MX2015005008A - Aparato de union capaz de usarse en ambientes de interruptores de circuito y estructurado para conectar una terminal de anillo al interruptor de circuito. - Google Patents

Abstract

Un aparato de unión (4) es susceptible de usarse como una terminal de línea o una terminal de carga de un interruptor de circuito (20) para habilitar un elemento conductor (6) que incluye una terminal de anillo (12) para conectarse eléctricamente con un conductor (16, 92) del interruptor de circuito. El aparato de unión emplea una orejeta convencional que sirve como un conector (48). La orejeta incluye un elemento de vinculación roscada (64). El aparato de unión incluye además un elemento de conexión (52) que tiene un receptáculo roscado (56) que está estructurado para recibir una caña (36) de un sujetador roscado (32). La caña es recibida a través de un agujero formado en una terminal de anillo y es además susceptible de recibirse de manera roscada en el receptáculo del aparato de conexión para habilitar a la terminal de anillo y un alambre (8) conectado a ella para conectarse eléctricamente de manera confiable con un conductor de línea o un conductor de carga del interruptor de circuito. La caña roscada puede desroscarse del elemento de conexión para permitir el retiro de la terminal de anillo y el alambre asociado.

Description

APARATO DE UNIÓN CAPAZ DE USARSE EN AMBIENTES DE INTERRUPTORES DE CIRCUITO Y ESTRUCTURADO PARA CONECTAR UNA TERMINAL DE ANILLO AL INTERRUPTOR DE CIRCUITO Antecedentes de la Invención Campo El concepto divulgado y reivindicado generalmente se refiere a interruptor de circuito y, de manera más particular, a un aparato de unión que se configura para habilitar un elemento conductor para conectarse eléctricamente con un interruptor de circuito.

Téenica Relacionada Son capaces de usarse numerosos tipos de interruptores de circuito en numerosas aplicaciones. Los interruptores de circuito son típicamente empleados para abrir por o menos una porción de un circuito protegido durante ciertas condiciones de sobre-corriente, condiciones de bajo voltaje, y ciertas otras condiciones bien definidas. Como se comprende generalmente, un interruptor de circuito tal como un disyuntor de circuito puede incluir un conductor de línea que está conectado con una fuente de energía eléctrica, un conductor de carga que está conectado con un dispositivo que consume energía eléctrica, y un conjunto de contactos eléctricos capaces de separarse que pueden separarse para abrir una porción del circuito protegido. Aunque tales disyuntores de circuito han sido generalmente efectivos para sus fines pretendidos, no han carecido de limitaciones.

Una desventaja que existe con el uso de disyuntores de circuito conocidos y equipo asociado está en el área de las terminales que son usadas para conectar fuentes de energía eléctrica a los conductores de línea de disyuntores de circuito, así como terminales que son usadas para conectar cargas eléctri cas a los conductores de carga de disyuntores de circuito. Los diversos tipos de cableado y conectores que pueden existir, así como la variedad de aparatos eléctricos y otros dispositivos que usan electricidad, han ocasionado un nivel de dificultad pues las terminales de línea y las terminales de carga de los disyuntores de circuito convencionales típicamente no han estado configuradas para permitir una variedad ilimitada de elementos conductores para conectarse con los conductores del disyuntor de circuito. En ciertas aplicaciones, se han empleado orejetas de compresión como terminales de línea o de carga para conectar de manera compresiva un alambre con un conductor de un disyuntor de circuito y servir como terminal de línea o terminal de carga, según sea el caso. A guisa de ejemplo, una orejeta de aluminio 3/0 convencional tiene una abertura que está estructurada para recibir tanto u n alambre como un conductor de carga del disyuntor de circuito en ella, y la orejeta además incluye un elemento de vinculación roscado que vincula compresivamente junto con el alambre y el conductor de carga para mantenerlos conecta- dos eléctricamente. Aunque puede usarse fácilmente una orejeta 3/0 convencional como terminal de carga para conectar un alambre 3/0 a un conductor de carga del disyuntor de circuito, la misma orejeta típicamente no está necesariamente configurada para conectar de manera efectiva el conductor de carga a un alambre que tiene, por ejemplo, una terminal de anillo. De esta manera sería deseable proveer un disyuntor de circuito mejorado y un mejorado aparato de unión que pueda servir como una terminal de línea o una terminal de carga y que superen estas y otras limitaciones conocidas en la téenica relevante.

