KR101013637B1 - 배선용 차단기의 한류장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 배선용 차단기의 한류장치에 관한 것으로, 가동접촉자를 서로 독립적으로 동작하도록 2개로 분리하여 구성하고, 이에 대응하여 2개의 한류형 고정접촉자를 마련하여 어느 한 가동접촉자와 고정접촉자간의 접점융착이 발생해도 나머지 정상 가동접촉자와 고정접촉자간의 분리에 의해 회로차단을 보장하므로서 동작 신뢰성을 향상시키고, 가동접촉자의 외주면에 접압스프링을 지지하는 핀이 접점접촉시에 안착하는 접촉안착홈과 단락전류발생에 의한 접점간 전자반발력에 의해 가동접촉자가 고정접촉자로부터 분리 회전할 때 가동접촉자를 다시 고정접촉자쪽으로 되돌아가지 않도록 한류동작시에 접압스프링을 지지하는 핀이 안착되는 분리안착홈을 구비시켜 가동접촉자와 고정접촉자 사이에 발생하는 전자 반발력에 의하여 가동자가 반발한 상태를 일정 시간동안 계속 이격되도록 하여 아크의 재발호나 한 접점의 융착에 의한 단락차단실패 등을 안정적으로 방지할 수 있다. 또한, 접압스프링을 가동접촉자를 지지하는 회전자축의 전후면에 형성하는 피난홈내에 수용되도록 구성하므로서, 아크로부터 접압스프링을 보호하였다. 또, 소용량 차단기를 구성할 때는 제2 가동접촉자를 통전부재인 고정접속판이나 리드와이어로 대체함으로써 소용량의 한류형 차단기를 가동접촉자를 2개로 구성했을 때 보다 저렴하게 제조할 수 있다.

Description

배선용 차단기의 한류장치{SHUTTING DEVICE IN CIRCUIT BREAKER}

도 1은 종래 한류형 배선용 차단기를 보인 측단면도,

도 2는 종래 한류장치를 보인 측단면도,

도 3은 종래 한류장치의 작동 원리를 보인 측단면도,

도 4는 본 발명 배선용 차단기의 한류장치를 보인 사시도,

도 5는 본 발명 한류장치를 분해하여 보인 사시도,

도 6은 본 발명 한류장치 보인 측단면도,

도 7은 본 발명 한류장치의 작동상태에 대한 일례를 보인 측단면도,

도 8 및 도 9는 본 발명 한류장치의 작동상태에 대한 변형예를 보인 측단면도,

도 10 및 도 11은 본 발명 한류장치에 대한 다른 실시예를 보인 측단면도.

** 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 **

111,112 : 전원측,부하측 고정접촉자 111a112a : 제1,제2 고정접점

121,122 : 제1,제2 가동접촉자 121a,122a : 제1,제2 가동접점

121b,122b : 결합부 121c,122c : 축구멍

121d,122d : 접촉안착홈 121e,122e : 분리안착홈

121f,122f : 미끄럼안내면 130 : 회전자축

131 : 가동자수용공간 132 : 제한돌기

133 : 축구멍 134,135 : 제1,제2 핀홈

136 : 스프링피난홈 141,142 : 제1,제2 와셔

151,152 : 제1,제2 가이드핀 161,162 : 제1,제2 접압스프링

본 발명은 배선용 차단기의 한류장치에 관한 것으로, 특히 배전 회로에 단락 전류 등의 사고 전류가 흐르는 경우에 가동접촉자와 한류형 고정접촉자 사이에 발생하는 전자 반발력에 의하여 가동접촉자가 고정접촉자로부터 반발하여 분리되고 이러한 한류동작중에는 가동접촉자가 고정접촉자로부터 계속 분리된 상태를 유지하도록 하는 배선용 차단기의 한류장치에 관한 것이다.

도 1에 도시된 바와 같이 일반적으로 한류형 배선용 차단기는 고정접촉자(11,12)가 "U"자형으로 절곡된 형상을 가져 고정접촉자(11)에 부착된 접점으로 흘러들어가는 전류의 방향과 가동접촉자(13)를 통해 흘러나가는 전류의 방향이 서로 반대이고 또 가동접촉자(13)를 통해 흘러들어오는 전류의 방향과 고정접촉자(12)의 접점으로부터 흘러 나가는 전류의 방향이 반대이므로 단락전류와 같은 대전류가 통전될 때 가동접촉자(13)와 고정접촉자(11, 12)간에 발생하는 전자반발력(electromagnetic repulsive force)을 이용하여 가동접촉자(13)와 고정접촉자(11, 12)간을 분리시킴으로서 전기적으로 과부하 상태나 단락시에 자동으로 회로를 차단 하여 회로 및 부하를 보호하는 전기 기기이다. 이러한 한류형 배선용 차단기는 크게 전원측 및 부하측과 연결하는 단자부와, 배선용 차단기 내의 한류형의 고정접촉자 및 가동접촉자를 서로 접촉 또는 분리되도록 개폐시키는 개폐기구부와, 전원측에서 과전류나 순시 전류 또는 단락 전류가 발생할 때 이를 감지하여 상기한 개폐기구부에 전원을 차단시켜주도록 트립을 유도하는 트립부로 구성한다.

