KR20210119151A - 도선 결합 장치 및 이를 포함하는 배선용 차단기 - Google Patents

Abstract

도선 결합 장치 및 이를 포함하는 배선용 차단기가 개시된다. 본 발명의 실시 예에 따른 도선 결합 장치는 클램프 부재 및 나사 부재를 포함한다. 다사 부재와 클램프 부재는 서로 연결된다. 나사 부재가 하측으로 이동되면, 클램프 부재가 내부를 향해 압축되며 형상이 변형된다. 이에 따라, 클램프 부재의 내부 공간에 수용된 도선 부재는 클램프 부재에 의해 감싸지며 지지된다.
따라서, 도선 부재의 나선 부분이 손상되지 않게 되어, 외부의 전원 또는 부하와 배선용 차단기 사이의 통전 신뢰성이 향상될 수 있다.

Description

도선 결합 장치 및 이를 포함하는 배선용 차단기{Wire coupling device and molded-case circuit breaker include the same}

본 발명은 도선 결합 장치 및 이를 포함하는 배선용 차단기에 관한 것으로, 보다 구체적으로, 도선이 용이하고 안정적으로 결합될 수 있는 구조의 도선 결합 장치 및 이를 포함하는 배선용 차단기에 관한 것이다.

배선용 차단기는 회로 차단기의 일종으로, 누전, 과전류 등의 이상 전류가 발생할 경우, 전기 사고를 방지하기 위해 통전을 차단할 수 있는 기구이다.

일반적인 배선용 차단기는 내부에 고정접점과 가동접점을 포함한다. 상술한 이상 전류가 아닌 정상 전류가 흐르는 동안, 고정접점과 가동접점은 서로 접촉되어 통전이 가능하다. 또한, 상술한 이상 전류가 흐르게 될 경우, 고정접점과 가동접점이 이격되어 통전이 방지된다.

이때, 배선용 차단기는 복수 개의 고정접점을 구비할 수 있다. 복수 개의 고정접점은 각각 배선용 차단기의 일측 및 그에 반대되는 타측에서 외부로 노출되는 고정접점대와 통전 가능하게 연결된다. 고정접점대는 상기 노출된 부분을 통해 외부의 전원 또는 부하와 통전 가능하게 연결된다.

일반적으로, 상기 고정접점대는 도선 부재에 의해 외부의 전원 또는 부하와 통전 가능하게 연결될 수 있다. 이때, 도선 부재는 PVC 등의 피복으로 감싸진 부분이 아닌 나선(bare wire) 부분이 고정접점대와 통전 가능하게 접촉된다.

도 1 내지 도 4를 참조하면, 종래 기술에 따른 배선용 차단기(1000)가 외부의 도선 부재(W)와 통전 가능하게 연결되는 예가 도시된다.

종래 기술에 따른 배선용 차단기(1000)는 하우징(1100)에 수용되는 매커니즘(1200)을 포함한다. 매커니즘(1200)은 하우징(1100)의 일측에 결합되는 트립부(1300)와 연결되어, 이상 전류가 통전시 작동된다.

배선용 차단기(1000)는 터미널(1400)을 통해 외부의 전원 또는 부하와 통전 가능하게 연결된다. 터미널(1400)에는 외부의 전원 또는 부하와 통전 가능하게 연결되는 도선 부재(W)가 연결된다.

도 2 및 도 3을 참조하면, 종래 기술에 따른 배선용 차단기(1000)에 구비되는 터미널(1400)은 몸체(1410) 및 나사(1420)를 포함한다. 몸체(1410)는 내부에 형성된 공간에 나사(1420)를 수용한다. 나사(1420)는 몸체(1410)의 상기 공간에 수용된 상태로 상하 방향으로 이동될 수 있다.

도 4를 참조하면, 종래 기술에 따른 배선용 차단기(1000)에 구비되는 터미널(1400)에 도선 부재(W)가 결합된 상태가 도시된다. 상술한 바와 같이, 도선 부재(W)는 피복이 제거된 나선(B)이 터미널(1400)에 결합된다.

나선(B)이 터미널(1400)의 공간에 삽입된 후, 나사(1420)가 나선(B)을 향해 하측으로 이동된다. 이에 따라, 나사(1420)는 상측에서 나선(B)을 가압할 때까지 하강된다.

이때, 나선(B)이 여러 가닥의 얇은 도선의 집합으로 구비되는 경우, 나선(B)은 나사(1420)가 가하는 압력에 의해 초기 형태를 상실하게 된다. 즉, 나선(B)은 나사(1420)가 가하는 압력에 의해 터미널(1400)의 내부에서 수평 방향으로 퍼지게 된다.

이 경우, 나사(1420)가 회전되며 하측으로 이동되므로, 나사(1420)의 회전에 의해 나선(B)이 손상될 수 있다. 또한, 나선(1420)이 손상됨에 따라 나선(B)과 고정접점대가 연결되는 위치에서 발열 내지 소손이 발생될 수 있다.

한국등록특허문헌 제10-1273796호는 다수의 전선 연결이 가능한 배선용 차단기를 개시한다. 구체적으로, 전선의 종단에 U자형 터미널을 연결하고, 상기 U자형 터미널이 배선용 차단기의 상부단자와 하부단자 사이에 끼워진 후 볼트에 의해 체결되는 구조의 배선용 차단기를 개시한다.

그런데, 이러한 유형의 배선용 차단기는 연결되는 전선에 U자형 터미널이 구비되는 경우에만 적용될 수 있다는 한계가 있다. 즉, 상기 선행문헌은 외부의 전원 또는 부하와 연결되는 전선 자체를 배선용 차단기에 손상없이 연결하기 위한 방안을 제시하지 못한다.

한국등록특허문헌 제10-1985401호는 차단기와 전선터미널의 고정장치를 개시한다. 구체적으로, 차단기와 전선터미널을 결합시키는 고정장치를 구비하여, 전선터미널에 가해지는 충격을 완화할 수 있는 구조의 고정장치를 개시한다.

그런데, 이러한 유형의 고정장치는 차단기와 전선터미널 사이의 연결 상태를 유지하기 위한 방안을 제시할 뿐이다. 즉, 상기 선행문헌은 차단기와 전선터미널 간의 통전 상태가 안정적으로 유지되기 위한 방안을 제시하지 못한다.

한국등록특허문헌 제10-1273796호 (2013.06.11.) 한국등록특허문헌 제10-1985401호 (2019.09.03.)

본 발명의 목적은 상술한 문제점을 해결할 수 있는 구조의 도선 결합 장치 및 이를 포함하는 배선용 차단기를 제공함에 있다.

먼저, 외부의 배선과 안정적으로 통전될 수 있는 구조의 도선 결합 장치 및 이를 포함하는 배선용 차단기를 제공함을 일 목적으로 한다.

또한, 외부의 배선이 용이하게 연결될 수 있는 구조의 도선 결합 장치 및 이를 포함하는 배선용 차단기를 제공함을 일 목적으로 한다.

또한, 외부의 배선과 결합된 상태가 안정적으로 유지될 수 있는 구조의 도선 결합 장치 및 이를 포함하는 배선용 차단기를 제공함을 일 목적으로 한다.

또한, 결합된 외부의 배선을 용이하게 분리할 수 있는 구조의 도선 결합 장치 및 이를 포함하는 배선용 차단기를 제공함을 일 목적으로 한다.

또한, 외부의 배선의 크기에 무관하게 외부의 배선과 통전 가능하게 연결될 수 있는 구조의 도선 결합 장치 및 이를 포함하는 배선용 차단기를 제공함을 일 목적으로 한다.

또한, 작동 신뢰성을 향상시킬 수 있는 구조의 도선 결합 장치 및 이를 포함하는 배선용 차단기를 제공함을 일 목적으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명은, 하우징; 상기 하우징의 내부에 일 방향으로 관통 형성되는 도선 삽입부; 상기 도선 삽입부에 수용되며, 내부에 형성된 공간인 도선 수용부를 포함하는 클램프 부재; 및 상기 하우징의 내부에 승강 가능하게 구비되며, 상기 클램프 부재에 연결되는 나사 부재를 포함하며, 상기 도선 삽입부는, 상기 하우징의 내부에 관통 형성되는 관통부; 및 상기 관통부를 부분적으로 둘러싸며, 상기 관통부를 향해 돌출 형성되는 가압 돌출부를 포함하며, 상기 클램프 부재가 상기 나사 부재와 함께 하강되면, 상기 클램프 부재의 외주면이 상기 가압 돌출부와 접촉되는 도선 결합 장치를 제공한다.

또한, 상기 도선 결합 장치의 상기 도선 삽입부는, 상기 관통부를 일측에서 감싸며, 상기 관통부에 반대되는 방향으로 볼록하게 라운드 형성되는 제1 외주부; 및 상기 제1 외주부와 연속되며, 상기 일측에 반대되는 타측으로 연장되는 제2 외주부를 포함하며, 상기 가압 돌출부는, 상기 제1 외주부 및 상기 제2 외주부 사이에 위치될 수 있다.

또한, 상기 도선 결합 장치의 상기 가압 돌출부는 복수 개 형성되며, 복수 개의 상기 가압 돌출부는, 상기 관통부를 사이에 두고 서로 마주하게 배치될 수 있다.

또한, 상기 도선 결합 장치의 상기 클램프 부재의 외주면이 상기 가압 돌출부에 접촉되면, 상기 클램프 부재의 외주면이 상기 도선 수용부를 향해 이동되어, 상기 도선 수용부의 부피가 감소될 수 있다.

또한, 상기 도선 결합 장치의 상기 클램프 부재는, 상기 관통부가 관통되는 방향으로 연장되는 바디부; 및 상기 바디부에서 상기 가압 돌출부를 향하는 방향으로 연장되어, 상기 가압 돌출부와 접촉되는 암(arm)부를 포함하며, 상기 도선 수용부는, 상기 바디부 및 상기 암에 둘러싸일 수 있다.

또한, 상기 도선 결합 장치의 상기 클램프 부재의 상기 암부는, 상기 바디부가 연장되는 방향의 일측 단부에 위치되는 제1 암부; 및 상기 바디부가 연장되는 방향의 타측 단부에 위치되는 제2 암부를 포함하며, 상기 제1 암부 및 상기 제2 암부는 각각 복수 개 구비되어, 복수 개의 상기 제1 암부는 상기 도선 수용부를 사이에 두고 서로 마주하게 연장되고, 복수 개의 상기 제2 암부는 상기 도선 수용부를 사이에 두고 서로 마주하게 연장될 수 있다.

또한, 상기 도선 결합 장치의 상기 클램프 부재가 하강되어 상기 암부가 상기 가압 돌출부와 접촉되면, 상기 암부가 상기 도선 수용부를 향해 이동되어, 상기 암부가 둘러싸는 상기 도선 수용부의 단면적이 감소될 수 있다.

또한, 상기 도선 결합 장치의 상기 가압 돌출부는 복수 개 구비되어, 복수 개의 상기 가압 돌출부는 관통부를 사이에 두고 서로 마주하게 배치되고, 상기 암부는 복수 개 구비되어, 복수 개의 상기 암부는 상기 도선 수용부를 사이에 두고 서로 마주하게 배치되며, 복수 개의 상기 암부 사이의 최단 거리는, 복수 개의 상기 가압 돌출부 사이의 최단 거리 이하일 수 있다.

또한, 상기 도선 결합 장치의 상기 하우징은, 상기 관통부가 관통 형성되는 상기 일 방향과 다른 타 방향으로 관통 형성되어, 상기 나사 부재가 회전 가능하게 결합되는 나사 결합부; 및 상기 나사 결합부를 둘러싸는 면에 형성되는 나사산을 포함하며, 상기 나사 부재는, 상기 나사산을 향하는 외주면에 형성되는 외주 나사산을 포함할 수 있다.

또한, 상기 도선 결합 장치의 상기 클램프 부재는, 상기 나사 부재가 승강되는 방향으로 관통 형성되는 관통공을 포함하고, 상기 나사 부재는, 상기 클램프 부재를 향하는 일측에서 돌출 형성되어, 상기 관통공에 결합되는 결합 돌출부를 포함할 수 있다.

