KR101971230B1 - 배선용 차단기의 샤프트 어셈블리 및 이의 조립방법 - Google Patents

배선용 차단기의 샤프트 어셈블리 및 이의 조립방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 배선용 차단기의 샤프트 어셈블리 및 이의 조립방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 가동접촉자에 핀 거치부가 구비되어 조립성이 향상되는 배선용 차단기의 샤프트 어셈블리 및 이의 조립방법에 관한 것이다.
본 발명의 일 측면에 따른 배선용 차단기의 샤프트 어셈블리는 샤프트; 상기 샤프트에 회전 가능하게 결합되는 가동접촉자; 상기 가동접촉자에 일단이 고정되어 상기 가동접촉자가 상기 샤프트에 토글 고정되도록 탄성력을 가하는 스프링; 상기 샤프트의 내부에 설치되고 상기 스프링의 타단이 고정되는 스프링 지지핀;을 포함하고, 상기 가동접촉자의 배면에는 상기 스프링 지지핀이 거치될 수 있는 거치홈이 형성되는 것을 특징으로 한다.

Description

배선용 차단기의 샤프트 어셈블리 및 이의 조립방법{Shaft Assembly of Molded Case Circuit Breaker and Assembling Method thereof}
본 발명은 배선용 차단기의 샤프트 어셈블리 및 이의 조립방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 가동접촉자에 핀 거치부가 구비되어 조립성이 향상되는 배선용 차단기의 샤프트 어셈블리 및 이의 조립방법에 관한 것이다.
일반적으로 배선용 차단기(MCCB:Molded Case Circuit Breaker)는 전기적으로 과부하 상태 또는 단락 사고시 자동으로 회로를 차단하여 회로 및 부하를 보호하는 전기기기이다.
도 1에 종래기술에 따른 배선용 차단기가 도시되어 있다. 배선용 차단기는 외함(1), 전원 또는 부하에 연결될 수 있는 단자부(2), 고정접촉자(3)와 이에 접촉 또는 분리되어 회로를 연결 또는 분리하는 가동접촉자(4)를 포함하는 접점부, 상기 가동접촉자(4)를 움직여 회로의 개폐에 필요한 동력을 제공하는 개폐 기구(5), 전원측에서 과전류 또는 단락전류를 감지하여 개폐 기구의 트립(trip) 동작을 유도하는 트립부(6), 이상전류의 차단시 발생하는 아크(Arc)를 소호하기 위하여 접점부에 설치되는 소호부(7) 등으로 구성되어 있다.
여기서, 가동접촉자(4)는 샤프트 어셈블리(8)에 통합적으로 설치되어 샤프트 어셈블리(8)와 함께 또는 단독으로 움직이게 된다.
도 2에 종래기술에 다른 배선용 차단기의 샤프트 어셈블리가 나타나 있다. 샤프트 어셈블리(8)는 개폐 기구(5)의 힘을 전달하는 회전핀(5a)이 삽입될 수 있는 회전핀홀(8e)이 형성되는 샤프트(8a), 샤프트(8a)의 축방향에 수직으로 관통 형성되는 개구부(8f)에 삽입 설치되는 가동접촉자(4), 가동접촉자(4)와 샤프트(8a) 사이에 설치되어 가동접촉자(4)에 탄성력을 제공하는 스프링(8b), 상기 스프링(8b)이 거치되는 스프링 지지핀(8c), 샤프트(8a)의 축방향 양면에 결합되는 절연 배리어(8d)로 구성된다.
가동접촉자(4)가 회전하는 것은 3가지 경우로 구분될 수 있다. 첫번째 경우는 사용자가 핸들(5b)을 조작하여 핸들(5b)에 접속되어 있는 개폐 기구(5)가 샤프트 어셈블리(8)를 회동시켜 샤프트 어셈블리(8)의 회동에 의해 가동접촉자(4)가 회전하는 경우이다. 이때 가동접촉자(4)는 스프링(8c)의 힘에 의해 구속되어 샤프트(8a)와 함께 움직인다. 즉 샤프트 어셈블리(8)는 일체로 움직인다.
두번째 경우는 트립부(6)의 사고전류 검출에 따른 동작에 의해 개폐 기구(5)에 대한 구속이 해제되어 개폐 기구(5)가 회전하고 이에 따라 샤프트 어셈블리(8)가 회전하면서 가동접촉자(4)도 회전하는 경우이다. 이때에도 가동접촉자(4)는 스프링(8c)의 힘에 의해 구속되어 샤프트(8a)와 함께 움직인다.
