KR102105469B1 - 누전 차단기 - Google Patents

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KR102105469B1
KR102105469B1 KR1020180153890A KR20180153890A KR102105469B1 KR 102105469 B1 KR102105469 B1 KR 102105469B1 KR 1020180153890 A KR1020180153890 A KR 1020180153890A KR 20180153890 A KR20180153890 A KR 20180153890A KR 102105469 B1 KR102105469 B1 KR 102105469B1
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extending
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박민우
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엘에스일렉트릭(주)
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Abstract

트립 장치 커넥터를 구비한 누전 차단기가 개시된다. 본 발명에 따르면, 트립 장치가 트립 장치 커넥터에 삽입되는 것만으로도 트립 장치와 트립 장치 커넥터의 결합이 가능하다. 따라서, 상기 결합 과정이 용이해지게 되어 트립 장치와 트립 장치 커넥터의 신속한 결합 및 분리가 가능하다.

Description

누전 차단기{Residual-current device}
본 발명은 누전 차단기에 관한 것으로, 보다 구체적으로는, 트립부와 트립부에 전원을 공급하는 커넥터를 보다 용이하게 체결할 수 있는 누전 차단기에 관한 것이다.
누전 차단기는 누전에 의한 감전사고, 화재 및 과전류에 의한 각종 안전 사고를 방지하기 위해 사용되는 기기이다. 누전 차단기는 일반적으로 분전반 내에 설치된다.
누전 차단기는 누설 전류를 감지한다. 감지된 누설 전압 또는 전류가 기준치 이상일 경우, 누전 차단기는 트립 신호를 코일에 보내어 차단기를 트립시킨다.
도 1을 참조하면, 일반적으로 사용되는 누전 차단기가 도시된다. 도시된 누전 차단기(10)는 트립 장치(11), PCB 모듈(12), 전원선(13), 커넥터(14) 및 나사 부재(15)를 포함한다.
PCB 모듈(12)은 감지된 누설 전류가 기준치 이상인지 여부를 판단하고, 판단 결과에 상응하여 누전 차단기의 누전 차단 동작 수행 신호를 출력한다.
트립 장치(11)는 상술한 PCB 모듈(12)의 작동을 위한 전력을 공급한다. 트립 장치(11)와 PCB 모듈(12)은 전원선(13)에 의해 통전 가능하게 연결된다.
이 때, 전원선(13)은 트립 장치(11)에 직접 접촉되는 것이 아니라, 커넥터(14)를 통해 간접적으로 접촉된다.
즉, 도 2 내지 도 4를 참조하면, 전원선(13)은 커넥터(14)에 연결되고 커넥터(14)가 트립 장치(11)와 결합된다.
이 때, 트립 장치(11)에는 나사 홀(11a)이 트립 장치(11)를 관통하여 형성된다. 또한, 커넥터(14)에는 커넥터 나사 홀(14a)이 커넥터(14)를 관통하여 형성된다.
전원선(13)이 연결된 커넥터(14)가 트립 장치(11)에 맞추어지면, 트립 장치(11)의 나사 홀(11a) 및 커넥터(14)의 커넥터 나사 홀(14a)이 동축으로 배치된다.
그 다음 나사 부재(15)를 커넥터 나사 홀(14a) 및 나사 홀(11a)에 순차적으로 삽입함으로써 트립 장치(11)와 커넥터(14)의 결합이 완료된다.
그런데, 상기 결합 과정이 수작업으로 진행되는 점을 고려하면, 종래의 누전 차단기(10)에는 다음과 같은 문제가 있다.
먼저, 트립 장치(11)와 커넥터(14)의 결합을 위해 별도의 나사 부재(15)가 구비되어야만 한다.
둘째로, 나사 부재(15)는 일반적으로 손으로 회전시켜 체결하기 어려운 바, 드라이버(미도시)와 같은 별도의 공구가 구비되어야만 한다.
셋째로, 나사 부재(15)의 안정적인 삽입을 위해서는 나사 홀(11a) 및 커넥터 나사 홀(14a)이 동축으로 배열되어야 한다. 나사 홀(11a) 및 커넥터 나사 홀(14a)의 배열이 수작업으로 진행되는 점을 고려하면, 작업자에 따라 동일한 정확도가 담보되기 어렵다.
넷째로, 커넥터(14)의 구조상 전원선(13)이 커넥터(14)에 연결될 때 전원선(13) 고정을 위한 별도의 부재가 마련되기 어렵다. 따라서 전원선(13)과 커넥터(14)가 안정적으로 결합되기 어렵다는 한계가 있다.
한국공개특허문헌 제10-2018-0105973호 (2018.10.01.) 한국공개특허문헌 제10-2009-0045787호 (2009.05.08.)
본 발명의 목적은 상술한 문제점을 해결할 수 있는 누전 차단기를 제공하는데 있다.
구체적으로, 본 발명의 목적은:
별도의 체결 부재 없이도 트립 장치와 커넥터가 결합될 수 있는 누전 차단기;
추가 공구 없이도 트립 장치와 커넥터가 결합될 수 있는 누전 차단기;
체결 부재의 삽입을 위해 트립 장치와 커넥터의 정밀한 결합이 요구되지 않는 누전 차단기; 및
커넥터에 전원선이 안정적으로 연결될 수 있는 누전 차단기를 제공함을 목적으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명은, 누전 차단 여부를 연산하는 PCB 모듈; 상기 PCB 모듈과 소정 거리 이격되어 위치되며, 상기 PCB 모듈에 전력을 공급하는 트립 장치; 상기 트립 장치에 착탈 가능하게 결합되는 트립 장치 커넥터; 및 일측은 상기 트립 장치 커넥터와 연결되고, 타측은 상기 PCB 모듈과 연결되는 도선부를 포함하며, 상기 트립 장치 커넥터는 상기 트립 장치가 수용되거나 분리될 수 있는 수용부를 구비하는 누전 차단기를 제공한다.
