本发明涉及一种断路器，并且更具体地，涉及一种用于以模块形式构造被包括在单极断开单元中的压力脱扣装置以提高单极断开单元的可装配性和操作的可靠性的断路器。
背景技术：
通常，断路器是安装在电气线路上的电子装置，并且在发生过载或短路事故时，通过断开电路来保护负载装置，当然也防止由于过载或短路事故而引起的火灾，从而保护人们的生命。
此外，这种断路器具有将灭弧装置、打开/闭合机构单元和检测机构单元集成到作为绝缘体的封闭体中的结构，并且允许使用者手动操控暴露于封闭体外的把手，以控制电气线路处于闭合状态或打开状态。
图1是示出了包括常规单极断开单元的断路器的透视图。图2是常规单极断开单元中的压力脱扣装置的局部放大图。图3是示出了在常规单极断开单元中的压力脱扣装置的排放孔的侧视图。图4是示出了弹射器通过常规单极断开单元中的压力脱扣装置向上移动之前的状态的侧视图。图5是示出了弹射器通过常规单极断开单元中的压力脱扣装置向上移动以使脱扣杆移动的状态的侧视图。图6是示出了单极断开单元与常规三相断路器分离的状态的透视图。图7是示出了单极断开单元与常规三相断路器联接的状态的平面图。
如图1至图7所示，常规断路器10包括：把手11a，用于控制断路器10的on或off状态；打开/闭合机构单元11，具有脱扣杆11b；检测机构单元(未示出)，用于检测电气线路上的异常电流；以及单极断开单元13。
此时，单极断开单元13包括：可动触头(未示出)、固定触头(未示出)以及灭弧单元(未示出)。当故障电流施加到断路器10时，可动触头和固定触头通过电磁排斥力分离，并且在触头之间产生电弧，并且同时产生电弧气体。
此时，在单极断开单元13的侧表面上设置电弧气体排放孔13a，使得由于电弧引起的电弧气体得以排放到外部，并且电弧气体在通过电弧气体排放孔13a排放到外部的同时，使打开/闭合机构单元11脱扣。
另一方面，压力脱扣装置20设置在单极断开单元13的侧表面上，并且设置在电弧气体排放孔13a的侧表面上。
此时，压力脱扣装置20包括：护罩21，其用于储存排放到外部的电弧气体；屏障23，其保持各相间绝缘，并且通过经由电弧气体排放孔13a排放的电弧气体发生弯曲；弹射器25，其通过电弧气体进行操作，并且操作打开/闭合机构单元11的脱扣杆11b；以及弹性构件27，其在压力消失之后，使弹射器25复位到初始位置。
因此，当故障电流在断路器10中流过时，电流限制操作得以执行，其中各触头通过可动触头与固定触头之间的电磁排斥力分离，并且此时，在各触头之间产生电弧，使得内部压力变大。
此时，当由于电弧引起的电弧气体的气体压力增加时，屏障23弯曲，以使电弧气体排放孔13a暴露，并且弹射器25通过经由电弧气体排放孔13a排放的电弧气体而被向上推动，并且驱动脱扣杆11b以使打开/闭合机构单元11脱扣。
然而，包括上述结构的压力脱扣装置20的断路器10需要将护罩21、屏障23和弹射器25联接到单极断开单元13的壳体。因此，可装配性显著降低，并且在装配时遗漏一些组成部件的风险很大。
此外，当各相的单极断开单元13在三相断路器10中联接时，在通过故障电流的流动操作压力脱扣装置20的期间，单极断开单元13之间的每个空间通过电弧气体的气体压力打开。因此，电弧气体g被排放到外部的风险很大。
此外，当电弧气体被排放到外部时，施加到弹射器25的电弧气体的量大幅减少，使得弹射器25的移动不足以驱动脱扣杆11b。
此外，当故障电流流过并且压力脱扣装置20工作时，由于单极断开单元13之间的每个空间被打开，因此在电弧气体在单极断开单元13的每个空间之间排放时，内部灰尘也一起被排放。因此，存在耐电压性能大大幅降低的问题。
技术实现要素：
因此，详细说明的一个方面提供一种用于以模块形式构造被包括在单极断开单元中的压力脱扣装置以提高单极断开单元的可装配性和操作的可靠性的断路器。
