KR101010133B1

KR101010133B1 - Home Circuit Breaker

Info

Publication number: KR101010133B1
Application number: KR1020080122767A
Authority: KR
Inventors: 유원종
Original assignee: 엘에스산전 주식회사
Priority date: 2008-12-04
Filing date: 2008-12-04
Publication date: 2011-01-24
Also published as: KR20100064244A

Abstract

본 발명은 전류의 차단에 사용되는 가정용 차단기에 관한 것이다. 가정용 차단기는 스위치가 회전가능하게 설치된 케이스, 스위치에 의해 회전가능하게 케이스의 내부에 설치되며 전류의 연결접점이 단부에 구성된 가동대, 가동대와 리드 선에 의해 연결되고, 리드 선을 통해 입력되는 누전전류에 의해 가동대의 접점을 분리하는 바이메탈; 및 케이스의 내부에서 바이메탈의 하부를 지지함으로써 바이메탈의 굽힘에 의한 바이메탈의 파단을 방지하는 지지판을 포함한다. 이와 같은 본 발명은 바이메탈이 누전차단을 위해 휘어지는 과정에서 바이메탈의 끊어짐이 방지되는 효과를 얻을 수 있다.The present invention relates to a domestic circuit breaker used for the blocking of current. The breaker for home is installed in the case in which the switch is rotatably installed, the inside of the case rotatably by the switch, and the connection point of the current is connected by the movable table, the movable table and the lead wire configured at the end, and is input through the lead wire. Bimetal for separating the contact of the movable table by the leakage current; And a support plate for preventing the breakage of the bimetal due to the bending of the bimetal by supporting the lower part of the bimetal in the case. As described above, the present invention can obtain the effect of preventing the breakage of the bimetal in the process of bending the bimetal to prevent the short circuit.

케이스, 가동대, 리드 선, 바이메탈, 지지판 Case, movable platform, lead wire, bimetal, support plate

Description

Home Circuit Breaker

본 발명은 가정용 차단기에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 단락상태에서 전류의 흐름을 기구적인 동작을 통해 안정적으로 차단하는 가정용 차단기에 관한 것이다.The present invention relates to a domestic circuit breaker, and more particularly, to a domestic circuit breaker for stably blocking the flow of current in a short circuit state through a mechanical operation.

일반적으로, 가정용 누전차단기는 교류 110/220V의 저압회로(15∼30A)를 이루는 가정용 분전반 내에 설치되어 인체의 감전 사고와 누전에 의한 화재 및, 과전류 및 단락에 의한 안전사고 등을 예방하기 위한 목적으로 사용하는 전기기구이다.In general, a home earth leakage breaker is installed in a home distribution board that constitutes a low voltage circuit (15 to 30 A) of AC 110 / 220V to prevent human electric shock, fire caused by a short circuit, and safety accidents caused by overcurrent and short circuit. Electric appliance used as.

가정용 누전 차단기는 전원 측으로부터 부하 측으로 공급되는 전류를 선택적으로 개폐하기 위해 스위치가 회전가능하게 설치된 케이스, 케이스의 내부에 회전가능하게 설치되며 전류의 접점이 단부에 구성된 가동대, 가동대와 리드 선에 의해 연결되는 바이메탈을 포함한다.The home earth leakage breaker is a case in which the switch is rotatably installed in order to selectively open and close the electric current supplied from the power supply side to the load side, a movable table having a contact point at the end of which the current contact is formed at the end, the movable table and the lead wire Bimetals connected by.

이와 같이 구성된 종래의 누전차단기는 핸들이 투입되어 온(on)된 상태에서 과부하 전류가 유입되면, 마그네틱에 자장이 발생하여 아마츄어를 자력에 의해 이동시키고, 아마츄어에 지지되어 있는 래치는 고정상태가 해지된다. 이때, 래치가 해지되어 트립위치로 회전을 하고, 래치에 구속되어 있는 메인 스프링도 회전을 한 다.In the conventional ground fault circuit breaker configured as described above, when an overload current flows while the handle is turned on, a magnetic field is generated in the magnetic to move the armature by magnetic force, and the latch supported by the armature is released from the fixed state. do. At this time, the latch is released and rotates to the trip position, and the main spring, which is bound to the latch, also rotates.

