KR200345665Y1 - 열동형 과부하 계전기 - Google Patents

Abstract

본 고안은 열동형 과부하 계전기에 관한 것으로서, 케이스의 원형돌기에 회전운동 가능하게 설치되는 링크를 탄성 지지하는 탄성수단의 장착위치를 변경 설치함으로써, 상기 링크의 변형을 방지함은 물론 상기 탄성수단의 영구 변형을 방지할 수 있으며, 품질을 향상 시킬 수 있는 열동형 과부하 계전기를 제공하고자 한다.

Description

열동형 과부하 계전기{THERMAL OVER LOAD RELAY}

본 고안은 열동형 과부하 계전기에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 열동형 과부하 계전기의 링크 지지구조에 관한 것이다.

전동기 등의 과부하 보호 대책으로서, 그 전원회로에 접촉된 전자 접촉기에 열동형 과부하 계전기를 조합하고, 과부하 운전시에 전자 접촉기에서 전류를 차단하여 전동기를 운전 정지되도록 한 방식이 표준적인 배전 방식으로서 일반적으로 채용되어 있다.

즉, 상기 열동형 과부하 계전기는 모터 등의 과부하시 소손 보호의 목적으로 사용되는 것으로서, 과전류의 발열을 이용하는 히터부와 기구적으로 접점을 트립시키는 기구부로 구성되어 있다.

이하 첨부한 도 5 및 도 6을 참조하여 종래 열동형 과부하 계전기를 설명하면 다음과 같다.

도시한 바와 같이, 도면부호 7은 석방레버(7)로서, 이는 온도보상 바이메탈(6)과 결합됨과 아울러 링크(8)의 원형돌기(8a)에 결합되어 이 원형돌기(8a)의 중심점을 중심으로 회전운동 한다.

이때, 상기 링크(8)는 케이스(5)의 원형돌기(5a)에 끼워져 있고, 이 원형돌기(5a)의 중심점을 중심으로 회전 운동한다.

또한, 상기 링크(8)는 상기 케이스(5)의 우측 내벽에 판스프링(9)을 통해 지지되고, 그 상단에는 미세스크류(10)가 결합되어 있으며, 이 미세스크류(10)는 다이얼(11)과 접촉하게 되는 바, 상기 다이얼(11)을 조작하여 회전시키면 이와 접촉되는 미세스크류(10)가 회동하게 되고 결국 상기 미세스크류(10)에 결합된 링크(8)가 상기 케이스(5)의 원형돌기(5a)를 중심으로 회전운동을 하게 된다.

여기서 상기 다이얼(11)은 상기 케이스(5)의 상부 홈(도시하지 않음)에 끼워 맞춤으로 조립되어 있다.

한편, 상기 온도보상 바이메탈(6)이 우측으로 밀리면 상기 석방레버(7)가 이 온도보상 바이메탈(6)과 동시에 상기 원형돌기(8a)의 중심점을 중심으로 반시계 방향으로 회전하며 반전기구(12)와 접촉하게 되고, 이로써 반전기구(12)가 반전하게 된다.

이때, 상기 반전기구(12)에는 압축스프링(13)이 결합되어 있는 바, 이 압축스프링(13)의 압축력에 의해 상기 반전기구(12)는 임의의 방향으로 휘어져 있다.

또한, 상기 반전기구(12)의 좌측에는 보조홀더(16)의 우측 홈부(16a)가 연결되어 있으며, 이 보조홀더(16)의 하부(16b)는 통상 폐쇄 가동접점(14)의 좌측 아래에 배치된다.

따라서, 통상 폐쇄상태의 경우에는 상기 보조홀더(16)가 상기 케이스(5) 위로 돌출되지 않고, 통상 개방상태의 경우에는 상기 보조홀더(16)가 상기 케이스(5) 위로 돌출되어 있으므로 그 동작상태를 알 수 있다.

또한, 통상 폐쇄상태의 경우에는 통상 폐쇄 가동접점(14)이 통상 폐쇄 고정접점(15)과 접촉되어 있고, 리셋버튼(18)은 상기 케이스(5) 내부에 결합되어 있는 바, 이 리셋버튼(18)의 하부 끝부분은 통상 개방 고정접점(17)을 상부에서 지지하고 있다.

