KR100923041B1 - 공동주택용 진공차단기의 패드록장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 진공차단기의 정면커버에서 탈착하지 않고도 트립레버와 투입레버를 구속하거나 구속해제할 수 있도록 하여 작동신뢰성을 향상시킬 수 있음은 물론, 단순한 구조로써 트립레버와 투입레버의 움직임을 구속하여 사용자의 부주위로 인해 레버가 눌려지는 것을 방지함으로써 제조원가를 절감할 수 있음은 물론 장시간 사용시에도 고장없이 지속적으로 사용할 수 있도록 한 공동주택용 진공차단기의 패드록장치에 관한 것으로,

본 발명에 의하면, 공동주택용 진공차단기의 정면커버에 구비된 장공의 하부에 소정 간격을 두고 마주보는 형태로 고정되며, 축고정공이 구비된 고정체; 상기 고정체에 의해 상기 정면커버에 설치되며, 전면과 후면을 관통하도록 형성되는 설치홀에는 제 1축과 제 2축을 설치하기 위한 제 1, 제 2설치홀이 수평관통형성되고, 하부에는 상기 축고정공에 고정되는 힌지축이 관통설치되는 힌지홀이 천공되며, 상부면에는 다수개의 고정홈이 구비된 본체케이스; 상기 설치홀에 수용된 상태에서 상기 제 1축에 축결합되며, 상기 정면커버의 장공에 걸림되도록 상기 설치홀의 외부로 돌출되는 걸림턱이 구비된 2개의 걸림돌기가 설치된 제 1기어체; 상기 제 1기어체와 맞물려 회전하도록 상기 설치홀에 수용된 상태에서 상기 제 2축에 축결합되며, 양단에는 스프링이 설치되고, 하부에는 손잡이를 설치하기 위한 설치구가 구비된 제 2기어체; 및 상기 본체케이스의 상부면에 설치되며, 하부면에는 상기 고정홈과 대응하는 다수의 고정돌기가 돌출형성된 밀착패드를 포함하여 구성된다.

진공차단기, 고정체, 제 1기어체, 스프링

Description

공동주택용 진공차단기의 패드록장치{padlock device for vacuum circuit breaker}

본 발명은 패드록장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 진공차단기의 정면커버에서 탈착하지 않고도 트립레버와 투입레버를 구속하거나 구속해제할 수 있도록 하여 작동신뢰성을 향상시킬 수 있음은 물론, 단순한 구조로써 트립레버와 투입레버의 움직임을 구속하여 사용자의 부주의로 인해 레버가 눌려지는 것을 방지함으로써 제조원가를 절감할 수 있음은 물론 장시간 사용시에도 고장없이 지속적으로 사용할 수 있도록 한 공동주택용 진공차단기의 패드록장치에 관한 것이다.

일반적으로, 진공차단기(Vacuum Circuit Breaker)는 공동주택의 배전반 내에 설치되어 전기 선로 상에서 발생하는 사고전류의 차단 및 정격전류의 통전능력을 보유하는 장치로서, 정상 부하 시의 개폐 및 사고전류 차단시에 발생하는 아크를 진공 용기 내에서 급속한 확산을 이용하여 소호시켜 회로를 분리시키는 회로 및 기기보호용 장치이다. 이와 같은 진공차단기는 매우 높은 절연내력을 가지며, 차단시간이 짧고 차단성능이 주파수에 영향을 받지 않을 뿐만 아니라, 소형 경량이고 구조가 간단하여

보수 등이 용이하므로, 최근에는 방재 겸용으로서 많이 사용하고 있다.

여기서, 종래 진공차단기는 배전반 내에서 차단기의 통전부와 배전반의 통전부가 체결도구에 의해 직접 체결되어 통전을 하는 고정형 타입과, 크래들(Cradle)에 안치된 상태로 배전반 내를 인위적으로 인입출함으로써 차단기의 통전부와 배전반 내의 통전부를 필요에 따라 체결 또는 분리시킬 수 있는 구조인 인출형 타입으로 구분된다.

도 1a는 종래 인출형 진공차단기의 일례를 개략 정면도이고, 도 1b는 도 1b에 도시된 종래 인출형 진공차단기의 사시도이다.

