KR200343549Y1

KR200343549Y1 - 콘센트형 누전차단기의 접촉자 어셈블리 구조

Info

Publication number: KR200343549Y1
Application number: KR20-2003-0037853U
Authority: KR
Inventors: 이상호
Original assignee: 주식회사 일렉스
Priority date: 2003-12-04
Filing date: 2003-12-04
Publication date: 2004-03-02

Abstract

본 고안은 콘센트형 누전차단기의 래취 어셈블리에 의해 연동하는 접촉자 어셈블리인 가동접촉자와 고정접촉자의 구조 및 동작방식에 관한 것으로 가동접촉자와 고정접촉자간에 접촉불량을 줄이며, 동작성능을 향상시킨 것이다.

이를 위해 본 고안은 가동접촉자와 고정접촉자 및 크로스바로 구성된 접촉자 어셈블리를 갖는 콘센트형 누전차단기에 있어서, 접촉자케이스 내의 양측면 일단에 고정접촉자가 각각 2개씩 상하에 삽입되어 있고, 접촉자케이스의 중심부에 고정접촉자간에 접촉하여 연결되는 가동접촉부를 갖는 크로스바가 습동되며, 크로스바의 일측단에는 리셋버튼과 연결된 가이드핀이 접촉자케이스의 가이드핀습동부를 통하여 지지하고 있으며, 그 반대의 일측단에는 리셋버튼 어셈블리를 복원하는 복귀스프링이 설치되어 있어서, 리셋버튼을 누를시 가이드핀이 크로스바의 중심을 누르고, 크로스바는 가동접촉자를 움직여 접촉자스프링의 접촉압력으로 고정접촉자에 접촉,고정되어 전원을 연결시키고 트립코일 동작시 가이드핀의 고정이 해제되면서 복귀스프링에 의해 가동접촉자와 고정접촉자가 개리되어 전원을 차단하는 구조를 특징으로 한다.

Description

콘센트형 누전차단기의 접촉자 어셈블리 구조{AN OUTLET TYPE EARTH LEAKAGE CIRCUIT BREAKER OF CONTACT BAR ASSEMBLE STRUCTURE}

본 고안은 콘센트형 누전차단기의 가동접촉자와 고정접촉자간의 어셈블리 구조에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 누전차단기의 가동접촉자와 고정접촉자간의 불완전한 접촉상태를 방지하며, 외부충격에 의해 쉽게 미스트립되는 기구적 결함을 개선한 것이다.

도 1과 도 2, 도 7은 본 고안품이고, 도 3, 도 4, 도 5, 도 6, 그리고 도 8, 도 9는 종래의 콘센트형 누전차단기에 대한 가동접촉자와 고정접촉자간의 어셈블리 구조에 관한 그림으로 그 구성과 작용을 설명하면 다음과 같다.

도 3은 종래품의 콘센트형 누전차단기에 있어 OFF상태의 어셈블리 측면도이다. 종래리셋버튼(32)에 가이드핀(11)이 인서트 삽입되어 고정되어 있고, 가이드핀(11)과 종래리셋버튼(32)은 종래케이스(37)의 삽입공간에 삽입되어,복귀스프링(3)의 미는 힘으로 가이드핀(11)은 상측으로 올라가 래취판(13)의 걸림공(10)으로부터 가이드핀(11)의 가이드핀요홈(9)이 이탈 됨으로 래취판(13)과 연결된 종래크로스판(22)을 상측으로 끌어 올리지 못하므로 종래크로스바(22)에 지지된 종래좌측가동접촉자(26)는 하측으로 기울진 상태로 있으므로 종래좌측가동접점(36)은 종래좌측고정접점(24)으로부터 떨어져 있어 전원의 연결이 차단되게 된다.

