CN216311700U - 断路器 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种断路器，包括：壳体，所述壳体内设有第一壁面；双金属件，位于所述壳体内；所述双金属件具有相对的第一端和第二端，所述第一端固定于所述壳体内，所述第二端能弯曲；取电件，所述取电件的一端与所述双金属件的第一端电连接，另一端位于所述壳体外；所述双金属件的第一端具有面对所述取电件的第一表面；弹性件，所述弹性件具有相对的第三端和第四端，所述第三端和所述第一表面相抵接，所述第四端与所述第一壁面相抵接；所述弹性件设有从所述第三端至所述第四端贯通的第一通孔，所述取电件穿设所述第一通孔。本申请提供的断路器，能够巧妙利用断路器内有限的结构空间，稳定、无损地进行取电。

Description

断路器

技术领域

本申请涉及电气元件技术领域，特别是涉及一种断路器。

背景技术

随着物联网产业的兴起，智能断路器产品应运而生。智能断路器一般由一个带有电路板和操作机构的控制极和断路器本体组成，其中控制极的电路板需要与断路器本体的进线端和出线端进行可靠的电连接，以便从电路主回路中取得控制极需要的电能，即进行取电，以及从断路器本体中取得反映断路器断口状态的反馈信号。

目前取电方式主要有外置式取电和内置式取电两种。

外置式取电，即控制极的电路板引出若干条导线，连接至断路器本体的接线框中；或外置一个小的电路板，该小电路板用于连接控制极的电路板和断路器本体的接线框，用于取电。该小电路板会用罩壳固定在智能断路器上，与断路器本体形成一个整体。

内置式取电，即在断路器本体两侧分别设置插板槽，控制电路板引出两个连接板分别插在插板槽与断路器的进线端子和出线端子连接；或将导线焊接在断路器本体的电气回路上，一般是将导线点焊在软连接线与其它零部件(如接线板、双金属件)的焊点上，导线经过一定的装配路径后，穿过断路器壳体，与控制部分的电路板进行连接。

然而，断路器的外形尺寸需符合行业中的通行标准，所以其结构紧凑。现有取电方式往往是通过压缩断路器内部零件空间来获取布置空间的，这必然会影响到断路器的温升、分断能力、寿命等性能。

实用新型内容

本申请主要解决的技术问题是提供一种断路器，能够巧妙利用断路器内有限的结构空间，稳定、无损地进行取电。

为解决上述技术问题，本申请采用的一个技术方案是：提供一种断路器，包括：

壳体，所述壳体内设有第一壁面；

双金属件，位于所述壳体内；所述双金属件具有相对的第一端和第二端，所述第一端固定于所述壳体内，所述第二端能弯曲；

取电件，所述取电件的一端与所述双金属件的第一端电连接，另一端位于所述壳体外；所述双金属件的第一端具有面对所述取电件的第一表面；

弹性件，所述弹性件具有相对的第三端和第四端，所述第三端和所述第一表面相抵接，所述第四端与所述第一壁面相抵接；所述弹性件设有从所述第三端至所述第四端贯通的第一通孔，所述取电件穿设所述第一通孔。

