專利名稱:具有薄構(gòu)造的保護性裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及電路保護性裝置的領(lǐng)域,尤其涉及具有較薄構(gòu)造的電路保護裝置。
背景技術(shù):
由于日常需求對電力的依賴越來越大,因此對電能的需求也在始終在增長。通過 配電系統(tǒng)向用電方提供電力,配電系統(tǒng)通常包括從公共電源到設(shè)置于房屋、樓宇或一些其 他設(shè)施中的斷路器面板的電力線路。斷路器面板將交流電分配到結(jié)構(gòu)中安裝的一個或多個 分支電路。電氣電路通??梢园ㄒ粋€或多個插座孔,可以進一步將交流電傳輸?shù)揭粋€或 多個電力驅(qū)動的裝置,在現(xiàn)有技術(shù)中一般稱為負載電路。插座孔向用戶可訪問的負載供電, 負載包括電源線和插頭,插頭可插入插座孔中。然而,已知在電氣線路系統(tǒng)中會發(fā)生一些種 類的故障。因此,每個電氣電路通常采用一個或多個電氣電路保護裝置。 插座裝置和電氣電路保護性裝置都設(shè)置在不導(dǎo)電的外殼中。外殼還包括彼此電絕 緣的電氣端子。端子提供了將裝置連接到交流電源的手段和將裝置連接到負載的手段。具 體而言,線路端子將裝置耦合到交流電力源,而負載端子將電力耦合到負載。當然,本領(lǐng)域 的普通技術(shù)人員將理解,術(shù)語"負載"可以是指電器、開關(guān)或一些其他裝置。也可以將負載 端子稱為"饋通"或"下游"端子,因為可以將連接到這些端子的線路耦合到串聯(lián)配置的插 座或開關(guān)。最后可以將負載連接在該裝置的遠端。再回到裝置外殼,負載端子可以連接到 傳導(dǎo)路徑,傳導(dǎo)路徑也連接到一組插座觸點。插座觸點與設(shè)置于外殼表面上的插座開口相 通。這種布置允許用戶向插座開口中插入電器插頭,由此為裝置加電。 對于安裝而言,保護性裝置通常安裝在出線盒中。出線盒可以位于墻壁、頂棚、地 板、柜臺頂部等中。從斷路器面板到出線盒設(shè)置電纜以為線路端子提供交流電。電纜通常 包括多個絕緣的電導(dǎo)體??梢岳糜山饘俸?或不導(dǎo)電材料制成的剛性或柔性管將電纜捆 扎在一起。在出線盒和上文提到的串聯(lián)設(shè)置中的任何后續(xù)裝置之間設(shè)置構(gòu)成類似于第一電 纜的第二電纜。當然,第二電纜連接到饋通端子。在安裝出線盒期間,通過出線盒的開口饋 送電纜以連接到它們相應(yīng)的端子,即線路或負載。在已經(jīng)連接電導(dǎo)體之后,將保護性裝置插 入出線盒的前開口中,直到搭接板與出線盒中的安裝面配合為止。 與裝置安裝相關(guān)聯(lián)的問題之一涉及到出線盒中有限的內(nèi)部體積。在把保護性裝置 插入出線盒中時,一定要把設(shè)置于出線盒之內(nèi)的電線、電纜和相關(guān)管路壓縮在裝置后側(cè)和 出線盒內(nèi)壁之間形成的空間之內(nèi)。這可能會導(dǎo)致若干不利和不希望的結(jié)果。 在安裝人員將裝置和電線擠入出線盒中時,插入力可能會導(dǎo)致出線盒或保護性裝 置的搭接板或一些其他構(gòu)件變形。變形可能會干擾板子的安裝,或者可能會妨礙保護性裝 置完全耦合到出線盒的安裝表面。變形也可能損傷到保護性裝置。結(jié)果,保護性裝置可能 無法工作。此外,可能非常需要線路絕緣,以防止出線盒的尖銳內(nèi)邊緣或保護性裝置的外邊 緣使導(dǎo)體暴露出來。如果絕緣性失去其完整性,電導(dǎo)體可能會短路在一起,或者可能與出線 盒短路。如果導(dǎo)體在急轉(zhuǎn)彎半徑之內(nèi)被擠壓,擠壓還可能導(dǎo)致絕緣體破裂。另一方面,盡管 任何給定的電氣端子用于以固定力夾緊電導(dǎo)體,但擠壓可能會施加相反的力,該力會導(dǎo)致
7期望電連接的失敗。 上述不利影響取決于將保護性裝置插入出線盒中時電導(dǎo)體的隨機運動。由于在將 裝置插入出線盒時它們是隱蔽的,安裝人員無法看到被擠壓的線路,這加劇了不利影響的 發(fā)生。 由于近年來出現(xiàn)的布線和安裝做法的改變,加劇了上述問題。在各種商業(yè)、機構(gòu)和 居住領(lǐng)域中,需要保護的出線盒位置數(shù)量已經(jīng)擴展??紤]居住領(lǐng)域,最開始需要GFCI來保 護室外游泳池附近的插座,并且逐漸地需要GFCI來保護浴室、廚房、地下室和室外插座。更 近來,已經(jīng)需要AFCI來保護臥室插座。安裝位置的擴散增加了發(fā)生這種問題的可能性。 同時,用于構(gòu)造墻壁的壁柱和石膏板的厚度已經(jīng)減小。這使得必需要使用更淺的 出線盒。令人遺憾的是,較淺的出線盒為出線盒內(nèi)部的電導(dǎo)體提供了較小的體積,導(dǎo)致電導(dǎo) 體上的壓力增大。由于增多了復(fù)電纜在出線盒中的使用,進一步加劇了問題的發(fā)展。保護 性裝置中常常包括的冗余線路和/或饋通端子需要額外的電纜。 在住房市場中,新住宅的平均面積一直在增長。新住宅通常比舊式家庭包括更多 嵌入式電器。這樣一來,必需要在更大距離上傳播更大量的電流。因此,需要截面更大的電 導(dǎo)體來在更大距離上傳導(dǎo)更大電流。顯然,復(fù)電纜或截面更大的電導(dǎo)體的結(jié)果是安裝期間 發(fā)生問題的概率增大。 在使用新的保護性裝置替換陳舊家庭中的舊式非保護性線路裝置時會發(fā)生另一 個問題。注意,電導(dǎo)體可以是房子原有的。由于老化,與原來導(dǎo)體相關(guān)的絕緣性可能會弱化。 這可能會使得老舊安裝更容易受到上述一種或多種不利影響。 前述所有這些趨勢都導(dǎo)致了更小的出線盒。因此,減小保護性裝置的尺寸會相當 合乎需要。然而,這樣會出現(xiàn)問題,因為現(xiàn)代裝置必需擁有的必要功能是向更大裝置驅(qū)動。 為了例示這一點,下面給出對現(xiàn)代保護性裝置的簡短概述。 如上所述,有幾種電氣電路保護性裝置。例如,這種裝置包括接地故障電路斷路器 (GFCI)、接地故障設(shè)備保護器(GFEP)和電弧故障電路斷路器(AFCI)。這一列表包括代表性 范例,并不表示毫無遺漏。 一些裝置包括GFCI和AFCI兩者。如它們的名稱所示,電弧故障 電路斷路器(AFCI)、接地故障設(shè)備保護器(GFEP)和接地故障電路斷路器(GFCI)執(zhí)行不同 的功能。 電弧故障是兩個或更多導(dǎo)體之間的放電。電弧故障可能是由火線導(dǎo)體或中線導(dǎo)體 上,或火線導(dǎo)體和中線導(dǎo)體上的絕緣受損導(dǎo)致的。絕緣受損可能導(dǎo)致兩個導(dǎo)體之間的小功 率電弧,并可能引起火災(zāi)。電弧故障通常將自身表現(xiàn)為高頻電流信號。因此,AFCI可以用 于檢測各種高頻信號并響應(yīng)于高頻信號為電路斷電。 另一方面,接地故障電路設(shè)備保護器(GFEP)和接地故障電路斷路器(GFCI)用于 檢測接地故障。當承載電流的(火線)導(dǎo)體產(chǎn)生通往地的無意電流路徑時發(fā)生接地故障。 因為將電路中流動的電流的一些轉(zhuǎn)移到無意電流路徑中,在火線/中線之間產(chǎn)生差分電 流。無意電流路徑表示有電擊的危險。接地故障以及電弧故障也可能導(dǎo)致火災(zāi)。曾把用于 防止火災(zāi)的GFCI稱為接地故障設(shè)備保護器(GFEP)。 除了檢測電弧故障和/或接地故障之外,保護性裝置必須自身不受瞬態(tài)電壓和其 他浪涌現(xiàn)象的影響。可以通過若干種方式產(chǎn)生瞬態(tài)電壓。例如,瞬態(tài)電壓可能是由于雷雨產(chǎn) 生的。在關(guān)閉耦合到配電系統(tǒng)的感性負載時,也可能產(chǎn)生瞬態(tài)電壓,或者可能由耦合到配電系統(tǒng)的包括換向器和電刷的電動機產(chǎn)生瞬態(tài)電壓。無論是什么原因,已知瞬態(tài)電壓都會損 傷到保護性裝置/導(dǎo)致壽命終止。損傷可能導(dǎo)致保護性裝置永久性地拒絕為電氣電路的受 保護部分供電。因此,用戶要承受必需更換保護性裝置的費用和不便?;蛘?,損傷可能會導(dǎo) 致保護性裝置變得沒有保護作用,而是繼續(xù)為負載電路供電。即使在不再有保護作用時,用 戶也可以決定繼續(xù)使用該裝置。于是,任何一種損傷都不希望出現(xiàn)。因此,在保險商實驗室 (UnderwritersLaboratories)對保護性裝置的要求中包括瞬態(tài)電壓測試(例如針對GFCI 的UL標準943和針對AFCI的UL標準1699)。必需要在進行這些測試之后,保護裝置才能 必需繼續(xù)工作。 為了符合UL的要求,通常采用金屬氧化物變阻器(M0V) 。 M0V將施加在保護性裝 置的線路(或負載)端子上的瞬態(tài)電壓箝制在安全電壓,即通常不超過相電壓兩倍的大小。 使用MOV的一個缺點涉及到它們笨重而昂貴這一事實。UL最近發(fā)布了針對GFCI和AFCI的 新的浪涌電壓要求,該要求測試保護性裝置在暴露于更強大的浪涌能量水平之后提供保護 的能力。通常通過包括善于吸收更高能量電壓脈沖的更大MOV來滿足新的要求。保護性裝 置可以包括其他浪涌保護性部件。除了MOV之外,也可以使用其他浪涌保護性部件,例如瞬 態(tài)電壓浪涌抑制器(TVSS)、火花放電器和其他這種裝置。這些部件并不意味著無遺漏的列 表。 當然,用于實現(xiàn)GFCI或AFCI的電路通??梢园▊鞲衅?,例如變壓器、螺線管、 SCR裝置和其他設(shè)置于印刷電路板上的部件。AFCI是一種新近的保護性裝置技術(shù),類似于 GFCI技術(shù),但一般具有包括更大數(shù)量占據(jù)更大空間的電子部件的探測器。本領(lǐng)域的技術(shù)人 員將認識到有不同種類的電弧故障狀態(tài),這些狀態(tài)是由若干UL測試條件例示的。希望有一
