KR101172979B1

KR101172979B1 - 회로차단기

Info

Publication number: KR101172979B1
Application number: KR20100101063A
Authority: KR
Inventors: 가즈마사 와타나베; 스스무 다카하시; 신이치 치구사
Original assignee: 미쓰비시덴키 가부시키가이샤
Priority date: 2010-01-07
Filing date: 2010-10-15
Publication date: 2012-08-09
Also published as: JP5304658B2; CN102122592B; JP2011142012A; KR20110081029A; CN102122592A

Abstract

[과제] 개폐기구부의 내구성의 향상과 저비용화 및 공간절약화를 도모할 수 있는 회로차단기를 얻는다.
[해결수단] 크로스바(30)를 구동하는 하부링크(46)와, 제거장치(33)의 랫치와 맞물리고, 트립(trip)시에 프레임의 베어링부에 피벗지지되어 회동하는 레버(44)와, 이 레버(44)에 피벗지지됨과 아울러 하부링크(46)에 스프링핀(47)을 통하여 결합되어 하부링크(46)와 함께 토글(toggle) 링크를 구성하는 상부링크(45)와, 스프링핀(47)에 종동 측이 결합된 메인스프링(48)과, 이 메인스프링(48)의 구동 측과 결합되어 케이스에 고정된 프레임(43)에 회동 가능하게 피벗지지된 핸들암(42)로 이루어지는 개폐 기구(40)를 가지는 회로차단기에 있어서, 레버(44)는 레버회동축부(44a)를 포함하여 단일의 금속판으로 형성되어 레버회전축부(44a)에 그 중심각이 180도보다 큰 원호모양부(44a2)를 마련했다.

Description

회로차단기{CIRCUIT BREAKER}

본 발명은 배선용 차단기나 누전차단기 등의 회로차단기에 관한 것이고, 상세하게는 개폐기구부의 내구성 향상에 관한 것이다.

일반적인 회로차단기에서는 주지의 토글(toggle) 링크를 이용한 접점조입(早入)기구를 채용하고 있고, 레버의 회동축은 기구부를 관통하지 않는 쪽이 메인스프링 이동공간의 제약이 줄어들어 소형화에 유리하다. 또, 레버의 회전은 상간벽(相間壁)을 넘어 부속장치에 전달할 필요가 있지만, 상간의 절연 확보를 위해 레버의 회전전달하는 부재는 가능한 한 레버의 회동축의 주변에 구성하는 쪽이 바람직하다.

이와 같은 제약 때문에, 종래의 회로차단기에서는 레버의 일부를 굽힘가공하여 회동축을 구성하고 있었다(예를 들면, 특허문헌 1 참조.).

[특허문헌 1] 일본국 특개2008-140692호 공보(제8도)

상기와 같이 종래의 회로차단기에서는 레버의 회동축의 단면은 대략 사각형이고, 축구멍과의 접촉은 각 또는 단면에 한정되어 접촉면압이 커지므로, 반복개폐동작을 행하는 것에 의해 이상(異常) 마모나 위치 어긋남이 발생한다는 문제점이 있었다.

또, 굽힘가공이 아니라 압출(extrusion)가공으로 레버의 회동축을 형성하는 것도 가능하지만, 타출(打出) 높이에 한계가 있고, 레버와 프레임의 사이에 토글 링크 등의 별도의 부품이 개재하는 경우는 판두께의 3배 이상을 타출할 필요가 있어, 레버의 회동축의 강도 확보가 곤란하게 된다고 하는 문제가 있었다.

한편, 별도의 부품으로 구성한 회동축을 레버에 접합하는 경우도 생각할 수 있지만, 접합 스페이스, 치수 정밀도 및 강도의 확보나, 부품 비용 및 조립 비용의 저감 등의 과제를 동시에 만족하는 것은 곤란했다.

본 발명은 상술과 같은 과제를 해결하기 위해서 이루어진 것으로, 개폐기구부의 내구성을 향상할 수 있는 회로차단기를 얻는 것이다.