도 1은 종래 배선용 차단기를 보인 측단면도이고, 도 2는 종래 한류장치를 보인 측단면도이며, 도 3은 종래 한류장치의 작동 원리를 보인 측단면도이다.

이에 도시한 바와 같이 종래 배선용 차단기는 절연재료로 성형된 케이스와 커버로 이루어져 각 부품이 취부되는 공간을 형성하는 몰드케이스(1)와, 각 극 마다 설치하여 전로를 개폐하도록 고정접촉자(11)(12) 및 가동접촉자(13)를 포함한 한류장치(10)와, 과전류 또는 단락전류를 검출하고 개폐기구(2)를 동작시켜 차단기를 트립시키는 트립장치(3)와, 트립장치(3)의 동작에 의해 자동 차단하거나 개폐용 핸들(4)의 수동조작에 의해 가동접촉자(13)를 구동시켜 개폐동작을 실시하는 개폐기구(2)와, 가동접촉자(13)와 고정접촉자(11)(12)의 개리 시 발생하는 아크를 신속히 소멸시켜 접점 및 내부 기기를 보호하는 소호장치(5)와, 전원측과 부하측의 각 극에 연결되어 외부의 전선과 내부 도체를 접속시키는 단자(6) 등을 기본적인 요소로 하여 구성하고 있다.

한류장치(10)는 도2에 도시한 바와 같이, 일단이 주회로의 전원측 단자부와 부하측 단자부에 각각 연결하여 고정하는 한류형의 고정접촉자(11)(12)와, 개폐기구부의 동작에 따라 축을 중심으로 회전하여 고정접촉자(11)(12)에 접촉/분리되는 가동접촉자(13)와, 여기서 가동접촉자(13)는 양단부에 접점을 구비하는 쌍접점형의 것이고, 가동접촉자(13)를 회동가능하게 지지하고, 상기 개폐기구부의 동작에 따라 회전운동을 하여 가동접촉자(13)를 회전시킬 수 있는 회전자축(14)과, 가동접촉자(13)와 고정접촉자(11)(12)가 접촉할 때 접촉 압력을 유지하도록 일측은 회전자축(14)에 고정하고 타측은 가동접촉자(13)에 탄력 지지하는 토션스프링으로 된 접압스프링(15)과, 접압스프링(15)과 가동접촉자(13)와 회전자축(14)을 연결하는 가동자핀(16)으로 이루어져 있다.

고정접촉자(11)(12)는 그 끝단에 후술할 가동접점(13a)(13b)에 접촉하도록 고정접점(11a)(12a)을 구비하고, 가동접촉자(13)의 양단에는 상기한 고정접점(11a)(12a)에 접촉하도록 가동접점(13a)(13b)을 형성하고 있다.

또, 가동접촉자(13)는 그 중앙의 축구멍(미부호)을 중심으로 양단이 시계방향 또는 반시계방향으로 회전운동을 할 수 있도록 연장부(미부호)를 대칭되게 형성하고, 그 연장부의 양단에는 상기한 가동접점(13a)(13b)을 형성하고 있다.

도면중 미설명 부호인 17은 접압스프링핀이다.

상기와 같은 종래의 배선용 차단기의 한류장치는 다음과 같이 동작한다.

즉, 배선용 차단기의 회로상 즉, 전원측 회로 또는 부하측 회로상에 단락사고전류가 흐르면 도3에서와 같이, 가동접촉자(13)와 고정접촉자(11)(12)사이에는 도면 부호 Fe로 표시된 전자 반발력과 아크가 발생하여 가동접촉자(13)를 밀어 올리게 되고, 이를 통해 가동접촉자(13)와 고정접촉자(11)(12) 사이를 분리하여 단락전류가 통전되는 것을 차단함으로써 회로와 부하를 보호한다. 이를 한류동작이라 부른다.

이후, 단락사고전류에 의한 아크의 전압이 낮아지면서 전자 반발력이 작아지면 가동접촉자(13)가 접압스프링(15)의 복원력에 의해 원상태로 복귀하면서 다시 고정접촉자(11)(12)와 가동접촉자(13)가 접촉하게 된다.

그러나, 상기와 같은 종래 배선용 차단기의 한류장치에 있어서는, 가동접촉자(13)가 토션스프링으로 된 접압스프링(15)에 의해 지지됨에 따라 반발한 후에 트립부 및 개폐 기구부가 동작하기 이전에 다시 복원되어 고정접촉자(11)(12)와 접촉하므로 차단의 실패 및 접점의 융착 등이 발생할 수 있는 문제점이 있었다.

