KR20130105343A

KR20130105343A - 밀봉 접점 장치

Info

Publication number: KR20130105343A
Application number: KR1020130016796A
Authority: KR
Inventors: 케이스케 야노; 야스오 하야시다; 류이치 하시모토; 신고 모리; 타쿠마 오카모토
Original assignee: 오므론 가부시키가이샤
Priority date: 2012-03-15
Filing date: 2013-02-18
Publication date: 2013-09-25
Also published as: JP2013196783A; US9336965B2; CN103311022A; KR101483007B1; EP2639804A1; EP2639804B1; CN103311022B; JP5966469B2; US20130240495A1

Abstract

아크가 어느 방향으로 확장되더라도 소호할 수 있는 밀봉 접점 장치를 제공한다. 이에 따라, 하우징들(10, 20)과, 하우징들(10, 20) 내에 대향하도록 배치한 고정 접점(33a) 및 가동 접점(48a)과, 고정 접점(33a) 및 가동 접점(48a)을 사이에 두고 대향하도록 배치하여, 접점들(33a, 48a) 사이에 생기는 아크를 자력으로 유인하는 영구 자석(36)을 구비하는 밀봉 접점 장치로서, 하우징들(10, 20) 내에, 아크가 고정 접점(33a)과 가동 접점(48a) 사이에 흐르는 전류 및 영구 자석(36)의 자력에 의해 유인되는 위치에 아크용 쉴드 부재(61)를 배치한다.

Description

밀봉 접점 장치{SEALED CONTACT DEVICE}

본 발명은 밀봉 접점 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 발생한 아크를 신속하게 소호시킬 수 있는 파워 부하용 전자 계전기에 관한 것이다.

종래의 밀봉 접점 장치에 사용되는 아크 소호 장치로서, 예를 들면, 특허문헌 1에 있어서, 가동 접촉자의 접점에서 고정 접촉자의 접점이 이간될 때에 가동 접촉자와 고정 접촉자 사이에 발생하는 아크를 아크 배리어의 좌우 측벽들 사이에서 압축하여 소호시키는 장치가 개시되어 있다.

선행 기술 문헌

[특허 문헌]

특허 문헌 1：일본 특허 공개 공보 제2005-285547호

그러나 전술한 소호 장치에서는, 도 1에 도시한 바와 같이, 접점 간에 생기는 아크가 아크 배리어(5)에 닿는 경우에는 아크를 소호할 수 있지만, 닿지 않는 경우에는 신속하면서도 확실하게 소호할 수 없다고 하는 문제점이 있었다.

본 발명은 전술한 종래의 문제점에 비추어 실시된 것으로서, 발생한 아크를 유인하여 신속하면서도 확실하게 소호시킬 수 있는 밀봉 접점 장치를 제공하는 것을 과제로 한다.

상술한 과제를 해결하기 위하여, 본 발명에 따른 밀봉 접점 장치는,

하우징과, 상기 하우징 내에 대향하도록 배치한 고정 접점 및 가동 접점과, 상기 고정 접점 및 상기 가동 접점을 사이에 두고 대향하도록 배치하면서, 또한 상기 접점 간에 생기는 아크를 자력으로 유인하는 영구 자석을 구비한 밀봉 접점 장치로서,

상기 하우징 내에서, 상기 아크가 상기 고정 접점과 상기 가동 접점 사이에 흐르는 전류 및 상기 영구 자석의 자력에 의해 유인되는 위치에, 아크용 쉴드 부재를 배치한 것이다.

본 발명에 의하면, 아크가 임의의 방향으로 발생하더라도 전류 및 자력으로 원하는 방향으로 유인하여 아크용 쉴드 부재에 닿게 하는 것으로서 아크를 소호할 수 있다.

본 발명의 실시 형태로서,

상기 아크용 쉴드 부재가 적어도 하나의 아크 수용편(arc receiving piece)을 가져도 좋다.

이에 따라, 아크용 쉴드 부재의 표면적을 크게 하여 아크가 닿기 쉽게 하여 아크를 소호하데 활용되는 메커니즘의 수행 능력을 높일 수 있다.

본 발명의 다른 실시 형태로서, 상기 아크용 쉴드 부재를 상기 접점의 양측에 상기 영구 자석들의 대향 표면들을 따라 배치하여도 좋다. 상기 대향 표면들은 자기장이 하나의 자석으로부터 다른 하나로 흐르도록 정렬된다.

