KR101010078B1 - 차단기의 인입출 장치 및 이를 가진 차단기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 차단기의 인입출 장치 및 이를 가진 차단기에 있어서, 구동력의 전달에서 구동력 전달 부품간의 유격발생을 방지할 수 있고 동력 전달의 지연 및 급격한 동력전달에 따른 하중집중에 의해 구동력 전달 부품의 변형발생을 억제할 수 있는 차단기의 인입출 장치 및 이를 가진 차단기를 제공하려는 것으로서, 본 발명에 따라서, 수동으로 회전 구동할 수 있는 스핀들(spindle); 상기 스핀들의 나선 부와 나사 접속하여, 스핀들을 따라 전후로 이동 가능한 가동 판; 가동 판의 전후 이동에 따라서 함께 전후로 이동 가능한 제 1 랙 기어(rack gear); 랙 기어의 이동에 의해 회전 가능한 제 1 피니언 기어; 상기 제 1 피니언 기어와 동축 접속되어 함께 회전 가능한 제 2 피니언 기어; 차단기 본체를 변위시키는 구동력을 제공하는 링크 기구; 링크 기구로부터의 구동력을 전달하는 드로우 기어(draw gear); 상기 차단기 본체를 구동하는 레일 판; 및 드로우 기어와 기어접속되어 드로우 기어의 회전에 따라 상기 레일 판을 수평구동하는 제 2 랙기어를 포함하여 구성되는 차단기의 인입출 장치가 개시된다.

차단기, 인입출 장치

Description

차단기의 인입출 장치 및 이를 가진 차단기{DRAW IN AND OUT APPARATUS FOR CIRCUIT BREAKER AND CIRCUIT BREAKER HAVING THE SAME}

본 발명은 차단기에 관한 것으로, 특히 차단기의 인입출 장치 및 이를 갖는 차단기에 관한 것이다.

차단기는, 수 킬로 볼트(Kilo Volt) 내지 수 백 킬로 볼트의 고전압 선로를 차단하는 주차단기(main circuit breaker)로 많이 이용되는 진공차단기와, 변압기 후단의 수백 볼트이하의 저전압 선로를 차단하는 주차단기로 많이 이용되는 저압 차단기로서, 일반 대기중에서 아크를 소호하여 기중 차단기로 불리는 저압 전력기기를 포함한다.

이러한 차단기로서는 고정형과 인입출형의 것이 있지만, 시험과 유지 보수에 편리한 인입출형의 차단기가 많이 이용되고 있다. 이러한 인입출형의 차단기는, 크게 구분하여 회로를 개폐하는 개폐기구와 과전류계전기가 대표하는 제어장치 및 단자부를 포함하는 차단기 본체와, 외부의 전원 및 부하 측과 접속가능하며 차단기 본체의 인입, 시험 또는 인출 위치에 따라 차단기 본체의 단자부에 접속 또는 분리가능한 단자부를 갖고 차단기 본체를 지지하는 크래들(cradle)과, 크래들에 설치되 어 차단기 본체를 인입 또는 인출 구동하기 위한 인입출 장치를 포함하여 구성된다.

본 발명은 이와 같이 인입출형의 차단기에 있어서 인입출 장치에 관한 것으로서, 이러한 차단기의 인입출 장치의 종래기술은 다음과 같은 문제점이 있었다.

즉, 첫째로, 종래기술에 따른 차단기의 인입출 장치는, 차단기 본체의 인입 또는 인출을 위한 구동력의 전달에 있어 불연속 구간이 있어, 지연되었던 동력이 한꺼번에 전달되는 충격으로 인입출 장치를 구성하는 동력전달 부품에 있어서 파손 또는 변형이 발생하고, 이로 인해 차단기의 제품 수명이 단축되는 문제점이 있었다.

둘째로, 종래기술에 따른 차단기의 인입출 장치는, 급격한 차단기 본체의 인출로 인해 차단기 전면에 위치한 사용자와 충돌할 위험이 있는 안전상의 문제점이 있었다.

따라서, 본 발명은 상기 종래기술의 문제점을 해소하는 것으로서, 본 발명의 일 목적은, 연속적인 동력전달에 의해 인입출 장치를 구성하는 동력전달 부품의 파손 또는 변형이 방지되고, 급격한 차단기 본체의 인출을 방지하여 차단기 본체와의 충돌로부터 사용자를 안전하게 보호할 수 있는 차단기의 인입출 장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은, 이러한 인입출 장치를 가진 차단기를 제공하는 것이다.

상기 본 발명의 일 목적은, 차단기의 인입출 장치에 있어서,

수동 또는 전동에 의해 회전가능하여, 차단기의 차단기 본체를 인입 또는 인출 위치로 구동하기위한 동력원을 제공하는 스핀들(spindle);

상기 스핀들 및 상기 차단기 본체와 접속되어, 상기 차단기 본체가 인입 또는 인출 위치로 이동 하도록, 상기 스핀들로부터의 동력을 상기 차단기 본체에 연속적으로 전달하기 위해 서로 상시(常時) 접속되어있는 구성부품을 갖는 동력 전달기구; 및

상기 동력 전달기구의 이동을 안내하는 안내기구를 포함하는 것을 특징으로 하는 본 발명에 따른 차단기의 인입출 장치를 제공함으로써 달성될 수 있다.

또한 상기 본 발명의 일 목적은, 전원 및 부하 측과 전기적으로 접속 가능한 단자를 갖는 크래들(cradle)과, 상기 크래들에 전기적으로 접속되는 접속 위치와 상기 크래들로부터 전기적으로 분리되지만 제어 전원이 접속되고 신호 입출력이 가능한 시험위치와 상기 크래들로부터 전기적으로 분리되고 제어 전원도 차단되고 신호의 입출력도 차단되는 분리 위치로 이동 가능한 차단기 본체와, 상기 차단기 본체를 지지하는 상기 크래들의 측판을 구비하는 차단기용으로서, 차단기의 인입출 장치에 있어서,

나선 부가 구비되고, 핸들을 접속하여 수동으로 회전 구동할 수 있는 스핀들(spindle);

상기 스핀들의 나선 부와 나사 접속하여, 회전하는 상기 스핀들의 상기 나선 부를 따라 전후로 이동 가능한 가동 판;

상기 가동 판의 상부 면에 설치되어, 상기 가동 판의 전후 이동에 따라서 함께 전후로 이동 가능한 제 1 랙 기어(rack gear);

상기 랙 기어에 맞물릴 수 있게 설치되고, 전후로 이동하는 랙 기어의 이동에 의해 회전 가능한 피니언 기어;

상기 피니언 기어와 동축 접속되어 상기 피니언 기어로부터 전달되는 회전 구동력에 의해 회전 가능하며, 상기 차단기 본체를 변위시키는 구동력을 제공하는 링크 기구;

상기 측판 상에 회전가능하게 지지되고, 일단이 상기 링크 기구에 접속되어 상기 링크 기구로부터의 구동력을 전달하는 드로우 기어(draw gear);

상기 드로우 기어와 기어접속되어, 상기 드로우 기어의 회전을 수평구동력으 로 변환하여 제공하는 제 2 랙기어; 및

상기 제 2 랙기어가 설치되고 상기 제 2 랙기어와 함께 수평방향으로 이동 가능하며, 상기 차단기 본체와 접속되어 상기 차단기 본체를 구동하는 레일 판을 포함하여 구성되는 본 발명에 따른 차단기의 인입출 장치를 제공함으로써 달성될 수 있다.

