KR101821966B1 - 누전차단기의 순시트립장치 - Google Patents

누전차단기의 순시트립장치 Download PDF

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Abstract

누전차단기의 순시트립장치(600)가 개시된다. 본 발명의 누전차단기의 순시트립장치(600)는 상단에는 한 쌍의 마그네트 플레이트 돌기(114)와 상기 돌기(114) 아래쪽에 마그네트 플레이트 돌출부(112)를 포함하는 마그네트 플레이트(110), 상기 마그네트 플레이트(110)의 한 쌍의 마그네트 플레이트 돌기(114)가 삽입되는 한 쌍의 요크 삽입공(124)과 상기 한 쌍의 요크 삽입공(124)의 반대편으로 돌출되는 요크 돌출부(122)를 포함하는 요크(120), 일측에는 바이메탈 제3 삽입공(206)을 구비하며, 타측은 상향으로 절곡되어 절곡된 상단에는 상기 요크(120)의 요크 돌출부(122)와 결합하는 바이메탈 제1 삽입공(202)을 포함하는 바이메탈(200)을 포함하는 누전차단기의 순시트립장치(600)를 제공할 수 있게 한다.
본 발명의 순시트립장치(600)는 마그네트 플레이트 어셈블리(100)를 바이메탈(200)의 절곡된 상단에 위치한 바이메탈 제1 삽입공(202)으로 밀어주면 취부되는바, 손쉽게 조립이 가능하여 간이한 순시트립장치(600)를 제공할 수 있게 된다.

Description

누전차단기의 순시트립장치{TRIP DEVICE FOR EARTH LEAKAGE BREAKER}
본 발명은 누전차단기의 순시트립장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 간명한 순시구조를 통하여 이상발생시 효율적으로 차단기를 제어할 수 있게 하는 누전차단기의 순시트립장치에 관한 것이다.
일반적으로 인체의 감전사고가 일어나거나, 인화물질에 열이 공급되어 발생하는 화재, 과전류 및 단락에 의한 사고와 같은 안전사고를 예방하기 위해 전류를 차단시키는 누전차단기가 곳곳에 설치되는데, 이는 최근 인명 및 재산존중의 입장에서 감전 재해에 대한 의식이 고조되고 법적으로도 설치의무 장소가 증가하고 있는 것을 반영한 것이다.
이와 같은 누전차단기는 허용전류를 초과하는 과전류가 흐르게 되면 과부하를 방지하기 위해 전류를 차단하는데, 이 때 트립바를 밀어내어 핸들(400)을 제어함으로써 차단기를 OFF 시키는 것이 통상적이다. 즉 회로에 전류가 공급되면 저항이 발생하여 바이메탈이 가열되고, 기준치 이상의 과전류가 흐르는 경우 바이메탈이 만곡되면서 인접하여 위치한 트립을 구동시킴으로 전류의 흐름을 차단하는 구조로 이루어진다.
현재 트립바를 밀어내어 차단기를 제어하는 다양한 순시트립장치가 존재하나, 순시트립장치 자체가 수개의 채결부를 통해 고정되어 제작상 용이하지 못한 측면이 있었고, 케이스(500)에 매설되는 방법 또한 복잡한 구조를 통하여 트립바와 인접하여 매설되는바 설치상으로도 효율적이지 못한 점이 있었다. 이러한 요구에 부합하여 간결한 방법의 순시구조를 구성하기 위한 연구가 있었다.
대한민국 등록특허 10-1122183호(2012.03.20.)
본 발명의 목적은 전원을 차단하는 차단기가 누설, 누전, 과전류등과 같은 이상이 발생한 경우 신속하게 전류를 차단하기 위한 것으로, 트립바를 효과적으로 제어하는 간이한 순시트립장치를 제공하여 안정성 및 신뢰성을 향상시킴과 동시에 구조의 단순화를 도모함으로 경제성을 향상시키기 위한 것이다.
상기 기술적 과제를 해결하기 위하여 본 발명의 순시트립장치(600)는 상단에는 한 쌍의 마그네트 플레이트 돌기(114)와 상기 돌기(114) 아래쪽에 마그네트 플레이트 돌출부(112)를 포함하는 마그네트 플레이트(110), 상기 마그네트 플레이트(110)의 한 쌍의 마그네트 플레이트 돌기(114)가 삽입되는 한 쌍의 요크 삽입공(124)과 상기 한 쌍의 요크 삽입공(124)의 반대편으로 돌출되는 요크 돌출부(122)를 포함하는 요크(120), 일측에는 바이메탈 제3 삽입공(206)을 구비하며, 타측은 상향으로 절곡되어 절곡된 상단에는 상기 요크(120)의 요크 돌출부(122)와 결합하는 바이메탈 제1 삽입공(202)과 상기 마그네트 플레이트 돌출부(112)와 결합하는 바이메탈 제 2 삽입공(204)을 포함하는 바이메탈(200)을 포함하는 누전차단기의 순시트립장치(600) 것을 특징으로 한다.
