专利名称：用于动力开关的组合式引线和相间隔板的制作方法
技术领域：
本发明的主题涉及同时提出的共同待决申请美国专利申请流水号864 104，(96-PDC-547)题为“带有绝缘配件箱、可带电调整的继电器、自保持轴圈和单件导轨附件的断路器”；美国专利申请流水号864 095，(96-PDC-110)题为“带有等离子体弧加速室和接触臂壳的断路器”；以及美国专利申请流水号864 141，(95-PDC-369)题为“带焊接的触点联锁装置、气体密封凸轮套件和双刚度弹簧的断路器”。
本发明涉及带有带电气引线的附件的动力开关装置，该引线在封入该开关装置的模制外壳外部布线。更确切地说，涉及一种绝缘引线，该引线在动力接线端(接线柱)之间引导附件接线并且同时提供增加多相开关装置各相之间的表面距离的绝缘隔板。
低压动力开关，例如断路器、接触器和过载继电器，一般来说带有一个安装在绝缘模制外壳内的开关装置。通常，多相负载接线端并排安装在模制外壳一端中的凹槽里，而线路接线端同样并排安装在对面一端中的凹槽里。在许多设备中，提供来自开关装置的电气输出或至开关装置的电气输入的附件设在模制外壳内。这种附件的例子有提供跳闸状态指示的警铃和断路器可以靠它远程跳闸的并联跳闸装置。
一般来说，开关装置安装在面板上而附件接线布线到面板。在许多情况下，附件接线从外壳侧面引出。在另一些情况下，附件接线从开关外壳背面引出。在这些情况下，通常用绑线把附件接线扎起来。在至少一种情况下，侧面引出的附件接线经模制于外壳底座中的沟道布线。
在某些设备中，相邻模制外壳之间的空隙不允许附件接线侧面引出。而且，附件作为一种选项提供或者可附加安装在开关装置的盖板中的隔室里，该盖板不允许接线后面引出。这只剩下模制外壳的端面，在那里布置着动力接线端。然而，附件接线与这些接线端和连接导线必须实体上分开，电气上绝缘。
因而需要用于动力开关装置的附件接线的改进的引线。
特别需要用来引导从动力开关的端面引出的附件接线的这样一种引线，它使该接线离开动力接线端和连接导线。
还需要这样一种引线，它简单、便宜并便于使用和装设。
靠本发明满足这些需要和其他一些需要，本发明针对用于电力电路的开关设备，该电路带有用电气引线在开关外壳内连接的附件装置，该引线有间隔地邻接动力接线端并在开关外壳的端面上从开关外壳引出。一个带有细长主体的绝缘导向构件邻接动力接线端地固定于端面，该细长主体带有一个纵向延伸的通道，电气引线经该通道布线。于是，电气引线靠近动力接线端布线，但靠绝缘导向构件与动力接线端电气上绝缘而实体上分开。一般来说，动力接线端安装在从开关外壳的前面延伸到后面的接线端凹槽里。电气引线在与开关外壳的后面有间隔的引出点引出开关外壳，而绝缘导向构件的细长主体沿着开关壳体的端面邻接接线端凹槽基本上从引出点延伸到后面。绝缘导向构件的细长主体在邻接的接线端凹槽之间延伸并从开关外壳端面侧向向外延伸，致使除了为附件引线提供绝缘布线沟道之外，它还在邻接的接线端凹槽之间提供比端面上的接线端凹槽之间的间隔更大的表面距离，以减少飞弧的可能性。
最好是，绝缘导向构件的细长主体靠榫槽连接固定于开关外壳的端面。最好是，榫在细长主体上而槽在端面中。在本发明的一个最佳实施例中，开关外壳带有一个底座、一个与底座配合的主盖板(第一盖板)和一个在主盖板之上的副盖板(第二盖板)。在此情况下，在细长本体上纵向延伸的榫啮合于在主盖板和底座中的对齐的槽。在底座中的槽具有第1横截面，而在主盖板中的槽具有第2横截面，其中包括比第1横截面的尺寸更大的尺寸，借此形成一个肩部。细长主体上的榫带有一个第1部分和一个第2部分，第1部分具有与底座中的槽的第1横截面互补的横截面，第2部分具有与主盖板中的第2横截面互补的横截面，致使在榫的第1部分啮合于底座中的槽而榫的第2部分啮合于主盖板中的槽的情况下，榫的第2部分纵向被夹持在肩部与副盖板之间。
作为本发明的另一个方面，若干个绝缘隔板的细长主体能被用来电气绝缘在两个开关单元之间延伸的导线，并且靠榫槽连接在成对的接线端之间固定于两个开关单元的端面。这些隔板也能带有用来布线附件需要的电气引线的纵向通道。
