KR101387367B1

KR101387367B1 - 차단기용 개폐 스위치장치

Info

Publication number: KR101387367B1
Application number: KR1020120075816A
Authority: KR
Inventors: 윤여관
Original assignee: 윤여관
Priority date: 2012-07-12
Filing date: 2012-07-12
Publication date: 2014-04-22
Also published as: KR20140008772A

Abstract

본 발명은, 개폐 스위치장치의 개폐 구조 타입을 회동 구조 방식에서 직선 이동 구조 방식으로 변경하여 차단기 버튼의 원활한 모드 전환과 함께 차단기 버튼과 결합 유격을 방지하고, 아울러 키노브가 해당 모드 표시부를 벗어나는 오버 회동이 방지되도록 한 차단기용 개폐 스위치장치가 제공된다.
본 발명에서는 차단기와 결합 되는 지지 하우징의 전면에 회동 가능하게 결합 되는 힌지부를 구비하고 있는 키노브와; 상기 키노브의 힌지부와 연동 회전하도록 결합 되는 상태로 지지 하우징의 내부에 배치되는 원기어와; 상기 원기어를 중심으로 양편에 나란히 배치 고정되는 지지레일과; 상기 지지레일에 양편이 각각 걸쳐지는 구조로 배치되며 원기와와 맞물리는 랙기어, 차단기 버튼이 결합 되는 결합공을 구비하고 있는 이동부재와; 상기 이동부재의 이탈을 방지하기 위해 이동부재의 양편을 가리는 상태로 지지 하우징 내에 결합 고정되는 커버 플레이트;를 포함하여 구성되는 차단기용 개폐 스위치장치가 제공된다.

Description

차단기용 개폐 스위치장치{Switching Device for Contact Breaker}

본 발명은 차단기에 분리 가능하게 결합 되어 직선 회동방식의 차단기 버튼을 로터리 방식으로 조작할 수 있도록 키노브가 구비되어 있는 차단기용 개폐 스위치장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 키노브의 회동시 개폐 구조 타입을 회동 구조 방식에서 차단기 버튼의 모드 전환 방향과 동일한 직선 이동 구조 방식으로 변경하여 원활한 모드 전환과 함께 차단기 버튼과의 결합 유격을 방지하고, 아울러 키노브가 해당 모드 표시부로부터 벗어나는 오버 회동을 방지하도록 한 것이다.

일반적으로, 차단기용 개폐 스위치장치는 차단기에 분리 가능하게 결합 되어 차단기 버튼에 대한 모드 전환 조작을 쉽게 할 수 있도록 하고, 아울러 온 모드 또는 오프 모드에 대한 식별력을 주어 작업자가 혼동이나 착오 등에 의한 감전사고, 전력 사고의 발생을 방지하는 기능을 발휘한다.

이러한 일 예로서, 대한민국 등록실용신안공보 20-0169795호(이하, "선행기술문헌"이라 함)에 개시된 기술 내용을 살펴 보면, 도 1 및 도 2에서 보듯이 먼저 차단기용 개폐 스위치장치(16)의 내부에는 접촉부재(32)가 결합나사(62)를 중심으로 회동하도록 설치되어 있으며, 상기 접촉부재(32)의 결합공(66) 내에는 차단기(10)의 차단기 버튼(12)이 관통 결합 되어 있다.

아울러, 차단기용 개폐 스위치장치(16)에 구비된 작동 스위치(20)의 온 모드 또는 오프 모드에 따른 회동 조작 방향에 따라 접촉부재(32)가 결합나사(62)를 중심으로 회동하게 되면서 차단기 버튼(12)의 위치를 이동시키고, 그로 인해 모드가 전환되는 구성이 제시되어 있다.

상기 선행기술문헌에서 개시하고 있는 차단기용 개폐 스위치장치(16)는 앞서 언급한 바와 같이 접촉부재(32)가 결합나사(62)를 중심으로 회동하면서 차단기 버튼(12)을 온 또는 오프 모드로 전환 시키는 구조이다. 그러므로 접촉부재(32)가 회동하는 동안 결합공(66)은 회동 반경을 따라 포물선을 그리며 이동하게 되고, 차단기 버튼(12)은 직선 이동을 하게 된다. 이에 따라 결합공(66)의 내면과 차단기 버튼(12) 간에 간섭이 발생하게 되는데, 이러한 간섭을 피하기 위해 결합공(66)의 내면과 차단기 버튼(12) 간에 충분한 유격을 주고 있다.

