KR20210069822A - 회전형 셔터 구조를 갖는 배전반 - Google Patents

Abstract

본 발명은 회전형 셔터 구조를 갖는 배전반을 제공한다. 상기 회전형 셔터 구조를 갖는 배전반은 차단기가 삽입되는 차단기 실이 마련되고, 후면부에 부싱 어셈블리의 도체부를 상기 차단기 실에 노출시키는 개방홀이 형성되는 배전반 본체부와; 상기 배전반 본체부에 회전 가능하도록 설치되며, 회전됨에 따라 상기 개방홀을 개폐하는 셔터부; 및, 상기 배전반 본체부에 설치되며, 상기 차단기가 상기 차단기 실에 삽입됨에 따라 상기 셔터부를 회전 동작시키는 동작부;를 포함한다.

Description

회전형 셔터 구조를 갖는 배전반{Distribution Board}

본 발명은 회전형 셔터 구조를 갖는 배전반에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 설정된 절연 거리를 유지하면서 소형화를 이룰 수 있는 회전형 셔터 구조를 갖는 배전반에 관한 것이다.

통상 배전반은 발전소 및 변전소등의 산업 현장에서 전력의 운용이나 제어, 전동기의 운전 등과 같은 여러 가지 목적을 위해 설치된다.

배전반의 함체에는 차단기 및 여러 전기기기가 설치된다. 일반적으로 차단기는 배전반의 차단기실 내부에 수납된다.

여기서 차단기실 내에 차단기가 존재하지 않을 경우, 사용자의 안전을 위해 도전부의 접촉을 방지할 수 있는 구조가 요구된다.

도 1은 종래의 배전반 내부에 형성되는 차단기 실의 구조를 보여주는 사시도이고, 도 2는 도 1의 부싱 어셈블리를 보여주는 사시도이고, 도 3은 종래의 차단기 어셈블리의 구조를 보여주는 사시도이고, 도 4는 종래의 셔터 어셈블리를 보여주는 사시도이다.

도 1을 참조 하면, 배전반(1) 내에는 차단기 실(1a)이 마련된다. 상기 부싱 어셈블리(20, 30)는 차단기 실(1a)의 후면에 조립된다. 셔터 어셈블리는 그림과 같이 부싱 어셈블리(20, 30)의 전면에 위치된다. 상기 셔터 어셈블리에 의해 부싱 어셈블리(20, 30)의 전면은 커버된다.

도 2를 참조 하면, 부싱 어셈블리(20, 30)는 절연물 하우징(21, 31)과 통전용 도체부(22, 32)로 구성 된다. 통전용 도체부(22, 32)는 활선 상태에서 촉수 시 감전의 위험이 있다. 따라서 실제 사용 조건에서는 통전용 도체부(22, 32)는 셔터 어셈블리를 사용하여 커버함으로써 사용자를 보호하도록 한다.

도 3을 참조 하면, 차단기 어셈블리(10)는 차단기의 주회로부(11)를 갖는다. 차단기의 주회로부(11)에는 부싱의 통전용 도체부(22, 32)와 접속되는 차단기의 통전용 도체부(12)가 존재한다. 상기의 두 가지의 통전용 도체부(22(32), 12)가 접속하기 위해서는 반드시 셔터 어셈블리가 동작되어야 하며, 이를 위해 차단기(10)의 양측부에는 셔터 롤러 가이드(13)가 존재하여, 차단기 어셈블리(10)와 부싱 어셈블리(20, 30) 간의 사이 공간을 개폐한다.

도 4를 참조 하면, 상기와 같은 종래의 셔터 어셈블리는 상부 및 하부 셔터 플레이트(60)가 승강되는 구조를 이룬다.

셔터 롤러 가이드(13)가 셔터 롤러(41, 51)를 밀어주면, 상부셔터 플레이트 구동레버(40), 하부 셔터 플레이트 구동 레버(50)가 회전된다.

동시에 상부 셔터 플레이트 구동 링크(42)는 상방으로 움직이고, 하부 셔터 플레이트 구동 링크(52)는 하방으로 움직인다. 이에 따라 상부 셔터 플레이트(60)는 상부로 이동되고, 하부 셔터 플레이트(61)는 하부로 이동된다.

도 5는 테스트 위치에서의 차단기의 위치를 보여주는 사시도이고, 도 6은 차단기가 서비스 위치로 이동 중 셔터 어셈블리의 동작을 보여주는 사시도이다.

도 5를 참조 하면, 차단기(10)가 차단기 실(1a)에 삽입되면, 차단기(10)는 테스트 위치로 이동된다. 이때 상부 셔터 플레이트(60) 및 하부 셔터 플레이트(61)는 부싱 어셈블리(20, 30)의 전면을 완전히 커버하는 상태를 이룬다.

도 6에 도시되는 바와 같이 차단기(10)가 서비스 위치로 이동하는 도중에는, 셔터 롤러(41, 51)와 셔터 롤러 가이드(13)와의 접촉에 의해 상부 셔터 레버(40)은 시계 반대 방향을 따라 회전되고, 하부 셔터 레버(50)는 시계 방향을 따라 회전된다. 이에 따라 상부 셔터 플레이트(60)는 상방으로, 하부 셔터 플레이트(61)는 하방으로 이동된다.

차단기(10)가 서비스 위치로 이동되면, 상부 셔틀 플레이트(60) 및 하부 셔터 플레이트(61)는 각각 상승 및 하강 동작을 완료하여 부싱 어셈블리(20, 30)의 입구를 완전히 개방시킨다. 그리고 이동된 차단기(10)의 통전용 도체부(12)은 부싱 어셈블리(20, 30)의 통전부(22, 32)에 접속된다.