상기 본 발명의 다른 목적은, 전원 및 부하 측과 전기적으로 접속 가능한 단자를 갖는 크래들(cradle)과, 상기 크래들에 전기적으로 접속되는 접속 위치와 상기 크래들로부터 전기적으로 분리되지만 제어 전원이 접속되고 신호 입출력이 가능한 시험위치와 상기 크래들로부터 전기적으로 분리되고 제어 전원도 차단되고 신호의 입출력도 차단되는 분리 위치로 이동 가능한 차단기 본체와, 상기 차단기 본체를 지지하는 상기 크래들의 측판을 구비하는 차단기에 있어서,

나선 부가 구비되고, 핸들을 접속하여 수동으로 회전 구동할 수 있는 스핀들(spindle);

상기 스핀들의 나선 부와 나사 접속하여, 회전하는 상기 스핀들의 상기 나선 부를 따라 전후로 이동 가능한 가동 판;

상기 가동 판의 상부 면에 설치되어, 상기 가동 판의 전후 이동에 따라서 함께 전후로 이동 가능한 제 1 랙 기어(rack gear);

상기 랙 기어에 맞물릴 수 있게 설치되고, 전후로 이동하는 랙 기어의 이동에 의해 회전 가능한 피니언 기어;

상기 피니언 기어와 동축 접속되어 상기 피니언 기어로부터 전달되는 회전 구동력에 의해 회전 가능하며, 상기 차단기 본체를 변위시키는 구동력을 제공하는 링크 기구;

상기 측판 상에 회전가능하게 지지되고, 일단이 상기 링크 기구에 접속되어 상기 링크 기구로부터의 구동력을 전달하는 드로우 기어(draw gear);

상기 드로우 기어와 기어접속되어, 상기 드로우 기어의 회전을 수평구동력으로 변환하여 제공하는 제 2 랙기어; 및

상기 제 2 랙기어가 설치되고 상기 제 2 랙기어와 함께 수평방향으로 이동 가능하며, 상기 차단기 본체와 접속되어 상기 차단기 본체를 구동하는 레일 판을 포함하여 구성되는 본 발명에 따른 차단기를 제공함으로써 달성될 수 있다.

본 발명에 따른 차단기의 인입출 장치 또는 차단기는, 서로 상시 접속되어있는 구성부품을 갖는 동력 전달기구를 포함하므로, 차단기 본체의 인입출시 동력전달의 불연속 구간이 없고 따라서 인입출 장치의 구성부품이 파손 또는 변형되는 것이 방지될 수 있어 장수명의 차단기를 얻을 수 있고, 인출시 차단기 본체가 급격히 전방으로 이동하여 사용자와 충돌할 위험성이 배제되어 안전성을 확보할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.

본 발명에 따른 차단기의 인입출 장치 또는 차단기는, 동력 전달기구의 이동을 안내하는 안내기구를 포함하여 동력 전달기구의 이동이 안내되므로, 차단기 본체의 인입출시 동력전달시 구성부품의 변위가 제한 및 안내되어, 상기 차단기의 수명 연장 효과 및 인출시 사용자의 안전을 확보하는 효과가 더욱 향상되어 얻을 수 있다.

본 발명에 따른 차단기의 인입출 장치 또는 차단기는, 동력 전달기구가 서로 상시 맞물려 접속되는 기어와, 기어와 동축접속되는 링크로 구성되어 연속적인 동력전달의 구성을 가지므로, 차단기 본체의 인입출시 인입출 장치의 구성부품에 충격이 가해져 파손 또는 변형되는 것이 방지될 수 있어 장수명의 차단기를 얻을 수 있고, 인출시 차단기 본체가 급격히 전방으로 이동하여 사용자와 충돌할 위험성이 배제되어 안전성을 확보할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.

상술한 본 발명의 목적과 이를 달성하는 본 발명의 구성 및 그의 작용효과는 첨부한 도면을 참조한 본 발명의 바람직한 실시 예에 대한 이하의 상세한 설명에 의해서 좀 더 명확히 이해될 수 있을 것이다.

본 발명에 따른 차단기의 인입출 장치는 차단기중 차단기 본체를 지지하고 외부 전원 측 및 부하 측과 전기적 접속을 위한 수단을 제공하는 크래들(cradle)에 설치된다. 따라서, 먼저 크래들의 구성을 첨부 도면을 참조하여 설명한다.

먼저, 차단기 본체가 제거된 상태에서 본 발명에 따른 차단기의 인입출 장치가 설치된 크래들(cradle)만을 위로부터 비스듬히 내려다본 사시도인 도 1을 참조하여 설명한다.

도 1에 있어서 크래들(10)은, 전원 및 부하 측과 전기적으로 접속 가능한 단자를 갖는 수단으로서, 후방에서 외부 전원 측 및 부하 측과 전기적 접속을 위한 수단을 제공하는 단자 기판(11)과, 단자 기판(11)의 전방{도 1에서는 단자 기판(11)의 우측 부분}에 배치되는 본 발명에 따른 인입출 장치를 포함하여 구성된다.

도 1의 크래들중 후방의 전원 및 부하 측 접속용 단자부와 단자부를 지지하는 단자 기판(terminal base plate)을 보여주는 사시도인 도 2를 참조하여 단자 기판(11)의 구성을 간단히 보충 설명한다.

단자 기판(11)은 전기적 절연재로서 기계적 강도가 우수한 합성수지재를 주조하여 구성할 수 있고, 도 2에 도시된 바와 같이 상부에 3조(set) 및 하부에 3조의 단자부를 지지한다. 상기 상부 3조의 단자부는 전원 측 또는 부하 측의 3상 선로와 접속을 위해 3개의 단자부로 구성되며, 하부 3조의 단자부는, 상부 3조가 전원 측 선로에 접속되는 경우 부하 측 선로에 접속되며 상부 3조가 부하 측 선로에 접속되는 경우 전원 측 선로에 접속될 수 있는 전원 측 또는 부하 측의 3상 선로와 접속을 위한 3개의 단자부로 구성된다. 각각의 상별 단자부은 다수의 도체 판을 적층하여 구성한다. 도 2에는 단자부중 본체접속 측 단자부(T2)만 보이고 있다.

도 2에 도시된 단자부의 보다 상세한 구성을 도2의 단자부만의 구성을 별도로 도시하는 평면도인 도 3을 참조하여 설명한다.

도 3을 참조할 수 있는 바와 같이, 단자부는 외부접속 측 단자부(T1)과 본체 접속 측 단자 부(T2)를 포함하여 구성될 수 있다. 3상의 상별 외부접속 측 단자부(T1)는 외부의 전원 측 또는 부하 측 선로와 장기간 접속된 상태로 유지되므로 선로 접속을 위한 접속 구멍 및 고정을 위한 나사구멍등이 마련된 알파벳 "T"형 의 전기적 일체형 도체(예컨대 황동으로 제작) 부스바(BUS BAR)로 구성된다. 반면에, 본체접속 측 단자부(T2)는 차단기 본체 측 단자부(도 16 및 도 17의 부호 T3 참조)에 접속되는 단자 부로서 차단기 본체의 인입출 이동에 따라 비교적 빈번히 단자간 접속 및 분리가 이루어지는 부분이므로 판스프링(부호 미부여)에 의해 접촉 압력이 유지되는 다수의 도체 판을 적층하여 구성된다.

한편, 도 4 내지 도 6을 참조하여 본 발명에 따른 차단기의 인입출 장치의 구성을 상세히 설명하면 다음과 같다. 첨부 도면중 도 5 내지 도 11에 있어서, 일부 구성부의 전체적 형상 또는 접속 관계가 잘 나타나도록 하기 위해서 가려져 보이지 않는 부분도 나타나게 투시하여 겹쳐지게 도시하였음을 밝혀둔다.

도 4는 본 발명에 따른 차단기의 인입출 장치의 구성을 도시하는 사시도이며, 도 5는 본 발명에 따른 차단기의 인입출 장치의 구성을 도시하는 정면도로서 특히 인입출 장치중 제 2 링크와 드로우 기어, 안내기구 및 제어단자 구동 링크의 접속 구성을 보여주는 정면도이고, 도 6은 본 발명에 따른 차단기의 인입출 장치의 구성을 도시하는 정면도이다.

본 발명에 따른 차단기의 인입출 장치는 크게 구분하여 스핀들(spindle)(21)과, 동력 전달기구(22, 22a, 23, 24, 26a, 26b, 27, 28, 30, 50)와, 안내기구(12, 12a)를 포함하여 구성된다.

스핀들(21)은 수동 또는 전동에 의해 회전가능하여, 차단기의 차단기 본체(도 13 및 도 14의 부호 60 참조)를 인입 또는 인출 위치로 구동하기위한 동력원을 제공한다. 즉, 스핀들(21)은 도 15에 도시된 바와 같이 핸들(H)을 접속하여 수동으 로 회전시킬 수 있고{여기서 스핀들(21)은 미 도시되었지만 핸들(H)와의 접속을 위한 육각형과 같은 다각형의 접속 단부를 가지고 핸들(H)은 이에 대응하여 같은 각형의 접속 홈부를 가진다.}, 미도시의 모터(motor)와 같은 전동기구를 접속하여 전동 회전시킬 수 있다. 또한, 스핀들(21)은 후술하는 가동 판(22)가 나사 접속하여 이동할 수 있도록 그의 외주면에 미리 결정된 길이만큼 형성된 나사 접속 이동경로를 제공하는 나사부를 가진다.

