KR100781054B1 - 공동주택의 실내 분전반 - Google Patents

Abstract

본 발명은 공동주택의 실내 분전반에 관한 것으로, 본체에 차단기를 갖춘 분전반에 있어서, 상기 분전반이 상하이동되도록 본체에 고정된 로프를 감는 휠; 상기 분전반을 통과한 전기를 교류에서 직류로 변환하는 정류회로; 상기 정류회로에서 변환된 직류전기로 충전되는 충전지; 상기 충전지로부터 전력을 공급받으며, 휠을 회전시키는 모터; 상기 충전지와 모터에 직렬연결되고, 사용자에 의해 온 조작되면 설정시간 동안 모터를 일방향으로 회전시킨 뒤 모터로의 전력공급을 차단하는 타이머스위치를 갖춘 제1회로부; 상기 제1회로부와는 별도로 충전지와 모터에 직렬연결되면서 제1회로부와 병렬연결되되 모터의 상을 전환연결되어 이루어지고, 설정시간이 경과하면 충전지로부터 모터로의 전력공급을 차단하는 제1타이머와, 분전반을 통해 실내로 인입되는 전선에 연결되고 통전시 자화되는 제1코일과 자화된 제1코일의 인력으로 이동되는 제1통전부재와 제1통전부재를 탄발지지하는 제1스프링으로 이루어져 차단기가 트립되면 제1통전부재에 의해 닫혀져서 모터를 반대방향으로 회전시키는 제1릴레이와, 외부에서 분전반으로 인입되는 전선에 연결되어 통전시 자화되는 제2코일과 자화된 제2코일의 인력으로 이동되는 제2통전부재와 제2통전부재를 탄발지지하는 제2스프링으로 이루어져서 실외전선이 단선되어 전력공급이 차단되면 제2통전부재에 의해 열려져서 모터로의 전력공급을 차단시키는 제2릴레이를 갖춘 제2회로부가 보강된 구조로서, 차단기가 트립되면 상부에 설치된 본체가 하강되어 상태확인 및 손쉬운 조작이 가능해지는 효과가 기대된다.

Description

공동주택의 실내 분전반{Distributing Box of Apartment House}

본 발명은 분전반에 관한 것으로, 특히 분전반이 천정에 설치되며, 차단기가 트립되면 본체가 일정 높이로 하강되는 공동주택의 실내 분전반에 관한 것이다.

일반적으로 분전반은, 공급되는 전력을 각종 부하로 분배,공급시키는 전원 분배기와, 부하에 공급되는 전압상태를 감지하여 과부하 누전 등과 같은 이상상태 발생시 이를 신속히 차단시켜 전기로 인한 안전사고를 미연에 방지하는 누전차단기, 또는 이상이 있는 부하측만을 선택적으로 차단하는 배선용 차단기, 일정기간 동안 사용한 전력의 총량을 측정하는 전력량계 등의 각종 기기들을 본체에 모아 고정설치되어 건물 시공시에 벽면에 본체가 매설된다.

따라서, 종래의 분전반은 건물 시공시 벽면 상단에 매설되어 그 위치가 고정되므로, 사용자의 키가 작은 경우에는 분전반에 설치된 전력량계 및 차단기를 확인하고, 조작하는 것이 불편하였다. 한편, 벽면의 하단 또는 중간에 매설되면, 어린아이가 호기심으로 분전반을 조작하여 감전의 위험 등 안전상의 문제도 있었 다.

또한, 종래와 같이 분전반이 벽면에 설치되는 구조는 해당 벽면의 공간 활용도를 떨어뜨리는 문제도 있었으며, 외관상 보기에도 좋지 않았다.