세번째 경우는 단락전류와 같은 큰 사고전류의 발생시 가동접촉자(4)가 전자반발력에 의해 고정접촉자(3)로부터 분리되어 회전하는 경우이다. 이때 가동접촉자(4)는 샤프트(8a)와는 무관하게 독립적으로 회전하게 된다. 가동접촉자(4)는 샤프트(8a)의 개구부(8f) 내에서 움직인다.
도 3에 종래기술에 따른 배선용 차단기에 적용되는 가동접촉자가 도시되어 있다. 가동접촉자(4)의 단부에는 고정접촉자(3)에 접촉되는 가동접점(4a)이 구비되고, 측면에는 스프링(8c)을 걸 수 있는 돌기(4b)가 구비된다. 가동접촉자(4)의 배면에는 스프링 지지핀(8c)에 안착될 수 있는 안착홈(4c)이 형성된다. 쌍접점형 가동접촉자의 경우 가동접촉자(4)는 180도 회전 대칭으로 형성되고, 가동접점(4a), 돌기(4b), 안착홈(4c)은 각각 한 쌍이 구비된다. 전술한 세번째 경우와 같이 가동접촉자(4)가 샤프트(8a)에 독립하여 움직이는 경우 가동접촉자(4)는 안착홈(4c)이 스프링 지지핀(8c)에 접하는 경우 회전을 멈추게 된다.
도 4a 내지 4o를 참조하여 종래기술에 따른 샤프트 어셈블리(8)의 조립공정을 살펴보기로 한다. 종래기술에 따른 샤프트 어셈블리(8)의 조립공정을 순서대로 설명하면 다음과 같다. (도 4a 내지 4o에서는 한 쌍으로 구성된 부품이나 부분을 구분하기 위하여 1,2 등의 첨자를 부기하기로 한다. 예를 들어, 돌기(4b)의 경우 제1 돌기는 4b1, 제2 돌기는 4b2으로 표기하기로 한다. 또한, 이해의 편의를 위하여 일부 도면에서는 샤프트를 절개도로 표현하였다.)
먼저, 도 2에 도시된 바와 같은 샤프트(8a), 스프링(8c), 스프링 지지핀(8c), 가동접촉자(4), 절연 배리어(8d)의 각 단품을 준비한다.
1) 가동접촉자(4)의 양측면에 각각 돌출 형성된 제1 돌기(4b1)에 제1 스프링(8b1)의 일단을 각각 거치한다. (도 4a,4b 참조)
2) 제1 스프링(8b1)의 일단이 거치된 상태로 가동접촉자(4)를 샤프트(8a)의 개구부(8f)에 삽입한다. (도 4c,4d 참조)
3) 가동접촉자(4)를 샤프트(8a)에 삽입한 상태에서, 제1 스프링(8b)의 타단에 스프링 지지핀(8c)을 삽입한다. (도 4e 참조)
4) 샤프트(8a)를 180도 회전시킨다. (도 4f 참조)
5) 샤프트(8a)의 제1 핀 장착홈(8g1)에 스프링 지지핀(8c)을 거치하여 고정한다. (도 4g 참조) (스프링(8b)은 일단은 가동접촉자(4)의 돌기(4b)에 고정되고, 타단은 핀 장착홈(8g)에 거치된 스프링 지지핀(8c)에 고정되어 가동접촉자(4)에 탄성력을 가하게 된다.)
6) 가동접촉자(4)의 양측면에 각각 돌출 형성된 제2 돌기(4b2)에 제2 스프링(8b2)의 일단을 각각 거치한다. (도 4h 참조)
7) 샤프트(8a)를 180도 회전시킨다. (도 4i,4j 참조)
8) 샤프트(8a)의 제2 핀 장착홈(8g2)에 스프링 지지핀(8c)을 거치한다. (도 4k,4l 참조)
9) 제2 스프링(8b2)의 타단을 스프링 지지핀(8c)에 건다. (도 4m 참조)
10) 샤프트(8a)의 축방향 양면에 절연 배리어(8d)를 결합한다. (도 4n,4o 참조)
종래기술에 따른 배선용 차단기의 샤프트 어셈블리의 조립 공정은 상당히 복잡한 과정을 거쳐 행해진다. 특히, 스프링(8c)을 돌기(4b) 또는 스프링 지지핀(8d)에 거치하는 작업 및 스프링 지지핀(8d)에 스프링(8c)이 걸린채 샤프트(21) 내에서 핀 장착홈(8g)에 설치하는 작업 등은 세심한 수작업이 많이 필요하여 작업이 까다롭고 작업 시간이 많이 소요된다.
