KR101764215B1 - 소켓이 구비된 전원 플러그 - Google Patents

Abstract

본 발명은 소켓이 구비된 전원 플러그에 관한 것으로서, 본 발명에 따른 소켓이 구비된 전원 플러그는 플러그 하우징;과, 상기 플러그 하우징의 일단부에 배치되어 전자제품과 전선으로 연결되는 플러그 단자;와, 상기 플러그 단자와 전기적으로 연결되어 상기 플러그 하우징의 타단부에 배치되며, 다른 전자제품의 플러그가 접속가능한 구조를 갖는 소켓 단자; 및 상기 플러그 단자를 통해 흐르는 전류의 상태를 표시하는 과전류 표시수단;을 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

소켓이 구비된 전원 플러그 {ELECTRICAL PLUG HAVING SOCKET}

본 발명은 소켓이 구비된 전원 플러그에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 확장형 멀티탭을 사용하지 않고도 전기제품을 추가로 연결할 수 있는 소켓이 구비된 전원 플러그에 관한 것이다.

최근, 생활이 풍족해지고 점점 더 편리한 생활을 추구하게 되면서 일반 가정에는 텔레비젼, 냉장고, 세탁기, 전화기, 선풍기 같은 전통적인 전자제품 이외에 에어컨, 믹서기, 진공청소기 등 새로운 전자제품의 보급이 점차 증대되고 있으며, 인터넷 등 통신기술과 컴퓨터 기술이 발달하면서 학생이나 직장인들의 학습능력을 향상시키고 신속하고 정확한 정보검색에 필요한 컴퓨터와 프린터 및 복사기 등의 보급이 크게 신장되고 있는 추세이다.

또한, 통신기술의 발달로 인하여 휴대형 전화기나 MP3 같은 개인용 전자제품이 폭발적으로 보급되면서 각 가정이나 사무실 등에서는 각각의 전자제품에 대한 전원공급을 위한 배선이 커다란 문제가 되고 있다.

예를 들어, 일반 가정의 경우 거실과 주방 및 방마다 벽면에 다수의 콘센트가 설치되어 있고, 사무실의 경우에도 벽면의 여러 곳에 다수의 콘센트가 설치되어 있으나, 사용하는 전자제품의 수가 많기 때문에 벽면에 설치된 콘센트만으로는 모든 전자제품을 접속시킬 수 없어 별도의 외부 확장형 멀티콘센트를 구입하여 사용하고 있는 실정이다.

이와 같이 다수의 전자제품에 대한 전원공급을 위하여 별도로 구입하는 외부 확장형 멀티콘센트를 이용하는 경우, 각각의 전자제품으로부터 인출된 전원케이블이 복잡하게 얽히기 때문에 전자제품이 설치된 주변의 공간이 지저분해진다는 문제가 있고, 대부분의 전원케이블이 전자제품의 뒤쪽에 위치하면서 청소 또한 제대로 이루어지지 않기 때문에 먼지 등이 멀티콘센트의 주변에 쌓이게 되어 위생적으로도 매우 불량하게 되는 문제가 있다.

특히, 냉장고와 같이 장기간 전원 플러그를 콘센트에 결합하여 사용하는 전자제품의 플러그가 콘센트에 연결되어 있는 경우에는, 냉장고의 플러그를 콘센트에서 뽑을 수 없기 때문에 멀티콘센트와 같은 확장기구를 연결하기 어려운 문제가 있다.

따라서, 본 발명의 목적은 이와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 확장형 멀티콘센트를 사용하지 않고도 복수개의 전기제품을 간편하게 연결할 수 있는 소켓이 구비된 전원 플러그를 제공함에 있다.

또한, 플러그 하우징 내부의 도선을 통과하는 전류량에 비례하여 증감하는 전기 저항열을 이용하여 과전류 상태를 표시할 수 있는 소켓이 구비된 전원 플러그를 제공함에 있다.

또한, 플러그 하우징 내부의 도선을 통과하는 전류량을 측정하고, 이를 정확하게 표시할 수 있는 소켓이 구비된 전원 플러그를 제공함에 있다.

