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KR102547703B1 - 모터 조립체 및 이를 포함하는 회로 차단기 - Google Patents

모터 조립체 및 이를 포함하는 회로 차단기 Download PDF

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KR102547703B1
KR102547703B1 KR1020200157056A KR20200157056A KR102547703B1 KR 102547703 B1 KR102547703 B1 KR 102547703B1 KR 1020200157056 A KR1020200157056 A KR 1020200157056A KR 20200157056 A KR20200157056 A KR 20200157056A KR 102547703 B1 KR102547703 B1 KR 102547703B1
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South Korea
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shaft
hollow
gear member
coupled
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양홍익
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엘에스일렉트릭(주)
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Abstract

모터 조립체 및 이를 포함하는 회로 차단기가 개시된다. 본 발명의 실시 예에 따른 모터 조립체는 절연성 소재로 형성되는 부시 부재 및 커버 부재를 포함한다. 부시 부재 및 커버 부재는 모터와 기어 부재를 물리적, 전기적으로 이격시킨다. 이때, 기어 부재는 강철(steel) 소재로 형성되어, 내구성이 유지된다.
따라서, 모터 조립체의 작동 신뢰성 및 강성이 유지되면서도, 절연 성능이 향상될 수 있다.

Description

모터 조립체 및 이를 포함하는 회로 차단기{Motor Assembly and Circuit Breaker include the same}
본 발명은 모터 조립체 및 이를 포함하는 회로 차단기에 관한 것으로, 보다 구체적으로, 절연 성능이 향상되면서도 설계 변경을 최소화할 수 있는 구조의 모터 조립체 및 이를 포함하는 회로 차단기에 관한 것이다.
회로 차단기(Circuit breaker)는 특고압 또는 고압 배전 선로의 과전류, 단락 및 지락 사고 등의 이상 전류가 발생될 경우, 회로를 차단하기 위해 구비되는 장치이다.
회로 차단기는 투입 상태 또는 트립 상태로 동작될 수 있다. 투입 상태에서, 회로 차단기는 외부의 전원 또는 부하와 통전된다. 트립 상태에서, 회로 차단기는 외부의 전원 또는 부하와의 통전이 차단된다.
회로 차단기에는 모터가 구비된다. 회로 차단기에 전류가 인가되면, 모터가 작동되어 모터에 연결된 기어 및 이에 연결된 캠 샤프트가 회전된다. 캠 샤프트의 회전에 의해, 메커니즘의 스프링이 압축되며 회로 차단기가 외부의 전원 또는 부하와 통전된다.
상술한 바와 같이, 회로 차단기에는 특고압 또는 고압 전류가 통전된다. 따라서, 회로 차단기의 구성 요소 간의 절연 성능 유지가 중요한 요소이다.
특히, 전류가 인가되는 상기 모터 및 상기 모터와 결합되는 기어부 간의 절연 성능 유지는 회로 차단기가 안정적으로 작동되기 위해 필수적이다.
도 1을 참조하면, 종래 기술에 따른 모터 조립체(1000)는 모터(1100), 모터(1100)에 연결된 모터 기어(1200) 및 모터 기어(1200)와 기어 결합되는 복수 개의 기어를 포함하는 기어부(1300)를 포함한다. 모터(1100)가 작동되면, 모터 기어(1200) 및 이에 기어 결합된 기어부(1300)가 작동되어 회전될 수 있다.
이때, 모터 기어(1200) 및 기어부(1300)는 서로 맞물려 회전되기 위해 충분한 강성이 보장되어야 한다. 이를 위해, 모터 기어(1200) 및 기어부(1300)는 강철(steel) 소재로 형성됨이 일반적이다.
그런데, 모터 기어(1200) 및 기어부(1300)가 강철 소재로 형성됨에 따라 강성은 보장될 수 있으나, 모터(1100)와 모터 기어(1200) 및 기어부(1300) 간에 의도치 않은 통전이 발생될 수 있다.
한국등록특허문헌 제10-10737045호는 동력 회로 차단기를 개시한다. 구체적으로, 구조적 지지부를 제공하는 성형 절연 케이싱 및 캐비티에 장착된 전극 기구용 전기 절연부를 포함하여 절연 성능을 향상시킬 수 있는 구조의 동력 회로 차단기를 개시한다.
그런데, 이러한 유형의 동력 회로 차단기는 모터와 기어부 사이의 통전을 방지하기 위한 방안을 제시하지 못한다. 즉, 상기 선행문헌은 회로 차단기의 외부와 내부를 절연하기 위한 방안을 제시할 뿐, 작동을 위한 동력을 제공하는 모터의 절연을 위한 구조에 대해서는 개시하지 않는다.
한국등록실용신안문헌 제20-0469073호는 절연보강부를 갖는 진공 회로 차단기를 개시한다. 구체적으로, 절연부의 구성물질보다 절연성이 큰 재질로 형성되는 절연보강부를 포함하여, 절연성능을 향상시킬 수 있는 구조의 진공 회로 차단기를 개시한다.
그런데, 이러한 유형의 진공 회로 차단기 또한 모터와 기어부 사이의 통전을 방지하기 위한 방안을 제시하지 못한다. 즉, 상기 선행문헌 또한 회로 차단기의 외부와 내부를 절연하기 위한 방안을 제시할 뿐, 작동을 위한 동력을 제공하는 모터를 절연하기 위한 구조는 개시하지 않는다.
한국등록특허문헌 제10-0737045호 (2007.07.09.) 한국등록실용신안문헌 제20-0469073호 (2013.09.23.)
본 발명은 상술한 문제점을 해결할 수 있는 구조의 모터 조립체 및 이를 포함하는 회로 차단기를 제공함을 목적으로 한다.
먼저, 절연 성능을 확보할 수 있는 구조의 모터 조립체 및 이를 포함하는 회로 차단기를 제공함을 일 목적으로 한다.
또한, 제어 전원의 인가에 따른 매커니즘의 작동 신뢰성을 향상시킬 수 있는 구조의 모터 조립체 및 이를 포함하는 회로 차단기를 제공함을 일 목적으로 한다.
또한, 외부로부터 충격이 인가되는 경우에도 절연 성능 및 작동 신뢰성이 확보될 수 있는 구조의 모터 조립체 및 이를 포함하는 회로 차단기를 제공함을 일 목적으로 한다.
또한, 제조 시간 및 단가 상승을 최소화할 수 있는 구조의 모터 조립체 및 이를 포함하는 회로 차단기를 제공함을 일 목적으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명은, 외부의 제어 전원과 통전 가능하게 연결되는 모터; 상기 모터와 연결되어, 상기 모터와 함께 회전되는 샤프트; 상기 샤프트가 관통 결합되는 부시 부재; 및 상기 부시 부재가 관통 결합되며, 외부의 기어 조립체와 기어 결합되는 기어 부재를 포함하며, 상기 부시 부재는, 절연성 소재로 형성되고, 방사 방향으로 상기 샤프트와 상기 기어 부재 사이에 위치되는 모터 조립체를 포함한다.
또한, 상기 모터 조립체의 상기 부시 부재는, 소정의 두께를 갖는 판 형으로 형성되며, 상기 기어 부재를 지지하는 베이스; 및 상기 베이스와 연속되며, 일 방향으로 연장 형성되고, 상기 기어 부재의 내부에 관통 결합되는 보스부를 포함할 수 있다.
또한, 상기 모터 조립체의 상기 베이스의 단면의 직경은, 상기 기어 부재의 단면의 외경보다 크게 형성될 수 있다.
또한, 상기 모터 조립체의 상기 기어 부재는, 상기 일 방향으로 연장되며, 내부에 중공이 형성된 환형부; 및 상기 환형부의 외주를 따라 연장되며, 복수 개의 오목부 및 볼록부를 포함하는 치형부를 포함하고, 상기 베이스는, 상기 기어 부재를 지지하는 안착 면; 및 상기 안착 면의 외주를 따라 연장되며, 상기 안착 면에서 돌출 형성되어, 상기 치형부의 방사상 외측에서 상기 치형부를 둘러싸는 부시 단차부를 포함할 수 있다.
또한, 상기 모터 조립체의 상기 기어 부재의 내부에는, 상기 일 방향으로 관통 형성되는 중공부가 형성되고, 상기 중공부에는, 상기 기어 부재의 내주면에서 방사상 내측으로 돌출되어 상기 중공부를 부분적으로 둘러싸는 단차부가 형성될 수 있다.
또한, 상기 모터 조립체의 상기 단차부는, 상기 베이스에 반대되는 일측에서 상기 베이스를 향해 연장되되, 상기 베이스를 향하는 단부가 상기 베이스와 이격되어 위치되고, 상기 중공부는, 상기 단차부에 부분적으로 둘러싸이는 제1 중공부; 및 상기 제1 중공부와 연통되며, 상기 단차부의 상기 단부의 상기 베이스 사이에 위치되어, 상기 제1 중공부보다 큰 공간을 갖게 형성되는 제2 중공부를 포함할 수 있다.
또한, 상기 모터 조립체의 상기 단차부는 복수 개 구비되어 서로 마주하게 배치되고, 복수 개의 상기 단차부가 서로 마주하는 각 면은 편평하게 형성되며, 상기 부시 부재의 상기 보스부는, 그 외주의 일부를 형성하며, 상기 단차부를 마주하게 배치되고, 서로 이격되어 마주하는 복수 개의 평면부; 및 복수 개의 상기 평면부와 각각 연속되며, 상기 제1 중공부의 나머지 부분을 둘러싸는 내주 및 상기 제2 중공부를 둘러싸는 내주를 마주하게 배치되고, 서로 이격되어 마주하는 복수 개의 곡면부를 포함할 수 있다.
또한, 상기 모터 조립체의 상기 샤프트는, 상기 일 방향으로 연장되며, 상기 부시 부재에 관통 결합되는 축부를 포함하고, 상기 축부는, 그 외주의 일 부분을 형성하며, 방사상 외측으로 라운드지게 형성되는 곡면부; 및 그 외주의 나머지 부분을 형성하며, 상기 곡면부와 연속되고, 편평하게 형성되는 평면부를 포함하고, 상기 부시 부재는, 그 내부에 위치되며, 상기 일 방향을 따라 관통 형성되어, 상기 축부가 결합되는 보스 중공부를 포함할 수 있다.
또한, 상기 모터 조립체의 상기 보스 중공부를 둘러싸는 상기 부시 부재의 내주는, 상기 곡면부를 마주하며, 방사상 외측으로 볼록하도록 라운드지게 형성되는 일 부분; 및 상기 평면부를 마주하며, 편평하게 형성되는 다른 부분을 포함할 수 있다.
또한, 상기 모터 조립체의 상기 샤프트가 연장되는 일 방향의 단부에 결합되는 체결 부재; 및 상기 샤프트가 관통 결합되고, 상기 체결 부재와 기어 부재 사이에 위치되어 상기 기어 부재를 덮는 커버 부재를 포함하며, 상기 커버 부재는 절연성 소재로 형성될 수 있다.
또한, 상기 모터 조립체의 상기 샤프트는, 상기 일 방향으로 연장되며, 상기 부시 부재에 관통 결합되고, 상기 커버 부재에 부분적으로 삽입되는 축부; 및 상기 축부와 연속되며, 상기 커버 부재에 관통되고, 그 단부가 상기 체결 부재와 결합되는 헤드부를 포함할 수 있다.
또한, 상기 모터 조립체의 상기 축부는, 그 외주의 일 부분을 형성하며, 방사상 외측으로 라운드지게 형성되는 곡면부; 및 그 외주의 나머지 부분을 형성하며, 상기 곡면부와 연속되고, 편평하게 형성되는 평면부를 포함하고, 상기 커버 부재는, 그 내부에 관통 형성되어, 상기 헤드부가 관통되는 제1 커버 중공부; 및 상기 제1 커버 중공부와 연통되며, 상기 축부가 부분적으로 삽입되는 제2 커버 중공부를 포함하며, 상기 제2 커버 중공부는, 그 단면의 직경이 상기 제1 커버 중공부의 단면의 직경보다 크게 형성될 수 있다.
또한, 상기 모터 조립체의 상기 커버 부재는, 상기 제1 커버 중공부를 둘러싸는 제1 커버 내주부; 상기 제2 커버 중공부의 일부를 둘러싸는 제2 커버 내주부; 및 상기 제2 커버 내주부와 연속되며, 상기 제2 커버 중공부의 나머지 일부를 둘러싸는 제3 커버 내주부를 포함하며, 상기 제2 커버 내주부는, 상기 곡면부를 마주하며, 방사상 외측으로 볼록하도록 라운드지게 형성되고, 상기 제3 커버 내주부는, 상기 평면부를 마주하며, 편평하게 형성될 수 있다.
