KR20090097033A - Trip mechanism for circuit breaker - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 가정용 배선용 차단기에 관한 것으로, 특히 가정용 배선용 차단기에 있어서 단락전류로 인한 바이메탈의 용단 및 손상을 방지할 수 있는 배선용 차단기의 트립 기구에 관한 것이다.The present invention relates to a circuit breaker for home wiring, and more particularly, to a tripping mechanism of a circuit breaker that can prevent the melt and damage of the bimetal due to a short circuit current in the circuit breaker for home wiring.
가정용 배선용 차단기는 가정용의 교류의 단상 2선 회로에 적합하도록 전원 측(상용 전원 인입 연결 측) 접속용으로 2개의 단자와 부하 측(옥내 배선 연결 측) 접속용으로 2개의 단자를 가진다. 가정용 배선용 차단기는 일반 산업용 배선용 차단기와 마찬가지로 개폐기구와 트립기구를 가지지만 그 세부 구성에 있어서 일반 산업용 배선용 차단기와 차이가 있다. 특히 트립기구에 있어서, 가동접촉자의 단자 측 접속 단 부가 고정되는 부위에 바이메탈(BIMETAL)과 막대형의 전자석이 함께 고정되는 구성을 가진다. 종래기술에 따른 가정용 배선용 차단기에 있어서 회로 상의 이상전류에 대해서 트립(자동 차단동작)을 발생시키도록 상기 바이메탈이 이상전류에 의해 만곡하는 경로 상에 대략 영문 Y자형의 트립 바(TRIP BAR)가 설치되며, 상기 트립 바에는 상기 만곡하는 바이메탈에 의한 트립 동작감도 조정을 위해서 상기 바이메탈과의 이격 거리를 조정할 수 있게 조정 나사가 설치된다.The circuit breaker for home use has two terminals for connecting the power supply side (commercial power inlet connection side) and two terminals for connecting the load side (indoor wiring connection side) so as to be suitable for single-phase two-wire circuits of alternating current in the home. The breaker for home wiring has a switchgear and a tripping mechanism similar to the breaker for a general industrial wiring, but differs from the breaker for a general industrial wiring in detail. In particular, the trip mechanism has a configuration in which a bimetal (BIMETAL) and a rod-shaped electromagnet are fixed together at a portion where the terminal side connection end of the movable contactor is fixed. In the circuit breaker for home wiring according to the prior art, an approximately Y-shaped trip bar (TRIP BAR) is installed on a path in which the bimetal is bent by an abnormal current so as to generate a trip (automatic breaking operation) for an abnormal current on a circuit. The trip bar is provided with an adjustment screw to adjust the separation distance from the bimetal for adjusting the trip operation sensitivity by the curved bimetal.
이러한 종래기술에 따른 가정용 배선용 차단기에 있어서 회로 상 단락사고가 발생하면 단락전류에 의해 상기 바이메탈이 만곡하면서 상기 조정 나사를 밀어 상기 트립 바를 회전시키며, 트립 바의 회전에 의해 개폐기구에 대한 구속이 해제되면서 가동접촉자가 고정접촉자로부터 분리되어 트립이 이루어진다. 그러나 종래기술에 따른 가정용 배선용 차단기는 단락전류에 의해 상기 바이메탈이 만곡되어 상기 개폐기구를 해제시키는 구성이므로, 개폐기구가 해제되어 트립이 이루어지는 시점까지 바이메탈에 열적 스트레스(STRESS)가 인가되며 상기 바이메탈의 내열용량을 초과하도록 단락전류에 의한 열적 스트레스가 지속되면 바이메탈이 용단되거나 손상되어 단락사고 발생 후 바이메탈을 교체할 때까지 배선용 차단기가 초기상태로 복귀되어 차단성능을 발휘할 수 없게 되는 문제점이 있다.In the circuit breaker for home wiring according to the related art, when a short circuit accident occurs in the circuit, the bimetal is bent by the short circuit current and the adjustment screw is pushed to rotate the trip bar, and the restraint on the opening and closing mechanism is released by the rotation of the trip bar. The movable contact is separated from the fixed contact and trips. However, since the circuit breaker for home wiring according to the related art is configured to release the opening and closing mechanism by bending the bimetal by a short circuit current, thermal stress (STRESS) is applied to the bimetal until the opening and closing mechanism of the bimetal is released to cause a trip. If the thermal stress caused by the short circuit current continues to exceed the heat resistance capacity, there is a problem in that the circuit breaker returns to the initial state until the bimetal is replaced after the short circuit accident is melted or damaged so that the breaker performance cannot be exerted.
따라서, 본 발명은 상기 종래기술의 문제점을 해소하는 것으로서, 단락전류 발생시 바이메탈보다 먼저 순시적으로 트립 동작을 발생시킬 수 있는 장치를 가진 배선용 차단기의 트립 기구를 제공하는 것을 목적으로 한다.Accordingly, an object of the present invention is to provide a tripping mechanism of a circuit breaker having a device capable of generating an instantaneous tripping operation before a bimetal when a short circuit current occurs.
상기 본 발명의 목적은, 배선용 차단기의 트립 기구에 있어서,An object of the present invention is to provide a tripping mechanism for a circuit breaker.