본 발명에 따라서, 동력 전달기구(22, 22a, 23, 24, 26a, 26b, 27, 28, 30, 50)는 스핀들(21) 및 상기 차단기 본체와 접속되어, 인입 또는 인출 위치로 이동 하도록, 스핀들(21)로부터의 동력을 상기 차단기 본체에 연속적으로 전달하기 위해 서로 상시(常時) 접속되어있는 구성부품을 갖는다.

동력 전달기구(22, 22a, 23, 24, 26a, 26b, 27, 28, 30, 50)는 가동 판(22), 제 1 랙 기어(rack gear)(22a), 제 1 피니언 기어(23), 링크 기구(26a, 26b), 드로우 기어(draw gear)(27), 제 1 레일 판(rail plate)(30) 및 제 2 랙기어(50)를 포함하여 구성될 수 있다. 동력 전달기구(22, 22a, 23, 24, 25, 26a, 26b, 27, 28, 30, 50)는 기어 지지 축(24)과 접속 핀(connection pin)(28)을 추가로 포함할 수 있다.

가동 판(22)은 스핀들(21)과 나사 접속하여, 회전하는 스핀들(21)에 의해 수평방향으로 이동 가능하다. 도 4를 참조할 수 있는 바와 같이, 가동 판(22)은 스핀들(21)이 관통하고 스핀들(21)의 상기 나사부와 나사 접속되는 암나사가 형성된 나사구(threaded hole)를 가진다. 가동 판(22)은 누운 알파벳 "L"자형의 금속 판재로 구성될 수 있고, 누운 판부상에는 가동 판(22) 상에 설치되어 가동 판(22)의 수평방향 이동에 따라서 함께 이동 가능한 제 1 랙 기어(22a)가 마련되며, 수직방향으로 세워진 판부상에 스핀들(21)과 나사 접속되는 상기 나사구가 마련된다.

제 1 랙 기어(22a)는 가동 판(22)의 상기 누운 판부상에 양 측 모서리에 인근한 부위를 따라서 상기 누운 판부의 길이방향으로 연장하게 한 쌍이 바람직하게 형성된다.

제 1 랙 기어(22a)에 기어접속되도록, 제 1 랙 기어(22a)의 이동에 의해 회전 가능한 피니언 기어(23)가 상기 한 쌍의 제 1 랙 기어(22a)에 대응하게 한 쌍이 마련된다. 한 쌍의 피니언 기어(23)는 기어 지지 축(24)에 의해 지지된다.

기어 지지 축(24)은 도 4를 참조할 수 있는 바와 같이 스핀들(21)의 직각방향으로 연장하며, 도 5를 참조할 수 있는 바와 같이 양 측판(12)의 하부에 고정된 하부 레일(LR1)의 축 통과허용 홈부(부호 미지정)를 통과해 연장하고 양 단부에 링크 기구(26a, 26b)가 접속된다. 기어 지지 축(24)은 한 쌍의 피니언 기어(23)의 회전에 따라 함께 회전하여 링크 기구(26a, 26b)에 회전 구동력을 전달한다.

링크 기구(26a, 26b)는, 피니언 기어(23)와 동축 접속되어 피니언 기어(23)로부터 전달되는 회전 구동력에 의해 회전 가능하다. 더욱 상세히, 링크 기구(26a, 26b)는, 피니언 기어(23)와 함께 기어 지지 축(24)에 동축 접속되어, 피니언 기어(23)로부터 기어 지지 축(24)을 통해 전달되는 회전 구동력에 의해 회전할 수 있다. 링크 기구(26a, 26b)는 하부 링크(26a)와 상부 링크(26b)를 포함하여 구성되고, 하부 링크(26a)와 상부 링크(26b)는 접속 핀(connecting pin)(부호 미지정)에 의해서 서로 연동하도록 접속된다.

드로우 기어(draw gear)(27)는 링크 기구(26a, 26b), 특히 상부 링크(26b)에 접속되어 링크 기구(26a, 26b)로부터의 구동력을 전달한다. 여기서, 구동력을 전달전달할 대상은 후술하는 제 2 랙 기어(50)이다. 또한 드로우 기어(draw gear)(27)는, 후술하는 제어단자 구동 링크(29)에도 구동력을 전달할 수 있다.여기서, 드로우 기어(draw gear)(27)는 차단기 본체(도 13의 부호 60 참조)의 인입 또는 인출을 위한 인입출 기어라는 측면에서 드로우 기어라는 명칭을 부여하였다. 드로우 기어(27)는 상부 링크(26b)에 접속 핀(28)에 의해 접속되는 일 단부와 기어 치(齒)가 형성된 중간의 기어 치부 및 후술하는 제어단자 구동 링크(29)에 접속되게 연장하는 타 단부를 가진다. 드로우 기어(27)는 도 5를 참조할 수 있는 바와 같이 양 측판(12)에 각각 하나씩 마련되며, 각각 힌지 축(HP)에 의해 회전가능하게 지지된다.

도 6에 있어서, 제 1 레일 판(rail plate)(30)은 수평방향으로 이동 가능하며, 차단기 본체(도 13의 부호 60 참조)와 접속되어 상기 차단기 본체를 구동한다. 도 7을 참조할 수 있는 바와 같이, 제 1 레일 판(30)은 상부에 수평방향으로 형성된 제 1 장공(32)을 구비하며, 외측의 제 2 레일 판(40)에 구비되며 제 1 장공(32)내로 삽입되는 접속 핀(41)에 의해 수평방향으로 이동가능하게 지지된다. 따라서 제 1 레일 판(30)은, 제 1 장공(32)이 접속 핀(41)에 의해 지지됨에 따라 제 2 레일 판(40)에 상대적으로 차단기의 표시 및 조작부가 마련된 전면측으로 수평방향으로 인출될 수 있고 차단기의 후면측으로 수평방향으로 인입될 수 있다. 제 1 레일 판(30)의 하부에는 후술하는 제 2 랙기어(50)가 수평적으로 이동설치될 수 있도록 안내하기 위한 이동 설치 안내 장공(33)이 수평방향으로 연장하게 마련된다.

도 7은 본 발명에 따른 차단기의 인입출 장치중 레일 판 및 제 2 랙기어의 구성을 보여주는 정면도이다.

도 7에 있어서, 제 1 레일 판(30)에는 본 발명에 따른 차단기의 인입출 장치에 포함되는 제 2 랙기어(50)가 설치된다. 제 2 랙기어(50)는 고정 지지부재(50a)에 의해서 제 1 레일 판(30)의 하부에 마련된 이동 설치 안내 장공(33)의 범위내에서 수평적으로 이동설치될 수 있다. 즉, 고정 지지부재(50a)는 제 2 랙기어(50)로부터 연장하게 일체로 형성되거나 별체로 접속 구성될 수 있는 타원형의 판재로서, 고정 지지부재(50a)를 이동 설치 안내 장공(33)중 원하는 위치에서 고정 나사구(51)을 통해 볼트와 너트(미도시)를 체결함으로써 고정설치될 수 있고 다시 상기 볼트와 너트를 풀고 이동 설치 안내 장공(33)에서 고정 지지부재(50a)를 수평 이동한 다음, 다시 상기 볼트와 너트를 체결함으로써 이동 위치에 고정설치될 수 있다. 제 2 랙기어(50)가 드로우 기어(27)와 기어 접속되어야, 드로우 기어(27)가 전달하는 회전동력을 제 2 랙기어(50)가 수평동력으로 전환하여, 제 1 레일 판(30)을 인출 또는 인입 방향으로 수평이동시킴으로써 결과적으로 제 1 레일 판(30)과 접속되는 차단기 본체(도 13의 부호 60 참조)를 인입 또는 인출 위치로 수평이동가능해지게 된다. 따라서, 제 2 랙기어(50)가 드로우 기어(27)와 기어접속될 수 있도록, 이와 같이 제 2 랙기어(50)를 수평적으로 이동가능하게 구성하여 수평적 설치위치를 조정가능하게 구성하였다. 따라서, 차단기의 제조시 제 2 랙기어(50)와 드 로우 기어(27)의 접속을 위한 조립시 제조오차에 유연하게 대응하여 조립이 가능한 효과를 얻을 수 있다.

