KR100919460B1 - 누전배선차단기의 리드선 연결구조 - Google Patents

Abstract

본 발명은 누전배선차단기의 리드선 연결구조에 관한 것으로, 특히 과다전류 발생시 휘어져 인접한 트립어셈블리를 구동시키며 연동선을 통해 출력터미널에 연결되는 바이메탈과, 누전발생시나 테스트버튼 작동시 상기 트립어셈블리를 구동시키는 PCB와, 상기 PCB와 회로를 연결하는 리드선과, 회로에 전류공급시 발생되는 저항으로 상기 바이메탈을 가열시키며 상기 트립어셈블리의 작동에 따라 입력터미널에 선택적으로 연결되는 히터부재를 포함하며, 상기 바이메탈과 히터부재의 접촉부는 고정볼트를 통해 밀착된 상태로 몸체에 고정 설치되는 누전배선차단기에 있어서, 상기 PCB에 일단이 고정되는 리드선 타단에는 연결단자를 구성하고, 상기 연결단자는 상기 바이메탈과 히터부재의 접촉부를 결합하는 고정볼트에 동시 결합되게 함으로써, 리드선의 설치 작업성을 향상시키고 그 설치상태를 보다 안정적으로 개선할 수 있는 효과가 있다.

Description

누전배선차단기의 리드선 연결구조{Lead of circuit breaker}

본 발명은 누전배선차단기에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 누전발생시 이를 감지하고 트립어셈블리를 구동시켜 전류의 흐름을 차단하기 위한 PCB에 일단이 고정된 리드선의 타단에 연결단자를 구성하여 바이메탈과 히터부재를 몸체에 고정시키는 고정볼트에 동시에 끼움 결합되게 함으로써, 리드선의 설치 작업을 용이하게 하고 그 설치상태를 보다 안정적으로 개선한 누전배선차단기의 리드선 연결구조에 관한 것이다.

일반적으로 건축물에는 누전이나 과부하로 인한 각종 부하기기 손상, 선로화재, 감전사고 등의 전기안전사고를 예방하기 위한 목적으로 누전배선차단기가 설치된다.

도 1에 도시된 바와 같이, 종래의 누전배선차단기는 크게 몸체(10) 양측에 입출력터미널(16)(15)을 설치하고, 상기 몸체(10) 중앙에는 열팽창률이 다른 두 금속을 붙여 놓아 합선이나 기기/기계의 과다한 사용에 따른 과부하로 인해 기준이상의 과다전류가 흐를 경우 일측으로 변형되며 휘어져 동력전달용 연동선(95)을 통해 출력터미널(15)에 연결되는 바이메탈(20)과, 회로에 전류 공급시 발생되는 저항으로 상기 바이메탈(20)을 가열시키며 고정볼트(40)와 너트(41)를 통해 상기 바이메탈(20)과 밀착된 상태로 몸체(10)에 고정 설치되는 히터부재(30)와, 누전발생을 감지하기 위해 트립코일(81), 변류기(82), 테스트버튼 및 출력터미널(15)에 납땜을 통해 연결되는 리드선(90)을 갖는 PCB(80)가 설치된 구조로 이루어진다.

그리고, 상기 누전배선차단기의 몸체(10)에는 상기 바이메탈(20) 또는 PCB(80)를 통해 작동되는 트립어셈블리(70)가 구비되어 상기 트립어셈블리(70)의 동작에 의해 상기 히터부재(30)가 입력터미널로(16)부터 이격 또는 연결되며 전류의 흐름을 제어하게 된다.

상기 PCB(80)의 구조를 보다 상세히 설명하면, 상기 변류기(82)는 부하측의 누전에 의하여 지각전류가 발생하면 이를 검출하여 트립코일(81)로 신호를 전달하는 역할을 하게 되고, 상기 트립코일(81)은 상기 변류기(82)로부터 전달받은 신호에 의해 트립어셈블리(70)를 작동시키며, 상기 리드선(90)은 테스트버튼 작동시 시험전류를 회로에 흘려 장치의 올바른 작동 여부를 확인하는 기능을 수행하게 된다.

즉, 누전이 발생하거나 시험버튼을 눌러 리드선(90)을 통해 시험전류를 회로로 방출하면 PCB(80)에 구비된 변류기(82)가 발생된 영상전류를 검출하여 트립코일(81)로 신호를 보내게 되고, 상기 트립코일(81)은 트립어셈블리(70)를 작동시켜 히터부재(30)를 터미널(16)로부터 이격시켜 전류의 흐름을 차단하는 것이다.

