KR101895235B1 - 누전경고기능을 갖춘 트레이를 구비한 건축물용 배전선 지지기구 - Google Patents

누전경고기능을 갖춘 트레이를 구비한 건축물용 배전선 지지기구 Download PDF

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KR101895235B1 KR1020180026330A KR20180026330A KR101895235B1 KR 101895235 B1 KR101895235 B1 KR 101895235B1 KR 1020180026330 A KR1020180026330 A KR 1020180026330A KR 20180026330 A KR20180026330 A KR 20180026330A KR 101895235 B1 KR101895235 B1 KR 101895235B1
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정의광
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Abstract

본 발명은 누전경고기능을 갖춘 트레이를 구비한 건출물용 배전선 지지기구에 관한 것으로, 연결체(10)와; 상기 연결체(10)의 상부에 배치되어 연결체(10)와 천장(1)을 연결하는 결합체(20)와; 연결홈(11)이 하측으로 편중하게 배치되어서 상기 연결홈(11)을 기준으로 상부측이 하부측보다 상대적으로 두껍게 형성되고, 전선(L)의 누전전류가 상기 상부측을 통하게 유도되도록 상기 상부측에 접지선(L3)이 전기적으로 연결되고, 상기 연결체(10)의 양측면을 따라 각각 다수 개가 배치되며, 통전하는 상기 누전전류의 저항열에 의해 용융되는 가융합금 재질의 너트(12)와; 상부에 얹혀진 전선(L)을 지지하며, 상기 연결체(10)의 양측면과 연결되도록 상기 연결홈(11)에 삽입되어 맞물리는 도전성 재질의 볼트(33)를 갖춘 다수의 도전성 지지체(30)와; 상기 전선(L)을 지지체(30)에 고정하도록, 상기 전선(L)을 덮어서 지지체(30)에 고정되는 커버부(40)와; 상기 볼트(33)에 연결되어 전선(L)으로부터 누전된 전류를 볼트(33)를 통해 감지하면 자신의 식별코드와 함께 누전감지 신호를 발신하는 다수의 누전감지센서(50)와; 제어유닛(70)에서 제어 신호를 받아 누전된 지지체(30)의 위치를 표시하는 디스플레이어(60)와; 상기 연결체(10)의 전방에 설치되어 누전감지센서(50)로부터 누전감지 신호와 식별코드를 수신하면 상기 식별코드에 해당하는 지지체(30)를 인식하여 디스플레이어(60)가 상기 인식된 지지체(30)에 해당하는 위치를 표시하도록 제어 신호를 발신하는 제어유닛(70)과; 상기 연결체(10)의 하면에 설치되는 좌측판(81a)과, 상기 지지체(30)의 하면에 설치되는 우측판(81b)과, 상기 좌측판(81a)과 우측판(81b)을 회전 가능하게 연결하는 중심축(81)으로 구성되어서, 전기 저항열에 의해 너트(12)가 용융되어 볼트(33)의 고정력이 상실되면, 지지체(30)가 중심축(81)을 중심으로 회전하여 연결체(10)에 현수되도록 하는 힌지(80)에 의해 안전하게 연결체(10)로부터 지지체(30)가 분리되도록 하여 작업자 또는 전선 트레이 주위를 지나가는 사람들이 누전의 위치를 한눈에 파악할 수 있도록함과 동시에 누설된 전류가 누전이 발생되지 않은 곳으로 더이상 흐르지 않도록 차단함으로써 누전에 의한 감전 등 안전사고를 미연에 방지할 수 있는 효과가 있다.

Description

누전경고기능을 갖춘 트레이를 구비한 건축물용 배전선 지지기구{Distribution line support equipment for buildings with trays with leakage warning function}
본 발명은 누전경고기능을 갖춘 트레이를 구비한 건축물용 배전선 지지기구에 관한 것이다.
일반적으로 각종 건물이나 주택 등을 시공함에 있어서, 그 건물 내부로 전기를 안정적으로 공급하기 위한 방안으로 공장, 창고, 공동주택의 지하실이나 주차장 등에 다수의 전선을 배선 연결하게 된다.
