KR100480838B1 - structure of adjustment mechanism for circuit breaker - Google Patents
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Abstract
본 발명은 전기선로상에 설치되어 과전류나 결상 또는 단락전류와 같은 사고전류의 발생시 전원을 차단하여 회로 및 부하기기를 보호하는 전기기기인 차단기에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 과전류의 발생시 메카니즘(개폐기구부)으로 신호를 전달해 주고 차단기가 트립되는 전류값인 동작전류를 조정해 주는 역할을 하는 조정기구부 구조에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a circuit breaker, which is an electric device installed on an electric line to protect a circuit and a load by shutting off the power when an accident current such as an overcurrent, an open phase or a short circuit current occurs, and more particularly, a mechanism when an overcurrent occurs. It is related to the structure of the adjusting mechanism part that transmits a signal to and adjusts the operating current which is the current value at which the breaker trips.
상기한 본 발명은, 부품을 지지 고정하고 힌지축과 장공이 형성된 프레임과, 상기 힌지축과 회전가능하게 결합되도록 축공이 형성되고 상기 프레임의 장공과 동일축상에서 통공되는 공간부를 형성한 조정레버와, 결합공이 형성된 온도보상 바이메탈과, 상기 조정레버의 공간부와 상기 프레임의 장공을 관통하여 결합되고 상기 온도보상 바이메탈의 결합공에 삽입 결합되는 바이메탈 고정돌기와 상기 온도보상 바이메탈이 삽입 고정되는 고정홈이 형성된 조정링크를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.According to the present invention, an adjustment lever comprising a frame for supporting and fixing a part and having a hinge axis and a long hole, and a shaft hole formed to be rotatably coupled to the hinge axis, and having a space portion coaxially formed with the long hole of the frame; And a temperature compensation bimetal having a coupling hole, a bimetal fixing protrusion coupled to the space part of the adjustment lever and a long hole of the frame and inserted into and coupled to the coupling hole of the temperature compensation bimetal, and a fixing groove into which the temperature compensation bimetal is inserted and fixed. Characterized in that it comprises a formed adjustment link.
Description
본 발명은 전기선로상에 설치되어 과전류나 결상 또는 단락전류와 같은 사고전류의 발생시 전원을 차단하여 회로 및 부하기기를 보호하는 전기기기인 차단기에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 과전류의 발생시 메카니즘(개폐기구부)으로 신호를 전달해 주고 차단기가 트립되는 전류값인 동작전류를 조정해 주는 역할을 하는 조정기구부 구조에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a circuit breaker, which is an electric device installed on an electric line to protect a circuit and a load by shutting off power when an accident current such as an overcurrent, an open phase or a short circuit current occurs. It is related to the structure of the adjusting mechanism part that transmits a signal to and adjusts the operating current which is the current value at which the breaker trips.
도 1은 본 발명의 대상이 되는 조정기구부가 차단기내에 설치된 상태의 일예를 도시한 사시도로서, 차단기구부는 전기 선로상에 과전류가 흐르거나 결상이 발생하였을 때 동작하는 시프터(Shifter)(2)(3)와 가까운 위치에 설치되어 시프터(2)(3)의 움직임을 구동 메카니즘인 개폐기구부에 전달하는 역할을 한다.1 is a perspective view showing an example of a state in which the adjustment mechanism to be the object of the present invention is installed in the breaker, the breaker mechanism is a shifter (2) that operates when an overcurrent flows or an image formation occurs on the electric line ( It is installed at the position close to 3) and transmits the movement of the shifter (2) (3) to the opening and closing mechanism which is a driving mechanism.
이를 보다 상세히 설명하면 차단기내에는 설정된 전류값 이상의 과전류가 흐를때 형상변위를 일으키는 바이메탈(1)과, 상기 바이메탈(1)에 접속되어 바이메탈이 변위될때 이동을 하는 시프터(2)(3)와, 상기 각 시프터(2)(3) 사이에 결합되어 시프터의 이동에 따라 함께 연동하는 시프터 레버(4)와, 상기 시프터 레버와 가까운 위치에 설치되어 시프터 레버(4)의 움직임을 개폐기구부(상세히 도시되지 않음)에 전달하는 조정기구부(A)와, 상기 개폐기구부에 의해 작동하면서 고정접점대(5)에 접속하거나 이격되는 가동 접점대(6) 등이 구비되어 있다.In more detail, in the circuit breaker, a bimetal (1) causing a shape displacement when an overcurrent of a set current value or more flows, a shifter (2) (3) connected to the bimetal (1) and moving when the bimetal is displaced; A shifter lever 4 coupled to each of the shifters 2 and 3 and interlocked with each other according to the movement of the shifter, and installed at a position close to the shifter lever to control the movement of the shifter lever 4 (shown in detail). And a movable contact stand 6 or the like connected to or spaced from the fixed contact point 5 while being operated by the opening / closing mechanism part.