또한, 본 발명은, 내부에 공간이 형성된 프레임; 상기 프레임의 외측으로 노출되어, 외부의 도선 부재와 통전 가능하게 연결되는 고정 단자부; 및 상기 고정 단자부에 인접하게 위치되어, 상기 도선 부재 및 상기 고정 단자부와 각각 통전 가능하게 연결되는 도선 결합 장치를 포함하며, 상기 도선 결합 장치는, 내부에 상기 도선 부재 및 상기 고정 단자부가 수용되는 도선 삽입부가 구비되는 하우징; 상기 하우징의 내부에 상하 방향으로 승강 가능하게 구비되는 나사 부재; 상기 나사 부재와 연결되어, 상기 나사 부재와 함께 상하 방향으로 승강되며, 상기 도선 부재가 삽입되는 클램프 부재를 포함하며, 상기 도선 삽입부는, 일 방향으로 관통되는 관통부; 상기 관통부를 둘러싸는 외주부; 및 상기 외주부에서 상기 관통부를 향하는 방향으로 돌출 형성되는 가압 돌출부를 포함하며, 상기 클램프 부재는, 상기 도선 부재가 삽입되는 공간인 도선 수용부; 및 상기 도선 수용부를 부분적으로 감싸며, 상기 나사 부재가 하강되는 방향으로 연장되는 암(arm)부를 포함하며; 상기 클램프 부재가 하강되면, 상기 클램프 부재의 상기 암부가 상기 가압 돌출부와 접촉되어 상기 도선 수용부를 향하는 방향으로 이동되는 배선용 차단기를 제공한다.

또한, 상기 배선용 차단기의 상기 고정 단자부는 복수 개 구비되어, 복수 개의 상기 고정 단자부는 일 방향으로 서로 이격되어 나란하게 배치되며, 상기 도선 결합 장치는 복수 개 구비되어, 복수 개의 상기 도선 결합 장치는 복수 개의 상기 고정 단자부에 각각 인접하게 위치될 수 있다.

또한, 상기 배선용 차단기의 상기 도선 삽입부의 상기 외주부는, 상기 관통부의 좌측 및 우측의 각 일부 및 상측에서 감싸며, 상기 관통부의 외측을 향해 볼록하게 라운드 형성되어, 원호 형상으로 형성되는 제1 외주부; 상기 제1 외주부의 각 단부와 연속되며, 하측으로 연장되는 제2 외주부; 및 상기 제2 외주부의 각 단부와 연속되며, 수평하게 연장되는 제3 외주부를 포함하고, 상기 가압 돌출부는, 상기 제1 외주부 및 상기 제2 외주부 사이에 위치되어, 상기 제1 외주부 및 상기 제2 외주부와 각각 연속될 수 있다.

또한, 상기 배선용 차단기의 상기 고정 단자부는 상기 관통부에 부분적으로 수용되며, 수용된 상기 고정 단자부는, 상기 외주부 중 상기 클램프 부재의 하측에 위치되는 제3 외주부에 안착될 수 있다.

또한, 상기 배선용 차단기의 상기 나사 부재는, 상기 클램프 부재의 상기 암부의 하측 단부가 상기 가압 돌출부의 상측에 위치되는 제1 위치; 상기 클램프 부재의 상기 암부의 상기 하측 단부가 상기 가압 돌출부의 하측과 상기 고정 단자부 사이에 위치되는 제2 위치; 및 상기 클램프 부재의 상기 암부가 상기 고정 단자부와 접촉되는 제3 위치 사이에서 승강 가능하게 상기 하우징에 결합될 수 있다.

본 발명의 실시 예에 따르면, 다음과 같은 효과가 달성될 수 있다.

먼저, 도선 결합 장치는 하우징 및 하우징의 내부에 형성되는 도선 삽입부를 구비한다. 도선 삽입부에는 배선용 차단기가 외부와 통전되는 부분인 고정 단자부가 부분적으로 노출된다. 고정 단자부의 상측에는 내부에 도선 수용부를 포함하는 클램프 부재가 상하 방향으로 승강 가능하게 수용된다.

도선 삽입부는 가압 돌출부를 포함한다. 가압 돌출부는 도선 삽입부에 형성되어, 클램프 부재를 수용하는 공간인 관통부를 향해 돌출 형성된다. 클램프 부재가 하강되면, 클램프 부재의 외주는 가압 돌출부에 의해 가압된다.

이에 따라, 도선 부재가 클램프 부재에 의해 감싸지게 되어, 도선 부재와 클램프 부재가 통전될 수 있다. 또한, 클램프 부재가 하강을 지속하면, 하측에 위치되는 고정 단자부와 접촉된다.

따라서, 외부의 전원 또는 부하와 통전 가능하게 연결되는 도선 부재가, 도선 결합 장치 및 배선용 차단기와 안정적으로 통전될 수 있다.

또한, 외부의 도선 부재는 클램프 부재의 내부에 형성된 도선 수용부에 삽입된다. 클램프 부재가 별도로 가압되지 않은 상태에서, 도선 수용부는 도선 부재보다 큰 공간, 예를 들어 더 큰 단면을 갖도록 형성된다.

더 나아가, 하우징에 형성된 도선 삽입부는 클램프 부재를 수용한다. 즉, 도선 삽입부는 클램프 부재에 형성된 도선 수용부에 비해 더 큰 단면을 갖도록 형성된다.

따라서, 외부의 배선이 클램프 부재에 용이하게 삽입 결합될 수 있다.

또한, 클램프 부재는 나사 부재와 연결된다. 나사 부재는 회전 조작되어, 클램프 부재와 함께 상승되거나 하강된다. 나사 부재가 조작되지 않는 한, 클램프 부재는 임의로 상승되거나 하강되지 않는다.

클램프 부재는 바디부 및 암부를 포함한다. 바디부는 도선 수용부 및 이에 수용된 도선 부재의 상측을 감싼다. 암부는 도선 수용부 및 이에 수용된 도선 부재의 좌측 및 우측에서 감싼다.

클램프 부재가 하측으로 하강되면, 서로 마주하는 암부는 서로를 향해 형상 변형된다. 이에 따라, 암부는 도선 수용부 및 이에 수용된 도선 부재의 하측까지 감싸게 된다.

즉, 클램프 부재가 나사 부재와 함께 하강되어 고정 단자부와 접촉되는 위치에 도달되면, 클램프 부재는 도선 부재의 상측, 하측, 좌측 및 우측을 모두 감싸게 된다.

따라서, 도선 부재와 도선 결합 부재 및 배선용 차단기 사이의 결합 상태가 안정적으로 유지될 수 있다.

또한, 클램프 부재는 탄성을 갖는 소재로 형성된다. 나사 부재가 회전 조작되어 클램프 부재가 하측으로 하강될 때, 클램프 부재의 외주는 가압 돌출부와 접촉된다. 이에 따라, 클램프 부재의 외주는 가압 돌출부에 의해 가압되어 형상 변형되며 복원력을 저장한다.

나사 부재가 회전 조작되어 클램프 부재가 상승되면, 클램프 부재의 외주는 가압 돌출부와 이격된다. 이에 따라, 클램프 부재의 외주는 가압 돌출부에 의해 가압되지 않는다. 이에 따라, 클램프 부재는 저장된 복원력에 의해 원래 형상으로 복원되며, 상측으로 이동된다.

이때, 클램프 부재는 가압되는 방향의 반대 방향, 즉 도선 수용부의 크기가 증가되도록 형상 변형된다. 따라서, 도선 수용부에 삽입된 도선 부재가 용이하게 인출될 수 있다.

또한, 도선 삽입부는 복수 개의 외주부 및 가압 돌출부를 포함한다. 복수 개의 외주부 및 가압 돌출부는 클램프 부재가 삽입되는 도선 삽입부를 향해 서로 다른 거리만큼 돌출된다. 즉, 클램프 부재의 외주와 복수 개의 외주부 및 가압 돌출부 사이의 거리는 서로 상이하게 형성된다.

따라서, 나사 부재가 조작되어 클램프 부재가 상하 방향으로 상승 또는 하강되면, 클램프 부재가 형상 변형되는 정도가 상이해진다. 결과적으로, 클램프 부재가 상하 방향으로 상승 또는 하강되는 정도에 따라, 도선 수용부의 크기가 변경될 수 있다.

이에 따라, 나사 부재를 회전 조작하는 것만으로도, 배선용 차단기에 연결되는 도선 부재의 크기와 무관하게, 도선 부재와 배선용 차단기가 안정적으로 결합되어 통전될 수 있다. 이에 따라, 사용자의 편의성이 향상될 수 있다.

또한, 상술한 구성을 통해, 배선용 차단기와 외부의 전원 또는 부하 간의 통전 신뢰성이 향상될 수 있다. 또한, 도선 부재를 구성하는 각 전선 가닥이 서로 산개되어 발생될 수 있는 열 또는 접촉 불량 등이 방지될 수 있다.

따라서, 배선용 차단기의 작동 신뢰성이 향상될 수 있다. 더 나아가, 배선용 차단기와 외부의 도선 부재 사이의 결합이 간명하게 형성될 수 있으므로, 작업에 요구되는 시간 및 노력이 절감될 수 있다.

도 1은 종래 기술에 따른 배선용 차단기를 도시하는 사시도이다.
도 2는 도 1의 배선용 차단기에 구비되는 터미널을 도시하는 사시도이다.
도 3은 도 2의 터미널을 도시하는 정면도이다.
도 4는 도 1의 배선용 차단기에 도선 부재가 결합된 경우, 나선의 상태를 도시하는 사시도이다.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 배선용 차단기를 도시하는 사시도이다.
도 6은 도 5의 배선용 차단기를 도시하는 정면도이다.
도 7은 도 5의 배선용 차단기를 도시하는 평면도이다.
도 8은 도 5의 배선용 차단기를 도시하는 측면도이다.
도 9는 도 5의 배선용 차단기에 구비되는 도선 결합 장치를 도시하는 사시도이다.
도 10은 도 9의 도선 결합 장치를 도시하는 정면도이다.
도 11은 도 9의 도선 결합 장치를 도시하는 분해 사시도이다.
도 12는 도 9의 도선 결합 장치를 도시하는 분해 정면도이다.
도 13은 도 9의 도선 결합 장치를 도시하는 분해 평면도이다.
도 14는 도 9의 도선 결합 장치를 도시하는 분해 측면도이다.
도 15는 도 9의 도선 결합 장치에 구비되는 하우징을 도시하는 사시도이다.
도 16은 도 15의 하우징을 도시하는 정면도이다.
도 17은 도 15의 하우징을 도시하는 평면도이다.
도 18은 도 9의 도선 결합 장치에 구비되는 클램프 부재를 도시하는 사시도이다.
도 19는 도 18의 클램프 부재를 도시하는 정면도이다.
도 20은 도 18의 클램프 부재를 도시하는 평면도이다.
도 21은 도 9의 도선 결합 장치에 구비되는 나사 부재를 도시하는 사시도이다.
도 22는 도 21의 나사 부재를 도시하는 다른 각도의 사시도이다.
도 23은 도 21의 나사 부재를 도시하는 측면도이다.
도 24는 도 21의 나사 부재를 도시하는 평면도이다.
도 25는 도 9의 도선 결합 장치의 나사 부재가 조정되어 클램프 부재가 하측으로 이동된 상태를 도시하는 사시도이다.
도 26은 도 25의 상태를 도시하는 정면도이다.
도 27은 도 9의 도선 결합 장치의 나사 부재가 조정되어 클램프 부재가 하측으로 더 이동된 상태를 도시하는 사시도이다.
도 28은 도 27의 상태를 도시하는 정면도이다.
도 29는 5의 배선용 차단기에 도선 부재가 삽입된 상태를 도시하는 사시도이다.
도 30은 도 9의 배선용 차단기에 도선 부재가 삽입된 상태를 도시하는 사시도이다.
도 31은 도 30의 상태를 도시하는 정면도이다.
도 32는 도 9의 배선용 차단기에 도선 부재가 삽입된 후, 도선 결합 장치가 조작된 상태를 도시하는 사시도이다.
도 33은 도 32의 상태를 도시하는 정면도이다.

이하, 첨부한 도면들을 참조하여 본 발명의 실시 예에 따른 도선 결합 장치 및 이를 포함하는 배선용 차단기(10)를 상세하게 설명한다.

이하의 설명에서는 본 발명의 특징을 명확하게 하기 위해, 일부 구성 요소들에 대한 설명이 생략될 수 있다.

1. 용어의 정의

이하의 설명에서 사용되는 "차단기"라는 용어는, 누전 차단기, 배선용 차단기 등 누설 전류 또는 과전류 등을 감지할 경우, 전류를 차단할 수 있는 임의의 장치를 의미한다.

