夾線輔助元件的製作方法
2023-08-11 03:10:41
專利名稱：夾線輔助元件的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種用於組裝到電器機箱例如線路保護開關的外殼中的提升線夾，包括一個矩形框架和一個矩形盒，盒的上部分安裝在框架的上下部分之間，這樣這個盒就能保持在框架中並可移位。另外還包括一個夾緊螺釘，它可以通過框架上部分的一個通孔自由旋轉進入，與盒上部分的螺紋相咬合，由此盒可頂著阻抗器在框架中移動。
背景技術：
該提升線夾有兩處地方可將電路夾緊，一處是框架下部分與盒下部分(底部安裝區)之間，另一處是在框架上部分和夾緊螺釘的頂部(上部安裝區)之間。
當夾緊螺釘朝開啟方向旋轉時，盒首先向下運動，這樣底部安裝區被打開。只有當盒到達機箱最底部的安裝位置時，如果夾緊螺釘繼續朝開啟方向運動，夾緊螺釘就會向上運動，這樣上部安裝區會被打開。
在拉緊夾緊螺釘時，首先必須不停旋轉它，直到盒的下部分接觸到框架下部分，只有在這之後，夾緊螺釘在閉合方向上的旋轉運動才會轉換為螺釘頭與框架上部分或與位於上部分和螺釘頭之間的導電體方向的夾緊對接。
如果只使用上部安裝位置，那麼為了打開這個位置，或在這個位置上將導電體夾緊，夾緊螺釘旋轉的範圍就必須非常大，從而把電線連接到提升線夾的時間耗費就要相對長一些。帶接線盒的這種接線夾例如在EP 0 168 596 A公開。EP 0 905 839 A中也有這種類型的提升線夾。
現在人們所熟悉的提升線夾是，它裡面有一個阻抗器，接線盒能頂著該阻抗器的方向移動，這樣就能減少將電線安裝在提升線夾上的時間。在DE 195 13281A、DE 2 107 218A、和EP 1 028 489 A中就公開了這種接線端子或提升線夾，它們裡面有一個阻抗器，盒在框架中能頂著該阻抗器的方向移動而被保持，每個都是通過彈簧實現的。在EP 0 280 672 A中阻抗是通過盒與部分機箱的摩擦實現的。
這種現有技術的缺點是，框架中盒頂著移動的阻抗器可能會被意外克服，這樣底部安裝區就有可能被提早打開。
發明內容
本發明的任務就是避免這個缺點，並且給出開頭所述類型的提升線夾。在這種提升線夾中，當夾緊螺釘朝開啟方向旋轉時，首先位於框架上部分和螺釘頂部之間的安裝區被打開，但是下部的安裝區暫時關閉。下部安裝區只有在採取特殊措施的情況下才會被打開，例如給螺釘施加更大壓力的時候，以便可以有效的避免盒意外的移動。
根據本發明這一點如下解決，阻抗器通過一個固定在機箱，優選是和機箱一體構成的剪切螺栓形成，剪切螺栓和盒形狀配合地連接在一起。
如果在旋轉夾緊螺釘時沒有施加強大的力，也就是沒有比旋轉一個螺釘必需的更大的外力，那麼阻抗器首先就會阻止盒的移動。螺釘的開啟運動就會完全轉換為螺釘頭提升框架上部分的運動，也就是轉換為打開上部安裝區的運動。這允許當夾緊螺釘朝開啟方向輕微旋轉後，將布線系統的接線片安置到上部安裝區，然後夾緊螺釘朝閉合方向輕微旋轉，將接線片可靠地夾緊。
當阻抗被克服的時候，例如通過給夾緊螺釘施加壓力，就可以克服阻抗，盒被向下推動，下部安裝區被打開。特別是通過剪切螺栓首先可以避免盒朝向框架的任何移動，這樣特別是可以有效的避免盒的意外移動。剪切螺栓剪切後，盒就會發生移動，並且底部的安裝區就可以打開。
也有可能，阻抗通過在盒下部的彈簧形成，例如給盒朝著框架方向施偏壓的螺旋彈簧。
彈簧的力量隨著時間的推移或者在經常性的壓緊過程中損失微乎其微，特別是比兩個相鄰的零件相互摩擦產生的摩擦力損失更小。這種實現阻抗的方法具有比以兩個零件摩擦為基礎的方法有利於延長使用壽命的優點。
阻抗也可以通過接線片與機箱的一部分的摩擦產生。其優點是，只使用本來已有的零件形成阻抗，這樣可以避免單獨分開的零件和用於生產安裝它們的技術耗費。
