专利名称：装配与电连接如电路断路器或类似模块化器件的装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种装配、电连接和辅助单元等安装在同一安装导轨的电路断路器之类的若干电器件的装置，所述电器件和辅助单元包括其侧面邻接成为水平一排的模块化外壳，该组电器件通过一沿平行于导轨纵向方向伸展的共有连接梳和上行电力线(power up-line)电连接和/或由上行电力线供电。
在装配不同节距或不同种类的电气器件时，例如电路断路器之类的电器件或辅助模块、特别是差动跳闸器件、故障或接触位置指示模块等等，若电器件由标准梳供电，直到目前的作法是剪去无用的梳齿，一般做法是在各辅助模块的一位置处预先锯下所述梳齿，结果是，若装配工以后要改变这些器件的模块化布置，则锯过梳齿后的梳就很可能不适用于新的布置而不得不扔掉。而且，为适合某一排模块要求而对梳修剪，也增加了电连接耗费的时间。
本发明解决了这些问题，并提出一种装配并连接电器件的装置，它设计简单、可把不同节距和不同种类的电气器件混装在同一导轨上，电器件和共用梳的连接快捷、经济。
因此，本发明的目的是提供一种装配并电连接模块化电器件的装置，其中，上述连接梳为一包括一根或多根导电条的总线，这些导电条与导轨的纵向平行并与外壳的朝向连接梳的一个表面垂直，所述各导电条与其中一相或中线连接；电器件的每一接线片用一连接器选择性上行电连接到导电条之一上，每一连接器包括通过外壳相应表面上的一开口而与上述接线片电连接的第一端和与选择的导电条配合、并可沿着该导电条移动以在该导电条纵向的任意位置上实现电连接的第二端。
按照本发明的具体实施例，该连接梳置于面向模块化器件的后上表面的位置上。
按照本发明的一个特征，每一电器件的接线片包括位于该外壳一槽中的一个端部，所述槽朝该梳方向开口，所述端部和所述槽沿垂直于导电条的方向延伸至大致超出梳的全高度，对应于导电条的不同位置，使连接器沿着所述端部和接线片在若干位置相连接。
按照本发明的第一实施例，该接线片的上述端部由一位于该槽底部的夹钳构成，所述夹钳与该连接器的刀片形端部配合。
按照另一实施例，该接线片的上述端部由一垂直于导电条延伸的刀片形成，所述刀片与该连接器的夹钳形端部配合。
按照另一个特征，上述梳(或总线)包括一沿平行于导轨表面延伸的支撑件和垂直于所述支撑件延伸的间隔片形成的成形绝缘外壳，每两相邻间隔片之间的空间中有一导电条。
按照又一个特征，该连接器的第二端由一刀片构成，而每根导电条紧固连接到一柔性片上，该柔性片在所述导电条下方弯曲，刀片处于接触位置时，它夹紧在该导电条与该柔性片之间。
按照又一个实施例，连接器的第二端由与固定在上述支撑件上两间隔片之间的一导电条配合的夹钳形成。
最好是，每一连接器由两个互相垂直的刀片构成或由两个其夹紧力互相垂直、其两端相接的夹钳构成。
最好是，连接器的第一端设置有横向导向件，它与外壳上的相应槽配合，以使该连接器在外壳中更好地定位。
按照再一特征，将电路断路器、接触器、开关和遥控开并根据需要配置成单极或多极电器件，而辅助单元包括至少一故障显示SD模块和/或接触位置CAOF模块、一欠电压MN模块或分流MX跳闸模块和一差动跳闸模块。
按照本发明再一实施例，连接器与相应接线片的端部制成一体。
按照本发明另外一实施例，连接器比方说用焊接方法连接到相应接线片的端部。
通过下面结合仅作为例举的附图进行的详述，本发明其它优点和特征将更加清楚，附图中
图1为装在一导轨上的一排模块化电气器件的立体示意图，包括按照本发明电连接的辅助器件和电源器件；图2为局部剖面图，特意示出了一单极电器件的后上部。
