KR100496474B1 - 모터 보호 장치 - Google Patents

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KR100496474B1
KR100496474B1 KR10-2002-0068145A KR20020068145A KR100496474B1 KR 100496474 B1 KR100496474 B1 KR 100496474B1 KR 20020068145 A KR20020068145 A KR 20020068145A KR 100496474 B1 KR100496474 B1 KR 100496474B1
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박영환
정찬영
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텍사스 인스트루먼트 코리아 주식회사
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Abstract

본 발명은 모터에 과부하 인가시 모터를 보호하기 위한 모터 보호 장치에 있어서, 베이스와, 베이스에 고정되고 모터측에 접속되는 2개의 접속 단자와, 접속 단자와 분리 가능하게 전기적으로 접속되어 있는 가동 아암과, 과부하 인가시, 가동 아암을 이동시켜 접속 단자와의 전기적 접속 상태를 해제시키는 제1 및 제2 열 감응 요소와, 이 열감응 요소의 작동 시간을 단축시키는 가열 요소를 포함하며, 상기 제1 및 제2 열 감응 요소의 작동 온도는 서로 상이한 것을 특징으로 하는 모터 보호 장치를 제공한다.

Description

모터 보호 장치{MOTOR PROTECTOR}
본 발명은 공기 조화기, 냉장고 등에 사용될 수 있는 압축기의 모터를 보호하기 위한 모터 보호 장치에 관한 것이다.
전형적으로, 공기 조화기의 압축기에 사용되는 모터에 있어서 모터의 회전자가 구동이 억제되거나 회전자에 과부하가 가해지는 경우에 생길 수 있는 비정상적인 발열 또는 과도 전류를 감지하기 위해 모터 보호 장치가 제공된다.
그러한 모터 보호 장치가 도 1 및 도 2에 예시되고 있다. 이 모터 보호 장치는 전력을 모터로 공급하기 위한 전기 공급 회로에 접속되어 이 회로를 개폐시키는 제1 스위치(S1)와, 상기 회로에 접속되어 회로를 개폐시키는 제1 및 제2 바이메탈 부재를 갖는 제2 스위치(S2)를 포함한다.
상기 모터 보호 장치는 제1 베이스(2)와 제2 바닥 베이스(3)로 구성된 케이스를 포함하며, 제1 베이스(2)에는 제1 스위치(S1)가 제2 베이스(3)에는 제2 스위치(S2)가 제공된다. 상기 제1 및 제2 스위치는 자체로 통전되는 전류량과 자체의 주변 온도에 따라 개폐된다.
제1 스위치(S1)는, 조정 나사(9)에 의해 베이스(2)에 고정되며, 양단에 가동 접촉부(8a;8b)를 갖는 컵형의 스냅 작동식 바이메탈 디스크(8)를 구비하며, 바이메탈 디스크의 가동 접촉부(8a,8b)는 외부 접속 단자(4,5)의 고정 접촉부(4a,5a)에 분리 가능하게 접촉되어 있으며, 과부하가 걸린 경우, 바이메탈 디스크(8)가 스냅 반전됨으로써 가동 접촉부가 고정 접촉부에서 분리되어 전류를 차단한다. 이때, 바이메탈 디스크(8)로 열을 공급하기 위한 히터(7)는 디스크에 균일하게 열을 전달하도록 고정 접촉부(5a)에 연결되어 있다.
제2 스위치(S2)는 서로 다른 온도에서 반응하는 2개의 바이메탈 디스크(11;13) 및 가동 아암(12)을 포함한다.
가동 아암(12)은 양단에 고정부(12a)와 가동부(12b)를 구비하고, 중앙에 바이메탈 디스크와의 접촉에 의해 바이메탈 디스크를 반전 스냅 작동시키기 위한 돌기(12c)를 구비하며, 고정부와 가동부는 표준 작동 온도에서 제2 베이스(3)의 2개의 외부 접속 단자(도시 생략)의 고정 접촉부(17)와 가동 접촉부(18)에 의해 각각 연결되어 있으며, 이 외부 접속 단자는 제1 베이스(2)의 접속 단자(4,5)에 각각 연결되어 있다.
