KR102630433B1

KR102630433B1 - 회로 차단기

Info

Publication number: KR102630433B1
Application number: KR1020190059904A
Authority: KR
Inventors: 유타 이노우에; 데츠야 하마다; 마코토 스즈키; 요시타카 나가노; 유타 야스이
Original assignee: 미쓰비시덴키 가부시키가이샤
Priority date: 2018-05-31
Filing date: 2019-05-22
Publication date: 2024-01-31
Also published as: JP2019212389A; KR20190136939A; JP6945499B2; CN110556275A; CN110556275B

Abstract

[과제] 차단 성능의 편차를 저감할 수 있는 회로 차단기를 얻는 것이다.
[해결 수단] 회로 차단기(1)는, 절연성의 베이스(11)와, 베이스(11)에 지지된 고정 접점(31)과, 고정 접점(31)에 대향하는 가동 접점(32)이 장착된 가동자(33)와, 제1 방향을 따라서 연신하고 가동자(33)을 선단측에서 유지하는 컨택트 암(34)과, 컨택트 암(34)의 기단을 제1 방향에 직교하는 제2 방향을 따른 회전축을 중심으로 회전 가능하게 지지하는 베어링 부재(51)를 구비한다. 컨택트 암(34)은, 제2 방향을 따라서 돌출하는 복수의 돌출부를 가진다. 베이스(11) 및 베어링 부재(51) 중 적어도 일방은, 컨택트 암(34)이 회전할 때에 복수의 돌출부를 가이드하는 복수의 가이드 구멍을 가진다.

Description

회로 차단기{Circuit breaker}

본 발명은, 배선용 차단기 및 누전 차단기 등과 같은 회로 차단기에 관한 것이다.

특허 문헌 1에 개시되어 있는 바와 같이, 고정 접점에 대향하는 가동 접점이 장착된 가동자와, 가동자를 선단측에서 유지하는 컨택트 암과, 컨택트 암의 기단(基端)을 회전 가능하게 지지하는 베어링 부재를 구비하는 회로 차단기가 알려져 있다. 이러한 회로 차단기에서, 컨택트 암이 핸들의 개폐 동작에 따라서 회전함으로써 가동 접점과 고정 접점과의 접촉 및 개리(開離)가 행하여진다.

특허 문헌 1 : 일본실용신안공개 평1－134349호 공보

종래의 회로 차단기는, 컨택트 암의 기단만 지지되어 있기 때문에, 컨택트 암에 선단측에서 가동자를 매개로 하여 유지된 가동 접점이 컨택트 암의 연신 방향에 직교하는 방향을 따라서 흔들리는 경우가 있다. 그 때문에, 가동 접점과 고정 접점과의 접촉 위치가 안정되지 않아, 차단 성능에 편차가 생기는 경우가 있다.

본 발명은, 상기를 감안하여 이루어진 것으로서, 차단 성능의 편차를 저감할 수 있는 회로 차단기를 얻는 것을 목적으로 한다.

상술한 과제를 해결하고, 목적을 달성하기 위해서, 본 발명의 회로 차단기는, 절연성의 베이스와, 베이스에 지지된 고정 접점과, 고정 접점에 대향하는 가동 접점이 장착된 가동자와, 제1 방향을 따라서 연신하고 가동자를 선단측에서 유지하는 컨택트 암과, 컨택트 암의 기단을 제1 방향에 직교하는 제2 방향을 따른 회전축을 중심으로 회전 가능하게 지지하는 베어링 부재를 구비한다. 컨택트 암은, 제2 방향을 따라서 돌출하는 복수의 돌출부를 가진다. 베이스 및 베어링 부재 중 적어도 일방은, 컨택트 암이 회전할 때에 복수의 돌출부를 가이드하는 복수의 가이드 구멍을 가진다.

본 발명에 의하면, 차단 성능의 편차를 저감할 수 있다고 하는 효과를 나타낸다.

도 1은 본 발명의 실시 형태 1에 관한 회로 차단기의 일부분을 투시한 부분 투시 정면도이다.
도 2는 실시 형태 1에 관한 회로 차단기의 베이스의 정면도이다.
도 3은 도 1에 나타내는 III－III선을 따른 화살표에서 본 단면도이다.
도 4는 실시 형태 1에 관한 회로 차단기의 오프 상태를 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 실시 형태 1에 관한 회로 차단기의 온 상태를 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 실시 형태 1에 관한 회로 차단기의 트립(trip) 상태를 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 실시 형태 1에 관한 컨택트 암의 상면도이다.
도 8은 실시 형태 1에 관한 컨택트 암의 측면도이다.
도 9는 실시 형태 1에 관한 컨택트 암의 정면도이다.
도 10는 실시 형태 1에 관한 베어링 부재의 측면도이다.
도 11은 실시 형태 1에 관한 한 쌍의 베어링 부재의 정면도이다.
도 12는 실시 형태 1에 관한 한 쌍의 베어링 부재의 상면도이다.
도 13은 실시 형태 1에 관한 베이스의 측면도이다.

이하에, 본 발명의 실시 형태에 관한 회로 차단기를 도면에 기초하여 상세하게 설명한다. 또, 이 실시 형태에 의해 본 발명이 한정되는 것은 아니다.

실시 형태 1.

도 1은, 본 발명의 실시 형태 1에 관한 회로 차단기의 일부분을 투시한 부분 투시 정면도이다. 도 2는, 실시 형태 1에 관한 회로 차단기의 베이스의 정면도이다. 도 3은, 도 1에 나타내는 III－III선에 따른 화살표에서 본 단면도이다.