이에 의해 전류나 자성이 변화함으로써, 아크가 발생하는 방향이 바뀌더라도 접점 중 어느 한 쪽에서 아크를 아크용 쉴드 부재에 닿도록 하여 소호할 수 있다.

본 발명의 또 다른 실시 형태로서, 상기 아크용 쉴드 부재를 단면이 대략 "U"자의 형상으로 하여 상기 하우징 내에 재치(載置)하여도 좋다.

판 형상의 아크용 쉴드 부재에 비해 단면을 대략 "U"자의 형상으로 형성하는 것이 아크용 쉴드 부재를 파지(把持)하기 쉬워져서 밀봉 공간으로의 설치 작업성이 좋아진다.

상기 아크용 쉴드 부재의 단면이 대략 "U"자의 형상인 베이스부를 상기 하우징 내의 바닥면에 재치하여도 좋다.

이에 의해, 고정 접점과 가동 접점과의 움직임을 방해하지 않고 아크용 쉴드 부재의 하우징 내로의 재치성을 확보할 수 있다.

본 발명의 또 다른 실시 형태로서, 아크용 쉴드 부재가 금속재라도 좋다.

이에 의해, 아크용 쉴드 부재에 닿는 아크를 냉각하여 아크를 소호하는 능력을 향상시킬 수 있다.

본 발명의 또 다른 실시 형태로서, 상기 아크용 쉴드 부재는 판 형상의 연결체와 상기 연결체의 양단을 대략 수직하게 각각 접어 구부려서 형성한 암(arm)부로 이루어지고,

상기 연결체 또는 상기 암부 중에서 적어도 한쪽에 적어도 하나의 아크 수용편(arc receiving piece)을 마련하여도 좋다.

본 발명의 또 다른 실시 형태로서, 상기 연결체의 가장자리부를 접어 구부려서 적어도 하나의 상기 아크 수용편을 마련하여도 좋다.

본 발명의 또 다른 실시 형태로서, 상기 암부의 가장자리부를 접어 구부려서 적어도 하나의 상기 아크 수용편을 마련하고, 상기 암부의 내향면에 돌출부를 마련하여도 좋다.

도 1은 본 발명에 따른 밀봉 접점 장치의 실시 형태를 나타내는 전체 사시도이다.
도 2는 도 1에 도시한 밀봉 접점 장치의 분해 사시도이다.
도 3a는 도 1에 도시한 밀봉 접점 장치의 동작 전의 측면 단면도이며, 도 3b는 그 정면 단면도이다.
도 4a는 본 발명에 따른 제1 실시 형태의 아크용 쉴드 부재의 사시도이며, 도 4b는 그 측면도이다.
도 5a는 본 발명에 따른 제2 실시 형태의 아크용 쉴드 부재의 사시도이며, 도 5b는 그 측면도이다.
도 6a는 본 발명에 따른 제3 실시 형태의 아크용 쉴드 부재의 사시도이며, 도 6b는 그 측면도이다.
도 7a는 본 발명에 따른 제4 실시 형태의 아크용 쉴드 부재의 사시도이며, 도 7b는 그 측면도이다.
도 8a는 본 발명에 따른 제5 실시 형태의 아크용 쉴드 부재의 사시도이며, 도 8b는 그 측면도이다.
도 9a는 본 발명에 따른 제6 실시 형태의 아크용 쉴드 부재의 사시도이며, 도 9b는 그 측면도이다.
도 10a는 본 발명에 따른 제7 실시 형태의 아크용 쉴드 부재의 사시도이며, 도 10b는 그 측면도이다.
도 11a는 본 발명에 따른 제8 실시 형태의 아크용 쉴드 부재의 사시도이며, 도 11b는 그 측면도이다.
도 12는 아크용 쉴드 부재가 있는 경우와 없는 경우에 있어서의 접점간의 차단 회수에 대한 밀봉 접점 장치의 절연 저항을 나타내는 그래프이다.

본 발명에 따른 밀봉 접점 장치를 밀봉형 전자 계전기에 적용한 일 실시 형태를 도 1 내지 도 12의 첨부 도면들을 참조하여 설명한다.