상기 배선용 차단기를 트립 동작시키는 트립 위치로 이동 가능한 트립 바(TRIP BAR);A trip bar (TRIP BAR) movable to a trip position to trip the circuit breaker;
회로에 이상전류 통전 시 만곡하여 상기 트립 바를 트립 위치로 이동하도록 구동하는 구동력을 제공하는 바이메탈(BIMETAL);A bimetal (BIMETAL) which provides a driving force to be bent when an abnormal current is energized to a circuit to drive the trip bar to a trip position;
상기 바이메탈의 구동력을 받아 상기 트립 바에 전달하도록 상기 트립 바에 접속되게 설치되며, 상기 바이메탈과의 간격을 조정할 수 있는 조정 나사;An adjustment screw installed to be connected to the trip bar to receive the driving force of the bimetal and to transfer the trip bar to the trip bar, and an adjustment screw capable of adjusting a distance from the bimetal;
상기 바이메탈의 주변에 설치되어 이상전류 통전 시 자기 흡인력을 제공하는 전자석;An electromagnet installed around the bimetal to provide magnetic attraction force when an abnormal current is supplied;
상기 트립 바를 연동 이동시킬 수 있도록 상기 트립 바에 접속되며, 회로에단락전류 발생시 상기 바이메탈보다 신속하게 상기 트립 바를 트립 위치로 이동하도록 상기 트립 바를 밀어서 이동시키는 트립 바 구동소자;A trip bar driving element connected to the trip bar to move the trip bar in an interlocked manner, and pushing the trip bar to move the trip bar to the trip position more quickly than the bimetal when a short circuit current occurs;
상기 트립 바 구동소자를 연동 구동하도록 상기 트립 바 구동소자에 접속되는 일 단 부와 상기 전자석으로부터 자기 흡인력에 의해 흡인되어 상기 연동 구동 을 위한 동력을 받는 타 단 부를 가지는 아마튜어(ARMATURE)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 본 발명에 따른 배선용 차단기의 트립 기구를 제공함으로써 달성될 수 있다. An armature having an end portion connected to the trip bar driving element to drive the trip bar driving element and the other end sucked by the magnetic attraction force from the electromagnet to receive power for the interlock driving; It can be achieved by providing a trip mechanism of the circuit breaker according to the present invention, characterized in that the configuration.
본 발명에 따른 배선용 차단기의 트립 기구는 트립 바를 연동 이동시킬 수 있도록 트립 바에 접속되며, 회로에 단락전류 발생시 바이메탈보다 신속하게 상기 트립 바를 트립 위치로 이동하도록 상기 트립 바를 밀어서 이동시키는 트립 바 구동소자와, 상기 트립 바 구동소자를 연동 구동하도록 상기 트립 바 구동소자에 접속되는 일 단 부와 전자석으로부터 자기 흡인력에 의해 흡인되어 상기 연동 구동을 위한 동력을 받는 타 단 부를 가지는 아마튜어(ARMATURE)를 구비하여, 단락전류 발생시 바이메탈보다 신속하게 트립 바를 트립 위치로 구동하여 신속하게 트립(회로 차단)을 일으킬 수 있고 바이메탈을 단락전류에 따른 열적 스트레스에 의한 용단 또는 손상으로부터 보호할 수 있고 배선용 차단기의 성능을 단락전류 차단 이후에도 유지할 수 있는 배선용 차단기를 얻을 수 있는 효과가 있다.The trip mechanism of the circuit breaker for wiring according to the present invention is connected to a trip bar so that the trip bar can be interlocked with the trip bar, and a trip bar driving element for pushing and moving the trip bar to move the trip bar to the trip position more quickly than the bimetal when a short circuit current occurs in the circuit. And an armature having one end connected to the trip bar driving element to drive the trip bar driving element and the other end drawn by magnetic attraction force from an electromagnet and receiving power for the interlock driving. In case of short circuit current, the trip bar can be tripped to the trip position faster than the bimetal to cause a trip (circuit break), and the bimetal can be protected from blown or damaged due to thermal stress caused by the short circuit current and the circuit breaker's performance is shorted. Wiring to Maintain Even After Current Shutoff There is an effect that can be obtained breaker.
본 발명에 따른 배선용 차단기의 트립 기구에 있어서, 트립 바 구동소자가 전기적 절연재로 구성되며, 아마튜어는 자기 흡인력에 의해 흡인 가능한 금속재로 구성되어 있어서, 단락전류 발생시 아마튜어의 신속한 자기 흡인 구동이 가능하고 트립 바 구동소자가 단락전류로부터 절연될 수 있는 효과를 얻을 수 있다.In the tripping mechanism of the circuit breaker according to the present invention, the trip bar driving element is made of an electrical insulating material, and the armature is made of a metal material which can be sucked by magnetic attraction force, so that the magnetic attraction driving of the armature can be performed quickly when a short circuit current is generated. And the trip bar driving element can be insulated from the short circuit current.
본 발명에 따른 배선용 차단기의 트립 기구에 있어서, 트립 바 구동소자와 트립 바는 조정나사에 의해 서로 접속되므로, 트립 바 구동소자의 이동이 트립 바의 이동 으로 시간차 없이 바로 연계되어 단락전류 발생시 트립동작이 신속해질 수 있는 효과를 얻을 수 있다.In the tripping mechanism of the circuit breaker for wiring according to the present invention, since the trip bar driving element and the trip bar are connected to each other by adjusting screws, the trip bar driving element is directly connected without time difference due to the movement of the trip bar, so that a trip operation occurs when a short circuit current occurs. This can be achieved quickly.
