KR20140063683A - 모듈식 전기 스위치 - Google Patents

모듈식 전기 스위치 Download PDF

Info

Publication number
KR20140063683A
KR20140063683A KR1020147006410A KR20147006410A KR20140063683A KR 20140063683 A KR20140063683 A KR 20140063683A KR 1020147006410 A KR1020147006410 A KR 1020147006410A KR 20147006410 A KR20147006410 A KR 20147006410A KR 20140063683 A KR20140063683 A KR 20140063683A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
electrical switch
assembly
electrical
electric switch
contacts
Prior art date
Application number
KR1020147006410A
Other languages
English (en)
Other versions
KR101700657B1 (ko
Inventor
친타마니 블발카르
노아 람라주카
사친 쿠어쿠레
Original Assignee
지멘스 악티엔게젤샤프트
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 지멘스 악티엔게젤샤프트 filed Critical 지멘스 악티엔게젤샤프트
Publication of KR20140063683A publication Critical patent/KR20140063683A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101700657B1 publication Critical patent/KR101700657B1/ko

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H50/00Details of electromagnetic relays
    • H01H50/16Magnetic circuit arrangements
    • H01H50/18Movable parts of magnetic circuits, e.g. armature
    • H01H50/32Latching movable parts mechanically
    • H01H50/323Latching movable parts mechanically for interlocking two or more relays
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H50/00Details of electromagnetic relays
    • H01H50/16Magnetic circuit arrangements
    • H01H50/18Movable parts of magnetic circuits, e.g. armature
    • H01H50/32Latching movable parts mechanically
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H1/00Contacts
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H1/00Contacts
    • H01H1/58Electric connections to or between contacts; Terminals
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H50/00Details of electromagnetic relays
    • H01H50/02Bases; Casings; Covers
    • H01H50/04Mounting complete relay or separate parts of relay on a base or inside a case
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H50/00Details of electromagnetic relays
    • H01H50/16Magnetic circuit arrangements
    • H01H50/18Movable parts of magnetic circuits, e.g. armature
    • H01H50/32Latching movable parts mechanically
    • H01H50/326Latching movable parts mechanically with manual intervention, e.g. for testing, resetting or mode selection
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H50/00Details of electromagnetic relays
    • H01H50/02Bases; Casings; Covers
    • H01H50/04Mounting complete relay or separate parts of relay on a base or inside a case
    • H01H50/041Details concerning assembly of relays
    • H01H50/042Different parts are assembled by insertion without extra mounting facilities like screws, in an isolated mounting part, e.g. stack mounting on a coil-support
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H50/00Details of electromagnetic relays
    • H01H50/02Bases; Casings; Covers
    • H01H50/04Mounting complete relay or separate parts of relay on a base or inside a case
    • H01H50/041Details concerning assembly of relays
    • H01H50/045Details particular to contactors

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Switch Cases, Indication, And Locking (AREA)
  • Push-Button Switches (AREA)
  • Keying Circuit Devices (AREA)
  • Mechanisms For Operating Contacts (AREA)

Abstract

본 발명은 복수의 전기 스위치 모듈들(100, 200), 적어도 하나의 작동 어셈블리(300), 및 상기 복수의 전기 스위치 모듈들(100, 200)을 커플링시키기 위한 커플링 수단(402)을 포함하는 전기 스위치(400)를 제공한다. 커플링 수단(402)은 상기 복수의 전기 스위치 모듈들(100, 200)의 동작이 실질상 동기화되도록 상기 복수의 전기 스위치 모듈들(100, 200)을 커플링시킨다.