Compendio de la Invención En vista de lo anterior, un mejorado aparato de unión es capaz de ser usado como una terminal de línea o una terminal de carga de un interruptor de circuito y está configurado para permitir que un elemento conductor, tal como uno que incluye una terminal de anillo, sea conectado eléctricamente con un conductor de un interruptor de circuito. El mejorado aparato de unión emplea una orejete convencional, tal como una orejeta 3/0 que es modificada y la cual sirve como un conector. La orejeta incluye un elemento de vinculación roscado que, en su uso convencional, vincula de manera compresiva los conductores eléctricos. El aparato de unión incluye además un elemento de conexión que tiene un receptáculo roscado que está estructurado para recibir una caña roscado de un sujetador roscado. El elemento de conexión es vinculado de manera compresiva con y conectado eléctricamente a un conductor de linea o de carga de un interruptor de circuito empleando el elemento de vinculación roscada de la orejeta para proveer tal compresión. La caña del sujetador roscado es recibida a través de un agujero formado en una terminal de anillo y es además capaz de recibirse de manera roscada en el receptácu lo del aparato de conexión para habilitar la terminal de anillo y un alambre conectado a la misma para conectarse eléctricamente de manera confiable con el conductor de linea o de carga del interruptor de circuito. La caña roscada puede ser desroscada del elemento de conexión para permitir el retiro de la terminal de anillo y el alambre asociado.

En consecuencia, un aspecto del concepto divulgado y reivindicado es el de proveer un mejorado aparato de unión gue está configurado para servir como una terminal para permitir que un elemento conductor sea conectado eléctricamente con un conductor del interruptor de circuito.

Otro aspecto del concepto divulgado y reivindicado es el de proveer un mejorado disyuntor de circuito que emplea semejante aparato de unión como una terminal, tal como una terminal de linea o una terminal de carga, o ambas.

En consecuencia, un aspecto del concepto divulgado y reivindicado es el de proveer un mejorado aparato de unión que está estructurado para permitir que un elemento conductor sea conectado eléctricamente a un conductor de un interruptor de circuito. El aparato de unión puede decirse generalmente que incluye un aparato de conexión y un sujetador roscado eléctrica mente conductor. El aparato de conexión puede decirse general mente que incluye un elemento de conexión eléctricamente conductor teniendo un receptáculo roscado. El sujetador roscado eléctricamente conductor está estructurado para ser capaz de cooperar de manera roscada con el receptáculo. El sujetador tiene una cabeza y una caña, la caña estando estructurada para ser recibida a través de un agujero formado en el conductor y para recibirse en el receptáculo. La cabeza y el elemento de conexión están estructurados para retener por lo menos una porción del conductor situado entre ellos y conectado eléctrica mente con ellos.

Breve Descripción de los Dibujos Una comprensión adicional del concepto divulgado y reivindicado puede lograrse a partir de la descripción de las formas de realización preferidas que sigue, cuando se la lee en conjunción con los dibujos acompañantes, en los cuales: la figura 1 es una vista en perspectiva explotada de un aparato de unión de acuerdo con el concepto divulgado y reivindi cado que se bosqueja en conjunción con un conductor de un interruptor de circuito y además en conjunción con un elemento conductor que tiene una terminal de anillo; la figura 2 es una vista similar a la figura 1, salvo que bosqueja un aparato de unión en una condición ensamblada conectando eléctricamente juntos el conductor y el elemento conductor; la figura 3 es una vista en planta del aparato de unión, el conductor y el elemento conductor de la figura 2; la figura 4 es una vista en secciones tomada a lo largo de la linea 4-4 de la figura 3; y la figura 5 es una vista parcialmente desensamblada del aparato de unión que sirve como una terminal de carga de un interruptor de circuito bosquejado de manera esquemática.

Números de referencia similares se refieren a partes similares a través de la descripción.

