KR20180002900U - 배선용 차단기의 회전핀 조립 구조 - Google Patents

Abstract

본 고안은 복수의 단극 차단 유닛이 병렬적으로 결합되고, 기구부의 구동력을 단극 각 차단 유닛에 전달하기 위해, 회전 평판 및 상기 기구부의 하부 링크에 형성된 하단 원형홀을 통해 각 단극 차단 유닛을 관통하여 설치되는 회전핀을 갖는 배선용 차단기에서, 상기 회전 평판의 좌우 가장자리에 회전핀 외경의 일부가 삽입될 수 있는 반원 형상의 삽입홀을 형성하여 한번의 회전핀 관통으로 회전 평판과 기구부의 하부 링크를 연결시킬 수 있어 조립성 및 작업성을 크게 향상시킬 수 있다.

Description

배선용 차단기의 회전핀 조립 구조{ASSEMBLING STRUCTURE OF ROTATION-PIN IN CURCUIT BREAKEROUTER}

본 고안은 배선용 차단기에 관한 것으로, 특히 조립성과 생산성이 향상된 배선용 차단기의 회전핀 조립 구조에 관한 것이다.

일반적으로 배선용 차단기는 전기적으로 과부하 상태 시 또는 단락 시 자동으로 회로를 차단하여 회로 및 부하를 보호하는 전기기기이다. 배선용 차단기는 크게 전원측과 부하측을 연결하는 단자부와 배선용 차단기 내의 고정자와 가동자의 접촉이 이루어지도록 개폐를 시켜주는 기구부와 전원측에서 과전류나 순시전류 및 단락 전류발생시 이를 감지하여 기구부에 전원을 차단시켜주는 트립을 유도하는 트립부로 이루어 진다. 상기 배선용 차단기는 다수개의 단극 차단 유닛이 병렬로 결합되어 구성된다.

도 1a내지 도 1c는 종래 기술에 따른 배선용 차단기의 리셋, 온 및 트립 동작을 각각 나타낸 동작 구성도이고, 도 2는 종래 기술에 따른 배선용 차단기의 회전 평판 구조를 나타낸다.

종래의 배선용 차단기는 도 1a 내지 도 1c에 도시된 바와 같이, 사용자의 조작 또는 트립부에 의해 배선용 차단기를 동작시키는 기구부(10)와, 상기 기구부(10)를 지지하는 측판(11)과, 상기 기구부(10)에 구속되며 상기 기구부(10)를 온 또는 오프위치로 조작하기 위한 핸들(12)과, 상기 기구부(10)의 동작에 따라 내부 통전 접점 통전부의 접촉을 가능하도록 연결하는 기구부의 하부 링크(13)와, 상기 기구부(10) 동작 시 하부 링크(13)의 하중을 전원측과 부하측의 통전부에 일정하게 전달하는 회전 평판(14)을 포함한다.

도 2를 참조하면, 회전 평판(14)은 좌우 원형 형상의 판으로 구성되어, 회전 평판의 중심을 기구부(10)의 고정 구조물에 고정시키는 중심 핀(20)과, 각 단극 차단 유닛의 하부 링크(13)와 회전 평판(14)을 연결하도록 각 단극 차단 유닛을 관통하여 설치되어, 상기 기구부(10)의 구동력을 각 단극 차단 유닛에 전달하는 한쌍의 회전핀(21, 22)으로 구성된다.

상기 측판(11)에는 회전핀(22)이 삽입되어 작동할 수 있도록 회전핀의 원운동 궤적을 따라 호 (arc)형상의 작동홀 (23)이 형성되어 있다.

상기 회전 평판(14)은 측판(11)의 일면에 면접하여 회전하도록 설치된다. 회전 평판(14)은 중심핀(20)에 의해 측판(11)에 결합될 수 있다. 이를 위하여 회전 평판(14)의 중심부에는 중심핀(20)이 삽입될 수 있는 중앙 삽입홀(24)이 형성되어 있고, 상기 회전 평판(14)의 양측에는 각각 회전핀(21, 22)이 삽입될 수 있는 원형의 삽입홀(21a, 21b)이 형성된다.

