KR101812684B1 - Apparatus for connecting power source - Google Patents
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Abstract
전원 연결 장치가 제공된다. 본 발명의 일 실시예에 따른 전원 연결 장치는, 콘센트와 전원 플러그를 연결하는 전원 연결 장치로서, 기판에 장착되고, 상기 전원 플러그의 플러그 핀이 삽입되는 칼받이; 상기 칼받이의 외측에서 상기 칼받이를 지지하며, 상기 칼받이에 상기 플러그 핀이 삽입됨에 따라 상기 칼받이와 접촉되고, 상기 콘센트로부터 공급되는 전원을 상기 칼받이에 전달하는 지지 구조물; 상기 기판 상에 형성되어 상기 지지 구조물과 접촉되며, 상기 전원을 상기 지지 구조물에 전달하는 도전성 패턴; 및 상기 도전성 패턴 상에 형성되어 상기 지지 구조물과 접촉되며, 상기 전원을 상기 지지 구조물에 전달하는 부스바를 포함한다.A power connection is provided. A power connection device according to an embodiment of the present invention includes a power supply connection device for connecting a power outlet to a power plug, the power connection device being mounted on a board and having a plug pin of the power plug inserted therein; A supporting structure for supporting the knife receiver on the outside of the knife receiving part and contacting the knife receiving part as the plug pin is inserted into the knife receiving part and transmitting power supplied from the socket to the knife receiving part; A conductive pattern formed on the substrate and in contact with the support structure, the conductive pattern transmitting the power to the support structure; And a bus bar formed on the conductive pattern and in contact with the support structure, for delivering the power to the support structure.
Description
본 발명의 실시예들은 콘센트와 전원 플러그를 연결하는 전원 연결 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 통전량이 크게 향상된 전원 플러그에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a power connection apparatus for connecting a power outlet to a power outlet, and more particularly to a power plug having a significantly improved amount of power.
최근, 콘센트와 전원 플러그 사이에 삽입되며 무선 통신 회로, 부하 감지 회로, 전원 제어 회로 등이 내장된 스마트 전원 연결 장치의 사용이 증가하고 있다. 이러한 전원 연결 장치는 내장된 회로에 흐르는 전류 부하로 인해 열을 방출하며, 이 경우 전원 연결 장치의 전체 온도가 증가하게 되어 화재 등 전기안전사고의 위험 요소가 된다. 전기안전인증의 규격상 전원 연결 장치의 인증규격 전류용량에 30%를 초과하여 1시간 통전시 온도 상승 시험에서 전원 연결 장치와 외기온도와의 차이가 45℃ 이하를 유지하여야 한다. 그러나, 일반적인 기존의 전원 연결 장치는 공간상의 제약 등으로 인해 인증규격상의 통전량이 약 10A에 한정된 것이 대다수이다. 따라서, 에어컨, 전열기 등과 같이 부하 소모가 큰 전자기기가 연결된 기존의 대다수 전원 연결 장치의 경우 통전량의 제약으로 인해 사용상 안전사고의 위험이 빈번하게 발생한다.2. Description of the Related Art In recent years, there has been an increase in the use of a smart power connection device that is inserted between an outlet and a power plug and incorporates a wireless communication circuit, a load sensing circuit, and a power control circuit. These power connections emit heat due to the current load on the built-in circuitry, which in turn increases the overall temperature of the power connection and is a risk factor for electrical safety accidents such as fire. In case of exceeding 30% of rated current capacity for 1 hour, the difference between the temperature of power connection and outside temperature shall be kept below 45 ℃. However, most of the conventional power connection devices are limited to about 10A in terms of the certification standard due to space constraints and the like. Therefore, in the case of most of the existing power connecting devices, such as air conditioners, electric heaters, etc. connected to heavy electronic devices, the risk of safety accidents frequently occurs due to restriction of the amount of electric power.
본 발명의 실시예들은 전원 플러그의 통전량을 향상시키기 위한 수단을 제공하기 위한 것이다.Embodiments of the present invention are intended to provide a means for improving the amount of power supply to the power plug.
본 발명의 예시적인 실시예에 따르면, 콘센트와 전원 플러그를 연결하는 전원 연결 장치로서, 기판에 장착되고, 상기 전원 플러그의 플러그 핀이 삽입되는 칼받이; 상기 칼받이의 외측에서 상기 칼받이를 지지하며, 상기 칼받이에 상기 플러그 핀이 삽입됨에 따라 상기 칼받이와 접촉되고, 상기 콘센트로부터 공급되는 전원을 상기 칼받이에 전달하는 지지 구조물; 상기 기판 상에 형성되어 상기 지지 구조물과 접촉되며, 상기 전원을 상기 지지 구조물에 전달하는 도전성 패턴; 및 상기 도전성 패턴 상에 형성되어 상기 지지 구조물과 접촉되며, 상기 전원을 상기 지지 구조물에 전달하는 부스바를 포함하는, 전원 연결 장치가 제공된다.According to an exemplary embodiment of the present invention, there is provided a power connection apparatus for connecting a power outlet to a power outlet, the power connection apparatus comprising: a cutout for mounting a plug pin of the power plug; A supporting structure for supporting the knife receiver on the outside of the knife receiving part and contacting the knife receiving part as the plug pin is inserted into the knife receiving part and transmitting power supplied from the socket to the knife receiving part; A conductive pattern formed on the substrate and in contact with the support structure, the conductive pattern transmitting the power to the support structure; And a bus bar formed on the conductive pattern and in contact with the support structure, for delivering the power to the support structure.