또한, 본 발명은, 외부의 전원 및 부하와 통전 가능하게 연결되는 차단기 본체; 상기 차단기 본체의 내부에 수용되며, 상기 통전을 허용하거나 차단하는 매커니즘(mechanism); 및 상기 매커니즘의 기어 조립체와 기어 결합되며, 외부의 제어 전원에 의해 작동되는 모터 조립체를 포함하며, 상기 모터 조립체는, 상기 제어 전원과 통전 가능하게 연결되는 모터; 상기 모터와 결합되어 상기 모터와 함께 회전되고, 일 방향으로 연장되는 샤프트; 상기 샤프트가 관통 결합되어, 상기 샤프트와 함께 회전되는 기어 부재; 상기 샤프트가 관통 결합되고, 상기 기어 부재에 관통 결합되어, 상기 샤프트와 상기 기어 부재 사이에 위치되어 상기 샤프트와 함께 회전되는 부시 부재; 및 상기 기어 부재 및 상기 부시 부재를 사이에 두고 상기 모터를 마주하게 위치되며, 상기 샤프트가 관통 결합되어 상기 샤프트와 함께 회전되는 커버 부재를 포함하며, 상기 부시 부재 및 상기 커버 부재는 절연성 소재로 형성되는 회로 차단기를 제공한다.
또한, 상기 회로 차단기의 상기 기어 부재의 단면의 외경은, 상기 부시 부재 및 상기 커버 부재의 각 단면의 외경보다 작게 형성되어, 상기 기어 부재는, 상기 일 방향의 각 단부가 상기 부시 부재 및 상기 커버 부재에 각각 덮일 수 있다.
또한, 상기 회로 차단기는, 상기 샤프트의 상기 일 방향의 단부에 결합되는 체결 부재를 포함하며, 상기 커버 부재는, 상기 기어 부재 및 상기 체결 부재 사이에 위치되며, 상기 체결 부재를 지지할 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 다음과 같은 효과가 달성될 수 있다.
먼저, 모터 조립체에는 모터 및 샤프트가 구비된다. 샤프트는 모터에 결합되어, 모터와 함께 회전될 수 있다.
샤프트는 부시 부재 및 기어 부재와 각각 결합된다. 일 실시 예에서, 샤프트는 부시 부재 및 기어 부재에 각각 관통 결합될 수 있다. 이때, 부시 부재는 샤프트와 기어 부재 사이에 위치된다. 즉, 기어 부재는 부시 부재에 의해 샤프트와 물리적으로 이격된다.
부시 부재는 절연성 소재로 형성된다. 따라서, 부시 부재는 기어 부재와 샤프트 사이의 임의 통전을 방지한다. 즉, 기어 부재는 부시 부재에 의해 샤프트와 전기적으로 이격된다.
샤프트가 연장되는 방향의 단부에는 체결 부재가 결합된다. 체결 부재는 샤프트가 관통 결합된 여타 부재가 길이 방향으로 임의 이탈됨을 방지한다. 이때, 체결 부재와 기어 부재 사이에는 커버 부재가 위치된다. 커버 부재는 샤프트가 관통 결합되며, 기어 부재를 덮게 배치된다. 따라서, 기어 부재는 체결 부재와 물리적으로 이격된다.
커버 부재 또한 절연성 소재로 형성된다. 따라서, 커버 부재는 기어 부재와 체결 부재 사이의 임의 통전을 방지한다. 즉, 기어 부재는 커버 부재에 의해 체결 부재와 전기적으로 이격된다.
따라서, 샤프트, 기어 부재 및 체결 부재 간의 임의 통전이 방지될 수 있다. 결과적으로, 모터를 구동하기 위해 인가되는 제어 전류가 기어 부재 또는 체결 부재 등에 전달되지 않게 되어, 절연 성능이 향상될 수 있다.
또한, 상술한 구성에 의해 기어 부재는 샤프트 및 체결 부재와 물리적, 전기적으로 이격된다. 따라서, 기어 부재는 그 소재의 전도성의 고저와 무관하게, 충분한 강성을 갖는 소재로 형성될 수 있다. 일 실시 예에서, 기어 부재는 강철 소재로 형성될 수 있다.
따라서, 모터가 작동됨에 따라 기어 조립체에 회전력을 전달하는 기어 부재가 충분한 강성을 갖게 형성될 수 있다. 결과적으로, 제어 전원이 인가될 경우 매커니즘의 작동 신뢰성이 향상될 수 있다.
또한, 부시 부재 및 커버 부재는 절연성 소재로 형성된다. 일 실시 예에서, 부시 부재는 강화 플라스틱 등의 합성 수지 소재, 고무 소재 또는 세라믹 소재 등으로 형성될 수 있다. 상술한 소재들은 절연성이면서도 소정의 탄성을 갖는 소재이거나, 높은 강성을 갖는 소재들이다.
따라서, 회로 차단기가 작동됨에 따라 발생되는 물리적, 전기적 충격에도 불구하고, 부시 부재 및 커버 부재가 손상되지 않을 수 있다. 이에 따라, 모터 조립체의 다른 구성 요소와 부시 부재 및 커버 부재 간의 결합 상태가 안정적으로 유지될 수 있다.
결과적으로, 외부로부터 물리적, 전기적 충격이 전달되는 경우에도, 모터 조립체의 절연 성능 및 작동 신뢰성이 확보될 수 있다.
또한, 부시 부재 및 커버 부재는 별도로 구비되어 각각 샤프트와 결합된다. 기어 부재는 부시 부재를 통해 샤프트와 결합되고, 커버 부재에 의해 덮인다. 따라서, 샤프트, 기어 부재 및 체결 부재 자체의 구조 변경이 최소화될 수 있다.
더 나아가, 부시 부재는 샤프트의 축부에 대응되는 형상으로 형성된 보스 중공부를 포함한다. 또한, 부시 부재는 기어 부재의 중공부에 대응되는 형상으로 형성된 보스 곡면부 및 보스 평면부를 포함한다.
커버 부재는 축부의 곡면부 및 평면부, 헤드부 및 부시 부재의 보스 곡면부 및 보스 평면부에 대응되는 형상으로 형성된 커버 내주부 및 커버 중공부를 포함한다.
상기 구조에 의해, 샤프트 및 샤프트에 결합되는 기어 부재, 부시 부재 및 커버 부재는 샤프트와 함께 회전될 수 있다.
따라서, 별도의 결합 부재가 구비되지 않더라도 모터가 작동됨에 따라 모터 조립체가 작동되어 기어 조립체에 회전력이 전달될 수 있다. 이에 따라, 모터 조립체를 제작하기 위한 제조 시간 및 단가 상승이 최소화될 수 있다.
도 1은 종래 기술에 따른 회로 차단기에 구비되는 매커니즘의 내부를 도시하는 사시도이다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 회로 차단기를 도시하는 사시도이다.
도 3은 도 2의 회로 차단기에 구비되는 매커니즘을 도시하는 사시도이다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 모터 조립체를 도시하는 사시도이다.
도 5는 도 4의 모터 조립체를 도시하는 분해 사시도이다.
도 6은 도 4의 모터 조립체를 도시하는 분해 정면도이다.
도 7은 도 4의 모터 조립체를 도시하는 분해 평면도이다.
도 8은 도 4의 모터 조립체에 구비되는 샤프트를 도시하는 사시도이다.
도 9는 도 8의 샤프트를 도시하는 정면도이다.
도 10은 도 8의 샤프트를 도시하는 측면도이다.
도 11은 도 4의 모터 조립체에 구비되는 기어 부재를 도시하는 사시도이다.
도 12는 도 11의 기어 부재를 도시하는 다른 각도의 사시도이다.
도 13은 도 11의 기어 부재를 도시하는 정면도(a) 및 A-A' 단면도(b)이다.
도 14는 도 11의 기어 부재를 도시하는 평면도(a) 및 저면도(b)이다.
도 15는 도 4의 모터 조립체에 구비되는 부시 부재를 도시하는 사시도이다.
도 16은 도 15의 부시 부재를 도시하는 다른 각도의 사시도이다.
도 17은 도 15의 부시 부재를 도시하는 정면도(a) 및 B-B' 단면도(b)이다.
도 18은 도 15의 부시 부재를 도시하는 측면도(a) 및 C-C' 단면도(b)이다.
도 19는 도 15의 부시 부재를 도시하는 평면도(a) 및 저면도(b)이다.
도 20은 도 4의 모터 조립체에 구비되는 커버 부재를 도시하는 사시도이다.
도 21은 도 20의 커버 부재를 도시하는 다른 각도의 사시도이다.
도 22는 도 20의 커버 부재를 도시하는 정면도이다.
도 23은 도 20의 커버 부재를 도시하는 D-D' 단면도(a) 및 E-E' 단면도(b)이다.
도 24는 도 20의 커버 부재를 도시하는 평면도(a) 및 저면도(b)이다.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여 본 발명의 실시 예에 따른 모터 조립체(60) 및 이를 포함하는 회로 차단기(1)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 "통전"이라는 용어는 서로 다른 두 개 이상의 부재가 서로 전류 또는 전기적 신호를 전달받을 수 있는 상태를 의미한다. 일 실시 예에서, 상기 통전 상태는 도선 부재 등에 의해 유선의 방식으로 형성되거나, 와이파이 또는 블루투스 등에 의해 무선의 방식으로 형성될 수 있다.
이하의 설명에서 사용되는 "상측", "하측", "좌측", "우측", "전방 측" 및 "후방 측"이라는 용어는 도 4 내지 도 8, 도 11, 도 12, 도 15, 도 16, 도 20 및 도 21에 도시된 좌표계를 참조하여 이해될 것이다.
2. 본 발명의 실시 예에 따른 회로 차단기(1)의 구성의 설명
도 2 및 도 3을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 회로 차단기(1)가 도시된다.
회로 차단기(1)는 외부의 전원 및 부하와 각각 통전 가능하게 연결된다. 회로 차단기(1)는 단락 또는 개방되어, 외부의 전원 및 부하를 통전 가능하게 연결하거나 연결 해제할 수 있다.
이를 위해, 회로 차단기(1)에는 제어 전원이 공급된다. 회로 차단기(1)는 도선 부재(미도시) 등을 통해 외부의 제어 전원과 통전 가능하게 연결된다. 제어 전원이 인가되면, 후술될 모터 조립체(60)의 모터(61)가 작동되어 회로 차단기(1)가 작동될 수 있다.
이때, 모터(61)는 외부의 배전함(10) 또는 차단기 본체(20)와의 접지가 분리되어야 하는데(즉, 모터(61)가 외부의 배전함(10) 또는 차단기 본체(20)와 통전되지 않아야 한다), 이는 후술될 부시 부재(400) 및 커버 부재(500)에 의해 달성될 수 있다.
회로 차단기(1)가 작동되는 과정은 잘 알려진 기술이므로 상세한 설명은 생략하기로 한다.
도시된 실시 예에서, 회로 차단기(1)는 배전함(10), 차단기 본체(20), 터미널부(30), 카트부(40) 및 매커니즘(50)을 포함한다. 또한, 도 4를 참조하면, 도시된 실시 예에 따른 회로 차단기(1)는 더 모터 조립체(60)를 포함한다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 회로 차단기(1)의 각 구성을 상세하게 설명하되, 모터 조립체(60)는 별항으로 설명한다.
배전함(10)은 차단기 본체(20)를 수용한다. 즉, 배전함(10)은 차단기 본체(20)의 외부 하우징으로 기능된다.
배전함(10)의 내부에는 공간이 형성된다. 차단기 본체(20)는 상기 공간에 수용될 수 있다. 또한, 배전함(10)의 내부에 형성된 상기 공간에는 차단기 본체(20)가 작동되기 위한 임의의 전기 장치 등이 수용될 수 있다.
도시된 실시 예에서, 배전함(10)은 상하 방향의 높이를 갖는 직육면체 형상이다. 배전함(10)의 형상은 차단기 본체(20) 및 상기 전기 장치 등을 수용할 수 있는 임의의 형상일 수 있다.
차단기 본체(20)는 외부의 전원 및 부하와 통전 가능하게 연결되어, 상기 전원 및 부하 간의 통전을 허용하거나 차단한다.
차단기 본체(20)는 배전함(10)의 내부 공간에 수용된다. 일 실시 예에서, 차단기 본체(20)는 슬라이드 이동되어 배전함(10)에 수용되거나 배전함(10)에서 인출될 수 있다.
상기 실시 예에서, 배전함(10)의 내부 공간에서의 차단기 본체(20)의 위치는 조정될 수 있다.
즉, 차단기 본체(20)는 배전함(10)의 내부에 완전히 수용되어, 삽입되는 방향의 반대 방향(도시된 실시 예에서 후방 측)에 인접하게 위치될 수 있다. 상기 위치에서, 차단기 본체(20)에 통전 가능하게 연결되는 터미널부(30)는 외부의 전원 및 부하와 통전 가능하게 연결될 수 있다. 이에, 상기 위치는 운전(run) 위치로 정의될 수 있다.
또한, 차단기 본체(20)는 상기 운전 위치에 비해 삽입되는 방향에 더 인접하게 위치될 수 있다. 상기 위치에서, 터미널부(30)는 외부의 전원 및 부하와 통전 해제되어, 차단기 본체(20)는 동작 테스트를 위한 작동만 가능하다. 이에, 상기 위치는 테스트(test) 위치로 정의될 수 있다.
즉, 차단기 본체(20)는 터미널부(30)가 배전함(10)에 구비되는 외부 단자와 접촉되거나 이격됨으로써 외부의 전원 및 부하와 통전되거나 통전이 차단될 수 있다.