제2 베이스(3)의 공동부(空洞部)(14)에 설치되는 제1 및 제2 바이메탈 디스크(11;13) 각각은 서로 다른 열팽창 계수를 갖는 2개의 금속 조각을 결합시키고 그 결합된 금속 조각을 컵 형태의 금속편으로 형성하는 것에 의해 제조된다. 제1 바이메탈 디스크(11)는 소정 온도에서 1차적으로 스냅 반전 작동되도록 설정되어 있으며, 작동 불능시, 상기 온도 보다 높은 온도에서 2차적으로 제2 바이메탈 디스크(13)가 작동되어, 스위치를 개방시킴으로써 전류를 차단하도록 설정되어 있다.
그러나, 이러한 종래 기술의 모터 보호 장치는 통상 압축기 외벽에 설치되기 때문에 압축기 외벽에 의해 온도 전달이 지연되어 모터 보호 장치에서 적정 온도를 감지하여 전류를 차단할 시점에 모터 내부의 온도는 이미 적정 온도 범위를 훨씬 상회하여 모터가 소손되는 경우가 발생될 수 있으며, 구조적으로도 제1 및 제2 스위치를 중복적으로 구비하기 때문에 복잡하다.
또한, 압축기 외벽에 의해 온도 전달이 지연되는 점을 고려하여, 제2 바이메탈 부재의 작동 온도를 제1 바이메탈 부재의 작동 온도 보다 단지 조금 높게 설정하여야 하지만, 미소한 차이의 작동 온도를 갖는 2개의 바이메탈 부재를 제작하기가 곤란하여, 모터 보호 보호 장치의 설계시 제한이 따르게 된다.
또한, 바이메탈 디스크의 스냅 반전 작동시 가동 아암을 타격하게 되므로, 가동 아암 또는 바이메탈 디스크가 손상될 수 있고, 이러한 손상에 의해 바이메탈 디스크와 가동 아암의 접촉이 이루어지지 않아, 과부하 인가시에도 스위치가 개방되지 않는 것에 의해 모터 보호 기능을 수행할 수 없는 경우도 존재한다.
본 발명의 목적은 전술한 종래 기술의 단점을 해소하도록, 모터에 과부하가 인가되는 경우, 예열 과정을 통해 작동 시간이 지연되지 않고 즉각적이고 안정적으로 작동되는 모터 보호 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 또다른 목적은 작동 온도에서 즉각적으로 작동할 수 있는 설계 자유도를 갖는 모터 보호 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 또다른 목적은 작동시 가동 아암과의 충격에 의해 손상되지 않도록 하여 안정적인 작동을 보장하는 모터 보호 장치를 제공하는 것이다.
전술한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 모터에 과부하 인가시 모터를 보호하기 위한 모터 보호 장치에 있어서, 베이스와, 베이스에 고정되고 모터측에 접속되는 2개의 접속 단자와, 접속 단자와 분리 가능하게 전기적으로 접속되어 있는 가동 아암과, 과부하 인가시, 가동 아암을 이동시켜 접속 단자와의 전기적 접속 상태를 해제시키는 제1 및 제2 열 감응 요소와, 이 열감응 요소의 작동 시간을 단축시키는 가열 요소를 포함하며, 상기 제1 및 제2 열 감응 요소는 온도에 반응하여 스냅 작동되는 제1 및 제2 바이메탈 부재이며, 각각의 바이메탈 부재는 중심 뒤로 스냅 반전 작동되는 제1 작동 온도와 다시 원래 상태로 스냅 복귀되는 제2 작동 온도를 가지며, 상기 제1 및 제2 바이메탈 부재의 각 제1 및 제2 작동 온도는 서로 다른 선택된 예정의 작동 온도이며, 제2 바이메탈 부재의 제1 작동 온도는 제1 바이메탈 부재의 제1 작동 온도 보다 높으며, 제2 바이메탈 부재의 제2 작동 온도는 보호 대상의 모터가 정상 작동할 때의 모터 보호 장치의 온도 보다 낮은 것을 특징으로 하는 모터 보호 장치를 제공한다.