상기 칼받이는, 상기 기판과 수직한 방향으로 연장 형성되는 연장부; 및 상기 연장부의 끝단에 형성되고, 상기 플러그 핀을 수용하도록 일단이 상기 연장부의 외측으로 확장 형성되는 확장부를 포함할 수 있다. The cutter includes an extension portion extending in a direction perpendicular to the substrate; And an extension portion formed at an end of the extension portion and having an end extended to the outside of the extension portion to receive the plug pin.
상기 지지 구조물은, 상기 칼받이가 외측으로 확장 변형되는 것을 방지하기 위해 상기 연장부의 외측에서 상기 기판과 수직한 방향으로 연장 형성됨으로써 상기 칼받이를 지지하는 지지부; 및 상기 지지부 및 상기 연장부와 연결되어 상기 칼받이의 위치를 고정시키는 고정부를 포함할 수 있다. The supporting structure may include a supporting portion for supporting the knife receiving portion by extending in a direction perpendicular to the substrate from the outside of the extending portion to prevent the knife receiving portion from being expanded and deformed outward; And a fixing part connected to the support part and the extension part to fix the position of the cutlery.
상기 부스바는, 도전성 재질로 이루어질 수 있다. The bus bar may be made of a conductive material.
상기 전원 연결 장치는, 상기 기판 및 상기 칼받이의 상측에 형성되는 제1 절연체를 더 포함할 수 있다. The power connection device may further include a first insulator formed on the substrate and the caliper.
상기 전원 연결 장치는, 상기 기판의 하측에 형성되어 상기 칼받이의 적어도 일부분을 둘러싸는 제2 절연체를 더 포함할 수 있다.The power connection apparatus may further include a second insulator formed on the lower side of the substrate and surrounding at least a part of the cutter.
상기 전원 연결 장치는, 게이트웨이 또는 IoT(Internet of Things) 기기와 무선 통신하기 위한 무선 통신 모듈, 상기 콘센트로부터 공급되는 전력량을 계측하기 위한 계측 모듈 및 상기 전원 플러그로 공급되는 전원을 차단하기 위한 전원 차단 모듈 중 하나 이상을 구비할 수 있다.The power connection unit includes a wireless communication module for wirelessly communicating with a gateway or an Internet of Things (IoT) device, a measurement module for measuring the amount of power supplied from the outlet, and a power shutoff for shutting off power supplied to the power plug One or more of the modules.
본 발명의 실시예들에 따르면, 도전성 패턴 상에 소정 두께의 부스바를 형성하여 도전성 패턴뿐 아니라 부스바를 통해 전원을 지지 구조물에 전달하도록 함으로써, 전원 연결 장치의 전체 통전량을 크게 증가시킬 수 있으며 이로 인해 전원 연결 장치의 온도가 급격히 증가하는 것을 방지할 수 있다.According to embodiments of the present invention, a bus bar of a predetermined thickness is formed on a conductive pattern to transmit a power source to a support structure through a bus bar as well as a conductive pattern, It is possible to prevent a sudden increase in the temperature of the power connection device.
또한, 본 발명의 실시예들에 따르면, 플러그 핀이 삽입되는 칼받이가 전도성 및 탄성력이 우수한 재질로 이루어지고 그 내면이 소정 크기의 곡률을 가지면서 만곡되도록 함으로써, 플러그 핀과 칼받이와의 접촉 면적을 최대한 넓힐 수 있다.According to the embodiments of the present invention, the knife receiving the plug pin is made of a material having excellent conductivity and elasticity, and the inner surface thereof is curved with a predetermined curvature so that the contact between the plug pin and the knife- The area can be maximized.
