BRPI0709402A2 - aparelho elétrico comutador e disjuntor de circuito - Google Patents
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Abstract
APARELHO ELéTRICO COMUTADOR E DISJUNTOR DE CIRCUITO. Um disjuntor de circuito inclui contatos separáveis, um mecanismo de operação estruturado para abrir e fechar os contatos separáveis, um invólucro moldado compreendendo uma primeira porção moldada e uma segunda porção moldada,uma pluralidade de parafusos com rosca cortante fixando a primeira porção moldada à segunda porção moldada, e um número de parafusos de máquina. A primeira porção moldada e a segunda porção moldada cooperam para formar uma pluralidade de paredes exteriores. As paredes exteriores definem um volume interior, o qual encerra os contatosseparáveis e pelo menos uma porção do mecanismo de operação. Os parafusos de máquina se estendem dentro e reforçam as paredes exteriores e restringem a expansão das paredes exteriores para fora do volume interno.
Description
"APARELHO ELÉTRICO COMUTADOR E DISJUNTOR DE CIRCUITO" Campo da invenção
A invenção refere-se a um aparelho elétrico de comutação, tal como, por exemplo, disjuntores de circuito e, mais particularmente, a disjuntores de circuito com caixa moldada
Antecedentes da invenção
Disjuntores de circuito, tais como os disjuntores de circuito com caixa moldada, incluem pelo menos um par de contatos separáveis. Um primeiro contato é fixado dentro da caixa moldada e um segundo contato móvel é acoplado a um mecanismo de operação. Esses contatos separáveis estão em comunicação elétrica ou com a linha ou com a carga acoplada ao disjuntor de circuito. 0 mecanismo de operação movimenta o contato móvel entre uma primeira, posição aberta onde o contato móvel é afastado do contato fixo, e uma segunda, posição fechada onde o contato fixo e o contato móvel estão em contato e comunicação elétrica. O mecanismo de operação pode ser operado manualmente ou por um mecanismo de disparo.
Caixas moldadas para disjuntores de circuito são construídas tipicamente de um poliéster de vidro ou outro material moldado. Geralmente, essas caixas moldadas são moldadas em duas peças.
Quando ocorre a interrupção de correntes elétricasrelativamente altas, gases quentes são formados os quais podem exercer uma pressão significativa na caixa moldada. As paredes externas da caixa moldada podem ser sujeitas a uma pressão relativamente alta e, portanto, a estressesevero, como resultado da expansão extrema dos gases.
Como a pressão do gás é relativamente alta e as paredes da caixa moldada são relativamente finas, a caixa moldada é susceptível de quebrar devido à pressão e ao estresse resultante. As paredes externas da caixa moldada de disjuntores de circuito têm sido então, tipicamente, um ponto fraco da resistência da caixa e um fator limitante para o aumento da taxa de comutação de disjuntores decircuito.
Tipicamente, a parte superior moldada e a base moldada de uma caixa moldada de disjunto de circuito são unidas por parafusos convencionais de rosca cortante, os quais cortam os fios de rosca no material moldado. Entretanto, o material moldado pode se partir e os parafusos convencionais de rosca cortante podem se soltar e sair da caixa moldada durante o processo de comutação. Uma proposta anterior monta os componentes internos dos pólos do disjuntor de circuito sobre ou em metal, o qual é fixado então à caixa moldada.
A U.S. Patent Number 4,595,896 divulga um disjuntor de circuito no qual cada pólo do disjuntor de circuito tem um invólucro moldado reforçado. As paredes do invólucro são providas com nervuras moldadas de reforçamento para suportar as altas pressões causadas pelos gases gerados pelo arco durante a interrupção.
A U.S. Patent Number 6,452,4 70 divulga que externamente as forças do gás têm uma tendência a reduzir a pressão em porções das paredes laterais que se conectam com a parte inferior da base moldada. Membros de suporte provem suporte na parte inferior para as paredes laterais, por meio disso substancialmente prevenindo que cantos de áreas inferiores da caixa moldada sejam estressados desproporcionalmente e curvadas pelas forçasanteriormente mencionadas.
A U.S. Patent Number 6,970,059 apresenta um disjuntor de circuito no qual os suportes rígidos de um motor de fenda reforça as paredes exteriores do invólucro moldado.
Se conhece o uso de parafusos de máquina e porcassextavadas em alguns, relativamente grandes, disjuntores de circuito com caixa moldada com o propósito de manter a parte superior em posição sobre a base moldada. Os mesmos tipos de parafusos de máquinas e de porcas sextavadas são utilizados em ambas, as paredes externas da caixa moldada e as paredes internas da caixa moldada.
