KR102223947B1 - 전원 분기 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명의 실시 형태는 DC 전원을 분기시켜 출력하는 전원 분기 장치에 있어서, 전원 공급단; 상기 전원 공급단과 병렬로 분기 연결된 복수개의 분기출력포트; 각 분기출력포트별로 할당되어 마련되며, 설정된 과전류가 도통될 시에 전류를 차단시키는 퓨즈; 분기출력포트와 퓨즈가 구비된 함체로서, 기판위에 배열되어 위치하는 복수개의 분기 개별함;을 포함할 수 있다.

Description

전원 분기 장치{Apparatus for power distributing}

본 발명은 전원 분기 장치로서, 전원을 분기하여 제공하는 전원 분기 장치에 관한 것이다.

다양한 제조장비의 경우, 일련의 공정이 연속적으로 이루어지는데 이를 위하여 다수의 장비가 사용된다. 이러한 장비들은 필수적으로 전기적 작동을 필요로 하는데, 이들 장비의 전기적 작동을 위하여 각각의 장비에 전원을 제공해줄 전원 분배를 할 필요가 있다.

예를 들어, 컨트롤 센터는 전력용 플랜트 등에 사용되어 모터나 조명 등의 설비기기와 각각 권선으로 연결되고, 각 설비기기에 전력을 배전함과 동시에 설비기기를 제어한다. 이 컨트롤 센터내에는 일반적으로 각 설비기기와 각각 케이블 전선으로 연결되는 제어유니트와 이 제어유니트에 전력을 공급하는 모선 등이 수납되어 있다.

그러나 이와 같이 기존의 전원 분배 방식은 케이블 전원분배 등의 형태를 가지고 있어, 과부하시에 전기를 자동으로 차단하지 못하여 화재가 발생하는 문제가 있다. 또한 케이블 전원분배의 경우 케이블 배선을 필요로 하기 때문에 설치 공간을 많이 필요로 하는 문제가 있다.

한국등록특허 10-0198506호

본 발명의 기술적 과제는 공간을 최소한으로 할 수 있는 간단한 구조의 전원 분기 장치를 제공하는데 있다.

본 발명의 실시 형태는 DC 전원을 분기시켜 출력하는 전원 분기 장치에 있어서, 전원 공급단; 상기 전원 공급단과 병렬로 분기 연결된 복수개의 분기출력포트; 각 분기출력포트별로 할당되어 마련되며, 설정된 과전류가 도통될 시에 전류를 차단시키는 퓨즈; 분기출력포트와 퓨즈가 구비된 함체로서, 기판위에 배열되어 위치하는 복수개의 분기 개별함;을 포함할 수 있다.

상기 전원 분기 장치는, 각 분기출력포트별로 할당되어 마련되며, 각 분기출력포트에 할당된 퓨즈의 동작 상태에 따른 발광을 수행하는 출력 알람 램프;를 포함할 수 있다.

퓨즈가 끊어져 전류가 차단된 분기출력포트에 할당된 출력 알람 램프의 발광이 이루어짐을 특징으로 할 수 있다.

상기 분기 개별함은, 퓨즈가 삽입되는 퓨즈 탑재 슬롯이 분기 개별함에 탈착될 수 있도록 하는 슬롯홈이 구비됨을 특징으로 할 수 있다.

상기 슬롯홈은, 퓨즈의 일단과 전기적으로 접촉할 수 있는 제1플레이트판; 퓨즈의 타단과 전기적으로 접촉할 수 있는 제2플레이트판;을 포함하며, 상기 제1플레이트판은 전원 공급단과 연결되며, 상기 제2플레이트판은 분기출력포트와 연결됨을 특징으로 할 수 있다.

상기 제1플레이트판과 2플레이트판은, 탄성력을 가지는 스프링판으로 구현됨을 특징으로 할 수 있다.

본 발명의 실시 형태에 따르면 기존에 각각 구성된 다수의 채널을 하나로 모아서 전압을 분기시킴으로써, 컴팩트한 크기를 가지게 되어 공간 활용도를 높일 수 있다.

