包括槽保持式衔铁联动机构的断路器装置及其制造方法与流程

本发明的主题涉及断路器和制造该断路器的方法，并且更具体而言，涉及具有磁性衔铁脱扣机构的断路器及其制造方法。

背景技术：

断路器可以包括具有以磁力致动的衔铁的脱扣机构，所述脱扣机构衔铁用于致动使断路器中的触头分离以断开电路的断路器机构。在某些断路器中，衔铁包括衔铁板或类似结构，其通过由流经与衔铁板磁性地联接的导体(例如汇流排)的电流产生的磁力被移位衔铁。衔铁板的运动引起与其联接的脱扣杆旋转，从而导致断路器机构断开断路器触头。

在有些断路器中，衔铁板利用在衔铁板与脱扣杆之间延伸的螺杆联接至脱扣杆。希望这种联动机构具有合理长度以使得断路器在特定的电流水平下脱扣。通常，利用六角螺母、止动螺母和/或其它紧固件来调节该联动机构，这会使断路器的组装复杂化。例如，图7示出了利用具有固定螺母40的螺杆30联接至脱扣杆20的衔铁板10。图8示出了类似的衔铁连接结构，不同在于利用E夹50固定联动杆30的端部。

技术实现要素：

本发明主题的一些实施例提供这样一种断路器，该断路器包括：框架；由所述框架支承的至少一个导体；以及由所述框架支承并且包括脱扣杆组件的断路器机构，所述脱扣杆组件致动所述断路器机构。所述断路器还包括磁性衔铁组件和长形连接构件，所述磁性衔铁组件包括配置成响应于所述至少一个导体中的电流而运动的衔铁板，所述长形连接构件将所述衔铁板联接至所述脱扣杆并且具有至少一个凸缘部分，所述至少一个凸缘部分被保持在所述衔铁板和所述脱扣杆组件中的至少一个的至少一个键槽中。所述长形连接构件可以具有收窄部分，所述收窄部分的尺寸确定为允许连接构件穿过所述至少一个键槽的收窄部分，以有助于所述至少一个凸缘部分接合在所述至少一个键槽中。

在有些实施例中，所述至少一个键槽可以包括位于所述衔铁板中的第一键槽，并且所述至少一个凸缘部分可以包括被保持在所述第一键槽中的第一凸缘部分。所述脱扣杆组件可以包括脱扣杆和附接至所述脱扣杆的脱扣杆支架，所述至少一个键槽还可以包括位于所述脱扣杆支架中的第二键槽，并且所述至少一个凸缘部分还可以包括被保持在所述第二键槽中的第二凸缘部分。

在又一些实施例中，所述长形连接构件可以包括杆，并且所述至少一个凸缘部分可以设置在所述杆的端部附近。所述至少一个凸缘部分可以包括靠近所述杆的第一端部的第一凸缘部分和靠近所述杆的第二端部的第二凸缘部分。所述第一凸缘部分可以被保持在所述衔铁板中的第一键槽中。所述脱扣杆组件可以包括脱扣杆和附接至所述脱扣杆的脱扣杆支架，并且所述第二凸缘部分可以被保持在所述脱扣杆支架中的第二键槽中。所述杆可以具有收窄部分，所述收窄部分的尺寸确定为允许所述连接构件穿过所述第一键槽和所述第二键槽的收窄部分。

本发明主题的一些实施例提供这样一种断路器，该断路器包括：框架；由所述框架支承的至少一个导体；以及由所述框架支承并且包括脱扣杆和附接至所述脱扣杆的脱扣杆支架的断路器机构。所述断路器还包括磁性衔铁组件，所述磁性衔铁组件由所述框架支承并且包括配置成响应于所述至少一个导体中的电流而运动的衔铁板。所述断路器还包括具有第一凸缘部分和第二凸缘部分的杆，所述第一凸缘部分设置于所述杆的第一端部处并且被保持在所述衔铁板中的第一键槽中，所述第二凸缘部分设置于所述杆的第二端部处并且被保持在所述脱扣杆支架中的第二键槽中。

