专利名称：用于模制箱断路器的柔性不易碎安培数标记器的制作方法
技术领域：
本发明涉及断路器，且更具体地涉及断路器中的柔性安培数标记器(flexible amperage ilag)。背景安培数标记器用于ー些断路器中以指示断路器的安培数等级(amperage rating)。等级被典型地印在从断路器的辅助盖突出的标记器的暴露、可见的表面上。这些标记器必须是从断路器的外部可见的，且当安装到配电板中时还穿过配电板装饰物。断路器的辅助盖也是穿过配电板装饰物中的开ロ可见的。安培数标记器的可见属性允许操作员可视地检查配电板，以通过读取被印在安培数标记器上的等级来确定断路器的安培数等级。
图1阐示断路器100的一部分的等轴视图，断路器100包括传统的跳闸单元102， 跳闸单元102响应于电故障的检测而使断路器100跳闸以断开线路电流和断路器100连接的负荷之间的电连接，其中故障例如接地故障、短路和类似情況。传统地，断路器100中的跳闸机构运行一組可移动的接触件，这些接触件能够中断流经跳闸単元102的电流。安培数标记器106借助于附接部件114而附接到跳闸单元102的壁116。容纳断路器100的构件的辅助盖104的切掉部分以假想线显示，以清晰的细节显示安培数标记器 106。安培数标记器106可包括肋，以加强安培数标记器106到跳闸单元102的壁116的附接。当ー些电故障发生吋，例如产生高电流的短路发生时，能够产生大弧，在断路器 100内部产生高气压。气压在所有方向上膨胀，在断路器100的塑料外壳中引起高压。在电流中断期间，气压将跳闸单元102和辅助盖104远离彼此地在相反方向上推动，在跳间单元102和辅助盖104之间的界面处产生应力点。因此，安培数标记器106在此界面处不期望地开裂或断裂，甚至与加强肋112 —起开裂或断裂。标记器106当其断路时能落到断路器100的内部，从视图中消失并潜在地干扰断路器的操作。具有在断路器中断期间不开裂或断裂(即，不易碎的)的安培数标记器将是所期望的。在ー些断路器的组装期间，锤安装在跳闸单元中。螺线管响应于电故障的检测而激活此锤，且锤旋转以接合断路器的跳闸机构，跳闸机构通过分离可移动的接触件并切断断路器和所检测到的负荷之间的电连接而引起一系列的机械动作以使断路器跳闸。在此断路器的组装期间，锤可突然脱离其在跳间单元中的位置。提供下述方法将是所期望的，即该方法确保在跳间单元的组装期间锤保持处于其预组装的位置以使锤不会突然脱离该位置。简要概述与试图为断路器的跳闸单元加固安培数标记器的现有技术安培数标记器相比，本文公开的安培数标记器更柔性地附接到跳闸单元，允许其在电路中断期间随着辅助盖的偏移而弯曲，其中，标记器穿过辅助盖而突出。随着断路器的接触件相互分离，产生爆破气体， 在断路器的外壳内部产生突然的、内部压力。辅助盖紧靠跳闸单元外売，并且内部压カ引起辅助盖带着安培数标记器一起远离跳间单元外壳移动。在现有技术的设计中，该标记器通过增加肋或使得标记器更厚来被加固，试图使标记器更结实，且从而更能抵抗通过辅助盖远离跳间单元外壳而产生的偏移。但是标记器仍然易产生开裂或断裂，导致显示有跳闸单元的安培数等级的标记器的顶部与对于操作员易于明显的唯一可见的安培数等级指示一起掉落或折断，有时掉落或折断到断路器中。由于跳闸単元能够被设计为在不同的断路器外壳或框架之间是可互換的，因此丢失安培数等级标记器是所不希望的。本文公开的安培数标记器通过使其壁变薄、由像塑料那样的柔性材料制成并通过附接部件将其定位成远离跳间单元一定距离而可以被制成更具柔性。顶表面部件指示安培数等级并附接到柔性腿，其中的柔性腿附接到附接部件。整个的跳闸单元外壳与安培数标记器一起能够由单个模具模制以形成单个构件。这确保了适当的安培数标记器一直与跳闸単元外壳保持在一起。