KR20090019541A - 기중 차단기의 인입출 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 기중 차단기에 있어서 투입, 시험 및 차단의 3가지 위치의 이동완료시점에서 정확하게 회전력을 끊고 필요 시 구동연결이 가능한 기중 차단기를 제공하려는 것으로서, 조작 핸들에 의한 인입출 구동력을 상기 인입출 장치에 전달하는 위치와 인입출 구동력을 전달중지하는 위치로 이동가능한 커플링 장치를 포함하는 것을 특징으로 한다.

기중 차단기, 커플링 장치, 투입, 시험, 차단, 위치

Description

기중 차단기의 인입출 장치{DRAW IN AND OUT APPARATUS FOR AIR CIRCUIT BREAKER}

본 발명은 기중 차단기에 관한 것으로, 특히 차단기 본체를 인입 또는 인출하기 위해서 사용자가 핸들을 이용한 회전력을 전달하는 과정에서 투입, 시험 및 차단의 3가지 위치의 동작 완료 시점에서 정확하게 회전력을 끊을 수 있고 필요 시 다시 연결 동작시킬 수 있는 기중 차단기의 인입출 장치에 관한 것이다.

기중 차단기는 통상 크게 크래들(cradle)과 크래들에서 인입출 위치로 이송가능한 차단기 본체로 구분될 수 있다. 상기 크래들은 외부 전력계통 회로의 전원 측 전로와 부하 측 전로를 접속하는 단자 부를 구비한다. 차단기 본체는 별도의 이송장치에 의해서 이송 조작되어 상기 크래들의 단자 부에 접속하여 외부 전력계통 회로의 전원 측 전로 및 부하 측 전로에 접속되는 투입 위치(connected position)와, 차단기 본체를 시험하기 위해서 제어 전원은 연결된 상태에서 상기 단자 부로 분리되어 상기 외부 전력계통 회로의 전원 측 전로 및 부하 측 전로로부터 차단된 시험 위치(test position)와, 상기 제어 전원 및 상기 외부 전력계통 회로와 모두 분리된 차단 위치(disconnected position) 중 어느 하나에 위치할 수 있다.

종래기술에 따른 기중 차단기의 인입출 장치는 상기 크래들 상에서 상면에 상기 차단기 본체를 적재하고 직선 이송가능한 이송 대차와, 상기 이송 대차에 나선 접속되어 핸들로부터의 회전 구동력을 상기 이송 대차에 직선 이동력으로 변환하여 제공하는 나선 샤프트(screw shaft)를 포함하여 구성되어, 핸들을 상기 나선 샤프트에 접속하여 회전시키면, 나선 샤프트에 의해 회전 구동력이 직선 이동력으로 변환되어 상기 이송 대차를 직선 이동시키고 따라서 상부에 적재된 상기 차단기 본체가 인입 또는 인출될 수 있다.

또한, 상기 차단기 본체를 인입 또는 인출시키는 데 있어서, 상기 3가지 위치에 도달했을 때 상기 나선 샤프트의 회동을 정지시켜서 무리한 핸들 조작에 의한 기중 차단기의 파손을 방지하는 록(lock) 장치를 구비하는 종래기술에 따른 기중 차단기의 인입출 장치도 제시된 바 있다.

그러나, 종래기술에 따른 기중 차단기의 인입출 장치는 차단기 본체의 인입출에 필요한 토크(torque)가 예컨대 180 kgf·cm이상의 큰 하중으로 필요한 경우도 있어 상기 나선 샤프트가 정지하는 경우 상기 록 장치가 작동해서 멈추는지 회전구동력이 부족해서 정지하는지 구별이 곤란하다. 따라서 상기 3가지 위치에 도달했을 때 록 장치가 동작한 상태에서 무리하게 상기 나선 샤프트에 과하중을 부과하면 인입출 장치의 부품이 파손되는 문제가 발생할 수 있다.

또한 인입 또는 인출 도중에 인입출 장치의 부품이 파손된다면, 분리되지 않은 크래들과 차단기 본체를 동시에 해체해야 하고 크래들을 완전히 분해하여만 수리가 가능할 정도로 중대한 손상을 받을 수 있는 문제가 있다.

따라서, 본 발명은 상기 종래기술의 문제점을 해소하는 것으로서, 투입, 시험 및 차단의 3가지 위치의 이동완료시점에서 정확하게 회전력을 끊고 필요 시 구동연결이 가능하여 인입출 장치의 부품 파손을 방지할 수 있는 기중 차단기의 인입출 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기 본 발명의 목적은, 기중 차단기의 인입출 장치에 있어서,

조작 핸들에 의한 인입출 구동력을 상기 인입출 장치에 전달하는 위치와 인입출 구동력을 전달중지하는 위치로 이동가능한 커플링 장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 본 발명에 따른 기중 차단기의 인입출 장치를 제공함으로써 달성될 수 있다.

또한 상기 본 발명의 목적은, 기중 차단기의 인입출 장치에 있어서,

회전 구동력을 얻기 위한 조작 핸들을 접속하는 핸들 접속 부를 구비하고, 상기 핸들 접속 부를 통해 전달되는 상기 회전 구동력을 차단기 본체의 인입출을 위한 구동력으로서 제공하는 인입출 샤프트(SHAFT);

상기 인입출 샤프트로부터의 회전 구동력에 의해 회전가능하고, 회전구동력을 직선 이동력으로 전환하기 위한 나선 부를 구비하는 나선 샤프트;

상기 나선 샤프트의 상기 나선 부와 나선접속되는 나선 지지 부를 구비하여, 상기 나선 샤프트의 상기 나선 부를 따라서 직선이동함으로써 상부에 적재되는 상 기 차단기 본체를 인입 또는 인출방향으로 직선이동시킬 수 있는 이송 대차;

상기 인입출 샤프트와 상기 나선 샤프트 사이에 설치되어, 상기 인입출 샤프트로부터의 회전 구동력을 상기 나선 샤프트에 구동접속하는 위치 또는 구동접속을 중지하여 상기 인입출 샤프트를 공회전시키는 위치로 이동가능한 커플링(COUPLING);

