KR20230002362A - 전기 회로 차단 장치 - Google Patents

전기 회로 차단 장치 Download PDF

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KR20230002362A
KR20230002362A KR1020227034687A KR20227034687A KR20230002362A KR 20230002362 A KR20230002362 A KR 20230002362A KR 1020227034687 A KR1020227034687 A KR 1020227034687A KR 20227034687 A KR20227034687 A KR 20227034687A KR 20230002362 A KR20230002362 A KR 20230002362A
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cut
housing
arc extinguishing
electric circuit
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KR1020227034687A
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타케나오 나카타니
히로야스 요코이
유스케 콘도
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다이헤요 세코 가부시키가이샤
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Abstract

본원 발명은, 이동체를 이동시키는 거리를 짧게 하여, 소형화가 가능한 전기 회로 차단 장치를 제공한다. 하우징(300)과, 상기 하우징(300) 내에 배치되어, 전기 회로의 일부를 구성하는 피절단부(400)와, 하우징(300)의 제 1 단부(320) 측에 배치되는 동력원(P)을 구비한, 전기 회로 차단 장치(600)로서, 피절단부(400)를 내부에 삽입 통과시켜 수용함과 더불어, 내부에 소호재(M)를 충전한 제 1 소호 공간(X1)을 구비하는 이동체(500)를 구비하고, 하우징(300)은, 이동체(500)를, 제 1 단부(320)와, 상기 제 1 단부(320)의 반대측의 제 2 단부(330)와의 사이에서 이동시킬 수 있는 이동체 수용부(310)를 구비하고, 이동체(500)는 동력원(P)에 의하여, 제 1 단부(320)로부터 제 2 단부(330)를 향하여 이동하면서, 이동체(500)의 제 1 소호 공간(X1) 내에 수용된 피절단부(400)를 절단하도록 구성되어 있고, 하우징(300)은, 이동체(500)가 이동하여 정지했을 때에, 절단되어 분리되는 피절단부(400)의 분리편(420)의 단부(422)에 면하도록 배치되며, 내부에 소호재(M)를 충전한 확장 소호 공간(X2)을 구비하는 것을 특징으로 한다.

Description

전기 회로 차단 장치
본원 발명은, 주로 자동차 등의 전기 회로에 사용할 수 있는 전기 회로 차단 장치에 관한 것이다.
종래부터, 전기 회로 차단 장치는 자동차 등에 탑재되어 있는 전기 회로나, 전기 회로에 접속되어 있는 각종 전장품을 보호하기 위하여 이용되어 왔다. 자세한 것은, 전기 회로에 이상이 생겼을 경우에, 전기 회로 차단 장치는 전기 회로의 일부를 절단하여, 물리적으로 전기 회로를 차단하고 있었다.
이 전기 회로 차단 장치는 여러가지 종류가 있고, 예를 들면, 특허문헌 1에 나타내는 전기 회로 차단 장치는, 하우징과, 상기 하우징 내에 배치되고, 전기 회로의 일부를 구성하는 피절단부와, 상기 하우징의 제 1 단부측에 배치되는 동력원과, 상기 피절단부를 내부에 삽입 통과시켜 수용함과 더불어, 내부에 소호재를 충전한 제 1 소호 공간을 구비하는 이동체를 구비하고, 상기 하우징은, 상기 이동체를, 상기 제 1 단부와, 상기 제 1 단부의 반대측의 제 2 단부와의 사이에서 이동시킬 수 있는 이동체 수용부를 구비하고, 상기 이동체는, 상기 동력원에 의하여, 상기 제 1 단부로부터 상기 제 2 단부를 향하여 이동하면서, 상기 이동체의 제 1 소호 공간 내에 수용된 상기 피절단부를 절단하도록 구성되어 있다. 그리고, 이동체를 이동시킴으로써, 절단되어 분리되는 피절단부의 분리편과, 분리되지 않고 하우징 내에 남는 피절단부의 본체부를 멀리 떼어 놓아, 양자간에 발생하는 아크를 물리적으로 지연시킴으로써, 아크를 차단하고 있다.
그렇지만, 발생하는 아크를 물리적으로 지연시켜 소호하고 있기 때문에, 이동체를 이동시키는 거리를 길게 확보할 필요가 있어, 그 만큼, 이동체를 수용하는 이동체 수용부와 하우징의 전체 길이도 길어진다. 그 결과, 전기 회로 차단 장치 전체가 대형화 될 우려가 있었다.
일본 공개특허공보 2019-212612
그래서, 본원 발명은, 상기 문제를 감안하여, 이동체를 이동시키는 거리를 짧게 하여, 소형화가 가능한 전기 회로 차단 장치를 제공한다.
본원 발명의 전기 회로 차단 장치는, 하우징과, 상기 하우징 내에 배치되어, 전기 회로의 일부를 구성하는 피절단부와, 상기 하우징의 제 1 단부 측에 배치되는 동력원을 구비한, 전기 회로 차단 장치로서, 상기 피절단부를 내부에 삽입 통과시켜 수용함과 더불어, 내부에 소호재를 충전한 제 1 소호 공간을 구비하는 이동체를 구비하고, 상기 하우징은, 상기 이동체를, 상기 제 1 단부와, 상기 제 1 단부의 반대측의 제 2 단부와의 사이에서 이동시킬 수 있는 이동체 수용부를 구비하고, 상기 이동체는, 상기 동력원에 의하여, 상기 제 1 단부로부터 상기 제 2 단부를 향하여 이동하면서, 상기 이동체의 제 1 소호 공간 내에 수용된 상기 피절단부를 절단하도록 구성되어 있고, 상기 하우징은, 상기 이동체가 이동하여 정지했을 때에, 절단되어 분리되는 상기 피절단부의 분리편의 단부에 면하도록 배치되고, 내부에 소호재를 충전한 확장 소호 공간을 구비하는 것을 특징으로 한다.
상기 특징에 의하면, 이동체가 이동하여 정지한 상태에서, 분리된 분리편의 단부가 확장 소호 공간에 면하도록 구성되고, 분리편의 단부와 본체부와의 사이에 발생하는 아크를 확장 소호 공간 내의 소호재에 의하여 효과적으로 소호하고 있다. 그 때문에, 종래와 같이, 아크를 물리적으로 지연시켜 소호하기 위하여, 이동체를 이동시키는 거리를 길게 확보할 필요가 없기 때문에, 본원 발명에서는, 이동체를 이동시키는 거리를 짧게 하여, 전기 회로 차단 장치의 소형화를 가능하게 한 것이다.
본원 발명의 전기 회로 차단 장치는, 상기 이동체는, 상기 이동체의 일부가 상기 이동체 수용부의 일부에, 직접 또는 간접적으로 당접하여 정지하는 것을 특징으로 한다.
상기 특징에 의하면, 이동체의 일부가 이동체 수용부의 일부에 당접하여, 보다 확실히 정지할 수 있도록 했기 때문에, 전압이나 동력원의 화약량의 변동 등에 의하여, 이동체의 이동 거리나, 이동 후의 분리편 상태(본체부로부터 분리된 거리나, 확장 소호 공간과의 위치 관계)에 불균형이 생기기 어려워, 전기 회로 차단 장치의 소호 성능이나 품질이 안정되는 것이다.