種單個保護性裝置,其通過盡可能多的電弧故障測試要求。人們對于在保護性裝置中組合 GFCI、 TVSS和AFCI中的兩種或更多種也有越來越大的興趣。 由于這些和其他類似原因,已經(jīng)增大了保護性裝置外殼的體積,以便符合新的要 求。另一方面,因為所有上述趨勢,包括壁柱和墻板的尺寸減小,出線盒的尺寸也在減小。令 人遺憾的是,出線盒內(nèi)部用于電氣線路的可用體積相應(yīng)地減小了。這種可用體積的減小導(dǎo) 致更容易發(fā)生上述一種或多種安裝問題。 需要一種更小的保護性裝置,其提供更大裝置當前提供的所有保護性性安全性 能。進一步需要提供一種搭接板之后的寬度小于一英寸的保護性裝置。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明設(shè)計內(nèi)部部件和內(nèi)部部件的布置兩者,以提供一種更小保護性裝置,所述 更小保護性裝置提供當前由更大的裝置所提供的所有保護性安全性能,從而解決了所有上 述需求。事實上,可以將基本所有保護性電路組件設(shè)置于大致二分之一的裝置中,從而可以 由其他附加功能使用裝置內(nèi)部的另一半。 本發(fā)明的一個方面涉及一種保護性布線裝置,其包括外殼,外殼具有包括前主表 面的前蓋構(gòu)件和包括基本平行于前主表面的后主表面的后蓋構(gòu)件。外殼還包括電隔離構(gòu) 件,電隔離構(gòu)件設(shè)置于前蓋構(gòu)件和后蓋構(gòu)件之間,從而在前蓋構(gòu)件和電隔離構(gòu)件之間形成 前內(nèi)部區(qū)域,而在后蓋構(gòu)件和電隔離構(gòu)件之間形成后內(nèi)部區(qū)域。接地片具有內(nèi)部接地片部 分,在前內(nèi)部區(qū)域中所述內(nèi)部接地片部分設(shè)置于電隔離構(gòu)件上。多個線路端子用于連接到AC電源和多個負載端子。多個線路端子包括火線觸點和中線觸點,多個負載端子包括火線
負載觸點和中性負載觸點?;鹁€觸點和中線觸點用于在復(fù)位狀態(tài)下分別耦合到火線負載觸
點和中性負載觸點并在跳閘狀態(tài)下去耦合。用戶可觸及的復(fù)位按鈕組件設(shè)置于前蓋中并用
于響應(yīng)于用戶激勵而實現(xiàn)復(fù)位狀態(tài)。用戶可觸及的復(fù)位按鈕組件建立起與主前表面垂直的
平面并將后內(nèi)部區(qū)域分成第一后內(nèi)部區(qū)域部分和第二后內(nèi)部區(qū)域部分。保護性電氣組件基
本設(shè)置于后內(nèi)部區(qū)域中。保護性電氣組件包括設(shè)置于第一后內(nèi)部區(qū)域部分中并耦合到多個
線路端子的環(huán)形傳感器組件。環(huán)形傳感器組件耦合到故障檢測電路。故障檢測電路耦合到
螺線管組件,螺線管組件與環(huán)形傳感器組件相鄰設(shè)置并設(shè)置于第一后內(nèi)部區(qū)域部分中,使
得內(nèi)部接地片部分和后主表面之間的垂直距離基本小于或等于一英寸。 在另一個方面中,本發(fā)明涉及一種用于配電系統(tǒng)中的布線裝置。該裝置的特征在
于界定裝置長度的中心縱軸、界定裝置寬度的中心橫軸和界定裝置厚度的中心豎直軸。中
心縱軸、中心橫軸和中心豎直軸中的每一個都相對于其他軸正交設(shè)置并基本界定裝置中
心。該裝置包括外殼,外殼包括具有前主表面的前蓋和具有基本平行于前主表面的后主表
面的后蓋。前蓋具有至少一組設(shè)置于其中的插座開口。后蓋包括后蓋內(nèi)部區(qū)域,后蓋內(nèi)部
區(qū)域具有基本設(shè)置于中心橫軸第一側(cè)上的第一內(nèi)部部分和基本設(shè)置于中心橫軸第二側(cè)上
的第二內(nèi)部部分。多個線路端子用于連接到AC電源,還包括多個負載端子??梢越?jīng)由后蓋
觸及多個線路端子。接地片設(shè)置于位于前蓋和后蓋之間的電隔離構(gòu)件上。接地片包括平行
于中心縱軸設(shè)置的內(nèi)部接地片部分,內(nèi)部接地片部分和后主表面之間的垂直距離基本小于
或等于一英寸?;鹁€插座端子結(jié)構(gòu)包括至少一個火線凹插座觸點和火線插座端子觸點。中
性插座端子結(jié)構(gòu)包括至少一個中性凹插座觸點和中性插座端子觸點?;鹁€插座端子結(jié)構(gòu)和
中性插座端子結(jié)構(gòu)設(shè)置于電隔離構(gòu)件上。保護性電氣組件基本設(shè)置于后蓋內(nèi)部區(qū)域中。保
護性電氣組件包括耦合到多個線路端子并設(shè)置于第一內(nèi)部部分中的傳感器組件。傳感器組
件的特征在于基本平行于中心縱向傳感器軸設(shè)置的縱向傳感器軸。傳感器組件用于提供對
應(yīng)于在配電系統(tǒng)中傳輸?shù)腁C電流的感測信號。故障檢測電路耦合到傳感器組件。故障檢
測電路用于根據(jù)感測信號產(chǎn)生故障檢測信號。螺線管組件鄰接第一內(nèi)部部分中的傳感器組
件設(shè)置并耦合到故障檢測電路。螺線管組件的特征在于基本平行于中心縱向傳感器軸設(shè)置
的縱向螺線管軸。響應(yīng)于故障檢測信號為螺線管通電。電路斷路器用于在復(fù)位狀態(tài)下耦合
線路火線觸點、負載火線觸點和火線插座端子觸點并耦合中線觸點、中性負載觸點和插座
中性端子觸點,從而將多個線路端子耦合到多個負載端子。電路斷路器還用于響應(yīng)于螺線
管組件被通電而跳閘,從而在跳閘狀態(tài)下使多個線路端子和多個負載端子的至少一部分去
親合o 在又一方面中,本發(fā)明涉及一種用于配電系統(tǒng)中的布線裝置。該裝置的特征在于 界定裝置長度的中心縱軸、界定裝置寬度的中心橫軸和界定裝置厚度的中心豎直軸。中心 縱軸、中心橫軸和中心豎直軸中的每一個都相對于其他軸正交設(shè)置并基本界定裝置中心。 該裝置包括后蓋構(gòu)件,后蓋構(gòu)件包括后蓋內(nèi)部區(qū)域和外部主后表面。后蓋內(nèi)部區(qū)域包括基 本設(shè)置于中心橫軸第一側(cè)的第一內(nèi)部半部分和基本設(shè)置于中心橫軸第二側(cè)的第二內(nèi)部半 部分。后蓋內(nèi)部區(qū)域還包括設(shè)置于中心縱軸第一側(cè)的火線縱向內(nèi)部部分和設(shè)置于中心縱軸 第二側(cè)的中性縱向內(nèi)部部分。多個線路端子設(shè)置于第一內(nèi)部半部分中并用于連接到AC電 源;多個負載端子設(shè)置于第二內(nèi)部半部分中。多個線路端子在復(fù)位狀態(tài)下連接到其相應(yīng)多個負載端子,并在跳閘狀態(tài)下斷開連接。保護性電氣組件基本設(shè)置于后蓋內(nèi)部區(qū)域中。保 護性電氣組件包括設(shè)置于第一內(nèi)部半部分中并耦合到多個線路端子的環(huán)形傳感器組件。環(huán) 形傳感器組件的特征在于基本平行于中心縱軸設(shè)置的縱向環(huán)形軸。環(huán)形傳感器組件耦合到 故障檢測電路。故障檢測電路耦合到螺線管組件,螺線管組件與第一內(nèi)部半部分中的環(huán)形 傳感器組件相鄰設(shè)置。螺線管組件的特征在于基本平行于縱向環(huán)形軸但從其垂直偏移設(shè)置 的縱向螺線管軸。螺線管組件耦合到設(shè)置于與螺線管組件相鄰的火線縱向內(nèi)部部分中的火 線懸臂梁電路斷路器結(jié)構(gòu)和設(shè)置于與螺線管組件相鄰的中性縱向內(nèi)部部分中的中性懸臂 梁電路斷路器結(jié)構(gòu)?;鹁€懸臂梁電路斷路器結(jié)構(gòu)和中性懸臂梁電路斷路器結(jié)構(gòu)用于在復(fù)位 狀態(tài)和跳閘狀態(tài)之間運動。不導(dǎo)電分隔器耦合到后蓋構(gòu)件。不導(dǎo)電分隔器基本將保護性電 氣組件包圍在后蓋構(gòu)件之內(nèi)。