또한, 소켓 단자에 연결된 다른 전자제품에 전원을 공급하는 상태에서도 플러그 하우징에 연결된 전자제품의 전원을 선택적으로 온/오프 할 수 있는 소켓이 구비된 전원 플러그를 제공함에 있다.

상기 목적은, 본 발명에 따라, 플러그 하우징;과, 상기 플러그 하우징의 일단부에 배치되어 전자제품과 전선으로 연결되는 플러그 단자;와, 상기 플러그 단자와 전기적으로 연결되어 상기 플러그 하우징의 타단부에 배치되며, 다른 전기제품의 플러그가 접속가능한 구조를 갖는 소켓 단자; 및 상기 플러그 단자를 통해 흐르는 전류의 상태를 표시하는 과전류 표시수단;을 포함하는 소켓 일체형 전원 플러그에 의해 달성된다.

여기서, 상기 과전류 표시수단은 과전류에 의한 전기 저항열에 반응하는 적어도 하나의 온도표시부를 포함하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 온도표시부는 복수 마련되며, 복수의 온도표시부는 각각 서로 다른 온도에 반응하여 색이 사라지거나 변하는 감온 변색 잉크로 구성되는 것이 바람직하다.

또한, 상기 플러그 단자와 소켓 단자를 연결하는 도선과 상기 온도표시부 사이에 배치되어 도선으로부터 발생하는 전기 저항열을 온도표시부로 전달하는 열전도부;를 포함하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 과전류 표시수단은 플러그 단자와 소켓 단자 사이의 도선에 설치되어 전류량을 측정하는 전류센서와, 전류센서의 측정값을 시각적으로 표시하는 표시부를 포함하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 표시부는 측정값을 표시하는 전류미터로 이루어지는 것이 바람직하다.

또한, 상기 표시부는 전류센서의 측정값에 따라 점등이 제어되는 적색, 녹색, 청색 발광다이오드로 이루어지는 것이 바람직하다.

또한, 상기 과전류 표시수단은 상기 전류센서의 측정값에 따라 적색, 녹색, 청색 발광다이오드의 점등을 제어하는 컨트롤러를 더 포함하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 전기제품으로 공급되는 전원을 선택적으로 온/오프하는 스위치;를 더 포함하는 것이 바람직하다.

본 발명에 따르면, 확장형 멀티콘센트를 사용하지 않고도 복수개의 전기제품을 간편하게 연결할 수 있는 소켓이 구비된 전원 플러그가 제공된다.

또한, 플러그 하우징 내부의 도선을 통과하는 전류량에 비례하여 증감하는 전기 저항열을 이용하여 과전류 상태를 표시할 수 있는 소켓이 구비된 전원 플러그가 제공된다.

또한, 플러그 하우징 내부의 도선을 통과하는 전류량을 측정하고, 이를 정확하게 표시할 수 있는 소켓이 구비된 전원 플러그가 제공된다.

또한, 소켓 단자에 연결된 다른 전자제품에 전원을 공급하는 상태에서도 플러그 하우징에 연결된 전자제품의 전원을 선택적으로 온/오프 할 수 있는 소켓이 구비된 전원 플러그가 제공된다.

도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 소켓이 구비된 전원 플러그의 구성도,
도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 온도표시부의 작동상태도,
도 3은 본 발명의 제1실시예에 따른 소켓이 구비된 전원 플러그의 사용상태도,
도 4는 본 발명의 제2실시예에 따른 소켓이 구비된 전원 플러그의 구성도,
도 5는 본 발명의 제2실시예에 따른 표시부의 예시도,
도 6은 본 발명의 제3실시예에 따른 소켓이 구비된 전원 플러그의 구성도이고,
도 7은 본 발명의 제3실시예에 따른 표시부의 작동상태도이다.

설명에 앞서, 여러 실시예에 있어서, 동일한 구성을 가지는 구성요소에 대해서는 동일한 부호를 사용하여 대표적으로 제1실시예에서 설명하고, 그 외의 실시예에서는 제1실시예와 다른 구성에 대해서 설명하기로 한다.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 제1실시예에 따른 소켓이 구비된 전원 플러그에 대하여 상세하게 설명한다.