도 1a 및 도 1b를 참조하면, 종래 진공차단기는 크래들(100)에 안치된 상태로 크래들(100)을 따라 운전위치, 시험위치 및 인출위치로 이동을 할 수 있도록 되어 있다. 이러한 진공차단기의 정면커버(200)에는 트립레버(300)와 투입레버(400)가 설치되어 있고 상기 각 레버(300,400)는 정면커버(200)에 형성된 장공(500)을 통해

정면으로 돌출되어 있어서, 진공차단기가 인출위치에 있을 때 사용자가 상기 트립레버(300)를 누르면 트립레버(300)가 장공(500)을 따라 이동하면서 진공차단기가 트립되고, 상기 투입레버(400)를 누르면 진공차단기가 투입동작을 하게 된다.

그러나, 종래의 진공차단기는 인출위치에 있을때 뿐만 아니라 운전위치나 시험위치에 있을 때에도 레버(300,400)가 내려지면 차단기는 트립 또는 투입동작을 하도록 되어 있어서 전기적 또는 기계적 안전사고를 유발할 수 있다는 문제점이 있다.

이에, 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 대한민국 공개특허 2004-9909호에서는 레버를 누르기 위해 먼저 베이스를 차단기의 전면커버에서 분리해야만 레버를 누를 수 있도록 한 '진공차단기의 패드록 장치'가 제안된 바 있다.

하지만, 상기 대한민국 공개특허 2004-9909호는 자석의 힘에 의해 정면커버에 부착된 베이스를 잡아당겨서 베이스를 분리한 후 레버를 작동시키는 구조로 되어 있어서 재차 레버의 움직임을 구속하기 위해서는 분리되어 있는 베이스를 자석의 힘에 의해 재부착해야하므로 조작이 어려운 문제점이 있고, 레버의 움직임을 구속하는 베이스가 단순히 자석의 힘에 의해 정면커버에 고정되므로 정확한 위치에 베이스가 부착되지 않거나 자석의 힘이 저하되는 경우에는 레버의 움직임을 구속할 수 없어서 작동신뢰성이 저하되는 문제점이 있다.

한편, 대한민국 등록특허 제 596541호에서는 전면프레임과, 후면프레임과, 중심축과, 피니언과, 노브와, 상부랙과, 제1 고정핀과, 제1 걸림편과, 제2 고정핀과, 제2 걸림편 및 측면프레임으로 구성되어 차단기 레버를 고정시켜 사용자의 부주의 등으로 레버가 눌려지는 것을 방지하고, 레버를 고정 또는 해제할 수 있도록 한 공동주택용 진공차단기의 패드록장치가 제안된 바 있다.

하지만, 상기한 대한민국 등록특허 제 596541호는 트립레버와 투입레버의 움직임을 구속하여 사용자의 부주의로 인해 레버가 눌려지는 것을 방지할 수 있으나, 이를 위해 복잡한 랙과 피니언의 구조를 채택하고 있어서, 제조원가가 증가하는 문제점과 함께 장기간 사용할 때 고장이 발생할 수 있는 문제점이 있다.

이에, 본 발명은 기존 공동주택용 진공차단기의 패드록장치가 갖는 제반적인 문제점들을 해결하기 위해 창안된 것으로,

본 발명이 해결하고자 하는 과제는 정면커버에서 탈착하지 않고도 트립레버와 투입레버를 구속하거나 구속해제할 수 있도록 하여 작동신뢰성을 향상시킬 수 있는 공동주택용 진공차단기의 패드록장치를 제공하는 데 있다.

본 발명이 해결하고자 하는 과제는 단순한 구조로써 트립레버와 투입레버의 움직임을 구속하여 사용자의 부주의로 인해 레버가 눌려지는 것을 방지함으로써 제조원가를 절감할 수 있음은 물론 장시간 사용시에도 고장없이 지속적으로 사용할 수 있는 공동주택용 진공차단기의 패드록장치를 제공하는 데 있다.

상기한 과제를 해결하기 위한 본 발명의 구체적인 수단으로는;

공동주택용 진공차단기의 정면커버에 구비된 장공의 하부에 소정 간격을 두고 마주보는 형태로 고정되며, 축고정공이 구비된 고정체;

상기 고정체에 의해 상기 정면커버에 설치되며, 전면과 후면을 관통하도록 형성되는 설치홀에는 제 1축과 제 2축을 설치하기 위한 제 1, 제 2설치홀이 수평관통형성되고, 하부에는 상기 축고정공에 고정되는 힌지축이 관통설치되는 힌지홀이 천공되며, 상부면에는 다수개의 고정홈이 구비된 본체케이스;

상기 설치홀에 수용된 상태에서 상기 제 1축에 축결합되며, 상기 정면커버의 장공에 걸림되도록 상기 설치홀의 외부로 돌출되는 걸림턱이 구비된 2개의 걸림돌 기가 설치된 제 1기어체;

상기 제 1기어체와 맞물려 회전하도록 상기 설치홀에 수용된 상태에서 상기 제 2축에 축결합되며, 양단에는 스프링이 설치되고, 하부에는 손잡이를 설치하기 위한 설치구가 구비된 제 2기어체; 및

상기 본체케이스의 상부면에 설치되며, 하부면에는 상기 고정홈과 대응하는 다수의 고정돌기가 돌출형성된 밀착패드로 구성되는 것을 특징으로 하는 공동주택용 진공차단기의 패드록장치를 구비한다.