이때, 지상에 배선되는 각종 전선을 그대로 방치하게 될 경우 미관을 해침은 물론 전선의 손상을 유발하게 된다.
이에 따라 각종 전선들의 구별을 용이하게 하고, 외관상 보기 좋게 정렬하기 위하여 도 1과 같이 전선 트레이를 주로 사용하는데, 종래의 전선 트레이는 서로 평행하게 세로로 배치된 두 사이드빔(side beam)의 하단부에 전선을 결속시키기 위한 다수의 렁(rung)에 의해 일정간격으로 연결한 사다리 형태의 구성을 가지며, 브라켓(bracket)이나 행거(hanger)에 의해 벽 또는 천정에 수평으로 지지된다.
또한, 위로부터 이물질이나 빗물 등의 낙하에 의해 케이블이 손상되는 것을 방지하기 위해 트레이의 상부 개구에 덮개를 씌워 케이블을 보호하기도 한다.
그러나 종래의 전선 트레이는 전선을 정리하고, 보호하는 기능만 있을 뿐 누전 발생시 이를 감지하고, 작업자 또는 전선 트레이 근처에 있는 사람들이 누전의 위치를 정확히 파악할 수 없으며, 더이상 전류가 누설되지 않도록 차단하는 기능을 가진 배전선의 지지기구가 갖춰지지 않아 감전사고에 의한 위험을 피할 수 없었다.
대한민국 등록특허 10-0870706
본 발명은 상기와 같은 문제를 해결하기 위한 것으로, 전선을 정리하고 외부환경으로부터 전선을 보호하며, 누전 발생시 이를 감지하고, 누전의 정확한 위치 파악이 가능하며, 전류가 계속적으로 누설되는 것을 차단해서 감전 등의 안전 사고발생을 미연에 방지할 수 있는 누전경고기능을 갖춘 트레이를 구비한 건출물용 배전선 지지기구를 제공하는 것을 해결하고자 하는 과제로 한다.
상기와 같은 과제를 해결하기 위하여 본 발명은,
연결체(10)와;
상기 연결체(10)의 상부에 배치되어 연결체(10)와 천장(1)을 연결하는 결합체(20)와;
연결홈(11)이 하측으로 편중하게 배치되어서 상기 연결홈(11)을 기준으로 상부측이 하부측보다 상대적으로 두껍게 형성되고, 전선(L)의 누전전류가 상기 상부측을 통하게 유도되도록 상기 상부측에 접지선(L3)이 전기적으로 연결되고, 상기 연결체(10)의 양측면을 따라 각각 다수 개가 배치되며, 통전하는 상기 누전전류의 저항열에 의해 용융되는 가융합금 재질의 너트(12)와;
상부에 얹혀진 전선(L)을 지지하며, 상기 연결체(10)의 양측면과 연결되도록 상기 연결홈(11)에 삽입되어 맞물리는 도전성 재질의 볼트(33)를 갖춘 다수의 도전성 지지체(30)와;
상기 전선(L)을 지지체(30)에 고정하도록, 상기 전선(L)을 덮어서 지지체(30)에 고정되는 커버부(40)와;
상기 볼트(33)에 연결되어 전선(L)으로부터 누전된 전류를 볼트(33)를 통해 감지하면 자신의 식별코드와 함께 누전감지 신호를 발신하는 다수의 누전감지센서(50)와;
상기 연결체(10)와 지지체(30)의 결합 형태를 배경이미지로 출력하고, 제어유닛(70)에서 수신한 제어 신호와 식별코드를 확인해서 누전된 지지체(30)의 위치를 상기 배경이미지에 표시하는 디스플레이어(60)와;
상기 연결체(10)의 전방에 설치되어 누전감지센서(50)로부터 누전감지 신호와 식별코드를 수신하면 상기 식별코드에 해당하는 지지체(30)를 인식하여 디스플레이어(60)가 상기 인식된 지지체(30)에 해당하는 위치를 표시하도록 제어 신호를 발신하는 제어유닛(70)과;
상기 연결체(10)의 하면에 설치되는 좌측판(81a)과, 상기 지지체(30)의 하면에 설치되는 우측판(81b)과, 상기 좌측판(81a)과 우측판(81b)을 회전 가능하게 연결하는 중심축(81)으로 구성되어서, 전기 저항열에 의해 너트(12)가 용융되어 볼트(33)의 고정력이 상실되면, 지지체(30)가 중심축(81)을 중심으로 회전하여 연결체(10)에 현수되도록 하는 힌지(80)를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명은, 건축물 내 다수의 전선을 정리하고 외부환경으로부터 전선을 보호할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 다수의 지지체(30)에 연결된 누전감지센서(50)에 의해 누전 발생시 이를 감지할 수 있는 효과가 있으며, 누전의 위치가 표시되는 디스플레이어(60)에 의해 누전이 발생한 위치를 쉽고 정확하게 파악할 수 있는 효과가 있다.