为了实现这些以及其它优点，并且根据本说明书的目的，如本文体现和广泛描述的，提供了一种包括单极断开单元和打开/闭合机构单元的断路器，所述单极断开单元具有通过电弧气体使脱扣杆旋转的压力脱扣装置，所述打开/闭合机构单元随着脱扣杆通过压力脱扣装置旋转而被调节到处于脱扣状态，其中该压力脱扣装置包括：第一壳体，其连接到单极断开单元，并且具有电弧气体排放孔；屏障，其定位在电弧气体排放孔的前方，并且通过经由电弧气体排放孔排放的电弧气体而弯曲；弹射器，其位于第一壳体上，并且构造为在通过经由电弧气体排放孔排放的电弧气体移动的同时驱动脱扣杆；以及第二壳体，其连接为覆盖第一壳体。
弹射器可以在竖直方向上不定位在与电弧气体排放孔相同的线上。
弹射器可以包括：电弧气体作用部分，其设置在电弧气体排放孔上方；以及弹射器部分，其构造为在与电弧气体作用部分的侧表面连接着上下移动的同时，使脱扣杆旋转。
电弧气体作用凹槽可以形成在电弧气体作用部分的下表面上，以允许电弧气体与电弧气体作用凹槽碰撞。
电弧气体作用凹槽可以形成为随着其从两侧朝向中心部分逐渐趋近而倾斜。
电弧气体作用凹槽可以是半圆形形状或四边形形状。
引导凹槽可以形成在电弧气体作用部分的侧表面上，所述引导凹槽用于通过电弧气体引导电弧气体作用部分上下移动；并且引导部分可以形成在第一壳体上，所述引导部分插入到引导凹槽中，以允许电弧气体作用部分上下移动。
弹性构件插入部分可以形成在电弧气体作用部分的上表面上，所述弹性构件插入部分允许弹性构件的一端向其插入。
第一倾斜部分可以形成在第一壳体上，所述第一倾斜部分构造为限制弹射器部分的移动；并且第二倾斜部分可以形成在弹射器部分上，所述第二倾斜部分形成为倾斜的，以对应于第一倾斜部分，并且在弹射器部分向上移动时，与第一倾斜部分接触，以限制弹射器部分的移动。
附图说明
附图示出了示例性实施例，并且与说明书一起用于说明本发明的原理，附图被包括以提供对本发明的进一步的理解，并且并入与构成说明书的一部分。
在附图中：
图1是示出了包括常规单极断开单元的断路器的透视图；
图2是示出了常规单极断开单元中的压力脱扣装置的图1的局部放大图a；
图3是示出了在常规单极断开单元中的压力脱扣装置的排放孔的侧视图；
图4是示出了弹射器通过常规单极断开单元中的压力脱扣装置向上移动之前的状态的侧视图；
图5是示出了弹射器通过常规单极断开单元中的压力脱扣装置向上移动以使脱扣杆移动的状态的侧视图；
图6是示出了单极断开单元与常规三相断路器分离的状态的透视图；
图7是示出了单极断开单元与常规三相断路器联接的状态的平面图；
图8是示出了根据本发明的包括单极断开单元的三相断路器的透视图；
图9是示出了设置在根据本发明的三相断路器中的单极断开单元的压力脱扣装置的透视图；
图10是示出了弹性构件从设置在根据本发明的三相断路器中的单极断开单元的压力脱扣装置移除的状态的分解透视图；
图11是示出了弹性构件设置在根据本发明的在三相断路器中设置的单极断开单元的压力脱扣装置中的状态的分解透视图；
图12是示出了设置在根据本发明的三相断路器中的单极断开单元的压力脱扣装置中的弹射器的前视图；
图13是示出了弹射器在设置在根据本发明的三相断路器中的单极断开单元的压力脱扣装置中移动之前的状态的前视图；并且
图14是示出了弹射器在设置在根据本发明的三相断路器中的单极断开单元的压力脱扣装置中通过电弧气体向上移动的状态的前视图。
具体实施方式
在下文中，将参照附图详细描述根据本发明一个实施例的断路器。
图8是示出了根据本发明的包括单极断开单元的三相断路器的透视图。图9是示出了设置在根据本发明的三相断路器中的单极断开单元的压力脱扣装置的透视图。图10是示出了弹性构件从设置在根据本发明的三相断路器中的单极断开单元的压力脱扣装置移除的状态的分解透视图。图11是示出了弹性构件设置在根据本发明的在三相断路器中设置的单极断开单元的压力脱扣装置中的状态的分解透视图。
