KR20180089792A - 모터 보호용 차단기의 보조접점 개폐장치 - Google Patents

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KR20180089792A KR1020170014552A KR20170014552A KR20180089792A KR 20180089792 A KR20180089792 A KR 20180089792A KR 1020170014552 A KR1020170014552 A KR 1020170014552A KR 20170014552 A KR20170014552 A KR 20170014552A KR 20180089792 A KR20180089792 A KR 20180089792A
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Abstract

케이스 외부로 노출된 핸들을 통해 온/오프(ON/OFF)되는 모터 보호용 차단기의 보조접점 개폐장치에 관한 것이다. 모터 보호용 차단기의 보조접점 개폐장치는 보조 접점과, 개폐기구부, 및 보조 레버를 포함한다. 보조 접점은 케이스 내에 고정된다. 개폐기구부는 보조 접점의 일측에 이격 배치되며, 핸들의 온/오프(ON/OFF) 동작에 의해 상부 또는 하부로 이동한다. 보조 레버는 케이스 내에 지지되며, 개폐기구부의 동작과 연동하여 보조 접점과 접촉 또는 접촉 해제된다.

Description

모터 보호용 차단기의 보조접점 개폐장치{AUXILIARY CONTACT OPEN-CLOSE APPARATUS FOR MANUAL MOTOR STARTER}
본 발명은 보조 접점에 접촉 또는 접촉 해제되는 보조 레버의 동작을 보다 정밀하게 제어할 수 있도록 구조가 개선된 모터 보호용 차단기의 보조접점 개폐장치에 관한 것이다.
일반적으로, 모터 보호용 차단기(MMS; Manual Motor Starter)는 구동모터의 일단에 설치되어 과전류(over-current), 결상(phase loss), 역상(phase reverse), 단락 전류(short circuit), 지락(ground fault) 등에 의한 이상전류 발생 시 동작하여 회로를 차단해 줌으로써 회로 및 부하기기를 보호해주는 장치이다.
한편, 모터 보호용 차단기 내에는 핸들의 온/오프(ON/OFF) 동작에 따라 부속 장치에 제어신호를 보내는 보조 접점(auxiliary contact)이 설치될 수 있다. 이러한 보조 접점은 핸들과 연동하는 개폐장치를 통해 개폐될 수 있는데, 도 1 내지 도 2를 참조하여 종래기술에 따른 모터 보호용 차단기의 보조접점 개폐장치(1)의 동작을 설명하면 다음과 같다.
먼저, 핸들(16)이 오프(OFF) 상태에 있는 경우, 개폐기구부(13)에 의해 크로스 바(11)가 하강한 상태에 놓이고, 이에 연결부재(17)가 가동 접촉자(19)를 아래로 눌러 가동 접촉자(19)는 고정 접촉자(18)로부터 분리되어 회로에 전류가 흐르지 않는 상태에 놓인다. 또한, 크로스 바(11)의 하강으로 보조 레버(12)도 하강한 위치에 있으므로 보조 레버(12)는 보조접점 레버(14)를 동작시키지 못하게 되어 보조접점(15)도 분리된 상태에 놓인다.
반대로, 핸들(16)을 오프(OFF) 위치에서 온(ON) 위치로 돌리게 되면 개폐기구부(13)가 작동하여 크로스 바(11)를 누르던 구속이 해제되면서 크로스 바(11)가 위로 올라가게 된다. 이에 따라, 가동 접촉자(19)는 상승하면서 고정 접촉자(18)에 접촉되어 통전이 일어나게 된다. 또한, 크로스 바(11)는 보조 레버(12)의 동작과 연동하여 보조접점 레버(14)가 상승하면서 보조접점(15)을 접촉시켜 동작시키는 구조로 되어 있다.
상기와 같이, 종래 기술에 따른 모터 보호용 차단기의 보조접점 개폐장치(1)는 가동 접촉자(19)의 하부에 접촉 스프링(20)이 연결되어 있으므로, 개폐기구부(13)가 크로스 바(11)를 누르면 접촉 스프링(20)이 압축되며 크로스 바(11)와, 연결부재(17), 및 가동 접촉자(19)가 하부로 이동하게 된다.