본 발명에 의한 회로차단기는, 일단 또는 양단에 가동접점(可動接點)을 가지는 가동접촉자와, 이 가동접점과 접리(接離)하는 고정접점과, 가동접촉자를 보유지지하고, 회전 가능하게 피벗지지된 크로스바와, 이 크로스바를 구동하는 하부링크와, 제거장치의 랫치(latch)와 맞물리고, 트립(trip)시에 프레임의 베어링부에 피벗지지되어 회동하는 레버와, 이 레버에 피벗지지됨과 아울러 하부링크에 스프링핀을 통하여 결합되고, 하부링크와 함께 토글 링크를 구성하는 상부링크와, 스프링핀에 종동 측이 결합된 메인스프링과, 이 메인스프링의 구동 측과 결합되고, 이 회로차단기의 케이스에 고정된 프레임에 회동 가능하게 피벗지지된 핸들암을 구비하며, 레버는 이 레버의 회동축부를 포함하여 단일의 금속판으로 형성되고, 이 회동축부는 중심각이 180도보다 큰 원호모양인 단면형상을 가지는 면으로 형성된 원호모양부를 가지는 것이다.

본 발명에 의하면, 개폐기구부에서의 레버의 회동축부에 그 중심각이 180도보다 큰 원호모양의 단면형상을 가지는 면으로 형성된 원호모양부를 마련하고, 프레임의 베어링부와의 접촉을 면접촉으로 함으로써, 접촉면압을 저감할 수 있어 개폐기구부의 내구성을 향상할 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시형태 1에서의 회로차단기의 트립 상태를 나타내는 사시도이다.
도 2는 본 발명의 실시형태 1에서의 회로차단기의 트립 상태를 나타내는 측면 단면도이다.
도 3은 본 발명의 실시형태 1에서의 회로차단기의 오프 상태를 나타내는 측면 단면도이다.
도 4는 본 발명의 실시형태 1에서의 회로차단기의 온 상태를 나타내는 측면 단면도이다.
도 5는 본 발명의 실시형태 1에서의 회로차단기로부터 온 상태의 개폐기구부, 가동접촉자 및 크로스바를 골라내어 나타내는 주요부 사시도이다.
도 6은 본 발명의 실시형태 1에서의 회로차단기의 레버를 나타내는 사시도이다.
도 7은 본 발명의 실시형태 1에서의 회로차단기의 레버를 나타내는 측면도이다.
도 8은 본 발명의 실시형태 1에서의 회로차단기의 레버의 레버회동축부를 나타내는 측면도이다.
도 9는 본 발명의 실시형태 1에서의 회로차단기의 온 상태의 개폐기구부에 레버회전 전달부재의 장착을 나타내는 사시도이다.
도 10은 본 발명의 실시형태 1에서의 회로차단기의 레버에 걸리는 하중을 나타내는 설명도이다.
도 11은 본 발명의 실시형태 1에서의 회로차단기의 레버와 랫치와의 맞물림부를 나타내는 주요부 확대도이다.
도 12는 본 발명의 실시형태 2에서의 회로차단기의 레버의 레버회동축부를 나타내는 측면도이다.

실시형태 1.

도 1은 본 발명의 실시형태 1에서의 회로차단기의 트립 상태를 나타내는 사시도, 도 2는 트립 상태를 나타내는 측면 단면도, 도 3은 오프 상태를 나타내는 측면 단면도, 도 4는 온 상태를 나타내는 측면 단면도, 도 5는 온 상태의 개폐기구부, 가동접촉자 및 크로스바를 골라내어 나타내는 주요부 사시도, 도 6은 레버(44)를 나타내는 사시도, 도 7은 동일한 레버(44)를 나타내는 측면도, 도 8은 레버회동축부(44a)의 측면도, 도 9는 온 상태의 개폐기구부에 레버회전 전달부재(13)의 장착을 나타내는 사시도, 도 10은 레버회동축부(44a)에 가해지는 하중의 방향을 나타낸 설명도로서, (a)는 온 상태, (b)는 오프 상태, (c)는 트립 상태를 각각 나타낸다. 또, 도 11은 레버(44)에서의 랫치(34)와의 맞물림부(44b)를 확대하여 나타내는 주요부 확대도이다.

