KR200221212Y1

KR200221212Y1 - 스위치 작동장치

Info

Publication number: KR200221212Y1
Application number: KR2020000032642U
Authority: KR
Inventors: 김영기
Original assignee: 김영기
Priority date: 2000-11-22
Filing date: 2000-11-22
Publication date: 2001-04-16

Abstract

본 고안은 스위치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 캠이나 기어구동으로 가동접점과 고정접점을 개폐장치 외부에서 접촉/비접촉할 수 있도록 구성된 스위치 작동장치에 관한 것이다.

본 고안의 목적은 개폐장치의 작동노브를 회전시키는 회동부재를 모터를 통한 감속기어의 편심캠이나 구동기어로 상기 회동부재를 회전시켜 스위치를 원거리에서 스위칭할 수 있는 스위치 작동장치를 제공함에 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 고안의 구성은, 고정접점과 가동접점을 접촉/비접촉시키는 작동노브를 수동으로 작동시켜 전원을 제어하는 스위치에 있어서, 상기 작동노브(15)를 원거리에서 동작시키기 위한 모터(10)와; 상기 모터(10)의 회전력을 소정의 토크로 배가시키기 위한 감속기어(11)와; 상기 감속기어(11)의 회전력에 의해 상기 작동노브(15)를 회전시키는 구동수단과; 상기 작동노브(15)의 접점상태를 감지하는 보조접점스위치(20,21)와; 상기 모터(10)에 소정의 전원을 공급하는 제어전원(32) 및; 상기 모터(10)를 정/역회전시키는 제어스위치(31)로 구성되는 것을 특징으로 하고, 상기 구동수단은, 상기 감속기어(11)의 회전축에 고정된 편심캠(12)과; 상기 편심캠(12)의 회전력에 의해 상기 작동노브(15)를 회전시키는 회전부재(13) 및; 상기 회전부재(13)의 구동력을 상기 작동노브(15)에 전달하는 회동부재가이드(18)로 구성되는 것을 특징으로 하며, 또한 상기 구동수단은, 상기 감속기어(11)의 회전력에 의해 회전하는 구동기어(26)와; 상기 구동기어(26)에 맞물려 상기 작동노브(15)에 기어샤프트(25)로 고정연결되어 작동노브(15)를 작동시키는 부채꼴형상의 회동기어(27)로 구성되는 것을 특징으로 한다.

Description

스위치 작동장치{Working apparatus of switch}

일반적으로 스위치는 벽면에 부착되어 통상 고정된 고정접점과 회전축을 중심으로 회전가능하게 설치된 가동접점을 통해 이용자들이 수동으로 조작하여 전원을 온-오프(on-off)시킬 수 있도록 되어 있다.

또한 근래에는 수동으로 차단기를 개폐할 수 있고, 전기적 사고(과전류, 단락) 등에 의하여 자동으로 차단할 수 있는 메카니즘으로 스위치가 구성되어 있다.

상기 스위치는 성능 및 신뢰성을 보장하기 위하여 각부품을 지지하고 고정하기 위한 강도와 전기적 절연, 단락전류 차단시의 급격한 내압의 상승등에 견디도록 기계적(압축, 휨, 충격), 전기적 강도를 충분히 유도할 수 있게 페놀(Phenol)수지 및 전기적, 기계적 강도 및 내열, 내마모성이 우수한 폴리에스테르(Polyester)수지 성형재료를 사용하여 형성되며, 또한 정격전류를 초과하는 사고전류(과전류, 단락전류)가 흐를때 이를 감지하여 개폐기구에 전달하는 트립(Trip)장치를 더 구비하여 이루어지며, 상기 트립장치는 열동식, 전자식, 열동전자식, 완전전자식 등이 있다.

또한 상기 스위치의 접점은 일반적으로 돌합접촉이고 가동 접촉자에 접점이 용접되어 통전을 하며 차단시에는 접점의 선단이 최후에 떨어지도록하여 통전부가 아크에 의한 손상이 없도록 되어 있다.

