KR101613496B1 - 단위 ｕｐｓ 모듈 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 축전지; 내부에 상기 축전지를 수납하도록 구성된 단위 케이스; 상기 축전지와 전기적으로 연결되며 상기 단위 케이스 내부에 배치되는 도전 단자; 및 일부분이 상기 케이스 내부에서 상기 도전 단자에 형성된 구멍에 삽입되며, 상기 도전 단자를 외부와 전기적으로 연결하는 전극 커넥터;를 포함하며, 상기 단위 케이스에는 상기 도전 단자 및 상기 전극 커넥터에 대응하는 음각이 형성되며, 상기 전극 커넥터의 회전이 방지되고 상기 전극 커넥터가 상기 케이스 밖으로 빠지지 않도록 상기 음각이 형성된 단위 UPS 모듈을 제공한다.

Description

단위 ＵＰＳ 모듈{Uninterruptible power supply module unit}
본 발명은 단위 UPS 모듈에 관한 것으로, 더 상세하게는 단위 UPS 모듈의 전극 커넥터에 관한 것이다.
일반적으로, 무정전 전원장치(UPS;Uninterruptible Power Supply)는 상시 전원이 살아있어야 하는 서버장치 혹은 지하철 스크린도어 등의 부하에 무정전으로 전원을 공급하는 장치이다. 통상, 이러한 무정전 전원장치에는 축전지가 설치되며, 축전지에 저장된 전력은 무정전 전원장치에 인입되는 전원라인의 단전시 부하측에 공급된다. 축전지는 다수개의 셀을 직렬로 연결한 상태에서 충전전압을 설정하고, 축전지에 흐르는 전류의 변화에 대응하여 축전지의 충전과 방전을 반복하는 부동충전 방식으로 충전된다.
본 발명은 단위 UPS 모듈과 버스 바의 결합을 위하여 회전하지 않으며 상용화된 부품을 이용할 수 있는 전극 커넥터를 구비한 단위 UPS 모듈을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일 측면에 따르면 축전지; 내부에 상기 축전지를 수납하도록 구성된 단위 케이스; 상기 축전지와 전기적으로 연결되며 상기 단위 케이스 내부에 배치되는 도전 단자; 및 일부분이 상기 케이스 내부에서 상기 도전 단자에 형성된 구멍에 삽입되며, 상기 도전 단자를 외부와 전기적으로 연결하는 전극 커넥터;를 포함하며, 상기 단위 케이스에는 상기 도전 단자 및 상기 전극 커넥터에 대응하는 음각이 형성되며, 상기 전극 커넥터의 회전이 방지되고 상기 전극 커넥터가 상기 케이스 밖으로 빠지지 않도록 상기 음각이 형성된 단위 UPS 모듈을 제공한다.
상기 전기 커넥터는, 머리부와 몸통부를 구비하고, 상기 머리부의 단면적이 상기 몸통부의 단면적보다 크며, 상기 몸통부가 상기 도전 단자에 형성된 구멍에 삽입된 상태로 상기 머리부는 상기 단위 케이스 내부에 배치되고 상기 몸통부의 적어도 일부는 상기 단위 케이스 외부로 돌출되도록 배치될 수 있다. 상기 머리부는 상기 전극 커넥터의 회전을 저지하도록 각형일 수 있으며, 예를 들어, 상기 머리부는 육각형일 수 있다.
상기 도전 단자는 대략 직각이 되도록 1회 절곡된 도전성 플레이트를 구비할 수 있다. 이와 달리, 상기 도전 단자는 일자형 구조의 도전성 플레이트를 구비할 수 있다.
상기 전극 커넥터의 몸통부에 전기적으로 연결되게 삽입되는 버스 바를 고정하기 위하여 체결 부재를 더 포함할 수 있다. 여기서 상기 체결부재는 상기 전기 커넥터의 몸통부에 나사 결합되는 볼트이며, 상기 볼트와 상기 버스 바 사이에 개재되는 와셔를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 단위 UPS 모듈에 의하면, 기존 부품을 사용하면서 단위 UPS 모듈을 버스바에 연결할 수 있어 비용 절감과 효율성이 증대되는 효과가 있다.
이하에서는 첨부된 도면의 도시된 실시예들을 참조하여, 본 발명을 상세히 설명한다.
도 1, 2, 3a, 3b 및 3c를 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 단위 UPS 모듈(1)을 설명한다. 도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 단위 UPS 모듈을 도시한 개략적 사시도이다. 도 2는 도 1의 II-II'에 따른 단면도이다. 도 3a은 도 2의 실시예에 따라 전극 커넥터와 도전 단자가 배치된 단위 케이스를 도시한 개략적 분리 사시도이다. 도 3c는 도 3a의 실시예에 대응하여 음각이 형성된 단위 케이스를 도시한 개략적 사시도이다. 도 3d는 도 3a의 실시예와 도 3c의 실시예의 결합관계를 도시한 개략적 사시도이다.