不導(dǎo)電分隔器包括靠著螺線管組件上部的中央部分。不導(dǎo)電 分隔器還包括形成于其部分中的第一電絕緣間隔。第一電絕緣間隔延伸到第一內(nèi)部半部分 中,使得第一間隔側(cè)壁基本與環(huán)形傳感器組件的側(cè)面部分相鄰并用于容納來自電氣插頭連 接器的接地引腳。接地片設(shè)置于分隔器的中央部分中。接地片中央部分和后主表面之間的 垂直距離基本小于或等于一英寸。前蓋組件耦合到分隔器并基本將接地片的中央部分包圍 在其中。前蓋組件包括前蓋,前蓋具有至少一個設(shè)置于其中的插座。至少一個插座包括在 空間上與第一電絕緣間隔相通的第一接地引腳開口。 將在接下來的詳細描述中闡述本發(fā)明的其他特征和優(yōu)勢,本領(lǐng)域的技術(shù)人員從說 明書,或通過實踐如這里所述的本發(fā)明將部分地容易明了這些特征和優(yōu)勢,這里所述的本 發(fā)明包括接下來的詳細說明書、權(quán)利要求以及附圖。 要理解,以上一般說明和以下詳細說明都僅僅是本發(fā)明的示范,意在提供概述或 框架,以理解如權(quán)利要求所主張的本發(fā)明的本質(zhì)和特征。將附圖包括在內(nèi)以提供對本發(fā)明 的進一步理解,并將附圖并入該說明書中且構(gòu)成說明書的一部分。附圖例示了本發(fā)明的各 實施例,并與說明書一起用于解釋本發(fā)明的原理和操作。
圖1是根據(jù)本發(fā)明第一實施例的薄電氣布線裝置的電路圖; 圖2是根據(jù)本發(fā)明的薄電氣裝置的截面圖; 圖3是根據(jù)本發(fā)明另一個實施例的薄電氣布線裝置的縱向截面圖; 圖4是根據(jù)本發(fā)明又一個實施例的薄電氣布線裝置的橫向截面圖; 圖5是具有夜燈特征的蓋子的詳細視圖; 圖6是具有開關(guān)的蓋子的詳細視圖; 圖7是根據(jù)本發(fā)明實施例的電路斷路器的示意圖; 圖8是根據(jù)本發(fā)明另一實施例的電路斷路器的示意圖; 圖9是根據(jù)本發(fā)明另一實施例的電路斷路器的示意圖; 圖10是根據(jù)本發(fā)明又一實施例的電路斷路器的示意圖; 圖11是根據(jù)本發(fā)明又一實施例的電路斷路器的示意圖; 圖12-15是復(fù)位閉鎖機構(gòu)的詳細視圖;以及 圖16是根據(jù)替代實施例的示意圖。
具體實施方式
現(xiàn)在將詳細參考本發(fā)明的本示范性實施例,在附圖中示出了其范例。只要有可能, 在所有附圖中就將會使用相同的附圖標記表示相同或相似部分。圖1中示出了本發(fā)明的保 護性布線裝置的示范性實施例,始終用附圖標記10總體上表示該裝置。 如本文所述并如圖1所示,公開了根據(jù)本發(fā)明第一實施例的薄電氣布線裝置10的 電路圖。在提供每個部件的詳細描述之前,要指出的是裝置10大致由(線路和負載之間 的)傳導(dǎo)路徑、故障響應(yīng)功能和測試能力構(gòu)成。 對于線路端子112和負載端子114之間的傳導(dǎo)路徑,通過線路端子112將裝置10 正確連接到AC電源。相位傳導(dǎo)路徑218和中性傳導(dǎo)路徑218'從線路端子112延伸到中斷 觸點組件110。金屬氧化變阻器124也耦合于相導(dǎo)體218和中性導(dǎo)體218'之間。根據(jù)傳感 器的功能,如虛線所示的傳感器組件100可以耦合到相導(dǎo)體218、中性導(dǎo)體218'或兩者。下 面將詳細討論這些元件。當觸點110閉合時,AC電沿著相導(dǎo)體218向連接到負載端子114 的負載傳輸。從負載返回的電流沿著中性傳導(dǎo)路徑218'傳輸。負載端子114包括饋通端 子114a和/或插座端子114b。于是,當感測和檢測到真實的故障情況時,電路斷路器跳閘, 以終止流經(jīng)故障處的電流。中斷觸點110的狀態(tài),即打開或閉合,取決于故障響應(yīng)電路。復(fù) 位按鈕116耦合到跳閘機構(gòu)108。復(fù)位按鈕116使得電路斷路器110在已經(jīng)消除故障狀態(tài) 之后閉合(復(fù)位),此時負載端子114和線路端子112重新連接。 為了保護所述保護性裝置10使其免受配電系統(tǒng)上發(fā)生的電壓瞬變影響,可以包 括金屬氧化變阻器,例如線路端子112兩端的M0V 124、負載端子114a兩端的M0V 126或負 載端子114b兩端的M0V 128。或者,可以包括浪涌保護性裝置,以保護該保護性裝置免受電 壓瞬變影響。 傳感器組件IOO用于感測配電系統(tǒng)中的至少一種故障狀態(tài)。換言之,裝置10可以 包括GFCI、 GFEP、 AFCI和/或TVSS。因此,根據(jù)裝置10的功能,傳感器組件100可以包括 一個或多個傳感器。傳感器100耦合到探測器102。故障探測器102的輸出端連接到開關(guān) (SCR) 104。 SCR 104用于在探測器102發(fā)出信號時為螺線管106通電。在給螺線管106供 電時,跳閘機構(gòu)108打開中斷觸點110??梢酝ㄟ^致動復(fù)位按鈕116來閉合中斷觸點110。 此外,裝置10包括測試電路120。測試電路120耦合到火線導(dǎo)體218、中性負載導(dǎo) 體218'或兩者。測試電路120包括測試開關(guān)118,用戶致動測試開關(guān)118以開始測試周期。 既然已經(jīng)提供了裝置10的高層次描述,更詳細地提供一些電路部件的解釋。 如果裝置10包括GFCI保護,傳感器組件100包括用于感測配電系統(tǒng)的火線傳導(dǎo) 路徑和中性傳導(dǎo)路徑中流動的凈差分電流。在正常工作狀態(tài)下,在裝置IO向負載供電時, 負載導(dǎo)體中的凈電流為零。往返于負載的電流相等而反向。 如名稱所示,在相導(dǎo)體接地時發(fā)生接地故障。 一些電流流向地,而不是通過傳感器 組件100返回。顯然,當電流通過這種方式被汲取時,流經(jīng)傳感器100的凈電流不是零。傳 感器組件100感測差分接地故障電流的大小。 本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員還將理解,設(shè)置于組件100中的GFCI傳感器通常包括環(huán)形 微分變壓器。GFCI傳感器組件也可以用于檢測接地中性狀況。于是,通過這種方式裝備的 GFCI將通常包括中性(接地中性)變壓器。當存在接地中性狀況時,中性變壓器為微分變 壓器提供差分信號,以告知發(fā)生了接地中性狀況。[0049] 如果裝置10包括AFCI保護,傳感器組件100包括用于感測疊加在電源線頻率上 的高頻干擾的不同類型的傳感器。這些高頻干擾表示電弧狀況。這些干擾可能發(fā)生在負載
電流或線電壓中,或發(fā)生在兩者中。在一種方式中,傳感器組件ioo可以包括用于感測負載
電流的環(huán)形電流變壓器和/或用于感測線電壓的分壓器。 如上所述,傳感器組件100為探測器102提供傳感器故障信號。探測器102判斷 故障信號的特征是否表示真實的故障狀況。探測器102連接到可控硅整流器(SCR) 104。在 檢測到真正故障狀況時,探測器102導(dǎo)通SCR104。 SCR 104接著觸發(fā)跳閘螺線管106,其釋 放跳閘機構(gòu)108。當跳閘機構(gòu)108被釋放時,電路斷路器觸點110被打開。如前所述,電路 斷路器IIO設(shè)置于裝置10的線路端子112和負載端子114之間。盡管裝置IO可以用于通 過切斷電力來對各種類型的故障狀態(tài)做出響應(yīng),裝置10也可以提供表示存在故障狀態(tài)的 指示器元件。指示器可以是視覺指示器或聽覺指示器。來自指示器的輸出可以是穩(wěn)定的或 間歇的。 返回到圖1中的測試電路120,裝置10包括測試開關(guān)118。可以由用戶按下測試按 鈕119來操作測試開關(guān)118。在另一個實施例中,測試開關(guān)118可以耦合到復(fù)位按鈕116。 在這種情況下,通過按下復(fù)位按鈕116致動測試開關(guān)118。返回到圖1所示的實施例,當測 試開關(guān)118閉合時,測試電路120用于模擬線路端子112兩端的真實故障狀況。如圖1所 示,測試電路120被設(shè)計成顯示出GFCI測試電路和AFCI測試電路兩者。例如,GFCI測試 電路120可以包括電阻器122。通過電阻器122的電流產(chǎn)生模擬的接地故障狀況。或者,可 以包括測試設(shè)備,該設(shè)備手工或自動評估保護性裝置是否已到達壽命終點。在已經(jīng)到達壽 命終點的情況時,測試設(shè)備可以用于拒絕復(fù)位,表明或提前表明拒絕復(fù)位。 AFCI測試電路120或者可以包括與固態(tài)開關(guān)123串聯(lián)的電阻121。開關(guān)123用于 打開和閉合,以產(chǎn)生通過電阻的間歇電流,由此模擬電弧故障狀態(tài)。 如本文所述和圖2所示,公開了根據(jù)本發(fā)明的薄電氣裝置10的截面圖。