JP7212795B2

JP7212795B2 - 極部品およびこれを含む遮断器

Info

Publication number: JP7212795B2
Application number: JP2021549145A
Authority: JP
Inventors: リー、ハンジュ; ヤン、ホンイク; アン、キルヨン
Original assignee: LS Electric Co Ltd
Current assignee: LS Electric Co Ltd
Priority date: 2019-02-22
Filing date: 2019-07-11
Publication date: 2023-01-25
Anticipated expiration: 2039-07-11
Also published as: KR102159960B1; KR20200102636A; US20220148836A1; EP3930125A4; EP3930125A1; CN113454861A; CN113454861B; WO2020171310A1; US11764020B2; JP2022521914A

Description

本発明は構造が改善された極部品およびこれを含む遮断器に関する。

発電所または変電所のような産業現場には電力の運用や制御、電動機の運転などのような多様な目的のために配電盤を設置し、このような配電盤の内部には遮断器を含んだ各種電子機器が配置され得る。

一般的に遮断器は配電盤の内部に配置されるフレームと前記フレーム上に配置される極部品とに大別され得、配電盤の機能の特性上前記極部品は一般的にプラスチックまたはその他絶縁材でカプセル化される。

このような極部品に対する従来技術として、大韓民国登録特許第１０－１０３４３４２号（発明の名称：低電圧、中間電圧および高電圧スイッチング設備のための回路遮断部を製造するための方法およびそれに相応する回路遮断部）がある。

このような従来技術は、極部品の内部に配置される遮断部組立体を射出方式でシーリングしている絶縁ハウジングを含んでいる。

しかし、このような従来技術は、単一層または複数個の層で絶縁ハウジングを具現しているため機械的な強度が保証されないだけでなく、絶縁性能が微弱であるため適用可能な定格電圧を制限し得る。

具体的には、通常の絶縁ハウジングは内部に遮断部組立体を配置するために下部が開放された状態で射出形成され、射出成形下では従来に係る絶縁ハウジングは内部に絶縁および機械的強度を保証できる構造を含むことができない。

また、従来に係る極部品は、絶縁性能を保証するために遮断部組立体の通電部とレバーの間の間隔を広くしているが、このような方法は結局極部品の全体的な長さを増加させて配電盤の内部の空間活用性を阻害したり、配電盤の大きさを増加させる問題を引き起こし得る。

本発明は前記のような問題点を解決するために案出されたものであり、本発明の目的は、極部品の全体の大きさを維持したまま絶縁性および機械的強度を向上させ得るように構造が改善された極部品およびこれを含む遮断器を提供することにある。

前記目的を達成するために本発明は、上部ターミナル；前記上部ターミナルと所定間隔離隔して配置される下部ターミナル；前記上部ターミナルと電気的に連結される固定電極と、前記固定電極と選択的に連結される稼動電極と、前記稼動電極に固定されて前記下部ターミナルと電気的に連結される通電部を含む遮断部組立体；下側面が開放されて前記上部ターミナル、下部ターミナルおよび遮断部組立体を収容する外部ハウジング；および前記外部ハウジングと遮断部組立体の間に着脱可能に配置される内部ハウジング；を含む極部品を提供する。

また、外力が印加されると前記固定電極から前記稼動電極を離隔させるレバー部をさらに含むことができる。

また、前記レバー部は前記稼動電極の下側に配置される絶縁ロッド；前記絶縁ロッドに固定される稼動部材；前記外部ハウジングを貫通して配置されるヒンジピン；一端に前記ヒンジピンが貫通するヒンジホールが形成され、他端が前記外部ハウジングの外部に露出するように前記外部ハウジングに収容され、中段が前記稼動部材に固定されるレバー；および前記稼動部材とレバーの間に配置される弾性体；を含むことができる。

また、前記内部ハウジングは前記下部ターミナル、外部ハウジングの内側面、遮断部組立体およびレバー部のうち少なくともいずれか一つに接触するように、前記外部ハウジングの内部に配置され得る。

また、前記内部ハウジングは、前記外部ハウジングの内側面と対向するように配置される板状の前方部；および前記前方部の両側から前記遮断部組立体の方向に延長形成される一対の側面部；を含むことができる。