Description

모듈식 전기 스위치{MODULAR ELECTRIC SWITCH}
본 발명은 전기 서플라이와 전기 부하 사이의 전기 전도성 경로를 여닫기 위해 사용되는 전기 스위치에 관한 것이다. 특히, 본 발명은 모듈식 설계에 기초한 전기 스위치에 관한 것이다.
종래의 전기 스위치들에서, 서플라이-측과 부하-측의 고정 콘택들 사이에 전기 전도성 경로를 설정하거나 또는 연결해제시키기 위해 이동 콘택들의 세트가 고정 콘택들의 세트에 대하여 변위된다. 서플라이-측 및 부하 측의 고정 콘택들은 전기 서플라이와 전기 부하에 각각 연결된다. 평상시 포지션으로부터 작동된 포지션으로 이동 콘택들의 변위를 유발시키기 위해 작동 어셈블리가 제공된다.
이동 콘택이 고정 콘택들의 대응하는 쌍으로부터 맞물림 해제될 때, 전기 서플라이와 전기 부하 사이의 전기 전도성 경로는 연결해제된다. 이러한 포지션은 "열린 포지션(open position)"으로서 알려져 있다. 다른 한편, 이동 콘택이 고정 콘택들의 대응하는 쌍과 접촉하게 될 때, 전기 서플라이와 전기 부하 사이의 전기 전도성 경로는 설정된다. 이러한 포지션은 "닫힌 포지션(closed position)"으로서 알려져 있다.
따라서, 전기 스위치들은 평상시-열림(normally-open) 타입 전기 스위치와 평상시-닫힘(normally-closed) 타입 전기 스위치로서 분류될 수 있다. 평상시-열림 전기 스위치들의 경우, 작동 어셈블리는 이동 콘택들을 열림 포지션으로부터 닫힘 포지션으로 변위시킨다. 작동력이 제거될 때, 다양한 바이어싱 수단들이 이동 콘택들을 다시 열림 포지션으로 리턴시키고, 이로써 전기 전도성 경로가 연결해제된다. 평상시-닫힘 전기 스위치의 경우 동작은 반대이다.
위에서 설명된 바와 같은 종래의 전기 스위치들에서, 전기 스위치의 사이즈는 전기 스위치의 전기 레이팅(rating), 즉 전기 스위치가 자신의 동작 동안 받을 것으로 예상되는 동작 전류 및/또는 동작 전압의 크기에 기초한다. 동작 전류 및/또는 동작 전압이 증가함에 따라, 전기 스위치의 사이즈가 또한 따라서 증가되어야 한다.
고정 및 이동 콘택들, 캐리어 어셈블리, 작동 어셈블리, 하우징 구조물 등등과 같이, 전기 스위치 내에 포함된 다양한 구성 엘리먼트들은 전기 스위치의 사이즈의 증가에 따라 비례하여 확대(scale up)되어야 한다. 따라서, 큰 전기 스위치는 커다란 자석들, 다양한 구성 엘리먼트들을 지지하기 위해 충분한 기계적 강도를 갖는 커다란 플라스틱 케이싱 등등을 요구할 것이다.
현재 기술 상태에서, 대형 전기 스위치에 요구되는 커다란 하우징 구조물을 제조하기 위해 특수 대형 몰딩 도구들 및 머신들이 사용된다. 이는, 대형 전기 스위치들을 제조하는 비용에 악영향을 끼친다.
또한, 더 작은 전기 스위치들에서 사용되는 금속 부품들을 제조 및 어셈블링하기 위해 사용되는 다양한 특수 도구들이 대형 전기 스위치들에 요구되는 대응하는 금속 부품들을 제조 및 어셈블링하기 위해 사용될 수 없는데, 그 이유는 확대시키기 위한 비용이 엄두를 못 낼 정도로 비싸기 때문이다. 따라서, 현재 기술 상태에 따라, 대형 전기 스위치들은 통상적으로 주문-제작되고 수동으로 어셈블링된다. 이는, 대형 전기 스위치의 다양한 기계적 및 전기적 특징들의 비일관성 및 더 낮은 정밀도를 유도하고, 이는 차례로, 동작 동안 만족스럽지 않은 성능을 유도하고, 극단적인 경우들에서, 동작 동안 전기 스위치의 페일(failure)을 유도한다.
상기를 고려하여, 다양한 구성 엘리먼트들을 주문 설계 및 제조하는 것 없이, 높은 전기 레이팅들을 갖는 전기 스위치들을 제조하기에 적절한 전기 스위치 설계를 제공하기 위한 필요가 존재한다.
따라서, 본 발명의 목적은 다양한 구성 엘리먼트들을 주문 설계 및 제조하는 것 없이, 높은 전기 레이팅들을 갖는 전기 스위치들을 제조하기에 적절한 전기 스위치 설계를 제공하는 것이다.
본 발명의 목적은 청구항 제1항에 따른 전기 스위치에 의해 달성된다. 본 발명의 추가의 실시예들은 종속 청구항들에서 다루어진다.
전술된 목적에 따라, 본 발명은 복수의 전기 스위치 모듈들, 적어도 하나의 작동 어셈블리, 및 상기 복수의 전기 스위치 모듈들을 커플링시키기 위한 커플링 수단을 포함하는 전기 스위치를 제공한다. 각각의 전기 스위치 모듈은 콘택 어셈블리와 캐리어 어셈블리를 포함한다. 콘택 어셈블리는, 전기 서플라이 및 전기 부하로의 연결을 위한 고정 콘택들의 적어도 하나의 쌍, 그리고 상기 고정 콘택들의 적어도 하나의 쌍 사이에 전기 경로를 설정하기 위한 적어도 하나의 이동 콘택을 포함한다. 적어도 하나의 이동 콘택은 고정 콘택들의 대응하는 적어도 하나의 쌍에 대하여 변위가능하다. 캐리어 어셈블리는, 적어도 하나의 이동 콘택에 커플링되고, 상기 적어도 하나의 이동 콘택을 고정 콘택들의 적어도 하나의 쌍에 대하여 제1 포지션 및 제2 포지션으로 변위시키도록 구성된다. 제1 포지션 및 제2 포지션에 있는 적어도 하나의 이동 콘택은, 각각, 고정 콘택들의 대응하는 쌍 사이의 전기 전도성 경로를 열고 닫는다. 적어도 하나의 작동 어셈블리는, 적어도 하나의 이동 콘택의 변위를 야기하는 제1 방향으로, 복수의 전기 스위치 모듈들 중 적어도 하나의 전기 스위치 모듈에서 캐리어 어셈블리의 변위를 수행하기 위해 작동력을 선택적으로 제공한다. 커플링 수단은, 복수의 전기 스위치 모듈들 중 각각의 전기 스위치 모듈에서 각각의 캐리어 어셈블리의 변위가 실질상 동기화되도록, 즉 복수의 전기 스위치 모듈들 내의 각각의 캐리어 어셈블리가 복수의 전기 스위치 모듈들 내의 임의의 다른 캐리어 어셈블리에 대하여 최소 상대 변위를 갖는 동일한 방향으로 이동하여, 부정적인 전기 현상이 일어나지 않는 그러한 짧은 시간 윈도우 내에서 복수의 전기 스위치 모듈들 내의 적어도 하나의 이동 콘택이 제1 포지션 및 제2 포지션으로 변위되도록, 복수의 전기 스위치 모듈들을 커플링시킨다.
본 발명의 실시예에 따라, 각각의 전기 스위치 모듈은 개별 작동 어셈블리와 연관된다. 개별 작동 어셈블리는 적어도 하나의 작동 어셈블리로부터 선택된다. 따라서, 각각의 전기 스위치 모듈은 제1 방향으로 캐리어 어셈블리의 변위를 수행하기 위한 작동 어셈블리를 포함한다. 이러한 기술적 피처는, 각각의 전기 스위치 모듈들이 각각의 캐리어 어셈블리의 변위를 위한 작동력을 생성함을 보장한다. 이러한 실시예에서, 커플링 수단은 복수의 전기 스위치 모듈들 내의 캐리어 어셈블리들의 변위를 동기화시키는 역할만을 한다.
본 발명의 다른 실시예에 따라, 각각의 전기 스위치 모듈은 콘택 어셈블리를 하우징하기 위한 하우징 구조물을 포함한다. 이러한 기술적 피처에 따라 각각의 전기 스위치 모듈에 개별 하우징 구조물이 제공되기 때문에, 이러한 기술적 피처는 전기 스위치의 구성 엘리먼트들 전부를 단일 하우징 내에 하우징하기 위한 대형 하우징 구조물을 제조할 필요성을 제거하고, 따라서 이러한 기술적 피처는 전기 스위치의 총 사이즈에 따라 특수 몰딩 구조물을 설계할 필요성을 유리하게 제거한다.
본 발명의 다른 실시예에 따라, 적어도 하나의 작동 어셈블리는 자기장을 생성하도록 구성된 작동 코일을 포함하고, 상기 자기장은 제1 방향으로 복수의 전기 스위치 모듈들 중 적어도 하나의 전기 스위치 모듈에서 캐리어 어셈블리의 변위를 수행하기 위한 작동력을 제공한다. 이러한 기술적 피처는 전기 스위치의 동작을 제어하기 위해 저-전압 회로를 이용하는 것을 용이하게 한다. 이러한 저-전압 회로는, 전기 스위치에 의해 열리거나 또는 닫히는 메인 회로로부터 전기적으로 격리된다.
본 발명의 여전히 다른 실시예에 따라, 전기 스위치는, 작동 코일을 통과하는 코일 전류를 레귤레이팅하는 것을 통해, 적어도 하나의 작동 어셈블리를 레귤레이팅하도록 구성된 제어 모듈을 더 포함한다. 제어 모듈은 전기 스위치에 의해 전기적으로 열리거나 또는 닫히는 메인 회로로부터 전기적으로 격리된 비교적 저-전압 회로이다. 따라서, 이러한 기술적 피처는 비교적 저-전압 회로를 이용하여 전기 스위치의 동작을 제어하는 것을 유리하게 용이하게 한다. 추가로, 적어도 하나의 작동 어셈블리를 레귤레이팅하기 위한 단일 제어 모듈의 사용은 전기 스위치 모듈들 내의 캐리어 어셈블리들의 변위를 동기화하는 것을 용이하게 한다.
본 발명의 여전히 다른 실시예에 따라, 전기 스위치는 제2 방향으로 복수의 전기 스위치 모듈들 중 적어도 하나의 전기 스위치 모듈에서 캐리어 어셈블리의 변위를 수행하기 위한 바이어싱 수단을 더 포함한다. 이러한 기술적 피처는 이동 콘택들을, 작동 어셈블리에 의해 제공된 작동력의 제거 다음에 평상시 포지션, 즉 평상시-열림 전기 스위치의 열림 포지션과 평상시-닫힘 전기 스위치의 닫힘 포지션으로 복원시키는 것을 용이하게 한다.