本發明是一個用於組裝到電器機箱，例如線路保護開關的外殼，中的提升線夾1，包括一個矩形框架14和一個矩形盒15。盒的上部分安裝在框架的上下部分之間，這樣這個盒就能在框架中移位且被保持。另外還包括一個夾緊螺釘，它可以通過框架上部分的一個孔自由旋轉進入，與盒上部分的螺紋相咬合。另外還有一個固定在盒上的接線片，它從盒的下部分延伸至盒下部的空間，與機箱裡同提升線夾相鄰的孔平面平行。
在EP 0 559 585 A和US 5 580 285 A中公開了這種帶固定在盒上的接線片或連接片的提升線夾。EP 0 559 585 A的缺點是，所介紹的接線片和金屬盒一體形成，這樣就不能提供電絕緣保護。與此相反，US 5 580 285 A表示出一個特別的結構，有一個可更換的連接片。但是它只通過一個小鉤子固定在盒上，這樣狹小的連接平面不能提供任何可靠的連接。
本發明的另一個任務是，將用於覆蓋底部安裝區的接線片和盒可靠連接在一起。
根據本發明所述任務如下解決，在接線片旁邊有一個和盒下部分平行的小平板，藉助它接線片和盒相連接。位於盒下部分底部的孔截面被覆蓋了，這樣就可以避免將導線錯誤的安置在盒的下部分的下方。小平板可以實現和盒較大範圍的接觸並且保證可靠的連接。
與此相關的方案另外還有，在小平盤上形成有一個垂直於小平盤和接線片的小型安裝底盤，它和盒的一側面固定連接。
與此相關還有更多的發明設計在小型的安裝底盤上形成一個銷釘，它與盒側面的孔相咬合。
這樣盒就能固定在一個特別簡單、只有少量技術耗費的結構上，也就是通過把盒裸裝在小型安裝底盤上，從而與之固定。
與此相關的還可以在小型安裝底盤打一個孔，固定在機箱中的剪切螺栓可與之相咬合。
通過安裝剪切螺栓不僅可以實現它的主要功能，即提供阻抗防止盒位移，而且還包括實現支撐機箱中的小型安裝底盤、小平板和接線片的輔助功能。當把開關元件組裝到機箱中時，支架底盤、小平板和接線片就會自動的安裝到下蓋中。
下面參考附圖詳細說明本發明，附圖中表示一個特別優選的實施例。附圖中圖1是表示安裝有根據本發明的提升線夾1的線路保護開關的平面圖，上蓋被取下。
圖2表示只配備提升線夾1的按照圖1的線路保護開關的下蓋的傾斜圖樣，其中示出了放置在下蓋之外的第二個提升線夾1。
圖3表示只配備右邊提升線夾1的按照圖1的線路保護開關的下蓋的平面圖，在左邊提升線夾的區域中，設有一個固定在提升線夾1的盒15上的接線片24。
圖4表示圖3的傾斜圖樣。
圖5表示組裝在機箱中的本發明的提升線夾1的平面圖，其中，通過螺旋壓縮彈簧32形成阻抗器，提升線夾1中的盒15可頂著這個阻抗器移動。
圖6表示圖5所表示的，其中代替螺旋壓縮彈簧32提供一個在機箱內壁上安裝的剪切螺栓形成阻抗器。
具體實施例方式
圖1表示的線路保護開關包括兩個根據本發明的、作為所謂的「提升線夾」的螺絲接線夾1，藉助它們可以把線路導線和布線系統的梳狀接線片連接到保護開關上。
此外保護開關還包括一個過載脫扣器2和一個短路脫扣裝置3，還有一個開關機構4，用於將活動觸點5從緊貼在固定觸點8上的封閉位置推到圖1中所描繪的開啟位置。
在保護開關中的被監視電流從右邊的螺絲接線夾1流入，首先經過載脫扣器2，通過可動導線6和活動橋式觸點7到達活動觸點5，然後通過固定觸點8到短路脫扣裝置3，最後到第二個接線端子1。
開關機構4不僅可被短路脫扣器裝置3而且還可以被過載脫扣器2致動，短路脫扣器裝置3按照公知的方式通過帶活動銜鐵的電磁線圈形成，銜鐵在相應的強大短路電流的情況下會撞擊開關機構4的活動橋式觸點7。
過載脫扣器2由一個雙金屬片組成，它由被監視電流加熱。雙金屬片的第一個末端21固定在保護開關的機箱裡，第二個末端22可自由活動。因此通過加熱雙金屬片而產生的彎曲按照箭頭23的方向傳到第二個末端22。在足夠強的加熱條件下，雙金屬片自由末端22在運動中與在手柄支架36上的弓形夾9相接觸，在運動方向上帶上弓形夾並啟動開關機構4。