此外，图12是示出了设置在根据本发明的三相断路器中的单极断开单元的压力脱扣装置中的弹射器的前视图。图13是示出了弹射器在设置在根据本发明的三相断路器中的单极断开单元的压力脱扣装置中移动之前的状态的前视图。图14是示出了弹射器在设置在根据本发明的三相断路器中的单极断开单元的压力脱扣装置中通过电弧气体向上移动的状态的前视图。
如图8所示，根据本发明的断路器100包括打开/闭合机构单元150、以及单极断开单元110、120和130。
打开/闭合机构单元150被连接为通过多个连杆(未示出)与设置在单极断开单元110、120和130中的可动触头(未示出)互锁，并且可动触头根据把手153的旋转，与固定触头(未示出)接触或分离，使得断路器100被调节为处于on或off状态。
当随着故障电流的施加通过电流限制作用使可动触头和固定触头分离而产生电弧电流时，单极断开单元110、120和130使用由电弧引起的电弧气体，驱动设置在打开/闭合机构单元150中的脱扣杆151，以使打开/闭合机构单元150脱扣。
更具体地说，模块型压力脱扣装置200联接到单极断开单元110、120和130的侧表面上，并且可动触头、固定触头和灭弧单元(未示出)设置在单极断开单元110、120和130中。
因此，当故障电流施加到断路器100时，可动触头和固定触头通过电磁排斥力分离，并且在各触头之间产生电弧，并且同时产生电弧气体。
此时，排放孔121和131设置在单极断开单元110、120和130的侧表面上，使得由于电弧引起的电弧气体得以排放到外部。随着通过排放孔121和131排放到压力脱扣装置200，电弧气体使设置在压力脱扣装置200中的弹射器230向上移动，以驱动脱扣杆151，由此使打开/闭合机构单元150脱扣。
压力脱扣装置200以模块形式构成，并且通过多个联接构件(未示出)连接到单极断开单元110、120和130的侧表面，并且在电弧气体从单极断开单元110、120和130排放时，通过弹射器230驱动脱扣杆151，由此将打开/闭合机构单元150调节为处于脱扣状态。
另一方面，如图9至图11所示，压力脱扣装置200包括第一壳体210、屏障220、弹射器230、第二壳体240以及弹性构件250。
第一壳体210形成压力脱扣装置200的外部形状，并且形成至少一个紧固孔215，使得比如螺栓等紧固构件(未示出)穿过紧固孔215，并且连接到单极断开单元110、120和130的侧表面。
此外，为了排放在单极断开单元110、120和130内产生的电弧气体，电弧气体排放孔211形成为对应于排放孔121和131。
屏障220定位在电弧气体排放孔211的前方，并且通过经由电弧气体排放孔211排放的电弧气体弯曲，以使电弧气体排放孔211打开或闭合。
弹射器230位于第一壳体210处，并且在通过经由电弧气体排放孔211排放的电弧气体上下移动的同时，驱动脱扣杆151。
此时，在常规情况下，弹射器230定位在与电弧气体排放孔211相同的垂直线上。然而，在本发明的情况中，通过防止弹射器230定位在与电弧气体排放孔211相同的垂直线上，排放孔121和131可以构造在产生大量电弧气体的位置处，并且通过将待定位在与脱扣杆151相同的垂直线上的弹射器230调节到一定程度，可以有效利用断路器100的内部空间。
第二壳体240连接到第一壳体210，以便防止压力脱扣装置200中的各组件暴露于外部，并且形成一个或多个紧固孔241，使得比如螺栓等紧固构件(未示出)穿过紧固孔241，以固定地联接到第一壳体210。
另一方面，如图12所示，弹射器230包括电弧气体作用部分231和弹射器部分233。
电弧气体作用部分231定位在电弧气体排放孔211的上方。当通过电弧气体排放孔211排放电弧气体时，由于电弧气体作用部分231通过电弧气体的气体压力向上移动，因此其使弹射器部分233向上移动。