본 발명의 여전히 다른 실시예에 따라, 커플링 수단은 복수의 전기 스위치 모듈들 내의 캐리어 어셈블리들을 커플링시킨다. 이러한 기술적 피처는 복수의 전기 스위치 모듈들 내의 캐리어 어셈블리의 변위가 실질상 동기화되는 것, 즉 복수의 전기 스위치 모듈들 내의 각각의 캐리어 어셈블리가 복수의 전기 스위치 모듈들 내의 임의의 다른 캐리어 어셈블리에 대하여 최소 상대 변위를 갖는 동일한 방향으로 이동하여, 부정적인 전기 현상이 일어나지 않는 그러한 짧은 시간 윈도우 내에서 복수의 전기 스위치 모듈들 내의 적어도 하나의 이동 콘택이 제1 포지션 및 제2 포지션으로 변위되는 것을 보장한다.
본 발명의 여전히 다른 실시예에 따라, 각각의 전기 스위치 모듈은 고정 콘택들의 하나의 쌍을 포함한다. 이러한 기술적 피처는, 다상 전기 스위치를 어셈블링하기 위해 단상 전기 스위치 모듈들이 포함될 수 있음을 보장한다.
본 발명의 여전히 다른 실시예에 따라, 각각의 전기 스위치 모듈은 고정 콘택들의 세 개의 쌍들을 포함한다. 이러한 기술적 피처는, 개별 전기 스위치 모듈의 전기 레이팅들보다 더 높은 원하는 전기 레이팅을 갖는 전기 스위치를 어셈블링하기 위해 삼상 전기 스위치 모듈들이 포함될 수 있음을 보장한다.
고정 콘택들의 각각의 쌍은 서플라이-측 고정 콘택과 부하-측 고정 콘택을 포함한다. 본 발명의 또 다른 실시예에 따라, 전기 스위치는 단자 플레이트들의 적어도 하나의 쌍을 더 포함한다. 단자 플레이트들의 각각의 쌍은 제1 단자 플레이트 및 제2 단자 플레이트를 포함한다. 제1 단자 플레이트는 복수의 서플라이-측 고정 콘택들에 커플링되고, 제2 단자 플레이트는 대응하는 복수의 부하-측 고정 콘택들에 커플링된다. 이러한 기술적 피처에 따라, 단자 플레이트들은 다수의 고정 콘택들에 바로 연결된다. 이러한 기술적 피처에 따라, 고정 콘택과, 현재 기술 상태에서 사용되고 서플라이와 부하 사이의 전기 전도성 경로에서의 부가의 전기 저항을 도입시키는 단자 사이의 중간 연결 구조물이 불필요하게 된다. 따라서, 이러한 기술적 피처는 전기 스위치의 전기 특징들의 약화를 방지한다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따라, 복수의 서플라이-측 고정 콘택들과 대응하는 복수의 부하-측 고정 콘택들은 적어도 두 개의 인접하게-포지셔닝된 전기 스위치 모듈들로부터 선택된다. 이러한 기술적 피처는, 서플라이-측 고정 콘택들과 대응하는 복수의 부하-측 고정 콘택들이 가장 최적으로 결합되어, 서플라이 및 부하로의 각각의 연결을 위해 원하는 개수의 단자들로 유도됨을 보장한다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따라, 전기 스위치는 베이스 플레이트를 포함한다. 복수의 전기 스위치 모듈들은 베이스 플레이트 상에 장착된다. 이러한 기술적 피처는, 각각의 전기 스위치 모듈이 자신의 개별 하우징 구조물을 갖는 복수의 전기 스위치 모듈들이 기계적으로 통합되어 전기 스위치가 형성될 수 있음을 보장한다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따라, 전기 스위치는 복수의 전기 스위치 모듈들을 기계적으로 차폐시키기 위한 상단 커버를 포함한다. 이러한 기술적 피처는, 개별 하우징 구조물들 외부에 있는 전기 스위치의 다양한 구성 엘리먼트들이 외부 환경으로부터 기계적으로 차폐될 수 있음을 보장한다.
본 발명에 따른 전기 스위치는, 전기 스위치의 원하는 전기 레이팅이 다수의 전기 스위치 모듈들의 적절한 결합을 통해 달성되도록 하는 모듈식 설계에 유리하게 기초한다. 개별 전기 스위치 모듈들은 대량 생산될 수 있고, 적절한 개수의 전기 스위치 모듈들이 결합되어, 전기 스위치의 원하는 전기 레이팅이 달성될 수 있다. 개별 전기 스위치 모듈들이 정밀 도구들 및 머신들을 이용하여 제조될 수 있기 때문에, 이러한 전기 스위치 모듈들 그리고 결과적으로 결과 전기 스위치의 정확성 및 신뢰성이 주문-제작된 전기 스위치들과 비교할 때 상당히 더 높다. 따라서, 본 발명은 높은 전기 레이팅들을 갖는 전기 스위치들을 제조하기 위한 비용들의 상당한 감소를 제공한다. 따라서, 본 발명은 주문 설계로부터, 상당히 개선된 기술적 및 경제적 실행가능성을 야기하는 모듈식 설계로 유리한 패러다임 시프트를 제공한다.
추가로, 본 발명은, 복수의 전기 스위치 모듈들 중 각각의 전기 스위치 모듈에서 캐리어 어셈블리들을 변위시키기 위해 요구되는 작동력에 따라 전기 스위치 내에 포함된 전기 스위치 모듈들의 선택된 세트에만 대응하는 작동 어셈블리의 제공을 용이하게 한다. 전기 스위치 모듈들의 선택된 세트 내에의 작동 어셈블리의 제공으로 인해, 전기 스위치의 전체 비용이 추가로 감소된다.
또한, 본 발명에 따른 전기 스위치를 위해 요구되는 것을 어셈블리하기 위해 요구되는 연결 로드, 베이스 플레이트, 및 상단 커버와 같은 다양한 구성 엘리먼트들은 원하는 동작 전기 파라미터들에 기초하여 상이한 사이즈들로 제조될 수 있다. 대안적으로, 이러한 구성 엘리먼트들은 모듈식 설계에 기초하여 더 작은 유닛들로부터 또한 어셈블링될 수 있다.
본 발명은 동반된 도면들에 도시된 예시된 실시예들을 참조하여 이후에 추가로 설명된다.
도 1a-도 1d는 본 발명의 실시예에 따라 삼상 전기 스위치 모듈의 구성 엘리먼트들의 세트를 예시한다.
도 2a-도 2d는 본 발명의 대안적 실시예에 따라 단상 전기 스위치 모듈의 구성 엘리먼트들의 세트를 예시한다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따라 작동 어셈블리의 사시도를 예시한다.
도 4a-도 4b는 본 발명의 실시예에 따라 전기 스위치의 사시도 및 측면도를 예시한다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따라 전기 스위치의 앞면 단면도를 예시한다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따라 전기 스위치의 측면 단면도를 예시한다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따라 전기 스위치의 상단 단면도를 예시한다.
다양한 실시예들이 도면들을 참조하여 설명되고, 여기서 같은 참조 부호들은 전체를 통틀어 같은 엘리먼트들을 지칭하기 위해 사용된다. 아래의 설명에서, 설명의 목적을 위해, 하나 또는 그 초과의 실시예들의 완전한 이해를 제공하기 위하여 다수의 특정 세부사항들이 설명된다. 그러한 실시예들이 이러한 특정 세부사항들 없이 구현될 수 있음이 명백할 수 있다.
도 1a 내지 도 1d는 본 발명에 따라 삼상 전기 스위치 모듈(100)의 구성 엘리먼트들의 세트를 예시한다. 특히, 도 1a는 삼상 전기 스위치 모듈(100)의 분해조립도를 예시한다. 삼상 전기 스위치 모듈(100)은 하우징 구조물(102), 콘택 어셈블리(104), 캐리어 어셈블리(106), 및 중간-커버(108)를 포함한다. 하우징 구조물(102)은 두 개의 단부 벽들(110), 두 개의 측벽들(112), 및 슬롯들(114)의 세 개의 쌍들을 포함한다. 콘택 어셈블리(104)는 고정 콘택들(116)의 세 개의 쌍들 및 대응하는 세 개의 이동 콘택들(118)을 포함한다. 도 1b, 도 1c, 및 도 1d는 캐리어 어셈블리(106)의 사시도, 측면도, 및 분해조립도를 각각 예시한다. 캐리어 어셈블리(106)는 세 개의 캐리어들(120)을 포함한다. 각각의 캐리어(120)는 장착 소켓(122), 및 커플링 소켓(124)을 포함한다. 중간-커버(108)는 세 개의 슬롯들(126)을 포함한다.
하우징 구조물(102)은 캐리어 어셈블리(106)의 일부와 콘택 어셈블리(104)를 에워싼다. 중간-커버(108)는, 하우징 구조물(102)에 의해 에워싸인 공간의 물리적 및 전기적 격리를 제공하기 위해 하우징 구조물(102)의 상단에 장착된다.
하우징 구조물(102)은 두 개의 단부 벽들(110)을 포함한다. 각각의 단부 벽(110)은 또한 슬롯들(114)의 세 개의 쌍을 포함한다. 하나 또는 그 초과의 단자 플레이트들(도면들에는 미도시)이 슬롯들(114)을 통과해 안쪽으로 연장되어, 두 개 또는 그 초과의 고정 콘택들(116)에 연결된다. 도 4a 및 도 4b와 관련하여 설명될 바와 같이, 두 개의 측벽들(112)은, 본 발명에 따라 다수의 전기 스위치 모듈들(100)을 어셈블링하면서, 인접한 전기 스위치 모듈(100)로부터 전기 스위치 모듈(100)을 물리적으로 파티셔닝하기 위해 제공된다.
