KR102076871B1 - 수축성 아크 소멸 특징부를 갖는 회로 차단 디바이스 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 적어도 하나의 수축 구역을 포함하는 회로 차단 디바이스에 관한 것이다. 수축 구역은 전기 신호의 아킹을 방해하도록 제공된다. 디바이스는 적어도 하나의 확장 구역을 포함할 수 있다. 디바이스는 적어도 하나의 수축 구역의 생성에 보조하도록 적어도 하나의 가동 구성요소를 포함할 수 있다. 제조 방법이 제공된다.

Description

수축성 아크 소멸 특징부를 갖는 회로 차단 디바이스{CIRCUIT INTERRUPTION DEVICE WITH CONSTRICTIVE ARC EXTINGUISHING FEATURE}
본 명세서에 개시된 본 발명은 전압 감소 및 전기 아크의 소멸을 제공하는 적어도 하나의 수축 구역을 포함하는 회로 차단 장치에 관한 것이다.
전기 과부하로부터 전기 회로의 보호를 제공하도록 다양한 회로 차단 장치가 안출되었다. 일반적인 타입의 보호 장치는 "회로 차단기"로서 공지되어 있다. 일반적으로, 회로 차단기는 리셋 가능한 기계적인 컨택트 차단 시스템을 포함한다.
기계적인 컨택트 차단 시스템을 갖는 모든 회로 차단 장치는 회로 차단 중에 (최소의 회로 전류 및 전압 이상에서) 일정 수준의 "아킹(arcing)"을 경험한다. 본 명세서에 논의되는 바와 같이, 그리고 일반적으로, "아킹"은 하나의 컨택트로부터 공기 간극을 통해 다른 컨택트로 점프하는 전기 신호에 관한 것이다. 일반적으로, 전류 및/또는 전압이 클수록, 아킹의 개연성 또는 크기가 커지게 된다. 아킹은, 특히 큰 부하를 부담하는(즉, 상당히 높은 전류 및/또는 전압을 전도하도록 설계된) 회로 차단기에 문제가 될 수 있다. 따라서, 회로 차단기는 통상적으로 아킹을 고려하기 위해 원하는 것보다 커진다. 과도한 크기는 원하는 것보다 비싼 회로 차단기를 초래하고, 추가적으로 과도한 크기의 회로 보호 시스템을 초래한다.
따라서, 회로 차단기(circuit breaker) 등의 기계적인 컨택트 차단 시스템에서 회로 아킹의 감소를 제공하는 방법 및 장치가 요구된다. 바람직하게는, 그러한 방법 및 장치는 차단 시스템의 크기 및 비용을 감소시킨다.
일 실시예에서, 회로 차단 디바이스가 제공된다. 회로 차단 디바이스는, 적어도 하나의 라인측 전기 컨택트와 적어도 하나의 각각의 부하측 전기 컨택트를 포함하고, 전기 컨택트들은 케이스 내에 배치되고, 각각의 라인측 컨택트는 각각의 부하측 컨택트와 결합되도록 구성되고, 이런 결합은 전원을 전기 부하와 전기적으로 연결시키고, 이런 결합은 라인측 전기 컨택트와 각각의 부하측 전기 컨택트 중 적어도 하나가 전기 연결을 형성하도록 아킹 구역을 통해 이동하는 것을 포함하며, 아킹 구역은 각각의 전기 컨택트들 사이의 아킹을 제한하도록 구성된 적어도 하나의 수축 구역을 포함한다.
다른 실시예에서, 회로 차단 디바이스의 제조 방법이 제공된다. 본 발명의 제조 방법은, 각각의 부하측 컨택트와 결합되도록 구성되는 적어도 하나의 라인측 컨택트를 선택하는 단계로서, 이런 결합은 전원을 전기 부하와 전기적으로 연결시키는, 선택 단계와, 적어도 하나의 라인측 전기 컨택트와 적어도 하나의 각각의 부하측 전기 컨택트를 케이스 내에 배치하는 단계를 포함하고, 이런 결합은 라인측 전기 컨택트와 각각의 부하측 전기 컨택트 중 적어도 하나가 전기 연결을 형성하도록 아킹 구역을 통해 이동하는 것을 포함하며, 아킹 구역은 각각의 전기 컨택트들 사이의 아킹을 제한하도록 구성된 적어도 하나의 수축 구역을 포함한다.