또한, 본 발명의 실시예들에 따르면, 칼받이의 외측에서 칼받이를 지지하는 지지 구조물이 형성되도록 함으로써, 플러그 핀의 삽입이 반복됨에 따라 상기 칼받이가 외측으로 확장 변형되는 것을 방지할 수 있으며 이에 따라 플러그 핀과 칼받이와의 넓은 접촉 면적을 유지할 수 있다.Further, according to the embodiments of the present invention, since the support structure for supporting the knife receiver is formed outside the knife receiver, it is possible to prevent the knife receiver from expanding outwardly as the insertion of the plug pin is repeated This makes it possible to maintain a wide contact area between the plug pin and the caliper.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 전원 연결 장치의 외관을 나타낸 도면
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 전원 연결 장치의 분해도
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 전원 연결 장치의 분해도
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 본체의 분해도
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 전원 연결 장치의 본체를 일 방향에서 바라본 도면
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 부스바의 사시도
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 칼받이 및 지지 구조물의 사시도1 is a view showing an appearance of a power connection device according to an embodiment of the present invention;
2 is an exploded view of a power connection device according to an embodiment of the present invention.
3 is an exploded view of a power connector according to an embodiment of the present invention.
4 is an exploded view of a main body according to an embodiment of the present invention.
5 is a view showing a main body of a power connection apparatus according to an embodiment of the present invention viewed from one direction
6 is a perspective view of a booth bar according to an embodiment of the present invention.
7 is a perspective view of a knife receiving and supporting structure according to an embodiment of the present invention.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 구체적인 실시형태를 설명하기로 한다. 이하의 상세한 설명은 본 명세서에서 기술된 방법, 장치 및/또는 시스템에 대한 포괄적인 이해를 돕기 위해 제공된다. 그러나 이는 예시에 불과하며 본 발명은 이에 제한되지 않는다.Hereinafter, specific embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. The following detailed description is provided to provide a comprehensive understanding of the methods, apparatus, and / or systems described herein. However, this is merely an example and the present invention is not limited thereto.
본 발명의 실시예들을 설명함에 있어서, 본 발명과 관련된 공지기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략하기로 한다. 그리고, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다. 상세한 설명에서 사용되는 용어는 단지 본 발명의 실시예들을 기술하기 위한 것이며, 결코 제한적이어서는 안 된다. 명확하게 달리 사용되지 않는 한, 단수 형태의 표현은 복수 형태의 의미를 포함한다. 