KR101103318B1 - 수동조작 기능을 갖는 개폐조작 장치 - Google Patents

수동조작 기능을 갖는 개폐조작 장치 Download PDF

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Abstract

이 발명의 수동조작 기능을 갖는 개폐조작 장치는 개폐장치나 배전판의 차단기 또는 개폐기에 사용되는 영구자석형 조작기를 수동으로도 조작할 수 있도록 수동조작부(200)를 갖도록 구성된다. 이 발명의 수동조작부는 자동조작부(100)의 프레임(150)에 선회 가능하게 설치되며 일측이 가동자(110)에 연결되는 레버(210)와, 프레임의 일측에 회전 가능하게 지지되며 일부 구간의 표면에 기어를 갖는 샤프트 기어(230)와, 샤프트 기어의 기어에 맞물려 선회하도록 프레임에 회전 가능하게 지지되는 샤프트(240)에 선회 가능하게 설치되는 웜기어(250)와, 샤프트의 둘레에 고정되어 웜기어가 선회함에 따라 연동 선회하여 레버의 타측을 타격하여 가동자를 왕복 직선 이동시키는 캠부재(260)와, 샤프트의 일측에 연결되는 크랭크(270), 및 일측은 크랭크(270)에 고정되고 타측은 프레임에 고정되어 크랭크의 사점에서 캠부재를 통해 레버의 타측을 타격하는 탄성력을 부여하는 탄성부재(280)를 갖도록 구성된다. 이 발명은 영구자석형 조작기를 트립상태 또는 투입상태로 수동 조작함에 있어서 동일한 기구적인 메커니즘을 이용하되 그 회전방향을 정방향 또는 역방향으로 조작하도록 구성됨에 따라 그 조작이 편리하고 구성관계가 간단한 장점이 있다.

Description

수동조작 기능을 갖는 개폐조작 장치{Intelligent Magnetic Actuator}
이 발명은 개폐조작 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 개폐장치(Switchgear)나 배전판(Cubicle)의 차단기 또는 개폐기에 사용되는 영구자석형 조작기(Permanent Magnetic Actuator ; PMA)를 수동으로도 조작할 수 있는 수동조작 기능을 갖는 개폐조작 장치에 관한 것이다.
일반적으로 차단기 또는 개폐기는 전기회로에 있어서 발생 가능한 단락, 지락 사고 등에 의한 대전류로부터 부하기기 및 선로를 보호하고 부하전류를 안전하게 개폐하는 역할을 한다. 즉, 차단기는 사고 전류가 발생할 때, 자동적으로 차단동작을 행함으로써 고장지점으로부터 선로를 분리시키는 역할을 하고, 개폐기는 고장전류의 차단기능은 없으나 부하전류를 개폐하고 전원측으로부터 선로를 분리시키는 역할을 한다.
이러한 차단기 또는 개폐기는 전류 통전을 목적으로 하는 도체와, 전류 차단 및 개폐를 위한 진공 밸브, 고정 접촉자 및 가동 접촉자와, 전기 아크를 소호하는 아크 소호기구와, 이러한 기능을 갖도록 움직여 주는 조작부, 및 이 모든 기능을 조작하고 제어하는 제어부를 갖도록 구성된다.
한편, 차단기는 소호/절연 매체에 따라 진공 차단기(VCB ; Vacuum Circuit Breaker)와, 오일 차단기(OCB ; Oil Circuit Breaker), 및 가스 차단기(GCB ; Gas Circuit Breaker) 등으로 분류된다. 그리고, 개폐기는 기중형 개폐기와, 오일절연형 개폐기, 및 고체절연형 개폐기로 분류된다.
특히, 차단기 또는 개폐기의 조작 장치로서 영구자석형 조작기의 사용이 증가하는 추세에 있으며, 이는 영구자석형 조작기의 구조가 간단하며 부품의 개수가 적어서 고장의 원인요소의 감소, 즉 10,000회 이상의 조작이 가능한 장기신뢰성을 가지기 때문이다.