본 발명은 전술한 문제점을 해결하고자 안출된 것으로, 그 목적은 스프링 지지핀 거치홈이 형성되고 가동접촉자 - 스프링 - 스프링 지지핀 어셈블리가 마련되어 샤프트 어셈블리의 조립 공정이 단순화될 수 있는 배선용 차단기의 샤프트 어셈블리 및 이의 조립방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 일 측면에 따른 배선용 차단기의 샤프트 어셈블리는 샤프트; 상기 샤프트에 회전 가능하게 결합되는 가동접촉자; 상기 가동접촉자에 일단이 고정되어 상기 가동접촉자가 상기 샤프트에 토글 고정되도록 탄성력을 가하는 스프링; 상기 샤프트의 내부에 설치되고 상기 스프링의 타단이 고정되는 스프링 지지핀;을 포함하고, 상기 가동접촉자의 배면에는 상기 스프링 지지핀이 거치될 수 있는 거치홈이 형성되는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 가동접촉자, 스프링 및 스프링 지지핀은 상기 거치홈에 상기 스프링 지지핀이 거치되어 하나의 어셈블리를 구성하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 가동접촉자의 양측면에 돌출 형성되는 고정돌기에 상기 스프링의 일단이 고정되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 가동접촉자에는 정상상태에서 상기 가동접촉자가 상기 샤프트에 독립하여 움직이는 경우 상기 스프링 지지핀에 접촉하는 걸림홈이 형성되고, 상기 샤프트 어셈블리의 축에서 상기 거치홈에 이르는 거리는 상기 샤프트 어셈블리의 축에서 상기 걸림홈에 이르는 거리보다 작게 형성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 거치홈의 깊이는 상기 스프링 지지핀의 반지름의 길이보다 깊게 형성되는 것을 특징으로 한다.
그리고, 상기 거치홈의 형상은 상기 스프링 지지핀의 반(half)원주면을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 측면에 따른 배선용 차단기의 샤프트 어셈블리 조립 방법은 구성부품들을 준비하는 준비 단계; 가동접촉자, 스프링, 스프링 지지핀을 하나의 어셈블리로 조립하는 가동접촉자 - 스프링 - 스프링 지지핀 어셈블리 조립 단계; 가동접촉자 - 스프링 -스프링 지지핀 어셈블리를 이용하여 샤프트 어셈블리를 조립하는 샤프트 어셈블리 조립 단계;를 포함한다.
또한, 상기 가동접촉자 - 스프링 - 스프링 지지핀 어셈블리 조립 단계는, 상기 가동접촉자의 양측면에 각각 돌출 형성된 고정돌기에 상기 스프링의 일단을 각각 거치하는 단계, 상기 스프링의 타단에 상기 스프링 지지핀을 삽입하는 단계, 상기 스프링 지지핀을 상기 가동접촉자의 배면에 형성된 거치홈에 끼워넣는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 샤프트 어셈블리 조립 단계는, 상기 가동접촉자 - 스프링 - 스프링 지지핀 어셈블리를 상기 샤프트의 개구부)에 삽입하되, 상기 스프링 지지핀이 상기 샤프트의 내벽에 형성된 핀 장착홈에 삽입되도록 하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
그리고, 상기 가동접촉자에는 정상상태에서 상기 가동접촉자가 상기 샤프트에 독립하여 움직이는 경우 상기 스프링 지지핀에 접촉하는 걸림홈이 형성되고, 상기 샤프트 어셈블리의 축에서 상기 거치홈에 이르는 거리는 상기 샤프트 어셈블리의 축에서 상기 걸림홈에 이르는 거리보다 작게 형성되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 측면에 따른 배선용 차단기의 샤프트 어셈블리에 의하면 스프링 지지핀 거치홈이 형성되어 가동접촉자 - 스프링 - 스프링 지지핀 어셈블리가 마련될 수 있다.
또한, 본 발명의 다른 측면에 따른 배선용 차단기의 샤프트 어셈블리의 조립 방법에 의하면 가동접촉자 - 스프링 - 스프링 지지핀 어셈블리에 의해 샤프트 어셈블리의 조립 공정이 용이하며 단순화될 수 있다.