또, 가동접촉자(13)가 일체로 구성됨에 따라 고정접촉자(11)(12)중 어느 하나의 접점과의 접점융착이 발생한 경우 한류동작에 따른 회로차단이 불가능하게된다. 또한, 저용량의 한류형 회로차단기에는 하나의 가동접점과 하나의 한류형 고정접점 그리고 하나의 소호장치만을 필요로 하는 데 있어서, 불필요한 일체형 쌍접점형 가동접촉자와 한류형 고정접촉자의 추가1개와 소호장치는 차단기의 제조원가만을 상승시킬 뿐인 문제점이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 종래 배선용 차단기의 한류장치가 가지는 문제점을 감안하여 안출한 것으로서, 2개의 고정접촉자중 어느 하나와 가동접촉자간 접점융착이 발생하더라도 회로를 차단시킬 수 있는 배선용 차단기의 한류장치를 제공하려는 것과, 가동접촉자가 전자반발력에 의해 분리되었을 때 고정접촉자와 접촉되게 되돌아가지 않도록 한류차단상태를 유지할 수 있어 차단효과를 높이고 접점의 수명 을 연장할 수 있는 배선용 차단기의 한류장치를 제공하려는데 본 발명의 목적이 있다.

또, 저용량 요구에 맞춰 경제형 구조로 용이하게 전환할 수 있는 배선용 차단기의 한류장치를 제공하려는데도 본 발명의 목적이 있다.

본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 배선용 차단기에 있어서, 전원측 회로에 연결하는 U자형으로 절곡된 한류형 전원측 고정접촉자와; 부하측 회로에 연결하는 U자형으로 절곡된 한류형 부하측 고정접촉자와; 전원측 고정접촉자에 접촉 또는 전원측 고정접촉자로부터 분리되도록 회전 가능하게 배치되는 제1 가동접촉자와; 상기 제1 가동접촉자와 독립적으로 작동하도록 상기 제 1 가동접촉자와 별체로 분리되어 구성되고, 상기 부하측 고정접촉자에 접촉 또는 상기 부하측 고정접촉자로부터 분리되도록 회전 가능하게 배치되는 제2 가동접촉자와; 상기 제1 가동접촉자와 제2 가동접촉자를 회전가능하게 지지하며, 전자반발력에 의한 회전자축에 대한 상기 제1 가동접촉자와 제2 가동접촉자의 독립적 회전을 허용하기 위한 개구부를 구비하는 회전자축과; 상기 제1 가동접촉자와 제2 가동접촉자의 외주면에 접촉하게 제1 가동접촉자와 제2 가동접촉자의 중심축을 중심으로 서로 대칭적으로 설치되고, 회동하는 상기 제1 가동접촉자와 제2 가동접촉자의 상기 외주면상에서 슬라이드 가능한 제1 핀 및 제 2 핀과; 상기 제1 핀 및 제 2 핀에 각각 양단부를 지지하게 설치되고, 상기 제 1과 제 2 가동접촉자와 상기 전원측 및 부하측 고정접촉자간의 접촉시 접촉을 유지하도록 접압력을 제공하는 한쌍의 접압스프링을 포함하여 구성되 는 것을 특징으로 하는 본 발명에 따른 배선용 차단기의 한류장치를 제공한다.

또, 접압스프링은 인장스프링인 것을 특징으로 하는 본 발명에 따른 배선용 차단기의 한류장치를 제공함으로써 상기 목적중 하나가 달성될 수 있다.

또, 상기 목적중 하나는 상기 제1 가동접촉자와 제2 가동접촉자에 각각 상기 전원측 및 부하측 고정접촉자에 접촉할 때, 상기 제 1 핀과 제 2 핀이 안착하는 소정 깊이를 가진 접촉안착홈과; 전자반발력에 의해 상기 제1 가동접촉자와 제2 가동접촉자가 상기 전원측 및 부하측 고정접촉자로부터 각각 분리되어 회전했을 때, 상기 제 1 핀과 제 2 핀이 안착하여 상기 제1 가동접촉자와 제2 가동접촉자가 상기 전원측 및 부하측 고정접촉자쪽으로 되돌아 가는 것이 방지되도록 상기 소정 깊이 보다 깊은 다른 소정 깊이를 가진 분리안착홈을 그 외주면에 구비시킨 것을 특징으로 하는 본 발명에 따른 배선용 차단기의 한류장치를 제공함으로써 달성될 수 있다.