도 1을 참조하면, 단위 UPS 모듈(1)은 단위 케이스(10), 축전지(11), 및 전극 커넥터(30)를 구비한다. 이때, 단위 케이스(10)는 축전지(11)를 수납하며 축전지(11)는 전기적으로 전극 커넥터(30)와 연결된다. 각 축전지(11)간의 전기적 연결은 직렬 또는 병렬로 연결될 수 있다.
도 2를 참조하면 축전지(11)는 제1 도전체(21) 및 제1 도전 단자(20)를 통하여 전극 커넥터(30)와 전기적으로 연결된다. 도 3a를 참조하면 제1 도전 단자(20)는 제1 도전체(21)와 전극 커넥터(30)를 전기적으로 연결한다. 이때, 전극 커넥터(30)는 머리부(31)와 몸통부(32)를 구비하며 머리부(31)의 단면적이 몸통부(32)의 단면적 보다 크다. 전극 커넥터(30)의 머리부(31)는 단위 케이스(10) 내부에 위치하며 몸통부(32)는 제1 도전 단자(20)에 삽입되어 외부와 연결된다. 이때 전극 커넥터(30)의 머리부(31)는 각진 형상을 가질 수 있다. 예를 들어, 육각형 또는 팔각형의 구조를 가질 수 있다. 이와 같이, 전극 커넥터(30)의 머리부(31)가 각진 형상을 가짐으로 단위 케이스 상판(10a)에 형성된 음각(40)에 의해 회전이 저지되고 전극 커넥터(30)가 케이스(10) 밖으로 빠져나오지 않는 효과를 가지게 된다. 이때, 단위 UPS 모듈에 구비되는 전극 커넥터(30)는 별도로 제조할 필요 없이 기존 M5 육각 나사 또는 L12 나사 등을 사용할 수 있으므로, 단위 UPS모듈의 제조 비용의 절감 및 효율성을 높일 수 있다.
이때, 제1 도전 단자(20)는 직각 구조를 가질 수 있고, 일단은 제1 도전체(21)에 타단은 전극 커넥터(30)에 전기적으로 연결될 수 있다. 그러나, 제1 도전 단자(20)의 위치 및 형상은 이에 제한되지 않는다. 예를 들어, 도 3b를 참조하면, 제2 도전체(21')가 단위 케이스(10) 내부 형상을 따라 꺾여지고, 제2 도전 단자(20')와 연결될 수 있다. 이때, 제2 도전 단자(20')는 일자(ㅡ)형으로 구성될 수 있다.
도 3c를 참조하면, 제1 도전 단자(20) 및 전극 커넥터(30)의 형상에 대응하여 단위 케이스 상판(10a)에 음각(40)이 형성된다. 단위 케이스 상판(10a)에 형성된 음각(40)은 전극 커넥터(30)의 머리부(31)의 각진 형상에 맞물려 전극 커넥터(30)의 회전을 막고 전극 커넥터(30)를 단위 케이스(10)에 지지하는 역할을 한다. 설명을 위하여, 음각(40)이 단위 케이스 상판(10a)에만 형성된 것을 도시하였지만 이에 제한되지 않으며 음각(40)은 단위 케이스 상판(10a) 또는 단위 케이스 하판(10b) 중 적어도 어느 한 케이스에 형성될 수 있다.
도 3d를 참조하면, 단위 케이스 상판(10a)과 단위 케이스 하판(10b)은 결합될 수 있고 단위 케이스(10) 외부로 전극 커넥터(30)의 몸통부(32)가 돌출되어 외부와 전기적으로 연결될 수 있다. 예를 들어, 외부로 돌출된 전극 커넥터(30)는 버스 바(50)와 연결될 수 있다.
복수 개의 단위 UPS 모듈(1)을 병렬 또는 직렬로 연결하여 사용하기 때문에 안정적인 단위 UPS 모듈(1) 간의 전기적 연결은 중요하다. 버스 바(50)를 이용하여 복수 개의 단위 UPS 모듈(1)을 전기적으로 연결할 수 있다. 도 4 내지 도 6을 참조하여 단위 UPS 모듈(1)과 버스 바(50)와의 결합관계를 설명한다.