위와 같이 유격을 주게 되면, 그 유격만큼 접촉부재(32)의 회동 유격이 발생하여 작동 스위치(20)가 유격만큼 헛회동을 하게 되고, 그에 따라 설정된 온 및 오프 모드 표시부로부터 작동 스위치(20)가 벗어나게 되어 관리자가 혼동이나 착오를 일으킬 가능성 매우 높다.

참고로, 위와 같은 문제를 다소 해결하기 위해 별도의 유격 보상 부품을 차단기용 개폐 스위치장치(16)의 내부에 채용하여 유격으로 인한 문제점 해소할 수도 있으나 차단기용 개폐 스위치장치(16)의 내부 공간이 협소하여 유격 보상 부품들을 조립 및 설치하는데 큰 어려움이 있다.

또한, 상기 접촉부재(32)의 결합공(66) 간에 형성되는 유격에 이물질이 끼이는 상태가 될 경우, 앞서 설명한 바와 같이 접촉부재(32)의 회동이 원활하지 못하게 되거나 불가능하게 된다. 그에 따라 차단 또는 전원 공급이 요구되는 긴박한 상황에서 신속하고도 즉각적인 대처에 어려움을 물론, 자동 차단이 이루어져야 할 때 접촉부재(32)가 회동 되지 못하는 치명적인 사고가 있었다.

대한민국 등록실용신안공보 20-0169795호

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해소하기 위하여 발명된 것으로, 키노브의 회동시 개폐 구조 타입을 회동 구조 방식에서 차단기 버튼의 모드 전환 방향과 동일한 직선 이동 구조 방식으로 변경하여 원활한 모드 전환과 함께 차단기 버튼과의 결합 유격을 방지하고, 아울러 키노브가 해당 모드 표시부로부터 벗어나는 오버 회동을 방지하도록 한 차단기용 개폐 스위치장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명에서는, 차단기와 결합 되어 차단기 버튼을 온, 오프 방향으로 위치 이동시키는 차단기용 개폐 스위치장치에 있어서, 상기 차단기와 분리 가능하게 결합 되는 지지 하우징의 전면에 회동 가능하게 결합 되는 힌지부를 구비하고 있는 키노브와; 상기 키노브의 힌지부와 연동 회전하도록 결합 되는 상태로 지지 하우징의 내부에 배치되는 원기어와; 상기 원기어를 중심으로 양편에 나란히 고정되는 지지레일과; 상기 지지레일에 양편이 각각 걸쳐지는 구조로 배치되며 원기어와 맞물리는 랙기어 및, 상기 차단기의 차단기 버튼이 결합 되는 결합공을 구비하고 있는 이동부재와; 상기 이동부재의 이탈을 방지하기 위해 이동부재의 양편을 가리는 상태로 지지 하우징 내에 결합 고정되는 커버 플레이트;를 포함하여 구성되는 차단기용 개폐 스위치장치가 제공된다.

또한, 상기 이동부재에 구비되는 제1 탄력지지수단과; 상기 제1 탄력지지수단은 결합공의 일측 선단에 돌출 형성되어 차단기 버튼의 일측 면을 지지하는 지지돌기와, 상기 지지돌기와 마주하는 배치 구조로 이동부재에 고정되는 고정부와, 상기 고정부와 지지돌기 사이에 배치되어 차단기 버튼의 타측 면을 탄력 지지하는 밀대부재와, 상기 밀대부재와 고정부 간에 연결되는 탄성부재;로 이루어지는 차단기용 개폐 스위치장치가 제공된다.

또한, 상기 이동부재에 구비되는 제2 탄력지지수단과; 상기 제2 탄력지지수단은 오프 모드 이동 방향으로 개방되는 구조로 이동부재에 형성되는 탄지홈부와, 상기 탄지홈부에 수용 결합 되는 탄성부재와, 상기 탄지홈부로부터 일부 인출되는 구조로 탄성부재에 탄지 되는 탄지대로 이루어져 있어, 이동부재가 설정된 오프 모드 위치에서 오버 회동시 지지 하우징의 내면에 밀착된 탄지대가 탄지홈부로 삽입되는 상태로 탄발력을 가지도록 하는 차단기용 개폐 스위치장치가 제공된다.

또한, 상기 커버 플레이트는 이동부재의 양측 선단을 각각 가리도록 양편에 나란히 배치되는 커버부와, 상기 커버부의 일단 사이에 배치되는 구조로 커버부와 연결 고정되며 이동부재가 설정된 온 모드 위치시 고정부의 밀착에 의해 이동부재의 오버 이동을 저지하는 연결부;를 포함하여 구성되는 차단기용 개폐 스위치장치가 제공된다.