전술한 또다른 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 모터에 과부하 인가시 모터를 보호하기 위한 모터 보호 장치에 있어서, 베이스와, 베이스에 고정되고 모터측에 접속되는 접속 단자와, 접속 단자와 분리 가능하게 전기적으로 접속되어 있는 가동 아암과, 과부하 인가시, 가동 아암을 이동시켜 접속 단자와의 전기적 접속 상태를 해제시키는 컵형의 스냅 작동식 제1 및 제2 열 감응 요소와, 이 열감응 요소의 스냅 작동 시간을 단축시키는 가열 요소를 포함하며, 상기 제1 및 제2 열 감응 요소는 온도에 반응하여 스냅 작동되는 제1 및 제2 바이메탈 부재이며, 각각의 바이메탈 부재는 중심 뒤로 스냅 반전 작동되는 제1 작동 온도와 다시 원래 상태로 스냅 복귀되는 제2 작동 온도를 가지며, 상기 제1 및 제2 바이메탈 부재의 각 제1 및 제2 작동 온도는 서로 다른 선택된 예정의 작동 온도이며, 제2 바이메탈 부재의 제1 작동 온도는 제1 바이메탈 부재의 제1 작동 온도 보다 높으며, 제2 바이메탈 부재의 제2 작동 온도는 보호 대상의 모터가 정상 작동할 때의 모터 보호 장치의 온도 보다 낮으며, 상기 열 감응 요소의 스냅 중심축은 열 감응 요소가 가동 아암을 이동시킬 때 접촉되는 가동 아암의 부분의 기준축에서 오프셋된 것을 특징으로 하는 모터 보호 장치를 제공한다.
본 발명의 일실시예에 따르면, 상기 가동 아암의 중앙에는 열 감응 요소의 작동시 열 감응 요소와 접촉되는 돌기가 형성되며, 열감응 요소가 가동 아암에 접촉하는 부분의 기준축은 상기 돌기의 중심축인 것을 특징으로 한다.
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본 발명의 일실시예에 따르면, 제1 바이메탈 부재의 제1 작동 온도는 100~160°이고, 상기 제2 바이메탈 부재의 제1 작동 온도는 제1 바이메탈 부재의 제1 작동 온도 보다 약 40°±10°높으며, 상기 제1 바이메탈 부재의 제2 작동 온도는 50~80°이고, 제2 바이메탈 부재의 제2 작동 온도는 -30°±10°인 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일실시예에 따르면, 상기 제1 바이메탈 부재가 제1 작동 온도 이상에서 작동하지 않을 때 상기 제2 바이메탈 부재는 60초 이내에 작동되도록 설정된 것을 특징으로 한다.
본 발명의 모터 보호 장치의 다른 목적, 장점 및 상세는 다음의 도면을 참조로 하여 발명의 바람직한 실시예를 보여주는 상세한 설명을 통해 분명해질 것이다.
이하 도 3-6을 참조로 하여 본 발명에 따른 모터 보호 장치의 여러 가지 실시예들을 상세히 설명한다.
예시로서 보여지는 이하의 실시예들에서 설명되는 모터 보호 장치는 공기 조화기 등의 용도의 압축기에 사용되는 종류의 것이다. 전형적으로, 모터 보호 장치는 압축기의 본체 외벽에 직접 설치된다.