도 4는 종래품의 콘센트형 누전차단기에 있어 ON상태의 어셈블리 측면도이다. 종래리셋버튼(32)을 누르게 되면 종래리셋버튼(32)에 결합된 가이드핀(11)이 동시에 하강하게 되는데 이때, 가이드핀(11)은 래취판(13)의 걸림공(10)을 통과하여 가이드핀요홈(9)이 걸림공(10)에 삽입되어 걸리게 되므로 종래리셋버튼(32)은 정지하게 된다. 누르던 종래리셋버튼(32)을 놓게되면 종래리셋버튼(32)과 종래케이스(37) 사이에 삽입된 복귀스프링(3)의 반발력에 의해 종래리셋버튼(32)과 가이드핀(11)은 상승하게 되고 상승되는 가이드핀요홈(9)에 의해 래취판(13)을 동반 상승되게 하고 또한, 래취판(13)은 종래크로스바(22)에 삽입되어 있으므로 종래크로스바(22)를 상측으로 당기게 된다. 이때, 종래크로스바(22)의 하단부에 얹혀져 있는 종래좌측가동접촉자(26)를 상측으로 끌어 당기게 되므로 고정된 종래좌측고정접촉자(25)의 종래좌측고정접점(24)에 종래좌측가동접점(36)이 접촉하게 되어 전원이 연결된다.

종래좌측가동접촉자(26)는 일측단에는 차단기 몸체에 고정되어 있으며, 일측단에는 종래좌측가동접점(24)이 리벳팅 되어 있다. 종래크로스바(22)의 상승시 고정된 종래좌측가동접촉자(26)는 강제적으로 위로 당겨 휘어지면서 종래좌측고정접점(24)에 종래좌측가동접점(36) 접촉하게 되는데 이때의 접촉하는 접촉압력은 종래좌측가동접촉자(26) 재질이 동박판으로 구성되어 있어, 동박판의 탄성에 의해 유지되고 있다.

콘센트형 누전차단기는 단상(2상)으로 구성되어 있기 때문에 도 3과 도 4에 실시된 종래품의 접촉자 OFF상태와 ON상태 동작의 예는 도 5와 도 6에 도시된 것과 같이 우측도 동일하게 동작되고 있다.

도 5는 종래품의 접촉자 OFF상태의 정면도로서 종래좌측고정접촉자(25)와 종래좌측가동접촉자(26),그리고 종래우측고정접촉자(25a)와 종래우측가동접촉자(26a)로 단상(2상)임을 도시하고 있으며, 종래크로스바(22)가 상측으로 이동하면서 좌측과 우측의 가동접촉자를 동반 상승케 되는데, 종래크로스바(22)가 정확히 수직으로 상승하지 못하고 조금만 기울어져도 좌우측의 가동접촉자가 각각의 좌우 고정접촉자에 접촉시 접촉불량이 발생되게 된다. 또한 도 6은 종래품의 접촉자 ON상태의 정면도로서 그 각각의 동작은 도 3과 도 4에 설명된 바와 같다.

도 8은 종래품의 가이드핀(11) 걸림상태의 이론상 확대한 그림으로 종래리셋버튼(32)을 누를시 가이드핀(11)이 하강하여 래치판(13)의 걸림공(10)을 통과하고 가이드핀요홈(9)이 걸림공(10)에 삽입되게 된다. 누르던 종래리셋버튼(32)을 놓게되면 복귀스프링(3)의 힘으로 가이드핀(11)은 상승되는 힘을 갖게 된다. 이때, 래치판(13)의 걸림공(10)에 삽입된 가이드핀요홈(9)에 의해 래치판(13)은 상승하게 된다. 또한 래치판(13)에는 종래크로스바(22)가 걸려 있으므로 래치판(13) 상승시 종래크로스바(22)도 동반 상승하게 된다. 그리고 동반상승하는 종래크로스바(22)하단부에 종래좌측가동접촉자(26)와 종래우측가동접촉자(26a)가 얹혀져 있어, 상측으로 끌어 올려지게 된다. 종래좌측가동접촉자(26)와 종래우측가동접촉자(26a)는 도 3과 도 4에 도시된 것과 같이 일측단은 고정되어 있고 종래좌측가동접점(36)과 종래우측가동접점(36a)이 부착되어 있는 일측단만 상하 동작되면서 종래좌측고정접점(24)과 종래우측고정접점(24a)에 각각 접점이 접촉되고 있다. 이때, 종래좌측가동접촉자(26)와 종래우측가동접촉자(26a)는 일측단이 고정되어 있으므로 접점이 부착되어 있는 일측단의 상승시 경사지게 되고 도 8의 종래크로스바(22)와의 접촉부분은 한쪽면만 지지하게 된다.

