KR102681439B1 - 차단기 안전 커버 - Google Patents

Abstract

본 발명은 극간 성형부에 의해 단자연결공간이 구획된 구조를 갖는 모든 차단기에 설치 가능하고 절취홈을 따라 절단하여 각각 분리해서 사용 가능함으로 단자연결공간이 2개, 3개, 4개가 형성된 다양한 차단기에 전부 사용할 수 있는 차단기 안전 커버를 개시한다.

Description

차단기 안전 커버{Circuit breaker safety cover}

본 발명은 차단기 안전 커버에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 극간 성형부에 의해 단자연결공간이 구획된 구조를 갖는 모든 차단기에 설치 가능하고 절취홈을 따라 절단하여 각각 분리해서 사용 가능함으로 단자연결공간이 2개, 3개, 4개가 형성된 다양한 차단기에 전부 사용할 수 있는 차단기 안전 커버에 관한 것이다.

일반적으로 분전반에는 1개의 주차단기와 다수개의 분기차단기로 구성되어 있고 주차단기, 분기차단기 모두 설계 및 용도 맞게 배선차단기나 누전차단기를 설치하여 사용한다. 그리고 분기차단기는 전선 또는 부스바를 통해 직접 전기적으로 연결되거나 전원분배기를 통해 전기적으로 연결되는 구조를 갖는다.

즉, 차단기는 절연성을 유지하는 역할의 부도체 부분과 전류의 통전 통로가 되는 도체 부분 (통상적으로 극(極 - POLE)이라고 칭함) 및 전기를 흘리거나 끊거나 하기 위한 동작을 담당하는 조작기구 부분으로 크게 나눌 수 있다. 차단기는 전기를 사용하는 방식에 따라 극수가 달라지며 1극에서 여러극으로 제작될 수 있으며, 극의 노출부를 통해 외부로 전선을 연결하여 전기를 흘릴 수 있는데, 극의 노출부인 접속단자에 부스바 또는 퀵바라 불리는 연결부재를 통해 전원분배기가 연결되는 구조를 갖는다.

그러나 접속단자가 전기적으로 연결되는 부분에서 접속불량에 의한 단자 과열로 절연저하 또는 사용 전로의 부하에 의한 과전류 등으로 인해 차단기가 자동적으로 OFF (트립)될 때 아크방전이 발생되면 각 극의 노출부분으로 각각의 아크가 방출되게 되는데, 이 때 각각의 아크가 극간을 건너가서 상호간 절연파괴 되는 사고로 이어지는 문제점이 있을 수 있다. 즉, 단자연결공간이 볼트 체결을 위해 개방되어 있기 때문에 아크방전이 발생되면 스파크와 열기가 사방으로 분출되면서 절연파괴를 유발하여 화재 등의 2차 사고가 발생되는 문제점이 있다.

이를 개선하기 위해, 대한민국 등록특허 제10-2487318호에는 차단기용 화재 확산 방지 안전덮개가 개시되어 있다.

그러나 상기 특허에 개시된 종래의 안전덮개는 분리시켜 사용할 수 있는 구조가 아니기 때문에 단자연결공간이 2개, 3개, 4개로 이루어진 여러 차단기에 맞는 각각의 안전덮개를 생산해야 하는 문제점이 있다.

또한, 종래의 안전덮개는 차단기에 고정할 때 안전덮개의 부가슬라이더부가 차단기의 레일홈에 끼워 넣는 방식으로 고정하기 때문에 레일홈이 형성되지 않은 차단기에는 적용할 수 없는점이 있다.

1) 대한민국 등록특허 제10-2487318호(등록일: 2023년01월06일), 발명의 명칭: "차단기용 화재 확산 방지 안전덮개" 2) 대한민국 등록특허 제10-1756732호(등록일: 2017년07월05일), 발명의 명칭: "아크방전 및 과전류가 방지되도록 형성되는 단자대" 3) 대한민국 등록특허 제10-2272393호(등록일: 2021년06월28일), 발명의 명칭: "자동소화 기능과 볼트 풀림 방지 기능을 갖는 배선용 차단기의 안전덮개" 4) 대한민국 등록특허 제10-2604956호(등록일: 2023년11월18일), 발명의 명칭: " 블록식 전원분배장치"

본 발명은 상술한 문제점을 개선하기 위해 제안된 것으로, 그 목적은 탄성편을 이용한 고정 구조를 적용하여 차단기의 극간 성형부에 의해 단자연결공간이 구획된 구조를 갖는 모든 차단기에 설치 가능한 구조를 가지며, 절취홈을 따라 절단하여 각각 분리해서 사용 가능함으로 단자연결공간이 2개, 3개, 4개가 형성된 다양한 차단기에 전부 사용할 수 있는 차단기 안전 커버를 제공하는 데 있다.