이하의 설명에서 사용되는 "정상 전류"라는 용어는 회로 차단기가 차단 동작을 수행하지 않는, 정상 상태에서 흐르는 전류를 의미한다.

이하의 설명에서 사용되는 "이상 전류"라는 용어는 회로 차단기가 차단 동작을 수행하는, 정상 전류가 아닌 전류를 의미한다. 이상 전류는 누설 전류, 과 전류, 부족 전류 등을 포함할 수 있다.

이하의 설명에서 사용되는 "통전"이라는 용어는 서로 다른 두 개 이상의 부재가 전류 또는 전기적 신호가 전달 가능하게 연결되는 것을 의미한다. 일 실시 예에서, 통전 가능한 연결은 유선 또는 무선의 방식으로 형성될 수 있다.

이하의 설명에서 사용되는 "전방 측", "후방 측", "좌측", "우측", "상측" 및 "하측"이라는 용어는 도 내지 도 7에 도시된 좌표계를 참조하여 이해될 것이다.

2. 본 발명의 실시 예에 따른 배선용 차단기(10)의 구성의 설명

도 5 내지 도 8을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 배선용 차단기(10)는 프레임(100), 매커니즘(mechanism)(200), 트립(trip)부(300) 및 고정 단자부(400)를 포함한다.

또한, 다시 도 5 내지 도 8을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 배선용 차단기(10)는 도선 결합 장치(500)를 포함한다.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 실시 예에 따른 배선용 차단기(10)의 각 구성을 설명하되, 도선 결합 장치(500)는 별항으로 설명한다.

(1) 프레임(100)의 설명

프레임(100)은 배선용 차단기(10)의 외형을 형성한다. 다시 말하면, 프레임(100)은 배선용 차단기(10)의 하우징(housing)으로 기능된다.

프레임(100)은 배선용 차단기(10)가 사용자에게 직접 노출되는 부분이다. 따라서, 프레임(100)은 플라스틱 또는 합성 수지 등의 절연성 소재로 형성되는 것이 바람직하다. 이에 따라, 프레임(100)에 전류가 임의 통전되어 발생될 수 있는 안전 사고가 방지될 수 있다.

프레임(100)의 내부에는 공간이 형성된다. 상기 공간에는 이상 전류가 통전될 경우 통전을 차단하고, 발생된 아크를 소호하기 위한 각종 구성 요소가 실장될 수 있다.

프레임(100)의 내부는 외부와 통전 가능하게 연결된다. 상기 연결은 고정 접점대(411)가 프레임(100)의 내부와 외부를 관통하여 프레임(100)에 결합되어 달성된다.

프레임(100)의 일측, 도시된 실시 예에서 후방 측에는 트립부(300)가 결합된다. 트립부(300)는 프레임(100)의 내부에 노출되는 고정 단자부(400)와 통전 가능하게 연결될 수 있다.

도시된 실시 예에서, 프레임(100)은 상부 프레임(110) 및 하부 프레임(120)을 포함한다.

상부 프레임(110)은 프레임(100)의 상측을 형성한다. 상부 프레임(110)은 하부 프레임(120)과 결합되어 프레임(100)을 형성한다.

상부 프레임(110)의 내부에는 공간이 형성된다. 상기 공간은 하부 프레임(120)의 내부에 형성된 공간과 연통된다.

상부 프레임(110)의 공간에는 매커니즘(200)이 부분적으로 수용될 수 있다.

하부 프레임(120)에 반대되는 상부 프레임(110)의 일측 면, 도시된 실시 예에서 상측 면에는 개구부가 형성된다. 상기 개구부에는 매커니즘(200)에 구비되는 레버 부재가 관통될 수 있다.

이에 따라, 레버 부재가 외측으로 노출되어, 배선용 차단기(10)의 작동 여부를 사용자가 시각적으로 용이하게 인지할 수 있다.

하부 프레임(120)은 프레임(100)의 하측을 형성한다. 하부 프레임(120)은 상부 프레임(110)과 결합되어 프레임(100)을 형성한다.

하부 프레임(120)의 내부에는 공간이 형성된다. 상기 공간은 상부 프레임(110)의 내부에 형성된 공간과 연통된다.

하부 프레임(120)의 공간에는 매커니즘(200)이 부분적으로 수용될 수 있다. 또한, 하부 프레임(120)의 공간에는 고정 단자부(400)의 일부 및 고정 단자부(400)와 통전 가능하게 접촉되거나 이격되는 가동 단자부(미도시)가 수용된다.

하부 프레임(120)의 상기 공간은 고정 접점(미도시)과 가동 접점(미도시)이 접촉 또는 이격되는 공간과 연통된다. 고정 접점(미도시)과 가동 접점(미도시)이 이격되어 발생된 아크는 하부 프레임(120)의 상기 공간에 유입될 수 있다.

하부 프레임(120)의 상기 공간은 외부와 연통된다. 아크와 함께 발생된 가스는 외부로 배출될 수 있다.

(2) 매커니즘(mechanism)(200) 및 트립부(300)의 설명

매커니즘(200)과 트립부(300)는 이상 전류가 통전됨에 따라 작동되어, 배선용 차단기(10)와 외부의 전원 또는 부하 사이의 통전을 차단한다.

매커니즘(200)은 트립부(300)와 연결된다. 트립부(300)가 작동되면(즉, 회전되면), 매커니즘(200) 또한 회전될 수 있다.

매커니즘(200)은 고정 단자부(400)와 연결된다. 후술될 바와 같이, 고정 단자부(400)는 프레임(100)의 내부 공간에 위치되는 고정 접점(미도시)과 연결된다. 매커니즘(200)이 작동되면(즉, 회전되면), 가동 접점(미도시)은 고정 접점(미도시)과 이격될 수 있다. 이에 따라, 배선용 차단기(10)가 외부의 전원 또는 부하와 전기적으로 이격된다.

매커니즘(200)은 별도의 케이스(미도시)를 포함할 수 있다. 상기 케이스(미도시)의 내부에는 상기 고정 접점(미도시)과 가동 접점(미도시)이 수용될 수 있다. 또한, 상기 케이스(미도시)의 내부에는 고정 접점(미도시)과 가동 접점(미도시)이 이격되어 발생된 아크를 소호하기 위한 아크 소호부(미도시)가 구비될 수 있다.

트립부(300)는 이상 전류가 통전됨에 따라 회전되어 매커니즘(200)을 작동시킨다. 트립부(300)는 고정 단자부(400)와 통전 가능하게 연결된다.

트립부(300)는 슈터(shooter)(미도시) 및 크로스바(미도시) 등을 포함한다. 이상 전류가 통전되면, 바이메탈(bimetal) 등이 발생된 열에 의해 만곡되어 크로스바(미도시)를 타격한다.

이에 따라, 크로스바(미도시)가 회전되어 슈터(미도시)를 타격한다. 이에 따라, 트립부(300)와 연결된 매커니즘(200) 및 매커니즘(200)과 연결된 고정 단자부(400)가 회전되어 배선용 차단기(10)와 외부의 전원 또는 부하 사이의 통전이 차단될 수 있다.

매커니즘(200) 및 트립부(300)의 작동 과정은 잘 알려진 기술이므로, 이하 상세한 설명은 생략하기로 한다.

(3) 고정 단자부(400)의 설명

고정 단자부(400)는 배선용 차단기(10)가 외부의 전원 또는 부하와 통전 가능하게 연결되는 부분이다.

고정 단자부(400)는 배선용 차단기(10)의 외측에 부분적으로 노출된다. 도시된 실시 예에서, 고정 단자부(400)는 배선용 차단기(10)의 전방 측에 부분적으로 노출된다.

도시되지는 않았으나, 고정 단자부(400)는 배선용 차단기(10)의 후방 측에도 부분적으로 노출될 수 있다.

배선용 차단기(10)의 전방 측 및 후방 측에 노출되는 고정 단자부(400) 중 어느 하나에는 외부의 전원이 통전 가능하게 연결된다. 또한, 배선용 차단기(10)의 전방 측 및 후방 측에 노출되는 고정 단자부(400) 중 다른 하나에는 외부의 부하가 통전 가능하게 연결된다.

이에 따라, 배선용 차단기(10)가 외부의 전원 또는 부하와 통전 가능하게 연결될 수 있다.

고정 단자부(400)는 복수 개 구비될 수 있다. 즉, 배선용 차단기(10)의 전방 측에 구비되는 고정 단자부(400) 및 배선용 차단기(10)의 후방 측에 구비되는 고정 단자부(400)는 각각 복수 개 구비될 수 있다.

복수 개의 고정 단자부(400)는 서로 물리적, 전기적으로 이격될 수 있다. 도시된 실시 예에서, 배선용 차단기(10)의 전방 측에는 세 개의 고정 단자부(400)가 구비되어, 좌우 방향으로 서로 이격되어 배치된다.

즉, 도시된 실시 예에서, 고정 단자부(400)는 가장 좌측에 위치되는 제1 고정 단자(400a), 중앙에 위치되는 제2 고정 단자(400b) 및 우측에 위치되는 제3 고정 단자(400c)를 포함한다.

이는, 본 발명의 실시 예에 따른 배선용 차단기(10)에 R상, S상 및 T상 또는 U상, V상 및 W상의 3상 전류가 통전됨에 기인한다. 고정 단자부(400)의 개수는 배선용 차단기(10)에 통전되는 상의 개수에 따라 변경될 수 있다.

고정 단자부(400)는 외부의 도선 부재(Wire)(W)와 통전 가능하게 연결된다. 구체적으로, 고정 단자부(400)는 도선 결합 장치(500)의 도선 삽입부(550)의 내부에 수용된다. 도선 결합 장치(500)의 클램프(clamp) 부재(530)에 의해 감싸여지는 나선(Bare wire)(B)은, 고정 단자부(400)와 통전 가능하게 연결된다.

3. 본 발명의 실시 예에 따른 도선 결합 장치(500)의 설명

다시 도 5 내지 도 8을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 배선용 차단기(10)는 도선 결합 장치(500)를 포함한다.

도선 결합 장치(500)는 외부의 도선 부재(W)를 파지(hold)한다. 도선 결합 장치(500)는 도선 부재(W)와 통전 가능하게 연결된다.

구체적으로, 도선 결합 장치(500)는 도선 부재(W) 중 외부의 피복이 제거된 부분인 나선(B)을 파지한다. 이에 따라, 배선용 차단기(10)와 통전 가능하게 연결되는 나선(B)은 흩어지지 않고, 도선 결합 장치(500)에 의해 모아질 수 있다.

도선 결합 장치(500)는 도선 부재(W)와 통전 가능하게 연결된다. 구체적으로, 도선 결합 장치(500)의 클램프 부재(530)가 나선(B)과 통전 가능하게 접촉된다.

도선 결합 장치(500)는 고정 단자부(400)와 통전 가능하게 연결된다. 구체적으로, 도선 결합 장치(500)의 클램프 부재(530)는 고정 단자부(400)와 통전 가능하게 접촉된다.

도선 결합 장치(500)는 복수 개 구비될 수 있다. 복수 개의 도선 결합 장치(500)는 복수 개의 고정 단자부(400)와 각각 통전 가능하게 연결(즉, 접촉)된다.

도시된 실시 예에서, 도선 결합 장치(500)는 제1 도선 결합 장치(500a), 제2 도선 결합 장치(500b) 및 제3 도선 결합 장치(500c)를 포함하여, 총 세 개 구비된다. 도선 결합 장치(500)의 개수는 고정 단자부(400)의 개수에 따라 변경될 수 있다.

도시된 실시 예에서, 도선 결합 장치(500)는 배선용 차단기(10)의 전방 측에 구비되는 것으로 도시되었다. 상술한 바와 같이, 고정 단자부(400)는 배선용 차단기(10)의 후방 측에도 구비될 수 있는 바, 도선 결합 장치(500) 또한 배선용 차단기(10)의 후방 측에도 구비될 수 있음이 이해될 것이다.

제1 도선 결합 장치(500a), 제2 도선 결합 장치(500b) 및 제3 도선 결합 장치(500c)는 배치 위치 및 이에 따라 통전 가능하게 결합되는 고정 단자부(400a, 400b, 400c)에 차이가 있다. 또한, 제1 내지 제3 도선 결합 장치(500a, 500b, 500c)는 그 구조 및 기능이 동일하다.

이에, 이하의 설명에서는 제1 내지 제3 도선 결합 장치(500a, 500b, 500c)를 도선 결합 장치(500)로 통칭하여 설명하기로 한다.