利用這里 所述的一種或多種技術(shù)可以實現(xiàn)搭接板(strap) 206后面大約1. O英寸的最大深度(a)。在 圖2中,搭接板上方的最大深度(c)大約為O. 300英寸,搭接板厚度(b)大約為O. 05英寸。 在實現(xiàn)這一目的時,裝置10的各部件和特征通常如下。接地開口 210的深度(h) —般大約 為0. 86英寸。間隔216的壁厚(g)通常大約為0. 035英寸。間隔216的深度是深度(h) 加上壁厚(g),例如0.895英寸。后蓋壁厚(d)大約為0.065英寸。印刷電路板設(shè)置于后蓋 204內(nèi)部,以位于與表面205基本平行的平面上。印刷電路板與后蓋間隔開O. IOO英寸的尺 寸(e),以容納設(shè)置于印刷電路板上的部件。印刷電路板具有大約0. 031英寸的厚度(j)。 因此,設(shè)置于接地葉片間隔和印刷電路板之間的部件的最大高度(f)變?yōu)镺. 26英寸。將高 度大于約0.26英寸的部件,包括機電部件(厚部件)設(shè)置于裝置10外殼之內(nèi)的別處。在 另一個實施例中,印刷電路板238包括設(shè)置于其中的孔,以容納接地葉片。這樣一來,搭接 板后方的深度尺寸可以進一步被減小。對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員而言,可以適度調(diào)節(jié)這種尺 寸,并匹配組合,只要不影響到優(yōu)選深度尺寸即可。 參考圖3,示出了圖1所示的薄保護性裝置10的縱向截面圖。裝置IO包括蓋組件 200,其中設(shè)置有一個或多個插座202。具有后表面205的后蓋204與前蓋200配合。搭接 板206提供了將裝置10附著到出線盒(未示出)的手段。接地端子212設(shè)置于搭接板206 下方。從搭接板206后側(cè)到表面205的距離大約為(1) 一英寸或更小。在這種意義上講,裝置IO采用了薄構(gòu)造。本發(fā)明的裝置IO方便了出線盒的安裝,因為薄構(gòu)造減輕了在本發(fā) 明背景技術(shù)中所述的問題。在另一個實施例中,可以將搭接板206配置成順從前蓋200的 形狀,以便于放置內(nèi)部部件。 每個插座202包括至少兩個負載端子開口 208,以實現(xiàn)插頭插片和對應(yīng)負載端子 114b之間的電互連。也可以提供接地端子開口 210以容納具有接地插片的插頭。開口210 包括設(shè)置于其中的地接觸214。如上所述,當把插頭插入開口中時,在插座負載端子114b和 插頭插片之間以及在接地插片和地接觸214之間建立起電氣連續(xù)性。當然,插頭插片連接 到附著于電氣設(shè)備的電源線。通過內(nèi)部傳導(dǎo)路徑(未示出)將地接觸214連接到接地端子 212。 對于薄構(gòu)造而言,對于減小深度的一個限制涉及到接地插片的長度。對于 120V/240V配電系統(tǒng)而言,例如,開口 210必需延伸到裝置10內(nèi)部大約.860英寸,以容納接 地插頭插片。開口 210可以通往裝置10之內(nèi)的自由空間區(qū)域或通往絕緣的間隔216。間隔 216用于將接地插片與裝置10中包括的其他導(dǎo)電表面電隔離。在一個實施例中,是通過不 在間隔216底部和后蓋204內(nèi)表面之間的空間中設(shè)置任何部件來實施本發(fā)明的。在另一個 實施例中,可以在該空間中設(shè)置較小的部件,但如果搭接板后方的總厚度大約為一 (1)英 寸或更小,部件不能有大于0. 260英寸的厚度。 在大部分布線裝置中,環(huán)形變壓器都是較厚的部件。在本發(fā)明中,必需要解決環(huán)形 變壓器100的厚度問題,由此使搭接板后方的裝置總厚度最小化。環(huán)形變壓器100鄰接導(dǎo) 體21S、218'設(shè)置。導(dǎo)體21S、218'將線路端子112耦合到負載端子114。必需要設(shè)計導(dǎo)體 218、218'的尺寸,以傳導(dǎo)預(yù)期的負載電流而不會變得過熱。負載電流通??梢源蠹s為20安培。 具體而言,通過變壓器100的孔穿過一個或多個導(dǎo)線218、218',從而實現(xiàn)故障感
測功能。導(dǎo)線218、218'傳輸由變壓器100感測到的差分電流信號。變壓器100包括磁芯
220和包圍磁芯的對應(yīng)多匝繞組222。電流信號在磁芯中誘發(fā)磁通,磁通又在繞組中產(chǎn)生信
號。繞組222耦合到探測器102 (參見圖1)。配置磁芯220的材料和形狀,使得繞組222中
的信號可被探測器102探測到。此外,繞組222需要與導(dǎo)體218、218'電隔離。兩個導(dǎo)體和
繞組是由空氣空間和/或絕緣層分隔的。因此,環(huán)形變壓器通常是較厚的部件。例如,微分
變壓器和導(dǎo)體包括這些典型尺寸 導(dǎo)體直徑0. 04英寸 變壓器內(nèi)部直徑0. 240英寸 變壓器外部直徑0. 590英寸 變壓器厚度0. 170英寸 在備選實施例中,后蓋204包括突起240,用于容納傳感器組件100的一部分。于 是,在一個實施例中,后蓋204包括基本與蓋200的前面平行的主表面區(qū)域205。不過,后蓋 204還包括從表面205延伸的突起240。在一個實施例中,突起240具有大約為0. 400平方 英寸或更小的表面面積。突起240的高度大約為0. 150英寸或更小。 一般說來,突起是始 于表面205的延伸部,允許在裝置之內(nèi)包括各種備選部件。例如,突起240可以用于容納大 尺寸的金屬氧化變阻器。 因為MOV是較厚部件的另一范例,所以另一種減小深度的策略涉及到減小MOV的厚度。位于跨接線的M0V,例如MOV 124、 126或128通常直徑大于0. 650英寸,厚度為0. 250 英寸。MOV的尺寸正比于其能量吸收能力。于是,更大的MOV往往會在限制電壓瞬變方面性 能更好。具體而言,通常選擇MOV以將電壓瞬變的幅值限制到小于電源電壓幅值的大約三 倍,以確保保護性裝置能經(jīng)受得住這一幅值的剎那間的電壓瞬變。因此,一種減小尺寸的策 略涉及到減小M0V的尺寸,同時保留瞬變保護能力。 因此,在一個實施例中,忽略跨線的M0V。M0V 130 (圖1、2)與用于在浪涌事件期間 吸收大部分能量的阻抗器件串聯(lián)設(shè)置。然而,最易受電壓瞬變影響的電路是由MOV 130保 護的。被保護的電路包括電源134和探測器102。阻抗器件可以是螺線管106(圖1)。螺 線管106的阻抗依賴于頻率,通常響應(yīng)于諸如電壓瞬變的高頻信號,大于50歐。來自電壓 瞬變的大部分能量被螺線管106吸收,因為螺線管的阻抗至少比MOV 130在電壓瞬變頻率 處的阻抗大一個數(shù)量級。MOV 130吸收瞬變能量的其余部分。適當尺寸的MOV 130可以是 直徑小于或等于0. 354英寸,厚度為0. 250英寸。 在備選實施例中,MOV 130可以由電容器132或類似的瞬態(tài)電壓吸收元件替換。在 另一備選實施例中,可以包括火花隙作為減小MOV尺寸或完全取代MOV的裝置??梢詫⒒?花隙與電容器或其他有尺寸效率的部件組合使用。 螺線管106是另一種較"厚"部件。當然,螺線管106用于激活跳閘機構(gòu)108 (圖 1)。跳閘機構(gòu)108包括電樞224,電樞(armature) 224響應(yīng)于SCR 104導(dǎo)通時流經(jīng)螺線管 106的電流產(chǎn)生的磁場而運動。跳閘機構(gòu)108被配置成在電樞224運動時釋放(打開)電 路斷路器110。螺線管106包括纏繞在框架組件228的筒式部分上的多匝導(dǎo)線226,以形成 線軸。電樞224可滑動地設(shè)置于框架組件228的筒式部分之內(nèi)??蚣芙M件228可以包括磁 性架230,用于增強施加到電樞224的磁力。與螺線管106相關(guān)聯(lián)的典型尺寸如下 電樞外部直徑0. 125英寸 線軸外部直徑0. 600英寸 線軸長度0. 240英寸 架組件高度0.660英寸 架組件寬度0. 350英寸 在較厚部件的列表中可以包括電子部件。例如,SCR 104通常容納在所謂的T0-92 封裝中,其高度(包括引線長度)典型為0. 261英寸。 于是,厚部件包括一個或多個傳感器100、 SCR 104、螺線管106和/或MOV 124。 不是厚部件的部件,例如導(dǎo)體218,可以位于開口 210的底部和后蓋204的內(nèi)表面之間。 本發(fā)明也可以采用表面貼裝(SM)電路,因為SM電路較為緊湊,空間效率高。此外, 可以通過混合器件技術(shù)、ASIC技術(shù)或單片集成電路技術(shù)在單個集成電路中組合多個電路。 例如,可以在這種裝置中設(shè)置誤布線保護性電路和壽命終止電路。誤布線保護針對誤布線 狀況保護用戶,在這種狀況下,AC電被連接到饋通端子。