차단기 본체(20)는 외부의 제어 전원과 통전 가능하게 연결된다. 상기 제어 전원은 상기 전원과 다른 전원임이 이해될 것이다. 즉, 상기 제어 전원은 후술될 모터(61)를 작동시키기 위한 것으로, 차단기 본체(20)에 의해 통전되거나 통전이 차단되는 상기 전원과 상이하다.
상기 통전 가능한 연결은 도선 부재(미도시) 등에 의해 형성될 수 있다.
차단기 본체(20)의 일측, 도시된 실시 예에서 후방 측에는 터미널부(30)가 구비된다.
터미널부(30)는 외부의 전원 및 부하와 차단기 본체(20)를 통전 가능하게 연결한다. 구체적으로, 터미널부(30)는 배전함(10)에 구비되는 단자부(도면 부호 미표기)와 통전 가능하게 접촉되거나 이격됨으로써, 외부의 전원 및 부하와 통전 가능하게 연결된다.
또한, 터미널부(30)는 차단기 본체(20)의 내부에 구비되는 각 구성 요소와 통전 가능하게 연결한다. 따라서, 터미널부(30)가 배전함(10)의 단자부(도면 부호 미표기)와 접촉되면, 차단기 본체(20)는 외부의 전원 및 부하와 통전 가능하게 연결될 수 있다.
터미널부(30)는 복수 개 구비될 수 있다. 복수 개의 터미널부(30)는 서로 이격되어 수평하게, 도시된 방향에서 좌우 방향으로 서로 이격되어 배치될 수 있다.
도시된 실시 예에서, 터미널부(30)는 세 개 구비되어 좌우 방향으로 서로 이격되어 배치된다. 이는 도시된 실시 예에 따른 차단기 본체(20)에 통전되는 전류가 삼상(3-phase) 전류임에 기인한다.
즉, 터미널부(30)의 개수는 차단기 본체(20)에 통전되는 전류의 상의 개수에 따라 변경될 수 있다.
도시된 실시 예에서, 터미널부(30)는 모선 터미널(31) 및 부하 터미널(32)을 포함한다.
모선 터미널(31)은 배전함(10)에 구비되는 모선 단자부(도면 부호 미표기)와 통전 가능하게 접촉되거나 이격된다. 모선 터미널(31)이 모선 단자부(도면 부호 미표기)와 접촉되면, 차단기 본체(20)는 외부의 전원과 통전 가능하게 연결될 수 있다.
도시된 실시 예에서, 모선 터미널(31)은 부하 터미널(32)의 상측에 위치된다. 모선 터미널(31)의 위치는 모선 단자부(도면 부호 미표기)의 위치에 따라 변경될 수 있다.
부하 터미널(32)은 배전함(10)에 구비되는 부하 단자부(도면 부호 미표기)와 통전 가능하게 접촉되거나 이격된다. 부하 터미널(32)이 부하 단자부(도면 부호 미표기)와 접촉되면, 차단기 본체(20)는 외부의 부하와 통전 가능하게 연결될 수 있다.
도시된 실시 예에서, 부하 터미널(32)은 모선 터미널(31)의 하측에 위치된다. 부하 터미널(32)의 위치는 부하 단자부(도면 부호 미표기)의 위치에 따라 변경될 수 있다.
카트부(40)는 차단기 본체(20)를 지지한다. 카트부(40)는 배전함(10)의 내부 공간에 위치되는 레일(미도시)을 따라 슬라이드 이동될 수 있다. 이에 따라, 카트부(40)에 안착된 차단기 본체(20)는 배전함(10)의 내부 공간에 삽입되는 방향 또는 내부 공간에서 인출되는 방향으로 이동될 수 있다.
또한, 카트부(40)는 상기 레일(미도시)의 임의의 지점에 정지 및 고정될 수 있다. 이에 따라, 차단기 본체(20)는 상술한 운전 위치 또는 테스트 위치 상에 고정될 수 있다.
매커니즘(50)은 차단기 본체(20) 내부의 구성 요소를 단락하거나 개방한다. 이에 따라, 차단기 본체(20)와 통전 가능하게 연결되는 외부의 전원 및 부하가 서로 통전 가능하게 연결되거나 통전 해제될 수 있다.
매커니즘(50)은 차단기 본체(20)의 내부에 수용된다. 이때, 매커니즘(50)은 부분적으로 외부에 노출되어, 작업자에 의해 수동 조작될 수 있다.
차단기 본체(20)가 투입되기 위해서는 매커니즘(50)에 구비되는 투입 스프링(미도시)이 충전(charge)되어야 한다. 투입 스프링(미도시)의 충전 과정은 수동 또는 전동으로 수행될 수 있다.
투입 스프링(미도시)의 충전 과정이 수동으로 수행되는 경우, 작업자는 핸들(52)을 가압하여 회전시켜 투입 스프링(미도시)을 충전할 수 있다.
투입 스프링(미도시)의 충전 과정이 전동으로 수행되는 경우, 외부의 제어 전원이 모터(61)에 인가되어 회전됨에 따라 투입 스프링(미도시)이 충전될 수 있다.
상기의 경우, 모터(61) 및 기타 구성 요소 간의 절연 상태 유지가 요구된다. 이에, 본 발명의 실시 예에 따른 모터 조립체(60)는 부시 부재(400) 및 커버 부재(500)를 포함하는데, 이에 대한 상세한 설명은 후술하기로 한다.
도시된 실시 예에서, 매커니즘(50)은 기어 조립체(51), 핸들(52), 캠 샤프트(53), 탑 플레이트(54) 및 사이드 플레이트(55)를 포함한다.
기어 조립체(51)는 모터 조립체(60)의 기어 부재(300)와 기어 결합된다. 모터(61)가 작동되어 기어 부재(300)가 회전되면, 기어 조립체(51) 또한 회전될 수 있다. 이에 따라, 투입 스프링(미도시)이 전동으로 충전될 수 있다.
구체적으로 도시되지는 않았으나, 기어 조립체(51)는 복수 개의 기어를 포함할 수 있다. 각 기어는 서로 기어 결합되어, 모터(61)가 작동됨에 따라 시계 방향 또는 반 시계 방향으로 회전될 수 있다.
핸들(52)은 작업자에 의해 회전 조작된다. 즉, 상술한 바와 같이, 투입 스프링(미도시)의 충전 과정은 수동으로도 수행될 수 있다. 핸들(52)이 회전 조작되면, 핸들(52)에 결합된 캠 샤프트(53)가 시계 방향 또는 반 시계 방향으로 함께 회전되어, 투입 스프링(미도시)이 충전될 수 있다.
따라서, 핸들(52)은 작업자가 파지하여 조작할 수 있도록 매커니즘(50)의 외부에 노출되게 배치된다. 핸들(52)은 캠 샤프트(53)를 중심으로 회전될 수 있다.
캠 샤프트(53)는 핸들(52)이 회전되는 중심 축으로 기능된다. 또한, 캠 샤프트(53)는 핸들(52)과 결합되어, 핸들(52)이 회전 조작됨에 따라 함께 회전된다.
또한, 캠 샤프트(53)는 기어 조립체(51)와 결합되어, 캠 샤프트(53)가 회전되면 기어 조립체(51) 또한 회전될 수 있다. 이에 따라, 투입 스프링(미도시)이 수동으로 충전될 수 있다.
탑 플레이트(54)는 매커니즘(50)의 일측, 도시된 실시 예에서 상측을 형성한다. 탑 플레이트(54)는 매커니즘(50)에 구비되는 구성 요소, 즉 기어 조립체(51)를 상측에서 덮는다. 또한, 탑 플레이트(54)는 기어 조립체(51)와 기어 결합되는 모터 조립체(60) 또한 상측에서 덮는다.
탑 플레이트(54)는 사이드 플레이트(55)와 결합된다.
사이드 플레이트(55)는 매커니즘(50)의 타측, 도시된 실시 예에서 우측을 형성한다. 사이드 플레이트(55)는 매커니즘(50)에 구비되는 구성 요소, 즉 기어 조립체(51)를 상기 타측, 도시된 실시 예에서 우측에서 덮는다. 또한, 사이드 플레이트(55)는 기어 조립체(51)와 기어 결합되는 모터 조립체(60) 또한 상기 타측에서 덮는다.
이에 따라, 매커니즘(50)에 구비되는 기어 조립체(51) 및 모터 조립체(60)는 탑 플레이트(54) 및 사이드 플레이트(55)에 둘러싸여 외부에 노출되지 않게 된다.
사이드 플레이트(55)에는 복수 개의 관통공이 형성될 수 있다. 상기 관통공에는 캠 샤프트(53) 및 모터 조립체(60)의 샤프트(100)가 회전 가능하게 결합될 수 있다. 일 실시 예에서, 캠 샤프트(53) 및 샤프트(100)는 상기 관통공에 관통 결합될 수 있다.
즉, 사이드 플레이트(55)는 캠 샤프트(53) 및 샤프트(100)를 회전 가능하게 지지한다.
3. 본 발명의 실시 예에 따른 모터 조립체(60)의 설명
도 4 내지 도 7을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 회로 차단기(1)는 모터 조립체(60)를 포함한다.
모터 조립체(60)는 외부의 제어 전원에 의해 인가된 제어 전류에 의해 작동된다. 모터 조립체(60)는 상기 제어 전류가 인가됨에 따라 회전되어, 투입 스프링(미도시)을 충전할 수 있다.
모터 조립체(60)는 매커니즘(50)의 내부에 수용된다. 모터 조립체(60)는 탑 플레이트(54) 및 사이드 플레이트(55)에 의해 둘러싸일 수 있다.
모터 조립체(60)는 사이드 플레이트(55)에 결합된다. 구체적으로, 모터 조립체(60)는 회전 가능하게 사이드 플레이트(55)에 결합될 수 있다.
한편, 모터 조립체(60)의 각 구성 요소는 외부의 하우징, 즉 매커니즘(50)을 둘러싸는 프레임과 전기적으로 이격되어야 한다. 즉, 모터 조립체(60)의 상기 각 구성 요소는 매커니즘(50)을 둘러싸는 탑 플레이트(54) 및 사이드 플레이트(55) 뿐만 아니라, 매커니즘(50)의 여타 구성 요소와 임의 통전이 방지되어야 한다.
동시에, 모터(61)의 회전이 기어 조립체(51)에 신뢰성 있게 전달되기 위해서는, 모터 조립체(60)의 각 구성 요소, 특히 기어 부재(300)의 강성이 보장되어야 한다.
이에, 본 발명의 실시 예에 따른 모터 조립체(60)는 부시 부재(400) 및 커버 부재(500)를 포함하여, 절연 성능을 향상시키면서도 기어 부재(300)의 강성을 보장함으로써, 회로 차단기(1)의 작동 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
도시된 실시 예에서, 모터 조립체(60)는 모터(61), 샤프트(100), 체결 부재(200), 기어 부재(300), 부시 부재(400) 및 커버 부재(500)를 포함한다.
모터(61)는 외부의 제어 전원과 통전 가능하게 연결된다. 제어 전원에서 제어 전류가 인가되면, 모터(61)는 시계 방향 또는 반 시계 방향으로 회전될 수 있다. 모터(61)의 회전 방향 및 회전 속도는 조정될 수 있다.
모터(61)는 샤프트(100)와 연결된다. 모터(61)가 작동되면 샤프트(100) 또한 회전될 수 있다. 이에 따라, 샤프트(100)에 연결된 기어 부재(300) 및 이에 기어 결합된 기어 조립체(51)가 회전될 수 있다.
모터(61)는 제어 전류를 인가받아 회전 작동될 수 있는 임의의 형태로 구비될 수 있다.
도시된 실시 예에서, 상측 및 하측 등의 방향은 설명의 편의를 위해 임의로 설정된 것으로, 회로 차단기(1)에 모터 조립체(60)가 결합되는 방향과는 무관함이 이해될 것이다.
이하에서 설명될 샤프트(100), 체결 부재(200), 기어 부재(300), 부시 부재(400) 및 커버 부재(500)의 단면의 중심은 서로 같은 축 상에 배치될 수 있다.
샤프트(100), 체결 부재(200), 기어 부재(300) 및 부시 부재(400) 및 커버 부재(500)는 같은 중심축에 대해 회전될 수 있다.
(1) 샤프트(100) 및 체결 부재(200)의 설명
도 8 내지 도 10을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 모터 조립체(60)는 샤프트(100)를 포함한다.
샤프트(100)는 모터(61)와 연결되어, 모터(61)가 작동됨에 따라 시계 방향 또는 반 시계 방향으로 회전된다. 샤프트(100)의 회전은 기어 조립체(51)에 전달되어, 투입 스프링(미도시)이 충전될 수 있다.
샤프트(100)는 모터 조립체(60)의 기타 구성 요소와 결합된다. 구체적으로, 샤프트(100)에는 부시 부재(400), 기어 부재(300), 커버 부재(500) 및 체결 부재(200)가 차례로 관통 결합된다.
이때, 기어 부재(300)는 부시 부재(400)를 통해 간접적으로 샤프트(100)에 관통 결합된다. 따라서, 기어 부재(300)와 샤프트(100)는 절연된다. 즉, 기어 부재(300)와 샤프트(100)는 서로 전기적으로 이격된다.