본 실시 형태에 따른 밀봉형 전자 계전기는, 도 2에 도시한 바와 같이, 케이스(10)에 커버(20)를 설치하여 형성한 하우징 내에 접점 기구부(30)와 이러한 접점 기구부(30)를 도 3a에 도시된 바와 같은 밀봉 공간(43) 밖에서 구동하는 전자석부(50)를 수납하고 있다. 접점 기구부(30)는 세라믹 플레이트(31), 금속제 통형상의 플랜지(32), 판 형상의 제1 요크(37) 및 바닥이 있는 원통(41)으로 이루어지는 밀봉 공간(43) 내에 구비되어 있다.

상기 케이스(10)는 거의 상자형의 형상을 한 수지 성형품이며, 외측면 하방의 코너부에 설치공(mounting hole)(11)을 마련하는 한편, 그 측면의 코너부에 도시되지 않은 리드선을 꺼내기 위한 벌징부(bulging portion)(12)를 형성하면서, 대향하는 측면의 개구의 가장자리부에 래칭공(latching hole)(13)을 구비한다.

상기 커버(20)는 상기 케이스(10)의 개구부를 커버할 수 있는 평면 형상을 가지면서, 그와 함께 그 상면의 중앙에 돌출되어 설치된 격벽(21)의 양측에 단자공들(22, 22)을 각각 구비한다. 또한, 상기 커버(20)는, 그 한쪽 측면에 상기 케이스(10)의 벌징부(12)에 삽입되는 것에 의해 도시되지 않은 리드선의 소위, 플래핑(flapping)을 방지할 수 있는 돌출부(23)를 구비한다. 더욱이, 상기 커버(20)는 대향하는 측면의 개구의 가장자리부에 상기 케이스(10)의 래칭공(13)에 래치될 수 있는 래칭용 클로부(latching claw)(24)를 구비한다.

상기 접점 기구부(30)는, 상술한 바와 같이, 세라믹 플레이트(31), 금속제 통형상의 플랜지(32), 판 형상의 제1 요크(37) 및 바닥이 있는 원통(41)으로 형성된 밀봉 공간(43)(도 3a 참조) 내에 배치되며, 자석 홀더(35), 고정 철심(38), 가동 철심(42), 가동축(45) 및 가동 접촉편(48)으로 구성되어 있다.

상기 세라믹 플레이트(31)는 후술하는 금속제 통 형상의 플랜지(32) 상방의 개구 가장자리부에 브레이징(brazing)이 가능한 평면 형상을 가지며, 한 쌍의 단자공들(31a, 31a)을 구비하고, 보조 플레이트(31c)에 조합시켜 사용된다. 또한, 상기 세라믹 플레이트(31)는 그 상면의 외주 가장자리부 및 상기 단자공(31a)의 개구 가장자리부에 도시되지 않은 금속층을 각각 형성하고 있다. 그리고 도 3b에 도시한 바와 같이, 상기 세라믹 플레이트(31)의 단자공(31a)에 하단부에 고정 접점(33a)을 고착한 고정 접점 단자(33)가 브레이징된다.

상기 세라믹 플레이트(31) 상면의 외주 가장자리부에 브레이징되는 금속제 통 형상의 플랜지(32)는, 도 2에 도시한 바와 같이. 금속판을 프레스 가공으로 형성한 거의 통 형상을 갖는 것이다. 그리고 상기 금속제 통 형상의 플랜지(32)는 그 하방 측의 외주 가장자리부를 후술하는 판 형상의 제1 요크(37)에 브레이징하여 일체화시킨다.

상기 금속제 통 형상의 플랜지(32) 내에 수납되는 자석 홀더(35)는 상자 형상을 갖는 내열성의 절연재로 이루어지며, 그 대향하는 양측 외측면에 영구 자석(36)을 지지할 수 있는 포켓 홈(35a)을 각기 형성하고 있다. 또한, 상기 자석 홀더(35)는 그 바닥면의 중앙에 고리 형상의 받침대(35c)(도 3b 참조)를 한단 낮게 마련하면서, 그와 함께 상기 고리 형상의 받침대(35c)의 중심에서 원통 형상의 절연부(35b)를 하방측으로 돌출되도록 하였다. 상기 원통 형상의 절연부(35b)는, 아크가 발생하여 금속제 통 형상의 플랜지(32), 판 형상 제1 요크(37) 및 고정 철심(38)의 경로에서 고전압이 되더라도, 원통 형상의 고정 철심(38)과 가동축(45)을 절연시키는 것으로서 양자가 용착하여 일체화되는 것을 방지한다. 더욱이, 자석 홀더(35)의 내부에서 대향하도록 배치되는 위치 결정용 플레이트들(26)이 가동 접촉편(48)에 맞닿도록 배치되며, 상기 가동 접촉편(48)의 회전을 방지하여 위치를 결정한다. 그리고 자석 홀더(35)와 제1 요크(37) 사이에는 고무판(27)이 배치되어, 고정 접점(33a)과 가동 접점(48a)이 이간될 때에, 자석 홀더(35)와 고리 형상의 플랜지부(45a) 사이에 생기는 충격을 완충시킨다.