また、前記前方部の上側には前記下側ターミナルの外側面と対応する形状で凹入された安置溝が形成され得る。

また、前記一対の側面部には前記ヒンジピンこの貫通され得るようにヒンジ溝が形成され得る。

また、前記内部ハウジングは前記一対の側面部にそれぞれ一端と他端が配置される少なくとも一個以上の第１補強部をさらに含むことができる。

また、前記第１補強部は板状であって、前記内部ハウジングと一体型に形成され得る。

また、前記内部ハウジングは、前記前方部から前記一対の側面部と対向するように延長形成された少なくとも一個以上の第２補強部；および前記第２補強部と一対の側面部の間に一端と他端が配置される少なくとも一個以上の第３補強部；をさらに含むことができる。

また、前記第２補強部と一対の側面部の間で前記第２補強部または一対の側面部と対向するように形成されるものの、一端と他端が前記第１補強部および第３補強部に配置される少なくとも一個以上の第４補強部をさらに含むことができる。

また、前記内部ハウジングは一側面が前記絶縁ロッドの外側面の一部と対応する形状で形成されて前記絶縁ロッドに対向するように配置される第５補強部をさらに含むことができる。

一方、本発明は前記極部品；および配電盤の内部に収容されるものの、前記極部品が少なくとも一つ以上配置されるフレーム；を含む遮断器を提供することができる。

また、前記フレームは第１ホールが形成され、前記外部ハウジングは前記第１ホールに対向する第２ホールが形成され、前記内部ハウジングは前記第１ホールおよび第２ホールに対向する第３ホールが形成され、前記第１ホール～第３ホールを貫通して締結される締結ボルトをさらに含むことができる。

また、前記内部ハウジングは前記第３ホールと対応する形状で前記遮断部組立体の方向に突出した円筒形の第６補強部をさらに含むことができる。

本発明は外部ハウジングと遮断部組立体の間に絶縁性および機械的強度を考慮した構造を有する内部ハウジングを含むことによって、極部品の耐久性および安全性を向上させることができる。

また、本発明は前記内部ハウジングを容易に着脱可能な構造で外部ハウジングの内部に配置することによって、遮断器の容易な維持、保守を具現することができる。

本発明の実施例に係る遮断器の斜視図である。本発明の実施例に係る極部品の斜視図である。本発明の実施例に係る極部品で遮断部組立体、レバー部および内部ハウジングが除去された図面である。本発明の実施例に係る遮断部組立体の斜視図である。図４の側断面図である。本発明の実施例に係る極部品で内部ハウジングが結合される前の状態の側断面斜視図である。図２の側断面斜視図である。本発明の実施例に係る内部ハウジングの斜視図である。

以下、本発明の好ましい実施例を添付された図面を参照して詳細に説明する。

特に定義しない限り、本明細書のすべての用語は当業者が理解する用語の一般的な意味と同一であり、もし本明細書で使われた用語が当該用語の一般的な意味と衝突する場合には本明細書に使われた定義に従う。

ただし、以下に記述される発明は本発明の実施例を説明するためのものに過ぎず、本発明の権利範囲を限定するためのものではなく、明細書全般に亘って同一に使われた参照番号は同一の構成要素を示す。

図１は本発明の実施例に係る遮断器の斜視図、図２は本発明の実施例に係る極部品の斜視図、図３は本発明の実施例に係る極部品で遮断部組立体、レバー部および内部ハウジングが除去された図面、図４は本発明の実施例に係る遮断部組立体の斜視図、図５は図４の側断面図、図６は本発明の実施例に係る極部品で内部ハウジングが結合される前の状態の側断面斜視図、図７は図２の側断面斜視図であり、図８は本発明の実施例に係る内部ハウジングの斜視図である。

図１～図８を参照すると、本発明の実施例に係る遮断器１０は大きく極部品１００とフレーム２００を含むことができる。

前記極部品１００は上部ターミナル１１０、下部ターミナル１２０、遮断部組立体１３０、外部ハウジング１４０、レバー部１５０、および内部ハウジング１６０を含むことができる。

前記上部ターミナル１１０および下部ターミナル１２０は図示されていない外部の端子と電気的に連結され得るものであって、図示されていない配電函のドア方向に向かうように配置され得る。