도 7에 있어서, 제 1 레일 판(30)과 제 2 레일 판(40)의 접속은, 제 1 레일 판(30)의 상부에 수평방향으로 형성되는 제 1 장공(32)과, 제 2 레일 판(40)을 통해 제 1 장공(32)내로 끼워진 접속 핀(connection pin)(41)에 의해 이루어진다. 제 2 레일 판(40)에는 제 1 레일 판(30)의 제 1 장공(32)과 상응하게 마련되어 접속 핀(41)의 수평이동을 안내하는 안내 장공{도 7에 있어서 제 1 레일 판(30)에 의해 가려져 보이지 않음}이 마련되며, 이러한 제 2 레일 판(40)의 상기 안내 장공과 제 1 장공(32)을 모두 관통하게 접속 핀(41)이 끼워져 설치됨에 의해 제 1 레일 판(30)과 제 2 레일 판(40)이 서로 접속되고 수평방향으로 이동하게 안내될 수 있다. 또한, 접속 핀(41)에 의해 제 1 레일 판(30)과 제 2 레일 판(40)이 수평적으로 이동하게 구동될 수 있다. 즉, 도 7에 도시된 상태는 제 2 레일 판(40)의 상기 안내 장공의 좌측 단부에 위치한 상태이고, 이 상태에서 도 6의 드로우 기어(27)에 의해 제 2 랙 기어(50)를 수평방향상 좌측으로 이동시켜서 제 1 레일 판(30)을 좌측으로 이동시킬 수 있으며, 이러한 제 1 레일 판(30)의 도 7에서 좌측 수평이동(인입방향 이동)은 접속 핀(41)이 제 1 장공(32)의 도면상 우측 단부에 의해 제한될 때까지 지속될 수 있다. 이러한 제 1 레일 판(30)의 좌측 수평이동은 도 10과 도 11에 도시된 바와 같은 접속위치로의 차단기 본체의 이동을 가져온다. 또한, 이러한 제 1 레일 판(30)의 수평이동에 따른 차단기 본체의 수평이동은, 제 1 레일 판(30)의 상부에 구비된 본체 접속 돌부(31)가 상대적으로 차단기 본체에 마련되는 레일 접속 홈 부(도 13의 부호 60a 참조)에 끼워져 구동접속됨에 의해서 가능해진다. 한편, 도 7에 도시된 상태로부터 제 1 레일 판(30)을 우측방향으로 수평이동(인출방향 이동)하면, 접속 핀(41)이 제 2 레일 판(40)의 상기 안내 장공의 우측 단부에 접촉하면서 가압함에 따라 제 2 레일 판(40)이 우측 방향으로 더욱 수평이동 가능하며, 이때 제 2 레일 판(40)은 도 5를 참조할 수 있는 바와 같이 측판(12)의 상부 및 하부에 각각 고정 설치된 상부 레일(upper rail)(UR)과 하부 레일(lower rail)(LR)에 의해 수평 이동 안내된다. 도시되지 않았지만, 제 2 레일 판(40)의 도 7의 후면에는 상부 레일(UR)과 하부 레일(LR)에 접속하도록 상하부에 각각 수평연장하게 한 쌍의 안내 슈(guide shoe)(미도시)가 마련된다.

한편, 도 5 및 도 6을 참조할 수 있는 바와 같이, 본 발명에 따른 차단기의 인입출 장치에 포함되는 안내기구(12, 12a)는 상기 동력 전달기구(22, 22a, 23, 24, 25, 26a, 26b, 27, 28, 30, 50), 특히 링크 기구(26a, 26b)와 드로우 기어(27)를 접속하는 접속 핀(28)의 이동을 안내한다. 안내기구(12, 12a)는, 상기 차단기 본체를 지지하는 크래들(cradle)의 측판(12)과, 측판(12)에 마련되고 링크 기구(26a, 26b)와 드로우 기어(27)를 접속하는 접속 핀(28)의 이동을 안내하는 안내 장공부(guide long hole section)(12a)를 포함하여 구성될 수 있다.

도 5에 있어서, 미 설명 부호 LR1은 제 2 레일 판(40)의 수평방향 이동을 부드럽게 안내하도록 제 2 레일 판(40)의 후면에 설치된 상기 하부 안내 슈와의 마찰력을 감소시키는 하부 레일 롤러(lower rail roller)이다. 도 5에 있어서, 미 설명 부호 TP1과 TP2는 도 1 내지 도 3을 참조할 수 있는 크래들(10)의 상부 단자 부 위 치와 하부 단자 부 위치를 각각 지시한다.

한편, 도 6을 참조할 수 있는 바와 같이, 본 발명에 따른 차단기는, 상기 차단기 본체(도 13의 부호 60 참조)의 위치에 따라서 제어 전원 공급과 신호 입출력용 제어단자의 자동 접속 또는 분리를 위해, 드로우 기어(27)에 구동 접속되는 제어단자 구동 링크(29)를 더 포함한다. 제어단자 구동 링크(29)는 드로우 기어(27)의 돌출한 일 단부와 접속되는 홈부를 가져서, 드로우 기어(27)의 시계방향 또는 반시계방향 회전에 따라서 하강 또는 상승하게 수직방향으로 이동가능하다. 제어단자 구동 링크(29)에는 미도시의 크래들 측 제어단자 다시 말해 크래들 측 제어신호 커넥터(connector)가 연결되어, 제어단자 구동 링크(29)의 상승 또는 하강에 따라 상기 크래들 측 제어단자 다시 말해 크래들 측 제어신호 커넥터도 상승 또는 하강하게 된다. 상기 차단기의 차단기 본체에는 크래들 측 제어단자 다시 말해 크래들 측 제어신호 커넥터에 상대되는 제어신호 커넥터가 마련된다. 크래들 측 제어신호 커넥터와 차단기 본체 측 제어신호 커넥터는 서로 상대적으로 다수의 접속 핀(connection pin)들로 구성되거나 접속 핀들에 상대적인 접속 핀홀(pin hole)들로 구성되어, 상기 크래들 측 제어단자 다시 말해 크래들 측 제어신호 커넥터의 하강시 차단기 본체 측 제어신호 커넥터가 접속되고 상기 크래들 측 제어단자 다시 말해 크래들 측 제어신호 커넥터의 상승시 차단기 본체 측 제어신호 커넥터로부터 분리된다. 본 발명에 따라서, 상기 차단기 본체의 인입 또는 인출 위치에 따라서 드로우 기어(27)가 시계방향 또는 반시계방향으로 회전하므로, 상기 차단기 본체의 인입 또는 인출 위치에 따라서 상기 크래들 측 제어단자 다시 말해 크래들 측 제어 신호 커넥터도 연동하여 하강 또는 상승하며, 이에 상기 차단기 본체의 인입 또는 인출 위치에 따라서 상기 크래들 측 제어단자 다시 말해 크래들 측 제어신호 커넥터와 차단기 본체 측 제어신호 커넥터가 자동으로 접속 또는 분리될 수 있다.

한편, 상술한 바와 같이 구성되는 본 발명에 따른 차단기 및 그의 인입출 장치의 동작을 첨부 도면을 참조하여 설명한다.

먼저, 도 12 내지 도 15를 참조하여 차단기 본체를 크래들에 설치하는 동작을 설명한다.

먼저, 도 12에 도시된 바와 같이 크래들(10)의 양 측판(12)으로부터 양 제 1 레일 판(30)의 전방 측에 구비된 손잡이(부호 미지정)를 양 손으로 잡고 앞으로 더이상 인출되지 않을 때까지 끌어당기면 도 12와 같이 한 쌍의 제 1 레일 판(30)과 한 쌍의 제 2 레일 판(40)이 모두 차단기의 전방으로 최대로 인출된 상태로 된다.

다음, 도 13을 참조할 수 있는 바와 같이, 차단기 본체(60)의 양 측면에 구비된 레일 접속 홈 부(60a)에 도 7을 참조할 수 있는 제 1 레일 판(30)의 본체 접속 돌부(31)를 끼움으로써, 차단기 본체(60)와 제 1 레일 판(30)을 접속하여 지지시킨다.

다음, 도 14를 참조할 수 있는 바와 같이, 차단기 본체(60)의 전면을 손으로 밀면, 도 5 및 도 7을 참조할 수 있는 바와 같은 상부 레일(UR), 하부 레일(LR)과 접속 핀(41), 제 1 장공(32) 및 제 2 레일 판(40)의 안내 장공에 의해서 안내되어, 차단기 본체(60)와 함께 양 제 1 레일 판(30)과 양 제 2 레일 판(40)이 도 14에서 크래들(10)의 후방으로 인입된다. 도 14에 도시된 위치는, 도 8에 도시된 바와 같 이 상기 차단기 본체의 단자 부와 상기 크래들의 단자 부가 서로 분리되고 도 6을 참조하여 상기 기술한 크래들 측 제어단자와 차단기 본체 측 제어단자(제어 커넥터)도 분리된 분리 위치(disconnected position)이다.