또한, 자석 홀더(35)의 내부에는 본 발명의 제1 실시 형태에 따른 아크용 쉴드 부재(61)가 배치되어 있다. 이러한 아크용 쉴드 부재(61)는, 예를 들면, 스테인리스 등의 금속제이며, 도 4a 및 도 4b에 도시한 바와 같이, 단면이 대략 "U"자의 형상으로 형성되어 있다.

즉, 아크용 쉴드 부재(61)는, 판 형상의 연결체(62)와 상기 연결체(62)의 양단부를 상방으로 접어 구부려서 형성한 암부(63)를 구비하고 있다. 연결체(62)의 대향하는 가장자리부에는 각기 절단 가공하여 상방으로 구부린 설상편(64)(아크 수용편(arc receiving piece))이 형성되어 있다. 암부(63)는 상단을 안쪽으로 접어 구부려서 형성한 상방 리브(65)(아크 수용편)와, 대향하는 사이드 에지에서 안쪽으로 접어 구부린 한 쌍의 사이드 에지 리브(66)(아크 수용편)와 내향면에서 안쪽으로 돌출된 드레인 보드 형상의 돌출부(67)(아크 수용편)를 갖는다.

그리고 아크용 쉴드 부재(61)는 연결체(62)가 자석 홀더(35)의 바닥벽에 재치되고, 암부(63)는 자석 홀더(35)의 대향하는 측벽에 고정되어 있다.

상기 판 형성의 제1 요크(37)는, 도 2에 도시한 바와 같이. 상기 케이스(10)의 개구 가장자리부에 감합(嵌合)이 가능하도록 평면 형상을 가지며, 그 상면에 탄성 플레이트(37a)를 고정하면서, 동시에 그 중심에 코킹 홀(caulking hole)(37b)을 마련한다. 그리고 상기 판 형상의 제1 요크(37)는 그 코킹 홀(37b)에 원통 형상의 고정 철심(38)의 상단부를 코킹 고정하면서 한편으로는, 금속제 통 형상의 플랜지(32)의 하방 개구부를 감합시켜 바깥쪽에서 용접하여 일체화시킨다.

상기 원통 형상의 고정 철심(38)은, 그 관통공에 상기 자석 홀더(35)의 원통 형상의 절연부(35b)를 통해 고리 형상의 플랜지부(45a)를 구비한 가동축(45)을 슬라이드 이동이 가능하도록 삽입되어 있다. 상기 가동축(45)은 릴리스 스프링(39)을 삽입하면서, 동시에 그 하단부에 가동 철심(42)을 용접으로 고정하였다.

상기 가동 철심(42)을 수납하는 바닥이 있는 원통(41)은 그 개구 가장자리부를 상기 판 형상의 제1 요크(37)에 구비된 코킹 홀(37b)의 하면 가장자리부에 기밀 접합된다. 그리고 가스 제거 파이프(34)로부터 내부 공기를 흡인하여 밀봉하는 것에 의해 밀봉 공간(43)이 형성된다.

상기 가동축(45)은, 도 3b에 도시한 바와 같이, 그 중간부에 마련한 고리 형상의 플랜지부(45a)에 접시 형상의 수납구(46)를 래치하여 삽입된 접점 스프링(47) 및 가동 접촉편(48)의 탈락을 방지하면서 그 상단부에 스토퍼 링(49)을 고정한다. 그리고 상기 가동 접촉편(48) 상면의 양단부에 마련한 가동 접점(48a)은 상기 금속제 통 형상의 플랜지(32) 내에 배치된 접점 단자(33)의 고정 접점(33a)에 접리(接離)가 가능하도록 대향하고 있다.