본원 발명의 전기 회로 차단 장치는, 상기 피절단부가 복수의 분리편을 구비하고, 상기 이동체가 이동하여 정지했을 때에, 적어도 하나의 상기 분리편의 단부가 상기 확장 소호 공간에 면하고, 나머지 상기 분리편의 단부가 상기 하우징에 설치되고, 내부에 소호재를 충전한 중간 확장 공간에 면하는 것을 특징으로 한다.
상기 특징에 의하면, 분리편의 단부와 본체부와의 사이에 발생하는 아크를 확장 소호 공간 및 중간 확장 공간 내의 소호재에 의하여 효과적으로 소호하고, 이동체를 이동시키는 거리를 짧게 하여, 전기 회로 차단 장치의 소형화가 가능하게 된다.
상기와 같이, 본원 발명의 전기 회로 차단 장치에 의하면, 이동체를 이동시키는 거리를 짧게 하여, 소형화가 가능하다.
도 1(a)는 본원 발명의 실시 형태 1에 따른 전기 회로 차단 장치의 하우징을 구성하는 하측 하우징의 전체 사시도, 도 1(b)는 하측 하우징의 평면도이다.
도 2(a)는 본원 발명의 실시 형태 1에 따른 전기 회로 차단 장치의 하우징을 구성하는 상측 하우징을 상면측에서 본 사시도, 도 2(b)는 상측 하우징을 하면측에서 본 사시도, 도 2(c)는 상측 하우징의 저면도이다.
도 3(a)는 본원 발명의 실시 형태 1에 따른 전기 회로 차단 장치의 이동체의 사시도, 도 3(b)는 이동체의 정면도이다.
도 4(a)는 본원 발명의 실시 형태 1에 따른 전기 회로 차단 장치의 피절단부의 사시도, 도 4(b)는 피절단부의 평면도이다.
도 5는 본원 발명의 실시 형태 1에 따른 전기 회로 차단 장치의 분해사시도이다.
도 6은 도 5에 나타내는 전기 회로 차단 장치가 조립된 상태에서의 A-A 단면도이다.
도 7은 도 6에 나타내는 상태로부터 이동체가 이동한 모습을 나타내는 단면도이다.
도 8(a)는 본원 발명의 실시 형태 2에 따른 전기 회로 차단 장치의 피절단부의 전체 사시도, 도 8(b)는 피절단부의 평면도이다.
도 9는 본원 발명의 실시 형태 2에 따른 전기 회로 차단 장치의 분해사시도이다.
도 10은 도 9에 나타내는 전기 회로 차단 장치가 조립된 상태에서의 B-B 단면도이다.
도 11은 도 10에 나타내는 상태로부터 이동체가 이동한 모습을 나타내는 단면도이다.
이하에, 본원 발명의 각 실시 형태에 대하여, 도면을 이용하여 설명한다. 또한, 이하에서 설명하는 실시 형태에 있어서의 전기 회로 차단 장치의 각 부재의 형상이나 재질 등은, 일례를 나타내는 것이며, 이들로 한정되는 것은 아니다.
<실시 형태 1>
우선, 본원 발명의 실시 형태 1에 따른 하우징(300)을 구성하는 하측 하우징(100)을, 도 1에 나타낸다. 도 1(a)는 하측 하우징(100)의 전체 사시도, 도 1(b)는 하측 하우징(100)의 평면도이다. 이 하측 하우징(100)은, 합성 수지로 형성된 대략 사각기둥체이며, 내부에 원통 형상의 하측 이동체 수용부(110)와, 상기 하측 이동체 수용부(110)의 주위에 대략 링 형상으로 형성된 외측 소호 공간(X3)을 구비한다. 이 하측 이동체 수용부(110)는, 하측 하우징(100)의 상면(120)으로부터 하면(130)을 향하여 연장되어 있고, 후술하는 이동체(500)를 수용할 수 있도록 구성되어 있다. 또, 하측 이동체 수용부(110)의 내면(111)은, 이동체(500)가 내부를 상하 방향으로 슬라이드할 수 있도록, 매끄러운 곡면으로 되어 있다. 또한, 하측 이동체 수용부(110)의 상단의 일부는 노치되어, 하측 이동체 수용부(110)의 내부와 연이어 통하는 확장 소호 공간(X2)이 형성되어 있다. 또한 확장 소호 공간(X2)은, 하측 이동체 수용부(110)의 상단의 일부를 노치하여 오목한 형상으로 되어 있지만, 이것으로 한정되지 않는다. 확장 소호 공간(X2)은, 후술하는 바와 같이 이동체(500)가 이동하여 정지된 후에, 분리된 분리편(420)의 단부(422)에 면한다면, 하우징(300)의 임의의 개소에 설치할 수 있다.
또, 외측 소호 공간(X3)은, 하측 하우징(100)의 상면(120)으로부터 하면(130)을 향하여 연장되는 홈의 형상을 하고 있어, 소호재를 수납할 수 있도록 구성되어 있다. 또한, 외측 소호 공간(X3)은, 하측 이동체 수용부(110)의 주위를 둘러싸도록 대략 링 형상으로 형성되어 있지만, 이것으로 한정되지 않는다.
또, 하측 하우징(100)의 상면(120)에는, 후술하는 피절단부(400)의 본체부(430)를 재치할 수 있도록, 평탄한 재치부(121)를 구비한다. 이 재치부(121)는, 상면(120)의 양측에 마주 보도록 배치됨과 더불어, 확장 소호 공간(X2)과 직선 형상으로 늘어서 있다. 그 때문에, 재치부(121)는, 직선 형상으로 연장되는 피절단부(400)를 양측에서 지지함과 더불어, 피절단부(400)의 양측의 본체부(430)의 하방에는 확장 소호 공간(X2)이 배치되게 된다. 또, 하측 하우징(100)의 상면(120)의 네 모서리에는 연결 구멍(B1)이 형성되어 있고, 이 연결 구멍(B1)은, 후술하는 상측 하우징(200)의 연결 구멍(B2)과 상하로 일치하도록 배치되어 있다.
다음으로, 본원 발명의 실시 형태 1에 따른 하우징(300)을 구성하는 상측 하우징(200)을 도 2에 나타낸다. 도 2(a)는 상측 하우징(200)을 상면(220) 측에서 본 사시도, 도 2(b)는 상측 하우징(200)을 하면(230) 측에서 본 사시도, 도 2(c)는 상측 하우징(200)의 저면도이다.
이 상측 하우징(200)은, 합성 수지로 형성된 대략 사각기둥체이며, 도 1에 나타내는 하측 하우징(100)과 쌍을 이루는 것이다. 그리고, 내부에 원통 형상의 상측 이동체 수용부(210)와, 상기 상측 이동체 수용부(210)의 주위에 대략 링 형상으로 형성된 외측 소호 공간(X3)을 구비한다. 이 상측 이동체 수용부(210)는, 상측 하우징(200)의 하면(230)으로부터 상면(220)을 향하여 연장되어 있고, 후술하는 이동체(500)를 수용할 수 있도록 구성되어 있다. 또, 상측 이동체 수용부(210)의 내면(211)은, 이동체(500)가 내부를 상하 방향으로 슬라이드할 수 있도록, 매끄러운 곡면으로 되어 있다. 이 상측 이동체 수용부(210)는, 후술하는 바와 같이, 하측 하우징(100)의 하측 이동체 수용부(110)와 상하로 배치되고, 직선 형상으로 연장되는 이동체 수용부(310)를 구성하는 것이며, 상측 이동체 수용부(210)의 내경은 하측 이동체 수용부(110)의 내경과 일치하고 있다. 그 때문에, 이동체(500)는, 이동체 수용부(310) 내를 상하로 매끄럽게 이동할 수 있는 것이다. 또한, 상측 이동체 수용부(210)의 하단의 일부는 노치되어, 상측 이동체 수용부(210)의 내부와 연이어 통하는 상측 확장 공간(X4)이 형성되어 있다.