그리고, 개폐기구부(13)가 상승하여 크로스 바(11)를 누르던 구속이 해제되면, 접촉 스프링(20)의 복원력에 의해 가동 접촉자(19)와, 연결부재(17), 및 크로스 바(11)가 상부로 이동하게 된다.
그러나, 이러한 방법은 접촉 스프링(20)의 복원력만으로 가동 접촉자(19)와, 연결부재(17), 및 크로스 바(11)를 모두 상승시키므로, 접촉 스프링(20)에 하중이 집중되는 문제가 있었다.
또한, 접촉 스프링(20)에 가해지는 하중으로 인해 접촉 스프링(20)의 복원력이 줄어들 경우, 크로스 바(11)를 정상적으로 올려주지 못해 보조접점(15)의 통전 불량을 야기하는 문제가 있었다.
본 발명의 과제는 핸들을 오프(OFF) 상태에서 온(ON) 상태로 전환시킬 때, 보조 레버와 가동 접촉자를 각각 개별적으로 동작하도록 하여 접촉 스프링에 집중되는 하중을 줄일 수 있도록 형성된 모터 보호용 차단기의 보조접점 개폐장치를 제공함에 있다.
상기의 과제를 달성하기 위한 본 발명에 따른 모터 보호용 차단기의 보조접점 개폐장치는 케이스 외부로 노출된 핸들을 통해 온/오프(ON/OFF)되는 것으로, 보조 접점과, 개폐기구부, 및 보조 레버를 포함한다. 보조 접점은 케이스 내에 고정된다. 개폐기구부는 보조 접점의 일측에 이격 배치되며, 핸들의 온/오프(ON/OFF) 동작에 의해 상부 또는 하부로 이동한다. 보조 레버는 케이스 내에 지지되며, 개폐기구부의 동작과 연동하여 보조 접점과 접촉 또는 접촉 해제된다.
본 발명에 따르면, 보조 레버와 가동 접촉자가 각각 보조 스프링과 접촉 스프링에 지지됨에 따라, 핸들을 오프(OFF) 상태에서 온(ON) 상태로 회전하면 보조 레버와 가동 접촉자는 개별적으로 동작하며 상부로 이동하게 된다.
즉, 보조 레버는 보조 스프링의 복원력에 의해 상부로 이동하게 되고, 가동 접촉자는 접촉 스프링의 복원력에 의해 상부로 이동하게 된다. 이에 따라, 접촉 스프링만으로 보조 레버와 가동 접촉자를 모두 동작시키도록 형성된 종래의 모터 보호용 차단기의 보조접점 개폐장치에 비하여 접촉 스프링에 집중되는 하중을 줄일 수 있게 된다.
아울러, 보조 레버와 가동 접촉자가 각각 개별적으로 동작함에 따라, 보조 레버와 가동 접촉자의 동작을 보다 정밀하게 제어할 수 있게 되므로 보조접점과 보조 레버 간의 통전 불량을 줄일 수 있게 된다.
도 1은 종래기술에 따른 모터 보호용 차단기의 보조접점 개폐장치의 사시도.
도 2는 도 1에 있어서, 핸들이 온(ON)인 상태를 도시한 모터 보호용 차단기의 보조접점 개폐장치의 일부 단면도.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 모터 보호용 차단기의 보조접점 개폐장치의 핸들이 온(ON)인 상태를 도시한 단면도.
도 4는 도 3에 도시된 보조 레버를 발췌하여 도시한 분해도.
도 5는 도 3에 있어서, 다른 실시예에 따른 보조 레버를 도시한 도면.