또한, 상기 트립 장치 커넥터는, 상기 수용부를 구비하는 트립 장치 결합부; 및 상기 도선부가 연결되는 도선 결합부를 포함할 수 있다.
또한, 상기 트립 장치 결합부는, 상기 트립 장치 커넥터에 삽입된 상기 트립 장치의 일면이 접촉되는 베이스; 및 상기 베이스로부터 연장되어 상기 수용부에 수용된 상기 트립 장치의 타면을 상기 베이스를 향하여 벤딩(bending)된 형태로 탄성 가압하는 탄성 고정 암을 포함할 수 있다.
또한, 상기 탄성 고정 암은, 상기 베이스와 소정의 각도를 이루며 상기 베이스로부터 연장되는 제1 돌출부; 및 상기 제1 돌출부의 단부로부터 상기 수용부에 수용된 상기 트립 장치의 타면에 접촉되도록 만곡되어 연장되는 제2 돌출부를 포함하며, 상기 베이스, 상기 제1 돌출부 및 상기 제2 돌출부 사이에 상기 수용부가 형성될 수 있다.
또한, 상기 탄성 고정 암은, 상기 베이스와 소정의 각도를 이루며 상기 베이스로부터 연장되는 제3 돌출부; 및 상기 제3 돌출부와 소정의 각도를 이루며 상기 제3 돌출부의 단부로부터 상기 수용부에 수용된 상기 트립 장치의 타면에 접촉되도록 연장되는 제4 돌출부를 포함하며, 상기 베이스, 상기 제3 돌출부 및 상기 제4 돌출부 사이에 상기 수용부가 형성될 수 있다.
또한, 상기 트립 장치에는 장치 나사 홀이 형성되고, 상기 베이스에는 접속 나사 홀이 형성될 수 있다.
또한, 상기 트립 장치 커넥터와 상기 트립 장치가 결합되면, 상기 장치 나사 홀과 상기 접속 나사 홀은 서로 맞추어질 수 있다.
또한, 상기 도선 결합부는 상기 도선부가 삽입되거나 분리될 수 있는 삽입부를 포함할 수 있다.
또한, 상기 도선 결합부는, 상기 트립 장치 결합부의 일측으로부터 연장되는 바디; 및 상기 바디로부터 상기 바디와 소정의 각도를 이루며 상기 삽입부에 삽입된 도선부의 적어도 일부를 감싸도록 연장되는 파지부를 포함할 수 있다.
또한, 상기 파지부는, 상기 바디로부터 상기 바디와 소정의 각도를 이루며 연장되는 제1 부재; 및 상기 제1 부재의 단부로부터 상기 삽입부에 삽입된 상기 도선부의 적어도 일부를 감싸도록 만곡되어 연장되는 제2 부재를 포함하며, 상기 바디, 상기 제1 부재 및 상기 제2 부재 사이에 상기 도선부가 삽입되는 상기 삽입부가 형성될 수 있다.
또한, 상기 파지부는, 상기 바디로부터 상기 바디와 소정의 각도를 이루며 연장되는 제3 부재; 상기 제3 부재와 소정의 각도를 이루며 상기 제3 부재의 단부로부터 삽입된 상기 도선부의 적어도 일부를 감싸도록 연장되는 제4 부재; 및 상기 제4 부재와 소정의 각도를 이루며 상기 제4 부재의 단부로부터 상기 삽입부에 삽입된 상기 도선부의 적어도 일부를 감싸도록 연장되는 제5 부재를 포함하며, 상기 바디, 상기 제3 부재, 상기 제4 부재 및 상기 제5 부재 사이에는 상기 도선부가 삽입되는 상기 삽입부가 형성될 수 있다.
또한, 상기 트립 장치 커넥터는 전도성의 재질로 형성될 수 있다.
본 발명에 따르면, 트립 장치가 트립 장치 커넥터에 삽입되는 것만으로도 트립 장치와 트립 장치 커넥터가 결합되므로, 별도의 체결 부재가 요구되지 않는다.
또한 별도의 체결 부재가 요구되지 않으므로, 체결 부재를 사용하기 위한 추가 공구가 요구되지 않는다.
또한 트립 장치와 트립 장치 커넥터의 나사 홀을 반드시 맞출 필요가 없으므로, 수작업으로도 트립 장치와 트립 장치 커넥터의 용이한 결합이 가능하다.
더 나아가 트립 장치 커넥터에 도선 결합을 위한 부재가 구비될 수 있어 도선이 트립 장치 커넥터에 안정적으로 결합될 수 있다.
도 1은 종래 기술에 따른 누전 차단기의 사시도이다.
도 2 내지 도 4는 도 1의 누전 차단기의 트립 장치와 PCB 모듈의 결합 과정을 도시하는 도면이다.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 누전 차단기에 구비되는 트립 장치 커넥터의 사시도이다.
도 6은 도 5의 트립 장치 커넥터의 정면도이다.
도 7은 도 5의 트립 장치 커넥터의 평면도이다.
도 8은 도 5의 트립 장치 커넥터의 저면도이다.
도 9는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 누전 차단기에 구비되는 트립 장치 커넥터의 사시도이다.