첨부도면 중, 도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 소켓이 구비된 전원 플러그의 구성도이고, 도 2는 본 발명에 따른 온도표시부의 상태를 나타내는 도면이고, 도 3은 본 발명의 제1실시예에 따른 소켓이 구비된 전원 플러그의 사용상태도이다.

도 1에서 도시하는 바와 같이, 본 발명 소켓이 구비된 전원 플러그(100)는 플러그 하우징(110)과, 플러그 단자(120)와, 소켓 단자(130)와, 스위치(112) 및 과전류 표시수단(140)을 포함하여 구성된다.

상기 플러그 하우징(110)은 합성수지나 고무와 같은 전기 절연 재질로 이루어져 플러그 단자(120)와 소켓 단자(130)를 감싸는 것으로, 사용자가 손으로 쉽게 잡을 수 있는 형태로 이루어진다.

상기 플러그 단자(120)는 한 쌍의 핀형 금속 단자로 이루어져 상기 플러그 하우징(110)의 일단부에 배치되는 것으로서, 전자제품(E)으로의 전원공급을 위해 전기접속의 대상이 되는 전원소켓(C, 도 3의 참조)과 전기적으로 연결될 수 있다.

상기 소켓 단자(130)는 다른 전자제품의 플러그에 마련된 플러그 단자가 전기적으로 연결될 수 있는 한 쌍의 고리형 금속 단자로 이루어지며, 상기 플러그 하우징(110)의 타단부에 배치된다.

상기 과전류 표시수단(140)은 상기 플러그 단자(120)를 통해 흐르는 전류량에 따라 과전류 상태를 시각적으로 표시하는 것으로서, 플러그 단자(120)와 소켓 단자(130)를 연결하는 도선에서 발생하는 전기 저항열에 반응하는 적어도 하나의 온도표시부(141)와, 열전도율이 우수한 재질로 이루어지고 상기 도선과 상기 온도표시부(141) 사이에 배치되어 도선으로부터 발생하는 전기 저항열을 온도표시부(141)로 전달하는 열전도부(142)를 포함한다.

이러한 온도표시부(141)는 복수 마련되며, 복수의 온도표시부(141)는 각각 서로 다른 온도에 반응하여 색이 사라지거나 변하는 감온 변색 잉크로 구성된다.

구체적으로, 상기 온도표시부(141)는 도 2에 도시된 바와 같이, 온도표시부(141)는 과전류 상태를 단계별로 표시하기 위해, 검정색의 감온 변색 잉크가 반응온도가 표시된 바탕 위에 도포된 형태로 제공될 수 있다. 구체적으로, 바탕에는 60도, 65도, 70도와 같이 서로 다른 반응온도가 숫자로 인쇄되고, 인쇄된 각 숫자 위에는 해당 온도에서 반응하는 검정색의 감온 변색 잉크가 각각 도포된다. 따라서, 전기 저항열에 의해 온도가 상승하면 상승된 온도에 해당하는 감온 변색 잉크의 색이 사라지면서 바탕에 인쇄된 온도가 표시되도록 할 수 있다. 한편, 본 실시예에서는 상기 온도표시부(141)가 60~70도의 범위에서 반응하는 것으로 예를 들어 설명하였으나, 이에 한정하는 것은 아니며 사용환경에 따라 다른 온도범위에서 반응하도록 설정하는 것도 가능할 것이다.

또한, 상기 열전도부(142)는 전기 감전에 대한 위험을 줄이기 위해 절연 재질로 피복되거나, 도선과의 사이에 절연재가 개재될 수 있으며, 열전도율이 우수하면서도 전기절연성을 갖는 재질로 이루어지는 것이 바람직하다.