이와 같이 구성된 종래의 배선용 차단기에서 사용자의 핸들 조작 또는 트립부에 의해 기구부(10)가 리셋(또는 오프), 온 또는 트립의 어느 한 위치로 동작하면, 그 기구부(10)의 하단부에 연결된 하나의 회전핀(21)이 회전을 하는데, 이때 나머지 회전핀(22)은 상기 회전 평판(14)에 의해 회동력이 전달되어 동시에 회전된다. 여기서, 회전 평판(14)은 측판(11)에 고정된 중심(20)에 의해서 그 회전중심이 변동없이 균형적으로 회동하므로, 그에 따라 회전 평판(14)을 통해 접속되어 함께 회전하는 한 쌍의 회전핀(21, 22)들도 그 회전중심이 서로 일치하게 되어 균형 회동하게 된다. 따라서, 상기 한 쌍의 회전핀(21, 22)들에 의해 서로 연동되게 접속되는 각 단극 차단유닛내 샤프트가 균형적으로 동시에 회동하게 되어 샤프트에 각각 설치되어 있는 가동 접촉자가 고정 접촉자에 접촉 또는 분리됨으로써 배선용 차단기의 리셋, 온 또는 트립 동작을 수행하게 된다.

도 3은 종래 기술에 따른 배선용 차단기에서 회전 평판을 통해 회전핀을 기구부에 조립하는 과정을 나타낸다.

도 3에 도시된 바와같이, 종래의 배선용 차단기에서는 회전핀(21, 22)이 모든(4개) 단극 차단 유닛에 걸쳐 삽입될 수 있도록 회전 평판(14)을 작동시키는 회전핀(21, 22)을 기구부(10)에 조립한다. 즉, 중심을 고정시키기 위한 중앙홀(24)를 갖는 회전 평판(14)의 좌측 삽입홀 (21a)에 1차적으로 회전핀(21)을 삽입한 후 2차로 내부 통전부의 접촉을 가능하도록 연결시켜 주는 하부 링크(13)의 하단 원형 홀(25)을 관통하여, 반대편의 하부링크와 회전 평판을 역순으로 관통하는 방법으로, 총 4개의 단극 차단 유닛의 원형 홀을 관통시키는 구조로 조립된다. 그리고, 회전핀(22)은 우측 삽입홀 (21b)을 통해 측판(11)의 작동홀(23)과 연통되는 구조로 총 4개의 단극 차단 유닛에 조립된다.

그런데, 종래의 배선용 차단기에서 회전 평판을 작동시키는 회전핀을 기구부에 조립하는 구조는 총 4개의 원형 홀을 관통하는 구조이므로 4개의 원형 홀의 동심도가 불일치할 경우에는 압입 구조를 적용해야 하기 때문에 조립성 및 생산성이 저하되고 내부 몰드 부품의 파손되는 등의 문제점이 있다.

본 고안의 일 목적은 조립성 및 생산성이 우수한 배선용 차단기의 회전핀 조립 구조를 제공하는데 있다.

본 고안의 다른 목적은 기구부의 회전 평판과 하부 링크를 용이하게 관통하여 조립할 수 있는 배선용 차단기의 회전핀 조립 구조를 제공하는데 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 고안의 일 실시예에 따른 배선용 차단기의 회전핀 조립 구조는, 복수의 단극 차단 유닛이 병렬적으로 결합되고, 기구부의 구동력을 각 단극 차단 유닛에 전달하기 위해 기구부의 하부 링크에 형성된 하단 원형홀을 통해 각 단극 차단 유닛을 관통하여 설치되는 회전핀을 갖는 배선용 차단기에 있어서, 기구부를 지지하는 측판; 및 상기 측판에 면접하여 회전하도록 설치되어, 상기 회전핀 외경의 일부가 삽입된 상태로 하단 원형홀로 관통되도록 핀 조립부가 형성된 회전 평판;을 포함할 수 있다.

본 고안의 실시예에 따라 상기 배선용 차단기는 다극 배선용 차단기일 수 있다.