앞서 언급된 바와 같이, 콘택 어셈블리(104)는 고정 콘택들(116)의 세 개의 쌍들과, 대응하는 세 개의 이동 콘택들(118)을 포함한다.
고정 콘택들(116)의 각각의 쌍은 서플라이-측 고정 콘택과 부하-측 고정 콘택을 포함한다. 서플라이-측과 부하-측의 고정 콘택들은 캐리어 어셈블리(106)의 어느 한 쪽 면 상에 배치된다. 도 4a 및 도 4b와 관련하여 설명될 바와 같이, 서플라이-측과 부하-측의 고정 콘택들은 입력 및 출력 단자 플레이트들에 연결되고, 차례로 상기 입력 및 출력 단자 플레이트들은 전기 서플라이 및 전기 부하에 각각 연결된다.
각각의 이동 콘택(108)은, 이동 콘택(118)이 고정 콘택들(116)의 쌍과 접촉될 때 전기 서플라이와 전기 부하 사이에 전기 전도성 경로가 설정되도록; 그리고 이동 콘택(118)이 고정 콘택들(116)의 쌍과 접촉하지 않을 때 전기 서플라이와 전기 부하 사이에 전기 전도성 경로가 연결해제되도록, 고정 콘택들(116)의 대응하는 쌍에 대하여 변위가능하다.
캐리어 어셈블리(106)는 세 개의 캐리어들(120)을 포함한다. 각각의 캐리어(120)는 장착 소켓(122)과 커플링 소켓(124)을 포함한다. 캐리어들(120)은 전기 스위치 모듈(100) 내에 어셈블링될 때 수직으로 연장된다. 각각의 캐리어(120)는, 이동 콘택(118)을 수용 및 지지하기 위한 장착 소켓(122)을 포함한다. 이후에 설명될 바와 같이, 캐리어(120)가 연결 로드(미도시)와 맞물리기 위한 커플링 소켓(124)을 더 포함하여, 캐리어 어셈블리(106)는 작동 어셈블리에 커플링될 수 있다. 장착 소켓(122)과 커플링 소켓(124) 사이의 각각의 캐리어(120)의 일부분이 하우징 구조물(102)로부터 중간-커버(108)의 슬롯(126)을 통과해 바깥쪽으로 연장된다.
중간-커버(108)가 각각의 전기 스위치 모듈(100) 상에 장착되어, 하우징 구조물(102) 내부에서 에워싸인 콘택 어셈블리(104)가 전기 스위치(100)의 나머지 일부분들로부터 물리적으로 격리된다. 중간-커버(108)는, 캐리어 어셈블리(106)의 적어도 일부분이 하우징 구조물(102)을 너머 연장되도록 허용하는 하나 또는 그 초과의 슬롯들(126)을 포함한다. 하우징 구조물(102)을 너머 연장되는 캐리어 어셈블리(106)의 일부분은, 전기 스위치 모듈(100)을 작동 어셈블리(미도시)에 커플링시키기 위해 사용된다.
캐리어 어셈블리(106)는 이동 콘택들(118)을, 고정 콘택들(116)의 대응하는 쌍에 대하여, 제1 포지션 및 제2 포지션으로 변위시키도록 구성된다. 제1 포지션은 이동 콘택(118)이 고정 콘택들(116)의 대응하는 쌍과 접촉하지 않는 포지션일 수 있고, 따라서 고정 콘택들(116)의 쌍 사이의 전기 전도성 경로는 연결해제된다(열림 포지션). 유사하게, 제2 포지션은 이동 콘택(118)이 고정 콘택들(116)의 대응하는 쌍과 접촉하는 포지션일 수 있고, 따라서 고정 콘택들(116)의 쌍 사이의 전기 전도성 경로는 설정된다(닫힘 포지션).
도시된 바와 같이, 캐리어 어셈블리(106)의 장착 소켓들(122) 내에 장착된 이동 콘택들(118)은 고정 콘택들(116)의 쌍과 일직선으로 있다. 작동력의 인가 다음에, 캐리어 어셈블리(106)는 하향 움직임을 겪고, 이동 콘택들(118)이 고정 콘택들(116)의 각각의 쌍들과 접촉하도록 하고, 이로써 고정 콘택들(116)의 각각의 쌍의 두 개의 고정 콘택들 사이에 전기 전도성 경로가 설정된다. 작동력이 제거될 때, 도 4a 및 도 4b와 관련하여 설명될 바이어싱 수단이, 고정 콘택들(116)의 각각의 쌍의 두 개의 고정 콘택들 사이의 전기 전도성 경로를 연결해제시키기 위해 캐리어 어셈블리(106)의 상향 움직임을 유도할 것이다.
캐리어 어셈블리(106)의 움직임 동안, 중간-커버(108)의 슬롯들(126)은 고정 콘택들(116)과 캐리어 어셈블리(106) 및 그에 따라 이동 콘택들(118)의 정렬을 유지하는 것을 용이하게 한다.
도 2a 내지 도 2d는 본 발명에 따라 단상 전기 스위치 모듈(200)의 구성 엘리먼트들의 세트를 예시한다. 특히, 도 2a는 단상 전기 스위치 모듈(200)의 분해조립도를 예시한다. 단상 전기 스위치 모듈(200)은 하우징 구조물(202), 콘택 어셈블리(204), 캐리어 어셈블리(206), 및 중간-커버(208)를 포함한다. 하우징 구조물(202)은 두 개의 단부 벽들(210), 두 개의 측벽들(212), 및 슬롯들(214)의 하나의 쌍을 포함한다. 콘택 어셈블리(204)는 고정 콘택들(216)의 하나의 쌍과 대응하는 하나의 이동 콘택(218)을 포함한다. 도 2b, 도 2c, 및 도 2d는 캐리어 어셈블리(206)의 사시도, 측면도, 및 분해조립도를 각각 예시한다. 캐리어 어셈블리(206)는 캐리어(220)를 포함한다. 각각의 캐리어(220)는 장착 소켓(222), 및 커플링 소켓(224)을 포함한다. 중간-커버(208)는 슬롯(226)을 포함한다.
도 1과 관련하여 설명된 바와 같은 삼상 전기 스위치 모듈(100)에서 사용되는 다양한 엘리먼트들은, 기술분야의 당업자에게 쉽게 명백할 바와 같이, 고정 콘택들의 단일 쌍과 단일 이동 콘택을 지원하기 위해 단상 전기 스위치 모듈(200)에 적응된다. 세부 설명은 명료성을 위해 제공되고 있지 않다.
본 발명은 삼상 전기 스위치 모듈(100)을 참조하여 이후에 설명될 것이다. 그러나, 이후에 설명되는 바와 같은 본 발명의 다양한 실시예들은 단상 전기 스위치 모듈들(200)에 동일하게 적용가능하다.
도 3은 본 발명에 따라 작동 어셈블리(300)의 사시도를 예시한다.
작동 어셈블리(300)는 고정 서브-어셈블리 및 이동 서브-어셈블리를 포함한다. 고정 서브-어셈블리는 베이스 플레이트(302), 요크(yoke)(304), 및 보빈(bobbin)(306)을 포함한다. 이동 서브-어셈블리는 홀더(308), 앵커(anker)(310), 및 피봇(316)을 포함한다. 홀더(308)는 피봇팅 아암들(312) 및 커플링 아암들(314)을 포함한다.
베이스 플레이트(302)는 요크(304)를 장착시키기 위한 플랫폼을 제공한다. 차례로, 요크(304)는 보빈(306)에 지지부를 제공한다. 유사하게, 홀더(308)는 앵커(310)에 지지부를 제공한다. 피봇팅 아암들(312)은 피봇(316)에 연결된다. 커플링 아암들(314)은 캐리어 어셈블리(106)와 맞물리기 위한 수단을 제공한다. 앞서 언급된 바와 같이, 본 발명의 예시적 실시예에서, 연결 로드는, 커플링 아암들(314)을 커플링 소켓(224)을 통해 캐리어 어셈블리(106)와 맞물리도록 하기 위해 사용된다. 고정 및 이동 서브-어셈블리들은, 요크(304) 및 앵커(310)가 기술분야에서 보통 알려진 바와 같은 상보적인 방식으로 어셈블링되도록 배열된다.
본 발명의 다양한 실시예들에서, 임의의 적절한 요크 설계가 사용될 수 있다. 도 3에 도시된 예시적 실시예에서, 요크(304)는, 알려진 기술들에 따라 강자성 재료의 라미네이트된 시트들을 이용하여 3-각 구조물의 형태로 구성된다. 요크(304)의 중간 다리 상에, 보빈(306)이 장착된다. 따라서, 요크(304)는 보빈(306)에 기계적 지지부를 제공하고, 또한 보빈(306)에 의해 설정된 자기장을 강화시키기 위해 제공된다.
보빈(306)은, 작동력을 캐리어 어셈블리(210)에 제공하기 위한 자기장을 생성하도록 구성된 작동 코일을 포함한다. 자기장은 코일 전류의 인가를 통해 생성된다. 따라서, 자속이 요크(304) 내에서 설정된다. 앵커(310)는, 요크(304) 내의 자속에 리턴 경로를 제공함으로써 자기 회로를 완성시키기 위해 제공된다.
코일 전류의 부재시, 이동 서브-어셈블리, 특히 앵커(310)는 도 4a 및 도 4b와 관련하여 설명될 바와 같은 바이어싱 수단으로 인해 고정 서브-어셈블리, 특히 요크(304)로부터 분리된다. 이동 서브-어셈블리의 이러한 포지션은 열림 포지션으로서 지칭된다. 코일 전류가 인가될 때, 요크(304)를 통과하는 자기장의 형성으로 인해, 앵커(310)는 요크(304) 쪽으로 자기적으로 당겨지고, 결과적으로 이동 서브-어셈블리, 특히, 앵커(310)는 고정 서브-어셈블리, 특히 요크(304) 쪽으로 움직여, 앵커(310)가 요크(304)와 접촉하게 된다. 이동 서브-어셈블리의 이러한 포지션은 닫힘 포지션으로서 지칭된다.
