KR20020018438A - 배선용 차단기의 가조정 열동 트립 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 배선용 차단기의 기계식 가조정 열동 트립 장치에 관한 것이다.

이를 위해, 본 발명은 트립 크로스바(1)와, 상기 트립 크로스바(1)의 외주면상에 수직방향으로 형성된 트립 크로스바 플레이트(2)와, 상기 트립 크로스바 플레이트(2)의 상단부에 형성되고 트립 크로스바(1)의 축선에 대해 경사진 후면을 가지며 상기 트립 크로스바(1)의 축방향을 따라 등간격으로 형성된 복수개의 조정자홀(10)을 가진 조정용 돌기(3)와, 상기 조정자홀(10)에 착탈되는 정격 전류 조정자(4)와, 상기 트립 크로스바(1)의 축방향에 대향하여 설치된 히터(5)와, 상기 히터의 앞면(6)에 부착되어 트립 크로스바 플레이트(2)에 대향하도록 위치하고 각각 상이한 만곡 특성을 가지는 2개의 바이메탈(7,8)로 구성된 것을 특징으로 하는 가조정 열동 트립 장치를 구성요소로 하는 배선용 차단기를 제공한다.

Description

배선용 차단기의 가조정 열동 트립 장치{Adjustable thermal trip device}

본 발명은 배선용 차단기에 관한 것으로서, 좀 더 상세하게는 가조정 열동 트립 장치에 관한 것이다.

일반적인 배선용 차단기는 단자대, 소호부, 가동 접촉자, 기구부, 외함, 핸들, 트립 장치 등으로 구성되어 있고, 상기 배선용 차단기 내의 트립 장치는 트립 크로스바, 조정 스크류, 바이메탈, 히터 등으로 구성되어있다.

상기 배선용 차단기는 과부하 전류 또는 과전류와 같은 정격 전류보다 수배로 높은 사고 전류가 전로에 흐를 경우에 전류를 차단해주는 역할을 하는 것으로서, 정격 전류 이상의 전류가 흐르게 되면 히터의 발열이 발생하고,그 열을 전도받은 바이메탈이 서서히 만곡되어 상기 바이메탈 선단에 구비된 조정 스크류가 트립 크로스바를 치게되며, 이에 따라 상기 트립 크로스바가 회전하여 기구부의 록킹상태를 해지함에 따라 가동접촉자가 회전하여 사고 전류의 차단을 행하게 된다.

상기한 배선용 차단기의 열동 트립 장치에 대해 도 1 및 도 2를 참조하여 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1 및 도 2에서 나타난 바와 같이, 종래의 배선용 차단기의 구성요소인 열동 트립 장치는 기구부를 해지시키도록 회전가능하게 설치된 트립 크로스바(101)와, 상기 트립 크로스바(101)의 외주에 일정간격 이격됨과 더불어 트립 크로스바(101)의 축방향에 대해 경사지게 형성된 트립 크로스바 플레이트(102)와,상기 트립 크로스바(101)와 대향하고 있는 위치에 설치되는 히터(104)와, 상기 히터 앞면(105)에 부착되는 바이메탈(106)과, 상기 바이메탈(106)의 상단부를 관통하여 장착된 조정 스크류(103)로 구성되어 있다.

상기의 배선용 차단기의 열동 트립 장치의 동작 특성을 설명하면 다음과 같다.

상기의 배선용 차단기의 내부에 정격 전류보다 수배 높은 과전류가 흐를 경우, 히터(104)에서 열이 발생하여, 상기 히터 앞면(105)에 부착된 바이메탈(106)에 히터의 발열이 전도되고, 상기 바이메탈(106)은 서서히 만곡하게 되다.

이에 따라, 상기 바이메탈(106)의 상단부를 관통하여 장착된 조정 스크류(103)가 트립 크로스바 플레이트(102)를 치게 되며, 결국, 트립 크로스바(101)을 회전하게 하여 전류를 차단하도록 기구부를 연동시키게 된다.