또, 외측 소호 공간(X3)은, 홈의 형상을 하고 있고, 소호재를 수납할 수 있도록 구성되어 있다. 또한, 상측 하우징(200)의 외측 소호 공간(X3)은, 하측 하우징(100)의 외측 소호 공간(X3)과 대응하는 위치에 배치되어 있고, 하측 하우징(100)과 상측 하우징(200)을 연결 고정하면, 하측 하우징(100)의 외측 소호 공간(X3)과 상측 하우징(200)의 외측 소호 공간(X3)이 서로 연이어 통하게 된다.
또, 상측 하우징(200)의 하면(230)은, 후술하는 피절단부(400)의 본체부(430)의 형상에 맞추어 움푹 패인 오목부(231)를 구비한다. 이 오목부(231)는, 하면(230)의 양측에 마주 보도록 배치됨과 더불어, 상측 확장 공간(X4)과 직선 형상으로 늘어서 있다. 또, 오목부(231)는, 하측 하우징(100)의 재치부(121)와 대응하는 위치에 배치되어 있다. 그 때문에, 오목부(231)는, 하측 하우징(100)의 재치부(121) 위에 재치된 피절단부(400)의 본체부(430)에 상방으로부터 끼워 맞춰진다. 그리고, 피절단부(400)의 본체부(430)에 상측 하우징(200)의 재치부(121)를 끼워 맞추면, 피절단부(400)의 양측의 본체부(430)의 상방에는 상측 확장 공간(X4)이 배치되게 된다.
또한 상측 하우징(200)의 상면(220)의 일부에는, 동력원(P)이 수용되는 동력원 수납부(221)가 형성되어 있다. 그리고, 동력원 수납부(221)의 저면 측에는, 상측 이동체 수용부(210)의 상면과 연이어 통하는 연결 구멍(222)이 형성되어 있다. 자세한 것은, 후술하지만, 동력원 수납부(221) 내에 수용된 동력원(P)으로부터 생긴 공기압 등의 동력이, 연결 구멍(222)을 통하여 상측 이동체 수용부(210) 내에 전해져, 상측 이동체 수용부(210) 내의 이동체(500)를 이동시키는 것이다. 또한 하측 하우징(100) 및 상측 하우징(200)은, 합성 수지로 형성된 대략 사각기둥체로 되어 있지만, 이것으로 한정되지 않고, 절연성이 높고, 사용에 견딜 수 있는 강도를 구비하고 있으면, 다른 재료로 임의의 형상으로 구성해도 좋다.
그럼 다음으로, 본원 발명의 실시 형태 1에 따른 이동체(500)를, 도 3에 나타낸다. 도 3(a)는 이동체(500)의 사시도, 도 3(b)는 이동체(500)의 정면도이다. 이 이동체(500)는, 상부(560)와 하부(520)를 구비한, 합성 수지제의 대략 원주체이다. 이동체(500)의 외경은 이동체 수용부(310)의 내경 이하로 되어 있고, 또한 이동체(500)의 외면(530)은 이동체 수용부(310)의 내면 형상에 대응하는 매끄러운 표면으로 되어 있으므로, 이동체(500)는, 이동체 수용부(310)의 내측을 간극없이 매끄럽게 슬라이드할 수 있다.
또, 이동체(500)의 대략 중앙에는, 한쪽 외면(530)에서부터 반대측의 외면(530)까지, 즉, 이동체(500)를 정면에서부터 배면까지 관통하는 관통부(540)가 설치되어 있고, 이 관통부(540)는, 하벽(541), 측벽(542), 측벽(543), 및 상벽(544)으로 둘러싸여 있다. 그리고, 이 하벽(541), 측벽(542), 측벽(543), 및 상벽(544)으로 둘러싸여, 외면(530)보다 내측에 움푹 패인 공간이, 제 1 소호 공간(X1)으로 되어 있다. 또한 이 제 1 소호 공간(X1)에는, 후술하는 피절단부(400)의 분리편(420)을 삽입 통과시켜 수용할 수 있다. 또, 이 제 1 소호 공간(X1)내에는, 후술하는 소호재를 충전시키므로, 제 1 소호 공간(X1) 내에 수용된 피절단부(400)의 분리편(420)의 주위를, 소호재로 완전히 둘러쌀 수 있게 되어 있다. 또한 이동체(500)는, 합성 수지제의 원주 형상을 하고 있지만, 이것으로 한정되지 않고, 절연성이 높고, 사용에 견딜 수 있는 강도를 구비하고 있으면, 다른 재료로 임의의 형상으로 해도 좋다.
그럼 다음으로, 본원 발명의 실시 형태 1에 따른 전기 회로 차단 장치(600)가 차단하는 전기 회로의 일부를 구성하는 피절단부(400)를, 도 4에 나타낸다. 도 4(a)는 피절단부(400)의 사시도, 도 4(b)는 피절단부(400)의 평면도이다. 이 피절단부(400)는, 전기 회로와 전기적으로 접속하기 위하여 전체가 금속제의 도전체로 되어 있고, 양단에 전기 회로와 접속하기 위한 본체부(430)와, 대략 중앙에 절단되어 분리되는 분리편(420)을 구비한다. 본체부(430)의 단부에는, 전기 회로와 접속할 때에 이용하는 접속 구멍(410)이 형성되어 있다. 또, 분리편(420)의 중앙 및 양단에는, 절삭(421) 및 관통 구멍(424)이 형성되고, 폭이 국소적으로 좁아진 용단부(425)가 형성되어 있다. 이 용단부(425)는, 전기 회로 중에 이상 전류가 흘렀을 때에, 발열하여 용단되는 부분으로 되어 있다. 이와 같이, 피절단부(400)는, 퓨즈 기능을 구비하고 있다. 또한 피절단부(400)는 퓨즈 기능을 구비하고 있지만, 이것으로 한정되지 않고, 피절단부(400)는 퓨즈 기능을 구비하지 않고, 전기 회로 차단 장치(600)에 의하여 소정의 제 2 과전류가 흘렀을 때에 절단되는 기능만을 가지도록 해도 좋다.
그럼 다음으로, 본원 발명의 전기 회로 차단 장치(600)의 조립하는 방법에 대하여, 도 5를 참조하여 설명한다. 이 도 5는, 전기 회로 차단 장치(600)의 분해사시도를 나타내고 있다.
우선, 이동체(500)의 제 1 소호 공간(X1)에 피절단부(400)의 본체부(430)를 삽입하여, 피절단부(400)의 분리편(420)이 이동체(500)의 제 1 소호 공간(X1) 내에 수용될 때까지 피절단부(400)를 삽입 통과시켜 간다.