따라서 도 9와 같이 종래크로스바(22)는 상승 동작의 완료시 기울어지게 되고, 종래크로스바(22)에 삽입되어 있는 래치판(13)도 기울어지게 된다. 이때, 가이드핀요홈(9)와 래치판(13)의 걸림공(10) 사이에 걸려있는 상태는 면접촉이 아닌 선접촉의 불안전한 상태가 되며, 걸려있는 면적도 줄어들게 된다. 이는 제품에 충격이 가해질시 래치판(13)의 걸림공(10)에서 가이드핀요홈(9)이 쉽게 이탈되어 트립이 발생하게 된다. 또한 종래크로스바(22)의 래치판(13) 삽입홈과 가이드핀요홈(9)과 래치판이 수평상태에서 동작되지 않고 경사진 상태에서 동작되며, 가이드핀요홈(9)이 래치판(13)을 직접 당기므로 인한 마찰이 증대되어 트립코일(15)의 플런저(14) 동작시 수평동작시 요구되는 힘 이상의 과도한 힘이 요구되므로 트립코일의 용량이 커지게 된다. 그리고, 종래좌측가동접점(36)과 종래좌측고정접점(24)은 그 상대 접촉접점인 종래좌측고정접점(24)과 종래우측고정접점(24a)에 각각 경사지게 접촉하게 되므로, 수평접촉에 비해 성능저하가 우려되며, 각각 접점의 접촉력은 동박판의 재료로 구성된 종래좌측가동접촉자(26)와 종래우측가동접촉자(26a)의 휘어지며 눌러진 힘에 의해 이루어지므로 종래좌측가동접촉자(26)와 종래우측가동접촉자(26a)의 벤딩각도 동박판의 재질의 불균일등으로 좌,우측의 상태가 동일하지 못하므로므로 일측면의 접점에 불완전한 접촉이 발생된다

따라서 본 고안은 상기의 문제점인 충격에 의해 쉽게 트립되는 문제와 래치판(13)의 마찰력 증대에 의한 트립코일(15)의 당김힘이 증가되는 문제의 해결을 위해 크로스바(2)는 좌우의 기울어짐 없이 접촉자케이스(17) 내부의 중심에서 습동되도록 했으며,

리세트판(13)은 접촉자케이스(17)의 삽입공(39)에서 습동되도록 하여 수평으로 동작되도록 했으며,

가이드핀(11)의 동작도 케이스내부의 가이드핀 습동부(38)에서 습동하여 기울어짐 동작을 방지하므로 걸림공(10)과 의 가이드핀 요홈(9)에 걸리는 힘은 도 2 에서와 같이 복귀스프링(3)이 밀어주는 수직 힘만 래치판(13)의 걸림공(10)에 작용하도록하여 최소화 시킬수 있도록 했다.

그리고 불완전한 접점의 접촉 방지를 위해 크로스바(2)를 중심으로 양측의 일단에 가동접점(16)을 갖는 상측가동접촉자(6a)와 하측가동접촉자(6)가 위치하여 있고 그 중심에는 접점의 접촉압력을 유지하는 접촉자스프링(8)이 병설되어 있다.

또한 단상(2상)으로 구성된 상측가동접촉자(6)와 하측가동접촉자(6a)는 직선배열에 의한 크로스바(2)내부에 삽입되어 동작하므로 좌우 동일한 접점 접촉압력을 얻을 수 있고, 접점의 개폐 또한 1극 1접점에 의한 개폐접촉이 아니라 1극 2접점에 의한 동시개폐로 아크를 분산시켜 접점의 수명도 증대할 수 있다.