当结合附图阅读时，可以从以下对最佳实施例的描述中得到对本发明的完全理解，这些附图中
图1是包含本发明的开关装置的局部剖切的轴测图。
图2是图1的开关装置的轴测局部分解图。
图3是画成拆掉了副盖板的图1的开关装置与第2开关装置的组合的俯视图。
参照图1和图2，诸如断路器、接触器、马达起动器、过载继电器之类开关设备1带有一个模制外壳3，该模制外壳包括一个底座5、一个主盖板7和一个副盖板9。模制壳体或外壳包封一个开关装置11，该开关装置能靠一个从外壳3的前面15突出的开关扳钮13来手动操作。所示的开关装置11是个3相装置，它连接于3个邻接的动力接线端17，这些接线端布置在外壳的端面21中的有间隔的接线端凹槽19里。这些动力接线端17连接于动力电路的相导线23a～23c。类似的动力接线端设在外壳的对面端中的接线端凹槽(二者均未画出)里，用来连接于附加的相导线(未画出)。
开关1包括至少一个附件装置25，该附件装置被收纳在主盖板7顶上的凹槽27里并以公知的方式与开关装置11相互连接。此附件装置可能是一个提供电气信号的输出装置，该电气信号指示当开关是个断路器时的跳闸状态，开关的通断状态，或者可能导致开关跳闸的过载状态，或者附件装置可以是一个输入装置，例如能响应于外界电气信号远程地跳闸切断开关的并联跳闸装置，或者响应于保护电路中的低电压打开开关的欠电压释放装置。
附件装置25带有电气引线29，该电气引线经主盖板7中的沟道31布线到外壳3的端面21中接线端凹槽19上方的引出点33。沟道31中的模制导向物35引导电气引线29绕开主盖板7中的一个开孔37，该开孔与副盖板9中的另一个开孔39对齐，以便插入螺丝刀(未画出)去接合动力接线端17。
一般来说，开关1以模制外壳3的后面41靠在支承面板或其他支承构件43上安装。通常附件装置25的电气引线29沿着或穿过支承面板43布线。从图1能看到，外壳3的电气引线29的引出点33在动力接线端17之一的上方。为了保证电气引线29与动力接线端17和相导线23电气上绝缘和实体上分开，依据本发明设置绝缘导向构件45。这些绝缘导向构件各包括一个细长主体47。沿着细长主体47的一个侧缘49有一个榫51，该榫由外壳3中的一个槽53啮合以便把细长主体固定于外壳3。当固定就位时，细长主体47实质上从电气引线29从外壳的引出点33的高度附近延伸到邻接外壳后面41的一点处。细长主体带有一个纵向延伸的通道55，电气引线29经该通道从引出点33布线到后面41附近。
在图2中清楚地看到，为了纵向固定每个绝缘导向构件45的位置，底座5中槽53的部分53a具有第1横截面，而主盖板7中的槽段53b具有包括例如尺寸b的横向尺寸的第2横截面，尺寸b大于段53a的相应尺寸，即尺寸a，借此形成一个肩部57。同样，榫的第1部即下部51a具有与底座中的槽53a的横截面互补的横截面，而榫的上部即第2部51b具有与槽段53b的横截面互补的横截面。于是，当绝缘导向构件45上的榫51插入配套的槽53时，榫的上段51b落坐在肩部57上以便相对于接线端凹槽和引出点33固定绝缘导向构件的位置。绝缘导向构件45靠延伸到榫的顶端以上的副盖板9系留就位。副盖板9靠旋入主盖板7的螺钉59系留就位。
主盖板7可以设有第2个附件凹槽27′，在该凹槽中可以固定第2个附件装置(未画出)，引线29′经沟道31′延伸并在引出点33′引出模制外壳。一个配套的绝缘导向构件45带有一个细长主体47，它靠与底座中的槽53啮合的榫51固定于模制外壳3的端面21。第2附件装置25′的电气引线29′经配套的绝缘导向构件45的通道55布线。
绝缘导向构件45不仅提供附件装置25的电气引线29之间的电气绝缘，而且还增加邻接的动力接线端17之间的表面距离61，借此减少在接线端之间飞弧的机会。动力接线端17之间的此一表面距离61能靠一个或多个肋63来增加，肋63沿着细长主体47纵向延伸，并且最好是在榫51对面向外侧向延伸。
