KR20170124383A - 기중 차단기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 다수개의 핑거 중 일부에 접속단자가 끼워진 다음 나머지 핑거에 재차 접속단자가 끼워지도록 하여 적은 힘을 가하더라도 접속단자가 쉽게 핑거에 끼워지게 하는 효과가 있다.

Description

기중 차단기 {AIR CIRCUIT BREAKER}

본 발명은 기중 차단기에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 작은 힘에 의해서도 차단기 본체의 접속단자가 쉽게 끼워지도록 하는 핑거 어셈블리를 구비한 기중 차단기에 관한 것이다.

일반적으로 기중 차단기(Air Circuit Braker; ACB)는 저압 배전선로의 인입측에 설치되어 과전류, 단락 및 지락사고 등의 이상전류가 발생하는 경우 공기를 소호 매질로 하여 회로를 차단함으로써 인명 및 부하기기를 보호하는 산업용 전력기기이다.

이러한 기중 차단기는 인출형과 고정형으로 분류되는데, 인출형 기중 차단기는 차단기 본체를 크래들(Cradle)에 인입 또는 인출할 수 있는 구조를 가진다는 점에서 고정형과 차이를 가진다.

한편, 도 1에는 종래의 기중 차단기의 핑거 어셈블리가 도시되어 있다.

도 1에 도시된 바와 같이, 종래의 기중 차단기의 핑거 어셈블리(10)는 다수개의 핑거(11)와, 상기 핑거(11)가 관통되어 이동가능하게 연결되는 지지대(13) 및 상기 핑거(11)에 탄성력을 제공하는 스프링 부재(15) 등으로 이루어진다.

따라서, 기중 차단기의 차단기 본체(미도시)가 크래들(미도시)에 삽입됐을 때 상기 차단기 본체에 형성된 접속단자(17)가 상기 크래들에 형성된 핑거 어셈블리(10)에 끼워짐으로써 전원측으로부터 인가된 전류가 부하측에 공급될 수 있게 된다.

이때 통전상태 또는 사고전류 인가상태에서도 상기 접속단자(17)와 상기 핑거 어셈블리(10)의 접촉이 유지되어야 하기 때문에 스프링 부재(15) 등을 통해 가해지는 스프링 힘이 클수록 접촉상태가 안정적으로 유지될 수 있게 된다.

하지만 상기와 같은 종래의 기중 차단기의 핑거 어셈블리(10)의 경우 접속단자(17)가 다수개의 핑거(11)에 동시에 끼워지기 때문에 접속단자(17)가 핑거(11)에 끼워질 때 큰 힘을 필요로 하는 문제점이 있었다.

또한 큰 힘을 가하여 접속단자(17)를 핑거(11)에 끼우기 때문에 접속단자(17)가 핑거(11)에 끼워질 때 부품이 쉽게 손상되는 문제점이 있었다.

또한 큰 힘을 가하여 접속단자(17)를 핑거(11)에 끼워야 하기 때문에 기중 차단기의 사용상의 편리성이 현저히 저하되는 문제점이 있었다.

또한 적은 힘으로 접속단자(17)를 핑거(11)에 끼워넣기 위해서 핑거(11)에 가해지는 스프링 힘이 적어지도록 조절하면 접속단자(17)가 핑거(11)에 끼워졌을 때 결합상태를 유지하는 스프링 힘이 약하여 접속단자(17)와 핑거(11)의 결합상태가 안정적으로 유지되지 못하는 문제점이 있었다.

본 발명은 상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로 작은 힘에 의해서도 차단기 본체의 접속단자가 쉽게 끼워지도록 하는 핑거 어셈블리를 구비한 기중 차단기를 제공함에 그 목적이 있다.

전술한 본 발명의 목적은, 접속단자가 구비된 차단기 본체 및 크래들의 내부에 구비되어 상기 차단기 본체가 상기 크래들의 내부에서 이동하면 상기 접속단자가 끼워지는 핑거 어셈블리를 포함하는 기중 차단기에 있어서, 상기 핑거 어셈블리는, 상하방향으로 적층되어 상기 접속단자가 끼워지는 다수개의 핑거; 상기 핑거가 관통되어 지지되는 지지대; 및 상기 지지대의 양측에 끼워져 상기 핑거에 탄성력을 제공하는 판 스프링;을 포함하되, 상기 접속단자는 상기 각 핑거 중 적어도 하나 이상의 상기 핑거에 끼워진 다음 나머지 상기 핑거에 재차 끼워지는 것을 특징으로 하는 기중 차단기를 제공함으로써 달성된다.