탄성 에너지를 축세한 위치에서 상기 인입출 샤프트로부터의 회전 구동력을 상기 나선 샤프트에 구동접속하는 위치가 되도록 상기 커플링을 탄성 지지하고, 탄성 에너지를 방세한 위치에서 상기 인입출 샤프트로부터의 회전 구동력을 상기 나선 샤프트에 구동접속하는 것을 중지하는 위치가 되도록 상기 커플링을 탄성 지지하는 스프링;

사용자에 의해 눌려졌을 때, 탄성 에너지를 축세하는 위치로 상기 스프링을 가압하여 상기 커플링이 상기 인입출 샤프트로부터의 회전 구동력을 상기 나선 샤프트에 전달하는 위치가 되게 작용하도록, 사용자에 의해 누름을 받는 리셋 누름 단 부와 상기 스프링의 일단을 접촉하는 스프링 지지 부를 갖는 리셋 작동 자;

상기 리셋 작동 자를 구속하거나 상기 차단기 본체가 투입 위치, 시험 위치 및 차단 위치의 3가지 위치에 올 때마다 상기 리셋 작동 자의 구속을 해방하는 래치(LATCH) 부를 구비하고, 상기 이송 대차와 접속하는 비틀림 부를 가져, 직선 이동하는 상기 이송 대차의 이동에 따라 회전하여 상기 차단기 본체의 위치를 표시하는 표시 로드(ROD); 및

상기 커플링의 외주면에 접촉하여 상기 커플링을 제동가능한 위치에 설치되 고, 상기 표시 로드가 상기 3가지 위치에서 상기 리셋 작동 자를 해방할 때마다 일시적으로 상기 커플링을 제동함으로써 상기 차단기 본체의 인입 또는 인출 동작을 일시 정지시키는 록 플레이트(LOCK PLATE)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 본 발명에 따른 기중 차단기의 인입출 장치를 제공함으로써 달성될 수 있다.

본 발명에 따라서 투입, 시험 및 차단의 3가지 위치의 이동완료시점에서 정확하게 회전력을 끊고 필요 시 구동연결이 가능하여 인입출 장치의 부품 파손을 방지할 수 있는 기중 차단기의 인입출 장치를 얻을 수 있는 효과가 있다.

상기 본 발명의 목적과 이를 달성하는 본 발명의 구성 및 그 작용효과는 첨부한 도면을 참조한 본 발명의 바람직한 실시 예에 대한 이하의 설명에 의해서 좀 더 명확히 이해될 수 있을 것이다.

먼저, 본 발명에 따른 기중 차단기의 인입출 장치의 외측 접근 부와 인입출 장치를 포함하는 기중 차단기의 내부 구성을 사시 도로서 보여주는 도 1을 참조하여 설명하면 다음과 같다.

도 1에 있어서, 본 발명에 따른 기중 차단기(1)는 상 별 가동 접촉자 및 고정접촉자와 이들 상별 가동 및 고정 접촉자들을 전기적으로 절연하는 절연 격벽을 주요 구성부품으로 하는 차단기 본체(1a)와, 차단기 본체(1a)를 수용하고 외부 전력계통 회로의 전원 측 및 부하 측 전로가 접속되는 단자 부가 후방에 구비되는 크래들(cradle)(2)과, 차단기 본체(1a) 내의 상기 가동 접촉자들(미 도시)을 동시 개 폐 구동하기 위한 구동력을 제공하는 개폐기구(10)와, 상기 크래들(2)의 전면 하단부에 가로지르게 설치되어 사용자에게 기중 차단기의 조작을 위한 접근 수단을 제공하는 거더(girder)(3)을 포함하여 구성된다.

도 1에 있어서, 미설명 부호 H는 차단기 본체(1a)를 인입 또는 인출하기 위한 수동 회전력을 기중 차단기(1)에 제공하기 위해 접속하는 핸들이다.

거더(3)의 외부 면에는 도 1에서 좌측으로부터 리셋 누름 단부(24a)를 사용자가 누를 수 있도록 노출하는 리셋 누름 단부(24a)용 접근 구멍(부호 미부여)과, 핸들 접속 부(22a)에 핸들(H)을 접속할 수 있도록 노출하는 핸들 접속 부(22a) 용 접근 구멍(부호 미부여)과, 위치 표시부(23c)가 노출될 수 있도록 허용하는 위치 표시부(23c) 노출용 구멍이 구비된다.

위치 표시부(23c)는 일 실시 예상 차단기 본체(1a)의 3가지 위치 즉, 투입 위치(connected position), 시험 위치(test position), 차단 위치(disconnected position)에 따라 상응하게 회전하는 단 부 면에 화살표가 표기되어 있고, 상기 위치 표시부(23c) 노출용 구멍의 주변에는 상기 투입, 시험, 차단의 위치 마킹(marking)이 미리 결정된 위치에 표시되어 있다.

도 1에 있어서, 개폐기구(10)의 후위인 동시에 차단기 본체(1a)의 하부에는 차단기 본체(1a)를 적재하고 후술하는 본 발명에 따른 기중 차단기의 인입출 장치중 구동부분에 접속되어 차단기 본체(1a)를 인입 또는 인출 위치로 이송가능한 이송 대차(20)가 직선이동 가능하게 설치된다.

다음, 본 발명에 따른 기중 차단기의 인입출 장치의 구성에 대해서 도 2 내 지 도 5를 참조하여 설명하면 다음과 같다.

특징적으로 본 발명에 따른 기중 차단기의 인입출 장치는 도 2에 도시된 바와 같이 조작 핸들(H)에 의한 인입출 구동력을 상기 인입출 장치에 전달하는 위치와 인입출 구동력을 전달중지하는 위치로 이동가능한 커플링 장치(26, 27, 28)를 포함한다. 여기서, 상기 커플링 장치(26, 27, 28)는, 상기 인입출 구동력을 상기 인입출 장치에 구동접속하는 위치 또는 구동접속을 중지하여 상기 인입출 장치를 공회전시키는 위치로 이동가능한 커플링(26); 및 탄성 에너지를 축세한 위치에서 상기 인입출 구동력을 상기 인입출 장치에 구동접속하는 위치가 되도록 커플링(26)을 탄성 지지하고, 탄성 에너지를 방세한 위치에서 상기 인입출 구동력을 상기 인입출 장치에 구동접속하는 것을 중지하는 위치가 되도록 커플링(26)을 탄성 지지하는 스프링(27, 28)을 포함하여 구성된다.