한편, 상기의 트립 크로스바 플레이트(102)는 히터 앞면(105)에 대향하여 위치함과 더불어 면이 트립 크로스바(101)의 축방향에 대해 경사를 가지고 있기 때문에, 상기의 트립 크로스바(101)를 움직여서 상기 조정 스크류(103)와 상기 트립 크로스바 플레이트(102)간의 거리를 조정함에 의해 정격 전류를 조정한다.

그러나, 종래 배선용 차단기의 열적 트립 장치는 다음과 같은 여러 가지 문제점을 가지고 있다.

먼저, 종래의 배선용 차단기의 열적 트립 장치는 트립 크로스바(101)를 이동하여 정격 전류를 조정할 경우, 히터 앞면(105)에 대향하여 경사를 이루고 있는 트립 크로스바 플레이트(102)와, 고정된 바이메탈(106)의 상단부를 관통하여 장착된조정 스크류(103)간의 거리를 조정하여 정격 전류를 조정한다.

따라서, 상기의 트립 크로스바(101)를 이동하여 정격 전류를 조정할 경우, 조작자의 감이나 경험에 의하여 상기 조정 스크류(103)와 트립 크로스바 플레이트(102)간의 거리를 조정해야 하므로 정확한 정격 전류의 조정이 어려우며,결과적으로, 열동 트립 동작의 편차가 심한 단점이 있다.

또한, 상기 트립 크로스바 플레이트(102)는 히터 앞면(105)에 대향하여 경사를 이루고 있으며, 상기 트립 크로스바의 축방향 너비(폭) 범위내에서 조정 스크류(103)간의 거리를 조정함으로써 정격 전류의 조정을 해야 하므로 협소한 정격 전류 조정범위를 가질 수밖에 없는 단점이 있다.

한편, 상기의 조정 스크류(103)는 바이메탈(106)의 상단부를 관통하여 장착되기 때문에 제작 및 가공이 복잡한 단점이 있다.

본 발명은 상기의 제반 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 광범위한 정격 전류의 조정 구간을 획득하고, 정격 전류 조정자의 갭(gap)을 조정한 후 조정목적에 따른 특성 변화를 인식할 수 있고, 정확한 정격 전류의 조정이 가능하여 유동성을 방지하고, 열동 트립 동작의 편차를 줄일수 있도록한 배선용 차단기의 가조정 열동 트립 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

도 1 은 종래의 가조정 열동 트립 장치를 나타낸 분해사시도.

도 2 는 종래의 가조정 열동 트립 장치를 나타낸 평면도.

도 3 은 본 발명의 가조정 열동 트립 장치의 중요부분을 나타낸 분해사시도.

도 4 는 상기 도 3의 조정용 돌기를 나타낸 사시도.

도 5 는 상기 도 3의 가조정 열동 트립 장치를 나타낸 횡단면도.

도 6 은 본 발명의 조정용 돌기의 다른 형태를 나타낸 정면도.

도 7 은 본 발명의 조정용 돌기의 또 다른 형태를 나타낸 횡단면도.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*

1 : 트립 크로스바 6 : 히터 앞면

2 : 트립 크로스바 플레이트 7 : 바이메탈 a

3 : 조정용 돌기 8 : 바이메탈 b

4 : 정격 전류 조정자 9 : 조정자 헤드 걸림홈

5 : 히터 10 : 조정자홀

101 : 트립 크로스바 104 : 히터

102 : 트립 크로스바 플레이트 105 : 히터 앞면

103 : 조정 스크류 106 : 바이메탈

상기의 목적을 달성하기 위해, 본 발명은 트립 크로스바와, 상기 트립 크로스바의 외주면상에 수직방향으로 형성된 트립 크로스바 플레이트와, 상기 트립 크로스바 플레이트의 상단부에 형성되고 트립 크로스바의 축선에 대해 경사진 후면을 갖으며 축방향을 따라 등간격으로 형성된 복수개의 조정자홀을 가진 조정용 돌기와, 상기 조정자홀에 착탈되는 정격 전류 조정자와, 상기 트립 크로스바에 대향하여 설치된 히터와, 상기 히터의 앞면에 부착되어 크로스바 플레이트에 대향하도록 위치하고 각각 상이한 만곡 특성을 가지는 2개의 바이메탈로 구성된 가조정 열동 트립 장치를 구성요소로 하는 배선용 차단기가 제공된다.

