KR101007639B1 - 전력선통신을 위한 비접촉식 커플러의 하우징 - Google Patents

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Abstract

비접촉식 커플러(inductive coupler)가 제공된다. 비접촉식 커플러는, (a) 하우징(housing)을 통하여 길이방향으로 연장하는 어퍼처(aperture), 하우징의 측면을 따라 길이방향으로 연장하는 갭(gap), 및 갭을 개폐할 수 있게 하는 연성 영역(flexible region)을 포함하며, 갭이 개방되었을 때, 전도체가 어퍼처를 통과하게 함으로써 비접촉식 커플러를 전도체에 설치시킬 수 있는 하우징을 포함한다. 또한 비접촉식 커플러는, (b) 자기코아(magnetic core); 및 (c) 자기코아의 일부분에 권취된 권선을 포함한다. 자기코아와 권선은, 자기코아의 위치와 권선의 위치가 상호 유지되도록 하우징에 고정된다. 비접촉식 커플러는, 전도체에 설치되었을 때, 자기코아를 통해 전도체와 권선 사이의 신호를 커플링한다.
비접촉식 커플러, 하우징, 갭, 어퍼처, 전도체, 자기코아, 권선

Description

전력선통신을 위한 비접촉식 커플러의 하우징{HOUSING FOR INDUCTIVE COUPLER FOR POWER LINE COMMUNICATIONS}
본 발명은 전력선통신(power line communications)에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 전력선통신을 위한 데이터 커플러(data coupler)의 구조에 관한 것이다.
광대역 전력선(broadband over power line: BPL)으로도 알려진 전력선통신(power line communications: PLC)은, 기존의 전력선 즉, 전류를 송전하는데 사용하는 전도체(conductors)를 통하여 고주파 데이터 전송을 수행하는 기술이다. 전력선통신(PLC)을 위한 데이터 커플러(data coupler)는 모뎀(modem)과 같은 통신장치와 전력선 사이의 데이터신호를 커플링(coupling)한다.
이러한 데이터 커플러의 일 예는, 코아(core)와 코아의 일부분을 권취한 권선을 포함하는 비접촉식 커플러(inductive coupler)이다. 비접촉식 커플러는 변압기로서 작동한다. 여기서, 코아는 전력선이 변압기의 1차권선의 역할을 하도록 전력선에 배치되고, 비접촉식 커플러의 권선은 변압기의 2차권선이 된다.
일반적으로, 코아는 페라이트(ferrite), 분말금속, 또는 나노물질(nano- crystalline material)과 같은 자성 물질(magnetic material)로 제조된다. 코아는, 전력선과 접촉함으로써 통전하고, 2차권선과의 절연을 필요로 한다. 일반적으로, 코아와 2차권선 모두를 실리콘(silicone)과 같은 전기절연성 물질에 삽입함으로써 코아와 2차권선이 절연된다.
때때로, 전력회사 전신주 기술자는, 고압전력선과 같은 통전 매체(energized medium)에 비접촉식 커플러를 설치하여야 한다. 따라서 비접촉식 커플러는, 그 설치, 정비, 또는 제거를 수행하는 사람에게 상해를 입히지 않기 위하여, 안전요건을 충족하여야 한다.
비접촉식 커플러가 구비되어 있다. 비접촉식 커플러는, (a)하우징(housing)을 통하여 길이방향으로 연장하는 어퍼처(aperture), 하우징의 측면(side)을 따라 길이방향으로 연장하는 갭(gap), 및 갭을 개폐할 수 있게 하는 연성 영역(flexible region)을 가진 하우징을 포함한다. 갭은 개방되었을 때, 전도체가 어퍼처를 통과하게 함으로써 전도체에 비접촉식 커플러가 설치되도록 한다. 또한 비접촉식 커플러는, (b)자기코아(magnetic core); 및 (c)자기코아의 일부분에 권취된 권선을 포함한다. 자기코아와 권선은, 자기코아의 위치와 권선의 위치가 상호 유지되도록 하우징에 고정된다. 비접촉식 커플러는, 전도체에 설치되었을 때, 자기코아에 의해 전도체와 권선 사이의 신호를 커플링한다.