본 발명은 상기와 같은 문제를 해결하기 위해 안출된 것으로서, 분전반이 실내 상부에 설치되되, 차단기가 트립되면 분전반이 자동으로 하강되어 조작이 가능해지는 공동주택의 실내 분전반을 제공함에 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 해결하기 위한 본 발명은, 본체에 차단기를 갖춘 분전반에 있어서, 상기 분전반이 상하이동되도록 본체에 고정된 로프를 감는 휠; 상기 분전반을 통과한 전기를 교류에서 직류로 변환하는 정류회로; 상기 정류회로에서 변환된 직류전기로 충전되는 충전지; 상기 충전지로부터 전력을 공급받으며, 휠을 회전시키는 모터; 상기 충전지와 모터에 직렬연결되고, 사용자에 의해 온 조작되면 설정시간 동안 모터를 일방향으로 회전시킨 뒤 모터로의 전력공급을 차단하는 타이머스위치를 갖춘 제1회로부; 상기 제1회로부와는 별도로 충전지와 모터에 직렬연결되면서 제1회로부와 병렬연결되되 모터의 상을 전환연결되어 이루어지고, 설정시간이 경과하면 충전지로부터 모터로의 전력공급을 차단하는 제1타이머와, 분전반을 통해 실내로 인입되는 전선에 연결되고 통전시 자화되는 제1코일과 자화된 제1코일의 인력으로 이동되는 제1통전부재와 제1통전부재를 탄발지지하는 제1스프링으로 이루어져 차단기가 트립되면 제1통전부재에 의해 닫혀져서 모터를 반대방향으로 회전시키는 제1릴레이와, 외부에서 분전반으로 인입되는 전선에 연결되어 통전시 자 화되는 제2코일과 자화된 제2코일의 인력으로 이동되는 제2통전부재와 제2통전부재를 탄발지지하는 제2스프링으로 이루어져서 실외전선이 단선되어 전력공급이 차단되면 제2통전부재에 의해 열려져서 모터로의 전력공급을 차단시키는 제2릴레이를 갖춘 제2회로부가 보강된 구조이다.

본 발명에 따르면, 차단기가 트립되면 상부에 설치된 본체가 하강되어 상태확인 및 손쉬운 조작이 가능해지는 효과가 기대된다.

이하 첨부된 도 1 및 도 3에 의거하여 본 발명을 더욱 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 공동주택의 실내 분전반의 개략적인 단면도이고, 도 3은 본 발명에 따른 공동주택의 실내 분전반의 구성도이다.

본 발명에 따른 상기 본체(B)는 일면이 개구된 함체로 이루어져서, 다수의 차단기(b) 및 전력량계(m)가 개구된 면에 노출되도록 고정설치된다. 그리고, 상기 차단기(b)는 외부로부터 인입되는 외부전력을 실외전선(Ii)을 통해 인가받아, 실내의 각 전기부하로 연결된 실내전선(Io)에 이상이 발생하면 전기가 흐르지 않도록 차단하는 장치로서, 통상적으로 다른 두 금속을 붙여 놓아 열이 가해질 경우에 열팽창율이 작은 쪽으로 휘는 바이메탈 방식과, 차단기 내부의 전자석에 과다한 전류가 흐를 경우 자기력이 강해지면서 스위치를 열게 되는 전자석 방식이 있는데, 방 식에 관계없이 적용 가능하며, 누전 전용의 누전차단기 및 과전류 및 누전차단 겸용의 누전차단기 등 차단기(b)의 종류에 관계없이 전선을 통해 전력을 분산 공급하는 것이 가능한 다양한 차단기(b)의 적용이 가능하다. 또한, 천정에 홈(h)을 형성하여 하방으로 상기 차단기(b) 등이 노출되도록 홈(h)에 본체(B)를 설치한다. 한편, 도 1에서는 이해를 위해서 상기 차단기(b) 및 전력량계(m)를 측면에 배치하였다.

본 발명에 따른 상기 휠(100)은 본체(B)의 상부에 배치되어, 중심부가 모터(400)의 회전자(410)에 끼워져서 회전자(410)와 동일한 방향으로 회전된다. 그리고, 상기 로프(R)의 일단이 휠(100)에 고정되어, 휠(100)이 일방향으로 회전되면 로프(R)가 풀리고 반대방향으로 회전되면 로프(R)가 감긴다. 또한, 상기 로프(R)의 말단에 본체(B)가 고정되어 로프(R)의 풀리고 감김에 의해 본체(B)가 상하방으로 이동된다.