이하에서는, 설명의 편의상, 도면에 XYZ축의 좌표를 부여하고 있다. XYZ축의 좌표에서, Z축 정(正)방향을 상부 방향으로 하고, Z축 부(負)방향을 하부 방향으로 하며, X축 정방향을 우측 방향으로 하고, X축 부방향을 좌측 방향으로 하며, Y축 정방향을 전측 방향으로 하고, Y축 부방향을 후측 방향으로 한다.

도 1에 나타내는 회로 차단기(1)는, 예를 들면, 배선용 차단기 또는 누전 차단기이다. 이러한 회로 차단기(1)는, 절연성 부재로 각각 형성된 베이스(11) 및 커버(12)를 가지는 케이스(10)와, 제1 회로 차단 유닛(13A), 제2 회로 차단 유닛(13B), 및 제3 회로 차단 유닛(13C)을 구비한다. 또, 도 1에서는, 제1 회로 차단 유닛(13A)은, 커버(12)에 의해 숨겨져 볼 수 없는 상태이다.

제1 회로 차단 유닛(13A), 제2 회로 차단 유닛(13B), 및 제3 회로 차단 유닛(13C)은, 케이스(10)의 베이스(11)에 서로 병렬로 배치되고, 3상(相) 교류의 3개의 상(相) 중 서로 다른 상의 전기 회로를 차단한다. 이하, 제1 회로 차단 유닛(13A), 제2 회로 차단 유닛(13B), 및 제3 회로 차단 유닛(13C)의 각각을 구별하지 않고 나타내는 경우, 회로 차단 유닛(13)으로 기재하는 경우가 있다.

도 2에 나타내는 바와 같이, 베이스(11)는, 전후 방향으로 각각 연신하고, 좌우 방향을 따라서 간격을 두고 형성된 복수의 벽부(111 내지 114)를 가진다. 벽부(111, 112)는, 외벽부이며, 벽부(113, 114)는, 칸막이 벽부이다.

복수의 벽부(111 내지 114)에 의해서, 좌우 방향을 따라서 순서대로 제1 수납 공간(120A), 제2 수납 공간(120B), 및 제3 수납 공간(120C)이 형성된다. 제1 수납 공간(120A)은, 벽부(112)와 벽부(114)와의 사이에 형성되며, 제1 회로 차단 유닛(13A)이 수납된다. 제2 수납 공간(120B)은, 벽부(114)와 벽부(113)와의 사이에 형성되고, 제2 회로 차단 유닛(13B)이 수납된다. 제3 수납 공간(120C)은, 벽부(113)와 벽부(111)과의 사이에 형성되고, 제3 회로 차단 유닛(13C)이 수납된다.

도 3에 나타내는 바와 같이, 각 회로 차단 유닛(13)은, 미도시의 전원측 전선과 접속되는 전원측 단자(21)와, 미도시의 부하측 전선과 접속되는 부하측 단자(22)와, 전기 회로의 개폐를 행하는 개폐 기구(23)와, 아크를 재단하는 소호 장치(24)를 구비한다. 이하, 회로 차단기(1) 중 전원측 단자(21)측을 전원측이라고 기재하고, 회로 차단기(1) 중 부하측 단자(22)측을 부하측이라고 기재하는 경우가 있다. 또, 도 3에서는, 케이스(10) 이외의 단면에는 해칭을 부여하지 않는다.

개폐 기구(23)는, 고정 접점(31)과, 가동 접점(32)과, 가동자(33)와, 컨택트 암(34)과, 접압(接壓) 스프링(35)과, 션트(shunt)(36)를 구비한다. 고정 접점(31)은, 전원측 단자(21)의 일단에 고착되고, 베이스(11)에 지지된다. 이러한 고정 접점(31)은, 아크 고정 접점(31a)과 메인 고정 접점(31b)을 포함한다.

가동 접점(32)은, 고정 접점(31)에 대향하고 가동자(33)에 고착된다. 이러한 가동 접점(32)은, 아크 고정 접점(31a)과 대향하는 아크 가동 접점(32a)과 메인 고정 접점(31b)과 대향하는 메인 가동 접점(32b)을 포함한다. 또, 도시하고 있지 않지만, 각 회로 차단 유닛(13)에서, 메인 고정 접점(31b)과 메인 가동 접점(32b) 세트가 복수 마련되어 있다. 메인 고정 접점(31b)과 메인 가동 접점(32b) 세트의 수는, 예를 들면, 4개이다.

가동자(33)는, 가동 접점(32)이 고착된다. 가동자(33)는, 아크 가동 접점(32a)이 고착되는 아크 가동자(33a)와, 메인 가동 접점(32b)이 고착되는 메인 가동자(33b)를 포함한다.

컨택트 암(34)은, 전후 방향을 따라서 연신한다. 이러한 컨택트 암(34)은, 선단측이 가동자(33)의 기단에 연결 핀(81)에 의해서 연결되어 있고, 가동자(33)의 기단을 회전 가능하게 유지한다. 컨택트 암(34)은, 가동자(33)의 일부와 션트(36)의 일부를 둘러싸도록 구성된다. 이러한 컨택트 암(34)의 구성에 대해서는, 후에 상술한다. 또, 컨택트 암(34)의 연신 방향인 전후 방향이 제1 방향의 일 예이다.