본 발명에 따른 배선용 차단기의 트립 기구에 있어서, 트립 바 구동소자는 아마튜어의 일 단 부가 압입될 수 있는 접속 홈 부를 가지며, 아마튜어는, 트립 바 구동소자의 접속 홈 부에 압입되는 접속 단부와, 트립 바 구동소자와의 접속을 유지하게 탄성력을 제공하도록 중간 꺽임 부를 갖는 구성이므로, 트립 바 구동소자와 아마튜어의 접속 및 조립이 간편하고 접속유지가 별도의 구성추가 없이 아마튜어 자체의 탄성 구조에 의해 이루어질 수 있어 구조가 간소화되고 제조비용이 절감되는 효과를 얻을 수 있다.In the tripping mechanism of a circuit breaker according to the present invention, the trip bar driving element has a connecting groove portion through which one end of the armature can be press-fitted, and the armature is connected to the connecting end portion pressed into the connecting groove portion of the trip bar driving element. Since the structure has an intermediate bent portion to provide an elastic force to maintain the connection with the trip bar drive element, the trip bar drive element and the armature are easy to connect and assemble and the connection structure maintains the elastic structure of the armature itself without additional configuration. It can be achieved by the simplified structure and the manufacturing cost can be obtained.
본 발명에 따른 배선용 차단기의 트립 기구에 있어서, 전자석은 바이메탈을 둘러싸게 설치되고 전자석이 바이메탈에 전류 통전시 바이메탈에 의해 유도되는 자기장에 의해서 자화되어 자기 흡인력을 발생시키는 전기적 도체 부재로 구성되어 있어서, 전자석 자체에 흐르는 회로 상의 통전 전류에 의한 자기장과 바이메탈에 의해 유도되는 자기장이 전자석 주위에 합성 형성되어 자기 흡인력 발생을 극대화할 수 있고 따라서 아마튜어가 신속히 흡인되어 트립 구동을 신속화할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.In the tripping mechanism of the circuit breaker according to the present invention, the electromagnet is composed of an electrical conductor member disposed to surround the bimetal, and the electromagnet is magnetized by a magnetic field induced by the bimetal when current is applied to the bimetal to generate a magnetic attraction force. The magnetic field caused by the energizing current on the circuit flowing through the electromagnet itself and the bimetal induced magnetic field are synthesized around the electromagnet to maximize the generation of magnetic attraction force, so that the amateur is rapidly attracted and the trip operation can be accelerated. Can be.
상기 본 발명의 목적과 이를 달성하는 본 발명이 구성 및 그의 작용효과는 첨부한 도면을 참조한 본 발명의 바람직한 실시 예에 대한 이하의 설명에 의해서 좀 더 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The object of the present invention and the constitution and effect of the present invention to achieve the same will be more clearly understood by the following description of the preferred embodiment of the present invention with reference to the accompanying drawings.
먼저, 본 발명에 따른 가정용 배선용 차단기의 트립기구의 전체적 외관을 보여주기 위해서 본 발명에 따른 가정용 배선용 차단기의 상부덮개를 제거한 상태로 도시한 본 발명에 따른 가정용 배선용 차단기의 요부 사시 도인 도 1을 참조하여 본 발명에 따른 가정용 배선용 차단기의 트립기구 및 가정용 배선용 차단기의 요부 구성을 설명하면 다음과 같다.First, in order to show the overall appearance of the tripping mechanism of the home circuit breaker according to the present invention, see FIG. 1, which is a main perspective view of the main circuit breaker according to the present invention, with the upper cover of the home circuit breaker removed according to the present invention removed. When explaining the main configuration of the tripping mechanism of the circuit breaker for home wiring and the circuit breaker for home wiring according to the present invention.
