專利名稱:小型電路斷路器的瞬時脫扣機構的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及小型電路斷路器,又稱家庭用電路斷路器,尤其涉及小型電路斷路器的瞬時脫扣機構。
背景技術:
小型電路斷路器又稱家庭用電路斷路器,是一種小型低電壓電力設備,通常安裝于家庭的電力接入部,開閉家庭用單相雙線式電路,或當電路上發生諸如過電流或短路電流的事故電流時感知這種情況,自動切斷家庭內電力電路,從而保護電力電路和負載設備不受事故電流影響。下面參照圖1至圖5,對這種小型電路斷路器及相應小型電路斷路器的瞬時脫扣機構進行說明。如圖1所示,小型電路斷路器100 —般包括開閉機構10與瞬時脫扣機構20。開閉機構10可以包括:靜觸頭IOb,其電氣連接于家庭電力電路(室內布線)的電源側,即,電力接入側;動觸頭10a,其電氣連接于所述電力電路的負載側,具有接觸靜觸頭IOb并把電力電路(室內布線)形成通電狀態的閉路位置(又稱ON位置)、包括從靜觸頭IOb分離并把電力電路(室內布線)從電源側手動切斷的位置(又稱OFF位置)或自動切斷(脫扣)的脫扣位置的開路位置;以及作為把動觸頭IOa開閉驅動至所述閉路位置或開路位置的機構的手柄、杠桿(LEVER)、連桿(LINK)、脫扣彈簧(TRIP SPRING)、鎖扣(LATCH)
坐寸ο當在家庭電力電·路(室內布線)中發生了諸如過電流、短路電流的大的事故電流時,作為感知該情況并使所述開閉機構10打開至所述開路位置或對開閉機構10進行約束的機構,如圖所示,瞬時脫扣機構20可以包括雙金屬板21、脫扣桿23、調整螺絲22、電磁鐵24。雙金屬板21是把具有互不相同熱膨脹系數的靠近脫扣桿23的一側與遠離脫扣桿23的一側的兩板部拼合制成,特別是遠離脫扣桿23的一側板部的熱膨脹系數大于靠近脫扣桿23的一側板部,從而當熱膨脹時,向脫扣桿23側彎曲。雙金屬板21在所述電力電路上流過事故電流時,向脫扣桿23側彎曲。在如上所述的彎曲時,雙金屬板21通過調整螺絲22推動脫扣桿23,使脫扣桿23移動至釋放位置,以便使開閉機構10移動至所述開路位置。如圖4所示,脫扣桿23作為大寫字母“Y”形的構件,在下部具有能夠容納轉動軸(圖中未示出)的軸容納部23a,能夠以所述轉動軸為中心轉動,與雙金屬板21相向地安裝于雙金屬板21的移動軌跡內。另外,脫扣桿23包括分成兩支的上部23c、配置于上部23c與所述軸容納部23a之間的主體部23b。脫扣桿23的主體部23b具有對開閉機構10的所述鎖扣進行約束或釋放的鎖扣約束槽23bl。[0012]在脫扣桿23的分成兩支的上部23c,分別具有供調整螺絲22以螺紋方式結合并貫通的螺絲孔(threaded opening) 23cl。一對調整螺絲22與脫扣桿23的螺絲孔23cl以螺紋方式結合,安裝得能夠調整與相向的雙金屬板21的距離。換言之,調整螺絲22安裝得能夠調整從脫扣桿23向雙金屬板21側凸出的長度,與脫扣桿23的螺絲孔23cl以螺紋方式結合。電磁鐵24電氣連接于所述電力電路,安裝于與雙金屬板21相鄰的位置,當所述電力電路上發生異常電流時被磁化并進行動作,使雙金屬板21的彎曲加速。下面說明如此構成的以往技術的瞬時脫扣機構20的動作。開閉機構10的動觸頭IOa接觸對應的靜觸頭10b,家庭內電力電路形成閉路狀態,在通電狀態下,如果電力電路上流過正常電流,則即使雙金屬板21向脫扣桿23側彎曲,其程度也可以忽略不計,因而,雙金屬板21保持從位于脫扣桿23的上部23c的調整螺絲22分離的狀態。