KR102215919B1 - 누전 경고 기능이 탑재되는 볼트 절연 모듈 - Google Patents

누전 경고 기능이 탑재되는 볼트 절연 모듈 Download PDF

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Abstract

본 발명은 도로변 등에 설치되는 각종 전기박스 등의 설치시 유용하게 사용될 수 있는 기술로서, 지지대에 대해 전기박스를 고정 설치함에 있어 필요한 볼트의 절연을 위한 볼트 절연 모듈로서, 상기 지지대와 상기 전기박스 바닥부 사이에 놓이게 되며, 복수의 연결홀이 형성되는 절연판; 걸림단, 상기 걸림단의 하방으로 돌출되는 삽입단은 상기 전기박스 및 상기 지지대를 관통하여 끼워지며, 상기 걸림단 상부에 돌출 형성되는 수나사부를 포함하되 상하 방향으로 개구되는 볼트삽입구가 형성되는 절연소재로 이루어지는 볼트홀더; 상기 볼트삽입구를 통해 볼트테일이 끼워지며, 볼트헤드는 상기 수나사부 상단에 걸리게 되는 볼트; 하단면으로부터 오목하게 소정 높이까지 함몰공간이 형성되며, 상기 함몰공간 하단으로부터 상기 수나사부에 체결될 수 있도록 암나사부가 형성되고, 상기 함몰공간 천정면에는 상기 볼트헤드와 접촉되어 통전될 수 있는 제1접점이 형성되는 절연소재로 이루어지는 볼트헤드캡; 상기 볼트헤드캡 상단면에 부착되며, 플러스(+) 라인은 상기 제1접점과 연결되고, 마이너스(-) 라인은 상기 전기박스와 연결되는 경고등;을 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

누전 경고 기능이 탑재되는 볼트 절연 모듈{bolt insulating module with the function of alarming a short circuit}
본 발명은 도로변 등에 설치되는 각종 전기박스 등의 설치시 유용하게 사용될 수 있는 누전 경고 기능이 탑재되는 볼트 절연 모듈에 관한 기술이다.
거리에서 흔하게 볼 수 있는 신호등 제어기, 가로등 제어기, 유량측정을 위한 유량계를 포함하는 함체와 같은 전기박스(100)는 금속재질의 박스형태로 제작되어 외부의 환경으로부터 내부에 설치된 전기 설비나 전자장비, 제어기 등을 보호하는 역활을 하게 된다.
이러한 전기박스(100)는 외부에서 내부로 전선이 연결되며, 내부에 예민한 장비가 설치되어 있는 경우가 많아 도 1에 도시된 것과 같이 지면에 금속재질의 고정체(200)를 단단히 고정한 후 그 상부에 전기박스(100)를 고정하게 된다.
이때 외부 충격 등에 의해 전기박스(100)가 손상을 입을 경우 용이하게 교체하거나 수리할 수 있도록 하부의 고정체(200)와 상부의 전기박스(100)를 볼트(300)와 너트(400)를 이용하여 나사 결합하게 된다.
그러나 종래의 전기박스(100)와 고정체(200)는 제작의 용이성과 외부의 충격으로부터 내부 장비의 보호를 위해 금속재로 만들어지고 있으며, 전기박스(100)와 고정체(200)를 결합하는 볼트(300)와 너트(400) 역시 강도를 고려하여 모두 금속재로 제작된다. 이에 따라 상기 고정체(200)와 전기박스(100), 볼트(300) 및 너트(400)는 서로 결합시 접촉하게 되므로 서로 전기적으로 연결되어 일측에서 타측으로 전기가 통하게 되므로 내부에 설치된 전기장비나 전선 등이 전기박스(100) 내부면이나 볼트(300) 등에 닿을 경우 전기가 하부의 고정체(200)까지 흘러가게 된다.