活動橋式觸點7藉助彈簧10，沿著活動觸點5打開位置的方向被施加偏壓。通過短路脫扣裝置3或者過載脫扣器2的銜鐵穿過弓形夾9上的手柄支架36所述的輕微偏轉，會藉助彈簧10朝向活動橋式觸點7完全轉向活動觸點5打開的位置方向得到加強。
為了接通保護開關，也就是觸點支架7向活動觸點5關閉位置的逆偏轉，設計了一個從外部可夠得著的手動操縱的槓桿11。
保護開關的機箱按照公知方法由兩部分組成，一個是在圖中可看到的下蓋12，另一個是在圖中沒有畫出的，它的具體結構和下蓋12互成鏡像的上蓋。
本發明是關於提升線夾1的，但它不局限於在線路保護開關中使用。在圖中只畫出了線路保護開關或其下蓋12，因為本發明的提升線夾1在此有特別的優先應用領域。儘管它可以在任何一種類型的電器，例如故障電流保護開關，放電器隔離開關，樓梯室內自動機中應用。
正如迄今所熟悉的該類型的螺絲接線夾一樣，本發明的提升線夾1具有框架14，它在圖1中是矩形。在通常情況下它由一整段、有三個90度彎角的銅帶組成。框架14在機箱中保持固定不動，例如可通過夾緊結構造型接觸到下蓋內壁。
提升線夾1的第二個主要元件是盒15，同樣是框架形(見圖2)。盒15相對框架14旋轉90度，並懸掛在裡面，即盒15的上部分150在框架14上部分140和下部分141之間。這樣盒15就可以在框架14中移動。
提升線夾1的第三個主要元件是夾緊螺釘16，框架14的上部分140具有一個孔142，夾緊螺釘16可以自由地旋轉進去。在盒15的上部分150中有一個螺紋152，夾緊螺釘16可與之咬合。如果夾緊螺釘16往閉合方向旋轉時，(即作為右螺絲，在夾緊螺釘16的結構中沿順時針方向旋轉)，盒15會升高，即向框架上部分140的方向運動。這樣位移就得以實現，因為夾緊螺釘16的底部末端到達框架下部分141或它的頂部160到達框架上部分140。夾緊螺釘16在盒上螺紋152中繼續旋轉不會導致夾緊螺釘16向下移動，而是將盒15抬起。
當夾緊螺釘16向開啟方向旋轉(即作為右螺釘，在夾緊螺釘結構中向逆時針方向旋轉)，盒15就會下降，即向框架下部分141方向運動。
這種提升線夾1有兩個地方可以夾緊電線，一處可將引線引入到框架下部分141和盒下部分151之間的空間17，另一處可引入在框架上部分140和螺釘頭160之間的空間18(見圖2)。拉緊夾緊螺釘16的時候，不僅框架14的下部分141和盒15的下部分151相互之間，而且螺釘頭16和框架上部分140之間都壓緊，從而夾緊引入空間17、18的導線。
一般情況下導線會裝配到框架下部分141和盒下部分151之間的空間17，布線系統的接線片安裝到框架上部分140和螺釘頭16之間的空間18。為了在安裝這些電線時可進入空間17、18，在機箱上與空間17、18高度一致的地方設計了開口19和20。
在將導線裝置到空間17的情況下，特別是當接線柱打開得不夠大時，也就是盒15的下部分150離框架14的下部分141太近，這樣就會產生問題，即導線雖然穿過了開口19，但是由於錯誤沒有安裝在空間17，而是在盒15的下面。就不可能再按要求夾緊導線了。
為了避免這種錯誤安裝導線的情況發生，在盒15上固定了一個接線片24，它與盒15的下部分151垂直，然後延伸至盒15底部的空間。接線片24和開口19的平面平行而且緊挨著安裝在它的側面。
由於和盒15相連接，接線片24會和盒15一起發生位移並且覆蓋在盒15底部的開口19的部分。這樣穿過開口19的導線只能安裝在框架下部分141和盒下部分151之間的空間17，可靠地避免了上面所說的將導線安裝在盒15底部的錯誤情況。
接線片24結構上可任意實施。例如它可以和盒15成一個整體，例如通過同樣導電的板條像盒15一樣彎曲。它也可以是和盒15分開而和盒15緊密連接的零件---例如焊接或粘貼。它也可以由絕緣的材料如塑料製成。其好處是，當給它的接線柱加電壓時，這種情況在將帶電壓的導線和另一個接線柱相連接時有可能，接線片24可被安全接觸。
在圖1-4中所示的實施例中，在接線片24上形成一個和盒下部分151平行的小平板25，通過該小平板25接線片24和盒15相連接。為此小平板25可以和盒下部分151粘貼或焊接。