도 1에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 가정용 배선용 차단기의 트립기구는 트립 바(TRIP BAR)(7), 바이메탈(BIMETAL)(5), 조정 나사(9), 전자석(6), 트립 바 구동소자(8) 및 아마튜어(ARMATURE)(10)를 포함하여 구성된다. As shown in Figure 1, the tripping mechanism of the circuit breaker for home wiring according to the present invention is a trip bar (TRIP BAR) (7), bimetal (BIMETAL) (5), adjustment screw (9), electromagnet (6), trip bar drive And an
트립 바(7)는 상기 배선용 차단기를 트립 동작시키는 트립 위치로 이동 가능한 소자로서, 미 도시의 트립 스프링의 탄성력에 의해 가동접촉자가 고정접촉자로부터 분리되도록 하는 트립동작을 위해 후술하는 배선용 차단기의 개폐기구(1)의 구속을 해제하도록 트립위치로 회전이동가능한 소자이다. 트립 바(7)는 개략 영문 "Y"자 형상을 가진다.The
바이메탈(5)은 회로에 즉, 상기 가정용 배선용 차단기가 설치되는 예컨대 옥내 배선에 이상전류 통전 시 만곡하여 트립 바(7)를 밀어 트립 바(7)를 트립 위치{상기와 같이 개폐기구(1)를 해제하는 위치}로 이동하도록 구동하는 구동력을 제공한다.The
조정 나사(9)는 바이메탈(5)의 구동력을 받아 트립 바(7)에 전달하도록 트립 바(7)에 접속되게 설치되며, 조정 나사(9)는 바이메탈(5)과의 간격을 조정할 수 있 다. 즉, 조정 나사(9)를 전진시켜 조정 나사(9) 중 바이메탈(5)을 마주보는 단부를 바이메탈(5)에 접근시키면 바이메탈(5)의 작은 변위에도 바이메탈(5)과 접촉하여 해당 변위에 따라 트립 바(7)를 구동하도록 동작 감도가 민감하게 조정되고, 조정 나사(9)를 후진시켜 조정 나사(9) 중 바이메탈(5)을 마주보는 단 부를 바이메탈(5)로부터 이격시키면 바이메탈(5)의 큰 변위에만 바이메탈(5)과 접촉하여 해당 변위에 따라 트립 바(7)를 구동하도록 동작 감도가 둔감하게 조정된다.The adjusting
전자석(6)은 바이메탈(5)의 주변에 설치되어 이상전류 통전 시 자기(磁氣) 흡인력을 제공한다. 전자석(6)은 바이메탈(5)을 둘러싸게 설치되고 바이메탈(5)에 전류 통전 시 바이메탈(5)에 의해 유도되는 자기장에 의해서 자화되어 자기 흡인력을 발생시키는 전기적 도체 부재로 구성된다. 다시 말해서, 전자석(6)은 도 1에 도시된 바와 같이 가동접촉자(3) 및 바이메탈(5)와 함께 나사에 의해 외부 단자 접속 부(4)에 설치되므로, 회로에 통전하는 전류에 의해 전자석(6)의 주위에 자기장이 형성되며, 본 발명에 따라서 전자석(6)이 바이메탈(5)을 둘러싸게 설치되므로, 전자석(6) 자체에 흐르는 회로 상의 통전 전류에 의한 자기장과 바이메탈(5)에 의해 유도되는 자기장이 전자석 주위에 합성 형성되어 자기 흡인력 발생을 극대화할 수 있게 된다.The
트립 바 구동소자(8)는 트립 바(7)를 연동 이동시킬 수 있도록 트립 바(7)에 접속되며, 회로에 단락전류 발생시 바이메탈(5)보다 신속하게 트립 바(7)를 트립 위치로 이동하도록 트립 바(7)를 밀어서 이동시킨다. 트립 바 구동소자(8)와 트립 바(7)는 조정나사(9)에 의해 서로 접속되므로, 트립 바 구동소자(8)의 이동이 트립 바의 이동으로 시간차 없이 바로 연계되어 단락전류 발생시 트립 동작이 신속해질 수 있는 효과를 얻을 수 있다.The trip
아마튜어(10)는 트립 바 구동소자(8)를 연동 구동하도록 트립 바 구동소자(8)에 접속되는 일 단 부와 전자석(6)으로부터 자기 흡인력에 의해 흡인되어 상기 연동 구동을 위한 동력을 받는 타 단 부를 가진다. 트립 바 구동소자(8)는 전기적 절연재로 구성되며, 아마튜어(10)는 자기 흡인력에 의해 흡인 가능한 금속재로 구성되어, 단락전류 발생시 아마튜어(10)의 신속한 자기 흡인 구동이 가능하고 트립 바 구동소자(8)가 단락전류로부터 절연될 수 있는 효과를 얻을 수 있다. The
도 1에서 미 설명 부호 1은 배선용 차단기의 개폐기구를 지시하는 것으로서 조작핸들만을 지시하는 것은 아니고 개폐기구에 포함될 수 있는 것으로서 미 도시한 트립 스프링(TRIP SPRING), 래치(LATCH) 등이 미 설명 부호 1로 지시되는 개폐기구에 포함될 수 있다. 도 1에서 미 설명 부호 2는 배선용 차단기의 개폐기구와 트립기구를 수용하는 하부 외함을 나타내고, 미 설명 부호 3은 가동접촉자를 나타낸다.In FIG. 1,
한편, 본 발명에 따른 가정용 배선용 차단기의 트립기구 중 트립 바 구동소자와 아마튜어의 상세 구성과 조립을 보여주기 위한 부품 사시 도인 도 3과, 본 발명에 따른 가정용 배선용 차단기의 트립기구에 있어서, 트립 바 구동소자와 아마튜어의 조립체를 조립하는 과정을 보여주는 조립 상태 도인 도 4를 참조하여 본 발명에 따른 가정용 배선용 차단기의 트립기구 중 트립 바 구동소자와 아마튜어의 상세 구성을 설명하면 다음과 같다.On the other hand, in the trip mechanism of the circuit breaker for home use according to the present invention, Figure 3 is a perspective view of the parts for showing the detailed configuration and assembly of the trip bar drive element and the amateur of the trip mechanism of the circuit breaker for home wiring according to the present invention, Referring to Figure 4 is an assembly state showing the process of assembling the assembly of the bar drive element and the armature will be described in detail the configuration of the trip bar drive element and the armature of the tripping mechanism of the circuit breaker for home according to the present invention.
