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모터 보호용 차단기의 트립 오류 방지를 위한 개폐기구부의 구조 및 그 동작 방법(STRUCTURE OF BREAKING APPARATUS FOR TRIP ERRORPROTECTION OF MOTOR PROTECTED BREAKER AND METHOD OFOPERATING THEREOF)

by 갈때까지가는거야.. 2018. 3. 26.

(19)대한민국특허청(KR)
(12) 등록특허공보(B1)
(51) 。Int. Cl.7
H01H 71/00
(45) 공고일자
(11) 등록번호
(24) 등록일자
2005년09월23일
10-0516943
2005년09월15일
(21) 출원번호 10-2003-0097671 (65) 공개번호 10-2005-0066389
(22) 출원일자 2003년12월26일 (43) 공개일자 2005년06월30일
(73) 특허권자 엘에스산전 주식회사
서울 중구 남대문로5가 84-11
(72) 발명자 신봉수
충청북도청주시흥덕구송정동1번지
(74) 대리인 조현석
심사관 : 이수희
(54) 모터 보호용 차단기의 트립 오류 방지를 위한 개폐기구부의 구조 및 그 동작 방법
요약
본 발명은 모터 보호용 차단기의 트립 오류 방지를 위한 개폐 기구부의 구조 및 그 동작 방법에 관한 것으로, 단락 사고나
모터 과부하등으로부터 모터부하를 보호하기 위한 목적으로 사용되는 모터보호용 차단기의 사용 중, 의도 혹은 비 의도된
기구부(1)의 트립 동작 시 래치 홀더(4)가 트립 레버(3)의 구속으로부터 불완전하게 해지되었을 경우, 기구부(1)의 재 투
입 중 래치(2)의 다리(2a)가 래치 홀더(4)에 걸려 기구부(1)가 소손 되는 것을 방지하기 위해, 래치(2)와 함께 연동되는 트
립 신호 레버(5)의 돌기(5a)가 트립 동작 시 트립 레버 다리(3a)를 강제적으로 들어 올려 래치 홀더(4)의 구속이 어떠한 경
우에도 완전하게 해지될 수 있도록 함으로써, 기구부(1)의 재 투입 시 래치(2)가 정해진 궤적을 따라 래치 홀더(4)의 양측
핀(4a, 4b)사이로 진입하여 트립 레버(3)에 래치 홀더(4)를 안전하게 구속시켜 기구부(1)의 소손을 방지할 수 있다.
대표도
도 7a
명세서
도면의 간단한 설명
도 1은 종래의 일반적인 모터 보호용 차단기의 개략 단면도
도 2 및 도 3은 종래 기술에 따른 모터 보호용 차단기의 개폐 기구부의 동작을 나타낸 사시도로서,
도 2a는 차단기가 온(ON)되어 접점 폐로 상태에 있을 때의 개폐 기구부를 나타낸 사시도이고,
도 2b는 도 2a에서 트립 레버 스프링(6)을 제외한 다른 각도에서의 사시도이고,
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도 3a는 차단기가 트립되어 접점 개로 상태에 있을 때의 개폐 기구부를 나타낸 사시도이고,
도 3b는 도 3a에서 트립 레버 스프링(6)을 제외한 다른 각도에서의 사시도이다.
도 4는 종래 기술에 따른 모터 보호용 차단기의 개폐 기구부가 트립 오류를 발생한 상태에서 재 투입에 의해 걸림이 발생
된 상태를 나타낸 사시도
도 5는 본 발명에 의한 모터 보호용 차단기가 온(ON)되어 접점 폐로 상태에 있을 때 개폐 기구부의 개괄적인 모습을 나타
낸 사시도
도 6은 본 발명에 의한 모터 보호용 차단기가 트립되어 접점 개로 상태에 있을 때 개폐 기구부의 개괄적인 모습을 나타낸
사시도
도 7a는 본 발명에 의한 모터 보호용 차단기의 개폐 기구부 구조를 나타낸 사시도
도 7b는 도 7a에서 래치 홀더(4) 및 래치 홀더 스프링(6)을 제외한 사시도
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
1 : 개폐 기구부 또는 개폐기구부의 메커니즘
2 : 래치 3 : 트립 레버
4 : 래치 홀더 5 : 트립 신호 레버
6 : 래치 홀더 스프링 7 : 래치의 회전 모멘트
2a : 래치 다리 2b : 래치 부리
3a : 트립 레버 다리 3b : 래치 홀더 머리 걸림턱
4a : 래피 재투입핀 4b : 래치 걸림핀
4c : 래치 홀더 머리 5a : 트립 신호 레버 돌기
5b : 트립 신호 레버 다리 5c : 트립 신호 레버 코
5d : 래치 홀더 스토퍼 면
발명의 상세한 설명
발명의 목적
발명이 속하는 기술 및 그 분야의 종래기술
본 발명은 모터 보호용 차단기의 트립 오류 방지를 위한 개폐 기구부의 구조 및 그 동작 방법에 관한 것으로, 보다 상세하
게는 개폐 기구부의 트립 동작 시 래치 홀더가 트립 레버의 구속으로부터 불완전하게 해지된 상태에서 개폐 기구부를 재
투입하는 경우 래치의 다리가 래치 홀더에 걸려 개폐 기구부가 소손 되는 것을 방지하도록 한 모터 보호용 차단기의 트립
오류 방지를 위한 개폐 기구부의 구조 및 그 동작 방법에 관한 것이다.