また、前記下部ターミナル１２０は前記上部ターミナル１１０との電気的連結が遮断され得るように、前記上部ターミナル１１０と所定間隔離隔して配置され得る。

前記遮断部組立体１３０は前記上部ターミナル１１０および下部ターミナル１２０の相互間を電気的に連結または遮断させることができる。

具体的には、前記遮断部組立体１３０は前記上部ターミナル１１０と電気的に連結される固定電極１３１と、前記固定電極１３１と選択的に連結される稼動電極１３２と、前記稼動電極１３２に固定されて前記下部ターミナル１２０と電気的に連結される通電部１３３を含むことができる。

ここで、前記固定電極１３１は絶縁材質の胴体１３４の内部に固定され、このような胴体１３４は後述する外部ハウジング１４０の内部に挿着され得る。

また、前記固定電極１３１、胴体１３４および外部ハウジング１４０を固定するために、前記固定電極１３１は上側面にボルトの締結のための締結溝１３１ａが形成され得る。

前記稼動電極１３２は一部が前記胴体１３４の内部で上下移動可能に配置され得、後述する弾性体１５５の復帰力によって上側面が前記固定電極１３１の下側面と接触していてもよい。

前記通電部１３３は略前記稼動電極１３２の長さ方向と垂直な方向に配置されて前記下部ターミナル１２０に接触していてもよい。

ここで、前記通電部１３３は前記稼動電極１３２の移動にもかかわらず、前記下部ターミナル１２０に電気的に連結されていることができる軟性材質で形成され得、例えば、薄い銅板を多数個重ねて製作され得る。

すなわち、前記稼動電極１３２が前記固定電極１３１に選択的に連結されるとは、接触して電気的に通電されるか、離隔して電気的に遮断される状態を意味し得る。

外部ハウジング１４０は下側面が開放されて前記上部ターミナル１１０、下部ターミナル１２０および遮断部組立体１３０を収容することができる。

このような外部ハウジング１４０は絶縁材質で形成され得、例えば、前記上部ターミナル１１０、下部ターミナル１２０および遮断部組立体１３０の胴体１３４に密着するように射出成形の方法で形成され得る。

また、前記外部ハウジング１４０は後述する遮断器１０のフレーム２００に締結されるため、外力による内部構成要素を保護するために、外側に強度補強リブ１４１が少なくとも一つ以上延長形成され得る。

レバー部１５０は外力が印加されると前記固定電極１３１から前記稼動電極１３２を離隔させることができる。

具体的には、前記レバー部１５０は前記稼動電極１３２の下側に配置される絶縁ロッド１５１と、前記絶縁ロッド１５１に固定される稼動部材１５２と、前記外部ハウジング１４０を貫通して配置されるヒンジピン１５３と、一端に前記ヒンジピン１５３が貫通するヒンジホールが形成され、他端が前記外部ハウジング１４０の外部に露出するように前記外部ハウジング１４０に収容され、中段が前記稼動部材１５２に固定されるレバー１５４と、前記稼動部材１５２とレバー１５４の間に配置される弾性体１５５を含むことができる。

ここで、前記弾性体１５５は前記稼動電極１３２の外側を収容して配置されるコイルスプリングであり得る。

また、前記絶縁ロッド１５１は絶縁材質で形成されて前記稼動部材１５２と弾性体１５５の一部又は全部を収容することができ、これによって前記遮断部組立体１３０に前記下部ターミナル１２０等による電気的干渉を防止することができる。

したがって、手動または自動で前記レバー１５４の他端を下方に加圧すると、前記レバー１５４の一端は前記ヒンジピン１５３により固定されてヒンジ点として作用することによって、前記レバー１５４と連結された稼動電極１３２は下側に移動して前記固定電極１３１と離隔することができる。

このような離隔状態で前記弾性体１５５は引張されるため、外力が解除されると前記弾性体１５５の復帰力により前記稼動電極１３２は上側に移動して前記固定電極１３１にそれぞれ接触され得る。

このような構造下で、さらに効果的な強度補強および／または絶縁性のために、本発明は前記外部ハウジング１４０と遮断部組立体１３０の間に配置される内部ハウジング１６０をさらに含むことができる。

また、前記内部ハウジング１６０は前記外部ハウジング１４０の内部に収容された前記遮断部組立体１３０の容易な維持、容易な保守のために着脱可能に前記外部ハウジング１４０の内部に配置され得る。

また、前記内部ハウジング１６０は前記下部ターミナル１２０、外部ハウジング１４０の内側面、遮断部組立体１３０およびレバー部１５０のうち少なくともいずれか一つに接触するように前記外部ハウジング１４０の内部に配置されて外部の衝撃から前記遮断部組立体１３０を保護し、下部ターミナル１２０等から前記遮断部組立体１３０に及ぼされ得る電気的干渉を防止することができる。