상기와 같이 종래에는 셔터 롤러(41, 51)와 셔터 롤러 가이드(13)와의 접촉에 의해 상부 셔터 레버(40)은 상방을 따라 회전되고, 하부 셔터 레버(50)는 하방을 따라 회전되는 구조를 이룬다.

그리고 상부 셔터 플레이트 구동 링크(42)는 위로, 하부 셔터 플레이트 구동 링크(52)는 아래로 움직인다. 이에 따라 상부 셔터 플레이트(60)는 수직 방향을 따라 상부로 움직이고, 하부 셔터 플레이트(61)는 수직 방향을 따라 하방으로 움직인다.

그러나 차단기(10)가 서비스 위치로 이동하는 경우, 차단기 통전부용 도체부(12)와 상부 셔터 플레이트(60), 하부 셔터 플레이트(61)는 서로 근접 되기 때문에, 차단기의 통전용 도체부(12)와의 기계적 간섭을 피하기 위해서 충돌 전에 상부 셔터 플레이트(60), 하부 셔터 플레이트(61)가 부싱 어셈블리(20, 30)의 입구를 벗어날 수 있는 수준으로 이동해야 한다.

즉, 차단기(10)가 서비스 위치에 있을 때, 차단기의 도체부(12)와 상부 셔터 플레이트(60), 하부 셔터 플레이트(61)간 기중 절연이 유지될 수 있도록 충분한 거리가 유지 되어야 한다.

여기서 종래의 상부 셔터 플레이트(60)는 이동 방향이 상부로 이동된다. 따라서 상기 상부 셔터 플레이트(60)는 입구로부터 일정 높이 이상을 이루는 위치로 상승된다.

이에 부싱 어셈블리(20, 30)의 통전부(22, 32)가 차단기의 통전용 도체부(12)와 접속되어 전원이 연결된 후에, 도체와 접지된 상부 셔터 플레이트(60)간 기중 절연 파괴를 방지할 수 있다.

종래에는 상부 셔터 플레이트(60)의 동작 거리를 부싱 어셈블리의 입구(20, 30)로부터 절연 거리를 확보할 수 있는 일정의 충분한 높이를 설정해야 되기 때문에 배전반의 전체 높이가 증가되어 실질적으로 배전반의 소형화를 이룰 수 없는 문제가 있다.

대한민국 공개특허 공개번호 제10-2008-0102935호(공개일: 2008년 11월 26일)

본 발명의 목적은 부싱 어셈블리의 입구를 개폐하는 셔터를 회전 방식의 개폐 메커니즘으로 구현하여 입구를 개방하는 경우 상승 높이를 일정 이하로 줄여 배전반의 사이즈를 소형화할 수 있는 회전형 셔터 구조를 갖는 배전반을 제공하는 것이다.

또한 본 발명의 다른 목적은 셔터를 회전 개폐 방식으로 구현하여 부싱 어셈블리 입구를 개방하는 경우, 배전반 내측을 따라 회전되도록 하여 부싱 어셈블리와의 일정의 절연 거리를 확보하도록 할 수 있는 회전형 셔터 구조를 갖는 배전반을 제공하는 것이다.

본 발명의 목적들은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 본 발명의 다른 목적 및 장점들은 하기의 설명에 의해서 이해될 수 있고, 본 발명의 실시예에 의해 보다 분명하게 이해될 것이다. 또한, 본 발명의 목적 및 장점들은 특허 청구 범위에 나타낸 수단 및 그 조합에 의해 실현될 수 있음을 쉽게 알 수 있을 것이다.

상기의 목적들을 달성하기 위해 본 발명은 회전형 셔터 구조를 갖는 배전반을 제공한다.

상기 회전형 셔터 구조를 갖는 배전반은 차단기가 삽입되는 차단기 실이 마련되고, 후면부에 부싱 어셈블리의 도체부를 상기 차단기 실에 노출시키는 개방홀이 형성되는 배전반 본체부와; 상기 배전반 본체부에 회전 가능하도록 설치되며, 회전됨에 따라 상기 개방홀을 개폐하는 셔터부; 및, 상기 배전반 본체부에 설치되며, 상기 차단기가 상기 차단기 실에 삽입됨에 따라 상기 셔터부를 회전 동작시키는 동작부;를 포함한다.

상기 셔터부는, 상기 배전반 본체부의 내부 공간에 배치되며, 상기 개방홀의 홀 면적과 동일 또는 일정 이상의 면적을 이루는 판 상의 셔터 플레이트와, 상기 셔터 플레이트의 양단으로부터 상기 배전반 본체부의 내부 공간을 따라 연장되는 한 쌍의 지지 부재를 구비하되,

상기 한 쌍의 지지 부재 각각의 끝단은, 상기 배전반 본체부의 양측부에 상기 셔터 플레이트의 제 1회전 중심을 이루도록 힌지 연결되는 것이 바람직하다.

상기 제 1회전 중심은 제 1힌지를 형성하되,

상기 제 1힌지는, 상기 배전반 본체부의 양측부에 상기 한 쌍의 지지 부재의 양단이 회전 체결 부재를 통해 회전 가능하게 연결되어 형성되는 것이 바람직하다.