도 10 내지 도 11은 본 발명의 실시 예에 따른 트립 장치 커넥터와 트립 장치가 결합되는 과정을 도시하는 도면이다.
도 12는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 트립 장치 커넥터와 트립 장치가 결합되는 과정을 도시하는 도면이다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 실시 예에 따른 누전 차단기를 상세하게 설명한다.
이하의 설명에서 사용되는 "전방 측", "후방 측", "좌측", "우측", "상측" 및 "하측"이라는 용어는 도 5에 도시된 좌표계를 참조하여 이해될 것이다.
1. 누전 차단기의 구성의 설명
PCB(Printed Circuit Board, 인쇄회로기판) 모듈(100)은 감지된 누설 전류가 기준치 이상인지 여부를 연산한다. 또한, PCB 모듈(100)은 상기 판단 결과에 상응하여 누전 차단기의 누전 차단 동작 수행 신호를 출력한다.
PCB 모듈(100)은 도선부(200)에 의해 후술될 트립 장치(300)와 통전 가능하게 연결된다. PCB 모듈(100)의 구동에 필요한 전원은 트립 장치(300)로부터 공급된다.
도선부(200)는 PCB 모듈(100)과 트립 장치(300)를 통전 가능하게 연결한다. 본 발명의 실시 예에 따른 누전 차단기는 도선부(200)의 일측이 후술될 트립 장치 커넥터(400)와 연결된다. 또한 도선부(200)의 타측은 PCB 모듈(100)과 연결된다.
트립 장치(300)는 PCB 모듈(100)과 소정 거리만큼 이격되어 위치될 수 있다. 트립 장치(300)와 PCB 모듈(100) 간의 불필요한 전기적 간섭이 방지되도록, 트립 장치(300)와 PCB 모듈(100) 사이에는 절연체(미도시)가 구비될 수 있다.
PCB 모듈(100), 도선부(200) 및 트립 장치(300) 사이의 전류의 흐름과 작동 원리는 잘 알려진 기술이므로 자세한 설명은 생략하기로 한다.
또한 트립 장치(300)의 구조에 대한 상세한 설명은 후술하기로 한다.
2. 트립 장치 커넥터(400)의 설명
도 5를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 누전 차단기는 트립 장치 커넥터(400)를 포함한다.
트립 장치 커넥터(400)의 내부에는 공간이 형성되어, 트립 장치(300)가 트립 장치 커넥터(400)에 삽입될 수 있다. 또한, 트립 장치 커넥터(400)는 삽입된 트립 장치(300)를 안정적으로 지지할 수 있다.
트립 장치 커넥터(400)는 트립 장치(300)와 착탈 가능하게 결합될 수 있다. 즉, 트립 장치 커넥터(400)는 트립 장치(300)에 삽입되거나, 트립 장치(300)로부터 분리될 수 있다. 이에 대한 상세한 설명은 후술하기로 한다.
도시된 실시 예에서, 트립 장치 커넥터(400)는 상측 및 하측으로 길게 연장된 형상이나, 트립 장치(300)가 삽입될 수 있는 여타 형상으로 구비될 수 있다.
후술될 바와 같이, 트립 장치(300)가 트립 장치 커넥터(400)에 삽입된 후 트립 장치(300), 트립 장치 커넥터(400), 도선부(200) 및 PCB 모듈(100)이 통전 가능하게 연결된다.
이를 위해, 트립 장치 커넥터(400)는 통전 가능한 전기 전도성 재질로 형성될 수 있다.
후술될 도선 결합부(500)와 트립 장치 결합부(600)가 서로 접하는 부분에는, 가이드부(미도시)가 형성될 수 있다. 가이드부(미도시)는 트립 장치 결합부(600)에 트립 장치(300)가 삽입될 때, 트립 장치 커넥터(400)의 하측 방향 이동 거리를 정의할 수 있다.
즉, 가이드부(미도시)는 트립 장치 결합부(600)에 트립 장치(300)가 소정 높이만큼 삽입되면, 트립 장치 커넥터(400)가 더 이상 하측으로 이동하지 못하게 할 수 있다.
도 5 내지 도 8을 참조하면, 트립 장치 커넥터(400)는 도선 결합부(500) 및 트립 장치 결합부(600)를 포함한다.
(1) 도선 결합부(500)의 설명
도선 결합부(500)는 도선부(200)가 트립 장치 커넥터(400)에 결합되는 부분이다.
도시된 실시 예에서, 도선 결합부(500)는 후술될 트립 장치 결합부(600)의 상측에 위치되나, 그 위치는 도선부(200)가 결합될 수 있는 여타 위치로 변경될 수 있다.
도선 결합부(500)는 바디(510) 및 파지부(520)를 포함한다. 또한, 파지부(520)에 의해 삽입부(530)가 형성된다.
바디(510)는 도선 결합부(500)의 몸체를 형성한다. 도시된 실시 예에서, 바디(510)는 하측이 후술될 트립 장치 결합부(600)에 접촉되고, 상측으로 연장된 사각 판형이다.
바디(510)의 형상은 변경될 수 있다. 다른 실시 예에서, 바디(510)는 원기둥 등으로 구비될 수 있다.
도시된 실시 예에서, 바디(510)는 후술될 트립 장치 결합부(600)의 일측(도시된 실시 예에서는 상측)으로부터 연장된다.
바디(510)의 좌측 및 우측에는 파지부(520)가 구비된다.
파지부(520)는 도선부(200)가 도선 결합부(500)에 결합되는 부분이다. 구체적으로, 파지부(520)는 후술될 삽입부(530)에 삽입된 도선부(200)의 적어도 일부를 감싸도록 연장된다.