이후, 메인 스프링이 가동되어 가동대의 사점을 통과하는 순간, 가동대는 개극을 하며 가동대는 케이스에서 고정될 때, 가동대의 접점은 완전하게 개리된다. 여기서, 가동대의 접점이 충분한 거리로 분리되면 절연상태가 회전되면서 전원전압이 복구되어 접점부근에서 아크는 소멸되고, 회복전압이 확립되어 전류의 차단이 완료된다.Then, the moment the main spring is activated and passes through the dead point of the movable table, the movable table is opened and the movable table contacts are completely opened when the movable table is fixed in the case. Here, when the contact of the movable table is separated by a sufficient distance, the insulation state is rotated, the power supply voltage is restored, the arc is extinguished near the contact point, the recovery voltage is established, and the interruption of the current is completed.

한편, 가정용 누전 차단기의 성능을 좌우하는 것은 트립이 완료되는 속도가 얼마인가에 달려 있다. 즉, 가정용 누전 차단기의 유입된 단락전류는 가동대, 리드선, 바이메탈 등의 경로를 따라 흐르게 된다. 단락전류가 통과 시에 정상적인 차단 상태에서는 바이메탈은 동작하지 않는다. 바이메탈이 동작 전에 아마츄어가 빠른 동작을 하여 바이메탈이 동작하지 않게 된다. 바이메탈은 자체의 만곡방향을 따라 만곡된 후, 전류의 차단이 완료되면 발생된 열이 식으면서 동작 전 원래 상태로 복귀한다.On the other hand, what determines the performance of a home earth leakage breaker depends on how fast the trip is completed. That is, the short-circuit current flowed into the earth leakage circuit breaker flows along the path of the movable table, the lead wire, and the bimetal. The bimetal will not operate in the normal cutoff state when the short circuit current passes. The armature moves quickly before the bimetal moves, so the bimetal does not work. The bimetal is bent along its bending direction, and when the blocking of the current is completed, the generated heat cools down and returns to its original state before operation.

그런데, 15A 이하의 차단기에는 고유저항이 크고 20A 이상의 바이메탈에 비해 두께가 얇은 바이메탈을 사용한다. 즉, 20A 이상의 바이메탈과 비교하였을 때, 15A 이하의 차단기에는 상대적으로 높은 저항체가 사용된다.However, a circuit breaker of 15 A or less uses a bimetal having a high resistivity and a thickness thinner than that of 20 A or more. That is, a relatively high resistor is used for a circuit breaker of 15 A or less as compared with a bimetal of 20 A or more.

따라서, 15A 이하의 차단기는 바이메탈의 고유저항이 크므로, 단락전류 통과 시 역방향으로 만곡을 하다가 끊어지는 현상이 발생했다. 이에, 케이스에 돌기형상을 추가하여 바이메탈이 역방향으로 과도하게 휘어 끊어지는 현상을 방지하려 했으나 해결책이 되지는 못하였다.Therefore, the circuit breaker of 15A or less has a large resistivity of the bimetal, and thus, the circuit breaks in the reverse direction when the short circuit current passes. Thus, by adding a protrusion to the case to try to prevent the excessive bending of the bimetal in the reverse direction was not a solution.

본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 바이메탈이 누전차단을 위해 휘어지는 과정에서 바이메탈의 끊어짐이 방지되는 가정용 차단기를 제공하는 것이다.The present invention has been made to solve the above-mentioned problems of the prior art, to provide a breaker for the home to prevent the break of the bimetal in the process of bending the bimetal for the earth leakage.

