桿25聯(lián)接、直接聯(lián)接或固定在其上。橫桿25包括具有一定數(shù)量的凸輪面29的長形本體27。橫桿凸輪面29構(gòu)造成與下述第二致動(dòng)器的本體的第二端144接合。橫桿25與殼體組件12可旋轉(zhuǎn)地聯(lián)接。在一個(gè)示例性實(shí)施例中，橫桿25固定在各活動(dòng)臂21上。在此構(gòu)型中，橫桿25基本上確?；顒?dòng)臂21和因此動(dòng)觸頭24同時(shí)運(yùn)動(dòng)。

橫桿25是操作機(jī)構(gòu)16的一部分。因而，操作機(jī)構(gòu)16與每個(gè)動(dòng)觸頭24操作性聯(lián)接并且構(gòu)造成使每個(gè)動(dòng)觸頭24運(yùn)動(dòng)。操作機(jī)構(gòu)16在包括斷開的第一構(gòu)型和閉合的第二構(gòu)型的一定數(shù)量的構(gòu)型之間運(yùn)動(dòng)，在所述第一構(gòu)型下，每個(gè)動(dòng)觸頭24都與相關(guān)的靜觸頭26間隔開，而在所述第二構(gòu)型下，每個(gè)動(dòng)觸頭24都與相關(guān)的靜觸頭26直接聯(lián)接并且電連通。操作機(jī)構(gòu)16包括將操作機(jī)構(gòu)16偏置向第一構(gòu)型的偏置元件(未示出)，例如但不限于彈簧(未示出)。因而，觸頭24、26向斷開的第一位置被偏置。操作機(jī)構(gòu)16包括手柄30和重置部件32(圖4)。手柄30可用來使觸頭24、26在第一位置與第二位置之間運(yùn)動(dòng)。手柄30還可運(yùn)動(dòng)到重置位置，由此將操作機(jī)構(gòu)16運(yùn)動(dòng)到重置構(gòu)型。在一個(gè)示例性實(shí)施例中，重置部件32與手柄30一起運(yùn)動(dòng)并與如下文描述的脫扣和重置組件80接合。

操作機(jī)構(gòu)16還包括限制件(catch，未示出)或類似裝置，其選擇性地阻止操作機(jī)構(gòu)16運(yùn)動(dòng)到第一構(gòu)型。因而，當(dāng)操作機(jī)構(gòu)16處于第二構(gòu)型——其中所述一對觸頭23處于閉合位置——時(shí)，限制件將觸頭23維持在閉合的第二位置。限制件或更一般地操作機(jī)構(gòu)16通過脫扣鎖閂(未示出)與下文描述的脫扣單元組件40機(jī)械地聯(lián)接。即，該限制件與脫扣鎖閂接合。當(dāng)脫扣單元組件40檢測到過電流狀態(tài)時(shí)，機(jī)械聯(lián)動(dòng)裝置使限制件從脫扣鎖閂釋放，由此允許操作機(jī)構(gòu)16的偏置使觸頭24、26運(yùn)動(dòng)到斷開的第一位置。如已知的，當(dāng)操作機(jī)構(gòu)16運(yùn)動(dòng)到重置構(gòu)型時(shí)，在操作機(jī)構(gòu)16運(yùn)動(dòng)到第二位置之前限制件與脫扣鎖閂重新接合。

如圖1-4所示，脫扣單元組件40包括一定數(shù)量的構(gòu)件，例如但不限于一定數(shù)量的電氣總線42、脫扣致動(dòng)器組件44、脫扣回路46、脫扣桿48、多功能安裝組件70以及脫扣和重置組件110。如已知的，脫扣回路46構(gòu)造成檢測任意電氣總線42中的過電流狀態(tài)。脫扣回路46在檢測到任意電氣總線42中的過電流狀態(tài)時(shí)產(chǎn)生電信號。脫扣致動(dòng)器組件44是與脫扣回路46電子通訊的電子-機(jī)械裝置，其構(gòu)造成響應(yīng)于接收到信號指示和任意電氣總線42中的過電流狀態(tài)而產(chǎn)生機(jī)械運(yùn)動(dòng)，如下文描述的。