进一步地，所述断路器还包括：

导电件，所述导电件与所述第一表面电连接；所述取电件与所述导电件背离所述双金属件的表面固定连接，所述弹性件的第三端与所述导电件背离所述双金属件的表面相抵接。

进一步地，所述取电件包括金属线以及包裹所述金属线的绝缘层，所述金属线的一端焊接于所述导电件背离所述双金属件的表面；所述取电件和所述导电件的焊接处设有胶水。

进一步地，所述第一壁面设置有与所述第一通孔连通的第二通孔，所述取电件穿设所述第二通孔。

进一步地，所述取电件包括相互连接的第一部和第二部，且所述第一部的延伸方向与所述第二部的延伸方向相互交叉；

其中，所述第一部穿设所述第一通孔和所述第二通孔。

进一步地，所述壳体上设有第三通孔，所述第三通孔供所述取电件从所述壳体内部穿出，所述取电件的第二部穿设所述第三通孔；

其中，所述第二通孔的延伸方向和所述第一通孔的延伸方向相同，所述第三通孔的延伸方向和所述第一通孔的延伸方向相垂直。

进一步地，所述弹性件的第三端和第四端之间设有多个簧片，相邻两个所述簧片之间开设有第四通孔，所述多个簧片向所述第一通孔凹陷。

进一步地，所述弹性件的第三端设有第一缺口，所述第四端设有与所述第一缺口对齐的第二缺口。

进一步地，所述弹性件包括冠簧。

进一步地，所述断路器还包括：

控制部，位于所述壳体外，所述控制部与所述取电件远离所述双金属件的一端电连接。

区别于现有技术的情况，本申请的有益效果是：

本申请实施方式提供的断路器，包括设有第一通孔的弹性件，该弹性件可以支撑双金属件，将双金属件的第一端固定于壳体内；并且与双金属件电连接的取电件能从第一通孔内穿过，从而能够巧妙利用断路器内有限的结构空间，稳定、无损地进行取电，大大提升了壳体内部的取电走线空间的利用率。还有，该断路器便于装配。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。其中：

图1为本实施方式中提供的一种断路器的结构示意图；

图2为图1中部分结构的立体放大图；

图3为图1中取电件、双金属件和导电件的结构示意图；

图4为本实施方式中提供的一种弹性件的结构示意图。

附图标记说明：

1、壳体；11、第一壁面；12、第二通孔；13、第三通孔；

2、双金属件；21、第一端；22、第二端；

3、取电件；31、第一部；32、第二部；

4、弹性件；41、第三端；42、第四端；43、第一通孔；44、簧片；45、第四通孔；46、第一缺口；47、第二缺口；

5、进线端；

6、导电件；61、第一延伸部；62、第二延伸部；63、定位孔；

7、胶水；

8、灭弧室。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本申请保护的范围。

需要说明的是，当元件被称为“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的另一个元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中另一个元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本申请。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

在本领域中，可以采用塔簧来顶抵空气开关中的热双金部分，从而为双金尾部提供支撑力，防止双金过度变形。但是塔簧结构一端大一端小，取电件3无法从塔簧中间穿过，因此该方案双金取电的走线空间较大，不利于器件小型化发展。因此，本申请实施方式提供一种断路器，能够巧妙利用断路器内有限的结构空间，稳定、无损地进行取电。

请参阅图1和图2。本申请实施方式提供一种断路器，包括壳体1、双金属件2、取电件3和弹性件4。

其中，壳体1内设有第一壁面11。双金属件2位于壳体1内。双金属件2具有相对的第一端21和第二端22，第一端21固定于壳体1内，第二端22能弯曲。双金属件2用于进行过载保护，双金属片受热后，第二端22会发生弯曲，并最终触动相关机构，让断路器跳闸。双金属件2的第一端21具有面对取电件3的第一表面(图未示)。

取电件3的一端与双金属件2的第一端21电连接，另一端位于壳体1外。弹性件4具有相对的第三端41和第四端42，第三端41和第一表面相抵接，第四端42与第一壁面11相抵接。弹性件4设有从第三端41至第四端42贯通的第一通孔43，取电件3穿设第一通孔43。

本申请实施方式提供的断路器，包括设有第一通孔43的弹性件4，该弹性件4可以支撑双金属件2，将双金属件2的第一端21固定于壳体1内；并且与双金属件2电连接的取电件3能从第一通孔43内穿过，从而能够巧妙利用断路器内有限的结构空间，稳定、无损地进行取电，大大提升了壳体1内部的取电走线空间的利用率。还有，该断路器便于装配。

在本实施方式中，断路器还可以包括控制部(图未示)。控制部位于壳体1外，控制部与取电件3远离双金属件2的一端电连接。具体的，控制部与壳体1的进线端5和出线端分别进行可靠的电连接，以便从壳体1内的电路主回路中取得控制部需要的电能，即进行取电，以及取得反映断路器断口状态的反馈信号，监测壳体1内的电压、电流等电信号参数。