다른 실시예에서, 회로 차단 디바이스가 제공된다. 회로 차단 디바이스는, 적어도 하나의 라인측 전기 컨택트와 적어도 하나의 각각의 부하측 전기 컨택트를 포함하고, 전기 컨택트들은 케이스 내에 배치되고, 각각의 라인측 컨택트는 각각의 부하측 컨택트와 결합되도록 구성되고, 이런 결합은 전원을 전기 부하와 전기적으로 연결시키고, 이런 결합은 라인측 전기 컨택트와 각각의 부하측 전기 컨택트 중 적어도 하나가 전기 연결을 형성하도록 아킹 구역을 통해 이동하는 것을 포함하고, 아킹 구역은 수축 구역에 인접한 확장 구역을 포함하며, 수축 구역은 각각의 전기 컨택트들 사이의 아킹을 제한하도록 구성된다.
본 발명의 특징 및 이점은 첨부 도면과 함께 취한 이하의 설명으로부터 명백하다.
도 1은 본 발명의 교시에 따른 회로 차단 디바이스의 등각 투영도.
도 2는 도 1의 회로 차단 디바이스의 절취된 등각 투영도.
도 3은 도 1 및 도 2의 회로 차단 디바이스의 절취된 등각 투영도.
도 4a 내지 도 4c(본 명세서에서 집합적으로 도 4로서 지칭됨)는 수축성 아크 소멸 특징부의 실시예를 도시하는 도면.
도 5a 내지 도 5b(본 명세서에서 집합적으로 도 5로서 지칭됨)는 종래 기술의 디바이스에서 충전을 도시하는 비교예(도 5a)와 본 명세서의 교시에 따라 제공되는 회로 차단 디바이스를 충전하는 비교예(도 5b)의 도면.
본 명세서에는 수축성 아크 소멸 특징부를 갖는 회로 차단 디바이스가 개시되어 있다. 아크 소멸 특징부는 회로 차단 디바이스의 구동 중에 발생되는 전기 아크의 수축을 제공한다. 유리하게는, 본 명세서에 개시되는 회로 차단 디바이스는 크기 및 제조 비용에 있어서 감소를 제공한다. 이로 인해, 제조업자 및 유저에게 절약이 초래되고, 일반 회로 차단 디바이스의 보다 융통성 있는 사용을 또한 제공한다.
이하, 도 1을 참조하면, 예시적인 회로 차단 디바이스(10)가 도시되어 있다. 이 예에서, 회로 차단 디바이스(10)는 또한 "회로 차단기"로서 지칭될 수 있다. 본 명세서의 교시는 회로 차단기의 관점에서 도입되지만, 제조업자, 유저, 설계자 또는 기타 유사 관계자에 의해 기술이 적절한 것으로 간주되는 임의의 회로 차단 디바이스(10)에 적용될 수 있다. 즉, 회로 차단 디바이스(10)는 본 명세서에 개시된 실시예로서 제한되지 않고, 적절한 것으로 간주되는 다양한 회로 차단 디바이스(10)에 효과적으로 사용될 수 있다.
예시적인 실시예에서, 회로 차단 디바이스(10)는 케이스(1) 내에 수용된다. 케이스(1)는 2개의 구성요소, 즉 제1 측부(2)와 제2 측부(3)를 포함한다. 제1 측부(2)와 제2 측부(3) 각각이 케이스(1)의 각자의 측부를 수용하는 것으로 도시되어 있다. 물론, 회로 차단 디바이스(10)는 적절한 것으로 간주되는 임의의 형태로 될 수 있고, 이에 따라 케이스(1)는 적절한 것으로 간주되는 복수의 구성요소를 포함할 수 있다. 예컨대, 제1 측부(2)와 제2 측부(3) 대신에, 케이스(1)는 상단부와 바닥부; 바닥부와 다부품 상단부, 및 적절한 것으로 간주되는 임의의 다른 유사한 구성을 포함할 수 있다.