Conhece-se também o uso de parafusos de máquina e porcassextavadas em outros relativamente grandes disjuntores de circuito com caixa moldada dentro de paredes internas relativamente grossas com o propósito de manter a parte superior da caixa moldada em posição sobre a base moldada, e o uso de parafusos com rosca cortante dentro de paredes externas relativamente mais finas para o mesmo propósito de manter a parte superior da caixa moldada em posição sobre a base moldada.
Existe espaço para melhorias em aparelhos elétricos de comutação utilizando invólucros moldados.
Existe espaço também para melhoria em disjuntores de circuito com caixa moldada.
Sumário da invenção
Essas necessidades e outras são satisfeitas por concretizações da invenção, as quais provem um aparelho elétrico de comutação incluindo um invólucro moldado no qual uma pluralidade de parafusos com rosca cortante fixam uma primeira porção moldada a uma segunda porção moldada. A primeira porção e a segunda porção cooperando para formar uma pluralidade de paredes externas, as quais definem um volume interno encerrando contatos separados e pelo menos uma porção de um mecanismo de operação. Um número de parafusos de máquinas se estende dentro e reforça um número de paredes externas e restringe aexpansão das paredes externas para fora do volumeinterno.
Em concordância com um aspecto da invenção, um aparelho elétrico de comutação compreende: contatos separáveis; um mecanismo de operação estruturado para abrir e fechar oscontatos separáveis; um invólucro moldado compreendendouma primeira porção moldada e uma segunda porção moldada; uma pluralidade de parafusos com rosca cortante fixando a primeira porção moldada à segunda porção moldada; e um número de parafusos de máquinas, sendo que a primeira porção moldada e a segunda porção moldada cooperam para formar uma pluralidade de paredes externas, onde as paredes externas definem um volume interno, sendo que ovolume interno contém os contatos separáveis e pelo menos uma porção do mecanismo de operação, e sendo que os parafusos de máquina se estendem e reforçam um número de paredes externas e restringem a expansão das paredes externas para fora do volume interno.
As paredes externas podem incluir uma primeira porção de parede tendo uma primeira espessura, uma segunda porção de parede tendo uma segunda espessura e uma terceira porção de parede tendo uma terceira espessura, a terceira espessura sendo maior que a primeira espessura e a segunda espessura. Um dos parafusos de máquina pode ser intermediário da primeira porção de parede e da segunda porção de parede de uma das paredes externas. A primeira porção de parede e a segunda porção de parede podem incluir um lado interior revestindo o volume interior, um lado exterior oposto e uma espessura sólida entre ambos de aproximadamente 0.125 polegadas.
Como outro aspecto da invenção, um disjuntor de circuito compreende: contatos separáveis; um mecanismo de operação estruturado para abrir e fechar os contatos separáveis;
um invólucro moldado compreendendo uma primeira porção moldada e uma segunda porção moldada, a primeira porção moldada e a segunda porção moldada cooperando para definir um volume interior, um primeiro lado, um segundo lado oposto, um par de paredes laterais exteriores e um par de paredes extremas, as paredes laterais exteriores e as paredes extremas se estendendo entre o primeiro lado e o segundo lado oposto, a primeira porção moldada e a segunda porção moldada, encerrando os contatos separáveis e pelo menos uma porção do mecanismo de operação, oprimeiro lado e o segundo lado oposto incluindo um número de orifícios, pelo menos alguma das paredes laterais externas incluindo um número de aberturas se estendendo a partir de um dos orifícios correspondente do primeiro lado a um dos orifícios correspondente do segundo lado oposto; uma pluralidade de parafusos com rosca cortante fixando a primeira porção moldada à segunda porçãolado externo (60) e um lado interior oposto (62) de frente para o mencionado volume interior; e sendo que um correspondente parafuso dos mencionados parafusos de máquina (2 6) se estende em uma abertura correspondente das mencionadas aberturas (44, 46) geralmente intermediário do mencionado lado externo e do mencionado lado interno oposto.
13. Disjuntor de circuito, de acordo com a reivindicação 8, caracterizado pelo fato de que os mencionadosparafusos de máquina (26) são parafusos de máquina #6-32.
14. Disjuntor de circuito, de acordo com a reivindicação 8, caracterizado pelo fato de que os mencionados parafusos de máquina (26) são parafusos de máquina #6-32 χ 3.094 polegadas.
15. Disjuntor de circuito, de acordo com a reivindicação 8, caracterizado pelo fato do mencionado invólucro moldado compreender ainda uma pluralidade de paredes internas (33, 35) ; e sendo que os mencionados parafusos com rosca cortante (14) são parafusos com rosca cortantedispostos em alguma das mencionadas paredes internas (33,35) , em alguma das mencionadas paredes extremas (32 34) e em alguma das mencionadas paredes laterais externas (16, 18) .