壳体1内设有相关金属件组成电路主回路，进线端5和出线端可以将外部电源施加在壳体1内的电路主回路上。相关金属件包括双金属件2和其他金属件。控制部与进线端5通过取电件3进行电连接，控制部与出线端通过其他元件进行连接，本申请对出线端的连接方式不作限定。

由于壳体1内出线端的空余空间较大，在出线端进行取电一般不会受到空间限制，而进线端5的空余空间较小，因此本申请实施方式提供的断路器对进线端5的取电结构进行优化，能够巧妙利用断路器内有限的结构空间，稳定、无损地给控制部进行供电。

本申请实施方式提供的断路器可以为智能断路器，尤其可以为智能空气断路器(也即智能空气开关)。当然，该断路器也可以为其他种类的断路器，本申请对此不作唯一的限定。

在本实施方式中，如图1至图3所示，断路器还包括导电件6。导电件6与第一表面电连接。取电件3与导电件6背离双金属件2的表面固定连接，弹性件4的第三端41与导电件6背离双金属件2的表面相抵接。

该导电件6用于将进线端5的电导入壳体1内部，使壳体1内的各金属件能够通电。该导电件6可以由铜制成。具体的，如图2和图3所示，导电件6具有与进线端5相连的第一延伸部61，第一延伸部61可以与壳体1底面贴合。第一延伸部61上可以设有定位孔63，壳体1底面设有定位柱(图未示)，定位柱穿设定位孔63，从而可以使导电件6固定安装在壳体1内。

如图2和图3所示，该导电件6还可以具有第二延伸部62，第二延伸部62与双金属件2的第一端21面对取电件3的表面相贴合，从而导电件6能将电传送给双金属件2。取电件3与第二延伸部62背离双金属件2的表面固定连接，弹性件4的第三端41与第二延伸部62背离双金属件2的表面相抵接。优选的，第二延伸部62所处平面和第一延伸部61所处平面相互垂直。

在本实施方式中，取电件3优选为取电线缆。取电件3包括金属线以及包裹金属线的绝缘层。金属线的一端焊接于导电件6背离双金属件2的表面，即第二延伸部62背离双金属件2的表面，从而保证取电件3的安装可靠，避免出现接触不稳或失效。其中，金属线可以是铜线。

进一步地，如图3所示，取电件3和导电件6的焊接处可以采用胶水7进行加固。本申请实施方式提供的断路器，属于内置式取电方式，该结构便于装配，且不易在装配过程出现线缆断股的问题。

在本实施方式中，第一壁面11设置有与第一通孔43连通的第二通孔12，取电件3穿设第二通孔12。

具体的，壳体1上设有第三通孔13，第三通孔13供取电件3从壳体1内部穿出，从而和控制部相连。如图1所示，第三通孔13位于灭弧室8和弹性件4之间。

在该实施方式中，取电件3包括相互连接的第一部31和第二部32，且第一部31的延伸方向与第二部32的延伸方向相互交叉。其中，第一部31穿设第一通孔43和第二通孔12，第二部32穿设第三通孔13。

优选的，第一部31的延伸方向与第二部32的延伸方向相互垂直，第二通孔12的延伸方向和第一通孔43的延伸方向相同，第三通孔13的延伸方向和第一通孔43的延伸方向相垂直，从而更方便装配。

在本实施方式中，如图4所示，弹性件4的第三端41和第四端42之间设有多个簧片44，相邻两个簧片44之间开设有第四通孔45，多个簧片44向第一通孔43凹陷。多个簧片44可以从第三端41至第四端42直线延伸，也可以倾斜延伸。

第一通孔43在簧片44凹陷处的直径(即第一通孔43的最小直径)大于取电件3的直径，从而保证取电件3能从第一通孔43顺利穿过。

具体的，弹性件4的第三端41设有第一缺口46，第四端42设有与第一缺口46对齐的第二缺口47，从而使弹性件4具有更佳的弹性，能调节第一通孔43的大小。

优选的，本实施方式中的弹性件4包括冠簧，取电件3从冠簧的中心穿过走线。冠簧具有良好的弹性，且具有使用寿命较长、成本较低、可靠性高、抗震、耐冲击等优点。对比塔簧和冠簧，冠簧的中间部分有较多空间(即第一通孔43)，该空间可用于走线。