상기 전자석부(50)는, 도 2에 도시한 바와 같이. 코일(51)을 감은 스풀(52)의 플랜지부(52a)에 코일 단자들(53, 54)을 압입(press-fitting)하여 고정시키면서, 상기 코일 단자들(53, 54)을 통해 상기 코일(51)과 도시하지 않은 도선을 연결하고 있다. 그리고 상기 스풀(52)의 관통공(52b)에 상기 바닥이 있는 원통(41)을 삽입하면서, 동시에 제2 요크(56)의 감합공(56a)에 감합시킨다. 이어서, 상기 제2 요크(56)의 양측부들(57, 57)의 상단부를 상기 판 형상의 제1 요크(37)의 양단부에 각각 결합하여, 코킹, 압입 혹은 용접 등의 수단으로 고정하는 것으로서 상기 전자석부(50)와 접점 기구부(30)가 일체화된다.

다음은, 상술한 구성으로 이루어지는 밀봉형 전자 계전기의 동작에 대해서 설명한다.

우선, 도 3a 및 도 3b에 도시한 바와 같이, 코일(51)에 전압이 인가되지 않은 경우에는, 릴리스 스프링(39)의 스프링 탄성력에 의해 가동 철심(42)이 하방측으로 가압되어, 가동축(45)이 하방측으로 밀려 내려가서 가동 접촉편(48)이 하방측으로 끌려 내려온다. 이 때, 가동축(45)의 고리 형상의 플랜지부(45a)가 자석 홀더(35)의 고리 형상의 받침대(35c)에 계합되며, 가동 접점(48a)이 고정 접점(33a)으로부터 개리(開離)되지만, 가동 철심(42)은 바닥이 있는 원통(41)의 바닥면에 맞닿지 않는다.

이어서, 상기 코일(51)에 전압을 인가하여 여자하면, 고정 철심(38)에 가동철심(42)이 흡인되어 가동축(45)이 릴리스 스프링(39)의 스프링 탄성력에 대항하여 상방으로 슬라이드 이동한다. 그리고 가동 접점(48a)이 고정 접점(33a)에 접촉한 후에도 릴리스 스프링(39) 및 접점 스프링(47)의 스프링 탄성력에 대항하여 가동축(45)이 밀려 올라가서, 가동축(45)의 상단부가 가동 접촉편(48)의 축 구멍(48b)으로부터 돌출되어 가동 철심(42)이 고정 철심(38)에 흡착한다.

그리고 상기 코일(51)로의 전압의 인가를 정지하여 여자를 해제하면, 접점 스프링(47) 및 릴리스 스프링(39)의 스프링 탄성력에 기초하여 가동 철심(42)이 고정 철심(38)으로부터 이격된다. 이로 인하여, 가동축(45)이 하방측으로 슬라이드 이동하여 가동 접점(48a)이 고정 접점(33a)으로부터 개리된 후, 가동축(45)의 고리 형상의 플랜지부(45a)가 자석 홀더(35)의 고리 형상의 받침대(35c)에 결합되어 원래의 상태로 복귀한다.

이 때, 고전압의 고정 접점(33a)과 가동 접점(48a)과의 사이에 아크가 발생할 경우가 있다. 이러한 아크는, 도 3b에 있어서, 고정 접점(33a)과 가동 접점(48a)과의 사이에 흐르는 전류 및 대향하는 영구 자석(36) 사이에서 수평 방향으로 생기는 자력에 의해, 아크용 쉴드 부재(61)의 암부(63)의 동작에 대하여 직교하는 방향으로 흡인되어 유인된다. 그리고 이와 같은 아크가 유인되는 방향으로 아크용 쉴드 부재(61)의 암부(63)를 설치한다. 이로 인하여, 아크가 임의의 방향으로 발생하더라도, 우선, 고정 접점(33a)과 가동 접점(48a) 사이에 흐르는 전류 및 대향하는 영구 자석(36) 사이에서 수평 방향으로 생기는 자력으로 아크를 원하는 방향으로 유인하여, 아크용 쉴드 부재(61)에 닿게 하여 소호시킨다.

특히, 아크용 쉴드 부재(61)가 복수의 돌출부(67)를 가지고 있으므로 아크용 쉴드 부재(61)의 내향면의 표면적이 크며, 아크를 신속하게 냉각할 수 있으므로 아크를 효율적으로 소호시킨다.