스프링(27, 28)은 커플링(26)에 상부에서 하부로 미는 방향으로 탄성력을 부과하는 상부 스프링(27)과 커플링(26)에 하부에서 상부로 미는 방향으로 탄성력을 부과하는 하부 스프링(28)으로 구분된다.

더욱 상세히, 본 발명에 따른 기중 차단기의 인입출 장치는 도 2에 도시된 바와 같이 인입출 샤프트(SHAFT)(22), 나선 샤프트(21), 이송 대차(moving rack)(20), 커플링(26), 스프링(27, 28), 리셋 작동 자(24), 표시 로드(indicating rod)(23) 및 록 플레이트(lock plate)(29)를 포함하여 구성된다.

또한, 본 발명에 따른 기중 차단기의 인입출 장치는 나선 샤프트(21)와 표시 로드(23)를 회전가능하게 지지하는 동시에 리셋 작동 자(24)를 직선이동가능하게 지지하는 지지부재(25)를 추가하여 포함한다.

도 2 및 도 4에 도시된 바와 같이 인입출 샤프트(22)는 회전 구동력을 얻기 위한 조작 핸들(H)을 접속하는 핸들 접속 부(22a)를 구비하고, 핸들 접속 부(22a)를 통해 전달되는 상기 회전 구동력을 차단기 본체(도 1의 부호 1a 참조)의 인입출을 위한 구동력으로서 제공한다. 도 4에 도시된 바와 같이, 핸들 접속 부(22a)는 육각형인 핸들(H)의 접속 단 부와 맞물려 회전력을 전달하는 데 적합하도록 육각형 내주면을 가지며, 인입출 샤프트(22)는 핸들 접속 부(22a)에 이어서 원통형 몸체 부(22b)와, 원통형 몸체 부(22b)의 다음으로 커플링(26)의 각형 내주면 부(도 5의 부호 26b-1 참조)에 끼워 접속되어 함께 회전가능한 구동접속 부로서 외주 면이 사각형인 사각 부(22c)와, 사각 부(22c)의 다음으로 나선 샤프트(21)의 접속 구(21c)에 삽입 접속될 수 있도록 돌출 형성된 접속 돌 부(22d)를 구비한다.

나선 샤프트(21)는 인입출 샤프트(22)로부터의 회전 구동력에 의해 회전가능하고, 회전구동력을 직선 이동력으로 전환하기 위한 나선 부(21a)를 구비한다. 도 4에 도시된 바와 같이 나선 샤프트(21)는 인입출 샤프트(22)를 대향하는 단 부에 커플링(26)에 의해 인입출 샤프트(22)와 구동접속되어 함께 회전할 수 있는 구동 접속 단 부로서 커플링(26)의 각형 내주면 부(도 5의 부호 26b-1 참조)에 끼워 접속될 수 있는 사각 부(21b)를 구비하며, 사각 부(21b)의 내측 축 방향을 따라서 인입출 샤프트(22)의 접속 돌 부(22d)가 삽입 접속될 수 있도록 허용하는 접속 구(21c)를 구비한다.

이송 대차(20)는 나선 샤프트(21)의 나선 부(21a)와 나선접속되는 나선 지지 부(20a)를 구비하여, 나선 샤프트(21)의 나선 부(21a)를 따라서 직선이동함으로써 상부에 적재되는 차단기 본체(1a)를 인입 또는 인출방향으로 직선이동시킬 수 있다. 도 2에 도시된 바와 같이 이송 대차(20)는, 상기 차단기 본체를 적재하는 평판 부(부호 미지정)와 상기 평판 부의 전방(도 2에서 하방) 측 단 부에서 상기 평판 부로부터 직각으로 직립하게 마련되는 축 지지 판 부(부호 미지정)를 가지고, 이송 대차(20)의 상기 축 지지 판 부는 나선 샤프트(21)의 나선 부(21a)와 나선결합되어 나선 부(21a)를 따라서 직선이동함으로써 이송 대차(20)를 인입방향(도 2상에서는 상방) 또는 인출방향(도 2상에서는 하방)으로 직선이동시키는 나선 지지 부(20a)와, 표시 로드(23)의 비틀림 부(23a)를 회전하게 지지함으로써 상기 차단기 본체를 적재한 이송 대차(20)의 인입 또는 인출방향 이동시 표시 로드(23)를 이동 위치에 상응하는 각도만큼 회전시키는 비틀림 지지 부(23b)를 포함한다.

커플링(26)은 인입출 샤프트(22)와 나선 샤프트(21) 사이에 설치되어, 인입출 샤프트(22)로부터의 회전 구동력을 나선 샤프트(21)에 구동접속하는 위치 또는 구동접속을 중지하여 인입출 샤프트(22)를 공회전시키는 위치로 이동가능하다.

더욱 상세히, 커플링(26)은, 도 5에 도시된 일 실시 예와 같이, 인입출 샤프트(22)와 나선 샤프트(21)의 구동 접속 단 부를 구동접속되게 접속시킬 수 있는 각형 내주면 부(26b-1)와, 인입출 샤프트(22)와 나선 샤프트(21)의 구동 접속 단 부의 구동접속을 중지하여 인입출 샤프트(22)를 공회전시킬 수 있는 원형 내주면 부(26a-1)를 포함한다. 또한, 커플링(26)은, 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이 각형 외주면 부(26b)와 원형 외주면 부(26a)를 가지며, 각형 외주면 부(26b)는 록 플 레이트(29)의 각형 구속 부(29a)에 끼워져서 회전이 일시 정지될 수 있는 부분이고, 원형 외주면 부(26a)는 록 플레이트(29)의 각형 구속 부(29a)에 관계없이 자유로이 회전될 수 있는 부분이다.

커플링(26)은, 도 5에 도시된 일 실시 예외에 도 12 내지 도 14에 도시된 바와 같은 다른 실시 예로 구성될 수 있다.

도 12에 도시된 다른 실시 예에 있어서, 커플링(26)은, 각형 내주면 부(26b-1)가 육각형인 점이 해당 부분이 사각형인 도 5의 일 실시 예와 다른 점이다. 이때 도 12에 도시된 다른 실시 예에 따른 커플링(26)에 상응하게 상기 인입출 샤프트와 상기 나선 샤프트의 구동 접속 단 부는 육각형의 구동 접속 단 부를 가진다.