샤프트(100)는 일 방향, 도시된 실시 예에서 상하 방향으로 연장된다. 샤프트(100)의 일측 단부, 도시된 실시 예에서 하측 단부는 모터(61)와 결합된다. 샤프트(100)는 모터(61)가 회전됨에 따라 함께 회전될 수 있다.
샤프트(100)는 그 연장 방향을 따라 그 단면의 직경이 다르게 형성될 수 있다. 이에 대한 상세한 설명은 후술하기로 한다.
샤프트(100)는 고강성의 소재로 형성될 수 있다. 모터(61)의 회전을 기어 부재(300)에 안정적으로 전달하기 위함이다. 일 실시 예에서, 샤프트(100)는 강철(steel) 소재로 형성될 수 있다.
도시된 실시 예에서, 샤프트(100)는 몸체부(110), 연장부(120), 축부(130) 및 헤드부(140)를 포함한다.
몸체부(110)는 샤프트(100)의 각 부분 중 가장 길게 연장되는 부분이다. 몸체부(110)는 일 방향, 도시된 실시 예에서 상하 방향으로 연장된다.
몸체부(110)는 제1 연장부(121) 및 제2 연장부(122)를 연결한다. 즉, 몸체부(110)는 제1 연장부(121)와 제2 연장부(122) 사이에 위치된다.
몸체부(110)는 소정의 단면을 갖게 형성된다. 도시된 실시 예에서, 몸체부(110)는 그 단면이 원형이고, 상하 방향으로 연장된 원기둥 형상이다. 몸체부(110)의 형상은 필요에 따라 변경될 수 있다.
이때, 몸체부(110)의 단면의 직경은, 샤프트(100)의 다른 구성 요소들, 즉 연장부(120), 축부(130) 및 헤드부(140)의 단면의 직경보다 크게 형성될 수 있다.
이에 따라, 모터(61)의 회전을 직접 전달받는 몸체부(110)의 강성이 보강될 수 있다.
몸체부(110)의 연장 방향의 각 단부, 도시된 실시 예에서 상측 및 하측 단부에는 연장부(120)가 연속된다.
연장부(120)는 샤프트(100)가 모터(61) 및 축부(130)와 연속되는 부분이다. 연장부(120)는 일 방향, 도시된 실시 예에서 상하 방향으로 연장된다.
연장부(120)는 소정의 단면을 갖게 형성된다. 도시된 실시 예에서, 연장부(120)는 그 단면이 원형이고, 상하 방향으로 연장된 원기둥 형상이다. 연장부(120)의 형상은 필요에 따라 변경될 수 있다.
이때, 연장부(120)의 단면의 직경은 몸체부(110)의 단면의 직경보다 작게 형성될 수 있다. 또한, 연장부(120)의 단면의 직경은 축부(130) 및 헤드부(140)의 단면의 작경보다 크게 형성될 수 있다.
따라서, 몸체부(110)와 연장부(120) 사이에는 그 단면의 직경의 차이로 인한 단차가 형성된다. 마찬가지로, 연장부(120)와 축부(130) 사이에도 그 단면의 직경의 차이로 인한 단차가 형성된다.
연장부(120)는 복수 개 구비될 수 있다. 복수 개의 연장부(120)는 서로 다른 위치에서 몸체부(110)와 연장될 수 있다. 도시된 실시 예에서, 연장부(120)는 제1 연장부(121) 및 제2 연장부(122)를 포함하여 두 개 구비되어, 각각 몸체부(110)의 상측 및 하측과 연속된다.
제1 연장부(121)는 몸체부(110)의 일측, 도시된 실시 예에서 상측과 연속된다. 또한, 제1 연장부(121)가 연장되는 방향의 각 단부 중 몸체부(110)에 반대되는 일측, 도시된 실시 예에서 상측은 축부(130)와 연속된다.
제2 연장부(122)는 몸체부(110)의 타측, 도시된 실시 예에서 하측과 연속된다. 제2 연장부(122)는 샤프트(100)가 모터(61)와 결합되는 부분이다.
이에, 도시된 바와 같이, 제2 연장부(122)에는 그 단부에 함몰 형성된 홈이 구비될 수 있다. 상기 홈은 모터(61)에 구비된 돌기(미도시)와 결합될 수 있다. 이에 따라, 모터(61)가 회전되면, 샤프트(100)는 헛돌지 않고 모터(61)와 함께 회전될 수 있다.
몸체부(110)에 반대되는 제1 연장부(121)의 일측, 도시된 실시 예에서 상측에는 축부(130)가 위치된다.
축부(130)에는 기어 부재(300), 부시 부재(400) 및 커버 부재(500)가 결합된다. 축부(130)가 회전됨에 따라, 기어 부재(300), 부시 부재(400) 및 커버 부재(500)는 함께 회전될 수 있다.
축부(130)는 제1 연장부(121)와 연속된다. 도시된 실시 예에서, 축부(130)는 제1 연장부(121)의 상측 단부와 연속된다.
축부(130)는 부시 부재(400)와 결합된다. 구체적으로, 축부(130)는 부시 부재(400)의 보스 중공부(423)에 관통 결합된다.
축부(130)는 일 방향, 도시된 실시 예에서 상하 방향으로 연장된다.
축부(130)는 소정의 단면을 갖게 형성된다. 도시된 실시 예에서, 축부(130)는 원형의 단면을 갖되, 그 현(chord)이 외주의 일부를 형성하는 평면도형의 형상이다.
이때, 축부(130)의 단면의 직경, 즉 축부(130)의 단면의 각 곡선과 중심을 지나는 직선의 길이는 몸체부(110)의 단면의 직경 및 제1 연장부(121)의 단면의 직경보다 작게 형성될 수 있다. 또한, 축부(130)의 단면의 직경은, 헤드부(140)의 단면의 직경보다 크게 형성될 수 있다.
상술한 바와 같이, 축부(130)의 단면은 서로 마주하는 한 쌍의 곡선 및 서로 마주하는 한 쌍의 직선을 포함한다. 이는 축부(130)의 외주의 형상으로 설명될 수 있다.
즉, 도시된 실시 예에서, 축부(130)는 곡면부(131) 및 평면부(132)를 포함한다.
곡면부(131)는 축부(130)의 외주의 일부를 형성한다. 상술한 바와 같이 축부(130)는 전체적으로 기둥 형상인 바, 곡면부(131)는 축부(130)의 옆면의 일부를 형성한다고 할 수 있을 것이다.
곡면부(131)는 복수 개 구비될 수 있다. 복수 개의 곡면부(131)는 서로 마주하게 배치될 수 있다. 도시된 실시 예에서, 곡면부(131)는 두 개 구비되어, 각각 축부(130)의 좌측 외주 및 우측 외주를 형성한다.
곡면부(131)는 평면부(132)와 연속된다. 즉, 축부(130)의 외주 방향을 따르는 곡면부(131)의 각 단부는 평면부(132)와 연속될 수 있다.
평면부(132)는 축부(130)의 외주의 나머지 일부를 형성한다. 상술한 바와 같이, 평면부(132)는 축부(130)의 옆면의 나머지 일부를 형성한다고 할 수 있을 것이다.
평면부(132)는 복수 개 구비될 수 있다. 복수 개의 평면부(132)는 서로 마주하게 배치될 수 있다. 도시된 실시 예에서, 평면부(132)는 두 개 구비되어, 각각 축부(130)의 전방 측 외주 및 후방 측 외주를 형성한다.
샤프트(100)와 부시 부재(400)가 결합되면, 평면부(132)는 부시 부재(400)의 보스 중공부(423)를 둘러싸는 내주면을 마주하게 배치될 수 있다. 일 실시 예에서, 평면부(132)는 상기 내주면과 접촉될 수 있다. 상기 실시 예에서, 평면부(132)는 상기 내주면과 평행하게 형성될 수 있다.
따라서, 샤프트(100)가 회전되면, 평면부(132)와 상기 내주면이 접촉되어 부시 부재(400)가 샤프트(100)와 일체로 회전될 수 있다.
상기 실시 예에서, 평면부(132)는 부시 부재(400)의 보스 평면부(422)와 평행하게 형성될 수 있다.
제1 연장부(121)에 반대되는 축부(130)의 일측, 도시된 실시 예에서 상측에는 헤드부(140)가 연속된다.
헤드부(140)는 체결 부재(200)와 결합된다. 구체적으로, 헤드부(140)는 체결 부재(200)의 내부에 형성되는 중공부(도면 부호 미표기)에 관통 결합된다.
헤드부(140)는 일 방향으로 연장 형성된다. 도시된 실시 예에서, 헤드부(140)는 제1 연장부(121)에 반대되는 방향, 즉 상측을 향해 연장 형성된다.
헤드부(140)는 소정의 단면을 갖게 형성된다. 도시된 실시 예에서, 헤드부(140)는 원형의 단면을 갖게 형성된다. 이때, 헤드부(140)의 단면의 직경은 몸체부(110), 연장부(120) 및 축부(130)의 단면의 직경보다 작게 형성될 수 있다.
다만, 도 10에 도시된 바와 같이, 헤드부(140)의 단면의 직경은 축부(130)의 평면부(132) 사이의 거리와 같게 형성될 수 있다.
도시되지는 않았으나, 헤드부(140)의 외주면에는 나사산이 형성될 수 있다. 상기 실시 예에서, 체결 부재(200)의 내주면에도 나사산이 형성되어, 헤드부(140)와 체결 부재(200)가 나사 결합될 수 있다.
체결 부재(200)는 헤드부(140)와 결합되어, 샤프트(100)에 관통 결합된 기어 부재(300), 부시 부재(400) 및 커버 부재(500)를 회전 가능하게 지지한다. 체결 부재(200)에 의해, 기어 부재(300), 부시 부재(400) 및 커버 부재(500)는 샤프트(100)의 길이 방향, 즉 도시된 실시 예에서 상측으로 임의 이탈되지 않는다.
체결 부재(200)는 내부에 중공이 관통 형성된다. 상기 중공에는 헤드부(140)가 관통 결합될 수 있다. 이때, 상기 중공을 감싸는 체결 부재(200)의 내주면에는 고무 등의 절연성 소재로 형성된 부재가 구비될 수 있다.
이에 따라, 샤프트(100)와 체결 부재(200)의 사이의 통전이 차단될 수 있다.
체결 부재(200)는 헤드부(140)와 결합될 수 있는 임의의 형태로 구비될 수 있다. 상술한 바와 같이, 헤드부(140)의 외주에 나사산이 형성되는 실시 예에서, 체결 부재(200)의 상기 내주면에도 나사산이 형성될 수 있다. 상기 실시 예에서, 헤드부(140)와 체결 부재(200)는 나사 결합될 수 있다.
(2) 기어 부재(300)의 설명
도 11 내지 도 14를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 모터 조립체(60)는 기어 부재(300)를 포함한다.
기어 부재(300)는 샤프트(100)와 결합되어, 샤프트(100)와 함께 회전된다. 상술한 바와 같이, 샤프트(100)는 모터(61)와 결합되어 함께 회전된다. 따라서, 기어 부재(300)는 모터(61)와 함께 회전된다고 할 수 있을 것이다.
기어 부재(300)는 샤프트(100)에 결합된다. 구체적으로, 기어 부재(300)는 부시 부재(400)를 매개로 하여 샤프트(100)에 관통 결합된다. 즉, 기어 부재(300)의 중공부(330)에는 부시 부재(400)의 보스부(420)에 관통 결합된다.
또한, 부시 부재(400)의 보스부(420)는 샤프트(100)의 축부(130)에 관통 결합된다. 따라서, 기어 부재(300)와 샤프트(100)는 직접 접촉되지 않는다.
기어 부재(300)는 고강성의 소재로 형성될 수 있다. 모터(61) 및 샤프트(100)의 회전을 기어 조립체(51)에 전달하는 과정에서 물리적 충격 등에 의해 손상됨을 방지하기 위함이다. 일 실시 예에서, 기어 부재(300)는 강철(steel) 소재로 형성될 수 있다.
기어 부재(300)는 커버 부재(500)에 덮일 수 있다. 즉, 도시된 실시 예에서, 기어 부재(300)의 상측 면을 형성하는 제1 면(311)은 커버 부재(500)에 의해 덮여 외부로 노출되지 않는다.
기어 부재(300)는 부시 부재(400)에 덮일 수 있다. 즉, 도시된 실시 예에서, 기어 부재(300)의 하측 면을 형성하는 제2 면(312)은 부시 부재(400)의 베이스(410)에 의해 덮여 외부로 노출되지 않는다.
따라서, 기어 부재(300)는 기어 조립체(51)와 기어 결합되는 치형부(320)를 제외하면 외부에 노출되지 않는다. 후술될 바와 같이, 부시 부재(400) 및 커버 부재(500)는 절연성 소재로 형성되는 바, 기어 부재(300)는 샤프트(100) 또는 기어 조립체(51) 등과 절연된다.
즉, 기어 부재(300)는 전기적으로 모터(61) 및 기타 구성 요소와 이격될 수 있다.
도시된 실시 예에서, 기어 부재(300)는 환형부(310), 치형부(320), 중공부(330) 및 단차부(340)를 포함한다.
환형부(310)는 기어 부재(300)의 몸체를 형성한다. 명칭에서 알 수 있듯이, 환형부(310)의 내부에는 공간이 형성된다. 상기 공간은 중공부(330)로 정의될 수 있다.