또한, 상기 커버 플레이트의 일측 커버부에는 나선축으로 힌지 결합 되며 일측 단부가 지지 하우징의 일측 면에 형성된 안내공으로 관통 인출되는 걸림부재와; 상기 나선축에 결합 되는 상태로 일단 지지부는 커버 플레이트에 걸림 되고 타단 지지부는 걸림부재의 일측 선단에 관통 걸림 되는 토션스프링과; 상기 이동부재의 일측에 솟은 상태로 구비되어 이동부재가 설정된 오프 모드 위치로부터 오버 회동시에 걸림부재를 밀어주는 돌기;를 포함하여 구성되는 차단기용 개폐 스위치장치가 제공된다.

또한, 상기 결합공을 중심으로 양편에는 가이드레일과 가이드공이 지지레일의 배치 방향과 동일한 방향으로 이동부재에 각각 나란히 형성되어 있고, 상기 밀대부재에는 가이드레일에 슬라이드 이동 가능하게 결합 되는 가이드홈과 가이드공을 관통하는 상태로 이동부재에 이동 가능하게 걸림 되는 결착돌기를 포함하여 구성되는 차단기용 개폐 스위치장치가 제공된다.

또한, 상기 키노브의 테두리를 감싸는 구조로 결합 되며 걸림부재와 결착 되게 되는 결착수단을 구비하고 있는 표시 플레이트와; 상기 표시 플레이트에 키노브의 회동 위치에 따라 온 모드 및 오프 모드가 시각적으로 확인될 수 있도록 각각 표기되는 온 및 오프 표시부와; 상기 온 및 오프 표시부의 일 옆에는 각각 설치되어 키노부가 가리키는 모드에 따라 점등되는 LED 램프를 포함하여 구성되는 차단기용 개폐 스위치장치가 제공된다.

위와 같이 본 발명에 따른 차단기용 개폐 스위치장치를 사용하게 되면, 이동부재가 차단기 버튼의 이동 방향과 동일한 방향으로 개폐되는 구조를 취함으로써, 원활한 모드 전환 동작과 함께 차단기 버튼과 결합 유격을 방지할 수 있게 되어 키노브가 설정된 모드 표시 위치에 정확하게 위치하게 될 수 있는 효과를 기대할 수 있다.

또한, 본 발명에 따른 차단기용 개폐 스위치장치를 사용하게 되면, 키노브가 해당 모드 표시부를 벗어나는 오버 회동이 방지됨으로써 작업자의 혼동이나 착각, 오조작 등으로 인해 발생할 수 있는 감전 및 전력 사고를 예방할 수 있다.

도 1은 선행기술문헌에서 개시하고 있는 차단기용 개폐 스위치장치를 나타낸 측면도이다.
도 2는 도 1의 작동 상태를 나타낸 배면도이다.
도 3a 및 도 3b는 본 발명에 따른 차단기용 개폐 스위치장치를 나타낸 사시도로서, 도 3a는 전면에서 바라본 도면이고, 도 3b는 배면에서 바라본 도면이다.
도 4a 및 도 4b는 차단기용 개폐 스위치장치를 나타낸 사시도로서, 도 4a는 키노브가 분리된 상태를 나타낸 전면 사시도이고, 도 4b는 원기어, 이동부재, 밀대부재, 커버 플레이트가 분리된 상태를 나타낸 배면 사시도이다.
도 5는 도 4b의 이동부재를 뒤집어서 바라본 사사도이다.
도 6a 및 도 6b는 온 모드 상태를 나타낸 것으로, 도 6a는 키노브의 회동 위치를 나타낸 평면도이고, 도 6b는 이동부재의 위치를 나타낸 평면도이다.
도 7a 및 도 7b는 오프 모드 상태를 나타낸 것으로, 도 7a는 키노브의 회동 위치를 나타낸 평면도이고, 도 7b는 이동부재의 위치를 나타낸 평면도이다.
도 8a 및 도 8b는 키노브가 오프 표시부로부터 오버 회동된 상태를 나타낸 것으로, 도 8a는 키노브의 위치를 나타낸 평면도이고, 도 8b는 이동부재의 위치를 나타낸 평면도이다.
도 9는 차단기 온 오프 스위치의 회동 구조를 나타낸 참고도이다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 예시도면에 의거 상세히 설명하기로 한다.