이하 첨부된 도면을 참조하여, 바람직한 실시예에 따른 모터 보호용 차단기의 보조접점 개폐장치에 대해 상세히 설명하면 다음과 같다. 여기서, 동일한 구성에 대해서는 동일부호를 사용하며, 반복되는 설명, 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다. 발명의 실시형태는 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다. 따라서, 도면에서의 요소들의 형상 및 크기 등은 보다 명확한 설명을 위해 과장될 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 모터 보호용 차단기의 보조접점 개폐장치의 핸들이 온(ON)인 상태를 도시한 단면도이다. 그리고, 도 4는 도 3에 도시된 보조 레버를 발췌하여 도시한 분해도이다.
도 3 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 모터 보호용 차단기의 보조접점 개폐장치(100)는 케이스(10) 외부로 노출된 핸들(16)을 통해 온/오프(ON/OFF)되는 것으로, 보조 접점(110)과, 개폐기구부(120), 및 보조 레버(130)를 포함한다.
보조 접점(110)은 모터 보호용 차단기의 보조접점 개폐장치(100)의 온/오프(ON/OFF) 신호를 외부로 출력하는 것으로, 케이스(10) 내에 고정된다.
개폐기구부(120)는 보조 접점(110)의 일측에 이격 배치되며, 핸들(16)의 온/오프(ON/OFF) 동작에 의해 상부 또는 하부로 이동한다.
개폐기구부(120)는 기어를 통해 핸들(16)의 하부에 연결될 수 있으며, 핸들(16)의 온/오프(ON/OFF) 동작에 의해 상부 또는 하부로 일정 거리 왕복 이동 가능하게 형성된다. 여기서, 개폐기구부(120)의 자세한 구조 및 동작은 이미 공지된 기술이므로 생략하기로 한다.
보조 레버(130)는 케이스(10) 내에 지지되며, 개폐기구부(120)의 동작과 연동하여 보조 접점(110)과 접촉 또는 접촉 해제된다. 구체적으로, 보조 레버(130)는 개폐기구부(120)의 하부에 배치되어 개폐기구부(120)의 동작에 따라 상부 또는 하부로 이동하며, 일측에 연결된 접촉부재(133)를 통해 보조 접점(110)과 접촉 또는 접촉 해제될 수 있다.
한편, 보조 레버(130)를 지지하기 위하여 케이스(10)의 내면에는 돌출부재(10a)가 형성될 수 있다. 그리고, 돌출부재(10a)에는 상하 방향의 인출 홀(11a)이 형성되고, 보조 레버(130)는 일부가 인출 홀(11a) 외부로 노출되도록 형성될 수 있다.
도 4를 참조하면, 보조 레버(130)는 보조 스프링(131)과, 지지부재(132)를 포함한다.
보조 스프링(131)은 케이스(10) 내에 지지되어 상하 방향으로 신축된다. 여기서, 보조 스프링(131)을 지지하기 위하여 케이스(10)의 내면에는 상하 방향의 인출 홀(11a)이 형성된 돌출부재(10a)가 형성될 수 있다.
이에 따라, 보조 스프링(131)은 돌출부재(10a)의 상부에 상하 방향으로 신축 가능하게 지지된다. 이때, 보조 스프링(131)은 안정적인 지지를 위하여 내부 지름이 돌출부재(10a)의 인출 홀(11a) 지름보다 크게 형성되고, 하측면이 인출 홀(11a)의 둘레를 따라 배치되는 것이 바람직하다.
지지부재(132)는 보조 스프링(131)에 지지되며 개폐기구부(120)에 의해 가압 또는 가압 해제되는 바디부(132a)와, 바디부(132a)의 하부로 연장되어 보조 스프링(131) 내에 배치되는 이동 바(132b)로 이루어진다.
이에 따라, 개폐기구부(120)가 지지부재(132)를 가압하면, 보조 스프링(131)이 압축되며 이동 바(132b)가 하부로 이동하게 된다. 그러면, 이동 바(132b)가 돌출부재(10a)의 인출 홀(11a)에 삽입되고, 이동 바(132b)의 일부는 돌출부재(10a)의 외부로 노출된다. 반대로, 개폐기구부(120)의 가압이 해제되면, 보조 스프링(131)의 복원력으로 인해 지지부재(132)는 상부로 이동하게 된다.