한편, 상기 온도표시부(141)의 반응이 즉각적으로 이루어질 수 있도록, 상기 온도표시부(141)는 플러그 하우징(110)의 내부에 배치되는 열전도부(142)의 외측면에 직접 밀착 고정되도록 하고, 온도표시부(141)에 대응하는 위치의 플러그 하우징(110)에는 투명 표시창을 형성하는 것도 가능할 것이다.

상기와 같이 구성되는 본 발명의 제1실시예에 따른 소켓이 구비된 전원 플러그는, 도 3에 도시된 바와 같이, 전자제품(E)을 사용하기 위해 소켓이 구비된 전원 플러그(100)의 플러그 하우징(110)을 전원소켓(C)에 결합하면, 플러그 단자(120)가 전원소켓(C)의 전원공급단자에 전기적으로 연결되므로, 플러그 하우징(110)에 연결된 전자제품(E)으로 전원이 공급된다.

상기 플러그 하우징(110)의 타단부에는 소켓 단자(130)가 마련되어 있으므로, 소켓 단자(130)에 다른 전자제품(E)의 플러그(P)를 연결하여 전원을 공급할 수 있다. 따라서, 별도의 확장형 멀티콘센트를 마련하지 않고도 다수의 전자제품(E)에 전원을 공급할 수 있다.

한편, 플러그 하우징(110)의 타단부에 마련된 소켓 단자(130)에 다른 전자제품(E)의 플러그(P)가 연결되어 있는 경우에는, 플러그 하우징(110)의 일측에 마련된 스위치(112)를 통해 전자제품(E)으로의 전원 공급을 선택적으로 차단할 수 있다. 따라서, 다른 전자제품(E)으로 전원의 공급이 이루어지도록 하면서도, 플러그 하우징(110)에 연결된 전자제품(E)의 전원을 선택적으로 온/오프 할 수 있다.

플러그 하우징(110)의 타단부에 마련된 소켓 단자(130)로 다른 전자제품(E)을 연결하여 사용하는 경우, 전자제품(E)의 전력소비량에 따라 플러그나 콘센트 등 전기 배선기구의 허용전류량을 초과할 수 있다. 이때, 플러그 하우징(110)의 내부에는 플러그 단자(120)와 소켓 단자(130)를 연결하는 도선에 퓨즈(111)가 연결되어 있으므로, 갑자기 허용전류량을 초과하는 전류가 흐르게 되는 경우, 퓨즈(111)가 단선되면서 전자제품(E)이나 배선기구가 손상되는 것을 방지할 수 있다.

또한, 허용전류량을 초과하지 않더라도 많은 전기기구를 연결하여 사용하는 경우, 과전류에 따른 전기 저항열에 의해 전선의 피복이 녹아내려 감전이나 화재가 발생할 우려가 있다. 이때, 과전류가 흐르는 도선에서 발생하는 전기 저항열은 상기 도선과 상기 온도표시부(141) 사이에 배치된 열전도부(142)를 통해 온도표시부(141)로 전달된다.

즉, 도 2의 (a)와 같이 온도표시부(141)는 60도, 65도, 70도의 온도를 표시할 수 있는 제1 내지 제3온도표시부(141a,141b,141c)로 구성될 수 있다. 이때, 제1 내지 제3온도표시부(141a,141b,141c)의 표면에는 표시된 온도에 반응하는 감온 변색 잉크가 도포되어, 해당 온도 이하의 온도에서는 감온 변색 잉크가 검정색으로 표시된다.

이와 같은 상태에서, 전기 저항열에 의해 온도가 60도 이상이 되면 도 2의 (b)와 같이 제1온도표시부(141a)의 감온 변색 잉크의 색이 사라지면서 바탕에 인쇄되어 온도를 표시하는 "60"이 표시되고, 도 2의 (c), (d)와 같이 전기 저항열이 추가로 상승하는 경우에는 제2온도표시부(141b)와 제3온도표시부(141c)에 도포된 감온 변색 잉크의 색이 사라져 "65" 및 "70"이 순차적으로 표시된다. 따라서, 사용자는 온도표시부(141)를 통해 표시되는 온도에 따라 도선에서 발생하는 전기 저항열을 쉽게 확인할 수 있으므로, 이에 따라 전자제품(E)의 플러그를 분리하는 등의 대응이 가능하게 된다.