于是,脫扣桿23也通過鎖扣約束槽23bl而保持約束開閉機構10的狀態,因此,開閉機構10的動觸頭IOa保持接觸對應的靜觸頭IOb的閉路位置,通過所述電力電路而保持通電狀態。另一方面,如果電力電路上流過事故電流,那么,雙金屬板21向脫扣桿23側彎曲,加壓并推動位于脫扣桿23的上部23c的調整螺絲22。于是,借助于脫扣桿23的轉動,原來被鎖扣約束槽23bl約束的開閉機構10被釋放,于是,開閉機構10進行動作,把動觸頭IOa驅動至從對應的靜觸頭IOb分離的開路位置,即,脫扣位置。因此,所述電力電路被切斷,保護連接于電力電路的家庭內負載設備和布線不受事故電流影響。 但是,就如上所述構成的以往技術的小型電路斷路器的瞬時脫扣機構20而言,由于把雙金屬板21吸引至脫扣桿23側并加速脫扣動作的電磁鐵24的磁引力不足,存在要求瞬時動作的瞬時脫扣機構20缺乏動作可靠性的問題。
實用新型內容本實用新型的目的在于提供一種小型電路斷路器的瞬時脫扣機構,當電路上發生異常電流時,能夠進一步加速雙金屬板的彎曲速度,提高瞬時脫扣動作的可靠性。本實用新型為達成上述目的,作為優選的樣態,借助于具有如下構成的實施例來體現。本實用新型為解決如上所述的課題,提供如下的技術構成。本實用新型的小型電路斷路器的瞬時脫扣機構包括:脫扣桿,其能夠以一側為中心轉動,為移動至脫扣位置,其能夠移動至釋放所述小型電路斷路器的開閉機構的釋放位置和約束所述開閉機構的約束位置;雙金屬板,其電氣連接于電路,當電路上發生異常電流時,向所述脫扣桿側彎曲,以便使所述脫扣桿移動至所述釋放位置;第一磁鐵,其導電連接于電路,安裝于與所述雙金屬板相鄰的位置,當電路上發生異常電流時被磁化,使所述雙金屬板彎曲;以及第二磁鐵,其結合于所述脫扣桿,當電路上發生異常電流時,使所述雙金屬板的彎曲加速。作為優選,所述第一磁鐵為電磁鐵,所述第二磁鐵為永久磁鐵。作為優選,所述脫扣桿具有分成兩支的一對上部,在所述脫扣桿的一對上部,分別安裝有用于調整所述雙金屬板與所述脫扣桿間的距離的調整螺絲;所述第二磁鐵分別連接所述一對上部,各個所述第二磁鐵具備用于供所述調整螺絲貫通的貫通孔。根據本實用新型的小型電路斷路器的瞬時脫扣機構,在電磁鐵基礎上,包括安裝于脫扣桿的永久磁鐵,因此,永久磁鐵使向脫扣桿側彎曲的雙金屬的彎曲速度加速,從而能夠獲得可以縮短瞬時脫扣時間的效果。另外,根據本實用新型,脫扣桿具有分成兩支的一對上部,在所述脫扣桿的一對上部,分別安裝有用于調整所述雙金屬板與所述脫扣桿間的距離的調整螺絲,所述永久磁鐵由分別附著于所述一對上部的一對永久磁鐵構成,各個所述永久磁鐵具備允許所述調整螺絲貫通的貫通口,因而能夠獲得在調整螺絲貫通永久磁鐵的同時對位置進行調整的效果。
圖1是在以往技術的小型電路斷路器中,以去除上部外殼的狀態顯示主要部分的側視圖。圖2是顯示圖1中的雙金屬板的立體圖。圖3是顯示圖1中的調整螺絲的主視圖。
圖4是顯示圖1中的脫扣桿結構的主視圖。圖5是顯示圖1中的電磁鐵結構的立體圖。圖6是在本實用新型優選實施例的小型電路斷路器中,以去除上部外殼的狀態顯示主要部分的側視圖。圖7是顯示圖6所示小型電路斷路器中的永久磁鐵結構的立體圖。圖8是顯示圖6所示小型電路斷路器中的脫扣桿與調整螺絲及永久磁鐵的組裝體的立體圖。
具體實施方式
