接地故障电路断路器和与其一起使用的连接器的制作方法

接地故障电路断路器和与其一起使用的连接器
1.相关申请的交叉引用
2.本技术要求2020年1月22日提交的共同未决的、在先提交的美国临时专利申请no.62/964，307的权益，其全部内容通过引用结合于此。
技术领域
3.实施例涉及开关电气装置。


技术实现要素：

4.开关电气装置，例如但不限于电路中断装置(例如，接地故障电路断路器(gfci)和/或电弧故障电路断路器(afci))，被构造成为当检测到一个或更多个条件时，从“复位”或闩锁状态切换到“跳闸”或解锁状态。
5.在一个实施例中，插座包括封装电路中断装置的外壳。外壳包括前盖和后盖，所述前盖具有双出口面，所述后盖具有邻近第一端部的第一孔和邻近第二端部的一对孔。插座进一步包括位于外壳内并可通过双出口面接近的第一组端子，位于外壳内并可通过双工面接近的第二组端子，位于外壳内并可通过第一孔接近的第三组端子，以及位于外壳内的第四组端子，第四组端子中的每一个可通过所述一对孔中的一个孔接近。第一连接器可移除地联接到插座，以选择性地将电力耦合到插座。第一连接器包括端子，这些端子与第三组端子中的每一个端子中的一个互补并可与其电联接和物理联接。第二连接器可移除地联接到插座，以选择性地将插座电联接到一个或更多个下游装置。第一连接器包括端子，这些端子与第四组端子中的每一个端子中的一个互补并可与其电联接和物理联接。
6.在另一个实施例中，连接器被设置成用于选择性地将gfci插座电联接到一个或更多个下游装置。该连接器包括主体、一对l形片体和一对闩锁机构，所述一对l形片体被构造成由定位在gfci插座内的阴性端子接收，所述一对闩锁机构定位在主体的相对侧，并被构造成将主体联接到gfci插座。
7.在另一个实施例中，提供了一种用于与gfci插座一起使用的连接器。连接器包括主体、被构造成将主体联接到gfci插座的闩锁、由主体支撑并从主体延伸的第一片体、由主体支撑并从主体延伸的第二片体，其中，当主体联接到gfci插座时，第一片体由gfci插座的第一配对端子接收，并且第二片体由gfci插座的第二配对端子接收，以将插座电联接到下游装置。
8.在另一个实施例中，插座包括封装电路中断装置的外壳。该外壳包括前盖和后盖，所述前盖具有双出口面，所述后盖具有第一孔和第二孔。插座包括定位在外壳内并可通过双出口面接近的一个或更多个第一组端子，定位在外壳内并被构造成从电源向插座输入电力的第二组端子，定位在外壳内的第三组端子。第三组端子被构造成为下游装置提供接地故障保护，并且第三组端子包括可通过第一孔接近的第一端子和可通过第二孔接近的第二端子。
9.在另一个实施例中，插座组件包括封装电路中断装置的外壳。外壳包括具有双出
口面的前盖以及后盖。后盖具有第一孔和第二孔。插座包括定位在外壳内并可通过双出口面接近的一个或更多个第一组端子，定位在外壳内并被构造成从电源向插座输入电力的第二组端子，定位在外壳内的第三组端子。第三组端子被构造成为下游装置提供接地故障保护，并且第三组端子包括可通过第一孔接近的第一端子和可通过第二孔接近的第二端子。连接器可移除地联接到外壳，以将插座电联接到一个或更多个下游装置。连接器包括第一端子和第二端子。第一端子与第三组端子的第一端子和第二端子中的一个互补，并且第二端子与第三组端子的第一端子和第二端子中的另一个互补。
10.通过考虑详细描述和附图，下面详述的实施例的其他方面将变得清楚明白。
附图说明
11.图1是根据一个实施例的包括第一连接器和与第一连接器联接的第二连接器的插座的透视图。
12.图2是图1的插座的前透视图。
13.图3是图1的插座的后透视图。
14.图4是图1的插座的后视图。
15.图5是图1的插座的前透视图，其中前盖和后盖被移除。
16.图6是图1的插座的后透视图，其中前盖和后盖被移除。
17.图7是图1的插座的芯组件的后透视图。
18.图8a是图1的插座的另一后透视图，其中后盖和印刷电路板被移除。
19.图8b是图1的插座的芯组件的前透视图。
20.图9是图1的插座的端子的透视图。
21.图10是图9的插座的端子的另一透视图。
22.图11是图1的第一连接器的透视图。
23.图12是图1的第二连接器的透视图。
24.图13是图1的第二连接器的另一透视图。
25.图14是沿着图1的线14-14截取的图1的插座和第二连接器的剖视图。
具体实施方式
26.在详细解释任何实施例之前，应当理解，本技术在其应用中不限于在以下描述中阐述的或在以下附图中示出的部件的构造和布置的细节。除了下面描述的那些实施例之外，其他实施例能够以各种方式实践或执行。
27.图1是插座10、第一连接器14(例如，线路连接器、上游连接器)和第二连接器18(例如，负载连接器、下游连接器)的后透视图。第一连接器14和第二连接器18可联接到插座10。