이러한 영구자석형 조작기는 자성체의 가동자와, 가동자의 양쪽으로 설치되는 영구자석과, 영구자석의 양측에 각각 배치되어 조작시 자기력을 발생시켜 가동자를 트립(개방)상태 또는 투입(폐쇄)상태로 이동시키는 코일을 갖도록 구성된다. 따라서, 제어부의 신호에 따라 코일에 자장을 형성시켜 영구자석과의 상호작용에 의해 자성체의 가동자가 가동됨으로써 차단기 또는 개폐기를 트립상태(개방상태)와 투입상태(폐쇄상태)로 선택적으로 이동시키며, 그 상태를 유지시킨다.
그런데, 자성체의 가동자를 가동시키기 위한 전원이 없을 경우, 즉 비상시 또는 유지보수시에는 영구자석형 조작기의 조작이 불가능하여 커다란 문제점으로 지적되었다. 그래서, 종래에는 영구자석형 조작기에 기구적인 메커니즘으로 연결하여 수동조작이 가능한 수동조작 장치에 대해 연구 개발하여 출원, 등록받은 사례가 있다.
특허등록 제891895호에는 스위치기어 및 배전반에 사용되는 차단기 및 부하개폐기의 수동조작 장치의 기술에 대해 공개되어 있다. 그런데, 이 기술은 자성체의 가동자를 트립(개방)상태 또는 투입(폐쇄)상태로 수동 조작함에 있어서 서로 간에 연동하여 작동은 하지만 서로 다른 구성요소를 통해 수동 조작하도록 구성됨에 따라 그 구성관계가 복잡하다는 단점이 있다.
따라서, 이 발명은 앞서 설명한 바와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 영구자석형 조작기를 트립상태 또는 투입상태로 수동 조작함에 있어서 동일한 기구적인 메커니즘을 이용하되 그 회전방향을 정방향 또는 역방향으로 조작하도록 구성됨에 따라 그 조작이 편리하고 구성관계가 간단한 수동조작 기능을 갖는 개폐조작 장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.
이 발명의 수동조작 기능을 갖는 개폐조작 장치는, 전자력에 의해 영구자석형 조작기(Permanent magnetic actuator)의 자성체의 가동자를 왕복 직선 이동시켜 개폐장치(Switchgear)의 차단기 또는 개폐기의 전류를 통전 또는 차단하는 자동조작부와, 자동조작부를 수동으로 작동시켜 자동조작부가 개극 또는 폐극 상태를 유지하도록 하는 수동조작부를 포함한다.
이 발명의 수동조작부는 자동조작부의 프레임에 선회 가능하게 설치되며 일측이 가동자에 연결되는 레버와, 프레임의 일측에 회전 가능하게 지지되며 일부 구간의 표면에 기어를 갖는 샤프트 기어와, 샤프트 기어의 기어에 맞물려 선회하도록 프레임에 회전 가능하게 지지되는 샤프트에 선회 가능하게 설치되는 웜기어와, 웜기어의 일측에 위치하도록 샤프트의 둘레에 고정되어 웜기어가 선회함에 따라 연동 선회하여 레버의 타측을 타격하여 가동자를 왕복 직선 이동시키는 캠부재(Cam Member)와, 샤프트의 일측에 연결되는 크랭크, 및 일측은 크랭크에 고정되고 타측은 프레임에 고정되어 크랭크의 사점에서 캠부재를 통해 레버의 타측을 타격하는 탄성력을 부여하는 탄성부재를 포함하는 것을 특징으로 한다.
이 발명의 레버는 선회지점을 기준으로 가동자에 연결되는 한 쌍의 연결 레버와, 캠부재에 의해 타격될 제1, 제2 타격 레버를 구비하며, 제1, 제2 타격 레버는 서로 간에 좌우 이격거리와 상하 벌림각을 갖는 것이 바람직하다.
이 발명의 웜기어는 일측 둘레면을 따라 형성되어 샤프트 기어의 기어에 맞물리는 기어와, 타측 측면으로 돌출되어 캠부재의 일측을 밀면서 연동하여 작동하는 돌출부를 구비하는 것이 바람직하다.
이 발명의 캠부재는 외측면이 캠의 구조를 갖는 캠몸체와, 캠몸체의 양측에 회전 가능하게 각각 결합되어 제1, 제2 타격 레버를 각각 타격하는 제1, 제2 타격 롤러를 구비하며, 제1, 제2 타격 롤러는 제1, 제2 타격 레버 간의 좌우 이격거리만큼 엇갈리는 형태로 배열 고정되는 것이 더 바람직하다.