일반적으로, 상기 모터 보호용 차단기는 전기 선로상에 설치되어 과전류나 순시 전류 등 사고 전류의 발생시 전원을 차단
하여 회로 및 부하기기를 보호하는 역할을 하는 것으로, 통상 MMS(Manual Motor Starter)라고도 불린다.
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도 1은 종래의 일반적인 모터 보호용 차단기의 개략 단면도이다.
상기 모터 보호용 차단기는 과전류나 순시 전류 또는 결상 등의 사고전류가 발생하였을 때 이를 감지하는 검출부와, 상기
검출부의 검출신호에 따라 차단기를 트립시키는 개폐 기구부와, 상기 개폐 기구부의 작동에 따라 연동하면서 전로를 개폐
하는 접점부와, 상기 접점부의 접점이 이격될 때 발생하는 아크를 소호시켜 외부로 배출하는 소호부 등이 구비되어 있다.
상기 도 1에서 미설명된 도면부호 1은 개폐기구부의 메커니즘, 11은 크로스바, 21은 가동대 가이드, 22는 가동대, 22a는
가동접점, 23a는 고정접점, 24a는 고정접점, 25는 상부프레임을 각각 나타낸다.
도 2는 종래 기술에 따른 모터 보호용 차단기의 개폐 기구부의 동작을 나타낸 사시도로서, 도 2a는 차단기가 온(ON)되어
접점 폐로 상태에 있을 때의 개폐 기구부(1)를 나타낸 사시도이고, 도 2b는 도 2a에서 트립 레버 스프링(6)을 제외한 다른
각도에서의 사시도이다.
상기 개폐 기구부(1)는 상기 도 2a 및 도 2b에 도시된 바와 같이, 래치(2), 트립 레버(3), 래치 홀더(4), 트립 신호 레버(5)
를 포함하여 구성된다.
상기 래치(2)는 메인 스프링 하중의 회전 모멘트(7)에 따라 상기 래치(2)의 회전축(2c)를 중심으로 회전하려고 하나, 래
치 다리(2a)가 상기 래치 홀더(4)의 래치 걸림핀(4a)에 구속되어 있고, 상기 래치 홀더(4)는 앞에서 언급된 상기 래치(2)의
회전 모멘트(7)에 의해 래치 홀더 회전축(4d)를 중심으로 회전하려고 하나, 래치 홀더 머리(4c)가 상기 트립 레버(3)의 래
치 홀더 걸림턱(3b)에 힘 작용 방향의 직각으로 구속되어 있으며, 상기 트립 레버(3)의 트립 레버 회전축(3c) 중심으로의
들림을 방지하기 위해 트립 레버 스프링(6)이 상기 트립 레버(3)와 상기 래치 홀더(4)에 연결되어 있다.
이 상태에 있어서, 모터보호용 차단기의 개폐 기구부(1)가 트립 동작을 행하기 위해, 상기 트립 레버(3)가 상기 트립 레버
회전축(3c)을 중심으로 상기 래치 홀더 스프링(6)의 하중등을 이기고 뒤로 제껴지듯 회전하면, 상기 래치 홀더 머리(4c)가
상기 트립 레버(3)의 래치 홀더 걸림턱(3b)의 구속에서 미끄러지듯 벗어나 상기 래치 홀더(4)가 상기 회전 모멘트(7) 방향
을 따라 상기 래치 홀더 회전축(4d)를 중심으로 회전하게 된다. 그리고, 상기 래치 다리(2a)가 상기 래치 홀더(4)의 래치
걸림핀(4a)의 구속에서 벗어나 메인 스프링 하중의 회전 모멘트(7) 방향을 따라 래치 회전축(2c)을 중심으로 회전하게 된
다. 상기 메인 스프링 회전 모멘트(7)가 소멸되면서 정해진 스토퍼에 의해 자리를 잡아 트립 동작이 완료되었을 경우를 도
시한 그림이 도 3이다.
