KR200437402Y1 - 기중 차단기 및 그에 사용되는 차단스프링 - Google Patents

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KR200437402Y1 KR2020060027977U KR20060027977U KR200437402Y1 KR 200437402 Y1 KR200437402 Y1 KR 200437402Y1 KR 2020060027977 U KR2020060027977 U KR 2020060027977U KR 20060027977 U KR20060027977 U KR 20060027977U KR 200437402 Y1 KR200437402 Y1 KR 200437402Y1
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shaft
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양홍익
이상철
김기환
안길영
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엘에스산전 주식회사
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Abstract

본 고안에 따른 기중 차단기는 회전축에 연결되어 회전되는 캠과; 상기 캠과 연결되어 회동되는 구동레버와; 상기 구동레버와 연결되어 상기 구동레버의 회동에 의하여 압축되는 투입스프링과; 상기 투입스프링이 인장될 때 발생되는 구동력을 전달하는 다수개의 링크와; 상기 링크 중 어느 하나와 연결축을 통하여 연결되어 상기 링크의 이동에 의하여 회동되는 개폐축과; 일단은 후크 형상으로 형성되어 상기 연결축에 고정되고 타단은 상기 다수개의 링크들이 지지되는 프레임에 설치되는 지지축에 고정되는 차단스프링을 포함하여 구성됨으로써, 상기 차단스프링을 단순한 공구로 간단하게 설치할 수 있도록 하여, 제품의 제조 공정을 단순화시키고 제조 비용을 절감할 수 있는 효과가 있다.
기중 차단기, 차단스프링

Description

기중 차단기 및 그에 사용되는 차단스프링{AIR CIRCUIT BREAKER AND BREAKING SPRING THEREOF}
도1은 종래의 기중 차단기가 도시된 단면도,
도2는 종래의 기중 차단기의 투입스프링이 압축된 상태가 도시된 단면도,
도3은 종래의 기중 차단기의 투입 상태가 도시된 단면도,
도4는 종래의 기중 차단기의 차단스프링이 장착된 상태가 도시된 사시도,
도5는 종래의 기중 차단기의 차단스프링이 도시된 정면도,
도6은 본 고안에 따른 기중 차단기가 도시된 단면도,
도7은 본 고안에 따른 기중 차단기의 투입스프링이 압축된 상태가 도시된 단면도,
도8은 본 고안에 따른 기중 차단기의 투입 상태가 도시된 단면도,
도9는 본 고안에 따른 기중 차단기의 차단스프링이 장착된 상태가 도시된 사시도,
도10은 본 고안에 따른 기중 차단기의 차단스프링이 도시된 정면도이다.
** 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 **
2: 개폐기구부 3: 개폐축
21: 회전축 22: 캠
24: 구동레버 25: 투입스프링
27: 제1래치 29: 제1링크
31: 제2래치 34: 제2링크
35: 제3링크 36: 연결축
37: 차단스프링 38: 가동접촉자
39: 터미널 51: 제1고정부
52: 제2고정부 53: 탄성부재
본 고안은 기중 차단기 및 그에 사용되는 차단스프링에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 차단스프링의 설치를 간단하게 수행할 수 있는 기중 차단기 및 그에 사용되는 차단스프링에 관한 것이다.
일반적으로, 기중 차단기는 부하의 온, 오프, 과부하, 단락사고, 누전 및 감전 발생 시 선로를 차단하는 장치이다.