이하, 도 9 내지 도 24를 참조하여, 본 발명의 실시 예에 따른 도선 결합 장치(500)의 각 구성을 상세하게 설명한다.

도시된 실시 예에서, 도선 결합 장치(500)는 하우징(510), 베이스(520), 클램프 부재(530), 나사 부재(540) 및 도선 삽입부(550)를 포함한다.

하우징(510)은 도선 결합 장치(500)의 외형의 일부를 형성한다. 도시된 실시 예에서, 하우징(510)은 도선 결합 장치(500)의 상측을 형성한다.

하우징(510)의 내부에는 복수 개의 개구부가 관통 형성된다. 도시된 실시 예에서, 하우징(510)의 내부에는 전후 방향으로 관통 형성된 도선 삽입부(500)의 관통부(551) 및 상하 방향으로 관통 형성된 나사 결합부(511)가 형성된다.

하우징(510)은 소정의 형상을 갖도록 형성된다. 도시된 실시 예에서, 하우징(510)은 수평 방향의 형상이 사각형이고, 소정의 높이를 갖는 사각기둥의 형상이다.

하우징(510)의 형상은 고정 단자부(400)의 형상에 따라 변경될 수 있다.

하우징(510)은 도전성 소재로 형성될 수 있다. 외부의 도선 부재(W)와 고정 단자부(400) 사이의 통전이 더욱 효과적으로 형성되도록 하기 위함이다. 일 실시 예에서, 하우징(510)은 알루미늄(Al), 구리(Cu) 또는 철(Fe) 소재로 형성될 수 있다.

하우징(510)은 나사 결합부(511) 및 나사산(512)을 포함한다.

나사 결합부(511)는 나사 부재(540)가 하우징(510)에 탈거 가능하게 결합되는 공간이다. 나사 결합부(511)는 베이스(520)에 반대되는 하우징(510)의 일측, 도시된 실시 예에서 상측에서 상하 방향으로 관통 형성된다.

나사 결합부(511)는 도선 삽입부(550)의 관통부(551)와 연통된다. 나사 결합부(511)에 삽입된 나사 부재(540)의 단부 중 도선 삽입부(550)를 향하는 일측, 도시된 실시 예에서 하측 단부는 관통부(551)의 내부로 삽입될 수 있다.

이에 따라, 나사 결합부(511)에 삽입된 나사 부재(540)는 관통부(551)의 내부에 수용된 클램프 부재(530)와 접촉될 수 있다. 또한, 나사 부재(540)는 접촉된 클램프 부재(530)를 가압하여 베이스(520)를 향하는 방향, 도시된 실시 예에서 하측으로 이동시킬 수 있다.

도시된 실시 예에서, 나사 결합부(511)는 원형의 단면을 갖고, 상하 방향으로 연장 형성된 원통 형상이다. 나사 결합부(511)의 형상은 이에 삽입 결합되는 나사 부재(540)의 형상에 따라 변경될 수 있다.

나사 결합부(511)를 둘러싸는 외주면, 즉, 원통 형상인 나사 결합부(511)의 방사상 외측에서 나사 결합부(511)를 감싸는 옆면에는 나사산(thread)(512)이 형성된다.

나사산(512)은 나사 부재(540)의 외주 나사산(541)과 나사 결합된다. 나사 부재(540)가 시계 방향 또는 반 시계 방향으로 회전됨에 따라, 외주 나사산(541)은 나사산(512)을 따라 회전되며 상측 또는 하측으로 이동될 수 있다.

나사산(512)은 나사 부재(540)가 나사 결합부(511)에 삽입되는 거리를 제한할 수 있다. 구체적으로, 나사 부재(540)는 나사산(512)이 형성된 높이까지 베이스(520)를 향하는 방향, 즉 도시된 실시 예에서 하측으로 이동될 수 있다.

물론, 나사 부재(540)는 나사산(512)이 형성되지 않은 위치까지도 하강될 수 있다. 다만, 하우징(510)과 나사 부재(540)의 안정적인 결합을 위해서는, 나사 부재(540)가 하강되는 높이와 나사산(512)이 형성되는 위치가 상응하게 결정되는 것이 바람직하다.

일 실시 예에서, 나사산(512)은 도선 삽입부(550)의 가압 돌출부(553)가 형성된 높이까지 연장될 수 있다. 즉, 나사 부재(540)는 적어도 가압 돌출부(553)가 형성된 높이까지 하강될 수 있다.

나사 부재(540)가 하강됨에 따라 클램프 부재(530)가 하강되며 형상이 변형되는 과정에 대한 상세한 설명은 후술하기로 한다.

한편, 하우징(510)의 내부에는 도선 삽입부(550)가 구비된다. 도선 삽입부(550)는 하우징(510)의 일측 및 그에 반대되는 타측, 도시된 실시 예에서 전후 방향으로 관통 형성된 관통부(551)를 포함한다.

상기 관통부(551)에는 고정 단자부(400)와 클램프 부재(530) 및 클램프 부재(530)에 의해 파지되는 도선 부재(W)의 나선(B)이 수용된다. 이에 대한 상세한 설명은 후술하기로 한다.

상술한 바와 같이, 도선 삽입부(550)는 도선 부재(W) 및 고정 단자부(400)가 삽입됨을 감안하여 별도의 구성 요소로 설명되었다. 다만, 도선 삽입부(550)는 하우징(510)의 내부에 구비되는 바, 하우징(510)의 일 구성 요소로 볼 수도 있음이 이해될 것이다.

나사 부재(540)에 반대되는 하우징(510)의 일측, 도시된 실시 예에서 하측에는 베이스(520)가 위치된다.

베이스(520)는 도선 결합 장치(500)의 외형의 나머지 일부를 형성한다. 도시된 실시 예에서, 베이스(520)는 도선 결합 장치(500)의 하측을 형성한다.

베이스(520)는 하우징(510)을 하측에서 지지한다. 베이스(520)는 프레임(100)과 결합될 수 있다. 일 실시 예에서, 베이스(520)와 프레임(100)은 고정 결합될 수 있다.

이에 따라, 베이스(520) 및 베이스(520)와 연결된 하우징(510) 등 도선 결합 장치(500)의 각 구성 요소가 프레임(100)이 견고하게 결합될 수 있다.

베이스(520)는 도전성 소재로 형성될 수 있다. 외부의 도선 부재(W)와 고정 단자부(400) 사이의 통전이 더욱 효과적으로 형성되도록 하기 위함이다. 일 실시 예에서, 베이스(520)는 알루미늄(Al), 구리(Cu) 또는 철(Fe) 소재로 형성될 수 있다.

클램프 부재(530)는 도선 부재(W)의 나선(B)을 파지한다. 구체적으로, 클램프 부재(530)는 나선(B)을 방사상 외측에서 내측을 향하는 방향으로 가압하며 나선(B)을 파지한다.

이에 따라, 도선 부재(W)에서 피복이 제거된 부분인 나선(B)이, 가닥별로 서로 이격되거나 흩어지지 않고, 클램프 부재(530)에 의해 안정적으로 모아진 상태로 유지될 수 있다.

클램프 부재(530)는 하우징(510)의 내부에 수용된다. 구체적으로, 클램프 부재(530)는 하우징(510)의 내부에 위치되는 도선 삽입부(550)의 관통부(551) 내부에 수용된다.

클램프 부재(530)는 관통부(551)의 내부에 상하 방향으로 이동 가능하게 수용된다.

구체적으로, 클램프 부재(530)는 나사 부재(540)가 하측으로 이동됨에 따라, 나사 부재(540)에 의해 가압되어 하측으로 이동될 수 있다. 또한, 나사 부재(540)가 상측으로 이동되면, 클램프 부재(530)는 나사 부재(540)와 함께 상측으로 이동될 수 있다.

이때, 클램프 부재(530)의 상승은, 하측으로 이동되며 클램프 부재(530)가 형상 변형되어 저장된 복원력에 의해 수행될 수 있다.

하측으로 이동된 클램프 부재(530)는 가압 돌출부(553)에 의해 압축될 수 있다. 후술될 바와 같이, 가압 돌출부(553)는 관통부(551)의 내부를 향하는 방향, 달리 표현하면 관통부(551)에 수용된 클램프 부재(530)를 향하는 방향으로 돌출된다.

클램프 부재(530)가 하측으로 계속 이동되면, 클램프 부재(530)의 외주면이 가압 돌출부(553)와 접촉된다. 이에 따라, 클램프 부재(530)는 관통부(551)의 내부를 향하는 방향으로 형상 변형되며 복원력을 저장할 수 있다.

또한, 클램프 부재(530)가 관통부(551)의 내부를 향하는 방향으로 형상 변형됨에 따라, 클램프 부재(530)의 내부에 위치되는 도선 수용부(535)의 공간이 감소된다.

결과적으로, 클램프 부재(530)의 형상 변형에 의해, 도선 수용부(535)에 수용된 나선(B)이 흩어지지 않고 모아질 수 있다. 더 나아가, 나선(B)이 클램프 부재(530)에 의해 안정적으로 파지될 수 있다.

클램프 부재(530)가 하측으로의 이동을 계속하면, 클램프 부재(530)의 하측은 고정 단자부(400)와 접촉된다. 이에 따라, 도선 부재(W), 클램프 부재(530) 및 고정 단자부(400)가 서로 통전될 수 있다.

클램프 부재(530)는 소정의 탄성을 갖는 소재로 형성될 수 있다. 나사 부재(540)의 조작에 따라 클램프 부재(530)가 이동되며, 가압 돌출부(553)와 접촉됨에 따라 용이하게 형상 변형되며 나선(B)을 파지하기 위함이다.

클램프 부재(530)는 도전성 소재로 형성될 수 있다. 나선(B), 클램프 부재(530) 및 고정 단자부(400) 사이의 통전이 원활하게 형성되게 하기 위함이다.

일 실시 예에서, 클램프 부재(530)는 인-청동(phosphor bronze) 소재로 형성될 수 있다.

도시된 실시 예에서, 클램프 부재(530)는 바디부(531), 관통공(532), 제1 암(arm)부(533), 제2 암부(534) 및 도선 수용부(535)를 포함한다.

바디부(531)는 클램프 부재(530)의 몸체를 형성한다. 바디부(531)는 클램프 부재(530)가 나사 부재(540)와 결합되는 부분이다.

바디부(531)는 제1 암부(533) 및 제2 암부(534)와 각각 연속된다. 또한, 바디부(531)는 제1 암부(533) 및 제2 암부(534)와 함께 도선 수용부(535)를 감싼다.

바디부(531)는 관통부(551)가 관통 형성되는 방향과 같은 방향으로 연장 형성된다. 도시된 실시 예에서, 바디부(531)는 전후 방향으로 연장 형성된다.

일 실시 예에서, 바디부(531)가 연장되는 길이는 관통부(551)가 연장되는 길이와 같을 수 있다. 달리 표현하면, 바디부(531)는 하우징(510)의 전후 방향 길이와 같은 길이만큼 연장될 수 있다.

바디부(531)는 그 단면, 즉 전후 방향에 대해 수직한 가상의 면을 따라 자른 단면이 활꼴(circular segment) 형상으로 형성될 수 있다.

구체적으로, 바디부(531)는 나사 부재(540)를 향하는 그 단면의 일측, 도시된 실시 예에서 상측이 원호의 형상이다. 또한, 바디부(531)는 베이스(520)를 향하는 그 단면의 타측, 도시된 실시 예에서 하측이 현(string)의 형상이다.

바디부(531)의 단면의 상측 형상은 도선 삽입부(550)의 제1 외주부(552)의 형상에 따라 결정될 수 있다.

바디부(531)가 연장되는 방향의 일측, 도시된 실시 예에서 전방 측 단부에서 제1 암부(533)가 연속된다. 제1 암부(533)는 바디부(531)의 전방 측 단부의 양측, 도시된 실시 예에서 좌측 및 우측에서 각각 베이스(520)를 향해 연장된다.

달리 표현하면, 제1 암부(533)는 바디부(531)의 전방 측 단부의 양측에서, 나사 부재(540)에서 멀어지는 방향으로 연장된다.

바디부(531)가 연장되는 방향의 타측, 도시된 실시 예에서 후방 측 단부에서 제2 암부(534)가 연속된다. 제2 암부(534)는 바디부(531)의 후방 측 단부의 양측, 도시된 실시 예에서 좌측 및 우측에서 각각 베이스(520)를 향해 연장된다.

달리 표현하면, 제2 암부(534)는 바디부(531)의 후방 측 단부의 양측에서, 나사 부재(540)에서 멀어지는 방향으로 연장된다.