이하, 본 발명의 실시예가 첨부된 도면 도 3 내지 도 7을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 3은 본 발명의 가조정형 열동 트립 장치의 중요부분을 나타낸 분해사시도이고, 도 4는 상기 도 3의 조정용 돌기를 나타낸 사시도이고, 도 5는 상기 도 3의 가조정 열동 트립 장치를 나타낸 횡단면도이고, 도 6은 본 발명의 조정용 돌기의 다른 형태를 나타낸 정면도이고, 도 7은 본 발명의 조정용 돌기의 또 다른 형태를 나타낸 횡단면도를 나타낸 것이다.

도 3을 참조하여 보면, 본 발명은 트립 크로스바(1)와, 상기 트립 크로스바(1)의 외주면상에 수직방향으로 형성된 트립 크로스바 플레이트(2)와, 상기 트립 크로스바 플레이트(2)의 상단부에 형성되고 트립 크로스바(1)의 축선에 대해 경사진 후면을 가지며 상기 트립 크로스바(1)의 축방향을 따라 등간격으로 형성된 복수개의 조정자홀(10)을 가진 조정용 돌기(3)와, 상기 조정자홀에 착탈되는 정격 전류 조정자(4)와, 상기 트립 크로스바(1)의 축방향에 대향하여 설치된 히터(5)와, 상기 히터의 앞면(6)에 부착되어 트립 크로스바 플레이트(2)에 대향하도록 위치하고 각각 상이한 만곡 특성을 가지는 2개의 바이메탈(7,8)로 결합된 가조정 열동 트립 장치를 구성요소로 하는 배선용 차단기에 관한 것이다.

또한, 상기의 조정용 돌기(3)는 조정자 헤드 걸림홈(9)의 깊이가 다르고 트립 크로스바(1)의 축방향으로 등간격의 홈 및 상기 홈과 연통된 조정자홀(10)을 가진 직육면체형상의 조정용 돌기(도 7을 참조)로 대체가능하다.

이하, 상기와 같이 구성된 본 발명의 작용을 설명하면 다음과 같다.

도 3 내지 도 5에서 도시한 바와 같이, 본 발명은 회로내에 정격 전류보다 수배이상 큰 전류가 흐를 경우, 높은 저항 구간을 가진 히터(5)에서 열이 발생하고, 이에 따라 상기 히터의 앞면(6)에 부착되어 각각 만곡 특성을 달리하는 2개의 바이메탈(7,8)에 상기의 열이 전도되어 상기 바이메탈(7,8)이 서서히 구부러지게 된다.

이어, 상기 바이메탈(7,8)의 만곡량이 정격 전류 조정자(4)와 트립 크로스바 플레이트(2)간의 거리 보다 커지면 상기 바이메탈(7,8)이 트립 크로스바 플레이트(2)의 상단 부에 위치한 정격 전류 조정자(4)를 치게되고, 결국, 트립 크로스바(1)를 회전시켜 전류를 차단하게 된다.

또한, 상기 트립 크로스바 플레이트(2)의 상단부에 위치하는 조정용 돌기(3)는 트립 크로스바(1)의 축선에 대해 경사진 후면을 가지며 축방향을 따라 등간격으로 형성된 복수개의 조정자홀(10)을 가지고 있다.

따라서, 상기의 조정자홀(10) 중에서 원하는 위치에 정격 전류 조정자(4)를 장착하여 정격 전류의 조정을 행한다.