다음으로, 피절단부(400)가 수용된 이동체(500)를 하부(520) 측에서부터 하측 하우징(100)의 하측 이동체 수용부(110)에 삽입한다. 그러면, 피절단부(400)의 본체부(430)가, 하측 하우징(100)의 재치부(121) 위에 재치되어, 이동체(500)가 하측 이동체 수용부(110) 내에 삽입된 상태로 유지되게 된다. 다음으로, 상측 하우징(200)의 상측 이동체 수용부(210) 내에 이동체(500)의 상부(560)가 삽입되도록, 상측 하우징(200)을 하측 하우징(100)의 위에서부터 끼워 맞춰간다. 그리고, 상측 하우징(200)을 하측 하우징(100)을 향하여 밀어 넣어 가면, 상측 하우징(200)의 오목부(231)가, 피절단부(400)의 본체부(430)에 끼워 맞춰진다. 그리고, 상하로 늘어선 연결 구멍(B1) 및 연결 구멍(B2)을 연결 도구 등에 의하여 연결 고정됨으로써, 하측 하우징(100) 및 상측 하우징(200)으로 이루어지는 하우징(300)은, 내부에 피절단부(400) 및 이동체(500)를 수용한 상태로 조립된다.
또한, 상측 하우징(200)의 동력원 수납부(221)에는, 동력원(P)이 장착되어 있다. 이 동력원(P)은, 전기 회로 중에 이상한 전류가 흐르는 것을 검지했을 때에 외부로부터 이상 신호가 입력되면, 예를 들면, 동력원(P)의 내부의 화약을 폭발시키고, 그 폭발에 의한 공기압에 의하여, 이동체(500)를 이동체 수용부(310) 내에서 순식간에 밀어 내어 이동시키는 것이다. 또한 동력원(P)은, 이동체(500)를 이동시키는 동력을 발생시키는 것이면, 화약을 이용한 동력원에 한정되지 않고, 그 외 기존의 동력원을 이용해도 좋다.
그럼 다음으로, 본원 발명의 실시 형태 1에 따른 전기 회로 차단 장치(600)의 내부 구조에 대하여, 도 6을 참조하여 설명한다. 이 도 6은, 도 5에 나타내는 전기 회로 차단 장치(600)가 조립된 상태에서의 A-A 단면도이다.
도 6에 나타내는 바와 같이, 이동체(500)는, 직선 형상으로 늘어선 하측 이동체 수용부(110) 및 상측 이동체 수용부(210)로 구성되는 이동체 수용부(310) 내부에 수용되어 있다. 이 이동체 수용부(310)는, 하우징(300)의 제 1 단부(320)에서부터, 제 1 단부(320)의 반대측의 제 2 단부(330)까지 연장되어 있다. 그리고, 이동체(500)는, 동력원(P)이 배치된 제 1 단부(320) 측에 배치되어 있으므로, 이동체 수용부(310)의 제 2 단부(330) 측은 속이 비어 있다. 그 때문에 후술하는 바와 같이, 이동체(500)는 분리편(420)을 절단하여 분리하면서, 제 2 단부(330) 측으로 이동할 수 있는 것이다. 또, 이동체(500)의 상부(560)는, 동력원 수납부(221) 내에 장착된 동력원(P)에 인접하고 있다. 그리고, 후술하는 바와 같이 동력원(P) 내의 화약 폭발에 의한 공기압은, 이동체(500)의 상부(560)로 전달된다.
또, 도 6에 나타내는 바와 같이, 제 1 소호 공간(X1), 확장 소호 공간(X2), 외측 소호 공간(X3), 및 상측 확장 공간(X4)에는, 입자 형상의 소호재(M)가 수납되어 있다. 그리고, 피절단부(400)의 분리편(420)은 이동체(500)의 제 1 소호 공간(X1) 내부를 삽입 통과하여 수용되어 있으므로, 피절단부(400)의 용단부(425)의 주위는, 소호재(M)로 덮인 상태로 되어 있다. 또, 피절단부(400)의 본체부(430)는, 상방의 상측 확장 공간(X4)과 하방의 확장 소호 공간(X2)에 인접하고 있고, 본체부(430)의 상하면은, 상측 확장 공간(X4)과 확장 소호 공간(X2) 내의 소호재(M)로 덮인 상태로 되어 있다.
또한, 실제의 전기 회로 차단 장치(600)에서는, 제 1 소호 공간(X1), 확장 소호 공간(X2), 외측 소호 공간(X3), 및 상측 확장 공간(X4) 전체에, 소호재(M)가 충전되어 있지만, 도 6 및 도 7에서는, 도면상 보기 쉬운 것을 고려하여, 소호재(M)의 일부밖에 표시되어 있지 않다. 또, 제 1 소호 공간(X1), 확장 소호 공간(X2), 외측 소호 공간(X3), 및 상측 확장 공간(X4)에는, 규사 등의 입자 형상의 고체의 소호재(M)를 충전하고 있지만, 이것으로 한정되지 않고, 아크를 효과적으로 소호할 수 있으면, 액체 형상이나 그 외 형태의 소호재를 각 공간에 충전해도 좋다.
그리고, 전기 회로 중에 소정의 이상 전류가 흘렀을 경우는, 전기 회로에 접속된 피절단부(400)의 용단부(425)가 발열되어 용단된다. 그 때문에, 전기 회로는 차단되어, 과전류로부터 보호되는 것이다. 또한 피절단부(400)의 용단부(425)의 용단시나 용단 후에, 남은 용단부(425) 주변으로부터 아크가 발생해도, 용단부(425) 주변의 소호재(M)에 의하여 아크는 효과적으로 소호되는 것이다.
이와 같이, 전기 회로 중에 소정의 이상 전류가 흘렀을 경우는, 퓨즈에 의하여 구성되어 있는 피절단부(400)가 용단되어 전기 회로를 차단하고 있다. 한편으로, 전기 회로에, 퓨즈로는 차단할 수 없는 이상 전류가 흘렀을 경우는, 도 7에서 설명하는 바와 같이, 전기 회로 차단 장치(600)에 의하여, 피절단부(400) 자체를 물리적으로 절단하게 된다. 또한 퓨즈를 용단시켜 차단해야 할 이상한 과전류와, 전기 회로 차단 장치(600)에 의하여 피절단부(400) 자체를 물리적으로 절단하여 차단해야 할 이상한 과전류는, 퓨즈의 정격(定格)이나 동력원(P)에 입력되는 이상 신호의 설정 등을 바꿈으로써, 임의로 변경 가능하다. 그 때문에, 이하의 설명에서는, 퓨즈에 의하여 구성되어 있는 피절단부(400)가 용단될 때의 과전류를, 소정의 제 1 과전류라 칭하고, 전기 회로 차단 장치(600)에 의하여, 피절단부(400) 자체를 물리적으로 절단할 때의 과전류를, 소정의 제 2 과전류라고 칭한다. 그리고, 제 1 과전류 및 제 2 과전류는, 임의의 값으로 설정할 수 있다.