이 발명의 탄성부재는 다수의 스프링을 포함하는 것이 바람직하다.
이 발명은 영구자석형 조작기를 트립상태 또는 투입상태로 수동 조작함에 있어서 동일한 기구적인 메커니즘을 이용하되 그 회전방향을 정방향 또는 역방향으로 조작하도록 구성됨에 따라 그 조작이 편리하고 구성관계가 간단한 장점이 있다. 즉, 이 발명은 웜기어 방식을 채택함에 따라 그 조작력을 최소화하는 장점이 있다.
또한, 이 발명은 다수의 스프링을 갖는 탄성부재를 이용함에 따라 공간활용이 효율적일 뿐만 아니라 탄성력을 스프링의 개수 및/또는 장력조절 등을 통해 용이하게 조절할 수 있어 차단기 또는 개폐기의 용량에 맞게 쉽게 변경하여 적용할 수 있는 장점이 있다.
도 1은 이 발명의 한 실시예에 따른 수동조작 기능을 갖는 개폐조작 장치의 구성관계를 도시한 정면도이고,
도 2는 도 1에 도시된 수동조작 기능을 갖는 개폐조작 장치의 측면도이고,
도 3은 도 1에 도시된 레버의 상세도이고,
도 4는 도 1에 도시된 샤프트 기어의 상세도이고,
도 5는 도 2에 도시된 캠기어의 상세도이고,
도 6은 도 1에 도시된 캠부재의 상세도이며,
도 7은 도 2에 도시된 크랭크의 상세도이다.
아래에서, 이 발명에 따른 수동조작 기능을 갖는 개폐조작 장치의 양호한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 1에 도시된 바와 같이, 이 발명에서 제안하는 차단기 또는 개폐기(이하, "차단기"라 함)의 수동조작 기능을 갖는 개폐조작 장치는 전자력에 의해 영구자석형 조작기의 자성체의 가동자(110)를 이동시켜 차단기의 전류를 통전 또는 차단하는 자동조작부(100)와, 자동조작부(100)를 수동으로 작동시켜 자동조작부(100)가 개방 또는 투입상태를 유지하도록 하는 수동조작부(200)를 포함한다.
이러한 구조를 갖는 개폐조작 장치에 있어서, 자동조작부(100)는 통상적인 구조의 영구자석형 조작기(Permanent magnetic actuator ; PMA)를 포함한다. 즉, 자동조작부(100)는 왕복운동이 가능한 자성체의 가동자(110)와, 가동자(110)의 인접 위치에 배치되어 자력에 의하여 가동자(110)의 동작상태를 유지하는 영구자석(120)과, 영구자석(120)의 일측에 배치되어 트립신호에 의하여 여자되어 가동자(110)를 트립구동시키는 트립코일(Trip Coil ; 130)과, 트립코일(130)의 반대측에 배치되어 가동자(110)를 투입구동시키는 투입코일(140), 및 상기 구성요소들을 지지하는 프레임(150)을 갖는다.
가동자(110)는 트립코일(130) 및 투입코일(140)의 전자장에 의하여 왕복운동을 함으로써 전원을 인가하거나 차단시킬 수 있다. 즉, 투입코일(140)에 전원이 인가되면, 투입코일(140)의 주위에 전자장이 형성됨으로써 영구자석(120)에 의하여 일정 위치에 고정된 상태의 가동자(110)가 투입방향(O)으로 이동하게 된다. 따라서, 일측으로 이동한 가동자(110)에 의하여 자동조작부(100)가 폐극 상태, 즉 전력계통에 고장이 없고 전류가 정상적으로 인가될 수 있는 상태가 된다.
반대로, 전력계통에 이상이 발생하여 고장 전류가 흐르거나 유지 보수를 위해 전류를 차단하는 상태, 즉 개극 상태인 경우, 트립코일(130)에 전원이 인가되면, 트립코일(130)에 형성된 전자장에 의하여 가동자(110)가 개방방향(C)으로 이동하게 된다. 따라서, 자동조작부(100)를 통하여 흐르는 전류가 차단될 수 있다.
그리고, 수동조작부(200)는 자동조작부(100)에 연결되며, 자동조작부(100)에 이상이 발생되는 경우, 수동조작부(200)를 수동으로 작동시킴으로써 자동조작부(100)를 정상상태로 복귀시키며, 차단기 및 개폐기를 투입상태 또는 개방상태로 전환한다.