이러한 구성에서, 모터에 과전류가 발생하여 열이 발생하게 되면, 바이메탈(1)은 발열에 의한 고유의 만곡 특성으로 인해 만곡되며 제 1시프터(3)와 제 2시프터(2) 및 레버(4)를 우측으로 이동시킨다.

상기 제 1시프터(3)와 제 2시프터(2) 및 레버(4)의 이동에 의해 레버(4)의 선단부가 온도보상 바이메탈(6)의 자유단을 눌러주게 되면, 이 온도보상 바이메탈(6)에 연결된 석방레버(7)가 상기 원형돌기(8a)의 중심점을 중심으로 반시계 방향으로 회전하게 된다.

상기와 같이 석방레버(7)가 회전되며 반전기구(12)의 중앙 부분을 반전하는 위치까지 눌러주게 되면, 상기 반전기구(12)의 좌측 부분이 시계방향으로 회동하게 되어 통상 폐쇄 고정접점(15)과 통상 폐쇄 가동접점(14)을 개로하게 되고, 개로상태에 위치한 통상 개방 가동접점(12a)은 폐로상태로 전환하게 된다.

한편, 동작전류를 변화시키고자 할 때에는 동작전류의 변화에 수반하는 발열에 의해 상기 바이메탈(1)의 만곡량이 변하게 되므로 반전기구(12)의 반전위치를 바꿔줄 필요가 있는 바, 상기 다이얼(11)을 돌려주게 되면 이 다이얼(11)의 캠곡선의 형상에 따라 접촉하고 있는 미세스크류(10)와 결합된 링크(8)는 상기 원형돌기(5a)의 중심점을 중심으로 회전하며 상기 석방레버(7)의 고정위치를 변하게 함으로써 반전기구(12)의 반전위치를 변화시킬 수 있다.

이때, 상기 반전기구(12)의 위치를 원래의 위치로 복귀시키고자 할 때에는 리셋버튼(18)을 사용한다.

즉, 상기 리셋버튼(18)을 누르면 이 리셋버튼(18)은 아래로 이동하며 통상개방 고정접점(17)을 아래로 밀어내어 반전기구(12)의 좌측 부분이 아래로 힘을 받게 하고, 이에 따라 상기 압축스프링(13)과 반전기구(12)에는 힘의 반전이 일어나 상기 반전기구(12)가 다시 보조홀더(16)와 함께 이동되어 상기 보조홀더(16)가 통상 폐쇄 가동접점(14)의 탄성력과 반전기구(12)의 반전에 의해 복귀되며 통상 폐쇄 가동접점(14)이 통상 폐쇄 고정접점(15)에 접촉되게 한다.

한편, 상기 석방레버(7)의 위치를 변경할 시에는, 상기 다이얼(11)을 조작하여 미세스크류(10)를 회동시킴으로써 링크(8)를 회전시키고, 이에 따라 상기 링크(8)에 원형돌기(8a)를 통해 결합되어 있는 석방레버(7)의 위치를 변경할 수 있다.

그러나, 상기와 같은 종래 열동형 과부하 계전기의 경우에는 다음과 같은 문제점이 있었다.

종래에는 다이얼(11)을 조작하여 회전시키면 이와 판스프링(9)을 통해 탄력 접촉되는 미세스크류(10)를 통해 상기 링크(8)가 시계 방향으로 회전하게 되어 있는 바, 이때 상기 링크(8)는 상기 판스프링(9)을 압축시키며 회전하게 된다.

그러나, 상기와 같은 구조에서는 상기 링크(8)가 회전될 수 있도록 미세스크류(10)를 통해 접촉하중이 전달되는 부위와 상기 링크(8)가 판스프링(9)에 접촉 지지되는 부위(9')와의 걸리가 멀어서 일정 이상의 접촉하중이 링크(8)로 전달되면 이 링크(8)가 휘어지며 변형되는 문제점이 발생하였다.