본 설명에서, "포함" 또는 "구비"와 같은 표현은 어떤 특성들, 숫자들, 단계들, 동작들, 요소들, 이들의 일부 또는 조합을 가리키기 위한 것이며, 기술된 것 이외에 하나 또는 그 이상의 다른 특성, 숫자, 단계, 동작, 요소, 이들의 일부 또는 조합의 존재 또는 가능성을 배제하도록 해석되어서는 안 된다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the following description, well-known functions or constructions are not described in detail since they would obscure the invention in unnecessary detail. The following terms are defined in consideration of the functions of the present invention, and may be changed according to the intention or custom of the user, the operator, and the like. Therefore, the definition should be based on the contents throughout this specification. The terms used in the detailed description are intended only to describe embodiments of the invention and should in no way be limiting. Unless specifically stated otherwise, the singular form of a term includes plural forms of meaning. In this description, the expressions "comprising" or "comprising" are intended to indicate certain features, numbers, steps, operations, elements, parts or combinations thereof, Should not be construed to preclude the presence or possibility of other features, numbers, steps, operations, elements, portions or combinations thereof.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 전원 연결 장치(100)의 외관을 나타낸 도면이며, 도 2 및 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 전원 연결 장치(100)의 분해도이다. 도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 전원 연결 장치(100)는 콘센트(미도시)와 전원 플러그(미도시)를 연결하는 장치로서, 하측 하우징(102), 상측 하우징(104) 및 본체(106)를 포함한다.1 is an external view of a
하측 하우징(102)은 본체(106)의 적어도 일부분을 둘러싸 외부의 충격으로부터 이를 보호한다. 하측 하우징(102)은 예를 들어, 플라스틱 등과 같은 절연성 재료로 형성될 수 있다. 하측 하우징(102)의 일부 또는 전부는 콘센트의 수구에 수용될 수 있다. 하측 하우징(102)의 제1 방향 측 일면에는 단자 핀(520)이 관통할 수 있도록 관통홀(미도시)이 복수 개 형성될 수 있으며, 단자 핀(520)은 상기 관통홀을 통해 콘센트에 결합될 수 있다.The
상측 하우징(104)은 하측 하우징(102)과 마찬가지로 본체(106)의 적어도 일부분을 둘러싸 외부의 충격으로부터 이를 보호한다. 상측 하우징(104)은 예를 들어, 플라스틱 등과 같은 절연성 재료로 형성될 수 있다. 하측 하우징(102)이 콘센트의 수구에 수용되는 경우, 상측 하우징(104)은 상기 수구로부터 돌출되어 노출될 수 있다. 상측 하우징(104)의 제2 방향 측 일면에는 전원 플러그의 플러그 핀이 관통할 수 있도록 관통홀(미도시)이 복수 개 형성될 수 있으며, 플러그 핀은 상기 관통홀을 통해 후술할 칼받이(508)에 삽입될 수 있다.The
또한, 도 1에 도시된 바와 같이, 상측 하우징(104)의 외면에는 제1 버튼(104-1) 및 제2 버튼(104-2)이 형성될 수 있다. 1, the first button 104-1 and the second button 104-2 may be formed on the outer surface of the
제1 버튼(104-1)은 무선 통신 모듈(미도시)를 활성화시키기 위한 버튼이다. 여기서, 무선 통신 모듈은 전원 연결 장치(100)가 게이트웨이(미도시) 또는 IoT(Internet of Things) 기기(미도시)와 무선 통신하는 데 사용되는 수단으로서, 예를 들어 지그비(Zigbee) 모듈, 와이파이(Wifi) 모듈, 블루투스(Bluetooth) 모듈, 지웨이브(Z-WAVE) 모듈 등이 될 수 있다. 제1 버튼(104-1)은 본체(106)에 내장되는 무선 통신 모듈과 연결될 수 있으며, 사용자가 제1 버튼(104-1)을 누름에 따라 무선 통신 모듈이 활성화될 수 있다. 이 경우, 전원 연결 장치(100)는 무선 통신 모듈을 통해 게이트웨이 또는 각종 IoT 기기들과 신호를 송수신할 수 있다. 또한, 사용자가 제1 버튼(104-1)을 다시 누르는 경우 무선 통신 모듈이 비활성화 상태로 변경될 수 있으며, 전원 연결 장치(100)는 외부 기기들과 신호를 송수신할 수 없게 된다.The first button 104-1 is a button for activating a wireless communication module (not shown). Here, the wireless communication module is a device used by the
제2 버튼(104-2)은 전원 연결 장치(100)의 전원 버튼으로서, 전원 연결 장치(100)의 동작을 제어하는 데 사용된다. 본 실시예들에 따른 전원 연결 장치(100)는 게이트웨이 또는 IoT 기기와 무선 통신하기 위한 무선 통신 모듈, 콘센트로부터 공급되는 전력량을 계측하기 위한 계측 모듈, 전원 플러그로 공급되는 전원을 차단하기 위한 전원 차단 모듈 등을 구비하는 스마트 전원 연결 장치로서, 전원 연결 장치(100)에 내장된 각종 모듈들은 콘센트로부터 전원을 공급 받아 구동될 수 있다. 제2 버튼(104-2)은 전원 연결 장치(100)에 내장된 각종 모듈들의 동작을 제어하는 중앙 처리 모듈(미도시)와 연결될 수 있으며, 사용자가 제2 버튼(104-2)을 누름에 따라 중앙 처리 모듈에서 상술한 모듈들의 동작을 온, 오프시킬 수 있다.The second button 104-2 is a power button of the