본 발명에 따른 가정용 차단기의 구성은 스위치가 회전가능하게 설치된 케이스와, 상기 케이스의 내부에 상기 스위치에 의해 회전가능하게 설치되며, 전류의 연결접점이 단부에 구성된 가동대와, 상기 가동대와 리드 선에 의해 연결되고, 상기 리드 선을 통해 입력되는 누전전류에 의해 상기 가동대의 접점을 분리하는 바이메탈; 및 상기 케이스의 내부에서 상기 바이메탈의 하부를 지지함으로써 상기 바이메탈의 굽힘에 의한 상기 바이메탈의 파단을 방지하는 지지판을 포함한다.The breaker of the household breaker according to the present invention includes a case in which a switch is rotatably installed, a movable table installed rotatably by the switch in the inside of the case, and a connection point of electric current is formed at an end thereof, and the movable table and the lead. A bimetal connected by a line and separating the contact point of the movable table by a leakage current input through the lead wire; And a support plate for preventing the breakage of the bimetal due to the bending of the bimetal by supporting the lower portion of the bimetal in the case.

이때, 상기 케이스의 내부에는 상기 지지판이 삽입되어 고정되는 결합부가 구성되고, 상기 결합부는 상기 지지판이 삽입되는 홈을 포함할 수 있다. 또한, 상기 홈은 측방에서 끼움이 가능한 측면개구를 포함한다.At this time, the coupling part may be formed inside the case and the support plate is inserted and fixed, and the coupling part may include a groove into which the support plate is inserted. In addition, the groove includes a side opening that can be fitted from the side.

한편, 상기 지지판의 중앙부는 상기 결합부에 고정되는 하부에 대해 경사지게 형성되고, 상기 지지판의 상부에는 높이방향으로 보강하는 복수개의 리브가 형성될 수 있다.On the other hand, the central portion of the support plate is formed to be inclined with respect to the lower portion fixed to the coupling portion, the upper portion of the support plate may be formed with a plurality of ribs to reinforce in the height direction.

상기와 같은 본 발명에 따른 가정용 차단기는 바이메탈의 과도한 휨을 지지 하는 지지판이 케이스의 내부에서 설치됨으로써 누전전류가 바이메탈에 입력될 때, 바이메탈의 휘는 부분에 대한 파단을 방지하는 효과를 얻을 수 있다.The breaker for home according to the present invention as described above can be obtained by the support plate for supporting excessive bending of the bimetal is installed inside the case, when the leakage current is input to the bimetal, it is possible to obtain the effect of preventing the break of the bent portion of the bimetal.

이하, 본 발명에 따른 가정용 차단기의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명한다. 이 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로, 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.Hereinafter, a preferred embodiment of a household circuit breaker according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. In this process, the thickness of the lines or the size of the components shown in the drawings may be exaggerated for clarity and convenience of description. In addition, the terms described below are defined in consideration of the functions of the present invention, which may vary depending on the intention or custom of the user, the operator. Therefore, definitions of these terms should be made based on the contents throughout the specification.

또한, 하기 실시예는 본 발명의 권리범위를 한정하는 것이 아니라 본 발명의 청구범위에 제시된 구성요소의 예시적인 사항에 불과하며, 본 발명의 명세서 전반에 걸친 기술사상에 포함되고 청구범위의 구성요소에서 균등물로서 치환 가능한 구성요소를 포함하는 실시예는 본 발명의 권리범위에 포함될 수 있다.In addition, the following examples are not intended to limit the scope of the invention, but merely illustrative of the components set forth in the claims of the present invention, which are included in the technical spirit throughout the specification of the present invention and components of the claims Embodiments including substitutable components as equivalents in may be included in the scope of the present invention.

실시예Example

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 가정용 차단기의 단면도이고, 도 2는 도 1의 케이스에 지지판이 설치된 부분도이며, 도 3은 도 2의 케이스와 지지판의 분해도이고, 도 4는 도 1의 바이메탈에 대한 지지판의 작용 상태도이다.1 is a cross-sectional view of a home circuit breaker according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a partial view of the support plate installed in the case of FIG. 1, FIG. 3 is an exploded view of the case and the support plate of FIG. 2, and FIG. 4 is FIG. 1. Is a state diagram of the support plate for the bimetal.