본 발명의 또 다른 목적을 달성하기 위하여, 배선용 차단기에 있어서, 전원측 또는 부하측 회로에 연결하는 U자형으로 절곡된 한류형으로서 제 1 고정접촉자와; 전원측 회로 또는 부하측 회로에 연결하는 일반형 제2 고정접촉자와; 상기 제2 고정접촉자에 접속하는 통전부재와; 상기 통전부재에 접속되고, 상기 제 1 고정접촉자와 접촉하는 위치와 상기 제 1 고정접촉자로부터 분리되는 위치로 회전이동 가능한 하나의 가동접촉자와; 상기 가동접촉자를 회전가능하게 지지하며, 전자반발력에 의한 상기 가동접촉자의 회전자축에 대한 독립적 회전을 허용하기 위한 개구부를 구비하는 회전자축과; 상기 가동접촉자의 외주면에 접촉하게 상기 가동접촉자의 중심축을 중심으로 서로 대칭적으로 설치되고, 회동하는 상기 가동접촉자의 상기 외주면상에서 슬라이드 가능한 제1 핀 및 제 2 핀과; 상기 제1 핀 및 제 2 핀에 각각 양단부를 지지하게 설치되고, 상기 가동접촉자와 상기 제1 고정접촉자간의 접촉시 접촉을 유지하도록 접압력을 제공하는 한쌍의 접압스프링을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 본 발명에 따른 배선용 차단기의 한류장치를 제공한다.

이하, 본 발명에 의한 배선용 차단기의 한류장치를 첨부도면에 도시한 일실시예에 의거하여 상세하게 설명한다.

도 4는 본 발명 배선용 차단기의 한류장치를 보인 사시도이고, 도 5는 본 발명 한류장치를 분해하여 보인 사시도이며, 도 6은 본 발명 한류장치 보인 측단면도이며, 도 7은 본 발명 한류장치의 작동상태에 대한 일례를 보인 측단면도이고, 도 8 및 도 9는 본 발명 한류장치의 작동상태에 대한 변형예를 보인 측단면도이며, 도 10 및 도 11은 본 발명 한류장치에 대한 다른 실시예를 보인 측단면도이다.

이에 도시한 바와 같이 본 발명에 의한 배선용 차단기의 한류장치는, U자형으로 절곡된 한류형으로서 전원측 회로에 연결하는 전원측 고정접촉자(111)와, U자형으로 절곡된 한류형으로서 부하측 회로에 연결하는 부하측 고정접촉자(112)와, 전원측 고정접촉자(111)와 접촉하는 위치와 전원측 고정접촉자(111)으로부터 분리되도록 위치로 회전 가능하게 설치되는 제1 가동접촉자(121)와, 제1 가동접촉자(121)와 독립적으로 작동하도록 제 1 가동접촉자(121)와 별체로 분리되어 구성되고, 부하측 고정접촉자(112)에 접촉 또는 부하측 고정접촉자(112)로부터 분리되도록 회전 가능하게 배치되는 제2 가동접촉자(122)와, 제1 가동접촉자(121)와 제2 가 동접촉자(122)를 회전가능하게 지지하며, 전자반발력에 의한 회전자축(130)에 대한 제1 가동접촉자(121)와 제2 가동접촉자(122)의 독립적 회전을 허용하기 위한 개구부(131)를 구비하는 회전자축(130)과, 제1 가동접촉자(121)와 제2 가동접촉자(122)의 외주면에 각각 접촉하게 제1 가동접촉자(121)와 제2 가동접촉자(122)의 중심축을 중심으로 서로 대칭적으로 설치되고, 회동하는 제1 가동접촉자(121)와 제2 가동접촉자(122)의 상기 외주면상에서 슬라이드 가능한 제1 핀 (151)및 제 2 핀(152)과; 상기 제1 핀(151) 및 제 2 핀(152)에 각각 양단부를 지지하게 설치되고, 상기 제 1과 제 2 가동접촉자(121,122)와 상기 전원측 및 부하측 고정접촉자간(111, 112)의 접촉시 접촉을 유지하도록 접압력을 제공하는 한쌍의 접압스프링(161, 162)을 포함한다.

본 발명에 의한 배선용 차단기의 한류장치는 추가적으로 회전자축(130)과 제1 가동접촉자(121) 사이와 회전자축(130)과 제2 가동접촉자(122) 사이에 각각 설치되어, 제1 가동 접촉자(121)와 제2 가동접촉자(122)의 결합력을 보강하게 탄성력을 제공하는 디스크스프링와셔(141 ,142)를 포함한다.

제1 가동접촉자(121)는 벌어진 '브이(V)'자 형상으로 형성하여 그 일측단에 전원측 고정접촉자(111)의 제1 고정접점(111a)과 접촉하도록 제1 가동접점(121a)을 구비하는 한편, 타측단은 상기한 제2 가동접촉자(122)와 결합하는 제1 결합부(121b)를 단차지게 형성한다.

제1 가동접촉자(121)와 제2 가동접촉자(122)는 제1 결합부(121b) 및 제2 결합부(122b)의 중앙에서 가동자핀(170)으로 회전 가능하게 힌지 결합하는 축구멍 (121c)과 축구멍(122c)을 각각 구비하고, 제1 가동접촉자(121)와 제2 가동접촉자(122)는 그 외주면 상에서 이들 가동접촉자(121, 122)가 고정접촉자들(111, 112)에 접촉할 때, 제 1 핀(151) 및 제 2 핀(152)가 각각 안착하는 소정 깊이를 가진 접촉안착홈(121d, 122d)를 구비한다.