본체(106)는 전원 연결 장치(100)의 각종 모듈 및 부품들이 집적되는 부분으로서, 하측 하우징(102) 및 상측 하우징(104)에 의해 둘러싸일 수 있다. 이하에서는, 도 4 내지 도 5를 참조하여 본체(106)의 상세 구성에 대해 살펴보도록 한다.The
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 본체(106)의 분해도이며, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 전원 연결 장치의 본체(106)를 일 방향에서 바라본 도면이다.FIG. 4 is an exploded view of a
도 4 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 본체(106)는 기판(502), 도전성 패턴(504), 부스바(506), 칼받이(508), 지지 구조물(510), 제1 절연체(512), 제2 절연체(514), 릴레이 스위치(516), 도전성 재료(518), 단자 핀(520), 보호 마개(522) 및 탄성 부재(524)를 포함한다.4 to 5, the
기판(502)은 전원 연결 장치(100)의 각종 모듈 및 부품들이 장착 또는 형성되는 판으로서, 예를 들어 인쇄 회로 기판(PCB : Printed Circuit Board)일 수 있다. 도 4 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 기판(502)은 제1 기판(502-1), 제2 기판(502-2) 및 제3 기판(502-3)을 포함할 수 있다. 이때, 제1 기판(502-1) 및 제3 기판(502-3)은 상호 이격되어 평행하게 배치될 수 있으며, 제2 기판(502-2)은 제1 기판(502-1) 및 제3 기판(502-3)에 각각 수직하게 배치될 수 있다. 제1 기판(502-1), 제2 기판(502-2) 및 제3 기판(502-3)은 절연 재료로 이루어질 수 있으며, 상술한 무선 통신 모듈, 계측 모듈, 전원 차단 모듈 등이 제1 기판(502-1), 제2 기판(502-2), 또는 제3 기판(502-3) 상에 장착 또는 형성될 수 있다.The board 502 is a board on which various modules and components of the
도전성 패턴(504)은 제1 기판(502-1) 및 제2 기판(502-2) 상에 형성되는 패턴으로서, 도전성 재료로 이루어질 수 있다. 도전성 패턴(504)은 제1 기판(502-1) 상에서 연장 형성되다가 제1 기판(502-1)과 수직한 방향으로 굽어져 제2 기판(502-2) 상에서 콘센트 측으로 연장 형성될 수 있으며, 예를 들어 ㄱ자 형상으로 이루어질 수 있다. 도전성 패턴(504)은 방사체로서 기능함과 동시에, 콘센트로부터 공급 받은 전원을 전원 플러그의 플러그 핀으로 전달하는 수단으로서 사용될 수 있다. 이를 위해, 도전성 패턴(504)은 지지 구조물(510)과 접촉될 수 있으며, 콘센트로부터 공급되는 전원은 도전성 패턴(504)을 통해 지지 구조물(510)에 전달되고, 지지 구조물(510)에 전달된 전원은 칼받이(508)를 통해 플러그 핀에 전달될 수 있다.The
부스바(bus bar, 506)는 콘센트로부터 공급 받은 전원을 전원 플러그의 플러그 핀으로 전달하는 보조적인 수단으로서, 도전성 재료(예를 들어, 인천동)로 이루어질 수 있다. 제1 기판(502-1) 상에 형성되는 도전성 패턴(504)은 그 두께가 제한적이다. 또한, 전원 연결 장치(100)에 IoT 기능, 전력 계측(또는 모니터링) 기능, 전력 제어 기능 등을 수행하는 각종 회로들이 집적되는 경우, 도전성 패턴(504) 및 상기 회로들에 흐르는 전류의 크기가 커지게 된다. 이 경우, 고전류가 흐르는 도전성 패턴(504) 및 상기 회로들은 전류 부하로 인해 열을 방출하며, 이에 따라 전원 연결 장치(100)의 전체 온도가 증가하게 된다. The
부스바(506)는 이러한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 도전성 패턴(504) 상에 형성되어 지지 구조물(510)과 접촉될 수 있다. 부스바(506)는 도전성 패턴(504)의 형상과 대응되도록 일 방향으로 연장 형성될 수 있으며, 예를 들어 ㄱ자 형상으로 이루어질 수 있다. 또한, 부스바(506)의 두께는 예를 들어, 약 1mm 내지 1.5mm 일 수 있다. 이에 따라, 콘센트로부터 공급 받은 전원은 도전성 패턴(504) 및 부스바(506)를 통해 지지 구조물(510)로 전달되며, 지지 구조물(510)로 전달된 전원은 칼받이(508)를 통해 플러그 핀으로 전달될 수 있다. 즉, 본 발명의 실시예들에 따르면, 도전성 패턴(504) 상에 소정 두께의 부스바(506)를 형성하여 도전성 패턴(504)뿐 아니라 부스바(506)를 통해 전원을 지지 구조물(510)에 전달하도록 함으로써, 전원 연결 장치(100)의 전체 통전량을 크게 증가시킬 수 있으며 이로 인해 전원 연결 장치(100)의 온도가 급격히 증가하는 것을 방지(즉, 열 흡수 효과)할 수 있다. The