도 1에서, 회로차단기(100)는 절연재료로 형성된 베이스(11)와 커버(12)로 이루어지는 케이스(10)를 이용하여 구성된다. 베이스(11)상에는 삼상의 각 상의 회로차단유니트(20A, 20B, 20C)가 서로 병렬로 배치되고, 중앙의 회로차단유니트(20B)의 상부에는 개폐기구부(40)가 배치된다. 베이스(11)는 한 쌍의 외벽(11A, 11B)과, 한 쌍의 구획벽(11C, 11D)을 가진다. 외벽(11A)과 구획벽(11C)의 사이에는 회로차단유니트(20A)가 배치되며, 구획벽(11C, 11D)의 사이에는 회로차단유니트(20B)가 배치되고, 구획벽(11D)과 외벽(11B)과의 사이에는 회로차단유니트(20C)가 배치된다. 커버(12)는 베이스(11)상의 각 상의 회로차단유니트(20A, 20B, 20C)와, 개폐기구부(40)를 덮고, 개폐기구부(40)의 조작핸들(41)은 커버(12)로부터 돌출한다. 또한, 도 1에서는, 커버(12)는 회로차단유니트(20A, 20B)를 덮는 부분을 절개하여 그들 내부를 도시하고 있다.

각 상의 회로차단유니트(20A, 20B, 20C)는 서로 동일하게 구성되고, 그 구체적인 구성은, 도 2, 도 3, 도 4에 나타낸다. 도 2, 도 4, 도 5는 중앙의 회로차단유니트(20B)를 나타내지만, 다른 회로차단유니트(20A, 20C)도 동일하게 구성된다. 도 2, 도 3, 도 4에 나타내는 바와 같이, 이 크로스바(30)는 각 상의 회로차단유니트(20A, 20B, 20C)에 공통되어, 각 상의 회로차단유니트(20A, 20B, 20C)에 직교하도록 베이스(11)상에 배치된다.

각 상의 회로차단유니트(20A, 20B, 20C)는 베이스(11)에 설치된 전원 측 단자(24)와, 전원 측 단자(24)로부터 연장하여 설치된 고정접점(21)과, 이 고정접점(21)과 접리하는 가동접점(22)과, 이 가동접점(22)이 일단에 설치되고, 크로스바(30)에 의해서 회동 가능하게 보유지지되는 가동접촉자(23)와, 이 가동접촉자(23)와 접속된 과전류 제거장치(33)와, 과전류 제거장치(33)에 접속되고, 베이스(11)에 설치된 부하 측 단자(25)를 가진다. 가동접점(22)이 고정접점(21)에 접촉하면, 단자(24, 25)의 사이의 전기회로가 온이 되고, 또, 가동접점(22)이 고정접점(21)으로부터 개리하면, 단자(24, 25) 사이의 전기회로가 오프가 된다.

도 2, 도 3, 도 4에 나타내는 바와 같이, 크로스바(30)는 베이스(11)의 바닥부에 배치되고, 도 2, 도 3, 도 4의 지면과 직교하도록 연장된다. 이 크로스바(30)는 개폐기구부(40)에 의해서, 그 축심을 중심으로 하여 회동되며, 각 상의 회로차단유니트(20A, 20B, 20C)에서의 각 가동접촉자(23)가 장착된다. 크로스바(30)가 그 축심을 중심으로 하여 회동했을 때에, 각 상의 회로차단유니트(20A, 20B, 20C)의 각 가동접촉자(23)가 동시에 회동되며, 이 가동접촉자(23)의 회동에 의해서, 가동접점(22)이 고정접점(21)에 접리한다.