또한, 상기와 같은 현상은 다이얼(11)의 외벽 및 케이스(5)의 내벽에 손상 또는 변형을 일으키게 하는 요인이 되었으며, 상기 판스프링(9)의 무리한 압축에의해 판스프링(9)이 영구 변형되어 링크(8)의 지지력을 약화시킴은 물론 다이얼(11)에 탄성 접촉되는 미세스크류(10)의 지지력 약화를 초래하여 품질을 저하시키는 문제점이 있다.

따라서, 본 고안은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해서 안출한 것으로서, 케이스의 원형돌기에 회전운동 가능하게 설치되는 링크를 탄성 지지하는 탄성수단의 장착위치를 변경 설치함으로써, 상기 링크의 변형을 방지함은 물론 상기 탄성수단의 영구 변형을 방지할 수 있으며, 품질을 향상 시킬 수 있는 열동형 과부하 계전기를 제공하는데 그 목적이 있다.

도 1은 본 고안에 따른 열동형 과부하 계전기의 구조를 도시한 도면

도 2는 본 고안에 따른 열동형 과부하 계전기로서, 링크의 지지구조를 도시한 도면

도 3은 본 고안에 따른 열동형 과부하 계전기로서, 압축 스프링이 장착되는 케이스의 안착부의 구조를 도시한 도면

도 4는 본 고안에 따른 열동형 과부하 계전기로서, 링크 지지구조의 다른 실시예를 도시한 도면

도 5는 종래 열동형 과부하 계전기의 구조를 도시한 도면

도 6은 종래 열동형 과부하 계전기로서, 링크의 지지구조를 도시한 도면

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

5 : 케이스 5a : 원형돌기

5b : 안착부 8 : 링크

8b : 고정부 10 : 미세스크류

11 : 다이얼 19a,19b : 탄성수단

상술한 목적을 달성하기 위한 본 고안은 케이스의 원형돌기에 회전운동 가능하게 설치되는 링크와; 상기 링크 단부에 설치되는 미세스크류를 통해 접촉되는 다이얼과; 상기 링크의 일측을 탄성 지지하되, 상기 원형돌기까지의 거리가 상기 미세스크류까지의 거리보다 적어도 2배 이상이 되는 지점이 지지될 수 있도록 상기 케이스 내벽에 설치되는 탄성수단;을 포함하여 구성되었다.

또한, 상기 탄성수단은 코일스프링인 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 코일스프링은 상부로 갈수록 직경이 줄어드는 원추형 형상으로 형성된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 코일스프링은 상기 케이스 내벽에 형성된 안착홈에 일측이 고정 설치된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 코일스프링의 이탈을 방지하도록 상기 링크 표면에 돌출 형성되는 고정부를 더 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 탄성수단은 판스프링인 것을 특징으로 한다.

또한, 본 고안에 따른 열동형 과부하 계전기는 케이스의 원형돌기에 회전운동 가능하게 설치되는 링크와; 상기 링크 단부에 설치되는 미세스크류를 통해 접촉되는 다이얼과; 상기 링크의 일측을 탄성 지지하되, 상기 원형돌기까지의 거리가 상기 미세스크류까지의 거리보다 적어도 2배 이상이 되는 지점이 지지될 수 있도록 상기 케이스 내벽에 설치되는 코일스프링;을 포함하여 구성되었다.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 고안을 상세하게 설명하면 다음과 같다.

다만, 본 고안을 설명함에 있어서, 공지된 기능 혹은 구성에 대해 구체적인 설명은 본 고안의 요지를 명료하게 하기 위하여 생략하기로 한다.

또한, 전술한 구성과 동일 및 동일 상당 부분에 대해서는 동일 또는 동일 상당한 참조 부호를 부여하고, 그에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.

도 1은 본 고안에 따른 열동형 과부하 계전기의 구조를 도시한 도면이고, 도 2는 본 고안에 따른 열동형 과부하 계전기로서, 링크의 지지구조를 도시한 도면이다.

또한, 도 3은 본 고안에 따른 열동형 과부하 계전기로서, 압축 스프링이 장착되는 케이스의 안착부의 구조를 도시한 도면이다.