도1 내지 도3에 도시된 바와 같이, 종래의 기중 차단기는 가동접촉자(138)을 터미널(139)로 이동시켜 회로를 개폐하는 개폐기구부(102)가 구비되는 데, 상기 개폐기구부(102)는 회전축(121)에 연결되어 수동 또는 자동에 의하여 회전되는 캠(122)과; 상기 개폐기구부(120)의 양측을 지지하는 프레임(109)에 회동 가능하게 설치되고 레버롤러(123)를 구비하여 상기 캠(122)이 회전될 때 상기 레버롤러(123) 가 상기 캠(122)의 곡면을 따라 구동하는 것에 의하여 회동되는 구동레버(124)와; 일단은 상기 구동레버(124)의 하측 단부와 연결되고 타단은 프레임(109)에 지지되어 상기 캠(122)의 회전에 따른 상기 구동레버(124)의 회동에 의하여 압축되면서 탄성에너지를 저장하는 투입스프링(125)과; 상하측 방향으로 연장되어 상기 프레임(109)에 탄성적으로 설치되고, 그 하측면에 소정의 홈이 형성되어, 상기 캠(122)에 설치된 핀(126)이 홈에 걸리는 것에 의하여 구속되는 제1래치(127)와; 상기 제1래치(127)의 상측에 설치되어 상기 제1래치(127)의 구속을 해제시키는 투입스위치(128)와; 상기 회전축(121)에 회동 가능하게 설치되고 상하측으로 연장되며, 그 하측 단부가 상기 구동레버(124)의 상측 단부와 연결되어 상기 구동레버(124)의 회동에 의하여 회동되고, 그 상측에 소정의 홈(149)이 형성되는 제1링크(129)와; 상기 제1링크(129)의 상측에 배치되고, 상기 제1링크(129)의 상면과 접촉되는 래치롤러(130)가 구비되어, 상기 제1링크(129)의 회동에 따라 회동되고, 상기 래치롤러(130)가 상기 제1링크(129)의 홈(149)에 걸리는 것에 의하여 구속되는 제2래치(131)와; 상기 제2래치(131)의 상측에 설치되어 상기 제2래치(131)의 구속을 해제시키는 차단스위치(132)와; 상기 프레임(109)의 하측에 설치되어 기중 차단기의 차단 동작 시, 상기 제1링크(129)의 일정 변위 이상의 회동을 방지하는 스토퍼(142)와; 하측 단부가 상기 제1링크(129)와 함께 상기 구동레버(124)와 연결되고 상기 구동레버(124)에 형성된 핀(133)에 접촉되게 배치되는 제2링크(134)와; 상기 제2링크(134)의 상단과 연결핀(141)으로 연결되어 상기 제2링크(134)의 변위에 따라 회동되는 제3링크(135)와; 상기 프레임(109)에 회동 가능하게 설치되고, 상기 제3링크(135)와 연결되어 상기 제3링크(135)가 이동될 때 회동되는 개폐축(103)과; 상기 제3링크(135)를 상기 개폐축(103)에 연결시키는 연결축(136)과; 일단은 상기 연결축(136)에 고정되고 타단은 프레임(109)에 지지되는 차단스프링(137)과; 상기 개폐축(103)에 고정되어 상기 개폐축(103)이 회동될 때 가동접촉자(138)를 터미널(139)쪽으로 이동시키는 레그(140)를 포함하여 구성된다.
상기 차단스프링(137)은, 기중 차단기의 투입 동작 시, 상기 투입스프링(125)의 급격한 인장에 따라 발생되는 구동력에 의하여 상기 가동접촉자(138)가 상기 터미널(139)쪽으로 이동될 때 인장되었다가, 기중 차단기의 차단 동작 시, 상기 가동접촉자(138)를 최초의 상태로 복귀시키는 탄성력을 제공하는 것으로, 도4에 도시된 바와 같이, 그 일단은 상기 연결축(136)의 양단에 고정되며, 그 타단은 상기 프레임(109)에 설치되는 지지축(160)에 고정된다.
즉, 도5에 도시된 바와 같이, 상기 차단스프링(137)은 링 형상으로 형성되어 상기 연결축(136)의 양단에 끼워지도록 고정홀(154)가 형성되는 제1고정부(151)와; 링 형상으로 형성되어 상기 지지축(160)에 끼워지도록 고정홀(155)이 형성되는 제2고정부(152)와; 상기 제1고정부(151)와 상기 제2고정부(152)의 사이에 개재되는 탄성부재(153)로 구성된다.
