具有浮动护手板的插入式插座(PIO)

摘要

一种用于母线槽系统的插入式插座具有安装到母线槽外壳的基部，其中基部具有开口，电气刺状物从母线槽系统的汇流条延伸到开口中。护手板在开口中安装到基部，且具有通过内置容隙实现的自调整特征。护手板包括中央屏障，用于保护电气刺状物的前端，中央屏障从护手板的侧壁延伸且通过相应的间隙而与护手板的顶部壁和底部壁分开。护手板还包括上背部闩锁和下背部闩锁，用于将护手板附接到刺状物，上背部闩锁和下背部闩锁从顶部壁和底部壁中的相应的壁朝向刺状物延伸且保持刺状物朝向护手板。

说明书

发明领域

本发明大体涉及母线槽电气系统，且更具体地，涉及具有插入式插座 (plug-in outlet，PIO)的母线槽(busway)，其具有护手板保护特征。

发明背景

母线槽的电气分配系统在电气分配领域是众所周知的。母线槽系统包 括多个工厂组装的部分，每个部分包括堆叠在彼此上且包封在外壳内的多 个各自绝缘的大体平的电导体或汇流条，该外壳为汇流条提供保护和支 撑。母线槽部分包括具有多个导电刺状物的一个或多个插入式插座。一般 而言，插入式插座包括开口，该开口在多个功率分接部分中的每个处设置 成通过母线槽系统的外壳，以暴露汇流条的导电材料以和适当的连接爪连 接。用于从母线槽分接功率的插入式单元通过将多个爪安装到相应刺状物 而在插入开口中附接到基部。

现在的母线槽系统可使用改进的安全特征以保护安装者免于遭到安 装者的手指和导电刺状物之间的非故意接触。因此，所需要的是用于插入 式插座的护手板保护特征以解决以上阐述的问题和其他问题。

发明概述

在本发明的实施中，用于母线槽系统的插入式插座具有安装到母线槽 外壳的基部，其中基部具有开口，电气刺状物(electrical stab)从母线槽 系统的汇流条延伸到开口中。护手板安装到基部且在其开口中浮动，以提 供通过其内置容隙(built-in tolerance)实现的在刺状物上的自调整特征。 护手板包括中央屏障，用于保护电气刺状物的前端，中央屏障从护手板的 侧壁延伸且通过相应的空隙而与护手板的顶部壁和底部壁分开。护手板还 包括上背部闩锁和下背部闩锁，用于将护手板附接到刺状物，上背部闩锁 和下背部闩锁从顶部壁和底部壁中的相应的壁朝向刺状物延伸且保持刺 状物朝向护手板。

在本发明的可选择实施中，母线槽系统的插入式插座具有多个自调整 的护手板，其中插入式插座具有基部，该基部具有开口，多个电气刺状物 从多个汇流条中的相应的汇流条延伸到开口中。护手板中的每个包括：多 个壁，其包括顶部壁、底部壁和一对侧壁；以及屏障，其从侧壁向内延伸， 屏障被弯曲使得形成内部空间以接收所安装的刺状物的前端。护手板还包 括顶部孔和底部孔，顶部孔将屏障与顶部壁分开，且底部孔将屏障与底部 壁分开。护手板的上背部闩锁从顶部壁延伸，朝向所安装的刺状物成角度， 且是柔性的以通过快速卡合动作接合并保持刺状物的斜面。护手板的一对 前部闩锁接合基部且将护手板相对于基部保持在适当位置。

鉴于各种实施方式的参照附图做出的详细描述，本发明另外的方面将 对于本领域的技术人员是明显的，该详细描述的简述在以下提供。

附图简述

本发明可以通过参照以下的关于附图给出的描述得到更好的理解。

图1是具有多个刺状物和相应护手板的插入式插座的前透视的局部剖 视图。

图2A是根据一个实施方式的护手板的顶部前透视图。

图2B是图2A的护手板的侧视图。

图2C是图2A的护手板的顶视图。

图2D是图2A的护手板的前视图。

图2E是图2A的护手板的后视图。

图3是根据另一实施方式的护手板的透视图。

图4A是示出安装到相应刺状物的护手板的顶视图。

图4B是示出图4A的护手板和插入式插座基部之间的X间隙的顶部 横截面视图。

图4C是示出图4A的护手板和插入式插座基部之间的Y间隙的侧横 截面视图。

图4D是图4A的侧视横截面图，示出了Y′间隙。

图4E是图4A的前视横截面图，示出了Z间隙。

图5是侧视横截面图，示出了插入插入式插座的测试手指。

图6是侧视横截面图，示出了安装到插入式插座的刺状物的插入式单 元爪。

所示实施方式的详述

尽管本发明将关于某些优选实施方式进行描述，但是将要理解，本发 明不限于那些特定的实施方式。相反，本发明旨在包括可被包括在本发明 的如所附权利要求限定的精神和范围内的所有选择、修改和等价布置。