일반적으로, 케이스(1)는 회로 차단 디바이스(10)의 구성에 적절한 것으로 간주되는 임의의 재료로 구성된다. 예시적인 재료는 아크릴로니트릴 부타디엔 스티렌(ABS) 등의 강성 플라스틱과 유리 섬유 등의 다른 재료를 포함한다. 일반적으로, 케이스(1)는 회로 차단 디바이스(10)가 경험할 수 있는 온도 및 작동 조건의 범위에 걸쳐서 높은 유전율(εr)을 갖는 재료로 구성된다.
예시적인 회로 차단 디바이스(10)는 핸들(4)을 포함한다. 핸들(4)은 회로 차단 디바이스(10)의 수동 리셋 및 구동을 위해 제공된다. 회로 차단 디바이스(10)는 라인측 커넥터(6)와 부하측 커넥터(5)를 포함한다.
도 2를 참조하면, 도 1의 회로 차단 디바이스(10)의 절취된 등각 투영도가 제공된다. 회로 차단 디바이스(10)에 진입하는 전류는 라인측 커넥터(6)를 통해 자기 코일(14)로 진입하고 컨택트 바아(7)를 통과하여 컨택트 바아의 아래로 흐른다. 회로 차단 디바이스(10)가 전류를 전도하도록 구성될 때에, 가동 컨택트(8)가 고정 컨택트(12)와 결합된다. 고정 컨택트(12)는 전류를 부하측 커넥터(5)로 전도한다. 회로 차단 디바이스(10) 상의 부하가 예정된 레이팅 이상에서 증가할 때에, 자기 코일(14)에 의해 발생되는 자기장은 래치(15)가 분리되게 하여, 회로 차단 디바이스(10)가 "언래치(un-latch)" 또는 "트립(trip)"되게 한다.
또한, 도 2의 실시예에는 게이트(11)가 도시되어 있다. 이 예에서, 게이트(11)는 이동 가능하다. 즉, 게이트(11)는 피봇점(20) 둘레에서 회전할 수 있다. 게이트(11)의 회전은 일반적으로 케이스(1) 내의 다른 특징부에 의해 억제된다. 예컨대, 게이트(11)의 회전은 제1 측부(2)와 제2 측부(3) 중 적어도 하나의 내표면 상에 실장되는 표면 실장 특징부에 의해 억제될 수 있다.
일반적으로, 게이트(11)는 회로 차단 디바이스(10)가 경험할 수 있는 온도 및 작동 조건의 범위에 걸쳐서 높은 유전율(εr)을 갖는 재료로 구성된다.
이 예시적인 실시예에서, 회로 차단 디바이스(10)는 아킹 구역(9)을 포함한다. 아킹 구역(9)은 일반적으로 가동 컨택트(8)와 고정 컨택트(12) 사이의 아킹이 트립 이벤트 중에 발생할 수 있는 체적을 나타낸다. 아킹 구역(9)의 체적은 다양한 인자에 따라 좌우된다. 예컨대, 회로 차단 디바이스(10)를 통해 흐르는 전압 또는 전류가 증가될 때에, 마찬가지로 아킹 구역이 증가하게 된다.
"가동 컨택트" 및 "고정 컨택트"라는 용어는 본 명세서의 교시를 제한하지 않는다는 점을 유념해야 한다. 보다 구체적으로, 본 명세서에 논의되는 바와 같이, 가동 컨택트(8)는 회로 차단 디바이스(10)의 라인측(즉, 전력 공급원)에 관한 것이다. 본 명세서에 논의되는 바와 같이, 고정 컨택트(12)는 회로 차단 디바이스(10)의 부하측(즉, 전력 소모 디바이스와의 연결부)에 관한 것이다. 따라서, "가동 컨택트"와 "고정 컨택트"라는 용어는 전기 특성에 관한 것과 같이 다른 유사하게 유용한 용어에 의해 설명될 수 있다는 것을 고려해야 한다.