28.参考图2-图4，插座10包括根据一些实施例的电路中断装置。插座10包括具有前盖34和后盖38的外壳30。外壳30可以由塑料或类似材料形成。前盖34可以包括具有两组开口46的双出口面42，每组开口具有火线相开口50、零线开口54和接地开口58。面42可以进一步包括容纳复位(reset)按钮62、测试(test)按钮66和一个或更多个发光二极管68(led)的开口。尽管未示出，在一些实施例中，面42可以包括容纳附加按钮的附加开口，以及容纳多个指示器(例如，蜂鸣器、夜灯等)的附加开口。至少参照图3，后盖38包括邻近第一端部74的第
一孔70和邻近相对的第二端部82的一对孔78a、78b。后盖38中的该对孔78a、78b基本上为l形，并且定尺寸和定形状为使得标准的电线太大而不能插入其中。该对孔78a、78b各自定位在类似形状的l形凹槽80a、80b内。如图所示，孔78a、78b和该对凹槽80a、80b中的每一个在其第一端部和第二端部之间具有大致90度的弯曲。后盖38还包括延伸穿过后盖38的相对侧90、94的第一对孔或凹穴86，以及延伸穿过后盖38的相对侧90、94的第二对孔或凹穴98。第一对凹穴86被定位成邻近第一端部74，第二对凹穴98被定位成邻近第二端部82。
29.参照图1-3，后盖38通过紧固件104固定到前盖34。例如，每个紧固件104可以包括前盖34上的倒钩柱108和后盖38上的对应的弹性环112，类似于美国专利号6，398，594中详细描述的，处于教导的目的，该专利的全部内容通过引用结合于此。在图示的实施例中，有八个紧固件，尽管在其他实施例中可以使用多于或少于八个的紧固件。
30.如图5所示，歧管或挡板110容纳在前盖34和后盖38内，所述歧管或挡板为轭/桥组件120提供支撑，该轭/桥组件被构造成将插座10固定到电气盒(未示出)。接地轭/桥组件120具有从插座10的端部74、82突出的标准的安装耳128。
31.图6-8b示出了根据一些实施例的芯组件150(图8b)的透视图。芯组件150被构造成支撑印刷电路板154，该印刷电路板支撑插座10的大部分工作部件，包括控制系统。第一导体臂158a和第二导体臂158b与印刷电路板154连接，并被构造成向插座10和下游插座供应电力。第一导体臂158a是火线导体，第二导体臂158b是零线导体。第一导体臂158a具有火线触头160和火线负载触头161，并且第二导体臂158b包括零线触头162和零线负载触头163。芯组件150可以额外地支撑具有孔170的线圈166。在图示的实施例中，孔170被配置成接收第一导体臂158a和第二导体臂158b两者的一部分。
32.挡板110进一步支撑多个端子。这里使用的术语“端子”是指向电路传导电流或从电路传导电流的部件。多个端子包括第一组端子182a、186a(图5)和第二组端子182b、186b(图5)，其与第三组端子190a、190b、190c(图7和图8)和第四组端子194a、194b(图7和图8)位于挡板110(以及由此的插座10)的相对侧上。
33.第一组端子182a、186a和第二组端子186a、186b中的每一组都是输出线面端子，并且包括火线面端子182a、186a和零线面端子182b、186b。具体而言，火线面端子182a、186a与火线面触头187一体地形成(或以其他方式联接到火线面触头)并从火线面触头延伸，零线面端子182b、186b与零线面触头188一体地形成(或以其他方式联接到零线面触头)并从零线面触头延伸。如图5所示，第一组端子和第二组端子中的每一个是由两个或多个梁189形成的阴性端子。第一组端子182a、182b和第二组面端子186a、186b分别被构造成接收装置的插头的配对的阳性端子(未示出)，并向装置输出电力。火线触头160和零线触头162是悬臂式的并且与相应的火线面触头187和零线面触头188选择性地电气和物理连接。
34.第三组端子190a、190b、190c是通过第一孔70可接近的输入片体(例如，阳性)端子。第三组端子190a、190b、190c包括火线端子190a、零线端子190b和接地端子190c。火线端子190a和零线端子190b与相应的火线导体臂和负载导体臂158a、158b电连通(例如，经由印刷电路板154)。第三组端子190a、190b、190c中的每一个都与印刷电路板154电连通，并且被构造成将电源的电力从电源输入到插座，这将在下面更详细地讨论。
35.第四组端子194a、194b是输出负载端子并且可通过后盖38中的相应的孔78a、78b接近。第四组端子被构造成向一个或更多个下游装置提供接地故障保护，这将在下面更详
细地讨论。第四组端子194a、194b包括火线负载端子194a和零线负载端子194b。火线负载触头161和零线负载触头163是悬臂式的，并且与相应的火线负载端子194a和零线负载端子194b选择性地电气和物理连接。参考图9和图10，第四组端子194a、194b定位在芯组件150的相对侧，并且与印刷电路板154电连通。火线负载端子194a和零线负载端子194b是彼此的镜像，因此包括相同的特征，尽管本文仅详细描述火线负载端子194a。