상기와 같이 구성되는 종래의 기중 차단기는, 상기 투입스프링(125)에 탄성에너지를 축적시키는 차징동작과 상기 투입스프링(125)의 탄성력에 의하여 상기 가동접촉자(138)를 상기 터미널(139)에 접속시키는 투입동작 및 상기 가동접촉자(138)를 상기 터미널(139)로부터 분리시키는 차단동작을 수행하게 된다.
먼저, 기중 차단기의 차징동작은, 도2에 도시된 바와 같이, 가동접촉자(138)가 터미널(139)로부터 분리된 차단상태에서, 수동 또는 자동에 의하여 상기 회전축(121)을 회전시키면 상기 캠(122)이 회전하게 되고, 이에 따라, 상기 구동레버(124)가 회전되면서 상기 투입스프링(125)를 압축시키게 되는 과정으로 수행된다.
그리고, 기중 차단기의 투입동작은, 도3에 도시된 바와 같이, 상기 투입스프링(125)의 탄성에너지는 상기 개폐기구부(102)의 각 링크기구들을 통하여 전달되어, 상기 제3링크(135)와 연결된 개폐축(103)이 회전하면서, 가동접촉자(138)가 터미널(139)에 접촉되어 전류가 통전되는 과정으로 수행된다. 이때, 상기 차단스프링(137)은 상기 연결축(136)의 이동에 따라 인장된다.
또한, 기중 차단기의 차단동작은, 회로의 차단 시에는 인장된 차단스프링(137)의 탄성력에 의하여 상기 가동접촉자(138)가 터미널(139)로부터 이격되어, 도1에 도시된 바와 같이, 최초의 상태로 복귀되는 과정으로 수행된다.
상기한 바와 같은 종래의 기중 차단기는 상기 차단스프링(137)의 조립 작업 시, 먼저, 상기 지지축(160)에 상기 차단스프링(137)의 제2고정부(152)를 끼우고, 상기 지지축(160)의 양단을 상기 개폐기구부(102)의 양측을 지지하는 프레임(109)에 고정시킨다. 그리고, 별도의 공구를 사용하여 상기 차단스프링(137)을 인장시켜 상기 제1고정부(151)를 상기 연결축(136)의 양단에 끼워서 고정시키게 된다.
그러나, 상기한 바와 같은 종래의 기중 차단기는 상기 차단스프링(137)의 제1고정부(151)를 상기 연결축(136)에 끼우기 위해서는 상기 연결축(136)과 상기 프 레임(109)의 사이에 조립을 위한 공간을 필요로 하게 되는데, 상기 개폐기구부(102)의 많은 부품들로 인하여 충분한 공간을 제공하기 못하기 때문에 상기 차단스프링(137)을 인장시키기 위한 공구의 설계가 어렵고 상기 차단스프링(137)을 설치하는 공정이 복잡하다는 문제점이 있다.
본 고안은 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 고안의 목적은 차단스프링의 고정부를 후크 형상으로 형성시킴으로써, 상기 차단스프링을 단순한 공구로 간단하게 설치할 수 있도록 하여, 제품의 제조공정을 단순화시키고 제조 비용을 절감할 수 있는 기중 차단기 및 그에 사용되는 차단 스프링을 제공하는 데에 있다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 고안에 따른 기중 차단기는 회전축에 연결되어 회전되는 캠과; 상기 캠과 연결되어 회동되는 구동레버와; 상기 구동레버와 연결되어 상기 구동레버의 회동에 의하여 압축되는 투입스프링과; 상기 투입스프링이 인장될 때 발생되는 구동력을 전달하는 다수개의 링크와; 상기 링크 중 어느 하나와 연결축을 통하여 연결되어 상기 링크의 이동에 의하여 회동되는 개폐축과; 일단은 후크 형상으로 형성되어 상기 연결축에 고정되고 타단은 상기 다수개의 링크들이 지지되는 프레임에 설치되는 지지축에 고정되는 차단스프링을 포함하여 구성된다.