그러나, 이 같은 누전배선차단기를 조립함에 있어서, 상기 입출력터미널(16)(15)은 몸체(10) 양측에 형성된 홈에 단순히 끼워 결합하는 것으로 조립상의 큰 불편함이 없지만, 상기 리드선(90)의 경우 일단부를 일부 노출시킨 후 납땜이나 용접 등의 방법을 통해 출력터미널(15)에 직접 부착하는 것으로 이는 몸체(10) 내측의 좁은 공간을 미루어 볼 때 그 작업성이 현저히 저하되며, 출력터미널(15)에 납땜이나 용접 등의 방법을 통해 부착된 리드선(90)의 일단부는 그 부착 상태가 불안정하여 차후 터미널(15)로부터 예기치 않게 분리되는 등 안정성의 문제를 갖는 것이었다.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 누전배선차단기의 PCB에 구비된 리드선을 보다 간편하고 안정적으로 회로에 연결할 수 있는 누전배선차단기의 리드선 연결구조를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기의 목적을 효과적으로 달성하기 위한 본 발명의 누전배선차단기의 리드선 연결구조는, 과다전류 발생시 휘어져 인접한 트립어셈블리를 구동시키며 연동선을 통해 출력터미널에 연결되는 바이메탈과, 누전발생시나 테스트버튼 작동시 상기 트립어셈블리를 구동시키는 PCB와, 상기 PCB와 회로를 연결하는 리드선과, 회로에 전류공급시 발생되는 저항으로 상기 바이메탈을 가열시키며 상기 트립어셈블리의 작동에 따라 입력터미널에 선택적으로 연결되는 히터부재를 포함하며, 상기 바이메탈과 히터부재의 접촉부는 고정볼트를 통해 밀착된 상태로 몸체에 고정 설치되는 누전배선차단기에 있어서, 상기 PCB에 일단이 고정되는 상기 리드선 타단에는 연결단자를 구성하고, 상기 연결단자는 상기 바이메탈과 상기 히터부재의 접촉부를 결합하는 고정볼트에 동시 결합하되; 몸체 하부로부터 볼트 헤드부가 외부로 노출되도록 끼워지는 상기 고정볼트에는, 히터부재 접촉부에 형성된 나사공, 바이메탈 접촉부에 형성된 나사공, 및 리드선의 연결단자 접촉부에 형성된 나사공이 순차적으로 끼워지도록 한 다음, 이들을 관통하여 몸체 내부로 돌출되는 볼트 선단에 너트를 체결하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 의하면, 누전배선차단기의 PCB에 일단이 고정된 상기 리드선의 타단에 연결단자를 구성하여 바이메탈과 히터부재를 차단기 몸체에 고정시키는 고정볼트에 동시에 끼움 결합되게 함으로써, 상기 리드선의 설치 작업성을 향상시키고 그 설치상태를 보다 안정적으로 개선할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 종래의 누전배선차단기를 도시한 측단면도.

도 2는 본 발명에 의한 누전배선차단기를 도시한 사시도.

도 3은 도 2의 측단면도.

도 4는 도 2의 분해사시도.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

10 ; 몸체 15, 16 ; 터미널

20 ; 바이메탈 30 ; 히터부재재

40 ; 고정볼트 41 ; 너트

70 ; 트립어셈블리 80 ; PCB

81 ; 트립코일 82 ; 변류기

90 ; 리드선 91 ; 연결단자

92 ; 볼트관통공 95 ; 연동선

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 2는 본 발명에 의한 누전배선차단기를 도시한 사시도이고, 도 3은 도 2의 측단면도이고, 도 4는 본 발명에 의한 누전배선차단기의 조립구조를 도시한 분해사시도이다.

본 도면에서 종래의 누전배선차단기와 동일 또는 유사한 부분은 동일한 참조부호를 사용하며, 중복을 피하기 위하여 이와 관련된 상세한 설명은 생략한다.

도 2 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 누전배선차단기는, 크게 좌우 양측에 (R상, T상) 1쌍의 입출력터미널(16)(15)을 구비하는 몸체(10)를 구비하고, 상기 몸체(10) 중앙에는 전력공급용 연동선(95)을 통해 출력터미널(15)과 연결되는 1쌍의 바이메탈(20), 히터부재(30) 및 트립어셈블리(70)가 설치된다.

상기 히터부재(30)의 일단부는 회로에 전류 공급시 발생되는 저항을 통해 바이메탈(20)을 가열시키도록 바이메탈(20) 하부에 밀착되고, 타단부는 상기 트립어셈블리(70)의 구동에 따라 승하강하며 전류의 흐름을 선택적으로 연결/차단 제어하도록 몸체(10)에 설치된다.

상기 바이메탈(20)의 수직부는 상기 트립어셈블리(70)에 구비된 구동볼트(71)와 인접하게 설치되어 과대전류 감지시 상기 바이메탈(20)이 신축하며 상기 구동볼트(71)를 가압하여 트립어셈블리(70)의 스위치가 작동되도록 한다.

이때, 상기 바이메탈(20)의 하부는 상기 히터부재(30)의 일단부가 접촉 결합되도록 절곡 형성되고, 상기 바이메탈(20)과 히터부재(30)의 접촉부에는 고정볼트(40) 및 너트(41)를 통해 몸체(10)에 고정 설치될 수 있게 나사공(21)(31)이 각각 형성된다.