따라서 전기 선로상에 과전류가 흐르면 바이메탈(1)에 감겨있는 가열체(도시되지 않음)가 발열하여 바이메탈(1)이 만곡변위를 일으키고 바이메탈(1)이 시프터(2)(3)를 일측방향으로 밀어 시프터(2)(3)와 시프터 레버(4)가 움직이게 되며, 이러한 시프터 레버(4)의 뭄직임이 조정기구부의 온도보상 바이메탈(7)을 통해 개폐기구부로 전달되어 개폐기구부가 작동함과 동시에 개폐기구부의 움직임에 의해 가동접점대(6)가 고정 접점대(5)에서 이격되어 전원이 차단된다.Therefore, when an overcurrent flows on the electric line, a heating body (not shown) wound around the bimetal 1 generates heat, causing the bimetal 1 to bend and the bimetal 1 moves the shifters 2 and 3 in one direction. When the shifter (2) (3) and the shifter lever (4) is pushed, the shifting of the shifter lever (4) is transmitted to the switching mechanism part through the temperature compensation bimetal (7) of the adjusting mechanism part to operate the opening and closing mechanism part. At the same time, the movable contact stand 6 is spaced apart from the fixed contact point 5 by the movement of the opening and closing mechanism to cut off the power supply.
상기와 같은 차단기에서 조정기구부는 차단기의 동작 전류값(트립 전류값)을 설정하는 역할을 하며, 온도보상 바이메탈(7)은 차단기가 설치되는 지역의 주위온도에 따라 차단기의 동작 전류값을 보상해 주는 역할을 한다.In the circuit breaker as described above, the adjustment mechanism serves to set the operating current value (trip current value) of the circuit breaker, and the temperature compensation bimetal 7 compensates the operating current value of the circuit breaker according to the ambient temperature of the region where the circuit breaker is installed. Role.
예를들어 차단기가 더운 지역에 설치되는 경우 과전류가 발생하지 않아도 주위의 높은 온도에 의해 바이메탈(7)이 기준량보다 많이 만곡된 상태로 있게 되고 따라서 차단기에 설정된 트립동작 전류값 보다 낮은 전류에서 트립을 하는 오동작을 하게 되므로 온도보상 바이메탈(7)은 이러한 차단기의 오동작을 막아주는 역할을 한다.For example, if the breaker is installed in a hot area, the bimetal (7) will be bent more than the reference amount due to the surrounding high temperature even if there is no overcurrent, so the trip will be performed at a current lower than the tripping current value set in the breaker. The temperature compensation bimetal 7 serves to prevent the malfunction of the circuit breaker.
도 1과 도 2는 종래 차단기에 사용되어 온 조정기구부를 나타낸 사시도로서, 조정기구부는 부품의 지지 고정을 위한 프레임(8)과, 상기 프레임에 핀(10)을 중심으로 회전 가능하게 결합된 조정레버(9)와, 상기 조정레버(9)의 회전각도를 설정하는 조정놉(12)과, 상기 조정레버(9)에 일방향으로 회전력을 작용시키는 스프링(13)과, 상기 조정레버(9)에 회전 가능하게 결합되어 프레임(8)으로 관통된 조정핀(11)과, 상기 조정핀(11)에 고정된 온도보상 바이메탈(7) 등으로 구성되어 있다.1 and 2 is a perspective view showing an adjustment mechanism that has been used in a conventional circuit breaker, the adjustment mechanism is a frame (8) for supporting the fixing of the parts, the adjustment rotatably coupled around the pin (10) to the frame Lever 9, an adjustment knob 12 for setting the rotation angle of the adjustment lever 9, a spring 13 for exerting a rotational force in one direction on the adjustment lever 9, and the adjustment lever 9 It consists of an adjustment pin 11 rotatably coupled to the frame (8) and a temperature compensation bimetal (7) fixed to the adjustment pin (11).