16. Disjuntor de circuito, de acordo com a reivindicação 8, caracterizado pelo fato de que o mencionado mecanismo de operação compreende ainda uma barra transversal (64) e uma unidade de disparo (66) ; sendo que as mencionadas paredes laterais externas incluem uma primeira porção de parede (54) próxima as mencionada barra transversal e umasegunda porção de parede (56) próxima da mencionadaunidade de disparo; sendo que um primeiro dos mencionados parafusos de máquina (26) é intermediário da primeira porção de parede e da segunda porção de parede de uma primeira das mencionadas paredes laterais; e sendo que um segundo dos mencionados parafusos de máquina (2 6) é intermediário da primeira porção de parede e da segunda porção de parede de uma segunda das mencionadas paredeslaterais externas.
17. Disjuntor de circuito, de acordo com a reivindicação 16, caracterizado pelo fato de que uma primeira porção de parede e uma segunda porção de parede incluem um ladointerno (62) de frente para o mencionado volume interno, um lado externo (60) e uma espessura sólida aproximadamente na faixa de 0.250 polegadas a em torno de 0.125 polegadas.
18. Disjuntor de circuito, caracterizado pelo fato de compreender uma câmara de arco (68); contatos separáveis(4) próximos da mencionada câmara de arco; um mecanismo de operação (6) estruturado para abrir e fechar os mencionados contatos separáveis; uma unidade de disparo (66) cooperando com o mencionado mecanismo de operação para abrir e fechar os mencionados contatos separáveis; um invólucro moldado (8) compreendendo uma primeira porção moldada (10) e uma segunda porção moldada (12); uma pluralidade de parafusos com rosca cortante (14) fixando a mencionada primeira porção moldada à segunda porção moldada; e uma pluralidade de parafusos de máquina (26), sendo que a mencionada primeira porção moldada e a mencionada segunda porção moldada cooperam para formar uma pluralidade de paredes laterais externas (16, 18), onde as mencionadas paredes laterais externas definem umvolume interno (20), sendo que o mencionado volumeinterno encerra os mencionados contatos separáveis, a mencionada câmara de arco e pelo menos uma porção do mencionado mecanismo de operação, onde as mencionadas paredes laterais externas incluem uma primeira porção deparede (54) próxima do mencionado mecanismo de operação euma segunda porção de parede (56) próxima da mencionada unidade de disparo, sendo que um primeiro dos parafusos de máquina (26) é intermediário da primeira porção de parede e da segunda porção de parede de uma primeira das paredes laterais externas, sendo que um segundo dos parafusos de máquina (26) é intermediário da primeira porção de parede e da segunda porção de parede de umasegunda das paredes laterais externas, e onde os mencionados, primeiro e segundo, parafusos dos parafusos de máquina seguram a mencionada primeira porção moldada à mencionada segunda porção moldada e restringem a expansão das mencionadas primeira e segunda das paredes laterais externas para fora do mencionado volume interno.
19. Disjuntor de circuito, de acordo com a reivindicação 18, caracterizado pelo fato de que cada uma das mencionadas, primeira e segunda, porções de parede (54, 56) inclui um lado interior (62) de frente para o mencionado volume interno, um lado externo (60) e uma espessura sólida de aproximadamente em torno de 0.125 polegadas.
20. Disjuntor de circuito, de acordo com a reivindicação 19, caracterizado pelo fato de que o mencionado ladointerno inclui uma porção (72) de frente para a mencionada câmara de arco (68) ; e sendo que cada uma das mencionadas paredes laterais externas inclui uma espessura de pelo menos aproximadamente 0.14 8 polegadas a partir de um parafuso correspondente dos mencionados parafusos de máquina até a mencionada porção de frente para a mencionada câmara de arco.
Claims (12)
1. Aparelho elétrico comutador, caracterizado pelo fato de compreender contatos separáveis (4) ; um mecanismo de operação (6) estruturado para abrir e fechar osmencionados contatos separáveis; um invólucro moldado (8) compreendendo uma primeira porção moldada (10) e uma segunda porção moldada (12); uma pluralidade de parafusos com rosca cortante (14) fixando a mencionada primeira porção moldada à segunda porção moldada; e um número de parafusos de máquina (26), sendo que a mencionada primeira porção moldada (10) e a segunda porção moldada (12) cooperam para formar uma pluralidade de paredes exteriores (16, 18, 32, 34), sendo que as mencionadas paredes exteriores definem um volume interior (20), onde o mencionado volume interior encerra os mencionados contatos separáveis e pelo menos uma porção do mencionado mecanismo de operação, e sendo que os parafusos de máquina se estendem dentro e reforçam um número das mencionadas paredes exteriores (16, 18) e restringem a expansão das mencionadas paredes exteriores para fora do mencionado volume interno.