나사 부재(540)에 반대되는 바디부(531)의 일측, 도시된 실시 예에서 하측에는 도선 수용부(535)가 위치된다. 바디부(531)는 도선 수용부(535)를 상측에서 감싼다.

바디부(531)의 내부에는 관통공(532)이 형성된다.

관통공(532)은 나사 부재(540)의 결합 돌출부(543)가 삽입되는 공간이다. 관통공(532)은 바디부(531)의 내부에, 나사 부재(540)를 향하는 방향 및 멀어지는 방향, 도시된 실시 예에서 상하 방향으로 관통 형성된다.

도시된 실시 예에서, 관통공(532)은 원형의 단면을 갖고 상하 방향으로 관통 형성된다. 관통공(532)의 형상은 나사 부재(540)의 결합 돌출부(543)의 형상에 따라 변경될 수 있다.

나사 부재(540)의 결합 돌출부(543)가 관통공(532)에 관통 결합된 후 나사 부재(540)가 상하 방향으로 이동되면, 클램프 부재(530) 또한 나사 부재(540)와 함께 상하 방향으로 이동될 수 있다.

일 실시 예에서, 관통공(532)은 바디부(531)의 전후 방향 및 좌우 방향의 중심에 위치될 수 있다.

제1 암부(533) 및 제2 암부(534)는 각각 도선 삽입부(550)의 제1 외주부(552), 가압 돌출부(553) 및 제2 외주부(554)와 접촉된다.

클램프 부재(530)가 나사 부재(540)에 의해 상하 방향으로 이동됨에 따라, 제1 암부 (533) 및 제2 암부(534)는 상하 방향으로 이동되며, 제1 외주부(552), 가압 돌출부(553) 및 제3 외주부(555) 중 어느 하나 이상과 접촉된다.

이에 따라, 제1 암부(533)와 제2 암부(534)의 형상이 변형되며, 바디부(531), 제1 암부(533) 및 제2 암부(534) 사이에 형성되는 공간인 도선 수용부(535)의 크기가 증가되거나 감소될 수 있다.

제1 암부(533)와 제2 암부(534)는 바디부(531)와 연속된다. 제1 암부(533)와 제2 암부(534)는 서로 반대되는 위치에서 바디부(531)와 각각 연결된다. 제1 암부(533)와 제2 암부(534)는 바디부(531)가 연속되는 방향, 도시된 실시 예에서 전후 방향으로 이격 배치된다.

도시된 실시 예에서, 제1 암부(533)는 바디부(531)의 전방에서 바디부(531)와 연속된다. 또한, 제2 암부(534)는 바디부(531)의 후방에서 바디부(531)와 연속된다.

제1 암부(533)는 바디부(531)의 전방 측에서 도선 수용부(535)를 감싼다. 또한, 제1 암부(533)는 바디부(531)의 전방 측에서 도선 수용부(535)에 삽입된 나선(B)을 파지한다.

제1 암부(533)는 복수 개 구비될 수 있다. 복수 개의 제1 암부(533)는 바디부(531)의 전방 측에서 서로 마주하도록 배치될 수 있다. 도시된 실시 예에서, 제1 암부(533)는 두 개 구비되어, 각각 바디부(531)의 전방의 좌측 및 우측에 각각 구비된다.

제1 암부(533)는 바디부(531)의 전방 측에서, 나사 부재(540)에 반대되는 방향, 도시된 실시 예에서 하측을 향해 연장된다. 달리 표현하면, 제1 암부(533)는 바디부(531)에서 고정 단자부(400) 또는 베이스(520)를 향해 연장된다.

제1 암부(533)는 바디부(531)의 연장 방향, 즉 전후 방향에 수직한 가상의 면을 따라 자른 그 단면의 형상이, 원호 형상일 수 있다.

즉, 도 18 및 도 19에 도시된 바와 같이, 제1 암부(533)는 바디부(531)의 양 단부, 즉, 좌측 및 우측 단부와 각각 연속되며, 하측으로 라운드지게 연장될 수 있다. 즉, 제1 암부(533)는 도선 수용부(535)에서 멀어지는 방향, 즉 외측으로 볼록하게 형성된다.

달리 표현하면, 제1 암부(533)는 도선 수용부(535)의 내부에 중심이 위치되는 원의 호(arc) 형상이다.

일 실시 예에서, 제1 암부(533)의 곡률은 바디부(531)의 외주의 곡률과 같게 형성될 수 있다.

일 실시 예에서, 복수 개의 제1 암부(533)는 좌우 방향으로 대칭되게 형성될 수 있다. 상기 실시 예에서, 복수 개의 제1 암부(533)는 상기 중심을 지나고, 상하 방향으로 연장되는 가상의 직선에 대해 선대칭되도록 형성될 수 있다.

복수 개의 제1 암부(533)는 도선 수용부(535)의 일부를 감싼다. 구체적으로, 도시된 실시 예에서, 복수 개의 제1 암부(533)는 전방의 좌측 및 우측에서 도선 수용부(535)를 감싼다.

나사 부재(540)가 클램프 부재(530)를 가압하지 않은 상태, 즉 클램프 부재(530)가 하측으로 이동되지 않은 상태에서, 제1 암부(533)는 도선 삽입부(550)의 제1 외주부(552)에 인접하게 위치된다.

일 실시 예에서, 제1 암부(533)와 제1 외주부(552)는 같은 곡률을 갖게 형성되어, 제1 암부(533)와 제1 외주부(552)가 접촉될 수 있다.

상술한 바와 같이, 클램프 부재(530)가 나사 부재(540)에 의해 하측으로 이동되면, 제1 암부(533) 또한 하측으로 이동된다.

이에 따라, 제1 암부(533)는 제1 외주부(552)에서 접촉된 상태에서 벗어나, 가압 돌출부(553) 및 제3 외주부(555)에 차례로 접촉된다. 이에 따라, 제1 암부(533)는 관통부(551)의 내부를 향해 형상이 변형된다.

따라서, 제1 암부(533)가 일측, 즉 전방의 좌측 및 우측을 감싸는 공간인 도선 수용부(535)의 공간이 감소된다. 동시에, 관통부(551)의 내부를 향해 형상이 변형된 제1 암부(533)는 도선 수용부(535)에 수용된 나선(B)을 전방의 좌측 및 우측에서 파지하게 된다.

따라서, 도선 수용부(535)에 수용된 나선(B)의 각 가닥이 산개(scatter)되거나, 나선(B)이 임의로 도선 수용부(535)에서 인출되지 않게 된다.

제2 암부(534)는 바디부(531)의 후방 측에서 도선 수용부(535)를 감싼다. 또한, 제2 암부(534)는 바디부(531)의 후방 측에서 도선 수용부(535)에 삽입된 나선(B)을 파지한다.

제2 암부(534)는 복수 개 구비될 수 있다. 복수 개의 제2 암부(534)는 바디부(531)의 후방 측에서 서로 마주하도록 배치될 수 있다. 도시된 실시 예에서, 제2 암부(534)는 두 개 구비되어, 각각 바디부(531)의 후방의 후측 및 우측에 각각 구비된다.

제2 암부(534)는 바디부(531)의 후방 측에서, 나사 부재(540)에 반대되는 방향, 도시된 실시 예에서 하측을 향해 연장된다. 달리 표현하면, 제1 암부(533)는 바디부(531)에서 고정 단자부(400) 또는 베이스(520)를 향해 연장된다.

제2 암부(534)는 바디부(531)의 연장 방향, 즉 전후 방향에 수직한 가상의 면을 따라 자른 그 단면의 형상이, 원호 형상일 수 있다.

즉, 도 18 및 도 19에 도시된 바와 같이, 제2 암부(534)는 바디부(531)의 양 단부, 즉, 좌측 및 우측 단부와 각각 연속되며, 하측으로 라운드지게 연장될 수 있다. 즉, 제2 암부(534)는 도선 수용부(535)에서 멀어지는 방향, 즉 외측으로 볼록하게 형성된다.

달리 표현하면, 제2 암부(534)는 도선 수용부(535)의 내부에 중심이 위치되는 원의 호(arc) 형상이다.

일 실시 예에서, 제2 암부(534)의 곡률은 바디부(531)의 외주의 곡률과 같게 형성될 수 있다.

일 실시 예에서, 복수 개의 제2 암부(534)는 좌우 방향으로 대칭되게 형성될 수 있다. 상기 실시 예에서, 복수 개의 제2 암부(534)는 상기 중심을 지나고, 상하 방향으로 연장되는 가상의 직선에 대해 선대칭되도록 형성될 수 있다.

복수 개의 제2 암부(534)는 도선 수용부(535)의 일부를 감싼다. 구체적으로, 도시된 실시 예에서, 복수 개의 제2 암부(534)는 후방의 좌측 및 우측에서 도선 수용부(535)를 감싼다.

나사 부재(540)가 클램프 부재(530)를 가압하지 않은 상태, 즉 클램프 부재(530)가 하측으로 이동되지 않은 상태에서, 제2 암부(534)는 도선 삽입부(550)의 제1 외주부(552)에 인접하게 위치된다.

일 실시 예에서, 제2 암부(534)와 제1 외주부(552)는 같은 곡률을 갖게 형성되어, 제2 암부(534)와 제1 외주부(552)가 접촉될 수 있다.

상술한 바와 같이, 클램프 부재(530)가 나사 부재(540)에 의해 하측으로 이동되면, 제2 암부(534) 또한 하측으로 이동된다.

이에 따라, 제2 암부(534)는 제1 외주부(552)에서 접촉된 상태에서 벗어나, 가압 돌출부(553) 및 제3 외주부(555)에 차례로 접촉된다. 이에 따라, 제2 암부(534)는 관통부(551)의 내부를 향해 형상이 변형된다.

따라서, 제2 암부(534)가 일측, 즉 후방의 좌측 및 우측을 감싸는 공간인 도선 수용부(535)의 공간이 감소된다. 동시에, 관통부(551)의 내부를 향해 형상이 변형된 제1 암부(533)는 도선 수용부(535)에 수용된 나선(B)을 후방의 좌측 및 우측에서 파지하게 된다.

따라서, 도선 수용부(535)에 수용된 나선(B)의 각 가닥이 산개(scatter)되거나, 나선(B)이 임의로 도선 수용부(535)에서 인출되지 않게 된다.

제1 암부(533)와 제2 암부(534)는 서로 대칭되도록 형성될 수 있다. 구체적으로, 제1 암부(533)와 제2 암부(534)는 관통공(532)을 좌우 방향으로 지나는 가상의 직선에 대해 선대칭되도록 형성될 수 있다.

즉, 제1 암부(533)와 제2 암부(534)는 그 형상 및 배치 위치가 서로 대응되도록 형성될 수 있다.

따라서, 클램프 부재(530)는 제1 암부(533)와 제2 암부(534)의 방향에 구속되지 않고, 관통부(551)에 삽입될 수 있다. 이에 따라, 조립 편의성이 향상될 수 있다.

제1 암부(533)와 제2 암부(534)의 위치 및 형상 변화에 따라 도선 수용부(535)의 형상이 변화되는 과정에 대한 상세한 설명은 후술하기로 한다.

도선 수용부(535)는 도선 부재(W)의 나선(B)이 삽입되는 공간이다. 도선 수용부(535)에 삽입된 나선(B)은 바디부(531), 제1 암부(533) 및 제2 암부(534)에 둘러싸인다.

달리 표현하면, 삽입된 나선(B)은 도선 수용부(535)에 삽입되어, 바디부(531), 제1 암부(533) 및 제2 암부(534)에 의해 파지된다. 이에 따라, 삽입된 나선(B)은 도선 수용부(535)에서 임의로 인출되지 않게 된다.

더 나아가, 피복이 제거된 상태인 나선(B)을 구성하는 복수 개의 전선 가닥들이 산개되지 않고 모여 있는 상태로 유지될 수 있다. 이에 따라, 도선 부재(W)와 배선용 차단기(10) 간의 통전 신뢰성이 향상될 수 있다.

도선 수용부(535)는 바디부(531), 제1 암부(533) 및 제2 암부(534)에 둘러싸인 공간으로 정의될 수 있다.

도시된 실시 예에서, 도선 수용부(535)의 상측은 바디부(531)에 감싸진다. 도선 수용부(535)의 전방의 좌측 및 우측은 제1 암부(533)에 감싸진다. 도선 수용부(535)의 후방의 좌측 및 우측은 제2 암부(534)에 감싸진다.