이상과 같이, 본 발명에 따른 공동주택용 진공차단기의 패드록장치는 본체케이스를 정면커버에서 탈착하지 않고도 트립레버와 투입레버를 구속하거나 구속해제할 수 있어, 작동신뢰성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다. 또한, 본 발명은 단순한 구조로써 트립레버와 투입레버의 움직임을 구속함으로써 제조원가를 절감한 효과가 있고, 장시간 사용시에도 고장없이 사용할 수 있어서 그 내구성 또한 향상시킨 효과가 있다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부도면에 의거하여 상세하게 설명하기로 한다.

도 2는 본 발명에 따른 공동주택용 진공차단기의 패드록장치를 설명하기 위한 분해사시도이고, 도 3은 본 발명에 따른 공동주택용 진공차단기의 패드록장치를 설명하기 위한 결합사시도이다.

도 2 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 패드록장치(1)는 고정체(26)와, 본체케이스(2)와, 제 1기어체(3)와, 제 2기어체(4) 및 밀착패드(5)를 포함하여 구성된다.

여기서, 본 발명이 적용되는 공동주택용 진공차단기는 전술한 바와 같이 정면커버에 설치되는 트립레버와 투입레버가 장공을 통해 정면커버에서 돌출된 구조를 갖는데, 상기 고정체(26)는 상기 정면커버에 구비된 장공의 하부에 소정간격을 두고 마주보는 형태로 고정, 예컨대 볼트설치공(262)이 구비되어 볼트결합방식으로 상기 정면커버에 고정된다. 이와 같은 고정체(26)에는 후술하는 힌지축(211)을 고정하기 위한 축고정공(261)이 마련된다.

상기 본체케이스(2)는 사각함체형태로 구성되는데, 상기 고정체(26)에 의해 상기 정면커버에 설치된다. 다시 말하면, 상기 본체케이스(2)는 전술한 바와 같이 소정간격을 두고 설치되는 고정체(26)와 고정체(26)의 사이 공간에 설치된다. 이때, 본체케이스(2)는 그 전면과 후면을 관통하는 설치홀(22), 예컨대 본체케이스(2)의 전면과 후면의 관통부위가 상호 다르게 관통되는 설치홀(22)이 형성되는데, 이러한 설치홀(22)에는 제 1축(231)과 제 2축(241)을 설치하기 위한 제 1, 제 2설치홀(23,24)이 수평관통형성된다. 이와 같은 구성에 따르면, 상기 제 1축(231)과 제 2축(241)은 상기 설치홀(22)의 내부를 수평관통하도록 설치됨과 아울러 상호 나란한 위치에 설치된다.

아울러, 상기 본체케이스(2)의 하부에는 상기 축고정공(261)에 고정되는 힌지축(211)이 관통설치되는 힌지홀(21)이 천공되는데, 이와 같은 구성에 따르면, 상 기 본체케이스(2)는 상기 고정체(26)에 고정되는 힌지축(211)을 축으로 하여 소정 각도로 회동하도록 작동된다.

한편, 상기 본체케이스(2)의 상부면에는 다수개의 고정홈(25)이 구비된다. 이와 같은 본체케이스(2)의 상부면은 상기한 정면커버의 장공에서 돌출되는 트립레버와 투입레버와 맞닿도록 경사진 형태로 구성하는 것이 바람직하다.

상기 제 1기어체(3)는 상기 설치홀(22)에 수용된 상태에서 상기 제 1축(231)에 축결합된다. 이와 같은 제 1기어체(3)는 그 중앙에 상기 제 1축(231)이 결합되는 축고정공(31)이 관통되고, 그 외면에 기어가 형성된 구조를 갖는데, 이러한 제 1기어체(3)의 전방에는 상기 정면커버의 장공에 걸림되는 2개의 걸림돌기(32), 에컨대 그 하부에 상기 장공에 걸림되는 걸림턱(321)이 구비된 2개의 걸림돌기(32)가 상기 설치홀(22)에서 외부로 돌출되도록 설치된다.