도 3은 본 발명에 따른 모터 보호 장치의 단면도이다. 도면에 따르면, 본 발명의 모터 보호 장치는 모터에 과전류 또는 과부하 인가시 전류를 차단하는 스위치(S1)를 포함한다. 이 스위치는 베이스와 이 베이스에 고정되고 모터측에 접속되는 접속 단자(34,35)와, 이 접속 단자와 분리 가능하게 전기적으로 접속되어 있는 가동 아암(32)과, 과부하 인가시, 가동 아암을 이동시켜 접속 단자와의 전기적 접속 상태를 해제시키는 열 감응 요소인 제1 및 제2 바이메탈 부재(31;33)와, 이 바이메탈 부재에 인접 배치되는 가열 요소(39)를 포함한다.
상기 가동 아암(32)은 양단부에 고정 접촉부(32a)와 가동 접촉부(32b)를, 중앙 하부에 반구형의 돌기(32c)를 구비한다. 모터가 정상 작동될 때, 고정 접촉부(32a)는 접속 단자(34)의 접촉부(37)에 고정되며, 가동 접촉부(32b)는 다른 접속 단자(35)의 접촉부(38)에 분리 가능하게 접촉되어 있다. 모터에 과부하 인가시, 상기 가동 아암(32)의 가동 접촉부(32b)가 접속 단자(35)의 접촉부(38)에서 분리되면서, 접속 단자(34,35) 사이의 전기적 연결이 끊어지면서 모터측으로의 전기 공급이 차단되어 모터를 보호한다.
상기 열 감응 요소인 제1 및 제2 바이메탈 부재(31;33)는 오목한 컵 형상의 디스크형 부재이며, 온도의 상승에 따라 소정 온도에서 스냅 반전 작동된다. 여기서 사용되는 '스냅 반전'이란 표현은 바이메탈 부재의 오목한 부분의 중심이 역전되어 뒤집어지는 현상을 지칭하는 표현이다. 제1 및 제2 바이메탈 부재(31;33)는 오목한 부분이 아래로 향하도록 하여 2개의 부재가 서로 포개진 상태로 베이스상에 안치되어 있으며, 가동 아암(32)의 하부측에 배치되어 있다. 바이메탈 부재의 안치를 위해 베이스의 상부 양측에 돌출 턱(34)이 형성되어 있다.
제1 및 제2 바이메탈 부재의 스냅 반전 작동 온도는 서로 상이하며, 제1 바이메탈 부재(31)의 작동 온도 보다 제2 바이메탈 부재(33)의 작동 온도가 높도록 설정되어 있어서, 온도의 상승에 따라서 제1 바이메탈 부재가 작동된 후 제2 바이메탈 부재가 작동하게 된다. 스냅 반전 작동된 바이메탈 부재는 소정 온도 이하로 떨어지면 다시 스냅 반전되어 원래 형태로 복귀된다.
가동 아암(32)의 하부에 배치된 바이메탈 부재가 소정 온도에서 스냅 반전 작동되면, 바이메탈 부재는 가동 아암(32)의 돌기(32c)를 타격하면서 가동 아암을 들어 올리게 되며, 이에 따라 가동 아암의 가동 접촉부(32b)가 접속 단자(35)의 접촉부(38)에서 분리되면서 모터측으로의 전기 공급이 차단된다.
제1 바이메탈 부재(31)의 스냅 반전 작동 온도는 모터의 정상 작동 온도 범위를 초과하여 모터에 과부하가 인가된 것으로 판단할 수 있는 온도인 대략 100~160°범위에 있으며, 이 범위는 모터의 권선을 싸고 있는 절연막의 특성이나 모터 보호 장치의 가열 요소의 용량 등 주변 요소에 따라 가변되는 범위이며, 다시 원래 상태로 복귀하는 리셋 온도는 모터의 정상 작동 온도 범위 보다 낮으며, 바람직하게는 대략 50~80°범위에 있다.
제1 바이메탈 부재(31) 위에 포개져 있는 제2 바이메탈 부재(33)는 제1 바이메탈 부재(31)가 작동 온도에서 작동되지 않았을 경우 2차적으로 작동되는 부재이며, 스냅 반전 작동 온도는 제1 바이메탈 부재의 경우 보다 대략 40°±10°정도 높게 설정되는 것이 바람직하며, 리셋 온도는 모터의 정상 작동 온도 보다 낮으며, -30°±10°정도인 것이 바람직하다.