환형부(310)는 환형(ring shape)의 단면을 갖게 형성된다. 또한, 환형부(310)는 샤프트(100)가 연장되는 방향, 즉 도시된 실시 예에서 상하 방향으로 연장된다. 달리 표현하면, 환형부(310)는 내부에 중공이 형성된 관형(pipe shape)으로 형성된다.
환형부(310)의 높이, 즉 상하 방향의 길이는 부시 부재(400)의 보스부(420)의 높이 이하로 형성될 수 있다. 이는, 기어 부재(300)가 부시 부재(400)에 관통 결합됨에 기인한다.
도시된 실시 예에서, 환형부(310)는 제1 면(311) 및 제2 면(312)을 포함한다.
제1 면(311)은 환형부(310)의 일 면, 도시된 실시 예에서 상면으로 정의될 수 있다. 제1 면(311)에는 커버 부재(500)가 안착된다.
제2 면(312)은 환형부(310)의 타 면, 도시된 실시 예에서 하면으로 정의될 수 있다. 제2 면(312)은 부시 부재(400)의 베이스(410)의 안착 면(411)에 안착된다.
환형부(310)의 외주, 즉 옆면에는 치형부(320)가 형성된다.
치형부(320)는 기어 부재(300)가 기어 조립체(51)와 기어 결합되는 부분이다. 치형부(320)는 복수 개의 오목부 및 볼록부를 포함한다. 상기 오목부 및 볼록부는 치형부(320)의 외주를 따라 서로 교번적으로 배치될 수 있다.
달리 표현하면, 치형부(320)는 방사상 외측으로 라운드지게 형성되는 부분 및 방사상 내측으로 라운드지게 형성되는 부분이 치형부(320)의 외주를 따라 교번적으로 반복되어 형성된다.
중공부(330)는 부시 부재(400)의 보스부(420)가 관통 결합되는 공간이다. 중공부(330)는 환형부(310)의 내부에 관통 형성된 공간으로 정의될 수 있다.
중공부(330)는 환형부(310)의 높이 방향, 도시된 실시 예에서 상하 방향으로 연장 형성된다.
중공부(330)는 환형부(310)의 높이 방향을 따라 서로 다른 크기의 공간으로 형성될 수 있다. 이에 중공부(330)는 제1 면(311)에 인접하게 형성되는 공간인 제1 중공부(331) 및 제2 면(312)에 인접하게 형성되는 공간인 제2 중공부(332)로 구분될 수 있다.
제1 중공부(331)는 중공부(330) 중 커버 부재(500)에 인접하게 형성되는 공간으로 정의될 수 있다. 달리 표현하면, 제1 중공부(331)는 중공부(330) 중 상측을 형성한다.
제1 중공부(331)에는 부시 부재(400)의 보스부(420)가 부분적으로 관통 결합된다.
제1 중공부(331)는 소정의 단면을 갖게 형성된다. 도시된 실시 예에서, 제1 중공부(331)는 서로 마주하는 한 쌍의 평면 및 상기 한 쌍의 평면과 각각 연속되며, 서로 마주하는 한 쌍의 곡면에 둘러싸여 형성된다.
제1 중공부(331)의 상기 형상은 환형부(310)의 내주에 구비되는 단차부(340)에 의해 형성된다. 즉, 상기 한 쌍의 평면 부분은 단차부(340)의 면임이 이해될 것이다.
이하 서술될 바와 같이, 단차부(340)는 환형부(310)의 높이 방향, 즉 상하 방향으로 연장되되, 그 하측 단부는 제2 면(312)과 이격되게 위치된다. 즉, 단차부(340)의 연장 길이는 환형부(310)의 높이보다 짧다.
따라서, 단차부(340)에 의해 제1 중공부(331)의 단면적이 감소된다. 따라서, 제1 중공부(331)의 단면적은, 단차부(340)가 없는 부분에 형성되는 제2 중공부(332)의 단면적보다 작게 형성된다.
제1 중공부(331)는 환형부(310)가 연장되는 방향, 도시된 실시 예에서 상하 방향으로 소정 길이만큼 연장된다. 일 실시 예에서, 제1 중공부(331)는 단차부(340)가 연장되는 길이만큼 연장될 수 있다.
제2 중공부(332)는 중공부(330) 중 부시 부재(400)의 베이스(410)에 인접하게 형성되는 공간으로 정의될 수 있다. 달리 표현하면, 제2 중공부(332)는 중공부(330) 중 하측을 형성한다.
제2 중공부(332)에는 부시 부재(400)의 보스부(420)가 부분적으로 관통 결합된다.
제2 중공부(332)는 소정의 단면을 갖게 형성된다. 도시된 실시 예에서, 제2 중공부(332)는 원형의 단면을 갖게 형성된다.
상술한 바와 같이, 단차부(340)는 그 상측 단부가 제1 면(311)에 인접하게 위치되되, 그 하측 단부는 제2 면(312)과 이격되어 위치된다. 즉, 제2 중공부(332)는 단차부(340)가 없는 부분의 공간으로 정의될 수 있다.
따라서, 제2 중공부(332)의 단면적은, 제1 중공부(331)의 단면적보다 크게 형성된다.
제2 중공부(332)는 환형부(310)가 연장되는 방향, 도시된 실시 예에서 상하 방향으로 소정 길이만큼 연장된다. 일 실시 예에서, 제2 중공부(332)는 환형부(310)의 내주면 중 단차부(340)가 없는 부분의 높이만큼 연장될 수 있다.
도시된 실시 예에서, 단차부(340)의 연장 길이는 환형부(310)의 높이의 절반 이상인 바, 제2 중공부(332)의 높이가 제1 중공부(331)의 높이보다 작음이 이해될 것이다.
단차부(340)는 환형부(310)의 내주에 위치되어, 중공부(330)에 관통 결합된 부시 부재(400)의 보스부(420)를 지지한다. 단차부(340)에 의해, 기어 부재(300)는 부시 부재(400)에 대해 헛돌지 않고 부시 부재(400)와 함께 회전될 수 있다.
단차부(340)는 환형부(310)의 내주에서 방사상 내측으로 연장 형성된다. 도시된 실시 예에서, 방사상 내측을 향하는 단차부(340)의 면, 즉 내면은 평면으로 형성된다. 또한, 방사상 외측을 향하는 단차부(340)의 면, 즉 외면은 곡면으로 형성된다.
단차부(340)의 상기 내면은 부시 부재(400)의 보스부(420)의 보스 평면부(422)를 마주하게 배치된다. 일 실시 예에서, 단차부(340)의 상기 내면은 보스 평면부(422)와 접촉될 수 있다.
따라서, 단차부(340)의 상기 내면의 형상은 보스 평면부(422)의 형상에 따라 변경될 수 있음이 이해될 것이다.
단차부(340)는 환형부(310)의 높이 방향, 도시된 실시 예에서 상하 방향으로 연장된다.
이때, 제1 면(311)을 향하는 단차부(340)의 일측 단부, 도시된 실시 예에서 상측 단부는 제1 면(311)과 같은 평면 상에 위치될 수 있다. 또한, 제2 면(312)을 향하는 단차부(340)의 타측 단부, 도시된 실시 예에서 하측 단부는 제2 면(312)과 이격되어 위치될 수 있다.
이때, 단차부(340)의 상기 타측 단부는 보스부(420)의 보스 평면부(422)의 하측에 형성되는 단턱부(도면 부호 미표기)에 안착될 수 있다.
단차부(340)는 복수 개 구비될 수 있다. 도시된 실시 예에서, 단차부(340)는 제1 단차부(341) 및 제2 단차부(342)를 포함하여 두 개 구비되어, 각각 환형부(310)의 내주의 전방 측 및 후방 측에 위치된다.
제1 단차부(341) 및 제2 단차부(342)는 제1 중공부(331)를 사이에 두고 서로 마주하게 배치된다. 제1 단차부(341) 및 제2 단차부(342)가 서로 마주하는 각 면은 평행하게 형성될 수 있다.
이때, 전방 측에 위치되는 제1 단차부(341)는 전방 측에 위치되는 보스 평면부(422)를, 후방 측에 위치되는 제2 단차부(342)는 후방 측에 위치되는 보스 평면부(422)를 각각 마주하게 배치됨이 이해될 것이다.
(3) 부시 부재(400)의 설명
도 15 내지 도 19를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 모터 조립체(60)는 부시 부재(400)를 포함한다.
부시 부재(400)는 샤프트(100) 및 기어 부재(300)와 각각 결합된다. 구체적으로, 부시 부재(400)는 기어 부재(300)에 관통 결합된다. 또한, 샤프트(100)는 부시 부재(400)에 관통 결합된다. 즉, 기어 부재(300)는 부시 부재(400)를 매개로 샤프트(100)와 결합된다.
상기 결합에 의해, 부시 부재(400)는 샤프트(100) 및 기어 부재(300)를 물리적, 전기적으로 이격시킨다. 따라서, 샤프트(100)와 기어 부재(300) 사이가 절연되어, 임의 통전이 차단될 수 있다.
부시 부재(400)는 절연성 소재로 형성될 수 있다. 샤프트(100)와 기어 부재(300)를 서로 절연시켜, 샤프트(100)와 기어 부재(300)가 임의 통전됨을 방지하기 위함이다.
부시 부재(400)는 고강성의 소재로 형성될 수 있다. 샤프트(100) 및 기어 부재(300)와 함께 회전될 때 발생되는 회전력에 의해 손상되는 것을 방지하기 위함이다. 또한, 샤프트(100)의 회전을 기어 부재(300)에 안정적으로 전달하기 위함이다.
일 실시 예에서, 부시 부재(400)는 강화 플라스틱 등의 합성 수지 소재, 고무 소재 또는 세라믹 소재 등으로 형성될 수 있다.
부시 부재(400)는 샤프트(100)의 축부(130)와 결합된다. 구체적으로, 축부(130)는 부시 부재(400)의 내부에 형성된 보스 중공부(423)에 관통 결합된다.
부시 부재(400)는 기어 부재(300)와 결합된다. 구체적으로, 부시 부재(400)의 보스부(420)는 기어 부재(300)의 내부에 형성된 중공부(330)에 관통 결합된다.
부시 부재(400)는 샤프트(100)와 함께 회전된다. 따라서, 부시 부재(400)는 모터(61)와 함께 회전된다고 할 수 있을 것이다. 이에 따라, 기어 부재(300) 또한 부시 부재(400)와 함께 회전될 수 있다.
부시 부재(400)는 모터(61)가 결합되는 프레임(도면 부호 미표기)를 덮을 수 있다. 도시된 실시 예에서, 부시 부재(400)의 베이스(410)는 상기 프레임(도면 부호 미표기)의 상측을 덮는다.
부시 부재(400)는 기어 부재(300)에 둘러싸일 수 있다. 도시된 실시 예에서, 부시 부재(400)의 보스부(420)는 기어 부재(300)에 둘러싸인다.
부시 부재(400)는 커버 부재(500)에 덮일 수 있다. 도시된 실시 예에서, 부시 부재(400)의 보스부(420)의 상측 면은 커버 부재(500)에 덮인다.
도시된 실시 예에서, 부시 부재(400)는 베이스(410) 및 보스부(420)를 포함한다.
베이스(410)는 부시 부재(400)의 일측, 도시된 실시 예에서 하측을 형성한다. 베이스(410)는 넓은 단면적을 갖게 형성되어, 보스부(420)를 하측에서 지지한다.
베이스(410)는 소정의 단면을 갖게 형성된다. 또한, 베이스(410)는 소정의 두께를 갖는 판 형으로 형성된다. 도시된 실시 예에서, 베이스(410)는 원형의 단면을 갖고, 상하 방향의 두께를 갖는 원판 형으로 구비된다.
베이스(410)의 단면의 직경은 보스부(420)의 단면의 직경보다 크게 형성될 수 있다. 또한, 베이스(410)의 단면의 직경은 기어 부재(300)의 중공부(330)의 단면의 직경보다 크게 형성될 수 있다.
따라서, 베이스(410)는 보스부(420)가 관통 결합된 기어 부재(300)를 안정적으로 지지할 수 있다.
도시된 실시 예에서, 베이스(410)는 안착 면(411), 부시 단차부(412) 및 결합 돌출부(413)를 포함한다.
안착 면(411)은 보스부(420)를 향하는 베이스(410)의 일면, 도시된 실시 예에서 상면을 형성한다. 안착 면(411)에는 기어 부재(300)의 제2 면(312)이 인접하게 위치된다.
이때, 안착 면(411)에는 기어 부재(300)가 안착될 수 있다. 즉, 기어 부재(300)는 안착 면(411)에 지지된 상태에서, 부시 부재(400)와 함께 회전될 수 있다.
안착 면(411)의 외주에는 부시 단차부(412)가 배치된다.
부시 단차부(412)는 보스부(420)를 향하는 방향으로 돌출 형성되어, 안착 면(411)의 외주를 둘러싼다. 즉, 부시 단차부(412)의 높이는 안착 면(411)의 높이보다 높다.