단락전류발생에 따른 접점간(121a와 111a 간 및 122a와 112a 간) 전자반발력에 의해 제1 가동접촉자(121)와 제2 가동접촉자(122)가 전원측 및 부하측 고정접촉자(111, 112)로부터 각각 분리되어 회전했을 때, 제 1 핀(151)과 제 2 핀(152)이 안착하여 제1 가동접촉자(121)와 제2 가동접촉자(122)가 전원측 및 부하측 고정접촉자(111, 112)쪽으로 되돌아 가는 것이 방지되도록, 제1 가동접촉자(121)와 제2 가동접촉자(122)는 그 외주면 상에서 상기 소정 깊이 보다 깊은 다른 소정 깊이를 가진 분리안착홈(121e, 122e)을 구비한다. 상기한 접촉안착홈(121d, 122d)과 분리안착홈 (121e, 122e) 사이에는 접촉안착홈(121d) 및 (122d)을 이루는 원호의 중심점과 중심점이 반대방향에 있는 각각의 원호면으로 이루어지는 제1 및 제 2 슬라이드안내면(121f, 122f)을 형성한다. 접촉안착홈(121d) 및 (122d)을 이루는 원호면의 중심점과 제1 및 제 2 슬라이드안내면(121f, 122f)를 이루는 원호면의 중심점이 서로 반대측에 있도록 구성하므로서, 그 각각의 원호면의 경계점까지 제 1 핀(151)과 제 2 핀(152)이 슬라이드되는 것은 접압스프링(161, 162)에 의한 접압력에 의해 방해를 받지만 일단 그 각각의 원호면의 경계점을 넘어서게 되면 오히려 이동속도를 가속화하게 작용하게된다. 따라서, 전자반발력에 의한 제1 가동접촉자(121)와 제2 가동접촉자(122)의 회동시, 전자반발력이 접압스프링(161, 162)에 의한 접압력을 극복하여 제 1 핀(151)과 제 2 핀(152)이 상기 경계점을 넘어서는 순간부터 제1 가동접촉자(121)와 제2 가동접촉자(122)의 회동 속도는 더욱 가속화되어, 결과적으로 한류차단속도가 빨라지게되는 효과가 발생하게 된다.

회전자축(130)은 원봉 모양으로 형성하되 그 내부에는 상기한 전자반발력에 의한 한류동작시 제1 가동접촉자(121)와 제2 가동접촉자(122)가 소정의 범위내에서 회전할 수 있도록 허용하기 위한 개구부(131)을 구비하고, 개구부(131)의 양측에는 각 가동접촉자(121)(122)의 회전을 제한하는 제한돌부(132)를 구비한다.

또, 회전자축(130)의 중심에는 각 가동접촉자(121)(122)의 축구멍(121c)(122c)과 일치하여 가동자핀(170)을 회전가능하게 삽입하는 축구멍(133)을 형성하고, 제 1 핀(150)과 제 2 핀(152)은 회전자 축(130)의 외주면까지 연장하는 길이를 가지며, 제한돌부(132)의 사이 회전자축(130)의 외주면에는 상기한 제1 핀(151)과 제2 핀(152)의 양단부가 삽입되는 제1 핀홈(134)과 제2 핀홈(135)이 서로 대향하게 마련된다.

제 1 핀(150)과 제 2 핀(152)의 양단부에 각각 지지되는 상기 접압스프링을 아크로부터 보호하기 위해, 회전자축(130)은 그 전후면상에 직경방향으로 형성하여 접압스프링(161, 162)을 내부에 수용하는 스프링피난홈(136)을 구비한다.

도면중 미설명 부호인 151a 및 152a는 스프링걸이홈이다.

상기와 같은 본 발명 배선용 차단기의 한류장치의 동작을 설명하면 다음과 같다.

즉, 일반 통전 상태에서는 도 6에서와 같이 제1 가동접촉자(121)와 제2 가동 접촉자(122)의 각 접촉안착홈(121d)(122d)에 상기 제1 가동자핀(151)과 제2 가동자핀(152)이 안착되어 상기한 제1 가동접촉자(121)와 제2 가동접촉자(122)의 가동접점(121a)(122a)들이 각각 전원측 고정접촉자(111)와 부하측 고정접촉자(112)의 고정접점(111a)(112a)들에 접촉한 상태를 유지한다. 이때, 제1 가동자핀(151)과 제2 가동자핀(152)에 결합한 제1 접압스프링(161)과 제2 접압스프링(162)이 탄성력에 의해 중심으로 누르는 힘을 작용함에 따라 상기한 각 가동접촉자(121)(122)의 접촉상태가 유지되는 것이다.