또한, 아크용 쉴드 부재(61)의 단면을 대략 "U"자의 형상으로 형성하고, 밀봉 공간(43)(자석 홀더(35)) 내에 연결체(62)(베이스부)를 자석 홀더(35) 내의 바닥면에 재치한다. 이로 인하여, 단순하게 판 형상으로 형성한 경우에 비해, 아크용 쉴드 부재(61)를 파지하기 쉬워지며, 밀봉 공간(43)(자석 홀더(35))으로의 설치 작업성이 좋아진다. 또한, 고정 접점(33a)과 가동 접점(48a)과의 움직임을 방해하지 않고, 아크용 쉴드 부재(61)의 밀봉 공간(43) 내로의 재치성을 확보할 수 있다.

더욱이, 아크용 쉴드 부재(61)의 암부(63)를 고정 접점(33a)과 가동 접점(48a) 양측으로 배치하면서, 또한 영구 자석(36)의 대향면을 따라 배치한다. 이에 따라, 전류나 자속의 방향이 변화함으로써, 아크의 발생 방향이 바뀌더라도 어느 한쪽의 암부(63)에 아크를 닿게 하여 소호시킬 수 있다.

그리고 아크용 쉴드 부재(61)가 금속재이므로 아크용 쉴드 부재(61)에 닿는 아크를 효율적으로 냉각하여 아크를 소호하는 능력을 높일 수 있다.

상술한 밀봉 접점 장치에 사용될 수 있는 아크용 쉴드 부재의 다른 실시예들을 도 5a 및 도 5b 내지 도 11a 및 도 11b를 참조하여 설명한다.

제2 실시 형태

도 5a 및 도 5b에 본 발명의 제2 실시 형태에 따른 아크용 쉴드 부재(71)를 나타낸다.

제1 실시 형태에 따른 아크용 쉴드 부재(61)의 암부(63)에는 돌출부(67)를 마련하였으나 이에 한정되는 것은 아니며, 제2 실시 형태에 따른 아크용 쉴드 부재(71)와 같이, 단순한 평판으로 이루어지는 암부(72)를 채용하여도 좋다. 이로 인해, 아크가 암부(72)를 통과하는 것을 확실하게 방지할 수 있다. 그 이외에는 상술한 제1 실시 형태와 같으므로 동일한 부분들에는 동일한 참조 부호들을 첨부하고 설명을 생략한다.

제3 실시 형태

도 6a 및 도 6b에 본 발명의 제3 실시 형태에 따른 아크용 쉴드 부재(73)를 나타낸다.

제1 실시 형태에 따른 아크용 쉴드 부재(61)의 암부(63)에는 돌출부(67)를 마련하였으나 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들면, 제3 실시 형태에 따른 아크용 쉴드 부재(73)의 암부(74)와 같이, 절곡판(75)에 병설된 개구들(76)의 상부 가장자리 및 하부 가장자리에서 안쪽으로 돌출되는 돌출편(77)(아크 수용편)을 잘라내도 좋다. 이로써, 재료의 수율이 좋은 아크용 쉴드 부재(73)를 얻을 수 있다. 그 이외에는 상술한 제1 실시 형태와 같으므로, 동일한 부분들에는 동일한 참조 부호들을 첨부하고 설명을 생략한다.

제4 실시 형태

도 7a 및 도 7b에 본 발명의 제4 실시 형태에 따른 아크용 쉴드 부재(80)를 나타낸다.

제1 실시 형태에 따른 아크용 쉴드 부재(61)의 암부(63)에는 사이드 에지 리브(66)를 마련하였으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들면, 제4 실시 형태에 따른 아크용 쉴드 부재(80)의 암부(81)와 같이, 절곡판(82)의 대향하는 양 사이드 에지부에서 각각 안쪽으로 절곡되면서, 절곡판(82)의 내향면을 따라 연장되는 복수의 굴곡부(83)(아크 수용편)를 가져도 좋다. 이에 따라, 암부(81)의 표면적을 크게 하여 아크가 닿기 쉽도록 하면서, 그와 함께 아크가 배면측으로 통과하는 것을 확실하게 방지할 수 있다. 그 이외에는 상술한 제1 실시 형태와 같으므로 동일한 부분들에는 동일한 참조 부호들을 첨부하고 설명을 생략한다.

제5 실시 형태

도 8a 및 도 8b에 본 발명의 제5 실시 형태에 따른 아크용 쉴드 부재(85)를 나타낸다.

