改進的端子卡環的製作方法

2023-08-03 03:22:26

專利名稱：：改進的端子卡環的製作方法
技術領域：
：本發明的技術主題涉及如下的美國申請，其序列號為No.08/864,104(96-PDC-547)，名稱為「CircuitInterrrupterwithCoveredAccessoryCase,AdjustableUnderVoltageRelay,Self-RetainingCollarandOne-PieceRailAttachment」，申請日為1997年5月28日，發明人為Malingowski等人，受讓人與本發明受讓人相同。本發明的技術主題一般說來涉及電路斷路器，更具體地說，涉及電纜夾持卡環。參考1993年4月27日授予Barbry的名稱為「TerminalAssemblyforACircuitBreakerandSimilarApparatus」的美國專利US5,206,789。本發明是在US5,206,789專利的教導下作出的改進。電路斷路器已是眾所周知。需要將外部電線以及負載端子與電路斷路器端子相連。方法之一是利用卡環結構，其提供一條將外部負載以及導線與電路斷路器的主要端子互連的無焊通路。一般地說，此卡環結構由導電材料製成，它具有一個將電路斷路器的內部端子與負載導體或外部線路所構成的疊加結構固緊或封閉的外緣。然後在該卡環的螺紋開口處形成緊固螺釘結構，用於調節下壓鄰接的疊加導體與端子以便將其固定。該現有技術卡環的問題在於，當其緊固螺釘下壓至疊加的端子和導體時，在其外緣接點處易於造成分離。這顯然是不利的。因此，須要提供一種用於電路斷路器的卡環，在其中的緊固螺釘下壓至卡環用以連接的內部端子和外部導體時不易分離。根據本發明，公開了一種電路斷路器系統，它包括一個用以連接電導體和端子的卡環。該卡環包括一個互連材料的條帶，用以形成圍繞電導體和端子的外緣，以便將其固定在一起。該條帶的第一端在一第一平面具有陽互鎖形。條帶的第二端在該相同平面具有互補的陰形，用於接納上述的陽互鎖形。陽互鎖形與互補陰形配合，將上述第一端和第二端一起固定在第一平面內。上述導體的第二端在第一平面內具有一個陽凸起，並且具有一個用以接納第一平面內凸起的互補陰開口。當所述外緣處於應力狀態時，結合在一起的上述陽凸起和互補開口能夠阻止條帶的第二端在第一平面內轉動。為了更好地理解本發明，將結合附圖參見其優選實施例加以說明。附圖中圖1表示現有技術的用於電路斷路器的負載或導線端子卡環的正視圖；圖2表示設於導線或負載導體之上的圖1卡環的正視圖；圖3表示與圖1和2所示卡環不同的另一現有技術卡環；圖4表示本發明所採用的端子卡環；以及圖5表示採用圖4卡環結構的模製盒式電路斷路器的側視圖，其負載和導線端子處都進行了局部剖視。下面參見圖1和圖2，其中畫出了用於電路斷路器的負載或導線導體(lineconductor)的現有技術自夾持卡環400。如圖2所示，卡環400位於電路斷路器10的導線導體71之上。卡環400包括導電材料例如銅製成的矩形截面的成形條帶，在406、408、410和412處將其摺疊四次，從而形成中空的矩形套管。該矩形部件的一端414包括一個半島形材料部分418，在416處彎曲，並且與拐角406至408所限定的側壁上的類似形狀的開口420配合或妥當安排其中。以同樣的方式，矩形凸出部分422從摺疊材料的水平部分向外伸出，摺疊材料從摺疊部分406向右延伸。此後一矩形部分與摺疊區412的鍵銷部件或開口424互鎖。這種安全結構可以由一個整體坯件製得較強的卡環部件。在其頂部，設有一個螺紋開口426，可以在該開口中軸向設置一螺紋部件(未畫出)，以便向下運動至卡環部件400的中央包圍空間428，以壓住插入其中的導線或導體。圖1所示的卡環包括兩個側面的凸起或夾緊部件430A和430B，它們沿相反方向伸向中央開口428。在切口438的中間還半島形地設有一個彈性支撐的隆起部分436。隆起部分436用於配合在電路斷路器10的導線導體71的孔中，後面將加以說明。下面參見圖2，所示卡環400在導線導體71上自夾持設置。導線導體71固定在鍵銷形凸起430A和430B的下部440之間以及卡環400的內底面之間，其中凸起430A和430B用以將其間矩形截面的導線導體71夾緊。凸起436向上伸入導線端子71的孔71A之中，從而軸向固定卡環400和導體71之間的關係。夾緊凸起430A和430B阻止卡環400相對於導體71的垂直運動，如圖2所示。其橫向運動由例如圖2中所示450和452處的側壁位置阻止。下面參見圖3，其中畫出了另一個現有技術端子卡環的例子。