도시된 실시 예에서, 파지부(520)는 바디(510)의 좌측 및 우측에 각각 제1 파지부(520a) 및 제2 파지부(520b)가 구비되어 총 4개가 구비된다.
파지부(520)의 위치 및 개수는 변경될 수 있다. 후술될 바와 같이, 파지부(520)에 의해 형성되는 삽입부(530)에 도선부(200)가 삽입된다.
파지부(520)의 위치 및 개수는 도선부(200)가 삽입된 후 후술될 트립 장치 결합부(600)와 불측의 접촉이 발생되지 않을 수 있으면 족하다.
이하, 도 7을 참조하여 파지부(520)를 구체적으로 설명한다.
도시된 실시 예에 따른 파지부(520)는 제1 부재(521) 및 제2 부재(522)를 포함한다.
제1 부재(521)는 바디(510)와 소정의 각도를 이루며 바디(510)로부터 연장된다. 구체적으로, 제1 부재(521)는 바디(510)의 측부(좌측 또는 우측)로부터 바디(510)의 측면에 수직하도록 좌측 또는 우측으로 돌출된다.
제1 부재(521)의 단부에는 제2 부재(522)가 위치된다.
제2 부재(522)는 제1 부재(521)의 단부로부터 바디(510)를 향해 만곡되어 형성된다. 이 때, 제2 부재(522)는 후술될 삽입부(530)에 삽입된 도선부(200)의 적어도 일부를 감싸도록 연장된다.
즉, 제2 부재(522)는 제1 부재(521)의 단부를 일측 끝단으로 하고, 타측 끝단이 바디(510) 또는 제1 부재(521)로부터 소정 거리 이격되어 위치되는 원호 형상의 단면을 갖는다.
다시 말하면, 제2 부재(522)는 후술될 삽입부(530) 안에 중심을 갖고, 바디(510)의 외측을 향하는 좌측 또는 우측으로 볼록한 원호 형상의 단면을 갖는다.
이 때, 제2 부재(522)의 단부는 제1 부재(521)와 바디(510)가 접촉되는 위치에 나란하도록 위치되는 것이 바람직하다.
삽입부(530)에는 도선부(200)가 삽입된다. 즉, 삽입부(530)는 도선부(200)가 트립 장치 커넥터(400)와 결합될 수 있는 공간을 제공한다. 또한, 삽입부(530)에 삽입된 도선부(200)는 삽입부(530)로부터 분리될 수 있다.
삽입부(530)는 바디(510), 제1 부재(521) 및 제2 부재(522)에 의해 정의된다. 즉, 삽입부(530)는 바디(510), 제1 부재(521) 및 제1 부재(521)로부터 소정 거리 이격되어 위치되는 제2 부재(522) 사이의 공간이다.
대안적으로, 삽입부(530)는 제1 부재(521) 및 제2 부재(522)에 의해 정의될 수도 있다.
삽입부(530)의 크기는 제1 부재(521)가 돌출되는 길이, 제1 부재(521)와 제2 부재(522) 사이의 거리에 따라 변경될 수 있다.
다만, 삽입부(530)의 크기는 도선부(200)의 크기와 같거나 더 크도록 형성되는 것이 바람직하다. 삽입부(530)에 도선부(200)가 삽입된 후 의도치 않게 분리되지 않게 하기 위함이다.
삽입부(530)에 도선부(200)가 삽입된 후, 제1 부재(521) 또는 제2 부재(522)는 외력에 의해 바디(510)를 향하도록 압축될 수 있다(미도시).
다시 말하면, 제1 부재(521) 또는 제2 부재(522)가 도선부(200)를 더욱 강하게 죄도록 클램프(clamp)될 수 있다. 이 경우 도선 결합부(500)와 도선부(200)가 더욱 안정적으로 결합될 수 있을 것이다.
(2) 트립 장치 결합부(600)의 설명
트립 장치 결합부(600)는 트립 장치 커넥터(400)가 트립 장치(300)와 결합되는 부분이다.
도시된 실시 예에서, 트립 장치 결합부(600)는 도선 결합부(500)의 하측에 위치되나, 그 위치는 트립 장치(300)가 결합될 수 있는 여타 위치로 변경될 수 있다
트립 장치 결합부(600)는 베이스(610) 및 탄성 고정 암(620)을 포함한다. 또한, 베이스(610) 및 탄성 고정 암(620)에 의해 수용부(630)가 형성된다.
베이스(610)는 트립 장치 결합부(600)의 몸체를 형성한다. 또한, 트립 장치 커넥터(400)와 트립 장치(300)가 결합될 경우, 베이스(610)는 트립 장치(300)와 접촉된다.
도시된 실시 예에서, 베이스(610)는 상측이 도선 결합부(500)에 접촉되고, 하측으로 연장된 사각 판형이다. 또한 베이스(610)의 폭은 바디(510)보다 크게 형성된다.
베이스(610)의 형상은 변경될 수 있다. 다만, 베이스(610)의 크기 및 형상은 트립 장치(300)의 크기 및 형상에 상응하도록 결정되는 것이 바람직하다.
구체적으로, 베이스(610)의 폭(도 5에서 좌측 및 우측 방향)은 트립 장치(300)의 폭과 같거나 더 크도록 형성되는 것이 바람직하다.
또한, 베이스(610)의 높이(도 5에서 상측 및 하측 방향)은 트립 장치(300)의 높이와 같거나 더 크도록 형성되는 것이 바람직하다.