도 1은 종래기술에 따른 배선용 차단기의 내부 구조도이다.
도 2는 종래기술에 따른 배선용 차단기의 샤프트 어셈블리의 분해사시도이다.
도 3은 도 2에 있어서 가동접촉자의 정면도이다.
도 4a 내지 4o는 종래기술에 따른 배선용 차단기의 샤프트 어셈블리의 조립 공정을 나타낸 것이다.
도 5,6은 본 발명의 일 실시예에 따른 배선용 차단기의 사시도이다. 내부 구조를 보이기 위하여 외함의 일부가 절개되어 있다. 도 6에서는 샤프트 어셈블리가 분리되어 있다.
도 7은 도 6에 있어서 샤프트 어셈블리의 분해 사시도이다.
도 8는 도 7에 있어서 가동접촉자 - 스프링 - 스프링 지지핀 어셈블리의 분해사시도이다.
도 9는 도 8에 있어서 가동접촉자의 정면도이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 배선용 차단기의 샤프트 어셈블리의 종단면도이다.
도 11a 내지 11c는 본 발명의 일 실시예에 따른 배선용 차단기의 샤프트 어셈블리에 적용되는 가동접촉자 - 스프링 - 스프링 지지핀 어셈블리의 조립 공정을 타나낸 것이다.
도 12a 내지 12l은 본 발명의 일 실시예에 따른 배선용 차단기의 샤프트 어셈블리의 조립 공정을 나타낸 것이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부도면을 참조하여 설명하되, 이는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 발명을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세하게 설명하기 위한 것이며, 이로 인해 본 발명의 기술적인 사상 및 범주가 한정되는 것을 의미하지는 않는 것이다.
도면을 참조하여 본 발명의 각 실시예에 따른 배선용 차단기의 샤프트 어셈블리 및 이의 조립방법에 대하여 상세히 설명하기로 한다. 본 도면에서 각 부품(구성요소)를 구분할 필요가 있는 경우에는 도면부호에 a,b 등의 첨자를 부기하였다. 예를 들어, 스프링(45)의 경우, 제1 스프링(45a)과 제2 스프링(45b)으로 구분하여 표기하였다.
본 발명의 일 실시예에 따른 배선용 차단기의 샤프트 어셈블리는 샤프트(21); 상기 샤프트(21)에 회전 가능하게 결합되는 가동접촉자(30); 상기 가동접촉자(30)에 일단이 고정되어 상기 가동접촉자(30)가 상기 샤프트(21)에 토글 고정되도록 탄성력을 가하는 스프링(45); 상기 샤프트(21)의 내부에 설치되고 상기 스프링(45)의 타단이 고정되는 스프링 지지핀(40);을 포함하고, 상기 가동접촉자(30)의 배면에는 상기 스프링 지지핀(40)이 거치될 수 있는 거치홈(34)이 형성되는 것을 특징으로 한다.
도 5,6에는 본 발명의 일 실시예에 따른 배선용 차단기의 사시도가 도시되어 있다.
외함(10)은 배선용 차단기의 구성요소들을 수용하고 지지한다. 외함(10)은 대체적으로 상자형으로 형성될 수 있다. 외함(10)의 상면에는 핸들(11)이 노출된다. 핸들(11)은 사용자의 수동적인 조작력에 의해 개폐기구(미부호)를 동작시킨다.
외함(10)의 전,후면에는 전원 또는 부하와 연결될 수 있는 단자부(16)가 구비된다. 단자부(16)는 각 상별로 마련된다. 예를 들어, 3상 배선용 차단기의 경우에는 전원측 및 부하측에 각 3개의 단자부가 마련된다.
고정접촉자(15)가 단자부(16)에 연결되어 외함(10) 내부에 고정 설치된다. 쌍접점형 배선용 차단기의 경우, 고정접촉자(15)는 전원측 및 부하측에 각각 마련된다.
접점부(고정접촉자와 가동접촉자)에는 소호장치(17)가 구비된다. 쌍접점형 배선용 차단기의 경우 소호장치(17)도 양측에 각각 마련된다.
개폐기구의 동력을 각 상에 전달하기 위하여 개폐기구에는 한 쌍의 회전핀(18)이 설치된다. 회전핀(18)은 모든 상을 가로지르는 길이로 설치된다.