安培数标记器的柔性允许其在电路中断期间像弹簧ー样弯曲，井随着辅助盖被迫使远离跳闸单元而与辅助盖一起移动，然后在中断完成时返回到其原始位置和形式。因此，取代试图加固安培数标记器并使其更结实，通过使安培数标记器更加柔性， 所公开的安培数标记器更能抵抗断裂或开裂。在包括有接合跳闸机构以使断路器跳闸的螺线管驱动锤的一些电子断路器中，安培数标记器还可包括腿部件，该腿部件被定位成和尺寸设计成防止在断路器组装期间锤突然脱离其预组装位置。腿部件像指状物一祥起作用以在组装期间将锤保持在适当位置，这是因为该锤具有突然脱离位置的趋势并且在不正确安装时能够引起不正确的跳闸单元操作或跳闸单元失灵。因为锤需要接合最终引起断路器的可移动接触件相互分离的跳闸机构，所以对于锤来说重要的是，在断路器的组装期间且在断路器操作部署之前正确地定位在跳闸单元内。附图简述通过阅读以下详细描述并參照附图，本发明的前述和其他优点将变得清楚。图1是具有现有技术安培数标记器的传统断路器的跳闸单元的等轴视图；图2是具有根据本公开柔性安培数标记器的断路器的跳闸单元的等轴视图；以及图3是图2的断路器的等轴视图，其中安装有辅助盖且安培数标记器穿过辅助盖可见地突出。虽然本发明可易于接受各种修改和替代形式，但是具体的实施方式已经通过附图中示例的方式显示且将在本文中详细地描述。然而，应理解本发明不旨在受限于所公开的具体形式。相反，本发明将覆盖落入如所附权利要求所限定的本发明精神和范围内的所有修改、等效物和替换方案。详述图2是根据本公开ー个方面的结合有柔性安培数标记器206的模制箱断路器200 的跳闸单元202的等轴视图。跳闸单元202通常引起断路器200内的可移动接触件(未示出)响应于电故障的检测而分离，从而中断经过断路器200到达由断路器200保护的电负荷的电流流动。响应于电路中断，大量的飞弧能够发生在断路器200内部，这将产生高的内气压。气压导致跳闸单元202和辅助盖204(见图幻远离彼此在相反的方向上移动，在图2 中通过双箭头线A指示。因为安培数标记器206正位于跳闸単元202和辅助盖204之间的界面218处(图幻，因此其易于在飞弧爆破期间随着标记器206突出经过的辅助盖204 — 起而经受应カ和移动。如所示，柔性安培数标记器206通过附接部件214附接到跳间单元202的壁216。壁216沿着ー个平面延伸，且附接部件214远离该平面延伸。柔性安培数标记器206还包括第二腿222和结合到附接部件214的第一柔性腿220。两条腿220、222相互平行且结合到柔性安培数标记器206的顶表面部件210。柔性安培数标记器206可以是由模制塑料制成的一体式构件，或者其可包括被固定在一起以形成柔性安培数标记器206的多个构件。腿220是柔性的且具有厚度228，该厚度2 足以允许其响应于辅助盖204在界面218处远离跳闸单元202的偏移而没有断裂或开裂地弯曲。在具体示例中，柔性腿220具有0.06英寸的厚度。当弯曲吋，安培数标记器206像弹簧一祥操作，并在移位后弹回至其原始的位置和形式。已发现，安培数标记器 206的柔性布置消除了在现有技术的安培数标记器中发生的开裂和断裂。如图2所示，腿 220还具有长于其宽度的长度。腿220的长度平行于跳闸単元202的壁216。跳闸单元的壁216定向在第一平面中，且附接部件214在大体正交于第一平面的第二方向上远离该壁延伸。附接部件214允许腿220在朝着壁216的方向上弯曲且被隔开，以使柔性安培数标记器206能够突出穿过辅助盖204中的相应的孔。跳闸单元202包括模制的塑料外壳230，其包括壁216和安培数标记器206。模制的塑料外壳被模制为塑料的单个构件或部分。将标记器206附接到跳间单元202确保了当跳闸单元202从断路器200去除且安装到不同的断路器中吋，安培数标记器206与跳闸单元202 —起运行。