또한 상기 각 핑거 중 적어도 하나 이상의 상기 핑거는 상기 접속단자 측으로 돌출되게 위치하는 것을 특징으로 한다.

또한 상기 핑거에는 상기 접속단자가 끼워질 때 상기 접촉단자에 밀착되는 밀착부가 형성되는 것을 특징으로 한다.

또한 상기 각 핑거 중 돌출되게 위치하는 상기 핑거와 나머지 상기 핑거는 상기 밀착부의 길이가 다르게 형성되는 것을 특징으로 한다.

또한 상기 밀착부에는 외측으로 굴곡지게 형성되어 상기 접속단자가 끼워질 때 상기 접속단자에 맞닿도록 위치하는 밀착면이 형성되는 것을 특징으로 한다.

상술한 바와 같이 본 발명인 기중 차단기는 핑거 어셈블리에 접속단자가 끼워질 때, 다수개의 핑거 중 일부에 접속단자가 먼저 끼워진 다음 나머지 핑거에 재차 접속단자가 끼워지도록 하여 적은 힘을 가하더라도 접속단자가 쉽게 핑거에 끼워지게 하는 효과가 있다.

또한 적은 힘을 가하더라도 접속단자가 핑거에 쉽게 끼워지기 때문에 접속단자와 핑거의 결합시 부품이 손상되는 것을 방지하는 효과가 있다.

또한 적은 힘에 의해서도 접속단자가 핑거에 쉽게 끼워지기 때문에 기중 차단기의 사용상의 편리성이 크게 향상되는 효과가 있다.

또한 핑거에 작용하는 스프링의 힘을 크게 증가시켜도 접속단자를 핑거에 끼워넣을 때 큰 힘을 필요로 하지 않기 때문에 큰 스프링의 힘으로 접속단자가 핑거에 끼워진 상태로 고정되도록 하여 안정적으로 결합상태가 유지되게 하는 효과가 있다.

도 1은 종래의 기중 차단기의 핑거 어셈블리를 나타내는 평면도.
도 2는 본 발명에 따른 기중 차단기의 크래들에 핑거 어셈블리가 구비된 상태를 나타내는 사시도.
도 3은 본 발명에 따른 기중 차단기의 핑거 어셈블리를 나타내는 평면도.
도 4는 본 발명에 따른 기중 차단기의 핑거 어셈블리를 나타내는 사시도.
도 5는 본 발명에 따른 기중 차단기의 핑거 어셈블리를 나타내는 측면도.
도 6은 본 발명에 따른 기중 차단기의 핑거 어셈블리 중 돌출된 핑거들에 접속단자가 끼워진 상태를 나타내는 사시도.
도 7은 본 발명에 따른 기중 차단기의 핑거 어셈블리 중 판 스프링이 제거된 상태에서 돌출된 핑거들에 접속단자가 끼워진 상태를 나타내는 평면도.
도 8은 본 발명에 따른 기중 차단기의 핑거 어셈블리 중 돌출된 핑거들에 접속단자가 끼워진 상태를 나타내는 측면도.
도 9는 본 발명에 따른 기중 차단기의 핑거 어셈블리 중 돌출된 핑거들과 나머지 핑거들에 접속단자가 끼워진 상태를 나타내는 사시도.
도 10은 본 발명에 따른 기중 차단기의 핑거 어셈블리 중 판 스프링이 제거된 상태에서 돌출된 핑거들과 다른 핑거들에 접속단자가 끼워진 상태를 나타내는 평면도.
도 11은 본 발명에 따른 기중 차단기의 핑거 어셈블리 중 돌출된 핑거들과 다른 핑거들에 접속단자가 끼워진 상태를 나타내는 측면도.
도 12는 본 발명에 따른 기중 차단기의 핑거 어셈블리를 구성하는 핑거 지지부재를 나타내는 사시도.
도 13a는 본 발명에 따른 기중 차단기의 핑거 어셈블리 중 돌출되지 않은 핑거를 나타내는 사시도.
도 13b는 본 발명에 따른 기중 차단기의 핑거 어셈블리 중 돌출되는 핑거를 나타내는 사시도.
도 14는 본 발명에 따른 기중 차단기의 핑거 어셈블리 중 판 스프링을 나타내는 사시도.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 핑거 어셈블리가 구비된 기중 차단기를 상세히 설명한다.