상기 정류회로(200)는 본체(B)를 통과한 전기를 정류 및 평활처리하여 직류전기로 변환시켜 충전지(300)를 충전하는 것으로서, 다양한 정류회로의 적용이 가능이다.

상기 충전지(300)는 정류회로(200)에서 변환된 직류전기를 통해 충전되는 것으로서 모터(400)를 작동시킬 수 있는 전력을 출력할 수 있어야 한다.

상기 모터(400)는 충전지(300)로부터 전력을 공급받아 작동되는 직류모터로서 전원의 양극과 음극의 극성이 바뀜에 따라 회전자(410)의 회전방향이 바뀐다. 그리고, 상기 회전자(410)에는 휠(100)이 회전가능하게 고정되어 회전자(410)의 회 전에 따라 휠(100)이 회전된다.

상기 제1회로부(500)는 타이머스위치(510)를 갖추고서 충전지(300)와 모터(510)에 직렬연결된다. 여기서, 상기 타이머스위치(510)는 공지된 기술로서 스위치(미도시), 제어부(미도시), 메모리(미도시), 타이머(미도시), 릴레이(미도시)를 포함하여 구성되어 스위치가 온 조작됨과 동시에 시간이 타이머가 작동되어 타이머의 설정시간이 경과하면 제어부의 제어하에 릴레이가 모터(400)로의 전력공급을 차단하는 공지된 기술이다. 따라서, 상기 제1회로부(500)는 타이머스위치(510)가 사용자에 의해 온 조작되면 설정시간 동안 모터(400)를 일방향으로 회전시킨 뒤 모터(400)로의 전력공급을 차단하게 되는데, 이는 공지된 기술이므로, 이에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.

상기 제2회로부(600)는 제1타이머(610), 제1릴레이(620) 및 제2릴레이(630)로 이루어진다. 그리고, 상기 제1회로부(500)와는 별도로 충전지(300)와 모터(400)에 직렬연결되면서 제1회로부(500)와 병렬연결되되 모터(400)의 상이 전환되어 연결된다. 즉, 상기 제2회로부(600)에 의해 일정길이로 로프(R)가 풀리면, 제1회로부(500)의 타이머스위치(510)를 조작하여 로프(R)를 다시 감을 수 있다. 여기서, 상기 제1타이머(610)는 타이머(미도시)와 릴레이(미도시)를 포함하여 구성된다. 따라서, 전원이 공급되면, 타이머가 작동되어 타이머의 설정시간이 경과하면 릴레이를 작동시켜 회로가 열리게 되므로 상기 모터(400)로의 전력공급이 차단된다. 상기 제1릴레이(620)는 실내전선(Io)에 전기적으로 연결되고, 통전시 자화되는 제1코일(621)과, 자화된 제1코일(621)의 인력으로 이동되는 제1통전부 재(622)와, 제1통전부재(622)를 탄발지지하는 제1스프링(623) 및, 철심으로 형성되어 제1코일(621)이 자화되면 자석 성질을 띠는 제1전자석(624)으로 이루어져서, 통전되면 제1코일(621)에 유도자기장가 형성되어 제1전자석(624)이 자성을 띠게 된다. 상기 제1통전부재(623)는 일종의 스위치와 같은 역할로서, 제1전자석(624)이 자성을 띠게 되면, 제1통전부재(623)는 자성에 의해 위로 끌어 당겨지게 되어 회로가 열리게 된다. 그리고, 상기 제2릴레이(630)은 실외전선(Ii)에 전기적으로 연결되고, 통전시 자화되는 제2코일(631)과, 자화된 제2코일(631)의 인력으로 이동되는 제2통전부재(632)와, 제2통전부재(632)를 탄발지지하는 제2스프링(633) 및, 철심으로 형성되어 제2코일(631)이 자화되면 자석 성질을 띠는 제2전자석(634)으로 이루어져서, 통전되면 제2코일(631)에 유도자기장가 형성되어 제2전자석(634)이 자성을 띠게 된다. 상기 제2통전부재(622)는 일종의 스위치와 같은 역할로서, 제2전자석(624)이 자성을 띠게 되면, 제2통전부재(622)는 자성에 의해 위로 끌어 당겨지게 되어 회로가 열리게 된다. 따라서, 상기 실외전선(Ii)가 단전되면, 실내전선(Io)도 단전된다. 따라서, 상기 제1릴레이(620)가 작동하더라도, 제2릴레이(630)가 작동되어 회로가 열리게 되므로 모터(400)는 작동되지 않는다.