2. Aparelho elétrico comutador, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que as paredes exteriores (16, 18) incluem uma primeira porçãode parede (54) tendo uma primeira espessura, uma segundaporção de parede (56) tendo uma segunda espessura e uma terceira porção de parede (58) tendo uma terceira espessura, a mencionada terceira espessura sendo maior que as mencionadas, primeira e segunda, espessuras; sendoque um dos mencionados parafusos de máquina (26) éintermediário da primeira porção de parede e da segunda porção de parede de uma das mencionadas paredes exteriores; e sendo que as mencionadas, primeira e segunda, porções de parede incluem um lado interno (62) de frente para o mencionado volume interior, um lado externo oposto (60) e uma espessura sólida aproximadamente em torno de 0.125 polegadas.
3. Aparelho elétrico comutador, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que os parafusos de máquina (26) definem um eixo longitudinal (52) se estendendo a partir da mencionada primeira porção moldada até a mencionada segunda porção moldada; sendo que uma das mencionadas paredes externas tem um primeiro comprimento definido pela mencionada primeira porção moldada e um segundo comprimento definido pela mencionada segunda porção moldada; e sendo que um parafuso correspondente dos mencionados parafusos de máquina (2 6) é alongado ao longo do mencionado eixo longitudinal e substancialmente se estende ao longo dos mencionados, primeiro e segundo, comprimentos.
4. Aparelho elétrico comutador, de acordo com a 15 reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que aprimeira porção moldada é uma parte superior moldada (10) e a segunda porção moldada é uma base moldada (12) .
5. Aparelho elétrico comutador, de acordo com a reivindicação 4, caracterizado pelo fato de que a mencionada parte superior moldada e a mencionada base moldada cooperam para formar as mencionadas paredes exteriores (16, 18, 32, 34); sendo que as mencionadas paredes exteriores incluem uma primeira parede lateral (16) e uma segunda parede lateral oposta (18) ; e sendo que os mencionados parafusos de máquina (26) incluem um primeiro parafuso com fenda (26) se estendendo dentro e reforçando a mencionada primeira parede lateral e um segundo parafuso com fenda (2 6) se estendendo dentro e reforçando a mencionada segunda parede lateral.
6. Aparelho elétrico comutador, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que uma das mencionadas paredes externas é geralmente plana e inclui um lado exterior (60) e um lado interior oposto (62) de frente para o volume interior (20) ; e sendo que um parafuso correspondente dos mencionados parafusos demáquina (26) se estende através daquela parede mencionada das mencionadas paredes externas geralmente intermediáriodo mencionado lado exterior e do mencionado lado interior oposto.
7. Aparelho elétrico corautador,. de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que asparedes externas incluem uma primeira porção de parede (54) tendo uma primeira espessura, uma segunda porção de parede (56) tendo uma segunda espessura e uma terceira porção de parede (58) tendo uma terceira espessura, a mencionada terceira espessura sendo maior que as mencionadas, primeira e segunda, espessuras; sendo que um primeiro dos mencionados parafusos de máquina (26) é intermediário da primeira porção de parede e da segunda porção de parede de uma primeira das mencionadas paredes externas; e sendo que um segundo dos parafusos de máquina (26) é intermediário da primeira porção de parede e da segunda porção de parede de uma segunda das paredes externas.
8. Disjuntor de circuito, caracterizado pelo fato de compreender contatos separáveis (4) ; um mecanismo deoperação (6) estruturado para abrir e fechar os mencionados contatos separáveis; um invólucro moldado (8) compreendendo uma primeira porção moldada (10) e uma segunda porção moldada (12); as mencionadas, primeira e segunda, porções moldadas cooperando para definir um volume interior (20) , um primeiro lado (28) , um segundolado oposto (30) , um par de paredes laterais externas (16, 18) e um par de paredes extremas (32, 34), as mencionadas paredes laterais externas e as mencionadas paredes extremas se estendendo entre o primeiro lado e osegundo lado oposto, as mencionadas, primeira e segunda, porções moldadas encerrando os mencionados contatos separáveis e pelo menos uma porção do mencionado mecanismo de operação, o primeiro lado e o segundo lado oposto incluindo um número de orifícios (36, 38, 40, 42), pelo menos alguma das mencionadas paredes laterais externas incluindo um número de aberturas (44, 46) se estendendo a partir do correspondente orifício dosorifícios (36, 38) do primeiro lado até o correspondente orifício dos orifícios (40, 42) do segundo lado oposto; uma pluralidade de parafusos com rosca cortante (14) fixando a mencionada primeira porção moldada à segunda porção moldada; e um número de parafusos de máquina (26), se estendendo dentro das mencionadas aberturas, os mencionados parafusos de máquina segurando a mencionada primeira porção moldada à segunda porção moldada e restringindo a expansão das mencionadas paredes laterais externas para fora do mencionado volume interno.