샤프트 어셈블리(20)가 회전핀(18)에 삽입 설치된다. 샤프트 어셈블리(20)는 회전핀(18)에 의해 개폐 동력을 전달받아 회전한다. 샤프트 어셈블리(20)가 회전함에 따라 가동접촉자(30)도 회전하여 고정접촉자(15)에 접촉하거나 분리된다.
도 7에는 샤프트 어셈블리의 분해 사시도, 도 8에는 가동접촉자 - 스프링 - 스프링 지지핀 어셈블리의 분해사시도, 도 9에는 가동접촉자의 정면도가 도시되어 있다.
샤프트 어셈블리(20)는 샤프트(21), 가동접촉자 - 스프링 - 스프링 지지핀 어셈블리(A), 스프링 지지핀(40), 스프링(45), 절연 배리어(50)로 구성된다.
여기서, 가동접촉자 - 스프링 - 스프링 지지핀 어셈블리(A)는 가동접촉자(30), 스프링(45), 스프링 지지핀(40)으로 구성된다. 샤프트 어셈블리(20)는 가동접촉자 - 스프링 - 스프링 지지핀 어셈블리(A)에 의해 조립이 용이하고 간단하게 이루어질 수 있다. 즉, 가동접촉자 - 스프링 - 스프링 지지핀 어셈블리(A)가 하나의 단품처럼 구성되므로 조립 공정에 용이하게 사용될 수 있다.
가동접촉자(30)는 샤프트(21)에 설치되어 고정접촉자(15)에 분리 또는 접촉하여 선로를 통전시키거나 차단시키게 된다.
가동접촉자(30)의 양단부에는 고정접촉자(15)에 접촉되는 가동접점(31)이 각각 구비된다.
가동접촉자(30)의 측면에는 스프링(45)의 일단을 걸 수 있는 고정돌기(32a,32b)가 돌출 형성된다.
가동접촉자(30)의 배면에는 스프링 지지핀(40)에 안착될 수 있는 걸림홈(33a,33b)이 형성된다.
가동접촉자(30)의 배면에는 상기 걸림홈(33a,33b)에 인접하여 스프링 지지핀(40)을 거치할 수 있는 거치홈(34a,34b)이 형성된다. 가동접촉자(30)에 거치홈(34a,34b)이 형성되므로 가동접촉자(30), 한 쌍의 스프링(45), 스프링 지지핀(40)은 하나의 어셈블리로 구성될 수 있다. 이에 따라 샤프트 어셈블리(20)의 조립이 용이하게 된다.
쌍접점형 배선용 차단기의 경우 가동접촉자(30)는 180도 회전 대칭으로 형성되고, 가동접점(31), 고정돌기(32a,32b), 걸림홈(33a,33b) 및 거치홈(34a,34b)은 각각 한 쌍이 구비된다. 여기서, 구분이 필요한 것은 a 또는 b의 첨자를 부기하였다. 예를 들어 고정돌기(32a,32b)의 경우 제1 고정돌기(32a)와 제2 고정돌기(32b)로 구분된다. 또한, 고정돌기를 구분하지 않고 일반적으로 칭할때는 첨자 없이 도면부호 32를 사용하기로 한다.
가동접촉자(30)가 회전하는 것은 3가지 경우로 구분될 수 있다. 첫번째 경우는 사용자가 핸들(11)을 조작하여 핸들(11)과 접속되어 있는 개폐 기구가 샤프트 어셈블리(20)를 회동시켜 샤프트 어셈블리(20)의 회동에 의해 가동접촉자(30)가 회전하는 경우이다. 이때 가동접촉자(30)는 스프링(45)의 힘에 의해 구속되어 샤프트(21)와 함께 움직인다. 즉 샤프트 어셈블리(20)는 일체로 움직인다.
두번째 경우는 트립부(미부호)의 사고전류 검출에 따른 동작에 의해 개폐 기구에 대한 구속이 해제되어 개폐 기구가 회전하고 이에 따라 샤프트 어셈블리(20)가 회전하면서 가동접촉자(30)도 회전하는 경우이다. 이때에도 가동접촉자(30)는 스프링(45)의 힘에 의해 구속되어 샤프트(21)와 함께 움직인다.
세번째 경우는 단락전류와 같은 큰 사고전류의 발생시 가동접촉자(30)가 고정접촉자(3)로부터 전자반발력에 의해 분리되어 회전하는 경우이다. 이때 가동접촉자(30)는 샤프트(21)와는 무관하게 독립적으로 회전하게 된다. 가동접촉자(30)는 샤프트(21)의 개구부(22) 내에서 움직인다.
