CN101562097A - 用于固定式断路器的次级电路端子块设计 - Google Patents

Abstract

本发明涉及用于固定式断路器的次级电路端子块设计。具体而言，本发明提供了一种断路器设备，其包括断路器、端子块、第一端子壳体、第二端子壳体以及接近块，断路器具有垂直于断路器的前侧的平面的壳体面和内部构件，端子块在结构上联接到壳体面上，第一端子壳体排列在端子块上，以便各支撑第一构件，并容纳各支撑着待被电联接至第一构件中的至少一些上的第二构件的第二端子壳体，第二构件中的至少一些电联接至内部构件上。接近块布置在端子块中，并具有限定于其中的孔，以提供对第一端子壳体的前侧的接近。

Description

用于固定式断路器的次级电路端子块设计

技术领域

本公开的方面致力于固定式断路器(fixed type circuit breaker)，更具体地说，致力于具有次级电路端子块(secondary circuit terminal block)的固定式断路器。

背景技术

断路器能够中断各种工业、商业或个人电气应用中的高安培电流，并且可通常分为抽出式(draw-out type)断路器和固定式断路器。在那种容量方面，这两类断路器都可附连在电路上，尤其是附连在带有有限空间容量的开关板上。因此，需要在不牺牲可接近性的条件下利用日益变得越来越小的构件来构造这两类断路器。

在传统的固定式断路器中，通过使用次级控制电路已经实现了紧凑的尺寸。在次级控制电路中，提供了一种端子块，其包括端子，相应的附件插头的端子间接地连接到该端子上。然而，这些端子并非前侧可接近的(front-side accessible)。因此，倘若存在上面提到的空间限制，那么操作员可能难以或不可能在完成的安装中执行端子的接线工艺。

发明内容

根据本发明的一个方面，提供了一种断路器设备，其包括断路器、端子块、第一端子壳体、第二端子壳体以及接近块，断路器具有垂直于断路器的前侧(front side)的平面的壳体面和内部构件，端子块在结构上联接到该壳体面上，第一端子壳体排列(arrayed)在端子块上以用于各支撑第一构件且可容纳第二端子壳体，第二端子壳体各支撑第二构件，第二构件中的至少一些电联接到内部构件上，其待被电联接到第一构件中的至少一些上，接近块布置在端子块上且具有限定于其中的孔以提供对第一端子壳体的前侧的接近(front-side access)。

根据本发明的另一方面，提供了一种断路器设备，其包括断路器、端子块、第一端子壳体、第二端子壳体以及接近块，断路器具有垂直于断路器前侧平面的壳体面和内部构件，端子块在结构上联接到壳体面上，第一端子壳体排列在端子块上以各支撑第一构件，第二端子壳体各支撑第二构件(第二构件中的至少一些电联接到内部构件上)、容纳在第一端子壳体中，以使得第二构件电联接到第一构件中的至少一些上，接近块布置在端子块上且具有限定于其中的孔以提供对第一端子壳体的前侧的接近。

根据本发明的另一方面，提供了一种断路器设备，其包括断路器、端子块、母端子壳体、公端子壳体以及接近块，断路器具有垂直于断路器前侧平面的壳体面和内部构件，端子块在结构上联接到壳体面上，母端子壳体排列在端子块上以各支撑母端子，公端子壳体各支撑公端子，公端子中的至少一些电联接到内部构件上，公端子壳体容纳在母端子壳体内，以使得公端子电联接到母端子中的至少一些上，接近块布置在端子块上且具有限定于其中的孔以提供对母端子壳体的前侧的接近。

通过本发明的技术可实现额外的特征和优势。这里将详细描述本发明的其它实施例和方面，其被认为是所申明的发明的一部分。为了更好地理解本发明的优势和特征，可参阅说明书和附图。

附图说明

在说明书的结论部分处的权利要求中特别指出并明确主张被视作本发明的主题。从以下结合附图所作的详细说明中将明晰本发明的前述方面、特征和优势以及其它方面、特征和优势，其中：