可选择地，安培数标记器206能够形成为单独的构件并以任何传统的方式附接到跳闸单元202的壁216。虽然安培数标记器206优选地由塑料制成，但是其可以由金属例如钢或柔性的任何其他材料制成。安培数标记器206还包括第二腿222，其在断路器200的组装期间阻止跳闸单元 202的锤2 移出位置。如果组装期间锤2 在向上的方向上移动，则断路器200将被不正确地组装。第二腿222具有长度，其可操作以在断路器200的组装期间防止锤2M移出其预组装的位置。注意到，在电路中断期间，只需要第一腿220用于防止安培数标记器206断裂或开裂。第二腿222可操作成防止在组装期间锤移出位置。注意到，第二腿222不能防止锤旋转，这是因为当被跳闸单元202中的螺线管226的柱塞驱动时，锤需要逆时针旋转， 并与引起可移动接触件分离的断路器200的传统跳闸机构(未示出)接合，中断流向断路器200保护的负荷的电流。确切地，第二腿222确保在断路器200的组装期间锤2 不突然脱离位置，然而不能在断路器200的运行期间防止锤224的正常运行。第二腿222还具有长于其宽度的长度，且第二腿222的长度大体平行于第一柔性腿220并朝着锤2 远离顶表面部件210延伸。第二腿222的长度具有从顶表面部件210 延伸到锤224的尺寸。在非限制性示例中，第二腿222具有稍微小于第一腿220厚度的厚度。在此示例中，第二腿222具有0.05英寸的厚度，并由柔性材料制成。第二腿222具有足以在断路器200的组装期间防止锤2M突然脱离其在跳闸单元202中的预组装位置的长/又。如图3所示，顶表面部件210是穿过辅助盖204可见的。对于柔性安培数标记器 206的顶表面部件210来说，穿过辅助盖204可见是重要且必要的，以便操作员能够轻易地获悉指示在或印在顶表面部件210上的断路器200的安培数等级(例如60A、150A或250A)。 安培数标记器206也是穿过配电板装饰物(未示出)可见的，其中断路器200安装到该配电板装饰中。安培数标记器206借助于附接部件214附接到跳闸单元202，允许不同安培数等级的不同跳闸单元安装到相同的断路器200外壳中。图3是断路器200的等轴视图，断路器200具有跳闸单元202安装到其中的基座 226，并且辅助盖204定位在基座2 上方以容纳跳闸机构和用于断路器200的其他构件。 手柄232通常穿过辅助盖204突出，用于指示断路器200的状态(开、关或跳闸)。跳闸单元202和辅助盖204在界面218处相互紧靠。在由于可移动接触件分离而断路器跳闸机构跳闸之后的飞弧爆破期间，此界面218可能被危及。突然的、強烈的气压产生在断路器200 内，迫使跳闸单元202和辅助盖204相互远离，当柔性安培数标记器206与辅助盖204 —起移动时，在柔性安培数标记器206上产生应变。薄的、柔性腿200允许安培数标记器206由于施加其上的カ而弯曲，防止对安培数标记器206造成损坏。安培数标记器206因而能够可靠地指示跳闸单元202的安培数等级，而不经受由断路器200产生的电流重复性中断。虽然已经阐示并描述了本发明的具体实施方式
和应用，但应理解，本发明不限于本文公开的精确结构和构件，并且各种修改、改变和变化能够从前述描述中呈现，而不偏离如所附权利要求中限定的本发明的精神和范围。
权利要求
1.一种用于在断路器中使用的柔性安培数标记器，包括柔性安培数标记器，其穿过所述断路器的盖中的孔延伸，从而所述柔性安培数标记器的顶表面部件从所述盖的外部是可见的，所述柔性安培数标记器包括附接部件，其附接到所述断路器的跳闸单元，所述跳闸单元邻接所述辅助盖；第一柔性腿，其结合到所述附接部件，所述第一柔性腿结合到所述顶表面部件，所述第一柔性腿响应于所述辅助盖远离所述跳闸単元的移动而不易碎地弯曲，其中所述辅助盖是响应于对检测到电故障作出响应的所述跳闸単元的跳闸而远离所述跳闸单元移动的。