본 고안의 실시예에 따라 상기 회전 평판은, 장방형 판 또는 좌우 원형 형상의 판 본체; 상기 판 본체의 중심부에 형성되어 체결수단이 삽입되는 중앙 삽입홀; 및 상기 중앙 삽입홀을 중심으로 판 본체의 양측 가장자리에 대칭되도록 형성되어 회전핀 외경의 적어도 절반이 삽입되도록 형성된 반원 형상의 핀 조립부;를 포함할 수 있다.

본 고안의 실시예에 따라 상기 핀 조립부는 상기 회전핀 외경의 절반이 삽입되는 반원 형상의 삽입 홀일 수 있다.

본 고안의 실시예에 따라 상기 핀 조립부는 회전핀 외경의 절반이상이 삽입되는 반원 형상의 삽입 홀일 수 있다.

본 고안의 실시예에 따라 상기 핀 조립부는 반원 형상의 삽입홀에서 일측면의 길이가 타측면의 길이보다 더 길도록 형성될 수 있다.

본 고안의 실시예에 따라 상기 체결수단은 핀, 리벳 또는 볼트일 수 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 고안의 다른 실시예에 따른 배선용 차단기의 회전핀 조립 구조는, 복수의 단극 차단 유닛이 병렬적으로 결합되고, 기구부의 구동력을 단극 각 차단 유닛에 전달하기 위해, 회전 평판 및 상기 기구부의 하부 링크에 형성된 하단 원형홀을 통해 각 단극 차단 유닛을 관통하여 설치되는 회전핀을 갖는 배선용 차단기에 있어서, 상기 회전 평판의 좌우 가장자리에 회전핀의 일부가 삽입될 수 있는 반원 형상의 삽입홀을 형성하여 한번의 회전핀 삽입으로 상기 회전 평판과 기구부의 하부 링크에 형성된 하단 원형홀을 관통시키도록 형성될 수 있다.

본 고안의 실시예에 따라 상기 삽입홀은 상기 회전핀 외경의 절반이 삽입되는 반원 형상의 삽입 홀일 수 있다.

본 고안의 실시예에 따라 상기 삽입홀은 회전핀 외경의 절반이상이 삽입되는 반원 형상의 삽입 홀일 수 있다.

본 고안의 실시예에 따라 상기 삽입홀의 일면의 길이는 타측면의 길이보다 더 길도록 형성될 수 있다.

상기 실시예에 따라 본 고안은 회전핀이 내외곽의 회전 평판을 통해 각 단극 차단유닛을 관통하는 배선용 차단기 구조에서, 회전 평판의 좌우 가장자리에 회전핀의 일부가 삽입될 수 있는 반원 형상의 삽입홀을 형성함으로써 한번의 회전핀 관통만으로 회전 평판과 기구부의 하부 링크를 연결시킬 수 있어 조립성 및 작업성을 크게 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

도 1a내지 도 1c는 종래 기술에 따른 배선용 차단기의 리셋, 온 및 트립 동작을 각각 나타낸 동작 구성도.
도 2는 종래 기술에 따른 배선용 차단기에서 기구부의 회전 평판의 상세 구조를 나타낸 사시도.
도 3은 종래 기술에 따른 배선용 차단기에서 회전핀을 통해 회전 평판을 기구부의 하부 링크에 조립하는 과정을 나타낸 도면.
도 4a내지 도 4c는 본 고안에 따른 배선용 차단기의 리셋, 온 및 트립 동작을 각각 나타낸 동작 구성도.
도 5는 본 고안에 따른 배선용 차단기의 개선된 회전 평판의 상세 구조를 나타낸 사시도.
도 6a 및 도 6b는 회전 평판의 양측 가장자리에 형성된 한 쌍의 삽입홀의 다른 실시예를 나타낸 도면.
도 7은 본 고안의 실시예에 따른 배선용 차단기에서 회전 평판을 통해 회전핀을 기구부에 조립하는 과정을 나타낸 도면.

본 고안의 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 고안자는 그 자신의 고안을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여, 본 고안의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.