즉, 본 실시예에 따르면, 전기 저항열에 의해 플러그 하우징(110)의 외측면에 배치된 온도표시부(141)가 반응하여 도선의 온도를 시각적으로 표시하므로, 전기 사용시 과전류에 의한 사고의 위험을 미리 감지할 수 있다.

다음으로 본 발명의 제2실시예에 따른 소켓이 구비된 전원 플러그에 대하여 설명한다.

첨부도면 중, 도 4는 본 발명의 제2실시예에 따른 소켓이 구비된 전원 플러그의 구성도, 도 5는 본 발명의 제2실시예에 따른 표시부의 예시도이다.

상기 도면에서 도시하는 바와 같은 본 발명의 제2실시예에 따른 소켓이 구비된 전원 플러그는, 과전류 표시수단(140')이 플러그 단자(120)와 소켓 단자(130) 사이의 도선에 설치되어 전류량을 측정하는 전류센서(143)와, 전류센서(143)의 측정값을 시각적으로 표시하는 표시부(144')를 포함하여 구성되는 점에서 상술한 제1실시예와 구성상의 차이를 갖는다.

한편, 상기 과전류 표시수단(140')을 제외한 나머지 구성요소는 제1실시예와 동일하므로, 이에 대한 구체적인 설명은 생략한다.

즉, 제2실시예의 과전류 표시수단(140')에 따르면 플러그 단자(120)와 소켓 단자(130)를 연결하는 도선에 설치되는 전류센서(143)가 전류량을 측정하고, 전류센서(143)의 측정값이 표시부(144')를 통해 시각적으로 표시되도록 할 수 있다. 따라서, 사용자는 전자제품(E)의 사용에 따른 전류량을 확인하고 이에 따라 전기 사고의 위험을 정확하고도 즉각적으로 확인할 수 있다.

뿐만 아니라, 전자제품(E)을 사용하지 않을 때 발생하는 누설전류나 대기전류등에 따른 전류량이 표시부(144')를 통해 정확하게 표시되므로, 불필요한 전기의 소비를 방지하도록 유도할 수 있는 이점도 제공한다.

상기와 같은 표시부(144')는 도 5의 (a)에 도시된 아날로그 타입의 전류미터나, 도 5의 (b)에 도시된 디지털 타입의 전류미터를 적용할 수 있으며, 이와 같은 전류미터를 통해 전류센서(143)에서 측정된 전류값을 정확하게 표시하도록 구성할 수 있다.

다음으로 본 발명의 제3실시예에 따른 소켓이 구비된 전원 플러그에 대하여 설명한다.

첨부도면 중, 도 6은 본 발명의 제3실시예에 따른 소켓이 구비된 전원 플러그의 구성도, 도 7은 본 발명의 제3실시예에 따른 표시부의 작동상태도이다.

상기 도면에서 도시하는 바와 같은 본 발명의 제2실시예에 따른 소켓이 구비된 전원 플러그는, 과전류 표시수단(140")이 플러그 단자(120)와 소켓 단자(130) 사이의 도선에 설치되어 전류량을 측정하는 전류센서(143)와, 전류센서(143)의 측정값을 단계별로 표시하는 표시부(144")를 포함하여 구성되며, 상기 표시부(144")는 전류센서(143)의 측정값에 따라 점등이 제어되는 적색, 녹색, 청색 발광다이오드(144a,144b,144c)로 이루어진다(도 7의 (a) 참조). 한편, 전류센서(143)의 측정값에 따라 적색, 녹색, 청색 발광다이오드(144a,144b,144c)를 제어하기 위해 컨트롤러(145)를 추가로 구비할 수 있다.