도 1은 개방 상태의 비접촉식 커플러를 나타낸 3차원도이다.
도 1a는 부분 폐쇄 상태의 도 1의 비접촉식 커플러를 나타낸 3차원도이다.
도 1b는 완전 폐쇄 상태의 도 1의 비접촉식 커플러를 나타낸 3차원도이다.
도 2는 도 1의 비접촉식 커플러를 나타낸 단면도이다.
도 3은 전력선 둘레에 배치된 부분 개방 상태의 비접촉식 커플러를 나타낸 3차원도이다.
도 4는 고무 밴드(rubber bands)가 구비된 비접촉식 커플러를 나타낸 3차원도이다.
도 4a는 전력선에 배치된, 폐쇄 상태의 도 4의 비접촉식 커플러를 나타낸 3차원도이다.
도 5는 개방 상태의 비접촉식 커플러를 나타낸 3차원도이다.
도 6은 전력선에 인접하여 배치된, 비접촉식 커플러와 핫스틱(hot stick)을 나타낸 3차원도이다.
도 6a는 핫스틱에 의해 개방 상태가 유지된, 도 6의 비접촉식 커플러를 나타낸 3차원도이다.
도 6b는 전력선에 배치된, 부분 개방 상태의 도 6의 비접촉식 커플러를 나타낸 3차원도이다.
도 6c는 전력선에 배치된, 폐쇄 상태의 도 6의 비접촉식 커플러를 나타낸 3차원도이다.
도 7은 비접촉식 커플러를 나타낸 3차원도이다.
전력선통신(PLC)에서는, 일반적으로, 전류가 전력선을 통하여 50-60 헤르츠(Hz) 범위의 주파수로 전송된다. 저전압 전력선에서는, 전류가 약 90 내지 600볼트 사이의 전압으로 전송되고, 중전압 전력선에서는, 전류가 약 2,400 내지 35,000볼트 사이의 전압으로 전송된다. 데이터 신호의 주파수가 약 1 메가헤르츠(MHz) 이상이고, 데이터 신호의 전압이 몇 분의 1 볼트 내지 수십 볼트의 범위에 있다.
도 1은, 전력선(150,155)에 설치하기 위하여 배치된, 개방 상태의 비접촉식 커플러(100)를 나타낸 3차원도이다. 비접촉식 커플러(100)는, 1개의 부품, 즉 단일체 구조인 하우징(105)을 포함한다. 하우징(105)은, 경질 플라스틱 재료(hard plastic material), 신축 재료(elastic material), 또는 탄성 재료(resilient material)로 제조된다. 신축 재료는, 잡아당겨지거나 변형된 후에 원래의 길이나 형상으로 부분적으로 또는 완전하게 회복될 수 있다. 신축 재료는, 바람직하게는, 특정 압력에서 고무 특성-신축성을 위한 표준 테스트법(Standard Test Method For Rubber Property-Elongation at Specific Stress)인 테스트법(ASTMD1456-86)을 사용하였을 경우, 약 10% 내지 약900%의 신축성을 가진다. 탄성 재료는, 탄성적으로 변형될 때 에너지를 흡수하며, 힘이 제거되면, 회복가능하게 상기 에너지를 방출한다.
하우징(105)은, 하우징(105)을 통하여 길이방향으로 연장하는 어퍼처(103)를 포함한다. 전력선(150,155)이 어퍼처(103)를 통과한다. 또한 하우징(105)은, 자기코아(200)(도 2에 도시됨)와, 자기코아(200)를 권취한 권선(145)을 포함한다. 권선(145)은, 하우징(105)으로부터 돌출하고, 전력선통신(PLC) 시스템 내의 다른 전자장치(미도시됨)에 연결된다. 비접촉식 커플러(100)는, 예를 들면, 전력선(150)이 1차권선이고, 권선(145)이 제2권선인 변압기로서 작동하고, 자기코아(200)에 의해 전력선(150)과 권선(145) 사이의 신호를 커플링한다.