弹射器部分233一体地连接到电弧气体作用部分231的侧表面，并且与电弧气体作用部分231联动着向上方移动，以驱动脱扣杆151。
此时，电弧气体作用凹槽231c形成在电弧气体作用部分231的下表面上，从而允许使电弧气体与其碰撞。电弧气体作用凹槽231c形成为随着其从两侧朝向中心部分逐渐趋近而向内倾斜。
相应地，当电弧气体通过电弧气体排放孔211排放并且与电弧气体作用凹槽231c碰撞时，气体压力被有效地传输到电弧气体作用部分231。
此时，电弧气体作用凹槽231c可以形成为半圆形形状或四边形形状，但是电弧气体作用凹槽231c的形状不限于此。即，电弧气体作用凹槽231c可以形成为多种形状，其将电弧气体的气体压力有效地传递到电弧气体作用部分231。
另一方面，引导凹槽231b形成在电弧气体作用部分231的侧表面上，所述引导凹槽231b用于通过电弧气体引导电弧气体作用部分231上下移动，并且引导部分212形成在第一壳体210的内侧表面上，所述引导部分212插入到引导凹槽231b中，以引导电弧气体作用部分231上下移动。
因此，在电弧气体作用部分231通过引导凹槽231b插入引导部分212中的状态下，电弧气体作用部分231可以通过电弧气体上下移动，而不会左右摇晃。
弹性构件250由弹簧形成，并且定位在第一壳体210与电弧气体作用部分231之间。当电弧气体作用部分231通过电弧气体向上移动时，弹性构件250被压缩。当电弧气体被移除时，向电弧气体作用部分231提供恢复力，使得弹射器230复位到其原始位置。
此时，弹性构件插入部分231a形成为从电弧气体作用部分231的上表面突出。在弹性构件250的一端插入到弹性构件插入部分231a中并且另一端接触第一壳体210的内侧表面的状态下，弹性构件250定位在电弧气体作用部分231之间，并且被固定地支撑。
第一倾斜部分213可以形成在第一壳体210中，以限定弹射器部分233的移动，并且第二倾斜部分233a可以形成在弹射器部分233中。
第一倾斜部分213邻近弹射器部分233定位，使得当弹射器部分233通过电弧气体向上移动时，它接触第二倾斜部分233a，并且将弹射器部分233的移动限制到合适的位置。
第二倾斜部分233a可以倾斜，以对应于第一倾斜部分213，使得当弹射器部分233向上移动时，第二倾斜部分接触第一倾斜部分213，并且限制弹射器部分233的移动。
因此，通过在第一壳体210和弹射器部分233中形成第一倾斜部分213和第二倾斜部分233a，弹射器部分233的移动位置通过更简单的结构被适当地限制，并且防止第一壳体210与弹射器部分233之间的碰撞。
在下文中，将参照图13和图14详细描述通过设置在根据本发明的断路器100中的压力脱扣装置200使打开/闭合机构单元150脱扣的过程。
首先，如图13所示，当施加故障电流时，在通过电流限制作用使可动触头和固定触头分离的同时产生电弧，并且同时产生电弧气体。电弧气体通过设置在单极断开单元110、120和130中的排放孔121和131排放。
通过排放孔121和131排放的电弧气体通过形成在第一壳体210中的电弧气体排放孔211移动到压力脱扣装置200中，以向上推动电弧气体作用部分231。
此时，定位在电弧气体作用部分231与第一壳体210之间的弹性构件250通过电弧气体作用部分231受到压缩。
此外，如图14所示，当电弧气体作用部分231通过电弧气体向上移动时，由于与电弧气体作用部分231的侧表面一体地连接的弹射器部分233也与电弧气体作用部分231联动着向上移动，因此弹射器部分233的一端推动脱扣杆151，以将打开/闭合机构单元150调节到处于脱扣状态。