Descripción de las Formas de Realización Preferidas Se bosqueja un mejorado aparato de unión 4 en las figuras 1-5. El aparato de unión 4 es capaz de ser usado con un elemento conductor 6 el cual, en la forma de realización de ejemplo bosquejada, incluye un alambre eléctrico 8 que está conectado eléctricamente con una terminal de anillo 12. El aparato de unión 4 mejorado sirve ventajosamente como una terminal que permite al elemento conductor 6 con su terminal de anillo 12 ser conectado eléctricamente con un conductor 6 el cual, en la forma de realización de ejemplo bosquejada, es un conductor de carga de un interruptor de circuito 20 (figura 5). El conductor de carga 16 es un conductor convencional tal como se usa en un interruptor de circuito convencional, salvo que se ha modificado para tener un agujero 24 (figuras 4 y 5) formado en su extremo, tal como mediante perforación del conductor.

La mayor parte de la discusión de la presente relativa al aparato de unión 4 es con respecto a su uso con el conductor de carga 16 del interruptor de circuito 20. Es decir, el aparato de unión 4 es descrito frecuentemente en la presente como estando conectado con el conductor de carga 16 y convirtiéndose en la terminal de carga del interruptor de circuito 20. Sin embargo, se señala de manera expresa que el aparato de unión 4 descrito en la presente puede ser usado adicional o alternativamente en conjunción con una terminal de línea del interruptor de circuito 20, mediante lo cual el aparato de unión 4 se convierte en la terminal de línea del interruptor de circuito 20. Por simplici dad, mucha de la discusión de la presente es con respecto al conductor de carga, pero se pretende que sea a modo de ejemplo únicamente y sin limitación de las enseñanzas de la presente.

Como puede apreciarse en las figuras 1 y 2, el aparato de unión 4 puede decirse que incluye un aparato de conexión 28 y un sujetador roscado 32 que son capaces de cooperar. El sujetador roscado 32 es un dispositivo roscado convencional, tal como un perno metálico que tiene una caña 36 que está roscada, y además teniendo una cabeza 40. El sujetador roscado puede opcionalmente incluir una roldana de cierre 44 que es capaz de ser vinculada por la cabeza 40.

Puede decirse que el aparato de conexión 28 incluye un conector 48 y un elemento de conexión 52. En la forma de realización de ejemplo bosquejada, el conector 48 es una orejeta 3/0 de aluminio, convencional, que se modifica como se seña en mayor detalle en otras partes de la presente. El elemento de conexión 52 de ejemplo es un bloque de material conductor tal como aluminio o cobre, a guisa de ejemplo, que'se forma para incluir un receptáculo 56 que está roscado. El receptáculo 56 está estructurado para recibir de manera roscada la caña 36 en el mismo.

Como se mencionó antes, el conector 48, en la forma de realización de ejemplo bosquejada, es una orejeta de aluminio 3/0 convencional, pero el conector 48 puede ser de otras formas sin apartarse del concepto de la presente. El conector 48 de ejemplo puede decir que incluye un soporte 60 en el cual se dispone un elemento de vinculación 64 que es movible con respecto al soporte 60. Como puede apreciarse de las figuras 1-5, el elemento de vinculación 64 tiene una clavija de forma hexagonal formada en un extremo del mismo para permitir la rotación con una herramienta apropiada. Como el elemento de vinculación 64 es roscado, su rotación le permite avanzar longitudinalmente con respecto del soporte 60.

Puede decirse que el soporte 60 incluye una base 68 a la cual se conecta un par de paredes 72. El soporte 60 incluye además un elemento de puente 76 que se extiende entre las paredes 72 y que está situado en las paredes 72 opuestas a la base 68. El elemento de puente 76 tiene una perforación 80 (figuras 4 y 5) ahí formada que es roscada y la cual es capaz de cooperar de manera roscada con el elemento de vinculación 64. Puede de esta manera entenderse que la rotación del elemento de vinculación 64 en la perforación 80 permite al elemento de vinculación 64 ser avanzado de manera longitudinal respecto del soporte 60, como se mencionó antes.