베이스(610)에는 전방 측 및 후방 측 방향으로 접속 나사 홀(611)이 관통 형성된다. 후술될 바와 같이, 본 발명의 실시 예에 따른 트립 장치(300)에는 장치 나사 홀(310)이 구비될 수 있다.
따라서 트립 장치 커넥터(400)에 트립 장치(300)가 삽입된 후, 체결 부재(700)가 접속 나사 홀(611)과 장치 나사 홀(310)에 삽입될 수 있다. 이 경우 트립 장치 커넥터(400)와 트립 장치(300)가 보다 안정적으로 결합될 수 있다.
이에 대한 상세한 설명은 후술하기로 한다.
베이스(610)의 좌측 및 우측에는 탄성 고정 암(620)이 구비된다.
탄성 고정 암(620)은 트립 장치(300)가 트립 장치 커넥터(400)에 삽입되어 결합된 후, 트립 장치(300)가 임의로 분리되는 것을 방지한다. 즉, 탄성 고정 암(620)은 삽입된 트립 장치(300)를 지지하는 역할을 수행한다.
탄성 고정 암(620)은 탄성이 있는 재질로 형성될 수 있다. 즉, 트립 장치(300)가 삽입될 경우 탄성 고정 암(620)이 베이스(610)의 외측으로 압축되어 발생하는 탄성력에 의해 트립 장치(300)가 지지될 수 있다.
탄성 고정 암(620)은 베이스(610)에서 연장된다. 수용부(630)에 트립 장치(300)가 수용되면, 탄성 고정 암(620)은 수용된 트립 장치(300)의 면 중 베이스(610)에 접하는 면이 아닌 타면을 베이스(610)를 향해 탄성 가압한다.
일 실시 예에서, 탄성 고정 암(620)은 벤딩(bending)된 형태로 트립 장치(300)를 탄성 가압할 수 있다.
도시된 실시 예에서, 탄성 고정 암(620)은 베이스(610)의 좌측 및 우측에 각각 1개씩 구비된다.
탄성 고정 암(620)의 위치 및 개수는 변경될 수 있다. 상술한 도선 결합부(500)의 파지부(520)처럼, 작은 높이를 갖는 탄성 고정 암(620)이 베이스(610)의 좌측 및 우측에 복수 개 구비될 수 있다.
후술될 바와 같이, 베이스(610) 및 탄성 고정 암(620)에 의해 형성되는 수용부(630)에 트립 장치(300)가 삽입된다.
탄성 고정 암(620)의 위치 및 개수는 트립 장치(300)가 삽입된 후 도선 결합부(500) 또는 도선부(200)와 불측의 접촉이 발생되지 않을 수 있으면 족하다.
이하, 도 8을 참조하여 탄성 고정 암(620)을 구체적으로 설명한다.
도시된 실시 예에 따른 탄성 고정 암(620)은 제1 돌출부(621) 및 제2 돌출부(622)를 포함한다.
제1 돌출부(621)는 베이스(610)로부터 연장된다. 구체적으로, 제1 돌출부(621)는 베이스(610)의 측부(좌측 또는 우측)로부터 베이스(610)와 소정의 각도를 이루며 베이스(610)로부터 연장된다.
제1 돌출부(621)의 단부에는 제2 돌출부(622)가 위치된다.
제2 돌출부(622)는 제1 돌출부(621)의 단부로부터 수용부(630)에 수용된 트립 장치(300)의 면 중 베이스(610)에 접하는 면이 아닌 타면에 접촉되도록 만곡되어 연장된다.
즉, 제2 돌출부(622)는 제1 돌출부(621)의 단부를 일측 끝단으로 하고, 타측 끝단이 탄성 고정 암(620)으로부터 소정 거리 이격되어 위치되는 원호 형상의 단면을 갖는다.
다시 말하면, 제2 돌출부(622)는 후술될 수용부(630) 안에 중심을 갖고, 전방 측을 향해 볼록한 원호 형상의 단면을 갖는다.
수용부(630)에는 트립 장치(300)가 삽입된다. 즉, 수용부(630)는 트립 장치(300)가 트립 장치 커넥터(400)와 결합될 수 있는 공간을 제공한다. 다시 말하면, 트립 장치(300)는 수용부(630)에 수용되거나 수용부(630)로부터 분리될 수 있다.
수용부(630)는 베이스(610), 제1 돌출부(621) 및 제2 돌출부(622)에 의해 정의된다. 즉, 수용부(630)는 베이스(610), 제1 돌출부(621) 및 제2 돌출부(622) 사이의 공간이다.
수용부(630)의 크기는 제1 돌출부(621)가 돌출되는 길이, 원호 형상의 단면을 갖는 제2 돌출부(622)의 반경에 따라 변경될 수 있다.
다만, 수용부(630)의 크기는 트립 장치(300)의 크기와 같거나 더 크도록 형성되는 것이 바람직하다. 수용부(630)에 트립 장치(300)가 삽입된 후 트립 장치(300)와 트립 장치 커넥터(400)가 임의 분리되는 것을 방지하기 위함이다.
특히, 제1 돌출부(621)의 길이는 트립 장치(300)의 두께(도 5의 전방 측 및 후방 측 방향)에 상응하게 결정되는 것이 바람직하다.
(3) 다른 실시 예에 따른 트립 장치 커넥터(400)의 설명
이하, 도 9를 참조하여 본 발명의 다른 실시 예에 따른 트립 장치 커넥터(400)를 상세하게 설명한다.
본 실시 예에 따른 트립 장치 커넥터(400)는 상술한 실시 예에 따른 트립 장치 커넥터(400)와 비교했을 때, 파지부(520)와 탄성 고정 암(620)에 차이가 있다.