따라서, 본 고안의 명세서에 기재된 실시예와 도면 구성은 본 고안의 가장 바람직한 일 실시 예에 불과할 뿐, 본 고안의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 균등한 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.

본 명세서에서 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.

일반적으로 배선용 차단기는 회전 평판을 구동시키는 회전핀을 기구부에 조립하는 과정에서 핀의 압입이 필요한 회전 평판의 원형 형상이 내 외곽 회전 평판을 포함하여 총 4개를 관통하여 조립하는 구조를 갖기 때문에 홀 동심도가 일치하지 않을 경우 조립성이 저하되고 내부 몰드 부품의 파손등이 발생할 수 있다.

따라서, 본 고안은 전선의 보호, 부하의 개폐, 과부하 및 단락 사고 발생시 선로의 차단을 목적으로 사용하는 배선용 차단기의 개선된 기구부 회전 핀 조립 구조를 제안한다. 즉, 본 고안은 차단기의 기구부의 동작에 따른 전원측과 부하측의 접점 통전부의 접촉 발생 시 전류 통전을 가능하게 하고, 전원측과 부하측 접촉부의 밸런싱(Balancing)을 유지함으로써 접촉 신뢰성을 확보하기 위한 회전 평판(또는 회전 구조물)을 구동시키는 역할을 하는 회전핀을 용이하게 조립할 수 있도록 하는 회전 평판의 형상 변경을 제공한다.

이를 위하여 본 고안에 따른 배선용 차단기는 회전 핀의 조립성을 개선하기 위하여 외곽 회전 평판의 회전핀 핀 조립부, 저 상세하게는 삽입홀을 기존의 원형 형상에서 반원 형상으로 변경할 수 있다.

상기 배선용 차단기는 다극 배선용 차단기로서, R, S, T의 3상(극)용 차단유닛과 중성극 차단유닛이 병렬로 연결되어 구성되며, 기구로부터 전달된 구동력은 회전핀을 통해 각 단극 차단 유닛으로 전달된다.

일 실시예에 따라 상기 반원 형상은 회전핀 외경의 절반으로 감싸거나 또는 절반이상(e.g.,2/3) 감싸는 형상을 포함할 수 있다.

다른 실시예에 따라 상기 반원 형상은 일측면의 길이가 타측면의 길이보다 더 길도록 형성될 수 있다.

도 4a내지 도 4c는 본 고안에 따른 배선용 차단기의 리셋, 온 및 트립 동작을 각각 나타낸 동작 구성도이고, 도 5는 본 고안에 따른 배선용 차단기의 개선된 회전 평판의 상세 구조를 나타낸 사시도를 나타내며, 도 6a 및 도 6b는 회전 평판의 양측 가장자리에 형성된 한 쌍의 삽입홀의 다른 실시예이다.

본 고안에 따른 배선용 차단기는 도 4a 내지 도 4c에 도시된 바와 같이, 사용자의 조작 또는 트립부에 의해 배선용 차단기를 동작시키는 기구부(100)와, 상기 기구부(100)를 지지하는 측판(101)과, 상기 기구부(100)에 구속되며 상기 기구부(100)를 온 또는 오프위치로 조작하기 위한 핸들(102)과, 상기 기구부(100)의 동작에 따라 내부 통전 접점 통전부의 접촉을 가능하도록 연결하는 기구부의 하부 링크(103)와, 상기 기구부(100) 동작 시 하부 링크(103)의 하중을 전원측과 부하측의 통전부에 일정하게 전달하는 회전 평판 (104)을 포함한다.