具体的には、前記内部ハウジング１６０は前記外部ハウジング１４０の内側面と対向するように配置される板状の前方部１６１と、前記前方部１６１の両側から前記遮断部組立体１３０の方向に延長形成される一対の側面部１６２を含むことができる。

前記前方部１６１の上側には前記下部ターミナル１２０の外側面と対応する形状で凹入された安置溝１６１ａが形成され得、このような安置溝１６１ａは前記下部ターミナル１２０と所定間隔離隔したり、接触するように配置されて絶縁性および機械的強度を向上させることができる。

また、前記一対の側面部１６２には前記ヒンジピン１５３が貫通され得るようにヒンジ溝１６２ａが形成され得、これによって一次的に前記内部ハウジング１６０が前記外部ハウジング１４０に安定的に配置され得る。

また、前記内部ハウジング１６０は前記一対の側面部１６２にそれぞれ一端と他端が配置される少なくとも一個以上の第１補強部１６３をさらに含むことができる。

また、前記第１補強部１６３は板状であって、前記内部ハウジング１６０と一体型に形成され得る。

すなわち、前記第１補強部１６３は一対の側面部１６２を支持して機械的強度を補強するとともに、前記下部ターミナル１２０とレバー１５４の間の空間の電気的干渉を遮断することができる。

また、前記内部ハウジング１６０は前記前方部１６１から前記一対の側面部１６２と対向するように延長形成された少なくとも一個以上の第２補強部１６４と、前記第２補強部１６４と一対の側面部１６２の間に一端と他端が配置される少なくとも一個以上の第３補強部１６５をさらに含むことができる。

このような第２補強部１６４と第３補強部１６５は機械的強度をさらに考慮した構造であって、例えば、前記前方部１６１の上側に形成された安置溝１６１ａの両側に形成され得、または前記ヒンジ溝１６２ａが形成された一対の側面部１６２の上側および／または下側に形成され得る。

さらに効果的な機械的強度補強のために、前記内部ハウジング１６０は前記第２補強部１６４と一対の側面部１６２の間で前記第２補強部１６４または一対の側面部１６２と対向するように形成されるものの、一端と他端が前記第１補強部１６３および第３補強部１６５に配置される少なくとも一個以上の第４補強部１６６をさらに含むことができる。

また、絶縁性および機械的強度を考慮して、前記内部ハウジング１６０は一側面が前記絶縁ロッド１５１の外側面の一部と対応する形状で形成されて前記絶縁ロッド１５１に対向するように配置される第５補強部１６７をさらに含むことができる。

このような第５補強部１６７は前記絶縁ロッド１５１に接触したり所定間隔離隔して形成され得るように、前記前方部１６１を基準として前記第１補強部１６３より高い高さを有して突出して形成され得る。

このような本発明の実施例に係る内部ハウジング１６０は絶縁材質で形成され得、内部ハウジング１６０を構成する前記構成要素は接着剤で連結されたり射出方式などで一体型に形成され得る。

前述した極部品１００は本発明の実施例に係る遮断器１０に含まれ得る。

具体的には、本発明の実施例に係る遮断器１０は、前述した技術的思想を全部または一部含んだ極部品１００と、図示されていない配電盤の内部に収容されるものの、前記極部品１００が少なくとも一つ以上配置されるフレーム２００を含むことができる。

前記フレーム２００に前記極部品１００を固定するために、前記フレーム２００は第１ホール（図示されず）が形成され、前記外部ハウジング１４０は前記第１ホールに対向する第２ホール１４２が形成され、前記内部ハウジング１６０は前記第１ホールおよび第２ホール１４２に対向する第３ホール１６０ａが形成され、前記第１ホール～第３ホール１６０ａを貫通して締結される締結ボルト２１０をさらに含むことができる。

このような締結で前記内部ハウジング１６０は前記外部ハウジング１４０に２次的に堅固に固定され得る。

また、前記内部ハウジング１６０は前記第３ホール１６０ａと対応する形状で前記遮断部組立体１３０の方向に突出した円筒形の第６補強部１６８をさらに含むことができ、前記第６補強部１６８を挟んで対向する前記一対の側面部１６２と第１補強部１６３の間に形成された第７補強部１６９をさらに含むことができる。