상기와 같은 종래의 조정기구부는 조립 작업시 금속판재의 프레임(8)에 고정된 핀(10)에 조정레버(9)를 끼운 후 코오킹(Caulking)(14)을 하여 핀(10)이 빠지지 않도록 하였고 조정핀(11)에도 코오킹을 하여 빠지지 않도록 하였다.The conventional adjustment mechanism as described above, after inserting the adjustment lever (9) to the pin 10 fixed to the frame 8 of the metal plate during assembly work and then caulking (Caulking) (14) so that the pin 10 is not released. The calibrating pin 11 was also prevented from coming off.
또한 도면상 프레임(8)의 하방으로 돌출된 조정핀(11)에는 온도보상 바이메탈(7)을 용접작업에 의해 고정하여 온도보상 바이메탈(7)이 조정핀(11)을 축으로 제한된 범위내에서 자유롭게 회전될 수 있도록 하였다.In addition, in the drawing, the temperature compensation bimetal 7 is fixed to the adjustment pin 11 protruding downward of the frame 8 by welding, so that the temperature compensation bimetal 7 is restricted within the axis of the adjustment pin 11. It can be rotated freely.
그러나 상기와 같은 종래의 조정기구부는 조정레버(9)와 온도보상 바이메탈(7)의 조립공정에서 핀의 코오킹 작업과 온도보상 바이메탈의 용접작업이 이루어져야 하므로 조립작업이 매우 번거로운 문제가 있다.However, the conventional adjustment mechanism as described above has a very troublesome assembly work because the caulking operation of the pin and the welding work of the temperature compensation bimetal in the assembling process of the adjustment lever 9 and the temperature compensation bimetal (7).
즉, 부품의 조립공정에서는 조립작업만 이루어져야 하는데 종래 조정기구부는 조립공정 도중에 필연적으로 코오킹 및 용접 등의 가공작업이 행해져야 하므로 조립공수가 많아지고 조립시간이 길어져 생산성이 저하되었다.That is, in the assembly process of the parts only the assembly work should be made in the prior art, the adjustment mechanism must be performed during the assembling process, such as caulking and welding inevitably increased the number of assembly labor and assembly time is long, productivity is reduced.
또한 온도보상 바이메탈(7)이 용접작업으로 조정핀(11)에 고정되는 구조이어서 온도보상 바이메탈(7)의 응력변화 에 의해 제품의 특성이 변화될 우려도 있다.In addition, since the temperature compensation bimetal 7 is fixed to the adjusting pin 11 by welding, the characteristics of the product may be changed by the stress change of the temperature compensation bimetal 7.
본 발명은 상기한 종래의 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로, 종래와 같은 코오킹 작업이나 용접작업을 하지 않고 간단하게 조정링크와 온도보상 바이메탈을 조립할 수 있는 차단기의 조정기구부 구조를 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention has been made to solve the above-described problems, and provides an adjustment mechanism structure of the circuit breaker that can be easily assembled the adjustment link and the temperature compensation bimetal without the coking operation or welding work as in the prior art. There is this.
상기 본 발명의 목적은, 부품을 지지 고정하고 힌지축과 장공이 형성된 프레임과, 상기 힌지축과 회전가능하게 결합되도록 축공이 형성되고 상기 프레임의 장공과 동일축상에서 통공되는 공간부를 형성한 조정레버와, 결합공이 형성된 온도보상 바이메탈과, 상기 조정레버의 공간부와 상기 프레임의 장공을 관통하여 결합되고 상기 온도보상 바이메탈의 결합공에 삽입 결합되는 바이메탈 고정돌기와 상기 온도보상 바이메탈이 삽입 고정되는 고정홈이 형성된 조정링크를 포함하여 구성된 것에 의해 달성될 수 있다.The object of the present invention, the support lever is fixed to the frame formed by the hinge axis and the long hole, the shaft is formed to be rotatably coupled to the hinge axis and the adjustment lever formed a space portion through the same axis through the long hole of the frame And a temperature compensating bimetal having a coupling hole formed therein, a bimetal fixing protrusion coupled through the space part of the adjustment lever and the long hole of the frame and inserted into the coupling hole of the temperature compensating bimetal, and a fixing groove into which the temperature compensating bimetal is inserted and fixed. It can be achieved by including the formed adjustment link.
이하 본 발명을 실시예로 도시한 첨부된 도 4 내지 도 6을 참고로 하여 더욱 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to FIGS. 4 to 6.