샤프트(21)는 전체적으로 원기둥 형태로 형성된다. 샤프트(21)에는 축방향에 수직인 방향으로 개구부(22)가 관통 형성된다. 샤프트(21)의 내벽에는 스프링 지지핀(40)이 삽입 고정될 수 있는 핀 장착홈(23)이 형성된다. 개구부(22)의 일측에는 정상상태에서 가동접촉자(30)가 안착되는 가동자 안착홈(24)이 형성된다. 샤프트(21)에는 축방향에 나란하게 관통되어 회전핀(18)이 삽입될 수 있는 핀홀(25)이 한 쌍 형성된다.
스프링 지지핀(40)이 한 쌍 구비된다. 여기서 제1 스프링 지지핀(40a)은 조립시에 거치홈(34a)에 일차적으로 거치된 후, 핀 장착홈(23)에 삽입 설치된다.
스프링(45)은 두 쌍이 마련된다. 한 쌍의 스프링(45) 제1 고정돌기(32a)에 설치되고, 다른 한 쌍의 스프링(45b)은 제2 고정돌기(32b)에 설치된다. 즉, 스프링(45a) 한 쌍은 가동접촉자 - 스프링 - 스프링 지지핀 어셈블리(A)에 적용된다.
도 10에 샤프트 어셈블리의 종단면도가 도시되어 있다.
샤프트 어셈블리(20)의 축에서 가동접촉자(30)의 걸림홈(33)에 이르는 거리(a)는 샤프트 어셈블리(20)의 축에서 샤프트(21)의 핀 장착홈(23)에 이르는 거리(c)와 동일하다. 이에 따라, 가동접촉자(30)가 샤프트(21)와 무관하게 단독으로 회전할 때, 걸림홈(33)은 스프링 지지핀(40)에 접촉하게 된다. 가동접촉자(30)의 운동은 스프링 지지핀(40)에 의해 제한될 수 있다.
샤프트 어셈블리(20)의 축에서 가동접촉자(30)의 거치홈(34)에 이르는 거리(b)는 샤프트 어셈블리(20)의 축에서 가동접촉자(30)의 걸림홈(33)에 이르는 거리(a)보다 작게 형성되는 것이 바람직하다. 이에 따라, 가동접촉자 - 스프링 - 스프링 지지핀 어셈블리(A) 조립 작업시 스프링 지지핀(40)을 거치홈(34)에 끼우기 용이하게 하고, 또한 가동접촉자 - 스프링 - 스프링 지지핀 어셈블리(A)를 샤프트(21)에 삽입하는 작업시 거치홈(34)에 걸려있던 스프링 지지핀(40)이 용이하게 샤프트(21)의 핀 장착홈(23)에 걸리도록 할 수 있다.
거치홈(34)의 깊이는 스프링 지지핀(40)의 반지름의 길이보다 깊게 형성되는 것이 바람직하다. 이에 따라, 가동접촉자 - 스프링 - 스프링 지지핀 어셈블리(A)에서 스프링 지지핀(40)이 가동접촉자(30)로부터 임의로 이탈하지 않도록 한다.
거치홈(34)의 형상은 스프링 지지핀(40)의 반(half)원주면을 포함하는 것이 바람직하다. 이에 따라, 가동접촉자 - 스프링 - 스프링 지지핀 어셈블리(A)에서 스프링 지지핀(40)이 가동접촉자(30)로부터 임의로 이탈하지 않도록 한다.
본 발명의 일 측면에 따른 배선용 차단기의 샤프트 어셈블리에 의하면 스프링 지지핀 거치홈이 형성되어 가동접촉자 - 스프링 - 스프링 지지핀 어셈블리가 마련될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 배선용 차단기의 샤프트 어셈블리의 조립 방법을 설명하기로 한다.
샤프트 어셈블리(20)의 조립 공정은 구성 부품들을 준비하는 준비 단계(S1); 가동접촉자, 스프링, 스프링 지지핀을 하나의 어셈블리로 조립하는 가동접촉자 - 스프링 - 스프링 지지핀 어셈블리 조립 단계(S2); 가동접촉자 - 스프링 -스프링 지지핀 어셈블리를 이용하여 샤프트 어셈블리를 조립하는 샤프트 어셈블리 조립 단계(S3);를 포함하여 구성된다.