다음, 도 15를 참조할 수 있는 바와 같이, 크래들(10)의 전면 하부에 마련된 스핀들(도 6의 부호 21 참조)의 핸들 접속구에 핸들(handle)(H)을 접속하여 상기 스핀들을 회전 구동할 수 있다. 예컨대 핸들(H)을 시계방향으로 회전시켜 상기 스핀들을 시계방향으로 회전시켜 상기 차단기 본체를 시험 위치(test position) 또는 인입 위치(connection position)으로 구동할 수 있고, 반대로 핸들(H)을 반시계방향으로 회전시켜 상기 스핀들을 반시계방향으로 회전시킴으로써 상기 차단기 본체를 인출 위치(disconnected position)으로 구동할 수 있다. 여기서, 인입위치는 상기 크래들에 차단기 본체를 전기적으로 접속하는 접속 위치이고, 상기 시험 위치는 상기 크래들로부터 전기적으로 분리되지만 상기와 같이 크래들 측 및 차단기 본체 측 제어단자간 접속에 의해 제어 전원이 접속되고 신호 입출력이 가능한 위치이며, 인출 위치는 차단기 본체가 상기 크래들로부터 전기적으로 분리(도 3 및 도 17에 도시된 부호 T2, T3의 단자부가 서로 분리되는 것)되고 상기와 같이 크래들 측 및 차단기 본체 측 제어단자가 분리되어 제어 전원도 차단되고 신호의 입출력도 차단되는 분리 위치이다.

다음, 도 8 내지 도 11을 참조하여 본 발명에 따른 차단기 및 차단기의 인입출 장치의 동작상태를 설명하면 다음과 같다.

도 8에 도시된 것과 같은 인출위치(분리위치)로부터 도 9에 도시된 바와 같 은 시험 위치 및 도 10에 도시된 바와 같은 인입 초기 위치와 도 11에 도시된 바와 같은 인입 완료 위치로의 동작을 설명한다.

앞서 설명한 도 14와 같은 상태 즉, 상기 차단기 본체가 상기 크래들로부터 전기적으로 분리(도 3 및 도 17에 도시된 부호 T2, T3의 단자부가 서로 분리되는 것)되고 상기와 같이 크래들 측 및 차단기 본체 측 제어단자가 분리되어 제어 전원도 차단되고 신호의 입출력도 차단된 인출(분리) 상태에서, 미 도시의 전동기구 즉, 미도시의 모터의 구동접속을 통해 또는 도 15에 도시된 핸들(H)을 사용하여 수동으로 스핀들(21)을 시계방향으로 회전시키면, 시계방향으로 회전하는 스핀들(21)의 나사부를 타고 스핀들(21)에 나사 접속된 가동 판(22)이 도 8에 도시된 위치로부터 도 9에 도시된 위치로 우측으로 수평이동한다. 이때 가동 판(22)의 도면 상 우측 방향으로의 수평이동에 따라서, 가동 판(22)상에 구비된 제 1 랙 기어(22a)에 기어접속된 한 쌍의 피니언 기어(23)가 반시계방향으로 회전한다. 따라서, 피니언 기어(23)를 축지지하고 있는 기어 지지 축(24)도 반시계방향으로 회전한다. 그러므로, 기어 지지 축(24)에 피니언 기어(23)와 동축 접속되고 있는 하부 링크(26a)도 반시계방향으로 회전한다. 하부 링크(26a)의 반시계방향 회전은 상부 링크(26b)의 상승을 일으키고, 따라서 상부 링크(26b)와 접속 핀(28)에 의해 접속된 드로우 기어(27)가 힌지 축(HP)을 중심으로 시계방향으로 회전하게 된다. 이때 상부 링크(26b)의 상승에 따라, 접속 핀(28)은 측판(12)의 안내 장공부(12a)에 의해 안내되면서 상승한다. 또한, 이때 도 9에 도시된 바와 같이, 드로우 기어(27)가 힌지 축(HP)을 중심으로 시계방향으로 회전함에 의해, 제어단자 구동 링크(29)의 상기 홈부로부터 드로우 기어(27)의 일 단부가 이탈하고, 따라서 제어단자 구동 링크(29)는 자중에 의해 하강한다. 제어단자 구동 링크(29)의 하강은 제어단자 구동 링크(29)에 접속되어 함께 이동가능한 크래들 측 제어단자(전원 및 제어신호 전달용 커넥터)도 하강하고 차단기 본체 측 제어단자(전원 및 제어신호 전달용 커넥터)와 접속된다. 따라서, 크래들과 차단기 본체의 단자 부(전원 측과 부하 측 전력 회로용 단자 부)들은 서로 분리되어 전력 공급 회로(주회로)는 차단되었지만, 제어부로의 전원 공급 및 제어신호의 전달을 위한 접속이 이루어진 상태로서, 해당 차단기에 대해서 제어부에 정상 동작 여부를 확인하기 위해 시험할 수 있는 시험위치가 된다.

도 9와 같은 시험위치에서, 미 도시의 전동기구 즉, 미도시의 모터의 구동접속을 통해 또는 도 15에 도시된 핸들(H)을 사용하여 수동으로 스핀들(21)을 시계방향으로 더욱 회전시키면, 시계방향으로 회전하는 스핀들(21)의 나사부를 타고 스핀들(21)에 나사 접속된 가동 판(22)이 도 9에 도시된 위치로부터 도 10에 도시된 위치로 우측으로 더욱 수평이동한다. 이때 가동 판(22)의 도면 상 우측 방향으로의 수평이동에 따라서, 가동 판(22)상에 구비된 제 1 랙 기어(22a)에 기어접속된 한 쌍의 피니언 기어(23)가 반시계방향으로 더욱 회전한다. 따라서, 피니언 기어(23)를 축지지하고 있는 기어 지지 축(24)도 반시계방향으로 더욱 회전한다. 그러므로, 기어 지지 축(24)에 피니언 기어(23)와 동축 접속되고 있는 하부 링크(26a)도 반시계방향으로 더욱 회전한다. 하부 링크(26a)의 반시계방향 회전은 상부 링크(26b)의 추가 상승을 일으키고, 따라서 상부 링크(26b)와 접속 핀(28)에 의해 접속된 드로 우 기어(27)가 힌지 축(HP)을 중심으로 시계방향으로 더욱 회전하게 된다. 이때 상부 링크(26b)의 상승에 따라, 접속 핀(28)도 측판(12)의 안내 장공부(12a)에 의해 안내되면서 더욱 상승한다. 또한, 이때 도 10에 도시된 바와 같이, 드로우 기어(27)가 힌지 축(HP)을 중심으로 시계방향으로 더욱 회전함에 의해, 드로우 기어(27)와 기어 접속된 제 2 랙 기어(50)가 도 9에 도시된 상태로부터 도 10에 도시된 상태로 수평방향으로 도면상 좌측으로 이동하게 된다. 제 2 랙 기어(50)가 도면 상 좌측으로 수평이동하면, 도 6을 참조할 수 있는 바와 같이 제 2 랙 기어(50)가 설치된 제 1 레일 판(30)도 함께 같은 방향으로 수평이동하게 되고, 따라서 도 7을 참조할 수 있는 바와 같이 제 1 레일 판(30)의 본체 접속 돌부(31)에 접속된 측면의 레일 접속 홈 부(도 13의 부호 60a 참조)를 통해 차단기 본체(도 13의 부호 60 참조)를 역시 같은 방향 즉 도면상 좌측으로 수평이동시키게 된다. 따라서, 이때 본체 측 단자부(T3)는 도 16을 참조할 수 있는 바와 같이 크래들 측의 본체접속 측 단자부(T2)에 접촉하는 진입 초기 상태로 된다. 또한, 이때 이미 제어단자 구동 링크(29)의 상기 홈부로부터 드로우 기어(27)의 일 단부가 이탈한 상태이므로, 크래들 측 제어단자(전원 및 제어신호 전달용 커넥터)와 차단기 본체 측 제어단자(전원 및 제어신호 전달용 커넥터)가 접속된 상태 즉 제어전원이 공급되고 제어신호의 전달이 가능한 상태가 유지된다. 따라서, 크래들과 차단기 본체의 단자 부들은 서로 접촉하기 시작하여 차단기를 통한 전원 측과 부하 측의 전력 회로(주 회로)의 접속 초기 상태(인입 초기 상태)가 된다.