하우징(105)은, 하우징(105)의 측면을 따라 길이방향으로 연장하는 갭(108)(점선으로 표시됨)을 가진다. 갭(108)이, 면(face)(107)과 면(face)(109) 사이에 위치한다. 하우징(105)은, 면(107,109)을, (a) 서로 이격하여 갭(108)을 개방시키거나, (b) 서로 근접시켜서 갭(108)을 폐쇄시키는 연성 영역(130)을 가진다. 그러므로 연성 영역(130)은 힌지(hinge)와 유사하게 기능한다. 도 1에서는, 갭(108)이 개방 상태로 도시되어 있다.
하우징(105)은 스트랩(strap)(115)과 돌출부(110)를 포함한다. 스트랩(115)은, 결합부(junction)(129)에서 하우징(105)에 결합하고, 홀(hole)(120), 노치(notch)(125), 및 노치(127)를 가진다. 스트랩(115)은, 하우징(105)의 일체형 부품이거나, 결합부(129)에서 하우징(105)에 결합한 비일체형 부품으로 구성될 수 있다. 또한 하우징(105)은, 1쌍의 플랜지(flanges), 즉 플랜지(135)의 단면(end face)을 가진다. 케이블타이(cable tie)(140)(2개의 케이블타이가 도 1에 도시됨)는 플랜지(135)에 설치된다. 스트랩(115), 홀(120), 노치(125), 노치(127), 돌출부(110), 플랜지(135), 및 케이블타이(140)의 중요성을, 도 1a 및 도 1b를 참조하 여 후술하기로 한다.
도 1a는, 부분 폐쇄 상태의 비접촉식 커플러(100)를 나타낸 3차원도이다. 스트랩(115)을 돌출부(110) 쪽으로 구부려서 노치(125)와 돌출부(110)가 걸리도록 한다. 케이블타이(140)는, 자기체결되고(self-engaged), 플랜지(135)를 둘러싸는 외주부(perimeter)를 형성한다. 케이블타이(140)를 조이면, 외주부가 감소하면서, 플랜지들(135)이 서로 끌어당겨진다.
도 1b는, 전력선(150,155)에 설치된, 완전 폐쇄 구조의 비접촉식 커플러(100)를 나타낸 3차원도이다. 케이블타이(140)를 팽팽하게 하여 하우징(105)을 폐쇄시킨다. 스트랩(115)을 구부려서 노치(127)와 돌출부(110)를 걸리게 한다. 케이블타이(140)의 장력은, 전력선(150,150) 다발을 함께 묶기 위한 추가적인 지지력을 제공한다.
도 2는, 개방 상태의 비접촉식 커플러(100)를 나타낸 단면도이다. 앞서 언급한 바와 같이, 비접촉식 커플러(100)는, 자기코아(200)를 포함한다. 자기코아(200)는, 코아부(200A)와 코아부(200B)로 구성된다. 연성 영역(130)은, 코아부(200A,200B)를 서로에 대해 이동할 수 있게 한다. 자기코아(200)를 2개 부분, 즉 코아부(200A)와 코아부(200B)로서 구성하면, 전력선(150)에 비접촉식 커플러(100)를 배치하는 것을 용이하게 한다. 코아부(200A), 코아부(200B), 및 권선(145)의 루프부(looped portion)는, 하우징(105)에 의해 둘러싸여진다. 따라서 하우징(105)은 권선(145), 코아부(200A), 및 코아부(200B) 사이의 공간적인 관계를 유지시킨다. 즉, 자기코아(200)의 위치와 권선(145)의 위치가 상호 유지되도록 자기코아(200)와 권선(145)이 하우징(105)에 고정된다.
