KR100635789B1 - 전선 접속을 위한 모듈화 장치 및 그 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 전선 접속을 위한 모듈화 장치 및 그 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 옥내외 가설전기공사, 조명배선공사, 수.배전반 및 전기제어반 또는 전자, 전기기기 제품내에서의 입력회로(주회로,분기회로),제어회로(스위치, 센서등), 출력회로(조명등,전열,동력등 동작회로)등 라인(Line)측과 부하(load)간의 회로를 구성하는 것과 전선을 상호 접속하는 것을 모듈화시킬 수 있도록 한 전선 접속을 위한 모듈화 장치 및 그 방법에 관한 것으로서, 그 장치로는 절연층(14)으로 이루어진 몸체부(1)의 내부에 전선 접속모듈(21)이 결합된 회로구성부(2)가 매립되고, 상기 전선 접속모듈(21)의 전면부는 몸체부(1)의 외부로 노출되어 전선이 삽입될 수 있도록 구성하며, 상기 몸체부(1)의 상면에 매립된 회로구성에 대한 회로를 표시하는 회로표시부(3)가 형성됨으로써 미리 정의된 회로를 패키지로 구성하여 전선삽입구를 제외한 모든 구성품들을 절연제로 충진하여 일체화함으로써 완벽한 절연 및 차수를 실현할 수 있으며, 또한 회로결선 작업시 오결선등 작업자의 실수를 원천적으로 예방할 수 있어, 작업시간을 대폭적으로 단축할 수 있을 뿐만 아니라 작업의 신뢰성을 증대시키는 효과가 있다.

몸체부, 절연층, 회로구성부, 전선 접속모듈, 회로표시부

Description

전선 접속을 위한 모듈화 장치 및 그 방법{The module method and device for connecting cable}

도 1a 및 도 1b는 본 발명의 일 실시예를 나타낸 것으로서,

도 1a는 사시도.

도 1b는 도 1a의 중간부분을 횡방향으로 절개한 분리사시도.

도 2a 및 도 2b는 본 발명의 다른 실시예를 나타낸 것으로서,

도 2a는 사시도.

도 2b는 도 2a의 중간부분을 횡방향으로 절개한 분리사시도.

도 3a 및 도 3b는 본 발명의 또다른 실시예를 나타낸 것으로서,

도 3a는 사시도.

도 3b는 도 3a의 중간부분을 횡방향으로 절개한 분리사시도.

도 4 내지 도 7b는 본 발명의 사용상태도이고,

도 8 내지 도 10은 종래의 전선 접속방법을 나타낸 사시도이다.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1:몸체부

11:상부 하우징 12:하부 하우징

13:지지홈 14:절연층

15:착탈홈 16:주입공

17:전선 삽입구

2:회로구성부

21:전선 접속모듈 21a:하우징

21b:캡 22:동판

3:회로표시부

본 발명은 전선 접속을 위한 모듈화 장치 및 그 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 옥내외 가설전기공사, 조명배선공사, 수.배전반 및 전기제어반 또는 전자, 전기기기 제품내에서의 입력회로(주회로,분기회로),제어회로(스위치, 센서등), 출력회로(조명등,전열,동력등 동작회로)등 라인(Line)측과 부하(load)간의 회로를 구성하는 것과 전선을 상호 접속하는 것을 모듈화시킬 수 있도록 한 전선 접속을 위한 모듈화 장치 및 그 방법에 관한 것이다.

일반적으로 옥내외 가설공사 또는 조명 배선공사는 도 8에 도시된 바와 같이 라인(Line)측에서 인출된 입력회로(100)가 정크션 박스(4)의 내부에서 각 방향으로 분기되는 분기회로(200)(300)로 구성되고, 또한 도 9에 도시된 바와 같이 입력회로(100a)에서 필요방향으로 분기회로(400a)를 구성할 수 있으며, 입력회로(100a)에서 분기된 제어회로(200a)의 출력단은 출력회로(300a)의 입력단을 구성할 수 있고, 상기 제어회로(200a)는 스위치, 센서등으로 구성된 조작회로이며, 상기 출력회로(300a)는 조명, 전열, 동력등을 동작시키는 회로이다.