이와 같이, 지지부재(132)가 보조 스프링(131)에 의해 상하로 이동 가능하게 형성되므로, 보조 레버(130)는 종래와 같이 후술되는 크로스 바(140)의 동작과 상관 없이 개별적으로 동작할 수 있게 된다.
모터 보호용 차단기의 보조접점 개폐장치(100)는 크로스 바(140)와, 고정 접촉자(150)와, 가동 접촉자(160), 및 접촉 스프링(170)을 더 포함할 수 있다.
크로스 바(140)는 보조 레버(130)의 하부에 배치되며, 보조 레버(130)에 의해 가압 또는 가압 해제되어 하부 또는 상부로 이동한다.
구체적으로, 크로스 바(140)는 케이스(10) 내에 일단이 힌지 결합될 수 있다. 그리고, 타단은 자유단이 되어 보조 레버(130)의 하단에 배치될 수 있다. 이에 따라, 돌출부재(10a)의 외부로 노출된 보조 레버(130)가 하부로 이동하여 크로스 바(140)의 타단을 가압하면, 크로스 바(140)는 하부로 회전 이동하게 된다.
고정 접촉자(150)는 케이스(10) 내에 고정되며, 크로스 바(140)의 하부에 배치된다. 여기서, 고정 접촉자(150)는 크로스 바(140)의 이동시 접촉되지 않도록 일정 간격으로 이격 배치되는 것이 바람직하다.
가동 접촉자(160)는 고정 접촉자(150)의 하부에 배치되며, 크로스 바(140)의 동작과 연동하여 고정 접촉자(150)와 접촉 또는 접촉 해제된다. 여기서, 가동 접촉자(160)는 크로스 바(140)의 하부에 연결된 연결부재(141)를 통해 상부 또는 하부로 이동하며 고정 접촉자(150)와 접촉 또는 접촉 해제될 수 있다.
접촉 스프링(170)은 가동 접촉자(160)를 지지한다. 이처럼 접촉 스프링(170)의 상부에 가동 접촉자(160)가 지지됨에 따라 크로스 바(140)가 가동 접촉자(160)를 하부로 가압하면, 접촉 스프링(170)이 압축되어 가동 접촉자(160)는 하부로 이동할 수 있게 된다. 그러면, 가동 접촉자(160)는 고정 접촉자(150)로부터 분리되므로, 모터 보호용 차단기 내부에는 전류가 흐르지 않게 된다.
반대로, 크로스 바(140)가 상부로 이동하면 접촉 스프링(170)에 작용하는 가압력이 해제되므로, 접촉 스프링(170)의 복원력에 의해 가동 접촉자(160)가 상부로 이동하여 고정 접촉자(150)와 접촉하게 된다. 이에 따라, 모터 보호용 차단기 내부는 통전 가능한 상태가 된다.
도 3 내지 도 4를 참조하여 모터 보호용 차단기의 보조접점 개폐장치(100)의 동작을 설명하면 다음과 같다.
먼저, 케이스(10) 외부로 노출된 핸들(16)을 온(ON) 상태에서 오프(OFF) 상태로 조작하면, 개폐기구부(120)는 하부로 이동한다.
그러면, 개폐기구부(120)의 하부에 배치된 보조 레버(130) 또한 가압되며 하부로 이동하게 되므로, 보조 레버(130)는 케이스(10) 내에 고정된 보조 접점(110)으로부터 분리된다. 이때, 보조 레버(130)는 보조 스프링(131)에 지지되어 있으므로, 보조 레버(130)는 보조 스프링(131)의 압축에 의해 하부로 이동할 수 있게 된다.
그리고, 보조 레버(130)가 하부로 이동함에 따라 크로스 바(140)는 하부로 가압된다. 그러면, 크로스 바(140)의 하부에 배치된 가동 접촉자(160) 또한 가압되어 하부로 이동하게 되고, 가동 접촉자(160)는 고정 접촉자(150)로부터 분리된다. 이에 따라, 모터 보호용 차단기 내부는 전류가 흐르지 않는 상태가 되고, 보조 접점(110)은 이 신호를 외부로 출력하게 된다.