여기서 상기 차단기 실의 벽 양측부에는 제 1관통홀이 형성되고,

상기 회전 체결 부재는, 회전 고정 부재와, 회전 연결 부재와, 너트 및 와셔를 포함하되,

상기 회전 고정 부재는, 상기 차단기 실의 벽 외측부에서 상기 제 1관통홀에 끼워지고,

상기 회전 연결 부재의 일단에는, 상기 제 1관통홀을 관통한 상기 회전 고정 부재의 타단이 끼워져 결합되고,

상기 회전 연결 부재의 타단은, 상기 한 쌍의 지지 부재 각각의 일단에 형성된 제 2관통홀을 관통하고,

상기 제 2관통홀을 관통하는 상기 회전 연결 부재의 타단은 너트와 결합되되, 상기 너트와 상기 회전 연결 부재의 타단 사이에는 와셔(W)가 개재되는 것이 바람직하다.

그리고 상기 동작부는, 상기 차단기가 삽입되는 경로에 배치되며, 삽입되는 상기 차단기의 양측부에 설치되는 셔터 롤러 가이드에 접촉되어 제 2회전 중심을 형성하여 상방으로 회전되는 한 쌍의 회전 부재와, 상기 한 쌍의 회전 부재 각각의 끝단과, 상기 한 쌍의 지지 부재 각각의 중앙부를 힌지 연결하는 한 쌍의 링크 부재를 구비하는 것이 바람직하다.

또한 상기 셔터부의 회전 경로는, 상기 개방홀을 폐쇄하는 위치와, 상기 차단기 실의 상부 위치를 따르는 것이 바람직하다.

또한 상기 개방홀이 개방되는 경우, 상기 셔터 플레이트는, 서비스 위치로 이동되어 삽입된 상기 차단기의 상부에 위치되어, 개방된 상기 개방홀을 통해 노출된 상기 부싱 플레이트의 도체부와 설정된 절연 거리를 형성하는 것 것이 바람직하다.

또한 상기 한 쌍의 지지 부재 각각은, 탄성 스프링이 개재되어 탄성적으로 돌출되도록 연결되는 다단의 단위 부재들을 구비하고,

상기 배전반 본체부의 양측부 내면에는, 롤러들이 설치되되,

상기 롤러들의 설치 위치는 상기 주 회로부의 상부에 위치되되, 상기 제 1회전 중심으로 한 상기 셔터 플레이트의 회전 반경 보다 짧은 거리를 이루는 위치이고, 상기 셔터 플레이트가 상기 차단기의 상부에 위치되도록 회전되면서 상기 셔터 플레이트의 상면부가 상기 롤러들에 하방으로 눌려지면서 상기 한 쌍의 지지 부재 각각의 길이가 탄성적으로 축소되는 것이 바람직하다.

여기서 상기 셔터 플레이트의 양단 선단부에는, 상기 롤러들과의 접촉을 안내하는 경사면이 더 형성될 수도 있다.

또한 상기 배전반 본체부의 후면부에는 각각의 가이드 축을 따라 승강되어 상기 개방홀의 하부에 형성된 보조 개방홀을 개폐하는 보조 셔터 플레이트가 배치되고,

일단이 상기 한 쌍의 회전 부재의 회전축에 회전되도록 연결되어 회전되도록 한 쌍의 보조 회전 부재가 배치되고,

상기 한 쌍의 보조 회전 부재의 타단은 한 쌍의 보조 링크 부재의 하단과 힌지 연결되고,

상기 한 쌍의 보조 링크 부재의 상단은 상기 보조 셔터 플레이트의 양단에 힌지 연결되고,

상기 한 쌍의 보조 회전 부재가 하방으로 회전되면,

한 쌍의 보조 링크 부재는 하방으로 이동되고, 상기 보조 셔터 플레이트는 하방으로 하강되어 상기 보조 개방홀을 개방하는 것이 바람직하다.

본 발명에 따른 회전형 셔터 구조를 갖는 배전반은 부싱 어셈블리의 입구를 개폐하는 셔터를 회전 방식의 개폐 메커니즘으로 구현하여 입구를 개방하는 경우 상승 높이를 일정 이하로 줄여 배전반의 사이즈를 소형화할 수 있는 효과를 갖는다.

또한 본 발명의 회전형 셔터 구조를 갖는 배전반은 셔터를 회전 개폐 방식으로 구현하여 부싱 어셈블리 입구를 개방하는 경우, 배전반 내측을 따라 회전되도록 하여 부싱 어셈블리와의 일정의 절연 거리를 확보하도록 할 수 있는 효과를 갖는다.

상술한 효과들과 더불어 본 발명의 구체적인 효과는 이하 발명을 실시하기 위한 구체적인 사항을 설명하면서 함께 기술한다.

도 1은 종래의 배전반 내부에 형성되는 차단기 실의 구조를 보여주는 사시도이다.
도 2는 도 1의 부싱 어셈블리를 보여주는 사시도이다.
도 3은 종래의 차단기 어셈블리의 구조를 보여주는 사시도이다.
도 4는 종래의 셔터 어셈블리를 보여주는 사시도이다.
도 5는 테스트 위치에서의 차단기의 위치를 보여주는 사시도이다.
도 6은 차단기가 서비스 위치로 이동 중 셔터 어셈블리의 동작을 보여주는 사시도이다.
도 7a는 차단기가 인입되기 전 배전반을 보여주는 사시도이다.
도 7b는 도 7a의 제 1힌지 구조를 보여주는 분해 사시도이다.
도 8은 본 발명에 따른 회전형 셔터 구조를 보여주는 도면이다.
도 9는 차단기가 차단기 실내 테스트 위치에 위치된 상태를 보여주는 사시도이다.
도 10은 차단기 실에 차단기가 삽입되는 상태를 보여주는 사시도이다.
도 11은 차단기가 서비스 위치로 삽입된 상태를 보여주는 사시도이다.
도 12는 본 발명에 따른 배전반의 높이와 종래의 배전반의 높이 차이를 보여주는 측면도이다.
도 13은 본 발명에 따른 셔터 플레이트가 주회로부 상방으로 회전되면서 하방으로 일정 위치 낮게 배치되도록 안내하는 구조의 예를 보여주는 도면이다.
도 14는 도 13의 셔터 플레이트의 선단에 경사면이 형성되는 예를 보여주는 도면이다.