Puede también decirse que el soporte 60 tiene una abertura 84 ahí formada. La base 68, el par de paredes 72, y el elemento de puente 76 están situados, cada uno, adyacentes a la abertura. El avance longitudinal antes mencionado del elemento de vinculación 64 permite que por lo menos una porción del elemento de vinculación 64 sea capaz de recibirse longitudinal mente en la abertura 84.

Como se señala en la presente en otras partes, el conector 48 es una orejeta de aluminio 3/0 convencional, pero se modifica ligeramente para permitir su uso como un componente del aparato de unión 4. En particular, el conector 48 es modificado para tener una apertura cilindrica 86 (figuras 4 y 5) ahí formada, tal como mediante perforación a través de la base 68, a fin de recibir la caña 36 a su través. En la forma de realiza ción de ejemplo bosquejada, la apertura 86 está dimensionada para no proveer resistencia a la caña 36 que está siendo recibida a su través, pero en otras formas de realización puede ser deseable proveer otras relaciones de ajuste entre la apertura 86 y la caña 36.

Como se comprende generalmente, un uso convencional del conector 48 seria recibir un alambre (tal como un alambre 3/0 convencional en la forma de realización de ejemplo bosquejada, no bosquejado en la presente) en la abertura 84, para recibir adicionalmente el extremo de un conductor de un interruptor de circuito en su abertura 84 y contra la base 68, y para que el elemento de vinculación 64 sea roscado a través de la perforación 80 hasta que el elemento de vinculación vincule de manera compresiva el alambre y el conductor contra la base 68 y en vinculación eléctrica entre si. Sin embargo, el conector 48 es usado de manera diferente en el concepto divulgado y reivindica do.

De manera especifica, en el aparato de unión 4 del concepto divulgado y reivindicado, el elemento de conexión 52 es capaz de recibirse en la abertura 84, junto con el extremo del conductor 16 en el cual se forma el agujero 24. La caña 36 es recibida a través del agujero en la roldana de cierre 44 (si se usa) y se recibe a través del agujero en la terminal de anillo 12. La caña 36 es recibida adicionalmente a través de la apertura 86 y el agujero 24 y se recibe de manera roscada en el receptáculo 56. El sujetador roscado 32 es apretado de manera roscada en el receptáculo 56 para ocasionar que la cabeza 40 vincule de manera compresiva la roldana de cierre 44 y la terminal de anillo 12 contra una superficie exterior de la base 68 del soporte 60 y vincule de manera compresiva el elemento de compresión 52 y el conductor 16 con una superficie interna, es decir opuesta, de la base 68. La recepción apretada del sujetador roscado en el receptáculo 56a, como se indicó antes, ocasiona de esta manera que el elemento de conexión 52, el conductor 16, el soporte 60, el elemento conductor 6, la roldana de cierre 44, y el sujetador roscado 32 se conecten de manera eléctrica juntos.

El elemento de vinculación 64 puede ser roscado con respecto del soporte 60 para vincular de manera compresiva el elemento de conexión 52 para retener en su lugar el elemento de conexión 52 respecto del soporte 60. Esto es ventajoso pues permite al sujetador roscado 32 sea desroscado y retirado del elemento de conexión 52, tal como para desconectar eléctricamente el elemento conductor 6 del conductor 16, sin movimiento del elemento de conexión 52. Tal remoción es bosquejada generalmente en la figura 5. El sujetador roscado 32 puede entonces ser recibido de nueva cuenta de manera roscada en el receptáculo 56, con o sin la adición del elemento conductor 6 con su terminal de anillo 12.

De manera ventajosa, por tanto, el aparato de unión 4 sirve como una terminal que permite al elemento conductor 6 con su terminal de anillo 12 conectarse eléctricamente de manera confiable con el conductor 16. La vinculación del elemento de vinculación 64 contra el elemento de conexión 52 retiene el elemento de conexión 52 en una posición dada respecto del soporte 60 y permite al sujetador roscado 32 ser fácilmente removido y regresado al receptáculo 56 con mínimo esfuerzo pues el elemento de conexión 52 con el cual se rosca el sujetador roscado 32 se retiene en una posición dada respecto del soporte 60.