또한 본 발명의 실시 형태에 따르면 각각의 출력단에 램프를 구비시켜 출력 이상 유무를 판단할 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 전원 분기 장치의 구성도.
도 2는 본 발명의 실시예에 따라 퓨즈가 끊어지지 않아 정상적으로 전류 도통될 때 출력 알람 램프가 발광 오프한 모습을 도시한 그림.
도 3은 본 발명의 실시예에 따라 퓨즈가 끊어져 전류가 흐르지 않을 때 출력 알람 램프가 발광하는 모습을 도시한 그림.
도 4는 본 발명의 실시예에 따라 전원 분기 장치가 전기판넬 기판에 구비되어 있는 모습을 도시한 평면도.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 전원 분기 장치가 전기판넬 기판에 구비되어 있는 모습을 도시한 측면도.
도 6은 본 발명의 실시예에 따라 퓨즈 탑재 슬롯이 슬롯홈에서 분리된 모습을 도시한 그림.
도 7은 본 발명의 실시예에 따라 퓨즈 탑재 슬롯이 슬롯홈에서 분리된 실제 제품 사진.

이하, 본 발명의 장점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은, 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것으로, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지 기술 등이 본 발명의 요지를 흐리게 할 수 있다고 판단되는 경우 그에 관한 자세한 설명은 생략하기로 한다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 전원 분기 장치의 구성도이며, 도 2는 본 발명의 실시예에 따라 퓨즈가 끊어지지 않아 정상적으로 전류 도통될 때 출력 알람 램프가 발광 오프한 모습을 도시한 그림이며, 도 3은 본 발명의 실시예에 따라 퓨즈가 끊어져 전류가 흐르지 않을 때 출력 알람 램프가 발광하는 모습을 도시한 그림이며, 도 4는 본 발명의 실시예에 따라 전원 분기 장치가 전기판넬 기판에 구비되어 있는 모습을 도시한 평면도이며, 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 전원 분기 장치가 전기판넬 기판에 구비되어 있는 모습을 도시한 측면도이며, 도 6은 본 발명의 실시예에 따라 퓨즈 탑재 슬롯이 슬롯홈에서 분리된 모습을 도시한 그림이며, 도 7은 본 발명의 실시예에 따라 퓨즈 탑재 슬롯이 슬롯홈에서 분리된 실제 제품 사진이다.

본 발명은 기존에 각각 구성된 다수의 채널을 하나의 모아서 전압을 분기시키며, 각각의 출력단에 램프를 구비시켜 이상 유무를 판단할 수 있다. 예컨대, 각 분기 채널별로 퓨즈(300)가 구비되어 퓨즈(300)가 끊어지게 되면 램프 점등이 되도록 한다.

이를 위하여 DC 전원을 분기시켜 출력하는 본 발명의 전원 분기 장치는, 도 1에 도시한 바와 같이 전원 공급단(100)과, 전원 공급단(100)과 병렬로 분기 연결된 복수개의 분기출력포트(200)와, 각 분기출력포트(200)별로 할당되어 마련되며, 설정된 과전류가 도통될 시에 전류를 차단시키는 퓨즈(300)와, 분기출력포트(200)와 퓨즈(300)가 구비된 함체로서, 기판위에 배열되어 위치하는 복수개의 분기 개별함(10)을 포함할 수 있다. 이밖에, 각 분기출력포트(200)에 할당된 퓨즈(300)의 동작 상태에 따른 발광을 수행하는 출력 알람 램프(400)를 포함할 수 있다. 이하 상술하기로 한다.

전원 공급단(100)은, 외부의 DC 전원을 입력받아 공급하는 공급단이다. 예를 들어, DC 인버팅을 거친 DC 24V를 제공받아 각 분기 출력 포트별로 공급한다.

분기 출력 포트는, 전원 공급단(100)과 병렬로 분기 연결된 복수개의 출력 포트이다. 예컨대, 각 분기 출력 포트는 DC +24V의 전압을 전원 공급단(100)으로부터 제공받을 수 있게 된다. GND(접지전위,0V전위)는, 각 분기 출력 포트별로 마련될 수 있으며, 이러한 GNG 전위는 기판의 접지와 연결된다.

참고로, 전원을 분기한다는 의미는, 전원을 직류로 분배한다는 의미가 아니고 전원의 전압을 병렬 분기시켜 각 출력포트별로 전원의 전압이 동일하게 출력되도록 하는 것을 말한다.