이하, 중복된 설명을 배제하고 상기 차이를 중심으로 설명한다.
1) 파지부(520)의 설명
본 실시 예에 따른 파지부(520)는 제3 부재(523), 제4 부재(524) 및 제5 부재(525)를 포함한다.
제3 부재(523)는 바디(510)의 좌측 또는 우측으로부터 바디(510)의 외측 방향(도 9의 좌측 또는 우측 방향)으로 바디(510)와 소정의 각도를 이루며 연장되어 형성된다.
제4 부재(524)는 제3 부재(523)의 단부로부터 전방 측을 향해 제3 부재(523)와 소정의 각도를 이루며 연장되어 형성된다. 즉, 제4 부재(524)는 삽입부(530)에 삽입된 도선부(200)의 적어도 일부를 감싸도록 연장된다.
제5 부재(525)는 제4 부재(524)의 단부로부터 바디(510)를 향하는 방향(도 9의 좌측 또는 우측 방향)으로 제4 부재(524)와 소정의 각도를 이루며 돌출되어 형성된다. 이 때, 제5 부재(525)는 삽입공(530)에 삽입된 도선부(200)의 적어도 일부를 감싸도록 연장된다.
즉, 바디(510)의 일측에 위치한 파지부(520)의 제5 부재(525)와 바디(510)의 타측에 위치한 파지부(520)의 제5 부재(525)는 서로를 향해 돌출된다.
다시 말하면, 본 실시 예의 파지부(520)는 상측에서 바라보았을 때, 바디(510)를 향한 일측 또는 서로 마주하는 일측이 개방된 사각형의 형상을 갖는다.
제3 부재(523), 제4 부재(524) 및 제5 부재(525)가 서로 이루는 소정의 각도는 변경될 수 있다. 일 실시 예에서, 소정의 각도는 90도일 수 있다.
제3 부재(523), 제4 부재(524) 및 제5 부재(525)에 의해 삽입부(530)가 형성된다.
제3 부재(523), 제4 부재(524) 및 제5 부재(525)는 외력에 의해 굽힘 가능할 수 있다. 즉, 삽입부(530)에 도선부(200)가 삽입된 후, 파지부(520)에 외력을 가하여 파지부(520)를 조임으로써, 도선부(200)가 안정적으로 결합될 수 있다.
제3 부재(523), 제4 부재(524) 및 제5 부재(525)의 크기 및 형상은 삽입부(530)에 삽입될 도선부(200)의 크기 및 형상에 상응하게 결정되는 것이 바람직하다.
2) 탄성 고정 암(620)의 설명
본 실시 예에 따른 탄성 고정 암(620)은 제3 돌출부(623) 및 제4 돌출부(624)를 포함한다.
제3 돌출부(623)는 베이스(610)의 좌측 또는 우측으로부터 전방 측을 향해 베이스(610)와 소정의 각도를 이루며 연장되어 형성된다.
제4 돌출부(624)는 제3 돌출부(623)의 전방 측 단부로부터 베이스(610)의 내측 방향(도 9의 좌측 또는 우측 방향)으로 제3 돌출부(623)와 소정의 각도를 이루며 돌출되어 형성된다.
결과적으로, 제4 돌출부(624)는 수용부(630)에 수용된 트립 장치(300)의 면 중 베이스(610)와 접하는 면이 아닌 타면에 접촉되도록 연장된다.
즉, 베이스(610)의 일측에 위치한 탄성 고정 암(620)의 제4 돌출부(624)와 베이스(610)의 타측에 위치한 탄성 고정 암(620)의 제4 돌출부(624)는 서로를 향해 돌출된다.
다시 말하면, 본 실시 예의 탄성 고정 암(620)은 상측에서 바라보았을 때, 베이스(610)를 향하는 일측 또는 서로 마주하는 일측이 개방된 사각형의 형상을 갖는다.
베이스(610), 제3 돌출부(623) 및 제4 돌출부(624)에 의해 수용부(630)가 형성된다.
제3 돌출부(623) 및 제4 돌출부(624)의 크기 및 형상은 수용부(630)에 삽입될 트립 장치(300)의 크기 및 형상에 상응하게 결정되는 것이 바람직하다.
3. 트립 장치(300)와 트립 장치 커넥터(400)의 결합 과정의 설명
본 발명의 실시 예에 따른 트립 장치 커넥터(400)를 구비한 누전 차단기는 트립 장치(300)와 트립 장치 커넥터(400)의 결합 및 분리가 용이하게 수행될 수 있다.
이하, 도 10 내지 도 12를 참조하여 본 발명의 실시 예에 따른 트립 장치(300)와 트립 장치 커넥터(400)의 결합 과정을 상세하게 설명한다.
도시된 실시 예에 따른 누전 차단기에는 PCB 모듈(100), 도선부(200), 트립 장치(300) 및 트립 장치 커넥터(400)가 구비된다.
상술한 바와 같이, PCB 모듈(100), 도선부(200) 및 트립 장치(300)의 구조 및 기능은 잘 알려진 기술이므로 자세한 설명은 생략하기로 한다.
트립 장치(300)는 상부의 일측(도 9에서는 좌측) 모서리가 모따기된 형상으로 구비된다. 이는 트립 장치(300)가 트립 장치 커넥터(400)에 용이하게 삽입되도록 하기 위함이다.
대안적으로, 트립 장치(300) 상부의 양측 모서리 모두 모따기되어 구비될 수도 있다. 또한 트립 장치(300)는 트립 장치 커넥터(400)와의 용이한 결합이 가능한 여타 형상으로서 구비될 수 있다.
