包括槽保持式銜鐵聯動機構的斷路器裝置及其制造方法與流程

本發明的主題涉及斷路器和制造該斷路器的方法，并且更具體而言，涉及具有磁性銜鐵脫扣機構的斷路器及其制造方法。

背景技術：

斷路器可以包括具有以磁力致動的銜鐵的脫扣機構，所述脫扣機構銜鐵用于致動使斷路器中的觸頭分離以斷開電路的斷路器機構。在某些斷路器中，銜鐵包括銜鐵板或類似結構，其通過由流經與銜鐵板磁性地聯接的導體(例如匯流排)的電流產生的磁力被移位銜鐵。銜鐵板的運動引起與其聯接的脫扣桿旋轉，從而導致斷路器機構斷開斷路器觸頭。

在有些斷路器中，銜鐵板利用在銜鐵板與脫扣桿之間延伸的螺桿聯接至脫扣桿。希望這種聯動機構具有合理長度以使得斷路器在特定的電流水平下脫扣。通常，利用六角螺母、止動螺母和/或其它緊固件來調節該聯動機構，這會使斷路器的組裝復雜化。例如，圖7示出了利用具有固定螺母40的螺桿30聯接至脫扣桿20的銜鐵板10。圖8示出了類似的銜鐵連接結構，不同在于利用E夾50固定聯動桿30的端部。

技術實現要素：

本發明主題的一些實施例提供這樣一種斷路器，該斷路器包括：框架；由所述框架支承的至少一個導體；以及由所述框架支承并且包括脫扣桿組件的斷路器機構，所述脫扣桿組件致動所述斷路器機構。所述斷路器還包括磁性銜鐵組件和長形連接構件，所述磁性銜鐵組件包括配置成響應于所述至少一個導體中的電流而運動的銜鐵板，所述長形連接構件將所述銜鐵板聯接至所述脫扣桿并且具有至少一個凸緣部分，所述至少一個凸緣部分被保持在所述銜鐵板和所述脫扣桿組件中的至少一個的至少一個鍵槽中。所述長形連接構件可以具有收窄部分，所述收窄部分的尺寸確定為允許連接構件穿過所述至少一個鍵槽的收窄部分，以有助于所述至少一個凸緣部分接合在所述至少一個鍵槽中。

在有些實施例中，所述至少一個鍵槽可以包括位于所述銜鐵板中的第一鍵槽，并且所述至少一個凸緣部分可以包括被保持在所述第一鍵槽中的第一凸緣部分。所述脫扣桿組件可以包括脫扣桿和附接至所述脫扣桿的脫扣桿支架，所述至少一個鍵槽還可以包括位于所述脫扣桿支架中的第二鍵槽，并且所述至少一個凸緣部分還可以包括被保持在所述第二鍵槽中的第二凸緣部分。

在又一些實施例中，所述長形連接構件可以包括桿，并且所述至少一個凸緣部分可以設置在所述桿的端部附近。所述至少一個凸緣部分可以包括靠近所述桿的第一端部的第一凸緣部分和靠近所述桿的第二端部的第二凸緣部分。所述第一凸緣部分可以被保持在所述銜鐵板中的第一鍵槽中。所述脫扣桿組件可以包括脫扣桿和附接至所述脫扣桿的脫扣桿支架，并且所述第二凸緣部分可以被保持在所述脫扣桿支架中的第二鍵槽中。所述桿可以具有收窄部分，所述收窄部分的尺寸確定為允許所述連接構件穿過所述第一鍵槽和所述第二鍵槽的收窄部分。

本發明主題的一些實施例提供這樣一種斷路器，該斷路器包括：框架；由所述框架支承的至少一個導體；以及由所述框架支承并且包括脫扣桿和附接至所述脫扣桿的脫扣桿支架的斷路器機構。所述斷路器還包括磁性銜鐵組件，所述磁性銜鐵組件由所述框架支承并且包括配置成響應于所述至少一個導體中的電流而運動的銜鐵板。所述斷路器還包括具有第一凸緣部分和第二凸緣部分的桿，所述第一凸緣部分設置于所述桿的第一端部處并且被保持在所述銜鐵板中的第一鍵槽中，所述第二凸緣部分設置于所述桿的第二端部處并且被保持在所述脫扣桿支架中的第二鍵槽中。