이상과 같은 온도 설정은 다양한 압축기에 대해 과전류 또는 과부하를 반복 인가하여 얻어낸 것으로, 모터의 과전류 또는 과부하에 의한 모터의 이상 발생시 적절하게 전류를 차단할 수 있는 수준이다.
그러나, 이와 같은 적절한 온도 설정에도 불구하고, 통상 압축기 외벽에 설치되는 모터 보호 장치의 경우, 압축기 외벽에 의해 온도 전달이 지연되기 때문에 모터 보호 장치에서 상기 적정 온도를 감지하여 전류를 차단할 시점에 모터 내부의 온도는 이미 적정 온도 범위를 훨씬 상회하여, 모터가 소손되는 경우가 발생된다.
이를 방지하기 위해, 본 발명의 모터 보호 장치는 바이메탈 부재에 인접하게 접속 단자(35)에 연결된 가열 요소(39)를 포함한다.
가열 요소(39)는 모터에 인가된 과전류에 의해 가열되는 저항 요소로서, 과전류에 의해 발생되는 열은 바이메탈 부재의 주변 온도를 미리 상승시키게 되므로, 상기 바이메탈 부재는 모터에 과전류 또는 과부하 인가시 바이메탈 부재의 적정 작동 온도인 100°이상의 온도로까지 신속하게 온도 상승이 가능해지게 되어, 작동의 신속성이 보장된다.
또한, 상기 가열 요소(39)는 제1 바이메탈 부재(31)와 제2 바이메탈 부재(33) 사이의 작동 온도 차이를 비교적 크게, 바람직하게는 40°±10°정도로 설정할 수 있는 설계 자유도를 높이는데도 기여한다.
구체적으로, 중첩된 2개의 바이메탈 부재를 채용하는 종래의 모터 보호 장치의 경우, 제1 바이메탈 부재의 작동 불능시를 대비한 제2 바이메탈 부재는 압축기 외벽에 의한 온도 전달 지연 때문에 제1 바이메탈 부재의 작동 온도 보다 큰 차이를 두기가 곤란하여 대략 5-10°정도 높은 온도에서 작동되도록 설정되었다. 그러나, 이렇게 작은 온도차로 작동되는 바이메탈 부재를 제작하기가 곤란하여 모터 보호 장치의 설계에 문제가 있었으며, 제1 바이메탈 부재와 제2 바이메탈 부재가 거의 비슷한 온도 범위에서 작동되기 때문에, 2차에 걸친 전류 차단 효과를 기대할 수 없고, 작동의 신뢰성을 보장할 수 없었다.
그러나, 본 발명에 따른 상기 가열 요소(39)는 과전류에 의한 발열 작용으로 모터 보호 장치를 어느 정도 예열된 상태로 유지하기 때문에, 제1 및 제2 바이메탈 부재의 작동 온도 차이를 크게 하여도, 모터 보호를 위한 적정 온도에서 즉각적으로 제2 바이메탈 부재가 작동되도록 한다.
이제 도 5a 및 도 5b를 참조로 하여 본 발명에 따른 모터 보호 장치의 작동을 설명한다.
도 5a는 도 3의 모터 보호 장치에서 제1 바이메탈 디스크가 작동된 상태를 도시한 도면이고, 도 5b는 도 3의 모터 보호 장치에서 제2 바이메탈 디스크가 작동된 상태를 도시한 도면이다.