그러나 상기와 같이 구성된 종래의 스위치 장치는 고전류의 전원을 스위칭할 경우에는 사용자로 하여금 아크에 대한 두려움과, 일반적으로 벽면에 설치되는 특성과 원거리에서 제어할 수 없는 사용상 불편함 등이 있는 문제점이 있었다.

본 고안은 상기한 제반 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 고안의 목적은 개폐장치의 작동노브를 회전시키는 회동부재를 모터를 통한 감속기어의 편심캠이나 구동기어로 상기 회동부재를 회전시켜 스위치를 원거리에서 스위칭할 수 있는 스위치 작동장치를 제공함에 있다.

도1은 본 고안에 따른 스위치의 외관사시도이고,

도2는 본 고안의 일실시 예에 따른 도1의 스위치의 단면도이며,

도3은 본 고안의 일실시 예에 따른 접점 비접촉상태를 개략적으로 도시한 도면이고,

도4는 본 고안의 일실시 예에 따른 접점 접촉상태를 개략적으로 도시한 도면이며,

도5는 본 고안에 따른 결선회로도이고,

도6은 본 고안의 다른 실시 예에 따른 도1의 스위치 단면도이며,

도7은 본 고안의 다른 실시 예에 따른 접점 비접촉상태를 개략적으로 도시한 도면이고,

도8은 본 고안의 다른 실시 예에 따른 접점 접촉상태를 개략적으로 도시한 도면이다.

＜ 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >

10: 모터 11: 감속기어

12: 편심캠 13: 회동부재

14: 스프링 15: 작동노브

16: 가동접점 17: 고정접점

18: 회동부재가이드 19: 연결샤프트

20,21: 보조접점스위치 22,23: 전원연결단자

25: 기어샤프트 26,27: 기어

28,29,30: 제어스위치단자 31: 제어스위치

32: 제어전원

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 고안의 스위치 작동장치를 상세히 설명한다.

도1은 본 고안에 따른 스위치의 외관사시도이고, 도2는 본 고안의 일실시 예에 따른 스위치의 단면도이다.

상기 도1, 도2를 참조하면, 일반적인 스위치의 구성과 동일하게 전원을 수동으로 온-오프(on-off)시키는 작동노브(15)와, 상기 작동노브(15)의 회전력을 연결하여 접점을 단락하는 연결샤프트(19)와, 상기 연결샤프트(19)의 구동에 의해 공급되는 전원을 접점시키는 가동접점(16)과, 상기 가동접점(16)과 접점되는 고정접점(17)과, 상기 작동노브(15)의 접점상태를 감지하는 보조접점스위치(20,21)와, 상기 공급되는 전원과 연결하는 공급단자(22)와, 공급되는 전원을 출력하는 출력단자(23)로 구성되어 있다.

상기의 구성은 일반적인 스위치의 구성이므로 그 자세한 설명은 생략하며, 상기 작동노브(15)를 원격에서 동작시키기 위한 모터(10)와, 상기 모터(10)의 회전력을 소정의 회전력으로 배가시키기 위한 감속기어(11)와, 상기 감속기어(11)의 회전력에 의해 상기 작동노브(15)를 회전시키는 구동수단과, 상기 모터(10)에 소정의 전원을 공급하는 제어전원(32) 및 상기 모터(10)를 정/역회전시키는 제어스위치(31)로 구성된다.

미설명 부호 13은 회동부재(13)를 일정한 방향으로 유지시키기 위한 스프링을 나타낸 것이다.

그리고 도5는 본 고안에 따른 결선회로도로서, 상기 모터(10)에 소정의 전원을 공급하는 제어전원(32)과, 상기 모터(10)를 정/역회전시키는 제어스위치(31)와, 접점상태를 감지하는 보조접점스위치(20,21)로 구성된다.

상기 제어스위치(31)는 바람직하게는 토글스위치로 본 고안의 스위치의 소정부분에 있는 제어스위치단자(28,29,30)에 연결되어 외부에 설치되는 것으로서 정/역(a/c)으로 상을 바꿀수 있으며, 또한 중립위치(b)로서 전원을 차단할 수 있게 구비된 것이다.도3은 본 고안의 일실시 예에 따른 접점 비접촉상태를 개략적으로 도시한 도면이고, 도4는 본 고안의 일실시 예에 따른 접점 접촉상태를 개략적으로 도시한 도면으로, 상기 도1 내지 도5를 참조하여 본 고안의 작용효과를 보다 상세히 설명한다.