상술한 목적은, 세로 보다 가로가 긴 형상의 상판부와, 상판부의 저면에서 소정 간격을 두고 하방향으로 돌출 형성되어 차단기의 단자연결공간에 삽입되는 다수의 결합부로 구성되되, 상기 결합부는 정면판과 후면판이 양 측면판으로 연결되어 내부에 공간이 형성된 사각 형상을 가지며, 정면판과 후면판에는 열방출구가 관통 형성되고, 양 측면판에는 하부에서 상방향으로 갈수록 외측으로 벌어지는 형상을 갖는 탄성편이 형성된 구조로 이루어져, 상기 결합부를 차단기의 단자연결공간에 삽입하면 상판부는 단자연결공간의 양측에 형성된 극간 성형부에 안착되고 결합부는 단자연결공간에 삽입될 때 탄성편이 극간 성형부의 내측면에 눌리면서 압축되어 벌어지려는 복원력에 의해 고정되게 구성되고, 상기 상판부의 저면에는 소정 간격을 두고 4개의 결합부가 형성되되, 상기 상판부에는 소정 간격을 두고 결합부와 결합부 사이에 세로 방향을 따라 절취홈을 형성하여 절취홈 부분을 절단해 각각의 결합부가 개별적으로 분리 가능하게 구성되며, 상기 결합부를 분리시켜 단자연결공간이 2개, 3개, 4개가 형성된 다양한 차단기에 전부 사용할 수 있게 구성된 것을 특징으로 하는 차단기 안전 커버에 의해 달성된다.

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그리고 상기 열방출구는 결합부의 정면판과 후면판에 각각 형성된 측면열방출구와 상판부에 형성된 상면열방출구로 구성되되, 상기 측면열방출구와 상면열방출구는 서로 연통되게 형성되어 상기 차단기의 단자연결공간에서 아크가 발생되면 그 열기가 측면열방출구와 상면열방출구로 함께 방출되게 구성된 것을 특징으로 한다.

그리고 상기 결합부의 내부 공간에는 원통형의 볼트지지부가 형성되되, 볼트지지부의 중앙에는 상판부를 관통하게 볼트머리삽입공이 관통 형성되어, 결합부를 차단기의 단자연결공간에 삽입하였을 때 단자연결공간 내에서 접속단자를 체결하는 볼트의 머리부분이 볼트머리삽입공에 삽입되어 흔들리지 않도록 지지되고, 상기 상판부에는 결합부의 탄성편과 대응되는 위치에 탄성편노출공이 관통 형성되어 탄성편노출공을 통해 탄성편을 조작할 수 있게 구성된 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 차단기 안전 커버는 단자연결공간에 삽입하면 탄성편이 극간 성형부에 지지되어 고정되는 구조를 갖기 때문에 극간 성형부에 의해 단자연결공간이 구획된 구조를 갖는 모든 차단기에 설치 가능한 효과가 있다.

또한, 본 발명에 따른 차단기 안전 커버는 기본적으로 4개의 단자연결공간을 갖는 차단기에 맞게 상판부의 하부에 4개의 결합부가 돌출된 구조를 갖는 안전 커버로 제조되지만 각각의 결합부와 결합부 사이의 상판부에 절취홈을 형성하여 절취홈을 따라 절단하여 각각 분리해서 사용 가능한 구조로 이루어져 있기 때문에 단자연결공간이 2개, 3개, 4개가 형성된 다양한 차단기에 전부 사용할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 따른 차단기 안전 커버를 나타낸 사시도,
도 2는 본 발명에 따른 차단기 안전 커버를 저면에서 나타낸 저면 사시도,
도 3은 본 발명에 따른 차단기 안전 커버의 정면도,
도 4는 본 발명에 따른 차단기 안전 커버의 측단면도,
도 5와 도 6은 본 발명에 따른 차단기 안전 커버가 차단기의 단자연결공간에 고정되는 구조를 설명하기 위해 나타낸 정단면도,
도 7고 도 8은 본 발명에 따른 차단기 안전 커버가 차단기에 설치된 상태를 나타낸 사시도와 분리된 상태를 나타낸 사시도.

첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 대해 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1 내지 도 8을 참조하면, 본 발명에 따른 차단기 안전 커버는 세로 보다 가로가 긴 형상의 상판부(100)와, 상판부(100)의 저면에서 소정 간격을 두고 하방향으로 돌출 형성되어 차단기(10)의 단자연결공간(20)에 삽입되는 다수의 결합부(200)로 구성된다.