图1是根据本发明一个实施例的断路器设备的透视图；

图2是图1断路器的端子块的放大的透视图；

图3A和3B是根据本发明实施例的端子块的实施例的透视图；

图4是根据本发明一个实施例的端子块的侧截面图；

图5是根据本发明一个实施例的端子块的分解透视图；且

图6A和6B是根据本发明一个实施例的端子块的装配的透视图。

具体实施方式

参看图1-5，提供了一种固定式断路器设备1。断路器设备1包括断路器2，其可附连到开关板(未显示)上。断路器2包括外部装配板10和内部构件20。外部安装板10的数目为两个，断路器壳体每侧一个，断路器壳体还可包括壳体面11，12和13，底部区域14和后部区域15，且其形成了内部区域，内部构件20可操作地布置在该内部区域中。端子块30，例如断路器2的次级断开的端子块30，联接到壳体面11，12和13中的一个上。

这里，应该注意的是，图1显示出端子块30联接到作为断路器2的顶面而被提供的壳体面13上。然而，应该懂得，本发明的这样的实施例也是存在的，在这些实施例中，端子块30以类似的方式附连至其它壳体面，例如壳体面11或12。

母端子壳体40排列在端子块30上以便各于其中支撑母端子41。公端子壳体50(这些公端子壳体50中的每个可于其中支撑公端子51)容纳在母端子壳体40中的至少一些中，从而，公端子51电联接至母端子41上。此外，公端子51中的至少一些还经由公端子接线(wiring)52而电联接至内部构件20上。这样，可在内部构件20和母端子41之间形成电连接。接近块60布置在端子块30上，并具有限定在其中的孔61，以提供对母端子壳体40的母端子接线42的前侧的接近。这里，应该注意，在本发明的一个实施例中，母端子41和母端子接线42可以是由铜合金制成的一个单个的构件。

特别参照图4和图5，端子块30包括第一部分31和第二部分32。第一部分31布置在壳体面13的附近并包括底座33和母端子壳体40的阵列。第二部分32相对于壳体面13布置成基本上在第一部分31的后方且在其横向(laterally)外侧。也就是说，第二部分32的一段(section)布置成邻近于壳体面13而第二部分32的其它段被定位成使得其离壳体面13的横向距离比第一部分31的任何段都大。端子块30还包括处于该端子块30的相对端部处的、用来罩着端子块30的内部的一对端盖34以及延伸穿过底座33并使端盖34对准的导销35。在本发明的一个实施例中，端盖34的外部面36设有装配结构37，通过该装配结构可将端子块30固定到外部结构上。在本发明的另一实施例中，导销35是一种长的不锈钢销，其从一个端盖34延伸至另一端盖，并由此为端子块30提供刚度。

参看图3A，6A和6B，端子块30通过托架70而联接到断路器2上，该托架70布置在断路器2和端子块30之间。端子块30和托架70之间的连接可通过第一锁定元件71来实现，其可包括弹性钩状物或其它相似的特征，并且其可以是整体地连接于端盖34上的。同时，通过第二锁定元件72和73，可将托架70连接到断路器2上。这里，第二锁定元件72和73可分别包括装配垫圈和装配螺钉，其中的一些可应用于将装配结构37固定到外部结构或其它类似特征上。可额外地采用凸缘74和75以将托架70固定到断路器2上。

利用这种构造，如图3A中所示，端子块30可作为单个块30a而被提供，其完全地或部分地横越托架70，或如图3B中所示，作为多个块30b而被提供。在以多个块30b的形式提供端子块30的情形下，布置在相邻的端子块30之间的端盖34可以各种方式彼此附连，且不包括装配结构37。