모터에 과전류 또는 과부하가 발생하여 모터 보호 장치의 스냅 반전 작동 온도에 이르면, 제1 바이메탈 디스크(31)가 스냅 반전 작동되면서, 제1 바이메탈 부재의 상부에 포개져 있는 제2 바이메탈 부재(33)를 위로 들어올리게 되며, 이에 따라 제2 바이메탈 부재는 그 상측에 있는 가동 아암(32)의 돌기(32c)를 타격하게 된다. 이에 의해, 가동 아암(32)의 가동 접촉부(32b)가 접속 단자(35)의 접촉부(38)로부터 분리되면서 전류를 차단하게 된다. 이때, 제1 바이메탈 부재(31)의 작동은 가열 요소(39)의 예열에 의해 주변 온도가 상승된 상태이기 때문에 신속하게 행해질 수 있다(도 5a 참조). 스냅 반전된 제1 바이메탈 부재는 50~80°의 범위에서 다시 원래 상태로 복귀된다.
제1 바이메탈 부재(31)가 불량에 기인하여 작동 온도에서도 작동되지 않는 경우, 그 작동 온도 보다 약 40°±10°정도로 모터 온도가 상승되면, 제2 바이메탈 부재(33)가 스냅 반전 작동되어 가동 아암(32)을 들어 올리게 되며, 이로부터 모터로 공급되는 전류를 차단한다(도 5b 참조). 제1 바이메탈 부재의 작동 온도 보다 큰 차이를 갖는 작동 온도에서 제2 바이메탈 부재가 신속하게 작동할 수 있는 것은 제1 바이메탈 부재의 경우에서와 마찬가지로 가열 요소(39)의 예열 효과에 기인한다. 상기 제1 바이메탈 부재가 작동 온도 이상에서 작동하지 않을 때 상기 제2 바이메탈 부재는 60초 이내에 작동되도록 설정된 것이 바람직하다.
스냅 반전된 제2 바이메탈 부재는 대략 -30°±10°정도의 저온에서 원래 상태로 복귀될 수 있다. 따라서, 제2 바이메탈 부재는 극저온의 환경을 만들어주지 않으면 원래 상태로 복귀되지 않기 때문에, 일단 스냅 반전되어 전류를 차단한 후에는 거의 원래 상태로 복귀되지 않게 구성되어 있다.
이는 모터에 이상 발생시 모터로 공급되는 전류를 차단한 후에 모터의 이상을 수리하지 않은 상태에서 모터의 온도가 어느 정도 떨어지는 것에 의해 바이메탈 부재가 다시 원래 상태로 복귀하면서 모터로의 전류 공급이 재개되는 경우를 확실히 방지하기 위한 구성이다.
전술한 실시예의 모터 보호 장치에서 가열 요소(39)는 코일형 가열 요소이지만, 플레이트형 가열 요소(39')를 채용할 수 있으며, 이를 채용한 모터 보호 장치가 도 6에 잘 도시되어 있다.,
한편, 바이메탈 부재의 스냅 반전 작동시, 바이메탈 부재는 가동 아암(32)의 돌기(32c)를 타격하게 되는데, 이때의 충격으로 바이메탈 부재가 오목하게 패이거나 손상이 생길 수 있다. 이 경우, 상기 오목하게 패인 부분 때문에 바이메탈 부재가 스냅 반전되더라도 가동 아암의 돌기와 접촉되지 않아 전류를 차단할 수 없는 경우가 생길 수 있고, 반복적인 스냅 반전에 따른 충격의 누적에 의해 바이메탈 부재의 작동 온도가 변경될 여지가 있다.
이를 방지하기 위해, 오목한 컵형의 바이메탈 부재의 중심축과 바이메탈 부재가 스냅 반전시 바이메탈 부재에 접촉되는 가동 아암의 돌기(32c)의 중심축을 서로 오프셋시키는 것이 바람직하다.
도 7a 및 도 7b에 바이메탈 부재와 가동 아암의 돌기의 중심축이 서로 오프셋된 상태가 잘 도시되어 있다.