作为本发明的另一方面，如图3中所示，绝缘导向构件45能用来隔离在分别带有外壳31和32的成对开关单元11和12的接线端171a～171c与诸如172a之类的接线端之间延伸的相导线23a、23b和23c。在此情况下，细长主体47能带有沿对置绝缘延伸的纵向延伸榫511和512，用以与开关11和12中的槽531和532啮合。在这样一种配置中，开关11可以是个接触器而开关12可以是个过载继电器。在其他应用场合，开关11可以是个断路器而开关12可以是个接触器。在此应用中，一个或多个附件装置25的引线29可以经绝缘导向构件的细长主体47中的通道55布线。
在所示的两种实施例中，榫槽连接可以相反，致使榫在开关上而槽在细长绝缘主体中，不过，所示配置是最佳的。
虽然已经详细描述了本发明的具体实施例，但是本专业的技术人员将会明白，按照本说明书的总体教导可以对这些细节做出各种修改和变动。因此，所公开的具体配置必须视为仅是说明性的而不限制本发明的范围，该范围将给出所附权利要求书和它的任何及全部等同物的完全广度。
权利要求
1.用于电力电路的开关设备(1)，它包括一个开关外壳(3)；一个安装于所述开关外壳(3)中的开关装置(11)；用来把所述开关装置(11)连接于以有间隔的关系安装在所述开关外壳(3)的一个端面(21)上的所述电路的动力接线端(17)；在所述外壳(3)内连接于所述开关装置(11)并带有邻接所述动力接线端引出所述开关外壳(3)的电气引线(29)的一个附件装置(25)；以及至少一个绝缘导向构件(45)，该构件具有一个带纵向延伸的通道(55)—所述电气引线(29)经该通道布线—的细长主体(47)，和把所述细长主体(47)邻接所述动力接线端(17)固定于所述端面(21)的装置(51、53)。
2.根据权利要求1中所述的开关设备(1)，其中所述外壳(3)在所述端面(21)—所述动力接线端(17)安装于该端面—中有接线端凹槽(19)，所述接线端凹槽(19)基本上从所述外壳(3)的前面(15)延伸到后面(41)，所述电气引线(27)在与所述后面(41)有间隔的引出点(33)引出所述开关外壳(3)而所述绝缘导向构件(45)的所述细长主体(47)沿着所述端面(21)邻接所述接线端凹槽(19)基本上从所述引出点(33)延伸到所述后面(41)。
3.根据权利要求2中所述的开关设备(1)，其中所述绝缘导向构件(45)的所述细长主体(47)在邻接的接线端凹槽(19)之间横向延伸。
4.根据权利要求3中所述的开关设备(1)，其中所述绝缘导向构件(45)的细长主体(47)从所述开关外壳(3)的所述端面(21)侧向向外延伸，以便在邻接的接线端凹槽(19)之间提供比在所述接线端凹槽(19)之间在所述端面(21)上的间隔更大的表面距离(61)。
5.根据权利要求4中所述的开关设备(1)，其中把所述细长主体(47)固定于所述端面(21)的所述装置(51、53)包括在所述细长主体(47)和所述端面(21)之一上的一个榫(51)，和在所述细长主体(47)和所述端面(21)中另一个上的由所述榫(51)啮合的一个槽(53)。
6.根据权利要求5中所述的开关设备(1)，其中所述榫(51)在所述细长主体(47)上而所述槽(53)在所述端面(21)中。
7.根据权利要求1中所述的开关设备(1)，其中把所述细长主体(47)固定于所述端面(21)的所述装置(51、53)包括在所述细长主体(47)和所述端面(21)之一上的一个榫(51)，和在所述细长主体(47)和所述端面(21)中另一个上的由所述榫(51)啮合的一个槽(53)。
8.根据权利要求5中所述的开关设备(1)，其中所述固定装置(51、53)包括锁定所述榫(51)防止在所述槽(53)中纵向运动的装置(9、57)。
9.根据权利要求1中所述的开关设备(1)，其中所述开关外壳(3)包括一个底座(5)，一个与所述底座(5)配合的主盖板(7)，以及一个在所述主盖板(7)之上的副盖板(9)，而且其中所述固定装置(51、53)包括一个在所述细长主体(47)上纵向延伸的榫(51)和在所述主盖板(7)和所述底座(5)中的靠所述榫(51)啮合的对齐的槽(53b、53a)，在所述底座(5)中的所述槽(53a)具有第1横截面，在所述主盖板(7)中的所述槽(53b)具有包括一个比所述第1横截面的相应尺寸更大的尺寸(b)的第2横截面，以形成一个肩部(57)，所述榫(51)带有第1部分(51a)和第2部分(51b)，第1部分(51a)具有与所述第1横截面互补的横截面，第2部分(51b)具有与所述第2横截面互补的横截面，致使在所述榫(51)的所述第1部分(51a)啮合于所述底座(5)中的所述槽(53a)而所述榫(51)的第2部分(51b)啮合于所述主盖板(7)中的所述槽(53b)的情况下，所述榫(51)的所述第2部分(51b)纵向被夹持在所述肩部(57)与所述副盖板(9)之间。