특히, 본 발명은 누전 발생시 힌지(80)에 의해 안전하게 연결체(10)로부터 지지체(30)가 분리되도록 하여 작업자 또는 전선 트레이 주위를 지나가는 사람들이 누전의 위치를 한눈에 파악할 수 있도록함과 동시에 누설된 전류가 누전이 발생되지 않은 곳으로 더이상 흐르지 않도록 차단함으로써 누전에 의한 감전 등 안전사고를 미연에 방지할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 종래 기술을 설명하기 위한 도면이고,
도 2는 본 발명을 설명하기 위한 사시도이고,
도 3은 도 2의 단면도이고,
도 4는 본 발명의 전기 구성도이고,
도 5 내지 도 9는 본 발명에 따른 누전경고기능을 갖춘 트레이를 구비한 건축물용 배전선 지지기구의 작용을 설명하기 위한 도면이다.
이하 첨부도면에 의거하여 본 발명을 설명한다.
도 2는 본 발명을 설명하기 위한 사시도이고, 도 3은 도 2의 단면도이며, 도 4는 본 발명의 전기 구성도로서, 도 2 내지 도 4를 참조하여 본 발명에 따른 누전경고기능을 갖춘 트레이를 구비한 건축물용 배전선 지지기구의 구성을 설명하면 다음과 같다.
본 발명에 따른 누전경고기능을 갖춘 트레이를 구비한 건축물용 배전선 지지기구는 연결체(10)와, 결합체(20)와, 지지체(30)와, 커버부(40)와, 누전감지센서(50)와, 디스플레이어(60)와, 제어유닛(70) 및 힌지(80)를 갖춘다.
상기 연결체(10)의 양측면에는 내부로 개구되도록 다수의 연결홈(11)이 간격을 두고 형성되고, 볼트(33)가 삽입되는 연결홈(11)의 주위에는 상기 볼트(33)가 잘 맞물려 고정될 수 있도록 너트(12)가 형성되며, 상부에 일정 간격으로 이격되어 사각 형상으로 이루어진 다수의 결합홈(22a)을 구비하고, 결합홈(22a)의 각각 모서리 부분에 결합공(22b)을 갖춘다. 본 실시예에서 연결체(10)는 도전성 재질로 동, 알루미늄, 철 등 성형이 가능한 재질이라면 어느 것이든 사용 가능하다.
상기 너트(12)는 녹는점이 낮은 가융합금 재질로서, 연결홈(11)이 하측으로 편중하게 배치되어 상기 연결홈(11)을 기준으로 상부측이 하부측보다 상대적으로 두껍게 형성되며, 상기 상부측에는 접지선(L3)이 전기적으로 연결되어 있어 전선(L)의 누전전류가 상기 상부측으로 유도되어 접지선(L3)으로 흐를 수 있도록 구비된다.
누전 발생시, 지지체(30)와 볼트(33)를 통해 접지선(L3)으로 이동하는 누전전류의 저항열에 의해 너트(12)가 용융되고, 그러면 너트(12)에 의해 고정되어 있던 볼트(33)의 고정력이 상실되면서 지지체(30)는 하중에 의해 아래로 떨어져 연결체(10)로부터 분리되어 전류가 누전이 발생하지 않은 곳으로 누설되는 것을 차단하는데, 이때 볼트(33)가 연결체(10)로부터 쉽게 분리될 수 있도록 너트(12) 상부측의 두께를 볼트(33)의 길이만큼 두껍게 형성함이 바람직하다. 본 실시예에서 너트(12)는 가융합금 중 가장 많이 쓰이는 우드메탈이 사용된다.