端子卡環500由一導電材料的連續條帶製成，形成四邊502、504、506和508。電路斷路器的導線端子510壓在卡環的底部508的內側，並且由尖凸512固定。在卡環500的頂部504設有螺紋孔514。在其502一邊上設有一個接頭520，它將導電材料條帶的一端與導電材料條帶的另一端接合在一起。接頭部件之一包括一個倒轉的陽T形部分，它由終止於水平伸出杆528的向下伸出的垂直杆526構成。在卡環500導電材料的另一端還設有一個互補的陰T形開口524。陰T形開口524包括一個與水平杆528對應的水平開口空間532和一個與陽垂直杆526對應的垂直陰空間533。在接合時，陽T形互鎖部件522四周嵌入互補陰形524，從而形成互鎖接頭520。當緊固螺釘或類似裝置沿方向536向下旋入螺孔514，以便將外部導體(未畫出)加力下壓在卡環500中央區域537中的導線端子510的頂部時，在相反方向會產生反作用力538，從而易於將接頭520分開。如果力536及其反作用力538大於接頭520的金屬強度，則構成互補T形524的封閉部分544的接頭部件就會在陽部件522的T表面540向上運動的作用下沿相反方向546向外轉動。構成陰水平形532的狹窄區域544是接頭520的最薄弱部分，易於沿方向546向外彎曲，或許甚至於切斷，這取決於力538的相對大小。顯然，圖3現有技術卡環中所示接頭520的分離是不利的。所以需要提供一種具有圖3所示卡環中優點，並且在施加力536以便將疊加的導線端子510和導體固定在其中央區域537時其接頭520也不會分離或分解的卡環。下面參見圖4，其中畫出了採用本發明教導的改進卡環。在結合圖4的說明中，與圖3中所示部件相同的卡環部件由其後附加有標記撇號(′)的相同附圖標記表示。在本發明該實施例中，圖4卡環500′與圖3現有技術卡環500之間具有數個差別。差別之一為尖凸512′的結構不同。它們是側壁506′和502′的向內衝壓部分。在圖4實施例中，未畫出導線或負載導體510，為的是顯露底壁508′上的凸起或底座隆起560。若插入導線導體510，將會將其插入中央開口537′中尖凸512′以下卡環500′底部508′的上部，直到導線端子(未畫出)中的互補孔卡住凸起560並由其固定。另一個顯著差別在於位於側壁502′的上部與倒轉陽T形522′的垂直杆526′相鄰的陰狹縫550。在本發明的該實施例中，當緊固螺釘或類似裝置(未畫出)以前面關於圖3所述的方式沿方向536向下旋入時，與圖3裝置的陰互補T形524沿方向546向外旋轉不同，陰狹縫550的存在與區域556處的互補陽突出部552一起，用以阻止或最大限度減小下部502′的外部沿方向546的轉動。因此，如上構造的接頭520′比圖3的接頭520更強固，從而有利於阻止由於緊固螺釘沿方向536下旋所引起的沿方向538的反作用力所造成的損害。下面參見圖5，其中畫出了一個電路斷路器10，它被局部剖開，顯示出一對導線和負載端子卡環500′與導線端子510和負載端子510A連接的結構。端子510位於卡環的內部，抵在其底部，並且由尖凸512′固定在其中。兩邊都設有類似於圖4所示的接頭520′。在圖5的實施例中，左邊卡環500′的接頭520′朝向外部。右邊卡環500′的視圖中未畫出相同的接頭。當緊固螺釘602向下旋至插入在卡環的負載或導線導體510或510A上部的導體上時，接頭520′充分強固，從而減小其由緊固螺釘602產生的力所造成的損害或惡化。為了對電路斷路器10進行操作，還提供了把手604，用以打開和關閉位於電路斷路器內連接導線和負載端子510和510A的可分離主觸點。權利要求1．一種用於將電導體與電器端子(510)互連的卡環(500′)，包括一互連材料的條帶(502′、504′、506′、508′)，用以形成圍繞所述電導體和所述端子的外緣，以便將其固定在一起；該條帶的第一端在一第一平面(502′)具有陽互鎖形(526、528)；該條帶的第二端在該第一平面具有互補的陰形(524)，用於接納所述的陽互鎖形；所述陽互鎖形與互補陰形配合，以將所述第一端和第二端一起固定在第一平面內；所述第二端在第一平面內還具有一個陽凸起(552)，所述第一端在第一平面內還具有一個用以接納該陽凸起的互補陰開口(550)；上述陽凸起和互補陰開口結合在一起，阻止所述條帶的第二端部分在第一平面內的旋轉(546)運動。2．如權利要求1所述的組合體，其中所述材料為導電材料。3．