전력선(150,155)에 비접촉식 커플러(100)를 설치하거나, 전력선(150,155)으로부터 비접촉식 커플러(100)를 분리하기 위하여, 전신주 기술자는, 일반적으로 "핫스틱(hot stick)"이라고 부르는 긴 절연성 도구(tool)를 사용할 수 있다. 핫스틱은 노치(125) 또는 노치(127)가 돌출부(110)에 걸리게 하거나 돌출부(110)로부터 풀리게 하도록, 전신주 기술자가 스트랩(115)을 이동시키게 하기 위하여, 홀(120)에 걸리게 하는 훅(hook)을 갖고 있다.
도 1, 도 1a, 도 1b, 및 도 2가, 2개의 전력선, 즉 전력선(150,155)에 설치된 상태의 비접촉식 커플러(100)를 도시하더라도, 단일 전력선, 더욱 일반적으로는 1개 이상의 전력선에 비접촉식 커플러(100)를 설치할 수 있다.
비접촉식 커플러(100)는 하우징(105), 자기코아(200), 및 권선(145)을 포함한다. 어퍼처(103)가 하우징(105)을 통하여 길이방향으로 연장하고, 갭(108)이 면(107,109) 사이의 하우징(105)의 측면을 따라 길이방향으로 연장한다. 연성 영역(130)은 갭(108)을 개폐할 수 있게 한다. 연성 영역(130)은, 예를 들어 힌지가 될 수 있다. 갭(108)은 개방되었을 때, 어퍼처(103)를 통과하는 전도체에 비접촉식 커플러(100)를 설치할 수 있게 한다. 권선(145)은, 자기코아(200)의 일부분에 권취된다. 더욱이 자기코아(200)와 권선(145)은, 서로에 대해 위치를 유지하는 그러한 방식으로 하우징(105)에 고정된다. 비접촉식 커플러(100)가 전도체에 설치되었을 때, 비접촉식 커플러(100)는, 자기코아(200)에 의해 전도체와 권선(145) 사이의 신호를 커플링한다.
도 3은 전력선(350)과 전력선(355) 둘레에 배치된, 부분 개방 상태의 비접촉식 커플러(300)를 나타낸 3차원도이다. 비접촉식 커플러(300)는, 하우징(305)을 통하여 길이방향으로 연장하는 어퍼처(303)를 가진 하우징(305)을 포함한다. 또한 비접촉식 커플러(300)는, 자기코아(200)(도 3에 미도시됨)와 권선(145)(도 3에 미도시됨)을 포함한다. 전력선(350,355)은, 어퍼처(303)를 통과한다. 권선(145)은, 자기코아(200)의 일부분에 권취된다. 권선(145)의 리드(leads)(345)는, 하우징(305)에서 돌출하고, 전력선통신(PLC) 시스템의 컴포넌트(components)(미도시됨)에 연결된다.
하우징(305)은, 1개의 부품, 즉 단일체 구조이고, 경질 플라스틱 재료, 신축 재료, 또는 탄성 재료로 제조된다. 하우징(305)은 자기코아(200)에 구조적인 지지력을 제공한다. 또한 하우징(305)은, 연성 영역(330), 스트랩(315), 돌출부(110), 및 플랜지(335)를 가진다. 스트랩(315)은 결합부(junction)(329)에 설치되며, 하우징(305)으로부터 연장된다. 스트랩(315)은, 홀(320)과 노치(325)를 가진다. 돌출부(310)와 노치(325)는 서로 걸리도록 구성된다. 사용자는, 홀(320)에서 스트랩(315)을 잡을(grip) 수 있고, 잡아 당김에 의해 스트랩(315)을 결합부(329)에서 구부러지게 함으로써 노치(325)와 돌출부(310)를 걸리게 하여 폐쇄 구조의 비접촉식 커플러(300)를 확보한다.