도 4는 도 2의 실시예에 버스 바(50)를 결합한 실시예를 도시한 개략적 사시 도이다. 도 5는 전극 커넥터(30), 제1 도전 단자(20), 및 버스 바(50)의 결합 상태를 도시한 개략적 분해 사시도이다. 도 4를 참조하면, 전극 커넥터(30)의 머리부(31)는 단위 케이스 하판(10b) 내부에 위치하여 단위 케이스 상판(10a)의 음각(40)을 통하여 회전을 방지하고, 전극 커넥터(30)가 단위 케이스(10) 안으로 함몰되거나, 밖으로 나오지 않도록 고정 지지한다. 전극 커넥터(30)의 몸통부(32)는 버스 바(50)와 연결되고 체결 부재(60)를 통해 지지 고정된다. 여기서, 버스 바(50)는 각 단위 UPS 모듈의 전극을 전기적으로 연결하여 전기를 외부로 공급하거나 전기를 공급받아 축전지(11)를 충전하는 기능을 수행한다. 전극 커넥터(30)가 체결 부재(60)를 통해 버스 바(50)와 지지 고정될 때, 버스 바(50)와 체결 부재(60) 사이에 와셔(70)를 배치할 수 있다. 도 5는 전극 커넥터(30), 제1 도전 단자(20), 버스 바(50), 와셔(70), 및 체결 부재(60)가 순서대로 결합 되는 상태를 도시하고 있다. 이때, 제1 도전 단자(20)는 제2 도전 단자(20') 등으로 대체될 수 있고, 와셔(70)는 생략되거나 제1 도전 단자(20)와 버스 바(50) 사이에 개재될 수 있다. 도 6은 도 5의 결합 실시예를 도시한 개략적 사시도이다.
본 발명은 도면에 도시된 실시 예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야할 것이다.
본 발명은 UPS 모듈을 이용 및 제조하는 모든 산업에 이용가능하다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 단위 UPS 모듈을 도시한 개략적 사시도이다.
도 2는 도 1의 II-II'에 따른 단면도이다.
도 3a는 도 2의 실시예에 따라 전극 커넥터와 제1 도전 단자가 배치된 단위 케이스를 도시한 개략적 분리 사시도이다.
도 3b는 도 3a의 다른 실시예에 따라 전극 커넥터와 제2 도전 단자가 배치된 단위 케이스를 도시한 개략적 분리 사시도이다.
도 3c는 도 3a의 실시예에 대응하여 음각이 형성된 단위 케이스를 도시한 개략적 사시도이다.
도 3d는 도 3a의 실시예와 도 3c의 실시예의 결합관계를 도시한 개략적 사시도이다.
도 4은 도 2의 실시예에 버스 바를 결합한 실시예를 도시한 개략적 사시도이다.
도 5은 전극 커넥터, 도전 단자, 및 버스 바의 결합 상태를 도시한 개략적 분해 사시도이다.
도 6은 도 5의 결합 실시예를 도시한 개략적 사시도이다.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 간단한 설명 *
1: 단위 UPS 모듈 10: 단위 케이스
11: 축전지 20: 도전 단자
21: 도전체 30: 전극 커넥터
31: 머리부 32: 몸통부
40: 음각 50: 버스 바
60: 체결 부재 70: 와셔

Claims (8)

  1. 축전지;
    내부에 상기 축전지를 수납하도록 구성된 단위 케이스;
    상기 축전지와 전기적으로 연결되며 상기 단위 케이스 내부에 배치되는 도전 단자; 및
    일부분이 상기 케이스 내부에서 상기 도전 단자에 형성된 구멍에 삽입되며, 상기 도전 단자를 외부와 전기적으로 연결하는 전극 커넥터;를 포함하며, 상기 단위 케이스에는 상기 도전 단자 및 상기 전극 커넥터에 대응하는 음각이 형성되며, 상기 전극 커넥터의 회전이 방지되고 상기 전극 커넥터가 상기 케이스 밖으로 빠지지 않도록 상기 음각이 형성되며,
    상기 음각은 상기 전극 커넥터를 수용하는 단위 UPS 모듈.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 전극 커넥터는, 머리부와 몸통부를 구비하고, 상기 머리부의 단면적이 상기 몸통부의 단면적보다 크며, 상기 몸통부가 상기 도전 단자에 형성된 구멍에 삽입된 상태로 상기 머리부는 상기 단위 케이스 내부에 배치되고 상기 몸통부의 적어도 일부는 상기 단위 케이스 외부로 돌출되도록 배치되는 단위 UPS 모듈.
  3. 제2 항에 있어서,
    상기 머리부는 상기 전극 커넥터의 회전을 저지하도록 각형인 단위 UPS 모 듈.
  4. 제3 항에 있어서,
    상기 머리부는 육각형인 단위 UPS 모듈.
  5. 제1 항에 있어서,
    상기 도전 단자는 직각이 되도록 1회 절곡된 도전성 플레이트인 단위 UPS 모듈.
  6. 제1 항에 있어서,
    상기 도전 단자는 일자형 구조의 도전성 플레이트인 단위 UPS 모듈.
  7. 제1 항에 있어서,
    상기 전극 커넥터의 몸통부에 전기적으로 연결되게 삽입되는 버스 바를 고정하기 위하여 체결 부재를 더 포함하는 단위 UPS 모듈.
  8. 제7 항에 있어서,
    상기 체결 부재는 상기 전극 커넥터의 몸통부에 나사 결합되는 볼트이며, 상기 볼트와 상기 버스 바 사이에 개재되는 와셔를 더 포함하는 단위 UPS 모듈.
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