其它实施例还提供一种用于制造断路器的方法。所述方法包括：将长形连接构件的凸缘部分接合在所述断路器的衔铁机构的衔铁板中的键槽内；以及将长形构件附接至所述断路器的脱扣杆，从而使所述衔铁板与所述脱扣杆机械地联接。将长形连接构件的凸缘部分接合在衔铁板中的键槽内可以包括将长形连接构件的第一凸缘部分接合在衔铁板中的键槽内。将长形连接构件附接至脱扣杆可以包括：将长形连接构件的第二凸缘部分接合在脱扣杆支架中的键槽内；以及将所述脱扣杆支架与所述脱扣杆附接。

附图说明

图1和图2为根据本发明的主题的一些实施例的断路器的不同透视图。

图3和图4为图1和图2的断路器的详细透视图。

图5为图1至4的断路器的衔铁板的平面图。

图6为图1至4的断路器的脱扣杆支架的平面图。

图7和图8示出了常规的衔铁联动机构。

具体实施方式

现在将参考附图来描述本发明的主题的特定示例性实施例。然而，本发明的主题也可以以许多不同形式实施，不应当被理解为限于本文所阐述的实施例；提供这些实施例是为了使本公开周密和完整，并且向本领域技术人员充分地传达本发明的主题的范围。在附图中，类似的附图标记指代类似的元件。将理解的是，当称一个元件与另一元件“连接”或“联接”时，该元件可以是与其他元件直接连接或联接，或者可存在中间元件。如本文中所使用的，术语“和/或”包括相关的列举项中的一个或多个的任何与全部组合。

本文中所使用的术语仅出于描述特定实施例的目的，而不是旨在限制本发明的主题。如本文所使用的，单数形式“一”和“该”旨在也包括复数形式，除非另有明确说明。还将理解的是，此说明书中所使用的术语“包括”、“包含”指代存在所阐述的特征、整数、步骤、操作、元件和/或部件，而不排除存在或添加一个或多个其它特征、整数、步骤、操作、元件、部件和/或其群组。

除非另有定义，否则本文中所使用的所有术语(包括技术与科学术语)的含义与本发明主题所属领域的技术人员通常理解的含义相同。将进一步理解的是，例如常用词典中所定义的那些术语应当被解释为其含义与其在说明书的上下文和相关技术中的含义一致，并且不应以理想化的或过度形式化的方式来解释，除非本文明确如此定义。

图1至4为根据一些实施例的断路器100的一部分的透视图。参考图1和图2，断路器100包括典型地由模制塑料材料形成的框架100。由框架100支承的部件包括多个汇流排导体120和断路器机构140，所述断路器机构可利用手柄160手动地致动以及通过与脱扣杆142机械地联接的磁性衔铁组件130自动地致动。每个磁性衔铁组件130包括弹簧加载衔铁板132，所述弹簧加载衔铁板通过利用穿过内置磁体137的磁链(flux linkage)而由流经汇流排120中的一个的电流产生的磁力移位。衔铁板132通过长形连杆构件——这里示出为圆柱形杆150——机械联接至脱扣杆142。

图3和图4提供了衔铁板132、脱扣杆142以及连杆150的详细视图。如图所示，衔铁板132具有限定于其中的第一键槽133，所述第一键槽固定杆150的第一带凸缘的端部151。杆150利用脱扣杆支架144机械联接至脱扣杆142，所述脱扣杆支架144具有限定于其中的第二键槽143，所述第二键槽固定杆150的第二带凸缘的端部153。如图所示，脱扣杆支架144利用螺钉146附接至脱扣杆142，但是应当理解的是，也可以使用其它紧固件(可松开的或不可松开的)。如图3中所示，衔铁由于导体120(和磁体137)中流动的电流所产生的磁力而引起的衔铁板132的向下运动引起脱扣杆142的旋转，这继而使断路器机构140进行操作并断开断路器100的触头。