전술한 목적, 특징 및 장점은 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 후술되며, 이에 따라 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 것이다. 본 발명을 설명함에 있어서 본 발명과 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 상세한 설명을 생략한다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 도면에서 동일한 참조부호는 동일 또는 유사한 구성요소를 가리키는 것으로 사용된다.

이하에서 구성요소의 "상부 (또는 하부)" 또는 구성요소의 "상 (또는 하)"에 임의의 구성이 배치된다는 것은, 임의의 구성이 상기 구성요소의 상면 (또는 하면)에 접하여 배치되는 것뿐만 아니라, 상기 구성요소와 상기 구성요소 상에 (또는 하에) 배치된 임의의 구성 사이에 다른 구성이 개재될 수 있음을 의미할 수 있다.

또한 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 상기 구성요소들은 서로 직접적으로 연결되거나 또는 접속될 수 있지만, 각 구성요소 사이에 다른 구성요소가 "개재"되거나, 각 구성요소가 다른 구성요소를 통해 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있는 것으로 이해되어야 할 것이다.

도 7a는 차단기가 인입되기 전 배전반을 보여주는 사시도이고, 도 7b는 도 7a의 제 1힌지 구조를 보여주는 분해 사시도이고, 도 9는 본 발명에 따른 회전형 셔터 구조를 보여주는 도면이다.

도 7a 및 도 7b를 참조 하면, 본 발명의 배전반은 배전반 본체부(100)와, 셔터부(200)와, 동작부(300)를 포함한다.

상기 배전반 본체부(100)의 내부에는 차단기 실(101)이 마련된다. 상기 차단기 실(101)은 차단기(10)가 삽입되는 공간이다.

상기 배전반 본체부(100)의 후면에는 일정 홀 면적을 갖는 개방홀(110)이 형성된다. 상기 개방홀(110)이 형성되는 배전반 본체부(100)의 후면부에는 부싱 어셈블리(20)가 배치된다.

부싱의 통전용 도체부들부싱 어셈블리(20, 30)는 상술한 도 2를 참조 하여 기재한 바와 같이 절연물 하우징(21, 31)과 통전용 도체부(22, 32)로 구성 된다. 상기 부싱의 통전용 도체부들(22)은 개방홀(110)을 통해 배전반 본체부(100)의 내부 공간에 노출되도록 위치된다.

또한 차단기의 통전용 도체부들 차단기의 주회로부(11)에는 부싱의 통전용 도체부(22, 32)와 접속되는 차단기의 통전용 도체부(12)가 존재한다.이에 상기 차단기(10)가 배전반 본체부(100)의 차단기 실(101) 내부에 삽입되어 설정된 서비스 위치로 이동되면, 차단기의 통전용 도체부들(12) 각각은 개방홀(110)을 통해 노출된 부싱의 통전용 도체부들(22)과 접속 및 통전된다.

도 8을 참조 하면, 본 발명에 따른 셔터부(200)는 배전반 본체부(100)의 내부 공간에 배치된다.

상기 셔터부(200)는 셔터 플레이트(210)와 한 쌍의 지지 부재(220)를 갖는다.

상기 셔터 플레이트(210)는 판상으로 형성된다. 상기 셔터 플레이트(210)는 개방홀(110)과 동일한 면적 또는 일정 이상으로 큰 면적을 갖는다.

상기 한 쌍의 지지 부재(220)는 동일한 형상을 이루며, 일정 길이를 갖는 판 상의 부재로 형성된다.

상기 한 쌍의 지지 부재(220) 각각의 일단은 셔터 플레이트(210)의 양단에 결합된다. 물론 상기 한 쌍의 지지 부재(220) 각각의 일단은 셔터 플레이트(210)의 양단에 일체를 이루어 형성될 수도 있다. 상기 한 쌍의 지지 부재(220) 각각은 셔터 플레이트(210)와 일정의 각도를 이루도록 절곡된다. 상기와 같이 절곡되는 각도는 직각을 이룰 수도 있고, 직각 이외의 각도를 이룰 수도 있다.

상기 한 쌍의 지지 부재(220) 각각의 끝단은 도 7a에 도시되는 바와 같이 배전반 본체부(100)의 양측부에 힌지(h1) 연결되어 셔터 플레이트(210)의 제 1회전 중심을 이룬다.

이에 상기 셔터 플레이트(210)는 제 1회전 중심을 회전 중심으로 하여 회전된다. 상기 셔터 플레이트(210)의 회전각 범위는 직각을 이룰 수 있다. 상기 셔터 플레이트(210)의 회전각 범위는 상기 셔터 플레이트(210)가 개방홀(110)을 커버하는 위치에서 상방으로 직각의 범위를 이룰 수 있다.

도 7b를 참조 하면, 상기 제 1회전 중심은 제 1힌지를 형성한다.

상기 제 1힌지(h1)는 상기 배전반 본체부(100)의 양측부에 상기 한 쌍의 지지 부재(220)의 양단이 회전 체결 부재를 통해 회전 가능하게 연결되어 형성될 수 있다.

상기 회전 체결 부재는 아래의 구성을 포함할 수 있다.