제5 실시 형태에 따른 아크용 쉴드 부재(85)의 암부(86)는, 상술한 제4 실시 형태의 굴곡부들(83, 83)의 가장자리부에 각 굴곡부들(83, 83)을 연결하는 선형의 보강부(87)를 가지고 있다. 이에 따라, 굴곡부(83)의 강도가 향상되면서, 동시에 절곡의 정확도가 향상된다. 그 이외에는 상술한 제1 실시 형태와 같으므로, 동일한 부분들에는 동일한 참조 부호들을 첨부하고 설명을 생략한다.

제6 실시 형태

도 9a 및 도 9b에 본 발명의 제6 실시 형태에 따른 아크용 쉴드 부재(90)를 나타낸다.

제6 실시 형태에 따른 아크용 쉴드 부재(90)의 암부(91)는 직사각형의 확장판(93)(아크 수용편)과 피복판(94)(아크 수용편)을 구비한다. 확장판(93)은 절곡판(92)의 사이드 에지 중 한쪽에서 바깥쪽으로 넓어지도록 연장된다. 피복판(94)은 절곡판(92)의 사이드 에지 중에서 다른 한쪽에서 바깥쪽으로 넓어져서, 상기 확장판(93)을 향해 연장되면서 동시에 절곡판(92)을 따라 연장된다. 이로 인하여, 암부(91)를 폭넓게 하여 아크를 한층 더 소호시킬 수 있다. 한편, 피복판(94)에는 복수의 개구(95)들이 병설되어 표면적을 증대시킨다. 그 이외에는 상술한 제1 실시 형태와 같으므로 동일한 부분들에는 동일한 참조 부호들을 첨부하고 설명을 생략한다.

제7 실시 형태

도 10a 및 도 10b에 본 발명의 제7 실시 형태에 따른 아크용 쉴드 부재(97)를 나타낸다.

제7 실시 형태에 따른 아크용 쉴드 부재(97)의 암부(98)는, 절곡판(99)의 한 쪽 가장자리부에서 바깥쪽으로 넓어지도록 연장된 폭이 좁은 제1 리브(100)와, 이러한 제1 리브(100)의 가장자리부에서 바깥쪽으로 연장되어 굴곡되는 제2 리브(101)와, 이와 같은 제2 리브(101)의 가장자리부에서 배면측으로 굴곡되어 절곡판(99)을 향해 연장되는 판 형상의 제3 리브(102)로 이루어지는 연장부(103)(아크 수용편)를 구비한다. 연장부(103)는 고정 접점(33a) 및 가동 접점(48a)에 가까이 있으므로 측방으로 퍼진 아크를 포착하기 쉬워진다. 그 이외에는 상술한 제1 실시 형태와 같으므로 동일한 부분들에는 동일한 참조 부호들을 첨부하고 설명을 생략한다.

제8 실시 형태

도 11a 및 도 11b에 본 발명의 제8 실시 형태에 따른 아크용 쉴드 부재(105)를 나타낸다.

제8 실시 형태에 따른 아크용 쉴드 부재(105)의 암부(106)는, 절곡판(107)의 상단에서 연장된 판 형상의 피복판(108)을 안쪽으로 굴곡시켜 절곡판(107)을 따라 하방으로 접어 구부리고, 그 선단의 양쪽 가장자리부는 사이드 에지 리브(66)의 하단에 래치된다. 이에 따라, 암부(106)의 배면측으로 아크가 통과하는 것을 방지할 수 있다. 한편, 이러한 피복판(108)에는 복수의 개구들(109)이 병설되어 표면적을 증대시킨다. 그 이외에는 상술한 제1 실시 형태와 같으므로 동일한 부분들에는 동일한 참조 부호들을 첨부하고 설명을 생략한다.

실험예

본 발명자들은 본 발명의 아크용 쉴드 부재(61)를 채용한 밀봉 접점 장치의 내구성에 대해 실험을 하였다. 구체적으로는, 고정 접점들(33a, 33a)과 가동 접점들(48a, 48a)과의 사이에 400V의 직류 전압으로 500A의 전류를 흐르게 한 상태에서, 코일(51)로의 전압의 인가를 해제(차단)하고 고정 접점들(33a, 33a)과 가동 접점들(48a, 48a)을 이간시키는 실험을 반복하였다. 이 때, 도 12에 도시한 바와 같이, 아크용 쉴드 부재(61)를 설치한 밀봉 접점 장치로는 실선으로 표시한 것처럼, 20회 반복하여도 아크에 의한 고정 접점(33a)과 가동 접점(48a)과의 열화를 저지하여, 밀봉 접점 장치의 절연 저항 값이 급격하게 저하되는 것을 방지할 수 있다는 것을 알았다. 한편, 아크용 쉴드 부재(61)를 설치하지 않은 밀봉 접점 장치로는 점선으로 표시한 것처럼 5회 반복하면, 발생하는 아크에 의해 고정 접점(33a)과 가동 접점(48a)이 열화되어 밀봉 접점 장치의 절연 저항 값이 급격하게 저하된다는 것을 알았다.