脫扣桿48包括長形本體47。脫扣桿本體47的縱向軸線也是旋轉(zhuǎn)軸線。脫扣桿48與電氣開關(guān)裝置的殼體組件12可運(yùn)動(dòng)地聯(lián)接，且在一個(gè)示例性實(shí)施例中可旋轉(zhuǎn)地聯(lián)接。脫扣桿本體47包括一定數(shù)量的接合面45，包括但不限于徑向延伸部49。如上所述，脫扣桿48與操作機(jī)構(gòu)16操作性聯(lián)接，使得脫扣桿48的旋轉(zhuǎn)導(dǎo)致操作機(jī)構(gòu)16從操作機(jī)構(gòu)16的第二構(gòu)型運(yùn)動(dòng)到操作機(jī)構(gòu)16的第一構(gòu)型。即，脫扣桿48在包括脫扣桿的第一位置和脫扣桿的第二位置的一定數(shù)量的位置之間運(yùn)動(dòng)，在所述第一位置，限制件與脫扣鎖閂不接合，從而允許操作機(jī)構(gòu)16運(yùn)動(dòng)到操作機(jī)構(gòu)16的第一構(gòu)型，而在所述第二位置，所述限制件與脫扣鎖閂接合，由此將操作機(jī)構(gòu)16維持在操作機(jī)構(gòu)16的第二構(gòu)型。

脫扣回路46(示意性地示出)設(shè)置在電氣開關(guān)裝置的殼體組件12中并與導(dǎo)電元件20聯(lián)接以便檢測過電流狀態(tài)，如已知的。脫扣回路46經(jīng)由所述一定數(shù)量的電氣總線42與脫扣單元致動(dòng)器組件44聯(lián)接并且電子通訊。因而，整個(gè)脫扣單元組件40設(shè)置在電氣開關(guān)裝置的殼體組件12內(nèi)。

脫扣單元致動(dòng)器組件44構(gòu)造成響應(yīng)于從脫扣回路46接收到電信號而被致動(dòng)。即，脫扣單元致動(dòng)器組件44構(gòu)造成從脫扣回路46接收電信號并響應(yīng)于該電信號而致動(dòng)柱塞54，如下文描述的。在一個(gè)示例性實(shí)施例中，脫扣單元致動(dòng)器組件44是包括殼體50、永磁體52、長形致動(dòng)部件或柱塞54、線圈56和勵(lì)磁回路58(示意性地示出)的磁通分流式脫扣致動(dòng)器。脫扣單元致動(dòng)器組件的殼體50包括第一端60和第二端62。脫扣致動(dòng)器組件的殼體的第二端62包括與柱塞54的截面形狀相對應(yīng)的開口64。永磁體52在脫扣單元致動(dòng)器組件的殼體的第一端60處設(shè)置在脫扣單元致動(dòng)器組件的殼體50中。柱塞54可運(yùn)動(dòng)地設(shè)置在脫扣單元致動(dòng)器組件的殼體50中并在柱塞的第一伸出位置與柱塞的第二退回位置之間軸向地運(yùn)動(dòng)，在所述第一伸出位置，柱塞54與脫扣桿48接合并使脫扣桿48運(yùn)動(dòng)到脫扣桿的第一位置，而在所述第二退回位置，柱塞54與脫扣桿48間隔開。柱塞54的一部分或端部延伸穿過脫扣單元致動(dòng)器組件的殼體的第二端的開口64。柱塞54由磁敏材料例如含鐵材料或磁性材料制成。因而，當(dāng)柱塞54處于柱塞的第一位置時(shí)，它與永磁體52操作性地間隔開。即，當(dāng)柱塞54處于第一位置時(shí)，永磁體52不具有足以吸引柱塞54——即引起柱塞54運(yùn)動(dòng)——的力。當(dāng)柱塞54處于柱塞的第二位置時(shí)，柱塞54不與永磁體52操作性地間隔開。即，當(dāng)柱塞54處于第二位置時(shí)，永磁體52具有足以吸引柱塞54的力；因而，柱塞54被保持在柱塞的第二位置。