En la forma de realización de ejemplo bosquejada, el par de paredes 72 incluye un par de lomos 88 que generalmente sobresalen hacia la abertura 84 y que son capaces de vincularse con el elemento de conexión 52 para resistir la rotación del elemento de conexión 52 durante el roscado del sujetador roscado 52 o durante el roscado del elemento de vinculación 64 en la perforación 80, o ambos. A este respecto, se aprecia que la metodología de instalación típica sería primero recibir el elemento de conexión 52 y el conductor 16 en la abertura 84, y recibir de manera roscada la caña 36 a través de los agujeros en la roldana de cierre 44 y la terminal de anillo 12, a través de la apertura 86, y a través del agujero 24 en el conductor 16. La caña 36 entonces sería recibida de manera roscada en el recep táculo 56 hasta que se aprieta en él de manera suficiente. El elemento de conexión 52 entonces sería típicamente roscado en la perforación 80 hasta que se vincula de manera compresiva con el elemento de conexión 52. Sin embargo, se aprecia que pueden emplearse otras metodologías de instalación, y los componentes pueden ser ensamblados en otros órdenes sin apartarse del concepto de la presente.

Proveyendo tanto el elemento de conexión 52 como el elemento de vinculación 64, la terminal de anillo 12 puede conectarse eléctricamente de manera confiable con el conductor 16, puede removerse de éste, y puede conectarse de nuevo, todo sin necesidad de volver a colocar y ajustar constantemente el elemento de conexión 52. Más bien, el elemento de conexión 52 puede instalarse una vez, es decir la primera vez que el elemento de conexión 52 se instala en la abertura 84, y puede posterior mente retenerse de manera ventajosa en posición por vinculación del elemento de vinculación 64 con él, lo que ahorra tiempo y esfuerzo en hacer y cambiar las conexiones eléctricas con el interruptor de circuito 20.

Como se bosqueja en mayor detalle en la figura 5, el interruptor de circuito 20 incluye adicionalmente un conductor de linea 92 que está conectado eléctricamente con una fuente de energía eléctrica, e incluye además un conjunto de contactos capaces de separarse 96 que están situados eléctricamente entre el conductor de línea 92 y el conductor 16 el cual, como se señala en otras partes en la presente, es descrito como siendo un conductor de carga de ejemplo. Como se entiende en este campo general, el conjunto de contactos capaces de separarse 96 pueden separarse para aislar eléctricamente los conductores de línea y de carga 92 y 16, dependiendo de ciertas circunstancias predefi nidas. La ventaja provisión del mejorado aparato de unión 4 de manera ventajosa ahorra tiempo y esfuerzo sirviendo como una terminal que permite a una terminal de anillo 12 ser conectada de manera confiable con el interruptor de circuito 20, lo cual es altamente deseable.

Aunque se han descrito en detalle formas de realización especificas de la invención, los téenicos en la materia aprecia rán que pueden desarrollarse diversas modificaciones y alternati-vas a esos detalles a la luz de las enseñanzas globales de la divulgación. En consecuencia, los arreglos particulares divulgados pretenden ser ilustrativos únicamente y no limitativos pues al ámbito de la invención debe darse toda la amplitud de las reivindicaciones anexas y cualquiera y todos sus equivalentes.

Claims (12)

REIVINDICACIONES

1. Un aparato de unión (4) estructurado para habilitar a un elemento conductor (6) para ser conectado eléctricamente con un conductor (16, 92) de un interruptor de circuito (20), el aparato de unión comprendiendo: un aparato de conexión (28) que comprende un elemento de conexión eléctricamente conductor (52) que tiene un receptáculo roscado (56); y un sujetador roscado, eléctricamente conductor (32) que está estructurado para ser capaz de cooperar de manera roscada con el receptáculo, el sujetador teniendo una cabeza (40) y una caña (36), la caña estando estructurada para ser recibida a través de un agujero (24) formado en el conductor y para ser recibida en el receptáculo, la cabeza y el elemento de conexión estando estructurados para retener por lo menos una porción del conductor situado entre ellos y conectado eléctricamente con ellos.