한편, 도 10과 같은 인입(접속) 초기 위치에서, 미 도시의 전동기구 즉, 미 도시의 모터의 구동접속을 통해 또는 도 15에 도시된 핸들(H)을 사용하여 수동으로 스핀들(21)을 시계방향으로 더욱 회전시키면, 시계방향으로 회전하는 스핀들(21)의 나사부를 타고 스핀들(21)에 나사 접속된 가동 판(22)이 도 10에 도시된 위치로부터 도 11에 도시된 위치로 우측으로 더욱 수평이동한다. 이때 가동 판(22)의 도면 상 우측 방향으로의 수평이동에 따라서, 가동 판(22)상에 구비된 제 1 랙 기어(22a)에 기어접속된 한 쌍의 피니언 기어(23)가 반시계방향으로 더욱 회전한다. 따라서, 피니언 기어(23)를 축지지하고 있는 기어 지지 축(24)도 반시계방향으로 더욱 회전한다. 그러므로, 기어 지지 축(24)에 피니언 기어(23)와 동축 접속되고 있는 하부 링크(26a)도 반시계방향으로 더욱 회전한다. 하부 링크(26a)의 반시계방향 회전은 상부 링크(26b)의 추가 상승을 일으키고, 따라서 상부 링크(26b)와 접속 핀(28)에 의해 접속된 드로우 기어(27)가 힌지 축(HP)을 중심으로 시계방향으로 더욱 회전하게 된다. 이때 상부 링크(26b)의 상승에 따라, 접속 핀(28)도 측판(12)의 안내 장공부(12a)에 의해 안내되면서 더욱 상승하며 안내 장공부(12a)의 상부 단부에 접속 핀(28)이 닿아 제한될 때까지 상승될 수 있다. 또한, 이때 도 11에 도시된 바와 같이, 드로우 기어(27)가 힌지 축(HP)을 중심으로 시계방향으로 더욱 회전함에 의해, 드로우 기어(27)와 기어 접속된 제 2 랙 기어(50)가 도 10에 도시된 상태로부터 도 11에 도시된 상태로 수평방향으로 도면상 좌측으로 더욱 이동하게 된다. 제 2 랙 기어(50)가 도면 상 좌측으로 수평이동하면, 도 6을 참조할 수 있는 바와 같이 제 2 랙 기어(50)가 설치된 제 1 레일 판(30)도 함께 같은 방향으로 수평이동하게 되고, 따라서 도 7을 참조할 수 있는 바와 같이 제 1 레일 판(30)의 본체 접속 돌부(31)에 접속된 측면의 레일 접속 홈 부(도 13의 부호 60a 참조)를 통해 차단기 본체(도 13의 부호 60 참조)를 역시 같은 방향 즉 도면상 좌측으로 수평이동시키게 된다. 따라서, 이때 본체 측 단자부(T3)는 도 17을 참조할 수 있는 바와 같이 크래들 측의 본체접속 측 단자부(T2)내로 깊숙히 진입하여 접촉하는 인입 완료 상태(접속 완료 상태)로 된다. 또한, 이때 이미 제어단자 구동 링크(29)의 상기 홈부로부터 드로우 기어(27)의 일 단부가 이탈한 상태이므로, 크래들 측 제어단자(전원 및 제어신호 전달용 커넥터)와 차단기 본체 측 제어단자(전원 및 제어신호 전달용 커넥터)가 접속된 상태 즉 제어전원이 공급되고 제어신호의 전달이 가능한 상태가 유지된다. 따라서, 크래들과 차단기 본체의 단자 부들은 서로 완전히 접속되어 차단기를 통한 전원 측과 부하 측의 전력 회로(주 회로)의 접속 완료 상태(인입 완료 상태)가 된다.

한편, 도 11에 도시된 바와 같은 접속(인입) 위치로부터 도 8에 도시된 바와 같은 분리(인출) 위치로의 동작을 설명한다.

앞서 설명한 도 11와 같은 상태 즉, 상기 차단기 본체가 상기 크래들로부터 전기적으로 접속(도 3 및 도 17에 도시된 부호 T2, T3의 단자부가 서로 접속)되고 상기와 같이 크래들 측 및 차단기 본체 측 제어단자도 접속되어 제어 전원도 공급되고 제어신호의 입출력도 가능한 인입(접속) 위치에서, 미 도시의 전동기구 즉, 미도시의 모터의 구동접속을 통해 또는 도 15에 도시된 핸들(H)을 사용하여 수동으로 스핀들(21)을 반시계방향으로 회전시키면, 반시계방향으로 회전하는 스핀들(21) 의 나사부를 타고 스핀들(21)에 나사 접속된 가동 판(22)이 도 11에 도시된 위치로부터 도 10에 도시된 위치를 거쳐 도 9에 도시된 위치로 좌측으로 수평이동한다. 이때 가동 판(22)의 도면 상 좌측 방향으로의 수평이동에 따라서, 가동 판(22)상에 구비된 제 1 랙 기어(22a)에 기어접속된 한 쌍의 피니언 기어(23)가 시계방향으로 회전한다. 따라서, 피니언 기어(23)를 축지지하고 있는 기어 지지 축(24)도 시계방향으로 회전한다. 그러므로, 기어 지지 축(24)에 피니언 기어(23)와 동축 접속되고 있는 하부 링크(26a)도 시계방향으로 회전한다. 하부 링크(26a)의 시계방향 회전은 상부 링크(26b)의 하강을 일으키고, 따라서 상부 링크(26b)와 접속 핀(28)에 의해 접속된 드로우 기어(27)가 힌지 축(HP)을 중심으로 반시계방향으로 회전하게 된다. 이때 상부 링크(26b)의 하강에 따라, 접속 핀(28)은 측판(12)의 안내 장공부(12a)에 의해 안내되면서 하강한다. 또한, 이때 도 10 및 도 9에 도시된 바와 같이, 드로우 기어(27)가 힌지 축(HP)을 중심으로 반시계방향으로 회전하나 드로우 기어(27)의 일 단부와 제어단자 구동 링크(29)의 홈부는 아직 미접속된 상태로서, 제어단자 구동 링크(29)의 상기 홈부로부터 드로우 기어(27)의 일 단부가 이탈한 상태이다. 따라서 크래들 측 제어단자(전원 및 제어신호 전달용 커넥터)와 차단기 본체 측 제어단자(전원 및 제어신호 전달용 커넥터)가 접속된 상태이다. 그러나, 드로우 기어(27)의 반시계방향 회전에 의해 드로우 기어(27)에 기어 접속된 제 2 랙 기어(50)는 도 11에 도시된 위치로부터 도 10에 도시된 위치로 수평방향 도면상 우측으로 이동하고, 따라서 도 6을 참조할 수 있는 바와 같이 제 2 랙 기어(50)가 설치된 제 1 레일 판(30)도 함께 같은 방향으로 수평이동하며, 도 7을 참조할 수 있는 바와 같이 제 1 레일 판(30)의 본체 접속 돌부(31)에 접속된 측면의 레일 접속 홈 부(도 13의 부호 60a 참조)를 통해 차단기 본체(도 13의 부호 60 참조)를 역시 같은 방향 즉 도면상 우측으로 수평이동시키게 된다. 따라서, 크래들과 차단기 본체의 단자 부(전원 측과 부하 측 전력 회로용 단자 부)들, 즉 도 16 및 도 17을 참조할 수 있는 본체측 단자부(T3)와 본체접속 측 단자부(T2)은 서로 분리되어 전력 공급 회로(주회로)는 차단되지만, 제어부로의 전원 공급 및 제어신호의 전달을 위한 접속이 이루어진 상태로서, 해당 차단기에 대해서 제어부에 정상 동작 여부를 확인하기 위해 시험할 수 있는 시험위치가 된다.