그럼, 도 7에 나타내는 바와 같이, 전기 회로에 소정의 제 2 과전류가 흐르는 등의 이상이 검지된 경우에는, 이상 신호가 동력원(P)에 입력되어, 동력원(P) 내의 화약이 폭발한다. 그러면, 그 폭발에 의한 공기압이 순식간에 이동체(500)의 상부(560)에 전해진다. 그러면, 이 공기압에 의하여, 이동체(500)는 제 1 단부(320)로부터 제 2 단부(330)를 향하여 세차게 날려, 이동체 수용부(310) 내를 제 2 단부(330)를 향하여 순식간에 이동한다. 그리고, 이동체(500)의 하부(520)가 이동체 수용부(310)의 제 2 단부(330) 측의 바닥부(311)에 당접하여, 이동체(500)가 그 이상 이동하지 않게 정지된 상태가 된다.
그러면, 이동체(500)가, 제 2 단부(330)를 향하여 밀려 나오는 힘에 의하여, 분리편(420)을 절단하여 본체부(430)로부터 분리된다. 구체적으로는, 제 1 소호 공간(X1) 내부에는 소호재(M)가 충전되어 있기 때문에, 이동체(500)가 이동하면, 분리편(420)도 주변의 소호재(M)와 함께, 제 2 단부(330)를 향하여 순식간에 강한 힘으로 밀려 나와, 본체부(430)로부터 절단되는 것이다. 그리고, 분리편(420)은, 이동체(500)와 함께 제 2 단부(330)로 향하여 이동하여, 본체부(430)로부터 분리된다. 또한, 제 1 소호 공간(X1) 내의 소호재(M)는, 규사 등의 입자 형상의 고체의 소호재로 한정되지 않고, 분리편(420)을 절단할 수 있도록, 이동체(500)가 이동했을 때의 힘을 분리편(420)에 전달할 수 있는 재료라면, 임의의 형태의 임의의 소재로 이루어지는 소호재를 채용할 수 있다.
그리고, 도 7에 나타내는 바와 같이, 이동체(500)가 이동한 후의 정지한 상태에서는, 확장 소호 공간(X2)이, 절단되어 분리된 분리편(420)의 단부(422)에 면하도록 구성되어 있다. 그 때문에, 분리되지 않고 하우징(300)에 남는 양측의 본체부(430) 사이에 고전압이 걸려, 분리편(420)의 단부(422)와 본체부(430)와의 사이에 아크(Y)가 발생해도, 상기 아크(Y)는 확장 소호 공간(X2) 내의 소호재(M)에 의하여 효과적으로 소호되어, 전기 회로에 전류가 흐르는 것을 방지할 수 있는 것이다.
또, 종래에는, 이동체를 이동시키는 거리를 길게 확보하여, 분리편(420)과 본체부(430)와의 사이에 발생하는 아크를, 물리적으로 지연시켜 효과적으로 소호하고 있었다. 한편, 본원 발명에 의하면, 이동체(500)가 이동하여 정지한 상태에서, 분리된 분리편(420)의 단부(422)가 확장 소호 공간(X2)에 면하도록 구성하고, 분리편(420)의 단부(422)와 분리되지 않고 하우징(300) 내에 남는 본체부(430)와의 사이에 발생하는 아크(Y)를 확장 소호 공간(X2) 내의 소호재(M)에 의하여 효과적으로 소호하고 있다. 그 때문에, 종래와 같이, 아크를 물리적으로 지연시켜 소호하기 위하여, 이동체를 이동시키는 거리를 길게 확보할 필요가 없기 때문에, 본원 발명에서는, 이동체를 이동시키는 거리를 짧게 하여, 전기 회로 차단 장치(600)의 소형화를 가능하게 한 것이다.
예를 들면, 도 6 및 도 7에 나타내는 바와 같이, 본원 발명의 전기 회로 차단 장치(600)에서는, 이동체(500)가 이동하는 거리(H1)는, 약 2.0mm(밀리미터)로 되어 있다. 한편, 종래에는, 아크를 물리적으로 지연시키기 위하여, 이동체가 이동하는 거리는, 약 14.0mm 필요했다. 그리고, 본원 발명에서는, 거리(H1)가 약 2.0㎜로 짧아도, 절단된 분리편(420)의 단부(422)가 확장 소호 공간(X2)에 면하도록 구성되어 있으므로, 아크를 물리적으로 지연시키지 않아도, 확장 소호 공간(X2) 내의 소호재(M)에 의하여 효과적으로 아크를 소호할 수 있는 것이다. 그리고, 이동체(500)가 이동할 수 있는 거리(H1)를 짧게 설정할 수 있으므로, 이동체 수용부(310)의 전체 길이가 짧아지고, 그 결과, 전기 회로 차단 장치(600) 전체를 소형화할 수 있다.
또, 이동체(500)를 이동시키는 거리(H1)가 짧아지므로, 동력원(P)의 화약량을 줄일 수 있다. 그 결과, 화약의 폭발에 의한 충격을 저감할 수 있기 때문에, 하우징(300)의 벽 두께를 얇게 할 수 있어, 전기 회로 차단 장치(600)의 제조 코스트를 삭감할 수 있다.
또, 본원 발명에서는, 이동체(500)를 이동시키는 거리(H1)를 짧게 하여, 이동체(500)의 하부(520)가 이동체 수용부(310)의 바닥부(311)에 의해 확실히 도달하여 정지할 수 있도록 했다. 그 때문에, 전압이나 동력원(P)의 화약량의 변동 등에 의하여, 이동체(500)가 이동체 수용부(310)의 바닥부(311)에 도달할 수 없어, 바닥부(311)의 바로 앞에서 정지하는 것을 방지할 수 있고, 그 결과, 이동체(500)의 이동 거리나, 이동 후의 분리편(420)의 상태(본체부(430)로부터 분리된 거리나, 확장 소호 공간(X2)과의 위치 관계)에 불균형이 생기기 어려워, 전기 회로 차단 장치(600)의 소호 성능이나 품질이 안정되는 것이다.
또한 이동체(500)의 하부(520)가 이동체 수용부(310)의 바닥부(311)에 직접 당접하여, 이동체(500)를 정지시키고 있지만, 이것으로 한정되지 않는다. 예를 들면, 이동체(500)의 하부(520)가, 이동체 수용부(310)의 바닥부(311)에 설치된 충격 흡수재에 당접하여, 즉, 이동체(500)의 하부(520)가 이동체 수용부(310)의 바닥부(311)에, 충격 흡수재를 사이에 두고 간접적으로 당접하여, 이동체(500)를 정지시켜도 좋다. 또, 이 충격 흡수재 외에도, 이동체(500)의 이동 거리를 짧게 하기 위하여, 이동체(500)의 하부(520)와 이동체 수용부(310)의 바닥부(311)와의 사이에 배치하는 임의의 중간 부재를 이용해도 좋다.