도 2는 본 발명에 따른 기중 차단기의 크래들에 핑거 어셈블리가 구비된 상태를 나타내는 사시도이고, 도 3은 본 발명에 따른 기중 차단기의 핑거 어셈블리를 나타내는 평면도이고, 도 4는 본 발명에 따른 기중 차단기의 핑거 어셈블리를 나타내는 사시도이며, 도 5는 본 발명에 따른 기중 차단기의 핑거 어셈블리를 나타내는 측면도이다.

또한 도 6은 본 발명에 따른 기중 차단기의 핑거 어셈블리 중 돌출된 핑거들에 접속단자가 끼워진 상태를 나타내는 사시도이고, 도 7은 본 발명에 따른 기중 차단기의 핑거 어셈블리 중 판 스프링이 제거된 상태에서 돌출된 핑거들에 접속단자가 끼워진 상태를 나타내는 평면도이며, 도 8은 본 발명에 따른 기중 차단기의 핑거 어셈블리 중 돌출된 핑거들에 접속단자가 끼워진 상태를 나타내는 측면도이고,도 9는 본 발명에 따른 기중 차단기의 핑거 어셈블리 중 돌출된 핑거들과 나머지 핑거들에 접속단자가 끼워진 상태를 나타내는 사시도이다.

또한 도 10은 본 발명에 따른 기중 차단기의 핑거 어셈블리 중 판 스프링이 제거된 상태에서 돌출된 핑거들과 다른 핑거들에 접속단자가 끼워진 상태를 나타내는 평면도이고, 도 11은 본 발명에 따른 기중 차단기의 핑거 어셈블리 중 돌출된 핑거들과 다른 핑거들에 접속단자가 끼워진 상태를 나타내는 측면도이며, 도 12는 본 발명에 따른 기중 차단기의 핑거 어셈블리를 구성하는 핑거 지지부재를 나타내는 사시도이고, 도 13a는 본 발명에 따른 기중 차단기의 핑거 어셈블리 중 돌출되지 않은 핑거를 나타내는 사시도이며, 도 13b는 본 발명에 따른 기중 차단기의 핑거 어셈블리 중 돌출되는 핑거를 나타내는 사시도이고, 도 14는 본 발명에 따른 기중 차단기의 핑거 어셈블리 중 판 스프링을 나타내는 사시도이다.

도 2 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 기중 차단기는 차단기 본체(미도시)가 크래들(300)에 끼워진 상태에서 상기 크래들(300)의 내부를 이동하면 상기 차단기 본체에 구비된 접속단자(200)가 상기 크래들(300)의 내부에 구비된 핑거 어셈블리(100)에 끼워지도록 구성된다.

이때 상기 핑거 어셈블리(100)는 다수개의 핑거(110), 지지대(130) 및 판 스프링(150)을 포함하여 이루어진다.

상기 핑거(110)는 다수개가 상하방향으로 적층되게 위치하고, 상기 차단기 본체가 상기 크래들(300) 내부에서 인입위치로 이동하면 상기 접속단자(200)가 끼워져 결합되게 된다.

상기 지지대(130)는 상기 핑거(110)가 관통되도록 위치하고, 상기 접속단자(200)가 상기 핑거(110)에 끼워지면 상기 핑거(110)가 측면으로 이동가능 하도록 상기 핑거(110)와 연결된다.

이때 상기 지지대(130)에는 삽입홀(131)이 형성되어 상기 핑거(110)가 상하이동하도록 하는 가이드 부재(미도시)가 상기 삽입홀(131)에 끼워져 고정 지지될 수 있다.

또한 상기 지지대(130)의 양측에는 상기 판 스프링(150)이 더 구비될 수 있는데, 상기 판 스프링(150)은 상기 접속단자(200)가 상기 핑거(110)에 끼워지면 상기 핑거(110)에 탄성력을 제공하여 상기 핑거(110)가 상기 접속단자(200)에 밀착되도록 함으로써 상기 접속단자(200)와 상기 핑거(110)의 결합상태가 유지되도록 한다.

상기 지지대(130)와 상기 판 스프링(150)은 도 12 및 도 14에 도시된 바와 같다.