도 3a 및 도 3b는 본 발명에 따른 차단기용 개폐 스위치장치를 나타낸 사시도로서, 도 3a에서는 전면에서 바라본 도면이 도시되어 있고, 도 3b에서는 배면에서 바라본 도면이 도시되어 있다. 또한, 도 4a 및 도 4b는 차단기용 개폐 스위치장치를 나타낸 사시도로서, 도 4a에서는 키노브가 분리된 상태를 나타낸 전면 사시도가 도시되어 있고, 도 4b에서는 원기어, 이동부재, 밀대부재, 커버 플레이트가 분리된 상태를 나타낸 배면 사시도가 도시되어 있다. 또한, 도 5는 도 4b의 이동부재를 뒤집어서 바라본 사사도이다.

도면에서 보듯이, 본 발명에 따른 개폐 스위치장치(100)는 지지 하우징(102)의 상면 중앙에 힌지공(104)이 형성되어 있으며, 이 힌지공(104)에는 키노브(106)의 일면에 구비되어 있는 힌지부(108)가 회전 가능하게 결합 되어 있다.

상기 지지 하우징(102)의 내부에는 원기어(110)가 배치되는데, 이 원기어(110)는 힌지공(104)의 걸림턱(112)에 걸림 되는 구조로 힌지부(108)에 놓여져 있고, 이와 같이 놓인 원기어(110)는 체결부재(114)를 통해 힌지부(108)와 조임 결합되어 연동 회전하도록 고정되어 있다.

또한, 상기 원기어(110)를 중심으로 지지 하우징(102)의 양측 내면에는 지지레일(116)이 나란히 배치되어 있으며, 이러한 지지레일(116)의 양단은 지지 하우징(102)의 대응 면에 각각 연결되는 구조로 고정되어 있다.

또한, 지지 하우징(102)의 내부에는 이동부재(118)가 배치된다. 이러한 이동부재(118)는 지지레일(116)에 지지 되는 구조로 놓이게 되는데, 이때 이동부재(118)의 양측 선단이 해당 지지레일(116)에 각각 걸쳐지는 구조로 놓이게 된다.

또한, 상기 이동부재(118)의 일측 면에는 원기어(110)와 맞물리는 구조로 이동부재(118)를 이동시키게 되는 랙기어(120)가 형성되어 있고, 이동부재(118)의 중앙에는 차단기 버튼(12)이 결합 될 수 있는 결합공(122)이 형성되어 있다.

또한, 상기 이동부재(118)의 일측에는 키노브(106)가 오프 표시부(124)로부터 오버 회동시 후술하는 걸림부재(126)의 일단을 밀어주기 위한 돌기(128)가 솟은 상태로 형성되어 있고, 상기 이동부재(118)의 양면에는 제1 및 제2 탄력지지수단(130, 132)이 각각 구비되어 있다.

먼저, 상기 제1 탄력지지수단(130)은 결합공(122)의 일측 선단에 솟은 상태로 형성되어 차단기 버튼(12)의 일측 면을 지지하게 되는 지지돌기(134)와, 상기 지지돌기(134)와 마주하는 배치 구조로 이동부재(118)에 고정되는 고정부(136)와, 상기 고정부(136)와 지지돌기(134) 사이에 배치되는 밀대부재(138)와, 상기 밀대부재(138)와 고정부(136) 간에 탄력 지지 되는 탄성부재(140)로 구성된다.

아울러, 상기 고정부(136)와 밀대부재(138)가 마주하고 있는 대응 면에는 취부돌기(142)와 수용홈부(144)가 각각 형성되어 탄성부재(140)의 일단은 고정부(136)의 취부돌기(142)에 결합 되는 구조를 취하고 있고 타단은 밀대부재(138)의 수용홈부(144)에 일부 삽입되는 구조를 취함으로써 상기 탄성부재(140)의 압축 또는 탄발 시에 이탈됨을 방지할 수 있게 된다.

또한, 상기 결합공(122)을 중심으로 하여 양편에는 가이드레일(146)과 가이드공(148)이 지지레일(116)의 배치 방향과 동일한 방향으로 이동부재(118)에 나란히 형성되어 있으며, 이러한 가이드레일(146) 및 가이드공(148)과 각각 대응하는 밀대부재(138)의 위치에는 가이드홈(150)과 결착돌기(152)가 각각 형성되어 있다.

이와 같이 형성되는 가이드홈(150)에는 가이드레일(146)이 슬라이드 이동 가능하게 결합 되고, 결착돌기(152)는 가이드공(148)을 관통하여 도 5에 도시된 바와 같이 이동부재(118)의 반대편에 이동 가능하게 걸림 된다.

즉, 상기 밀대부재(138)의 결합 구조에 의해 밀대부재(138)의 위치 변화 또는 틀어짐이 방지된다.