바이메탈 부재가 스냅 반전되어 가동 아암의 돌기(32c)와 접촉할 때, 바이메탈 부재의 중심축(33')과 돌기의 중심축(32c')은 서로 오프셋되어 소정 간격(D)을 두게 된다. 이로부터 바이메탈 부재는 가동 아암의 돌기의 중심을 피해 접촉되며, 따라서 스냅 반전에 의한 충격을 크게 완화할 수 있어서, 바이메탈 부재의 손상을 방지함은 물론 작동 신뢰성을 보장한다.
본 발명을 설명하기 위해 바람직한 실시예가 설명되었지만, 본 발명은 개시된 실시예에 대한 여러 가지 변형과 그 등가물을 포함하며, 그 중 일부만이 전술되었음을 이해하여야 한다. 특히, 바이메탈 디스크는 필요로 하는 장치로의 적용을 위해 그 스냅 반전 작동 온도 또는 리셋 온도를 변경 가능하게 설계될 수 있다.
전술한 구성에 따르면, 본 발명은 전술한 종래 기술의 단점을 해소하고, 모터에 과부하가 인가되는 경우, 예열 과정을 통해 작동 시간이 지연되지 않고 즉각적이고 안정적으로 작동되며, 작동시 가동 아암과의 충격에 의해 손상되지 않도록 하여 안정적인 작동을 보장하는 모터 보호 장치를 제공한다.
도 1은 종래 기술에 따른 모터 보호 장치의 단면도.
도 2는 도 1의 모터 보호 장치의 전기적 연결을 보여주는 회로도.
도 3은 본 발명에 따른 모터 보호 장치의 단면도로, 모터 보호 장치가 작동되지 않는 상태를 도시한 도면.
도 4는 도 3의 모터 보호 장치의 전기적 연결 상태를 보여주는 회로도.
도 5a는 도 3의 모터 보호 장치에서 제1 바이메탈 디스크가 작동된 상태를 도시한 도면.
도 5b는 도 3의 모터 보호 장치에서 제2 바이메탈 디스크가 작동된 상태를 도시한 도면.
도 6은 도 3과 유사한 도면으로서 플레이트형 가열 요소를 적용한 모터 보호 장치의 단면도.
도 7a는 바이메탈 디스크와 가동 아암의 접촉 돌기의 중심축이 서로 오프셋된 상태를 간략 도시한 도면.
도 7b는 도 7a의 부분 확대 도면이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
31: 제1 바이메탈 부재
32: 가동 아암
32a: 고정 접촉부
32b: 가동 접촉부
32c: 가동 아암의 돌기
33: 제2 바이메탈 부재
34,35: 접속 단자
37,38: 접속 단자의 접촉부
39,39': 가열 요소

Claims (13)

  1. 모터에 과부하 인가시 모터를 보호하기 위한 모터 보호 장치에 있어서,
    베이스와, 베이스에 고정되고 모터측에 접속되는 접속 단자와, 접속 단자와 분리 가능하게 전기적으로 접속되어 있는 가동 아암과, 과부하 인가시, 가동 아암을 이동시켜 접속 단자와의 전기적 접속 상태를 해제시키는 제1 및 제2 열 감응 요소와, 이 열감응 요소의 작동 시간을 단축시키는 가열 요소를 포함하며, 상기 제1 및 제2 열 감응 요소는 온도에 반응하여 스냅 작동되는 제1 및 제2 바이메탈 부재이며, 각각의 바이메탈 부재는 중심 뒤로 스냅 반전 작동되는 제1 작동 온도와 다시 원래 상태로 스냅 복귀되는 제2 작동 온도를 가지며, 상기 제1 및 제2 바이메탈 부재의 각 제1 및 제2 작동 온도는 서로 다른 선택된 예정의 작동 온도이며, 제2 바이메탈 부재의 제1 작동 온도는 제1 바이메탈 부재의 제1 작동 온도 보다 높으며, 제2 바이메탈 부재의 제2 작동 온도는 보호 대상의 모터가 정상 작동할 때의 모터 보호 장치의 온도 보다 낮은 것을 특징으로 하는 모터 보호 장치.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서, 상기 가동 아암의 중앙에는 열 감응 요소의 작동시 열 감응 요소와 접촉되는 돌기가 형성되며, 열 감응 요소와 가동 아암의 돌기의 중심축은 서로 오프셋되어 있는 것을 특징으로 하는 모터 보호 장치.