根據圖1-4的實施例，通過小型安裝底盤26，將小平板25和盒下部分151連接起來，這個底盤在小平板25上形成，與小平板25和接線片24垂直。通過粘貼或焊接將這個小型安裝底盤26和盒15的一個側面固定連接起來。
在圖1-4中所表示的，用於將安裝底盤26固定在盒15上的一種優先安裝方案中配備了一個銷釘，它在安裝底盤26上。在盒側面上有一個孔28，銷釘27能與之咬合，這樣就可以將底盤26和接線片24形狀配合地固定在盒15上。
正如以上所說明的，提升線夾1有兩處位置可以夾緊電線，即空間17和18，一般情況下電線會安裝在下空間17，布線系統的接線片安裝在上空間18。
一般在同一種連接端子上相連的只有一種類型的導線，不是布線系統的接線片就是導線。
在打開接線柱的時候，在螺絲刀的作用下擰緊螺釘16不僅旋轉，而且被下壓。在只有迄今討論的結構特性的提升線夾中，這樣會導致螺釘頭16始終向著框架上部分141擠壓，夾緊螺釘16的旋轉就轉換為盒15的向下位移，也就是打開空間17。只有當盒15完全向下運動到它下面的機箱部分29旁邊的位置時，盒15就不會再向下運動。夾緊螺釘16一直進行的開啟運動會轉為夾緊螺釘16的向上位移，這樣螺釘頭160會從框架上部140處抬起，上部空間18會被打開。
夾緊螺釘16朝閉合方向旋轉時，首先空間18會關閉，然後盒15升高，直到它的下部分151位於框架14的下部分141。這之後繼續朝閉合方向旋轉夾緊螺釘16，螺釘頭160會被夾緊向框架上部分140按壓。
作用方式是有條件的，當一個提升線夾1僅連接一個布線系統的接線片時，首先夾緊螺釘16會被完全開啟，將接線片安裝進空間18後又被完全閉合。
為了消除費時的安裝過程，本發明規定，提升線夾1中的盒15在框架14中並不是自由的，而是可以頂著一個阻抗移動。這一阻抗可通過不同的方式實現。
例如盒15與框架14或機箱的一部分緊貼在一起產生摩擦。這樣盒15和框架14或機箱部分之間產生的附著摩擦，首先阻止盒15向框架14上方發生上面討論過的位移，這樣夾緊螺釘16在朝開啟方向旋轉時，就會從盒15和框架14中移出來，朝閉合方向旋轉時就會進入盒15和框架14。(摩擦)阻抗大小這樣確定，使得例如通過向螺釘頭160施加壓力時它可以被克服。這就允許當夾緊螺釘16旋轉時，只要願意的話，空間17會馬上被打開。
在圖1所示的機箱的實施例中，在螺釘頭160的上部有一個撐筋30，其上有一個鑽孔31。當旋轉夾緊螺釘16時，螺絲刀可從這個鑽孔31進入，它的直徑比夾緊螺釘16的螺釘頭160更小。
當夾緊螺釘16向上運動時，即在往開啟方向旋轉時發生的，如果不同時給它施加壓力，螺釘頭160就會運動到撐筋30。如果夾緊螺釘16現在繼續朝開啟方向旋轉，那麼盒15就會向下壓，因為夾緊螺釘16不能再向上運動了。在這種情況就可以克服阻抗，盒15會被向下推動。
如圖5所示，可藉助彈簧32實現阻抗，彈簧32給盒15向框架14的方向加偏壓。為此，彈簧32可通過彈簧片或如圖5中所介紹的通過一個螺旋壓縮彈簧實現。螺旋壓縮彈簧在盒15的下部，一端支撐在機箱部分29，另一端通過小平板25的連接-只要有這種結構的話-支撐在盒15的下部分151。
同時也可以有更多實現阻抗的方案，例如盒15不僅可以與框架14而且可以與機箱產生摩擦，或者可以另外用彈簧32實現盒15在框架14中的摩擦支承。
如從已經說明的阻抗作用看出的，可以配備一個不依賴於接線片24而實現阻抗的必要零件，即可以不需要接線片24。如果有一個接線片24，可以通過接線片24在機箱中12的摩擦放置實現阻抗。
所介紹的實現阻抗的方案有一個共同點，即都必須持續產生阻抗，也就是說在盒15移動的過程中阻抗基本上不變化。
在本發明的一種優選的實施例中設置了一個固定在機箱中的剪切螺拴33。當它在圖1和6中介紹的位置時，它和盒15就可以進行形狀配合的連接。這可以通過剪切螺旋33與盒側面的孔相咬合實現，或者將它安裝在接近盒下部分151底部的地方，如圖6所示。