플랜지(335) 각각은 어퍼처(337)를 포함한다. 전력선(350,355)과 비접촉식 커플러(300)를 서로 고정시키기 위하여, 하나의 케이블타이(340)가 플랜지(335) 중 하나의 플랜지의 어퍼처(337)를 통과하고, 또 다른 케이블타이(340)가 플랜지(335) 중 또 다른 플랜지의 어퍼처를 통과한다.
도 3은 케이블타이(340)가 전력선(350,355)을 묶은 채, 2개의 전력선, 즉 전력선(350,355)에 설치된 비접촉식 커플러(300)를 도시하나, 비접촉식 커플러(300)는 단일 전력선, 더욱 일반적으로는 케이블타이(340)가 1개 이상의 전력선을 묶은 상태로, 1개 이상의 전력선에 설치될 수 있다.
도 4는 비접촉식 커플러(400)를 나타낸 3차원도이다. 비접촉식 커플러(400)는, 비접촉식 커플러(400)가 하우징(405), 스트랩(415), 노치(425), 돌출부(410) 및 플랜지(435)를 포함한다는 점에서, 비접촉식 커플러(300)와 유사하다. 하우징(405)은, 1개의 부품, 즉 단일체 구조이고, 경질 플라스틱 재료, 신축 재료, 또는 탄성 재료로 제조된다. 비접촉식 커플러(300)와 달리, 비접촉식 커플러(400)는 고무 밴드(440)(2개의 고무 밴드가 도 4에 도시됨)를 포함한다. 고무 밴드(440)는 플랜지(435)를 외주부 내로 둘러싼다. 전력선(450)이 고무 밴드(440)에 접촉력을 인가할 때, 고무 밴드(440)에 유도된 장력이 외주부의 감소를 일으켜서, 플랜지(435)가 서로 끌어당겨진다.
도 4a는 전력선(450) 둘레에 배치된 폐쇄 상태의 비접촉식 커플러(400)를 나타낸 3차원도이다. 고무 밴드(440)가 전력선(450)에 장력을 인가하고 있고, 돌출부(410)가 노치(425)에 걸려 있다.
도 5는 전력선(550)에 인접하여 배치된, 개방 구조의 비접촉식 커플러(500)를 나타낸 3차원도이다. 비접촉식 커플러(500)는, 하우징(505)을 통하여 길이방향으로 연장하는 어퍼처(503)와, 하우징(505)의 측면을 따라 길이방향으로 연장하는 갭(508)(점선으로 표시됨), 및 연성 영역(530)을 포함하는 하우징(505)을 구비한다. 하우징(505)은, 1개의 부품, 즉 단일체 구조이고, 경질 플라스틱 재료, 신축 재료, 또는 탄성 재료로 제조된다. 비접촉식 커플러(500)는, 플랜지(435) 둘레에 고무 밴드(440)를 사용하는 대신에 비접촉식 커플러(500)가 액추에이터(actuator)(540)(2개의 액추에이터가 도 5에 도시됨)를 사용한다는 점을 제외하고, 비접촉식 커플러(400)와 같다. 액추에이터(540)는, 일체형 액추에이터 구조, 즉 하우징(505)의 일체형 부품이다. 또한 비일체형 액추에이터의 구조도 가능하다. 즉, 예를 들면 고무 밴드와 같이, 액추에이터는 하우징(505)의 일체형 부품이 아니다.
액추에이터(540)는 갭(508)을 가로지른다. 전력선(550)을 액추에이터(540)에 대해 어퍼처(503) 쪽으로 밀어붙일 때, 액추에이터(540)가 갭(508)에서 멀어진다. 하우징(505)이 연성 영역(530)을 구부리고, 전력선(550)과 액추에이터(540) 사이의 접촉력이 어퍼처(503)와 갭(508)을 폐쇄시킨다.