조립 공정을 순서에 따라 세부적으로 설명하면 다음과 같다.
(S1) 준비 단계: 샤프트 어셈블리(20)의 구성요소인 샤프트(21), 가동접촉자(30), 스프링 지지핀(40) 한 쌍, 스프링(45) 두 쌍, 절연 배리어(50) 한 쌍을 준비한다.
(S2) 가동접촉자 - 스프링 - 스프링 지지핀(A) 어셈블리 조립 단계: (도 11a 내지 11c 참조)
1) 가동접촉자(30)의 양측면에 각각 돌출 형성된 제1 고정돌기(32a)에 제1 스프링(45a)의 일단을 각각 거치한다. (도 11a 참조)
2) 제1 스프링(45a)의 타단에 제1 스프링 지지핀(40a)을 삽입한다. 제1 스프링 지지핀(40a)은 한 쌍의 제1 스프링(45a)의 타단에 걸린 상태에 있다. (도 11b 참조)
3) 제1 스프링 지지핀(40a)을 잡아서 제1 거치홈(34a)에 끼워넣는다. (도 10c 참조, 도 10c는 조립 후, 가동접촉자를 180도 회전시킨 상태를 나타낸다.)
제1 스프링 지지핀(40a)을 잡아당겨 제1 거치홈(34a)에 넣는 동작만으로 수행되므로 작업이 용이하다. 종래기술과 같이 샤프트 내에서 작업을 수행하지 않으므로 별도의 지그나 까다로운 수작업이 수반되지 않고 단순작업에 의해 수행된다.
가동접촉자 - 스프링 - 스프링 지지핀 어셈블리(A)가 마련되어, 이후 조립 작업이 용이해진다.
(S3) 샤프트 어셈블리(20) 조립 단계: (도 12a 내지 12l 참조)
1) 가동접촉자 - 스프링 - 스프링 지지핀 어셈블리(A)에 제2 스프링(45b)을 거치한다. 구체적으로는, 가동접촉자(30)의 양측면에 각각 돌출 형성된 제2 고정돌기(32b)에 제2 스프링(45b)의 일단을 각각 거치한다. (도 12a,12b 참조)
2) 제2 스프링(45b)의 일단이 거치된 상태로 가동접촉자 - 스프링 - 스프링 지지핀 어셈블리(A)를 샤프트(21)의 개구부(22)에 삽입한다. 이때, 제1 스프링 지지핀(40a)이 샤프트(21)의 제1 핀 장착홈(23a)에 삽입되도록 위치를 조정하여 삽입한다. (도 12d 참조)
3) 가동접촉자(30)를 회전시켜 제1 스프링 지지핀(40a)이 제1 거치홈(34a)으로부터 벗어나도록 한다. (12e 참조) 이 작업은 이전 작업(도 12d)인 제1 스프링 지지핀(40a)이 샤프트(21)의 제1 핀 장착홈(23a)에 삽입되는 과정에서 동시적으로 수행될 수 있다.
4) 샤프트(21)를 180도 회전시킨다. (도 12f,12g 참조)
5) 샤프트(21)의 제2 핀 장착홈(23b)에 제2 스프링 지지핀(40b)을 거치한다. (도 12h,12i 참조)
6) 제2 스프링(45b)의 타단을 제2 스프링 지지핀(40b)에 건다. (도 12j 참조)
7) 샤프트(21)의 축방향 양면에 절연 배리어(50)를 결합한다. (도 12k,12l 참조)
또한, 본 발명의 다른 측면에 따른 배선용 차단기의 샤프트 어셈블리의 조립 방법에 의하면 가동접촉자 - 스프링 - 스프링 지지핀 어셈블리에 의해 샤프트 어셈블리의 조립 공정이 용이하며 단순화될 수 있다.