10.根据权利要求9中所述的开关设备(1)，其中在所述底座(5)和主盖板(7)中的所述槽(51a、51b)在所述端面(21)中邻接接线端凹槽(19)延伸。
11.根据权利要求9中所述的开关设备(1)，其中所述细长主体(47)具有从所述端面(21)向外的侧向尺寸，在所述邻接的接线端凹槽(19)之间提供比在所述邻接的接线端凹槽(19)之间在所述端面(21)上的距离更大的表面距离(61)。
12.根据权利要求11中所述的开关设备(1)，其中所述细长主体(47)带有至少一个从所述细长主体(47)侧向向外突出的纵向延伸的肋(63)，进一步增加所述表面距离(61)。
13.用于电力电路中的连接的开关设备(1)，它包括一个平面支承构件(43)；一个第1开关装置(11)，包括安装在所述平面支承构件(43)上并带有在一个端面(21)上有间隔的第1组动力接线端(17)的第1外壳(31)；一个第2开关装置(12)，包括带有在一个端面(21)上有间隔的第2组动力接线端(17)并与所述第1外壳(31)隔开安装在所述平面支承构件(43)上的第2外壳(32)，所述第2组动力接线端(17)在对面与第1组动力接线端(17)基本对齐；一组把所述第1组动力接线端(17)与所述第2组动力接线端(17)连接的导线(23)；以及绝缘隔板装置(45)，包括在所述动力导线(23)之间延伸的细长主体(47)以及把所述细长主体(47)的侧缘在所述端面(21)上的所述动力接线端(17)之间固定于所述第1和第2外壳(31、32)的所述端面(21)的固定装置(51、53)。
14.根据权利要求13中所述的开关设备(1)，其中所述固定装置(51、53)包括在所述细长主体(47)的所述侧缘和所述端面(21)之一上的榫(511、512)，以及在所述细长主体(47)的所述侧缘和所述端面(21)中的另一个上的由所述榫(511、512)啮合的槽(531、532)。
15.根据权利要求14中所述的开关设备(1)，其中所述开关装置(11、12)之一在所述外壳(3)中有一个附件装置(25)，该附件装置带有邻接所述绝缘隔板装置(45)的一个细长主体(47)并与所述平面支承构件(43)有间隔地引出所述外壳(3)的电气引线(29)，而且其中所述绝缘隔板(45)的所述细长主体(47)带有一个朝所述平面支承构件(43)延伸的通道(55)，所述电气引线(29)经该通道布线到所述平面支承构件(43)。
16.根据权利要求13中所述的开关设备(1)，其中所述开关装置(11、12)之一在所述外壳(3)中有一个附件装置，该附件装置带有邻接所述绝缘隔板装置(45)的一个细长主体(47)并与所述平面支承构件(43)有间隔地引出所述外壳(3)的电气引线(29)，而且其中所述绝缘隔板(45)的所述细长主体(47)带有一个朝所述平面支承构件(43)延伸的通道(55)，所述电气引线(29)经该通道布线到所述平面支承构件(43)。
全文摘要
在动力接线端17之间固定于开关设备1的端面21的绝缘导向构件45,把来自开关模制外壳3内的附件装置25的在动力接线端上方引出外壳的电气引线29,在动力接线端之间向下朝后面41布线,借此保证电气引线与动力接线端和相连导线23之间实体分开和电气绝缘。绝缘导向构件靠榫槽连接固定于外壳,它还形成相间隔板,在动力接线端和导线23之间增加表面距离61。该表面距离能靠导向构件45上的纵向肋63进一步增加。
文档编号H01H71/02GK1200552SQ9810933
公开日1998年12月2日 申请日期1998年5月27日 优先权日1997年5月28日
发明者约瑟夫·F·尚格尔, 肯尼斯·N·斯库 申请人:尹顿公司