수동조작부(200)는 레버(Lever ; 210)에 의하여 자동조작부(100)의 가동자(110)의 샤프트(111)에 연결됨으로써 수동으로 자동조작부(100)를 작동시킬 수 있다. 즉, 레버(210)의 일측은 가동자(110)의 샤프트(111)에 연결되고, 타측은 후술할 캠부재(260)에 의해 선택적으로 타격될 수 있도록 배치된다. 여기서, 레버(210)는 그 길이방향의 대략 1/3 지점에서 힌지핀(Hinge Pin ; 214)에 의하여 자동조작부(100)에 선회가능하게 지지된다. 따라서, 레버(210)의 타측이 수동조작부(200)의 캠부재(260)에 의해 선택적으로 타격될 경우, 레버(210)가 힌지핀(214)을 중심으로 선회함으로써 가동자(110)도 전후진하는 왕복 직선 운동을 하게 된다.
한편, 레버(210)는 도 1 및 도 3의 (a), (b)에 도시된 바와 같이 힌지핀(214)을 기준으로 가동자(110)의 샤프트(111)에 연결되는 한 쌍의 연결 레버(211)와, 캠부재(260)에 의해 타격될 제1, 제2 타격 레버(212, 213)로 구성된다. 여기서, 한 쌍의 연결 레버(211)는 서로 간에 좌우로 일정 이격거리를 두고 위치하고, 제1, 제2 타격 레버(212, 213) 또한 서로 간에 좌우로 일정 이격거리를 두고 위치한다. 그리고, 한 쌍의 연결 레버(211)와 제1, 제2 타격 레버(212, 213)는 힌지핀(214)을 기준으로 상하 일정 벌림각을 갖는다. 제1, 제2 타격 레버(212, 213) 또한 서로 간에 상하 일정 벌림각을 갖는다.
한편, 레버(210)는 자동조작부(100)의 작동에 따라 가동자(110)가 왕복 직선 운동을 함에 따라 힌지핀(214)을 중심으로 선회 운동을 한다. 그런데, 가동자(110)로 인해 레버(210)가 선회 운동을 하더라도 레버(210)의 제1, 제2 타격 레버(212, 213)가 캠부재(260)를 타격하여서는 안된다. 즉, 이 실시예는 캠부재(260)에 의해서만 제1, 제2 타격 레버(212, 213)가 타격되도록 구성된다.
도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 수동조작부(200)는 프레임(150)의 일측에 일정 간격을 두고 장착되는 한 쌍의 지지대(220)와, 한 쌍의 지지대(220)에 회전 가능하게 지지되며 일부 구간의 표면에 기어를 갖는 샤프트 기어(230)와, 샤프트 기어(230)의 기어에 맞물려 선회하도록 프레임(150)에 회전 가능하게 지지되는 샤프트(240)에 선회 가능하게 설치되는 웜기어(250)와, 웜기어(250)의 일측에 위치하도록 샤프트(240)의 둘레에 고정되어 웜기어(250)가 선회함에 따라 연동 선회하여 제1 타격 레버(212) 또는 제2 타격 레버(213)를 타격하여 레버(210)를 왕복 선회 운동시켜 가동자(110)를 왕복 직선 이동시키는 캠부재(Cam Member ; 260), 및 샤프트(240)의 일측에 크랭크(270)로 연결되어 캠부재(260)를 통해 제1 타격 레버(212) 또는 제2 타격 레버(213)를 타격하여 탄성력을 부여하는 탄성부재(280)를 갖도록 구성된다.
샤프트 기어(230)는 도 1과 같이 양측이 한 쌍의 스러스트 베어링(231)에 의해 한 쌍의 지지대(220)에 회전 가능하게 지지되는 것으로서, 도 4의 (a), (b)에 도시된 바와 같이 길이방향의 중간 지점의 일부 구간에 형성되는 기어(232)와, 일측 단부에 각진 형태를 갖는 조작부(233)를 갖는다. 여기서, 조작부(233)는 핸들 등이 끼워져 샤프트 기어(230)를 회전시킬 수 있는 형태를 갖되, 홈의 형태를 가져도 무방하다.