접압 스프링(35)은, 가동자(33)와 컨택트 암(34)에 걸쳐 놓여지고, 연결 핀(81)을 지점(支点)으로 하여 고정 접점(31)과 가동 접점(32)과의 사이에 접압력(接壓力)을 부여한다. 이러한 접압 스프링(35)은, 아크 가동자(33a)와 컨택트 암(34)에 걸쳐 놓여지는 접압 스프링(35a)과, 메인 가동자(33b)와 컨택트 암(34)에 걸쳐 놓여지는 접압 스프링(35b)을 포함한다.

션트(36)는, 부하측 단자(22)에 일단이 전기적으로 접속되고 타단이 가동자(33)에 접속된다. 이러한 션트(36)에 의해서, 가동자(33)가 부하측 단자(22)에 전기적으로 접속된다. 션트(36)는, 예를 들면, 서로 독립한 복수의 가요 도체로 구성된다.

소호 장치(24)는, 고정 접점(31)과 가동 접점(32)과의 사이에 발생하는 아크를 재단하는 소호실(41)과, 전원측 단자(21)의 상부에 배치되고, 고정 접점(31)과 가동 접점(32)과의 사이에서 발생하는 아크를 유인하여 소호실(41)로 안내하는 아크 러너(42)를 구비한다.

회로 차단기(1)는, 3상 전기 회로의 개폐를 행하는 개폐 기구부(14)와, 개폐 기구부(14)를 트립(trip)시키는 트립 바(15)와, 전기 회로에 흐르는 전류를 검출하는 CT(Current　Transformer)(16)와, CT(16)에 의해서 검출되는 전류에 근거하여, 트립 바(15)를 구동하는 트립 장치(17)를 포함한다.

개폐 기구부(14)는, 상술한 3개의 회로 차단 유닛(13)의 개폐 기구(23)와, 조작용의 핸들(50)과, 한 쌍의 베어링 부재(51)와, 핸들(50)에 장착되고, 하단부가 베어링 부재(51)에 회전 가능하게 지지된 핸들 암(52)을 구비한다. 한 쌍의 베어링 부재(51)에는, 컨택트 암(34)의 기단이 연결 핀(83)을 매개로 하여 장착되어 있고, 한 쌍의 베어링 부재(51) 및 연결 핀(83)에 의해서 컨택트 암(34)이 연결 핀(83)의 좌우 방향으로 연신하는 중심선을 회전축으로 하여 회전 가능하게 지지된다.

또, 개폐 기구부(14)는, 제2 회로 차단 유닛(13B)의 컨택트 암(34)에 일단이 회전 가능하게 장착된 하부 링크(53)와, 하부 링크(53)의 타단에 일단이 연결 핀(60)에 의해서 회전 가능하게 장착된 상부 링크(54)를 구비한다. 또, 하부 링크(53)의 일단은, 컨택트 암(34)의 전후 방향에서의 중앙부에 연결 핀(82)에 의해서 회전 가능하게 장착된다.

게다가, 개폐 기구부(14)는, 핸들 암(52)의 기단에 고정 부재(39)에 의해서 장착된 크로스 바(55)와, 베어링 부재(51)에 일단이 회전 가능하게 지지되고, 상부 링크(54)의 타단에 중도부가 회전 가능하게 장착된 크래들(cradle)(56)을 구비한다. 또, 개폐 기구부(14)는, 크래들(56)의 타단과 걸리는 받이 브라켓(57)과, 핸들 암(52)의 상단부에 일단이 장착되고, 타단이 연결 핀(60)에 장착된 메인 스프링(58)을 구비한다.

또, 개폐 기구부(14) 중, 핸들(50), 베어링 부재(51), 핸들 암(52), 하부 링크(53), 상부 링크(54), 크래들(56), 받이 브라켓(57), 및 메인 스프링(58)은, 도 2에 나타내는 제2 수납 공간(120B)에 배치된다. 또, 크로스 바(55)는, 제1 수납 공간(120A)으로부터 제3 수납 공간(120C)에 걸쳐 좌우 방향으로 연신하고 있고, 제1 수납 공간(120A), 제2 수납 공간(120B), 및 제3 수납 공간(120C)에 걸쳐서 배치된다. 제1 회로 차단 유닛(13A)의 컨택트 암(34)과 제3 회로 차단 유닛(13C)의 컨택트 암(34)은, 크로스 바(55)에 의해서 제2 회로 차단 유닛(13B)의 컨택트 암(34)에 연결된다.

트립 장치(17)는, 트립 릴레이(61)와, 리셋 기구(62)를 포함한다. 트립 릴레이(61)는, CT(16)에 의해서 검출되는 전류에 근거하여, 전기 회로의 과전류 또는 누전을 검출한 경우에 동작한다. 리셋 기구(62)는, 트립 장치(17)를 리셋 상태로 한다.

다음으로, 회로 차단기(1)의 동작에 대해 설명한다. 도 4는, 실시 형태 1에 관한 회로 차단기의 오프 상태를 설명하기 위한 도면이다. 도 5는, 실시 형태 1에 관한 회로 차단기의 온 상태를 설명하기 위한 도면이다. 도 6은, 실시 형태 1에 관한 회로 차단기의 트립 상태를 설명하기 위한 도면이다. 또, 도 4 내지 도 6에서는, 접압 스프링(35) 등의 도시를 생략하고 있다.