도 2, 도 3, 도 4에 더하여, 도 5에 나타내는 바와 같이, 개폐기구부(40)는 서로 대향하는 한 쌍의 프레임판으로 형성되는 프레임(43)과, 이 프레임(43)에 회동축심점 P에 의해서 회동 가능하게 피벗지지된 대략 'U'자형의 핸들암(42)(도 5에는 도시하지 않음. 도 2, 3, 4에 도시.)과, 이 핸들암(42)에 고착되고, 수동으로 조작되는 조작핸들(41)(도 5에는 도시하지 않음. 도 2, 3, 4에 도시.)에 의해서, 유니트화되어 있다. 그 내부는 과전류 제거장치(33)의 랫치(34)에 맞물림되고, 회동축(44a)에 의해서 프레임(43)의 프레임 베어링부(43a)에 피벗지지되는 레버(44)와, 이 레버(44)에 링크지지축 Q에 의해서 피벗지지되는 상부링크(45)와, 이 상부링크(45)와 스프링핀(47)을 통하여 맞물림됨으로써 토글 링크를 구성하는 하부링크(46)(도 5에는 도시하지 않음. 도 2, 3, 4에 도시.)와, 종동 측(48b)이 스프링핀(47)에, 구동 측(48a)이 핸들암(42)에 각각 장착된 한 쌍의 메인스프링(48)으로 구성되어 있다.

그리고, 도 2, 도 3, 도 4에 나타내는 바와 같이, 상부링크(45)는 그 상단이 레버(44)의 링크지지축 Q에 회동 가능하게 지지되어 있고, 하부링크(46)는 그 하단이 크로스바(30)에 회동 가능하게 연결되어 있다. 조작핸들(41)은 커버(12)로부터 그 상부로 돌출하고, 수동조작에 의해서, 회동축중심점 P를 중심으로 하여 회동된다. 이 조작핸들(41)의 회동에 의해서, 핸들암(42)도 조작핸들(41)과 함께, 회동중심점 P를 중심으로 하여 회동된다. 핸들암(42)은, 도 2에 나타내는 트립 상태에서 중간 위치가 되고, 도 3에 나타내는 오프 상태에서 좌경사 위치가 되며, 도 4에 나타내는 온 상태에서 우경사 위치가 된다.

도 6, 도 7에 나타내는 바와 같이, 레버(44)는 레버회동축부(44a)를 포함하여 단일의 금속판으로 형성되고, 핸들암(42)의 각 측판의 내면 측에 배치된다. 레버회동축부(44a)는 레버회동축부(44a)가 되는 금속판의 부분을 축방향으로 90도 굽힌 후, 원호모양부를 형성하기 위해 레버회동축부에 박음을 행하여 형성하고 있다. 예를 들면, 도 8에 도시된 레버(44)의 레버회동축부(44a)의 단면형상을 참조하면, 레버회동축부(44a)는 박음에 의해서 일측에 단면형상이 'く'자 모양인 면으로 형성된 회전전달 오목부(44a1)와, 회전전달 오목부(44a1)의 반대측에 단면형상이 그 중심각이 180도보다 큰 대략 원호모양인 면으로 형성된 원호모양부(44a2)를 가지고 있다. 원호모양부(44a2)가 프레임(43)의 프레임 베어링부(43a)와 넓은 범위에서 면접촉하는 접촉부가 된다.

또, 레버(44)는, 도 9에 나타내는 바와 같이, 레버(44)의 회전전달 오목부(44a1)에 레버회전 전달부재(13)의 돌기부(13a)를 끼워장착하고 있다. 이 레버회전 전달부재(13)는 트립시에 레버(44)의 회전을 회로차단기(100) 내에 수납된 내부 부속장치 등에 전달하는 것이다.

또, 레버회동축부(44a)의 축방향 길이는 금속판을 굽힘가공한 후에 박음을 행하여 형성하므로, 레버(44)를 형성하는 금속판의 판두께보다 크게 형성할 수 있으며, 예를 들면 판두께의 3배 이상의 길이로도 회동축부를 마련하는 것이 가능하다.