이럴 경우 전기박스(100)나 고정체(200)에 사람이 접촉할 경우 감전될 우려가 있다. 이를 방지하기 위해 특허출원 10-2004-0039891호 실사컬러 절연 엠보싱 몰드 제어함 및 그 제조방법에서는 전기박스(100) 외부를 법랑자기와 컬러필름을 부착하여 감전을 방지하는 기술이 개시되어 있다.
그러나 상기 기술은 외부면을 코팅하는 것이므로 전기박스(100)에서 볼트(300)와 너트(400)를 통해 고정체(200)로 직접 통전되는 것을 방지할 수는 없으므로 고정체(200)가 설치된 지면에서 대지로 전기가 흘러 전기를 낭비할 우려가 있다.
또한, 상부의 전기박스(100)에 비해 하부의 고정체(200)는 관리가 잘 이루어지지 않으므로 표면에 손상을 입은 고정체(200)에 접촉할 경우에는 감전이 일어날 우려가 있다
뿐만 아니라 고정체(200) 표면에 손상이 없는 경우에도 전기박스(100)에서 고정체(200) 측으로 전기가 흘러갈 경우 비가 오거나 도로에 물을 뿌리는 경우와 같이 고정체(200) 하부가 물에 젖어 있을 경우에는 지면의 물을 통해 전기가 흐르게 되므로 전기박스(100)나 고정체(200)에 직접 접촉하지 않아도 전기박스(100) 인근을 통행하는 보행자가 감전될 수 있다는 문제점이 있다.
그리고 전기박스 등에 누전이 발생하는 경우 이를 시각적으로 확인할 수 없기 때문에 인명사고가 발생된다는 점에서 이에 대한 대비책이 요구된다.
대한민국 특허출원번호 제10-2004-0039891호
따라서 본 발명에서는 유량측정 등 각종 시설물의 유지관리에 필요한 장치들이 내장되는 전기박스의 설치시 고정을 위해 사용되는 볼트 너트에 대한 절연이 가능하면서도 누전 발생시 이를 시각적으로 알려줄 수 있도록 하는 기능을 갖는 누전 경고 기능이 탑재되는 볼트 절연 모듈을 제공하고자 한다.
제시한 바와 같은 과제 달성을 위한 본 발명의 누전 경고 기능이 탑재되는 볼트 절연 모듈은, 지지대에 대해 전기박스를 고정 설치함에 있어 필요한 볼트의 절연을 위한 볼트 절연 모듈로서, 상기 지지대와 상기 전기박스 바닥부 사이에 놓이게 되며 복수의 연결홀이 형성되는 절연판; 걸림단, 상기 걸림단의 하방으로 돌출되는 삽입단은 상기 전기박스 및 상기 지지대를 관통하여 끼워지며, 상기 걸림단 상부에 돌출 형성되는 수나사부를 포함하되 상하 방향으로 개구되는 볼트삽입구가 형성되는 절연소재로 이루어지는 볼트홀더; 상기 볼트삽입구를 통해 볼트테일이 끼워지며, 볼트헤드는 상기 수나사부 상단에 걸리게 되는 볼트; 하단면으로부터 오목하게 소정 높이까지 함몰공간이 형성되며, 상기 함몰공간 하단으로부터 상기 수나사부에 체결될 수 있도록 암나사부가 형성되고, 상기 함몰공간 천정면에는 상기 볼트헤드와 접촉되어 통전될 수 있는 제1접점이 형성되는 절연소재로 이루어지는 볼트헤드캡; 상기 볼트헤드캡 상단면에 부착되며, 플러스(+) 라인은 상기 제1접점과 연결되고, 마이너스(-) 라인은 상기 전기박스와 연결되는 경고등;을 포함한다.