상기 회전 평판(104)은 도 5에 도시된 바와같이, 장방형 판 또는 좌우 원형 형상의 판 본체와, 상기 판 본체의 중심부에 형성되어 체결수단(120)이 삽입되는 중앙 삽입홀(124)와, 상기 중앙 삽입홀(124)을 중심으로 양측 가장자리에 대칭되도록 형성되어 회전핀(111, 112)이 삽입되는 반원 형상의 삽입홀(121a, 121b)을 포함할 수 있다. 이러한 구성에 의해 회전 평판(104)은 체결수단(120)에 의해 회전 중심이 기구부(100)의 고정 구조물에 고정되고, 한 쌍의 회전핀(111, 112)이 각 단극 차단 유닛의 하부 링크(103)와 회전 평판(104)을 연결하도록 각 단극 차단 유닛을 관통하여 설치되어, 기구부(100)의 구동력을 각 단극 차단 유닛에 전달한다. 상기 체결 수단(120)은 핀, 리벳, 볼트를 포함할 수 있다.

상기 측판(101)에는 회전핀(112)이 삽입되어 작동할 수 있도록 회전핀이 수행하는 원운동의 궤적을 따라 호 (arc)형상의 작동홀(122)이 형성되어 있다.

상기 회전 평판(104)은 차단기 리셋 후 온 투입시 하부 링크(103)의 하중을 전원측과 부하측의 통전부에 일정하게 전달하는 역할을 수행하며, 측판(101)의 일면에 면접하여 회전하도록 설치된다. 회전 평판(104)은 체결수단(120)에 의해 측판(11)에 결합될 수 있다. 이를 위하여 회전 평판(104)의 중심부에는 체결 수단(120)이 삽입될 수 있는 중앙 삽입홀(124)이 형성되어 있고, 상기 중앙 삽입홀(124)에는 체결수단(120)의 머리가 삽입될 수 있는 안착부(124a)가 형성될 수 있다. 또한, 상기 회전 평판(104)의 양측(좌우) 외곽에는 각각 회전핀(111, 112)의 일부가 삽입될 수 있는 반원 형상의 삽입홀(121a, 121b)이 형성되어 있다. 상기 삽입홀(121a, 121b)은 각 회전핀(111, 112) 외경의 절반 이상이 삽입될 수 있도록 형성된다.

일 실시예로, 본 고안은 도 5에 도시된 바와같이, 회전 평판(104)의 삽입홀 (121a, 12b)은 중앙 삽입홀(124)을 중심으로 양측 가장자리에 대칭되도록 형성되며, 회전핀(111, 112) 외경의 절반이 삽입될 수 있도록 반원형일 수 있다. 이 경우 회전 평판(104)의 회전 중심은 체결수단(120), 일 예로 중심핀에 의해 기구부(100)의 고정 구조물에 고정되어 있기 때문에, 회전핀(111, 112)의 하중은 점선 원형의 탄젠트(Tangent) 방향으로 작용하기 때문에 힘의 이탈 가능성은 없다. 즉, 기구부(100)의 투입 하중은 동일하게 전달된다.

다른 실시예로 본 고안에 적용되는 삽입홀(121a, 121b)은 도 6a에 도시된 바와같이 회전핀(111, 112) 외경이 절반 이상(e.g.,2/3) 삽입될 수 있도록 형성되거나, 도 6b에 도시된 바와같이, 절반 이상(e.g.,2/3) 삽입되고 일측면의 길이가 타측면의 길이보다 더 길도록 형성될 수도 있다.

상기 체결 수단(120)은 중심 핀 이외에 리벳 또는 볼트로 구성될 수 있다. 일 예로, 리벳으로 구성된 경우에는 다리부가 기구부(100)의 고정 구조물(e.g., 측판 101)의 후면부에 압착되도록 결합될 수 있다. 다른 예로 볼트와 너트등과 같이 공지된 체결 수단으로 형성되는 경우에는 상기 체결수단(120)이 결합되는 기구부(100)의 고정 구조물의 결합홈(미도시)에 나사산이 형성되어 볼트가 체결될 수 있다.

도 7은 본 고안의 실시예에 따른 배선용 차단기에서 회전 평판을 통해 회전핀을 기구부에 조립하는 과정을 나타낸다.