따라서, 안착 면(411)에 안착된 기어 부재(300)는 부시 단차부(412)에 의해 그 외주가 부분적으로 둘러싸인다. 즉, 부시 단차부(412)는 기어 부재(300)를 방사상 외측에서 지지하는 가이드로 기능된다.
결과적으로, 회로 차단기(1)가 작동됨에 따라 진동이 발생되더라도, 기어 부재(300)는 안착 면(411)에서 임의로 이탈되지 않게 된다.
더 나아가, 부시 단차부(412)에 의해 기어 부재(300)와 부시 부재(400) 사이의 결합 상태가 안정적으로 유지될 수 있으므로, 모터(61)의 작동에 따른 기어 부재(300)의 회전이 신뢰성 있게 진행될 수 있다.
도시된 실시 예에서, 부시 단차부(412)는 보스부(420)의 방사상 외측에 위치된다. 또한, 부시 단차부(412)는 안착 면(411)의 외주를 따라 연장된다.
결합 돌출부(413)는 부시 부재(400)가 모터(61)가 결합되는 프레임(도면 부호 미표기)에 인접하게 위치된다. 결합 돌출부(413)는 모터(61)와 부시 부재(400)에 결합된 기어 부재(300) 사이의 절연 상태를 유지한다.
결합 돌출부(413)는 안착 면(411)에 반대되는 베이스(410)의 타측, 도시된 실시 예에서 하측에 형성된다. 결합 돌출부(413)는 베이스(410)의 상기 타측 면, 즉 하면에서 하측으로 돌출 형성된다.
결합 돌출부(413)는 소정의 단면을 갖게 형성된다. 도시된 실시 예에서, 결합 돌출부(413)의 단면은 그 직경이 베이스(410)의 직경보다 작고, 같은 중심축을 갖게 배치되는 환형으로 형성된다.
결합 돌출부(413)의 내부에는 관통공이 형성된다. 상기 관통공은 보스 중공부(423)와 연통된다. 샤프트(100)의 축부(130)는 상기 관통공을 관통하여 보스 중공부(423)에 삽입 결합될 수 있다.
결합 돌출부(413)는 소정의 두께를 갖게 형성된다. 결합 돌출부(413)에 의해, 베이스(410)의 하측 면은 모터(61)를 감싸는 프레임(도면 부호 미표기)와 직접 접촉되지 않게 된다.
보스부(420)는 부시 부재(400)가 기어 부재(300)와 결합되는 부분이다. 또한, 보스부(420)는 그 내부에 샤프트(100)의 축부(130)가 결합되는 중공부를 포함한다. 즉, 보스부(420)는 기어 부재(300)와 샤프트(100)의 결합을 매개한다.
상술한 바와 같이, 보스부(420)는 기어 부재(300) 및 샤프트(100)와 각각 결합된다. 구체적으로, 기어 부재(300)는 보스부(420)를 방사상 외측에서 둘러싸며 보스부(420)에 결합된다. 또한, 보스부(420)는 샤프트(100)를 방사상 외측에서 둘러싸며 샤프트(100)와 결합된다.
보스부(420)는 베이스(410)와 연속된다. 구체적으로, 보스부(420)는 베이스(410)의 안착 면(411)과 연속된다. 보스부(420)는 안착 면(411)에 반대되는 방향, 도시된 실시 예에서 상측 방향으로 연장 형성된다.
보스부(420)는 소정의 단면을 갖게 형성된다. 도시된 실시 예에서, 보스부(420)는 원형의 단면을 갖되, 내부에 보스 중공부(423)가 관통 형성된 환형의 단면을 갖는다.
이때, 보스부(420)의 단면의 외경은 부시 단차부(412)의 외경에 비해 작게 형성될 수 있다. 달리 표현하면, 보스부(420)의 단면의 외경은 부시 단차부(412)의 방사상 내측에 위치된다.
또한, 보스부(420)의 단면의 외경은 기어 부재(300)의 중공부(330)의 직경 이하로 형성될 수 있다. 따라서, 보스부(420)는 중공부(330)의 내부에 안정적으로 삽입 결합될 수 있다.
또한, 상기 실시 예에서, 보스부(420)의 단면의 중심은 안착 면(411) 또는 부시 단차부(412)의 단면의 중심과 같은 축 상에 배치될 수 있다. 즉, 보스부(420)의 단면과 베이스(410)의 단면은 같은 중심축을 갖는다.
보스부(420)는 소정의 길이만큼 베이스(410)에 반대되는 방향, 도시된 실시 예에서 상측으로 연장된다. 일 실시 예에서, 보스부(420)의 연장 길이는 기어 부재(300)의 높이, 즉 상하 방향의 높이와 같을 수 있다.
상기 실시 예에서, 기어 부재(300)가 보스부(420)와 결합되면, 보스부(420)는 기어 부재(300)의 중공부(330)에 관통 삽입되어 외부로 노출되지 않을 수 있다.
즉, 상기 실시 예에서, 기어 부재(300)의 제1 면(311)은 보스부(420)의 상측 면과 같은 평면 상에 배치될 수 있다. 마찬가지로, 기어 부재(300)의 제2 면(312)은 안착 면(411)에 접촉될 수 있다.
다른 실시 예에서, 보스부(420)는 기어 부재(300)의 높이보다 길게 연장될 수 있다. 상기 실시 예에서, 보스부(420)의 상측 단부는 기어 부재(300)의 상측으로 노출되어 커버 부재(500)와 결합될 수 있다.
보스부(420)는 기어 부재(300)의 중공부(330)에 관통 결합된다. 상술한 바와 같이, 중공부(330)는 서로 상이한 형상을 갖게 형성되는 제1 중공부(331) 및 제2 중공부(332)를 포함한다. 이에, 보스부(420) 또한 제1 중공부(331) 및 제2 중공부(332)에 상응하도록 그 연장 방향을 따라 서로 다른 형상을 갖게 형성될 수 있다.
일 실시 예에서, 보스부(420)가 연장되는 방향의 단부, 도시된 실시 예에서 상측 단부는 커버 부재(500)와 결합될 수 있다. 즉, 보스부(420)의 상측 단부는 커버 부재(500)의 제2 커버 중공부(552)에 삽입될 수 있다.
도시된 실시 예에서, 보스부(420)는 보스 곡면부(421), 보스 평면부(422) 및 보스 중공부(423)를 포함한다.
보스 곡면부(421)는 보스부(420)의 외주의 일부를 형성한다. 상술한 바와 같이, 보스부(420)는 상하 방향으로 연장된 기둥 형상인 바, 보스 곡면부(421)는 보스부(420)의 옆면의 일부를 형성한다고 할 수 있을 것이다.
보스 곡면부(421)는 복수 개 구비될 수 있다. 복수 개의 보스 곡면부(421)는 서로 마주하게 배치될 수 있다. 도시된 실시 예에서, 보스 곡면부(421)는 두 개 구비되어 각각 보스부(420)의 좌측 외주 및 우측 외주를 형성한다.
보스부(420)가 기어 부재(300)의 중공부(330)에 삽입되면, 보스 곡면부(421)는 중공부(330)를 둘러싸는 내면 중 곡면 부분을 마주하게 배치된다.
보스 곡면부(421)는 보스 평면부(422)와 연속된다. 즉, 보스부(420)의 외주 방향을 따르는 보스 곡면부(421)의 각 단부는 보스 평면부(422)와 연속될 수 있다.
보스 평면부(422)는 보스부(420)의 외주의 나머지 일부를 형성한다. 상술한 바와 같이, 보스 평면부(422)는 보스부(420)의 옆면의 나머지 일부를 형성한다고 할 수 있을 것이다.
보스 평면부(422)는 복수 개 구비될 수 있다. 복수 개의 보스 평면부(422)는 서로 마주하게 배치될 수 있다. 도시된 실시 예에서, 보스 평면부(422)는 두 개 구비되어, 각각 보스부(420)의 전방 측 외주 및 후방 측 외주를 형성한다.
보스 평면부(422)는 보스부(420)가 연장되는 방향, 도시된 실시 예에서 상하 방향으로 소정 길이만큼 연장될 수 있다. 이때, 보스 평면부(422)가 상하 방향으로 연장되는 길이는, 보스 곡면부(421)가 상하 방향으로 연장되는 길이보다 짧다. 일 실시 예에서, 보스 평면부(422)의 연장 길이는 기어 부재(300)의 단차부(340)의 연장 길이와 같을 수 있다.
도시된 실시 예에서, 보스 평면부(422)의 하측 단부는 안착 면(411)과 소정 거리만큼 이격되어 위치된다.
따라서, 보스 평면부(422)의 하측 단부와 안착 면(411) 사이에는 보스 곡면부(421)와 같은 곡률을 갖는 곡면이 형성된다. 상기 형상은 기어 부재(300)의 단차부(340)의 하측 단부가 제2 면(312)과 상하 방향으로 이격되게 형성됨에 따른 것임이 이해될 것이다.
보스부(420)가 기어 부재(300)의 중공부(330)에 삽입되면, 보스 평면부(422)는 중공부(330)를 둘러싸는 내면 중 단차부(340)를 마주하게 배치된다. 일 실시 예에서, 보스 평면부(422)는 단차부(340)와 접촉될 수 있다. 상기 실시 예에서, 보스 평면부(422)는 단차부(340)의 방사상 내측 면과 평행하게 형성될 수 있다.
따라서, 부시 부재(400)가 회전되면, 보스 평면부(422)와 단차부(340)의 상기 내측 면이 접촉되어 기어 부재(300)가 부시 부재(400)와 일체로 회전될 수 있다.
보스부(420)의 상측 단부가 커버 부재(500)와 결합되는 실시 예에서, 보스 곡면부(421)는 커버 부재(500)의 제2 커버 내주부(542)를 마주하게 배치될 수 있다.
상기 실시 예에서, 보스 곡면부(421)와 제2 커버 내주부(542)는 같은 곡률 및 같은 크기의 중심각을 갖게 형성될 수 있다.
마찬가지로, 보스부(420)의 상측 단부가 커버 부재(500)와 결합되는 실시 예에서, 보스 평면부(422)는 커버 부재(500)의 제3 커버 내주부(543)를 마주하게 배치될 수 있다.
상기 실시 예에서, 보스 평면부(422)와 제3 커버 내주부(543)는 평행하게 배치될 수 있다.
보스부(420)의 내부에는 보스 중공부(423)가 관통 형성된다.
보스 중공부(423)는 샤프트(100)의 축부(130)가 관통 결합되는 공간이다. 보스 중공부(423)는 보스부(420)의 연장 방향, 도시된 실시 예에서 상하 방향으로 연장된다.
보스 중공부(423)는 소정의 형상의 단면을 갖게 형성된다. 상술한 바와 같이, 축부(130)는 복수 개의 곡면부(131) 및 복수 개의 평면부(132)를 포함한다. 이에 따라, 보스 중공부(423) 또한 서로 마주하는 한 쌍의 평면 및 서로 마주하는 한 쌍의 곡면에 둘러싸여 형성될 수 있다. 상기 실시 예에서, 상기 한 쌍의 평면 및 상기 한 쌍의 곡면은 서로 연속된다.
즉, 보스 중공부(423)의 단면은 축부(130)의 단면에 상응하는 형상으로 형성될 수 있다.
보스 중공부(423)는 소정의 길이만큼 연장된다. 도시된 실시 예에서, 보스 중공부(423)는 베이스(410) 및 보스부(420)를 관통하여 연장된다. 상기 실시 예에서, 보스 중공부(423)의 연장 길이는 축부(130)의 연장 길이보다 짧을 수 있다
즉, 축부(130)는 그 상측 단부가 보스 중공부(423)를 관통하여 상측으로 노출될 수 있다. 상기 부분에는 커버 부재(500)가 결합된다.
(4) 커버 부재(500)의 설명
도 20 내지 도 24를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 모터 조립체(60)는 커버 부재(500)를 포함한다.
커버 부재(500)는 샤프트(100)와 결합된다. 구체적으로, 커버 부재(500)는 샤프트(100)의 헤드부(140)에 관통 결합된다. 이때, 커버 부재(500)의 일측, 도시된 실시 예에서 하측은 기어 부재(300) 및 부시 부재(400)를 상측에서 덮는다. 또한, 커버 부재(500)의 타측, 도시된 실시 예에서 상측은 체결 부재(200)에 의해 덮인다.
상기 결합에 의해, 커버 부재(500)는 기어 부재(300)와 부시 부재(400), 특히 기어 부재(300)를 체결 부재(200)와 물리적, 전기적으로 이격시킨다. 따라서, 기어 부재(300)와 체결 부재(200) 사이가 절연되어, 임의 통전이 차단될 수 있다.
커버 부재(500)는 절연성 소재로 형성될 수 있다. 기어 부재(300)와 체결 부재(200)를 서로 절연시켜, 기어 부재(300)와 체결 부재(200)가 임의 통전됨을 방지하기 위함이다.
커버 부재(500)는 고강성의 소재로 형성될 수 있다. 샤프트(100), 기어 부재(300) 및 부시 부재(400)가 회전됨에 따라 발생되는 회전력 및 마찰 등에 의해 손상되는 것을 방지하기 위함이다.
일 실시 예에서, 커버 부재(500)는 강화 플라스틱 등의 합성 수지 소재, 고무 소재 또는 세라믹 소재 등으로 형성될 수 있다.