도 3에 도시된 바와 같이, 트립 바 구동소자(8)는 상기 아마튜어(10)의 일 단 부가 압입될 수 있는 접속 홈 부(8d)를 가진다. 트립 바 구동소자(8)는 개략적으로 영문 "U"자형의 부재로서, 크게 구분하여 상기 조정나사(도 1의 부호 9 참조)에 의해 트립 바(도 4의 부호 7 참조)에 접속되는 도 3에서 상측의 트립 바 접속 부분과 아마튜어(10)와 접속되는 도 3에서 하측의 아마튜어 접속 부분으로 구분될 수 있다. 트립 바 구동소자(8)에 있어서, 상기 트립 바 접속 부분은 도 3 및 도 4를 참조할 수 있는 바와 같이 트립 바 접속 상벽 부(8g)와 트립 바 접속 하벽 부( 8h) 및 트립 바 접속 좌우 측벽 부(8i,8j)를 포함한다. 트립 바 접속 좌우 측벽 부(8i,8j)에는 도 4에 도시된 바와 같이 상기 조정나사(도 1의 부호 9 참조)가 관통하게 삽입될 수 있는 나사 삽입 구 부(8f)가 마련된다. 나사 삽입 구 부(8f)의 내주면에는 상기 조정나사(도 1의 부호 9 참조)와 나사접속될 수 있는 나선이 구비된다. 도 4에 도시된 바와 같이 이들 트립 바 접속 상벽 부(8g)와 트립 바 접속 하벽 부(8h) 및 트립 바 접속 좌우 측벽 부(8i,8j)에 의해서 그 내부에 Y자형의 트립 바(7) 중 2개의 가지에 있어서 상부로부터 양 측방으로 연장형성된 조정나사 삽입 구 부(부호 미지정)가 수용될 수 있는 수용 공간 부가 형성된다. 따라서, 2개의 트립 바 구동소자(8)의 상기 수용 공간 부내에 Y자형의 트립 바(7) 중 2개의 가지에 있어서 상부로부터 양 측방으로 연장형성된 조정나사 삽입 구 부(부호 미지정)를 밀어넣어 트립 바(7)의 조정나사 삽입 구(부호 미지정)와 트립 바 구동소자(8)의 나사 삽입 구 부(8f)를 연통하게 위치한 후, 조정 나사(도 1의 부호 9 참조)를 삽입함에 의해서, 트립 바(7)와 트립 바 구동소자(8)의 접속이 이루어질 수 있다. As shown in Fig. 3, the trip
트립 바 구동소자(8) 중 도 3에서 하측의 아마튜어 접속 부분은 개략적으로 알파벳 "T"자형의 홈 부인 접속 홈 부(8d)를 형성하는 벽 부로서, 후방 벽 부(8a)와 좌우 측벽 부(8b, 8b') 및 전방 좌우 벽 부(8c,8c')를 포함한다. 후방 벽 부(8a)는 수평방향으로 긴 형상의 후술하는 아마튜어(10)의 상부를 수용하기 위해서 대응하는 형상을 형성하도록 수평방향으로 긴 형상이고, 후방 벽 부(8a)의 양 측단 부로부터 도 3에서 전방 측으로 짧게 연장하는 좌우 측벽 부(8b, 8b')과 함께 알파벳 "T"자형의 홈 부 중 수평부분을 형성한다. 전방 좌우 벽 부(8c,8c')는 좌우 측벽 부(8b, 8b')의 각각으로부터 중앙 측으로 연장형성되며 중앙 부분이 개방되어 알파벳 "T"자형의 홈 부 중 수직부분을 형성한다. 각각의 전방 좌우 벽 부(8c,8c') 중 후방 벽 부(8a)를 마주보는 내측 벽에는 후방 벽 부(8a)쪽으로 돌출하는 접촉 돌 부(8e)가 연장 형성된다. 접촉 돌 부(8e)는 후술하는 아마튜어(10)의 상부 접속단 부와 탄성 접속되게 접촉하는 부분이다. In the trip
한편 도 3을 참조하여 아마튜어(10)의 상세한 구성을 설명하면 다음과 같다.Meanwhile, referring to FIG. 3, a detailed configuration of the
도 3을 참조할 수 있는 바와 같이 아마튜어(10)는 알파벳 "T"자형의 2개의 부재를 그들의 수직 하단부를 서로 맞대어 접속한 형상으로 형성되어있다. 아마튜어(10)는 자기력 접수부(10a)와, 상하 경사연장 부(10c, 10d)와, 중간 꺽임 부(10e) 및 접속 단 부(10b)를 포함하여 구성된다. 아마튜어(10) 중 접속 단 부(10b)와 상측 경사연장 부(10c)가 상기 2개의 알파벳 "T"자형의 부재중 상측의 것을 형성하며, 아마튜어(10) 중 하측 경사연장 부(10d)와 자기력 접수부(10a)가 상기 2개의 알파벳 "T"자형의 부재중 하측의 것을 형성한다.As can be seen from Fig. 3, the
접속 단 부(10b)는 상기 트립 바 구동소자(8)의 접속 홈 부(8d)에 압입되어 아마튜어(10)와 트립 바 구동소자(8)를 접속하는 부분이다.The