도 3은 종래 기술에 따른 모터 보호용 차단기의 개폐 기구부의 동작을 나타낸 사시도로서, 도 3a는 차단기가 트립되어 접
점 개로 상태에 있을 때의 개폐 기구부를 나타낸 사시도이고, 도 3b는 도 3a에서 트립 레버 스프링(6)을 제외한 다른 각도
에서의 사시도이다.
상기 개폐 기구부(1)의 트립 동작이 진행되면서 상기 래치(2)가 회전할 때 래치 부리(2b)도 상기 래치 회전축(2c)을 중심
으로 회전하게 되는데, 이 때 상기 래치 부리(2b)가 상기 트립 신호 레버(5)의 돌기(5a)를 눌러주면 상기 트립 신호 레버
(5)가 트립 신호 레버 회전축(5e)을 중심으로 회전하게 되고, 트립 신호 레버 다리(5b)도 아래로 움직여 외부 액세서리에
트립 신호를 전달하는 역할을 하게 된다.
상기 개폐 기구부(1)가 재투입될 때는 도 3의 위치에 있는 상기 래치 다리(2a)가 상기 래치 회전축(2c)을 중심으로 시계
반대방향으로 회전하면서 상기 래치 홀더(4)의 래치 걸림핀(4a)과 래치 재투입핀(4b)사이로 진입한 후 상기 래치 재투입
핀(4b)를 밀어 주게 되면, 상기 래치 홀더(4)가 상기 래치 홀더 회전축(4d)을 중심으로 뒤로 젖혀지게 되고, 상기 래치 홀
더 머리(4c)가 상기 트립 레버(3)를 살짝 들어 올리며 지나친 뒤 다시 복귀하면서 상기 트립 레버(3)의 래치 홀더 머리 걸
림턱(3b)에 자연스럽게 구속되게 되어 도 2의 투입상태가 된다.
종래의 모터보호용 차단기는 상기 기구부(1)가 투입되어 접점이 폐로되어 있는 상태로부터 트립 동작이 행해질 때, 상기
래치 홀더 머리(4c)가 상기 트립 레버(3)의 래치 홀더 걸림턱(3b)의 구속에서 불완전하게 해지되었을 경우, 상대적으로 큰
회전 모멘트(7)를 가지고 있는 상기 래치(2)는 상기 래치 홀더(4)의 래치 걸림핀(4a)의 구속에서 가까스로 해지되어 상기
래치 회전축(2c)을 중심으로 회전하면서 접점을 개로시키는 트립 동작을 행하지만, 상기 래치 홀더(4)는 상기 트립 레버
(3)와의 간섭이나 기타 예기치 못한 제약조건에 의해 도 3에서 도시하고 있는 정상적인 트립 완료 위치에 오지 못하고, 상
기 트립 레버(3)에 여전히 불완전한 상태로 구속을 유지하게 된다. 이 때 사용자가 모터보호용 차단기를 재투입시키기 위
해 힘을 가하면, 정상적인 트립 위치에 있던 상기 래치 다리(2a)가 상기 래치 회전축(2c)을 중심으로 상기 래치 홀더(4)쪽
으로 회전하게 되는데, 이 때 상기 래치 홀더(4)가 비정상적인 위치에 있기 때문에, 도 4에서 도시하고 있는 것처럼, 상기
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래치 다리(2a)가 상기 래치 홀더(4)의 래치 걸림핀(4a)과 상기 래치 재투입핀(4b) 사이로 진입하지 못하고 상기 래치 홀더
(4)의 하단에 걸리게 되고, 상기 래치 홀더(4)가 차단기 프레임의 뒷벽 때문에 더 이상 젖혀지지 않는 상태에서 사용자가
강제적으로 힘을 증가시키는 경우, 결국 파손되어 정상적인 개폐 기구부(1)의 기능을 상실하게 된다.
발명이 이루고자 하는 기술적 과제
따라서, 본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위하여 이루어진 것으로, 본 발명의 목적은 모터보호용 차단기의 사용 중, 의
도 혹은 비 의도된 개폐 기구부의 트립 동작 시 래치 홀더가 트립 레버의 구속으로부터 불완전하게 해지되었을 경우, 개폐
기구부의 재 투입 중 래치의 다리가 래치 홀더에 걸려 개폐 기구부가 소손 되는 것을 방지한 모터 보호용 차단기의 트립 오
류 방지를 위한 개폐 기구부의 구조 및 그 동작 방법을 제공하는데 있다.