한편, 상기 로프(R)의 길이는 한정된다. 따라서, 상기 모터(400)의 작동시간이 제1타이머(610) 및 타이머스위치(510)로 한정되지 않는다면, 모터(400)는 일정한 방향으로 계속 회전될 것이다. 만약, 상기 로프(R)가 전부 감기거나 풀리도록 모터(400)가 작동된 뒤에도 계속 같은 방향으로 작동된다면, 역으로 로프(R)는 다시 풀리거나 감겨서 본래의 취지에 어긋나게 작동될 것이다. 따라서, 본 발명에서 는 상술한 문제를 미연에 예방하기 위하여, 상기 로프(R)가 모터(400)의 회전수에 따라서 적절하게 풀리거나 감기는 시간을 미리 확인하여 제1타이머(610) 및 타이머스위치(510)의 설정시간을 조절하면 된다.

이하 도 1, 도 2, 도 3, 도 4 및 도 5를 참조하여, 본 발명에 따른 공동주택의 실내 분전반의 작용 및 효과를 설명해 보면 다음과 같다.

도 3은 전력이 실외전선(Ii)으로부터 본체(B)를 거쳐 실내전선(Io)으로 정상적으로 공급되는 상태에서의 본 발명에 따른 공동주택의 실내 분전반의 구성도이고, 도 4는 차단기(b)가 트립된 상태를 도시한 구성도이고, 도 5는 실외전선(Ii)이 단전된 것을 도시한 구성도이다.

도 3과 같이 전력이 상기 실외전선(Ii)으로부터 본체(B)를 거쳐 실내전선(Io)으로 정상적으로 공급되는 평상시에는 본체(B)가 홈(h)에 배치되어 미관을 해치지 않는다. 그리고, 상기 실외전선(Ii)이 통전되어 제2코일(631)은 자화되면 제2통전부재(632)를 끌어당겨서 통전이 되더라도 실내전선(Io)이 통전된다. 그러므로, 상기 제1코일(621)이 자화되어 제1통전부재(622)를 제1스프링(623)의 탄발력보다 더 센 힘으로 제1통전부재(622)를 잡아끌게되면, 제2회로부(600)는 회로가 열린상태가 되므로 모터(400)가 작동되지 않는다. 따라서, 도 1과 같이 본체(B)는 홈(h)에 배치된 상태로 이동되지 않는다(도 1). 그리고, 상기 차단기(b) 또는 전력량계(m) 등은 천정에 설치되므로 사람이 상방을 향해 고개를 들면 확인 가능하므로, 평상시에 전력량계(m) 또는 차단기(b)의 상태 확인이 편리하다.

그런데, 도 4에 도시된 바와 같이 상기 실외전선(Ii)으로부터의 전력공급은 정상인데 누전 또는 과전류 등을 포함하여 각종 요인에 의해 차단기(b)가 트립되면, 제1코일(621)은 자화되지 않으므로, 제1통전부재(622)는 제1스프링(623)의 탄발력에 의해 끌어 당겨져서 제2회로부(600)는 닫히게 된다. 따라서, 상기 모터(400)는 타이머(610)의 설정시간 동안 작동되어 회전자(410)가 반대방향으로 회전되는 동시에 휠(100)도 회전되므로 로프(R)가 설정시간 동안 풀린 뒤 모터(400)로의 전력공급이 차단된다. 따라서, 상기 본체(B)는 상방에서 하방으로 이동되어 차단기(b) 등의 조작이 편리하다. 그리고, 상기 차단기(b) 등의 조작이 완료되어 제2회로부(600)의 타이머스위치(610)를 온 조작하면, 타이머스위치(610)에 저장된 시간동안 모터(400)가 일방향으로 회전되어 로프(R)가 감기면서 본체(B)는 다시 홈(h)에 배치된다(도 2).