도 6은 전력선에 인접하여 배치된, 비접촉식 커플러(600)와 핫스틱(660)을 나타낸 3차원도이다. 비접촉식 커플러(600)는, 하우징(605)을 통하여 길이방향으로 연장하는 어퍼처(603)를 갖는 하우징(605)을 포함한다. 하우징(605)은, 1개의 부품, 즉 단일체 구조이고, 경질 플라스틱 재료, 신축 재료, 또는 탄성 재료로 제조된다. 하우징(605)은 돌출부(610)와, 홀(620)과 노치(625)를 가진 스트랩(615)을 포함한다. 또한 하우징(605)은 너브(nubs)(642), 스트랩(652), 스트랩(652A), 및 스트랩(652B)을 포함한다. 스트랩(652A)은 하우징(605)의 상측부에 스트랩(652)을 연결한다. 스트랩(652B)은 하우징(605)의 하측부에 스트랩(652)을 연결한다. 스트랩(652)은 홀(653)을 가진다. 하우징(605)이 탄성 재료로 이루어지고, 하우징(605)이 정지하여(at rest) 있을 때, 하우징(605)의 측면을 따라 길이방향으로 연장하는 (갭(108)과 유사한) 갭은 실질적으로 폐쇄 상태에 놓인다.
핫스틱(660)은, 훅(hook)(665), 힌지(667), 하우징(670), 및 치상(齒狀) 돌기(675)를 포함한다. 도 6에서, 훅(665)은, 개방 상태로 도시되어 있고, 홀(653)을 통과한다. 하우징(670)에 훅(665)을 쑥 들어가게 함으로써 훅(665)을 폐쇄시킬 수 있다.
도 6a는, 비접촉식 커플러(600)를 개방 상태로 유지하도록, 핫스틱(660)에 의해 걸린 비접촉식 커플러(600)를 나타낸 3차원도이다. 도 6a에서는, 도 6과 대비되는 바와 같이, 훅(665)은 하우징(670)에 쑥 들어가게 됨으로써 스트랩(652A,652B)을 서로 더 근접시킨다. 하우징(605)은 연성 영역(630)을 가진다. 스트랩(652A,652B)을 서로 더 근접시키기 때문에, 하우징(605)은 연성 영역(630) 둘레에서 개방된다. 이와 같이 하우징(605)이 개방되었으면, 어퍼처(603)에 전력선(650)을 삽입할 수 있다.
도 6b는 전력선(650)에 배치된 거의 폐쇄된 상태의 비접촉식 커플러(600)를 나타낸 3차원도이다. 비접촉식 커플러(600)와 핫스틱(660), 및 그 각각의 부품은, 도 6b에서 훅(665)이 홀(620)을 통하여 스트랩(615)에 걸려 있고, 비접촉식 커플러(600)가 전력선(650) 둘레에 거의 폐쇄되어 있다는 점을 제외하고, 도 6에 도시된 바와 같다. 사용자는, 스트랩(615)을 아래로 이동시켜 홀(620)과 돌출부(610)를 걸리게 할 수 있다.
도 6c는 전력선(650)에 배치된 폐쇄 상태의 비접촉식 커플러(600)를 나타낸 3차원도이다. 비접촉식 커플러(600)와 핫스틱(660), 및 그 각각의 부품은, 도 6c에서 사용자가 노치(625)와 돌출부(610)를 걸리게 함으로써 전력선(650)에 비접촉식 커플러(600)를 안전하게 설치한다는 점을 제외하고, 도 6a에 도시된 바와 같다.
도 6c에서, 치상 돌기(675)는 너브(642)와 서로 맞물려 있다. 이러한 맞물림은, 훅(665)을 홀(620)에 걸리게 하여(도 6b 참조) 하우징(670)에 쑥 들어가게 한 후에, 하우징(670)이 대향력(opposing forces)을 형성할 수 있게 한다. 스트랩(615)을 하우징(670) 안으로 끌어내리는 동안에, 노치(625)가 돌출부(610)에 고정되어 전력선(650)을 둘러싸는 커플러(600)의 완전한 폐쇄를 제공한다.