線圈56設(shè)置在脫扣單元致動(dòng)器組件的殼體50中并且圍繞柱塞54設(shè)置。在一個(gè)示例性實(shí)施例中，線圈56由勵(lì)磁回路58通電并由此形成磁場。即，勵(lì)磁回路58與線圈56聯(lián)接并且電連通。由線圈56形成的磁場強(qiáng)到足夠以克服永磁體52與柱塞54之間的磁吸引。因而，當(dāng)線圈56通電時(shí)，柱塞54運(yùn)動(dòng)到第一位置。應(yīng)注意，在第一位置，柱塞54超出了永磁體52的范圍。即，柱塞54更多地與永磁體52操作性間隔開。因而，當(dāng)柱塞54運(yùn)動(dòng)到第一位置時(shí)，它保持在第一位置，直至外力作用于其上。此外，應(yīng)指出，由于下文描述的脫扣和重置組件110的構(gòu)型，使線圈56通電所需的能量相對于其它脫扣和重置構(gòu)型而言減少。此外，應(yīng)指出，由于下文描述的脫扣和重置組件110的構(gòu)型，使線圈56通電所需的能量相對于其它脫扣和重置構(gòu)型而言減少。

即，勵(lì)磁回路58將電容器充電至由各回路部件(均未示出)確定的調(diào)節(jié)電壓。由電容器儲存的調(diào)節(jié)電壓的值由脫扣單元致動(dòng)器組件44為了使斷路器10脫扣而需要的電壓決定。收獲技術(shù)(harvesting technology)具有將電容器充電至已知的脫扣致動(dòng)器組件所需的適當(dāng)電壓的有限能力。因此，脫扣單元致動(dòng)器組件44構(gòu)造成在比以前的脫扣致動(dòng)器組件低得多的電壓下脫扣。例如，已知的脫扣單元致動(dòng)器需要將電容器充電至約41伏。在一個(gè)示例性實(shí)施例中，脫扣單元致動(dòng)器組件44構(gòu)造成在約22伏與28伏之間或約25伏的電容器充電電壓下脫扣。

如圖5-8所示，多功能安裝組件70包括具有第一端72、相對的第二端74、第一側(cè)面76和第二側(cè)面78的本體71。如圖所示，多功能安裝組件70與電氣開關(guān)裝置的殼體組件12是分離的。此外，如圖所示，多功能安裝組件本體71包括聯(lián)接成形成多功能安裝組件70的一定數(shù)量的構(gòu)件73。在一個(gè)未示出的替代實(shí)施例中，脫扣單元組件的多功能安裝組件70或其一部分與電氣開關(guān)裝置的殼體組件12是一體形成的。

多功能安裝組件本體71限定出第一安裝組件80和第二安裝組件82。如圖7和8所示，第一安裝組件80包括第一安裝結(jié)構(gòu)84和第一致動(dòng)器86。第二安裝組件82包括第二安裝結(jié)構(gòu)88和第二致動(dòng)器90。第一安裝結(jié)構(gòu)84構(gòu)造成支承第一電氣元件92。第二安裝結(jié)構(gòu)88構(gòu)造成支承第二電氣元件94。多功能安裝組件本體71具有大小設(shè)計(jì)為設(shè)置在單個(gè)殼體組件腔19A中的寬度(如圖所示)。

在一個(gè)示例性實(shí)施例中，第一電氣元件92和第二電氣元件94彼此不同。亦即，在一個(gè)示例性實(shí)施例中，第一電氣元件92是上述脫扣單元致動(dòng)器組件44。此外，第二電氣元件94是輔助開關(guān)100。在一個(gè)示例性實(shí)施例中，輔助開關(guān)100包括呈大致平行六面體形的本體102和致動(dòng)器按鈕104。輔助開關(guān)按鈕104在伸出的第一位置與縮回的第二位置之間運(yùn)動(dòng)。在一個(gè)示例性實(shí)施例中，輔助開關(guān)100在輔助開關(guān)按鈕104運(yùn)動(dòng)至第二位置時(shí)關(guān)閉。