도 13에 도시된 또 다른 실시 예에 있어서, 커플링(26)은, 상기 인입출 샤프트와 상기 나선 샤프트의 구동 접속 단 부를 구동접속되게 접속시킬 수 있는 키이(KEY) 홈 부(26a-2); 및 상기 인입출 샤프트와 상기 나선 샤프트의 구동 접속 단 부의 구동접속을 중지하여 상기 인입출 샤프트를 공회전시킬 수 있는 원형 내주면 부(26a-1)를 포함한다. 커플링(26)이 도 13에 도시된 또 다른 실시 예와 같이 구성되는 경우, 상기 인입출 샤프트와 상기 나선 샤프트의 구동 접속 단 부는 커플링(26)의 키이 홈 부(26a-2)와 맞춰져서 함께 회전할 수 있도록 탄성 지지되는 키이 부(미도시)를 가진 단 부로 형성되어야 함은 예상가능하다.

도 14에 도시된 또 다른 실시 예에 있어서, 커플링(26)은, 각형 외주면 부(26b)가 사각형인 점이 다른 실시 예들과 다른 점이며, 이때 록 플레이트(29)의 각형 구속 부(29a)도 이에 상응하도록 사각형으로 구성되어야 한다.

스프링(27, 28)은 탄성 에너지를 축세한 위치에서, 다시 말해 도 9에 도시된 바와 같이 압축된 상태에서 인입출 샤프트(22)로부터의 회전 구동력을 나선 샤프트(21)에 구동접속하는 위치가 되도록 커플링(26)을 탄성 지지하고, 탄성 에너지를 방세한 위치에서, 다시 말해 도 6 또는 도 11에 도시된 바와 같이 인장한 상태에서 인입출 샤프트(22)로부터의 회전 구동력을 나선 샤프트(21)에 구동접속하는 것을 중지하는 위치가 되도록 커플링(26)을 탄성 지지한다. 더욱 상세히, 스프링(27, 28)은 상술한 바와 같이 또한 도 2에 도시된 바와 같이 커플링(26)에 상부에서 하부로 미는 방향으로 탄성력을 부과하는 상부 스프링(27)과 커플링(26)에 하부에서 상부로 미는 방향으로 탄성력을 부과하는 하부 스프링(28)을 포함한다. 나선 샤프트(21)는 지지부재(25)에 지지되는 부위에 도 2에서 상방 이동을 방지하기 위한 플랜지(flange) 부를 가지며, 상부 스프링(27)은 상단부가 상기 플랜지 부에 의해 지지되고 상부 스프링(27)의 하단부는 나선 샤프트(21)의 하부가 관통하게 끼워져서 상기 나선 샤프트(21)의 하부 외주 면을 따라 직선이동 가능하게 설치되는 상부 플랜지(flange)형 스프링 시트(spring seat) 부(부호 미부여)에 의해 지지된다. 인입출 샤프트(22)의 외주면 상에는 직선 이동가능하게 하부 플랜지형 스프링 시트 부(부호 미부여) 가 설치되며 상기 하부 플랜지형 스프링 시트 부의 상부면은 커플링(26)을 맞닿게 위치한다. 하부 스프링(28)은 상단부가 상기 하부 플랜지형 스프링 시트 부에 의해 지지되고 하단부는 리셋 작동 자(24)에 의해 지지된다. 더욱 구체적으로, 리셋 작동 자(24)중 인입출 샤프트(22)의 외주면을 끼 우게 설치되어 인입출 샤프트(22)의 외주 면을 타고 직선이동할 수 있는 리셋 작동 자(24) 중 인입출 샤프트(22)의 삽입 부분인 스프링 지지부에 의해, 하부 스프링(28)의 하단부가 지지된다.

리셋 작동 자(24)는 사용자에 의해 눌려졌을 때, 탄성 에너지를 축세하는 위치로 스프링(27, 28)을 가압하여 커플링(26)이 인입출 샤프트(22)로부터의 회전 구동력을 나선 샤프트(21)에 전달하는 위치가 되게 작용하도록, 사용자에 의해 누름을 받는 리셋 누름 단 부(24a)와 하부 스프링(28)의 일단을 접촉하는 스프링 지지 부(도 2에서 하부 스프링의 하단부와 접촉하는 부분 참조)를 갖는다. 리셋 작동 자(24)는 지지 부재(25)를 관통하여 연장되고 리셋 작동 자(24)의 도 2 상 하방이동을 제한하는 선단 부(24b)와 리셋 누름 단 부(24a)를 막대형 부분과 상기 막대형 부분의 개략 중간부에 구비되는 관형 부를 가진 부품으로서, 상기 관형 부의 하부 외주면 상에는 표시 로드(23)의 래치 부(23b)가 삽입 또는 이탈하여 구속되거나 해방되는 래치 홈 부(24c)가 마련된다.

표시 로드(23)는 리셋 작동 자(24)를 구속하거나 상기 차단기 본체(도 1의 부호 1a 참조)가 투입 위치, 시험 위치 및 차단 위치의 3가지 위치에 올 때마다 리셋 작동 자(24)의 구속을 해방하는 래치(LATCH) 부(23b)를 구비하고, 이송 대차(20)와 접속하는 비틀림 부(23a)를 가져, 직선 이동하는 이송 대차(20)의 이동에 따라 회전하여 상기 차단기 본체의 위치를 표시한다.

록 플레이트(29)는 커플링(26)의 외주면에 접촉하여 커플링(26)을 제동가능한 위치에 설치되고, 표시 로드(23)가 상기 3가지 위치에서 리셋 작동 자(24)를 해 방할 때마다 일시적으로 커플링(26)을 제동함으로써 상기 차단기 본체의 인입 또는 인출 동작을 일시 정지시킨다. 더욱 구체적으로, 록 플레이트(29)는 판형의 부재로서 커플링(26)의 각형 외주면 부(26b)을 끼워서 커플링(26)의 회전을 정지시킬 수 있도록 각형 내주면 부(29a)를 구비한다. 상기 차단기 본체(도 1의 부호 1a 참조)가 투입 위치, 시험 위치 및 차단 위치의 3가지 위치에서 표시 로드(23)의 래치 부(23b)가 리셋 작동 자(24)를 해방할 때마다, 상부 스프링(27)이 방세하는 탄성 에너지에 의해서 다시 말해서 상부 스프링(27)이 인장함에 따른 탄성력에 의해서, 록 플레이트(29)는 도 2에서 하방으로 이동하여 도 10에 도시된 상태와 같이 각형 내주면 부(29a)가 커플링(26)의 각형 외주면 부(26b)을 끼워서 커플링(26)의 회전을 일시 정지시킨다.