在移除电弧气体之后，电弧气体作用部分231通过接收弹性构件250的恢复力而复位到其初始位置，并且连接到电弧气体作用部分231的弹射器部分233也与电弧气体作用部分231一起向下移动，以释放打开/闭合机构单元150的脱扣状态。
在构造为如上所述地操作的本发明的情况下，设置在单极断开单元110、120和130中的压力脱扣装置200使用第一壳体210、弹射器230、第二壳体240以模块形式构成，从而允许其能通过紧固构件从单极断开单元110、120和130容易地拆卸，由此提高压力脱扣装置200的可装配性。
此外，通过允许压力脱扣装置200使用第一壳体210、弹射器230和第二壳体240以模块形式构成，在使用多个单极断开单元110、120、130的情况下(比如三相断路器100)，即使相邻的单极断开单元110、120和130向两侧打开时，电弧气体也会被防止排放到外部。
此外，通过防止电弧气体排放孔211和弹射器230定位在相同的竖直线上，电弧气体排放孔211或弹射器230的位置不受限制，由此充分利用断路器100的内部空间。
此外，由于压力脱扣装置200以模块形式构成，以防止电弧气体的排放，因此可以防止与电弧气体一起排放的灰尘向外部排放，由此防止断路器100的耐电压性能由于灰尘耗尽而退化。
此外，通过在电弧气体作用部分231的下表面上形成电弧气体作用凹槽231c，并且将电弧气体作用凹槽231c形成为向内倾斜，通过电弧气体排放孔211排放的电弧气体的气体压力得以通过电弧气体作用凹槽231c有效地传递到弹射器230。
通过在第一壳体210的内侧表面上形成引导部分212，并且在电弧气体作用部分231中形成引导凹槽231b，当电弧气体作用部分231通过电弧气体上下移动时，其被防止左右摇晃。
此外，第一倾斜部分213形成在第一壳体210中，并且第二倾斜部分233a形成在弹射器部分233中，使得当弹射器部分233移动时，第一倾斜部分213和第二倾斜部分233a彼此接触。因此，能够通过简单的结构防止由于弹射器部分233与第一壳体210碰撞而造成的损坏，并且同时充分地限制弹射器部分233的移动。
如上所述，关于本发明的断路器，设置在单极断开单元中的压力脱扣装置使用第一壳体、弹射器、第二壳体以模块形式构成，从而允许其可以从单极断开单元容易地拆卸，由此提高压力脱扣装置的可装配性。
此外，通过允许压力脱扣装置使用第一壳体、弹射器和第二壳体以模块形式构成，在使用多个单极断开单元的情况下(比如三相断路器)，即使相邻的单极断开单元向两侧打开时，电弧气体也会被防止排放到外部。
此外，通过防止电弧气体排放孔和弹射器定位在相同的竖直线上，电弧气体排放孔或弹射器的位置不受限制，由此充分利用的内部空间。
此外，由于压力脱扣装置以模块形式构成，以防止电弧气体的排放，因此可以防止与电弧气体一起排放的灰尘向外部排放，由此防止断路器的耐电压性能由于灰尘耗尽而退化。
此外，通过在电弧气体作用部分的下表面上形成电弧气体作用凹槽，并且将电弧气体作用凹槽形成为向内倾斜，通过电弧气体排放孔排放的电弧气体的气体压力得以通过电弧气体作用凹槽有效地传递到弹射器。
此外，通过在第一壳体上形成引导部分，并且在电弧气体作用部分上形成引导凹槽，当电弧气体作用部分通过电弧气体上下移动时，其被防止左右摇晃。
此外，第一倾斜部分形成在第一壳体中，并且第二倾斜部分233a形成在弹射器部分中，使得当弹射器移动时，第一倾斜部分和第二倾斜部分彼此接触。因此，能够通过简单的结构防止由于弹射器部分与第一壳体碰撞而造成的损坏，并且同时充分地限制弹射器部分的移动。
由于可以采用多种形式实施现有特征而不背离其特性，所以还应该理解的是，上述实施方式并不被以上描述的任何细节所限制，除非另有说明，相反应该在所附权利要求书所定义的精神和范围内广义地解释，因此所附权利要求书旨在覆盖落入权利要求书的界限和范围内或这种界限和范围的等同方案内的所有修改和变型。