KR200313639Y1 - 차단기의 외부 핸들 조작장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 전기선로상에 설치되어 과전류나 결상 또는 순시전류 등 각종 사고전류가 발생하였을 때 전원을 차단하여 회로 및 부하를 보호하는 역할을 하는 전기기기인 차단기에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 차단기가 설치되어진 분전반이나 배전반등 외함의 카버를 열지 않고 외부 핸들을 이용하여 차단기의 핸들을 조작하기 위한 차단기의 외부 핸들 조작장치에 관한 것이다.

본 고안은 차단기의 외부 케이스에 결합된 베이스와, 상기 베이스에 힌지로 결합되어 시이소오 운동을 하는 레버와, 상기 레버의 후단부에 결합되어 레버의 이동에 따라 회전하면서 차단기의 핸들을 회전시키는 클립을 포함하여 구성된 차단기의 외부 핸들 조작장치로서, 적은 힘으로 차단기의 핸들을 조작할 수 있고 차단기 핸들의 회전변위에 따라 레버가 원활하게 이동하여 차단기의 동작상태를 정확하게 외부로 표시할 수 있게 된다.

Description

차단기의 외부 핸들 조작장치{device for operating of outside handle in circuit breaker}

본 고안은 전기선로상에 설치되어 과전류나 결상 또는 순시전류 등 각종 사고전류가 발생하였을 때 전원을 차단하여 회로 및 부하를 보호하는 역할을 하는 전기기기인 차단기에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 차단기가 설치되어진 분전반이나 배전반등 외함의 카버를 열지 않고 외부 핸들을 이용하여 차단기의 핸들을 조작하기 위한 차단기의 외부 핸들 조작장치에 관한 것이다.

일반적으로 차단기는 분전반이나 배전반내에 설치된 상태로 사용되며, 조작의 편리성과 사용자의 안전을 위하여 외함의 도어를 열지 않고 외부 핸들에 의해 차단기의 조작이 가능하도록 설치되는 경우가 많다.

도 1과 도 2는 상기와 같이 외부 핸들에 의해 차단기를 조작할 수 있도록 된 종래 장치의 일예를 나타낸 사시도와 측면도로서, 종래 장치는 차단기(1)에 결합되어 차단기 핸들을 수용하는 핸들 뭉치(2)와, 상기 배전반 등의 외함의 도어(5)에 설치된 외부 핸들(4)과, 상기 핸들 뭉치(2)에 일측이 연결되고 반대측이 외부 핸들(4)에 연결되어 외부 핸들(4)의 조작력을 핸들 뭉치(2)에 전달하는 연결봉(3) 등으로 구성되어 있다.

상기와 같은 종래 장치는 사용자가 차단기의 조작을 위해 외부 핸들(4)을 오프(OFF)상태에서 온(ON)상태로 회전시키거나 또는 온 상태에서 오프상태로 회전시켜 주면 그 회전력이 연결봉(3)을 통해 핸들 뭉치(2)에 전달되어 핸들 뭉치(2)에 수용된 차단기(1)의 핸들이 회전을 하게 되므로 외함의 도어(5)를 열지 않고도 차단기를 조작할 수 있게 된다.

상기에서 핸들 뭉치(2)와 차단기 핸들의 결합 관계 및 연결봉(3)의 회전에 따른 차단기(1)핸들의 회전 동작에 대하여는 그 상세한 설명을 생략하였다.

그러나 상기와 같은 종래의 장치는 차단기 조작을 위한 핸들의 위치만 외함의 내부에서 외부로 이동시킨 형태일 뿐, 차단기를 직접 구동시키는 방식과 동일하게 외부 핸들(4)의 회전 조작에 의해 차단기(1)의 핸들을 회전시키는 구조이므로 차단기 조작에 필요한 힘(조작력)은 감소시킬 수 없었다.

또한 차단기의 동작시 차단기(1) 핸들은 오프나 트립 또는 온의 위치로 회전을 하게되고 상기 차단기 핸들의 회전에 연동하여 외부 핸들(4)이 회전하면서 차단기의 동작 상태를 외부로 표시해 주어야 하는데, 종래 장치는 외부 핸들(4)의 자체 무게로 인해 외부 핸들(4)의 회전 동작이 민감하지 못하므로 외부 핸들(4)의 위치 표시가 정확하지 않은 문제도 있다.

예를들어 차단기(1)가 트립이 되면 차단기의 핸들이 자동적으로 트립위치로 회전하고 이때 차단기 핸들의 회전력은 차단기내에 설치된 개폐기구부의 링크와 스프링력에 의해 결정이 되는데, 상기와 같이 차단기 핸들에 중량이 무거운 외부 핸들(4)을 조립하여 사용하면 개폐기구의 스프링력으로는 외부 핸들(4)을 원활하게 돌릴 수 없는 경우가 많고 이러한 경우 차단기가 트립되었음에도 불구하고 외부 핸들(4)은 트립위치로 회전되지 않고 약간의 회전을 하여 거의 온 상태에 머무르게되는 문제가 있다.