커버 부재(500)는 샤프트(100)의 축부(130) 및 헤드부(140)와 결합된다. 구체적으로, 축부(130)의 상측 일부 및 헤드부(140)는 커버 부재(500)의 내부에 형성된 커버 중공부(550)에 관통 결합된다.
일 실시 예에서, 커버 부재(500)는 부시 부재(400)와 결합될 수 있다. 즉, 부시 부재(400)의 보스부(420)가 기어 부재(300)의 높이보다 길게 연장되는 실시 예에서, 보스부(420)의 상측 단부는 커버 부재(500)의 커버 중공부(550)에 삽입 결합될 수 있다.
커버 부재(500)는 샤프트(100)와 함께 회전된다. 따라서, 커버 부재(500)는 모터(61)와 함께 회전된다고 할 수 있을 것이다. 이에 따라, 샤프트(100), 체결 부재(200), 기어 부재(300), 부시 부재(400) 및 커버 부재(500)는 함께 회전될 수 있다.
도시된 실시 예에서, 커버 부재(500)는 커버 몸체(510), 제1 절연부(520), 제2 절연부(530), 커버 내주부(540) 및 커버 중공부(550)를 포함한다.
커버 몸체(510)는 커버 부재(500)의 몸체를 형성한다. 도시된 실시 예에서, 커버 몸체(510)는 커버 부재(500)의 두께 방향, 즉 상하 방향의 중앙 부분에 위치된다.
커버 몸체(510)는 소정의 단면을 갖게 형성된다. 또한, 커버 몸체(510)는 소정의 두께를 갖는 판 형으로 형성된다. 도시된 실시 예에서, 커버 몸체(510)는 원형의 단면을 갖고, 상하 방향의 두께를 갖는 원판 형으로 구비된다.
커버 몸체(510)의 단면의 직경은 제1 절연부(520)의 단면의 직경 및 제2 절연부(530)의 단면의 직경보다 크게 형성될 수 있다. 상기 실시 예에서, 커버 몸체(510)의 단면의 중심은 샤프트(100), 기어 부재(300) 및 부시 부재(400)의 단면의 중심과 같은 축 상에 배치될 수 있다.
또한, 커버 몸체(510)의 단면의 직경은 기어 부재(300)의 외경보다 크게 형성될 수 있다. 따라서, 커버 부재(500)가 샤프트(100)와 결합되면, 기어 부재(300)는 커버 부재(500)에 의해 완전히 덮일 수 있다.
커버 몸체(510)는 제1 절연부(520) 및 제2 절연부(530)와 각각 연속된다. 도시된 실시 예에서, 제1 절연부(520)는 커버 몸체(510)의 상측에서 커버 몸체(510)와 연속된다. 또한, 제2 절연부(530)는 커버 몸체(510)의 하측에서 커버 몸체(510)와 연속된다.
즉, 제1 절연부(520) 및 제2 절연부(530)는 커버 몸체(510)를 사이에 두고 서로 마주하게 배치된다.
커버 몸체(510)의 내부에는 커버 중공부(550)가 관통 형성된다. 또한, 커버 중공부(550)를 둘러싸는 커버 내주부(540)는 커버 몸체(510)의 내주의 일부로 정의될 수 있다.
제1 절연부(520)는 커버 몸체(510)의 일측, 도시된 실시 예에서 상측에 위치된다. 제1 절연부(520)는 커버 몸체(510)를 사이에 두고 제2 절연부(530)를 마주하게 배치된다.
제1 절연부(520)는 커버 몸체(510)와 연속된다. 제1 절연부(520)에는 체결 부재(200)가 안착된다.
제1 절연부(520)는 소정의 단면을 갖게 형성될 수 있다. 도시된 실시 예에서, 제1 절연부(520)는 내부에 커버 중공부(550)가 관통 형성된 환형의 단면을 갖게 형성된다.
제1 절연부(520)의 단면의 외경은 커버 몸체(510)의 단면의 외경보다 작게 형성된다. 또한, 제1 절연부(520)의 단면의 외경은 제2 절연부(530)의 단면의 외경 이상으로 형성된다.
제1 절연부(520)는 소정의 두께를 갖게 형성될 수 있다. 도시된 실시 예에서, 제1 절연부(520)는 커버 몸체(510)의 두께 방향, 즉 상하 방향의 두께를 갖되, 커버 몸체(510)의 두께보다 작은 두께를 갖게 형성된다.
제2 절연부(530)는 커버 몸체(510)의 타측, 도시된 실시 예에서 하측에 위치된다. 제2 절연부(530)는 커버 몸체(510)를 사이에 두고 제1 절연부(520)를 마주하게 배치된다.
제2 절연부(530)는 커버 몸체(510)와 연속된다. 제2 절연부(530)는 기어 부재(300) 및 부시 부재(400)에 안착된다.
제2 절연부(530)는 소정의 단면을 갖게 형성될 수 있다. 도시된 실시 예에서, 제2 절연부(530)는 내부에 커버 중공부(550)가 관통 형성된 환형의 단면을 갖게 형성된다.
제2 절연부(530)의 단면의 외경은 커버 몸체(510)의 단면의 외경보다 작게 형성된다. 또한, 제2 절연부(530)의 단면의 외경은 제2 절연부(530)의 단면의 외경 이하로 형성된다.
제2 절연부(530)는 소정의 두께를 갖게 형성될 수 있다. 도시된 실시 예에서, 제2 절연부(530)는 커버 몸체(510)의 두께 방향, 즉 상하 방향의 두께를 갖되, 커버 몸체(510)의 두께보다 작은 두께를 갖게 형성된다.
커버 몸체(510), 제1 절연부(520) 및 제2 절연부(530)의 내부에 형성된 커버 중공부(550)를 둘러싸는 각 내주면은 커버 내주부(540)로 정의될 수 있다.
커버 내주부(540)는 커버 부재(500)의 내부에 관통 형성되는 커버 중공부(550)를 둘러싸는 면이다. 커버 내주부(540)는 커버 몸체(510), 제1 절연부(520) 및 제2 절연부(530)에 각각 형성된다.
도 23에 가장 잘 도시된 바와 같이, 커버 내주부(540)는 제1 커버 내주부(541), 제2 커버 내주부(542) 및 제3 커버 내주부(543)를 포함한다.
제1 커버 내주부(541)는 제1 절연부(520)의 내주를 형성한다. 제1 커버 내주부(541)는 커버 중공부(550)의 제1 커버 중공부(551)를 둘러싼다.
도시된 실시 예에서, 제1 커버 중공부(551)는 원형의 단면을 갖고, 상하 방향으로 연장된 원통 형상이다. 이에 따라, 제1 커버 내주부(541)는 원통 형상의 제1 커버 중공부(551)를 둘러싸는 옆면으로 정의될 수 있다.
제1 커버 내주부(541)는 제2 커버 내주부(542)와 연속된다.
제2 커버 내주부(542)는 커버 몸체(510) 및 제2 절연부(530)의 내주의 일부를 형성한다. 제2 커버 내주부(542)는 커버 중공부(550)의 제2 커버 중공부(552)를 부분적으로 둘러싼다.
이때, 제2 커버 중공부(552)는 서로 마주하는 한 쌍의 둘레가 라운드지게 형성되고, 서로 마주하는 다른 쌍의 둘레는 편평하게 형성된다. 제2 커버 내주부(542)는 상기 한 쌍의 둘레를 형성한다.
즉, 제2 커버 내주부(542)는 제2 커버 중공부(552)를 사이에 두고 서로 마주하게 배치되는 한 쌍의 곡면으로 정의될 수 있다.
이때, 제2 커버 내주부(542)의 형상은 축부(130)의 곡면부(131)의 형상에 대응되도록 형성될 수 있다. 즉, 제2 커버 내주부(542)의 곡률 및 중심각의 크기는, 곡면부(131)의 곡률 및 중심각의 크기와 같게 형성될 수 있다.
또한, 부시 부재(400)가 커버 부재(500)와 결합되는 실시 예에서, 제2 커버 내주부(542)의 형상은 보스 곡면부(421)의 형상에 대응되게 형성될 수 있음이 이해될 것이다.
제2 커버 내주부(542)는 소정의 높이를 갖게 형성된다. 도시된 실시 예에서, 제2 커버 내주부(542)는 커버 몸체(510) 및 제2 절연부(530)의 높이만큼 연장된다.
제2 커버 내주부(542)는 제3 커버 내주부(543)와 연속된다.
제3 커버 내주부(543)는 커버 몸체(510) 및 제2 절연부(530)의 내주의 나머지 일부를 형성한다. 제3 커버 내주부(543)는 커버 중공부(550)의 제2 커버 중공부(552)를 부분적으로 둘러싼다.
상술한 바와 같이, 제2 커버 중공부(552)는 서로 마주하는 한 쌍의 둘레가 라운드지게 형성되고, 서로 마주하는 다른 쌍의 두께는 편평하게 형성된다. 제3 커버 내주부(543)는 상기 다른 쌍의 둘레를 형성한다.
즉, 제3 커버 내주부(543)는 제2 커버 중공부(552)를 사이에 두고 서로 마주하게 배치되는 한 쌍의 평면으로 정의될 수 있다.
이때, 제3 커버 내주부(543)의 형상은 축부(130)의 평면부(132)의 형상에 대응되도록 형성될 수 있다.
또한, 부시 부재(400)가 커버 부재(500)와 결합되는 실시 예에서, 제3 커버 내주부(543)의 형상은 보스 평면부(422)의 형상에 대응되게 형성될 수 있음이 이해될 것이다.
제3 커버 내주부(543)는 소정의 높이를 갖게 형성된다. 도시된 실시 예에서, 제3 커버 내주부(543)는 커버 몸체(510) 및 제2 절연부(530)의 높이만큼 연장된다. 즉, 제3 커버 내주부(543)는 커버 몸체(510) 및 제2 절연부(530)의 내주의 나머지 일부를 형성한다.
따라서, 샤프트(100)와 커버 부재(500)가 결합되면, 헤드부(140)는 제1 커버 내주부(541)로 둘러싸이게 된다. 또한, 축부(130)의 곡면부(131)는 제2 커버 내주부(542)에 인접하게 위치되고, 축부(130)의 평면부(132)는 제3 커버 내주부(543)에 인접하게 위치된다.
커버 내주부(540)에 둘러싸여 형성되는 공간은 커버 중공부(550)로 정의될 수 있다.
커버 중공부(550)는 축부(130) 및 헤드부(140)가 관통 삽입되는 공간이다. 커버 중공부(550)는 커버 몸체(510), 제1 절연부(520) 및 제2 절연부(530)의 내부에 관통 형성된다. 커버 중공부(550)는 커버 부재(500)의 높이 방향, 도시된 실시 예에서 상하 방향으로 연장 형성된다.
커버 중공부(550)는 복수 개의 공간으로 구획될 수 있다. 도시된 실시 예에서, 커버 중공부(550)는 상대적으로 상측에 위치되는 제1 커버 중공부(551) 및 상대적으로 하측에 위치되는 제2 커버 중공부(552)를 포함한다.
제1 커버 중공부(551)는 샤프트(100)의 헤드부(140)가 관통 삽입되는 공간이다. 헤드부(140)는 제1 커버 중공부(551)에 관통되어 그 연장 방향의 일측, 도시된 실시 예에서 상측 단부가 커버 부재(500)의 외측으로 노출된다. 체결 부재(200)는 헤드부(140)의 상기 상측 단부에 체결될 수 있다.
제1 커버 중공부(551)는 제1 절연부(520)의 내부에 형성된다. 제1 커버 중공부(551)는 제1 절연부(520)의 두께 방향, 도시된 실시 예에서 상하 방향으로 연장된다.
제1 커버 중공부(551)는 소정의 단면을 갖게 형성된다. 도시된 실시 예에서, 제1 커버 중공부(551)는 원형의 단면을 갖게 형성된다. 상기 실시 예에서, 제1 커버 중공부(551)의 단면의 중심은 제1 절연부(520)의 단면의 중심과 같은 축 상에 위치될 수 있다.
제1 커버 중공부(551)의 형상은 제1 커버 내주부(541)의 형상에 상응하게 결정됨이 이해될 것이다.
이때, 제1 커버 중공부(551)의 직경은 제2 커버 중공부(552)의 내경의 최소값보다 작게 형성될 수 있다. 이는, 제1 커버 중공부(551)에 삽입되는 헤드부(140)의 단면의 직경이 제2 커버 중공부(552)에 삽입되는 축부(130)의 단면의 직경 또는 보스부(420)의 단면의 직경보다 작게 형성됨에 기인한다.
제1 커버 중공부(551)는 제2 커버 중공부(552)와 연통된다.
제2 커버 중공부(552)는 샤프트(100)의 축부(130)가 관통 삽입되는 공간이다. 축부(130)는 부시 부재(400)의 보스 중공부(423)를 관통한 후, 제2 커버 중공부(552)까지 연장되어 관통 삽입될 수 있다.
일 실시 예에서, 제2 커버 중공부(552)에는 부시 부재(400)의 보스부(420)가 부분적으로 삽입될 수 있다. 상기 실시 예에서도, 축부(130)는 보스부(420)에 관통된 상태이므로, 축부(130) 및 보스부(420)가 모두 제2 커버 중공부(552)에 결합된다고 할 수 있을 것이다.