상하 경사연장 부(10c, 10d)와 중간 꺽임 부(10e)는 트립 바 구동소자(8)와의 접속을 유지하게 탄성력을 제공한다. 즉, 중간 꺽임 부(10e)를 중심으로 아마튜어(10) 중 하측 경사연장 부(10d)와 상측 경사연장 부(10c)가 서로 반대방향으로 경사형성되어 있어, 다시 말해서 상측 경사연장 부(10c)는 전방으로 돌출하게 경사형성되어 있고 하측 경사연장 부(10d)는 후방으로 돌출하게 경사형성되어 있다. 따라서, 접속 단 부(10b) 및 상측 경사연장 부(10c)를 상기 트립 바 구동소자(8)의 접속 홈 부(8d)에 압입하면, 하측 경사연장 부(10d)의 도 3에 있어서 후면과 상측 경사연장 부(10c)의 후면이 형성하는 원래의 각도보다 큰 각도로 하측 경사연장 부(10d)와 상측 경사연장 부(10c)가 벌어지면서 삽입되므로, 원래의 각도를 회복하려는 하측 경사연장 부(10d)와 상측 경사연장 부(10c)의 탄성 복원력에 의해 일단 접속 단 부(10b) 및 상측 경사연장 부(10c)를 상기 트립 바 구동소자(8)의 접속 홈 부(8d)에 압입하면, 아마튜어(10)는 트립 바 구동소자(8)로부터 이탈하지 않고, 견고하게 아마튜어(10)와 트립 바 구동소자(8)간의 접속이 유지된다.The upper and lower
전자석(도 4의 부호 6 참조)으로부터의 자기 흡인력을 받기 위해서, 자기력 접수부(10a)는 접속 단 부(10b)와 상하 경사 연장 부(10c, 10d) 보다 표면적인 넓은 판 상의 부분으로서 아마튜어(10)의 하측에 형성된다.In order to receive the magnetic attraction force from the electromagnet (see
한편, 도 2 내지 도 6을 참조하여 본 발명에 따른 가정용 배선용 차단기의 트립기구를 조립하는 과정을 설명하면 다음과 같다.Meanwhile, referring to FIGS. 2 to 6, a process of assembling a tripping mechanism of a circuit breaker for home wiring according to the present invention will be described.
도 2는 본 발명에 따른 가정용 배선용 차단기의 트립기구가 분해된 상태를 보여주는 조립 상태 도이고, 도 3은 본 발명에 따른 가정용 배선용 차단기의 트립기구 중 트립 바 구동소자와 아마튜어의 상세 구성과 조립을 보여주기 위한 부품 사시 도이며, 도 4는 본 발명에 따른 가정용 배선용 차단기의 트립기구에 있어서, 트립 바 구동소자와 아마튜어의 조립체를 조립하는 과정을 보여주는 조립 상태 도이고, 도 5는 본 발명에 따른 가정용 배선용 차단기의 트립기구에 있어서, 트립 바 구동소자와 아마튜어의 조립체를 트립 바에 접속하는 과정을 보여주는 조립 상태 도이며, 도 6은 본 발명에 따른 가정용 배선용 차단기의 트립기구에 있어서, 트립 바 구동소자와 아마튜어의 조립체를 트립 바에 접속하기 위해서 조정나사를 삽입하는 과정을 보여주는 조립 상태 도이다.Figure 2 is an assembled state diagram showing the disassembly of the trip mechanism of the circuit breaker for home wiring according to the present invention, Figure 3 is a detailed configuration and assembly of the trip bar drive element and the amateur of the trip mechanism of the circuit breaker for home wiring according to the present invention Figure 4 is a perspective view showing a part, Figure 4 is an assembly state diagram showing a process of assembling the assembly of the trip bar drive element and the armature in the tripping mechanism of the circuit breaker for home according to the present invention, Figure 5 In the trip mechanism of the home circuit breaker according to the present invention, the assembly state diagram showing a process of connecting the assembly of the trip bar drive element and the armature to the trip bar, Figure 6 is a trip mechanism of the home circuit breaker according to the present invention, A guide showing the process of inserting an adjusting screw to connect the bar drive element and the armature assembly to the trip bar. State diagram.