图3为上图的局部俯视图，示出两邻接的单极器件；图4为三极加中线器件的后视简图，没有连接到梳的连接件；图5为本发明一具体实施例的刀片形连接件(或连接器)在四个不同位置上的侧视图；图6为其中一个刀片的俯视图；图7同图4类似，示出的是装到三极加中线电路断路器上的四个刀片连接器；图8为本发明一具体实施例的供电总线(或梳)的局部立体图；图9为图8中总线的横截面图；图10概略示出了图9中总线的三种元件；
图11概略示出的是按照本发明把一电气器件安装到一导轨上并与供电总线电连接；图12为把两个刀片连接器装到单相加中线器件上的局部俯视图；图13为装有刀片连接器的“单相＋中线”和“多相＋中线”器件的后视图。
图14、15和16分别示出本发明另一实施例的一单极器件的上行线路部分、一双夹钳式连接器和供电总线的底视图。
从图14可看到具有模块化外壳的若干器件1装在一安装导轨2上，并以侧面邻接形成一水平排。
该排电器件包括由三个如法国专利2,616,583所述的单极电路断路器30、31、32构成的三相电路断路器单元3。若干辅助单元4，5，特别是跳闸、控制和显示器件与该电路断路器单元3连接，该电路断路器单元3的右边有一辅助差动跳闸单元5。在电路断路器3的左边置有一个欠电压MN或分流MX差动跳闸模块6、一故障显示SD和/或接触位置CAOF模块7、一控制和监测器件8和一单极加中线开关9。
该排电器件可包括其它的电路断路器和电连接器件，例如接触器、开关、遥控开关等。这些器件30、31、32、8和9的每一极包括电源接线端30a，31a，32a，8a，9a和分别位于模块化外壳上与其相对的狭窄侧面上的馈电接线端30b，31b，32b，8b，9b。辅助差动跳闸单元5的下部表面上具有接线端5a，而其上部表面没有接线端。用一束连接导线(未示出)连接到相应接线端上，从而实现单元3和单元5的电连接。
沿辅助模块6、7的底面设有接线端6b，7b，而其上表面没有接线端。
按照本发明，辅助模块除外的所有电路断路器3和其它电器件8、9的电源接线端30a、31a、32a、8a、9a由一共用电源总线(或梳)12互连，该总线12主要由一竖直绝缘支撑件13形成，从该支撑件13上伸出四根相互平行且与导轨2的纵向平行的水平导电条14。该总线12固定在一支撑面15(见图11)上，该支撑面15与导轨2的支撑面在同一平面中或在不同的前后平面中，使得第一导电条14a在稍低于电器件上表面20的高度处延伸，最后一根导电条14d在高于导轨2的上边缘的高度处延伸。
参看图2和3，电器件3、8、9的电源接线端30a、31a、32a、8a、9a位于通道30c、31c中可接至电缆、其梳齿插入这些通道中的传统连接梳(未示出)或一叉形单极连接梳(未示出)，该叉形连接梳的齿穿到螺钉35、36、37的头下面，通过开口将螺钉35、36、37拧紧从而紧固连接梳。
按照本发明一具体实施例，每一个电源接线端30a、31a......的接线片伸向电器件后方而在其端部40a形成一位于槽42(见图3，4)中的夹钳41，该槽42位于外壳的后上部，基本上沿着面向外壳后表面50放置的电源总线12的整个高度方向伸展，由图3可见，该槽42横截面为十字形，可插入图5和6所示的双刀片形连接器51。该连接器51的两端51a、51b为两个互相垂直的刀片52、53，其中的第一刀片52与上述夹钳41配合，而另一个第二刀片53与电源总线12的一导电条14连接。从图中还可看出，第一刀片52的每一侧有两个可与外壳的相应槽42(图3)配合的导向件52a、52b，第二刀片53特意设计成与总线12的一导电条14配合，如图8至10所示。
按照该具体实施例，该总线(或梳)12包括一由在其整个长度上沿平行于安装导轨2延伸的垂直导电条支撑件13和垂直于所述支撑件13延伸的水平间隔片17形成的绝缘成形部A。每个将两相邻间隔片17分开的空间用来放置总线12的一根导电条14，每一根导电条14紧固在一柔性绝缘片18上。柔性绝缘片18的横截面呈U形，沿导电条14整个长度延伸其一翼18a紧固在导电条14上，而其另一翼18b在所述导电条14下方朝该导电条14方向弯曲。间隔片17端部有止动件17a，用于将导电条固定在该成形部中。