36.火线负载端子194a包括主体200a，该主体具有第一部分204a和第二部分208a，第二部分定位在中心部分212a上并与中心部分一体地联接。中心部分212a包括在一个表面218a上的角撑板216a和沿着第一边缘224a(例如远侧边缘)延伸的凹槽或倒角边缘220a。端子臂228a联接到第一部分204a并从第一部分延伸，并且包括用于将火线负载触头161安装和电联接到端子臂上的孔229a。分别从第一部分204a和第二部分204b延伸的第一支腿230a和第二支腿231a将火线负载端子194a电联接到印刷电路板154。被构造成偏置构件232a(例如，弹簧)的梁联接到主体200a。具体而言，梁232a包括第一端部236a和第二端部244a，第一端部联接到主体200a的中心部分212a的第二边缘240a(例如，近侧边缘)并从该第二边缘延伸，第二端部被定位成邻近表面218a。梁232a被朝向表面218a偏置。梁232a进一步包括在一个边缘上的切口248a。梁232a和中心部分212a的表面218a限定了阴性端子。切口248a被定位成邻近第一孔78a的第一端部和第二端部之间的弯曲部。
37.参考图1，第一连接器14联接(例如，通过卡扣配合连接)到插座10，并且第二连接器18联接(例如，通过卡扣配合连接)到插座10。
38.第一连接器14在图1和图11中示出。第一连接器14包括主体250，多个突起254从主体延伸。每个突起254具有通道258，该通道提供了通向定位在其中的阴性端子的入口。相应地，存在三个阴性端子262a、262b、262c(仅示出了每一个的一部分)。阴性端子262a、262b、262c包括火线端子262a、零线端子262b和接地端子262c。主体250进一步包括多个孔266，每个孔都接收电线。孔266中的一个接收火线电线270a，孔266中的一个接收零线电线270b，并且孔266中的一个接收接地电线270c。火线电线270a与火线端子262a电连通，零线电线270b与零线端子262b电连通，接地电线270c与接地端子262c电连通。第一闩锁274定位在主体250的第一侧，并且第二闩锁274定位在主体250的第二相对侧。闩锁274中的每一个包括致动器278和闩锁构件280。
39.第二连接器在图1和图12-14中示出。第二连接器18包括主体300，阳性端子或片体端子304a、304b从主体延伸。具体地，主体300包括第一主体部分312a和第二部分312b，第一主体部分接收片体304a、304b的一部分，片体304a、304b从第一主体部分延伸，第二部分联接(例如，超声波焊接)到第一主体部分312b。阳性端子304a、304b基本上是l形的，并且包括火线负载端子304a和零线负载端子304b。如图所示，每个端子304a、304b在其第一端部和第二端部之间具有大致90度的弯曲。主体300进一步包括一对孔308，每个孔都接收电线316。孔308中的一个接收火线负载电线316a，并且孔308中的一个接收零线负载电线316b。火线负载电线316a与火线负载端子304a电连通，并且零线负载电线316b与零线负载端子304b电连通。第一闩锁320定位在主体300的第一侧，并且第二闩锁320定位在主体300的第二相对侧。闩锁320中的每一个包括致动器324和闩锁构件328。
40.第一连接器14可移除地联接到插座10。特别地，第一连接器14的阴性端子262a、262b、262c各自被构造成接收第三组端子190a、190b、190c的相应端子，并且闩锁机构274的
闩锁构件280被接收在后盖38的侧部90、94中的相应的凹穴86中。第一连接器14将来自电源的电力联接到插座10。第二连接器18也可移除地联接到插座10。特别地，第二连接器18的阳性l形端子304a、304b被构造成插入到第四组端子194a、194b的相应的阴性端子中。凹槽220a有助于引入相应的l形端子304a、304b。端子304a、304b的l形和相应的孔78a、78b形成了键合特征。也就是说，孔78a、78b将不接收任何端子，而仅接收具有连接器18的合适的l形的端子304a、304b。因此，孔78a、78b的l形确保其他连接器不会错误地联接到插座。梁232a、232b中的切口248a、248b也容纳l形的端子304a、304b，并确保端子304a、304b与相应的负载端子194a、194b正确地配对和电连通。
41.此外，梁232a、232b和角撑板216a、216b(其增加了接触压力)确保了与第二连接器18的端子304a、304b的适当电连接。此外，闩锁320的闩锁构件328被接收在后盖38的侧部90、94中的相应的凹穴98中。第二连接器18将插座10联接到下游装置，以向下游装置提供接地故障保护。值得注意的是，第一连接器14和第二连接器18不可互换。为了从插座10移除第一连接器14或第二连接器18，使用者压下或致动每个闩锁274、320的致动器378、324，以使闩锁构件280、324枢转出后盖38中的相应的凹穴86、98。
42.尽管已经参考某些优选方面描述了本公开，但是在所描述的本公开的一个或更多个独立方面的范围和精神内存在变化和修改。本公开的各种特征和优点在以下权利要求中阐述。