또한, 본 발명자들은 고정 접점(33a)과 가동 접점(48a)을 이간시킬 때에 발생하는 아크의 지속 시간을 측정하였다. 아크용 쉴드 부재(61)를 설치하지 않은 밀봉 접점 장치에 대하여, 아크용 쉴드 부재(61)를 설치한 밀봉 접점 장치는 아크의 지속 시간이 약 12.5% 짧아진다는 것을 알았다.

본 발명에 따른 밀봉 접점 장치는 상술한 밀봉형 전자 계전기에 한정되지 않고, 다른 전자 개폐기에 적용해도 좋은 것은 물론이다.

상술한 바에 있어서, 본 발명의 예시적인 실시예들을 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되지 않으며 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 다음에 기재하는 특허 청구 범위의 개념과 범위를 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변경 및 변형이 가능함을 이해할 수 있을 것이다.

10: 케이스(하우징) 20: 커버(하우징)
33a: 고정 접점 36: 영구 자석
43: 밀봉 공간 48a: 가동 접점
61: 아크용 쉴드 부재 62: 연결체(베이스부)
63: 암부 64: 설상편(아크 수용편)
65: 상방 리브(아크 수용편) 66: 사이드 에지 리브(아크 수용편)
67: 돌출부(아크 수용편)

Claims

하우징과, 상기 하우징 내에 대향하도록 배치한 고정 접점 및 가동 접점과, 상기 고정 접점 및 상기 가동 접점 사이에 개재되게 배치되며, 상기 고정 접점 및 상기 가동 접점 사이의 아크를 자력으로 유인하는 영구 자석을 구비하는 밀봉 접점 장치로서,
상기 하우징 내에서, 상기 아크가 상기 고정 접점과 상기 가동 접점과의 사이에 흐르는 전류 및 상기 자력에 의해 유인되게 배치되는 아크용 쉴드 부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 밀봉 접점 장치.
제 1 항에 있어서, 상기 아크용 쉴드 부재는 적어도 하나의 아크 수용편을 포함하는 것을 특징으로 하는 밀봉 접점 장치.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 아크용 쉴드 부재를 상기 접점의 양측에 상기 영구 자석의 대향면을 따라 배치하는 것을 특징으로 하는 밀봉 접점 장치.
제 1 항에 있어서, 단면이 대략 "U"자의 형상인 상기 아크용 쉴드 부재를 상기 하우징 내에 재치하는 것을 특징으로 하는 밀봉 접점 장치.
제 4 항에 있어서, 상기 아크용 쉴드 부재의 단면이 대략 "U"자의 형상인 베이스부를 상기 하우징 내의 바닥면에 재치하는 것을 특징으로 하는 밀봉 접점 장치.
제 1 항에 있어서, 상기 아크용 쉴드 부재가 금속재인 것을 특징으로 하는 밀봉 접점 장치.
제 2 항에 있어서,
상기 아크용 쉴드 부재는 판 형상의 연결체와 상기 연결체의 양단을 대략 수직으로 각각 접어 구부려서 형성한 암부로 이루어지고,
상기 연결체 또는 상기 암부 중 적어도 한쪽에 적어도 하나의 상기 아크 수용편을 마련하는 것을 특징으로 하는 밀봉 접점 장치.
제 7 항에 있어서, 상기 연결체의 가장자리부를 접어 구부려서 적어도 하나의 상기 아크 수용편을 마련하는 것을 특징으로 하는 밀봉 접점 장치.
제 7 항 또는 제 8 항에 있어서, 상기 암부의 가장자리부를 접어 구부려서 적어도 하나의 상기 아크 수용편을 마련하며, 상기 암부의 내향면에 돌출부를 마련하는 것을 특징으로 하는 밀봉 접점 장치.