도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 가정용 차단기는 케이스(100), 스위치(110), 가동대(115), 스프링(118), 래치(120), 바이메 탈(140) 및 바이메탈(140)의 굽힘을 지지하는 지지판(145)을 포함한다.1 and 2, the home circuit breaker according to an embodiment of the present invention, the case 100, the switch 110, the movable table 115, the spring 118, the latch 120, bime And a support plate 145 for supporting bending of the mask 140 and the bimetal 140.

여기서, 스위치(110)는 케이스(100)의 상부에 회전가능하게 설치된다. 스위치(110)의 상부는 케이스(100)의 상방으로 노출되고, 하부는 케이스(100)의 내부로 위치하는데, 케이스(100)의 내부에 배치되는 스위치(110)의 하부는 핀(112)에 의해 케이스(100)에 회전가능하게 결합된다.Here, the switch 110 is rotatably installed on the upper portion of the case 100. The upper part of the switch 110 is exposed upward of the case 100, and the lower part is located inside the case 100, and the lower part of the switch 110 disposed inside the case 100 is connected to the pin 112. It is rotatably coupled to the case 100 by.

또한, 케이스(100)의 내부에 배치된 가동대(115)는 스위치(110)의 하부에 설치되고, 스위치(110)의 저면부에 물리어 스위치(110)에 의해 회전가능하게 설치된다. 가동대(115)는 외부에서 입력되는 전류를 차단하거나 연결할 수 있는 접점부(116)를 구비한다. 이때, 접점부(116)는 전류의 입력단자에 연결되거나 분리될 수 있는 원형단자(117)로 구성된다.In addition, the movable table 115 disposed inside the case 100 is installed at the lower portion of the switch 110, and is rotatably installed by the switch 110 by being bitten by the bottom of the switch 110. Movable table 115 has a contact portion 116 that can block or connect the current input from the outside. At this time, the contact portion 116 is composed of a circular terminal 117 that can be connected to or disconnected from the input terminal of the current.

여기서, 가동대(115)는 케이스(100)의 내부에 회전가능하게 설치된 래치(120)와 스프링(118)에 의해 연결되어 스프링(118)의 탄력을 받는다. 또한, 래치(120)는 바이메탈(140)에 설치된 마그네틱(130)의 자력을 받는 아마츄어(132)에 단부가 지지되는데, 마그네틱(130)의 자력에 의해 아마츄어(132)가 당겨져 바이메탈(140) 측으로 이동할 때, 아마츄어(132)에서 래치(120)의 지지는 해제되고, 래치(120)는 가동대(115)에 연결된 스프링(118)의 탄력에 의해 시계방향으로 회전한다. 즉, 가동대(115)는 스위치(110)의 회전에 의해 반 시계방향으로 회전하고, 가동대(115)의 접점은 분리되는데, 바이메탈(140)의 마그네틱(130)으로 누설전류가 리드 선(119)을 통해 유입되는 상태이다.Here, the movable table 115 is connected by the latch 120 and the spring 118 rotatably installed in the case 100 to receive the elasticity of the spring 118. In addition, the end of the latch 120 is supported by the armature 132 of the magnetic force of the magnetic 130 installed in the bimetal 140, the armature 132 is pulled by the magnetic force of the magnetic 130 to the bimetal 140 side When moving, the support of the latch 120 at the amateur 132 is released, and the latch 120 rotates clockwise by the elasticity of the spring 118 connected to the movable table 115. That is, the movable table 115 is rotated counterclockwise by the rotation of the switch 110, the contact of the movable table 115 is separated, the leakage current to the magnetic 130 of the bimetals 140 lead wire ( 119) is the state flowing through.