9. Disjuntor de circuito, de acordo com a reivindicação-8, caracterizado pelo fato de que um dos mencionados parafusos de máquina (26) é disposto através do correspondente dos orifícios (36, 38) do primeiro lado,através da correspondente das mencionadas aberturas (44, 46) até o correspondente dos orifícios (40, 42) do segundo lado oposto; e sendo que a porca (48) é disposta no correspondente dos orifícios do segundo lado oposto e prende o mencionado parafuso dos mencionados parafusos de máquina na mesma.
10. Disjuntor de circuito, de acordo com a reivindicação-9, caracterizado pelo fato de que as mencionadas paredes laterais externas são mais longas que as mencionadas paredes extremas; sendo que a mencionada porca tem umformato retangular, uma largura paralela às mencionadasparedes extremas e um comprimento paralelo às mencionadas paredes laterais externas, o mencionado comprimento sendo maior que a mencionada largura; e sendo que o orifício correspondente dos orifícios (40, 42) do segundo ladooposto tem o mencionado formato retangular.
11. Disjuntor de circuito, de acordo com a reivindicação 8, caracterizado pelo fato de que a primeira porção moldada é uma parte superior moldada (10) e a segunda porção moldada é uma base moldada (12).
12. Disjuntor de circuito, de acordo com a reivindicação 8, caracterizado pelo fato de que uma das mencionadas paredes laterais externas é geralmente plana e inclui ummoldada; e uma pluralidade de parafusos de máquina se estendendo dentro das aberturas, os parafusos de máquina segurando a primeira porção moldada à segunda porção moldada e restringindo a expansão das paredes laterais exteriores para fora do volume interior.Um dos parafusos de máquina pode ser disposto através de uma dos orifícios correspondente do primeiro lado, e através de uma das aberturas correspondente até um dos orifícios correspondente do segundo lado oposto. A porcapode ser disposta no correspondente orifício dos orifícios do segundo lado oposto e pode enroscar no parafuso com fenda do mesmo.As paredes laterais externas podem ser mais longas que as paredes extremas. A porca pode ter um formato retangular,uma largura paralela às paredes extremas e um comprimento paralelo às paredes laterais externas, o comprimento sendo maior que a largura. O orifício correspondente dos orifícios do segundo lado oposto pode ter o formato retangular.O mecanismo de operação pode ainda compreender uma barra transversal e uma unidade de disparo. As paredes laterais externas podem incluir uma primeira porção de parede próxima à travessa e uma segunda porção de parede próxima da unidade de disparo. O primeiro dos parafusos demáquina pode ser intermediário da primeira porção deparede e da segunda porção de parede de uma primeira das paredes laterais externas, e um segundo dos parafusos de máquina pode ser intermediário da primeira porção de parede e da segunda porção de parede de uma segunda dasparedes laterais externas. A primeira porção de parede ea segunda porção de parede podem incluir um lado interior de frente para o volume interior, um lado externo e uma espessura sólida em uma amplitude de 0.250 a aproximadamente 0.125 polegadas.Como outro aspecto da invenção, um disjuntor de circuito compreende uma câmara de arco; contatos separáveis próximos da câmara de arco; um mecanismo de operaçãoestruturado para abrir e fechar os contatos separáveis; uma unidade de disparo cooperando com o mecanismo de operação para abrir os contatos separáveis; um invólucro moldado compreendendo uma primeira porção moldada e uma segunda porção moldada; uma pluralidade de parafusos com rosca cortante fixando a primeira porção moldada à segunda porção moldada; e uma pluralidade de parafusos de máquinas, sendo que a primeira porção moldada e a segunda porção moldada cooperam para formar uma pluralidade de paredes laterais externas, onde as paredes laterais externas definem um volume interno, sendo que o volume interno contém os contatos separáveis, a câmara de arco e pelo menos uma porção do mecanismo de operação, onde as paredes laterais externas incluem uma primeira porção de parede próxima do mecanismo de operação e uma segunda porção de parede próxima da unidade de disparo, onde um primeiro dos parafusos de máquina é intermediário da primeira porção de parede e da segunda porção de parede de uma primeira parede das paredes laterais externas, sendo que um segundo dos parafusos de máquina é intermediário da primeira porção de parede e da segunda porção de parede