차단기 실(101) 벽 양측부에는 제 1관통홀(100a)이 형성된다. 제 1관통홀(100a)에는 차단기 실(101) 벽 외측부에서 회전 고정 부재(100b)가 끼워지다. 상기 차단기 실(101) 벽 내측에서 회전 연결 부재(100c)의 일단에는 상기 회전 고정 부재(100a)의 일단이 끼워져 결합된다.

상기 회전 연결 부재(100c)의 타단은 각 지지 부재(220)의 일단에 형성된 제 2관통홀(220a)을 관통한다.

제 2관통홀(220a)을 관통하는 회전 연결 부재(220)의 타단은 너트(N)와 결합되되, 상기 너트(N)와 상기 회전 연결 부재(100c)의 타단 사이에는 와셔(W)가 개재된다.

이와 같은 결합을 통해 각 지지 부재(220)의 일단은 차단기 실(101) 벽 양측부에서 제 1힌지(h1)의 구조를 이룰 수 있다. 도 8을 참조 하면, 본 발명에 따른 동작부(300)는 상기 차단기(10)가 상기 차단기 실(101)에 삽입됨에 따라 상기 셔터부(200)를 회전 동작시키는 역할을 한다.

상기 동작부(300)는 한 쌍의 고정 플레이트(310)와, 한 쌍의 회전 부재(320)와, 한 쌍의 링크 부재(330)를 갖는다.

상기 한 쌍의 고정 플레이트(310)는 배전반 본체부(100)의 내부 양측벽에 고정된다. 상기 한 쌍의 고정 플레이트(310)는 차단기 실(101) 내부에 노출된다. 상기 한 쌍의 고정 플레이트(310) 각각에는 회전축(311)이 형성된다.

상기 한 쌍의 회전 부재(320)는 길이를 갖는다. 상기 한 쌍의 회전 부재(320) 각각은 제 1길이를 갖는 제 1부재(321)와 상기 제 1부재(321)의 단부에서 절곡되는 제 2길이를 갖는 제 2부재(322)로 형성된다. 상기 제 2길이는 제 1길이 보다 길게 형성된다. 이에 상기 한 쌍의 회전 부재(320) 각각은 '

'형상으로 형성된다. 상기 제 1,2부재(321, 322) 사이에는 셔터 롤러(323)가 설치된다. 상기 셔터 롤러(323)는 차단기 실(101)에 삽입되는 차단기(10)의 양측부에 형성되는 셔터 롤러 가이드(13)에 접촉되면서 상기 회전 부재(320)를 반시계 방향으로 회전시키는 역할을 한다.

상기 한 쌍의 회전 부재(320) 각각은 각 고정 플레이트(310)의 회전축(311) 하부에 배치된다. 상기 한 쌍의 회전 부재(320) 각각의 제 1부재(321)의 단부는 상기 회전축(311)에 회전 가능하게 연결된다.

그리고 상기 회전축(311)에는 토션 스프링(312)이 설치되어 각각의 회전 부재(320)가 회전되는 경우 탄성력을 통해 원위치로 복귀시키도록 한다.

한편 상기 한 쌍의 링크 부재(330)의 하단은 상기 한 쌍의 회전 부재(320)의 타단에 힌지(h2) 연결된다. 즉 상기 한 쌍의 링크 부재(330)의 하단은 상기 한 쌍의 회전 부재(320) 각각의 제 2부재(322)의 단부와 힌지(h2) 연결된다.

그리고 상기 한 쌍의 링크 부재(330)의 상단은 상기 한 쌍의 지지 부재(220)의 중앙부에 힌지(h3) 연결된다.

이에 상기 한 쌍의 링크 부재(330)는 회전력이 전달되도록 상기 한 쌍의 회전 부재(320)와 상기 한 쌍의 지지 부재(220) 각각을 링크 연결한다.

상기 한 쌍의 링크 부재(330)의 길이는 상기 지지 부재(220) 및 회전 부재(320)의 길이 보다 일정의 길이로 길게 형성된다.

여기서 상기 셔터 플레이트(210)의 회전 경로는 상기 개방홀(110)을 폐쇄하는 위치와, 상기 차단기 실(101)의 상부 위치를 따른다.

또한 상기 개방홀(110)이 개방되는 경우, 상기 셔터 플레이트(210)는 서비스 위치로 이동되고, 삽입된 상기 차단기(10)의 상부에 위치되어, 개방된 상기 개방홀(110)을 통해 노출된 상기 부싱 어셈블리(20)의 부싱 도체부(22)와 수직 방향에 국한되지 않도록 차단기 실(101) 내부의 일정 위치에서 설정된 절연 거리를 형성할 수 있다.

한편, 본 발명에서 배전반 본체부(100)의 후면부에는 개방홀(110)의 하부에 보조 개방홀(120)이 형성된다. 상기 보조 개방홀(120)은 개방홀(110)과 동일한 형상으로 형성될 수 있다.

상기 배전반 본체부(100)의 후면부에는 상기 보조 개방홀(120)을 개폐하는 보조 셔터 플레이트(410)가 배치된다.

상기 보조 셔터 플레이트(410)의 양측방에는 상하를 따르는 일정 길이를 이루는 한 쌍의 가이드 축(420)이 배전반 본체부(100)의 후면부에 설치된다.

상기 한 쌍의 가이드 축(420)은 상기 보조 셔터 플레이트(410)의 양단을 관통한다.

이에 상기 보조 셔터 플레이트(410)는 상기 한 쌍의 가이드 축(420)을 따라 상하를 따라 승강되는 구조를 이룬다.