한편, 가동대(115)의 우측에는 가동대(115)와 리드 선(119)에 의해 연결되어 전류를 입력받고, 리드 선(119)을 통해 입력되는 누전전류에 의해 가동대(115)의 접점을 분리하는 바이메탈(140)이 설치된다. 바이메탈(140)은 전류의 통과에서 발생하는 열 변형의 차이에 의해 굽혀질 수 있는 두 재질이 연결된 것으로서, 접점부(116)에서 전류가 차단되어 원 상태로 복귀된다.On the other hand, the right side of the movable table 115 is connected by the movable table 115 and the lead wire 119 to receive a current, the contact of the movable table 115 by the leakage current input through the lead wire 119 It is installed bimetal 140 to separate the. The bimetal 140 is connected to two materials that can be bent due to a difference in thermal deformation occurring in the passage of the current. The bimetal 140 is disconnected from the contact portion 116 to return to its original state.

그리고, 바이메탈(140)의 하부에는 바이메탈(140)의 휨에 의한 바이메탈(140)의 과도한 굽힘을 방지하는 지지판(145)이 설치된다. 즉, 지지판(145)은 케이스(100)의 내부에서 하부에 고정되며, 금속과 같이 바이메탈(140)의 굽힘을 지지할 수 있는 재질로 형성될 수 있다.In addition, a support plate 145 is installed below the bimetal 140 to prevent excessive bending of the bimetal 140 due to the bending of the bimetal 140. That is, the support plate 145 is fixed to the lower portion inside the case 100, and may be formed of a material capable of supporting bending of the bimetal 140, such as metal.

도 1 및 도 3을 참조하면, 케이스(100)의 내부에는 지지판(145)이 삽입되어 고정되는 결합부(102)가 구성되고, 결합부(102)는 지지판(145)이 삽입되는 홈(103)을 포함할 수 있다. 또한, 홈(103)은 측방에서 끼움이 가능한 측면개구(104)를 포함한다. 이때, 지지판(145)은 결합부(102)를 구성하는 홈(103)에 고정되어야 하는데, 홈(103)의 측방에서 측면개구(104)를 통해 홈(103)에 내입되어 고정될 수 있으므로, 내부가 복잡한 케이스(100)에 대한 조립이 용이하다.1 and 3, the coupling part 102 into which the support plate 145 is inserted and fixed is formed in the case 100, and the coupling part 102 is a groove 103 into which the support plate 145 is inserted. ) May be included. In addition, the groove 103 includes a side opening 104 that can be fitted from the side. At this time, the support plate 145 is to be fixed to the groove 103 constituting the coupling portion 102, because it can be fixed to the groove 103 through the side opening 104 in the side of the groove 103, It is easy to assemble the case 100 is complicated inside.

한편, 지지판(145)의 중앙부(146)는 결합부(102)에 고정되는 하부에 대해 경사지게 형성되고, 지지판(145)의 상부에는 높이방향으로 보강하는 복수개의 리브가 형성될 수 있다. 즉, 지지판(145)의 중앙부(146)가 절곡되게 형성됨으로써 지지판(145)의 상부는 하부에 비해 바이메탈(140)의 하부 측에 근접하게 되어 바이메탈(140)에 대한 유격을 줄일 수 있으며, 바이메탈(140)의 굽힘 작용에서 바이메탈(140)의 대한 지지거리를 좁히어 바이메탈(140)의 과도한 굽힘을 방지할 수 있으 며, 바이메탈(140)의 굽힘에 대한 짧은 유격거리로 신속한 지지반응을 제공할 수 있다. 그리고, 지지판(145)의 리브는 바이메탈(140)의 굽힘력을 지지할 수 있는 보강구조로서, 바이메탈(140)의 굽힘력에 의해 지지판(145)이 영구변형되는 현상을 방지할 수 있다.On the other hand, the central portion 146 of the support plate 145 is formed to be inclined with respect to the lower portion fixed to the coupling portion 102, a plurality of ribs to reinforce in the height direction may be formed on the upper portion of the support plate 145. That is, since the central portion 146 of the support plate 145 is formed to be bent, the upper portion of the support plate 145 is closer to the lower side of the bimetal 140 than the lower portion, thereby reducing the play for the bimetal 140, and the bimetal 140 may be reduced. In the bending action of 140, the support distance of the bimetal 140 may be narrowed to prevent excessive bending of the bimetal 140, and a short support distance with respect to the bending of the bimetal 140 may provide a quick support reaction. Can be. The rib of the support plate 145 is a reinforcing structure capable of supporting the bending force of the bimetal 140, and may prevent the support plate 145 from being permanently deformed by the bending force of the bimetal 140.