도 9와 같은 시험위치에서, 미 도시의 전동기구 즉, 미도시의 모터의 구동접속을 통해 또는 도 15에 도시된 핸들(H)을 사용하여 수동으로 스핀들(21)을 반시계방향으로 더욱 회전시키면, 반시계방향으로 회전하는 스핀들(21)의 나사부를 타고 스핀들(21)에 나사 접속된 가동 판(22)이 도 9에 도시된 위치로부터 도 8에 도시된 위치로 도면상 좌측으로 더욱 수평이동한다. 이때 가동 판(22)의 도면 상 좌측 방향으로의 수평이동에 따라서, 가동 판(22)상에 구비된 제 1 랙 기어(22a)에 기어접속된 한 쌍의 피니언 기어(23)가 시계방향으로 더욱 회전한다. 따라서, 피니언 기어(23)를 축지지하고 있는 기어 지지 축(24)도 시계방향으로 더욱 회전한다. 그러므로, 기어 지지 축(24)에 피니언 기어(23)와 동축 접속되고 있는 하부 링크(26a)도 시계방향으로 더욱 회전한다. 하부 링크(26a)의 시계방향 회전은 상부 링크(26b)의 추가 하강을 일으키고, 따라서 상부 링크(26b)와 접속 핀(28)에 의해 접속된 드로우 기어(27)가 힌지 축(HP)을 중심으로 반시계방향으로 더욱 회전하게 된다. 이때 상부 링크(26b)의 하강에 따라, 접속 핀(28)도 측판(12)의 안내 장공부(12a)에 의해 안내되면서 더욱 하강한다. 또한, 이때 도 8에 도시된 바와 같이, 드로우 기어(27)가 힌지 축(HP)을 중심으로 반시계방향으로 더욱 회전함에 의해, 드로우 기어(27)와 기어 접속된 제 2 랙 기어(50)가 도 9에 도시된 상태로부터 도 8에 도시된 상태로 수평방향으로 도면상 우측으로 이동하게 된다. 제 2 랙 기어(50)가 도면 상 우측으로 수평이동하면, 도 6을 참조할 수 있는 바와 같이 제 2 랙 기어(50)가 설치된 제 1 레일 판(30)도 함께 같은 방향으로 수평이동하게 되고, 따라서 도 7을 참조할 수 있는 바와 같이 제 1 레일 판(30)의 본체 접속 돌부(31)에 접속된 측면의 레일 접속 홈 부(도 13의 부호 60a 참조)를 통해 차단기 본체(도 13의 부호 60 참조)를 역시 같은 방향 즉 도면상 우측으로 수평이동시키게 된다. 따라서, 이때 본체 측 단자부(T3)는 크래들 측의 본체접속 측 단자부(T2)로부터 완전히 이탈(분리)하는 분리(인출) 상태로 된다. 또한, 이때 제어단자 구동 링크(29)의 상기 홈부에 드로우 기어(27)의 일 단부가 접속하여 드로우 기어(27)가 반시계방향 회전하면서 제어단자 구동 링크(29)를 상승하도록 밀어올리므로, 크래들 측 제어단자(전원 및 제어신호 전달용 커넥터)와 차단기 본체 측 제어단자(전원 및 제어신호 전달용 커넥터)가 분리된 상태 즉 제어전원이 공급 차단되고 제어신호의 전달도 중단되는 분리(인출) 상태가 된다.

상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 차단기의 인입출 장치 또는 차단기는, 동력 전달기구가 서로 상시 맞물려 접속되는 기어와, 기어와 동축접속되는 링크로 구성되어 연속적인 동력전달의 구성을 가지므로, 차단기 본체의 인입출시 인입출 장 치의 구성부품에 충격이 가해져 파손 또는 변형되는 것이 방지될 수 있어 장수명의 차단기를 얻을 수 있고, 인출시 차단기 본체가 급격히 전방으로 이동하여 사용자와 충돌할 위험성이 배제되어 안전성을 확보할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.

본 발명에 따른 차단기의 인입출 장치 또는 차단기는, 동력 전달기구의 이동을 안내하는 안내기구를 포함하여 동력 전달기구의 이동이 안내되므로, 차단기 본체의 인입출시 동력전달시 구성부품의 변위가 제한 및 안내되어, 상기 차단기의 수명 연장 효과 및 인출시 사용자의 안전을 확보하는 효과가 더욱 향상되어 얻을 수 있다.

도 1은 차단기 본체가 제거된 상태에서 본 발명에 따른 차단기의 인입출 장치가 설치된 크래들(cradle)만을 위로부터 비스듬히 내려다본 사시도이고,

도 2는 도 1의 크래들중 후방의 전원 및 부하 측 접속용 단자부와 단자부를 지지하는 단자 기판(terminal base plate)를 보여주는 사시도이며,

도 3은 도2의 단자부만의 구성을 별도로 도시하는 평면도이고,

도 4는 본 발명에 따른 차단기의 인입출 장치의 구성을 도시하는 사시도이며,

도 5는 본 발명에 따른 차단기의 인입출 장치의 구성을 도시하는 정면도로서 특히 인입출 장치중 제 2 링크와 드로우 기어, 안내기구 및 제어단자 구동 링크의 접속 구성을 보여주는 정면도이고,

도 6은 본 발명에 따른 차단기의 인입출 장치의 구성을 도시하는 정면도이며,

도 7은 본 발명에 따른 차단기의 인입출 장치중 레일 판 및 제 2 랙기어의 구성을 보여주는 정면도이며,

도 8 내지 도 11은 본 발명에 따른 차단기의 인입출 장치의 동작상태를 보여주는 정면도로서,

도 8은 인출위치(disconnected position)인 본 발명에 따른 차단기의 인입출 장치의 동작상태를 보여주는 정면도이고,

도 9는 시험위치(test position)인 본 발명에 따른 차단기의 인입출 장치의 동작상태를 보여주는 정면도이며,

도 10은 인입초기 상태(initial connection position)인 본 발명에 따른 차단기의 인입출 장치의 동작상태를 보여주는 정면도이고,

도 11은 인입완료 상태(connection position)인 본 발명에 따른 차단기의 인입출 장치의 동작상태를 보여주는 정면도이며,

도 12 내지 도 15는 본 발명에 따른 차단기의 인입출 장치를 가진 차단기에 차단기 본체를 장착하고 핸들을 이용하여 인입 위치로 구동조작하는 것을 보여주는 사시도로서,

도 12는 차단기 본체가 미설치된 크래들로부터 제 1 레일 판 및 제 2 레일 판을 인출한 상태를 보여주는 사시도이고,

도 13은 도 12의 크래들에 차단기 본체를 설치하고 있는 상태를 보여주는 사시도이며,

도 14는 제 2 레일 판과 차단기 본체를 접속한 다음 차단기 본체의 전면을 손으로 밀어 크래들내로 인입시키고 있는 상태를 보여주는 사시도이고,

도 15는 차단기 본체를 완전히 인입 위치로 구동하기 위해서 스핀들에 핸들을 접속하고 있는 상태를 보여주는 사시도이며,

도 16 내지 도 17은 본 발명에 따른 차단기의 인입출 장치의 동작상태중 인입 초기 상태와 인입 완료 상태에서 차단기 본체의 단자부와 크래들의 단자부 간 접속 상태를 각각 보여주는 평면도로서,

도 16은 도 10의 동작 상태(인입 초기 상태)에서 차단기 본체의 단자부와 크 래들의 단자부 간 접속 초기 상태를 별도로 보여주는 평면도이고,

도 17은 도 11의 동작 상태(인입 완료 상태)에서 차단기 본체의 단자부와 크래들의 단자부 간 접속 상태를 별도로 보여주는 평면도이다.

*도면의 주요부에 대한 부호의 설명

10: 크래들(cradle) 11: 단자 기판

T1: 외부접속 측 단자부 T2: 본체접속 측 단자부

T3: 본체 측 단자부

12: 측판(sidel plate) 12a: 안내 장공부(guide long hole section)

TP1: 상부 단자 부 위치 TP2: 하부 단자 부 위치

UR: 상부 레일(upper rail) LR: 하부 레일(lower rail)

LR1: 하부 레일 롤러(lower rail roller)

21: 스핀들(spindle) 22: 가동 판

22a: 제 1 랙 기어(rack gear)

23: 제 1 피니언 기어(pinion gear)

24: 기어 지지 축

26a: 하부 링크 26b:상부 링크

27: 드로우 기어(draw gear) 28: 접속 핀(connecting pin)

29: 제어단자 구동 링크(control terminal drinving link)

HP: 힌지 축(hinge shaft) 30: 제 1 레일 판

31: 본체 접속 돌부 32: 제 1 장공

33: 이동 설치 안내 장공

40: 제 2 레일 판 41: 접속 핀

50: 제 2 랙 기어(rack gear) 50a: 고정 지지부재

51: 고정 나사구 60: 차단기 본체

60a: 레일 접속 홈 부

Claims (11)

1. 차단기의 인입출 장치에 있어서,

   수동 또는 전동에 의해 회전가능하여, 차단기의 차단기 본체를 인입 또는 인출 위치로 구동하기위한 동력원을 제공하는 스핀들(spindle);