이후, 단락사고전류가 발생한 상태에서는 도 7에서와 같이 전원측 고정접촉자(111)와 제1 가동접촉자(121) 사이 그리고 부하측 고정접촉자(112)와 제2 가동접촉자(122) 사이에 각각 전자 반발력이 발생하고, 이 반발력에 의해 제1 가동접촉자(121)와 제2 가동접촉자(122)가 도면의 시계방향으로 회전하면서 각 가동접점(121a)(122a)과 고정접점(111a)(112a)들이 서로 이격된다. 이때, 전자반발력이 접압스프링(161, 162)의 접압력 보다 상당히 크게 되면, 각 가동접촉자(121)(122)의 접촉안착홈(121d)(122d)에 있던 제1 가동자핀(151)과 제2 가동자핀(152)이 각각의 접촉안착홈(121d)(122d)을 넘어서서, 이 제1 가동자핀(151)과 제2 가동자핀(152)은 제1 슬라이드안내면(121f)과 제2 슬라이드안내면(122f)을 따라 미끄러져 이동하면서 가동자접촉자(121, 122)의 회전속도는 가속화되고 각각의 분리안착홈(121e)(122e)에 삽입됨으로써 각 가동접촉자(121)(122)의 분리상태가 유지되는 것이다.

한편, 단락사고전류가 전원측과 부하측에 각각 다르게 발생할 때에는 도 8 및 도 9에서와 같이 제1 가동접촉자(121)와 제2 가동접촉자(122)가 소정의 시간차를 두고 분리동작을 하거나 아니면 한 쪽만 분리동작을 수행할 수도 있다.

즉, 도 7에서와 같이 전원측 고정접촉자(111)에 단락사고전류가 흐를 때는 상기 전원측 고정접촉자(111)와 제1 가동접촉자(121) 사이에 전자 반발력이 발생하여 전술한 분리과정이 상기한 고정접촉자(111)와 제1 가동접촉자(121) 사이에서 일어나면서 제1 고정접점(111a)과 제1 가동접점(122a)이 이격되는 반면, 도 9에서와 같이 부하측 고정접촉자(112)에 단락사고전류가 흐를 때는 상기 부하측 고정접촉자(112)와 제2 가동접촉자(122) 사이에 전자 반발력이 발생하여 전술한 분리과정이 상기한 고정접촉자(112)와 제2 가동접촉자(122) 사이에서 일어나면서 제2 고정접점(112a)과 제2 가동접점(122a)이 이격되는 것이다.

또 한편, 저용량의 배선용 차단기에 적용할 경우에는 도 10 및 도 11에서와 같이 부하측 고정접촉자(112)는 평평한 일반형으로 구성하여 여기에 통전부재 즉 전기적 도체로 구성되는 고정접속판(200)이나 리드와이어(300)를 연결하고 다시 상기 분리형의 두 가동접촉자중 제 1 가동접촉자(121)만을 접속하여, "U"자 한류형으로 구성하는 전원측 고정접촉자(111)에서만 가동접촉자(121)가 회전하면서 접촉과 분리가 이루어지도록 접압스프링(161)으로 탄력 지지하여 구성하는 다른 실시예도 구성할 수 있다. 이와 같은 다른 실시예에서는 제 2 가동접촉자(122)를 삭제하고, 부하측 또는 전원측 한류형 고정접촉자를 중간의 고정접속판(200)이나 리드와이어(300)를 통해 평평한 일반형 고정접촉자로 대체하는 간단한 교체작업으로 용이하게 저용량의 한류형 배선용 차단기의 한류장치를 저렴하게 제조할 수 있다.

이와 같은 다른 실시예는 앞서 설명한 실시예와 여타 구성과 동작은 중복되므로 중복설명은 생략하기로 하며, 그 동작에 있어서, 도 10과 도 11에 도시된 상태는 전원측 고정접촉자(111)과 가동접촉자(121)가 접촉하여 회로상 통전상태이고 이때 전류는 고정접촉자(111)과 가동접촉자(121)을 경유하여 고정접속판(200)이나 리드와이어(300)를 거쳐 고정접촉자(112)로 흐른다.

만일 단락사고전류가 발생하여 전자반발력에 의해 가동접촉자(121)이 고정접촉자(111)로부터 분리 회전할 때는, 도 10과 도11의 실시예에 있어서 회로는 한류차단된다.

본 발명에 의한 배선용 차단기의 한류장치는, 2개의 가동접촉자를 서로 독립적으로 동작할 수 있도록 별체로 분리하여 구성하므로서, 어느 한 고정접촉자와의 접점융착사고 발생에도 나머지 정상 가동접촉자와 고정접촉자에 의한 한류차단이 가능할 뿐 아니라 단락전류 발생위치(부하측 또는 전원측)에 따라 한류차단동작을 유기적으로 조절할 수 있고 불필요한 구성을 삭제 및 대체하는 것이 용이하여 소용량의 차단기 제작요구시 용이하게 교체제작할 수 있어 고객 요구에 따른 제조의 유연성을 확보할 수 있다.적용할 수 있어 차단기를 소형화할 수 있다.

또, 본 발명에 의한 배선용 차단기의 한류장치는, 가동접촉자와 고정접촉자 사이에 발생하는 전자 반발력에 의하여 가동자가 반발한 상태를 일정 시간동안 계속 유지될 수 있도록 하여 아크의 재발호나 각 접점의 융착, 한류차단실패 등을 안정적으로 방지할 수 있다.