다음에 회로차단기(100)의 온, 오프 및 트립의 각 동작에 대해서 설명한다.

도 3에 나타내는 바와 같이 오프 상태에서는 가동접점(22)이 고정접점(21)으로부터 개리(開離)하여, 이들 고정접점(21)과 가동접점(22)은 개리 상태에 있다. 이 오프 상태에서는, 핸들암(42)은 좌경사 위치에 있고, 하부링크(46)는 가로방향 상태에 있다. 이 도 3에 나타내는 오프 상태에서 조작핸들(41)이 시계방향으로 조작되면, 이 조작핸들(41)과 함께 핸들암(42)이 회동중심점 P를 중심으로 하여 시계방향으로 회동하고, 핸들암(42)은 도 4에 나타내는 우경사 위치까지 회동한다. 이 핸들암(42)의 회동에 의해서, 메인스프링(48)의 구동 측(48a)이 핸들암(42)의 회동중심점 P를 중심으로 하여 시계방향으로 이동한다. 이 메인스프링(48)의 구동 측(48a)의 이동에 의해서, 메인스프링(48)의 하중 방향이 변화하고, 스프링핀(47)이 도 3에 나타내는 위치로부터 그 우측 방향으로 이동한다. 이 스프링핀(47)의 이동에 의해서, 도 4에 나타내는 바와 같이, 하부링크(46)가 기립 상태가 되고, 크로스바(30)가 시계방향으로 회동하여, 가동접촉자(23)상의 가동접점(22)이 고정접점(21)에 접촉하여 온 상태가 된다.

도 4에 나타내는 온 상태에서 조작핸들(41)이 반시계방향으로 조작되면, 이 조작핸들(41)과 함께 핸들암(42)이 회동중심점 P를 중심으로 하여 반시계방향으로 회동하고, 핸들암(42)은 도 3에 나타내는 좌경사 위치까지 회동한다. 이 핸들암(42)의 회동에 의해서, 메인스프링(48)의 구동 측(48a)이 핸들암(42)의 회동중심점 P를 중심으로 하여 반시계방향으로 이동한다. 이 메인스프링(48)의 구동 측(48a)의 이동에 의해서, 메인스프링(48)의 하중 방향이 변화하고, 스프링핀(47)이 도 4에 나타내는 위치로부터 좌측 방향으로 이동한다. 이 스프링핀(47)의 이동에 의해서, 도 3에 나타내는 바와 같이, 하부링크(46)가 가로방향 상태로 돌아오고, 크로스바(30)가 반시계방향으로 회동하여, 가동접촉자(23)상의 가동접점(22)이 고정접점(21)으로부터 개리하여 오프 상태가 된다.

도 4에 나타내는 온 상태에서 과전류 제거장치(33)가 동작하면, 과전류 제거장치(33)이 트립바(35)를 밀어넣어 회동시키면, 트립바(35)에 의한 랫치(34)의 걸림이 풀리게 된다. 이것에 의해 랫치(34)의 회동이 자유롭게 되고, 이 랫치(34)와 레버(44)와의 맞물림이 풀리게 된다. 레버(44)는 메인스프링(48)에 의해서 상시 시계방향으로 가압되어 있으므로, 랫치(34)와의 맞물림이 풀림으로써, 시계방향으로 회동한다. 이 레버(44)의 회동에 의해서, 핸들암(42)은 회동중심점 P를 중심으로 하여 도 4에 나타내는 우경사 위치로부터 도 2에 나타내는 중간 위치까지 회동한다. 이 핸들암(42)의 회동에 의해서, 메인스프링(48)의 구동 측(48a)이 스프링핀(47)보다 우측까지 상대적으로 이동하여, 스프링핀(47)에 위쪽 방향의 힘이 작용하기 시작한다. 이 스프링핀(47)의 위쪽 방향으로의 이동에 의해서, 크로스바(30)가 위쪽 방향으로 들어올려져, 하부링크(46)가 도 2에 나타내는 중간 기립 상태가 되고, 가동접촉자(23)상의 가동접점(22)이 고정접점(21)으로부터 개리하여 도 2에 나타내는 트립 상태가 된다.