한편, 상기 한전이 공사를 진행하여 갑작스럽게 실외전선(Ii)이 단전되면, 차단기(b)가 트립된 것이 아니므로 가정내에서는 차단기(b)를 조작할 필요가 없게 된다. 따라서, 본 발명에서는 상술한 바와 같이 다양한 요인으로 실외전선(Ii)이 단전되면, 제2코일(631)이 자화되지 않으므로, 제2통전부재(632)는 제2스프링(633)의 탄발력에 의해 끌어 당겨져서 제2회로부(600)는 열리게 된다. 따라서, 상기 모터(400)는 작동되지 않으므로 본체(B)는 하강하지 않는다(도 5).

본 발명은 상기한 바와 같은 실시예에 한정되지 않고, 이하의 청구범위를 벗어나지 않는 한도 내에서, 보다 다양하게 변형 실시될 수 있음은 물론이다.

도 1은 본 발명에 따른 공동주택의 실내 분전반의 개략적인 단면도이고,

도 2는 본 발명에 따른 공동주택의 실내 분전반의 다른 단면도이며,

도 3 ~ 도 5는 본 발명에 따른 공동주택의 실내 분전반의 구성도이다.

* 도면부호에 대한 상세한 설명 *

100:휠, 200:정류회로

300:충전지, 400:모터

410:회전자, 500:제1회로부

510:타이머스위치, 600:제2회로부

610:제1타이머, 620:제1릴레이

621:제1코일, 622:제1통전부재

623:제1스프링, 624:제1전자석

630:제2릴레이, 631:제2코일

632:제2통전부재, 633:제2스프링

634:제2통전부재, Ii:실외전선

Io:실내전선, B:본체

R:로프, b:차단기

m:전력량계.

Claims (1)

1. 본체(B)에 차단기(b)를 갖춘 분전반에 있어서,

   상기 본체(B)가 상하이동되도록 본체에 고정된 로프(R)를 감는 휠(100);

   상기 본체(B)를 통과한 전기를 교류에서 직류로 변환하는 정류회로(200);

   상기 정류회로(200)에서 변환된 직류전기로 충전되는 충전지(300);

   상기 충전지(300)로부터 전력을 공급받으며, 휠(100)을 회전시키는 모터(400);

   상기 충전지(300)와 모터(400)에 직렬연결되고, 사용자에 의해 온 조작되면 설정시간 동안 모터(400)를 일방향으로 회전시킨 뒤 모터(400)로의 전력공급을 차단하는 타이머스위치(510)를 갖춘 제1회로부(500);

   상기 제1회로부(500)와는 별도로 충전지(300)와 모터(400)에 직렬연결되면서 제1회로부(500)와 병렬연결되되 모터(400)의 상을 전환연결되어 이루어지고, 설정시간이 경과하면 충전지(300)로부터 모터(400)로의 전력공급을 차단하는 제1타이머(610)와, 본체(B)를 통해 실내로 인입되는 전선(Io)에 연결되고 통전시 자화되는 제1코일(621)과 자화된 제1코일(621)의 인력으로 이동되는 제1통전부재(622)와 제1통전부재(622)를 탄발지지하는 제1스프링(623)으로 이루어져 차단기(b)가 트립되면 제1통전부재(622)에 의해 닫혀져서 모터(400)를 반대방향으로 회전시키는 제1릴레이(620)와, 외부에서 본체(B)로 인입되는 전선(Ii)에 연결되어 통전시 자화되는 제2코일(631)과 자화된 제2코일(631)의 인력으로 이동되는 제2통전부재(632)와 제2통 전부재(632)를 탄발지지하는 제2스프링(633)으로 이루어져서 실외전선(Ii)이 단선되어 전력공급이 차단되면 제2통전부재(633)에 의해 열려져서 모터(400)로의 전력공급을 차단시키는 제2릴레이(630)를 갖춘 제2회로부(600)가 보강된 것을 특징으로 하는 공동주택의 실내 분전반.

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