이하, 도 1 및 도 2의 회로 차단 디바이스(10)의 다른 절취도가 도시된 도 3을 또한 고려한다. 이 예에서, 제1 측부(2)와 제2 측부(3)를 포함하는 케이스(1)는 도면에서 생략되어 있다. 이러한 생략은 단순히 회로 차단 디바이스(10)의 양태의 논의 및 예시를 강화하기 위한 것이다. 이 각도로부터 보일 수 있는 바와 같이, 게이트(11)는 가동 내표면(17)을 포함한다. 가동 내표면(17)은 가동 컨택트(8)가 고정 컨택트(12)에 대하여 이동될 때에 가동 컨택트를 바싹 추적하거나 가동 컨택트와 협동하도록 구성된다. 이 실시예에서, 내부 중앙 케이스(18)가 또한 제공된다. 중앙 케이스(18)는 고정 내표면(19)을 제공할 수 있다. 이 실시예에서, 중앙 케이스(18)는 또한 양날 차단식 회로 차단 디바이스(10)에서와 같이 제1 가동 컨택트(8)와 제2 가동 컨택트(8) 사이에 절연 분할기를 제공한다.
도 2 및 도 3("능동" 구성으로서 지칭됨)에 도시된 실시예에서, 게이트(11)는 가동 컨택트(8)가 고정 컨택트(12)에 대하여 회전할 때에 피봇점(20) 둘레에서 회전하도록 구성된다. 게이트(11)의 기하 형태는 게이트의 회전으로 인해 가동 내표면(17)이 고정 내표면(19)을 향해 회전하게 하도록 되어 있다. 가동 내표면(17)이 고정 내표면(19)을 향해 회전할 때에, 아킹 구역(9) 내에 아크 수축 구역이 생성된다. 아킹 구역(9)의 일부를 수축시킴으로써, 아킹의 감소가 실현된다. 즉, 이는 회로 차단 디바이스(10)의 패키지 크기에 있어서의 증가 없이 전압 출력의 증가를 제공한다. 대안적으로, 이 설계는 회로 차단 디바이스(10)의 보다 작은 패키징을 제공한다.
일반적으로, 아킹 구역(9)은 (전술한 바와 같이) 아크 수축 구역과 비교적 적은 수축의 구역 모두를 포함한다. 일반적으로, 비교적 적은 수축의 구역은 아킹 중에 형성되는 작은 전도성 침전물(탄소, 구리, 및 다른 전도성 재료)이 아킹 중에 보다 긴 아킹 간격을 초래할 가능성을 감소시킨다. 유사하게, 비교적 적은 수축의 구역(또한, "비수축 구역" 또는 "확장 구역"으로 지칭됨)은 또한 아크가 확장되게 하고, 이에 따라 수축 구역이 더 큰 비율의 아크 필드를 봉쇄하게 하여 잠재적으로 아크 소멸 전압을 감소시킨다.
게이트(11)의 일 실시예가 본 명세서에 예시되어 있지만, 이 실시예는 단순히 예시적이고 본 명세서의 교시를 제한하지 않는다. 예컨대, 게이트(11)는 복수의 이동 구성요소들을 포함할 수 있고, 이들 구성요소의 협동이 수축 구역을 생성하게 된다. 일반적으로, 게이트(11)는 가동 컨택트(8)와 협력하는 비교적 제한된 경로를 가질 수도 있다. 예컨대, 게이트(11)는 피봇점(20) 중심의 구조 대신에 푸시-풀 구조로 구성될 수 있다(도시되지 않은 실시예). 따라서, 게이트(11)가 적절한 수축 및 확장 구역을 제공하기 위하여 적절한 것으로 간주되는 임의의 타입의 "수축 경로"에서 이동한다는 것이 고려될 수 있다.