캐리어 어셈블리(210)가 커플링 아암들(314) 및 연결 로드를 통해 이동 서브-어셈블리에 커플링될 때, 이동 서브-어셈블리의 움직임은 열림 포지션으로부터 닫힘 포지션으로 캐리어 어셈블리(210)의 대응하는 변위를 유발한다.
베이스 플레이트(302)가 선택적 엘리먼트임이 주의되어야 한다. 본 발명의 대안적 실시예에서, 베이스 플레이트(302) 이외에, 작동 어셈블리(300)의 다양한 구성 엘리먼트들은 유사한 방식으로 중간-커버(108) 상에 바로 어셈블링될 수 있다.
도 4a 및 도 4b는 본 발명의 실시예에 따라 전기 스위치(400)의 사시도 및 측면도를 예시한다. 전기 스위치(400)는 두 개의 전기 스위치 모듈들(100a 및 100b), 두 개의 작동 어셈블리들(300a 및 300b), 연결 로드(402), 바이어싱 스프링들(404), 베이스 플레이트(406) 및 상단 커버(408)를 포함한다. 전기 스위치(400)는 또한, 입력 단자 플레이트들(410), 출력 단자 플레이트들(412), 두 개의 파티션 플레이트들(414), 및 제어 모듈(416)로서 개별적으로 지칭되는 제어 모듈들(416a 및 416b)을 포함한다.
전기 스위치(400)는 전기 서플라이와 전기 부하(도면에는 미도시) 사이의 전기 전도성 경로를 여닫기 위한 수단을 제공한다.
도 1과 관련하여 설명된 바와 같이, 삼상 전기 스위치 모듈(100)은 하우징 구조물(102), 콘택 어셈블리(104), 캐리어 어셈블리(106), 및 중간-커버(108)를 포함한다. 하우징 구조물(102)은 캐리어 어셈블리(106)의 일부와 콘택 어셈블리(104)를 에워싼다. 중간-커버(108)는, 하우징 구조물(102)에 의해 에워싸인 다양한 구성 엘리먼트들의 물리적 및 전기적 격리를 제공하기 위해 하우징 구조물(102)의 상단에 장착된다.
작동 어셈블리(300)는 중간-커버(108) 상에 장착되고, 전기 스위치 모듈(100)에 커플링된다. 작동 어셈블리(300)는, 전기 스위치(400)를 통해 전기 전도성 경로들을 여닫기 위해 캐리어 어셈블리(106)의 변위를 수행하기 위한 작동력을 제공한다.
도 4a에 도시된 바와 같이, 작동 어셈블리들(300a 및 300b)은 연결 로드(402)를 통해 전기 스위치 모듈들(100a 및 100b)에 각각 커플링된다. 예시적 실시예에서, 연결 로드(402)는, 연결 로드(402)가 작동 어셈블리들(300a 및 300b)을 전기 스위치 모듈들(100a 및 100b)에 각각 커플링시키기 위해 뿐만 아니라, 전기 스위치 모듈들(100a 및 100b) 내의 각각의 캐리어 어셈블리(106)의 변위가 실질상 동기화되도록 전기 스위치 모듈들(100)을 커플링시키기 위해 제공되도록, 전기 스위치 모듈들(100a 및 100b)에 걸쳐 있다. 따라서, 연결 로드(402)는 전기 스위치 모듈들(100)을 커플링시키기 위한 커플링 수단을 제공한다. 도 4a에 도시된 본 발명의 실시예에서, 연결 로드(402)는 전기 스위치 모듈들(100) 내의 캐리어 어셈블리들(106)을 커플링시킨다. 본 발명의 대안적 실시예들에서, 동일한 기술적 효과를 이용하여 작동 어셈블리(300)의 이동 부품과 같은 다른 엘리먼트들을 커플링시키는 것이 가능하다. 추가로, 다양한 대안적 실시예들에서, 직사각형 플레이트들, (도 4a에 묘사된 바와 같은) 원형 단면 이외의 임의의 적절한 단면을 갖는 로드들 등등과 같은 임의의 적절한 기계적 구조물이 전기 스위치 모듈들(100)을 커플링시키기 위해 사용될 수 있다.
도 4a 및 도 4b에 도시된 바와 같은 본 발명의 실시예에서, 각각의 전기 스위치 모듈(100)은 대응하는 작동 어셈블리(300)에 커플링된다. 그러나, 본 발명의 대안적 실시예에서, 전기 스위치 모듈들(100)의 선택된 세트에만 대응하는 작동 어셈블리들(300)이 제공된다. 나머지 전기 스위치 모듈들(100) 내의 캐리어 어셈블리들(106)이 전기 스위치 모듈들(100)의 선택된 세트 내의 캐리어 어셈블리들(106)에 커플링되기 때문에, 전기 스위치(400) 내에 포함된 전기 스위치 모듈들(100) 전부에서 캐리어 어셈블리들(106)의 요구되는 움직임이 달성된다.
명료성을 위해서만 작동 어셈블리(300)가 전기 스위치 모듈(100)의 외부에 있는 별도의 어셈블리로서 설명되었음이 주의되어야 한다. 본 명세서에서 설명되는 바와 같은 본 발명의 다양한 실시예에서, 작동 어셈블리(300)는, 존재할 때, 콘택 어셈블리(104) 및 캐리어 어셈블리(106)에 부가하여, 대응하는 전기 스위치 모듈(100)의 일체형 부품을 형성하도록 고려될 수 있다.
바이어싱 스프링들(404)은 작동 어셈블리(300)의 이동 서브-어셈블리 및 그에 따라 캐리어 어셈블리(106) 및 이동 콘택들(118)을 평상시 포지션으로 복원시키기 위한 바이어싱 수단을 제공한다. 전기 스위치(400)가 평상시-열림인 경우, 평상시 포지션은 열림 포지션이다. 유사하게, 전기 스위치(400)가 평상시 닫힘인 경우, 평상시 포지션은 닫힘 포지션이다. 도 4a에 도시된 바와 같은 본 발명의 예시적 실시예에 따라, 바이어싱 스프링들(404)은 작동 어셈블리(300)의 커플링 아암들(314)과 맞물린다. 본 발명의 다양한 대안적 실시예들에서, 캐리어 어셈블리(106)와 같은 전기 스위치(400)의 다른 이동 컴포넌트들과 바이어싱 스프링들(404)을 커플링시키는 것이 가능하다.
베이스 플레이트(406)는 전기 스위치 모듈들(100)이 어셈블링되어 전기 스위치(400)가 형성되도록 인접한 방식으로 전기 스위치 모듈들(100)을 장착시키기 위한 지지부를 제공한다. 본 발명의 실시예에 따라, 하우징 구조물(102)은 그 내부에 형성된 어퍼처들을 갖는 수평 및 수직 플랜지들(또는 벽들)을 포함한다. 수평 플랜지들은, 전기 스위치 모듈들(100)을 베이스 플레이트(406)에 고정시키기 위해 사용되고, 수직 플랜지들은 전기 스위치 모듈들(100a 및 100b)을 연결시키기 위해 사용된다. 베이스 플레이트(406)는 모놀리식 설계 또는 모듈식 설계에 기초하여 제조될 수 있다. 모듈식 설계의 실시예에서, 각각의 개별 베이스 플레이트는 단일 전기 스위치 모듈(100)의 사이즈에 대응하고, 다수의 그러한 베이스 플레이트들은, 예컨대 너트 및 볼트들 또는 다른 유사한 수단을 이용하여, 기계적으로 접합되어, 적절하게 크기결정된 베이스 플레이트(406)가 생성된다.
상단 커버(408)는 전기 스위치(400)의 상부 일부분 위에서 연장되고, 전기 스위치(400)를 형성하기 위해 어셈블링되는 다양한 구성 엘리먼트들에 기계적 차폐부를 제공한다. 상단 커버(408)는, 위에서 설명된 바와 같은 베이스 플레이트(406)와 유사하게, 모놀리식 설계 또는 모듈식 설계에 기초하여 제조될 수 있다.
도 4a 및 도 4b에 도시된 예시적 실시예에서, 세 개의 입력 단자 플레이트들(410)은 서플라이-측 고정 콘택들에 연결되고, 세 개의 출력 단자 플레이트들(412)은 부하-측 고정 콘택들에 연결된다. 단자 플레이트들(410 및 412) 각각은 두 개의 고정 콘택들에 연결된다. 따라서, 전기 스위치 모듈들(100)의 두 개의 인접한 서플라이-측 고정 콘택들의 세 개의 그룹들 각각은 입력 단자 플레이트(410)에 커플링된다. 유사하게, 전기 스위치 모듈들(100)의 두 개의 인접한 부하-측 고정 콘택들의 세 개의 그룹들 각각은 출력 단자 플레이트(412)에 커플링된다.
전기 스위치(400)의 설치 동안, 전기 서플라이 및 전기 부하로의 전기 연결을 각각 설정하기 위해 전기 케이블들이 입력 단자 플레이트들(410) 및 출력 단자 플레이트들(412)에 고정된다.
파티션 플레이트들(414)은 입력 단자 플레이트들(410) 사이에, 그리고 또한 출력 단자 플레이트들(412) 사이에 장착되어, 그 내부에 전기적 격리가 제공된다.
제어 모듈(416)은 작동 어셈블리들(300)을 레귤레이팅하도록 구성된다. 제어 모듈(416)은, 전기 스위치(400)에 의해 전기적으로 열리거나 또는 닫히는 메인 회로로부터 전기적으로 격리된 비교적 저-전압 회로이다. 예시적 실시예에서, 제어 모듈(416)은 인쇄 회로 보드(PCB)로서 구현된다. 제어 모듈(416)은 작동 어셈블리들(300)을 동시에 트리거링하고, 이로써 전기 스위치 모듈들(100) 내의 캐리어 어셈블리들(106)의 움직임을 동기화시키는 것을 돕는다.
전기 스위치(400)의 동작 동안, 제어 모듈(416)은 작동 어셈블리(300) 내의 코일 전류를 레귤레이팅한다. 전기 스위치(300)를 스위칭 온 하기 위하여, 제어 모듈(416)은 보빈(306)의 작동 코일 내의 코일 전류를 스위칭 온 시킨다.