상기 결합체(20)의 하단부에는 상기 연결체(10)의 결합홈(22a)과 동일한 형상으로 형성되어 상기 결합홈(22a)에 삽입되는 결합판(22)이 형성된다.
상기 결합판(22)에는 결합홈(22a)의 바닥면에 형성되는 결합공(22b)의 위치와 동일한 위치에 결합홀(22c)이 형성되어 있어, 상기 결합판(22)을 결합홈(22a)에 배치한 다음 결합홀(22c)과 결합공(22b)에 연통하여 결합핀(23)으로 결합하면 상기 연결체(10)에 결합체(20)를 결합할 수 있으며, 상기 결합판(22)의 상부 중앙에 수직으로 결합봉(21)이 형성되어 천장(1)에 매설이 가능하다.
상기 지지체(30)는 도전성 재질로, 연결홈(11)의 너트(12)에 결합되는 도전성의 볼트(33)가 수평방향으로 연장형성되어 상기 지지체(30)는 너트(12)에 결합되는 볼트(33)를 통해 연결체(10)의 양측면에 간격을 두고 설치될 수 있다. 본 실시예에서 도전성 재질은 동, 알루미늄, 철 등 성형이 가능한 재질이라면 어느 것이든 사용 가능하다.
또한, 상기 지지체(30)의 상면에는 커버부(40)를 결합하기 위한 지지홈(32)과 전선(L)을 지지하는 전선홈(31)이 간격을 두면서 교대로 형성된다.
상기 커버부(40)는 전선홈(31) 및 지지홈(32)과 각각 동일한 위치에 상부홈(41)과 커버홈(42)이 간격을 두면서 교대로 형성된다.
상기 커버부(40)를 지지체(30)의 상면에 안착시킨 다음 커버홈(42)과 지지홈(32)을 통해 커버핀(43)을 결합하게 되면 상기 커버부(40)가 지지체(30)의 상면에 결합하게 되고, 전선(L)은 지지체(30)의 전선홈(31)과 커버부(40)의 상부홈(41)의 사이에 안정적으로 고정된다. 본 실시예에서 상기 커버부(40)는 전선(L)을 고정하며, 외부환경으로부터 보호하는 기능으로 사용된다.
상기 누전감지센서(50)는 상기 볼트(33) 끝단마다 결합되어 가융합금 재질인 너트(12)로 둘러싸여진 연결홈(11)을 통해 연결체(10)의 내부에 배치되며, 전선(L)으로부터 누전된 전류가 지지체(30)와 볼트(33)를 통해 흐르게 되면 누전감지센서(50)에서는 전류를 감지하게 되고, 그러면 센서전선(L1)을 통해 자신의 식별코드와 함께 누전감지 신호를 발신한다. 본 실시예에서 누전감지센서(50)는 일반적으로 누전센서에 많이 쓰이는 접지전류계가 사용된다. 또한, 볼트(33)에 결합되는 누전감지센서(50)는 열에 의해 접착력이 약해지도록 접착 결합되며, 열에 의해 누전감지센서(50)가 볼트(33)로부터 분리되어도 연결체(10)의 내부에서 잘 고정될 수 있도록 맞춰진 홈에 배치된다.
상기 디스플레이어(60)는 상기 누전감지센서(50)를 통해 누전이 감지되어 제어유닛(70)으로 신호가 전달되면 제어유닛(70)에 연결된 디스플레이어 전선(L2)을 통해 관리실의 모니터나 모바일 기기 등 디스플레이어(60)에 누전된 지지체(30)의 위치를 가시할 수 있도록 표시한다. 이를 위해 디스플레이어(60)는 연결체(10)와 지지체(30)의 결합 형태를 배경이미지로 출력한다.