이때, 가동 접촉자(160)는 접촉 스프링(170)에 지지되므로 크로스 바(140)가 가동 접촉자(160)를 가압하면, 가동 접촉자(160)는 접촉 스프링(170)의 압축에 의해 하부로 이동할 수 있게 된다.
반대로, 케이스(10) 외부로 노출된 핸들(16)을 오프(OFF) 상태에서 온(ON) 상태로 조작하면, 개폐기구부(120)는 상부로 이동한다.
그러면, 보조 레버(130)에 작용하는 압력이 해제되므로, 보조 레버(130)는 보조 스프링(131)의 복원력에 의해 상부로 이동하며 케이스(10) 내에 고정된 보조 접점(110)과 접촉된다.
그리고, 보조 레버(130)가 상부로 이동함에 따라 크로스 바(140) 및 접촉 스프링(170)에 작용하는 압력이 해제된다. 그러면, 접촉 스프링(170)의 복원력에 의해 가동 접촉자(160)는 상부로 이동하며 고정 접촉자(150)와 접촉하게 된다. 이에 따라, 모터 보호용 차단기 내부는 통전 가능한 상태가 되고, 보조 접점(110)은 이 신호를 외부로 출력하게 된다.
한편, 크로스 바(140)는 상부로 이동시, 보조 레버(130)와 접촉되지 않도록 보조 레버(130)로부터 하부로 이격 배치될 수 있다. 이는, 핸들(16)을 오프(OFF) 상태에서 온(ON) 상태로 조작할 때, 보조 레버(130)와 크로스 바(140)가 서로 접촉하지 않도록 하여 보조 스프링(131)과 접촉 스프링(170)을 개별적으로 구동시키기 위함이다.
전술한 바와 같이, 보조 레버(130)와 가동 접촉자(160)가 각각 보조 스프링(131)과 접촉 스프링(170)에 지지됨에 따라, 핸들(16)을 오프(OFF) 상태에서 온(ON) 상태로 회전하면 보조 레버(130)와 가동 접촉자(160)는 개별적으로 동작하며 상부로 이동하게 된다.
즉, 보조 레버(130)는 보조 스프링(131)의 복원력에 의해 상부로 이동하게 되고, 가동 접촉자(160)는 접촉 스프링(170)의 복원력에 의해 상부로 이동하게 된다. 이에 따라, 접촉 스프링(20)만으로 보조 레버(12)와 가동 접촉자(19)를 모두 동작시키도록 형성된 종래의 모터 보호용 차단기의 보조접점 개폐장치(1)에 비하여 접촉 스프링(170)에 집중되는 하중을 줄일 수 있게 된다.
아울러, 보조 레버(130)와 가동 접촉자(160)가 각각 개별적으로 동작함에 따라, 보조 레버(130)와 가동 접촉자(160)의 동작을 보다 정밀하게 제어할 수 있게 되므로 보조접점(110)과 보조 레버(130) 간의 통전 불량을 줄일 수 있게 된다.
도 5는 다른 실시예에 따른 보조 레버(230)를 도시한 도면이다.
도 5에 도시된 바와 같이, 보조 레버(230)는 헤드부(232a)와, 날개부(232b)와, 이동 봉(232c)을 포함한다.
헤드부(232a)는 개폐기구부(120)에 의해 가압 또는 가압 해제된다.
날개부(232b)는 헤드부(232a)의 양측에 각각 돌출되어 케이스(10) 내에 지지되며, 탄성을 갖는 소재로 형성된다. 구체적으로, 날개부(232b)는 케이스(10)의 내면에 형성된 돌출부재(10a)에 지지될 수 있다.
이처럼 날개부(232b)가 탄성을 갖는 소재로 형성됨에 따라, 개폐기구부(120)가 헤드부(232a)를 가압하면 날개부(232b)가 휘어지며 헤드부(232a)는 하부로 이동하게 된다. 반대로, 헤드부(232a)에 가해지는 압력이 해제되면 날개부(232b)의 복원력에 의해 헤드부(232a)는 상부로 이동하게 된다. 여기서, 날개부(232b)의 탄성력 및 길이에 따라 보조 레버(230)의 이동 거리는 조절될 수 있다.