칼받이(508)는 전원 플러그의 플러그 핀이 삽입되어 접촉되는 부품으로서, 도전성 및 탄성력(또는 복원력)이 우수한 재료(예를 들어, 인천동, 인천동 및 황동 합금 등)로 이루어질 수 있다. 칼받이(508)는 제1 기판(502-1)에 장착될 수 있으며, 제1 기판(502-1)과 수직한 방향으로 연장 형성될 수 있다. 칼받이(508)의 내면은 소정 크기의 곡률을 가지면서 만곡될 수 있으며, 플러그 핀이 삽입됨에 따라 탄성력에 의해 플러그 핀의 외면에 밀착될 수 있다. 이때, 칼받이(508)의 외측에는 지지 구조물(510)이 형성될 수 있으며, 칼받이(508)에 플러그 핀이 삽입됨에 따라 칼받이(508)가 지지 구조물(510)에 접촉될 수 있다. 이 경우, 칼받이(508)는 지지 구조물(510)로부터 전원을 전달 받을 수 있으며, 플러그 핀은 칼받이(508)로부터 상기 전원을 전달 받을 수 있다. 또한, 지지 구조물(510)은 칼받이(508)의 외측에 형성되어 칼받이(508)를 지지하며, 이에 따라 플러그 핀의 삽입이 반복됨에 따라 칼받이(508)가 외측으로 확장 변형되는 것을 방지하고 플러그 핀과 칼받이(508)와의 넓은 접촉 면적이 그대로 유지될 수 있다. The
지지 구조물(510)은 칼받이(508)의 외측에서 칼받이(508)를 지지하는 부품으로서, 칼받이(508)와 동일한 재료로 이루어질 수 있다. 지지 구조물(510)은 제1 기판(502-1)에 장착될 수 있으며, 제1 기판(502-1)과 수직한 방향으로 연장 형성될 수 있다. 지지 구조물(510)은 칼받이(508)의 외측에서 칼받이(508)를 지지하며, 칼받이(508)에 플러그 핀이 삽입됨에 따라 칼받이(508)와 접촉되고, 콘센트로부터 공급되는 전원을 칼받이(508)에 전달할 수 있다. 한편, 여기서는 지지 구조물(510)이 칼받이(508)와 별개의 구성인 것으로 설명하였으나, 지지 구조물(510)은 칼받이(508)와 일체로서 형성될 수도 있다. The
제1 절연체(512)는 제1 기판(502-1) 및 칼받이(508)의 상측에 형성되는 절연체로서, 예를 들어 판 형상으로 이루어질 수 있으며 플러그 핀이 관통할 수 있도록 관통홀이 복수 개 형성될 수 있다. 제1 절연체(512)는 예를 들어, 플라스틱 등과 같은 절연성 재료로 형성될 수 있으며, 플러그 핀이 칼받이(508)에 삽입 및 접촉됨에 따라 발생되는 스파크(spark)로부터 제1 기판(502-1) 상에 형성된 각종 부품 및 회로들을 보호할 수 있다. The
제2 절연체(514)는 제1 기판(502-1)의 하측에 형성되는 절연체로서, 칼받이(508)의 적어도 일부분을 둘러싸는 3차원 형상으로 이루어질 수 있다. 제2 절연체(514)는 제1 기판(502-1)의 하측에서 칼받이(508)의 일부분을 둘러싸도록 형성될 수 있다. 제2 절연체(514)는 예를 들어, 플라스틱 등과 같은 절연성 재료로 형성될 수 있으며, 플러그 핀이 칼받이(508)에 삽입 및 접촉됨에 따라 발생되는 스파크로부터 제2 기판(502-2) 상에 형성된 각종 부품 및 회로들을 보호할 수 있다. The
릴레이 스위치(516)는 도전성 패턴(504) 및 부스바(506)와 연결되어 콘센트로부터의 전원 공급을 제어한다. 도전성 패턴(504) 및 부스바(506)는 제1 기판(502-1) 상에서 연장 형성되다가 제1 기판(502-1)과 수직한 방향으로 굽어져 제2 기판(502-2) 상에서 콘센트 측으로 연장 형성(즉, ㄱ자 형상)될 수 있다. 또한, 릴레이 스위치(516)의 일측은 제2 기판(502-2) 상에 형성된 도전성 패턴(504) 및 부스바(506)와 전기적으로 연결되고, 릴레이 스위치(516)의 타측은 제3 기판(502-3) 상에 형성된 도전성 재료(518)와 전기적으로 연결될 수 있다. 이에 따라, 릴레이 스위치(516)는 도전성 재료(518)를 통해 전원을 공급 받을 수 있으며, 릴레이 스위치(516)의 스위치 온(on) 동작시 제2 기판(502-2) 상에 형성된 도전성 패턴(504) 및 부스바(506)에 상기 전원을 전달할 수 있다.The
도전성 재료(518)는 릴레이 스위치(516)와 단자 핀(520)을 전기적으로 연결시킨다. 도전성 재료(518)는 예를 들어, 제3 기판(502-3) 상에 형성될 수 있다. 다만, 이에 한정되는 것은 아니며, 도전성 재료(518)는 예를 들어, 도전성 와이어일 수 있으며, 이 경우 릴레이 스위치(516)는 상기 도전성 와이어를 통해 단자 핀(520)과 전기적으로 연결될 수 있다.The
단자 핀(520)은 콘센트에 삽입되는 핀으로서, 콘센트 측(즉, 도 1의 제1 방향 측)으로 연장 형성될 수 있다. 여기서, 콘센트는 벽면 또는 바닥 등에 매립되는 콘센트뿐 아니라 멀티탭의 콘센트를 모두 포함하는 넓은 의미로 사용된다. 단자 핀(520)의 일단은 콘센트에 삽입되고, 단자 핀(520)의 타단은 상기 도전성 재료(518)에 접합될 수 있다. 이때, 단자 핀(520)의 타단은 솔더링(soldering) 방식에 의해 상기 도전성 재료(518)에 접합될 수 있으며, 이 경우 단자 핀(520)과 도전성 재료(518)와의 접점 저항이 최소화되어 고전류가 통전될 수 있다.The
보호 마개(522)는 감전을 방지하기 위한 것으로서, 칼받이(508)의 상측에 위치하며 탄성 부재(524)에 의해 탄성 지지될 수 있다. 보호 마개(522)는 절연성 재료로 이루어진다. 전원 플러그의 플러그 핀이 상측 하우징(104)에 결합되지 않은 상태에서는 보호 마개(522)가 칼받이(508)의 상측에 위치하게 되며, 유아, 어린이 등이 젓가락 등을 상측 하우징(104)의 관통홀(미도시)에 삽입하더라도 보호 마개(522)는 움직이지 않는다. 두 개의 플러그 핀이 상측 하우징(104)의 관통홀에 삽입되어 보호 마개(522)를 동시에 가압하는 경우에만 보호 마개(522)가 일 방향으로 이동하게 되며, 플러그 핀은 안전하게 칼받이(508)에 삽입 및 접촉될 수 있다. 플러그 핀이 상측 하우징(104)의 관통홀로부터 이탈하는 경우, 보호 마개(522)는 탄성 부재(524)에 의해 다시 원래의 위치로 복귀하게 된다. 이와 같은 동작을 위해, 플러그 핀이 접촉되는 보호 마개(522)의 일단과 타단은 서로 다른 방향으로 경사지게 형성될 수 있다.The