본 고안은 상기 종래의 문제점을 혀결하기 위하여 안출한 것으로, 레버의 상,하 운동에 의해 차단기의 핸들을 작은 힘으로 손쉽게 조작할 수 있고 차단기의 동작에 따른 레버의 위치표시가 정확히 이루어질 수 있도록 하는데 그 목적이 있다.

도 1은 종래 차단기에 적용된 외부 핸들 조작장치의 일예를 나타낸 사시도

도 2는 도 1의 측면도

도 3은 본 고안에 따른 외부 핸들 조작장치를 나타낸 사시도

도 4는 본 고안에 적용되는 레버와 클립의 분해 사시도

도 5는 본 고안에 적용되는 레버의 조작에 따른 차단기 핸들의 동작상태를 나타낸 카버 플레이트의 정면도 및 차단기의 정면도로서

도 5a는 차단기가 오프(OFF)된 상태도

도 5b는 차단기가 온(ON)된 상태도

도 5c는 차단기가 트립(TRIP)된 상태도

도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 차단기 6 : 차단기 핸들

11 : 베이스 12 : 레버

12a : 표시돌기 12b : 형합돌기

13 : 힌지 14 : 클립

14a : 핸들 수납홈 14b : 형합홈

15 : 카버 플레이트

상기 본 고안의 목적은, 차단기의 외부 케이스에 결합된 베이스와, 상기 베이스에 힌지로 결합되어 힌지를 축으로 시이소오 운동을 하는 레버와, 상기 레버의 후단부에 결합되어 레버의 이동에 따라 회전하면서 차단기의 핸들을 회전시키는 클립을 포함하여 구성된 차단기의 외부 핸들 조작장치를 제공함에 의해 달성될 수 있다.

이하 본 고안을 실시예로 도시한 첨부된 도 3 내지 5를 참고로 하여 구체적으로 설명하면 다음과 같다.

첨부된 도 3은 본 고안에 따른 외부 핸들 조작장치를 나타낸 사시도이고, 도 4는 본 고안에 적용되는 조작레버와 클립의 분해 사시도이며, 도 5는 본 고안의 외부 핸들 조작에 따른 차단기 핸들의 동작상태를 나타낸 카버 플레이트의 정면도 및 차단기의 정면도이다.

본 고안은 차단기(1)의 외부 케이스에 결합된 베이스(11)와, 상기 베이스(11)에 결합되어 시이소오 운동을 하는 레버(12)와, 상기 레버(12)의 후단부에 결합되어 레버의 이동에 따라 연동하면서 차단기의 핸들(6)을 회전시키는 클립(14) 등으로 구성되어 있다.

상기 레버(12)는 힌지(13)에 의해 베이스(11)에 회전 가능하게 결합되어 있으며, 상기 레버(12)의 선단부는 배전반 등의 도어에 부착된 카버 플레이트(15)를 통해 도어의 외부로 돌출되어 있고 돌출된 레버(12)의 선단부에는 레버의 이동 위치를 표시하기 위한 표시돌기(12a)가 형성되어 있다.

상기 레버(12)의 후단부에는 구(球)형상의 형합돌기(12b)가 형성되어 있고 이와 대응하는 클립(14)의 연결부위에는 상기 형합돌기(12b)가 빠지지 않도록 끼워질 수 있는 형상의 형합홈(14b)이 형성되어 있다.

따라서 상기 형합돌기(12b)를 형합홈(14b)에 끼워 결합하면 레버(12)와 클립(14)은 분리가 불가능한 상태로 연결되며, 형합돌기(12b)는 형합홈(14b)내에서 자유롭게 회전할 수 있게 된다.

상기 클립(14)에는 차단기의 핸들(6)이 수용되는 공간인 핸들 수납홈(14a)이 형성되어 조립시 상기 핸들 수납홈(14a)내로 차단기의 핸들(6)이 수용되며, 클립(14)의 작용점이 되는 형합홈(14a)부분과 핸들 수납홈(14b)부분은 편심으로 형성되어 형합돌기(12b)가 직선 이동하려는 힘을 받을 때 차단기의 핸들(6)은 회전운동을 하도록 되어 있다.

상기와 같이 된 본 고안은 사용자가 배전반 등의 외함으로 노출된 레버(12)를 이동시키면 차단기(1)의 핸들(6)이 회전하고, 반대로 차단기의 트립동작 등에 의해 차단기의 핸들(6)이 회전하면 그 핸들(6)의 회전에 연동하면서 레버(12)가 이동하여 차단기가 트립되었음을 사용자에게 표시하여 주는 것으로, 본 고안의 작동을 도 5를 참조하여 설명하면 다음과 같다.