그리고 상술한 한 쌍의 고정 플레이트(310)의 회전축(311) 상부에는 한 쌍의 보조 회전 부재(430)가 배치된다. 보조 회전 부재(430) 역시 상술한 회전 부재(320)와 동일한 형상으로 형성된다.

상기 한 쌍의 보조 회전 부재(430)의 일단은 상기 회전축(311)에 회전 가능하게 연결되며, 상하를 따라 회전된다.

여기서 상기 한 쌍의 보조 회전 부재(430)는 상술한 회전 부재(320)의 상부에 배치되되, 상하 대칭을 이루는 상태로 설치된다.

상기 한 쌍의 보조 회전 부재(430) 역시 상술한 셔터 롤러(323)의 구조와 같은 셔터 롤러(431)가 설치되며, 삽입되는 차단기(10)의 양측부에 형성된 셔터 롤러 가이드(13, 도 6참조)에 접촉되면서 상방으로 회전되는 구조를 이룬다.

상기 한 쌍의 보조 회전 부재(430)의 타단은 한 쌍의 보조 링크 부재(440)의 하단과 힌지(h4) 연결되고, 상기 한 쌍의 보조 링크 부재(440)의 상단은 보조 셔터 플레이트(410)의 양단에 힌지(h5) 연결된다.

이에 상기 한 쌍의 보조 회전 부재(430)가 하방으로 회전되면 한 쌍의 보조 링크 부재(440)는 하방으로 이동되고, 이에 보조 셔터 플레이트(410)는 하방으로 하강되어 보조 개방홀(120)을 개방 한다.

도 9는 차단기가 차단기 실내 테스트 위치에 위치된 상태를 보여주는 사시도이고, 도 10을 차단기 실에 차단기가 삽입되는 상태를 보여주는 사시도이고, 도 11은 차단기가 서비스 위치로 삽입된 상태를 보여주는 사시도이고, 도 12는 본 발명에 따른 배전반의 높이와 종래의 배전반의 높이 차이를 보여주는 측면도이다.

도 9 내지 도 11을 참조 하여 차단기(10)가 차단기 실(101)로 삽입되면서 동작부(300)를 통해 셔터부(200)가 작동되는 과정을 설명한다.

도 9에서 보여지는 바와 같이 차단기(10)가 차단기 실(101) 내 테스트 위치에 위치된 상태에서는 셔터 플레이트(210)는 개방홀(110)을 가려 폐쇄한다. 상기 셔터 플레이트(210)는 상방으로 회전되기 이전의 초기 상태이다. 이때 부싱 어셈블리(20)는 개방홀(110)의 후방에 위치되고, 부싱 어셈블리(20)의 부싱 도체부(22)는 개방홀(110) 근방에 위치된다.

동시에 보조 셔터 플레이트(410)는 보조 개방홀(120)을 가려 폐쇄한다. 상기 보조 셔터 플레이트(410)는 하방으로 이동 전 되기 전 초기 상태이다. 이때 보조 부싱 어셈블리(30)는 보조 개방홀(120)의 후방에 위치되고, 보조 부싱 어셈블리(30)의 보조 부싱 도체부(32)는 보조 개방홀(120) 근방에 위치된다.

이때 한 쌍의 회전 부재(320)와 한 쌍의 보조 회전 부재(430)는 벌어져 있는 상태를 이룬다.

이의 상태에서 도 10에서 보여지는 바와 같이 차단기(10)는 차단기 실(101) 내에서 서비스 위치로 이동할 수 있다.

이때 차단기(10)의 양측부에 설치된 각각의 셔터 롤러 가이드(13)는 회전 부재(320) 및 보조 회전 부재(430) 각각의 셔터 롤러(323, 431)와 접촉하여 밀 수 있다.

그리고 한 쌍의 회전 부재(320)와 한 쌍의 보조 회전 부재(430)는 서로 오므려 지는 상태로 회전된다. 즉 한 쌍의 회전 부재(320)는 상방 또는 시계 반대 방향으로 회전되고, 한 쌍의 보조 회전 부재(430)는 하방 또는 시계 방향으로 회전되기 시작한다.

그리고 상기 한 쌍의 회전 부재(320)의 타단에 힌지(h2) 연결된 한 쌍의 링크 부재(330)는 상방으로 들어 올려지기 시작한다. 동시에 한 쌍의 링크 부재(330)의 상단에 힌지(h3) 연결된 한 쌍의 지지 부재(220)는 힌지(h1)를 제 1회전 중심으로 하여 시계 반대 방향을 따라 회전되기 시작한다.

이에 상기 한 쌍의 지지 부재(220)의 타단에 양단이 연결된 셔터 플레이트(210)는 제 1회전 중심을 회전 중심으로 하여 시계 반대 방향을 따라 상방으로 회전되어 개방홀(110)을 점진적으로 개방하기 시작한다.

동시에 시계 방향을 따라 하방으로 회전되는 한 쌍의 보조 회전 부재(430)의 타단에 힌지(h4) 연결된 한 쌍의 보조 링크 부재(440)는 하방으로 하강하기 시작한다. 동시에 한 쌍의 보조 링크 부재(440)의 상단에 양단이 힌지(h5) 연결된 보조 셔터 플레이트(410)는 점진적으로 하강될 수 있다.

이에 상기 보조 셔터 플레이트(410)는 하강하면서 보조 개방홀(120)을 점진적으로 개방하기 시작한다.

도 11을 참조 하면, 차단기(10)가 차단기 실(101) 내에서 서비스 위치로 이동이 완료된 경우, 셔터 플레이트(210)는 주 회로부(11)의 상부에 위치되도록 회전되어 개방홀(110)을 개방함과 아울러 보조 셔터 플레이트(410)는 하강되어 보조 개방홀(120)을 완전히 개방하게 된다.