이하, 도 4를 참조하면, "비활성" 수축의 3개의 예시적인 실시예가 도시되어 있다. 도 4a, 도 4b 및 도 4c 각각에서, 제1 측부(2)와 제2 측부(3)의 세그먼트가 도시되어 있다. 이들 실시예 각각에서, 제1 측부(2)와 제2 측부(3)는 대칭적으로 배치되고 구성된 수축 특징부(19)를 포함한다. 고정 내표면(19)이 함께 협동하여 수축 구역(41)을 형성한다. 각각의 수축 구역(41)을 보완하는 것이 적어도 하나의 확장 구역(42)이다. 가동 컨택트(8)는 고정 컨택트(12; 도 4에 도시되지 않음)와 결합되기 전에 각각의 확장 구역(42)과 수축 구역(41)을 통해 이동하도록 구성된다. 도 4a에 도시된 바와 같이, 제1 측부(2)와 제2 측부(3) 각각의 단면은 수축 특징부(19)가 사각(斜角)의 사다리꼴로서 제공될 수 있다는 것을 보여주는데, 사다리꼴의 장변이 수축 구역(41)을 향한다. 도 4b에서, 수축 특징부(19)의 단면은 각각의 수축 특징부(19)가 직사각형에 의해 나타낼 수 있다는 것을 보여준다. 도 4c에서, 제1 측부(2)와 제2 측부(3) 각각의 단면은 수축 특징부(19)가 사각의 사다리꼴로서 제공될 수 있다는 것을 보여주는데, 사다리꼴의 단변이 수축 구역(41)을 향한다. 일반적으로, 도 4a의 실시예는 이 구조가 도 4b 및 도 4c의 실시예보다 훨씬 더 전기 선속을 방해하기 때문에 더 양호한 아크 억제 및 아크 소멸을 제공한다. 물론, 각각의 수축 특징부(19)의 단면은 다양한 기하 형태들 중 어느 하나일 수 있다. 예컨대, 주어진 수축 특징부(19)는 삼각형, 정사각형, 직사각형, 비정형, 패턴형 등 중 하나인 단면을 가질 수 있다. 예컨대, 일 실시예에서, 수축 특징부들 중 적어도 하나는 쇄파(breaking wave)의 단면을 제공할 수 있다.
각각의 고정 수축 특징부(19)들이 서로에 대해 대칭이 되는 것이 필수 요건은 아니라는 점을 유념해야 한다. 또한, 제1 측부(2)와 제2 측부(3)가 고정 수축 특징부(19)를 제공하도록 사용된다는 것은 필수가 아니다. 예컨대, 고정 수축 특징부(19)의 적어도 일부는 중앙 케이스(18)에 의해 제공될 수 있다.
이하, 도 5를 참조하면, 회로 차단 디바이스(10) 내에 전기 선속의 2개의 예시가 도시되어 있다. 도 5a에서, 확장 구역(42)은 더 큰 전기 선속(낙뢰에 의해 임의로 도시됨)를 위한 디바이스 내에 실질적으로 여유 공간을 갖는다. 이와 달리, 도 5b에 도시된 바와 같이, 수축 구역(41)은 감소된 체적을 갖고, 이에 따라 전달될 수 있는 전기 선속(더 적은 수의 낙뢰로 도시됨)을 제한한다.
수축 구역(41)과 확장 구역(42)은 다양한 조합을 가질 수 있다. 일반적으로, 수축 구역(41)은 폐쇄용 컨택트 바아(7)와 관련하여 고려될 때에 확장 구역(42)을 따라간다. 그러나, 복수의 수축 구역(41)과 확장 구역(42)이 적절한 것으로 간주되는 임의의 구조에서 사용될 수 있다. 예컨대, 다수의 타이트한 간격을 둔 확장 구역(42)과 수축 구역(41)이 회로 차단 디바이스(10)에 통합될 수 있다. 이 실시예는 타이트한 간격의 구역들의 외양으로 인한 "아크 홈"을 포함하는 것으로 지칭될 수 있다.
몇몇 실시예에서, 적어도 하나의 확장 구역(42)이 외부 환경에 대한 통기구를 포함할 수 있다.