따라서, 상기 제1 탄력지지수단(130)에 의해 차단기 버튼(12)의 직선 회동 방향에 대하여 차단기 버튼(12)과 결합공(122)의 내면 간에 유격이 완전히 제거됨으로써, 종래와 같이 유격으로 인해 발생하게 되는 제반 문제를 모두 해소할 수 있게 된다.

한편, 도 3b 및 도 5에서 보듯이 상기 제1 탄력지지수단(130)과 대응하는 이동부재(118)의 반대 면에는 앞서 언급한 바와 같이 랙기어(120)가 구비되어 있으며, 이 랙기어(120)로부터 이격된 위치에는 제2 탄력지지수단(132)이 구비된다.

상기 제2 탄력지지수단(132)은 오프 모드 방향으로 개방되는 구조로 랙기어(120)와 나란히 이동부재(118)에 형성되는 탄지홈부(154)와, 상기 탄지홈부(154)에 수용 결합 되는 탄성부재(156)와, 상기 탄지홈부(154)으로부터 일부 인출되는 구조로 탄성부재(156)에 탄지되는 탄지대(160)로 구성된다. 이때 상기 탄지대(160)는 키노브(106)가 오프 표시부(124)에 위치시 지지 하우징(102)의 대응 내면에 밀착되고, 오버 회동시에 지지 하우징(102)의 내면에 밀착된 탄지대(160)는 탄지홈부(154)로 삽입되면서 탄성부재(156)의 압축에 따른 탄발력을 형성하도록 한다.

한편, 상기 지지 하우징(102)의 내부에는 커버 플레이트(162)가 배치된다. 이러한 커버 플레이트(162)는 나사인 체결부재의 체결을 통해 지지 하우징(102)에 고정되며, 이동부재(118)의 이탈을 방지하는 기능을 발휘한다.

구체적으로, 상기 커버 플레이트(162)는 양편에 커버부(164)가 나란히 배치되어 있고, 이 커버부(154)의 일단 사이에는 연결부(166)가 배치되며, 이 연결부(166)의 양단은 각각 대응하는 커버부(154)와 연결 고정되는 구조를 취하고 있다.

따라서, 상기 커버 플레이트(162)가 지지 하우징(102)에 고정될 때, 커버부(164)는 지지레일(116)에 걸쳐진 이동부재(118)의 양측 선단 상부에 배치되어 이동부재(118)의 양측 선단을 가리게 되는 구조를 취함으로써 이동부재(118)의 이탈을 방지하게 된다. (도 3b 참조)

또한, 상기 연결부(166)는 키노브(106)가 온 표시부(168)에 위치하게 될 때 이동부재(118)에 구비된 고정부(136)가 밀착되어 그 이상 오버 이동을 저지하는 기능을 발휘함으로써, 키노브(106)는 항상 온 표시부(168)에 정확하게 위치하게 된다.

또한, 상기 커버 플레이트(162)의 일측 커버부(164)에는 걸림부재(126)가 나선축(172)을 매개로 하여 힌지 결합 되어 있으며, 이 걸림부재(126)의 일측 단부(174)는 지지 하우징(102)의 일측 면에 형성되어 있는 안내공(176)으로 관통 인출되어 있다. 이러한 걸림부재(126)는 이동부재(118)에 구비된 돌기(128)의 미는 힘과 후술하는 토션스프링(180)에 의해 안내공(176)의 내에서 탄력 지지 되는 상태로 왕복 이동하게 된다. 상기 돌기(128)는 키노브(106)가 오프 표시부(124)에 위치하게 될 때 연동하는 이동부재(118)의 이동으로 인해 걸림부재(126)의 일측 선단에 밀착되도록 위치하게 된다.

상기 나선축(172)에는 앞서 언급한 토션스프링(180)이 결합 되어 있다. 상기 토션스프링(180)의 일단 지지부(181a)는 해당 커버부(164)에 걸림 되어 있고 타단 지지부(181b)는 걸림부재(126)의 일측 선단에 관통구조로 걸림 되어 있다.

따라서, 이러한 토션스프링(180)의 탄력 지지 구조에 의해 걸림부재(126)는 안내공(176)의 일측으로 회동된 상태를 취하면서 후술하는 결착수단(182)과 결착되는 상태를 항상 취하게 된다.

아울러, 키노브(106)가 오프 표시부(124)로터 벗어나는 오버 회동시 이동부재(118)도 오버 이동을 하게 된다. 이때 걸림부재(126)에 맞닿고 있던 돌기(128)가 걸림부재(126)를 밀게 되고 그에 따라 걸림부재(126)는 나선축(172)을 중심으로 회동하여 안내공(176)의 타측 방향으로 이동하게 된다.