또한 상기 마그네트 플레이트(110)와 상기 바이메탈(200)은 평행하게 위치하는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한 상기 누전차단기의 순시트립장치(600)는 순시 과전류 유입시, 상기 마그네트 플레이트(110)가, 상기 한 쌍의 마그네트 플레이트 돌기(114)와 상기 요크(120)의 한 쌍의 요크 삽입공(124)이 체결된 체결부를 회전축으로 하여 상기 바이메탈(200) 방향으로 회전하여 상기 마그네트 플레이트 돌출부(112)가 상기 트립바(300)를 밀어내어 전원을 차단하는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한 상기 마그네트 플레이트(110)의 회전운동반경이 상기 요크(120)의 상부에 의해 제한되는 것을 특징으로 할 수 있다.
그리고 케이스(500), 상기 케이스(500) 내부에 구비된 트립바(300), 상기 트립바(300)와 연동 설치된 순시트립장치(600)를 구비하여 전류를 차단하는 누전차단기에 있어서, 상기 순시트립장치(600)는 상단에는 한 쌍의 마그네트 플레이트 돌기(114)와 상기 돌기(114) 아래쪽에 마그네트 플레이트 돌출부(112)를 포함하는 마그네트 플레이트(110), 상기 마그네트 플레이트(110)의 한 쌍의 마그네트 플레이트 돌기(114)가 삽입되는 한 쌍의 요크 삽입공(124)과 상기 한 쌍의 요크 삽입공(124)의 반대편으로 돌출되는 요크 돌출부(122)를 포함하는 요크(120), 일측에는 바이메탈 제3 삽입공(206)을 구비하며, 타측은 상향으로 절곡되어, 절곡된 상단에는 상기 요크(120)의 요크 돌출부(122)와 결합하는 바이메탈 제1 삽입공(202)과 상기 마그네트 플레이트 돌출부(112)와 결합하는 바이메탈 제2 삽입공(204)을 포함하는 바이메탈(200)을 포함하여,과전류 유입시, 상기 마그네트 플레이트(110)가, 상기 한 쌍의 마그네트 플레이트 돌기(114)와 상기 요크(120)의 한 쌍의 요크 삽입공(124)이 체결된 체결부를 회전축으로 하여 상기 바이메탈(200) 방향으로 회전하여 상기 마그네트 플레이트 돌출부(112)가 상기 트립바(300)를 밀어내어 전원을 차단하는 순시트립장치(600)인 누전차단기인 것을 특징으로 할 수 있다.
상기한 과제 해결수단을 통해 본 발명은, 차단기가 누설, 누전, 과전류등에 반응하는 경우 간이한 순시구조로 트립바를 제어하는 누전차단기 순시트립장치를 제공할 수 있게 한다. 본 발명에 따른 간이한 순시구조를 차단기에 적용함으로써 편리성 및 효율성을 크게 향상시킬 수 있다.
본 발명에 관한 이해를 돕기 위해 상세한 설명의 일부로 포함되는, 첨부도면은 본 발명에 대한 실시예를 제공하고, 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술적 사상을 설명한다.
도 1의 (a), (b) 본 발명의 실시예에 따른 누전차단기 순시트립장치(600)의 분해사시도, 결합사시도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 누전차단기 순시트립장치(600)의 측면도이다.
도 3의 (a)와 (b)는 본 발명의 실시예에 따른 마그네트 플레이트 어셈블리(100)와 바이메탈(200)의 분리 및 결합형태를 나타내는 사시도 및 정면도이다.
도 4의 (a), (b), (c)는 본 발명의 실시예에 따른 마그네트 플레이트 어셈블리(100)의 결합사시도이다.
도 5의 (a), (b)는 본 발명의 실시예에 따른 마그네트 플레이트 어셈블리(100)의 분해사시도이다.
도 6의 (a), (b)는 본 발명의 실시예에 따른 순시트립장치(600)가 동작하는 과정을 설명하기 위한 측면도이다.
도 7의 (a), (b)는 순시트립장치(600)가 누전차단기에 매설되어 동작하는 과정을 설명하기 위한 측면도이다.