예시적 목적들을 위해서만 인쇄 회로 보드(PCB)가 언급되었음을 언급하는 것은 긴요하다. 본 발명의 다양한 대안적 실시예들에서, 제어 모듈(416)은, 기술분야의 당업자에 쉽게 명백할 바와 같이 임의의 적절한 컴포넌트를 이용하여 구현될 수 있다.
추가로, 본 발명의 대안적 실시예에서, 다수의 제어 모듈들(416)이 포함될 수 있음이 주의되어야 한다. 예컨대, 각각의 작동 어셈블리(300)는 대응하는 제어 모듈(416)과 연관될 수 있다. 다수의 제어 모듈들(416)의 경우, 그 동작은 동기화된다.
코일 전류로 인해, 작동력이 설정된다. 작동력의 인가 다음에, 작동 어셈블리(300)의 이동 서브-어셈블리 및 그에 따른 캐리어 어셈블리(106)가 제1 방향으로서 지칭될 수 있는 하향 움직임을 겪는다. 그 결과, 이동 콘택들(118)은 고정 콘택들(116)의 각각의 쌍들과 접촉되고, 이로써 고정 콘택들(116)의 각각의 쌍의 두 개의 고정 콘택들 사이에 전기 전도성 경로가 설정된다. 다음에, 전기 스위치(400)를 스위칭 오프 시키기 위하여, 제어 모듈(416)은 보빈(306)의 작동 코일 내의 코일 전류를 스위칭 오프 시킨다. 바이어싱 스프링들(404)은 작동 어셈블리(300)의 이동 서브-어셈블리 및 그에 따라 캐리어 어셈블리(106)의 상향 움직임을 유발할 것이다. 이러한 상향 병진(translation) 움직임은 제2 방향으로의 변위로서 지칭될 수 있다. 그 결과, 고정 콘택들(116)의 각각의 쌍의 두 개의 고정 콘택들 사이의 전기 전도성 경로가 연결해제된다. 따라서, 본 명세서에서 사용된 바와 같은 제1 및 제2 방향은, 직선 또는 곡선 경로를 따라서, 서로 반대이다.
캐리어 어셈블리(106)의 움직임 동안, 중간-커버(108)의 슬롯들(126)은 고정 콘택들(116)과 캐리어 어셈블리(106) 및 그에 따라 이동 콘택들(118)의 정렬을 유지하는 것을 용이하게 한다.
도 4a 및 도 4b에 도시된 예시적 실시예에서, 전기 스위치(400)를 형성하기 위해 두 개의 전기 스위치 모듈들(100)이 어셈블링되었다. 전기 스위치(400)를 형성하기 위해 어셈블링된 전기 스위치 모듈들(100)의 실제 개수가 전기 스위치 모듈(100)의 개별 전류 레이팅들 및 전기 스위치(400)의 원하는 전류 레이팅에 따라 좌우됨이 주의되어야 한다. 예컨대, 각각의 전기 스위치 모듈들(100)이 1000 암페어의 전기 레이팅을 갖고 전기 스위치(400)의 원하는 레이팅이 4000 암페어라면, 전기 스위치(400)를 형성하기 위해 네 개의 전기 스위치 모듈들(100)이 어셈블링될 수 있다.
추가로, 전기 스위치 모듈(100) 내에 포함된 고정 콘택들의 쌍들의 개수, 이동 콘택들의 대응하는 개수가 원하는 대로 가변될 수 있음이 주의되어야 한다. 도 4a 및 도 4b에 도시된 예시적 실시예에서, 각각의 고정 콘택들의 세 개의 쌍들을 갖는 전기 스위치 모듈들(100)이 사용되었다. 전기 스위치(400)를 형성하기 위해 두 개 또는 그 초과의 그러한 삼상 전기 스위치 모듈들(100)이 어셈블링될 때, 삼상 전기 스위치 모듈(100)의 개별 '위상들'이 전기 서플라이의 세 개의 위상들에 대응하지 않는데, 그 이유는 개별 '위상들'이 원하는 전기 레이팅의 전기 스위치(400)를 야기하도록 적절하게 결합되기 때문임이 인정될 것이다. 본 발명의 대안적 실시예에서, 각각이 고정 콘택들의 단일 쌍을 갖는 전기 스위치 모듈들(200)이 사용된다.
현재 기술 상태에서 잘 알려진 바와 같이, 전기 스위치들은 평상시-열림 타입 전기 스위치와 평상시-닫힘 타입 전기 스위치로서 분류된다. 본 명세서에서 설명된 바와 같은 전기 스위치(400)가 평상시-열림 전기 스위치임이 주의되어야 한다. 그러나, 기술분야의 당업자에게 명백할 바와 같이, 본 발명의 다양한 실시예가 고정 및 이동 콘택들의 상대 포지션들에서의 적절한 수정을 갖는 평상시-닫힘 전기 스위치에 동일하게 적용가능하다.
도 5는 본 발명에 따라 전기 스위치(400)의 앞면 단면도를 예시한다. 단면도는 도 4a에 도시된 라인 1-1'을 따라서 이루어진다.
앞면 단면도에서 볼 수 있는 바와 같이, 전기 스위치(400)는 두 개의 전기 스위치 모듈들(100a 및 100b), 두 개의 작동 어셈블리들(300a 및 300b), 및 연결 로드(402)를 포함한다.
다양한 구성 엘리먼트들은 이전의 도면들과 관련하여 이미 상세히 설명되었다.
도 6은 본 발명에 따라 전기 스위치(400)의 측면 단면도를 예시한다. 단면도는 도 4a에 도시된 라인 2-2'를 따라서 이루어진다.
측면 단면도는 전기 스위치 모듈(100) 내에 포함된 콘택 어셈블리(104), 특히 고정 콘택들(116)의 쌍과 이동 콘택(118), 및 캐리어 어셈블리(106)의 어레인지먼트를 도시한다.
도 7은 본 발명에 따라 전기 스위치(100)의 상단 단면도를 예시한다. 단면도는 도 4a에 도시된 라인 3-3'를 따라서 이루어진다.
도시된 바와 같이, 전기 스위치 모듈(100a)은 서플라이-측 고정 콘택들(116a)과 부하-측 고정 콘택들(116a')을 포함한다. 유사하게, 전기 스위치 모듈(100b)은 서플라이-측 고정 콘택들(116b)과 부하-측 고정 콘택들(116b')을 포함한다. 또한 도 7은 입력 단자 플레이트들(410a, 410b, 및 410c), 그리고 출력 단자 플레이트들(412a, 412b, 및 412c)을 도시한다.
볼 수 있는 바와 같이, 입력 단자 플레이트(410a)는 두 개의 서플라이-측 고정 콘택들(116a)에 연결되고, 입력 단자 플레이트(410b)는 두 개의 서플라이-측 고정 콘택들(116a 및 116b)에 연결되고, 입력 단자 플레이트(410c)는 두 개의 서플라이-측 고정 콘택들(116b)에 연결된다. 출력 단자 플레이트들(412a, 412b, 및 412c)은 유사한 방식으로 부하-측 고정 콘택들(116a' 및 116b')에 커플링된다.
앞서 지적된 바와 같이, 도 4 내지 도 7에 도시된 실시예는 성질상 예시적이고, 전기 스위치 모듈들(100 또는 200)의 개별 전기 레이팅과 전기 스위치(400)의 원하는 전기 레이팅에 따라 유사한 방식으로 임의의 원하는 개수의 전기 스위치 모듈들(102)이 결합될 수 있다.
본 발명에 따른 전기 스위치는 유리하게, 전기 스위치의 원하는 전기 레이팅이 다수의 전기 스위치 모듈들의 적절한 결합을 통해 달성되도록 하는 모듈식 설계에 기초한다. 개별 전기 스위치 모듈들은 대량 생산될 수 있고, 적절한 개수의 전기 스위치 모듈들이 결합되어, 전기 스위치의 원하는 전기 레이팅이 달성될 수 있다. 따라서, 본 발명은 상당히 개선된 전기 특성들과 동작의 정확성 및 신뢰성을 갖는 전기 스위치들을 제조하는 것을 크게 용이하게 한다. 본 발명은 높은 전기 레이팅들을 갖는 전기 스위치들의 제조 비용의 감소를 추가로 용이하게 한다.
본 발명이 특정 실시예들을 참조하여 상세히 설명되었지만, 본 발명이 그러한 실시예들로 제한되지 않음이 인정되어야 한다. 본 기재를 고려하여, 이 발명의 범위 및 사상으로부터 벗어남 없이, 많은 수정들 및 변형들이 기술분야의 당업자들에게 자신들을 나타낼 것이다. 그러므로, 본 발명의 범위는 앞선 설명이 아니라 다음의 청구항들에 의해 표시된다. 청구항들의 동등물의 의미 및 범위 내에서 나오는 모든 변경들, 수정들, 및 변형들은 상기 청구항들의 범위 내에 있는 것으로 간주될 것이다.
100 전기 콘택터 모듈
102 하우징 구조물
104 콘택 어셈블리
106 캐리어 어셈블리
108 중간-커버
110 단부 벽들
112 측벽들
114 슬롯들의 쌍
116 고정 콘택들
118 이동 콘택들
120 캐리어
122 장착 소켓
124 커플링 소켓
126 슬롯들
200 전기 콘택터 모듈
202 하우징 구조물
204 콘택 어셈블리
206 캐리어 어셈블리
208 중간-커버
210 단부 벽들
212 측벽들
214 슬롯들의 쌍
216 고정 콘택들
218 이동 콘택들
220 캐리어
222 장착 소켓
224 커플링 소켓
226 슬롯
300 작동 어셈블리
302 베이스 플레이트
304 요크
306 보빈
308 홀더
310 앵커
312 피봇팅 아암들
314 커플링 아암들
316 피봇
400 전기 콘택터
100 전기 콘택터 모듈
300 작동 어셈블리
402 연결 로드
404 바이어싱 스프링들
406 베이스 플레이트
408 상단-커버
410 입력 단자 플레이트
412 출력 단자 플레이트들
414 파티션 플레이트
416 제어 모듈