또한, 상기한 목적을 달성하기 위한 본 고안에 따른 기중 차단기의 차단스프 링은 회전축의 회전운동을 변환하여 투입스프링을 압축시키는 개폐기구부를 포함하여 구성되어 상기 투입스프링의 탄성복원력에 의하여 가동접촉자를 이동시켜 회로를 개폐하는 기중 차단기에 구비되고, 기중 차단기의 투입 동작 시 인장되어 기중 차단기의 차단 동작 시 상기 가동접촉자를 복귀시키는 탄성에너지를 저장하고, 그 일단은 후크 형상으로 형성되어 상기 개폐기구부내의 링크를 연결하는 연결축에 고정되는 것을 특징으로 한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 고안에 따른 기중 차단기의 바람직한 실시예에 대하여 설명한다.
도6 내지 도8에 도시된 바와 같이, 본 고안에 따른 기중 차단기는 가동접촉자(38)을 터미널(39)로 이동시켜 회로를 개폐하는 개폐기구부(2)가 구비되는 데, 상기 개폐기구부(2)는 회전축(21)에 연결되어 수동 또는 자동에 의하여 회전되는 캠(22)과; 상기 개폐기구부(20)의 양측을 지지하는 프레임(9)에 회동 가능하게 설치되고 레버롤러(23)를 구비하여 상기 캠(22)이 회전될 때 상기 레버롤러(23)가 상기 캠(22)의 곡면을 따라 구동하는 것에 의하여 회동되는 구동레버(24)와; 일단은 상기 구동레버(24)의 하측 단부와 연결되고 타단은 프레임(9)에 지지되어 상기 캠(22)의 회전에 따른 상기 구동레버(24)의 회동에 의하여 압축되면서 탄성에너지를 저장하는 투입스프링(25)과; 상하측 방향으로 연장되어 상기 프레임(9)에 탄성적으로 설치되고, 그 하측면에 소정의 홈이 형성되어, 상기 캠(22)에 설치된 핀(26)이 홈에 걸리는 것에 의하여 구속되는 제1래치(27)와; 상기 제1래치(27)의 상측에 설치되어 상기 제1래치(27)의 구속을 해제시키는 투입스위치(28)와; 상기 회전축(21)에 회동 가능하게 설치되고 상하측으로 연장되며, 그 하측 단부가 상기 구동레버(24)의 상측 단부와 연결되어 상기 구동레버(24)의 회동에 의하여 회동되고, 그 상측에 소정의 홈(49)이 형성되는 제1링크(29)와; 상기 제1링크(29)의 상측에 배치되고, 상기 제1링크(29)의 상면과 접촉되는 래치롤러(30)가 구비되어, 상기 제1링크(29)의 회동에 따라 회동되고, 상기 래치롤러(30)가 상기 제1링크(29)의 홈(49)에 걸리는 것에 의하여 구속되는 제2래치(31)와; 상기 제2래치(31)의 상측에 설치되어 상기 제2래치(31)의 구속을 해제시키는 차단스위치(32)와; 상기 프레임(9)의 하측에 설치되어 기중 차단기의 차단 동작 시, 상기 제1링크(29)의 일정 변위 이상의 회동을 방지하는 스토퍼(42)와; 하측 단부가 상기 제1링크(29)와 함께 상기 구동레버(24)와 연결되고 상기 구동레버(24)에 형성된 핀(33)에 접촉되게 배치되는 제2링크(34)와; 상기 제2링크(34)의 상단과 연결핀(41)으로 연결되어 상기 제2링크(34)의 변위에 따라 회동되는 제3링크(35)와; 상기 프레임(9)에 회동 가능하게 설치되고, 상기 제3링크(35)와 연결되어 상기 제3링크(35)가 이동될 때 회동되는 개폐축(3)과; 상기 제3링크(35)를 상기 개폐축(3)에 연결시키는 연결축(36)과; 일단은 상기 연결축(36)에 고정되고 타단은 프레임(9)에 지지되는 차단스프링(37)과; 상기 개폐축(3)에 고정되어 상기 개폐축(3)이 회동될 때 가동접촉자(38)를 터미널(39)쪽으로 이동시키는 다수개의 레그(40)를 포함하여 구성된다.