그에 따라 걸림부재(126)의 단부(174)는 키노브(106)의 테두리를 감싸는 상태로 결합 되어 있는 표시 플레이트(186)의 결착수단(182)과 결착 해제가 이루어지게 되어 표시 플레이트(186)와 지지 하우징(102) 간에 결착 고정 또는 결착 해제가 이루어질 수 있는 상태가 된다.

나아가, 상기 표시 플레이트(186)에는 키노브(106)의 회동 위치에 따라 온 모드 및 오프 모드가 시각적으로 확인될 수 있도록 온 및 오프 표시부(168, 124)가 각각 표시되어 있다. 이때, 온 및 오프 표시부(168, 124))는 키노브(106)가 수평 또는 수직으로 회동 배치되는 상태만으로도 모드 상태를 신속 정확게 인지할 수 있도록 서로 직각을 형성하는 지점에 각각 표시되어 있다.

또한, 상기 온 및 오프 표시부(168. 124)의 일 옆에는 키노부(106)가 가리키는 모드에 따라 점등되는 LED 램프(184)가 각각 구비되어 있으며, 이러한 LED 램프(184)의 점등을 통해 해당 모드를 즉각적으로 정확하게 확인할 수 있게 된다. 이러한 LED 램프(184)는 서로 점등 색상을 달리하여 사용자가 해당 모드를 혼동하지 않도록 하는 것이 좋다. (도 4a 참조)

본 발명에 따른 차단기용 개폐 스위치장치의 동작을 살펴보면, 먼저 개폐 스위치장치(100)를 차단기에 결합하게 되면, 차단기 버튼(12)은 이동부재(118)의 결합공(122)에 결합 되는 상태로 배치된다. 이때, 제1 탄력지지부재(130)의 밀대부재(138)가 차단기 버튼(12)을 지지돌기(134)에 밀착시키게 됨으로써, 결과적으로 차단기 버튼(12)은 지지돌기(134) 및 밀대부재(138)와 유격이 형성되지 않는 상태로 결합공(122)에 결합 된다. (도 6b 참조)

위와 같은 결합 상태에서 온 모드시, 도 6a 및 도 6b에 도시된 바와 같이 키노브(106)는 온 표시부(168)에 위치하게 되고, 아울러 키노브(106)와 연동 회전하는 원기어(110)의 회전에 따른 랙기어(120)의 수평 이동을 통해 이동부재(118)도 온 모드 방향으로 이동하게 된다.

위와 같이 이동부재(118)가 설정된 위치로 이동하게 되면, 이동부재(118)에 구비된 고정부(136)는 커버 플레이트(162)의 연결부(166)의 내측 선단에 밀착 저지되어 상태가 결과적으로, 키노브(106)는 온 표시부(168)로부터 그 이상 오버 회동 되지 않게 된다.

한편, 오프 모드시, 도 7a 및 도 7b에 도시된 바와 같이 키노브는 오프 표시부에 위치하게 되고, 이동부재는 도 6a 및 도 6b 위치에서 반대 방향으로 이동하여 위치하게 된다.

위와 같이 이동부재(118)가 설정된 위치로 이동하게 되면, 제2 탄력지지수단(132)에 구비된 탄지대(160)는 마주하는 지지 하우징(102)의 내면에 맞닿게 되는 상태가 되고, 탄지대(160)를 탄지하는 탄성부재(156)는 압축이 이루어지지 않는 상태가 된다.

이와 동시에 이동부재(118)에 구비된 돌기(128)는 걸림부재(126)의 일측 선단에 밀착되는 상태가 된다.

도 8a 및 도 8b는 키노브가 오프 표시부로부터 오버 회동된 상태를 나타낸 것으로, 도 8a에서는 키노브의 위치를 나타낸 평면도가 도시되어 있고, 도 8b에서는 이동부재의 위치를 나타낸 평면가 도시되어 있다.

도면에서 보듯이, 키노브(106)가 오프 표시부(124)로부터 오버 회동하면서 그와 연동하여 이동부재(118)가 오프 모드 방향으로 오버 이동을 하게 되면, 상기 지지 하우징(102)의 내면에 맞닿고 있던 탄지대(160)는 탄지홈부(154)으로 삽입되는 상태가 되고, 탄성부재(156)는 압축되는 상태로 탄발력을 형성하게 된다.