도 2에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 가정용 배선용 차단기의 트립기구가 분해된 상태에서 도 3에 도시된 바와 같이 접속 단 부(10b) 및 상측 경사연장 부(10c)를 상기 트립 바 구동소자(8)의 접속 홈 부(8d)에 압입하면, 하측 경사연장 부(10d)의 도 3에 있어서 후면과 상측 경사연장 부(10c)의 후면이 형성하는 원래의 각도보다 큰 각도로 하측 경사연장 부(10d)와 상측 경사연장 부(10c)가 벌어지면서 삽입되고, 원래의 각도를 회복하려는 하측 경사연장 부(10d)와 상측 경사연장 부(10c)의 탄성 복원력에 의해 일단 접속 단 부(10b) 및 상측 경사연장 부(10c)를 상기 트립 바 구동소자(8)의 접속 홈 부(8d)에 압입하면, 아마튜어(10)는 트립 바 구동소자(8)로부터 이탈하지 않고, 견고하게 아마튜어(10)와 트립 바 구동소자(8)간의 접속이 유지된다. 따라서 도 4에 도시된 것과 같은 트립 바 구동소자(8)와 아 마튜어(10)의 조립체를 얻는다. As shown in FIG. 2, in the state where the trip mechanism of the circuit breaker for home wiring according to the present invention is disassembled, as shown in FIG. 3, the
다음, 도 5에 도시된 바와 같이 개략 U자형의 트립 바 구동소자(8)의 상측의 트립 바 접속 부분과 하측의 아마튜어 접속 부분 사이에 바이메탈(6)의 상단부를 위치한 상태에서 트립 바 구동소자(8)의 상기 수용 공간 부내에 트립 바(7)의 Y자형의 2개의 가지에 있어서 상부로부터 양 측방으로 연장형성된 조정나사 삽입 구 부(부호 미지정)를 밀어넣어 트립 바(7)의 조정나사 삽입 구(부호 미지정)와 트립 바 구동소자(8)의 나사 삽입 구 부(8f)를 연통하게 위치시킨다.Next, as shown in FIG. 5, the trip bar drive element is positioned in the state where the upper end of the bimetal 6 is positioned between the upper trip bar connection part of the outline U-shaped trip
다음, 도 6에 도시된 바와 같이, 조정 나사(도 1의 부호 9 참조)를 트립 바(7)의 조정나사 삽입 구(부호 미지정)와 트립 바 구동소자(8)의 나사 삽입 구 부(8f)를 통해 삽입하면, 트립 바 구동소자(8) 및 아마튜어(10)의 조립체와 트립 바(7)의 접속이 이루어짐으로써 본 발명에 따른 가정용 배선용 차단기의 트립기구의 조립이 완성된다. Next, as shown in FIG. 6, the adjusting screw (see
한편, 도 7 및 도 8은 본 발명에 따른 가정용 배선용 차단기의 트립기구의 동작을 설명하기 위한 요부 동작 상태도로서, 도 7 및 도 8을 참조하여 본 발명에 따른 가정용 배선용 차단기의 트립기구의 동작을 설명하면 다음과 같다.7 and 8 are main part operation state diagrams for explaining the operation of the tripping mechanism of the home circuit breaker according to the present invention, and the operation of the tripping mechanism of the home circuit breaker according to the present invention will be described with reference to FIGS. 7 and 8. The explanation is as follows.
본 발명에 따른 가정용 배선용 차단기가 설치되는 회로 즉, 예컨대 옥내 배선 및 부하기기가 이루는 통전 회로에 정상 전류가 흐르는 경우, 도 7에 도시된 바와 같이 바이메탈(5) 및 전자석(6)에 의해 아마튜어(10)의 자기력 접수부(10a)에 인가되는 합성 자기장에 의한 자기 흡인력이 단락전류 발생 시보다 훨씬 작으므로 자기력 접수부(10a)가 전자석(6)쪽으로 거의 이동하지 않는다. 따라서, 아마튜어(10)의 상측 접속 단부(10b)를 통해 접속된 트립 바 구동소자(8)도 트립 바(7) 를 트립 위치로 구동하는 측으로 거의 이동하지 않는다. 따라서 정상 통전이 이루어진다.In the case where a steady current flows through a circuit in which a circuit breaker for home wiring according to the present invention is installed, for example, an energizing circuit formed by indoor wiring and a load device, as shown in FIG. Since the magnetic attraction force by the synthesized magnetic field applied to the magnetic
또한, 회로 상 예컨대 정격전류의 120%정도의 과전류가 통전하는 경우, 바이메탈(5)이 만곡하여 트립 바 구동소자(8)를 가압함으로써, 트립 바 구동소자(8)를 통해서 트립 바(7)를 트립 위치로 회전 구동하고 따라서 본 발명에 따른 가정용 배선용 차단기가 트립될 수 있다. 그러나 이러한 과전류 상태에서도 바이메탈(5) 및 전자석(6)에 의해 아마튜어(10)의 자기력 접수부(10a)에 인가되는 합성 자기장에 의한 자기 흡인력이 단락전류 발생 시보다 훨씬 작으므로 자기력 접수부(10a)가 전자석(6)쪽으로 거의 이동하지 않는다. In addition, when an overcurrent of about 120% of the rated current is energized in the circuit, the
한편, 회로 상 예컨대 정격전류의 수 배 내지 수 십배 정도의 단락전류가 통전하는 경우, 바이메탈(5)이 만곡하여 트립 바 구동소자(8)를 가압하기 전에, 바이메탈(5) 및 전자석(6)에 의해 아마튜어(10)의 자기력 접수부(10a)에 인가되는 합성 자기장에 의한 자기 흡인력이 상기 정상전류 통전 시 또는 과전류 통전 시보다 훨씬 강력하므로, 도 8에 도시된 바와 같이 자기력 접수부(10a)가 전자석(6) 쪽으로 순간적으로 이동한다. 따라서, 아마튜어(10)의 상측 접속 단부(10b)를 통해 접속된 트립 바 구동소자(8)도 트립 바(7)를 트립 위치로 구동하도록 이동한다. 따라서 본 발명에 따른 가정용 배선용 차단기는 트립되고 전원 측(인입 전원 측)과 옥내 배선 및 부하기기 측 사이의 통전로가 차단된다.On the other hand, when the short-circuit current, for example, several times to several tens of the rated current is energized in the circuit, before the bimetal 5 is curved to pressurize the trip
상기와 같이 단락 전류 통전 시 바이메탈(5)의 만곡 전에 본 발명에 따른 트 립기구에 의한 트립이 순간적으로 이루어지므로 단락전류의 장시 통전에 의한 바이메탈(5)의 손상 내지 용단이 방지될 수 있다.As described above, since the trip by the trip mechanism according to the present invention is instantaneously before the bending of the bimetal 5 when the short circuit current is energized, the damage or fusing of the bimetal 5 due to the long time energization of the short circuit current can be prevented.