트립 장치(300)에는 장치 나사 홀(310)이 형성된다. 이는 후술할 바와 같이, 트립 장치(300)와 트립 장치 커넥터(400)의 보다 안정적인 결합을 위해 체결 부재(700)가 관통 삽입되기 위함이다.
대안적으로, 트립 장치(300)는 장치 나사 홀(310)을 구비하지 않을 수도 있다.
PCB 모듈(100)은 도선부(200)에 의해 트립 장치 커넥터(400)와 통전 가능하게 연결된다.
이 때, 도선부(200)는 트립 장치 커넥터(400)의 도선 결합부(500)를 통해 트립 장치 커넥터(400)와 통전 가능하게 연결된다. 구체적으로, 도선부(200)가 트립 장치 커넥터(400)에 연결되는 일측은 도선 결합부(500)의 삽입부(530)에 삽입된다.
도선부(200)가 결합되면, 파지부(520)가 외력에 의해 조여짐으로써 도선부(200)가 안정적으로 결합 상태를 유지할 수 있음은 상술한 바와 같다.
도시된 실시 예에서, 도선부(200)의 두 개의 가닥이 삽입부(530)에 삽입된다. 삽입부(530)에 삽입되는 도선부(200)의 가닥 수는 변경될 수 있다.
트립 장치(300)는 트립 장치 커넥터(400)에 삽입된다. 구체적으로, 트립 장치 커넥터(400)의 수용부(430)에 트립 장치(300)가 삽입됨으로써 트립 장치(300)와 트립 장치 커넥터(400)가 결합된다.
도시된 실시 예에서는 트립 장치 커넥터(400)가 트립 장치(300)의 상측에서 하측으로 이동됨으로써 트립 장치(300)가 트립 장치 커넥터(400)에 삽입된다. 트립 장치(300)가 트립 장치 커넥터(400)에 삽입되는 방향은 변경 가능하다.
이 때 트립 장치 커넥터(400)의 탄성 고정 암(620)은 트립 장치(300)가 삽입됨에 따라 삽입된 트립 장치(300)에 대향하는 방향으로 일정한 정도만큼 압축될 수 있다.
탄성 고정 암(620)의 압축에 의해 탄성 고정 암(620)에 탄성력이 저장될 수 있다. 탄성 고정 암(620)에 저장된 탄성력에 의해 트립 장치(300)가 안정적으로 결합 상태를 유지할 수 있음은 상술한 바와 같다.
트립 장치(300)와 트립 장치 커넥터(400)를 분리하고자 할 경우, 트립 장치 커넥터(400)를 파지하고 상측으로 들어올리면 족하다. 즉, 상술한 트립 장치(300)와 트립 장치 커넥터(400)의 결합 과정을 역으로 수행하면 트립 장치(300)와 트립 장치 커넥터(400)가 분리될 수 있다.
다른 실시 예에서, 트립 장치(300)와 트립 장치 커넥터(400)의 결합을 보다 안정적으로 형성하기 위해 체결 부재(700)가 구비될 수 있다(도 12 참조).
트립 장치 커넥터(400)가 계속 하측으로 이동하면, 트립 장치(300)의 장치 나사 홀(310)과 트립 장치 커넥터(400)의 접속 나사 홀(611)이 맞추어질 수 있다.
장치 나사 홀(310)과 접속 나사 홀(611)이 맞추어 지면, 체결 부재(700)가 장치 나사 홀(310)과 접속 나사 홀(611)에 관통 삽입된다.
일 실시 예에서, 체결 부재(700)는 나사로 구비될 수 있다. 이 경우, 장시 나사 홀(310) 및 접속 나사 홀(611)의 내주면에는 나사산이 형성되어, 체결 부재(700)에 의한 체결의 안정성이 향상될 수 있다.
4. 본 발명의 실시 예에 따른 누전 차단기의 효과의 설명
본 발명에 따르면, 트립 장치 커넥터(400)가 트립 장치 결합부(600)를 구비한다. 따라서 별도의 체결 부재 없이도 트립 장치(300)와 트립 장치 커넥터(400)의 결합이 가능하다.
별도의 체결 부재가 요구되지 않음에 따라, 체결 부재를 사용하기 위한 추가 공구가 구비될 필요가 없다. 따라서 공구 없이 수작업만으로도 트립 장치(300)와 트립 장치 커넥터(400)의 결합이 가능하다.
또한 트립 장치(300)에 형성된 장치 나사 홀(310)과 트립 장치 커넥터(400)에 형성된 접속 나사 홀(611)이 반드시 맞추어질 필요가 없다. 그러므로 트립 장치(300)와 트립 장치 커넥터(400)의 결합을 위해 높은 정밀도가 요구되지 않는다. 따라서 수작업만으로도 용이하게 트립 장치(300)와 트립 장치 커넥터(400)를 결합 또는 분리할 수 있다.
더 나아가 트립 장치(300)와 트립 장치 커넥터(400)를 보다 강하게 결합시켜야 할 경우가 있다. 이 경우, 장치 나사 홀(310) 및 접속 나사 홀(611)에 체결 부재(700)를 관통 삽입시켜, 상기 결합을 더욱 강하게 형성할 수 있다.