壽命終止保護針對保護性裝置中妨 礙中斷或指明配電系統(tǒng)中的故障狀態(tài)的故障保護用戶。壽命終止保護電路可以包括人工方 法,在用戶按下按鈕時警告用戶壽命終止狀況。自動壽命終止電路可以激活壽命終止指示 器,將負載電路從線路端子去耦合,或進行這兩種操作。如果同時進行指示和斷電,指示可 以比斷電早預(yù)定時間。指示器可以是閃爍的紅色指示器。無論是視覺的或是聽覺的,指示器 都可以設(shè)置于蓋200上。參考美國專利申請No. 10/729396和美國專利申請No. 10/668654了解自動壽命終止斷電和/或指示的更詳細解釋,在此通過引用將它們并入,如同全文充 分闡述一般。 —部分電路和裝置10的其他部件可以設(shè)置于印刷電路板238上。印刷電路板238 厚度通常小于或等于大約.031英寸?;蛘?,部件可以設(shè)置于印刷電路膜上。另一方面,可 以對印刷電路板打?L以允許接地插片開口 210和間隔216(如果提供的話)從其中穿過。 或者,可以在印刷電路板兩側(cè)都設(shè)置電子或機電部件,由此節(jié)省空間。這樣一來,就可以在 印刷電路板的一側(cè)上設(shè)置耦合到線路端子的電子或機電部件或在電源電壓處或附近工作 的部件??梢栽谟∷㈦娐钒宓南鄬?cè)上設(shè)置耦合到電源且通常工作在小于30伏的那些部 件。 如本文所述并如圖4所示,示出了根據(jù)本發(fā)明另一個實施例的薄電氣布線裝置的 橫向截面圖。本實施例公開了一種改進的測試開關(guān)。測試開關(guān)118包括設(shè)置于搭接板206 上方的測試插片300。本實施例的一個重要特征是測試插片300設(shè)置于搭接板206上方,由 此減小了搭接板后方的深度。盡管測試插片300和搭接板206由空氣間距間隔,已知的裝 置必需要包括補充的絕緣來確保搭接板和測試插片彼此電隔離。補充絕緣的范例包括設(shè)置 于搭接板周圍的不導(dǎo)電帶或設(shè)置于兩者之間的塑料絕緣體。通過若干種策略或策略組合可 以消除對補充絕緣的需求。 如上所述, 一種策略是使搭接板206和蓋200的表面302之間的距離盡可能大,即 大約為0. 300英寸。大于這一數(shù)值的距離可能會干擾完成裝置10的安裝所需的墻板和/或 防風(fēng)化蓋的對準。圖3示出了本實施例的另一特征。當測試開關(guān)118處于閉合位置時,測 試插片300將測試電路120連接到負載端子114。當測試開關(guān)118處于打開位置時,近似相 等的空氣間隙304和306破壞了電連接。測試開關(guān)118的總空氣間隙9 (空氣間隙304加 306)必需要使得測試電路120在電壓瞬變期間正確絕緣。在使用兩個空氣間隙時,測試插 片300僅需要移動大約一半的距離來打開或閉合優(yōu)選的空氣間隙距離。于是,可以將搭接 板上方的深度減小大約0. 045英寸??梢岳面i扣配合(未示出)將測試插片300固定到 測試按鈕119。 如果設(shè)置于印刷電路板238上的部件主要工作在低電壓,例如小于30伏的電壓, 則將設(shè)置電氣或機電部件的印刷電路板238上的有限量空間得到最有利的使用。這樣的 部件可以彼此間隔開大約0.01英寸。可以要求工作于線電壓或線電壓附近的部件間隔開 0. 04英寸。 在大多數(shù)現(xiàn)有技術(shù)電路中采用了全波電源。因此,必需要在線路和負載端子以及 電源端子之間提供物理間距。本發(fā)明的一個實施例通過采用半波電源而消除了這種要求。 半波電源例如如圖l所示。注意,電路接地基準連接到中線。因此,避免了現(xiàn)有技術(shù)所需要 的前述間距,從而節(jié)省了空間。 對于測試電路而言,測試電路部件可以設(shè)置于電路板238之外??梢詢H將測試電 路120的低壓部分,即從中線218延伸到按鈕119的部分,設(shè)置于電路板238上。測試按鈕 119和延伸到負載火線的部件不設(shè)置于電路板238上。 在備選實施例中,裝置10中可以包括輔助特征。利用可以設(shè)置于,或部分設(shè)置于 搭接板上方的外殼部分中的各種部件實現(xiàn)輔助特征。 參考圖5,夜燈500設(shè)置于前蓋200中。夜燈用于將光散播到變暗的空間中。當環(huán)境光的水平低于預(yù)定閾值時夜燈可以自動打開。與夜燈相關(guān)聯(lián)的部件包括燈組件、環(huán)境光 傳感器和/或透鏡。透鏡被配置成占據(jù)一部分前蓋200。參考2004年3月5日提交的美國 申請No. 60/550275獲得對設(shè)置于蓋中的夜燈的更詳細解釋,通過引用將該申請并入這里, 如同全文充分闡述一般。 參考圖6,可以在前蓋200中設(shè)置至少一個開關(guān)250。至少一個開關(guān)可以耦合到裝 置10的線路端子或負載端子,由此向一組輔助端子提供可切換的電力。指示器252也可以 設(shè)置于蓋200中。參考2004年3月16日提交的美國申請No. 60/553795獲得對設(shè)置于蓋 200中的開關(guān)的更詳細解釋,通過引用將該申請并入這里,如同全文充分闡述一般。 本發(fā)明還可以提供其他特征。例如,可以在蓋200后方設(shè)置膜。膜用于保護性裝 置不受雜散污染物影響。膜可以設(shè)置于搭接板206和表面302之間。本發(fā)明還可以包括閥 門(shutter)機構(gòu),用于在裝置10連線錯誤時阻擋插頭插入插座開口中。閥門還可以阻 擋除插頭之外的金屬物插入插座中,由此防止電擊。參考美國專利申請No. 10/729685和 10/900778 了解包括膜和/或閥門的裝置的更詳細解釋,在此通過引用將它們并入,如同全 文充分闡述一般。 可以將上述輔助特征在裝置10中實現(xiàn)為獨立特征或組合特征。在特定環(huán)境中,在 采用多個這種特征時,從前蓋到搭接板的深度可以是大約O. 500英寸?;蛘?,可以將搭接板 后方的深度增加到大約1. 100英寸或更小。 如本文所述并如圖7-11所示,公開了根據(jù)本發(fā)明的電路斷路器110的各種配置。 參考圖4,通過統(tǒng)一的負載端子組件400將成對的插座端子114b和饋通端子114a永久地電 連接在一起。母線402設(shè)置于線路端子112和負載端子組件400之間。對于本領(lǐng)域的普通 技術(shù)人員而言,母線402可以由懸臂梁取代。 參考圖8-ll,根據(jù)實現(xiàn)的是兩極跳閘機構(gòu)還是四極跳閘機構(gòu),插座端子114b和饋 通端子114a可以永久結(jié)合在一起或不永久結(jié)合在一起。這些圖是如何在裝置IO被誤連線 的時候?qū)⒀b置10用于防止一組或多組插座端子和饋通端子之間電連接的范例。在裝置10 誤連線時(即,電源已經(jīng)連接到饋通端子114b),電力不會流到連接到插座114b的用戶可接 觸負載。 參考圖8,電路斷路器110包括至少一個包括兩個懸臂梁500和501以及固定觸點 502的組件。當電路斷路器110處于復(fù)位位置時,跳閘機構(gòu)108令懸臂梁觸點500與夾在中 間的懸臂梁觸點501電接觸。作為響應(yīng),將夾在中間的懸臂梁觸點501向固定觸點502驅(qū) 動。結(jié)果,線路端子112、饋通端子114a和插座端子114b電氣上連續(xù)。當電路斷路器IIO 處于跳閘位置時,跳閘機構(gòu)108釋放懸臂梁500、501和固定觸點502,以電氣上分開。于是, 線路端子112、饋通端子114a和插座端子114b彼此電氣上斷開連接。這種布置消除了由于 裝置誤連線導(dǎo)致的危害。 參考圖9,示出了類似于圖7所示實施例的電路斷路器110。包括用于火線和中性 電流路徑的母線組件600。每個母線組件600包括兩個觸點602、604以及柔性電纜606,柔 性電纜是彎曲的,以允許母線組件從閉合(復(fù)位)位置移動到打開(跳閘)位置。觸點602、 604和柔性電纜606用于連接到線路端子112、饋通端子114a和插座端子114b。當電路斷 路器110復(fù)位時,母線組件600使線路端子112、饋通端子114a和插座端子114b互連。當 電路斷路器110跳閘時,母線組件600切斷線路端子112、饋通端子114a和插座端子114b任何潛在的危險情況。 參考圖10,電路斷路器110包括搖桿組件700。搖桿組件700包括樞軸構(gòu)件702, 樞軸構(gòu)件702插入到設(shè)置于導(dǎo)電構(gòu)件704中的插槽703中。樞軸702在插槽703之內(nèi)轉(zhuǎn)動, 同時與導(dǎo)電構(gòu)件704電連接。導(dǎo)電表面704連接到插座端子114b。樞軸構(gòu)件702響應(yīng)于 閂鎖塊714的運動而進行旋轉(zhuǎn)運動。閂鎖塊714在復(fù)位操作期間向上移動,在裝置跳閘時 向下移動。觸點706和708連接到樞軸構(gòu)件702。觸點710、712分別耦合到線路端子112 和饋通端子114a。在電路斷路器110處于復(fù)位狀態(tài)時,閂鎖塊714使樞軸構(gòu)件702將觸點 706、708電連接到觸點710、712。換言之,線路端子112、饋通端子114a和插座端子114b通 過樞軸構(gòu)件702連接在一起。另一方面,當電路斷路器110處于跳閘狀態(tài)時,閂鎖塊714使 樞軸構(gòu)件702破壞電氣連接。 或者,搖桿組件700可以包括一體的樞軸構(gòu)件,而不是各個獨立構(gòu)件702 (未示 出)?;蛘撸梢栽O(shè)置至少一個樞軸構(gòu)件以樞接在耦合到線路端子112或饋通端子114a(未