한편, 도 4는 본 고안에 따른 열동형 과부하 계전기로서, 링크 지지구조의 다른 실시예를 도시한 도면이다.

본 고안에 따른 열동형 과부하 계전기는 케이스의 원형돌기에 회전운동 가능하게 설치되는 링크를 탄성 지지하는 탄성수단의 장착위치를 변경 설치한 것이다.

도시한 바와 같이, 본 고안에 따른 열동형 과부하 계전기 기구부의 링크(8)는 케이스(5)의 우측 내벽에 탄성수단을 통해 탄성 지지되고, 그 상단에는 미세스크류(10)가 결합되어 있으며, 이 미세스크류(10)는 상기 케이스(5)의 상부 홈(도시하지 않음)에 끼워 맞춤 조립되어 있는 다이얼(11)과 접촉하게 되는 바, 상기 다이얼(11)을 조작하여 회전시키면 이와 접촉되는 미세스크류(10)가 회동하게 되고 결국 상기 미세스크류(10)에 결합된 링크(8)가 상기 케이스(5)의 원형돌기(5a)를 중심으로 회전운동을 하게 된다.

상기 탄성수단으로서 본 고안에서는 원추형의 신축 가능한 코일스프링(19a)을 사용하였으며, 이 코일스프링(19a)은 상기 케이스(5) 내벽에 형성된 안착부(5b)를 통해 고정 설치되는 바, 상기 코일스프링(19a)은 상기 안착부(5b)를 통해 일측이 고정 설치되고, 타측은 상기 링크(8)를 탄성 지지하게 된다.

상기와 같이 코일스프링(19a)은 케이스(5) 내벽의 상단 일측에 설치되는 바, 이의 장착위치를 설명하면 다음과 같다.

아울러, 상기 링크(8)가 상기 코일스프링(19a)을 통해 지지되는 지점을 기준으로 그 상단의 미세스크류(10)에 접촉하중이 가해지는 중심부까지의 거리를 'A'로 지칭하고, 그 하단의 원형돌기(5a) 중심부까지의 거리를 'B'로 지칭하기로 한다.

도시한 바와 같이, 본 고안에서는 상기 'B'의 길이가 상기 'A'의 길이보다 큰 지점에서 상기 링크(8)가 상기 코일스프링(19a)을 통해 지지되도록 하였으며,바람직하게는 상기 'B'의 길이가 상기 'A'의 길이보다 적어도 2배 이상 되는 지점에서 상기 링크(8)가 상기 코일스프링(19a)을 통해 지지되어야 한다.

즉, 상기와 같은 구조는 지렛대의 원리에 의거한 것으로서, 상기 링크(8)를 지렛대로 가정하면 상기 링크(8)가 상기 코일스프링(19a)에 의해 지지되는 지점은 받침점(支點)의 역할을 하고, 접촉하중이 전달되는 미세스크류(10) 지점은 작용점(作用點)의 역할을 하며, 상기 원형돌기(5a) 지점은 힘점(力點)의 역할을 하는 바, 상기 받침점(支點)에 큰 힘이 작용하더라도 이 받침점(支點)에서 더 먼 곳에 있는 힘점(力點)에는 작은 힘을 작용시켜 상기 링크(8)의 수평을 유지할 수 있게 된다.

따라서, 상기 힘점(力點)에 작은 힘을 작용시키고 작용점(作用點)에 보다 큰 힘을 작용시키기 위해서는 받침점(支點)을 되도록 상기 작용점(作用點)에 가까운 곳에 설정해야 한다.

즉, 상기와 같은 구조는 상기 코일스프링(19a)의 적은 압축력으로도 상기 링크(8)의 휨 현상 없이 상기 다이얼(11)과 미세스크류(10)의 지지력을 유지시켜 줄 수 있게 한다.

한편, 본 고안의 코일스프링(19a)은 상부로 갈수록 직경이 줄어드는 원추형으로 형성되어 있는 바, 일반적인 원통형 코일스프링(도시하지 않음)보다 적은 밀착높이를 얻을 수 있다.