参考图4，连杆150包括限定在第一带凸缘的端部151与第二带凸缘的端部153之间的收窄部分155(例如凹槽)。收窄部分155有助于杆150与衔铁板132上的第一键槽133和脱扣杆支架144上的第二键槽143的接合。

参考图5，其提供了衔铁板132的平面图，第一键槽133在衔铁板132的边缘处开口，并且包括配置成允许杆150的收窄部分155的侧向通过的收窄部分134。一旦杆150移动通过该收窄的槽部134并且进入扩大部分135，则杆150可以纵向地滑动通过槽133的扩大部分135，直至第一凸缘部分151与衔铁板132接触。扩大部分135足够小以防止杆150的第一凸缘部分151通过，从而将第一凸缘部分151保持在衔铁板132中。

参考图6，其提供了脱扣杆支架144的平面图，第二键槽143具有包括由收窄部分147连接的第一扩大部分148和第二扩大部分149的“哑铃”形状。第一扩大部分148的尺寸确定为允许杆150的第二凸缘部分153从中纵向地通过。一旦杆150的该端部穿过第二键槽143的第一扩大部分148并且所述杆滑动通过第二键槽143的第一扩大部分148直至所述杆的收窄部分155靠近第二键槽143，则杆150的收窄部分155可以侧向地穿过第二键槽143的收窄部分147并且进入第二键槽143的第二扩大部分149。第二扩大部分149足够大以允许杆150在其内进行纵向运动，同时防止杆150越过第二凸缘部分153的纵向运动，从而将杆150的第二凸缘部分153保持在脱扣杆支架144中。

在断路器100的制造期间，将如下所述将杆150安装在断路器100中。在最初脱扣杆支架144从脱扣杆142分离，即螺钉146被移除的情况下，通过使杆150的收窄部分155穿过第一键槽133的收窄部分134并且进入第一键槽133的扩大部分135，可以首先将杆150与衔铁板132的键槽133接合。然后可以使杆150纵向移动直至第一凸缘头部151与衔铁板132接触。然后可以以类似的方式使脱扣杆支架144与所述杆联接。具体地，杆150的第二凸缘头部153可以经由第二键槽143的第一扩大部分148插入，然后脱扣杆支架144沿着杆150运动至杆150的收窄部分155可以侧向穿过第二键槽143的收窄部分147的位置。脱扣杆支架144然后可以沿着杆150运动至脱扣杆支架144与杆150的第二凸缘头部153接触的位置。然后，脱扣杆支架144可以利用螺钉146与脱扣杆142附接。作为替代，在杆150与衔铁板132接合之前，可以使松开的脱扣杆支架144与杆150接合，随后将脱扣杆支架144紧固至脱扣杆142。

沿着上文所述线路布置的衔铁联动机构提供了多个优点。由于连杆(例如杆150)在其凸缘部分之间具有固定的分隔并且可以制造为具有在预定公差范围内的精确长度，因此可以省略连接调节。此外，组装过程可以被显著地简化并且可以使用简单的工具。

应当理解的是，上述结构和操作可以变化，其落入本发明主题的范围。例如，虽然所列举的实施例示出了具有开口的键槽133的衔铁板132，然而应当理解的是，也可以采用其它构型，例如类似于设置在脱扣杆支架144中的槽的哑铃状的槽。虽然所列举的实施例利用为基本直杆150形式的连接构件，然而应当理解的是，有些实施例也可以采用具有不同构型的长形连接构件，例如具有偏置的弯曲部的杆。

在附图和说明书中，公开了本发明主题的示例性实施例。尽管采用了特定术语，但这些术语仅在一般的描述性的意义上使用，而不是出于限制的目的，本发明主题的范围由所附的权利要求限定。