한편, 본 발명은 지지대에 대해 전기박스를 고정 설치함에 있어 필요한 볼트의 절연을 위한 볼트 절연 모듈로서, 상기 지지대와 상기 전기박스 바닥부 사이에 놓이게 되는 절연판; 걸림단, 상기 걸림단의 하방으로 돌출되는 삽입단은 상기 전기박스 및 상기 지지대를 관통하여 끼워지며, 상기 걸림단 상부에 돌출 형성되는 수나사부를 포함하되 상하 방향으로 개구되는 볼트삽입구가 형성되는 절연소재로 이루어지는 볼트홀더; 상기 볼트삽입구를 통해 볼트테일이 끼워지며, 볼트헤드는 상기 수나사부 상단에 걸리게 되는 볼트; 하단면으로부터 오목하게 소정 높이까지 함몰공간이 형성되며, 상기 함몰공간 하단으로부터 상기 수나사부에 체결될 수 있도록 암나사부가 형성되고, 상기 함몰공간 천정면에는 상기 볼트헤드와 접촉되어 통전될 수 있는 제1접점이 형성되고, 상단면 중심부에 돌출기둥이 형성되며, 상기 돌출기둥 상단부근에 제1수나사부가 형성되는 절연소재로 이루어지는 볼트헤드캡; 상기 돌출기둥을 관통하여 상기 볼트헤드캡의 상단면에 접촉되는 제1절연판; 하단면으로부터 제1암나사부가 형성되며, 상기 제1암나사부가 상기 제1수나사부에 체결되는 보조캡; 상기 보조캡 상단에 결합되며, 플러스(+) 라인은 상기 제1접점과 연결되고, 마이너스(-) 라인은 상기 전기박스와 연결되는 경고등;을 포함하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게 상기 누전 경고 기능이 탑재되는 볼트 절연 모듈은, 상기 지지대를 관통되는 상기 볼트테일을 감싸게 되고 하면에 너트홈이 형성되고, 상기 너트홈 외면에는 너트캡 수나사부가 형성되는 너트홀더; 상기 너트홈에 삽입되어 상기 볼트테일과 체결되는 너트; 상기 너트캡 수나사부에 체결되는 너트캡;을 포함하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게 상기 제1절연판은, 복수개의 볼트헤드캡에 의해 받쳐지게 되고, 상기 제1절연판 위에 모뎀,UPS 등의 장치가 설치되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 누전 경고 기능이 탑재되는 볼트 절연 모듈에 의하면 기본적으로 전기박스의 고정에 사용되는 볼트에 대한 절연이 이루어지도록 함으로써 안전사고를 예방하도록 하되, 누전이 발생하는 경우에는 경고등이 작동되어 시각적으로 누전 여부를 바로 확인할 수 있도록 하여 인명사고를 예방할 수 있다는 효과가 있다.
도 1은 일반적인 전기박스의 설치 예시도.
도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 누전 경고 기능이 탑재되는 볼트 절연 모듈의 개략적인 구성을 보여주는 설치 단면도.
도 3은 도 2에서 부분 분해 단면도.
도 4는 본 발명의 제2실시예에 따른 누전 경고 기능이 탑재되는 볼트 절연모듈의 단면 예시도.
도 5는 본 발명의 제2실시예의 주요 구성을 분해 구성도.
도 6은 본 발명의 제2실시예의 사용 예시도.
이하, 본 발명에 따른 누전 경고 기능이 탑재되는 볼트 절연 모듈에 대해 보다 상세한 설명을 하도록 하며, 첨부되는 도면을 참조하는 것으로 한다.
단, 제시되는 도면들은 본 발명의 기술적 사상에 대한 하나의 실시 가능한 예를 보여주는 것이다.
도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 누전 경고 기능이 탑재되는 볼트 절연 모듈의 개략적인 구성을 보여주는 설치 단면도이며, 도 3은 도 2에서 부분 분해 단면도이며, 도 4는 본 발명의 제2실시예에 따른 누전 경고 기능이 탑재되는 볼트 절연모듈의 단면 예시도이며, 도 5는 본 발명의 제2실시예의 주요 구성을 분해 구성도이고, 도 6은 본 발명의 제2실시예의 사용 예시도를 나타낸 것이다.