발명의 구성 및 작용
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 모터 보호용 차단기의 트립 오류 방지를 위한 개폐 기구부의 구조는,
다리 및 부리를 구비하며, 개폐 기구부의 트립 동작시 회전축을 중심으로 회전하는 래치;
상기 래치의 회전시 상기 부리의 누르는 힘에 의해 회전축을 중심으로 회전하는 트립 신호 레버;
상기 트립 신호 레버의 미는 힘에 의해 래치 홀더의 머리가 걸림턱에 구속되지 않도록 회전축을 중심으로 회전하는 트립
레버; 및
상기 트립 신호 레버의 일측에 위치하며 상기 래치에 의해 회전축을 중심으로 회전하는 래치 홀더를 포함하여 구성된 것
을 특징으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 모터 보호용 차단기의 트립 오류 방지를 위한 개폐 기구부의 동작 방법은,
제 1 항의 개폐 기구부 구조를 갖는 개폐 기구부의 동작 방법에 있어서,
상기 개폐 기구부의 트립 동작 시 래치가 회전축을 중심으로 회전하여 트립 신호 레버를 부리로 누르는 단계;
상기 래치의 누르는 힘에 의해 상기 트립 신호 레버가 회전축을 중심으로 회전하여 트립 레버의 다리를 밀어 올리는 단
계;
상기 트립 신호 레버의 미는 힘에 의해 상기 트립 레버가 회전축을 중심으로 회전하여 래치 홀더의 머리가 상기 트립 레
버의 래치 홀더 걸림턱의 구속으로부터 완전하게 해지되도록 하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 대해 상세히 설명하기로 한다.
도 5는 본 발명에 의한 모터 보호용 차단기가 온(ON)되어 접점 폐로 상태에 있을 때 개폐 기구부의 개괄적인 모습을 나타
낸 사시도이고, 도 6은 본 발명에 의한 모터 보호용 차단기가 트립되어 접점 개로 상태에 있을 때 개폐 기구부의 개괄적인
모습을 나타낸 사시도이다.
상기 도 5 및 도 6에서, 미설명 부호 2는 래치, 3은 트립 레버, 4는 래치 홀더, 5는 트립 신호 레버, 6은 래치 홀더 스프링
이다.
도 7a는 본 발명에 의한 모터 보호용 차단기의 개폐 기구부(1) 구조를 나타낸 사시도이고, 도 7b는 도 7a에서 래치 홀더
(4) 및 래치 홀더 스프링(6)을 제외한 사시도이다.
상기 모터 보호용 차단기의 개폐 기구부(1)는 상기 도 7a 및 도 7b에 도시된 바와 같이, 다리(2a) 및 부리(2b)를 구비하
며, 개폐 기구부의 트립 동작시 회전축(2c)을 중심으로 회전하는 래치(2)와, 상기 래치(2)의 회전시 상기 부리(2b)의 누르
는 힘에 의해 회전축(5e)을 중심으로 회전하는 트립 신호 레버(5)와, 상기 트립 신호 레버(5)의 미는 힘에 의해 래치 홀더
(4)의 머리(4c)가 걸림턱(3b)에 구속되지 않도록 회전축(3c)을 중심으로 회전하는 트립 레버(3)와, 상기 트립 신호 레버
(5)의 일측에 위치하며 상기 래치(2)에 의해 회전축을 중심으로 회전하는 래치 홀더(4)를 포함하여 구성된다.
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상기 개폐 기구부(1)의 트립 동작이 진행되면서 상기 래치(2)가 회전할 때 상기 래치 부리(2b)도 상기 래치(2)의 회전축
(2c)을 중심으로 회전하게 된다. 이 때 상기 래치 부리(2b)가 상기 트립 신호 레버(5)의 돌기(5a)를 눌러주면 상기 트립 신
호 레버(5)가 트립 신호 레버 회전축(5e)을 중심으로 회전하게 된다. 이 때 트립 신호 레버 코(5c)가 트립 레버(3)의 다리
(3a)를 밀어 올리게 된다. 이에 의해, 상기 트립 레버(3)가 트립 레버 회전축(3c)을 중심으로 회전하여 상기 래치 홀더(4)
의 머리(4c)가 상기 트립 레버(3)의 래치 홀더 걸림턱(3b)의 구속으로부터 완전하게 해지될 수 있도록 한다.
그리고, 상기 래치 홀더(4)는 상기 트립 신호 레버(5)의 래치 홀더 스토퍼 면(5d)에 밀착되어 항상 일정한 위치에 유지될
수 있게 한다.