도 1 및 도 4를 참조하면, 누설전류가 접점부(116) 및 리드선(119)을 통해 바이메탈(140) 측에 유입되는 경우, 바이메탈(140)의 마그네틱이 아마츄어(132)에 작용하고 바이메탈(140)이 굽혀지면서 아마츄어(132)는 마그네틱(130) 측으로 움직이고, 아마츄어(132)에 지지되어 있는 래치(120)는 스프링(118)의 탄력에 의해 시계방향으로 회전하며, 가동대(115)가 반대로 회전하게 되고, 가동대(115)의 접점부(116)가 분리되면서 부하 측에 대한 전류의 통전상태는 차단된다. 이때, 바이메탈(140)의 하부가 휘어지게 되는데, 바이메탈(140)의 하부는 지지판(145)에 의해 지지되어 있으므로 과도한 휨이 방지되고, 바이메탈(140)의 하부에서 과도 굽힘에 의해 파단현상이 방지될 수 있다.1 and 4, when the leakage current flows into the bimetal 140 through the contact portion 116 and the lead wire 119, the magnetic of the bimetal 140 acts on the amateur 132 and the bimetal ( As the 140 is bent, the armature 132 moves toward the magnetic 130 side, the latch 120 supported by the armature 132 rotates clockwise by the elasticity of the spring 118, and the movable table 115 is rotated. On the contrary, while the contact portion 116 of the movable table 115 is separated, the energized state of the current to the load side is blocked. At this time, the lower part of the bimetal 140 is bent, and the lower part of the bimetal 140 is supported by the support plate 145, thereby preventing excessive bending and preventing breakage due to excessive bending in the lower part of the bimetal 140. Can be.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 가정용 차단기의 단면도.1 is a cross-sectional view of a domestic circuit breaker according to an embodiment of the present invention.

도 2는 도 1의 케이스에 지지판이 설치된 부분도.Figure 2 is a partial view the support plate is installed in the case of Figure 1;

도 3은 도 2의 케이스와 지지판의 분해도.3 is an exploded view of the case and the support plate of FIG.

도 4는 도 1의 바이메탈에 대한 지지판의 작용 상태도.4 is an operational state diagram of the support plate for the bimetal of FIG.

<도면의 주요 부분에 관한 부호의 설명><Explanation of symbols on main parts of the drawings>

100: 케이스 102: 결합부100: case 102: coupling part

103: 홈 104: 측면개구103: groove 104: side opening

110: 스위치 112: 핀110: switch 112: pin

115: 가동대 116: 접점부115: movable table 116: contact portion

117: 원형단자 118: 스프링117: round terminal 118: spring

120: 래치 130: 마그네틱120: latch 130: magnetic

132: 아마츄어 140: 바이메탈132: amateur 140: bimetal

145: 지지판 146: 중앙부145: support plate 146: central portion

Claims

A case in which the switch is rotatably installed;

A movable table rotatably installed in the case by the switch, and having a connection point of electric current at an end thereof;

A bimetal connected to the movable table by a lead wire and separating the contacts of the movable table by a leakage current input through the lead wire; And

And a support plate for preventing breakage of the bimetal due to bending of the bimetal by supporting a lower portion of the bimetal inside the case .

The support plate has a plurality of ribs (RIB) that can prevent the permanent deformation of the support plate due to the bending force of the bimetal, domestic breaker.

The method of claim 1,

The breaker for the home, characterized in that the coupling portion is formed inside the case is fixed to the support plate is inserted.

The method of claim 2,

The coupler is a home circuit breaker, characterized in that it comprises a groove into which the support plate is inserted.

The method of claim 3, wherein

The home circuit breaker, characterized in that it comprises a side opening that can be fitted from the side.

The method of claim 2 ,

The central portion of the support plate is characterized in that the breaker extends toward the bimetal with respect to the lower portion fixed to the coupling portion.