한편, 상기 차단기 본체가 상기 크래들(300)의 내부에서 인입위치로 이동되면 상기 접속단자(200)가 상기 핑거(110)에 끼워지는데, 이때 상기 접속단자(200)는 상기 각 핑거(110) 중 적어도 하나 이상의 핑거(111)에 끼워진 다음 나머지 핑거(113)에 재차 끼워진다.

즉, 상기 각 핑거(110) 중 적어도 하나 이상의 핑거(111)는 상기 접속단자(200)가 일차적으로 끼워지도록 상기 접속단자(200) 측으로 돌출되게 위치한다.

이때 도 6 내지 도 8에 도시된 바와 같이, 상기 핑거(111)는 측면에서 상기 판 스프링(150)을 통해 스프링 힘(S1)을 제공받는 상태로 있어 상기 접속단자(200)가 상기 핑거 어셈블리(100)에 끼워지면 일차적으로 S1 만큼의 힘을 받으면서 상기 핑거(111)에 끼워진다.

이후 도 9 내지 도 11에 도시된 바와 같이, 상기 접속단자(200)가 상기 핑거 어셈블리(100) 측으로 더 이동하면 상기 접속단자(200)가 돌출된 상기 핑거(111)를 제외한 나머지 상기 핑거(113)에 재차 끼워지는데, 이때 상기 핑거(113)는 상기 판 스프링(150)을 통해 스프링 힘(S2)를 받고 있어 최종적으로 상기 접속단자(200)는 스프링 힘 (S1+S2)의 힘을 받으면서 상기 핑거 어셈블리(100)에 끼워지게 된다.

따라서, 접속단자(200)가 다수개의 핑거(110) 들에 동시에 끼워지게 되면 결합을 위해 S1+S2 만큼의 많은 힘을 필요로 하게 되지만, 각 핑거(110) 중 일부의 핑거(111)에 먼저 끼워진 다음 재차 다른 핑거(113)에 끼워지게 되면 우선적으로 S1 만큼의 결합을 위한 힘만 사용되어 지기 때문에 적은 힘을 사용하면서도 접속단자(200)가 핑거 어셈블리(100)에 쉽게 끼워지도록 함으로써 기중 차단기의 사용상의 편리성이 향상될 뿐만 아니라 결합시 부품이 쉽게 파손되지 않게 된다.

한편, 상기 각 핑거(111, 113)에는 상기 접속단자(200)가 끼워질 때 상기 접속단자(200)에 밀착되는 밀착부(111a, 113a)가 형성되며, 상기 접속단자(200)가 상기 핑거(111, 113)에 끼워지면 상기 접속단자(200)는 상기 밀착부(111a, 113a)를 밀면서 상기 핑거(110)에 끼워지게 된다.

이때 상기 밀착부(111a, 113a)에는 외측으로 굴곡지도록 밀착면(111a-1, 113a-1)이 더 형성되는데, 상기 밀착면(111a-1, 113a-1)은 상기 접속단자(200)가 상기 핑거 어셈블리(100)에 끼워질 때 상기 접속단자(200)에 먼저 맞닿게 됨으로써 상기 판 스프링(150)을 통해 전달되는 스프링 힘이 상기 접속단자(200)에 효과적으로 가해지도록 한다.

이외에 상기 각 핑거(110) 중 돌출되게 위치하는 상기 핑거(111)와 나머지 상기 핑거(113)는 상기 밀착부(111a, 113a)의 길이가 다르게 형성된다.

즉, 도 13a와 도 13b에 도시된 바와 같이, 돌출되게 위치하는 상기 핑거(111)의 상기 밀착부(111a)의 길이(L2)가 나머지 상기 핑거(113)의 상기 밀착부(113a)의 길이(L1)보다 길게 형성되어 상기 각 핑거(110)가 상하방향으로 적층됐을 때 상기 밀착부(111a)의 길이(L2)가 긴 상기 핑거(111)가 상기 접속단자(200) 측으로 돌출되게 위치하게 된다.

이하 본 발명에 따른 기중 차단기의 핑거 어셈블리에 접속단자가 끼워지는 과정을 상세히 설명한다.

먼저 차단기 본체가 크래들(300)의 내부에서 인입위치로 이동하면 접속단자(200)가 크래들(300)에 구비된 핑거 어셈블리(100)에 끼워진다.