즉, 상기 조정용 돌기(3)가 경사진 후면을 가지고 있으므로 조정자홀(10) 중에서 어느 홀에 정격 전류 조정자(4)를 장착하느냐에 따라 상기 정격 전류 조정자(4)와 상기 바이메탈간(7,8)의 거리가 달라지며, 상기의 거리에 따라 정격 전류의 크기가 달라진다.

한편, 상기의 바이메탈(7,8)은 각각 만곡 특성이 다르므로, 1개의 바이메탈을 구비한 종래에 비해 광범위한 정격 전류의 조정이 가능하게 한다.

결국, 본발명은 상기 경사진 후면을 가진 조정용 돌기(3)와 만곡 특성이 다른 2개의 바이메탈간(7,8)의 거리를 상호 조합하여 정격 전류를 조절함에 따라 보다 광범위하게 정격 전류를 조정할 수 있는 장점이 있다.

이하, 본 발명에 따른 조정용 돌기의 다른 실시예를 설명하면 다음과 같다.

도 6을 참조하여 상세히 설명하면, 상기 조정용 돌기(3)에 딤플(dimple)형 장공을 형성하여, 상기 장공의 임의의 위치에 정격 전류 조정자(4)를 체결하여 조정되는 정격 전류를 보다 세분화 할 수 있다.

즉, 딤플형의 장공은 전술한 실시예의 홀에 비해 보다 많은 정격 전류 조정자(4)의 체결지점을 갖게 되고, 이에따라 정격 전류의 조정량을 보다 세분화 할 수 있게 된다.

한편, 본 발명에 따른 조정용 돌기의 또 다른 예를 도 7을 참조하여 상세히 설명하면, 전술한 실시예의 상기 경사진 후면을 가진 조정용 돌기(3)는 정격 전류 조정자(4)와 상기 바이메탈(7,8)간의 거리를 조정하나, 이와는 달리 직육면체의 조정용 돌기에 복수개의 조정자홀(10)을 형성하고, 상기 조정자 홀(10)의 입구측에는깊이가 다른 조정자 헤드 걸림홈(9)을 형성한다.

이상에서와 같이, 본 발명은 광범위한 정격 전류의 조정구간을 확보해주고, 정확한 정격 전류의 조정이 가능하고, 조정후 정격 전류 조정자의 미끄러짐이나 유동을 방지하며, 상기 정격 전류 조정자의 위치에 의해 열동 특성 변화의 식별성이 확보하도록 하여, 결과적으로, 열동 트립 동작의 편차를 줄여주는 효과를 가진다.

Claims (3)

1. 트립 크로스바와,

   상기 트립 크로스바의 외주면상에 수직방향으로 형성된 트립 크로스바 플레이트와,

   상기 트립 크로스바 플레이트 상단부에 형성되고 트립 크로스바의 축선에 대해 경사진 후면을 가지며, 상기 트립 크로스바의 축방향을 따라 등간격으로 형성된 복수개의 조정자홀을 가진 조정용 돌기와,

   상기 조정자홀에 착탈되는 정격 전류 조정자와,

   상기 트립 크로스바의 축방향에 대향하여 설치된 히터와,

   상기 히터의 앞면에 부착되어 트립 크로스바 플레이트에 대향하도록 위치하고 각각 상이한 만곡 특성을 가지는 2개의 바이메탈로 구성된 가조정 열동 트립 장치를 구성요소로 하는 배선용 차단기.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 조정용 돌기에 딤플형 장공이 형성됨을 특징으로 하는 가조정 열동 트립 장치를 구성요소로 하는 배선용 차단기.
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 조정용 돌기는 직육면체 형태로 형성되고, 상기 조정용 돌기내에 트립크로스바의 축방향에 따라 등간격으로 형성된 조정자 헤드 걸림홈의 깊이가 각각 다른 것을 특징으로 하는 가조정 열동 트립 장치를 구성요소로 하는 배선용 차단기.