제2 커버 중공부(552)는 커버 몸체(510) 및 제2 절연부(530)의 내부에 형성된다. 제2 커버 중공부(552)는 제2 절연부(530)의 두께 방향, 도시된 실시 예에서 상하 방향으로 연장된다.
제2 커버 중공부(552)는 소정의 단면을 갖게 형성된다. 도시된 실시 예에서, 제2 커버 중공부(552)는 방사상 외측으로 라운드지게 형성되며 서로 마주하는 한 쌍의 곡면 및 서로 평행하게 형성되며 서로 마주하는 다른 쌍의 평면에 둘러싸여 형성된다.
제2 커버 중공부(552)의 형상은 제2 커버 내주부(542) 및 제3 커버 내주부(543)의 형상에 상응하게 형성됨이 이해될 것이다.
이때, 제2 커버 중공부(552)의 내경은 제1 커버 중공부(551)의 내경보다 크게 형성될 수 있다. 이는, 제2 커버 중공부(552)에 삽입되는 축부(130)의 단면의 각 방향의 직경 또는 보스부(420)의 단면의 직경이 제1 커버 중공부(551)에 삽입되는 헤드부(140)의 단면의 직경보다 크게 형성됨에 기인한다.
본 발명의 실시 예에 따른 모터 조립체(60)는 샤프트(100)와 기어 부재(300)가 부시 부재(400)를 사이에 두고 결합된다. 부시 부재(400)는 절연성 소재로 형성되어, 샤프트(100)와 기어 부재(300) 사이의 임의 통전을 방지한다.
또한, 기어 부재(300)와 체결 부재(200) 사이에는 커버 부재(500)가 위치된다. 커버 부재(500)는 절연성 소재로 형성되어, 기어 부재(300)를 덮게 배치된다. 이에 따라, 기어 부재(300)와 체결 부재(200) 사이의 임의 통전 또한 방지될 수 있다.
동시에, 상술한 각 구성 요소의 구조 및 결합 관계에 의해, 따라서, 모터(61)가 작동되어 샤프트(100)가 회전되면, 기어 부재(300), 부시 부재(400) 및 커버 부재(500)가 함께 회전될 수 있다.
더 나아가, 부시 부재(400) 및 커버 부재(500)에 의해 기어 부재(300)의 절연 성능이 보장되므로, 기어 부재(300)는 전도성의 고저와 무관하게 높은 강성을 갖는 소재로 형성될 수 있다.
따라서, 모터 조립체(60)의 작동에 의한 기어 부재(300)의 회전이 매커니즘(50)에 신뢰성 있게 전달될 수 있다. 결과적으로, 회로 차단기(1)의 작동 신뢰성이 향상될 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.
1: 회로 차단기
10: 배전함
20: 차단기 본체
30: 터미널부
31: 모선 터미널
32: 부하 터미널
40: 카트부
50: 매커니즘
51: 기어 조립체
52: 핸들
53: 캠 샤프트
54: 탑 플레이트
55: 사이드 플레이트
60: 모터 조립체
61: 모터
100: 샤프트
110: 몸체부
120: 연장부
121: 제1 연장부
122: 제2 연장부
130: 축부
131: 곡면부
132: 평면부
140: 헤드부
200: 체결 부재
300: 기어 부재
310: 환형부
311: 제1 면
312: 제2 면
320: 치형부
330: 중공부
331: 제1 중공부
332: 제2 중공부
340: 단차부
341: 제1 단차부
342: 제2 단차부
400: 부시 부재
410: 베이스
411: 안착 면
412: 부시 단차부
413: 결합 돌출부
420: 보스부
421: 보스 곡면부
422: 보스 평면부
423: 보스 중공부
500: 커버 부재
510: 커버 몸체
520: 제1 절연부
530: 제2 절연부
540: 커버 내주부
541: 제1 커버 내주부
542: 제2 커버 내주부
543: 제3 커버 내주부
550: 커버 중공부
551: 제1 커버 중공부
552: 제2 커버 중공부
1000: 종래 기술에 따른 모터 조립체
1100: 종래 기술에 따른 모터
1200: 종래 기술에 따른 모터 기어
1300: 종래 기술에 따른 기어부

Claims (16)

  1. 외부의 제어 전원과 통전 가능하게 연결되는 모터;
    상기 모터와 연결되어, 상기 모터와 함께 회전되는 샤프트;
    상기 샤프트가 관통 결합되는 부시 부재; 및
    상기 부시 부재가 관통 결합되며, 외부의 기어 조립체와 기어 결합되는 기어 부재를 포함하며,
    상기 부시 부재는,
    절연성 소재로 형성되고, 상기 샤프트와 기어 부재 사이의 통전을 방지하도록 방사 방향으로 상기 샤프트와 상기 기어 부재 사이에 위치되고,
    상기 부시 부재는,
    소정의 두께를 갖는 판 형으로 형성되며, 상기 기어 부재를 지지하는 베이스; 및
    상기 베이스와 연속되며, 일 방향으로 연장 형성되고, 상기 기어 부재의 내부에 관통 결합되는 보스부를 포함하고,
    상기 기어 부재는,
    상기 일 방향으로 연장되며, 내부에 중공이 형성된 환형부; 및
    상기 환형부의 외주를 따라 연장되며, 복수 개의 오목부 및 볼록부를 포함하는 치형부를 포함하고,
    상기 베이스는,
    상기 기어 부재를 지지하는 안착 면; 및
    상기 안착 면의 외주를 따라 연장되며, 상기 안착 면에서 돌출 형성되어, 상기 치형부의 방사상 외측에서 상기 치형부를 둘러싸는 부시 단차부를 포함하는,
    모터 조립체.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 베이스의 단면의 직경은, 상기 기어 부재의 단면의 외경보다 크게 형성되는,
    모터 조립체.
  4. 삭제
  5. 제1항에 있어서,
    상기 기어 부재의 내부에는,
    상기 일 방향으로 관통 형성되는 중공부가 형성되고,
    상기 중공부에는,
    상기 기어 부재의 내주면에서 방사상 내측으로 돌출되어 상기 중공부를 부분적으로 둘러싸는 단차부가 형성되는,
    모터 조립체.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 단차부는,
    상기 베이스에 반대되는 일측에서 상기 베이스를 향해 연장되되, 상기 베이스를 향하는 단부가 상기 베이스와 이격되어 위치되고,
    상기 중공부는,
    상기 단차부에 부분적으로 둘러싸이는 제1 중공부; 및
    상기 제1 중공부와 연통되며, 상기 단차부의 상기 단부의 상기 베이스 사이에 위치되어, 상기 제1 중공부보다 큰 공간을 갖게 형성되는 제2 중공부를 포함하는,
    모터 조립체.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 단차부는 복수 개 구비되어 서로 마주하게 배치되고, 복수 개의 상기 단차부가 서로 마주하는 각 면은 편평하게 형성되며,
    상기 부시 부재의 상기 보스부는,
    그 외주의 일부를 형성하며, 상기 단차부를 마주하게 배치되고, 서로 이격되어 마주하는 복수 개의 평면부; 및
    복수 개의 상기 평면부와 각각 연속되며, 상기 제1 중공부의 나머지 부분을 둘러싸는 내주 및 상기 제2 중공부를 둘러싸는 내주를 마주하게 배치되고, 서로 이격되어 마주하는 복수 개의 곡면부를 포함하는,
    모터 조립체.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 샤프트는,
    상기 일 방향으로 연장되며, 상기 부시 부재에 관통 결합되는 축부를 포함하고,
    상기 축부는,
    그 외주의 일 부분을 형성하며, 방사상 외측으로 라운드지게 형성되는 곡면부; 및
    그 외주의 나머지 부분을 형성하며, 상기 곡면부와 연속되고, 편평하게 형성되는 평면부를 포함하고,
    상기 부시 부재는,
    그 내부에 위치되며, 상기 일 방향을 따라 관통 형성되어, 상기 축부가 결합되는 보스 중공부를 포함하는,
    모터 조립체.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 보스 중공부를 둘러싸는 상기 부시 부재의 내주는,
    상기 곡면부를 마주하며, 방사상 외측으로 볼록하도록 라운드지게 형성되는 일 부분; 및
    상기 평면부를 마주하며, 편평하게 형성되는 다른 부분을 포함하는,
    모터 조립체.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 샤프트가 연장되는 일 방향의 단부에 결합되는 체결 부재; 및
    상기 샤프트가 관통 결합되고, 상기 체결 부재와 기어 부재 사이에 위치되어 상기 기어 부재를 덮는 커버 부재를 포함하며,
    상기 커버 부재는 절연성 소재로 형성되는,
    모터 조립체.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 샤프트는,
    상기 일 방향으로 연장되며, 상기 부시 부재에 관통 결합되고, 상기 커버 부재에 부분적으로 삽입되는 축부; 및
    상기 축부와 연속되며, 상기 커버 부재에 관통되고, 그 단부가 상기 체결 부재와 결합되는 헤드부를 포함하는,
    모터 조립체.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 축부는,
    그 외주의 일 부분을 형성하며, 방사상 외측으로 라운드지게 형성되는 곡면부; 및
    그 외주의 나머지 부분을 형성하며, 상기 곡면부와 연속되고, 편평하게 형성되는 평면부를 포함하고,
    상기 커버 부재는,
    그 내부에 관통 형성되어, 상기 헤드부가 관통되는 제1 커버 중공부; 및
    상기 제1 커버 중공부와 연통되며, 상기 축부가 부분적으로 삽입되는 제2 커버 중공부를 포함하며,
    상기 제2 커버 중공부는,
    그 단면의 직경이 상기 제1 커버 중공부의 단면의 직경보다 크게 형성되는,
    모터 조립체.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 커버 부재는,
    상기 제1 커버 중공부를 둘러싸는 제1 커버 내주부;
    상기 제2 커버 중공부의 일부를 둘러싸는 제2 커버 내주부; 및
    상기 제2 커버 내주부와 연속되며, 상기 제2 커버 중공부의 나머지 일부를 둘러싸는 제3 커버 내주부를 포함하며,
    상기 제2 커버 내주부는,
    상기 곡면부를 마주하며, 방사상 외측으로 볼록하도록 라운드지게 형성되고,
    상기 제3 커버 내주부는,
    상기 평면부를 마주하며, 편평하게 형성되는,
    모터 조립체.
  14. 외부의 전원 및 부하와 통전 가능하게 연결되는 차단기 본체;
    상기 차단기 본체의 내부에 수용되며, 상기 통전을 허용하거나 차단하는 매커니즘(mechanism); 및
    상기 매커니즘의 기어 조립체와 기어 결합되며, 외부의 제어 전원에 의해 작동되는 모터 조립체를 포함하며,
    상기 모터 조립체는,
    상기 제어 전원과 통전 가능하게 연결되는 모터;
    상기 모터와 결합되어 상기 모터와 함께 회전되고, 일 방향으로 연장되는 샤프트;
    상기 샤프트가 관통 결합되어, 상기 샤프트와 함께 회전되는 기어 부재;
    상기 샤프트가 관통 결합되고, 상기 기어 부재에 관통 결합되어, 상기 샤프트와 기어 부재 사이의 통전을 방지하도록 상기 샤프트와 상기 기어 부재 사이에 위치되어 상기 샤프트와 함께 회전되는 부시 부재; 및
    상기 기어 부재 및 상기 부시 부재를 사이에 두고 상기 모터를 마주하게 위치되며, 상기 샤프트가 관통 결합되어 상기 샤프트와 함께 회전되는 커버 부재를 포함하며,
    상기 부시 부재 및 상기 커버 부재는 절연성 소재로 형성되고,
    상기 부시 부재는,
    소정의 두께를 갖는 판 형으로 형성되며, 상기 기어 부재를 지지하는 베이스; 및
    상기 베이스와 연속되며, 일 방향으로 연장 형성되고, 상기 기어 부재의 내부에 관통 결합되는 보스부를 포함하고,
    상기 기어 부재는,
    상기 일 방향으로 연장되며, 내부에 중공이 형성된 환형부; 및
    상기 환형부의 외주를 따라 연장되며, 복수 개의 오목부 및 볼록부를 포함하는 치형부를 포함하고,
    상기 베이스는,
    상기 기어 부재를 지지하는 안착 면; 및
    상기 안착 면의 외주를 따라 연장되며, 상기 안착 면에서 돌출 형성되어, 상기 치형부의 방사상 외측에서 상기 치형부를 둘러싸는 부시 단차부를 포함하는,
    회로 차단기.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 기어 부재의 단면의 외경은, 상기 부시 부재 및 상기 커버 부재의 각 단면의 외경보다 작게 형성되어,
    상기 기어 부재는,
    상기 일 방향의 각 단부가 상기 부시 부재 및 상기 커버 부재에 각각 덮이는,
    회로 차단기.
  16. 제14항에 있어서,
    상기 샤프트의 상기 일 방향의 단부에 결합되는 체결 부재를 포함하며,
    상기 커버 부재는,
    상기 기어 부재 및 상기 체결 부재 사이에 위치되며, 상기 체결 부재를 지지하는,
    회로 차단기.
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