상술한 바와 같이, 제1 암부(533)와 제2 암부(534)는 전후 방향으로 이격된다. 제1 암부(533)와 제2 암부(534)가 이격되어 형성되는 부분은 도선 수용부(535)의 제1 외주부(552), 가압 돌출부(553) 또는 제2 외주부(554)에 감싸질 수 있다.

즉, 도선 수용부(535)의 전후 방향의 중앙 부분의 좌측 및 우측은 도선 삽입부(550)의 제1 외주부(552), 가압 돌출부(553) 또는 제2 외주부(554)에 감싸질 수 있다.

도선 수용부(535)는 클램프 부재(530)가 상하 방향으로 이동됨에 따라 상하 방향으로 이동될 수 있다.

즉, 클램프 부재(530)가 가장 상측에 위치된 상태에서, 도선 수용부(535)는 제1 외주부(552)에 의해 부분적으로 감싸질 수 있다.

클램프 부재(530)가 하측으로 이동됨에 따라, 도선 수용부(535)는 가압 돌출부(553) 또는 제2 외주부(554)에 의해 부분적으로 감싸질 수 있다.

상술한 바와 같이, 클램프 부재(530)가 가장 하측으로 이동되면, 클램프 부재(530)의 하측은 고정 단자부(400)와 접촉된다. 구체적으로, 클램프 부재(530)의 제1 암부(533) 및 제2 암부(534)가 고정 단자부(400)의 상측 면과 접촉된다.

이에 따라, 제1 암부(533) 및 제2 암부(534)에 의해 감싸여져, 제1 암부(533) 및 제2 암부(534)와 접촉되는 나선(B) 또한 고정 단자부(400)와 통전될 수 있다.

도선 수용부(535)의 크기는 가변될 수 있다. 즉, 클램프 부재(530)가 상하 방향으로 이동됨에 따라, 제1 암부(533)와 제2 암부(534)가 탄성 변형되고, 이에 따라 도선 수용부(535)의 크기 또한 가변될 수 있다.

클램프 부재(530)가 가장 상측에 위치된 상태에서 도선 수용부(535)의 크기는 최대가 된다. 또한, 클램프 부재(530)가 하측으로 이동됨에 따라 도선 수용부(535)의 크기가 감소되어, 클램프 부재(530)가 고정 단자부(400)와 접촉되었을 때 도선 수용부(535)의 크기가 최소가 됨이 이해될 것이다.

즉, 도선 수용부(535)의 크기는, 나선(B)이 클램프 부재(530)를 통해 고정 단자부(400)와 통전 가능하게 연결되었을 때 최소가 된다.

따라서, 도선 수용부(535)에 수용된 나선(B)은 도선 수용부(535)에서 임의로 인출되지 않게 된다. 또한, 나선(B)을 구성하는 복수 개의 전선 가닥이 임의로 산개되지 않고, 모여 있는 상태로 유지될 수 있다.

나사 부재(540)는 하우징(510)에 상하 이동 가능하게 결합된다. 나사 부재(540)는 클램프 부재(530)와 연결된다. 나사 부재(540)가 상하 방향으로 이동되면, 클램프 부재(530) 또한 상하 방향으로 이동된다. 이에 따라, 도선 수용부(535)의 크기가 증가되거나 감소되어, 도선 수용부(535)에 삽입된 나선(B)이 고정 단자부(400)와 안정적으로 통전될 수 있다.

나사 부재(540)는 하우징(510)에 나사 결합될 수 있다. 구체적으로, 도시된 실시 예에서, 나사 부재(540)는 하우징(510)의 상측에 상하 방향으로 관통 형성된 나사 결합부(511)에 나사 결합된다. 나사 부재(540)는 나사 결합부(511)에 결합된 상태에서 상하 방향으로 이동될 수 있다.

나사 부재(540)는 다른 부재에 결합된 상태에서 상하 방향의 승강이 가능한 임의의 형태로 구비될 수 있다. 일 실시 예에서, 나사 부재(540)는 스크류(screw)를 포함하는 볼트(bolt) 부재로 구비될 수 있다.

도시된 실시 예에서, 나사 부재(540)는 외주 나사산(541), 삽입 함몰부(542) 및 결합 돌출부(543)를 포함한다.

외주 나사산(541)은 하우징(510)의 나사산(512)과 나사 결합된다. 외주 나사산(541)은 나사 부재(540)의 외주에 형성된다.

구체적으로, 외주 나사산(541)은 나사 부재(540)의 외주면에 형성되어, 하우징(510)의 나사산(512)과 나사 결합된다.

나사 부재(540)가 회전되면, 외주 나사산(541)과 나사산(512)의 상대적인 이동에 의해 나사 부재(540)가 상하 방향으로 승강될 수 있다.

함몰부(542)는 외부의 장비(tool)가 나사 부재(540)에 삽입되는 부분이다. 함몰부(542)는 나사 부재(540)의 일면, 도시된 실시 예에서 상측 면에서 함몰 형성된다.

함몰부(542)에는 나사 부재(540)를 회전시키기 위한 외부의 장비가 탈거 가능하게 삽입된다. 일 실시 예에서, 함몰부(542)에는 드라이버(driver) 또는 렌치(wrench) 등이 삽입될 수 있다.

도시된 실시 예에서, 함몰부(542)는 육각형의 단면을 갖고, 소정의 거리만큼 함몰 형성된다. 함몰부(542)의 형상은 함몰부(542)에 삽입되는 외부의 장비의 형상에 따라 변경될 수 있다.

결합 돌출부(543)는 나사 부재(540)와 클램프 부재(530)가 결합되는 부분이다. 결합 돌출부(543)는 클램프 부재(530)를 향하는 나사 부재(540)의 일측, 도시된 실시 예에서 하측에서 돌출 형성된다.

결합 돌출부(543)는 클램프 부재(530)의 관통공(532)에 결합된다. 일 실시 예에서, 결합 돌출부(543)는 관통공(532)에 관통 결합될 수 있다. 결합 돌출부(543)가 관통공(532)에 결합된 상태에서, 나사 부재(540)와 클램프 부재(530)는 함께 상하 방향으로 승강될 수 있다.

도시된 실시 예에서, 결합 돌출부(543)는 원형의 단면을 갖는 나사 부재(540)의 중심축과 같은 중심축을 갖도록 위치될 수 있다. 또한, 결합 돌출부(543)는 클램프 부재(530)를 향하는 일측에 첨두(peak)가 형성된 원뿔 형상이다.

결합 돌출부(543)의 위치 및 형상은 관통공(532)의 위치 및 형상에 따라 변경될 수 있다.

도선 삽입부(550)는 하우징(510)의 내부에 위치된다. 도선 삽입부(550)는 클램프 부재(530) 및 클램프 부재(530)에 삽입된 나선(B)을 수용한다. 도선 삽입부(550)는 수용된 클램프 부재(530) 및 나선(B)을 둘러싼다.

또한, 도선 삽입부(550)는 고정 단자부(400) 중 외부로 노출된 부분을 수용한다. 클램프 부재(530), 나선(B) 및 고정 단자부(400)는 도선 삽입부(550)의 내부에서 서로 통전 가능하게 접촉될 수 있다.

도시된 실시 예에서, 도선 삽입부(550)는 관통부(551), 제1 외주부(552), 가압 돌출부(553), 제2 외주부(554) 및 제3 외주부(555)를 포함한다.

관통부(551)는 클램프 부재(530), 클램프 부재(530)에 삽입된 나선(B) 및 고정 단자부(400)를 수용하는 공간이다. 관통부(551)는 하우징(510)이 연장되는 일 방향, 도시된 실시 예에서 전후 방향으로 관통 형성된다.

관통부(551)는 하우징(510)의 나사 결합부(511)와 연통된다. 나사 결합부(511)에 나사 결합된 나사 부재(540)는 회전 조작되어 관통부(551)까지 진행될 수 있다.

이에 따라, 사용자가 나사 부재(540)를 조작하면, 이에 연결된 클램프 부재(530)가 상하 방향으로 승강될 수 있다.

관통부(551)의 내부에는 클램프 부재(530)가 삽입된다. 구체적으로, 클램프 부재(530)는 관통부(551)의 내부에서 나사 부재(540)에 치우치는 방향, 즉 도시된 실시 예에서 상측에 위치된다.

관통부(551)의 내부에는 고정 단자부(400)가 삽입된다. 구체적으로, 고정 단자부(400)는 관통부(551)의 내부에서 베이스(520)에 치우치는 방향, 즉 도시된 실시 예에서 하측에 위치된다.

따라서, 클램프 부재(530)가 하측으로 이동되면, 클램프 부재(530)와 고정 단자부(400)가 접촉될 수 있다. 반대로, 클램프 부재(530)가 상측으로 이동되면, 클램프 부재(530)와 고정 단자부(400)가 서로 이격될 수 있다.

관통부(551) 내부에서 나사 부재(540) 및 이에 따른 클램프 부재(530)가 승강되는 과정에 대한 상세한 설명은 후술하기로 한다.

관통부(551)는 제1 외주부(552), 가압 돌출부(553), 제2 외주부(554) 및 제3 외주부(555)에 둘러싸인다.

제1 외주부(552)는 관통부(551)를 상측 및 좌측과 우측에서 둘러싼다. 제1 외주부(552)는 관통부(551)의 상측의 외주 및 좌측과 우측의 외주의 일부를 형성한다. 제1 외주부(552)는 하우징(510)의 내부에 형성된다.

도시된 실시 예에서, 제1 외주부(552)는 나사 부재(540)를 향하는 방향, 즉 상측을 향해 볼록하도록 라운드지게 형성된다. 또한, 제1 외주부(552)는 관통부(551)의 좌측 및 우측을 감싸면서 하측으로 연장된다. 이때, 제1 외주부(552)는 관통부(551)에 반대되는 방향, 즉 외측을 향해 볼록하도록 라운드지게 연장된다.

즉, 제1 외주부(552)는 관통부(551)의 좌측 및 우측의 일부에서 상측을 향해 연장 형성된다.

일 실시 예에서, 제1 외주부(552)의 부분 중 관통부(551)의 상측에 위치되는 부분, 좌측 및 우측에 위치되는 각 부분은 서로 같은 중심을 갖고, 같은 곡률을 갖는 호(arc)로 형성될 수 있다.

즉, 도시된 실시 예에서, 제1 외주부(552)는 하측에 개구부가 형성된 원호 형상으로 형성된다.

이때, 제1 외주부(552)의 각 단부는 제1 외주부(552)의 중심에 비해 베이스(520)에 더 치우치도록, 즉 더 하측에 위치될 수 있다.

즉, 도시된 실시 예에서, 제1 외주부(552)의 단면은 반원보다 큰 중심각을 갖는 부채꼴의 형상이다. 따라서, 제1 외주부(522)의 단면은 나사 부재(540)를 향하는 방향(즉, 상측)에서 베이스(520)를 향하는 방향(즉, 하측)으로 갈수록 그 폭이 증가되었다가, 가압 돌출부(553)에 가까워질수록 그 폭이 감소된다.

따라서, 제1 외주부(552)에 인접하게, 또는 제1 외주부(552)와 접촉되며 베이스(520)를 향해 이동되는 클램프 부재(530)의 제1 암부(533) 및 제2 암부(534)는, 제1 외주부(552)의 형상에 의해 형상 변형되며 복원력을 저장할 수 있다.

제1 외주부(552)의 좌측 단부는 제2 외주부(554)의 좌측 단부와 연속된다. 또한, 제1 외주부(552)의 좌측 단부와 제2 외주부(554)의 좌측 단부 사이에는 제1 돌출부(553a)가 위치된다.

제1 외주부(552)의 우측 단부는 제2 외주부(554)의 우측 단부와 연속된다. 또한, 제1 외주부(552)의 우측 단부와 제2 외주부(554)의 우측 단부 사이에는 제2 돌출부(553b)가 위치된다.

즉, 제1 외주부(552)와 제2 외주부(554)는 가압 돌출부(553)에 의해 구분될 수 있다.

가압 돌출부(553)는 상하 방향으로 승강되는 클램프 부재(530)의 제1 암부(533) 및 제2 암부(534)와 접촉되어, 각 암부(533, 534)의 형상 변형을 유발한다. 이에 따라, 각 암부(553, 534)는 가압 돌출부(553)에 의해 형상 변형되며 복원력(즉, 탄성력)을 저장한다.

가압 돌출부(553)는 제1 외주부(552)와 제2 외주부(554) 사이에 위치된다. 제1 외주부(552)와 제2 외주부(554)는 가압 돌출부(553)에 의해 구분될 수 있다.