이때, 키노브(106)가 오프 표시부(124)로부터 오버 회동하게 될 때, 탄성부재(156)의 탄발력은 차단기 버튼(12)이 오프 모드 방향으로 완전히 회동하려는 회동력과 동일한 힘을 유지하게 되어, 결과적으로 관리자가 표시 플레이트(186)와 지지 하우징(102) 간 분리를 위하여 강제적으로 오버 회동을 하게 되는 경우를 제외하고는 이동부재(118)는 오버 이동하지 않게 된다.

구체적으로, 도 9에 도시된 바와 같이 차단기(200)에서 차단기 버튼(12)의 오프 모드 회동 각도가 각도(θ1)를 가진다고 가정할 때, 오프 표시부(124)로부터 키노브(106)의 오버 회동량인 각도(θ2)만큼은 탄지홈부(154)에 구비된 탄성부재(156)의 압축 탄발력으로 차단기 버튼(12)의 오버 회동량을 탄력 저지하고 있게 됨으로써 키노브(106)는 항상 오프 표시부(124)에 위치하게 되며 차단기(200)는 오프 모드 상태를 유지하게 된다.

결과적으로는, 본 발명에 따른 개폐 스위치장치(100)는 키노브(106)가 온 표시부(168)에 위치하게 될 때는 수평으로 배치되고 오프 표시부(124)에 위치하게 될 때는 수직으로 배치되는 상태를 취하게 됨으로써, 관리자가 먼 거리에서 키노브(106)가 회동 배치되는 상태만으로도 온 및 오프 모드의 상태르 즉각적인 확인이 가능하고, 아울러 키노브(106)의 회동 배열이 명확하여 작업자가 혼동이나 착오 등을 일으키지 않게 된다.

따라서, 선행기술문헌에서는 접촉부재가 반경을 가지고 온 및 오프 회동 하게 되는 구조에 의해 결합공과 차단기 버튼 간에 유격 형성에 따른 문제점이 있고, 특히 유격에 이물질이 쌓이거나 끼임이 발생 될 경우, 접촉부재의 회동이 원활하지 못하거나 회동이 불가능한 치명적인 결함이 있었으나, 본 발명에 따른 개폐 스위치장치(100)를 사용하게 되면, 차단기 버튼(12)의 이동 방향과 동일한 방향으로 개폐되는 직선 이동 구조 방식으로 인해 원활한 모드 전환과 함께 차단기 버튼(12)과의 결합 유격을 방지할 수 있어 선행기술문헌에서 제기한 문제를 모두 해소할 수 있다. 아울러 차단기 버튼(12)이 온 모드 및 오프 모드로 회동하게 될 때, 키노브(106)가 해당 표시부를 벗어나는 오버 회동이 방지됨으로써, 작업자의 혼동이나 착각, 오조작 등으로 인해 발생할 수 있는 감전 및 전력 사고를 예방할 수 있다.

100 : 개폐 스위치장치 102 :지지 하우징
104 : 힌지공 106 : 키노브
108 : 힌지부 110 : 원기어
112 : 걸림턱 114 : 체결부재
116 : 지지레일 118 : 이동부재
120 : 랙기어 122 : 결합공
124 : 오프 표시부 126 : 걸림부재
128 : 돌기 130 : 제1 탄력지지수단
132 : 제2 탄력지지수단 134 : 지지돌기
136 : 고정부 138 : 밀대부재
140, 156 : 탄성부재 142 : 취부돌기
144 : 수용홈부 146 : 가이드레일
148 : 가이드공 150 : 가이드홈
152 : 결착돌기 154 : 탄지홈부
160 : 탄지대 162 : 커버 플레이트
164 : 커버부 166 : 연결부
168 : 온 표시부 172 : 나선축
174 : 단부 176 : 안내공
180 : 토션스프링 182 : 결착수단
184 : LED 186 : 표시 플레이트
200 : 차단기