도 8의 (a), (b)는 순시트립장치(600)가 누전차단기에 매설되어 동작하는 과정을 설명하기 위한 사시도이다.
본 명세서 및 특허청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정하여 해석되어서는 아니되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해서 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여, 본 발명의 기술적 사상에 부합되는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 따라서 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 하나의 실시예에 불과할 뿐이고, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다. 이하에서는, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 누전차단기의 순시트립장치(600)를 상세하게 설명하기로 한다.
도 1의 (a)와 (b)는 본 발명의 실시예에 따른 누전차단기 순시트립장치(600)의 분해사시도 및 결합사시도, 도 2는 누전차단기 순시트립장치(600)의 측면도이다.
도 1의 (a), (b) 및 도 2를 참조하면, 본 발명인 누전차단기의 순시트립장치(600)는 상단에는 한 쌍의 마그네트 플레이트 돌기(114)와 상기 돌기(114) 아래쪽에 마그네트 플레이트 돌출부(112)를 포함하는 마그네트 플레이트(110), 상기 마그네트 플레이트(110)의 한 쌍의 마그네트 플레이트 돌기(114)가 삽입되는 한 쌍의 요크 삽입공(124)과 상기 한 쌍의 요크 삽입공(124)의 반대편으로 돌출되는 요크 돌출부(122)를 포함하는 요크(120), 일측에는 바이메탈 제3 삽입공(206)을 구비하며 타측은 상향으로 절곡되어, 절곡된 상단에는 상기 요크(120)의 요크 돌출부(122)와 결합하는 바이메탈 제1 삽입공(202)과 상기 마그네트 플레이트 돌출부(112)와 결합하는 바이메탈 제2 삽입공(204)을 포함하는 바이메탈(200)을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 누전차단기의 순시트립장치(600)는 크게 마그네트 플레이트 어셈블리(MAGNET PLATE ASS'Y)(100)와 바이메탈(200)이 결합하여 구성되며, 마크네트 플레이트 어셈블리(100)는 마그네트 플레이트(MAGNET PLATE)(110)와 요크(YOKE)(120)로 구성된다.
마그네트 플레이트(110)는 상기 바이메탈(200)의 바이메탈 제2 삽입공(204)과 결합하기 위한 마그네트 플레이트 돌출부(112)와 상기 요크(120)와 결합하기 위한 한 쌍의 마그네트 플레이트 돌기(114)를 구비한다. 일실시예로서 상기 마그네트 플레이트(110)의 재질은 강철(STEEL)일 수 있다.
요크(120)는 상기 바이메탈(200)의 바이메탈 제1 삽입공(202)과 결합하기 위한 요크 돌출부(122)와 상기 한 쌍의 마그네트 플레이트 돌기(114)가 삽입되기 위한 한 쌍의 요크 삽입공(124)을 구비한다. 일실시예로서 요크(120)의 재질은 나일론일 수 있다.
바이메탈(BIMETAL)(200)의 경우, 일측에는 바이메탈 제3 삽입공(206)이 있어 누전차단기 케이스(500)에 체결부재를 통해 고정되고, 타측은 상향으로 절곡되어 절곡된 상단에는 상기 요크(120)의 요크 돌출부(122)와 결합하기 위한 바이메탈 제1 삽입공(202)과 상기 마그네트 플레이트 돌출부(112)와 결합하는 바이메탈 제2 삽입공(204), 누전차단기의 케이스(500)에 매설되기 위해 체결부재와 결합하는 바이메탈 제3 삽입공(206)을 구비한다. 일실시예로서 바이메탈(200)의 재질은 이종(異種) 강철(STEEL)합금일 수 있는데 이는 기자력이 발생함에 따라 주위의 금속물을 흡인하는 흡입력을 높여주기 위함이다.
도 3의 (a)와 (b)는 본 발명의 실시예에 따른 마그네트 플레이트 어셈블리(100)와 바이메탈(200)의 분리 및 결합형태를 나타내는 사시도 및 정면도이다.
도 3를 참조하면, 마그네트 플레이트 어셈블리(100)의 제1 구성요소인 요크(120)의 요크 돌출부(122)와 제2 구성요소인 바이메탈(200)의 바이메탈 제1 삽입공(202)이 결합하여 구성되는 것을 알 수 있다. 본 발명에 따른 순시트립장치(600)는 상기 요크 돌출부(122)와 바이메탈 제1 삽입공(202)을 결합함으로 간이하게 제작이 가능하다. 즉, 마그네트 플레이트 어셈블리(100)를 바이메탈(200)의 상측의 바이메탈 제1 삽입공(202) 아래로 밀어주면 취부되는바 조립이 간편하다. 조립시 상기 마그네트 플레이트(110)의 마그네트 플레이트 돌출부(112) 또한 상기 바이메탈(200) 제2 삽입공(204)에 밀착되어 결합된다. 조립시 기자력을 발생시키는 면적을 넓게 하기 위해, 마그네트 플레이트(110)와 바이메탈(200)의 면은 서로 평행하게 위치한다. 한편, 일 실시예로서 요크 돌출부(122)와 바이메탈 제1 삽입공(202)은 원형일 수 있다.