이에 서비스 위치로 이동된 주회로부들(11) 각각의 차단기의 통전용 도체부들(12) 각각은 부싱의 통전용 도체부들(22) 및 보조 부싱의 통전용 도체부들(32)과 접속되도록 결합될 수 있다.

도 12를 참조로 하면, 본 발명에서 보조 개방홀(120)의 상부에 위치되는 개방홀(110)은 상술한 셔터 플레이트(210)가 상방으로 회전되면서 개방된다.

상기 개방홀(110)이 완전히 개방된 상태에서 셔터 플레이트(210)는 개방홀(110)로부터 시계 반대 방향을 따라 상방으로 회전되어 주 회로부들(11) 상부에 수평을 이루도록 이동 배치된다.

이에 종래에서와 같이 셔터 플레이트가 승강되면서 상부의 개방홀(110)을 개폐하는 장치 보다 일정의 높이를 줄일 수 있다. 즉 본 발명에 따른 배전반 본체부(100)의 높이는 종래의 배전반(1)의 높이 보다 일정 높이(H)로 줄여 배전반을 용이하게 소형화 할 수 있다.

도 13은 본 발명에 따른 셔터 플레이트가 주회로부 상방으로 회전되면서 하방으로 일정 위치 낮게 배치되도록 안내하는 구조의 예를 보여주는 도면이다.

도 13을 참조 하면, 본 발명에 따른 한 쌍의 지지 부재(220) 각각은 탄성 스프링(222)이 개재되어 탄성적으로 돌출되도록 연결되는 다단의 단위 부재들(221)을 구비한다.

상기 배전반 본체부(100)의 양측부 내면에는 롤러들(130)이 설치된다.

상기 롤러들(130)의 설치 위치는 상기 주 회로부(11)의 상부에 위치되되, 상기 제 1회전 중심으로 한 상기 셔터 플레이트(210)의 회전 반경 보다 짧은 거리를 이루는 위치이다.

상기 셔터 플레이트(210)가 상기 차단기(10)의 상부에 위치되도록 회전되면서 상기 셔터 플레이트(210)의 상면부가 상기 롤러들(130)에 구름 접촉되어 이동 및 하방을 따라 눌려지면서 상기 한 쌍의 지지 부재(220) 각각의 길이가 탄성적으로 축소될 수 있다.

상기 구성에 따라 셔터 플레이트(210)가 주 회로부(11)의 상부에 위치되도록 회전되는 경우, 회전된 상태에서의 상하 위치를 더 낮게 이루도록 함으로써 배전반 본체부(100)의 높이를 더 효율적으로 낮출 수 있는 이점도 있다.

도 14는 도 13의 셔터 플레이트의 선단에 경사면이 형성되는 예를 보여주는 도면이다.

도 14를 참조 하면, 셔터 플레이트(210)의 양단 선단부에는 상기 롤러들(130)과의 접촉을 안내하는 경사면(211)이 더 형성된다.

상기 경사면(211)은 셔터 플레이트(210)가 초기 위치에서 시계 반대 방향을 따라 회전되면서, 그 선단 상면이 롤러들(130)에 용이하게 눌려지면서 회전되도록 안내하는 역할을 한다.

상기의 예들을 통해 본 발명에 따른 회전형 셔터 구조를 갖는 배전반은 부싱 어셈블리의 입구를 개폐하는 셔터를 회전 방식의 개폐 메커니즘으로 구현하여 입구를 개방하는 경우 상승 높이를 일정 이하로 줄여 배전반의 사이즈를 소형화할 수 있는 효과를 갖는다.

또한 본 발명의 회전형 셔터 구조를 갖는 배전반은 셔터를 회전 개폐 방식으로 구현하여 부싱 어셈블리 입구를 개방하는 경우, 배전반 내측을 따라 회전되도록 하여 부싱 어셈블리와의 일정의 절연 거리를 확보하도록 할 수 있는 효과를 갖는다.

전술한 본 발명은, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하므로 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니다.

100 : 배전반 본체부
101 : 차단기 실
110 : 개방홀
120 : 보조 개방홀
130 : 롤러
200 : 셔터부
210 : 셔터 플레이트
220 : 지지 부재
300 : 동작부
310 : 한 쌍의 고정 플레이트
311 : 회전축
320 : 한 쌍의 회전 부재
321 : 제 1부재
322 : 제 2부재
323 : 셔터 롤러
330 : 한 쌍의 링크 부재
410 : 보조 셔터 플레이트
420 : 한 쌍의 가이드 축
430 : 한 쌍의 보조 회전 부재
440 : 한 쌍의 보조 링크 부재

Claims (11)

1. 차단기가 삽입되는 차단기 실이 마련되고, 후면부에 부싱 어셈블리의 도체부를 상기 차단기 실에 노출시키는 개방홀이 형성되는 배전반 본체부;
   상기 배전반 본체부에 회전 가능하도록 설치되며, 회전됨에 따라 상기 개방홀을 개폐하는 셔터부; 및,
   상기 배전반 본체부에 설치되며, 상기 차단기가 상기 차단기 실에 인입됨에 따라 상기 셔터부를 회전 동작시키는 동작부;
   를 포함하는,
   회전형 셔터 구조를 갖는 배전반.
   