도 1은 고안품의 접촉자 OFF 상태도

도 2는 고안품의 접촉자 ON 상태도

도 3은 종래품의 접촉자 OFF상태 측면도

도 4는 종래품의 접촉자 ON상태 측면도

도 5는 종래품의 접촉자 OFF상태 정면도

도 6은 종래품의 접촉자 ON상태 정면도

도 7은 고안품의 가이드핀 걸림상태 확대도

도 8은 종래품의 가이드핀 걸림상태 이론상 확대도

도 9는 종래품의 가이드핀 걸림상태 실제 확대도

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

2. 크로스바 3. 복귀스프링 4. 고정접점

5. 고정접촉자 6a. 상측가동접촉자 6.하측가동접촉자

8. 접촉자스프링 9. 가이드핀요홈 10.걸림공

11.가이드핀 12.리셋버튼 13.래취판

14.플런저 15.트립코일 16.가동접점

17.접촉자케이스 22.종래 크로스바 24.종래 좌측고정접점

24a.종래 우측고정접점 25.종래 좌측고정접촉자 25a.종래 우측고정접촉자

26.종래 좌측가동접촉자 26a.종래 우측가동접촉자 32.종래 리셋버튼

36.종래 좌측가동접점 36a.종래 우측가동접점 37.종래 케이스

38.가이드핀습동부 39.삽입공

본 고안에 따르면, 도 1은 고안품의 접촉자 OFF상태로 도시된 바와 같이 접촉자케이스(17)에 2극(단상)에 해당되는 고정접촉자(5)가 좌측과 우측에 각각 삽입, 고정되어 있고 그 고정접촉자(5)의 내측의 일단에는 고정접점(4)이 부착되어 있다. 접촉자케이스(17)의 중심에는 상하로 습동되는 크로스바(2)가 위치하고 있다. 크로스바(2)의 내측에는 상측과 하측에 2극의 고정접촉자(5)간의 통전을 위한 상측가동접촉자(6a)와 하측가동접촉자(6)가 삽입되어 있으며, 각각의 가동접촉자 양측단에는 고정접점(4)과 접촉되는 가동접점(16)이 부착되어 있고, 각각의 가동접촉자는 크로스바(2)의 내측에 상하 삽입되어 있는 접촉자스프링(8)에 의해 지지되고 있다.

또한, 가동접촉자(6)와 접촉자스프링(8)을 갖는 크로스바(2)는 접촉자케이스(17)의 중앙 상측에 삽입된 복귀스프링(3)에 의해 하단부로 이동한 상태에 있으므로 고정접점(4)과 가동접점(16)은 떨어진 상태에 있으며, 크로스바(2)의 하단부의 일측단에는 접촉자케이스(17)의 가이드핀습동부(38)에 가이드핀(11)이 삽입되어 얹혀져 있다. 그리고 래치판(13)은 접촉자케이스(17)의 삽입공(39)에 삽입되어 있으며. 가이드핀(11)은 래치판(13)의 걸림공(10)을 통과하여 크로스바(2)의 하단부의 일측단에 얹혀져 있고 가이드핀(11)의 하측 일측단은 리셋버튼이 인서트 되어 있다.

도 1의 고안품의 접촉자 OFF상태에서 리셋버튼(12)을 누르게 되면 가이드핀(11)은 접촉자케이스(17)의 삽입공(39)을 따라 하측으로 이동하게 되고 연동하여 가이드핀(11)에 얹혀져 있는 크로스바(2)를 하측으로 밀게 된다. 그리고 크로스바(2)의 내측 상하에 삽입되어 있는 상측가동접촉자(6a)와 하측가동접촉자(6)를 하측으로 동시에 밀게 된다.

밀려 내려간 상측가동접촉자(6a)와 하측가동접촉자(6)의 좌우측에 부착된 가동접점(16)은 접촉자케이스(17)의 좌우측의 상,하에 각각 삽입되어 고정된 고정접촉자(5)의 고정접점(4)에 접촉된다. 상,하 각각의 가동접촉자의 중심을 접촉자스프링(8)이 밀고 있으므로 고정접점(4)과 가동접점(16) 사이에 일정한 접촉압력이 발생된다.

이때, 접촉자케이스(17)의 삽입공(39)을 따라 상측으로 이동한 가이드핀(11)은 래취판(13)의 걸림공(10)을 통과하게되면서 가이드핀요홈(9)은 걸림공(10)에 삽입된다. 그리고 래치판(13)은 가이드핀요홈(9)에 삽입되어 있으므로 가이드핀(11)은 크로스바(2)를 누그고 있는 상태에서 정지하게 되므로 접촉자는 ON상태를 유지하게 된다.

도 7은 고안품의 가이드핀(11)의 가이드핀요홈(9)이 래치판(13)의 걸림공(10)에 걸린상태를 확대한 그림으로 접촉자케이스(17)의 삽입공(39)에 리세트판(13)이삽입되어 있고 가이드핀(11)은 가이드핀요홈(9)이 걸림공(10)에 걸린 상태이며, 가이드핀요홈(9)은 래치판(13)의 걸림공(10)에 수평인 상태로 걸려있다.