도 7에 도시된 바와같이, 본 고안의 배선용 차단기에서는 체결수단 (120)을 통해 회전 평판(104)의 회전 중심을 기구부(100)의 고정 구조물에 체결한 상태에서, 회전 평판(104)의 좌측 반원형 삽입홀(121a), 하부 링크(103)의 하단 원형 홀(125) 및 반대편의 하부링크의 하단 원형 홀과 회전 평판의 좌측 반원형 삽입홀을 일치 시킨 후 한꺼번에 회전핀(111)을 관통시키는 구조로 조립된다. 일단 회전핀(111)에 조립되면 회전핀(112)는 우측 반원형 삽입홀(121b)을 통해 측판(101)의 작동홀(122)과 연통되는 구조로 총 4개의 단극 차단 유닛에 한꺼번에 조립될 수 있다.

상술한 바와같이 본 고안에 따른 배선용 차단기는 회전핀이 내외곽의 회전 평판을 통해 각 단극 차단유닛을 관통하는 구조에서, 회전 평판의 좌우 가장자리에 회전핀 외경의 일부가 삽입될 수 있는 반원 형상의 삽입홀을 형성함으로써 한 번의 회전핀 관통만으로 회전 평판과 기구부의 하부 링크를 연결시킬 수 있어 조립성 및 작업성을 크게 향상시킬 수 있다.

상기와 같이 설명된 본 고안에 따른 가스 절연 개폐장치의 변류기(CT) 외함 구조 상기 설명된 실시예들의 구성과 방법이 한정되게 적용될 수 있는 것이 아니라, 상기 실시예들은 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로, 상술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해해야만 한다.

100 : 기구부 101 : 측판
102 : 핸들 103 : 하부 링크
104 : 회전 평판 111, 112 : 회전핀
120 : 체결수단
121a, 131a, 141a, 121b, 131b, 141b : 삽입홀
122 : 작동홀 124 : 중앙 삽입홈
124a : 안착부 125 : 하단 원형 홀

Claims (7)

1. 복수의 단극 차단 유닛이 병렬적으로 결합되고, 기구부의 구동력을 각 단극 차단 유닛에 전달하기 위해 기구부의 하부 링크에 형성된 하단 원형홀을 통해 각 단극 차단 유닛을 관통하여 설치되는 회전핀을 갖는 배선용 차단기에 있어서,
   기구부를 지지하는 측판; 및
   상기 측판에 면접하여 회전하도록 설치되어, 상기 회전핀 외경의 일부가 삽입된 상태로 하단 원형홀로 관통되도록 핀 조립부가 형성된 회전 평판;을 포함하는 것을 특징으로 하는 배선용 차단기의 회전핀 조립 구조.
2. 제1항에 있어서, 상기 회전 평판은
   장방형 판 또는 좌우 원형 형상의 판 본체;
   상기 판 본체의 중심부에 형성되어 체결수단이 삽입되는 중앙 삽입홀; 및
   상기 중앙 삽입홀을 중심으로 판 본체의 양측 가장자리에 대칭되도록 형성되어 회전핀 외경의 적어도 절반이 삽입되도록 형성된 반원 형상의 핀 조립부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 배선용 차단기의 회전핀 조립 구조.
3. 제2항에 있어서, 상기 핀 조립부는
   상기 회전핀 외경의 절반이 삽입되는 반원 형상의 삽입 홀인 것을 특징으로 하는 배선용 차단기의 회전핀 조립 구조.
4. 제1항에 있어서, 상기 핀 조립부는
   상기 회전핀 외경의 절반이상이 삽입되는 반원 형상의 삽입 홀인 것을 특징으로 하는 배선용 차단기의 회전핀 조립 구조.
5. 제4항에 있어서, 상기 핀 조립부는
   반원 형상의 삽입홀에서 일측면의 길이가 타측면의 길이보다 더 길도록 형성되는 것을 특징으로 하는 배선용 차단기의 회전핀 조립 구조.
6. 제2항에 있어서, 상기 체결수단은
   핀, 리벳 또는 볼트인 것을 특징으로 하는 배선용 차단기의 회전핀 조립 구조.
7. 제2항에 있어서, 상기 중앙 삽입홀에는 체결 수단의 머리가 삽입될 수 있는 안착부가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 배선용 차단기의 회전핀 조립 구조.

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