다음으로, 레버회동축(44a)에 가해지는 하중 F2에 대해서 설명한다. 도 10에 나타내는 바와 같이, 레버회동축(44a)에 가해지는 하중 F2는 상부링크(45)가 레버(44)의 링크지지축 Q를 밀어 올리는 힘 F1의 반력으로서, 레버회동축부(44a)에 가해지는 것이다. 여기서, 링크지지축 Q를 밀어 올리는 힘 F1은 상부링크(45)와 하부링크(46)을 결합하는 스프링핀(47)에 장착된 한 쌍의 메인스프링(48)에 의해 가압되는 것이다.

도 10의 (a)의 온 상태, 도 10의 (b)의 오프 상태, 도 10의 (c)의 트립 상태의 각각 상태 및 온 상태로부터 트립 상태로의 이행 도중 상태에서도 레버회동축부(44a)와 프레임 베어링부(43a)와의 접촉면압을 저감할 수 있도록 레버(44)의 레버회동축부(44a)의 축에 수직인 단면에서 레버회동축부(44a) 걸리는 외력의 레버회동축부(44a)에 수직인 방향의 성분이 항상 레버회동축부(44a)의 원호모양부(44a2)에 하중 F2가 가해지는 구성으로 되어 있다.

도 11에 나타내는 바와 같이, 레버(44)에서의 랫치(34)와의 맞물림부(44b)는 곡면으로 구성되어 있다. 과전류를 검지하여 제거장치(33)가 작동하면 랫치(34)의 회전이 자유롭게 되고, 레버(44)로부터의 하중을 받아 실선의 34-1위치로부터 이점쇄선의 34-2위치로 이동한다. 이 때, 맞물림부(44b)에 형성된 곡면에 의해서, 레버(44)가 랫치(34)에 주어지는 하중은 G1로부터 G2로 변화한다. 이 때, 랫치(34)의 회동축중심(34a)으로부터 작용점인 레버(44)와 랫치(34)와의 접촉점까지의 거리는 이동 전의 길이 A로부터 이동 후의 길이 B로 변화한다. 이동 후의 하중 G2는 이동 전의 하중 G1과 동등하거나 약간 크게 되며, 랫치(34)의 회동축(34a)으로부터 작용점까지의 거리는 B(이동 후) ≥ A(이동 전)이므로, 레버(44)와 랫치(34)와의 맞물림이 풀리는 과정에서 랫치(34)가 레버(44)로부터 받는 회전모멘트는 증가하게 된다.

본 실시형태에 의하면, 레버(44)는 레버회동축부(44a)를 포함하여 단일의 금속판으로 형성되고, 레버회동축부(44a)에 그 중심각이 180도보다 큰 원호모양의 단면형상을 가지는 면으로 형성된 원호모양부(44a2)를 마련함으로써, 원호모양부(44a2)가 프레임(43)의 프레임 베어링부(43a)와 넓은 범위에서 면접촉하여, 접촉면압을 낮게 억제할 수 있고, 반복동작시의 개폐기구부의 내구성을 향상할 수 있음과 아울러, 위치 어긋남을 억제할 수 있다.

또, 레버회동축부(44a)의 축방향 길이는 금속판을 굽힌 후에 박음을 행하여 형성하므로, 레버(44)를 형성하는 금속판의 판두께보다 크게 할 수 있으므로, 레버회전 전달부재(13)와의 결합부를 충분히 확보할 수 있다.

또, 온, 오프 및 트립의 각각의 상태에서 레버(44)의 레버회동축부(44a)의 축에 수직인 단면에서 레버회동축부(44a)에 걸리는 외력의 레버회동축부(44a)에 수직인 방향의 성분이 항상 레버회동축부(44a)의 원호모양부(44a2)에 하중이 가해지기 때문에, 레버회동축부(44a)와 프레임 베어링부(43a)의 양쪽 모두 접촉면압을 억제할 수 있어, 반복동작시의 개폐기구부의 개폐기구부의 내구성이 향상한다.