de uma segunda parede das paredes laterais externas, e onde o primeiro parafuso e o segundo parafuso dos parafusos de máquina seguram a primeiraporção moldada à segunda porção moldada e restringe a expansão da primeira parede e da segunda parede das paredes laterais externas para fora do volume interno. Cada uma das porções de parede primeira e segunda pode incluir um lado interior de frente para o volume interior, um lado exterior e uma espessura sólida entre os mesmos de aproximadamente 0.125 polegadas. O lado interior pode incluir uma porção de frente para a câmara de arco. Cada uma das paredes laterais exteriores pode incluir uma espessura de pelo menos aproximadamente 0.148 polegadas a partir de um parafuso correspondente dos parafusos de máquina até a porção de frente para a câmara de arco.Breve descrição das figurasUma compreensão completa da invenção pode ser obtida a partir da descrição seguinte das concretizações preferidas, quando lida em conjunto com o acompanhamento das figuras,nas quais:A Figura 1 é uma vista isométrica de um disjuntor de circuito com caixa moldada na qual alguns componentes são mostrados em forma simplificada e na qual uma porção da parte superior da caixa moldada é removida para melhor entendimento da ilustração em concordância com uma concretização da invenção;A Figura 2 é uma vista em secção transversal ao longo das linhas 2-2 da Figura 1;A Figura 3 é uma vista em secção transversal da base moldada da Figura 1 tomada no ponto onde as paredes reforçadas da base em torno dos parafusos de máquinas são as mais grossas;A Figura 4 é uma vista isométrica da porca da Figura 2; e A Figura 5 é uma vista inferior plana da base moldada daFigura 1 incluindo duas porcas da Figura 4.Descrição das concretizações preferidasAssim como empregado neste texto, a afirmação de que duas ou mais partes são "conectadas" ou "acopladas" juntamente deve significar que as partes são unidas ou diretamente 25 ou unidas através de uma ou mais partes intermediárias. Ademais, como empregado neste texto, a afirmação de que duas ou mais partes são "ligadas" deve significar que as partes são unidas diretamente.Como empregado aqui, o termo "fixador" refere-se aqualquer mecanismo apropriado para conectar ou apertarexpressamente incluindo, mas não limitado a, rebites, parafusos com porca e parafusos.Como empregado aqui, o termo "parafuso" refere-se a um fixador incluindo uma haste com uma ranhura em forma helicoidal ou rosca formada sobre sua superfície. Um parafuso pode ser usado, por exemplo, como um fixador com rosca para manter objetos juntos e/ou como uma máquinasimples para transformar torque em força linear. Um parafuso pode ser também definido como um plano inclinado arranjado em torno de uma haste.Como empregado neste texto, o termo "parafuso com fenda" significa um parafuso ou parafuso com porca de tamanho adequado tendo uma haste cilíndrica. Um parafuso com fenda entra em uma abertura, uma porca e/ou um furo roscado e é preferivelmente roscado pelo menos substancialmente em todo seu comprimento. Um "parafuso com fenda" não significa e, portanto, expressamente exclui um parafuso auto-roscante.Como empregado neste texto, o termo "parafuso com rosca cortante" significa um parafuso auto-rosca o qual avança quando girado enquanto cria sua própria rosca em um componente plástico ou moldado, como por exemplo, uma caixa invólucro moldada, uma parte superior de caixa moldada ou base de caixa moldada. Parafusos de rosca cortante têm preferivelmente rosca afiada que corta o plástico ou o componente moldado. Parafusos de rosca moldada podem ser chanfrados no extremo para ajudar na remoção de cavaco durante o corte da rosca. Um parafuso auto-roscante normalmente não entra em uma porca ou em um furo com rosca prévia, porém pode ser removido de, e/ou ser ainda mais introduzido em, seu próprio furo comauto-rosca ou pode ser introduzido em um furosimilarmente roscado pelo mesmo ou substancialmente por um parafuso auto-roscante similar. Um "parafuso auto-roscante " não significa e, portanto, exclui expressamente um "parafuso com fenda". Como empregado neste texto, o termo "porca" significa um tipo de componente, tal como, por exemplo, uma peça de metal tendo um furo com uma rosca interna para ser ajustada em um parafuso com fenda o qual é inserido através de aberturas de dois ou mais objetos, visandoacoplar esses objetos um ao outro. Uma porcafreqüentemente tem um formato quadrado ou hexagonal, porém pode ter também qualquer formato