도시된 바와 같이 본 발명의 제1실시예에 의한 누전 경고 기능이 탑재되는 볼트 절연 모듈은, 절연판(100), 볼트홀더(200), 볼트(300), 볼트헤드캡(400), 경고등(500)을 포함하게 된다.
전기박스(10)는 고정 설치되는 지지대(20) 위에 설치되며, 전기박스(10)의 고정을 위해 다수의 볼트/너트가 사용된다. 이러한 볼트/너트는 금속성 재질이므로 절연이 요구되는 것이다.
절연판(100)은 지지대(20)와 전기박스(10) 바닥부 사이에 놓이게 되며, 합성수지와 같은 전기가 흐르지 않는 소재를 사용하도록 한다. 절연판(100)은 기본적으로 지지대(20)의 상면을 덮을 수 있는 판상 형태이며, 가장자리를 따라서 상부 혹은 하부로 돌출되는 테두리(110)가 형성될 수 있다.
그리고 테두리(110)가 시작되는 모서리 부위에는 하방으로 경사지게 천공되는 하나 이상의 배수구(120)가 형성될 수 있다.
그리고 절연판(100)에는 상하로 천공되는 연결홀(130)이 형성되며, 연결홀(130)에 대응하여 전기박스(10) 및 지지대(20)에도 상하로 관통되는 관통구(H)들이 마련된다.
연결홀(130)과 관통구(H)를 통해 끼워지는 볼트홀더(200)가 구비되는데, 볼트홀더(200)는 걸림단(210)과 걸림단(210)의 하방으로 돌출되는 삽입단(220)이 형성되며, 삽입단(220)의 외경은 걸림단(210)의 외경 보다 작은 외경을 이루도록 한다. 삽입단(220)은 전기박스(10), 절연판(100) 및 지지대(20)를 관통하면서 끼워지게 되고, 걸림단(210) 상부에 수나사부(230)가 돌출 형성되고 중심부를 따라 상하 방향으로 개구되는 볼트삽입구(240)가 형성된다.
볼트홀더(200)는 합성수지와 같은 절연소재를 이용하여 제작하도록 하며, 걸림단(210) 상부로 돌출 형성되는 수나사부(230)의 외경은 걸림단(210)의 외경보다 작은 치수를 갖도록 한다.
볼트홀더(200)에 형성되는 볼트삽입구(240)를 통해 볼트(300)가 끼워지게 되는데, 볼트테일(320)이 볼트삽입구(240)를 관통하여 삽입단(220) 보다 하방으로 돌출되며, 볼트헤드(310)는 수나사부(230) 상단에 걸리는 형태가 된다.
수나사부(230)에 나사결합되면서 볼트헤드(310)를 감싸는 형태로 결합이 이루어지는 볼트헤드캡(400)이 마련되며, 구체적으로 볼트헤드캡(400)은 상단은 밀폐되며 하단면으로부터 오목하게 소정 높이까지 함몰공간(410)이 형성되며, 함몰공간(410) 하단으로부터 수나사부(230)에 체결될 수 있는 암나사부(420)가 형성된다. 그리고 함몰공간(410) 천정면에는 볼트헤드(310)와 접촉되어 통전될 수 있는 제1접점(430)이 형성되도록 한다. 즉, 제1접점(430)은 볼트헤드캡(400) 천정면에 고정되게 설치되며, 볼트헤드캡(400)이 수나사부(230)에 체결되면 제1접점(430)과 볼트헤드(310)가 상호 접촉된다.
그리고 볼트헤드캡(400) 상단면에 경고등(500)이 결합되도록 하는데, 경고등(500)의 플러스(+) 라인은 제1접점(430)과 연결되며, 마이너스(-)라인은 전기박스(10)와 연결되도록 한다.
볼트(300)의 하단이 지지대(20)와 너트(600)에 의해 체결되어 고정될 수 있으며, 너트(600)에 대한 절연을 위해 너트홀더(700) 및 너트캡(800)이 더 구비될 수 있다.