示出)的導(dǎo)電表面,同時與其電連接。樞軸構(gòu)件用于在電路斷路器iio處于復(fù)位位置時將
線路端子112、饋通端子114a和插座端子114b電連接在一起。樞軸構(gòu)件用于在電路斷路器 110處于跳閘位置時斷開線路端子112、饋通端子114a和插座端子之間的電連接。 參考圖11,電路斷路器110包括至少一個包括兩個懸臂梁800、802的懸臂梁組件以 及兩個固定觸點804、806。懸臂梁800和802連接到線路端子112。固定觸點804和806分別 連接到插座端子U4b和饋通端子114a。跳閘機構(gòu)108包括復(fù)位螺線管815,復(fù)位螺線管815 使懸臂梁800、802與固定觸點804、806電連接。如在前一實施例中那樣,保護性電路組件包 括跳閘螺線管106,跳閘螺線管用于將懸臂梁800、802分別從固定觸點804、806分開。 如本文所述和圖12-15所示,公開了用于本發(fā)明各實施例中的復(fù)位閉鎖 (lock-out)機構(gòu)的詳細視圖。運動方向被繪示為箭頭。參考圖12,裝置10處于跳閘狀態(tài), 即閂鎖826未耦合到擒縱機構(gòu)830。為了完成復(fù)位,向復(fù)位按鈕822施加向下的力。復(fù)位銷 824上的肩部1400向下支撐在電氣測試開關(guān)118上,以發(fā)出測試信號。測試信號模擬配電 系統(tǒng)中的故障狀態(tài),例如接地故障狀態(tài)或電弧故障狀態(tài)。 參考圖13,由探測器102感測并檢測測試信號。探測器提供使螺線管106激活電 樞224的信號。電樞224沿著圖示方向移動,允許閂鎖826中的孔828變得與肩部1400對 齊。施加到復(fù)位按鈕822上的向下力使肩部1400繼續(xù)向下移動,因為它不再受到肩部1400 約束。由于肩部1400設(shè)置于閂鎖826下方,它不再能夠在閂鎖上施加向下力來閉合電氣開 關(guān)118。因此,開關(guān)118打開,由此終止螺線管52的激活。電樞224響應(yīng)于彈簧834的偏置 力沿著圖示方向移動。 如圖14所示,跳閘機構(gòu)處于復(fù)位狀態(tài)。換言之,如上所述,復(fù)位按鈕822上不再有 任何向下的力。因此,閂鎖826承座在閂鎖擒縱機構(gòu)830上。 參考圖15,用戶可觸及的測試按鈕50耦合到跳閘機構(gòu)。在按下圖15中的測試按 鈕50時,通過機械連接使裝置10跳閘。具體而言,在向測試按鈕50施加力時,機械連接 1402沿圖示方向推動閂鎖826。閂鎖826對抗彈簧834的偏置力。作為響應(yīng),閂鎖826中 的孔828變得與擒縱機構(gòu)830對齊。因為閂鎖826不再受到擒縱機構(gòu)830的約束,所以跳 閘機構(gòu)跳閘。 如上所述,由于螺線管106激活電樞224,裝置復(fù)位。然而,如果保護性裝置10已經(jīng)達到壽命終止狀態(tài),則不激活電樞224。因此,不移開機械阻擋,機械阻擋(肩部)阻止跳 閘機構(gòu)復(fù)位。如果有壽命終止狀況,物理阻擋阻止保護性裝置復(fù)位。 參考圖16,示出了根據(jù)備選實施例的示意圖。圖9的實施例類似于圖11中所示的 實施例。然而,盡管可以采用獨立的測試和復(fù)原按鈕,圖16中的示意圖示出了單個按鈕808 如何可以組合測試按鈕119和復(fù)位按鈕116的功能。出于討論目的,假設(shè)一開始中斷觸點 處于復(fù)位位置,開關(guān)機構(gòu)810處于位置814。因此,在按下單個按鈕808時,測試電路120用 于在預(yù)定時段之內(nèi)產(chǎn)生測試信號。測試信號模擬故障狀態(tài),故障狀態(tài)由傳感器100感測并 由探測器102檢測。SCR 104導(dǎo)通,使螺線管106被激活。跳閘機構(gòu)108使電路斷路器110 跳閘,由此懸臂梁800和802移動到打開(跳閘)位置,開關(guān)機構(gòu)810移動到位置812。如 果接下來在跳閘狀態(tài)中按下單個按鈕808,測試電路120產(chǎn)生另一個測試信號。如果裝置 10可以工作且開關(guān)機構(gòu)810處于位置812,復(fù)位螺線管816啟動,以將電路斷路器110移動 到閉合(復(fù)位)位置。于是,可以采用單個測試按鈕來提供用于使電路斷路器跳閘和復(fù)位 的電信號。使用單個按鈕是有效利用裝置IO之內(nèi)空間的又一策略。 因此,將測試和復(fù)原按鈕組合成單個按鈕是本發(fā)明采用的另一種微型化策略。在 按下按鈕時,測試保護性裝置,使電路斷路器跳閘,并使保護性裝置復(fù)位。復(fù)位保護性裝置 可以以保護性裝置能夠工作(能夠感測、檢測和中斷故障狀態(tài))為條件。如圖16所示,可 以在蓋200中設(shè)置單個按鈕232。在按下時,按鈕232觸發(fā)用于向跳閘機構(gòu)108施加力的機 械連接。跳閘機構(gòu)108打開電路斷路器110。在進一步按下單個按鈕232時,測試開關(guān)118 閉合(圖1)。如果裝置IO可以工作,則激活螺線管106??梢耘渲脵C械阻擋來阻止復(fù)位, 除非實際上已經(jīng)激活了螺線管106。 在此引用的所有參考文獻,包括公開文本、專利申請和專利,通過引用被并入本
文,如同逐個明確表明將每個文獻通過引用并入且在此全文闡述一般。 在描述本發(fā)明的語境中(尤其是在如下權(quán)利要求的語境中)使用術(shù)語"一"和
"該"和類似指稱應(yīng)被視為涵蓋單數(shù)和復(fù)數(shù),除非在本文中有不同表述或由語境清楚地表示
矛盾。除非另有說明,術(shù)語"包括"、"具有"和"包含"應(yīng)視為開放式術(shù)語(即,表示"包括但
不限于")。術(shù)語"連接"應(yīng)被視為部分或全部包含在之內(nèi)、附著于其上或結(jié)合在一起,即使
有某物間于其中也是如此。 這里給出值的范圍僅僅是為了充當一種逐個指出落在該范圍之內(nèi)的獨立值的簡
便方法,除非在此做不同表述,且將每個獨立值并入本說明書,如同逐個在此指出 一樣。 除非本文給出不同表述或語境清楚地表示出矛盾,這里所述的所有方法都可以用
任何適當次序執(zhí)行。使用本文提供的任何和所有范例或示范性語言(例如"諸如")都僅僅
意在更好地說明本發(fā)明的實施例,除非另行主張,并不對發(fā)明范圍帶來任何限制。 不應(yīng)將說明書中任何語言理解為表示任何權(quán)利要求未主張的要素對于實踐本發(fā)
明是必要的。 本領(lǐng)域的技術(shù)人員將會明了,可以對本發(fā)明做出各種修改和變化而不脫離本發(fā)明 的精神和范圍。并非意圖將本發(fā)明限制在所公開的具體形式,而是相反,意圖是覆蓋所有落 在如所附權(quán)利要求界定的本發(fā)明的精神和范圍之內(nèi)的變化、備選構(gòu)造和等價要件。于是,只 要修改和變化落在所附權(quán)利要求及其等價要件的范圍之內(nèi),本發(fā)明意圖覆蓋所有這些本發(fā) 明的修改和變化。