먼저, 회로 차단기(1)의 투입 동작에 대해 설명한다. 회로 차단기(1)는, 메인 스프링(58)에 스프링력이 축적되어 있지 않은 도 6에 나타내는 트립 상태로부터, 도 3에 나타내는 핸들(50)이 부하측의 방향으로 이동되면, 도 4에 나타내는 바와 같이, 크래들(56)이 받이 브라켓(57)과 걸리기 때문에, 메인 스프링(58)에 스프링력이 축적된다.

또, 제2 회로 차단 유닛(13B)의 컨택트 암(34)은, 연결 핀(83)을 중심으로 하여 선단이 상부를 향하는 방향으로 회전된다. 제2 회로 차단 유닛(13B)의 컨택트 암(34)의 회전에 따라서, 크로스 바(55)에 의해서 제1 회로 차단 유닛(13A)의 컨택트 암(34)과 제3 회로 차단 유닛(13C)의 컨택트 암(34)이 제2 회로 차단 유닛(13B)의 컨택트 암(34)과 동일한 방향으로 회전한다.

회로 차단기(1)는, 도 4에 나타내는 상태로부터, 도 3에 나타내는 핸들(50)이 전원측의 방향으로 이동되면, 핸들(50)에 장착되어 있는 핸들 암(52)이 베어링 부재(51)의 볼록부(51a)를 지점으로 회전한다. 이것에 의해, 도 5에 나타내는 바와 같이, 메인 스프링(58)이 전원측의 방향으로 기울고, 메인 스프링(58)에 축적된 스프링력에 의해서, 각 회로 차단 유닛(13)의 컨택트 암(34)이 연결 핀(83)을 중심으로 하여 회전한다. 각 회로 차단 유닛(13)의 컨택트 암(34)의 회전에 의해서, 고정 접점(31)과 가동 접점(32)이 접촉하고, 전기 회로가 닫힌 상태가 된다.

다음으로, 회로 차단기(1)의 차단 동작에 대해 설명한다. 도 5에 나타내는 상태의 회로 차단기(1)에서, 트립 릴레이(61)는, 과전류 또는 누전이 발생했을 때, CT(16)로부터 출력되는 전류에 근거하여 과전류 또는 누전을 검출하고, 동작을 개시한다. 트립 릴레이(61)의 동작 개시에 의해서 도 3에 나타내는 리셋 기구(62)의 연결판(62a)이 도 3에 나타내는 트립 바(15)를 밀어넣는다. 이것에 의해, 크래들(56)과 받이 브라켓(57)과의 걸림이 해제된다.

크래들(56)과 받이 브라켓(57)과의 걸림이 해제되면, 각 회로 차단 유닛(13)의 선단측에 마련된 가동자(33)가 도 3에 나타내는 접압 스프링(35)의 가압력에 의해서, 연결 핀(83)을 중심으로 하여, 고정 접점(31)으로부터 떨어지는 방향으로 회전한다. 그 때문에, 가동 접점(32)과 고정 접점(31)과의 개리가 시작되고, 가동 접점(32)과 고정 접점(31)과의 사이에 아크가 발생한다. 그리고, 가동 접점(32)과 고정 접점(31)과의 개리가 커짐에 따라, 아크가 크게 늘려진다. 이러한 아크는 아크 러너(42)에 의해 소호실(41)로 유인(誘引)되고, 소호실(41)에서 소호된다. 이것에 의해, 회로 차단기(1)는 트립 상태가 된다.

실시 형태 1에 관한 회로 차단기(1)에서는, 차단 성능의 편차를 저감하기 위한 구성을 컨택트 암(34), 베어링 부재(51), 및 베이스(11)에 가지고 있다. 이하, 컨택트 암(34)의 구성, 베어링 부재(51)의 구성, 및 베이스(11)의 구성의 순서대로 설명한다.

도 7은, 실시 형태 1에 관한 컨택트 암의 상면도이다. 도 8은, 실시 형태 1에 관한 컨택트 암의 측면도이다. 도 9는, 실시 형태 1에 관한 컨택트 암의 정면도이다.

도 7 내지 도 9에 나타내는 바와 같이, 컨택트 암(34)은, 평판 모양의 본체부(70)와, 본체부(70)에서의 좌우 방향의 일단과 타단으로부터 각각 굴곡하여 하부로 연신하고 서로 대향하는 제1 측부(71) 및 제2 측부(72)를 구비한다. 이러한 컨택트 암(34)은, 예를 들면, 금속판에, 타발(打拔) 가공, 휨가공, 및 타출(打出) 가공 등을 행하는 것에 의해서 형성된다. 제1 측부(71)와 제2 측부(72)와의 사이의 영역에는, 션트(36)의 적어도 일부가 배치된다.

본체부(70)는, 하부 링크(53)가 삽입되는 개구(70a)와, 하부로 타출된 타출부(70b)와, 크로스 바(55)를 고정하기 위한 고정 부재(39)를 장착하기 위한 복수의 장착 구멍(70c)이 형성된다.