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 부스바(506)의 사시도이다. 도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 부스바(506)는 제1 연장부(506-1) 및 제2 연장부(506-2)를 포함할 수 있다.6 is a perspective view of a
제1 연장부(506-1)는 제1 기판(502-1) 상에 형성되는 도전성 패턴(504) 상에 형성될 수 있다. 이때, 제1 연장부(506-1)는 제1 기판(502-1) 상에 형성되는 도전성 패턴(504)의 형상과 대응되도록 형성될 수 있다. The first extension 506-1 may be formed on the
제2 연장부(506-2)는 제2 기판(502-2) 상에 형성되는 도전성 패턴(504) 상에 형성될 수 있다. 이때, 제2 연장부(506-2)는 제2 기판(502-2) 상에 형성되는 도전성 패턴(504)의 형상과 대응되도록 형성될 수 있다.The second extended portion 506-2 may be formed on the
이와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 부스바(506)는 제1 기판(502-1)의 도전성 패턴(504) 상에서 연장 형성되다가 제1 기판(502-1)과 수직한 방향으로 굽어져 제2 기판(502-2)의 도전성 패턴(504) 상에서 콘센트 측으로 연장 형성(즉, ㄱ자 형상)될 수 있다.As described above, the
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 칼받이(508) 및 지지 구조물(510)의 사시도이다. 도 7에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 칼받이(508)는 연장부(508-1) 및 확장부(508-2)를 포함한다.7 is a perspective view of a
연장부(508-1)는 제1 기판(502-1)과 수직한 방향으로 연장 형성되어 칼받이(508)에 삽입된 전원 플러그의 플러그 핀을 지지한다. 도 7에 도시된 바와 같이, 칼받이(508)는 두 개의 연장부(508-1)를 구비하며, 상기 연장부(508-1) 사이에 전원 플러그의 플러그 핀이 삽입될 수 있다.The extension portion 508-1 extends in a direction perpendicular to the first substrate 502-1 and supports the plug pin of the power plug inserted into the
확장부(508-2)는 칼받이(508)의 입구측, 즉 연장부(508-1)의 끝단에 형성되어 전원 플러그의 플러그 핀을 수용하는 부분이다. 확장부(508-2)는 연장부(508-1)의 끝단에 형성될 수 있으며, 전원 플러그의 플러그 핀을 수용하도록 일단이 외측으로 확장되는 형상을 가질 수 있다.The extension 508-2 is a portion formed at the entrance side of the
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 지지 구조물(510)은 지지부(510-1) 및 고정부(510-2)를 포함한다.Also, the
지지부(510-1)는 칼받이(508)의 외측에 형성되어 칼받이(508)를 지지함으로써 플러그 핀의 삽입이 반복됨에 따라 칼받이(508)가 외측으로 확장 변형되는 것을 방지한다. 지지 구조물(510)은 두 개의 지지부(510-1)를 구비하며, 각 지지부(510-1)는 각 연장부(508-1)의 외측에 형성될 수 있다. 또한, 칼받이(508)가 소정의 탄성력을 가지는 재료로 이루어짐에 따라, 칼받이(508)에 플러그 핀이 삽입되는 경우 상기 탄성력에 의해 칼받이(508)가 플러그 핀에 밀착되면서 외측으로 일부 확장된다. 이 경우, 칼받이(508)는 지지 구조물(510)에 접촉될 수 있으며, 지지 구조물(510)로부터 전원을 전달 받을 수 있다. The support portion 510-1 is formed on the outer side of the
고정부(510-2)는 연장부(508-1) 및 지지부(510-1)와 연결되어 칼받이(508)의 위치를 고정한다. 고정부(510-2)의 일단은 연장부(508-1)와 연결될 수 있으며, 고정부(510-2)의 타단은 지지부(510-1)에 연결될 수 있다.The fixing portion 510-2 is connected to the extension portion 508-1 and the support portion 510-1 to fix the position of the
이상에서 대표적인 실시예를 통하여 본 발명에 대하여 상세하게 설명하였으나, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 전술한 실시예에 대하여 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 변형이 가능함을 이해할 것이다. 그러므로 본 발명의 권리범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 안 되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, I will understand. Therefore, the scope of the present invention should not be limited to the above-described embodiments, but should be determined by equivalents to the appended claims, as well as the appended claims.