그리고, 상기 트립어셈블리(70)의 후방에는, 누전발생에 따라 지각전류가 발생하면 이를 검출하는 변류기(82)와, 상기 변류기(82)로부터 전달받은 신호를 통해 트립어셈블리(70)를 작동시키는 트립코일(81) 및 테스트버튼과 1쌍의 리드선(90)으로 구성된 PCB(80)가 설치된다.

상기 PCB(80)는 트립코일(82) 중앙에 상기 바이메탈(20)과 출력터미널(15)을 연결하는 연동선(95)이 관통될 수 있게 관통공을 형성하고, 상기 리드선(90)은 테스트버튼을 통한 장치의 작동 테스트시 전기회로에 시험전류가 방출되도록 일단은 PCB에 납땜이나 용접 등을 통해 고정되고 타단은 각각 전기 회로의 (R상, T상)극에 연결되도록 설치된다.

이때, 상기 리드선(90)의 타단부에는 조립작업성을 향상시키고 및 조립 후 그 설치상태를 안정화시키기 위해 상기 바이메탈(20)과 히터부재(30)의 접촉부를 밀착된 상태로 몸체(10)에 고정 설치하는 고정볼트(40)에 먼저 끼움 결합되도록 볼트관통공(92)을 갖는 연결단자(91)가 압착 설치된다.

한편, 도면부호(45)는 트립어셈블리(70)를 몸체(10)에 고정 설치하기 위한 고정수단이다.

이와 같이 구성된 본 발명의 작용을 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 발명에 따른 누전배선차단기는 먼저 몸체(10)에 트립어셈블리(70)와 PCB(80)를 설치하고, 그 중앙에 연동선(95)이 변류기(82)의 배선관통공(83)을 관통하여 출력터미널(15)에 연결되도록 바이메탈(20)을 수직으로 배치한다.

이후, 몸체(10) 저부로부터 고정볼트(40)를 삽입하여 상기 고정볼트(40)에 히터부재(30)와 바이메탈(20)의 접촉부에 형성된 나사공(31)(21), 리드선(90)의 연결단자(91)가 순차적으로 끼움 결합된 후 너트(41)에 체결되어 몸체(10)에 고정 설치되는 것이다.

이 같이 조립된 누전배선차단기는, 절연이 불완전하여 누전이 발생하거나 시험버튼(83)을 접점부에 접촉시켜 회로 내에 시험전류가 흐르도록 하면 변류기(82)가 영상전류를 검출하여 그 신호를 트립코일(81)로 보내게 되고, 상기 트립코일(81)은 트립어셈블리(70)를 작동시켜 히터부재(30)를 입력터미널(15)로부터 이격시켜 전기흐름을 차단시키는 것이다.

이상에서 본 발명의 실시예에 따른 누전배선차단기의 리드선 연결구조에 대해 설명하였으나 본 발명은 이에 한정하지 아니하며 당업자라면 그 응용과 변형이 가능함은 물론이다.

예를 들어, 본 실시예의 리드선(90)은 연결단자(91)의 볼트관통공(92)을 원형으로 도시하여 구성하고 있으나 이는 말굽 모양의 단자 등 고정볼트(40)가 관통 결합될 수 있다면 그 형태의 구애를 받지 않고 변형이 가능하다.

Claims (2)

1. 과다전류 발생시 휘어져 인접한 트립어셈블리를 구동시키며 연동선을 통해 출력터미널에 연결되는 바이메탈과, 누전발생시나 테스트버튼 작동시 상기 트립어셈블리를 구동시키는 PCB와, 상기 PCB와 회로를 연결하는 리드선과, 회로에 전류공급시 발생되는 저항으로 상기 바이메탈을 가열시키며 상기 트립어셈블리의 작동에 따라 입력터미널에 선택적으로 연결되는 히터부재를 포함하며, 상기 바이메탈과 히터부재의 접촉부는 고정볼트를 통해 밀착된 상태로 몸체에 고정 설치되는 누전배선차단기에 있어서,

   상기 PCB에 일단이 고정되는 상기 리드선 타단에는 연결단자를 구성하고, 상기 연결단자는 상기 바이메탈과 상기 히터부재의 접촉부를 결합하는 고정볼트에 동시 결합하되;

   몸체 하부로부터 볼트 헤드부가 외부로 노출되도록 끼워지는 상기 고정볼트에는, 히터부재 접촉부에 형성된 나사공, 바이메탈 접촉부에 형성된 나사공, 및 리드선의 연결단자 접촉부에 형성된 나사공이 순차적으로 끼워지도록 한 다음, 이들을 관통하여 몸체 내부로 돌출되는 볼트 선단에 너트를 체결하는 것을 특징으로 하는 누전배선차단기의 리드선 연결구조.
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