가압 돌출부(553)는 복수 개 구비될 수 있다. 복수 개의 가압 돌출부(553)는 제1 외주부(552)의 좌측 및 우측 단부에 각각 위치될 수 있다. 도시된 실시 예에서, 가압 돌출부(553)는 좌측에 위치되는 제1 돌출부(553a) 및 우측에 위치되는 제2 돌출부(553b)를 포함한다.

제1 돌출부(553a) 및 제2 돌출부(553b)는 관통부(551)를 향하는 방향, 즉 서로를 향하는 방향으로 돌출 형성될 수 있다.

가압 돌출부(553)는 관통부(551)를 향하는 방향으로 돌출 형성된다. 수평 방향에서의 제1 외주부(552)의 최단 거리 및 제2 외주부(554)의 최단 거리는, 서로 마주하는 각 가압 돌출부(553) 사이의 최장 거리보다 짧을 수 있다.

따라서, 클램프 부재(530)가 베이스(520)를 향해 이동되면, 제1 암부(533)는 제1 돌출부(553a)와 접촉된다. 또한, 제1 암부(533)는 제1 돌출부(553a)에 의해 가압되어 형상 변형되며 탄성력을 저장한다. 이때, 제1 암부(533)가 제2 암부(534)를 향하는 방향, 즉 도선 수용부(535)의 크기를 감소시키는 방향으로 형상 변형됨이 이해될 것이다.

또한, 클램프 부재(530)가 베이스(520)를 향해 이동되면, 제2 암부(534)는 제2 돌출부(553b)와 접촉된다. 또한, 제2 암부(534)는 제2 돌출부(553b)에 의해 가압되어 형상 변형되며 탄성력을 저장한다. 이때, 제2 암부(534)가 제1 암부(533)를 향하는 방향, 즉 도선 수용부(535)의 크기를 감소시키는 방향으로 형상 변형됨이 이해될 것이다.

즉, 클램프 부재(530)가 가압 돌출부(553)와 접촉되면, 클램프 부재(530)는 가압 돌출부(553)에 의해 가압되어 형상 변형된다. 이에 따라, 도선 수용부(535)의 크기가 감소되며, 도선 수용부(535)에 삽입된 나선(B)이 제1 암부(533) 및 제2 암부(534)에 감싸질 수 있다.

제1 외주부(552)에 반대되는 가압 돌출부(553)의 일측, 도시된 실시 예에서 하측에는 제2 외주부(554) 및 제3 외주부(555)가 위치된다.

제2 외주부(554)는 관통부(551)의 좌측 및 우측의 나머지 일부를 둘러싼다. 제2 외주부(554)는 관통부(551)의 하측의 좌측 및 우측에 위치된다.

또한, 제2 외주부(554)는 관통부(551)에 수용된 고정 단자부(400)를 부분적으로 둘러싼다. 구체적으로, 제2 외주부(554)는 수용된 고정 단자부(400)의 좌측 및 우측을 각각 둘러싼다.

제2 외주부(554)는 제1 외주부(552)와 연속된다. 구체적으로, 제2 외주부(554)의 일 부분은 제1 외주부(552)의 좌측 단부와 연속된다. 또한, 제2 외주부(554)의 다른 부분은 제2 외주부(554)의 우측 단부와 연속된다.

제2 외주부(554)와 제1 외주부(552) 사이에는 가압 돌출부(553)가 위치된다. 제2 외주부(554) 및 제1 외주부(552)는 각각 가압 돌출부(553)와 연속된다.

제2 외주부(554)는 복수 개의 부분으로 정의될 수 있다. 복수 개의 제2 외주부(554)는 각각 제1 외주부(552) 및 제3 외주부(555)와 연속될 수 있다.

도시된 실시 예에서, 제2 외주부(554)는 두 개의 부분으로 정의된다. 각 제2 외주부(554)는 제1 외주부(552)의 좌측 단부 및 제1 외주부(552)의 우측 단부와 각각 연속된다. 각 제2 외주부(554)는 서로 마주하도록 배치된다.

제2 외주부(554)는 제1 외주부(552)의 각 단부에서 베이스(520)를 향하는 방향, 도시된 실시 예에서 하측으로 연장된다. 제2 외주부(554)는 서로 마주하는 각 부분 사이의 거리가 증가되는 제1 구간 및 서로 마주하는 각 부분 사이의 거리가 일정하게 유지되는 제2 구간으로 구분될 수 있다.

이때, 제2 외주부(554)의 제1 구간 및 제2 구간의 최단 거리는, 서로 마주하는 제1 돌출부(553a) 및 제2 돌출부(553b) 사이의 최장 거리보다 길게 형성될 수 있다.

따라서, 상하 방향으로 승강되는 클램프 부재(530)는 가압 돌출부(553)에 의해 가압되었을 때 최대로 압축될 수 있다.

제2 외주부(554)의 각 부분의 단부 중 베이스(520)를 향하는 일측 단부, 도시된 실시 예에서 하측 단부는 각각 제3 외주부(555)와 연속된다.

제3 외주부(555)는 관통부(551)의 하측을 둘러싼다. 제3 외주부(555)는 관통부(551)의 하측에 위치된다.

또한, 제3 외주부(555)는 관통부(551)에 수용된 고정 단자부(400)를 하측에서 지지한다. 제3 외주부(555)는 수용된 고정 단자부(400)의 하측을 둘러싼다.

제3 외주부(555)는 제2 외주부(554)와 연속된다. 구체적으로, 제3 외주부(555)는 서로 마주하게 배치되어, 제1 외주부(552)와 제3 외주부(555) 사이에서 연장되는 제2 외주부(554)의 각 부분의 단부와 연속된다.

제3 외주부(555)는 제2 외주부(554)의 상기 각 부분의 단부 사이에서 연장된다. 일 실시 예에서, 제3 외주부(555)는 수평하게 연장될 수 있다.

따라서, 제3 외주부(555)에 안착된 고정 단자부(400)가 안정적으로 지지될 수 있다.

4. 본 발명의 실시 예에 따른 도선 결합 장치(500) 및 이를 포함하는 배선용 차단기(10)의 작동 예의 설명

본 발명의 실시 예에 따른 도선 결합 장치(500) 및 이를 포함하는 배선용 차단기(10)는 상술한 구성을 통해, 외부의 도선 부재(W)와의 통전 신뢰성이 향상될 수 있다.

이에 따라, 배선용 차단기(10)의 작동 신뢰성 또한 향상될 수 있다.

이하, 다시 도 9, 도 10 및 도 25 내지 도 33을 더 참조하여, 본 발명의 실시 예에 따른 도선 결합 장치(500) 및 이를 포함하는 배선용 차단기(10)의 작동 예를 상세하게 설명한다.

도 9 및 도 10을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 도선 결합 장치(500)가 도시된다.

도시된 상태에서, 나사 부재(540)는 별도로 조작되지 않은 상태이다. 따라서, 클램프 부재(530) 또한 하측으로 이동되지 않고, 제1 외주부(552)에 인접하게 위치된 상태이다.

상기 상태에서, 나사 부재(540)와 접촉된 클램프 부재(530)의 제1 암부(533) 및 제2 암부(534)의 하측 단부(즉, 가압 돌출부(553)를 향하는 단부)는 가압 돌출부(553)의 상측에 위치된다.

클램프 부재(530)가 상기 상태로 유지되는 나사 부재(540)의 위치는 "제1 위치"로 정의될 수 있다. 즉, 제1 위치는 나사 부재(540)가 별도 조작되지 않아, 클램프 부재(530) 또한 가압 돌출부(553)에 의해 가압되지 않는 위치로 정의될 수 있다.

상기 상태에서, 클램프 부재(530)의 하측, 즉 복수 개의 제1 암부(533) 사이 및 복수 개의 제2 암부(534) 사이에는 개구부가 형성된다. 도선 부재(W)의 나선(B)은 상기 개구부를 통해 용이하게 도선 수용부(535)에 삽입될 수 있다.

도 25 및 도 26을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 도선 결합 장치(500)의 나사 부재(540) 및 클램프 부재(530)가 하측으로 소정 거리만큼 하강된 상태가 도시된다.

상기 상태에서, 나사 부재(540)와 접촉된 클램프 부재(530)의 제1 암부(533) 및 제2 암부(534)의 하측 단부(즉, 베이스(520)를 향하는 단부)는 가압 돌출부(553)의 하측에 위치된다.

클램프 부재(530)가 상기 상태로 유지되는 나사 부재(540)의 위치는 "제2 위치"로 정의될 수 있다. 즉, 제2 위치는 나사 부재(540)가 조작되어, 클램프 부재(530)가 소정 거리만큼 하강된 상태이다. 또한, 이에 따라, 제1 암부(533) 및 제2 암부(534)의 외주가 가압 돌출부(553)에 의해 가압되는 위치이다.

상기 상태에서, 복수 개의 제1 암부(533)는 서로를 향해 일부 형상 변형된다. 또한, 복수 개의 제2 암부(534) 또한, 서로를 향해 일부 형상 변형된다.

다만, 복수 개의 제1 암부(533)의 각 단부 사이 및 복수 개의 제2 암부(534)의 각 단부 사이에는 여전히 개구부가 형성된다.

즉, 제1 암부(533) 및 제2 암부(534)가 완전히 탄성 변형되지 않은 상태이다. 다만, 상기 상태에서도 제1 암부(533) 및 제2 암부(534)가 형상 변형되며 탄성력이 저장됨이 이해될 것이다.

도 27 및 도 28을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 도선 결합 장치(500)의 나사 부재(540) 및 클램프 부재(530)가 하측으로 최대로 하강된 상태가 도시된다.

이해의 편의를 위해, 도시된 실시 예에서는 클램프 부재(530)가 가압 돌출부(553)와 이격된 것으로 도시되었다. 다만, 실제로는 클램프 부재(530)의 제1 암부(533) 및 제2 암부(534)가 각각 가압 돌출부(553)와 접촉되어 형상 변형될 것임이 이해될 것이다.

또한, 도시된 실시 예에서, 클램프 부재(530)의 하측과 제3 외주부(555) 사이에는 공간이 형성된 것으로 도시되었다. 다만, 도선 결합 장치(500)가 배선용 차단기(10)에 구비되는 경우, 상기 공간에는 고정 단자부(400)가 수용됨이 이해될 것이다.

즉, 상기 상태에서, 클램프 부재(530)의 하측과 고정 단자부(400)가 통전 가능하게 접촉된다.

클램프 부재(530)가 상기 상태로 유지되는 나사 부재(540)의 위치는 "제3 위치"로 정의될 수 있다. 즉, 제3 위치는 나사 부재(540)가 조작되어, 클램프 부재(530)가 최대로 하강된 상태이다. 또한, 이에 따라, 제1 암부(533) 및 제2 암부(534)의 외주가 가압 돌출부(553)에 의해 최대로 가압되는 위치이다.

상기 상태에서, 복수 개의 제1 암부(533)는 서로를 향해 최대로 이동된 상태, 즉 최대로 형상 변형된 상태이다. 이에 따라, 복수 개의 제1 암부(533) 사이의 거리는 최소가 된다.

복수 개의 제2 암부(534) 또한 서로를 향해 최대로 이동된 상태, 즉 최대로 형상 변형된 상태이다. 이에 따라, 복수 개의 제2 암부(534) 사이의 거리 또한 최소가 된다.

이때, 복수 개의 제1 암부(533)의 각 단부는, 다른 제1 암부(533)의 외주와 겹쳐진다. 또한, 복수 개의 제2 암부(534)의 각 단부는, 다른 제2 암부(534)의 외주와 겹쳐진다.

이에 따라, 복수 개의 제1 암부(533) 사이 및 복수 개의 제2 암부(534) 사이에는 개구부가 소멸되고, 도선 수용부(535)는 외부와 임의 연통되지 않는다.

따라서, 도선 수용부(535)에 삽입된 나선(B)이 임의로 인출되거나, 나선(B)을 구성하는 복수 개의 전선 가닥이 서로 산개되지 않게 된다.

도 29 내지 도 33을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 배선용 차단기(10)에 도선 부재(W)가 결합된 상태가 도시된다.

도 29 내지 도 31에 도시된 실시 예에서, 나사 부재(540)의 위치는 제2 위치임이 이해될 것이다, 즉, 나사 부재(540)가 일부 조작되어, 클램프 부재(530)가 소정 거리만큼 하강된 상태이다.