상기 접촉자의 ON상태를 유지하다가 외부의 전기적 신호에 의해 트립코일(15)의 플런저(14)가 우측으로 당겨질 때, 플런저에 걸려있는 래치판(13)이 동반하여 우측으로 이동하게 된다. 그리고 가이드핀요홈(9)이 걸림공(10)을 이탈하면서 복귀스프링(3)은 크로스바(2)를 밀게되고 크로스바(2)는 가이드핀(11)을 밀어냄으로 트립동작이 이루어 진다. 이때, 크로스바(2)가 상승하면서 접촉자케이스(17)의 좌우측에 삽입된 고정접촉자(5)의 고정접점(4)으로부터 상측가동접촉자(6a)와 하측가동접촉자(6) 부착된 각각의 가동접점(16)이 떨어지게 되므로 다시 도 1의 접촉자 OFF상태가 된다.

불안전한 접촉상태가 빈번히 발생된 종래의 구조에서 본 고안은 상측가동접촉자(6a)와 하측가동접촉자(6)가 접촉자케이스(17) 내에서 상하 습동되는 크로스바(2)의 중심에 삽입되어 있으며 그 각각의 접촉자 좌,우측단에 가동접점(16)이 부착되어서 가동접촉자의 중심을 밀고 있는 접촉자스프링(8)에 의해 접촉압력을 유지하고 있으므로, 좌측과 우측의 가동접점(16)과 고정접점(4)간의 접점 접촉균형을 이룰수 있으며, 좌,우측 가동접점(16)과 고정접점(4)에 동일한 접촉압력을 유지할 수 있다. 또한 ON,OFF 접점의 개폐시 종래의 1극에 1접점의 개폐 접촉으로 인한 조기 접점소손에서 본 고안은 1극에 2접점의 개폐로 인한 분할접촉으로 개폐시 발생되는 아크를 분할하여 접점의 소손을 줄이므로 제품의 수명을 연장 할 수 있다.

그리고 트립코일의 용량증대 및 작은 충격에 쉽게 트립되는 종래의 구조에서 본 고안은 고정된 접촉자케이스(17)의 가이드핀습동부(38) 사이로 가이드핀(11)이 상하 수직으로 습동되고 래치판(13)은 고정된 접촉자케이스(17)의 삽입공(39) 안에서 전후로 습동되기 때문에 동작시 기울어질 염려가 없다. 따라서 가이드핀요홈(9)과 래치판(13)의 걸림공(10)과의 걸림상태는 수평을 유지하여 플런저의 적절한 이동힘을 유지할수 있고 걸림면적 또한 증대되어 작은충격에도 쉽게 미스트립되는 종래의 문제점을 해결할 수 있다.

Claims

고정접점(4)을 갖는 고정접촉자(5)가 좌우측에 상하 2개씩 삽입되어 고정되어 있고 상측 일단에 가이드핀(11)이 상하 수직으로 습동될 수 있도록 가이드핀습동부(38)가 원형구멍으로 형성되어 있으면서 가이드핀습동부(38)에 가이드핀(11)의 상하 습동을 제어하는 래치판(13)이 좌우 수평으로 습동될 수 있는 삽입공(39)이 형성된 접촉자케이스17)와;

접촉자케이스(17)의 내측에서 하측 일단에는 압축스프링인 복귀스프링(3)에 의해 상승하고 상측 일단에는 가이드핀(11)에 의해 하강 습동하는 크로스바(2)와;

상기 크로스바(2)의 내측홈(39) 상하에 접촉자스프링(8)이 삽입되어 있고, 각각의 접촉자스프링(8) 위에 가동접점(16)이 부착된 상측가동접촉자(6a)와 하측가동접촉자(6)가 얹혀 있어, 크로스바(2)가 하측으로 습동시 좌우 고정접촉자(5)에 부착된 고정접점(4)에 상측가동접촉자(6a)와 하측가동접촉자(6)에 부착된 가동접점(16)이 접촉자스프링(8)에 의해 일정한 접촉압력을 유지하면서 접촉되어 전원이 연결되고 크로스바(2)가 상측으로 습동시는 고정접점(4)에서 가동접점(16)이 떨어지면서 전원이 차단되는 상측가동접촉자(6a), 그리고 하측가동접촉자(6)로 형성되어서 고정접촉자(5), 크로스바(2) 그리고 가동접촉자가 접촉자케이스(17) 의 내측에 설치되고 가이드핀(11)의 상하 동작시와 래치판의 좌우 습동시 흔들림이 없는 접촉자케이스(17)의 가이드핀습동부(38)와 삽입공(39)을 통해 동작하는 것을 특징으로 하는 콘센트형 누전차단기의 접촉자 어셈블리 구조.