apropriado, talcomo um formato retangular (ou seja, secção transversal) A invenção é descrita em associação com um disjuntor de circuito tri-polar, entretanto a invenção é aplicável a uma ampla gama de aparelhos elétricos de comutação tendo qualquer número de pólos.Referindo-se à Figura 1, um aparelho elétrico de comutação, tal como um disjuntor de circuito 2, inclui contatos separáveis 4, um mecanismo de operação 6 estruturado para abrir e fechar os contatos separáveis 4, e um invólucro moldado (por exemplo, caixa moldada) 8 incluindo uma primeira porção moldada, tal como a parte superior da caixa moldada 10, e uma segunda porção moldada, tal como a base moldada 12. Uma pluralidade de parafusos convencionais com rosca cortante 14 fixa a parte superior da caixa moldada 10 à Base moldada 12. A parte superior moldada e a base 10, 12 cooperam para formar uma pluralidade de paredes exteriores, tais como as 16,18, as definem um volume interior 20. O volume interior encerra os contatos separáveis 4 e pelo menos 2 0 uma porção do mecanismo de operação 6, o qual inclui uma alavanca de operação 22 se estendendo através de um orifício 24 na parte superior moldada 10. Um número (por exemplo, dois são mostrados na Figura 1) de parafusos de máquina 2 6 se estende para dentro e reforça um número (por exemplo, duas paredes são mostradas na Figura 1) de paredes externas 16, 18 e restringe a expansão (por exemplo, saliência) de tais paredes externas para fora do volume interior 20 em resposta a um evento de comutação. A parte superior moldada e a base moldada 10, 12 incluem um primeiro lado 28, um segundo lado oposto 30, um par de paredes laterais externas 16, 18 e um par de paredes extremas 32, 34. As paredes laterais externas 16, 18 e as paredes extremas 32, 34 se estendem entre o primeiro lado 28 e o segundo lado oposto 30. Um exemplo não limitante dos parafusos com rosca cortante 14 é um parafuso com rosca cortante #6-32, porém qualquer parafuso com rosca cortante apropriado pode serutilizado. Como mostrado na Figura 1, os parafusos com rosca cortante 14 exemplificativos são dispostos nas paredes interiores, tais como as 33, 35, e na parede extrema 32 e nas paredes laterais externas 16, 18, porém qualquer número apropriado de parafusos com rosca cortante em qualquer disposição apropriada nas paredes pode ser utilizada.Com referência também á Figura 2, o primeiro lado 28 e o segundo lado oposto 30 incluem um número de orifícios, tais como os 36, 38 e 40, 42, respectivamente. As paredes laterais externas 16, 18 incluem as respectivas aberturas 44, 46 se estendendo a partir de um orifício correspondente dos orifícios 36, 38do primeiro lado 28 até um orifício correspondente dos orifícios 40, 42 do segundo lado oposto 30. Os dois parafusos de máquina 26 exemplif icativos se estendem do topo (com relação às Figuras 1 e 2) da parte superior moldada 10 até a parte inferior (com relação às Figuras 1 e 2) da base moldada 12. Os parafusos de máquina 26 se estendem dentro dasaberturas 44, 46, seguram a parte superior moldada 10 àbase moldada 12, e restringem a expansão das paredes laterais externas 16, 18 para fora do volume interior 20. Os parafusos de máquina 26 são segurados na posição por porcas 48 (como melhor mostrado nas Figuras 4 e 5) dispostas nos orifícios 40, 42 na parte inferior (com respeito às Figuras 1 e 2) da base moldada 12. As porcas 48 se acoplam enroscando às roscas 50 dos parafusos de máquina 26, os quais adicionam resistência para manter as paredes laterais externas 16, 18 de forma a não sedeformar para fora durante a interrupção. Os parafusos demáquina 26 definem um eixo longitudinal 52 se estendendo da parte superior moldada 10 para a base moldada 12 e cooperando com as porcas 48 para manter a parte superior moldada e a base moldada apertadamente juntas. Referindo-se à Figura 3, as paredes laterais exteriores 16, 18 incluem uma primeira porção de parede 54 tendo uma primeira espessura, uma segunda porção de parede 56 tendouma segunda espessura e uma terceira porção de parede 58 tendo uma terceira espessura, com a terceira espessura sendo maior que a primeira espessura e a segunda espessura. Os parafusos de máquina 2 6 (mostrados nas Figuras 1 e 2) estão dentro das aberturas 44, 4 6 intermediários da primeira porção de parede 54 e da segunda porção de parede 56 das paredes laterais exteriores 16, 18. As paredes laterais exteriores 16, 18 são geralmente planas e incluem (como mostrado com a parede lateral exterior 16) um lado externo 