회로 차단 디바이스의 다양한 양태를 소개하고 설명하였지만, 일부 추가 실시예 및 기타 양태를 이하에서 논의한다.
일반적으로, 아킹 구역(9)에 대한 입구의 기하 형태가 아크 필드에 영향을 미친다는 것이 판명되었다. 일반적으로, 아크 필드는 통기구와 같이 비교적 적게 수축하는 더 낮은 압력 영역을 향하게 된다. 또한, 수축 구역(41)에 대한 더 날카롭거나 더 예리한 입구는 아크 필드 구성을 방해하고, 이에 따라 더 큰 비율의 아크 필드를 봉쇄하여, 잠재적으로 아크 소멸 전압을 감소시킨다.
유리하게는, 이 기술은 다양한 디바이스를 이용하여 다양한 세팅에 사용될 수 있다. 예컨대, 아크 수축의 사용은 더 높은 파괴점 디바이스(3배, 4배 등) 뿐만 아니라 단일 파괴 디바이스에 채용될 수 있다. 이는 또한 제한없이, 스위치, 컨택터, 릴레이, 디스커넥트, 열 회로 차단기, 열-자기 회로 차단기, 토글, 푸시-풀 버튼, 푸시-푸시 자동 리셋, 및 다른 유사한 디바이스 등의 다른 회로 차단 디바이스에 사용될 수 있다. 아크 수축은 또한 다른 (높은 또는 낮은) 전압 정격 회로; 제1 비수축(즉, 확장) 구역 또는 제2 비수축 구역 중 어느 하나를 생략하는 컨택트 시스템; 더 많은 능동 수축 구역(예컨대, 더 완전하게 아크를 수축시키는 편향 플랩 또는 압축관)을 갖는 컨택트 시스템을 비롯하여 AC 또는 DC 스위칭 디바이스에 사용될 수 있다.
도한, 수축 구역을 포함하는 회로 차단 디바이스의 설계는 수축 효과를 증폭시키는 아크 수축 기하 형태(더 예리한 아크 수축 구역 입구); 융제용 재료와 조합하는 아크 수축 기하 형태; 나이프 컨택트과 다른 디바이스(버튼 컨택트, 와이핑 컨택트 등)의 아크 수축 기하 형태; 가동 및 고정 컨택트 시스템과 다른 디바이스(예컨대, 양 컨택트가 수축 구역으로부터 멀리 이동하는)의 아크 수축 기하 형태를 고려하고 및/또는 유리하게 이용할 수 있다.
또한, 회로 차단 디바이스의 다른 양태는 수축 구역의 사용과 관련하여 구성될 수 있다. 예컨대, 수축 구역의 기하 형태는 가동 컨택트가 수축 구역에 진입하는 속도를 고려하여 설계될 수 있다. 나이프 컨택트 상의 핀치 힘과 같이 나이프 컨택트 시스템에 대한 수정이 사용될 수 있다. 또한, 아크 수축 기하 형태는 사실상 임의의 메카니즘 설계(예컨대, 보다 순수한 티즈 자유 컨택트 폐쇄 설계)를 갖는 디바이스에 사용될 수 있다.
아크 수축 기하 형태는 다른 아크 경감 요소(아크 그리드, 아크 방지 택킹 케이스 특징부, 아크 셰도우, 아크 혼, 아크 익스펜더, 아크 실드, 절연부 등)을 갖는 디바이스에 통합될 수 있고, 아크 수축 기하 형태는 또한 수축 구역에 아크 그리드(전도성 금속 등)를 갖는 디바이스에 사용될 수 있다.
본 명세서의 교시는 단순히 예시적이고 본 발명을 제한하지 않다는 것을 인지해야 한다. 또한, 당업자라면, 본 발명의 범위 내에 유지하면서 추가 구성요소, 구성, 배열 등이 실현될 수 있다는 것을 인지할 것이다. 예컨대, 센서, 회로 등의 구성은 본 명세서에 개시된 실시예로부터 변경될 수 있다. 일반적으로, 리던던트 센서의 구성요소들의 설계 및/또는 용례는 시스템 설계자, 제조업자, 작업자 및/또는 유저의 요구와 임의의 특정한 상황에 제공되는 요청에 의해서만 제한된다.