그러나, 상기한 바와 같은 회로를 구성하기 위해서는 각 전선의 피복을 약40mm 정도 벗겨내고, 각 전선을 뺀치로 물어 고정시킨 후, 다른 뺀치로 꼬아서 접속한 다음 절연테이프 및 컨넥터등으로 절연하여 정크션 박스내에서 삽입함으로써 일련의 작업을 완료하였으나, 그 일련의 작업들이 매우 복잡하고 회로 구성시 오결선에 따른 단락의 위험이 있고, 또한 전선을 꼬아서 접속하기 위해서는 전선의 피복을 필요이상으로 벗겨내고 접속한 후, 잔여량을 절단하여 버림으로써 전선의 낭비를 초래하는 문제점이 있었다.

또한, 상기 회로는 그 구성이 매우 복잡하고 전기적인 전문지식을 가진 숙련된 작업자만 작업이 가능한 문제점이 있었다.

그리고, 회로를 구성한 후, 회로의 접속점을 절연테이프나 커넥터등으로 절연하여 정크션 박스내로 전선을 감아 넣어 작업을 완료하게 되는데, 이때 그 접속점이 열화에 의한 절연테이프의 점착력 저하로 누전등의 전기적 단락사고의 위험이 있고, 컨넥터의 경우에도 개방부가 있어 완전한 절연이 않되는 문제점이 있었다.

또한, 철거시 상기한 바와 같이 구성된 회로전체를 그대로 폐기함으로써 자원의 재활용측면에서 낭비를 초래하는 문제점이 있었다.

도 10은 일반적인 배전반을 나타낸 것으로서, 통상적으로 배전반의 회로를 구성하기 위해서는 메인부스바(220)를 메인차단기(200)에 접속하고, 분기부스바(230)는 연결볼트(250)로 메인부스바(220)에 연결되고, 그 양단이 각 배 선용 차단기(210)에 접속하여 회로를 구성하였다.

또한, 베이스 철판(미도시됨)과 메인부스바(220)는 절연베리어(240)에 의해서 서로 간극을 유지하여 누전이나 합선등의 단락사고를 방지하였다.

그러나, 각 접속점을 연결하는 볼트는 히트사이클에 의한 클리프 현상에 의해 헐거워질 수 있으므로 주기적으로 조여주어야하므로 유지관리의 번거로움을 초래하는 문제점이 있었다.

또한, 각 부스바는 나동판의 상태로 조립되므로 외부의 작용에 의해 단락의 사고위험에 노출되어 있으며, 각 부스바는 규정 이상의 간극을 유지해야만 하므로 그 함을 제작하는데 크기가 커질 수 밖에 없었다.

이에 본 발명은 상기한 바와 같은 종래의 제반 문제점을 해소하기 위해 창안된 것으로서, 그 목적은 옥내외 가설전기공사, 조명배선공사, 수.배전반 및 전기제어반 또는 전자, 전기기기 제품내에서의 입력회로(주회로,분기회로),제어회로(스위치, 센서등), 출력회로(조명등,전열,동력등 동작회로)등 라인(Line)측과 부하(load)간의 회로를 구성하는 것과 전선을 상호 접속하는 것을 모듈화시킬 수 있도록 하는데 있다.

또한, 본 발명의 목적은 미리 정의된 회로를 패키지로 구성하여 일체화하였기 때문에 외부에 표시된 회로도를 보고 전선을 삽입하여 회로 구성작업을 완료함으로써 작업의 간편성을 도모하였고, 그 일련의 작업을 모듈화함으로써 전기적인 안전성, 작업의 표준화 및 규격화를 이룰 수 있고, 재활용이 가능하고, 미숙련자라 도 작업이 가능하며, 함의 제작 크기가 대폭적으로 축소될 수 있도록 하는데 있다.