웜기어(250)는 샤프트 기어(230)의 기어(232)에 맞물려 선회하도록 샤프트(240)에 회전 가능하게 설치되는 것으로서, 도 5의 (a), (b)에 도시된 바와 같이 일측 둘레면을 따라 형성되어 샤프트 기어(230)의 기어(232)에 맞물리는 기어(251)와, 기어(251)가 형성되지 않은 타측 측면으로 돌출되어 캠부재(260)의 일측을 밀면서 연동하여 작동하는 돌출부(252)를 갖도록 구성된다. 한편, 샤프트(240)는 프레임(150)에 회전 가능하게 지지된다.
캠부재(260)는 웜기어(250)와 연동하여 선회하다가 일정 사점(크랭크(270)의 상사점 및 하사점)에서 제1 타격 레버(212) 또는 제2 타격 레버(213)를 타격하여 레버(210)를 왕복 선회 운동시키는 것으로서, 샤프트(240)의 둘레에 핀 고정되는 구조를 갖는다. 즉, 캠부재(260)는 도 6의 (a), (b)에 도시된 바와 같이 외측면이 캠의 구조를 갖되 내측면에 핀 체결홈(262)을 갖는 캠몸체(261)와, 캠몸체(261)의 양측에 회전 가능하게 각각 결합되어 제1 타격 레버(212) 또는 제2 타격 레버(213)를 타격하는 제1, 제2 타격 롤러(263, 264)를 갖는다.
여기서, 제1, 제2 타격 롤러(263, 264)는 서로 간에 엇갈리는 형태로 캠몸체(261)에 배열 고정되되, 제1, 제2 타격 레버(212, 213) 간의 좌우 이격거리만큼 엇갈리는 형태로 배열 고정된다. 또한, 캠부재(260)는 제1, 제2 타격 롤러(263, 264)를 통해 제1 타격 레버(212) 또는 제2 타격 레버(213)를 타격할 수 정도만큼의 길이를 갖는다. 한편, 캠부재(260)는 웜기어(250)의 돌출부(252)가 캠몸체(261)의 표면에 접촉한 상태에서 함께 선회함에 따라 연동하여 작동하게 된다.
크랭크(270)는 도 2 및 도 7의 (a), (b)와 같이 그 일측이 샤프트(240)에 고정되고 타측이 탄성부재(280)의 일측에 고정되어, 그 상사점 또는 하사점까지는 작업자에 의해 가해지는 회전력을 제공받아 탄성부재(280)의 탄성력을 비축하였다가 그 상사점 또는 하사점을 벗어나면 비축되었던 탄성부재(280)의 탄성력을 캠부재(260)의 제1, 제2 타격 롤러(263, 264)를 통해 제1 타격 레버(212) 또는 제2 타격 레버(213)를 타격하는 탄성력 전환역할을 한다. 따라서, 탄성부재(280)는 회전력이 가해지는 초기에는 상하 직선형태를 갖다가 회전력이 점점 가해지면 점점 인장되어 상하 경사진 형태를 갖다가 크랭크(270)의 상사점 또는 하사점을 벗어나면 다시 초기 상태로 수축되어 상하 직선형태를 갖게 된다.
탄성부재(280)는 캠부재(260)의 제1, 제2 타격 롤러(263, 264)를 통해 제1 타격 레버(212) 또는 제2 타격 레버(213)를 타격하는 탄성력을 부여하는 것으로서, 다수의 스프링(281)으로 구성된다. 즉, 탄성부재(280)는 다수의 스프링(281)의 상부 및 하부를 각각 모아 상부는 크랭크(270)의 타측에 고정하고, 하부는 프레임(150)의 일측에 고정하는 형태를 갖는다. 이 실시예의 탄성부재(280)는 다수의 스프링(281)으로 구성함에 따라, 스프링의 개수 조절 및/또는 스프링의 장력 조절 등을 통해 그 탄성력 조절이 용이하다. 여기서, 탄성부재(280)는 바람직하게는 인장코일 스프링으로 구성하되, 러버, 탄성력을 갖는 합성수지 등으로 구성할 수도 있다.
아래에서는 앞서 설명한 바와 같이 구성된 이 실시예의 수동조작 기능을 갖는 개폐조작 장치의 작동관계에 대해 설명한다.