다양한 다른 구성요소가 본 명세서의 교시의 양태를 제공하도록 포함되고 호출될 수 있다. 예컨대, 추가 재료, 재료들의 조합 및/또는 재료들의 생략이 본 명세서의 교시의 범위 내에 있는 추가된 실시예를 제공하도록 사용될 수 있다.
본 발명 또는 그 실시예(들)의 요소를 소개할 때에, 단수 형태는 요소들 중 하나 이상이 존재한다는 것을 의미하도록 의도된다. 유사하게, 요소를 소개하도록 사용될 때에 "다른"이라는 표현은 하나 이상의 요소를 의미하도록 의도된다. "포함하는"과 "갖는"이라는 용어는 열거된 요소들 이외의 추가 요소가 존재할 수 있도록 포괄적이 되도록 의도된다.
본 출원에서, 제한하지 않지만 구성요소들, 조건들 및 성능 특성을 비롯하여 다양한 변수가 설명된다. 임의의 이들 변수의 임의의 조합이 본 발명의 실시예를 한정할 수 있다는 것이 이해된다. 예컨대, 소정의 환경 조건의 특정한 범위 하에서 센서들의 세트와 함께 본체에 대한 특정한 재료의 조합(단, 특정한 조합이 명시적으로 기술되지 않을 수 있음)이 본 발명의 실시예이다. 물품들, 구성요소들, 조건들 및/또는 방법들의 다른 조합이 또한 당업자에게 명백한 바와 같이 다른 실시예를 한정하도록 본 명세서에 기술된 변수들에서 특별하게 선택될 수 있다.
본 발명을 예시적인 실시예를 참조하여 설명하였지만, 당업자라면 본 발명의 범위로부터 벗어남이 없이 다양한 변화가 이루어질 수 있고 균등물이 그 요소들에 대해 대체될 수 있다는 것을 이해할 것이다. 또한, 당업자라면 본 발명의 본질적인 범위에서 벗어남이 없이 본 발명의 교시에 대해 특별한 기구, 상황 또는 재료를 적응시키기 위해 많은 수정이 인지될 것이다. 따라서, 본 발명이 본 발명을 수행하기 위해 예상되는 최상의 모드로서 개시된 특정한 실시예로 제한되지 않고 본 발명이 첨부된 청구범위의 범위 내에 속하는 모든 실시예를 포함한다는 것이 의도된다.
1 : 케이스
2 : 제1 측부
3 : 제2 측부
4 : 핸들
5 : 부하측 커넥터
6 : 라인측 커넥터
10 : 회로 차단 디바이스

Claims (21)

  1. 회로 차단 디바이스로서,
    적어도 하나의 라인측 전기 컨택트와 적어도 하나의 각각의 부하측 전기 컨택트; 및
    적어도 하나의 가동 구성요소
    를 포함하며,
    상기 전기 컨택트들은 케이스 내에 배치되고,
    각각의 라인측 컨택트는 각각의 부하측 컨택트와 결합되도록 구성되며, 상기 결합은 전원을 전기 부하와 전기적으로 연결시키고,
    상기 결합은 라인측 전기 컨택트와 각각의 부하측 전기 컨택트 중 적어도 하나가 전기 연결을 형성하도록 아킹 구역을 통해 이동하는 것을 포함하며,
    상기 아킹 구역은, 적어도 하나의 확장 구역과, 전기 선속이 감소되도록 감소된 체적을 갖고 각각의 전기 컨택트들 사이의 아킹을 제한하는 적어도 하나의 수축 구역을 포함하고,
    상기 적어도 하나의 가동 구성요소는, 전기 컨택트의 이동과 협력하여 상기 적어도 하나의 수축 구역을 생성하도록 구성되고, 피봇점을 중심으로 회전하도록 구성되는 게이트와, 가동 컨택트 부재에 대해 제한된 경로에서 이동하도록 구성되는 게이트로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 것인, 회로 차단 디바이스.