또한, 이동체(500)의 하부(520)가 이동체 수용부(310)의 바닥부(311)에 당접하여, 이동체(500)를 정지시키고 있지만, 이것으로 한정되지 않는다. 예를 들면, 이동체(500)의 외면(530)에 형성된 당접 구멍에, 이동체 수용부(310)의 내면에 형성된 당접 돌기가 파고 들어가 당접함으로써, 이동체(500)를 정지시켜도 좋다. 그 외에도, 이동체(500)를 정지시킬 수 있는 것이면, 이동체(500)와 이동체 수용부(310)의 각각의 임의의 개소에, 이동체(500)를 정지시키는 구조를 설치할 수 있다. 이와 같이, 이동체(500)의 일부와, 이동체 수용부(310)의 일부가 직접 또는 간접적으로 당접하여, 이동체(500)를 확실히 정지시킬 수 있기 때문에, 이동체(500)의 이동 거리나, 이동 후의 분리편(420) 상태(본체부(430)로부터 분리된 거리나, 확장 소호 공간(X2)과의 위치 관계)에 불균형이 생기기 어려워, 전기 회로 차단 장치(600)의 소호 성능이나 품질이 안정되는 것이다.
또한, 본원 발명에서는, 이동체(500)를 이동시키는 거리(H1)를 짧게 함으로써, 분리편(420)을 절단한 직후부터, 분리된 분리편(420)의 단부(422)가 확장 소호 공간(X2)에 면하도록 구성되고, 분리편(420)의 단부(422)와 본체부(430)와의 사이에 발생하는 아크(Y)를 확장 소호 공간(X2) 내의 소호재(M)에 의하여 소호하고 있다. 그 때문에, 분리편(420)의 절단 직후에 생기는 돌발적인 역기전력(逆起電力)을 저감할 수 있다. 그 결과, 차단시의 부하를 저감할 수 있어, 전기 회로 차단 장치(600)를 구성하는 수지를 더욱 줄여 전기 회로 차단 장치(600)를 소형화 할 수 있다.
또한, 전기 회로 차단 장치(600)가 차단해야 할 소정의 제 2 과전류의 값으로서, 약 50A∼1000A가 상정되는 경우, 이동체(500)가 이동하는 거리(H1)는, 2∼5mm(밀리미터)가 바람직하다. 거리(H1)가 1.5mm 이하이면, 분리편(420)을 본체부(430)로부터 분리하기 어렵고, 거리(H1)가 6mm 이상이면, 이동체 수용부(310)가 대형화될 뿐만 아니라, 종래와 같이 아크를 물리적으로 지연시켜 소호하게 되기 때문에, 돌발적인 역기전력이 발생하기 쉬워진다. 그러나, 상기의 값은 피절단부(400)의 설계에 의하여 바뀌기 때문에 참고치이며, 이것으로 한정되는 것은 아니다.
또, 도 7에 나타내는 바와 같이, 이동체(500)가 이동한 후의 정지한 상태에서는, 분리편(420)의 단부(422)는, 확장 소호 공간(X2)에 면하고 있고 이동체 수용부(310)의 내면에는 면하고 있지 않기 때문에, 분리편(420)의 단부(422)로부터 아크가 발생해도, 이동체 수용부(310)의 내면이 아크에 의하여 탄화하는 것을 방지 할 수 있다.
또한, 확장 소호 공간(X2)은 본체부(430)의 하방에 면하도록 배치되어 있으므로, 양측의 본체부(430) 사이에 전압이 걸려, 본체부(430)로부터 분리편(420)의 단부(422)로 향하여 아크가 발생해도, 상기 아크는 확장 소호 공간(X2) 내의 소호재(M)에 의하여 효과적으로 소호되어, 전기 회로에 전류가 흐르는 것을 효과적으로 방지할 수 있는 것이다.
또한, 확장 소호 공간(X2)은, 이동체(500)가 이동하는 상하 방향을 따라서 넓어지므로, 절단시에 분리편(420)의 단부(422)가 상하로 다소 구부러져도, 확장 소호 공간(X2)은 분리편(420)의 단부(422)에 면할 수 있어, 확장 소호 공간(X2) 내의 소호재(M)가 단부(422)로부터 발생하는 아크를 효과적으로 소호할 수 있다.
또, 외측 소호 공간(X3)은, 확장 소호 공간(X2)의 외측에 인접함과 더불어, 본체부(430)의 하면에 면하고 있으므로, 본체부(430)와 분리편(420)의 단부(422)와의 사이에 연장되는 아크(Y)가 확장 소호 공간(X2)을 넘어 넓어지는 경우는, 외측 소호 공간(X3) 내의 소호재(M)가 아크(Y)를 소호한다. 또, 상측 확장 공간(X4)은, 본체부(430)의 상면에 면하고 있으므로, 본체부(430)로부터 상방을 향하여 발생하는 아크를, 상측 확장 공간(X4) 내의 소호재(M)가 소호할 수 있다.
<실시 형태 2>
그럼, 다음으로 도 8에서부터 도 11에서는, 실시 형태 2에 따른 본원 발명의 전기 회로 차단 장치(600A)에 대하여 설명한다. 또한 실시 형태 2에 따른 전기 회로 차단 장치(600A)의 구성은, 실시 형태 1에 따른 전기 회로 차단 장치(600)의 구성과, 피절단부(400A)가 복수의 분리편(420A)을 구비하고 있는 점, 및, 피절단부(400A)의 크기에 대응하여, 하우징(300A)과 이동체(500A)의 크기를 변경한 점에서 다르지만, 그 외의 구성은, 실시 형태 1에 따른 전기 회로 차단 장치(600)의 구성과 기본적으로 동일하므로, 동일한 구성에 대해서는 상세한 설명을 생략한다.
우선, 본원 발명의 실시 형태 2에 따른 전기 회로 차단 장치(600A)가 차단하는 전기 회로의 일부를 구성하는 피절단부(400A)를, 도 8에 나타낸다. 도 8(a)는 피절단부(400A)의 사시도, 도 8(b)는 피절단부(400A)의 평면도이다. 이 피절단부(400A)는 전기 회로와 전기적으로 접속하기 위하여 전체가 금속제의 도전체로 되어 있고, 양단에 전기 회로와 접속하기 위한 본체부(430A)와, 대략 중앙에 절단되어 분리되는 분리편(420A)을 4개 구비한다.
구체적으로는, 각 분리편(420A)의 중앙 및 양단에는, 절삭(421A) 및 관통 구멍(424A)이 형성되고, 폭이 국소적으로 좁아진 용단부(425A)가 형성되어 있다. 이 용단부(425A)는, 전기 회로 중에 이상 전류가 흘렀을 때에, 발열하여 용단되는 부분으로 되어 있어, 퓨즈 기능을 구비하고 있다. 그리고, 2개의 분리편(420A)이, 본체부(430A)를 사이에 두고 상하로 마주보도록 배치되어 있다. 또한, 마주보는 분리편(420A)의 그룹이, 피절단부(400A)의 짧은 쪽 방향으로 2개 병렬로 배치되어 있다. 그 때문에, 양단의 본체부(430A)에는, 합계 4개의 분리편(420A)이 접속되어 있고, 퓨즈 기능을 구비한 분리편(420A)을 늘린 분만큼, 피절단부(400A)의 정격을 크게 할 수 있다. 또한 피절단부(400A)는, 합계 4개의 분리편(420A)을 구비하고 있지만, 이것으로 한정되지 않고, 피절단부(400A)는, 상하로 마주보는 2개의 분리편(420A)만을 구비하는 것이나, 피절단부(400A)는 상하로 간격을 두고 겹치는 3개의 분리편(420A)을 구비하는 등, 2개 이상의 임의의 수의 분리편(420A)을 임의의 배치로 본체부(430A) 사이에 구비할 수 있다.