参照图1，电气分配母线槽的插入式插座基部100具有门102，门102 提供用于安装者接近电气开口104的入口，母线槽刺状物106突出穿过该 电气开口104。当关闭时，门102防止灰尘和液体穿过开口104进入。选 择地，衬垫在衬垫基部107处提供插入式插座基部和母线槽外壳之间的密 封，并且第二衬垫在衬垫覆盖物108处提供插入式插座基部和门102之间 的密封。

典型地，刺状物106焊接到母线槽的汇流条，且彼此偏置以提供适当 的电气间隙。插入式插座基部100用作用于插入式单元的安装平台，该插 入式单元包括用于插入电气开口104的多个电气连接件(或者爪)。

当安装时，插入式单元的爪与刺状物106中的相应刺状物电接触。当 门102打开或去除以安装插入式单元时，刺状物106通过该开口104进行 暴露。为了防止安装者的手指和刺状物106之间的非故意接触(如果在尝 试安装前电源到母线槽未被断开，则其可能是电活性的)，刺状物106中 的每个由护手板110保护。如以下更详细描述的，护手板110适应刺状物 106的由制造间隙和/或热膨胀导致的位置变化。

参照图2A-2E，护手板110具有从两个平行的侧壁114延伸的中央屏 障112。屏障112具有大体弧形的横截面，其具有内部空间116，用于接收 所接收的刺状物106的前端。护手板110到刺状物106和插入式插座基部 100的接合参照图4A-6更详细地描述。基于护手板110的对称，应理解到， 对于一个特征的引用(不管在附图中还是在详细描述中)同等适用于相应 的对称特征。

护手板110可以使用注射成型的制造工艺至少部分由介电塑料材料形 成。例如，选择材料是ZytelFR50，其是25％玻璃纤维加强的、阻燃黑 色聚酰胺66树脂，以用于注射成型。还可以使用其他合适的材料。

两对背部闩锁118分别从顶部壁120和底部壁122的背部端延伸。每 对背部闩锁118可选择地经由中央分隔器124分开。中央分隔器124将背 部闩锁118分开以提供独立移动的闩锁，其还加强了护手板110自身的基 于刺状物106的位置变化自调节的浮动能力。背部闩锁118被设计以接合 所接收的刺状物106上的斜面(诸如倾斜的端部402，在图4C中示出的)。 背部闩锁118中的每个包括钩状端部118a(在图4C中示出)以防止护手 板110从所接收的刺状物106移动离开。

护手板110还包括一对前部闩锁126以便以快速卡合的构型(snap-fit  configuration)接合插入式插座基部100的接收凹槽。前部闩锁126包括用 于将护手板110相对于插入式插座基部100定位在适当位置的保持端部 126a。

护手板110还包括用于接收所接收的刺状物106的前端的边缘的一对 凹槽128。凹槽128中的每个由将刺状物106保持在匹配位置的一对保持 凸台130限定。

参照图3，示出根据可选的实施方式的护手板310。护手板310具有 从平行的侧壁314延伸的一对构件312，以及分别位于侧壁314中的一对 槽部316。槽部316将构件312彼此分开，提供构件312中的一个构件相 对于另一构件312的独立移动，以在需要时(即，当刺状物106的位置变 化发生时)实现护手板310相对于刺状物106的自调节的运动。构件312 中的每个由中央分隔器318支撑在中央位置。构件312类似于背部闩锁118 起作用，以接合所接收的刺状物106上的斜面。

现在参照图4A-4E，护手板110通过将前部闩锁126的保持端部126a 抵着相应的基部挡块400定位而接合插入式插座基部100。当护手板110 移动到开口104中时，保持端部126a将最终将护手板110相对于插入式插 座基部100定位在安装位置(如图4B示出)。基部挡块400防止护手板110 进一步运动到开口104中。