제1 측부(71)는, 본체부(70)로부터 떨어지는 방향으로서 우측 방향을 따라서 연신하는 제1 돌출부(71a)를 하단에 가진다. 또, 제2 측부(72)는, 본체부(70)로부터 떨어지는 방향으로서 좌측 방향을 따라서 연신하는 제2 돌출부(72a)를 하단에 가진다. 후술하는 바와 같이 제1 돌출부(71a)와 제2 돌출부(72a)가 베어링 부재(51)의 가이드 구멍 및 베이스(11)의 가이드 구멍을 따라서 이동함으로써, 컨택트 암(34)의 연신 방향에 직교하는 방향인 좌우 방향을 따른 가동 접점(32)의 흔들림을 억제할 수 있어, 회로 차단기(1)에서의 차단 성능의 편차를 저감할 수 있다. 또, 좌우 방향이 제2 방향의 일 예이다.

제1 측부(71) 및 제2 측부(72)는, 각각 상단이 본체부(70)에 연속하고, 또한 상단으로부터 하단으로 향할수록 좌우 방향으로 서로 떨어지도록 형성되어 있다. 그 때문에, 후술하는 바와 같이, 제1 측부(71)의 하단의 버(burr)와 제2 측부(72)의 하단의 버(burr)에 션트(36)가 접촉하는 리스크를 저감할 수 있다. 이것에 의해, 예를 들면, 션트(36)의 성형 작업을 저감 또는 불필요하게 할 수 있고, 또, 션트(36)를 조립할 때의 작업성을 향상시킬 수 있다.

또, 제1 측부(71)는, 연결 핀(81)이 삽입되는 개구(71b)와, 연결 핀(82)이 삽입되는 개구(71c)와, 연결 핀(83)이 삽입되는 개구(71d)와, 내부인 좌측 방향으로 향하여 타출된 타출부(71e, 71f)를 가진다. 타출부(71e, 71f)는, 전후 방향으로 연신하고 있다.

제2 측부(72)는, 제1 측부(71)와 마찬가지로, 연결 핀(81)이 삽입되는 개구(72b)와, 연결 핀(82)이 삽입되는 개구(72c)와, 연결 핀(83)이 삽입되는 개구(72d)와, 내부인 우측 방향으로 향하여 타출된 타출부(72e, 72f)를 가진다. 타출부(72e, 72f)는, 전후 방향으로 연신하고 있다.

상술한 바와 같이, 제1 측부(71)와 제2 측부(72)는 상단으로부터 하단으로 향할수록 좌우 방향으로 서로 떨어지도록 좌우 방향으로 경사져 있지만, 컨택트 암(34)에는 상술한 바와 같이, 타출부(71e, 71f, 72e, 72f)가 형성된다. 그 때문에, 컨택트 암(34)은, 타출부(71e, 71f, 72e, 72f)가 없는 구성에 비해, 션트(36)의 동작을 제한할 수 있다.

또, 본체부(70)와 제1 측부(71)와의 사이에 복수의 노치부(73a, 73b)가 형성되고, 본체부(70)와 제2 측부(72)와의 사이에 복수의 노치부(73c, 73d)가 형성된다. 이러한 노치부(73a, 73b, 73c, 73d)에 의해서, 응력 집중을 완화할 수 있고, 컨택트 암(34)에서의 굴곡 부분의 크랙의 발생을 억제할 수 있다. 이것에 의해, 예를 들면, 컨택트 암(34)의 제조시에서 휨방향의 제약을 없앨 수 있어, 프레스 작업성을 향상시킬 수 있다.

다음으로, 베어링 부재(51)의 구성에 대해 설명한다. 도 10은, 실시 형태 1에 관한 베어링 부재의 측면도이다. 도 11은, 실시 형태 1에 관한 한 쌍의 베어링 부재의 정면도이다. 도 12는, 실시 형태 1에 관한 한 쌍의 베어링 부재의 상면도이다.

실시 형태 1에 관한 베어링 부재(51)는, 예를 들면, 금속판에, 타발 가공, 휨가공, 및 타출 가공 등을 행하는 것에 의해서 형성된다. 도 10에 나타내는 바와 같이, 실시 형태 1에 관한 베어링 부재(51)는, 핸들 암(52)을 회전 가능하게 지지하는 볼록부(51a)와, 연결 핀(81)이 삽입되는 개구(51b)와, 연결 핀(82)이 삽입되는 개구(51c)와, 연결 핀(83)이 삽입되는 개구(51d)를 가진다.

도 11 및 도 12에 나타내는 바와 같이, 한 쌍의 베어링 부재(51)는, 서로 거울 대칭으로 형성되어 있다. 이러한 한 쌍의 베어링 부재(51)는, 제2 회로 차단 유닛(13B)에서의 컨택트 암(34)의 제1 돌출부(71a) 및 제2 돌출부(72a)를 가이드하는 한 쌍의 가이드 구멍(51e)을 가지고 있다. 한 쌍의 가이드 구멍(51e)의 각각은, 도 3에 나타내는 연결 핀(83)을 중심으로 하는 원호 모양으로 형성된다.

도 4 내지 도 6에 나타내는 바와 같이, 제2 회로 차단 유닛(13B)에서의 컨택트 암(34)의 제1 돌출부(71a)는, 한 쌍의 베어링 부재(51)의 일방에 형성된 가이드 구멍(51e)을 슬라이드한다. 마찬가지로, 제2 회로 차단 유닛(13B)에서의 컨택트 암(34)의 제1 돌출부(71a)는, 한 쌍의 베어링 부재(51)의 타방에 형성된 가이드 구멍(51e)을 슬라이드한다.