其它實施例還提供一種用于制造斷路器的方法。所述方法包括：將長形連接構件的凸緣部分接合在所述斷路器的銜鐵機構的銜鐵板中的鍵槽內；以及將長形構件附接至所述斷路器的脫扣桿，從而使所述銜鐵板與所述脫扣桿機械地聯接。將長形連接構件的凸緣部分接合在銜鐵板中的鍵槽內可以包括將長形連接構件的第一凸緣部分接合在銜鐵板中的鍵槽內。將長形連接構件附接至脫扣桿可以包括：將長形連接構件的第二凸緣部分接合在脫扣桿支架中的鍵槽內；以及將所述脫扣桿支架與所述脫扣桿附接。

附圖說明

圖1和圖2為根據本發明的主題的一些實施例的斷路器的不同透視圖。

圖3和圖4為圖1和圖2的斷路器的詳細透視圖。

圖5為圖1至4的斷路器的銜鐵板的平面圖。

圖6為圖1至4的斷路器的脫扣桿支架的平面圖。

圖7和圖8示出了常規的銜鐵聯動機構。

具體實施方式

現在將參考附圖來描述本發明的主題的特定示例性實施例。然而，本發明的主題也可以以許多不同形式實施，不應當被理解為限于本文所闡述的實施例；提供這些實施例是為了使本公開周密和完整，并且向本領域技術人員充分地傳達本發明的主題的范圍。在附圖中，類似的附圖標記指代類似的元件。將理解的是，當稱一個元件與另一元件“連接”或“聯接”時，該元件可以是與其他元件直接連接或聯接，或者可存在中間元件。如本文中所使用的，術語“和/或”包括相關的列舉項中的一個或多個的任何與全部組合。

本文中所使用的術語僅出于描述特定實施例的目的，而不是旨在限制本發明的主題。如本文所使用的，單數形式“一”和“該”旨在也包括復數形式，除非另有明確說明。還將理解的是，此說明書中所使用的術語“包括”、“包含”指代存在所闡述的特征、整數、步驟、操作、元件和/或部件，而不排除存在或添加一個或多個其它特征、整數、步驟、操作、元件、部件和/或其群組。

除非另有定義，否則本文中所使用的所有術語(包括技術與科學術語)的含義與本發明主題所屬領域的技術人員通常理解的含義相同。將進一步理解的是，例如常用詞典中所定義的那些術語應當被解釋為其含義與其在說明書的上下文和相關技術中的含義一致，并且不應以理想化的或過度形式化的方式來解釋，除非本文明確如此定義。

圖1至4為根據一些實施例的斷路器100的一部分的透視圖。參考圖1和圖2，斷路器100包括典型地由模制塑料材料形成的框架100。由框架100支承的部件包括多個匯流排導體120和斷路器機構140，所述斷路器機構可利用手柄160手動地致動以及通過與脫扣桿142機械地聯接的磁性銜鐵組件130自動地致動。每個磁性銜鐵組件130包括彈簧加載銜鐵板132，所述彈簧加載銜鐵板通過利用穿過內置磁體137的磁鏈(flux linkage)而由流經匯流排120中的一個的電流產生的磁力移位。銜鐵板132通過長形連桿構件——這里示出為圓柱形桿150——機械聯接至脫扣桿142。

圖3和圖4提供了銜鐵板132、脫扣桿142以及連桿150的詳細視圖。如圖所示，銜鐵板132具有限定于其中的第一鍵槽133，所述第一鍵槽固定桿150的第一帶凸緣的端部151。桿150利用脫扣桿支架144機械聯接至脫扣桿142，所述脫扣桿支架144具有限定于其中的第二鍵槽143，所述第二鍵槽固定桿150的第二帶凸緣的端部153。如圖所示，脫扣桿支架144利用螺釘146附接至脫扣桿142，但是應當理解的是，也可以使用其它緊固件(可松開的或不可松開的)。如圖3中所示，銜鐵由于導體120(和磁體137)中流動的電流所產生的磁力而引起的銜鐵板132的向下運動引起脫扣桿142的旋轉，這繼而使斷路器機構140進行操作并斷開斷路器100的觸頭。