비접촉식 커플러(600)는 하우징(605) 내에 설치된 자기코아(200)와 유사한 자기코아를 가진다. 비접촉식 커플러(600)가 폐쇄될 때, 즉 비접촉식 커플러(600)를 전력선(650)에 설치할 때, 하우징(605)은 전력선(650)의 위치와 자기코아의 위치를 상호 유지시킨다.
도 7은, 전력선(750)에 근접하여 배치된, 개방 상태의 비접촉식 커플러(700)를 나타낸 3차원도이다. 비접촉식 커플러(700)는 하우징(705), 자기코아(753), 및 권선(745)을 포함한다.
하우징(705)은, 1개의 부품, 즉 단일체 구조이고, 신축 재료로 제조된다. 하우징(705)은 연성 영역(730), 돌출부(710), 및 홀(720)과 노치(725)를 가진 스트랩(715)을 포함한다. 또한 하우징(705)은 하우징(705)을 통하여 길이방향으로 연장하는 어퍼처(703)를 가진다.
자기코아(753)는, 코아부(753A)와 코아부(753B)로 구성된다. 권선(745)이 코 아부(753A)에 권취된다. 자기코아(753)는 하우징(705) 내에 완전히 내장되지 않지만, 대신에 어퍼처(703) 쪽을 향하는 노출된 표면을 가진다. 권선(745)은 하우징(705) 내에 내장되지 않는다. 일반적으로, 비접촉식 커플러(100,300,400,500,600) 각각에 있어서, 자기코아도 권선도 하우징 내에 완전히 내장될 필요가 없으며, 대신에 자기코아(753)와 권선(754)과 같은 방식으로 노출시킬 수 있다.
또한 하우징(705)은 액추에이터(740)를 포함한다. 액추에이터(740)는 코아부(753A)와 코아부(753B)를 서로 멀어지게 하여 어퍼처(703)의 크기를 증대시킨다. 그 다음에, 비접촉식 커플러(700)가 전력선(750) 둘레에 배치된다. 비접촉식 커플러(700)를 개방 상태로 유지하도록 먼저, 장갑을 낀 손 또는 핫스틱(미도시됨)을 통해 비접촉식 커플러(700)에 외력이 인가된다. 후에 이러한 외력이 제거되면, 액추에이터(740)는, 비접촉식 커플러(700)가 전력선(750)을 느슨하게 폐쇄하도록 수축한다. 그 후에, 스트랩(715)을 끌어내려 노치(725)와 돌출부(710)가 걸리도록, 홀(720)이 훅에 의해 걸릴 수 있고, 이로써 전력선(750) 둘레에 비접촉식 커플러(700)의 완전한 폐쇄 상태를 확립할 수 있다.

Claims (18)

  1. 비접촉식 커플러로서,
    (a)하우징(housing)으로서, 상기 하우징을 통하여 길이방향으로 연장하는 어퍼처(aperture); 상기 하우징의 측면을 따라 길이방향으로 연장하는 갭(gap); 및 상기 갭을 개폐할 수 있게 하는 연성 영역을 가지며, 단일체 장치로서 구성되고, 상기 연성 영역이 일체형 부분(component)이며, 상기 갭이 개방되었을 때, 전도체가 상기 어퍼처를 통과하게 함으로써 상기 비접촉식 커플러를 상기 전도체에 설치시킬 수 있는 하우징;
    (b)자기코아(magnetic core); 및
    (c)상기 자기코아의 일부분에 권취된 권선을 포함하며,
    상기 자기코아와 상기 권선은, 상기 자기코아의 위치와 상기 권선의 위치가 상호 유지되도록, 상기 하우징에 고정되고,
    상기 비접촉식 커플러는, 상기 전도체에 설치되었을 때, 상기 자기코아에 의해 상기 전도체와 상기 권선 사이의 신호를 커플링하는 것을 특징으로 하는 비접촉식 커플러.