이와 같이, 제2 회로 차단 유닛(13B)에서의 컨택트 암(34)의 제1 돌출부(71a) 및 제2 돌출부(72a)는 한 쌍의 가이드 구멍(51e)을 따라서 이동하기 때문에, 크로스 바(55)의 연신 방향을 따른 가동 접점(32)의 편차를 억제할 수 있다. 그 때문에, 회로 차단기(1)에서의 차단 성능의 편차를 저감할 수 있다. 또, 도 10내지 도 12에 나타내는 예에서는 가이드 구멍(51e)은, 판두께 방향인 좌우 방향으로 관통하는 구멍이지만, 가이드 구멍(51e)은, 판두께 방향인 좌우 방향으로 관통하지 않는 구멍이라도 좋다.

다음으로, 베이스(11)의 구성에 대해 설명한다. 도 13은, 실시 형태 1에 관한 베이스의 측면도이다. 실시 형태 1에 관한 베이스(11)의 벽부(111 내지 114)에는, 도 2 및 도 13에 나타내는 바와 같이, 가이드 구멍(111a 내지 114a)이 형성된다.

구체적으로는, 도 2에 나타내는 바와 같이, 벽부(112, 114)에는, 제1 회로 차단 유닛(13A)에서의 컨택트 암(34)의 제1 돌출부(71a) 및 제2 돌출부(72a)를 가이드하는 한 쌍의 가이드 구멍(112a, 114a)이 형성된다. 또, 벽부(111, 113)에는, 제3 회로 차단 유닛(13C)에서의 컨택트 암(34)의 제1 돌출부(71a) 및 제2 돌출부(72a)를 가이드하는 한 쌍의 가이드 구멍(111a, 113a)이 형성된다. 이들 가이드 구멍(111a, 112a, 113a, 114a)은, 도 3에 나타내는 연결 핀(83)을 중심으로 하는 원호 모양으로 형성된다.

제1 회로 차단 유닛(13A)에서의 컨택트 암(34)의 제1 돌출부(71a) 및 제2 돌출부(72a)는, 한 쌍의 가이드 구멍(112a, 114a)을 슬라이드한다. 또, 제3 회로 차단 유닛(13C)에서의 컨택트 암(34)의 제1 돌출부(71a) 및 제2 돌출부(72a)는, 한 쌍의 가이드 구멍(111a, 113a)을 슬라이드한다.

이와 같이, 제1 회로 차단 유닛(13A) 및 제3 회로 차단 유닛(13C)에서의 컨택트 암(34)의 제1 돌출부(71a) 및 제2 돌출부(72a)는 한 쌍의 가이드 구멍(112a, 114a) 및 한 쌍의 가이드 구멍(111a, 113a)을 따라서 이동한다. 그 때문에, 크로스 바(55)의 연신 방향을 따른 가동 접점(32)의 편차를 억제할 수 있다. 이것에 의해, 회로 차단기(1)에서의 차단 성능의 편차를 저감할 수 있다.

또, 상술한 예에서는, 베이스(11)와 베어링 부재(51)에 각각 가이드 구멍을 마련했지만, 회로 차단기(1)는, 베이스(11) 및 베어링 부재(51) 중 일방에만 가이드 구멍을 마련하는 구성이라도 좋다. 또, 상술한 예에서는, 한 쌍의 베어링 부재(51)를 제2 수납 공간(120B)에 배치했지만, 회로 차단기(1)는, 한 쌍의 베어링 부재(51)를 제1 수납 공간(120A) 및 제3 수납 공간(120C)에 각각 배치하는 구성이라도 좋다.

이상과 같이, 실시 형태 1에 관한 회로 차단기(1)는, 절연성의 베이스(11)와, 고정 접점(31)과, 가동자(33)와, 컨택트 암(34)과, 베어링 부재(51)를 구비한다. 고정 접점(31)은, 베이스(11)에 지지된다. 가동자(33)는, 고정 접점(31)에 대향하는 가동 접점(32)이 장착된다. 컨택트 암(34)은, 제1 방향을 따라서 연신하고 가동자(33)를 선단측에서 유지한다. 베어링 부재(51)는, 컨택트 암(34)의 기단을 제1 방향에 직교하는 제2 방향을 따른 회전축을 중심으로 회전 가능하게 지지한다. 컨택트 암(34)은, 제2 방향을 따라서 돌출하는 제1 돌출부(71a) 및 제2 돌출부(72a)를 가진다. 베이스(11) 및 베어링 부재(51) 중 적어도 일방은, 컨택트 암(34)이 회전할 때에 제1 돌출부(71a) 및 제2 돌출부(72a)를 가이드하는 복수의 가이드 구멍을 가진다. 베이스(11)에 형성된 가이드 구멍은, 가이드 구멍(111a, 112a, 113a, 114a)이며, 베어링 부재(51)의 가이드 구멍은, 가이드 구멍(51e)이다. 이와 같이, 베이스(11) 및 베어링 부재(51) 중 적어도 하나에 가이드 기능을 갖게함으로써 개폐 기구부(14)에서의 개폐 동작의 안정화를 도모할 수 있어, 회로 차단기(1)에서의 차단 성능의 편차를 저감할 수 있다.

또, 컨택트 암(34)은, 본체부(70)와, 본체부(70)에서의 제2 방향의 일단과 타단으로부터 각각 굴곡하여 연신하고 서로 대향하는 제1 측부(71) 및 제2 측부(72)를 가진다. 제1 측부(71) 및 제2 측부(72)는, 본체부(70)로부터 떨어지는 방향으로 연신한다. 이것에 의해, 회로 차단기(1)에서는, 크로스 바(55)의 연신 방향을 따른 가동 접점(32)의 흔들림을 정밀도 좋게 억제할 수 있어, 회로 차단기(1)에서의 차단 성능의 편차를 저감할 수 있다.