상기 차단스프링(37)은, 기중 차단기의 투입 동작 시, 상기 투입스프링(25)의 급격한 인장에 따라 발생되는 구동력에 의하여 상기 가동접촉자(38)가 상기 터미널(39)쪽으로 이동될 때 인장되었다가, 기중 차단기의 차단 동작 시, 상기 가동 접촉자(38)를 최초의 상태로 복귀시키는 탄성력을 제공하는 것으로, 도9에 도시된 바와 같이, 그 일단은 상기 연결축(36)의 양단에 고정되며, 그 타단은 상기 프레임(9)에 설치되는 지지축(60)에 고정된다.
즉, 도10에 도시된 바와 같이, 상기 차단스프링(37)은 후크 형상으로 형성되어 상기 연결축(36)의 양단의 외주면에 끼워지도록 외측으로 개방되는 고정홀(54)이 형성되는 제1고정부(51)와; 링 형상으로 형성되어 상기 지지축(60)에 끼워지도록 고정홀(55)이 형성되는 제2고정부(52)와; 상기 제1고정부(51)와 상기 제2고정부(52)의 사이에 개재되는 탄성부재(53)로 구성된다.
상기 제1고정부(51)의 단부에는 소정의 공구가 걸리게 되는 걸림홀(56)이 형성되고, 상기 탄성부재(53)는 코일스프링으로 구성된다.
상기와 같이 구성되는 본 고안에 따른 기중 차단기는, 상기 투입스프링(25)에 탄성에너지를 축적시키는 차징 동작과 상기 투입스프링(25)의 탄성력에 의하여 상기 가동접촉자(38)를 상기 터미널(39)에 접속시키는 투입 동작 및 상기 가동접촉자(38)를 상기 터미널(39)로부터 분리시키는 차단 동작을 수행하게 된다.
먼저, 기중 차단기의 차징 동작은, 도7에 도시된 바와 같이, 가동접촉자(38)가 터미널(39)로부터 분리된 차단상태에서, 수동 또는 자동에 의하여 상기 회전축(21)을 회전시키면 상기 캠(22)이 회전하게 되고, 이에 따라, 상기 구동레버(24)가 회전되면서 상기 투입스프링(25)을 압축시키게 되는 과정으로 수행된다.
그리고, 기중 차단기의 투입 동작은, 도8에 도시된 바와 같이, 상기 투입스프링(25)의 탄성에너지는 상기 개폐기구부(2)의 각 링크기구들을 통하여 전달되어, 상기 제3링크(35)와 연결된 개폐축(3)이 회전하면서, 가동접촉자(38)가 터미널(39)에 접촉되어 전류가 통전되는 과정으로 수행된다. 이때, 상기 차단스프링(37)은 상기 연결축(36)의 이동에 따라 인장된다.
또한, 기중 차단기의 차단 동작은, 회로의 차단 시에는 인장된 차단스프링(37)의 탄성력에 의하여 상기 가동접촉자(38)가 터미널(39)로부터 이격되어, 도6에 도시된 바와 같이, 최초의 상태로 복귀되는 과정으로 수행된다.
상기한 바와 같은 본 고안에 따른 기중 차단기는 상기 차단스프링(37)의 조립 작업 시, 먼저, 상기 지지축(60)에 상기 차단스프링(37)의 제2고정부(52)를 끼우고, 상기 지지축(60)의 양단을 상기 개폐기구부(2)의 양측을 지지하는 프레임(9)에 고정시킨다.