通過參照圖6至圖8對本實用新型優選實施例進行的以下說明,將會更加明確理解所述本實用新型的目的與達成其的本實用新型的構成及其作用效果。圖6是在本實用新型優選實施例的小型電路斷路器中,以去除上部外殼的狀態顯示主要部分的側視圖,圖7是顯示圖6所示小型電路斷路器中的永久磁鐵結構的立體圖,圖8是顯示圖6所示小型電路斷路器中的脫扣桿與調整螺絲及永久磁鐵的組裝體的立體圖。如圖6所示,本實用新型實施例的小型電路斷路器100包括開閉機構10和瞬時脫扣機構20。所述開閉機構10可以包括:靜觸頭10b,其電氣連接于家庭電力電路(室內布線)的電源側,即,電力接入側;動觸頭10a,其電氣連接于所述電力電路的負載側,具有接觸靜觸頭IOb并把電力電路(室內布線)形成通電狀態的閉路位置(又稱ON位置)、包括從靜觸頭IOb分離并把電力電路(室內布線)從電源側手動切斷的位置(又稱OFF位置)或自動切斷(脫扣)的脫扣(TRIP)位置的開路位置;以及作為把動觸頭IOa開閉驅動至所述閉路位置或開路位置的機構的手柄、杠桿(LEVER)、連桿(LINK)、脫扣彈簧(TRIP SPRING)、鎖扣(LATCH)等。小型電路斷路器100的瞬時脫扣機構20可以包括脫扣桿(TRIP BAR) 23、雙金屬板(B1-METAL) 21、電磁鐵24 (第一磁鐵)及永久磁鐵25 (第二磁鐵)。脫扣桿23是能夠以下部為中心轉動的裝置,為移動至脫扣(TRIP)位置,其能夠移動至釋放所述小型電路斷路器100的開閉機構10的釋放位置和約束所述開閉機構10的約
束位置。如圖8所示,脫扣桿23作為大寫字母“Y”形的構件,在下部具有能夠容納轉動軸(圖中未示出)的軸容納部23a,能夠以所述轉動軸為中心轉動。如圖6所示,所述脫扣桿23與雙金屬板21相向地安裝于雙金屬板21的移動軌跡內。另外,脫扣桿23包括分成兩支的上部23c、配置于上部23c與所述軸容納部23a之間的主體部23b。脫扣桿23的主體部23b具有對開閉機構10的所述鎖扣進行約束或釋放的鎖扣約束槽23bl。在脫扣桿23的分成兩支的上部23c,分別配置有供調整螺絲22以螺紋方式結合并貫通的螺絲孔(threaded opening) 23cl。雙金屬板21電氣連接于電路,當電路上發生異常電流時,向脫扣桿23側彎曲,以便對脫扣桿23加壓,使其移到所述釋放位置。
在脫扣桿23的一對上部23c,分別安裝有用于調整雙金屬板21與脫扣桿23間的距離的調整螺絲22。雙金屬板21是把具有互不相同熱膨脹系數的靠近脫扣桿23的一側與遠離脫扣桿23的一側的兩板部拼合制成,特別是遠離脫扣桿23的一側板部的熱膨脹系數大于靠近脫扣桿23的一側板部,當熱膨脹時,向脫扣桿23側彎曲。因此,雙金屬板21在所述電力電路上流過事故電流時,向脫扣桿23側彎曲。在所述雙金屬板21彎曲時,雙金屬板21通過調整螺絲22推動脫扣桿23,使脫扣桿23移動至釋放位置,以便使開閉機構10移動至所述開路位置。即,以圖6為基準,借助于雙金屬板21,所述脫扣桿23向順時針方向轉動。電磁鐵24電氣連接于電路,安裝于與雙金屬板21相鄰的脫扣桿23相同側的一個位置,當電路上發生異常電流時被磁化,向脫扣桿23側吸引雙金屬板21,從而能夠使雙金屬板21的彎曲加速。永久磁鐵25由一對構成,如圖6及圖8所示,連接于脫扣桿23,特別是連接于脫扣桿23的上部23c,當電路上發生異常電流時,使雙金屬板21的彎曲進一步加速。如圖7及圖8所示,各個永久磁鐵25具備用于供調整螺絲22貫通的貫通孔25a。