이동 봉(232c)은 헤드부(232a)의 하부로 연장되어 크로스 바(140)와 접촉 또는 접촉 해제된다. 즉, 날개부(232b)에 의해 헤드부(232a)가 상하로 이동하게 되면, 헤드부(232a)의 하부로 연장된 이동 봉(232c) 또한 상하로 이동하게 되어 크로스 바(140)와 접촉 또는 접촉 해제된다.
본 발명은 첨부된 도면에 도시된 일 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 보호 범위는 첨부된 청구 범위에 의해서만 정해져야 할 것이다.
110.. 보조 접점
120.. 개폐기구부
130.. 보조 레버
131.. 보조 스프링
132.. 지지부재
133.. 접촉부재
140.. 크로스 바
150.. 고정 접촉자
160.. 가동 접촉자
170.. 접촉 스프링

Claims (8)

  1. 케이스 외부로 노출된 핸들을 통해 온/오프(ON/OFF)되는 모터 보호용 차단기의 보조접점 개폐장치에 있어서,
    상기 케이스 내에 고정된 보조 접점;
    상기 보조 접점의 일측에 이격 배치되며, 상기 핸들의 온/오프(ON/OFF) 동작에 의해 상부 또는 하부로 이동하는 개폐기구부; 및
    상기 개폐기구부의 동작과 연동하여 상기 보조 접점과 접촉 또는 접촉 해제되는 보조 레버;
    를 포함하는 모터 보호용 차단기의 보조접점 개폐장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 보조 레버의 하부에 배치되며, 상기 보조 레버에 의해 가압 또는 가압 해제되어 하부 또는 상부로 이동하는 크로스 바;
    상기 케이스 내에 고정되며, 상기 크로스 바의 하부에 배치된 고정 접촉자;
    상기 고정 접촉자의 하부에 배치되며, 상기 크로스 바의 동작과 연동하여 상기 고정 접촉자와 접촉 또는 접촉 해제되는 가동 접촉자; 및
    상기 가동 접촉자를 지지하는 접촉 스프링;
    을 더 포함하는 모터 보호용 차단기의 보조접점 개폐장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 크로스 바는 상부로 이동시, 상기 보조 레버와 접촉되지 않도록 상기 보조 레버로부터 이격 배치된 모터 보호용 차단기의 보조접점 개폐장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 보조 레버는 일측에 연결된 접촉부재를 통해 상기 보조 접점과 접촉 또는 접촉 해제되는 모터 보호용 차단기의 보조접점 개폐장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 케이스는 상기 보조 레버를 지지하기 위하여 내면에 돌출부재가 형성된 모터 보호용 차단기의 보조접점 개폐장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 돌출부재는 상하 방향의 인출 홀이 형성되고, 상기 보조 레버는 일부가 상기 인출 홀 외부로 노출된 모터 보호용 차단기의 보조접점 개폐장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 보조 레버는
    상기 케이스 내에 지지되어 상하 방향으로 신축되는 보조 스프링과,
    상기 보조 스프링에 지지되며 상기 개폐기구부에 의해 가압 또는 가압 해제되는 바디부와, 상기 바디부의 하부로 연장되어 상기 보조 스프링 내에 배치되는 이동 바로 이루어진 지지부재를 포함하는 모터 보호용 차단기의 보조접점 개폐장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 보조 레버는
    상기 개폐기구부에 의해 가압 또는 가압 해제되는 헤드부와,
    상기 헤드부의 양측에 각각 돌출되어 상기 케이스 내에 지지되며, 탄성을 갖는 소재로 형성된 날개부와,
    상기 헤드부의 하부로 연장되어 상기 크로스 바와 접촉 또는 접촉 해제되는 이동 봉을 포함하는 모터 보호용 차단기의 보조접점 개폐장치.
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