从图14、15和16中可看出，按照本发明的另一实施例，每一电气器件后部的槽42的宽度比第一实施例大。在槽42底部固定有一沿槽42整个高度延伸并形成相应电源接线端的接线片端部的刀片60。这里，连接器61两端61a、61b各有一夹钳，这两个夹钳62、63互相垂直，即它们的夹紧力互相垂直。与第一个实施例一样，其中一个夹钳62上有导向件62a、62b置于槽42中，而另一个夹钳63与电源总线12的一导电条14配合。该实施例中，所述导电条14在相邻两间隔片17之间靠其中一端直接固定在绝缘成形部A的垂直支撑件13上，如图16所示。
下面结合附图根据第一实施例和第二实施例将一组模块化器件与电源总线12电连接的情况进行描述。
首先，把连接器51或61装到电器件3、8、9的后部，电器件将和总线12连接。若这些连接器51、61为双刀片52、53型，通过其上有导向件52a、52b的刀片52把这些刀片插入外壳上的槽42中，更确切地说，是从电器件的顶部把这些刀片插入槽42中的夹钳41中。
然后在槽42中使连接器51滑动至所需高度以和电源总线12的一导电条14对齐，和所需的电源相连接。从图7可看出，四个刀片连接器51分别装在三相加中线电器件的四个外壳中的四个不同位置a、b、c、d上，以便分别与电源的中线、第一相、第二相和第三相连接。图12示出的另一实例中，单相加中线电器件利用了同样的原理，两个刀片51插入在同一外壳中。图13示出了将这一原理应用于B型单相加中线和C型单相加中线电器件的情形。可以看出，此时位于相线P一侧的连接器51最好位于不同相位上，以平衡电能消耗，而位于中线N一侧的连接器51都位于同一高度上。
这些连接器51一旦安装就位，电器件3、8、9就可安装到安装导轨2的下部，然后使之按如图11中箭头所示方向转动。在此转动过程中，连接器的第二刀片53将与电源总线12的相应导电条14接触，并且在与导电条14相连的柔性片18的作用下，保持与导电条14的接触。为简单起见，图11中只示出两个刀片连接器53和一根导电条14，但对多刀片和多导电条的情况此安装原理同样适用。
当连接器61为双夹钳62、63型时，它们从电器件的顶部以同样方式插入，使垂直夹钳62和固定在外壳的槽42中的对应刀片60配合，然后把这些连接器61移动到合适位置，以便水平夹钳63可和总线12的对应导电条14连接，如图16所示。
从而可以看到，这些连接器可在总线上水平滑动，以便将给定器件置于导轨的任何位置上。导轨符合德国工业标准。
因此本发明提供了一种装配并连接由一总线供电的电气器件的装置，从而使不同节距和不同种类的器件(电源器件、控制和监测器件以及辅助器件)装配到同一导轨上而无需像从前那样剪去梳齿或使用固定支撑附件。
因此，有可能在同一导轨上安装多极型电器件以及辅助器件、单极加中线器件以及相位不同的单极加中线器件。
本发明还有另外两种连接法，可保留通常使用的电器件，即通过每一器件外壳的通道用电缆或传统的梳(带齿)连接。
自然，本发明不限于上述实施例。所有符合本发明精神的在技术上与所述器件相当的器件及其组合，都落在本发明的范围之内。
权利要求