상기 제 2기어체(4)는 상기 제 1기어체(3)와 맞물려 회전하도록 상기 설치홀(22)에 수용된 상태에서 상기 제 2축(241)에 축결합된다. 이와 같은 제 2기어체(4)는 그 중앙에 상기 제 2축(241)이 결합되는 축고정공(41)이 관통되고, 그 양단에 스프링(43)이 설치되며, 그 하부에는 손잡이(421)를 설치하기 위한 설치구(42)가 구비된다. 이때, 상기 스프링(43)은 그 일단이 상기 제 2축(241)에 고정되고 그 타단은 상기 설치홀(22)의 소정부에 고정되는데, 이와 같은 구성에 따르면, 상기 제 2기어체(4)는 회전한 이후 상기 스프링(43)에 의해 원위치되는 작동구조를 갖는다. 또한, 상기 손잡이(421)는 상기 설치구(42)에 고정된 상태로 상기 설치홀(22)의 하부까지 연장되도록 구성된다.

상기 밀착패드(5)는 상기 본체케이스(2)의 상부면에 설치된다. 이와 같은 밀착패드(5)는 연질의 합성수지재, 에컨대 고무재와 같은 연질의 합성수지재로 구성되는데, 이러한 밀착패드(5)의 하부면에는 상기 고정홈(25)과 대응하는 다수의 고정돌기(51), 즉 억지끼움방식으로 상기 고정홈(25)에 결합되는 다수의 고정돌기(51)가 돌출형성된다. 이와 같은 구성에 따르면, 상기 밀착패드(5)는 상기 고정홈(25)에서 고정돌기(51)를 빼내어 탈착한 후 새로운 밀착패드를 재차 설치할 수 있어 교체식으로 상기 본체케이스(2)에 결합되는 것이다.

이에, 상기와 같은 구성을 갖는 본 발명에 따른 공동주택용 진공차단기의 패드록장치의 작용상태에 대하여 살펴보기로 한다.

도 4는 본 발명에 따른 공동주택용 진공차단기의 패드록장치의 제 1작용상태를 설명하기 위한 측단면도이고, 도 5는 본 발명에 따른 공동주택용 진공차단기의 패드록장치의 제 2작용상태를 설명하기 위한 측단면도이다.

도 4를 참조하면, 우선, 본 발명의 패드록장치(1)는 본체케이스(2)를 고정체(26)에 의해 정면커버(10)의 장공(11) 하부에 설치되어 장공(11)에서 돌출된 트립레버(12)와 투입레버(12')의 움직임을 구속하게 된다. 이를 자세히 설명하면, 본체케이스(2)를 장공(11)의 하부에 설치하면, 제 1기어체(3)의 걸림돌기(32)가 장공(11)의 하부에 걸림고정되는데, 이때에는 걸림돌기(32)에 구비된 걸림턱(321)에 의해 장공(11)의 하부에 견고히 걸림고정되고, 본체케이스(2)의 상부면에 설치된 고무재로 된 밀착패드(5)가 각 레버(12,12')의 하부면에 견고히 밀착됨에 따라서 각 레버(12,12')가 부주의 또는 외부의 충격 등에 의해 의도하지 않게 눌러져 전기 적 또는 기계적 안전사고가 발생하는 것을 방지하게 된다.

이후, 트립레버(12)와 투입레버(12')를 작동시키고자 할 경우 사용자는 설치홀(22)에 위치한 손잡이(421)를 잡아당기는 동작을 통해 본체케이스(2)에 의한 레버 구속력을 해제하게 된다. 이를 자세히 설명하면, 사용자가 손잡이(421)를 잡아당기면, 손잡이(421)와 연결되어 있는 제 2기어체(4)가 반시계방향으로 회전하고, 이러한 제 2기어체(4)와 치합되어 있는 제 1기어체(3)가 시계방향으로 회전함과 동시에 이러한 제 1기어체(3)에 구비된 걸림돌기(32), 즉 상기와 같이 장공(11)에 걸림고정되어 있는 걸림돌기(32) 또한 시계방향으로 회전하게 되어 장공(11)에서 이탈된다. 이렇게 걸림돌기(32)가 장공(11)에서 이탈되면, 각 레버(12,12')의 하부면에 맞닿아 움직임을 구속하던 본체케이스(2)가 힌지축(211)으로 축으로 하여 시계방향으로 회동하게 되므로 각 레버(12,12')의 구속력을 해제하게 된다.