在一個(gè)示例性實(shí)施例中，第一安裝結(jié)構(gòu)84包括與脫扣單元致動(dòng)器組件44的尺寸和形狀大致對應(yīng)的腔110。第一安裝結(jié)構(gòu)84限定出通向該腔中的開口113，其尺寸設(shè)計(jì)為允許柱塞54穿過其中。此外，第一安裝結(jié)構(gòu)84構(gòu)造成可運(yùn)動(dòng)地支承第一致動(dòng)器86。即，在一個(gè)示例性實(shí)施例中，第一致動(dòng)器86是脫扣和重置組件致動(dòng)器112。脫扣和重置組件111包括致動(dòng)器112和致動(dòng)器安裝裝置114(圖3)。第一致動(dòng)器86包括長形本體87，其構(gòu)造成致動(dòng)并且在此實(shí)施例中重置第一電氣元件92。即，如文中所用的，“致動(dòng)”包括重置電氣元件。在一個(gè)示例性實(shí)施例中，第一致動(dòng)器86在致動(dòng)器安裝裝置114處與安裝組件本體71可運(yùn)動(dòng)地或樞轉(zhuǎn)地聯(lián)接。在重置操作期間，第一致動(dòng)器86構(gòu)造成使柱塞54從第二位置運(yùn)動(dòng)到第一位置。即，致動(dòng)器安裝裝置114是樞轉(zhuǎn)聯(lián)接器，并且第一致動(dòng)器86構(gòu)造成在第一致動(dòng)器86與柱塞54不接合的第一位置與第一致動(dòng)器86與柱塞54接合的第二位置之間運(yùn)動(dòng)。

在一個(gè)示例性實(shí)施例中，第二安裝結(jié)構(gòu)88包括構(gòu)造成支承輔助開關(guān)100的平臺120。此外，第二安裝結(jié)構(gòu)88構(gòu)造成可運(yùn)動(dòng)地支承第二致動(dòng)器90。在一個(gè)示例性實(shí)施例中，安裝組件本體71限定出具有大致矩形截面形狀的通路130。通路10設(shè)置在平臺120附近。第二致動(dòng)器90包括具有與通路130對應(yīng)的大致矩形截面形狀的大致平坦的本體140。第二致動(dòng)器本體140還包括第一端142和第二端144。在一個(gè)示例性實(shí)施例中，第二致動(dòng)器本體的第一端142呈錐形并且包括傾斜面146。第二致動(dòng)器本體的第二端144構(gòu)造成被觸臂橫桿25或橫桿凸輪面29接合。

第二致動(dòng)器90可運(yùn)動(dòng)地——即可滑動(dòng)地——設(shè)置在通路130中，其中第二致動(dòng)器本體的第一端的傾斜面146定向和定位成與輔助開關(guān)按鈕104接合。第二致動(dòng)器90構(gòu)造成在通路130中縱向地運(yùn)動(dòng)。即，第二致動(dòng)器90構(gòu)造成在第二致動(dòng)器90與輔助開關(guān)按鈕104接合的第一位置與第二致動(dòng)器90與輔助開關(guān)按鈕104不接合的第二位置之間運(yùn)動(dòng)。第二致動(dòng)器本體140無法在通路130中旋轉(zhuǎn)，并且因此第二致動(dòng)器本體的第一端的傾斜面146保持定向和定位成與輔助開關(guān)按鈕104接合。在一個(gè)示例性實(shí)施例中，第二安裝結(jié)構(gòu)88還包括偏置裝置150(圖7)，例如但不限于壓縮彈簧152。偏置裝置150與第二致動(dòng)器90聯(lián)接并且朝第二位置偏置第二致動(dòng)器90。