그리고, 후크 형상의 공구를 상기 제1고정부(51)의 걸림홀(56)에 걸고 상기 차단스프링(37)을 인장시켜 상기 제1고정부(51)의 고정홀(54)의 개방된 부분에 상기 연결축(36)의 양단을 삽입시킨 후, 상기 공구를 걸림홀(56)로부터 빼내는 과정을 통하여 상기 제1고정부(51)를 상기 연결축(36)의 양단에 고정시키게 된다.
즉, 본 고안에 따른 기중 차단기는 상기 차단스프링(37)의 상기 연결축(36)의 양단에 고정되는 제1고정부(51)가 후크 형상으로 형성되므로, 상기 제1고정부(51)를 당긴 후 상기 연결축(36)에 걸게 되는 방식으로 상기 차단스프링(37)를 장착하기 때문에, 상기 연결축(36)과 상기 프레임(9)의 사이에 상기 차단스프링(37)의 조립을 위한 공간이 필요하지 않으며, 상기 제1고정부(51)를 당기기 위한 공구의 설계가 간단하게 된다.
상기한 바와 같이 구성되고 동작하는 본 고안에 따른 기중 차단기는 차단스프링(37)의 제1고정부(51)를 후크 형상으로 형성시킴으로써, 상기 차단스프링(37)을 단순한 공구로 간단하게 설치할 수 있도록 하여, 제품의 제조 공정을 단순화시키고 이에 따라 제조 비용을 절감할 수 있는 효과가 있다.

Claims (6)

  1. 회전축에 연결되어 회전되는 캠과;
    상기 캠과 연결되어 회동되는 구동레버와;
    상기 구동레버와 연결되어 상기 구동레버의 회동에 의하여 압축되는 투입스프링과;
    상기 투입스프링이 인장될 때 발생되는 구동력을 전달하는 다수개의 링크와;
    상기 링크 중 어느 하나와 연결축을 통하여 연결되어 상기 링크의 이동에 의하여 회동되는 개폐축과;
    일단은 후크 형상으로 형성되어 상기 연결축에 고정되고 타단은 상기 다수개의 링크들이 지지되는 프레임에 설치되는 지지축에 고정되는 차단스프링을 포함하여 구성되는 기중 차단기.
  2. 제1항에 있어서, 상기 차단스프링은 상기 연결축의 외주면에 끼워지도록 외측으로 개방되는 고정홀이 형성되는 제1고정부와; 상기 지지축에 끼워지는 고정홀이 형성되는 제2고정부와; 상기 제1고정부와 상기 제2고정부의 사이에 개재되는 탄성부재로 구성되는 것을 특징으로 하는 기중 차단기.
  3. 제2항에 있어서, 상기 제1고정부의 단부에는 공구가 걸리는 걸림홀이 형성되는 것을 특징으로 하는 기중 차단기.
  4. 회전축의 회전운동을 변환하여 투입스프링을 압축시키는 개폐기구부를 포함하여 구성되어 상기 투입스프링의 탄성복원력에 의하여 가동접촉자를 이동시켜 회로를 개폐하는 기중 차단기에 구비되고, 기중 차단기의 투입 동작 시 인장되어 기중 차단기의 차단 동작 시 상기 가동접촉자를 복귀시키는 탄성에너지를 저장하고, 그 일단은 후크 형상으로 형성되어 상기 개폐기구부내의 링크를 연결하는 연결축에 고정되는 것을 특징으로 하는 기중 차단기의 차단스프링.
  5. 제4항에 있어서, 상기 차단스프링은 상기 연결축의 외주면에 끼워지도록 외측으로 개방되는 고정홀이 형성되는 제1고정부와; 상기 개폐기구부를 지지하는 프레임의 사이에 설치되는 지지축에 끼워지도록 소정의 고정홀이 형성되는 제2고정부와; 상기 제1고정부와 상기 제2고정부의 사이에 개재되는 탄성부재로 구성되는 것을 특징으로 하는 기중 차단기의 차단스프링.
  6. 제5항에 있어서, 상기 제1고정부의 단부에는 공구가 걸리는 걸림홀이 형성되는 것을 특징으로 하는 기중 차단기의 차단스프링.
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