도 4의 (a), (b), (c)는 본 발명의 실시예에 따른 마그네트 플레이트 어셈블리(100)의 결합사시도이고, 도 5의 (a), (b)는 본 발명의 실시예에 따른 마그네트 플레이트 어셈블리(100)의 분해사시도이다.
도 4의 (a), (b), (c) 및 도 5의 (a), (b)를 참조하면, 상기 마그네트 플레이트 어셈블리(100)는 마그네트 플레이트(110)와 요크(120)가 결합하여 제조되는 것을 알 수 있다. 마그네트 플레이트(110)의 한 쌍의 마그네트 플레이트 돌기(114)를 요크(120)의 한 쌍의 요크 삽입공(124)에 삽입되도록 결합한다. 이때 요크(120)상에는 한 쌍의 요크 삽입공(124) 상단에 소정의 각도로 깎여진 홈을 각각 구비함으로써, 한 쌍의 마그네트 플레이트 돌기(114)가 한 쌍의 요크 삽입공(124)에 용이하게 결합하도록 한다.
도 6의 (a), (b)는 본 발명의 실시예에 따른 순시트립장치(600)가 동작하는 과정을 설명하기 위한 측면도이다.
도 6의 (a), (b)를 참조하여 순시트립장치(600)의 동작방식을 설명한다. 상기 순시트립장치(600)는 트립바(300)를 구동하기 위한 것으로, 도 6의 (a)는 정상사용 상태이며, 도 6의 (b)는 과전류시 상태변화를 나타낸다.
어떠한 원인으로 인해 이상이 발생하고 이로인해 바이메탈(200)에 과전류가 흐르게 되면, 주위에 기자력이 발생하게 되는데 이때 주위의 금속물을 흡인하는 흡입력이 생기게 된다. 이때 상기 바이메탈(200)은 나사와 같은 체결부로 고정되어 있어 움직이지 못하기 때문에, 마그네트 플레이트(110)만이 마그네트 플레이트 돌기(114)와 요크 삽입공(124)이 힌지결합된 부힌지를 중심으로 바이메탈(200) 방향으로 회동하게 된다. 기자력을 강하게 하기 위해서 마그네트 플레이트(110)와 바이메탈(200)면을 평행하게 위치시켜 기자력을 발생시키는 면적을 넓게 할 수 있다.
상기 마그네트 플레이트(110)가 상기 바이메탈(200) 방향으로 회동하게 되면 마그네트 플레이트 돌출부(112)가 트립바(300)를 밀게 된다. 트립바(300)는 트립바 부힌지(310)를 중심으로 뒤쪽으로 이동하게 되며, 이에 따라 차단기의 걸림쇠를 개방하면서 차단기가 ON 상태에서 OFF 상태로 변하게 하여 전류를 단시간에 차단시키고 이로 인해 안전사고로부터 보호가 가능하게 한다.
한편 요크(120)는 상기 언급한 바와 같이 한 쌍의 요크 삽입공(124)을 통해서 마그네트 플레이트(110)가 회동할 수 있도록 고정시키며, 상기 요크(120)의 상부를 통해 마그네트 플레이트(110)의 회전운동반경을 제한할 수 있게 한다.
도 7의 (a), (b)와 도 8의 (a), (b)는 각가 순시트립장치(600)가 누전차단기에 매설되어 동작하는 과정을 설명하기 위한 측면도와 사시도이다.
도 7의 (a), (b)와 도 8의 (a), (b)를 참조하면, 순시트립장치(600)는 체결부재가 바이메탈 제3 삽입공(206)에 체결됨으로 누전차단기에 매설되며, 상기 설명한 바와 같이 이상발생시 마그네트 플레이트(110)의 회동으로 마그네트 플레이트 돌출부(112)가 트립바(300)를 밀어, 핸들(400)을 제어함으로써 차단기를 ON 상태에서 OFF 상태로 변하게 한다.