Claims (14)

  1. 전기 스위치(400)로서,
    각각의 전기 스위치 모듈(100, 200)이,
    콘택 어셈블리(104, 204) ― 상기 콘택 어셈블리(104, 204)는 고정 콘택들(116, 216)의 적어도 하나의 쌍과 적어도 하나의 이동 콘택(118, 218)을 포함하고, 상기 적어도 하나의 이동 콘택(118, 218)은 고정 콘택들(116, 216)의 대응하는 적어도 하나의 쌍에 대하여 변위가능함 ―, 및
    캐리어 어셈블리(106, 206) ― 상기 캐리어 어셈블리(106, 206)는, 상기 적어도 하나의 이동 콘택(118, 218)에 커플링되고, 상기 고정 콘택들(116, 216)의 쌍 사이의 전기 전도성 경로를 각각 연결해제 및 설정하기 위해 상기 적어도 하나의 이동 콘택(118, 218)을 상기 고정 콘택들(116, 216)의 적어도 하나의 쌍에 대하여 제1 포지션 및 제2 포지션으로 변위시키도록 구성됨 ―
    를 포함하는 복수의 전기 스위치 모듈들(100, 200);
    적어도 하나의 작동 어셈블리(300) ― 상기 적어도 하나의 작동 어셈블리(300)는, 상기 이동 콘택(118, 218)의 변위를 야기하는 제1 방향으로, 상기 복수의 전기 스위치 모듈들(100, 200) 중 적어도 하나의 전기 스위치 모듈에서 상기 캐리어 어셈블리(106, 206)의 변위를 수행하기 위해 작동력을 선택적으로 제공함 ―; 및
    상기 복수의 전기 스위치 모듈들(100, 200) 중 각각의 전기 스위치 모듈에서 각각의 캐리어 어셈블리(106, 206)의 변위가 실질상 동기화되도록, 상기 복수의 전기 스위치 모듈들(100, 200)을 커플링시키기 위한 커플링 수단(402)
    을 포함하는,
    전기 스위치(400).
  2. 제 1 항에 있어서,
    각각의 전기 스위치 모듈(100, 200)은 개별 작동 어셈블리(300)와 연관되고, 상기 개별 작동 어셈블리(300)는 상기 적어도 하나의 작동 어셈블리(300)로부터 선택되는,
    전기 스위치(400).
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    각각의 전기 스위치 모듈(100, 200)은 상기 콘택 어셈블리(104, 204)를 하우징하기 위한 하우징 구조물(102, 202)을 더 포함하는,
    전기 스위치(400).
  4. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 작동 어셈블리(300)는 상기 제1 방향으로 상기 복수의 전기 스위치 모듈들(100, 200) 중 적어도 하나의 전기 스위치 모듈에서 상기 캐리어 어셈블리(106, 206)의 상기 변위를 수행하기 위한 자기장을 생성하도록 구성된 작동 코일(306)을 포함하는,
    전기 스위치(400).
  5. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 작동 어셈블리(300)를 레귤레이팅하도록 구성된 제어 모듈(416)
    을 더 포함하는,
    전기 스위치(400).
  6. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    제2 방향으로 상기 복수의 전기 스위치 모듈들(100, 200) 중 적어도 하나의 전기 스위치 모듈에서 상기 캐리어 어셈블리(106, 206)의 변위를 수행하기 위한 바이어싱 수단(404)
    을 더 포함하는,
    전기 스위치(400).
  7. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 커플링 수단(402)은 상기 복수의 전기 스위치 모듈들(100, 200)에서 상기 캐리어 어셈블리들을 커플링시키는,
    전기 스위치(400).
  8. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 커플링 수단(402)은 연결 로드(402)를 포함하는,
    전기 스위치(400).
  9. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    각각의 전기 스위치 모듈(100, 200)의 각각의 콘택 어셈블리(104, 204)는 고정 콘택들(116, 216)의 하나의 쌍을 포함하는,
    전기 스위치(400).
  10. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    각각의 전기 스위치 모듈(100, 200)의 각각의 콘택 어셈블리(104, 204)는 고정 콘택들(116, 216)의 세 개의 쌍을 포함하는,
    전기 스위치(400).
  11. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    고정 콘택들(116, 216)의 각각의 쌍은 서플라이-측 고정 콘택(116, 216)과 부하-측 고정 콘택(116, 216)을 포함하고, 상기 전기 스위치(400)는 단자 플레이트들의 적어도 하나의 쌍을 더 포함하고, 단자 플레이트들의 각각의 쌍은 복수의 서플라이-측 고정 콘택들(116, 216)에 커플링된 제1 단자 플레이트(410)와 대응하는 복수의 부하-측 고정 콘택들(116, 216)에 커플링된 제2 단자 플레이트(412)를 포함하는,
    전기 스위치(400).
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 복수의 서플라이-측 고정 콘택들(116, 216)과 상기 대응하는 복수의 부하-측 고정 콘택들(116, 216)은 적어도 두 개의 인접하게-포지셔닝된 전기 스위치 모듈들(100, 200)로부터 선택되는,
    전기 스위치(400).
  13. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 복수의 전기 스위치 모듈들(100, 200)을 장착시키기 위한 베이스 플레이트(406)
    를 더 포함하는,
    전기 스위치(400).
  14. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    기계적 차폐부를 제공하기 위한 상단 커버(408)
    를 더 포함하는,
    전기 스위치(400).
KR1020147006410A 2011-08-09 2011-08-09 모듈식 전기 스위치 KR101700657B1 (ko)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/EP2011/063691 WO2013020585A1 (en) 2011-08-09 2011-08-09 Modular electrical switch