상기 제어유닛(70)은 상기 연결체(10)의 전방에 설치되어 누전감지센서(50)로부터 누전감지 신호와 식별코드를 수신하면 상기 식별코드에 해당하는 지지체(30)를 인식하여 디스플레이어(60)가 상기 인식된 지지체(30)에 해당하는 위치를 표시하도록 제어 신호와 식별코드를 발신한다.
상기 힌지(80)는 상기 연결체(10)의 하면에 설치되는 좌측판(81a)과, 상기 지지체(30)의 하면에 설치되는 우측판(81b)과, 상기 좌측판(81a)과 우측판(81b)을 회전 가능하게 연결하는 중심축(81)을 구비하며, 각 좌측판(81a)과 우측판(81b) 끝단에는 힌지구(82)를 갖춘다.
상기 힌지(80)의 중심축(81)은 상기 연결체(10)와 지지체(30)가 결합되어 맞닿는 하면마다 배치되어 상기 좌측판(81a)과 우측판(81b)이 각각 연결체(10)와 지지체(30)의 하면에 고정될 수 있도록 힌지구(82)를 통하여 힌지핀(83)으로 결합한다. 본 실시예에서 상기 힌지(80)는 누전 발생시 용융되는 너트(12)에 의해 볼트(33)의 고정력이 상실되면서 연결체(10)로부터 분리된 지지체(30)가 바닥으로 떨어지지 않도록 안정적으로 지지하는 기능으로 사용된다.
도 5 내지 도 9는 본 발명에 따른 누전경고기능을 갖춘 트레이를 구비한 건축물용 배전선 지지기구의 작용을 설명하기 위한 도면이다. 도 5 내지 도 9를 참조하여 본 발명에 따른 누전경고기능을 갖춘 트레이를 구비한 건축물용 배전선 지지기구의 작용을 설명하면 다음과 같다.
평상시에 전선(L)은 다수의 지지체(30)에 의해 지지되고, 각각의 지지체(30)는 연결체(10)에 볼트(33)로 결합되어 결합체(20)로 천장(1)에 고정되어 있다.
이런 상태에서 전선(L)에 누전이 발생하면 도전성 재질인 지지체(30)와 볼트(33)에 전류가 흐르며, 상기 볼트(33)의 끝단마다 설치되어 있는 누전감지센서(50)를 통해 누전을 감지하면 센서전선(L1)을 통해 자신의 식별코드와 함께 누전감지신호를 제어유닛(70)에 발신한다.
그러면 제어유닛(70)에 연결된 디스플레이어 전선(L2)을 통해 관리실의 모니터나 모바일 기기 등 디스플레이어(60)에 누전이 생긴 지지체(30)를 식별할 수 있도록 표시하는 제어 신호 및 식별코드를 발신하여, 도 5와 같이 디스플레이어(70)가 배경이미지로 출력한 연결체(10)와 지지체(30)의 결합 형태에서 해당 식별코드의 지지체(30)를 표시하도록 한다.
한편, 볼트(33)를 통해 이동한 누전전류가 너트(12)에 연결된 접지선(L3)으로 이동하면서 발생하는 저항열에 의해 가융합금 재질인 너트(12)가 용융되며, 이로인해 너트(12)에 맞물리는 볼트(33)의 고정력이 상실된다. 그러면 지지체(30)의 하중 때문에 도 6, 도 7, 도 8과 같이 너트(12)가 녹으면서 생기는 공간으로 지지체(30)가 기울어지며 점점 연결체(10)로부터 분리되어 하부로 향하게 된다.
이때, 힌지(80)의 좌측판(81a)과 우측판(81b)은 각각 연결체(10)와 지지체(30)체의 하면에 결합된 채 도 6, 도 7, 도 8과 같이 지지체(30)가 하부로 기울어질수록 중심축(81)이 회전하며 지지체(30)가 바닥으로 떨어지지 않도록 안정적으로 지지한다.