Claims (12)

1. 배선용 차단기에 있어서,

   전원측 회로에 연결하는 U자형으로 절곡된 한류형 전원측 고정접촉자와;

   부하측 회로에 연결하는 U자형으로 절곡된 한류형 부하측 고정접촉자와;

   전원측 고정접촉자에 접촉 또는 전원측 고정접촉자로부터 분리되도록 회전 가능하게 배치되는 제1 가동접촉자와;

   상기 제1 가동접촉자와 독립적으로 작동하도록 상기 제 1 가동접촉자와 별체로 분리되어 구성되고, 상기 부하측 고정접촉자에 접촉 또는 상기 부하측 고정접촉자로부터 분리되도록 회전 가능하게 배치되는 제2 가동접촉자와;

   상기 제1 가동접촉자와 제2 가동접촉자를 회전가능하게 지지하며, 전자반발력에 의한 회전자축에 대한 상기 제1 가동접촉자와 제2 가동접촉자의 독립적 회전을 허용하기 위한 개구부를 구비하는 회전자축과;

   상기 제1 가동접촉자와 제2 가동접촉자의 외주면에 접촉하게 제1 가동접촉자와 제2 가동접촉자의 중심축을 중심으로 서로 대칭적으로 설치되고, 회동하는 상기 제1 가동접촉자와 제2 가동접촉자의 상기 외주면상에서 슬라이드 가능한 제1 핀 및 제 2 핀과;

   상기 제1 핀 및 제 2 핀에 각각 양단부를 지지하게 설치되고, 상기 제 1과 제 2 가동접촉자와 상기 전원측 및 부하측 고정접촉자간의 접촉시 접촉을 유지하도록 접압력을 제공하는 한쌍의 접압스프링을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 배선용 차단기의 한류장치.
2. 제1항에 있어서,

   상기 제1 가동접촉자와 제2 가동접촉자는 각각 상기 전원측 및 부하측 고정접촉자에 접촉할 때 상기 제 1 핀과 제 2 핀이 안착하는 소정 깊이를 가진 접촉안착홈과;

   전자반발력에 의해 상기 제1 가동접촉자와 제2 가동접촉자가 상기 전원측 및 부하측 고정접촉자로부터 각각 분리되어 회전했을 때 상기 제 1 핀과 제 2 핀이 안착하여 상기 제1 가동접촉자와 제2 가동접촉자가 상기 전원측 및 부하측 고정접촉자쪽으로 되돌아 가는 것이 방지되도록 상기 소정 깊이 보다 깊은 다른 소정 깊이를 가진 분리안착홈을 그 외주면에 구비하는 것을 특징으로 하는 배선용 차단기의 한류장치.
3. 제1항에 있어서,

   상기 제1 가동접촉자와 제2 가동접촉자는 각각 상기 전원측 및 부하측 고정접촉자에 접촉할 때, 상기 제 1 핀과 제 2 핀이 안착하는 소정 깊이를 가진 접촉안착홈과;

   전자반발력에 의해 상기 제1 가동접촉자와 제2 가동접촉자가 상기 전원측 및 부하측 고정접촉자로부터 각각 분리되어 회전했을 때 상기 제 1 핀과 제 2 핀이 안착하여 상기 제1 가동접촉자와 제2 가동접촉자가 상기 전원측 및 부하측 고정접촉 자쪽으로 되돌아 가는 것이 방지되도록 상기 소정 깊이 보다 깊은 다른 소정 깊이를 가진 분리안착홈과;

   전자반발력에 의해 상기 제1 가동접촉자와 제2 가동접촉자가 상기 전원측 및 부하측 고정접촉자로부터 각각 분리되어 회전할 때 그 분리속도를 가속시키기 위해서 상기 접촉안착홈을 이루는 원주면의 중심과 그 중심위치가 직경방향상 반대측에 있는 원호면으로 이루어지고, 상기 접촉안착홈과 상기 분리안착홈 사이에 위치하는 슬라이드안내면을 그 외주면에 구비하는 것을 특징으로 하는 배선용 차단기의 한류장치.
4. 제1항에 있어서,

   상기 제 1 핀과 제 2 핀은 상기 회전자 축의 외주면까지 연장하는 길이를 가지며,

   상기 제 1 핀과 제 2 핀의 양단부에 각각 지지되는 상기 접압스프링을 아크로부터 보호하기 위해 상기 회전자축은 그 전후면상에 직경방향으로 형성하여 상기 접압스프링을 내부에 수용하는 스프링피난홈을 구비하는 것을 특징으로 하는 배선용 차단기의 한류장치.
5. 제1항에 있어서,