또, 레버회동축부(44a)는 단일의 금속판을 굽힘가공한 후에 박음을 행하여 형성하므로, 축부의 강도를 향상할 수 있음과 아울러, 접합시의 위치 어긋남이나 부품치수오차의 누적을 저감할 수 있어, 부품 비용 및 조립 비용을 저감할 수 있다.

또, 레버(44)의 레버회동축부(44a)에는 박음에 의한 회전전달 오목부(44a1)가 형성되어 있고, 이 회전전달 오목부(44a1)에 레버회전 전달부재(13)의 돌기부(13a)를 끼워장착하므로, 레버회전 전달부재(13)와 레버회동축부(44a)의 회전방향에서의 상대적인 덜컹거림을 한정된 스페이스에서 효율적으로 억제할 수 있다.

또, 레버(44)의 회전전달 오목부(44a1)에 레버회전 전달부재(13)를 설치함으로써, 회로차단기(100)의 내부에 배치되는 내부 부속장치 등에 트립시의 레버(44)의 회전을 용이하게 전달할 수 있다.

또, 레버(44)에서의 랫치(34)와의 맞물림부(44b)에 곡면을 형성함으로써, 과전류를 검지하여 제거장치(33)가 작동하고, 랫치와의 맞물림이 풀리는 과정에서 랫치(34)를 거는 제거장치(33)에 걸리는 하중을 늘리지 않고, 랫치(34)에 부여하는 회전모멘트를 증가시키므로, 트립 동작을 안정시켜 회로차단기의 신뢰성을 향상할 수 있다.

또한, 본 실시형태에서는 가동접촉자의 일단에 가동접점을 가지는 1점 차단 타입의 회로차단기의 예로 설명했지만, 가동접촉자의 양단에 가동접점을 가지는 2점 차단 타입의 회로차단기에 본 실시형태에서의 개폐기구부를 적용할 수 있는 것은 말할 필요도 없으며, 본 실시형태와 같은 효과를 나타내는 것이다.

실시형태 2.

도 12는 실시형태 2에서의 레버회동축부(44a)를 나타내는 측면도이다.

본 실시형태에서, 레버회동축부(44a)의 원호모양부(44a2)는, 도 12에 나타내는 바와 같이, 그 중심각이 약 180도인 원호부(44a3)와, 이 원호부의 외접원상의 연장부에 형성되고, 프레임(43)의 프레임 베어링부(43a)에 접촉하는 접촉부(44a4)로 구성되어 있다. 그리고, 원호모양부(44a2)의 중심각은 원호부(44a3)에 접촉부(44a4)까지를 더한 범위로 180도보다 크게 구성된다. 그 외의 구성에 대해서는, 실시형태 1과 동일하므로, 설명은 생략한다.

실시형태 1에서는 레버(44)를 형성하는 단일의 금속판의 절단면인 단면도 원호에 박음 혹은 커팅(cutting) 등의 형성처리를 행하고 있었지만, 본 실시형태에서는 레버(44)의 단면에 대해서는 그대로 이용하는 것으로 하고, 프레임(43)의 프레임 베어링부(43a)에 접촉하는 접촉부(44a4)로 한 것이다. 접촉부(44a4)의 선단부는, 예를 들면 모따기 혹은 커팅 처리 등에 의해서 프레임 베어링부(43a)와 점접촉하지 않도록 하는 것이 더욱 좋다.

본 실시형태에 의하면, 레버(44)는 레버회동축부(44a)를 포함하여 단일의 금속판으로 형성되고, 레버회동축부(44a)에 그 중심각이 180도보다 큰 원호모양의 단면형상을 가지는 면으로 형성된 원호모양부(44a2)를 마련함으로써, 원호모양부(44a2)가 프레임(43)의 프레임 베어링부(43a)와 넓은 범위에서 접촉하여, 접촉면압을 낮게 억제할 수 있어 반복동작시의 개폐기구부의 내구성을 향상할 수 있음과 아울러, 위치 어긋남을 억제할 수 있다.