2. El aparato de unión de la reivindicación 1, donde la caña está estructurada para ser recibida a través de una terminal de anillo (12) del elemento conductor, la cabeza y el elemento de conexión estando estructurados para retener la terminal de anillo situada entre ellos y conectada eléctricamente con ellos.

3. El aparato de unión de la reivindicación 1, donde el aparato de conexión comprende además un conector eléctricamen- te conductor (48) teniendo un soporte (60) y un elemento de vinculación (64), el soporte teniendo una base (68), el elemento de vinculación siendo movible con respecto al soporte y estando estructurado para retener de manera compresiva el elemento de conexión y la por lo menos porción del conductor entre el elemento de vinculación y la base y conectado eléctricamente con ellos.

4. El aparato de unión de la reivindicación 3, donde el soporte tiene además por lo menos una primera pared (72) que se extiende desde la base y está estructurada para ser capaz de vincularse con el elemento de conexión para resistir la rotación del elemento de conexión durante el roscado del sujetador en el receptáculo.

5. El aparato de unión de la reivindicación 4, donde el soporte tiene una abertura (84) ahí formada que está situada adyacente a la base y la por lo menos primera pared, y donde el elemento de conexión está situado en la abertura cuando la caña es recibida en el receptáculo.

6. El aparato de unión de la reivindicación 5, donde el soporte comprende además una segunda pared (72) situada opuesta a la primera pared, la abertura estando situada adicio nalmente adyacente a la segunda pared.

7. El aparato de unión de la reivindicación 6, donde las paredes primera y segunda incluyen, cada una, un lomo que sobresale (88) que es capaz de vincularse con el elemento de conexión para resistir la rotación del elemento de conexión durante el roscado del sujetador en el receptáculo.

8. El aparato de unión de la reivindicación 5, donde el elemento de conexión es un bloque de material conductor dimensionado para ser por lo menos parcialmente recibido en la abertura.

9. El aparato de unión de la reivindicación 3, donde la base tiene una apertura (86) ahí formada que está estructurada para recibir por lo menos una porción de la caña a su través cuando la caña es recibida en el receptáculo.

10. El aparato de unión de la reivindicación 9, donde el soporte tiene ahi formada una perforación roscada (80) situada opuesta a la apertura, la perforación roscada estando estructura da para recibir de manera roscada el elemento de vinculación en ella.

11. El aparato de unión de la reivindicación 3, donde el sujetador está estructurado para ser capaz de removerse del receptáculo y de reemplazarse en éste cuando el elemento de conexión y la por lo menos porción del conductor se retienen de manera compresiva entre el elemento de vinculación y la base y conectada eléctricamente con ellos.

12. Un interruptor de circuito (20), que comprende el aparato de unión (4) de la reivindicación 1 y comprende como el conductor uno de un conductor de línea (16) y un conductor de carga (92), el interruptor de circuito comprendiendo además el otro de un conductor de línea y un conductor de carga y un conjunto de contactos capaces de separarse (96) estructurados para conectar eléctricamente juntos los conductores de línea y e carga. Reslimen Un aparato de unión (4) es susceptible de usarse como una terminal de linea o una terminal de carga de un interruptor de circuito (20) para habilitar un elemento conductor (6) que incluye una terminal de anillo (12) para conectarse eléctricamen te con un conductor (16, 92) del interruptor de circuito. El aparato de unión emplea una orejeta convencional que sirve como un conector (48). La orejeta incluye un elemento de vinculación roscada (64). El aparato de unión incluye además un elemento de conexión (52) que tiene un receptáculo roscado (56) que está estructurado para recibir una caña (36) de un sujetador roscado (32). La caña es recibida a través de un agujero formado en una terminal de anillo y es además susceptible de recibirse de manera roscada en el receptáculo del aparato de conexión para habilitar a la terminal de anillo y un alambre (8) conectado a ella para conectarse eléctricamente de manera confiable con un conductor de linea o un conductor de carga del interruptor de circuito. La caña roscada puede desroscarse del elemento de conexión para permitir el retiro de la terminal de anillo y el alambre asociado.