在任一情况下，各个端子块30可包括在其之若干个列中的若干行母端子壳体40，并且根据本发明的一个实施例，各个端子块30可包括三行母端子壳体40，其呈十三个列，然而，这些值仅仅是出于举例说明的目的，而并不限制这里所公开的本发明的范围。母端子壳体40以行-列构型而在端子块30的第一部分31内排列在端子块30上。在这种排列中，母端子壳体40还排列成递增地向前的阶梯式构型(increasingly forward step-wise formation)。也就是说，如图4中所示，最靠近底座33的一行母端子壳体40a也是从端子块30的向前伸展部分回缩得最多的，而离底座33最远的一行母端子壳体40c占据了最靠前的位置，其中，中间一行母端子壳体40b置于母端子壳体行40a和40c之间。

倘若为母端子40的阵列的阶梯式的构型，那么，当公端子壳体50插入到母端子壳体40中时，联接到各个公端子壳体50向前的端部的公端子接线52将在与母端子壳体40的递增阶梯式的构型相对应的行中朝向断路器2的内部构件20而穿入。也就是说，在第一和第二公端子壳体50分别被容纳在母端子壳体行40a和母端子壳体行40c中的情况下，用于第一公端子壳体50的公端子接线52将在用于第二公端子壳体50的公端子接线52的后方被穿入。

参看图4和图5，接近块60布置在端子块30的第二部分32上，并具有限定在其中的孔61以提供对母端子壳体40的前侧的接近。这种接近性可供断路器设备1的操作员使用，以用于配置、重新配置或修理用于母端子壳体40的母端子接线42，母端子壳体40可包括螺旋式端子，螺旋式端子包括端接螺钉43及其中的母端子接线42。为此功能且为了限制端子块30的横向伸展尺寸D，接近块60配置成如下形式，即，使得孔61排布成递增地向后倾斜的阶梯式的构型。因而，可以看出孔61的排布与母端子壳体40的排布是相对的。也就是说，最靠前一行的孔61最靠近壳体面13且经由最靠前的母端子接线行42a而提供对离壳体面13最远的母端子壳体行40c的前侧的接近。类似地，第三行且也是最靠后一行的孔61经由最靠后一行的母端子接线42c而提供对最靠近壳体面13的母端子壳体行40a的前侧的接近，其中，母端子接线的中间行42b置于母端子接线行42a和42c之间。

这里，因为孔61的平面是倾斜的，而各个孔61提供了上面所述的前侧的接近，所以端子块30的横向伸展尺寸D被限制。此外，因为各个孔61的倾斜的角度θ只是稍微地与断路器2的前侧的平面呈夹角(例如，呈30°)，所以，操作员可以正常角度，或者，最坏情况下，以与孔61的倾斜角度θ相对应的角度，来接近各个端接螺钉。

进一步参照图5，可以看出，接近块60包括可拆卸地安装在其上的保护罩65。保护罩65包括限定在其中的、位于与孔61的位置(当将保护罩65装配在接近块60上时)相对应的位置上的开口66。根据本发明的一个实施例，保护罩65可包括一组IP20保护盖。

参看图2，根据本发明的一个实施例，公端子壳体50中的至少一些可包括附件插头80。这里，这种附件插头80可包括一个或多个公端子壳体50，并且可在断路器2的制造过程期间中预先插入到相应数量的母端子壳体40中。备选地，它们可在断路器2的寿命周期中的任何时候由操作员前侧地插入。总之，公端子壳体50作为附件插头80或简单地作为公端子壳体50以咬接构造而容纳在母端子壳体40中。此外，公端子接线52和公端子51可压接(crimped)在一起，以便限制母端子41和内部构件20或其它装置(公端子接线52联接至该装置)之间所需要的电接头的数量。

参看图1，断路器2还可包括盖子90，其可拆卸地附连到端子块30的面向前的表面上。通过这种方式，可使公端子壳体50和公端子接线52被隐藏而不可见且可改善断路器2的外观。此外，盖子90可为上面所述各种构件提供保护以免受外力，并因此可延长断路器2的预期的寿命周期，同时减少预期的维修需求的次数。