이러한 본 발명의 목적을 달성하기 위하여 절연층으로 이루어진 몸체부의 내부에 전선 접속모듈이 결합된 회로구성부가 매립되고, 상기 전선 접속모듈의 전면부는 몸체부의 외부로 노출되어 전선이 삽입될 수 있도록 구성하며, 상기 몸체부의 상면에 매립된 회로구성에 대한 회로를 표시하는 회로표시부가 형성된 것을 특징으로 한 전선 접속을 위한 모듈화장치가 제공된다.

또한, 상기 회로구성부는 전선 접속모듈의 사이에 동판으로 연결하여서 된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 회로구성부는 전선 접속모듈을 갖는 인쇄회로기판 방식으로 구성한 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 몸체부의 양측면 또는 저면부에 착탈홈을 선택적으로 형성한 것을 특징으로 한다.

또한, 구상한 회로에 따라 전선 접속모듈을 갖는 회로를 구성하는 제1 단계와; 상기 제1 단계에 의하여 구성된 회로에 따라 전선 접속모듈을 지지할 수 있는 지지홈 및 전선 삽입구를 갖는 상.하부 하우징을 성형하는 제2 단계와; 상기 하부 하우징의 내부에, 전선 접속모듈이 지지홈 및 전선 삽입구에 끼워져 조립될 수 있도록 회로구성부를 수용시키고, 하부 하우징의 상부측에 상부 하우징을 결합시키는 제3 단계와; 상기 상.하부 하우징의 내부에 절연제를 충진시켜 회로구성부가 절연층에 매립되되록 하는 제4 단계와; 상기 상부 하우징의 표면에, 매립된 회로구성부에 대한 회로도를 표시하는 제5 단계로 이루어진 것을 특징으로 한 전선 접속을 위 한 모듈화 방법이 제공된다.

이하 첨부된 도면을 참조로 하여 본 발명에 의한 장치 및 모듈화방법을 상세히 설명하기로 한다.

도 1a 및 도 1b는 본 발명의 일 실시예를 나타낸 것으로서, 도 1a는 사시도이고, 도 1b는 도 1a의 중간부분을 횡방향으로 절개한 분리사시도이다.

여기에 도시된 본 발명은 3방향 분기회로 접속을 위한 모듈화 장치로서, 절연제로 몸체부(1)를 구성하고, 상기 몸체부(1)의 내부에는 회로구성부(2)가 매립되어 있으며, 상기 회로구성부(2)에 결합된 전선 접속모듈(21)의 전면부는 몸체부(1)의 외부로 노출되도록 구성된다.

상기 회로구성부(2)는 도 1b에 도시된 바와 같이 전선 접속모듈(21)의 사이를 동판(22)으로 서로 연결하여 회로를 구성한 것으로서, 이는 구상하는 회로에 따라서 다양하게 설계변경이 가능하고, 상기 동판(22) 이외에도 동선이나 인쇄회로기판 방식과 같이 회로를 구성할 수 있는 것이면 무방하다.

상기 전선 접속모듈(21)은 본원인이 동일자로 제출한 바 있는, 전선 접속모듈에 관한 것으로, 그 기능은 대략적으로 앞쪽 캡(21b)을 하우징(21a)으로부터 분리한 후, 하우징(21a)의 앞쪽을 손으로 밀고 놓는 동작에 따라 하우징(21a)의 내부로 삽입된 전선을 접속 및 고정, 해제할 수 있도록 된 것이나, 상기 전선 접속모듈(21)은 여기에 국한됨이 없이 전선 삽입에 의한 그 접속기능을 갖는 것이면 적용이 가능하다.(도 2b참조.)

상기 몸체부(1)는 후술되어질 제조방법에서 보다 구체적으로 언급하겠지만, 최초 속이 빈 상부 하우징(11)과 하부 하우징(21a)으로 분리 구성되어 있었고, 하부 하우징(21a)에 전선 접속모듈(21)이 결합된 회로구성부(2)를 수용시킨 후, 상기 하부 하우징(21a)의 상부측에 상부 하우징(11)을 포갠 다음, 그 내부에 절연제를 충진시킨 것에 의하여 절연층(14)을 구성하게 되는 것이다.