여기서, 결합부(200)는 정면판(202)과 후면판(204)이 양 측면판(206)으로 연결되어 내부에 공간이 형성된 사각 형상을 가지며, 정면판(202)과 후면판(204)에는 열방출구(210)가 관통 형성되고, 양 측면판(206)에는 일부분을 절개하여 하부에서 상방향으로 갈수록 외측으로 벌어지는 형상을 갖는 탄성편(220)이 형성된 구조를 갖는다.

그리고 결합부(200)는 상판부(100)의 저면에 소정 간격을 두고 4개가 형성되되 각각이 분리 가능하게 구성된다.

즉, 상판부(100)에는 소정 간격을 두고 결합부(200)와 결합부(200) 사이에 세로 방향을 따라 소정 간격을 두고 다수의 절취홈(110)이 형성되고, 이 절취홈(110) 부분을 절단하면 각각의 결합부(200)가 개별적으로 분리되어 독립적으로 사용할 수 있게 구성된다.

따라서 본 발명은 결합부(200)를 필요에 맞게 분리시켜 사용하면 단자연결공간(20)이 2개, 3개, 4개가 형성된 다양한 차단기(10)에 전부 사용할 수 있게 된다.

한편, 절취홈(110)은 도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이 좌측 2개의 결합부(200) 사이에는 형성되지 않고 우측 2개의 결합부(200)의 사이에만 형성되도록 구성하는 것이 바람직하다. 이는 2개의 단자연결공간(20)을 갖는 차단기(10)가 기본 제품이기 때문에 2개의 결합부(200)는 서로 분리될 필요가 없으며, 우측에 형성된 3번째 결합부(200)와 4번째 결합부(200)만 필요에 따라 분리시켜 사용하면 되기 때문이다.

또한, 결합부(200)에 형성된 열방출구(210)는 결합부(200)의 정면판(202)과 후면판(204)에 각각 형성된 측면열방출구(212)와 상판부(100)에 형성된 상면열방출구(214)로 구성되는 데, 측면열방출구(212)와 상면열방출구(214)은 서로 연통되게 형성되어 차단기(10)의 단자연결공간(20)의 접속단자(40)가 전기적으로 연결되는 부분에서 과전류 등에 의해 차단기(10)가 OFF될 때 아크가 발생되면 그 열기가 측면열방출구(212)와 상면열방출구(214)로 함께 신속하게 방출될 수 있도록 하기 위함이다.

또한, 결합부(200)는 내부의 공간에 원통형의 볼트지지부(230)가 형성되되, 볼트지지부(230)의 중앙에는 상판부(100)를 관통하게 볼트머리삽입공(232)이 관통 형성되어, 결합부(200)를 차단기(10)의 단자연결공간(20)에 삽입하였을 때 단자연결공간(20) 내에서 접속단자(40)를 체결하는 볼트(B)의 머리부분이 볼트머리삽입공(232)에 삽입되어 흔들리지 않도록 지지되게 구성된다.

또한, 상판부(100)에는 결합부(200)의 탄성편(220)과 대응되는 위치에 탄성편노출공(120)이 관통 형성되어 탄성편노출공(120)을 통해 탄성편(220)을 조작할 수 있게 구성된다. 물론 차단기(10)의 단자연결공간(20)에 아크가 발생되면 그 열기는 탄성편(220)이 형성된 절개 부분을 통해 탄성편노출공(120)으로 방출되기도 한다.

또한, 상판부(100)는 결합부(200)를 기준으로 전방돌출부(102) 보다 후방돌출부(104)가 더 길게 형성되어 결합부(200)를 차단기(10)의 단자연결공간(20)에 삽입하였을 때 전방돌출부(102)는 단자연결공간(20) 보다 정면으로 돌출되지 않지만 후방돌출부(104)는 더 돌출되어 도 7에 도시된 바와 같이 차단기(10)의 상면 일부분에 안착되도록 구성하여 안정적으로 안착 지지되게 구성하는 것이 바람직하다.

또한, 상판부(100)의 양측 단부 저면과 결합부(200)와 결합부(200)의 사이의 저면에는 걸림홈(130)이 형성되어 상판부(100)가 차단기(10)의 극간 성형부(30)에 안착되어 밀착되었을 때 걸림홈(130)으로 공구를 밀어넣어 분리시킬 수 있게 구성되는 것이 좋다.

이제, 이와 같이 구성된 차단기 안전 커버의 사용 방법 및 작동 관계를 설명한다.

본 발명에 따른 차단기 안전 커버는 도 7과 도 8에 도시된 바와 같이 차단기(10)의 단자연결공간(20)을 밀폐시키는 용도로 사용된다.