   상기 제1 가동접촉자와 제2 가동접촉자는 서로 맞물려 형합하도록 단차지게 형성한 결합부를 각각 구비하고, 그 결합부의 중앙에 축구멍을 구비하여 상기 회전 자축의 축구멍과 함께 제1 가동접촉자와 제2 가동접촉자가동자의 회전중심축이 되는 고정 핀으로 결합하여 상기 회전자축내에서 회전가능하게 지지되는 것을 특징으로 하는 배선용 차단기의 한류장치.
6. 제1항에 있어서,

   상기 회전자축과 상기 제1 가동접촉자 사이와 상기 회전자축과 제2 가동접촉자 사이에 각각 설치되어 상기 제1 가동 접촉자와 제2 가동접촉자의 결합력을 보강하게 탄성력을 제공하는 디스크스프링와셔를 추가적으로 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 배선용 차단기의 한류장치.
7. 제 1항에 있어서,

   상기 접압스프링은 인장스프링인 것을 특징으로 하는 배선용 차단기의 한류장치.
8. 배선용 차단기에 있어서,

   전원측 또는 부하측 회로에 연결하는 U자형으로 절곡된 한류형 제 1 고정접촉자와;

   전원측 회로 또는 부하측 회로에 연결하는 일반형 제2 고정접촉자와;

   상기 제2 고정접촉자에 접속하는 통전부재와;

   상기 통전부재에 접속되고, 상기 제 1 고정접촉자와 접촉하는 위치와 상기 제 1 고정접촉자로부터 분리되는 위치로 회전이동 가능한 하나의 가동접촉자와;

   상기 가동접촉자를 회전가능하게 지지하며, 전자반발력에 의한 상기 가동접촉자의 회전자축에 대한 독립적 회전을 허용하기 위한 개구부를 구비하는 회전자축과;

   상기 가동접촉자의 외주면에 접촉하게 상기 가동접촉자의 중심축을 중심으로 서로 대칭적으로 설치되고, 어느 하나는 회동하는 상기 가동접촉자의 상기 외주면상에서 슬라이드 가능한 제1 핀 및 제 2 핀과;

   상기 제1 핀 및 제 2 핀에 각각 양단부를 지지하게 설치되고, 상기 가동접촉자와 상기 제1 고정접촉자간의 접촉시 접촉을 유지하도록 접압력을 제공하는 한쌍의 접압스프링을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 배선용 차단기의 한류장치.
9. 제 8항에 있어서,

   상기 가동접촉자는 상기 제1 고정접촉자에 접촉할 때, 상기 제 1 핀과 제 2 핀이 안착하는 소정 깊이를 가진 접촉안착홈과;

   전자반발력에 의해 상기 가동접촉자가 상기 제1 고정접촉자로부터 분리되어 회전했을 때, 상기 제 1 핀과 제 2 핀이 안착하여 상기 가동접촉자가 상기 제1 고정접촉자쪽으로 되돌아 가는 것이 방지되도록, 상기 소정 깊이 보다 깊은 다른 소정 깊이를 가진 분리안착홈을 그 외주면에 구비하는 것을 특징으로 하는 배선용 차단기의 한류장치.
10. 제8항에 있어서,

    상기 가동접촉자는 상기 제1 고정접촉자에 접촉할 때, 상기 제 1 핀과 제 2 핀중 상기 가동접촉자의 외주면에 접촉하는 어느 한 핀이 안착하는 소정 깊이를 가진 접촉안착홈과;

    전자반발력에 의해 상기 가동접촉자가 상기 제1 고정접촉자로부터 분리되어 회전했을 때, 상기 제 1 핀과 제 2 핀중 상기 가동접촉자의 외주면에 접촉하는 어느 한 핀이 안착하여 상기 가동접촉자가 상기 제1 고정접촉자쪽으로 되돌아 가는 것이 방지되도록, 상기 소정 깊이 보다 깊은 다른 소정 깊이를 가진 분리안착홈과;

    전자반발력에 의해 상기 가동접촉자가 제1 고정접촉자로부터 각각 분리되어 회전할 때 그 분리속도를 가속시키기 위해서 상기 접촉안착홈을 이루는 원주면의 중심과 그 중심위치가 직경방향상 반대측에 있는 원호면으로 이루어지고, 상기 접촉안착홈과 상기 분리안착홈 사이에 위치하는 슬라이드안내면을 그 외주면에 구비하는 것을 특징으로 하는 배선용 차단기의 한류장치.
11. 제 8항에 있어서,

    상기 제 1 핀과 제 2 핀은 상기 회전자 축의 외주면까지 연장하는 길이를 가지며,

    상기 제 1 핀과 제 2 핀의 양단부에 각각 지지되는 상기 접압스프링을 아크로부터 보호하기 위해, 상기 회전자축은 그 전후면상에 직경방향으로 형성하여 상 기 접압스프링을 내부에 수용하는 스프링피난홈을 구비하는 것을 특징으로 하는 배선용 차단기의 한류장치.
12. 제 8항에 있어서,

    상기 접압스프링은 인장스프링인 것을 특징으로 하는 배선용 차단기의 한류장치.

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