도 2는 본 발명에 따른 기중 차단기의 인입출 장치의 전체 구성을 보여주는 평면도이며, 도 3은 표시 로드와 이송 대차의 접속부분의 단면 구성을 보여주는 도 2중 일부의 A-A선 단면도이다. 도 2와 도 3을 참조하여 표시 로드와 이송 대차의 접속부분의 구성과 그에 의해 표시 로드가 이송 대차의 직선이동에 따라 회전가능한 구성에 대해 설명한다.

직선이동 가능한 이송 대차(20)의 전면부에 비틀림 지지 부(20b)가 도 2에 도시된 바와 같이 구비되고, 비틀림 지지 부(20b)는 도 3에 도시된 바와 같이 대략 링(ring) 형상의 지지 부재로서 표시 로드(23)의 비틀림 부(23a)를 지지하기 위한 지지 돌 부(부호 미지정)이 구비되어 있다. 도시한 도 3의 예에서는 상기 지지 돌 부가 하나만 구비되는 것으로 나타내었으나, 상기 지지 돌 부의 갯수는 표시 로드(23)의 비틀림 부(23a)의 비틀림 홈 부(부호 미지정)의 갯수에 상응하는 갯수로 2개 내지 4개 등으로 다양하게 마련될 수 있다. 이에 대응되게 표시 로드(23)에는 비틀림 부(23a)가 마련되고 마찬가지로 비틀림 부(23a)의 비틀림 홈 부(부호 미지정)의 갯수는 1개 이상 2개 내지 4개 등으로 다양하게 마련될 수 있다.

이송 대차(20)는 직선 이동하지만 상대적으로 표시 로드(23)의 비틀림 부(23a)는 지지 부재(25)에 회전가능하고 직선 이동은 불가능하게 지지되어 있으므로, 다시 말해서 도 2에 도시된 것과 같이 표시 로드(23)는 지지 부재(25)에 양 플랜지(flange) 부(축방향 상 상기 표시 로드의 중간 부위로서 상기 지지 부재에 의해 지지되는 부분의 돌출 테두리 부분)에 의해서 직선이동은 불가능하고 회전만 가능하도록 지지되어 있으므로, 따라서 이송 대차(20)가 인출 또는 인입방향으로 직선 이동함에 따라 이송 대차(20)의 상기 지지 돌 부가 표시 로드(23)의 비틀림 부(23a)의 상기 비틀림 홈 부를 따라 이동하면서 표시 로드(23)을 회전시키게 된다.

한편, 본 발명에 따른 기중 차단기의 인입출 장치의 동작 상태를 도시한 동작 상태도인 도 6 내지 도 11을 참조하여 본 발명에 따른 기중 차단기의 인입출 장치의 동작을 설명하면 다음과 같다. 도 6 내지 도 11에 있어서 표시 로드는 편이 상 일부만 도시하였다. 또한 도 6 내지 도 11은 본 발명에 따른 기중 차단기의 인입출 장치를 횡 방향으로 잘라서 상부에서 본 상태를 보여주는 평 단면도이기도 하다.

먼저, 도 6을 참조하여 설명한다. 도 6으로서 도시된 동작 상태는 본 발명에 따른 기중 차단기의 인입출 장치의 초기 상태 즉 초기 동작 상태이다. 도 6에 도시된 상태에서, 커플링(26)이 나선 샤프트(21)와 인입출 샤프트(22) 간의 구동을 접속하지 않는 구동 비(非) 접속의 위치로 후퇴하고 있다. 스프링(27, 28)은 탄성 에너지를 방세한 상태이고 리셋 작동 자(24)는 도 6에 도시된 바와 같이 하방으로 후퇴한 상에 있다.

이 상태에서는 핸들(도 2의 부호 H 참조)을 인입출 샤프트(22)의 핸들 접속 부(22a)에 접속하여 회전시켜도 인입출 샤프트(22)는 나선 샤프트(21)의 단부와 맞닿아 있을 뿐 서로 구동접속이 이루어지지 않아 공회전하고 따라서 나선 샤프트(21)로 회전력이 전달되지 않는 상태가 된다. 도 6에 도시된 것과 같은 초기 상태는 본 발명에 따른 기중 차단기의 인입출 장치가 차단 위치(disconnected position), 시험 위치(test position) 및 투입 위치(connected position)의 3가지의 위치에 도달하면 각각 자동적으로 이러한 초기 상태로 복귀하는 상태이다.

본 발명에 따른 기중 차단기의 인입출 장치가 차단 위치(disconnected position), 시험 위치(test position) 및 투입 위치(connected position)의 3가지 현재 어느 위치에 있던지 관계없이, 이러한 도 6에 도시된 바와 같은 초기 상태에서 다른 위치로 예컨대 차단 위치에서 시험 위치로 또는 시험 위치에서 투입 위치로 또는 투입 위치에서 시험 위치로 또는 시험 위치에서 차단 위치로 본 발명에 따른 기중 차단기의 인입출 장치를 인입 또는 인출 방향으로 구동하려면, 먼저 사용자는 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같은 리셋 작동 자(24)의 리셋 누름 단 부(24a)를 눌러야 한다. 사용자가 리셋 작동 자(24)의 리셋 누름 단 부(24a)를 누르는 도 중 도 7에 도시된 바와 같이 도 7에서 상방으로 직선이동하는 리셋 작동 자(24)의 상기 스프링 지지 부(도 2에서 하부 스프링의 하단부와 접촉하는 부분 참조)에 의해서 하부 스프링(28)이 압축되어 탄성 에너지를 축세하고, 하부 스프링(28)의 일 단부를 지지하고 있는 상기 스프링 시트 부를 통해서 커플링(26)이 가압되어 상방으로 이동하기 시작하며 이때는 아직 커플링(26)이 나선 샤프트(21)와 인입출 샤프트(22) 간의 구동을 불완전하게 접속한 상태로서 상기 핸들을 회전하여도 인입출 샤프트(22)의 토오크(torque)가 나선 샤프트(21)로 전달되지 않는다.