Claims

차단기와 결합 되어 차단기 버튼을 온, 오프 방향으로 위치 이동시키는 차단기용 개폐 스위치장치에 있어서,
상기 차단기(200)와 분리 가능하게 결합 되는 지지 하우징(102)의 전면에 회동 가능하게 결합 되는 힌지부(108)를 구비하고 있는 키노브(106)와;
상기 키노브(106)의 힌지부(108)와 연동 회전하도록 결합 되는 상태로 지지 하우징(102)의 내부에 배치되는 원기어(110)와;
상기 원기어(110)를 중심으로 양편에 나란히 고정되는 지지레일(116)과;
상기 지지레일(116)에 양편이 각각 걸쳐지는 구조로 배치되며 원기어(110)와 맞물리는 랙기어(120) 및, 상기 차단기(200)의 차단기 버튼(12)이 결합 되는 결합공(122)을 구비하고 있는 이동부재(118)와;
상기 이동부재(118)의 이탈을 방지하기 위해 이동부재(118)의 양편을 가리는 상태로 지지 하우징(102) 내에 결합 고정되는 커버 플레이트(162);를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 차단기용 개폐 스위치장치.
제 1항에 있어서,
상기 이동부재(118)에 구비되는 제1 탄력지지수단(130)과;
상기 제1 탄력지지수단(130)은 결합공(122)의 일측 선단에 돌출 형성되어 차단기 버튼(12)의 일측 면을 지지하는 지지돌기(134)와, 상기 지지돌기(134)와 마주하는 배치 구조로 이동부재(118)에 고정되는 고정부(136)와, 상기 고정부(136)와 지지돌기(134) 사이에 배치되어 차단기 버튼(12)의 타측 면을 탄력 지지하는 밀대부재(138)와, 상기 밀대부재(138)와 고정부(136) 간에 연결되는 탄성부재(140);로 이루어지는 것을 특징으로 하는 차단기용 개폐 스위치장치.
제 2항에 있어서,
상기 이동부재(118)에 구비되는 제2 탄력지지수단(132)과;
상기 제2 탄력지지수단(132)은 오프 모드 이동 방향으로 개방되는 구조로 이동부재(118)에 형성되는 탄지홈부(154)와, 상기 탄지홈부(154)에 수용 결합 되는 탄성부재(156)와, 상기 탄지홈부(154)로부터 일부 인출되는 구조로 탄성부재(156)에 탄지 되는 탄지대(160)로 이루어져 있어, 이동부재(118)가 설정된 오프 모드 위치에서 오버 회동시 지지 하우징(102)의 내면에 밀착된 탄지대(160)가 탄지홈부(154)로 삽입되는 상태로 탄발력을 가지도록 하는 것을 특징으로 하는 차단기용 개폐 스위치장치.
제 3항에 있어서
상기 커버 플레이트(162)는 이동부재(118)의 양측 선단을 각각 가리도록 양편에 나란히 배치되는 커버부(164)와, 상기 커버부(164)의 일단 사이에 배치되는 구조로 커버부(164)와 연결 고정되며 이동부재(118)가 설정된 온 모드 위치시 고정부(136)의 밀착에 의해 이동부재(118)의 오버 이동을 저지하는 연결부(166);를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 차단기용 개폐 스위치장치.
제 4항에 있어서,
상기 커버 플레이트(162)의 일측 커버부(164)에는 나선축(172)으로 힌지 결합 되며 일측 단부(174)가 지지 하우징(102)의 일측 면에 형성된 안내공(176)으로 관통 인출되는 걸림부재(126)와;
상기 나선축(172)에 결합 되는 상태로 일단 지지부(181a)는 커버 플레이트(118)에 걸림 되고 타단 지지부(181b)는 걸림부재(126)의 일측 선단에 관통 걸림 되는 토션스프링(180)과;
상기 이동부재(118)의 일측에 솟은 상태로 구비되어 이동부재(118)가 설정된 오프 모드 위치로부터 오버 회동시에 걸림부재(126)를 밀어주는 돌기(128);를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 차단기용 개폐 스위치장치.
제 2항 내지 5항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 결합공(122)을 중심으로 양편에는 가이드레일(146)과 가이드공(148)이 지지레일(116)의 배치 방향과 동일한 방향으로 이동부재(118)에 각각 나란히 형성되어 있고, 상기 밀대부재(138)에는 가이드레일(146)에 슬라이드 이동 가능하게 결합 되는 가이드홈(150)과 가이드공(148)을 관통하는 상태로 이동부재(118)에 이동 가능하게 걸림 되는 결착돌기(152)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 차단기용 개폐 스위치장치.
제 6항에 있어서,
상기 키노브(106)의 테두리를 감싸는 구조로 결합 되며 걸림부재(126)와 결착 되게 되는 결착수단(182)을 구비하고 있는 표시 플레이트(186)와;
상기 표시 플레이트(186)에 키노브(106)의 회동 위치에 따라 온 모드 및 오프 모드가 시각적으로 확인될 수 있도록 각각 표기되는 온 및 오프 표시부(168, 124)와;
상기 온 및 오프 표시부(168, 124)의 일 옆에는 각각 설치되어 키노부(106)가 가리키는 모드에 따라 점등되는 LED 램프(184)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 차단기용 개폐 스위치장치.