  2. 제1항에 있어서, 상기 하우징은 신축 재료로 이루어진 것을 특징으로 하는 비접촉식 커플러.
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서, 상기 비접촉식 커플러가 상기 전도체에 설치될 때, 상기 하우징은 상기 자기코아의 위치에 대해 상기 전도체의 위치를 유지시키는 것을 특징으로 하는 비접촉식 커플러.
  5. 제1항에 있어서, 상기 갭을 폐쇄상태로 고정시키는 파스너(fastener)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 비접촉식 커플러.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 하우징은 돌출부를 포함하고,
    상기 파스너는 상기 돌출부에 걸리는 노치를 가진 스트랩(strap)으로서 구성된 것을 특징으로 하는 비접촉식 커플러.
  7. 제6항에 있어서, 상기 파스너는 상기 하우징의 일체형 부품인 스트랩인 것을 특징으로 하는 비접촉식 커플러.
  8. 제1에 있어서,
    상기 하우징은 제1 플랜지(flange)와 제2 플랜지를 가진 단면(end face)을 포함하고,
    상기 비접촉식 커플러는, 밴드의 외주부 내로 상기 제1 플랜지와 제2 플랜지를 둘러싸는 상기 밴드를 더 포함하여서 상기 외주부가 감소할 때 상기 제1 플랜지와 제2 플랜지가 서로 끌어당겨지는 것을 특징으로 하는 비접촉식 커플러.
  9. 제8항에 있어서, 상기 밴드는 케이블타이(cable tie)와 고무밴드로 구성된 그룹으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 비접촉식 커플러.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 하우징은 플랜지를 가진 단면(end face)을 포함하고,
    상기 비접촉식 커플러는 케이블타이를 더 포함하고,
    상기 비접촉식 커플러가 상기 전도체에 설치될 때, 상기 케이블타이는, 상기 케이블타이의 외주부 내로 상기 플랜지와 상기 전도체의 일부분을 둘러싸서, 상기 외주부가 감소할 때 상기 플랜지와 상기 전도체가 서로 끌어당겨지는 것을 특징으로 하는 비접촉식 커플러.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 갭을 가로지르는 밴드를 더 포함하고,
    상기 비접촉식 커플러가 상기 전도체에 설치될 때, 상기 전도체는, 소정 지점에서 상기 밴드와 접촉하고, 상기 지점이 상기 갭으로부터 멀어지게 하는 힘을 인가하여 상기 갭을 폐쇄시키는 것을 특징으로 하는 비접촉식 커플러.
  12. 제11항에 있어서, 상기 밴드는 상기 하우징의 일체형 부품인 것을 특징으로 하는 비접촉식 커플러.
  13. 제1항에 있어서,
    상기 연성 영역의 제1 측면 상의 제1 부재; 및
    상기 연성 영역의 제2 측면 상의 제2 부재를 더 포함하고,
    상기 제1 부재와 제2 부재가 서로 가까워질 때, 상기 갭은 개방되는 것을 특 징으로 하는 비접촉식 커플러.
  14. 제13항에 있어서, 상기 제1 부재는 상기 하우징의 일체형 부품인 스트랩인 것을 특징으로 하는 비접촉식 커플러.
  15. 제1항에 있어서, 상기 자기코아와 상기 권선은 상기 하우징 내에 설치된 것을 특징으로 하는 비접촉식 커플러.
  16. 제1항에 있어서, 상기 자기코아는 상기 어퍼처를 향하는 노출된 표면을 가진 것을 특징으로 하는 비접촉식 커플러.
  17. 제1항에 있어서, 상기 갭을 폐쇄하기 위하여, 상기 연성 영역에 힘을 인가하는 액추에이터를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 비접촉식 커플러.
  18. 제1항에 있어서,
    상기 하우징은 탄성 재료로 이루어지고,
    상기 하우징이 정지하여(at rest) 있을 때, 상기 갭은 폐쇄 상태에 있는 것을 특징으로 하는 비접촉식 커플러.
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