너트홀더(700)는 지지대(20)를 관통하는 볼트테일(320)을 감싸게 되며 하면에 너트홈(710)이 형성되고 너트홈(710) 외면에는 너트캡 수나사부(720)가 형성된다.
너트(600)는 너트홈(710)에 삽입되어 볼트테일(320)과 결합되고, 너트캡 수나사부(720)에 체결되는 너트캡(800)이 구비된다. 너트홀더(700)와 너트캡(800)을 이용하여 볼트테일(320)과 결합되는 너트(600)를 보다 효과적으로 절연이 이루어지게 할 수 있다.
한편, 지지대(20)에 물이 유입되어 볼트(300)로 전기가 통전되는 위험상황이 되는 경우 경고등(500)에 불이 켜지게 됨으로써 육안으로 누전 상황을 쉽게 파악할 수 있게 된다.
다음으로 본 발명에 따른 누전 경고 기능이 탑재되는 볼트 절연 모듈의 다른 실시예에 대해 설명하도록 한다.
도 4에 도시된 것처럼 지지대(20)와 전기박스(10) 바닥부 사이에 놓이게 되는 절연판(100)이 구비되고, 볼트홀더(200), 볼트(300), 볼트헤드캡(400), 제1절연판(900), 보조캡(1000), 경고등(500)을 포함한다.
볼트홀더(200)는 언급한 바와 같이 걸림단(210), 삽입단(220), 볼트삽입구(240), 수나사부(230)가 형성된다.
볼트삽입구(240)를 통해 끼워지는 볼트(300)가 구비되고, 볼트홀더(200)의 수나사부(230)에 체결되는 볼트헤드캡(400)이 구비된다.
특히, 본 실시예의 경우 볼트헤드캡(400)은 하단면으로부터 오목하게 소정 높이까지 함몰공간(410)이 형성되며, 함몰공간(410) 하단으로부터 수나사부(230)에 체결될 수 있도록 암나사부(420)가 형성되고, 함몰공간(410) 천정면에는 볼트헤드(310)와 접촉되어 통전될 수 있는 제1접점(430)이 형성된다. 또한 본 실시예에서는 볼트헤드캡(400)의 상단면 중심부에 추가적인 돌출기둥(440)이 형성되며, 돌출기둥(440) 상단부근에 제1수나사부(450)가 형성된다.
그리고 돌출기둥(440)을 관통하여 볼트헤드캡(400)의 상단면에 접촉되는 제1절연판(900)이 마련되며, 제1절연판(900)이 고정될 수 있도록 제1수나사부(450)에 체결되는 보조캡(1000)이 구비된다.
보조캡(1000)의 하단면으로부터 제1암나사부(1100)가 형성되어 제1암나사부(1100)가 제1수나사부(450)에 체결되면서 제1절연판(900)을 가압하여 고정되게 할 수 있다.
그리고 보조캡(1000) 상단에 경고등(500)이 설치되는데, 경고등(500)의 플러스(+)라인은 제1접점(430)과 연결되고 마이너스(-)라인은 전기박스(10)와 연결되도록 한다.
본 실시예에서도 너트홀더(700), 너트(600), 너트캡(800)이 구비될 수 있음은 앞 실시예와 동일하다.
한편, 도 6과 같이 제1절연판(900)은 복수개의 볼트헤드캡(400)에 의해 받쳐지게 됨으로써 제1절연판(900) 위에 모뎀, UPS 등의 장치를 보다 안전하게 설치할 수 있도록 한다.
제1절연판(900) 위에 모뎀이나 UPS 등을 설치하게 되면 전기박스 내부에 보다 안전하게 모뎀 등을 전기적으로 안전하게 장착되도록 할 수 있다.
이상 설명한 바와 같이 본 발명에 의한 누전 경고 기능이 탑재되는 볼트 절연 모듈을 사용하여 각종 전기박스를 설치하게 되면 볼트/너트에 대한 보다 확실한 절연효과를 얻을 수 있고, 만약 누전이 발생하는 경우 경고등을 통해 시각적으로 누전 상황을 확인할 수 있으므로 안전사고를 확실하게 방지할 수 있게 된다.