多功能安裝組件70以如下方式組裝。第一電氣元件92(脫扣單元致動(dòng)器組件44)總體上設(shè)置在第一安裝結(jié)構(gòu)84內(nèi)，即腔110內(nèi)，其中柱塞54與開口113對準(zhǔn)。第一致動(dòng)器86與安裝組件本體71可運(yùn)動(dòng)地并且在一個(gè)示例性實(shí)施例中樞轉(zhuǎn)地聯(lián)接。第一致動(dòng)器86還構(gòu)造成在多功能安裝組件70設(shè)置在腔19A中時(shí)與脫扣桿48接合(如圖所示)。第二電氣元件94(輔助開關(guān)100)設(shè)置在第二安裝結(jié)構(gòu)88——即平臺120——上，其中輔助開關(guān)按鈕104設(shè)置在第二致動(dòng)器90附近。

多功能安裝組件70然后設(shè)置在殼體組件中，并且如圖所示設(shè)置在單個(gè)腔19A中。最初，第一致動(dòng)器86和第二致動(dòng)器90處于它們的第二位置。在此構(gòu)型中，第一致動(dòng)器86與脫扣桿48接合或構(gòu)造成與脫扣桿48接合。即，當(dāng)脫扣單元致動(dòng)器組件44接收到來自脫扣回路46的電信號并且致動(dòng)柱塞54時(shí)，柱塞54與第一致動(dòng)器86接合。隨著第一致動(dòng)器86運(yùn)動(dòng)到第一位置，第一致動(dòng)器86與脫扣桿48接合，從而致使操作機(jī)構(gòu)16運(yùn)動(dòng)到第一位置并分離觸頭23。隨著觸頭23分離，橫桿25旋轉(zhuǎn)而導(dǎo)致橫桿凸輪面29與第二致動(dòng)器本體的第二端144接合，從而導(dǎo)致第二致動(dòng)器90從第二位置運(yùn)動(dòng)到第一位置。隨著第二致動(dòng)器90從第二位置運(yùn)動(dòng)到第一位置，第二致動(dòng)器本體的第一端142和傾斜面146與輔助開關(guān)按鈕104接合。此外，在重置操作期間，如美國專利申請系列號14/103,871中詳細(xì)說明的，第一致動(dòng)器86與柱塞54接合并使柱塞54運(yùn)動(dòng)到其第一位置。

雖然已詳細(xì)描述了本發(fā)明的特定實(shí)施例，但本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)理解，可借鑒所公開內(nèi)容的全部教導(dǎo)發(fā)展這些細(xì)節(jié)的各種改型和變型。因此，所公開的具體設(shè)置僅為說明性的而非限制本發(fā)明的范圍，所述范圍將由所附權(quán)利要求及其任何和全部等同方案的全部涵蓋內(nèi)容給出。

此外，如文中所用的，任何最初在權(quán)利要求的前序部分中提及的元件不是要求保護(hù)的元件，即使這種元件后來在權(quán)利要求中被敘述。即，權(quán)利要求可在前序部分中敘述一定數(shù)量的不要求保護(hù)的元件并且稍后敘述在前序部分中闡述的不要求保護(hù)的元件與要求保護(hù)的元件之間的關(guān)系或相互作用。應(yīng)理解，即使最初在前序部分中敘述的元件稍后在權(quán)利要求的主體中被敘述，但這些元件——即在前序部分中提及的不要求保護(hù)的元件——不是要求保護(hù)的元件。例如，針對脫扣和重置組件111的權(quán)利要求僅要求保護(hù)脫扣和重置組件111的元件；然而，權(quán)利要求的前序部分提及了一定數(shù)量的元件，例如但不限于操作機(jī)構(gòu)16。應(yīng)理解，描述脫扣和重置組件111與操作機(jī)構(gòu)16——即在前序部分中提及的不要求保護(hù)的元件——的相互作用的權(quán)利要求的敘述不要求保護(hù)在前序部分中提及的不要求保護(hù)的元件，其在本例中為操作機(jī)構(gòu)16的元件。