  2. 제1항에 있어서, 적어도 하나의 전기 컨택트는 나이프 컨택트, 버튼 컨택트 및 와이핑 컨택트 중 하나를 포함하는 것인 회로 차단 디바이스.
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서, 상기 수축 구역은 아킹 구역 내의 적어도 하나의 수축 특징부로부터 형성되는 것인 회로 차단 디바이스.
  5. 제4항에 있어서, 상기 적어도 하나의 수축 특징부의 단면은 삼각형, 정사각형, 직사각형, 비정형 및 패턴형 중 하나인 것인 회로 차단 디바이스.
  6. 제1항에 있어서, 상기 아킹 구역은 복수의 수축 구역 및 확장 구역을 포함하는 것인 회로 차단 디바이스.
  7. 회로 차단 디바이스의 제조 방법으로서,
    각각의 부하측 전기 컨택트와 결합되도록 구성되는 적어도 하나의 라인측 전기 컨택트를 선택하는 단계로서, 상기 결합은 전원을 전기 부하와 전기적으로 연결시키는 것인 선택 단계;
    적어도 하나의 라인측 전기 컨택트와 적어도 하나의 각각의 부하측 전기 컨택트를 케이스 내에 배치하는 단계; 및
    적어도 하나의 가동 구성요소를 케이스 내에 배치하는 단계
    를 포함하고,
    상기 결합은 라인측 전기 컨택트와 각각의 부하측 전기 컨택트 중 적어도 하나가 전기 연결을 형성하도록 아킹 구역을 통해 이동하는 것을 포함하며,
    상기 아킹 구역은 각각의 전기 컨택트들 사이의 아킹을 제한하도록 구성된 적어도 하나의 수축 구역을 포함하고,
    상기 적어도 하나의 가동 구성요소는, 전기 컨택트의 이동과 협력하여 상기 적어도 하나의 수축 구역을 생성하도록 구성되고, 피봇점을 중심으로 회전하도록 구성되는 게이트와, 가동 컨택트 부재에 대해 제한된 경로에서 이동하도록 구성되는 게이트로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 것인, 회로 차단 디바이스의 제조 방법.
  8. 제7항에 있어서, 컨택트들 중 하나를 선택하는 단계는 나이프 컨택트, 버튼 컨택트 및 와이핑 컨택트 중 하나를 선택하는 단계를 포함하는 것인 회로 차단 디바이스의 제조 방법.
  9. 제7항에 있어서, 케이스 내에 배치하는 단계는 회로 차단 디바이스 주위에 제1 측부와 제2 측부를 조립하는 단계를 포함하는 것인 회로 차단 디바이스의 제조 방법.
  10. 회로 차단 디바이스로서,
    적어도 하나의 라인측 전기 컨택트와 적어도 하나의 각각의 부하측 전기 컨택트; 및
    적어도 하나의 가동 구성요소
    를 포함하며,
    상기 전기 컨택트들은 케이스 내에 배치되고,
    상기 케이스는 아크릴로니트릴 부타디엔 스티렌(ABS)과 유리 섬유로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 높은 유전율을 갖는 재료를 포함하며,
    각각의 라인측 컨택트는 각각의 부하측 컨택트와 결합되도록 구성되고, 상기 결합은 전원을 전기 부하와 전기적으로 연결시키고,
    상기 결합은 라인측 전기 컨택트와 각각의 부하측 전기 컨택트 중 적어도 하나가 전기 연결을 형성하도록 아킹 구역을 통해 이동하는 것을 포함하며,
    상기 아킹 구역은, 적어도 하나의 확장 구역과, 전기 선속이 감소되도록 감소된 체적을 갖고 각각의 전기 컨택트들 사이의 아킹을 제한하는 적어도 하나의 수축 구역을 포함하고,
    상기 적어도 하나의 가동 구성요소는 전기 컨택트의 이동과 협력하여 상기 적어도 하나의 수축 구역을 생성하도록 구성되는 것인, 회로 차단 디바이스.
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