100 : 전원 연결 장치
102 : 하측 하우징
104 : 상측 하우징
106 : 본체
502 : 기판
504 : 도전성 패턴
506 : 부스바
506-1 : 제1 연장부
506-2 : 제2 연장부
508 : 칼받이
508-1 : 연장부
508-2 : 확장부
510 : 지지 구조물
510-1 : 지지부
510-2 : 고정부
512 : 제1 절연체
514 : 제2 절연체
516 : 릴레이 스위치
518 : 도전성 재료
520 : 단자 핀
522 : 보호 마개
524 : 탄성 부재100: Power connection
102: Lower housing
104: upper housing
106: Body
502: substrate
504: conductive pattern
506: Busbar
506-1: First extension part
506-2: second extension portion
508: Knife holder
508-1: Extension
508-2:
510: support structure
510-1:
510-2:
512: first insulator
514: Second insulator
516: Relay switch
518: conductive material
520: Terminal pin
522: Protection plug
524: elastic member
Claims (7)
제1 기판과 수직한 방향으로 연장 형성되는 연장부, 및 상기 연장부의 끝단에서 상기 전원 플러그의 플러그 핀을 수용하도록 일단이 상기 연장부의 외측으로 확장 형성되는 확장부를 포함하는 칼받이;
상기 연장부의 외측에서 상기 제1 기판과 수직한 방향으로 연장 형성되어 상기 칼받이를 지지하는 지지부, 및 상기 지지부 및 상기 연장부와 연결되어 상기 칼받이의 위치를 고정시키는 고정부를 포함하며, 상기 칼받이에 상기 플러그 핀이 삽입됨에 따라 상기 칼받이와 접촉되고, 상기 콘센트로부터 공급되는 전원을 상기 칼받이에 전달하는 지지 구조물;
상기 제1 기판과 수직한 제2 기판 상에서 상기 콘센트 측으로 연장 형성되어 상기 콘센트로부터 상기 전원을 공급 받고, 상기 제2 기판 상에서 연장 형성되다가 상기 제2 기판과 수직한 방향으로 굽어져 상기 제1 기판 상에서 연장 형성됨으로써 상기 지지 구조물과 접촉되고 상기 전원을 상기 지지 구조물에 전달하는 도전성 패턴; 및
상기 도전성 패턴의 형상과 대응되도록 일 방향으로 연장되면서 상기 도전성 패턴 상에 형성되어 상기 지지 구조물과 접촉되며, 상기 전원을 상기 지지 구조물에 전달하는 부스바를 포함하는, 전원 연결 장치.
A power connector for connecting an outlet to a power plug,
An extension portion extending in a direction perpendicular to the first substrate; and an extension portion having an end extended from the end portion of the extension portion so as to receive the plug pin of the power plug;
And a fixing unit connected to the supporting unit and the extending unit to fix the position of the knife receiving unit, wherein the supporting unit includes: a supporting unit that is extended from the outside of the extended unit in a direction perpendicular to the first substrate, A support structure that contacts the knife receiver as the plug pin is inserted into the knife receiver and transmits power supplied from the socket to the knife receiver;
A second substrate extending perpendicularly to the first substrate and extending from the socket to receive power from the socket, extending on the second substrate, bending in a direction perpendicular to the second substrate, A conductive pattern that is extended to contact the support structure and transmit the power to the support structure; And
And a bus bar extending in one direction to correspond to the shape of the conductive pattern and being formed on the conductive pattern to contact the support structure and to transfer the power to the support structure.
상기 부스바는, 도전성 재질로 이루어지는, 전원 연결 장치.
The method according to claim 1,
Wherein the bus bar is made of a conductive material.
상기 제1 기판 및 상기 칼받이의 상측에 형성되는 제1 절연체를 더 포함하는, 전원 연결 장치.
The method according to claim 1,
Further comprising a first insulator formed above the first substrate and the caliper.
상기 제1 기판의 하측에 형성되어 상기 칼받이의 적어도 일부분을 둘러싸는 제2 절연체를 더 포함하는, 전원 연결 장치.
The method according to claim 1,
And a second insulator formed below the first substrate and surrounding at least a portion of the caliper.
상기 전원 연결 장치는, 게이트웨이 또는 IoT(Internet of Things) 기기와 무선 통신하기 위한 무선 통신 모듈, 상기 콘센트로부터 공급되는 전력량을 계측하기 위한 계측 모듈 및 상기 전원 플러그로 공급되는 전원을 차단하기 위한 전원 차단 모듈 중 하나 이상을 구비하는, 전원 연결 장치.The method according to claim 1,
The power connection unit includes a wireless communication module for wirelessly communicating with a gateway or an Internet of Things (IoT) device, a measurement module for measuring the amount of power supplied from the outlet, and a power shutoff for shutting off power supplied to the power plug Wherein the power supply comprises at least one of the modules.
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