更优选的，弹性件4采用铍青铜冠簧。铍青铜具有很高的硬度、弹性极限、疲劳极限和耐磨性，还具有良好的耐蚀性、导热性和导电性，从而使弹性件4具有更优的性能。

需要说明的是，在本说明书的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的和区别类似的对象，两者之间并不存在先后顺序，也不能理解为指示或暗示相对重要性。此外，在本说明书的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

使用术语“包含”或“包括”来描述这里的元件、成分、部件或步骤的组合也想到了基本由这些元件、成分、部件或步骤构成的实施方式。这里通过使用术语“可以”，旨在说明“可以”包括的所描述的任何属性都是可选的。

多个元件、成分、部件或步骤能够由单个集成元件、成分、部件或步骤来提供。另选地，单个集成元件、成分、部件或步骤可以被分成分离的多个元件、成分、部件或步骤。用来描述元件、成分、部件或步骤的公开“一”或“一个”并不说为了排除其他的元件、成分、部件或步骤。

以上所述仅为本申请的实施方式，并非因此限制本申请的专利范围，凡是利用本申请说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本申请的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种断路器，其特征在于，包括：

壳体，所述壳体内设有第一壁面；

双金属件，位于所述壳体内；所述双金属件具有相对的第一端和第二端，所述第一端固定于所述壳体内，所述第二端能弯曲；

取电件，所述取电件的一端与所述双金属件的第一端电连接，另一端位于所述壳体外；所述双金属件的第一端具有面对所述取电件的第一表面；

弹性件，所述弹性件具有相对的第三端和第四端，所述第三端和所述第一表面相抵接，所述第四端与所述第一壁面相抵接；所述弹性件设有从所述第三端至所述第四端贯通的第一通孔，所述取电件穿设所述第一通孔。

2.根据权利要求1所述的断路器，其特征在于，还包括：

导电件，所述导电件与所述第一表面电连接；所述取电件与所述导电件背离所述双金属件的表面固定连接，所述弹性件的第三端与所述导电件背离所述双金属件的表面相抵接。

3.根据权利要求2所述的断路器，其特征在于，

所述取电件包括金属线以及包裹所述金属线的绝缘层，所述金属线的一端焊接于所述导电件背离所述双金属件的表面；所述取电件和所述导电件的焊接处设有胶水。

4.根据权利要求1所述的断路器，其特征在于，

所述第一壁面设置有与所述第一通孔连通的第二通孔，所述取电件穿设所述第二通孔。

5.根据权利要求4所述的断路器，其特征在于，

所述取电件包括相互连接的第一部和第二部，且所述第一部的延伸方向与所述第二部的延伸方向相互交叉；

其中，所述第一部穿设所述第一通孔和所述第二通孔。

6.根据权利要求5所述的断路器，其特征在于，

所述壳体上设有第三通孔，所述第三通孔供所述取电件从所述壳体内部穿出，所述取电件的第二部穿设所述第三通孔；

其中，所述第二通孔的延伸方向和所述第一通孔的延伸方向相同，所述第三通孔的延伸方向和所述第一通孔的延伸方向相垂直。

7.根据权利要求1所述的断路器，其特征在于，所述弹性件的第三端和第四端之间设有多个簧片，相邻两个所述簧片之间开设有第四通孔，所述多个簧片向所述第一通孔凹陷。

8.根据权利要求7所述的断路器，其特征在于，所述弹性件的第三端设有第一缺口，所述第四端设有与所述第一缺口对齐的第二缺口。

9.根据权利要求7所述的断路器，其特征在于，所述弹性件包括冠簧。

10.根据权利要求1所述的断路器，其特征在于，还包括：

控制部，位于所述壳体外，所述控制部与所述取电件远离所述双金属件的一端电连接。

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