한편, 본체케이스(2)에 의해 각 레버(12,12')의 움직임을 재차 구속코자 할 경우에는 본체케이스(2)의 상부면이 각 레버(12,12')의 하부면에 맞닿도록 본체케이스(2)를 원위치시킨 상태에서 손잡이(421)를 잡아당겨 제 2기어체(4) 및 제 1기어체(3)를 소정각도로 회전시킨 후 손잡이(421)에 작용하던 힘을 해제하여 제 1기어체(3)의 걸림돌기(32)가 장공(11)의 하부에 걸림되도록 함으로써 각 레버(12,12')의 움직임을 재차 구속하게 된다. 이때, 상기와 같이 손잡이(421)에 작용하던 힘을 해제하면, 제 2기어체(4)는 스프링(43)이 탄성복원력에 의해 시계방향으로 회전하여 원위치되고, 이러한 제 2기어체(4)와 치합된 제 1기어체(3)는 반시계방향으로 회전하여 걸림돌기(32)가 장공(11)의 하부에 견고하게 걸림고정됨에 따 라서 각 레버(12,12')의 움직임을 재차 구속할 수 있으며, 이와 같은 작동을 되풀이함으로써 지속적으로 레버(12,12')를 고정 또는 해제할 수 있는 것이다.

따라서, 본 발명의 패드록장치(1)는 본체케이스(2)가 고정체(26)에 고정된 힌지축(211)을 축으로 회전하여 각 레버(12,12')를 구속하거나 구속해제할 수 있어 보다 나은 작동신뢰성을 얻을 수 있고, 단순한 구조, 즉 상호 치합된 구조의 제 1, 제 2기어체(3,4)의 정,역회전을 통해 걸림돌기(32)를 장공(11)에 선택적으로 걸림고정하는 단순한 구조를 통해 트립레버(12)와 투입레버(12')의 움직임을 구속할 수 있어 제조원가를 절감할 수 있고, 장시간 사용시에도 고장없이 지속적으로 사용할 수 있는 것이다.

도 1a는 종래 인출형 진공차단기의 일례를 개략 정면도이다.

도 1b는 도 1b에 도시된 종래 인출형 진공차단기의 사시도이다.

도 2는 본 발명에 따른 공동주택용 진공차단기의 패드록장치를 설명하기 위한 분해사시도이다.

도 3은 본 발명에 따른 공동주택용 진공차단기의 패드록장치를 설명하기 위한 결합사시도이다.

도 4는 본 발명에 따른 공동주택용 진공차단기의 패드록장치의 제 1작용상태를 설명하기 위한 측단면도이다.

도 5는 본 발명에 따른 공동주택용 진공차단기의 패드록장치의 제 2작용상태를 설명하기 위한 측단면도이다.

<도면 주요부위에 대한 부호의 설명>

1 : 패드록장치 2 : 본체케이스

3 : 제 1기어체 4 : 제 2기어체

5 : 밀착패드 10 : 진공차단기 정면커버

11 : 장공 12, 12' : 트립레버, 투입레버

Claims (1)

1. 공동주택용 진공차단기의 정면커버(10)에 구비된 장공(11)의 하부에 소정 간격을 두고 마주보는 형태로 고정되며, 축고정공(261)이 구비된 고정체(26);

   상기 고정체(26)에 의해 상기 정면커버(10)에 설치되며, 전면과 후면을 관통하도록 형성되는 설치홀(22)에는 제 1축(231)과 제 2축(241)을 설치하기 위한 제 1, 제 2설치홀(23,24)이 수평관통형성되고, 하부에는 상기 축고정공(261)에 고정되는 힌지축(211)이 관통설치되는 힌지홀(21)이 천공되며, 상부면에는 다수개의 고정홈(25)이 구비된 본체케이스(2);

   상기 설치홀(22)에 수용된 상태에서 상기 제 1축(231)에 축결합되며, 상기 정면커버(10)의 장공(11)에 걸림되도록 상기 설치홀(22)의 외부로 돌출되는 걸림턱(321)이 구비된 2개의 걸림돌기(32)가 설치된 제 1기어체(3);

   상기 제 1기어체(3)와 맞물려 회전하도록 상기 설치홀(22)에 수용된 상태에서 상기 제 2축(241)에 축결합되며, 양단에는 스프링(43)이 설치되고, 하부에는 손잡이(421)를 설치하기 위한 설치구(42)가 구비된 제 2기어체(4); 및

   상기 본체케이스(2)의 상부면에 설치되며, 하부면에는 상기 고정홈(25)과 대응하는 다수의 고정돌기(51)가 돌출형성된 밀착패드(5); 로 구성되는 것을 특징으로 하는 공동주택용 진공차단기의 패드록장치(1).

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