參考圖4，連桿150包括限定在第一帶凸緣的端部151與第二帶凸緣的端部153之間的收窄部分155(例如凹槽)。收窄部分155有助于桿150與銜鐵板132上的第一鍵槽133和脫扣桿支架144上的第二鍵槽143的接合。

參考圖5，其提供了銜鐵板132的平面圖，第一鍵槽133在銜鐵板132的邊緣處開口，并且包括配置成允許桿150的收窄部分155的側向通過的收窄部分134。一旦桿150移動通過該收窄的槽部134并且進入擴大部分135，則桿150可以縱向地滑動通過槽133的擴大部分135，直至第一凸緣部分151與銜鐵板132接觸。擴大部分135足夠小以防止桿150的第一凸緣部分151通過，從而將第一凸緣部分151保持在銜鐵板132中。

參考圖6，其提供了脫扣桿支架144的平面圖，第二鍵槽143具有包括由收窄部分147連接的第一擴大部分148和第二擴大部分149的“啞鈴”形狀。第一擴大部分148的尺寸確定為允許桿150的第二凸緣部分153從中縱向地通過。一旦桿150的該端部穿過第二鍵槽143的第一擴大部分148并且所述桿滑動通過第二鍵槽143的第一擴大部分148直至所述桿的收窄部分155靠近第二鍵槽143，則桿150的收窄部分155可以側向地穿過第二鍵槽143的收窄部分147并且進入第二鍵槽143的第二擴大部分149。第二擴大部分149足夠大以允許桿150在其內進行縱向運動，同時防止桿150越過第二凸緣部分153的縱向運動，從而將桿150的第二凸緣部分153保持在脫扣桿支架144中。

在斷路器100的制造期間，將如下所述將桿150安裝在斷路器100中。在最初脫扣桿支架144從脫扣桿142分離，即螺釘146被移除的情況下，通過使桿150的收窄部分155穿過第一鍵槽133的收窄部分134并且進入第一鍵槽133的擴大部分135，可以首先將桿150與銜鐵板132的鍵槽133接合。然后可以使桿150縱向移動直至第一凸緣頭部151與銜鐵板132接觸。然后可以以類似的方式使脫扣桿支架144與所述桿聯接。具體地，桿150的第二凸緣頭部153可以經由第二鍵槽143的第一擴大部分148插入，然后脫扣桿支架144沿著桿150運動至桿150的收窄部分155可以側向穿過第二鍵槽143的收窄部分147的位置。脫扣桿支架144然后可以沿著桿150運動至脫扣桿支架144與桿150的第二凸緣頭部153接觸的位置。然后，脫扣桿支架144可以利用螺釘146與脫扣桿142附接。作為替代，在桿150與銜鐵板132接合之前，可以使松開的脫扣桿支架144與桿150接合，隨后將脫扣桿支架144緊固至脫扣桿142。

沿著上文所述線路布置的銜鐵聯動機構提供了多個優點。由于連桿(例如桿150)在其凸緣部分之間具有固定的分隔并且可以制造為具有在預定公差范圍內的精確長度，因此可以省略連接調節。此外，組裝過程可以被顯著地簡化并且可以使用簡單的工具。

應當理解的是，上述結構和操作可以變化，其落入本發明主題的范圍。例如，雖然所列舉的實施例示出了具有開口的鍵槽133的銜鐵板132，然而應當理解的是，也可以采用其它構型，例如類似于設置在脫扣桿支架144中的槽的啞鈴狀的槽。雖然所列舉的實施例利用為基本直桿150形式的連接構件，然而應當理解的是，有些實施例也可以采用具有不同構型的長形連接構件，例如具有偏置的彎曲部的桿。

在附圖和說明書中，公開了本發明主題的示例性實施例。盡管采用了特定術語，但這些術語僅在一般的描述性的意義上使用，而不是出于限制的目的，本發明主題的范圍由所附的權利要求限定。