当护手板110安装时，背部闩锁118的钩状端部118a接合刺状物106 的倾斜的端部402(如图4C所示)。一般而言，背部闩锁118是柔性的， 使得当护手板110安装到刺状物106时，足够的位移允许每个闩锁118卡 在倾斜的端部402上。

护手板110被配置以具有一个或多个“浮动”特征，该“浮动”特征 适应刺状物106的通常由制造间隙和/或热膨胀导致的位置变化。浮动方面 通过预置间隙实现，包括X间隙、Y间隙、Y′间隙和Z间隙中的一个或 多个，如在以下进一步解释的。注意到，X间隙、Y间隙、Y′间隙和Z 间隙不是必须沿着传统的轴X、Y和Z的。

X间隙和Y间隙允许护手板110和插入式插座基部100之间的自调节。 一般而言，X间隙适应刺状物106沿着前后方向的位置变化，以允许进/ 出浮动，且Y间隙适应刺状物106沿着顶部-底部方向的位置变化，以允 许上/下浮动。

具体参照图4B，其示出了X间隙，在一个方向，插入式插座基部的 基部挡块400防止护手板110进一步移动到开口104中，且在相反的方向， 刺状物106的倾斜的端部402帮助防止护手板110移动离开开口104。但 是，应注意到，护手板110到插入式插座基部100的附接旨在将护手板110 在x方向(平行于X间隙的方向)和y方向(平行于图4C所示的Y间隙 的方向)固定到刺状物106。前部闩锁126的保持端部126a被定位成离开 背部闩锁118的钩状端部118a足够的距离，以允许护手板110沿着内置X 间隙的运动，从而适应刺状物106的由制造间隙和/或热膨胀导致的任何位 置变化。

X间隙允许护手板110的前后运动或进/出运动，同时仍然保持护手板 110相对于插入式插座基部100和刺状物106的适当安装，其中屏障112 适当定位在刺状物106的前端404上，以防止其与安装者的手指接触。

具体参照图4C，其示出了Y间隙，护手板110选择性地配置以在垂 直于X间隙的方向上，沿着内置的Y间隙移动，以进一步适应刺状物106 的位置变化。护手板110的顶部壁120和底部壁122倚靠在插入式插座基 部100的相应的基部边缘406上，相应的基部边缘406被成形以制定护手 板110的前部部分的轮廓且防止护手板110移动离开刺状物106。Y间隙 部分地通过使顶部壁120和底部壁122配置有适当厚度和位置来实现，使 得它们各自倚靠相应的基部边缘406，同时分别允许在护手板110和插入 式插座基部100的平形面408、410之间的空间(即，Y间隙)。

Y′间隙和Z间隙允许护手板110和刺状物106之间的自调节。一般 而言，Y′间隙适应刺状物106沿着顶部-底部方向的位置变化，而Z间隙 适应刺状物106沿着左到右方向的位置变化。

具体参照图4D，Y′间隙通过弯曲背部闩锁118来促进，弯曲背部闩 锁118允许相对于插入式插座基部100和刺状物106两者的一定量的间隙。 保持端部126a可移动经过距离Y′，且同时仍接合到刺状物106的倾斜的 端部402。类似于其他的间隙，护手板110沿着Y′间隙的运动在屏障112 适当地保护前端404且当护手板110适当地安装到插入式插座基部100和 刺状物106时发生。

具体参照图4E，Z间隙通过靠近护手板110的侧壁114的凹槽128提 供。凹槽128允许刺状物的前端404相对于护手板的侧壁114的运动。

参照图5，测试手指500插入开口104中以演示护手板110的保护特 征。如所示，测试手指500不会和刺状物106接触，且具体地不会与刺状 物的前端404接触。护手板110限制测试手指500的进入，用于防止与刺 状物106接触，而不管刺状物106的位置。

参照图6，电气爪600在开口104中安装到刺状物106。爪600的前 端602与刺状物106电气接触。因此，屏障112(或护手板110的任何其 他特征)不会干扰爪600和刺状物106之间的适当电气安装。

尽管本发明的具体实施方式、方面和应用已经示出和描述，但应理解， 本发明不限于本文公开的精确的构造和构成，且各种修改、改变和变形可 以是从前述描述中明显的，而不偏离本发明如所附权利要求限定的精神和 范围。