一種用於將電導體與電器端子互連的卡環，包括互連材料，用以形成圍繞所述電導體和所述端子的外緣，以便將其固定在一起，該互連材料在一第一平面內互鎖；螺釘裝置(602)，在一個垂直於所述第一平面的平面(504′)內穿過所述卡環，用於將所述電導體和所述端子一起抵壓在卡環的內部，這種抵壓通過使所述互鎖部分在所述平面內彼此離開地轉動(546)，傾向於使所述互連材料在該互鎖位置處分離；並且所述互鎖裝置在所述平面內具有一個耳部(550)，它與該互鎖裝置的另一部分接合，以阻止該互鎖裝置的所述部分在所述平面內彼此離開地轉動。4．如權利要求3所述的組合體，其中所述材料為導電材料。5．一種用於將一個電導體與另一電導體互連的卡環，包括互連材料，用以形成圍繞所述兩個電導體的外緣，以便將其固定在一起，該互連材料在一第一平面內互鎖；固定裝置(602)，在一個垂直於所述第一平面的平面內穿過所述卡環，用於將所述電導體抵壓在卡環的內部，這種抵壓通過使所述互鎖部分在所述平面內彼此離開地轉動，傾向於使所述互連材料在該互鎖位置處分離；並且所述互鎖裝置在所述平面內具有一個凸起(550)，它與該互鎖裝置的一部分(556)接合，以阻止該互鎖裝置的所述部分在所述平面內彼此離開地轉動。6．如權利要求5所述的組合體，其中所述材料為導電材料。7．一種電路斷路器(10)，包括一個絕緣盒；位於所述絕緣盒內的可分離主觸點；所述可分離主觸點之一與一個端子互連，該端子反過來與一個卡環內的電導體互連；所述卡環包括一互連材料的條帶，用以形成圍繞所述電導體和所述端子的外緣，以便將其固定在一起；該條帶的第一端在一第一平面內具有陽互鎖形；該條帶的第二端在該第一平面內具有互補的陰形，用於接納所述的陽互鎖形；所述陽互鎖形與互補陰形配合，以將所述第一端和第二端一起固定在第一平面內；所述第二端在第一平面內還具有一個陽凸起，所述第一端在第一平面內還具有一個用以接納該陽凸起的互補陰開口；上述陽凸起和互補開口結合在一起時可阻止所述條帶的第二端部分在第一平面內的旋轉運動。8．如權利要求7所述的組合體，其中所述材料為導電材料。9．一種電路斷路器，包括一個絕緣盒；位於所述絕緣盒內的可分離主觸點；所述可分離主觸點之一與一個端子互連，該端子反過來與一個卡環內的電導體互連；所述卡環包括互連材料，用以形成圍繞所述電導體和所述端子的外緣，以便將其固定在一起，該互連材料在一第一平面內互鎖；螺釘裝置，在一個垂直於所述第一平面的平面內穿過所述卡環，用於將所述電導體和所述端子一起抵壓在該卡環的內部，這種抵壓通過使所述互鎖部分在所述平面內彼此離開地轉動，傾向於使所述互連材料在該互鎖位置處分離；並且所述互鎖裝置在所述平面內具有一個耳部，該耳部與該互鎖裝置的另一部分接合，以阻止該互鎖裝置的所述部分在所述平面內彼此離開地轉動。10．如權利要求9所述的組合體，其中所述材料為導電材料。11．一種電路斷路器，包括一個絕緣盒；位於所述絕緣盒內的可分離主觸點；所述可分離主觸點之一與一個端子互連，該端子反過來與一個卡環內的電導體互連；所述卡環包括互連材料，用以形成圍繞所述兩個電導體的外緣，以便將其固定在一起，該互連材料在一第一平面內互鎖；固定裝置，在一個垂直於所述第一平面的平面內穿過所述卡環，用於將所述電導體抵壓在卡環的內部，這種抵壓通過使所述互鎖部分在所述平面內彼此離開地轉動，傾向於使所述互連材料在該互鎖位置處分離；並且所述互鎖裝置在所述平面內具有一個凸起，它與該互鎖裝置的一部分接合，以阻止該互鎖裝置的所述部分在所述平面內彼此離開地轉動。12．如權利要求11所述的組合體，其中所述材料為導電材料。13．一種用於將一個電導體與另一電導體互連的卡環，包括互連材料，用以形成圍繞所述兩個電導體的外緣，以便將其固定在一起，該互連材料在一第一平面內互鎖；固定裝置，在一個垂直於所述第一平面的平面內與所述卡環相互配合，用於將所述電導體抵壓在卡環的內部，這種抵壓傾向於使所述互連材料在所述互鎖位置處沿垂直於所述第一方向的方向分離；並且所述互鎖裝置在所述第一平面內具有一個凸起，它與該互鎖裝置的一部分接合，以阻止所述垂直方向的所述分離。全文摘要一種電路斷路器系統(10),具有可通過無焊卡環(500′)與負載和導線導體互連的負載端子(510A)和導線端子(510),該卡環具有圍繞內部負載或導線端子與相關連負載或導線導體相疊加部分的中央開口(537′)。該卡環在其頂部具有一緊固螺釘(602),它向下旋至疊加端子和導體上直到實現緊固連接。該卡環具有一T形接頭(520′),在其一部分上設有狹縫(550),以防止其最薄弱部分在緊固作用下向外(546)轉動從而損害其強度。文檔編號H01H1/58GK1219791SQ98117090公開日1999年6月16日申請日期1998年12月11日優先權日1997年12月12日發明者羅格·威廉姆·赫爾姆斯,多納爾德·皮特·努特申請人:尹頓公司