參照圖6,說明按如上所述構成的本實用新型優選實施例的小型電路斷路器的瞬時脫扣機構20的作用。開閉機構10的動觸頭IOa接觸對應的靜觸頭10b,家庭內電力電路形成閉路狀態,在通電狀態下,如果電力電路上流過正常電流,則雙金屬板21即使向脫扣桿23側彎曲,其程度也可以忽略不計,因而,雙金屬板21保持從位于脫扣桿23的上部23c的調整螺絲22分離的狀態。于是,脫扣桿23也通過鎖扣約束槽23bl而保持約束開閉機構10的狀態,因此,開閉機構10的動觸頭IOa保持接觸對應的靜觸頭IOb的閉路位置,通過所述電力電路保持通電狀態。另一方面,如果電力電路上流過事故電流,那么,雙金屬板21向脫扣桿23側彎曲,加壓并推動位于脫扣桿23的上部23c的調整螺絲22。此時,電磁鐵24的磁引力與安裝于脫扣桿23的調整螺絲22側的永久磁鐵25的磁引力共同作用于雙金屬板21,雙金屬板21向脫扣桿23側彎曲的速度加速。因此,借助于脫扣桿23的轉動,原來被鎖扣約束槽23bl約束的開閉機構10被迅速釋放,于是,開閉機構10進行動作,把動觸頭IOa驅動至從對應的靜觸頭IOb分離的開路位置,即,脫扣位置。因此,所述電力電路被切斷,保護連接于電力電路的家庭內負載設備和布線不受事故電流影響。如上所述,本實用新型的小型電路斷路器的瞬時脫扣機構在電磁鐵基礎上,包括安裝于脫扣桿的永久磁鐵,因而永久磁鐵使向脫扣桿側彎曲的雙金屬的彎曲速度加速,從而能夠獲得可以縮短瞬時脫扣時`間的效果。
權利要求1.一種小型電路斷路器的瞬時脫扣機構,具有開閉機構,其特征在于包括: 脫扣桿,其能夠以一側為中心轉動,為移動至脫扣位置,其能夠移動至釋放所述小型電路斷路器的開閉機構的釋放位置和約束所述開閉機構的約束位置; 雙金屬板,其電氣連接于電路,當電路上發生異常電流時,向所述脫扣桿側彎曲,以便使所述脫扣桿移動至所述釋放位置; 第一磁鐵,其導電連接于電路,安裝于與所述雙金屬板相鄰的位置,當電路上發生異常電流時被磁化,使所述雙金屬板彎曲;以及 第二磁鐵,其結合于所述脫扣桿,當電路上發生異常電流時,使所述雙金屬板的彎曲加速。
2.根據權利要求1所述的小型電路斷路器的瞬時脫扣機構,其特征在于: 所述第一磁鐵為電磁鐵,所述第二磁鐵為永久磁鐵。
3.根據權利要求1所述的小型電路斷路器的瞬時脫扣機構,其特征在于: 所述脫 扣桿具有分成兩支的一對上部,在所述脫扣桿的一對上部,分別安裝有用于調整所述雙金屬板與所述脫扣桿間的距離的調整螺絲; 所述第二磁鐵分別連接所述一對上部,各個所述第二磁鐵具備用于供所述調整螺絲貫通的貫通孔。
專利摘要本實用新型涉及一種小型電路斷路器的瞬時脫扣機構。根據本實用新型的一個方面,瞬時脫扣機構包括脫扣桿,其能夠以一側為中心轉動,為移動至脫扣位置,其能夠移動至釋放所述小型電路斷路器的開閉機構的釋放位置和約束所述開閉機構的約束位置;雙金屬板,其電氣連接于電路,當電路上發生異常電流時,向所述脫扣桿側彎曲,以便使所述脫扣桿移動至所述釋放位置;第一磁鐵,其導電連接于電路,安裝于與所述雙金屬板相鄰的位置,當電路上發生異常電流時被磁化,使所述雙金屬板彎曲;以及第二磁鐵,其結合于所述脫扣桿,當電路上發生異常電流時,使所述雙金屬板的彎曲加速。根據本實用新型可以獲得縮短瞬時脫扣時間的有益效果。
文檔編號H01H71/24GK203103243SQ20122071119
公開日2013年7月31日 申請日期2012年12月20日 優先權日2011年12月20日
發明者金慶中 申請人:Ls產電株式會社