더불어 볼트헤드캡 위에 별도의 제1절연판을 설치하여 제1절연판 위에 중요한 부품이나 장비를 설치하여 중요 부품 등에 대한 안전을 높일 수 있게 된다.
본 발명에 따른 누전 경고 기능이 탑재되는 볼트 절연 모듈은 각종 전기박스의 시공시 유용하게 사용될 수 있는 기술이다.
100 : 절연판
110 : 테두리 120 : 배수구
130 : 연결홀
200 : 볼트홀더
210 : 걸림단 220 : 삽입단
230 : 수나사부 240 : 볼트삽입구
300 : 볼트
310 : 볼트헤드 320 : 볼트테일
400 : 볼트헤드캡
410 : 함몰공간 420 : 암나사부
430 : 제1접점 440 : 돌출기둥
450 : 제1수나사부
500 : 경고등
600 : 너트
700 : 너트홀더
710 : 너트홈 720 : 너트캡 수나사부
800 : 너트캡
900 : 제1절연판
1000 : 보조캡
1100 : 제1암나사부
10 : 전기박스
20 : 지지대
H :관통구

Claims (4)

  1. 삭제
  2. 지지대에 대해 전기박스를 고정 설치함에 있어 필요한 볼트의 절연을 위한 볼트 절연 모듈로서,
    상기 지지대와 상기 전기박스 바닥부 사이에 놓이게 되는 절연판;
    걸림단, 상기 걸림단의 하방으로 돌출되는 삽입단은 상기 전기박스 및 상기 지지대를 관통하여 끼워지며, 상기 걸림단 상부에 돌출 형성되는 수나사부를 포함하되 상하 방향으로 개구되는 볼트삽입구가 형성되는 절연소재로 이루어지는 볼트홀더;
    상기 볼트삽입구를 통해 볼트테일이 끼워지며, 볼트헤드는 상기 수나사부 상단에 걸리게 되는 볼트;
    하단면으로부터 오목하게 소정 높이까지 함몰공간이 형성되며, 상기 함몰공간 하단으로부터 상기 수나사부에 체결될 수 있도록 암나사부가 형성되고, 상기 함몰공간 천정면에는 상기 볼트헤드와 접촉되어 통전될 수 있는 제1접점이 형성되고, 상단면 중심부에 돌출기둥이 형성되며, 상기 돌출기둥 상단부근에 제1수나사부가 형성되는 절연소재로 이루어지는 볼트헤드캡;
    상기 돌출기둥을 관통하여 상기 볼트헤드캡의 상단면에 접촉되는 제1절연판;
    하단면으로부터 제1암나사부가 형성되며, 상기 제1암나사부가 상기 제1수나사부에 체결되는 보조캡;
    상기 보조캡 상단에 결합되며, 플러스(+) 라인은 상기 제1접점과 연결되고, 마이너스(-) 라인은 상기 전기박스와 연결되는 경고등;을 포함하는 것이되,
    상기 제1절연판은,
    복수개의 볼트헤드캡에 의해 받쳐지게 되고, 상기 제1절연판 위에 모뎀,UPS 등의 장치가 설치되는 것을 특징으로 하는 누전 경고 기능이 탑재되는 볼트 절연 모듈.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 누전 경고 기능이 탑재되는 볼트 절연 모듈은,
    상기 지지대를 관통되는 상기 볼트테일을 감싸게 되고 하면에 너트홈이 형성되고, 상기 너트홈 외면에는 너트캡 수나사부가 형성되는 너트홀더;
    상기 너트홈에 삽입되어 상기 볼트테일과 체결되는 너트;
    상기 너트캡 수나사부에 체결되는 너트캡;을 포함하는 것을 특징으로 하는 누전 경고 기능이 탑재되는 볼트 절연 모듈.




  4. 삭제
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