도 7에 도시된 바와 같은 불완전 구동 접속 즉 구동 접속의 초기 단계에서 사용자가 리셋 작동 자(24)의 리셋 누름 단 부(24a)를 더욱 누르면, 나선 샤프트(21)와 인입출 샤프트(22)간이 커플링(26)에 의해 완전 구동접속된 도 8에 도시된 바와 같은 상태로 된다. 즉, 사용자가 리셋 작동 자(24)의 리셋 누름 단 부(24a)를 더욱 누름에 따라 도 8에 도시된 바와 같이 상방으로 직선이동하는 리셋 작동 자(24)의 상기 스프링 지지 부(도 2에서 하부 스프링의 하단부와 접촉하는 부분 참조)에 의해서 하부 스프링(28)이 압축되어 탄성 에너지를 축세하고, 하부 스프링(28)의 일 단부를 지지하고 있는 상기 스프링 시트 부를 통해서 커플링(26)이 가압되어 상방으로 이동한다. 따라서 커플링(26)의 각형 내주면 부(26b-1)가 나선 샤프트(21)의 사각 부(21b)와 인입출 샤프트(22)의 사각 부(22c)에 모두 맞물려 접속됨에 의해서, 나선 샤프트(21)와 인입출 샤프트(22) 간의 구동을 완전 접속되어 인출 또는 인입 방향의 본 발명에 따른 기중 차단기의 인입출 장치 구동을 위한 준비가 완료된 상태로 된다.

이 상태에서 사용자가 상기 핸들을 인입출 샤프트(22)의 핸들 접속 부(22a)에 접속하고 차단기 본체(도 1의 부호 1a 참조)의 인출을 위해 시계방향으로 회전 구동하면, 인입출 샤프트(22)의 시계방향 회전은 커플링(26)에 의해 구동접속된 나선 샤프트(21)를 시계방향으로 회전시키고, 따라서 도 2에 도시된 바와 같은 이송 대차(20)는 시계방향으로 회전하는 나선 부(21a)를 따라서 도 2에서 하방으로 이동하고 도 2에서 이송 대차(20)의 하방 이동에 의해 상기 차단기 본체가 인출방향으로 이동한다. 또한 이송 대차(20)의 하방 이동에 의해 이송 대차(20)의 상기 지지 돌 부가 표시 로드(23)의 비틀림 부(도 2의 부호 23a 참조)의 상기 비틀림 홈 부를 따라 이동하면서 표시 로드(23)을 상응하게 회전시킴으로 인해서 표시 로드(23)의 래치 부(23b)가 리셋 작동 자(24)의 래치 홈 부(24c)에 삽입되어 리셋 작동 자(24)는 스프링(27, 28)에 의한 직선방향 이동이 구속된다.

또 도 8과 같이 본 발명에 따른 기중 차단기의 인입출 장치에 있어서 커플링(26)이 나선 샤프트(21)와 인입출 샤프트(22) 간의 구동을 완전 접속한 상태에서, 사용자가 상기 핸들을 인입출 샤프트(22)의 핸들 접속 부(22a)에 접속하고 차단기 본체(도 1의 부호 1a 참조)의 인입을 위해 반 시계방향으로 회전 구동하면, 인입출 샤프트(22)의 반 시계방향 회전은 커플링(26)에 의해 구동접속된 나선 샤프트(21)를 반 시계방향으로 회전시키고, 따라서 도 2에 도시된 바와 같은 이송 대차(20)는 반 시계방향으로 회전하는 나선 부(21a)를 따라서 도 2에서 상방으로 이동하고 도 2에서 이송 대차(20)의 상방 이동에 의해 상기 차단기 본체가 인입방향으로 이동한다.

한편, 상기와 같이 본 발명에 따른 기중 차단기의 인입출 장치에 있어서 상기 차단기 본체를 인입 방향 또는 인출 방향으로 이동시켜, 상기 차단기 본체가 투입, 시험 또는 차단 위치의 어느 한 위치에 도달하면, 이송 대차(20)의 인입 방향 또는 인출 방향 이동에 의해 이송 대차(20)의 상기 지지 돌 부가 표시 로드(23)의 비틀림 부(도 2의 부호 23a 참조)의 상기 비틀림 홈 부를 따라 이동하면서 표시 로드(23)를 상응하게 회전시킴으로 인해서 표시 로드(23)의 래치 부(23b)가 리셋 작동 자(24)의 래치 홈 부(24c)로부터 이탈하여 리셋 작동 자(24)가 해방되고, 탄성 에너지를 방세하면서 인장하는 스프링(27, 28)에 의해 도 9에 도시된 바와 같이 하방으로 이동하여 1차 후퇴한 위치로 후퇴한 상태로 되며, 이때는 록 플레이트(29)의 각형 구속 부(29a)가 커플링(26)의 각형 외주면 부(26b)에 맞물리기 직전 상태이다.

도 9의 상태에 연속하여 도 10에 도시된 상태로 진행함에 따라 리셋 작동 자(24)가 2차 후퇴한 위치로 더욱 후퇴하고 록 플레이트(29)의 각형 구속 부(29a)가 커플링(26)의 각형 외주면 부(26b)에 맞물려서 커플링(26)을 제동한다. 따라서 나선 샤프트(21) 및 인입출 샤프트(22)가 일시 정지함으로써 사용자에게 상기 차단기 본체가 투입, 시험 또는 차단 위치의 어느 한 위치에 도달하였음을 알려주게 된다.