도 1 내지 도 7에 도시된 바와 같이, 이 실시예의 수동조작 기능을 갖는 개폐조작 장치는 정상 상태인 경우, 자동조작부(100)의 가동자(110)가 투입방향(O)으로 이동한 상태이다. 이 상태에서, 전력계통에 이상이 발생한 경우, 제어부(도시안됨)는 트립코일(130)에 제어신호를 인가함으로써 가동자(110)를 개방방향(C)으로 이동시킨다. 이때, 자동조작부(100)의 내부에 이상이 발생한 경우, 가동자(110)가 개방방향(C)으로 이동하지 못한다. 이러한 경우, 작업자는 수동으로 수동조작부(200)를 조작함으로써 가동자(110)를 개방방향(C)으로 이동시킬 수 있다.
보다 상세하게 설명하면, 작업자가 샤트프 기어(230)의 조작부(233)에 핸들을 끼워 반시계 방향으로 회전시킨다. 그러면, 샤트프 기어(230)에 맞물린 웜기어(250)가 선회하고, 그로 인해 웜기어(250)와 연동하여 작동하는 캠부재(260)가 점점 선회하게 된다. 즉, 웜기어(250)의 돌출부(252)가 캠부재(260)의 일측을 밀면서 함께 연동하여 선회한다. 또한, 캠부재(260)와 일체로 작동하는 샤프트(240)를 비롯하여 샤프트(240)에 결합된 크랭크(270) 또한 선회한다.
이렇게 크랭크(270)가 선회함에 따라 탄성부재(280)의 다수의 스프링(281)이 점점 인장되어 탄성력을 비축하였다가 크랭크(270)의 상사점을 벗어나면 비축되었던 탄성부재(280)의 탄성력에 의해 캠부재(260)의 제1 타격 롤러(263)가 제1 타격 레버(212)를 타격한다. 그러면, 레버(210)가 힌지핀(214)을 중심으로 상부방향으로 이동하게 되고, 그로 인해 자동조작부(100)의 가동자(110)도 개방방향(C)으로 이동함으로써 전원의 인가를 차단하게 된다.
상기한 바와 같이, 캠부재(260)가 가동자(110)를 개방방향(C)으로 이동시킨 후, 캠부재(260)는 탄성부재(280)에 의하여 다시 원위치로 복귀된다.
반대로, 전력계통의 이상이 정상화되는 경우, 제어부는 투입코일(140)에 제어신호를 인가함으로써 가동자(110)를 투입방향(O)으로 이동시킨다. 이때, 자동조작부(100)의 내부에 이상이 발생한 경우, 가동자(110)가 투입방향(O)으로 이동하지 못한다. 이러한 경우, 작업자는 수동으로 수동조작부(200)를 조작함으로써 가동자(110)를 투입방향(O)으로 이동시킬 수 있다.
보다 상세하게 설명하면, 작업자가 샤트프 기어(230)의 조작부(233)에 핸들을 끼워 시계 방향으로 회전시킨다. 그러면, 샤트프 기어(230)에 맞물린 웜기어(250)가 선회하고, 그로 인해 웜기어(250)와 연동하여 작동하는 캠부재(260)가 점점 선회하게 된다. 즉, 웜기어(250)의 돌출부(252)가 캠부재(260)의 타측을 밀면서 함께 연동하여 선회한다. 또한, 캠부재(260)와 일체로 작동하는 샤프트(240)를 비롯하여 샤프트(240)에 결합된 크랭크(270) 또한 선회한다.
이렇게 크랭크(270)가 선회함에 따라 탄성부재(280)의 다수의 스프링(281)이 점점 인장되어 탄성력을 비축하였다가 크랭크(270)의 하사점을 벗어나면 비축되었던 탄성부재(280)의 탄성력에 의해 캠부재(260)의 제2 타격 롤러(264)가 제2 타격 레버(213)를 타격한다. 그러면, 레버(210)가 힌지핀(214)을 중심으로 하부방향으로 이동하게 되고, 그로 인해 자동조작부(100)의 가동자(110)도 투입방향(O)으로 이동함으로써 전원이 정상적으로 인가될 수 있다.
상기한 바와 같이, 캠부재(260)가 가동자(110)를 투입방향(O)으로 이동시킨 후, 캠부재(260)는 탄성부재(280)에 의하여 다시 원위치로 복귀된다.