또, 레버(44)를 형성하는 단일의 금속판의 단면의 처리를 간략화함으로써, 레버회동축부(44a)를 마련하는 공정의 일부를 줄일 수 있어 비용을 저감할 수 있다.

상기 설명에서는 회로차단기에 대해서 설명했지만, 이런 종류의 개폐기 전반에 대해서 이용할 수 있는 것은 당연하며, 세세한 변경이 이루어져도 발명의 범위를 일탈하는 것으로는 되지 않는다.

21 고정접점, 22 가동접점,
23 가동접촉자, 30 크로스바,
33 제거장치, 34 랫치,
42 핸들암, 43 프레임,
44 레버, 44a 레버회동축부,
44a2 원호모양부, 47 스프링핀,
48 메인스프링, 45 상부링크,
46 하부링크, 100 회로차단기.

Claims

일단 또는 양단에 가동접점(可動接點)을 가지는 가동접촉자와, 이 가동접점과 접리(接離)하는 고정접점과, 상기 가동접촉자를 보유지지하고, 회전 가능하게 피벗지지된 크로스바와, 이 크로스바를 구동하는 하부링크와, 제거장치의 랫치(latch)와 맞물리고, 트립(trip)시에 프레임의 베어링부에 피벗지지되어 회동하는 레버와, 이 레버에 피벗지지됨과 아울러 상기 하부링크에 스프링핀을 통하여 결합되고, 상기 하부링크와 함께 토글(toggle) 링크를 구성하는 상부링크와, 상기 스프링핀에 종동 측이 결합된 메인스프링과, 이 메인스프링의 구동 측과 결합되어 이 회로차단기의 케이스에 고정된 프레임에 회동 가능하게 피벗지지된 핸들암을 구비하며,
상기 레버는 이 레버의 회동축부를 포함하여 단일의 금속판으로 형성되고, 상기 회동축부는, 중심각이 180도보다 큰 원호모양인 단면형상을 가지는 면으로 형성된 원호모양부를 가지는 것을 특징으로 하는 회로차단기.
청구항 1에 있어서,
상기 레버는 상기 레버의 회동축부에 마련되고, 상기 레버의 회동을 전달하는 회전전달 오목부를 가지는 것을 특징으로 하는 회로차단기.
청구항 2에 있어서,
상기 레버의 회동축부에 고정되고, 상기 회전전달 오목부에 끼워장착되는 돌기부를 가지는 레버회전 전달부재를 가지는 것을 특징으로 하는 회로차단기.
청구항 1 또는 2에 있어서,
상기 레버의 회동축부에 마련된 원호모양부는 그 단면형상이 원호인 것을 특징으로 하는 회로차단기.
청구항 1 또는 2에 있어서,
상기 레버의 회동축부에 마련된 원호모양부는 상기 원호모양부의 일부를 형성하는 원호부와, 이 원호부의 외접원상의 연장부에 마련되고, 상기 프레임의 베어링부에 접촉하는 접촉부를 가지는 것을 특징으로 하는 회로차단기.
청구항 1 또는 2에 있어서,
상기 레버의 회동축부는 축방향 길이가 상기 레버의 판두께보다 큰 것을 특징으로 하는 회로차단기.
청구항 1 또는 2에 있어서,
상기 레버의 회동축부의 축에 수직인 단면에서 레버 축에 걸리는 외력의 축에 수직인 방향의 성분이 항상 상기 레버의 회동축부에 마련된 원호모양부를 향하도록 구성한 것을 특징으로 하는 회로차단기.
청구항 1 또는 2에 있어서,
상기 레버의 상기 랫치와의 맞물림면은 곡면 모양으로 형성되고, 상기 랫치와의 맞물림이 풀리는 과정에서 상기 랫치가 상기 레버로부터 받는 회전모멘트를 증가하는 것을 특징으로 하는 회로차단기.