먼저, 상기 제어스위치(31)에서 정방향으로 전원을 공급하게 되면(a), 상기 모터(10)가 정회전하여 편심캠(12)을 감속기어(11)를 통해 회동부재(13)를 전원을 턴온(turn-on)시키는 방향으로 회전시키게 된다. 상기 회동부재(13)의 회전력은 회동부재가이드(18)에 의해 작동노브(15)가 작동되어 가동접점(16)과 고정접점(17)을 통전시키게 되어 전원을 공급하게 된다. 이 때 상기 제1보조접점스위치(20)가 상기 가동접점(16)과 고정접점(17)의 통전을 감지하여 턴오프(turn-off)되어 상기 제어스위치(31)가 정회전위치(a)에 있을지라도 모터(10)에 공급되는 제어전원을 차단하게 되어 모터(10)의 과부하를 방지하며, 또한 편심캠(12)과 회동부재(13) 및 회동부재가이드(18)의 파손을 방지한다.

또한 상기 제어스위치(31)가 역방향으로 전원을 공급하게 되면(c), 상기 모터(10)가 역회전하여 편심캠(12)을 감속기어(11)를 통해 회동부재(13)를 전원을 턴오프(turn-off)시키는 방향으로 회전시키게 되어 작동노브(15)를 회전시켜 가동접점(16)과 고정접점(17)을 오픈(open)시켜 전원을 차단하게 된다. 이 때 상기 제2보조접점스위치(21)가 상기 가동접점(16)과 고정접점(17)의 오픈(open)을 감지하여 턴오프(turn-off)되어 상기 제어스위치(31)가 역회전위치(c)에 있을지라도 모터(10)에 공급되는 제어전원을 차단하게 되어 모터(10)의 과부하를 방지하며, 또한 편심캠(12)과 회동부재(13) 및 회동부재가이드(18)의 파손을 방지한다.

그리고 도3과 같은 접점 비접촉상태는 사용자가 원거리에 설치된 제어스위치(31)에서 턴오프(turn-off)를 시킨것으로, 작동노브(15)가 오프(OFF)상태인 것이다. 즉, 모터(10)의 회전력이 감속기어(11)를 통해 편심캠(12)을 좌측으로 회전시켜 회동부재(13)를 좌측으로 전진시킨다. 이 때 회전부재(13)의 전진은 회동부재가이드(18)의 지지에 의해 작동노브(15)에 전달되어 작동노브(15)를 오프(OFF)상태로 절환하게 되어 가동접점(16)과 고정접점(15)을 비접촉상태로 만들게 되어 전원을 차단하게 된다.

또한 도4에 도시된 바와 같이 접점 접촉상태는 사용자가 원거리에 설치된 스위치제어부(20)에서 턴온(turn-on)하게 되면, 상기 모터(10)의 회전이 역회전하게 되며, 상기 모터(10)의 역회전력이 감속기어(11)를 통해 편심캠(12)을 우측으로 회전시켜 회동부재(13)를 우측으로 회전시킨다. 즉, 편심캠(12)이 우회전하여 회동부재(13)를 우측으로 밀게 된다. 이 때 회동부재(13)는 회동부재가이드(18)의 지지에 의해 작동노브(15)를 온(ON)상태로 절환하게 되어 가동접점(16)과 고정접점(17)을 접촉상태로 만들게 되어 전원을 통전시키게 된다.

또한 상기 편심캠(12)과 회동부재(13)를 기어로 구성하여 실시할 수도 있다.

도6은 본 고안의 다른 실시 예에 따른 도1의 스위치 단면도이고, 도7은 본 고안의 다른 실시 예에 따른 접점 비접촉상태를 개략적으로 도시한 도면이며, 도8은 본 고안의 다른 실시 예에 따른 접점 접촉상태를 개략적으로 도시한 도면이다.