도 10의 상태에서 사용자가 핸들의 회전을 중지하면 인장하는 상부 스프링(27)의 탄성력에 의해서 커플링(26)이 후퇴하면서 도 11 및 도 5와 같이 본 발명에 따른 기중 차단기의 인입출 장치가 초기 상태로 복귀하게 된다. 따라서 리 셋 작동 자(24)는 선단 부(24b)가 지지 부재(25)에 걸려 정지되어 하방으로의 직선이동이 제한된다. 또한 커플링(26)이 후퇴하면서 커플링(26)의 원형 외주면 부(26a)가 록 플레이트(29)의 각형 구속 부(29a)내에 위치하여 자유로이 회전가능한 록 해제 상태로 된다. 또한, 커플링(26)의 각형 내주면 부(26b-1)는 인입출 샤프트(22)의 사각 부(22c)에만 맞물리고 나선 샤프트(21)의 사각 부(21b)는 해방됨에 의해서, 인입출 샤프트(22)에 상기 핸들을 접속하여 회전하여도 공회전 상태로 되고 따라서 본 발명에 따른 인입출 장치의 부품들을 무리한 과 회전에 의한 손상으로부터 보호하게 된다.

상술한 바와 같이 본 발명에 따른 기중 차단기의 인입출 장치는 투입 위치, 시험 위치, 차단 위치에 올 때마다 리셋 작동 자가 해방되면서 스프링에 의해서 커플링이 구동 비 접속 위치로 이동하여 인입출 샤프트와 나선 샤프트 간의 구동 접속이 단절되므로, 사용자가 무리하게 핸들을 계속 회전하여도 동력전달이 되지 않아 기중 차단기의 인입출 장치의 부품이 과 작동하여 손상되는 현상이 방지될 수 있다.

도 1은 본 발명에 따른 기중 차단기의 인입출 장치의 외측 접근 부와 인입출 장치를 포함하는 기중 차단기의 내부 구성을 보여주는 사시 도이고,

도 2는 본 발명에 따른 기중 차단기의 인입출 장치의 전체 구성을 보여주는 평면도이며,

도 3은 표시 로드와 이송 대차의 접속부분의 단면 구성을 보여주는 도 2중 일부의 A-A선 단면도이고,

도 4는 본 발명에 따른 기중 차단기의 인입출 장치중 구동부분에 대한 분해 사시도이고,

도 5는 본 발명에 따른 기중 차단기의 인입출 장치중 일 실시 예에 따른 커플링(coupling)에 대한 사시 도이며,

도 6 내지 도 11은 본 발명에 따른 기중 차단기의 인입출 장치의 동작 상태를 도시한 동작 상태도로서, 도 6 내지 도 11에 있어서 표시 로드는 편이 상 일부만 도시하였고,

도 6은 초기 상태로서, 커플링이 나선 샤프트와 인입출 샤프트 간의 구동을 비접속하는 위치로 후퇴한 상태이고, 핸들을 회전시켜도 인입출 샤프트는 공회전하여 나선 샤프트로 회전력이 전달되지 않는 상태를 보여주는 동작 상태 도이고,

도 7은 사용자가 리셋 작동 자의 전면 누름 부를 누르는 도중 커플링이 나선 샤프트와 인입출 샤프트 간의 구동을 불완전하게 접속한 상태를 보여주는 동작 상태 도이며,

도 8은 사용자가 리셋 작동 자의 전면 누름 부를 더욱 눌러 나선 샤프트와 인입출 샤프트 간이 커플링에 의해 완전 구동접속된 상태로서, 핸들의 시계방향 또는 반 시계방향 회전 조작에 의해서 차단기 본체를 인입 또는 인출 구동할 수 있는 상태를 보여주는 동작 상태 도이고,

도 9는 차단기 본체가 투입, 시험 또는 차단 위치의 어느 한 위치에 도달하였을 때 이에 연동하는 표시 로드의 래치(latch) 부가 리셋 작동 자를 해방 함에 의해서 리셋 작동 자가 1차 후퇴한 위치로 후퇴한 상태를 보여주는 동작 상태 도이며,

도 10은 도 9의 상태로부터 리셋 작동 자가 2차 후퇴한 위치로 더욱 후퇴하고 록 플레이트가 커플링을 제동하여 나선 샤프트 및 인입출 샤프트가 일시 정지함으로써 사용자에게 차단기 본체가 투입, 시험 또는 차단 위치의 어느 한 위치에 도달하였음을 알려주는 상태를 보여주는 동작 상태 도이고,

도 11은 도 10의 상태에서 사용자가 핸들의 회전을 중지하면 인장하는 상부 스프링의 탄성력에 의해서 커플링이 후퇴하면서 도 5와 같은 초기 상태로 복귀한 상태를 보여주는 동작 상태 도이며,

도 12는 본 발명에 따른 기중 차단기의 인입출 장치중 커플링의 제 2 실시 예를 보여주는 사시 도이고,

도 13은 본 발명에 따른 기중 차단기의 인입출 장치중 커플링의 제 3 실시 예를 보여주는 사시 도이며,

도 14는 본 발명에 따른 기중 차단기의 인입출 장치중 커플링의 제 4 실시 예를 보여주는 사시 도이다.

*도면의 주요부에 대한 부호의 설명

1: 기중 차단기 1a: 차단기 본체

2: 크래들(cradle) 3: 거더(girder)

H: 핸들(handle) 10: 개폐기구

20: 이송 대차 20a: 나선 지지 부

20b: 비틀림 지지 부

21: 나선 샤프트(screw shaft)

21a: 나선 부 21b: 사각 부

21c: 접속 구 22: 인입출 샤프트

22a: 핸들 접속 부 22b: 원통형 몸체 부

22c: 사각 부 22d: 접속 돌 부

23: 표시 로드(indicating rod)

23a: 비틀림 부 23b: 래치 부(latch portion)

23c: 위치 표시부 24: 리셋 작동 자

24a: 리셋 누름 단 부 24b: 선단 부

24c: 래치 홈 부 25: 지지부재

26: 커플링(coupling) 26a: 원형 외주면 부

26b: 각형 외주면 부 26a-1: 원형 내주면 부

26a-2: 키이(key) 홈 부 26b-1: 각형 내주면 부

27: 상부 스프링 28: 하부 스프링

29: 록 플레이트(lock plate) 29a: 각형 구속 부

Claims (9)

1. 기중 차단기의 인입출 장치에 있어서,

   조작 핸들에 의한 인입출 구동력을 상기 인입출 장치에 전달하는 위치와 인입출 구동력을 전달중지하는 위치로 이동가능한 커플링 장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 기중 차단기의 인입출 장치.
2. 제1항에 있어서,