첨부된 도 4는 본 발명에 따른 조정기구부의 사시도이고, 도 5는 본 발명에 따른 조정기구부의 분해 사시도이며, 도 6은 본 발명에 적용되는 조정링크와 온도보상 바이메탈의 사시도이다.4 is a perspective view of the adjustment mechanism according to the present invention, Figure 5 is an exploded perspective view of the adjustment mechanism according to the present invention, Figure 6 is a perspective view of the adjustment link and the temperature compensation bimetal applied to the present invention.
본 발명의 조정기구부는 부품의 지지 고정을 위한 프레임(21)과, 상기 프레임(21)에 회전 가능하게 결합된 조정레버(23)와, 상기 조정레버(23)에 회전 가능하게 결합된 조정링크(25)와, 상기 조정링크(25)에 일방향의 회전력을 부여하는 스프링(26)과, 상기 조정링크(25)에 고정되어 조정링크(25)와 함께 회전하는 온도보상 바이메탈(7)과, 상기 프레임(21)에 설치되어 조정레버(23)의 회전각도를 설정하는 조정놉(27) 등으로 구성되어 있다.The adjustment mechanism of the present invention, the frame 21 for supporting the fixing of the part, the adjustment lever 23 rotatably coupled to the frame 21, and the adjustment link rotatably coupled to the adjustment lever 23 (25), a spring (26) for imparting a rotational force in one direction to the adjustment link (25), a temperature compensation bimetal (7) fixed to the adjustment link (25) and rotating together with the adjustment link (25), It is provided with the adjustment knob 27 etc. which are provided in the said frame 21, and set the rotation angle of the adjustment lever 23.
상기 프레임(21)에는 힌지축(21a)이 일체로 형성되어 있으며, 상기 힌지축(21a)은 조정레버(23)에 형성된 축공(23a)에 결합되어 조정레버(23)는 힌지축(23a)을 중심으로 회전운동을 한다.The hinge shaft 21a is integrally formed in the frame 21, and the hinge shaft 21a is coupled to the shaft hole 23a formed in the adjustment lever 23 so that the adjustment lever 23 is the hinge shaft 23a. Rotate the movement around.
상기 조정링크(25)는 조정레버(23)에 형성된 공간부(24)로 삽입됨에 따라 조정레버(23)에 회전 가능하게 조립되며, 조정링크(25)에는 조정링크(23)의 회전시 조정레버(23)와의 마찰력을 최소화하기 위한 돌기(25a)가 형성되어 있다.The adjusting link 25 is rotatably assembled to the adjusting lever 23 as it is inserted into the space 24 formed in the adjusting lever 23, and the adjusting link 25 is adjusted when the adjusting link 23 is rotated. A projection 25a is formed to minimize the frictional force with the lever 23.
상기 조정링크(25)를 조정레버(23)의 공간부(24)로 삽입하면 조정링크(25)의 하단부가 프레임(21)에 형성된 장공(22)을 통해 하방으로 돌출되고 조정레버(23)는 힌지축(21a)을 중심으로 회전 가능한 상태가 된다.When the adjusting link 25 is inserted into the space 24 of the adjusting lever 23, the lower end of the adjusting link 25 protrudes downward through the long hole 22 formed in the frame 21 and the adjusting lever 23. The state becomes rotatable about the hinge axis 21a.
또한 상기 조정링크(23)에는 바이메탈 고정돌기(25b)와 고정홈(25c)이 형성되어 있으며, 온도보상 바이메탈(7)에는 상기 바이메탈 고정돌기(25b)가 삽입되는 체결공(28)이 형성되어 있다.In addition, the adjustment link 23 has a bimetal fixing protrusion 25b and a fixing groove 25c, and the temperature compensation bimetal 7 has a fastening hole 28 into which the bimetal fixing protrusion 25b is inserted. have.
따라서 온도보상 바이메탈(7)을 프레임(21) 하방으로 돌출된 조정링크(23)의 고정홈(25c)으로 삽입한 상태에서 바이메탈 고정돌기(25b)를 온도보상 바이메탈(7)의 체결공(28)으로 끼우고 체결링(29)을 결합해 주면 온도보상 바이메탈(7)은 조정링크(23)에 고정되어 유동하지 않게 되며, 따라서 종래와 같은 용접작업을 하지 않고도 온도보상 바이메탈(7)을 조립할 수 있게 된다.Therefore, in the state where the temperature compensation bimetal 7 is inserted into the fixing groove 25c of the adjustment link 23 protruding below the frame 21, the bimetal fixing protrusion 25b is fastened to the temperature compensation bimetal 7. Insert the coupling ring 29 and the temperature compensation bimetal 7 is fixed to the adjustment link 23 so that it does not flow. Therefore, the temperature compensation bimetal 7 can be assembled without the conventional welding operation. It becomes possible.