이후, 도 9와 같이 너트(12)가 모두 용융되면, 지지체(30)는 연결체(10)로부터 완전히 빠져나와 힌지(80)에 의해 고정된 채 아래를 향해 떨어져 있어 사람들이 누전이 발생된 위치를 한눈에 식별할 수 있게 되며, 도전성 연결체(10)를 통해 누전이 발생되지 않은 다른 지지체(30)로 누전된 전류가 더이상 흐르지 않도록 차단하게 된다.
상기와 같은 본 발명은, 건축물 내 다수의 전선을 정리하고 외부환경으로부터 전선을 보호할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 다수의 지지체(30)에 연결된 누전감지센서(50)에 의해 누전 발생시 이를 감지할 수 있는 효과가 있으며, 누전의 위치가 표시되는 디스플레이어(60)에 의해 누전이 발생한 위치를 쉽고 정확하게 파악할 수 있는 효과가 있다.
특히, 본 발명은 누전 발생시 힌지(80)에 의해 안전하게 연결체(10)로부터 지지체(30)가 분리되도록 하여 작업자 또는 전선 트레이 주위를 지나가는 사람들이 누전의 위치를 한눈에 파악할 수 있도록함과 동시에 누설된 전류가 누전이 발생되지 않은 곳으로 더이상 흐르지 않도록 차단함으로써 누전에 의한 감전 등 안전사고를 미연에 방지할 수 있는 효과가 있다.
10; 연결체 20; 결합체
30; 지지체 40; 커버부
50; 누전감지센서 60; 디스플레이어
70; 제어유닛 80; 힌지
1; 천장

Claims (1)

  1. 연결체(10)와;
    상기 연결체(10)의 상부에 배치되어 연결체(10)와 천장(1)을 연결하는 결합체(20)와;
    연결홈(11)이 하측으로 편중하게 배치되어서 상기 연결홈(11)을 기준으로 상부측이 하부측보다 상대적으로 두껍게 형성되고, 전선(L)의 누전전류가 상기 상부측을 통하게 유도되도록 상기 상부측에 접지선(L3)이 전기적으로 연결되고, 상기 연결체(10)의 양측면을 따라 각각 다수 개가 배치되며, 통전하는 상기 누전전류의 저항열에 의해 용융되는 가융합금 재질의 너트(12)와;
    상부에 얹혀진 전선(L)을 지지하며, 상기 연결체(10)의 양측면과 연결되도록 상기 연결홈(11)에 삽입되어 맞물리는 도전성 재질의 볼트(33)를 갖춘 다수의 도전성 지지체(30)와;
    상기 전선(L)을 지지체(30)에 고정하도록, 상기 전선(L)을 덮어서 지지체(30)에 고정되는 커버부(40)와;
    상기 볼트(33)에 연결되어 전선(L)으로부터 누전된 전류를 볼트(33)를 통해 감지하면 자신의 식별코드와 함께 누전감지 신호를 발신하는 다수의 누전감지센서(50)와;
    상기 연결체(10)와 지지체(30)의 결합 형태를 배경이미지로 출력하고, 제어유닛(70)에서 수신한 제어 신호와 식별코드를 확인해서 누전된 지지체(30)의 위치를 상기 배경이미지에 표시하는 디스플레이어(60)와;
    상기 연결체(10)의 전방에 설치되어 누전감지센서(50)로부터 누전감지 신호와 식별코드를 수신하면 상기 식별코드에 해당하는 지지체(30)를 인식하여 디스플레이어(60)가 상기 인식된 지지체(30)에 해당하는 위치를 표시하도록 제어 신호 식별코드를 발신하는 제어유닛(70)과;
    상기 연결체(10)의 하면에 설치되는 좌측판(81a)과, 상기 지지체(30)의 하면에 설치되는 우측판(81b)과, 상기 좌측판(81a)과 우측판(81b)을 회전 가능하게 연결하는 중심축(81)으로 구성되어서, 전기 저항열에 의해 너트(12)가 용융되어 볼트(33)의 고정력이 상실되면, 지지체(30)가 중심축(81)을 중심으로 회전하여 연결체(10)에 현수되도록 하는 힌지(80)를 포함하는 것을 특징으로 하는 누전경고기능을 갖춘 트레이를 구비한 건출물용 배전선 지지기구.
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