또, 회로 차단기(1)는, 제1 측부(71)와 제2 측부(72)와의 사이에 형성되는 영역에 적어도 일부가 배치되고, 가동자(33)에 접속되는 션트(36)를 구비한다. 제1 측부(71) 및 제2 측부(72)는, 각각 일단이 본체부(70)에 연속하고, 또한 일단으로부터 타단을 향할수록 크로스 바(55)의 연신 방향으로 서로 떨어지도록 형성된다. 이것에 의해, 제1 측부(71) 및 제2 측부(72)에서의 하단의 버(burr)에 션트(36)가 접촉하는 리스크를 저감할 수 있다. 그 때문에, 회로 차단기(1)에서는, 예를 들면, 션트(36)의 성형 작업을 저감 또는 불필요하게 할 수 있고, 또, 션트(36)를 조립할 때의 작업성을 향상시킬 수 있다.

또, 제1 측부(71) 및 제2 측부(72)는, 서로 가까워지는 방향으로 향하여 타출된 타출부(71e, 71f, 72e, 72f)를 가진다. 이것에 의해, 션트(36)의 동작을 제한할 수 있다.

또, 컨택트 암(34)은, 본체부(70)와 제1 측부(71)와의 사이, 및 본체부(70)와 제2 측부(72)와의 사이에, 복수의 노치부(73a, 73b, 73c, 73d)를 가진다. 그 때문에, 컨택트 암(34)에서는, 응력 집중을 완화할 수 있어, 컨택트 암(34)에서의 굴곡 부분의 크랙의 발생을 억제할 수 있다. 이것에 의해, 예를 들면, 컨택트 암(34)의 제조시에서 휨방향의 제약을 없앨 수 있어, 프레스 작업성을 향상시킬 수 있다.

또, 베이스(11)는, 제1 방향으로 각각 연신하고, 제2 방향을 따라서 간격을 두고 형성된 복수의 벽부(111 내지 114)를 가진다. 복수의 벽부(111 내지 114)에 의해서, 제2 방향을 따라서 순서대로 제1 회로 차단 유닛(13A), 제2 회로 차단 유닛(13B), 및 제3 회로 차단 유닛(13C)이 각각 수납되는 제1 수납 공간(120A), 제2 수납 공간(120B), 및 제3 수납 공간(120C)이 형성된다. 제1 회로 차단 유닛(13A), 제2 회로 차단 유닛(13B), 및 제3 회로 차단 유닛(13C)의 각각은, 가동자(33) 및 컨택트 암(34)을 포함한다. 베어링 부재(51)는, 제2 수납 공간(120B)에 배치된다. 제1 회로 차단 유닛(13A), 제2 회로 차단 유닛(13B), 및 제3 회로 차단 유닛(13C)의 각각의 컨택트 암(34)은, 서로 크로스 바(55)에 의해서 연결되어 있다. 한 쌍의 벽부(112, 114)는, 제1 수납 공간(120A)을 형성한다. 한 쌍의 벽부(111, 113)는, 제3 수납 공간(120C)을 형성한다. 회로 차단기(1)는, 제1 회로 차단 유닛(13A)에서의 컨택트 암(34)의 제1 돌출부(71a)와 제2 돌출부(72a)가 각각 삽입되는 복수의 가이드 구멍(112a, 114a)과, 제3 회로 차단 유닛(13C)에서의 컨택트 암(34)의 제1 돌출부(71a)와 제2 돌출부(72a)가 각각 삽입되는 복수의 가이드 구멍(111a, 113a)과, 베어링 부재(51)에 형성되고, 제2 회로 차단 유닛(13B)에서의 컨택트 암(34)의 제1 돌출부(71a)와 제2 돌출부(72a)가 삽입되는 복수의 가이드 구멍(51e)을 포함한다. 이것에 의해, 각 회로 차단 유닛(13)에서의 컨택트 암(34)이 가이드되기 때문에, 회로 차단기(1)에서의 차단 성능의 편차를 보다 정밀도 좋게 저감할 수 있다.

이상의 실시 형태에 나타낸 구성은, 본 발명의 내용의 일 예를 나타내는 것이며, 다른 공지의 기술과 조합시키는 것도 가능하며, 본 발명의 요지를 일탈하지 않는 범위에서, 구성의 일부를 생략, 변경하는 것도 가능하다.