2. 제 1항에 있어서,
   상기 셔터부는,
   상기 배전반 본체부의 내부 공간에 배치되며, 상기 개방홀의 홀 면적과 동일 또는 일정 이상의 면적을 이루는 판 상의 셔터 플레이트와,
   상기 셔터 플레이트의 양단으로부터 상기 배전반 본체부의 내부 공간을 따라 연장되는 한 쌍의 지지 부재를 구비하되,
   상기 한 쌍의 지지 부재 각각의 끝단은,
   상기 배전반 본체부의 양측부에 상기 셔터 플레이트의 제 1회전 중심을 이루도록 연결되는,
   회전형 셔터 구조를 갖는 배전반.
   
3. 제 2항에 있어서,
   상기 제 1회전 중심은 제 1힌지를 형성하되,
   상기 제 1힌지는,
   상기 배전반 본체부의 양측부에 상기 한 쌍의 지지 부재의 양단이 회전 체결 부재를 통해 회전 가능하게 연결되어 형성되는,
   회전형 셔터 구조를 갖는 배전반.
   
4. 제 3항에 있어서,
   상기 차단기 실의 벽 양측부에는 제 1관통홀이 형성되고,
   상기 회전 체결 부재는,
   회전 고정 부재와, 회전 연결 부재와, 너트 및 와셔를 포함하되,
   상기 회전 고정 부재는, 상기 차단기 실의 벽 외측부에서 상기 제 1관통홀에 끼워지고,
   상기 회전 연결 부재의 일단에는, 상기 제 1관통홀을 관통한 상기 회전 고정 부재의 타단이 끼워져 결합되고,
   상기 회전 연결 부재의 타단은, 상기 한 쌍의 지지 부재 각각의 일단에 형성된 제 2관통홀을 관통하고,
   상기 제 2관통홀을 관통하는 상기 회전 연결 부재의 타단은 너트와 결합되되, 상기 너트와 상기 회전 연결 부재의 타단 사이에는 와셔(W)가 개재되는,
   회전형 셔터 구조를 갖는 배전반.
   
5. 제 2항에 있어서,
   상기 동작부는,
   상기 차단기가 인입되는 경로에 배치되며, 인입되는 상기 차단기의 양측부에 설치되는 셔터 롤러 가이드에 접촉되어 제 2회전 중심을 형성하여 상방으로 회전되는 한 쌍의 회전 부재와,
   상기 한 쌍의 회전 부재 각각의 끝단과, 상기 한 쌍의 지지 부재 각각의 중앙부를 힌지 연결하는 한 쌍의 링크 부재를 구비하는,
   회전형 셔터 구조를 갖는 배전반.
   
6. 제 5항에 있어서,
   상기 한 쌍의 회전 부재 각각은, 제 1길이를 갖는 제 1부재와 상기 제 1부재의 단부에서 절곡되며 제 2길이를 갖는 제 2부재를 구비하고,
   상기 제 2길이는 제 1길이 보다 길게 형성되는,
   회전형 셔터 구조를 갖는 배전반.
   
7. 제 1항에 있어서,
   상기 셔터부의 회전 경로는,
   상기 개방홀을 폐쇄하는 위치와, 상기 차단기 실의 상부 위치를 따르는,
   회전형 셔터 구조를 갖는 배전반.
   
8. 제 7항에 있어서,
   상기 개방홀이 개방되는 경우,
   상기 셔터 플레이트는,
   서비스 위치로 이동되어 인입된 상기 차단기의 상부에 위치되어, 개방된 상기 개방홀을 통해 노출된 상기 부싱 플레이트의 도체부와 설정된 절연 거리를 형성하는,
   회전형 셔터 구조를 갖는 배전반.
   
9. 제 2항에 있어서,
   상기 한 쌍의 지지 부재 각각은,
   탄성 스프링이 개재되어 탄성적으로 돌출되도록 연결되는 다단의 단위 부재들을 구비하고,
   상기 배전반 본체부의 양측부 내면에는,
   롤러들이 설치되되,
   상기 롤러들의 설치 위치는 주 회로부의 상부에 위치되되, 상기 제 1회전 중심으로 한 상기 셔터 플레이트의 회전 반경 보다 짧은 거리를 이루는 위치이고,
   상기 셔터 플레이트가 상기 차단기의 상부에 위치되도록 회전되면서 상기 셔터 플레이트의 상면부가 상기 롤러들에 하방으로 눌려지면서 상기 한 쌍의 지지 부재 각각의 길이가 탄성적으로 축소되는,
   회전형 셔터 구조를 갖는 배전반.
   
10. 제 9항에 있어서,
    상기 셔터 플레이트의 양단 선단부에는,
    상기 롤러들과의 접촉을 안내하는 경사면이 더 형성되는,
    회전형 셔터 구조를 갖는 배전반.
    
11. 제 9항에 있어서,
    상기 배전반 본체부의 후면부에는 각각의 가이드 축을 따라 승강되어 상기 개방홀의 하부에 형성된 보조 개방홀을 개폐하는 보조 셔터 플레이트가 배치되고,
    일단이 상기 한 쌍의 회전 부재의 회전축에 회전되도록 연결되어 회전되도록 한 쌍의 보조 회전 부재가 배치되고,
    상기 한 쌍의 보조 회전 부재의 타단은 한 쌍의 보조 링크 부재의 하단과 힌지 연결되고,
    상기 한 쌍의 보조 링크 부재의 상단은 상기 보조 셔터 플레이트의 양단에 힌지 연결되고,
    상기 한 쌍의 보조 회전 부재가 하방으로 회전되면,
    한 쌍의 보조 링크 부재는 하방으로 이동되고, 상기 보조 셔터 플레이트는 하방으로 하강되어 상기 보조 개방홀을 개방하는,
    회전형 셔터 구조를 갖는 배전반.
    
    

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