이상 본 발명의 바람직한 실시 예를 참조하여 설명하였지만, 당 업계에서 통상의 지식을 가진 자라면 이하의 청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역을 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
10: 종래 누전 차단기
11: 트립 장치
11a: 나사 홀
12: PCB 모듈
13: 전원선
14: 커넥터
14a: 커넥터 나사 홀
15: 나사 부재
100: PCB 모듈
200: 도선부
300: 트립 장치
310: 장치 나사 홀
400: 트립 장치 커넥터
500: 도선 결합부
510: 바디
520: 파지부
520a: 제1 파지부
520b: 제2 파지부
521: 제1 부재
522: 제2 부재
523: 제3 부재
524: 제4 부재
525: 제5 부재
530: 삽입부
600: 트립 장치 결합부
610: 베이스
611: 접속 나사 홀
620: 탄성 고정 암
621: 제1 돌출부
622: 제2 돌출부
623: 제3 돌출부
624: 제4 돌출부
630: 수용부
700: 체결 부재

Claims (12)

  1. 누전 차단 여부를 연산하는 PCB 모듈;
    상기 PCB 모듈과 소정 거리 이격되어 위치되며, 상기 PCB 모듈에 전력을 공급하는 트립 장치;
    상기 트립 장치에 착탈 가능하게 결합되는 트립 장치 커넥터; 및
    일측은 상기 트립 장치 커넥터와 연결되고, 타측은 상기 PCB 모듈과 연결되는 도선부를 포함하며,
    상기 트립 장치 커넥터는,
    상기 도선부가 결합되는 도선 결합부; 및
    상기 도선 결합부의 하측에서 상기 도선 결합부와 연속되며, 상기 트립 장치가 수용되거나 분리될 수 있는 트립 장치 결합부를 포함하고,
    상기 도선 결합부는,
    상기 트립 장치 결합부의 일측으로부터 연장되는 바디; 및
    상기 바디의 타측 및 상기 타측에 반대되는 다른 타측에서 각각 상기 바디와 소정의 각도를 이루며 연장되는 복수 개의 파지부; 및
    상기 바디 및 복수 개의 상기 파지부에 둘러싸여 형성되며, 상기 도선부가 삽입되거나 분리될 수 있는 삽입부를 포함하며,
    상기 트립 장치 결합부는,
    상기 트립 장치 커넥터에 삽입된 상기 트립 장치의 일면이 접촉되며, 상기 도선 결합부의 상기 바디의 일측에서 연장되는 베이스;
    상기 베이스의 타측 및 상기 타측에 반대되는 다른 타측에서 서로를 향해 각각 라운드지게 연장되어, 수용된 상기 트립 장치의 상기 일면에 대향하는 타면을 상기 베이스를 향하여 벤딩(bending)된 형태로 탄성 가압하는 복수 개의 탄성 고정 암; 및
    상기 베이스 및 복수 개의 상기 탄성 고정 암에 둘러싸여 형성되며, 상기 트립 장치가 삽입되거나 분리될 수 있는 수용부를 포함하는,
    누전 차단기.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서,
    상기 탄성 고정 암은,
    상기 베이스와 소정의 각도를 이루며 상기 베이스로부터 연장되는 제1 돌출부; 및
    상기 제1 돌출부의 단부로부터 상기 수용부에 수용된 상기 트립 장치의 타면에 접촉되도록 만곡되어 연장되는 제2 돌출부를 포함하며,
    상기 베이스, 상기 제1 돌출부 및 상기 제2 돌출부 사이에 상기 수용부가 형성되는,
    누전 차단기.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 탄성 고정 암은,
    상기 베이스와 소정의 각도를 이루며 상기 베이스로부터 연장되는 제3 돌출부; 및
    상기 제3 돌출부와 소정의 각도를 이루며 상기 제3 돌출부의 단부로부터 상기 수용부에 수용된 상기 트립 장치의 타면에 접촉되도록 연장되는 제4 돌출부를 포함하며,
    상기 베이스, 상기 제3 돌출부 및 상기 제4 돌출부 사이에 상기 수용부가 형성되는,
    누전 차단기.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 트립 장치에는 장치 나사 홀이 형성되고,
    상기 베이스에는 접속 나사 홀이 형성되는,
    누전 차단기.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 트립 장치 커넥터와 상기 트립 장치가 결합되면,
    상기 장치 나사 홀과 상기 접속 나사 홀은 서로 맞추어지는,
    누전 차단기.
  8. 삭제
  9. 삭제
  10. 제1항에 있어서,
    상기 파지부는,
    상기 바디로부터 상기 바디와 소정의 각도를 이루며 연장되는 제1 부재; 및
    상기 제1 부재의 단부로부터 상기 삽입부에 삽입된 상기 도선부의 적어도 일부를 감싸도록 만곡되어 연장되는 제2 부재를 포함하며,
    상기 바디, 상기 제1 부재 및 상기 제2 부재 사이에 상기 도선부가 삽입되는 상기 삽입부가 형성되는,
    누전 차단기.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 파지부는,
    상기 바디로부터 상기 바디와 소정의 각도를 이루며 연장되는 제3 부재;
    상기 제3 부재와 소정의 각도를 이루며 상기 제3 부재의 단부로부터 삽입된 상기 도선부의 적어도 일부를 감싸도록 연장되는 제4 부재; 및
    상기 제4 부재와 소정의 각도를 이루며 상기 제4 부재의 단부로부터 상기 삽입부에 삽입된 상기 도선부의 적어도 일부를 감싸도록 연장되는 제5 부재를 포함하며,
    상기 바디, 상기 제3 부재, 상기 제4 부재 및 상기 제5 부재 사이에는 상기 도선부가 삽입되는 상기 삽입부가 형성되는,
    누전 차단기.
  12. 제1항에 있어서,
    상기 트립 장치 커넥터는 전도성의 재질로 형성되는,
    누전 차단기.
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