   상기 커플링 장치는,

   상기 인입출 구동력을 상기 인입출 장치에 구동접속하는 위치 또는 구동접속을 중지하여 상기 인입출 장치를 공회전시키는 위치로 이동가능한 커플링(COUPLING); 및

   탄성 에너지를 축세한 위치에서 상기 인입출 구동력을 상기 인입출 장치에 구동접속하는 위치가 되도록 상기 커플링을 탄성 지지하고, 탄성 에너지를 방세한 위치에서 상기 인입출 구동력을 상기 인입출 장치에 구동접속하는 것을 중지하는 위치가 되도록 상기 커플링을 탄성 지지하는 스프링을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 기중 차단기의 인입출 장치.
3. 기중 차단기의 인입출 장치에 있어서,

   회전 구동력을 얻기 위한 조작 핸들을 접속하는 핸들 접속 부를 구비하고, 상기 핸들 접속 부를 통해 전달되는 상기 회전 구동력을 차단기 본체의 인입출을 위한 구동력으로서 제공하는 인입출 샤프트(SHAFT);

   상기 인입출 샤프트로부터의 회전 구동력에 의해 회전가능하고, 회전구동력을 직선 이동력으로 전환하기 위한 나선 부를 구비하는 나선 샤프트;

   상기 나선 샤프트의 상기 나선 부와 나선접속되는 나선 지지 부를 구비하여, 상기 나선 샤프트의 상기 나선 부를 따라서 직선이동함으로써 상부에 적재되는 상기 차단기 본체를 인입 또는 인출방향으로 직선이동시킬 수 있는 이송 대차;

   상기 인입출 샤프트와 상기 나선 샤프트 사이에 설치되어, 상기 인입출 샤프트로부터의 회전 구동력을 상기 나선 샤프트에 구동접속하는 위치 또는 구동접속을 중지하여 상기 인입출 샤프트를 공회전시키는 위치로 이동가능한 커플링(COUPLING);

   탄성 에너지를 축세한 위치에서 상기 인입출 샤프트로부터의 회전 구동력을 상기 나선 샤프트에 구동접속하는 위치가 되도록 상기 커플링을 탄성 지지하고, 탄성 에너지를 방세한 위치에서 상기 인입출 샤프트로부터의 회전 구동력을 상기 나선 샤프트에 구동접속하는 것을 중지하는 위치가 되도록 상기 커플링을 탄성 지지하는 스프링;

   사용자에 의해 눌려졌을 때, 탄성 에너지를 축세하는 위치로 상기 스프링을 가압하여 상기 커플링이 상기 인입출 샤프트로부터의 회전 구동력을 상기 나선 샤프트에 전달하는 위치가 되게 작용하도록, 사용자에 의해 누름을 받는 리셋 누름 단 부와 상기 스프링의 일단을 접촉하는 스프링 지지 부를 갖는 리셋 작동 자;

   상기 리셋 작동 자를 구속하거나 상기 차단기 본체가 투입 위치, 시험 위치 및 차단 위치의 3가지 위치에 올 때마다 상기 리셋 작동 자의 구속을 해방하는 래치(LATCH) 부를 구비하고, 상기 이송 대차와 접속하는 비틀림 부를 가져, 직선 이동하는 상기 이송 대차의 이동에 따라 회전하여 상기 차단기 본체의 위치를 표시하는 표시 로드(ROD); 및

   상기 커플링의 외주면에 접촉하여 상기 커플링을 제동가능한 위치에 설치되고, 상기 표시 로드가 상기 3가지 위치에서 상기 리셋 작동 자를 해방할 때마다 일시적으로 상기 커플링을 제동함으로써 상기 차단기 본체의 인입 또는 인출 동작을 일시 정지시키는 록 플레이트(LOCK PLATE)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 기중 차단기의 인입출 장치.
4. 제3항에 있어서,

   상기 커플링은,

   상기 인입출 샤프트와 상기 나선 샤프트의 구동 접속 단 부를 구동접속되게 접속시킬 수 있는 각형 내주면 부; 및

   상기 인입출 샤프트와 상기 나선 샤프트의 구동 접속 단 부의 구동접속을 중지하여 상기 인입출 샤프트를 공회전시킬 수 있는 원형 내주면 부를 포함하는 것을 특징으로 하는 기중 차단기의 인입출 장치.
5. 제4항에 있어서,

   상기 인입출 샤프트와 상기 나선 샤프트의 구동 접속 단 부는 상기 커플링의 각형 내주면 부와 맞춰져서 함께 회전할 수 있도록 각형 부로 형성된 것을 특징으로 하는 기중 차단기의 인입출 장치.
6. 제3항에 있어서,

   상기 커플링은,

   상기 인입출 샤프트와 상기 나선 샤프트의 구동 접속 단 부를 구동접속되게 접속시킬 수 있는 키이(KEY) 홈 부; 및

   상기 인입출 샤프트와 상기 나선 샤프트의 구동 접속 단 부의 구동접속을 중지하여 상기 인입출 샤프트를 공회전시킬 수 있는 원형 내주면 부를 포함하는 것을 특징으로 하는 기중 차단기의 인입출 장치.
7. 제6항에 있어서,

   상기 인입출 샤프트와 상기 나선 샤프트의 구동 접속 단 부는 상기 커플링의 키이 홈 부와 맞춰져서 함께 회전할 수 있도록 탄성 지지되는 키이 부를 가진 단부로 형성된 것을 특징으로 하는 기중 차단기의 인입출 장치.
8. 제3항에 있어서,

   상기 나선 샤프트와 상기 표시 로드를 회전가능하게 지지하는 동시에 상기 리셋 작동 자를 직선이동가능하게 지지하는 지지부재를 추가하여 포함하는 것을 특 징으로 하는 기중 차단기의 인입출 장치.
9. 제3항에 있어서,

   상기 커플링은 각형 외주면 부와 원형 외주면 부를 가지고,

   상기 커플링의 회전을 일시 정지시킬 수 있도록, 상기 록 플레이트는 대응되게 상기 커플링의 각형 외주면 부를 구속하는 각형 내주면 부를 구비하는 것을 특징으로 하는 기중 차단기의 인입출 장치.

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