따라서, 상기 상태에서, 도선 부재(W)의 나선(B)은 도선 수용부(535)에 용이하게 삽입될 수 있다.

도 32 및 도 33을 참조하면, 나사 부재(540)가 제3 위치에 위치된 상태가 도시된다. 즉, 나사 부재(540)가 제2 위치에 비해 더욱 하측으로 하강되어, 클램프 부재(530)가 고정 단자부(400)와 접촉된 상태이다.

달리 표현하면, 도선 부재(W), 클램프 부재(530) 및 고정 단자부(400)가 서로 통전 가능하게 접촉된 상태이다.

이해의 편의를 위해, 도시된 실시 예에서는 클램프 부재(530)가 가압 돌출부(553)와 이격된 것으로 도시되었다. 다만, 실제로는 클램프 부재(530)의 제1 암부(533) 및 제2 암부(534)가 각각 가압 돌출부(553)와 접촉되어 형상 변형될 것임이 이해될 것이다.

또한, 상술한 바와 같이, 실제로는 클램프 부재(530)의 하측, 즉 제1 암부(533) 및 제2 암부(534)의 하측 부분이 고정 단자부(400)와 통전 가능하게 접촉된 상태임이 이해될 것이다.

이때, 복수 개의 제1 암부(533)는 서로를 향해 최대로 형상 변형된다. 즉, 복수 개의 제1 암부(533) 사이의 최장 거리가 최소가 된다. 따라서, 복수 개의 제1 암부(533)에 둘러싸이는 도선 수용부(535)의 전방 측의 크기가 최소가 된다.

또한, 복수 개의 제2 암부(534)는 서로를 향해 최대로 형상 변형된다. 즉, 복수 개의 제2 암부(534) 사이의 최장 거리가 최소가 된다. 따라서, 복수 개의 제2 암부(534)에 둘러싸이는 도선 수용부(535)의 후방 측의 크기 또한 최소가 된다.

따라서, 도선 수용부(535)에 수용된 나선(B)은, 클램프 부재(530)의 바디부(531), 제1 암부(533) 및 제2 암부(534)에 의해 안정적으로 파지될 수 있다.

한편, 도선 수용부(535)에 수용된 나선(B)을 인출하고자 할 경우, 상술한 과정이 역으로 수행되어 달성될 수 있음이 이해될 것이다.

즉, 나사 부재(540)를 제3 위치에서 제1 위치로 상승시키면, 클램프 부재(530)를 상측에서 하측으로 가압하던 힘이 소멸된다.

이때, 클램프 부재(530)는 하측으로 이동될 때 가압 돌출부(553)에 의해 가압되며 탄성력을 저장한다. 따라서, 클램프 부재(530)를 상측에서 가압하던 힘이 소멸됨에 따라, 클램프 부재(530)는 저장된 복원력에 의해 원래 형상으로 복귀되며 상측으로 이동될 수 있다.

이상 본 발명의 바람직한 실시 예를 참조하여 설명하였지만, 당 업계에서 통상의 지식을 가진 자라면 이하의 청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역을 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

10: 배선용 차단기
100: 프레임
110: 상부 프레임
120: 하부 프레임
200: 매커니즘(mechanism)
300: 트립(trip) 부
400: 고정 단자부
400a: 제1 고정 단자
400b: 제2 고정 단자
400c: 제3 고정 단자
500: 도선 결합 장치
500a: 제1 도선 결합 장치
500b: 제2 도선 결합 장치
500c: 제3 도선 결합 장치
510: 하우징
511: 나사 결합부
512: 나사산
520: 베이스
530: 클램프 부재
531: 바디부
532: 관통공
533: 제1 암(arm)부(전방)
534: 제2 암부(후방)
535: 도선 수용부
540: 나사 부재
541: 외주 나사산
542: 함몰부
543: 결합 돌출부
550: 도선 삽입부
551: 관통부
552: 제1 외주부(위쪽의 반원)
553: 가압 돌출부
553a: 제1 돌출부(좌측)
553b: 제2 돌출부(우측)
554: 제2 외주부(수직 부분)
555: 제3 외주부(수평 부분)
1000: 종래 기술에 따른 배선용 차단기
1100: 하우징
1200: 매커니즘(mechanism)
1300: 트립부
1400: 터미널
1410: 몸체
1420: 나사
W: 도선 부재(Wire)
B: 나선(Bare wire)

Claims (15)

1. 하우징;
   상기 하우징의 내부에 일 방향으로 관통 형성되는 도선 삽입부;
   상기 도선 삽입부에 수용되며, 내부에 형성된 공간인 도선 수용부를 포함하는 클램프 부재; 및
   상기 하우징의 내부에 승강 가능하게 구비되며, 상기 클램프 부재에 연결되는 나사 부재를 포함하며,
   상기 도선 삽입부는,
   상기 하우징의 내부에 관통 형성되는 관통부; 및
   상기 관통부를 부분적으로 둘러싸며, 상기 관통부를 향해 돌출 형성되는 가압 돌출부를 포함하고,
   상기 클램프 부재가 상기 나사 부재와 함께 하강되면, 상기 클램프 부재의 외주면이 상기 가압 돌출부와 접촉되는,
   도선 결합 장치.
2. 제1항에 있어서,
   상기 도선 삽입부는,
   상기 관통부를 일측에서 감싸며, 상기 관통부에 반대되는 방향으로 볼록하게 라운드 형성되는 제1 외주부; 및
   상기 제1 외주부와 연속되고, 상기 일측에 반대되는 타측으로 연장되는 제2 외주부를 포함하며,
   상기 가압 돌출부는,
   상기 제1 외주부 및 상기 제2 외주부 사이에 위치되는,
   도선 결합 장치.
3. 제2항에 있어서,
   상기 가압 돌출부는 복수 개 형성되며,
   복수 개의 상기 가압 돌출부는,
   상기 관통부를 사이에 두고 서로 마주하게 배치되는,
   도선 결합 장치.
4. 제1항에 있어서,
   상기 클램프 부재의 외주면이 상기 가압 돌출부에 접촉되면,
   상기 클램프 부재의 외주면이 상기 도선 수용부를 향해 이동되어, 상기 도선 수용부의 부피가 감소되는,
   도선 결합 장치.
5. 제1항에 있어서,
   상기 클램프 부재는,
   상기 관통부가 관통되는 방향으로 연장되는 바디부; 및
   상기 바디부에서 상기 가압 돌출부를 향하는 방향으로 연장되어, 상기 가압 돌출부와 접촉되는 암(arm)부를 포함하며,
   상기 도선 수용부는,
   상기 바디부 및 상기 암에 둘러싸이는,
   도선 결합 장치.
6. 제5항에 있어서,
   상기 클램프 부재의 상기 암부는,
   상기 바디부가 연장되는 방향의 일측 단부에 위치되는 제1 암부; 및
   상기 바디부가 연장되는 방향의 타측 단부에 위치되는 제2 암부를 포함하며,
   상기 제1 암부 및 상기 제2 암부는 각각 복수 개 구비되어,
   복수 개의 상기 제1 암부는 상기 도선 수용부를 사이에 두고 서로 마주하게 연장되고,
   복수 개의 상기 제2 암부는 상기 도선 수용부를 사이에 두고 서로 마주하게 연장되는,
   도선 결합 장치.
7. 제5항에 있어서,
   상기 클램프 부재가 하강되어 상기 암부가 상기 가압 돌출부와 접촉되면,
   상기 암부가 상기 도선 수용부를 향해 이동되어, 상기 암부가 둘러싸는 상기 도선 수용부의 단면적이 감소되는,
   도선 결합 장치.
8. 제5항에 있어서,
   상기 가압 돌출부는 복수 개 구비되어, 복수 개의 상기 가압 돌출부는 관통부를 사이에 두고 서로 마주하게 배치되고,
   상기 암부는 복수 개 구비되어, 복수 개의 상기 암부는 상기 도선 수용부를 사이에 두고 서로 마주하게 배치되며,
   복수 개의 상기 암부 사이의 최단 거리는, 복수 개의 상기 가압 돌출부 사이의 최단 거리 이하인,
   도선 결합 장치.
9. 제1항에 있어서,
   상기 하우징은,
   상기 관통부가 관통 형성되는 상기 일 방향과 다른 타 방향으로 관통 형성되어, 상기 나사 부재가 회전 가능하게 결합되는 나사 결합부; 및
   상기 나사 결합부를 둘러싸는 면에 형성되는 나사산을 포함하며,
   상기 나사 부재는,
   상기 나사산을 향하는 외주면에 형성되는 외주 나사산을 포함하는,
   도선 결합 장치.
10. 제9항에 있어서,
    상기 클램프 부재는,
    상기 나사 부재가 승강되는 방향으로 관통 형성되는 관통공을 포함하고,
    상기 나사 부재는,
    상기 클램프 부재를 향하는 일측에서 돌출 형성되어, 상기 관통공에 결합되는 결합 돌출부를 포함하는,
    도선 결합 장치.
11. 내부에 공간이 형성된 프레임;
    상기 프레임의 외측으로 노출되어, 외부의 도선 부재와 통전 가능하게 연결되는 고정 단자부; 및
    상기 고정 단자부에 인접하게 위치되어, 상기 도선 부재 및 상기 고정 단자부와 각각 통전 가능하게 연결되는 도선 결합 장치를 포함하며,
    상기 도선 결합 장치는,
    내부에 상기 도선 부재 및 상기 고정 단자부가 수용되는 도선 삽입부가 구비되는 하우징;
    상기 하우징의 내부에 상하 방향으로 승강 가능하게 구비되는 나사 부재;
    상기 나사 부재와 연결되어 상기 나사 부재와 함께 상하 방향으로 승강되고, 상기 도선 부재가 삽입되는 클램프 부재를 포함하며,
    상기 도선 삽입부는,
    일 방향으로 관통되는 관통부;
    상기 관통부를 둘러싸는 외주부; 및
    상기 외주부에서 상기 관통부를 향하는 방향으로 돌출 형성되는 가압 돌출부를 포함하고,
    상기 클램프 부재는,
    상기 도선 부재가 삽입되는 공간인 도선 수용부; 및
    상기 도선 수용부를 부분적으로 감싸며, 상기 나사 부재가 하강되는 방향으로 연장되는 암(arm)부를 포함하며;
    상기 클램프 부재가 하강되면, 상기 클램프 부재의 상기 암부가 상기 가압 돌출부와 접촉되어 상기 도선 수용부를 향하는 방향으로 이동되는,
    배선용 차단기.
12. 제11항에 있어서,
    상기 고정 단자부는 복수 개 구비되어, 복수 개의 상기 고정 단자부는 일 방향으로 서로 이격되어 나란하게 배치되며,
    상기 도선 결합 장치는 복수 개 구비되어, 복수 개의 상기 도선 결합 장치는 복수 개의 상기 고정 단자부에 각각 인접하게 위치되는,
    배선용 차단기.
13. 제11항에 있어서,
    상기 도선 삽입부의 상기 외주부는,
    상기 관통부의 좌측 및 우측의 각 일부 및 상측에서 감싸며, 상기 관통부의 외측을 향해 볼록하게 라운드 형성되어, 원호 형상으로 형성되는 제1 외주부;
    상기 제1 외주부의 각 단부와 연속되며, 하측으로 연장되는 제2 외주부; 및
    상기 제2 외주부의 각 단부와 연속되며, 수평하게 연장되는 제3 외주부를 포함하고,
    상기 가압 돌출부는,
    상기 제1 외주부 및 상기 제2 외주부 사이에 위치되어, 상기 제1 외주부 및 상기 제2 외주부와 각각 연속되는,
    배선용 차단기.
14. 제11항에 있어서,
    상기 고정 단자부는 상기 관통부에 부분적으로 수용되며,
    수용된 상기 고정 단자부는,
    상기 외주부 중 상기 클램프 부재의 하측에 위치되는 제3 외주부에 안착되는,
    배선용 차단기.
15. 제14항에 있어서,
    상기 나사 부재는,
    상기 클램프 부재의 상기 암부의 하측 단부가 상기 가압 돌출부의 상측에 위치되는 제1 위치;
    상기 클램프 부재의 상기 암부의 상기 하측 단부가 상기 가압 돌출부의 하측과 상기 고정 단자부 사이에 위치되는 제2 위치; 및
    상기 클램프 부재의 상기 암부가 상기 고정 단자부와 접촉되는 제3 위치 사이에서 승강 가능하게 상기 하우징에 결합되는,
    배선용 차단기.

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