在夾緊螺釘16向開啟方向旋轉的過程中，剪切螺栓33首先會阻止盒15任何的移動，旋轉運動會轉變為夾緊螺釘16的向上運動。如果給夾緊螺釘16施加一個足夠大的縱向壓力(例如當它的頂部160已經緊貼撐筋30的時候敲擊它或繼續旋轉它)，剪切螺栓33就會被剪斷，盒15從現在就能完全自由移動了。
在這個實現阻抗的方案中，這個只是暫時的，也就是說只在剪切螺栓33被剪切前實施。
當剪切螺栓33完整無損時，只有空間18被打開或被關閉，這樣布線系統的連接片只需耗費少量的旋轉就可以和提升線夾1連接。
在圖1-4中詳細介紹的一種優選實施例中同樣也設置了這種剪切螺栓33，它和盒15間接相連。
在這一實施例中如上面已詳細介紹過，這種結構中有接線片24，它上面形成有與安裝底盤26成為一體的小平板25。這個小型安裝底盤26支承在一個機箱內的長方形的導槽34中，可以沿著與盒15移動的方向平行移動。在小型安裝底盤上是用來連接底盤26和盒15的銷釘27，它和盒側面上的一個孔28相咬合。
剪切螺栓33在導槽34的底部。小型安裝底盤26有一個孔35，剪切螺栓33可與之咬合(見圖2，3)。在這種情況下剪切螺栓33間接地、即在安裝底盤26和銷釘27的連接下和盒15相連。
銷釘27的抗剪強度相應要比剪切螺栓33高一些，這樣給夾緊螺釘16施加的壓力實際上只是剪切螺栓33的剪切作用，而不是銷釘27的作用。
這一實施例中的剪切螺栓33有一個輔助作用，它將安裝底盤26或利用底盤將接線片24在安裝開關的過程中，即將單個零件安裝到機箱下蓋中，放置到具體的位置。這樣帶小平板25和接線片24的安裝底盤可以自動的被安裝到下蓋，提升線夾1的框架14和盒15可以輕鬆地被安放在底盤26上。
權利要求
1.一個用於組裝到電器機箱例如線路保護開關外殼中的提升線夾(1)，包括一個矩形框架(14)和一個矩形盒(15)，盒的上部分(150)安裝在框架(14)的上部分(140)和下部分(141)之間，藉此使這個盒(15)能保持在框架(14)中並可移位，另外還包括一個夾緊螺釘(16)，它可以通過框架上部分(140)的一個孔(142)自由旋轉進入，與盒(15)上部分(150)的螺紋(152)相咬合，另外還有固定在盒(15)上的接線片(24)，從盒(15)的下部分延伸至盒(15)下部的空間，與機箱上靠近提升線夾(1)的孔的平面平行，其特徵在於，在接線片(24)上形成一個與盒下部分(151)平行的小平板(25)，藉助它接線片(24)與盒(15)相接。
2.根據權利要求1的提升線夾(1)，其特徵在於，在小平板(25)的旁邊是一個與小平板和接線片(24)都垂直的小型安裝底盤(26)，它和盒(15)的側面固定連接。
3.根據權利要求2的提升線夾(1)，其特徵在於，在小型安裝底盤(26)上有一個銷釘(27)，它和在盒側面上的通孔(28)相咬合。
4.根據權利要求2或3的提升線夾(1)，其特徵在於，在小型安裝底盤(26)上有一個通孔(35)，固定在機箱上的剪切螺栓(33)與之相咬合。
全文摘要
本發明是一個用於組裝入電器機箱—例如線路保護開關的外殼—的提升線夾(1)，包括一個矩形框架(14)和一個矩形盒(15)。盒的上部分(150)安裝在框架(14)的上部分(140)和下部分(141)之間，這樣這個盒(15)就能保持在框架(14)中並可移位。另外還包括一個夾緊螺釘(16)，它可以通過框架上部分(140)的一個孔(142)自由旋轉進入，與盒(15)上部分(150)的螺紋(152)相咬合，這樣盒(15)就能保持在框架(14)中並能頂著阻抗器移動。
文檔編號H01H71/08GK1758402SQ20051008950
公開日2006年4月12日 申請日期2002年3月15日 優先權日2001年3月20日
發明者G·舒 申請人:莫勒自動系統公司