또한 상기와 같이 조정링크(25)의 하단에 온도보상 바이메탈(7)이 결합된 후에는 조정링크(25)에 상방으로 외력이 작용하여도 온도보상 바이메탈(7)에 의해 조정링크(25) 및 이 조정링크(25)에 결합된 조정레버(23)가 상방으로 이동하지 못하게 되므로 종래와 같은 코오킹 작업을 하지 않아도 조정레버(23)와 조정링크(25)는 프레임(21)에서 이탈하거나 유동하지 않게 된다.In addition, after the temperature compensation bimetal 7 is coupled to the lower end of the adjustment link 25 as described above, even if an external force acts upward on the adjustment link 25, the adjustment link 25 and Since the adjusting lever 23 coupled to the adjusting link 25 does not move upward, the adjusting lever 23 and the adjusting link 25 are separated from or moved from the frame 21 even without a conventional coking operation. You will not.
상기와 같이 본 발명은 조정레버(23)와 조정링크(25)의 구조를 개선하여 코오킹 작업을 하지 않고도 조정레버(23)를 프레임(21)에 간단히 조립할 수 있고 또한 용접작업을 하지 않고 온도보상 바이메탈(7)을 조정링크(25)에 고정할 수 있으므로 코오킹 및 용접작업을 하여야 했던 종래 구조에 비해 작업공정이 간소화되고 작업성이 향상된다.As described above, the present invention improves the structure of the adjusting lever 23 and the adjusting link 25 so that the adjusting lever 23 can be easily assembled to the frame 21 without the need for caulking work, and the welding work is carried out without temperature. Compensation bimetal (7) can be fixed to the adjustment link (25), the work process is simplified and workability is improved compared to the conventional structure that had to be caulking and welding work.
또한 조정링크(25)에 형성된 돌기(23a)가 조정레버(23)와 점접촉을 이루어 이들 사이에 마찰력이 최소화 되므로 조정링크(23)의 회전작동이 원활하게 되며, 온도보상 바이메탈의 용접에 따르는 응력 변화와 이로 인한 차단기의 특성 변화를 방지할 수 있게 된다.In addition, since the projection 23a formed on the adjustment link 25 is in point contact with the adjustment lever 23 and the friction force is minimized therebetween, the rotation operation of the adjustment link 23 is smoothed, and the temperature compensation bimetal is welded. It is possible to prevent the stress change and the resulting change in the breaker characteristics.
도 1은 차단기내에 조정기구부가 설치된 상태의 일예를 도시한 사시도1 is a perspective view showing one example of a state in which the adjustment mechanism is installed in the breaker
도 2는 종래 차단기에 적용된 조정기구부의 일예를 나타낸 사시도Figure 2 is a perspective view showing an example of the adjustment mechanism applied to the conventional circuit breaker
도 3은 도 2의 저면을 나타낸 사시도3 is a perspective view showing the bottom of FIG.
도 4는 본 발명에 따른 조정기구부의 사시도Figure 4 is a perspective view of the adjustment mechanism according to the present invention
도 5는 본 발명에 따른 조정기구부의 분해 사시도5 is an exploded perspective view of an adjustment mechanism according to the present invention;
도 6은 도 5의 반대방향에서 본 조정링크와 온도보상 바이메탈의 사시도FIG. 6 is a perspective view of the adjustment link and temperature compensation bimetal seen from the opposite direction of FIG. 5; FIG.
도면의 주요부분에 대한 부호의 설명Explanation of symbols for main parts of the drawings
7 : 온도보상 바이메탈 21 : 프레임7: temperature compensation bimetal 21: frame
21a : 힌지축 23 : 조정레버21a: hinge axis 23: adjustment lever
24 : 공간부 25 : 조정링크24: space part 25: adjustment link
25a : 돌기 25b : 바이메탈 고정돌기25a: protrusion 25b: bimetal fixing protrusion
25b : 고정홈 28 : 체결홈25b: fixing groove 28: fastening groove
29 : 체결링29: fastening ring
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