따라서, 본 발명은 회로의 구성과 전선 접속작업의 모듈화가 가능해지는 것이며, 패키지의 구성을 다양하게 할 수 있으며, 회로구성부(2)에 대한 완벽한 절연 및 차수가 이루어질 수 있는 장점을 갖는다. 또한, 전선의 삽입만으로 접속이 이루어지므로 작업이 용이하여 비숙련자라도 쉽게 작업이 가능하고, 그 접속부위가 외부로 노출되지 않아 작업시 신체 접촉에 의한 감전의 위험이 없다.

한편, 상기 몸체부(1)의 상면에는 몸체부(1)의 내부에 매립된 회로구성부(2)에 대한 회로도를 표시하는 회로표시부(3)가 형성되어 있는 것으로서, 작업자는 이 표시된 회로도를 보고 내장된 회로의 구성을 파악할 수 있게 되는 것이며, 표시방법은 인쇄 또는 각인 등의 여러가지 방법에 의해서 가능하다.

또한, 상기 몸체부(1)에는 밴드식의 고정브라켓트(미도시됨)를 이용하여 배전반 등에 고정할 수 있도록 도면과 같이 몸체부(1)의 양측면 또는 하면에 착탈홈(15)이 형성될 수 있다.

여기서, 미설명 부호 16은 주입공이고, 17은, 접선 접속모듈()이 삽입되는 전선 삽입구이다.

이와같이 본 발명은 구상한 회로의 구성에 따라 도 2a 내지 도 3b에 도시된 바와 같은 실시예를 가질 수 있는 것으로서, 도 2a 및 도 2b는 본 발명의 전기 접속을 위한 기본 모듈화 장치를 나타낸 실시예이고, 도 3a 및 도 3b는 전기 접속을 위한 통합형 모듈화 장치를 나타낸 실시예이며, 상기 실시예의 구성은 본 발명의 일 실시예와 동일하므로 구체적인 설명은 생략하기로 하고, 이에 따라 각 실시예에 따른 구성요소는 동일 부호를 부여하였다.

다음은 상기한 바와 같이 구성된 본 발명의 모듈화방법을 첨부된 도면을 참조로 하여 상세히 설명하기로 한다.

먼저, 작업자는 상부 하우징(11)과 하부 하우징(21a)을 사출 성형하게 되는 것으로, 상기 상.하부 하우징(11)(12)을 제조할 때, 고려할 점은, 구상한 회로에 따른 전선 접속모듈(21)의 위치와 갯수, 하우징의 크기로써 상기 전선 접속모듈(21)의 위치와 갯수에 맞추어 하우징에 지지홈(13) 및 전선 삽입구(17)가 형성될 수 있어야만 되며, 그에 따라 하우징의 크기나 형태가 변동됨은 당연하다.

이렇게 상.하부 하우징(11)(12)의 성형을 완료한 후에는, 전선 접속모듈(21)이 결합된 회로구성부(2)를 하부 하우징(21a)의 내부에 수용하게 되는데, 이때 상기 전선 접속모듈(21)에 상응하는 갯수만큼 상기 하부 하우징(21a)에 형성된 지지홈(13) 및 전선 삽입구(17)에 전선 접속모듈(21)을 끼워 조립한다.

그런 다음, 상기 지지홈(13)을 갖는 상부 하우징(11)을 하부 하우징(21a)에 포개어 전선 접속모듈(21)의 상.하부가 지지되고, 전선 삽입구(17)를 통하여 상부 하우징(11)을 관통하도록 결합시키게 되는 것이며, 이러한 상태에서 상부 하우징(11)에 주입공(16)을 뚫어 상기 주입공(16)을 통하여 상.하부 하우징(21a)과 동재 질로 된 용융된 절연제를 주입하여 충진하여 절연층(14)을 형성함으로써 일련의 작업을 완료하게 되는 것이다.