구체적으로, 도 7에 도시된 바와 같이 상기 표시부(144')를 구성하는 적색, 녹색, 청색 발광다이오드(144a,144b,144c) 중, 청색 발광다이오드(144c)는 전류센서(143)에서 측정되는 전류값이 5~8A의 범위에서 점등되도록 하고, 녹색 발광다이오드(144b)는 전류센서(143)에서 측정되는 전류값이 8~12A의 범위에서 점등되도록 하고, 적색 발광다이오드(144a)는 전류센서(143)에서 측정되는 전류값이 12A를 초과하는 경우 점등되도록 한다.

한편, 본 실시예에서는 일반 가정용 배선기구(플러그,소켓,도선)의 허용전류량이 16A인 경우를 예를 들어 설명하였으나, 상기 발광다이오드의 점등 범위는 사용환경에 따라 적절하게 조절될 수 있을 것이다.

또한, 전류센서(143)의 측정값이 일정 범위를 초과하는 경우에 비프음을 발생하는 부저를 추가로 배치하여 과전류에 따른 경고음을 제공하는 것도 바람직할 것이다.

이와 같이 전류량에 따라 적색, 녹색, 청색 발광다이오드(144a,144b,144c)가 선택적으로 점등되도록 함에 따라 사용자가 배선기구를 통해 공급되는 전류량을 쉽게 확인할 수 있다. 따라서 적색 발광다이오드(144a)가 점등된 경우에는, 전자제품(E)의 플러그를 분리하는 등의 방법으로 과전류에 의해 사고가 발생하는 것을 미리 방지할 수 있다.

상기와 같이 전기 저항열에 의해 플러그 하우징(110)의 외측면에 배치된 온도표시부(141)가 반응하여 도선의 온도를 시각적으로 표시하므로, 전기 사용시 과전류에 의한 사고의 위험을 미리 확인할 수 있다.

본 발명의 권리범위는 상술한 실시예에 한정되는 것이 아니라 첨부된 특허청구범위 내에서 다양한 형태의 실시예로 구현될 수 있다. 특허청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 변형 가능한 다양한 범위까지 본 발명의 청구범위 기재의 범위 내에 있는 것으로 본다.

110:플러그 하우징, 111:퓨즈, 112:스위치,
120:플러그 단자, 130:소켓 단자, 140,140',140":과전류 표시수단,
141:온도표시부, 142:열전도부, 141a:제1온도표시부,
141b:제2온도표시부, 141c:제3온도표시부, 143:전류센서,
144',144":표시부, 145:컨트롤러, 144a:적색 발광다이오드,
144b:녹색 발광다이오드, 144c:청색 발광다이오드, E:전자제품,
C:전원소켓, P:플러그

Claims (9)

1. 플러그 하우징;
   상기 플러그 하우징의 일단부에 배치되어 전자제품과 전선으로 연결되는 플러그 단자;
   상기 플러그 단자와 전기적으로 연결되어 상기 플러그 하우징의 타단부에 배치되며, 다른 전자제품의 플러그가 접속가능한 구조를 갖는 소켓 단자; 및
   상기 플러그 단자를 통해 흐르는 전류의 상태를 표시하는 과전류 표시수단;을 포함하고,
   상기 과전류 표시수단은, 과전류에 의한 전기 저항열에 반응하는 온도표시부와, 상기 플러그 단자와 소켓 단자를 연결하는 도선과 상기 온도표시부 사이에 배치되어 도선에서 발생하는 전기 저항열을 온도표시부로 전달하는 열전도부를 포함하고,
   상기 열전도부는 도선의 적어도 일부를 감싸는 형태로 마련되고, 상기 온도표시부는 상기 열전도부의 외측면에 밀착 고정되고, 상기 플러그 하우징에는 상기 온도표시부에 대응하는 위치에 투명 표시창이 형성되며,
   상기 온도표시부는 복수 마련되고, 복수의 온도표시부는 각각 서로 다른 반응온도가 숫자로 표시된 표시부와, 상기 표시부 상에 도포되어 각각의 반응온도에서 반응하는 검정색의 감온 변색 잉크로 구성되며, 상기 감온 변색 잉크는 해당 반응온도에서 색이 사라져 하부의 표시부가 노출되는 것을 특징으로 하는 소켓 일체형 전원 플러그.
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