權(quán)利要求一種保護性布線裝置,包括包括前蓋構(gòu)件和后蓋構(gòu)件的外殼,所述前蓋構(gòu)件具有前主表面,所述后蓋構(gòu)件具有基本平行于所述前主表面的后主表面,所述外殼還包括電隔離構(gòu)件,所述電隔離構(gòu)件設(shè)置于所述前蓋構(gòu)件和所述后蓋構(gòu)件之間,使得在所述前蓋構(gòu)件和所述電隔離構(gòu)件之間形成前內(nèi)部區(qū)域,而在所述后蓋構(gòu)件和所述電隔離構(gòu)件之間形成后內(nèi)部區(qū)域;具有內(nèi)部接地片部分的的接地片,在所述前內(nèi)部區(qū)域中所述內(nèi)部接地片部分設(shè)置于所述電隔離構(gòu)件上;多個用于連接到AC電源的線路端子和多個負載端子,所述多個線路端子包括火線觸點和中線觸點,所述多個負載端子包括火線負載觸點和中性負載觸點,在復(fù)位狀態(tài)下,所述火線觸點和所述中線觸點用于分別耦合到所述火線負載觸點和所述中性負載觸點,并在跳閘狀態(tài)下去耦合;用戶可觸及的復(fù)位按鈕組件,其設(shè)置于所述前蓋中并用于響應(yīng)于用戶激勵實現(xiàn)所述復(fù)位狀態(tài),所述用戶可觸及的復(fù)位按鈕組件建立與所述主前表面垂直的平面并將所述后內(nèi)部區(qū)域分成第一后內(nèi)部區(qū)域部分和第二后內(nèi)部區(qū)域部分;以及基本設(shè)置于所述后內(nèi)部區(qū)域中的保護性電氣組件,所述保護性電氣組件包括環(huán)形傳感器組件,所述環(huán)形傳感器組件設(shè)置于所述第一后內(nèi)部區(qū)域部分中并耦合到所述多個線路端子,所述環(huán)形傳感器組件耦合到故障檢測電路,所述故障檢測電路耦合到螺線管組件,所述螺線管組件設(shè)置成與所述環(huán)形傳感器組件相鄰并且設(shè)置于所述第一后內(nèi)部區(qū)域部分中,使得所述內(nèi)部接地片部分和所述后主表面之間的垂直距離小于或等于大約一英寸。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其中,所述保護性電氣組件包括在所述復(fù)位狀態(tài)下使 所述火線觸點和所述火線負載觸點互連的火線懸臂梁電路斷路器結(jié)構(gòu),以及在所述復(fù)位狀 態(tài)下使中線觸點和中性負載觸點的中性懸臂梁電路斷路器結(jié)構(gòu),所述火線懸臂梁電路斷路 器結(jié)構(gòu)和所述中性懸臂梁電路斷路器結(jié)構(gòu)中的至少一個用于響應(yīng)于所述故障檢測電路為 所述螺線管通電而被驅(qū)動到跳閘狀態(tài)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝置,其中,所述火線懸臂梁電路斷路器結(jié)構(gòu)和所述中性懸 臂梁電路斷路器結(jié)構(gòu)設(shè)置于與所述螺線管相鄰的所述后內(nèi)部區(qū)域中。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝置,其中,所述火線懸臂梁電路斷路器結(jié)構(gòu)和所述中性懸 臂梁電路斷路器結(jié)構(gòu)包括四極電路斷路器。
5. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝置,其中,所述前內(nèi)部區(qū)域包括火線插座端子結(jié)構(gòu)和中性 插座端子結(jié)構(gòu),所述火線插座端子結(jié)構(gòu)具有在所述復(fù)位狀態(tài)下耦合到所述火線觸點和所述 火線負載觸點的火線插座端子觸點,所述中性插座端子結(jié)構(gòu)包括在所述復(fù)位狀態(tài)下耦合到 所述中線觸點和所述中性負載觸點的中性插座端子觸點。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的裝置,其中,所述火線負載觸點、所述火線插座觸點和所述火 線觸點設(shè)置成基本垂直對齊,且其中所述中性負載觸點、所述中性插座觸點和所述中線觸 點設(shè)置成基本垂直對齊。
7. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝置,其中,所述火線懸臂梁電路斷路器結(jié)構(gòu)和所述中性懸 臂梁電路斷路器結(jié)構(gòu)設(shè)置于所述螺線管兩側(cè)的所述后內(nèi)部區(qū)域中。
8. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝置,其中,所述火線懸臂梁電路斷路器結(jié)構(gòu)經(jīng)由所述環(huán)形 傳感器組件耦合到所述第一后內(nèi)部區(qū)域部分中的所述火線端子,并耦合到所述第二后內(nèi)部區(qū)域部分中的所述火線負載端子,且其中所述中性懸臂梁電路斷路器結(jié)構(gòu)經(jīng)由所述環(huán)形傳 感器組件耦合到所述第一后內(nèi)部區(qū)域部分中的所述中線端子,并耦合到所述第二后內(nèi)部區(qū) 域部分中的所述中性負載端子。
9. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的裝置,其中,所述保護性電氣組件基本安裝在印刷電路板 (PCB)上,所述故障檢測電路的至少一個電子部件設(shè)置于與所述后蓋相鄰的PCB下側(cè)上。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其中,所述保護性電氣組件包括耦合到所述螺線管和 所述故障檢測電路的電路斷路器,所述電路斷路器包括四組觸點。
11. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的裝置,其中,所述四組觸點設(shè)置于多條母線上。
12. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的裝置,其中,所述多條母線包括連接到所述多個線路端子 的火線端子的火線母線和連接到所述多個線路端子的中線端子的中性母線。
13. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其中,所述螺線管組件包括多個螺線管繞組。
14. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的裝置,其中,所述多個螺線管繞組包括跳閘螺線管和復(fù)位 螺線管。
15. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其中,所述前內(nèi)部區(qū)域包括火線插座端子結(jié)構(gòu)和中性 插座端子結(jié)構(gòu),所述火線插座端子結(jié)構(gòu)具有在所述復(fù)位狀態(tài)下耦合到所述火線觸點和所述 火線負載觸點的凹火線插座觸點和火線端子觸點,所述中性插座端子結(jié)構(gòu)具有在所述復(fù)位 狀態(tài)下耦合到所述中線觸點和所述中性負載觸點的凹中性插座觸點和中性端子觸點,所述 凹火線插座觸點和所述凹中性插座觸點與形成在所述前蓋的第一端中的一組插座開口相 通。
16. 根據(jù)權(quán)利要求15所述的裝置,其中,所述前蓋的第二端包括耦合到基本設(shè)置于所 述第二后內(nèi)部區(qū)域部分中的電氣裝置的用戶可觸及的電氣接口。
17. 根據(jù)權(quán)利要求16所述的裝置,其中,所述用戶可觸及的電氣接口為開關(guān)葉片,所述電氣裝置為電氣開關(guān)。
18. 根據(jù)權(quán)利要求16所述的裝置,其中,所述用戶可觸及的電氣接口為透鏡,所述電氣 裝置為電燈。
19. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其中,所述保護性電氣組件包括能量效率高的電源, 所述電源用于在多個AC周期的全部或一部分預(yù)定半周期期間向所述保護性電氣組件供 電。
20. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,還包括與所述前蓋中的所述復(fù)位按鈕組件相鄰設(shè)置 的測試按鈕組件,所述測試按鈕耦合到至少一個測試電路,所述至少一個測試電路耦合到 所述保護性電氣組件的測試電路。
21. 根據(jù)權(quán)利要求20所述的裝置,其中,所述測試按鈕組件包括在所述測試電路之間 具有雙空氣隙的測試插片。
22. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,還包括測試電路,所述測試電路包括用于周期性地測 試所述保護性電氣組件的自動化自測電路。
23. 根據(jù)權(quán)利要求22所述的裝置,其中,所述自動化自測電路用于在AC周期的預(yù)定半 周期期間引入模擬故障。
24. 根據(jù)權(quán)利要求23所述的裝置,其中,所述AC周期的預(yù)定半周期是所述AC周期的負 半周期。
25. 根據(jù)權(quán)利要求22所述的裝置,其中,所述自動化自測電路用于響應(yīng)于表示壽命終 止狀況的測試故障而基本阻止所述裝置在所述復(fù)位狀態(tài)下工作。
26. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其中,所述故障檢測電路包括布線狀態(tài)檢測電路,所 述布線狀態(tài)檢測電路用于判斷AC電源是耦合到所述多個線路端子還是耦合到所述多個負 載端子。
27. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其中,所述接地片包括連接到其第一端處的所述內(nèi)部 接地片部分的第一安裝部分以及連接到其第二端處的所述內(nèi)部接地片部分的第二安裝部 分,所述第一安裝部分和所述第二安裝部分基本共面且設(shè)置于距所述后主表面小于或等于 一英寸的平面中。
28. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其中,所述前內(nèi)部區(qū)域包括形成至少一組插座觸點的 火線插座端子結(jié)構(gòu)和中性插座端子結(jié)構(gòu),所述插座觸點可操作地與形成在所述前蓋構(gòu)件中 的至少一組插座開口對齊,所述前蓋構(gòu)件還包括至少一個設(shè)置于所述至少一組插座觸點和 所述至少一組插座開口之間的閥門構(gòu)件。
29. 根據(jù)權(quán)利要求28所述的裝置,其中,所述故障檢測電路包括布線狀態(tài)檢測電路,所 述布線狀態(tài)檢測電路用于判斷交流電源是耦合到所述多個線路端子還是耦合到所述多個 負載端子,所述布線狀態(tài)檢測電路用于在所述多個線路端子和所述多個負載端子被顛倒連 線時將所述至少一個閥門構(gòu)件鎖定在閉合狀態(tài)。
30. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其中所述電隔離構(gòu)件包括基本平行于所述前主表面 并基本與所述螺線管組件的上部鄰接的中央部分,且其中所述電隔離構(gòu)件還包括形成于其部分中的第一電絕緣間隔,所述第一電絕緣間隔延伸到所述第一內(nèi)部半部分中并用于容納 從電氣插頭連接器經(jīng)由所述前蓋構(gòu)件插入的接地引腳,所述第一電絕緣間隔包括基本與所 述環(huán)形傳感器組件的側(cè)面部分相鄰的第一間隔側(cè)壁部分。
31. 根據(jù)權(quán)利要求30所述的裝置,其中所述電隔離構(gòu)件包括形成于其部分中的第二電 絕緣間隔,所述第二電絕緣間隔延伸到所述第二內(nèi)部半部分中并用于容納從電氣插頭連接 器經(jīng)由所述前蓋構(gòu)件插入的接地引腳,所述第二電絕緣間隔包括基本與所述復(fù)位按鈕組件 的一部分相鄰的第二間隔側(cè)壁部分。
32. —種用于配電系統(tǒng)中的布線裝置,所述裝置的特征在于界定裝置長度的中心縱軸、 界定裝置寬度的中心橫軸和界定裝置厚度的中心豎直軸,所述中心縱軸、所述中心橫軸和 所述中心豎直軸的每個都設(shè)置成與其他軸正交且基本界定裝置中心,所述裝置包括包括前蓋和后蓋的外殼,所述前蓋具有前主表面,所述后蓋具有基本平行于所述前主 表面的后主表面,所述前蓋具有至少一組設(shè)置于其中的插座開口 ,所述后蓋包括后蓋內(nèi)部 區(qū)域,所述后蓋內(nèi)部區(qū)域具有基本設(shè)置于所述中心橫軸的第一側(cè)上的第一內(nèi)部部分和基本 設(shè)置于所述中心橫軸的第二側(cè)上的第二內(nèi)部部分;多個用于連接到交流電源的線路端子和多個負載端子,可以經(jīng)由所述后蓋觸及到所述 多個線路端子;設(shè)置于位于所述前蓋和所述后蓋之間的電隔離構(gòu)件上的接地片,所述接地片包括平行 于所述中心縱軸設(shè)置的內(nèi)部接地片部分,所述內(nèi)部接地片部分和所述后主表面之間的垂直 距離小于或等于大約一英寸;包括至少一個火線凹插座觸點和火線插座端子觸點的火線插座端子結(jié)構(gòu)與包括至少一個中性凹插座觸點和中性插座端子觸點的中性插座端子結(jié)構(gòu),所述火線插座端子結(jié)構(gòu)和所述中性插座端子結(jié)構(gòu)設(shè)置于所述電隔離構(gòu)件上;以及基本設(shè)置于所述后蓋內(nèi)部區(qū)域中的保護性電氣組件,所述保護性電氣組件包括 耦合到所述多個線路端子并設(shè)置于所述第一內(nèi)部部分中的傳感器組件,所述傳感器組件的特征在于基本平行于所述中心縱向傳感器軸設(shè)置的縱向傳感器軸,所述傳感器組件用于提供對應(yīng)于在所述配電系統(tǒng)中傳輸?shù)慕涣麟娏鞯母袦y信號,耦合到所述傳感器組件的故障檢測電路,所述故障檢測電路用于根據(jù)所述感測信號產(chǎn)生故障檢測信號,緊鄰所述第一內(nèi)部部分中的所述傳感器組件設(shè)置并耦合到所述故障檢測電路的螺線 管組件,所述螺線管組件的特征在于基本平行于所述中心縱向傳感器軸設(shè)置的縱向螺線管 軸,響應(yīng)于所述故障檢測信號為所述螺線管加電,以及電路斷路器,用于在復(fù)位狀態(tài)下耦合線路火線觸點、負載火線觸點和火線插座端子觸 點,并耦合中線觸點、中性負載觸點和插座中性端子觸點,使得所述多個線路端子耦合到所 述多個負載端子,并響應(yīng)于所述螺線管組件被加電而跳閘,使得在跳閘狀態(tài)下所述多個線 路端子和所述多個負載端子的至少一部分去耦合。
33. —種保護性布線裝置,其特征在于界定裝置長度的中心縱軸、界定裝置寬度的中心 橫軸和界定裝置厚度的中心豎直軸,所述中心縱軸、所述中心橫軸和所述中心豎直軸的每 個都設(shè)置成與其他軸正交且基本界定裝置中心,所述裝置包括包括后蓋內(nèi)部區(qū)域和外部主后表面的后蓋構(gòu)件,所述后蓋內(nèi)部區(qū)域包括基本設(shè)置于所 述中心橫軸的第一側(cè)上的第一內(nèi)部半部分和基本設(shè)置于所述中心橫軸的第二側(cè)上的第二 內(nèi)部半部分,所述后蓋內(nèi)部區(qū)域還包括設(shè)置于所述中心縱軸的第一側(cè)上的火線縱向內(nèi)部部 分和設(shè)置于所述中心縱軸的第二側(cè)上的中性縱向內(nèi)部部分;設(shè)置于所述第一內(nèi)部半部分中并用于連接到交流電源的多個線路端子,設(shè)置于所述第 二內(nèi)部半部分中的多個負載端子,所述多個線路端子在復(fù)位狀態(tài)下連接到其相應(yīng)的多個負 載端子并在跳閘狀態(tài)下斷開連接;基本設(shè)置于所述后蓋內(nèi)部區(qū)域中的保護性電氣組件,所述保護性電氣組件包括設(shè)置于 所述第一內(nèi)部半部分中并耦合到所述多個線路端子的環(huán)形傳感器組件,所述環(huán)形傳感器組 件的特征在于基本平行于所述中心縱軸設(shè)置的縱向環(huán)形軸,所述環(huán)形傳感器組件耦合到故 障檢測電路,所述故障檢測電路耦合到螺線管組件,所述螺線管組件鄰近所述第一 內(nèi)部半 部分中的所述環(huán)形傳感器組件設(shè)置,所述螺線管組件的特征在于基本平行于所述縱向環(huán)形 軸設(shè)置但從其垂直偏移的縱向螺線管軸,所述螺線管組件耦合到設(shè)置于與所述螺線管組件 相鄰的所述火線縱向內(nèi)部部分中的火線懸臂梁電路斷路器結(jié)構(gòu)和設(shè)置于與所述螺線管組 件相鄰的所述中性縱向內(nèi)部部分中的中性懸臂梁電路斷路器結(jié)構(gòu),所述火線懸臂梁電路斷 路器結(jié)構(gòu)和所述中性懸臂梁電路斷路器結(jié)構(gòu)被配置成在所述復(fù)位狀態(tài)和所述跳閘狀態(tài)之 間運轉(zhuǎn);耦合到所述后蓋構(gòu)件的不導(dǎo)電分隔器,所述不導(dǎo)電分隔器基本將所述保護性電氣組件 包圍在所述后蓋構(gòu)件之中,所述不導(dǎo)電分隔器包括與所述螺線管組件鄰接的上部的中央部 分,所述不導(dǎo)電分隔器還包括形成于其部分中的第一電絕緣間隔,所述第一電絕緣間隔延 伸到所述第一內(nèi)部半部分中,使得所述第一間隔側(cè)壁基本與所述環(huán)形傳感器組件的側(cè)面部分相鄰并被配置成容納來自電氣插頭連接器的接地引腳;設(shè)置于所述分隔器的中央部分中的接地片,所述接地片的中央部分和所述后主表面之 間的垂直距離小于或等于大約一英寸;以及耦合到所述分隔器并基本將所述接地片的中央部分包圍在其中的前蓋組件,所述前蓋 組件包括前蓋,所述前蓋具有設(shè)置于其中的至少一個插座,所述至少一個插座包括與所述 第一電絕緣間隔空間相通的第一接地引腳。
專利摘要本實用新型涉及一種包括前蓋組件的布線裝置。前蓋組件包括前蓋,前蓋具有至少一個設(shè)置于其中的插座開口。接地片耦合到蓋組件。一種裝置組件包括多個用于連接到AC電源的線路端子、用于連接到下游負載的多個負載端子以及與至少一個插座開口相通的至少一組插座負載端子。裝置組件還包括耦合到多個線路端子的故障響應(yīng)電路。后蓋耦合到前蓋組件以在其中容納裝置組件。接地片元件設(shè)置于前蓋組件和后蓋之間。后蓋超過接地片延伸基本小于或等于一英寸的距離。
文檔編號H02H7/26GK201541122SQ20092016967
公開日2010年8月4日 申請日期2009年9月18日 優(yōu)先權(quán)日2004年9月29日
發(fā)明者B·F·麥克貝思, D·A·老芬利, G·R·小薩維茨基, J·C·理查茲, K·摩根, R·威克斯 申請人:帕西·西姆公司