  5. 제1항에 있어서, 제1 바이메탈 부재의 제1 작동 온도는 약 100~160°이고, 상기 제2 바이메탈 부재의 제1 작동 온도는 제1 바이메탈 부재의 제1 작동 온도 보다 40°±10°정도 높으며, 상기 제1 바이메탈 부재의 제2 작동 온도는 약 50~80°이고, 제2 바이메탈 부재의 제2 작동 온도는 -30°±10°인 것을 특징으로 하는 모터 보호 장치.
  6. 제1항에 있어서, 상기 제1 바이메탈 부재가 제1 작동 온도 이상에서 작동하지 않을 때 상기 제2 바이메탈 부재는 60초 이내에 작동되도록 설정된 것을 특징으로 하는 모터 보호 장치.
  7. 모터에 과부하 인가시 모터를 보호하기 위한 모터 보호 장치에 있어서, 베이스와, 베이스에 고정되고 모터측에 접속되는 접속 단자와, 접속 단자와 분리 가능하게 전기적으로 접속되어 있는 가동 아암과, 과부하 인가시, 가동 아암을 이동시켜 접속 단자와의 전기적 접속 상태를 해제시키는 컵형의 스냅 작동식 제1 및 제2 열 감응 요소와, 이 열감응 요소의 스냅 작동 시간을 단축시키는 가열 요소를 포함하며, 상기 제1 및 제2 열 감응 요소는 온도에 반응하여 스냅 작동되는 제1 및 제2 바이메탈 부재이며, 각각의 바이메탈 부재는 중심 뒤로 스냅 반전 작동되는 제1 작동 온도와 다시 원래 상태로 스냅 복귀되는 제2 작동 온도를 가지며, 상기 제1 및 제2 바이메탈 부재의 각 제1 및 제2 작동 온도는 서로 다른 선택된 예정의 작동 온도이며, 제2 바이메탈 부재의 제1 작동 온도는 제1 바이메탈 부재의 제1 작동 온도 보다 높으며, 제2 바이메탈 부재의 제2 작동 온도는 보호 대상의 모터가 정상 작동할 때의 모터 보호 장치의 온도 보다 낮으며, 상기 열 감응 요소의 스냅 중심축은 열 감응 요소가 가동 아암을 이동시킬 때 접촉되는 가동 아암의 부분의 중심축에서 오프셋된 것을 특징으로 하는 모터 보호 장치.
  8. 삭제
  9. 삭제
  10. 제7항에 있어서, 상기 가동 아암의 중앙에는 열 감응 요소의 작동시 열 감응 요소와 접촉되는 돌기가 형성되며, 열감응 요소가 가동 아암에 접촉하는 부분의 중심축은 상기 돌기의 중심축인 것을 특징으로 하는 모터 보호 장치.
  11. 제7항에 있어서, 제1 바이메탈 부재의 제1 작동 온도는 약 100~160°이고, 상기 제2 바이메탈 부재의 제1 작동 온도는 제1 바이메탈 부재의 제1 작동 온도 보다 40°±10°정도 높으며, 상기 제1 바이메탈 부재의 제2 작동 온도는 약 50~80°이고, 제2 바이메탈 부재의 제2 작동 온도는 -30°±10°인 것을 특징으로 하는 모터 보호 장치.
  12. 제7항에 있어서, 상기 제1 바이메탈 부재가 제1 작동 온도 이상에서 작동하지 않을 때 상기 제2 바이메탈 부재는 60초 이내에 작동되도록 설정된 것을 특징으로 하는 모터 보호 장치.
  13. 제1항 또는 제7항에 있어서, 상기 가열 요소는 코일형 또는 플레이트형인 것을 특징으로 하는 모터 보호 장치.
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