1 : 회로 차단기 10 : 케이스
11 : 베이스 12 : 커버
13 : 회로 차단 유닛 13A : 제1 회로 차단 유닛
13B : 제2 회로 차단 유닛 13C : 제3 회로 차단 유닛
14 : 개폐 기구부 15 : 트립 바
16 : CT 17 : 트립 장치
21 : 전원측 단자 22 : 부하측 단자
23 : 개폐 기구 24 : 소호 장치
31 : 고정 접점 31a : 아크 고정 접점
31b : 메인 고정 접점 32 : 가동 접점
32a : 아크 가동 접점 32b : 메인 가동 접점
33 : 가동자 33a : 아크 가동자
33b : 메인 가동자 34 : 컨택트 암
35, 35a, 35b : 접압 스프링 36 : 션트
39 : 고정 부재 41 : 소호실
42 : 아크 러너 50 : 핸들
51 : 베어링 부재 51a : 볼록부
51b, 51c, 51d, 70a, 71b, 71c, 71d, 72b, 72c, 72d : 개구
51e, 111a, 112a, 113a, 114a : 가이드 구멍
52 : 핸들 암 53 : 하부 링크
54 : 상부 링크 55 : 크로스 바
56 : 크래들 57 : 받이 브라켓
58 : 메인 스프링 60, 81, 82, 83 : 연결 핀
61 : 트립 릴레이 62 : 리셋 기구
62a : 연결판 70 : 본체부
70b, 71e, 71f, 72e, 72f : 타출부
70c : 장착 구멍 71 : 제1 측부
71a : 제1 돌출부 72 : 제2 측부
72a : 제2 돌출부 73a, 73b, 73c, 73d : 노치부
111, 112, 113, 114 : 벽부 120A : 제1 수납 공간
120B : 제2 수납 공간 120c : 제3 수납 공간

Claims

절연성의 베이스와,
상기 베이스에 지지된 고정 접점과,
상기 고정 접점에 대향하는 가동 접점이 장착된 가동자(可動子)와,
제1 방향을 따라서 연신하고 상기 가동자를 선단측에서 유지하는 컨택트 암과,
상기 컨택트 암의 기단(基端)을 상기 제1 방향에 직교하는 제2 방향을 따른 회전축을 중심으로 회전 가능하게 지지하는 베어링 부재를 구비하며,
상기 컨택트 암은,
상기 제2 방향을 따라서 돌출하는 복수의 돌출부를 가지고,
상기 베이스 및 상기 베어링 부재 중 적어도 일방은,
상기 컨택트 암이 회전할 때에 상기 복수의 돌출부를 가이드하는 복수의 가이드 구멍을 가지는 것을 특징으로 하는 회로 차단기.
청구항 1에 있어서,
상기 컨택트 암은,
본체부와,
상기 본체부에서의 상기 제2 방향의 일단과 타단으로부터 각각 굴곡하여 연신하고 서로 대향하는 제1 측부 및 제2 측부를 가지며,
상기 복수의 돌출부는,
상기 제1 측부 및 상기 제2 측부에 형성되어 상기 본체부로부터 떨어지는 방향으로 연신하는 제1 돌출부 및 제2 돌출부를 포함하는 것을 특징으로 하는 회로 차단기.
청구항 2에 있어서,
상기 제1 측부와 상기 제2 측부와의 사이에 형성되는 영역에 적어도 일부가 배치되고, 상기 가동자에 접속되는 션트(shunt)를 구비하며,
상기 제1 측부 및 상기 제2 측부는,
각각 일단이 상기 본체부에 연속하고, 또한 일단으로부터 타단을 향할수록 상기 제2 방향으로 서로 떨어지도록 형성되는 것을 특징으로 하는 회로 차단기.
청구항 3에 있어서,
상기 제1 측부 및 상기 제2 측부는,
서로 가까워지는 방향으로 향하여 타출된 타출부를 가지는 것을 특징으로 하는 회로 차단기.
청구항 2 내지 청구항 4 중 어느 하나에 있어서,
상기 컨택트 암은,
상기 본체부와 상기 제1 측부와의 사이, 및 상기 본체부와 상기 제2 측부와의 사이에, 복수의 노치부를 가지는 것을 특징으로 하는 회로 차단기.
청구항 2 내지 청구항 4 중 어느 하나에 있어서,
상기 베이스는,
상기 제1 방향으로 각각 연신하고, 상기 제2 방향을 따라서 간격을 두고 형성된 복수의 벽부를 가지고, 상기 복수의 벽부에 의해서, 상기 제2 방향을 따라서 순서대로 제1 회로 차단 유닛, 제2 회로 차단 유닛, 및 제3 회로 차단 유닛이 각각 수납되는 제1 수납 공간, 제2 수납 공간, 및 제3 수납 공간이 형성되며,
상기 제1 회로 차단 유닛, 상기 제2 회로 차단 유닛, 및 상기 제3 회로 차단 유닛의 각각은, 상기 가동자 및 상기 컨택트 암을 포함하며,
상기 베어링 부재는,
상기 제2 수납 공간에 배치되고,
상기 제1 회로 차단 유닛, 상기 제2 회로 차단 유닛, 및 상기 제3 회로 차단 유닛의 각각의 상기 컨택트 암은, 서로 크로스 바에 의해서 연결되어 있고,
상기 복수의 가이드 구멍은,
상기 복수의 벽부 중 상기 제1 수납 공간을 형성하고 서로 대향하는 한 쌍의 벽부에 형성되고, 상기 제1 회로 차단 유닛에서의 상기 컨택트 암의 상기 제1 돌출부와 상기 제2 돌출부가 각각 삽입되는 복수의 가이드 구멍과,
상기 복수의 벽부 중 상기 제3 수납 공간을 형성하고 서로 대향하는 한 쌍의 벽부에 형성되고, 상기 제3 회로 차단 유닛에서의 상기 컨택트 암의 상기 제1 돌출부와 상기 제2 돌출부가 각각 삽입되는 복수의 가이드 구멍과,
상기 베어링 부재에 형성되고, 상기 제2 회로 차단 유닛에서의 상기 컨택트 암의 상기 제1 돌출부와 상기 제2 돌출부가 삽입되는 복수의 가이드 구멍을 포함하는 것을 특징으로 하는 회로 차단기.