도 5a는 차단기(1)가 오프되어 있는 상태를 나타낸 카버 플레이트 부분의 정면도 및 차단기의 정면도로서, 레버(12)의 선단 손잡이 부분은 도면상 최상방으로 위치하여 있고 레버(12)의 하단 형합돌기(12b)에 결합된 링크(14)의 형합홈(14b)부분은 도면상 최하방으로 위치하여 있으며, 레버(12)에 형성된 표시돌기(12a)는 카버플레이트(15)에 표기된 "OFF" 위치에 있게 된다.

상기와 같은 상태에서 차단기(1)를 투입하기 위해 레버(12)의 손잡이부를 이용하여 도 5b와 같이 레버(12)를 최하방으로 이동시키면 베이스(11)에 결합된 레버(12)가 힌지(13)를 중심으로 회전하려는 힘을 받게 되고 레버(12) 후단의 형합돌기(12b)부분은 도면상 상방으로 이동하려는 힘을 받게 되는데, 이때 상기 형합돌기(12b)부분이 클립(14)의 형합홈(14b)에 회전 자유로운 상태로 결합되어 있고 또한 상기 클립(14)의 핸들 수납홈(14a)에 차단기(1)의 핸들(6)이 수용되어 있으므로 레버(12)의 이동에 따라 클립(14)이 회전력을 받아 회전을 하게 된다.

따라서 도 5b와 같이 레버(12)의 형합돌기(12b)와 결합되어 있는 클립(14)의 형합홈(14b)부분이 도면상 상방으로 이동함과 동시에 클립(14)이 형합돌기(14b)를 축으로 도면상 시계방향의 회전을 하게되고 클립(14)의 회전에 따라 핸들 수납홈(14a)에 수용되어 있는 차단기(1)의 핸들(6)이 90°회전을 하여 온 상태로 되며, 이때 레버(12)에 형성된 표시돌기(12a)는 카버 플레이트(15)에 표기된 "ON"의 위치로 오게 된다.

한편 도 5b와 같은 상태에서 사고전류에 의해 차단기가 트립되면 차단기내의 개폐기구부에 의해 차단기의 핸들(6)이 트립 위치로 회전을 하게 되는데, 이렇게 차단기 핸들(6)이 회전하면 도 5c와 같이 차단기 핸들(6)의 회전에 따라 클립(14)이 형합돌기(12b)를 축으로 하여 도면상 반시계방향의 회전을 함과 동시에 형합홈(14b)부분이 도면상 하방으로 이동을 하게 되고 레버(12)는 힌지(13)를 중심으로 회전운동을 하게 되며, 이때 레버(12)에 형성된 표시돌기(12a)는 커버 플레이트(15)에 표기된 "TRIP"의 위치로 오게 된다.

상기에서와 같이 본 고안에 따른 외부 핸들 장치는 레버(12)의 직선운동을 클립(14)의 회전운동으로 변환시켜 차단기의 핸들을 조작하도록 구성되어 있으므로 지렛대 원리에 의해 아주 작은 힘으로 차단기의 핸들을 용이하게 조작할 수 있게 된다.

또한 상기와 같이 레버(12)의 직선운동이 지렛대 원리에 의해 클립(14) 및 차단기 핸들의 회전운동으로 용이하게 변환된다는 것은 역으로 차단기 핸들의 회전운동이 레버(12)의 직선운동으로 용이하게 변환되는 것과 같으므로 차단기의 트립동작시 핸들의 회전 변위에 따라 레버(12)가 원활하게 직선이동을 하면서 차단기의 동작상태를 핸들의 위치를 통해 사용자에게 정확히 알려줄 수 있게 된다.

Claims (4)

1. 차단기의 외부 케이스에 결합된 베이스와,

   상기 베이스에 힌지로 결합되어 시이소오 운동을 하는 레버와,

   상기 레버의 후단부에 결합되어 레버의 이동에 따라 회전하면서 차단기의 핸들을 회전시키는 클립을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 차단기의 외부 핸들 조작장치.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 레버의 후단부에는 구(球)형상의 형합돌기가 형성되어 있고 이와 대응하는 클립의 연결부위에는 형합홈이 형성되어 상기 형합돌기가 형합홈에 회전 자유롭게 끼워져 연결된 것을 특징으로 하는 차단기의 외부 핸들 조작장치.
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 클립에 핸들 수납홈을 형성하여 차단기의 핸들이 상기 핸들 수납홈에 수용되게 한 것을 특징으로 하는 차단기의 외부 핸들 조작장치.
4. 제 1 항에 있어서,

   상기 레버의 선단부는 카버 플레이트를 통해 배전반 등의 도어 외부로 돌출되어 있고 돌출된 레버에는 레버의 이동 위치를 표시하기 위한 표시돌기가 형성된것을 특징으로 하는 차단기의 외부 핸들 조작장치.