도 1은 본 발명에 따른 가정용 배선용 차단기의 트립기구의 전체적 외관을 보여주기 위해서 본 발명에 따른 가정용 배선용 차단기의 상부덮개를 제거한 상태로 도시한 본 발명에 따른 가정용 배선용 차단기의 요부 사시 도이고,1 is a perspective view of a main part of a circuit breaker for home wiring according to the present invention, in which the upper cover of the circuit breaker for household wiring according to the present invention is removed in order to show the overall appearance of the tripping mechanism of the circuit breaker for household wiring according to the present invention;
도 2 내지 도 6은 본 발명에 따른 가정용 배선용 차단기의 트립기구를 조립하는 과정을 보여주는 조립 과정도로서,2 to 6 is an assembly process diagram showing a process of assembling the tripping mechanism of the circuit breaker for home wiring according to the present invention,
도 2는 본 발명에 따른 가정용 배선용 차단기의 트립기구가 분해된 상태를 보여주는 조립 상태 도이고,2 is an assembled state diagram showing a disassembled tripping mechanism of the circuit breaker for home wiring according to the present invention;
도 3은 본 발명에 따른 가정용 배선용 차단기의 트립기구 중 트립 바 구동소자와 아마튜어의 상세 구성과 조립을 보여주기 위한 부품 사시 도이며,Figure 3 is a perspective view of parts for showing the detailed configuration and assembly of the trip bar drive element and the armature of the trip mechanism of the circuit breaker for home wiring according to the present invention,
도 4는 본 발명에 따른 가정용 배선용 차단기의 트립기구에 있어서, 트립 바 구동소자와 아마튜어의 조립체를 조립하는 과정을 보여주는 조립 상태 도이고,4 is an assembly state diagram illustrating a process of assembling an assembly of a trip bar driving device and an armature in a trip mechanism of a circuit breaker for household wiring according to the present invention;
도 5는 본 발명에 따른 가정용 배선용 차단기의 트립기구에 있어서, 트립 바 구동소자와 아마튜어의 조립체를 트립 바에 접속하는 과정을 보여주는 조립 상태 도이며,5 is an assembly state diagram illustrating a process of connecting an assembly of a trip bar driving device and an amateur to a trip bar in a trip mechanism of a circuit breaker for home wiring according to the present invention;
도 6은 본 발명에 따른 가정용 배선용 차단기의 트립기구에 있어서, 트립 바 구동소자와 아마튜어의 조립체를 트립 바에 접속하기 위해서 조정나사를 삽입하는 과정을 보여주는 조립 상태 도이고,6 is an assembly state diagram illustrating a process of inserting an adjustment screw to connect an assembly of a trip bar driving device and an amateur to a trip bar in a trip mechanism of a circuit breaker for home wiring according to the present invention;
도 7 및 도 8은 본 발명에 따른 가정용 배선용 차단기의 트립기구의 동작을 설명하기 위한 요부 동작 상태도로서,7 and 8 are main part operation state diagrams for explaining the operation of the tripping mechanism of the circuit breaker for home wiring according to the present invention;
도 7은 본 발명에 따른 가정용 배선용 차단기의 트립기구가 트립 구동력을 발생하기 이전 상태를 보여주는 요부 동작 상태 도이고,7 is a main operation state diagram showing a state before the trip mechanism of the circuit breaker for household wiring according to the present invention to generate a trip driving force,
도 8은 본 발명에 따른 가정용 배선용 차단기의 트립기구에 있어서 전자석에 의한 아마튜어의 이동에 의해 트립 바 구동소자가 트립 바를 구동한 상태를 보여주는 요부 동작 상태 도이다.8 is a main operation state diagram showing a state in which the trip bar driving element drives the trip bar by the movement of the armature by the electromagnet in the trip mechanism of the circuit breaker for home wiring according to the present invention.
*도면의 주요부에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols on the main parts of the drawings
1: 개폐기구 2: 하부 외함1: switchgear 2: lower enclosure
3: 가동접촉자 4: 외부 단자 접속 부3: movable contact 4: external terminal connection
5: 바이메탈 6: 전자석5: bimetal 6: electromagnet
7: 트립 바 8: 트립 바 구동소자7: Trip bar 8: Trip bar drive element
8a: 후방 벽 부 8b, 8b': 좌우 측벽 부8a:
8c,8c': 전방 좌우 벽 부 8d: 접속 홈 부8c, 8c ': front left and
8e: 접촉 돌 부 8f: 나사 삽입 구 부8e:
8g: 트립 바 접속 상벽 부 8h: 트립 바 접속 하벽 부8g: trip bar connection
8i,8j: 트립 바 접속 좌우 측벽 부8i, 8j: Trip bar connection left and right side wall parts
9: 조정나사 10: 아마튜어9: Adjustment screw 10: Amateur
10a: 자기력 접수부 10b: 접속 단 부10a: magnetic
10c, 10d: 상하 경사연장 부10c, 10d: vertically extending section
10e: 중간 꺽임 부10e: middle break
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