따라서, 본 발명은 절연제로 된 하나의 몸체부(1)를 이루는 것이며, 상기 몸체부(1)의 내부에 전선 접속모듈(21)이 결합된 회로구성부(2)가 매립되는 구성을 갖게 됨으로써 완벽한 절연 및 차수는 물론 회로의 구성과 전선 접속작업의 모듈화, 즉 부속부품화가 가능해지는 것이다.

일반적으로 옥내외 가설공사 또는 조명 배선공사는 도 4에 도시된 바와 같이 라인(Line)측에서 인출된 입력회로(100)가 정크션 박스(4)의 내부에서 각 방향으로 분기되는 분기회로(200)(300)로 구성되고, 또한 도 5에 도시된 바와 같이 입력회로(100a)에서 필요방향으로 분기회로(400a)를 구성할 수 있으며, 입력회로(100a)에서 분기된 제어회로(200a)의 출력단은 출력회로(300a)의 입력단을 구성할 수 있고, 상기 제어회로(200a)는 스위치, 센서등으로 구성된 조작회로이며, 상기 출력회로(300a)는 조명, 전열, 동력등을 동작시키는 회로이다.

이러한 회로에 있어, 본 발명은 3방향 분기회로 모듈(M)을 정크션 박스(4)내에 삽입하고, 상면 회로표시부(3)에 의해 각각의 전선을 모듈(M)의 전선삽입구에 삽입함으로써 간단히 회로를 구성할 수 있고, 상기 회로는 3방향 분기회로에 국한됨이 없이 그 회로를 다양하게 구성할 수 있다.

도 7a 및 도 7b는 본 발명에 의한 배전반을 나타낸 것으로서, 본 발명은 종래와 같이 배전반의 회로를 구성하기 위해서는 메인부스바(220)를 메인차단기(200)에 접속하고, 분기부스바(230)는 연결볼트(250)로 메인부스바(220)에 연결되고, 그 양단이 각 배선용 차단기(210)에 접속하여 회로를 구성한 것을 모듈(M)로 회로를 간단히 구성할 수 있고, 도 7b에 도시된 바와 같이 전선의 일단을 모듈(M)의 전선삽입구에 접속하고, 다른 일단은 배선용 차단기(210) 및 각 부하측 입력단(미도시됨)에 접속하게 된다.

상술한 바와 같이 본 발명은 미리 정의된 회로를 패키지로 구성하여 전선삽입구를 제외한 모든 구성품들을 절연제로 충진하여 일체화함으로써 완벽한 절연 및 차수를 실현할 수 있으며, 또한 회로결선 작업시 오결선등 작업자의 실수를 원천적으로 예방할 수 있어, 작업시간을 대폭적으로 단축할 수 있을 뿐만 아니라 작업의 신뢰성을 증대시키는 효과가 있다.

또한, 본 발명은 전기, 전자기계기구, 전기사용 기계기구, 배선용 기구 등 전기를 사용하거나 사용할 수 있도록 중계하는 각종 기기 및 기구를 포함하는 부하(load)에 대하여 라인측 전선을 접속할 때, 별도의 공구를 사용하거나 관련된 번거로운 작업없이 외부로 노출됨이 없이 단지 삽입만으로 내부에서 전기적인 접속이 이루어질 수 있도록 함으로써 시간단축은 물론 작업의 간편성 및 효율성을 확보할 수 있을 뿐만 아니라 미숙련자라도 작업이 가능하고, 긴밀한 접속을 통한 전기적인 저항의 감소로 접속의 신뢰성과 안전성을 증대시킬 수 있으며, 부품의 규격화에 따른 호환성 및 경제성과 재활용이 가능한 효과가 있다.

또한, 본 발명은 보다 기밀하게 절연 및 차수가 이루어질 수 있도록 함으로써 감전과 단락에 의한 누전 및 합선 등에 의한 전기적인 안전사고를 미연에 방지 할 수 있어 공사의 신뢰성을 한층 증대시킬 수 있는 효과를 갖게 된다.