2.根据权利要求1所述的标记器，其中所述第一柔性腿具有长于宽度的长度，所述第一柔性腿的长度在平行于所述跳间单元的壁的方向上延伸，其中所述附接部件从所述跳闸単元的所述壁延伸。
3.根据权利要求1所述的标记器，其中所述附接部件远离壁延伸，并大体正交于所述第一柔性腿的长度，所述第一柔性腿的长度长于其宽度。
4.根据权利要求1所述的标记器，其中所述断路器具有由塑料构成的模制箱。
5.根据权利要求1所述的标记器，其中所述顶表面部件指示所述跳间単元的安培数等级。
6.根据权利要求1所述的标记器，其中所述柔性安培数标记器与所述跳间単元的外壳形成整体，所述外壳包括所述跳间単元的壁，从而所述柔性安培数标记器与所述跳间単元的所述外壳模制为单个构件。
7.根据权利要求1所述的标记器，其中所述第一柔性腿具有长于宽度的长度，所述第一柔性腿的长度在平行于所述跳间单元的壁的方向上延伸，其中所述附接部件附接到所述跳闸单元的所述壁，所述顶表面部件指示所述跳间単元的安培数等级，并且其中所述柔性安培数标记器与所述跳间単元的外壳形成整体，所述外壳包括所述跳间単元的所述壁，从而所述柔性安培数标记器与所述跳间単元的所述外壳模制为单个构件。
8.一种用于在断路器中使用的跳闸单元，包括外売，其具有与所述断路器的辅助盖邻接的壁；柔性安培数标记器，其穿过所述辅助盖中的孔延伸，从而所述柔性安培数标记器的顶表面部件从所述辅助盖的外部是可见的，所述柔性安培数标记器包括附接部件，其附接到所述跳闸単元的所述壁；第一柔性腿，其结合到所述附接部件，所述第一柔性腿结合到所述顶表面部件，所述第一柔性腿响应于所述辅助盖远离所述跳闸単元的移动而不易碎地弯曲，其中所述辅助盖是响应于对检测到电故障作出响应的所述跳闸単元的跳闸而远离所述跳闸单元移动的。
9.根据权利要求8所述的跳间单元，其中所述第一柔性腿具有长于宽度的长度，所述第一柔性腿的长度在平行于所述跳间单元的所述壁的方向上延伸，其中所述附接部件附接到所述跳闸単元的所述壁。
10.根据权利要求8所述的跳闸单元，其中所述辅助盖紧靠所述跳闸単元的所述壁。
11.根据权利要求8所述的跳闸单元，其中所述断路器具有由塑料构成的模制箱。
12.根据权利要求8所述的跳闸单元，其中所述柔性安培数标记器与所述跳闸単元的所述外壳形成整体，所述柔性安培数标记器与所述跳间単元的所述外壳模制为单个构件。
13.根据权利要求8所述的跳间单元，其中所述跳间単元的安培数等级指示在所述顶表面部件上。
14.根据权利要求8所述的跳间单元，还包括手柄,所述手柄穿过所述辅助盖突出，所述手柄可操作以指示所述断路器的状态。
全文摘要
一种柔性安培数标记器(206)，其指示断路器(200)中的跳闸单元(202)的安培数等级。标记器与跳闸单元的外壳一起模制，以使标记器即便在安装到不同的断路器中时也归属于跳闸单元。标记器包括固定到跳闸单元的壁的附接部件和与附接部件(214)成整体的柔性腿。顶表面部件(210)指示安培数等级且穿过断路器的辅助盖(204)突出，以便是穿过配电板可见的，其中断路器安装到该配电板中并连接到顶表面部件。在电路中断期间，由爆破气体产生的压力迫使辅助盖远离跳闸单元，在标记器上产生应力。柔性腿(220)允许腿与辅助盖一起移动并返回到其原始形式而不断裂。标记器还可包括第二腿(222)，其在断路器的组装期间，防止跳闸单元的锤(224)移出其预组装位置。
文档编号H01H9/18GK102576616SQ201080048278
公开日2012年7月11日 申请日期2010年10月27日 优先权日2009年10月28日
发明者丹尼斯·W·弗莱格 申请人:施耐德电气美国股份有限公司