이상에서 설명한 실시예들은 본 발명을 구현하는 실시예들로서, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 즉, 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
10 외함 11 핸들
15 고정접촉자 16 단자부
17 소호장치 18 회전핀
20 샤프트 어셈블리 21 샤프트
22 개구부 23 핀 장착홈
24 가동부 안착홈 25 핀홀
30 가동접촉자 31 가동접점
32 고정돌기 33 걸림홈
34 거치홈 40 스프링 지지핀
45 스프링 50 절연 배리어

Claims (10)

  1. 샤프트;
    상기 샤프트에 회전 가능하게 결합되는 가동접촉자;
    상기 가동접촉자에 일단이 고정되어 상기 가동접촉자가 상기 샤프트에 토글 고정되도록 탄성력을 가하는 스프링;
    상기 샤프트의 내부에 설치되고 상기 스프링의 타단이 고정되는 스프링 지지핀;을 포함하고,
    상기 가동접촉자의 배면에는 조립시 상기 스프링 지지핀이 거치될 수 있는 거치홈이 형성되고,
    상기 샤프트의 내벽에는 정상 상태에서 상기 스프링 지지핀이 삽입 고정될 수 있는 핀 장착홈이 형성되는 것을 특징으로 하는 배선용 차단기의 샤프트 어셈블리.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 가동접촉자, 스프링 및 스프링 지지핀은 상기 거치홈에 상기 스프링 지지핀이 거치되어 하나의 어셈블리를 구성하는 것을 특징으로 하는 배선용 차단기의 샤프트 어셈블리.
  3. 제1항에 있어서, 상기 가동접촉자의 양측면에 돌출 형성되는 고정돌기에 상기 스프링의 일단이 고정되는 것을 특징으로 하는 배선용 차단기의 샤프트 어셈블리.
  4. 제1항에 있어서, 상기 가동접촉자에는 정상상태에서 상기 가동접촉자가 상기 샤프트에 독립하여 움직이는 경우 상기 스프링 지지핀에 접촉하는 걸림홈이 형성되고, 상기 샤프트 어셈블리의 축에서 상기 거치홈에 이르는 거리는 상기 샤프트 어셈블리의 축에서 상기 걸림홈에 이르는 거리보다 작게 형성되는 것을 특징으로 하는 배선용 차단기의 샤프트 어셈블리.
  5. 제1항에 있어서, 상기 거치홈의 깊이는 상기 스프링 지지핀의 반지름의 길이보다 깊게 형성되는 것을 특징으로 하는 배선용 차단기의 샤프트 어셈블리.
  6. 제1항에 있어서, 상기 거치홈의 형상은 상기 스프링 지지핀의 반(half)원주면을 포함하는 것을 특징으로 하는 배선용 차단기의 샤프트 어셈블리.
  7. 구성부품들을 준비하는 준비 단계;
    가동접촉자, 스프링, 스프링 지지핀을 하나의 어셈블리로 조립하는 가동접촉자 - 스프링 - 스프링 지지핀 어셈블리 조립 단계;
    가동접촉자 - 스프링 -스프링 지지핀 어셈블리를 이용하여 샤프트 어셈블리를 조립하는 샤프트 어셈블리 조립 단계;를 포함하고,
    상기 가동접촉자 - 스프링 - 스프링 지지핀 어셈블리 조립 단계는,
    상기 가동접촉자의 양측면에 각각 돌출 형성된 고정돌기에 상기 스프링의 일단을 각각 거치하는 단계, 상기 스프링의 타단에 상기 스프링 지지핀을 삽입하는 단계, 상기 스프링 지지핀을 상기 가동접촉자의 배면에 형성된 거치홈에 끼워넣는 단계를 포함하고,
    상기 샤프트 어셈블리 조립 단계는,
    상기 가동접촉자 - 스프링 - 스프링 지지핀 어셈블리를 상기 샤프트의 개구부에 삽입하되, 상기 거치홈에 거치된 상기 스프링 지지핀을 상기 샤프트의 내벽에 형성된 핀 장착홈에 삽입 고정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 배선용 차단기의 샤프트 어셈블리 조립 방법.
  8. 삭제
  9. 삭제
  10. 제7항에 있어서, 상기 가동접촉자에는 정상상태에서 상기 가동접촉자가 상기 샤프트에 독립하여 움직이는 경우 상기 스프링 지지핀에 접촉하는 걸림홈이 형성되고, 상기 샤프트 어셈블리의 축에서 상기 거치홈에 이르는 거리는 상기 샤프트 어셈블리의 축에서 상기 걸림홈에 이르는 거리보다 작게 형성되는 것을 특징으로 하는 배선용 차단기의 샤프트 어셈블리 조립 방법.


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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2005251757A (ja) * 2005-04-18 2005-09-15 Hitachi Industrial Equipment Systems Co Ltd 回路遮断器
JP2005310780A (ja) * 2004-04-16 2005-11-04 Ls Industrial Systems Co Ltd 配線用遮断器の可動接触子組立体

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