그럼 다음으로, 본원 발명의 전기 회로 차단 장치(600A)를 조립하는 방법에 대하여, 도 9를 참조하여 설명한다. 이 도 9는 전기 회로 차단 장치(600A)의 분해사시도를 나타내고 있다.
우선, 이동체(500A)의 제 1 소호 공간(X1A)에 피절단부(400A)의 본체부(430A)를 삽입하고, 피절단부(400A)의 분리편(420A)이 이동체(500A)의 제 1 소호 공간(X1A) 내에 수용될 때까지 피절단부(400A)를 삽입 통과시켜 간다. 또한 이동체(500A)는, 피절단부(400A)의 4개의 분리편(420A)을 수용할 수 있도록 대략 직방체 형상으로 구성되어 있고, 이동체(500A)의 제 1 소호 공간(X1A)도 4개의 분리편(420A)을 수용할 수 있도록 확장되어 있다.
다음으로, 이동체(500A)를 하부(520A) 측으로부터 하측 하우징(100A)의 하측 이동체 수용부(110A)에 삽입한다. 그러면, 피절단부(400A)의 본체부(430A)가, 하측 하우징(100A)의 재치부(121A) 위에 재치되고, 이동체(500A)가 하측 이동체 수용부(110A) 내에 삽입된 상태로 유지되게 된다. 또한 하측 하우징(100A)은, 실시 형태 1에 따른 하측 하우징(100)과 기본적인 구성은 동일하지만, 이동체(500A)의 형상에 대응하도록, 하측 이동체 수용부(110A)를 대략 직방체 형상으로 확장한 것, 또한, 하측 이동체 수용부(110A)의 확장에 수반하여 외측 소호 공간(X3)을 마련하지 않은 점에서, 실시 형태 1에 따른 하측 하우징(100)과 다르다.
다음으로, 상측 하우징(200A)의 상측 이동체 수용부((210A) 내에 이동체(500A)의 상부(560A)가 삽입되도록, 상측 하우징(200A)을 하측 하우징(100A)의 위에서부터 끼워 맞춰간다. 그리고, 상측 하우징(200A)을 하측 하우징(100A)을 향하여 밀어 넣어 가면, 상측 하우징(200A)의 오목부(231A)가, 피절단부(400A)의 본체부(430A)에 끼워 맞춰진다. 그리고, 상하로 늘어선 연결 구멍(B1) 및 연결 구멍(B2)을 연결 도구 등에 의하여 연결 고정됨으로써, 하측 하우징(100A) 및 상측 하우징(200A)으로 이루어지는 하우징(300A)은, 내부에 피절단부(400A) 및 이동체(500A)를 수용한 상태로 조립된다.
또한, 상측 하우징(200A)은, 실시 형태 1에 따른 상측 하우징(200)과 기본적인 구성은 동일하지만, 이동체(500A)의 형상에 대응하도록, 상측 이동체 수용부((210A)를 대략 직방체 형상으로 확장한 것, 또한, 상측 이동체 수용부((210A)의 확장에 수반하여 외측 소호 공간(X3)을 마련하지 않은 점에서, 실시 형태 1에 따른 상측 하우징(200)과 다르다. 또, 하측 하우징(100A) 및 상측 하우징(200A)은, 외측 소호 공간(X3)을 마련하지 않지만, 이것으로 한정되지 않고, 임의로 외측 소호 공간(X3)을 마련해도 좋다.
그럼 다음으로, 본원 발명의 실시 형태 2에 따른 전기 회로 차단 장치(600A)의 내부 구조에 대하여 도 10을 참조하여 설명한다. 이 도 10은, 도 9에 나타내는 전기 회로 차단 장치(600)가 조립된 상태에서의 B-B 단면도이다. 또한, 실제의 전기 회로 차단 장치(600A)에서는, 제 1 소호 공간(X1A), 확장 소호 공간(X2A), 외측 소호 공간(X3A), 상측 확장 공간(X4A), 및 중간 확장 공간(X5A) 전체에, 소호재(M)가 충전되어 있지만, 도 10 및 도 11에서는, 도면상 보기 쉬운 것을 고려하여, 소호재(M)의 일부밖에 표시하고 있지 않다.
도 10에 나타내는 바와 같이, 이동체(500A)는 직선 형상으로 늘어선 하측 이동체 수용부(110A) 및 상측 이동체 수용부((210A)로부터 구성되는 이동체 수용부(310A) 내부에, 수용되어 있다. 이 이동체 수용부(310A)는, 하우징(300A)의 제 1 단부(320A)로부터, 제 1 단부(320A)의 반대측의 제 2 단부(330A)까지 연장되어 있다. 그리고, 이동체(500A)는, 동력원(P)이 배치된 제 1 단부(320A) 측에 배치되어 있으므로, 이동체 수용부(310A)의 제 2 단부(330A) 측은 속이 비어 있다.
또, 도 10에 나타내는 바와 같이, 제 1 소호 공간(X1A), 확장 소호 공간(X2A), 외측 소호 공간(X3A), 및 상측 확장 공간(X4A)에는, 입자 형상의 소호재(M)가 수납되어 있다. 그리고, 피절단부(400A)의 분리편(420A)은 이동체(500A)의 제 1 소호 공간(X1A) 내부를 삽입 통과하여 수용되고, 상하로 마주보는 분리편(420A)의 사이에도 소호재(M)가 충전되어 있다. 그 때문에, 피절단부(400A)의 각 용단부(425A)의 주위는, 소호재(M)로 덮인 상태로 되어 있다.
또, 피절단부(400A)의 본체부(430A)와 분리편(420A)이 연결되어 있는 상하의 각 연결 부분(431A)은, 각각 상방의 상측 확장 공간(X4A)과 하방의 확장 소호 공간(X2A)에 인접하고 있고, 상측 확장 공간(X4A)과 확장 소호 공간(X2A) 내의 소호재(M)로 덮인 상태로 되어 있다. 또, 상하의 연결 부분(431A)은, 이동체 수용부(310A)의 외측의 하우징(300A)의 중간 확장 공간(X5A) 내에 배치되어 있고, 상하의 연결 부분(431A)의 사이에 위치하는 이 중간 확장 공간(X5A)에도 소호재(M)가 충전되어 있다.
그리고, 도 11에 나타내는 바와 같이, 전기 회로에 소정의 제 2 과전류가 흐르는 등의 이상이 검지된 경우에는, 이상 신호가 동력원(P)에 입력되어, 동력원(P) 내의 화약이 폭발한다. 그러면, 그 폭발에 의한 공기압이 순식간에 이동체(500A)의 상부(560A)로 전해져, 이동체(500A)는 제 1 단부(320A)로부터 제 2 단부(330A)를 향하여 세차게 날려, 이동체 수용부(310A) 내를 제 2 단부(330A)를 향하여 순식간에 이동한다. 그리고, 이동체(500A)의 하부(520A)가 이동체 수용부(310A)의 제 2 단부(330A) 측의 바닥부(311A)에 당접하여, 이동체(500A)가 그 이상 이동하지 않게 정지한 상태가 된다.