따라서, 본 발명은 단락 사고나 모터 과부하등으로부터 모터부하를 보호하기 위한 목적으로 사용되는 모터보호용 차단기
의 사용 중, 의도 혹은 비 의도된 기구부(1)의 트립 동작 시 래치 홀더(4)가 트립 레버(3)의 구속으로부터 불완전하게 해지
되었을 경우, 기구부(1)의 재 투입 중 래치(2)의 다리(2a)가 래치 홀더(4)에 걸려 기구부(1)가 소손 되는 것을 방지하기 위
해, 래치(2)와 함께 연동되는 트립 신호 레버(5)의 돌기(5a)가 트립 동작 시 트립 레버 다리(3a)를 강제적으로 들어 올려
래치 홀더(4)의 구속이 어떠한 경우에도 완전하게 해지될 수 있도록 함으로써, 기구부(1)의 재 투입 시 래치(2)가 정해진
궤적을 따라 래치 홀더(4)의 양측 핀(4a, 4b)사이로 진입하여 트립 레버(3)에 래치 홀더(4)를 안전하게 구속시켜 기구부
(1)의 소손을 방지할 수 있다.
이상과 같은 본 발명의 바람직한 실시예들은 예시의 목적을 위해 개시된 것이며, 당업자라면 본 발명의 사상과 범위 안에
서 다양한 수정, 변경, 부가등이 가능할 것이며, 이러한 수정 변경 등은 이하의 특허청구범위에 속하는 것으로 보아야 할
것이다.
발명의 효과
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 의한 모터 보호용 차단기의 트립 오류 방지를 위한 개폐 기구부 구조 및 그 동작 방
법에 의하면, 모터보호용 차단기가 단락 사고나 모터 과부하등의 각종 사고로부터 모터부하를 보호하기 위해 전로 차단을
위한 기구부(1)의 트립이 행하여졌거나, 사용자가 모터보호용 차단기의 동작 테스트를 위해 강제로 트립 동작을 행했을 경
우 등의 모든 기구부(1)의 트립 동작에 있어서, 래치 홀더(4)의 머리(4c)가 트립 레버(3)의 래치 홀더 머리 걸림턱(3b)의
구속으로부터 불완전하게 해지되었을 경우, 기구부(1)의 재 투입 중 래치(2)의 다리(2a)가 래치 홀더(4)의 하단에 걸려 기
구부(1)가 소손 되는 것을 방지함으로써, 모터보호용 차단기의 동작 신뢰성을 높일 수 있는 효과가 있다.
(57) 청구의 범위
청구항 1.
모터 보호용 차단기의 트립 오류 방지를 위한 개폐 기구부 구조에 있어서,
다리(2a) 및 부리(2b)를 구비하며, 개폐 기구부의 트립 동작시 회전축(2c)을 중심으로 회전하는 래치(2);
상기 래치(2)의 회전시 상기 부리(2b)의 누르는 힘에 의해 회전축(5e)을 중심으로 회전하는 트립 신호 레버(5);
상기 트립 신호 레버(5)의 미는 힘에 의해 래치 홀더(4)의 머리(4c)가 걸림턱(3b)에 구속되지 않도록 회전축(3c)을 중심
으로 회전하는 트립 레버(3); 및
상기 트립 신호 레버(5)의 일측에 위치하며 상기 래치(2)에 의해 회전축을 중심으로 회전하는 래치 홀더(4)를 포함하여
구성된 것을 특징으로 하는 모터 보호용 차단기의 트립 오류 방지를 위한 개폐 기구부 구조.
청구항 2.
제 1 항의 개폐 기구부 구조를 갖는 개폐 기구부의 동작 방법에 있어서,
등록특허 10-0516943
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상기 개폐 기구부의 트립 동작 시 래치(2)가 회전축(2c)을 중심으로 회전하여 트립 신호 레버(5)를 부리(2b)로 누르는 단
계;
상기 래치(2)의 누르는 힘에 의해 상기 트립 신호 레버(5)가 회전축(5e)을 중심으로 회전하여 트립 레버(3)의 다리(3a)를
밀어 올리는 단계;
상기 트립 신호 레버(5)의 미는 힘에 의해 상기 트립 레버(3)가 회전축(3c)을 중심으로 회전하여 래치 홀더(4)의 머리
(4c)가 상기 트립 레버(3)의 래치 홀더 걸림턱(3b)의 구속으로부터 완전하게 해지되도록 하는 단계를 포함하는 것을 특징
으로 하는 모터 보호용 차단기의 트립 오류 방지를 위한 개폐 기구부의 동작 방법.
도면
도면1
도면2a
등록특허 10-0516943
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도면2b
도면3a
도면3b
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도면4
도면5
도면6
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도면7a
도면7b
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