1.一种装配、电连接和辅助单元等安装在同一安装导轨上的电路断路器之类的若干电器件的装置，所述电器件和单元包括其侧面邻接成为水平一排的模块化外壳，该组电器件通过一共有连接梳与上行电力线电连接和/或由该上行电力线供电，该连接梳为包括一根或多根导电条(14)的总线(12)，导电条沿平行于导轨的纵向方向伸展，与外壳的朝向所述连接梳(12)的一个表面(50)垂直，电器件(3、8、9)的每一接线片(40)用一连接器(51、61)选择性上行电连接到一导电条(14)，每一连接器包括与上述接线片(40)电连接的第一端(51a、61a)和用于与该导电条(14)配合的第二端(51b、61b)，其特征在于，每一电器件(3、8、9)的接线片(40)包括一位于外壳所述表面上一槽(42)中的端部(40a)，所述槽(42)朝着梳(12)的方向开口，所述端部(40a)和槽(42)在梳(12)的大致整个高度上沿垂直于导电条(14)的方向伸展，对应于导电条(14)的不同位置，使该连接器沿着所述端部(40a)和所述连接片(40)在若干位置上连接。
2.按权利要求1所述的装置，其特征在于，该梳(12)面对模块化电器件(3、8、9)的后上表面放置。
3.按权利要求1或2所述的装置，其特征在于，接线片(40)的上述端部(40a)由位于槽(42)底部的一夹钳(41)构成，所述夹钳(41)用于与连接器(51)的刀片(52)形端部配合。
4.按权利要求1或2所述的装置，其特征在于，接线片(40)的上述端部(40a)由一垂直于导电条(14)伸展的刀片(60)形成，所述刀片(60)用于与连接器(61)的夹钳(62)形一端配合。
5.按上述任何一项权利要求所述的装置，其特征在于，上述梳(或总线)(12)包括由一沿平行于导轨(2)的表面延伸的支撑件(13)和垂直于所述支撑件(13)的间隔片(17)形成的绝缘成形部(A)，相邻两间隔片(17)之间的空间中有一导电条(14)。
6.按权利要求5所述的装置，其特征在于，连接器(51)的第二端(51b)由一刀片(53)形成；其特征还在于，每一导电条(14)紧固到在所述导电条(14)下方弯曲的一柔性片(18)上，该刀片(53)处于接触位置时，夹紧在导电条(14)与柔性片(18)之间。
7.按权利要求5所述的装置，其特征在于，连接器(61)的第二端(61b)由一与固定在上述支撑件(13)上且位于两间隔片(17)之间的一导电条(14)配合的夹钳(63)形成。
8.按权利要求3和6所述的装置，其特征在于，每一连接器(51)由两个互相垂直的刀片(52、53)构成。
9.按权利要求4和7所述的装置，其特征在于，每一连接器(61)由两个其夹紧力互相垂直、其端部相接的夹钳(62、63)构成。
10.按上述任何一项权利要求所述的装置，其特征在于，连接器(51、61)的第一端上设有横向导向件(52a、52b、62a、62b)与外壳上的相应槽(42a)配合，以使连接器(51、61)在该外壳中更好地定位。
11.按上述任何一项权利要求所述的装置，其特征在于，可由电路断路器、接触器、开关和遥控开关根据需要组成单极或多极电器件(3、8、9)；其特征还在于，辅助单元(4、5)包括至少一个故障显示SD和/或接触位置CAOF模块(7)、一个电压MN或分流MX跳闸模块(6)和一差动跳闸模块(5)。
12.按上述任何一项权利要求所述的装置，其特征在于，连接器与相应接线片的端部(40a)制成一体。
13.按权利要求1至11中任何一项权利要求所述的装置，其特征在于，连接器(51、61)用比方说焊接方法紧固到相应接线片的端部(40a)上。
全文摘要
一种装配与电连接电路断路器之类的模块化器件的装置，它可电连接若干电器件，并和辅助单元一起安装在导轨上。该器件用一连接梳和上行电力线电连接。连接梳为包括导电条的总线，导电条相互平行，且平行于导轨纵向及垂直于外壳的一表面。导电条和某一相和中线连接，电器件的接线片通过双刀片或双夹钳形连接器和导电条电连接，连接器的一端与接线片连接，另一端与导电条相连接。
文档编号H02B1/015GK1143845SQ9610811
公开日1997年2月26日 申请日期1996年6月7日 优先权日1995年6月7日
发明者威廉·巴托罗, 诺埃尔·勒库里, 弗兰克伊斯·雷诺 申请人:施耐德电器公司