따라서, 이 실시예의 수동조작 기능을 갖는 개폐조작 장치는 자동조작부(100)의 내부에 이상이 발생하거나 전원이 차단된 상태에서도 수동조작부(200)를 이용해 자동조작부(100)의 가동자(110)를 개방방향(C) 또는 투입방향(O)으로 원활하게 이동시킬 수 있다.
이상에서 이 발명의 수동조작 기능을 갖는 개폐조작 장치에 대한 기술사항을 첨부도면과 함께 서술하였지만 이는 이 발명의 가장 양호한 실시예를 예시적으로 설명한 것이지 이 발명을 한정하는 것은 아니다.
또한, 이 기술분야의 통상의 지식을 가진 자이면 누구나 이 발명의 기술사상의 범주를 이탈하지 않고 첨부한 특허청구범위 내에서 다양한 변형 및 모방이 가능함은 명백한 사실이다.
100 : 자동조작부 110 : 가동자
120 : 영구자석 130 : 트립코일
140 : 투입코일 150 : 프레임
200 : 수동조작부 210 : 레버
220 : 지지대 230 : 샤프트 기어
240 : 샤프트 250 : 웜기어
260 : 캠부재 270 : 크랭크
280 : 탄성부재

Claims (5)

  1. 전자력에 의해 영구자석형 조작기(Permanent magnetic actuator)의 자성체의 가동자를 왕복 직선 이동시켜 개폐장치(Switchgear)의 차단기 또는 개폐기의 전류를 통전 또는 차단하는 자동조작부와, 상기 자동조작부를 수동으로 작동시켜 상기 자동조작부가 개극 또는 폐극 상태를 유지하도록 하는 수동조작부를 포함하는 수동조작 기능을 갖는 개폐조작 장치에 있어서,
    상기 수동조작부는 상기 자동조작부의 프레임에 선회 가능하게 설치되며 일측이 상기 가동자에 연결되는 레버와, 상기 프레임의 일측에 회전 가능하게 지지되며 일부 구간의 표면에 기어를 갖는 샤프트 기어와, 상기 샤프트 기어의 기어에 맞물려 선회하도록 상기 프레임에 회전 가능하게 지지되는 샤프트에 선회 가능하게 설치되는 웜기어와, 상기 웜기어의 일측에 위치하도록 상기 샤프트의 둘레에 고정되어 상기 웜기어가 선회함에 따라 연동 선회하여 상기 레버의 타측을 타격하여 상기 가동자를 왕복 직선 이동시키는 캠부재(Cam Member)와, 상기 샤프트의 일측에 연결되는 크랭크, 및 일측은 상기 크랭크에 고정되고 타측은 상기 프레임에 고정되어 상기 크랭크의 사점에서 상기 캠부재를 통해 상기 레버의 타측을 타격하는 탄성력을 부여하는 탄성부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 수동조작 기능을 갖는 개폐조작 장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 레버는 선회지점을 기준으로 상기 가동자에 연결되는 한 쌍의 연결 레버와, 상기 캠부재에 의해 타격될 제1, 제2 타격 레버를 구비하며, 상기 제1, 제2 타격 레버는 서로 간에 좌우 이격거리와 상하 벌림각을 갖는 것을 특징으로 하는 수동조작 기능을 갖는 개폐조작 장치.
  3. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    상기 웜기어는 일측 둘레면을 따라 형성되어 상기 샤프트 기어의 기어에 맞물리는 기어와, 타측 측면으로 돌출되어 상기 캠부재의 일측을 밀면서 연동하여 작동하는 돌출부를 구비하는 것을 특징으로 하는 수동조작 기능을 갖는 개폐조작 장치.
  4. 청구항 2에 있어서,
    상기 캠부재는 외측면이 캠의 구조를 갖는 캠몸체와, 상기 캠몸체의 양측에 회전 가능하게 각각 결합되어 상기 제1, 제2 타격 레버를 각각 타격하는 제1, 제2 타격 롤러를 구비하며, 상기 제1, 제2 타격 롤러는 상기 제1, 제2 타격 레버 간의 좌우 이격거리만큼 엇갈리는 형태로 배열 고정되는 것을 특징으로 하는 수동조작 기능을 갖는 개폐조작 장치.
  5. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    상기 탄성부재는 다수의 스프링을 포함하는 것을 특징으로 하는 수동조작 기능을 갖는 개폐조작 장치.
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