또한, 본 발명은 전선의 굵기에 따라 압착력을 자동으로 조절하여 기밀하게 절연 및 차수가 이루어질 수 있도록 함으로써 이 역시 부품의 규격화 및 호환성은 물론 사용의 안전성 및 신뢰성을 확보할 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명은 전선 삽입구측에 신축성이 양호한 절연. 차수 커플링을 채용하여 단선과 단선, 연선과 연선, 단선과 연선등 어떠한 경우에도 전선의 접속이 간단하게 이루어지도록 하여, 옥.내외 가설공사나 조명배선공사등 어떤 전기 공사등에서도 최적의 조건에 제공하는 효과가 있다.

또한, 본 발명은 하우징의 내부로 삽입되어 부하에 접속된 전선에 대한 고정 및 접속기능을 수행하는 수단을 외부접촉으로부터 보호할 수 있도록 함으로써 외부접촉에 따른 전선의 탈락 및 이에 따른 전기적인 안전사고를 미연에 방지할 수 있는 이점도 갖게 된다.

또한, 본 발명은 전선의 접속부위가 전기적으로 완전히 차폐되어 있어서, 유류 및 가스 사용 개소, 진동이 많이 일어나는 개소, 습기가 많이 있는 개소에서도 별도의 방폭. 방수 시설을 갖추지 아니해도 간편하게 시공하여, 전기적 누전이나 정전기를 방지하는 효과가 있다.

또한, 본 발명은 전선의 접속과 분리가 손쉬워 작업의 신뢰성과 편의성이 제공되어, 미숙련된 초보자라도 손쉽게 작업할 수 있으므로 인건비의 부담을 줄일 수 있가 있고, 자재를 재활용할 수 있으므로 공사비를 대폭으로 절감하는 효과가 있다.

Claims (5)

1. 절연층(14)으로 이루어진 몸체부(1)의 내부에 전선 접속모듈(21)이 결합된 회로구성부(2)가 매립되고, 상기 전선 접속모듈(21)의 전면부는 몸체부(1)의 외부로 노출되어 전선이 삽입될 수 있도록 구성하며, 상기 몸체부(1)의 상면에 매립된 회로구성에 대한 회로를 표시하는 회로표시부(3)가 형성된 것을 특징으로 한 전선 접속을 위한 모듈화장치.
2. 제1항에 있어서,

   상기 회로구성부(2)는 전선 접속모듈(21)의 사이에 동판(22)으로 연결하여서 된 것을 특징으로 한 전선 접속을 위한 모듈화장치.
3. 제1항에 있어서,

   상기 회로구성부(2)는 전선 접속모듈(21)을 갖는 인쇄회로기판 방식으로 구성한 것을 특징으로 한 전선 접속을 위한 모듈화장치.
4. 제1항에 있어서,

   상기 몸체부(1)의 양측면 또는 저면부에 착탈홈(15)을 선택적으로 형성한 것을 특징으로 한 전선 접속을 위한 모듈화장치.
5. 구상한 회로에 따라 전선 접속모듈을 갖는 회로를 구성하는 제1 단계와;

   상기 제1 단계에 의하여 구성된 회로에 따라 전선 접속모듈을 지지할 수 있는 지지홈 및 전선 삽입구를 갖는 상.하부 하우징을 성형하는 제2 단계와;

   상기 하부 하우징의 내부에, 전선 접속모듈이 지지홈 및 전선 삽입구에 끼워져 조립될 수 있도록 회로구성부를 수용시키고, 하부 하우징의 상부측에 상부 하우징을 결합시키는 제3 단계와;

   상기 상.하부 하우징의 내부에 절연제를 충진시켜 회로구성부가 절연층에 매립되되록 하는 제4 단계와;

   상기 상부 하우징의 표면에, 매립된 회로구성부에 대한 회로도를 표시하는 제5 단계로 이루어진 것을 특징으로 한 전선 접속을 위한 모듈화방법.

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