그러면, 제 1 소호 공간(X1A) 내부에는 소호재(M)가 충전되어 있기 때문에, 이동체(500A)가 이동하면, 각 분리편(420A)도 주변의 소호재(M)와 함께, 제 2 단부(330A)를 향하여 순식간에 강한 힘으로 밀려 나와, 각 분리편(420A)은 본체부(430A)로부터 절단되는 것이다. 그리고, 각 분리편(420A)은, 이동체(500A)와 함께 제 2 단부(330A)로 향하여 이동하여, 본체부(430A)로부터 분리된다. 또한, 제 1 소호 공간(X1A) 내에서는, 상하로 마주보는 분리편(420A)의 사이에도 소호재(M)가 충전되어 있으므로, 각 분리편(420A)은 서로의 거리를 유지한 채로 분리된다. 또, 본체부(430A)와 분리편(420A)이 연결되어 있는 상하의 각 연결 부분(431A)은, 분리되지 않고 본체부(430) 측에 남아 있다.
그리고, 도 11에 나타내는 바와 같이, 이동체(500A)가 이동한 후의 정지한 상태에서는, 절단되어 분리된 하측 분리편(420A)의 단부(422A)가, 확장 소호 공간(X2)에 면하도록 구성되어 있다. 그 때문에, 양측의 본체부(430A) 사이에 고전압이 걸려, 하측 분리편(420A)의 단부(422A)와 본체부(430A)의 연결 부분(431A)과의 사이에 아크(Ya)가 발생해도, 상기 아크(Ya)는 확장 소호 공간(X2A) 내의 소호재(M)에 의하여 효과적으로 소호되어, 전기 회로에 전류가 흐르는 것을 방지할 수 있는 것이다. 또, 이동체(500A)가 이동한 후의 정지한 상태에서는, 절단되어 분리된 상측 분리편(420A)의 단부(422A)가, 연결 부분(431A) 사이의 중간 확장 공간(X5A)에 면하도록 구성되어 있다. 그 때문에, 양측의 본체부(430A) 사이에 고전압이 걸려, 상측 분리편(420A)의 단부(422A)와 본체부(430A)의 연결 부분(431A)과의 사이에 아크(Yb)가 발생해도, 상기 아크(Yb)는 중간 확장 공간(X5A) 내의 소호재(M)에 의하여 효과적으로 소호되어, 전기 회로에 전류가 흐르는 것을 방지할 수 있는 것이다.
또, 종래에는, 이동체를 이동시키는 거리를 길게 확보하여, 분리편(420A)과 본체부(430A)와의 사이에 발생하는 아크를, 물리적으로 지연시켜 효과적으로 소호하고 있었다. 특히, 절단된 상측 분리편(420A)의 단부(422A)와 하측의 연결 부분(431A)과의 사이에 발생하는 아크를 지연시키기 위하여, 상측 분리편(420A)이 하측의 연결 부분(431A)으로부터 보다 멀리 떨어지도록, 이동체를 이동시키는 거리를 길게 할 필요가 있었다. 한편, 본원 발명에 의하면, 이동체(500A)가 이동하여 정지한 상태에서, 분리된 하측 분리편(420A)의 단부(422A)가 확장 소호 공간(X2A)에 면하도록 구성하고, 분리된 상측 분리편(420A)의 단부(422A)가 연결 부분(431A) 사이의 중간 확장 공간(X5A)에 면하도록 구성했기 때문에, 분리편(420A)의 단부(422A)와 본체부(430A)와의 사이에 발생하는 아크를 확장 소호 공간(X2A) 및 중간 확장 공간(X5A) 내의 소호재(M)에 의하여 효과적으로 소호하고 있다. 그 때문에, 종래와 같이, 아크를 물리적으로 지연시켜 소호하기 위하여, 이동체를 이동시키는 거리를 길게 확보할 필요가 없기 때문에, 본원 발명에서는, 이동체를 이동시키는 거리를 짧게 하여, 전기 회로 차단 장치(600A)의 소형화를 가능하게 한 것이다.
또한, 피절단부(400A)가 상하로 간격을 두고 겹치는 3개 이상의 분리편(420A)을 구비하는 경우는, 이동체(500A)가 이동하여 정지한 상태에서, 적어도 1개의 분리편(420A)의 단부(422A)가 확장 소호 공간(X2A)에 면하도록 구성하고, 그 외 나머지 분리편(420A)의 단부(422A)가, 각 연결 부분(431A) 사이의 중간 확장 공간(X5A)에 면하도록 구성해도 좋다. 이것에 의해, 분리편(420A)의 단부(422A)와 본체부(430A)와의 사이에 발생하는 아크를 확장 소호 공간(X2A) 및 중간 확장 공간(X5A) 내의 소호재(M)에 의하여 효과적으로 소호하고, 이동체를 이동시키는 거리를 짧게 하여, 전기 회로 차단 장치(600A)의 소형화가 가능해진다.
또, 본원 발명의 전기 회로 차단 장치는, 상기의 실시예로 한정되지 않고, 청구 범위에 기재된 범위, 실시 형태의 범위에서, 여러 가지의 변형예, 조합이 가능하며, 이러한 변형예, 조합도 그 권리 범위에 포함되는 것이다.
300: 하우징
310: 이동체 수용부
320: 제 1 단부
330: 제 2 단부
400: 피절단부
420: 분리편
422: 단부
430: 본체부
500: 이동체
P: 동력원
X1: 제 1 소호 공간
X2: 확장 소호 공간
M: 소호재

Claims (3)

  1. 하우징과, 상기 하우징 내에 배치되어, 전기 회로의 일부를 구성하는 피절단부와, 상기 하우징의 제 1 단부 측에 배치되는 동력원을 구비한, 전기 회로 차단 장치로서,
    상기 피절단부를 내부에 삽입 통과시켜 수용함과 더불어, 내부에 소호재를 충전한 제 1 소호 공간을 구비하는 이동체를 구비하고,
    상기 하우징은, 상기 이동체를, 상기 제 1 단부와 상기 제 1 단부의 반대측의 제 2 단부와의 사이에서 이동시킬 수 있는 이동체 수용부를 구비하고,
    상기 이동체는, 상기 동력원에 의하여, 상기 제 1 단부로부터 상기 제 2 단부를 향하여 이동하면서, 상기 이동체의 제 1 소호 공간 내에 수용된 상기 피절단부를 절단하도록 구성되어 있고,
    상기 하우징은, 상기 이동체가 이동하여 정지했을 때에, 절단되어 분리되는 상기 피절단부의 분리편의 단부에 면하도록 배치되고, 내부에 소호재를 충전한 확장 소호 공간을 구비하는 것을 특징으로 하는 전기 회로 차단 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 이동체는, 상기 이동체의 일부가 상기 이동체 수용부의 일부에, 직접 또는 간접적으로 당접하여 정지하는 것을 특징으로 하는 전기 회로 차단 장치.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 피절단부가 복수의 분리편을 구비하고,
    상기 이동체가 이동하여 정지했을 때에, 적어도 하나의 상기 분리편의 단부가 상기 확장 소호 공간에 면하고, 나머지 상기 분리편의 단부가, 상기 하우징에 설치되며, 내부에 소호재를 충전한 중간 확장 공간에 면하는 것을 특징으로 하는 전기 회로 차단 장치.
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