즉, 결합부(200)를 차단기(10)의 단자연결공간(20)에 삽입하면 도 6에 도시된 바와 같이 상판부(100)는 단자연결공간(20)의 양측에 형성된 극간 성형부(30)에 안착되고 결합부(200)는 단자연결공간(20)에 삽입될 때 도 5에 도시된 바와 같이 탄성편(220)이 극간 성형부(30)의 내측면에 눌리면서 압축되어 벌어지려는 복원력에 의해 고정되는 것이다.

이때, 탄성편(220)은 단자연결공간(20)의 직경이 다른 차단기(10)에 전부 설치할 수 있게 된다. 즉, 탄성편(220)은 도 5에서 a로 표시된 바와 같이 측면판(206)과 탄성편(220) 외면 사이의 간격 만큼 탄성편(220)이 안쪽으로 변형될 수 있기 때문에 그만큼 직경 차이가 있는 단자연결공간(20)에 전부 설치 가능하며, 따라서 단자연결공간(20)의 직경이 다른 모든 차단기(10)에 설치할 수 있는 것이다.

이렇게 설치된 본 발명에 따른 차단기 안전 커버는 극간 성형부(30)의 단자연결공간(20)에서 아크가 발생하면 스파크가 외부로 튀는 것을 결합부(200)와 상판부(100)가 차단하게 되고 열기는 열방출구(210)를 통해 신속하게 배출되는 특징이 있다.

이상에서와같이 본 발명은 특정의 실시 예와 관련하여 도시 및 설명하였지만, 청구범위에 의해 나타난 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 개조 및 변화 가능하다는 것을 당 업계에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구나 쉽게 알 수 있을 것이다.

10: 차단기 20: 단자연결공간
30: 극간 성형부 40: 접속단자
100: 상판부 110: 절취홈
120: 탄성편노출공 130: 걸림홈
200: 결합부 202: 정면판
204: 후면판 206: 측면판
210: 열방출구 212: 측면열방출구
214: 상면열방출구 220: 탄성편
230: 볼트지지부 232: 볼트머리삽입공

Claims (4)

1. 세로 보다 가로가 긴 형상의 상판부와, 상판부의 저면에서 소정 간격을 두고 하방향으로 돌출 형성되어 차단기의 단자연결공간에 삽입되는 다수의 결합부로 구성되되,
   상기 결합부는 정면판과 후면판이 양 측면판으로 연결되어 내부에 공간이 형성된 사각 형상을 가지며, 정면판과 후면판에는 열방출구가 관통 형성되고, 양 측면판에는 하부에서 상방향으로 갈수록 외측으로 벌어지는 형상을 갖는 탄성편이 형성된 구조로 이루어져,
   상기 결합부를 차단기의 단자연결공간에 삽입하면 상판부는 단자연결공간의 양측에 형성된 극간 성형부에 안착되고 결합부는 단자연결공간에 삽입될 때 탄성편이 극간 성형부의 내측면에 눌리면서 압축되어 벌어지려는 복원력에 의해 고정되게 구성되고,
   상기 상판부의 저면에는 소정 간격을 두고 4개의 결합부가 형성되되,
   상기 상판부에는 소정 간격을 두고 결합부와 결합부 사이에 세로 방향을 따라 절취홈을 형성하여 절취홈 부분을 절단해 각각의 결합부가 개별적으로 분리 가능하게 구성되며,
   상기 결합부를 분리시켜 단자연결공간이 2개, 3개, 4개가 형성된 다양한 차단기에 전부 사용할 수 있게 구성된 것을 특징으로 하는 차단기 안전 커버.
   
2. 삭제
3. 제1항에 있어서,
   상기 열방출구는 결합부의 정면판과 후면판에 각각 형성된 측면열방출구와 상판부에 형성된 상면열방출구로 구성되되,
   상기 측면열방출구와 상면열방출구는 서로 연통되게 형성되어 상기 차단기의 단자연결공간에서 아크가 발생되면 그 열기가 측면열방출구와 상면열방출구로 함께 방출되게 구성된 것을 특징으로 하는 차단기 안전 커버.
   
4. 제1항에 있어서,
   상기 결합부의 내부 공간에는 원통형의 볼트지지부가 형성되되, 볼트지지부의 중앙에는 상판부를 관통하게 볼트머리삽입공이 관통 형성되어, 결합부를 차단기의 단자연결공간에 삽입하였을 때 단자연결공간 내에서 접속단자를 체결하는 볼트의 머리부분이 볼트머리삽입공에 삽입되어 흔들리지 않도록 지지되고,
   상기 상판부에는 결합부의 탄성편과 대응되는 위치에 탄성편노출공이 관통 형성되어 탄성편노출공을 통해 탄성편을 조작할 수 있게 구성된 것을 특징으로 하는 차단기 안전 커버.