60 e um lado interno oposto 62 de frente para o volume interno 20. Os parafusos de máquina 26 (Figurai 1 e 2) se estendem através das paredes laterais exteriores 16, 18 geralmente intermediários (como mostrado com a parede lateral externa 16 e abertura 44) da parede lateral externa 60 e o lado interior oposto 62.O mecanismo de operação 6 inclui uma barra transversal 64 e uma unidade de disparo 66 (mostrada na Figura 1) cooperando com o mecanismo de operação para acionar a abertura dos contatos separáveis 4 (Figuras 1 e 3) . Aprimeira porção de parede 54 está próxima do mecanismo de operação 6 e da barra transversal 64, e a segunda porção de parede 56 está próxima da unidade de disparo 66. Neste exemplo, os contatos separáveis 4 de cada pólo estão próximos a uma correspondente câmara de arco 68. 0 volume interior 20 contém os contatos separáveis 4, as câmaras de arco 68 e pelo menos uma porção do mecanismo de operação 6. Exemplo 1Com referência às Figuras 4 e 5, o comprimento dasparedes laterais exteriores 16, 18 é maior que a largura das paredes extremas 32, 34. As porcas 48 têm uma forma retangular, uma largura paralela às paredes extremas 32, 34 e um comprimento paralelo às paredes laterais externas 16 , 18. Como um exemplo não limitante, o comprimento da porca é de aproximadamente 0.4 00 polegadas, a largura da porca é de aproximadamente 0.200 polegadas e a espessurada porca é de aproximadamente 0.125 polegadas. As porcas 4 8 têm um furo com rosca feita previamente 70, a qual acopla enroscando-se (como melhor mostrado na Figura 2) com as roscas 50 do parafuso com fenda 2 6 correspondente. 5 Os orifícios correspondentes 40, 42 (Figura 2) do lado inferior 30 (com respeito às Figuras 1 e 2) têm a mesma forma retangular que o formato retangular das porcas 48. Exemplo 2Neste exemplo, os parafusos de máquina 2 6 são parafusos 10 de máquina #6-32 χ 3.094 polegadas feitos de aço folhado de cromato de zinco. As porcas 48 (Figura 4) são feitas também de aço folhado de cromato de zinco. Os parafusos de máquina 2 6 são superiores aos parafusos convencionais com rosca cortante (por exemplo, #6-32), tais como os da Figura 1, os quais podem afrouxar e sair do invólucro moldado 8 durante o processo de interrupção. Ademais, o material moldado no qual os parafusos convencionais com rosca cortante 14 fazem a rosca pode se partir. Em contraste, os parafusos de máquina 2 6 podem alcançar um torque de aperto mais elevado e, portanto, efetivamentefazer um "sanduíche" com a parte superior moldada 10 e a base moldada 12 juntas.Exemplo 3A espessura total do material moldado a partir dos furos 25 de parafusos de máquina 44, 46 (Figuras 2 e 3) até a parede interior 72 (Figura 3) de frente para as câmaras de arco 68 é pelo menos aproximadamente 0.148 polegadas. Preferivelmente, esta espessura é empregada em todo o percurso que rodeia (não mostrado) os furos de parafusos,se possível. Este material moldado em torno dos furos deparafuso com fenda 44, 46 adiciona resistência para que o material moldado não sofra ruptura e solte o parafuso com fenda 26 durante um evento de comutação.Exemplo 4A primeira porção de parede e a segunda porção de parede 54, 56 da Figura 3 incluem o lado interior 62 de frente para o volume interior 20, um lado exterior 60 e umaespessura sólida aproximadamente em torno de 0.125 polegadas. Exemplo 5A primeira porção de parede e a segunda porção de parede 5 54, 56 da Figura 3 incluem o lado interior 62 de frente para o volume interior 20, um lado exterior 60 e uma espessura sólida aproximadamente na faixa de 0.250 polegadas até em torno de 0.12 polegadas.Os benefícios do disjuntor de circuito 2 utilizando os parafusos de máquina 26 incluem manter a base moldada 12 e a parte superior moldada 10 fortemente unidas, prover resistência para evitar que as paredes laterais externas 16,18 do invólucro moldado 8 se deformem ou de alguma outra forma se expandam para fora durante um evento de interrupção.Enquanto concretizações específicas da invenção têm sido descritas em detalhe, dever-se-á apreciar por aqueles com conhecimentos da técnica que várias modificações e alternativas para esses detalhes poderiam ser desenvolvidos dentro do escopo da invenção. Em concordância, os arranjos particulares divulgados são tidos como somente ilustrativos e não limitam o escopo da invenção, à qual deve ser dada toda a abrangência das reivindicações anexadas e qualquer e todo equivalente das mesmas.
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