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20140063683A true KR20140063683A (ko) 2014-05-27
KR101700657B1 KR101700657B1 (ko) 2017-02-13

Family

ID=44630504

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020147006410A KR101700657B1 (ko) 2011-08-09 2011-08-09 모듈식 전기 스위치

Country Status (5)

Country Link
EP (1) EP2691970B1 (ko)
KR (1) KR101700657B1 (ko)
CN (1) CN103635985B (ko)
BR (1) BR112014002862B1 (ko)
WO (1) WO2013020585A1 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102018314B1 (ko) * 2019-02-25 2019-09-04 이응상 타임스위치

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20200126278A (ko) * 2019-04-29 2020-11-06 엘에스일렉트릭(주) 반도체 차단기

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20020050877A1 (en) * 2000-01-18 2002-05-02 Swartzentruber Brent James Modular multi-phase contactor

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1130498B (de) * 1960-06-28 1962-05-30 Siemens Ag Einrichtung zur gegenseitigen mechanischen Verriegelung von Schuetzen
JPH07120496B2 (ja) * 1989-09-25 1995-12-20 三菱電機株式会社 電磁接触器
US20020158729A1 (en) * 2001-04-25 2002-10-31 Sudarshan Allada Electromagnetic contactor and method for eliminating errors in assembling the same
EP2107586A1 (de) * 2008-04-01 2009-10-07 Siemens Aktiengesellschaft Magnetkammer für ein elektromagnetisches Niederspannungsschaltgerät sowie elektromagnetisches Niederspannungsschaltgerät

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20020050877A1 (en) * 2000-01-18 2002-05-02 Swartzentruber Brent James Modular multi-phase contactor

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102018314B1 (ko) * 2019-02-25 2019-09-04 이응상 타임스위치

Also Published As

Publication number Publication date
BR112014002862B1 (pt) 2020-04-07
KR101700657B1 (ko) 2017-02-13
WO2013020585A1 (en) 2013-02-14
CN103635985B (zh) 2016-02-03
CN103635985A (zh) 2014-03-12
EP2691970A1 (en) 2014-02-05
BR112014002862A2 (pt) 2017-02-21
EP2691970B1 (en) 2018-01-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102543520B (zh) 单直流电弧室及采用它的双向直流电气开关设备
US9373467B2 (en) Electromagnetic contactor
RU2628951C2 (ru) Модульное устройство для электрической коммутации, содержащее по меньшей мере один однополюсный блок размыкания, и узел коммутации, содержащий такие устройства
CN102844833A (zh) 接触机构和使用该接触机构的电磁接触器
CN1989585A (zh) 窄型保护开关装置
CN103534779A (zh) 电磁接触器
CN109559939A (zh) 一种抗短路电流的直流继电器
US9196433B2 (en) Electromagnetic switch
KR101917885B1 (ko) 전자접촉기
RU2535916C2 (ru) Выключатель среднего напряжения
KR101700657B1 (ko) 모듈식 전기 스위치
CN104425138A (zh) 用于电气开关的转子
RU2767185C1 (ru) Группа захватывающих элементов для переключателя, имеющая внутреннюю компактную конструкцию
US9263860B2 (en) Power distribution system, and switchgear assembly, and mounting member therefor
CN101388308B (zh) 塑壳断路器
KR102715818B1 (ko) 보호 모듈용 전기 전력 공급 차단기 및 이러한 차단기를 포함하는 보호 모듈
US11764551B2 (en) Multipolar electrical protection system and electrical installation comprising such a system
KR20140137391A (ko) 전지 유닛판의 인터로크 장치
JP6098078B2 (ja) 直流開閉器および直流遮断器
EP4177916A1 (en) A system of switching contacts with compensation of holm repulsion and switching device comprising same
CN219873331U (zh) 继电器
RU2812748C2 (ru) Многополюсная система электрической защиты и электрическая установка, содержащая такую систему
WO1998005052A1 (en) Modular contactor
EP4092709A1 (en) Electromagnetic contactor
RU104786U1 (ru) Электрическое коммутационное устройство для низковольтных цепей

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20191212

Year of fee payment: 4