상기 도5 내지 도8을 참조하여 본 고안의 다른 실시예의 동작을 설명한다.

먼저 도5와 도7에 도시된 바와 같이 감속기어(11)에 구동기어(26)를 구성하고, 이에 맞물린 위치에 회동기어(27)를 기어를 형성한다. 상기 회동기어(27)는 작동노브(15)에 기어샤프트(25)로 고정연결되어 회동기어(27)의 회전으로 작동노브(15)를 작동하게 된다. 상기 회동기어(27)는 상기 구동기어(26)에 맞물려 회전하지만, 상기 구동기어(26)의 오동작에 따른 부품의 손상을 방지하기 위해 부채꼴형상으로 이루어져 회동기어(27)의 과회전에 의한 작동노브(15)나 감속기어(11)의 파손을 사전에 방지하게 된다.상기와 같이 구성된 본 고안의 다른 실시예는 도7에 도시된 바와 같이 제어스위치(31)를 역회전위치(c)에 놓아 턴오프(turn-off)시키게 되면, 구동기어(26)가 우회전하고 회동기어(27)가 좌회전하게 되어 작동노브(15)를 이동시켜 가동접점(16)과 고정접점(17)을 오픈시키게 된다. 그리고, 도8에 도시된 바와 같이 제어스위치(31)를 정회전위치(a)에 놓아 턴온(turn-on)시키게 되면, 구동기어(26)가 좌회전하고 회동기어(27)가 우회전하게 되어 작동노브(15)를 이동시켜 가동접점(16)과 고정접점(17)을 통전시키게 된다.

따라서, 접점의 개폐에 의한 아크의 두려움을 없애고, 원거리에서 간단한 제어스위치의 제어에 모터를 구동시켜 대전류를 용이하게 제어할 수 있게 된다.

또한 상기 본 고안에 따른 스위치를 다수개 설치하고, 상기 스위치제어부를 한 곳에 통합 설치하여 다수개의 대용량스위치를 원거리에서 안전하게 제어할 수 있다.

상기와 같이 본 고안에 따르면, 저전류로 구동되는 모터를 정/역회전 제어하여 대전류/대전압을 개폐하는 스위치를 원거리에서 용이하게 제어하여, 사용자로 하여금 상기 스위치의 개폐에 따른 아크에 대한 두려움이 없게 하며, 다수개 설치되어 각각 따로이 스위칭되는 고용량의 개폐장치를 한 곳에서 통합하여 사용할 수 있도록하는 편리함과 안전성을 제공하는 효과가 있다.

Claims

고정접점과 가동접점을 접촉/비접촉시키는 작동노브를 수동으로 작동시켜 전원을 제어하는 스위치에 있어서,

상기 작동노브(15)를 원거리에서 동작시키기 위한 모터(10)와;

상기 모터(10)의 회전력을 소정의 토크로 배가시키기 위한 감속기어(11)와;

상기 감속기어(11)의 회전력에 의해 상기 작동노브(15)를 회전시키는 구동수단과;

상기 작동노브(15)의 접점상태를 감지하는 보조접점스위치(20,21)와;

상기 모터(10)에 소정의 전원을 공급하는 제어전원(32) 및;

상기 모터(10)를 정/역회전시키는 제어스위치(31)로 구성되는 것을 특징으로 하는 스위치 작동장치.
제1항에 있어서, 상기 구동수단은,

상기 감속기어(11)의 회전축에 고정된 편심캠(12)과;

상기 편심캠(12)의 회전력에 의해 상기 작동노브(15)를 회전시키는 회전부재(13) 및;

상기 회전부재(13)의 구동력을 상기 작동노브(15)에 전달하는 회동부재가이드(18)로 구성되는 것을 특징으로 하는 스위치 작동장치.
제1항에 있어서, 상기 구동수단은,

상기 감속기어(11)의 회전력에 의해 회전하는 구동기어(26)와;

상기 구동기어(26)에 맞물려 상기 작동노브(15)에 기어샤프트(25)로 고정연결되어 작동노브(15)를 작동시키는 부채꼴형상의 회동기어(27)로 구성되는 것을 특징으로 하는 스위치 작동장치.