이때 접속단자(200)는 일차적으로 돌출된 핑거(111)에 S1의 스프링 힘을 받으면서 끼워지게 된다.

이후 차단기 본체가 크래들(300)의 내부로 더 이동하게 되면 접속단자(200)는 돌출된 핑거(111)를 지나 나머지 핑거(113)에 S1+S2의 힘을 받으면서 최종적으로 끼워지게 되어 적은 힘을 사용하면서도 접속단자(200)가 핑거 어셈블리(100)에 쉽게 결합되게 된다.

상기와 같이 구성되어 동작되는 본 발명의 경우 다수개의 핑거(110) 중 일부에 접속단자(200)가 먼저 끼워진 다음 나머지 핑거(110)에 재차 접속단자(200)가 끼워지도록 하여 적은 힘을 가하더라도 접속단자(200)가 쉽게 핑거(110)에 결합되게 된다.

또한 적은 힘을 가하더라도 접속단자(200)가 핑거(110)에 쉽게 결합되기 때문에 접속단자(200)와 핑거(110)의 결합시 각 부품이 쉽게 손상되는 것을 방지한다.

또한 접속단자(200)와 핑거(110)의 결합시 적은 힘을 사용하기 때문에 차단기 본체의 인입위치로의 이동이 손쉽게 이루어지게 한다.

또한 접속단자(200)가 다수개의 핑거(110)에 순차적으로 끼워지기 때문에 핑거(110)에 작용하는 스프링의 힘을 크게 증가시켜도 접속단자(200)를 핑거(110)에 끼워넣을 때 큰 힘을 필요로 하지 않게 되어 스프링 힘을 크게 증가시킴으로써 접속단자(200)와 핑거(110)의 결합 상태가 안정적으로 유지되도록 한다.

이상에서 본 발명의 바람직한 일 실시예를 설명하였으나, 본 발명은 다양한 변화와 변경 및 균등물을 사용할 수 있고, 상기 실시예를 적절히 변형하여 동일하게 응용할 수 있음이 명확하다. 따라서 상기 기재내용은 하기 특허청구범위의 한계에 의해 정해지는 본 발명의 범위를 한정하는 것이 아니다.

10, 100: 핑거 어셈블리 15: 스프링 부재
11, 110: 핑거 111: 돌출 핑거
111a, 113a: 밀착부 111a-1, 113a-1: 밀착면
113: 미돌출 핑거 13, 130: 지지대
131: 삽입홀 150: 판 스프링
17, 200: 접속단자

Claims (5)

1. 접속단자가 구비된 차단기 본체 및 크래들의 내부에 구비되어 상기 차단기 본체가 상기 크래들의 내부에서 이동하면 상기 접속단자가 끼워지는 핑거 어셈블리를 포함하는 기중 차단기에 있어서,
   상기 핑거 어셈블리는,
   상하방향으로 적층되어 상기 접속단자가 끼워지는 다수개의 핑거;
   상기 핑거가 관통되어 지지되는 지지대; 및
   상기 지지대의 양측에 끼워져 상기 핑거에 탄성력을 제공하는 판 스프링;
   을 포함하되,
   상기 접속단자는 상기 각 핑거 중 적어도 하나 이상의 상기 핑거에 끼워진 다음 나머지 상기 핑거에 재차 끼워지는 것을 특징으로 하는 기중 차단기.
2. 제1항에 있어서,
   상기 각 핑거 중 적어도 하나 이상의 상기 핑거는 상기 접속단자 측으로 돌출되게 위치하는 것을 특징으로 하는 기중 차단기의 핑거 어셈블리.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
   상기 핑거에는 상기 접속단자가 끼워질 때 상기 접촉단자에 밀착되는 밀착부가 형성되는 것을 특징으로 하는 기중 차단기의 핑거 어셈블리.
4. 제3항에 있어서,
   상기 각 핑거 중 돌출되게 위치하는 상기 핑거와 나머지 상기 핑거는 상기 밀착부의 길이가 다르게 형성되는 것을 특징으로 하는 기중 차단기의 핑거 어셈블리.
5. 제4항에 있어서,
   상기 밀착부에는 외측으로 굴곡지게 형성되어 상기 접속단자가 끼워질 때 상기 접속단자에 맞닿도록 위치하는 밀착면이 형성되는 것을 특징으로 하는 기중 차단기의 핑거 어셈블리.

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