   상기 스핀들 및 상기 차단기 본체와 접속되어, 상기 차단기 본체가 인입 또는 인출 위치로 이동 하도록, 상기 스핀들로부터 전달되는 동력을 상기 차단기 본체에 연속적으로 전달하기 위해 서로 상시(常時) 접속되어있는 구성부품을 갖는 동력 전달기구; 및

   상기 동력 전달기구의 이동을 안내하는 안내기구를 포함하고,

   상기 동력 전달기구는,

   상기 스핀들과 나사 접속하여, 회전하는 상기 스핀들에 의해 수평방향으로 이동 가능한 가동 판;

   상기 가동 판 상에 설치되어, 상기 가동 판의 수평방향 이동에 따라서 함께 이동 가능한 제 1 랙 기어(rack gear);

   상기 제 1 랙 기어에 기어접속되고, 상기 제 1 랙 기어의 이동에 의해 회전 가능한 피니언 기어;

   상기 피니언 기어를 축지지하고 상기 피니언 기어와 함께 회전가능한 기어 지지축;

   상기 피니언 기어와 상기 기어 지지축에 동축 접속되어, 상기 피니언 기어로부터 전달되는 회전 구동력에 의해 회전 가능한 링크 기구;

   상기 링크 기구에 접속되어 상기 링크 기구로부터의 구동력을 전달하는 드로우 기어(draw gear);

   상기 드로우 기어와 기어접속되어, 상기 드로우 기어의 회전을 수평구동력으로 변환하여 제공하는 제 2 랙기어; 및

   상기 제 2 랙기어가 설치되고 상기 제 2 랙기어와 함께 수평방향으로 이동 가능하며, 상기 차단기 본체와 접속되어 상기 차단기 본체를 구동하는 레일 판을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 차단기의 인입출 장치.
2. 삭제
3. 제1항에 있어서,

   상기 안내기구는,

   상기 차단기 본체를 지지하는 크래들(cradle)의 측판에 마련되고, 상기 링크 기구와 상기 드로우 기어를 접속하는 접속 핀의 이동을 안내하는 안내 장공부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 차단기의 인입출 장치.
4. 전원 및 부하 측과 전기적으로 접속 가능한 단자를 갖는 크래들(cradle)과, 상기 크래들에 전기적으로 접속되는 접속 위치와 상기 크래들로부터 전기적으로 분 리되지만 제어 전원이 접속되고 신호 입출력이 가능한 시험위치와 상기 크래들로부터 전기적으로 분리되고 제어 전원도 차단되고 신호의 입출력도 차단되는 분리 위치로 이동 가능한 차단기 본체와, 상기 차단기 본체를 지지하는 상기 크래들의 측판을 구비하는 차단기용으로서, 차단기의 인입출 장치에 있어서,

   나선 부가 구비되고, 핸들을 접속하여 수동으로 회전 구동할 수 있는 스핀들(spindle);

   상기 스핀들의 나선 부와 나사 접속하여, 회전하는 상기 스핀들의 상기 나선 부를 따라 전후로 이동 가능한 가동 판;

   상기 가동 판의 상부 면에 설치되어, 상기 가동 판의 전후 이동에 따라서 함께 전후로 이동 가능한 제 1 랙 기어(rack gear);

   상기 랙 기어에 맞물릴 수 있게 설치되고, 전후로 이동하는 랙 기어의 이동에 의해 회전 가능한 피니언 기어;

   상기 피니언 기어를 축지지하고 상기 피니언 기어와 함께 회전가능한 기어 지지축;

   상기 피니언 기어와 상기 기어 지지축에 동축 접속되어 상기 피니언 기어로부터 전달되는 회전 구동력에 의해 회전 가능하며, 상기 차단기 본체를 변위시키는 구동력을 제공하는 링크 기구;

   상기 측판 상에 회전가능하게 지지되고, 일단이 상기 링크 기구에 접속되어 상기 링크 기구로부터의 구동력을 전달하는 드로우 기어(draw gear);

   상기 드로우 기어와 기어접속되어, 상기 드로우 기어의 회전을 수평구동력으 로 변환하여 제공하는 제 2 랙기어; 및

   상기 제 2 랙기어가 설치되고 상기 제 2 랙기어와 함께 수평방향으로 이동 가능하며, 상기 차단기 본체와 접속되어 상기 차단기 본체를 구동하는 레일 판을 포함하여 구성되는 차단기의 인입출 장치.
5. 제4항에 있어서,

   상기 링크 기구는,

   상기 피니언 기어와 동축으로 접속되어, 상기 피니언 기어의 회전에 따라 함께 회전가능한 제 1 링크; 및

   일단이 상기 제 1 링크에 접속되고 타단이 상기 드로우 기어에 접속되어, 상기 제 1 링크의 회전구동력을 상기 드로우 기어에 전달하는 제 2 링크를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 차단기의 인입출 장치.
6. 제4항에 있어서,

   상기 측판에 마련되고, 상기 링크 기구와 상기 드로우 기어를 접속하는 접속 핀의 이동을 안내하는 안내 장공부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 차단기의 인입출 장치.
7. 제4항에 있어서,

   상기 레일 판은, 상기 제 2 랙기어를 이동하여 설치할 수 있도록 안내하는 이동설치 안내 장공을 가지는 것을 특징으로 하는 차단기의 인입출 장치.
8. 전원 및 부하 측과 전기적으로 접속 가능한 단자를 갖는 크래들(cradle)과, 상기 크래들에 전기적으로 접속되는 접속 위치와 상기 크래들로부터 전기적으로 분리되지만 제어 전원이 접속되고 신호 입출력이 가능한 시험위치와 상기 크래들로부터 전기적으로 분리되고 제어 전원도 차단되고 신호의 입출력도 차단되는 분리 위치로 이동 가능한 차단기 본체와, 상기 차단기 본체를 지지하는 상기 크래들의 측판을 구비하는 차단기에 있어서,

   나선 부가 구비되고, 핸들을 접속하여 수동으로 회전 구동할 수 있는 스핀들(spindle);

   상기 스핀들의 나선 부와 나사 접속하여, 회전하는 상기 스핀들의 상기 나선 부를 따라 전후로 이동 가능한 가동 판;

   상기 가동 판의 상부 면에 설치되어, 상기 가동 판의 전후 이동에 따라서 함께 전후로 이동 가능한 제 1 랙 기어(rack gear);

   상기 제 1 랙 기어에 맞물릴 수 있게 설치되고, 전후로 이동하는 상기 제 1 랙 기어의 이동에 의해 회전 가능한 피니언 기어;

   상기 피니언 기어를 축지지하고 상기 피니언 기어와 함께 회전가능한 기어 지지축;

   상기 피니언 기어와 상기 기어 지지축에 동축 접속되어 상기 피니언 기어로부터 전달되는 회전 구동력에 의해 회전 가능하며, 상기 차단기 본체를 변위시키는 구동력을 제공하는 링크 기구;

   상기 측판 상에 회전가능하게 지지되고, 일단이 상기 링크 기구에 접속되어 상기 링크 기구로부터의 구동력을 전달하는 드로우 기어(draw gear);

   상기 드로우 기어와 기어접속되어, 상기 드로우 기어의 회전을 수평구동력으로 변환하여 제공하는 제 2 랙기어; 및

   상기 제 2 랙기어가 설치되고 상기 제 2 랙기어와 함께 수평방향으로 이동 가능하며, 상기 차단기 본체와 접속되어 상기 차단기 본체를 구동하는 레일 판을 포함하여 구성되는 차단기.
9. 제8항에 있어서,

   상기 측판에 마련되고, 상기 링크 기구와 상기 드로우 기어의 접속 핀의 이동을 안내하는 안내 장공부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 차단기.
10. 제8항에 있어서,

    상기 차단기 본체의 위치에 따라서 제어 전원 공급과 신호 입출력용 제어단자의 자동 접속 또는 분리를 위해, 상기 드로우 기어에 구동 접속되는 제어단자 구동 링크를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 차단기.
11. 제8항에 있어서,

    상기 링크 기구는,

    상기 피니언 기어와 동축으로 접속되어, 상기 피니언 기어의 회전에 따라 함께 회전가능한 제 1 링크; 및

    일단이 상기 제 1 링크에 접속되고 타단이 상기 드로우 기어에 접속되어, 상기 제 1 링크의 회전구동력을 상기 드로우 기어에 전달하는 제 2 링크를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 차단기.

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