要するに、本発明は電気的干渉を遮断するとともに、機械的強度を向上させることができる構造を含んだ内部ハウジング１６０を外部ハウジング１４０と遮断部組立体１３０の間に配置することにより極部品１００の耐久性および安全性を向上させることができ、また、前記内部ハウジング１６０を容易に着脱可能であるため極部品１００の維持、保守を容易にできる利点がある。

以上、前記説明によって、当業者であれば本発明の技術的思想を逸脱しない範囲で多様な変更および修正が可能であることが分かるであろうし、本発明の技術的範囲は実施例に記載された内容に限定されるものではなく特許請求の範囲およびそれと均等な範囲によって定められるべきである。

Claims

上部ターミナル；
前記上部ターミナルと所定間隔離隔して配置される下部ターミナル；
前記上部ターミナルと電気的に連結される固定電極と、前記固定電極と選択的に連結される稼動電極と、前記稼動電極に固定されて前記下部ターミナルと電気的に連結される通電部を含む遮断部組立体；
下側面が開放されて前記上部ターミナル、下部ターミナルおよび遮断部組立体を収容する外部ハウジング；
前記外部ハウジングと遮断部組立体の間に着脱可能に配置される内部ハウジング；および
外力が印加されると前記固定電極から前記稼動電極を離隔させるレバー部;
前記レバー部は、
前記稼動電極の下側に配置される絶縁ロッド；
前記絶縁ロッドに固定される稼動部材；
前記外部ハウジングを貫通して配置されるヒンジピン；
一端に前記ヒンジピンが貫通するヒンジホールが形成され、他端が前記外部ハウジングの外部に露出するように前記外部ハウジングに収容され、中段が前記稼動部材に固定されるレバー；および
前記稼動部材とレバーの間に配置される弾性体；
を含む、極部品。
前記内部ハウジングは前記下部ターミナル、外部ハウジングの内側面、遮断部組立体およびレバー部のうち少なくともいずれか一つに接触するように前記外部ハウジングの内部に配置される、請求項１に記載の極部品。
前記内部ハウジングは、
前記外部ハウジングの内側面と対向するように配置される板状の前方部；および
前記前方部の両側から前記遮断部組立体の方向に延長形成される一対の側面部；を含む、請求項１に記載の極部品。
前記前方部の上側には前記下部ターミナルの外側面と対応する形状で凹入された安置溝が形成される、請求項３に記載の極部品。
前記一対の側面部には前記ヒンジピンが貫通され得るようにヒンジ溝が形成される、請求項３に記載の極部品。
前記内部ハウジングは前記一対の側面部にそれぞれ一端と他端が配置される少なくとも一個以上の第１補強部をさらに含む、請求項３に記載の極部品。
前記第１補強部は板状であって、前記内部ハウジングと一体型に形成される、請求項６に記載の極部品。
前記内部ハウジングは、
前記前方部から前記一対の側面部と対向するように延長形成された少なくとも一個以上の第２補強部；および
前記第２補強部と一対の側面部の間に一端と他端が配置される少なくとも一個以上の第３補強部；をさらに含む、請求項３に記載の極部品。
前記第２補強部と一対の側面部の間で前記第２補強部または一対の側面部と対向するように形成されるものの、一端と他端が第１補強部および前記第３補強部に配置される少なくとも一個以上の第４補強部をさらに含む、請求項８に記載の極部品。
前記内部ハウジングは一側面が前記絶縁ロッドの外側面の一部と対応する形状で形成されて前記絶縁ロッドに対向するように配置される第５補強部をさらに含む、請求項３に記載の極部品。
前記極部品；および配電盤の内部に収容されるものの、前記極部品が少なくとも一つ以上配置されるフレーム；を含む、請求項１～２および請求項１０のいずれか一項に記載の遮断器。
前記フレームは第１ホールが形成され、
前記外部ハウジングは前記第１ホールに対向する第２ホールが形成され、
前記内部ハウジングは前記第１ホールおよび第２ホールに対向する第３ホールが形成され、
前記第１ホール～第３ホールを貫通して締結される締結ボルトをさらに含む、請求項１１に記載の遮断器。
前記内部ハウジングは前記第３ホールと対応する形状で前記遮断部組立体の方向に突出した円筒形の第６補強部をさらに含む、請求項１２に記載の遮断器。