이상에서 본 발명의 대표적인 실시예들을 상세하게 설명하였으나, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 상술한 실시예에 대하여 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 변형이 가능함을 이해할 것이다. 그러므로 본 발명의 권리범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 안되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
100 : 마그네트 플레이트 어셈블리(MAGNET PLATE ASS'Y)
110 : 마그네트 플레이트(MAGNET PLATE)
112 : 마그네트 플레이트 돌출부
114 : 마그네트 플레이트 돌기
120 : 요크(YOKE) 122 : 요크 돌출부
124 : 요크 삽입공
200 : 바이메탈(BIMETAL) 202 : 바이메탈 제1 삽입공
204 : 바이메탈 제2 삽입공 206 : 바이메탈 제3 삽입공
300 : 트립바 310 : 트립바 부힌지
400 : 핸들 500 : 케이스
600 : 순시트립장치

Claims (5)

  1. 트립바(300)를 구비하는 누전차단기의 순시트립장치(600)에 있어서,
    상단에는 한 쌍의 마그네트 플레이트 돌기(114)와 상기 한 쌍의 마그네트 플레이트 돌기(114) 아래쪽에 마그네트 플레이트 돌출부(112)를 포함하는 마그네트 플레이트(110);
    상기 마그네트 플레이트(110)의 한 쌍의 마그네트 플레이트 돌기(114)가 삽입되는 한 쌍의 요크 삽입공(124)과 상기 한 쌍의 요크 삽입공(124)의 반대편으로 돌출되는 요크 돌출부(122)를 포함하는 요크(120);
    일측에는 바이메탈 제3 삽입공(206)을 구비하며, 타측은 상향으로 절곡되어, 절곡된 상단에는 상기 요크(120)의 요크 돌출부(122)와 결합하는 바이메탈 제1 삽입공(202)과 상기 마그네트 플레이트 돌출부(112)와 결합하는 바이메탈 제2 삽입공(204)을 포함하는 바이메탈(200); 을 포함하여, 과전류 유입시, 상기 마그네트 플레이트(110)가, 상기 한 쌍의 마그네트 플레이트 돌기(114)와 상기 요크(120)의 한 쌍의 요크 삽입공(124)이 체결된 체결부를 회전축으로 하여 상기 바이메탈(200) 방향으로 회전하여 상기 마그네트 플레이트 돌출부(112)가 상기 트립바(300)를 밀어내어 전원을 차단하는 것을 특징으로 하는 누전차단기의 순시트립장치(600).

  2. 제1항에 있어서,
    상기 마그네트 플레이트(110)와 상기 바이메탈(200)은 평행하게 위치하는 것을 특징으로 하는 누전차단기의 순시트립장치(600).
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서,
    상기 마그네트 플레이트(110)의 회전운동반경이 상기 요크(120)의 상부에 의해 제한되는 것을 특징으로 하는 누전차단기의 순시트립장치(600).
  5. 케이스(500), 상기 케이스(500) 내부에 구비된 트립바(300), 상기 트립바(300)와 연동 설치된 순시트립장치(600)를 구비하여 전류를 차단하는 누전차단기에 있어서,
    상기 순시트립장치(600)는 상단에는 한 쌍의 마그네트 플레이트 돌기(114)와 상기 한 쌍의 마그네트 플레이트 돌기(114) 아래쪽에 마그네트 플레이트 돌출부(112)를 포함하는 마그네트 플레이트(110);
    상기 마그네트 플레이트(110)의 한 쌍의 마그네트 플레이트 돌기(114)가 삽입되는 한 쌍의 요크 삽입공(124)과 상기 한 쌍의 요크 삽입공(124)의 반대편으로 돌출되는 요크 돌출부(122)를 포함하는 요크(120);
    일측에는 바이메탈 제3 삽입공(206)을 구비하며, 타측은 상향으로 절곡되어, 절곡된 상단에는 상기 요크(120)의 요크 돌출부(122)와 결합하는 바이메탈 제1 삽입공(202)과 상기 마그네트 플레이트 돌출부(112)와 결합하는 바이메탈 제2 삽입공(204)을 포함하는 바이메탈(200); 을 포함하여,
    과전류 유입시, 상기 마그네트 플레이트(110)가, 상기 한 쌍의 마그네트 플레이트 돌기(114)와 상기 요크(120)의 한 쌍의 요크 삽입공(124)이 체결된 체결부를 회전축으로 하여 상기 바이메탈(200) 방향으로 회전하여 상기 마그네트 플레이트 돌출부(112)가 상기 트립바(300)를 밀어내어 전원을 차단하는 순시트립장치(600)인 것을 특징으로 하는 누전 차단기.
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