또한, 상기 코일스프링(19a)에 지지되는 링크(8) 부위에는 소정 크기의 고정부(8b)가 돌출 형성되어 있으며, 이 고정부(8b)는 상기 코일스프링(19a)이 링크(8)에 접촉 지지될 시 상기 코일스프링(19a) 일측에 삽입 결합되는 바, 상기 링크(8)의 회전운동 등에 의해 진동이 발생하더라도 상기 코일스프링(19a)이 상기 링크(8)를 지지하는 지점에서 이탈되는 것을 방지할 수 있게 한다.

한편, 본 고안의 다른 실시예로서, 첨부한 도 4에서 도시한 바와 같이, 상기 탄성수단으로 종래의 판스프링(19b)을 사용할 수 있다.

아울러 상기 판스프링(19b)의 장착위치는 전술한 실시예와 같은 방식으로 상기 링크(8)의 'B'의 길이가 'A'의 길이보다 큰 지점에서 상기 링크(8)가 상기 판스프링(19b)을 통해 지지되도록 하였으며, 바람직하게는 상기 'B'의 길이가 상기 'A'의 길이보다 적어도 2배 이상 되는 지점에서 상기 링크(8)가 상기 판스프링(19b)을 통해 지지되도록 상기 케이스(5) 내벽에 설치되는 바, 이에 대한 중복적인 설명은 생략하고자 한다.

이상에서 본 바와 같이, 본 고안에 따른 열동형 과부하 계전기에 의하면 케이스의 원형돌기에 회전운동 가능하게 설치되는 링크를 탄성 지지하는 탄성수단의 장착위치를 변경 설치함으로써, 상기 링크의 변형을 방지함은 물론 상기 탄성수단이 영구 변형되는 것을 방지할 수 있다.

또한, 종래 링크의 휘어짐에 따른 다이얼의 외벽 및 케이스의 내벽에 발생되던 손상 및 변형을 방지할 수 있는 바, 기존 대비 품질을 향상 시키는 효과가 있다.

Claims (8)

1. 케이스의 원형돌기에 회전운동 가능하게 설치되는 링크와;

   상기 링크 단부에 설치되는 미세스크류를 통해 접촉되는 다이얼과;

   상기 링크의 일측을 탄성 지지하되, 상기 원형돌기까지의 거리가 상기 미세스크류까지의 거리보다 적어도 2배 이상이 되는 지점이 지지될 수 있도록 상기 케이스 내벽에 설치되는 탄성수단;

   을 포함하여 구성된 열동형 과부하 계전기.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 탄성수단은 코일스프링인 것을 특징으로 하는 열동형 과부하 계전기.
3. 제 2항에 있어서,

   상기 코일스프링은 상부로 갈수록 직경이 줄어드는 원추형 형상으로 형성된 것을 특징으로 하는 열동형 과부하 계전기.
4. 제 2항에 있어서,

   상기 코일스프링은 상기 케이스 내벽에 형성된 안착홈에 일측이 고정 설치된 것을 특징으로 하는 열동형 과부하 계전기.
5. 제 2항 내지 제 4항중 어느 한 항에 있어서,

   상기 코일스프링의 이탈을 방지하도록 상기 링크 표면에 돌출 형성되는 고정부를 더 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 열동형 과부하 계전기.
6. 제 1항에 있어서,

   상기 탄성수단은 판스프링인 것을 특징으로 하는 열동형 과부하 계전기.
7. 케이스의 원형돌기에 회전운동 가능하게 설치되는 링크와;

   상기 링크 단부에 설치되는 미세스크류를 통해 접촉되는 다이얼과;

   상기 링크의 일측을 탄성 지지하되, 상기 원형돌기까지의 거리가 상기 미세스크류까지의 거리보다 적어도 2배 이상이 되는 지점이 지지될 수 있도록 상기 케이스 내벽에 설치되는 코일스프링;

   을 포함하여 구성된 열동형 과부하 계전기.
8. 제 7항에 있어서,

   상기 코일스프링의 이탈을 방지하도록 상기 링크 표면에 돌출 형성되는 고정부를 더 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 열동형 과부하 계전기.