根据本发明的各个方面，可供固定式断路器使用的母端子和公端子41和51的数量可被增加至超过(在给定的当前空间限制下)当前所可能的数量。也就是说，如图3A中所示且如上面提到的那样，端子块30a可包括3行的13列的母端子壳体40，这是超越其它设计的母端子壳体40数量方面的增加。

虽然上述实施例部分地由排列在端子块30上的母端子壳体40来表征特征，但是应该懂得，可以部分或完全地使这种排布反向。在其部分反向的情况下，端子块30可以呈各种组合和图案的方式来支撑母端子壳体和公端子壳体40和50。

虽然已经参照示范性的实施例描述了本公开，但是本领域中的技术人员应该懂得，可做出各种变化并且等效物可替代其元件而不脱离本发明公开的范围。另外，还可作出许多修改以使特定的情形或材料适应本发明公开的教义而不会脱离本发明公开的实质范围。因此，本发明公开并不局限于作为被期待用于实现本公开的最佳模式而公开的特定的示例性实施例，相反本发明公开将包括落在所附权利要求范围内的所有实施例。

Claims (10)

1.一种断路器设备，其包括：

断路器，其具有垂直于所述断路器的前侧的平面的壳体面和内部构件；

联接至所述壳体面的端子块；

第一端子壳体，其排列在所述端子块上以便各支撑第一构件且可容纳各支撑着待被电联接至所述第一构件中的至少一些的第二构件的第二端子壳体，所述第二构件中的至少一些电联接至内部构件；以及

接近块，其布置在所述端子块上且具有限定于其中的孔以提供至所述第一端子壳体的前侧的接近。

2.根据权利要求1所述的断路器设备，其特征在于，所述端子块是次级电路端子块。

3.根据权利要求1所述的断路器设备，其特征在于，还包括待被可拆卸地安装到所述壳体面上的托架，所述端子块可装配在所述托架上。

4.根据权利要求3所述的断路器设备，其特征在于，所述端子块作为单一的块而装配在所述托架上。

5.根据权利要求3所述的断路器设备，其特征在于，所述端子块作为多个块而装配在所述托架上。

6.根据权利要求1所述的断路器设备，其特征在于，所述端子块包括布置成邻近于所述壳体面的第一部分和布置成大致在所述第一部分后方且在所述第一部分外的第二部分。

7.根据权利要求6所述的断路器设备，其特征在于，所述第一端子壳体排列成在所述端子块上在其第一部分内。

8.根据权利要求6所述的断路器设备，其特征在于，所述第一端子壳体以呈递增地向前的阶梯式构型的方式排列成在所述端子块上在其第一部分内。

9.一种断路器设备，其包括：

断路器，其具有垂直于所述断路器的前侧的平面的壳体面和内部构件；

联接至所述壳体面的端子块；

第一端子壳体，其排列在所述端子块上以各支撑第一构件；

第二端子壳体，其中每个支撑着第二构件，所述第二构件中的至少一些电联接至所述内部构件，所述第二端子壳体容纳在所述第一端子壳体内，以使得所述第二构件电联接至所述第一构件中的至少一些；以及

接近块，其布置在所述端子块上且具有限定于其中的孔以提供至所述第一端子壳体的前侧的接近。

10.一种断路器设备，其包括：

断路器，其具有垂直于所述断路器的前侧的平面的壳体面和内部构件；

联接至所述壳体面的端子块；

母端子壳体，其排列在所述端子块上，以各支撑母端子；

公端子壳体，其中的每个支撑着公端子，所述公端子中的至少一些电联接至所述内部构件，所述公端子壳体容纳在所述母端子壳体内，以使得所述公端子电联接至所述母端子中的至少一些；以及

接近块，其布置在所述端子块上且具有限定于其中的孔以提供至所述母端子壳体的前侧的接近。

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