퓨즈(300)는, 각 분기출력포트(200)별로 할당되어 마련된 차단기이다. 설정된 과전류가 도통될 시에 퓨즈(300)가 끊어지며 전류를 차단시킬 수 있다. 따라서 분기출력포트(200)에 연결된 기기에서 과전류를 소비할 시에 퓨즈(300)가 끊어져 회로를 안전하게 보호할 수 있게 된다.

출력 알람 램프(400)는, 각 분기출력포트(200)별로 할당되어 마련된다. 출력 알람 램프(400)는 각 분기출력포트(200)에 할당된 퓨즈(300)의 동작 상태에 따른 발광을 수행하게 된다. 퓨즈(300)가 끊어져 전류가 차단된 분기출력포트(200)에 할당된 출력 알람 램프(400)의 발광이 이루어지도록 할 수 있다. 따라서 각각의 분기출력포트(200)에 구비된 출력 알람 램프(400)의 발광을 확인함으로써, 각 분기출력포트(200)의 정상 동작 여부를 손쉽게 판단할 수 있다. 예를 들어, 분기출력포트(200)에 할당된 출력 알람 램프(400)가 발광되지 않고 있다면 해당 분기출력포트(200)를 통하여 정상적으로 분기 전압이 출력되고 있다고 판단할 수 있으며, 반대로 분기출력포트(200)에 할당된 출력 알람 램프(400)가 발광되고 있다면 해당 분기출력포트(200)를 통하여 분기 전압이 출력되지 않고 있다고 판단할 수 있다.

이와 같이 퓨즈(300)가 끊어져 전류가 차단된 분기출력포트(200)에 할당된 출력 알람 램프(400)의 발광이 이루어지도록 하기 위해서, 회로 구성은 다양한 구성이 가능한데 도 2 및 도 3과 같이 논리 게이트를 활용하여 회로 구성을 할 수도 있을 것이다.

예를 들어, 도 2 및 도 3과 같이 퓨즈(300)와 분기출력포트(200)와의 연결 노드에 not 게이트와 출력 알람 램프(400)를 직렬로 연결하는 구성을 가질 수 있다. 따라서 도 2와 같이 퓨즈(300)가 끊어지지 않고 정상적으로 동작될 시에는, 출력 알람 램프(400)가 발광되지 않게 되며, 반대로 도 3과 같이 퓨즈(300)가 끊어져 전류가 흐르지 않을 시에는 출력 알람 램프(400)가 발광되게 된다. 이밖에 다른 다양한 회로 구성이 가능할 것이다.

분기 개별함(10)은, 도 4와 같이 기판위에 배열되어 위치하는 복수개의 함체로서, 각각 분기출력포트(200)와 퓨즈(300)가 구비된다.

도 5에 도시된 바와 같이 각 분기 개별함(10)의 측면에는 분기출력포트(200)가 구비되어 있어, 각 기기들은 분기출력포트(200)에 연결되어 분기된 DC 전원을 제공받을 수 있게 된다.

특히, 본 발명의 분기 개별함(10)은, 퓨즈(300)가 삽입되는 퓨즈 탑재 슬롯(11)이 분기 개별함(10)에 탈착될 수 있도록 하는 슬롯홈이 구비된다. 따라서 과전류로 인하여 퓨즈(300)가 끊어지게 되면, 관리자는 분기 개별함(10)을 슬롯홈에서 빼서 퓨즈(300)를 손쉽게 교체할 수 있게 된다.

퓨즈(300)가 탑재된 분기 개별함(10)은, 슬롯홈에 삽입될 시에 퓨즈(300)의 일단이 전원 공급단(100)과 퓨즈(300)의 타단이 분기출력포트(200)에 전기적으로 접촉되도록 해야 한다.

이를 위하여 슬롯홈은, 도 6 및 도 7에 도시한 바와 같이 퓨즈(300)의 일단과 전기적으로 접촉할 수 있는 제1플레이트판과, 퓨즈(300)의 타단과 전기적으로 접촉할 수 있는 제2플레이트판을 포함한다. 여기서 퓨즈(300)의 일단과 타단은 전도성 재질을 가지는 도전체로 구현되어 있다.

제1플레이트판은 전원 공급단(100)과 연결되며, 제2플레이트판은 분기출력포트(200)와 연결되도록 함으로써, 결과적으로 퓨즈(300)의 양끝단이 전원 공급단(100)과 분기출력포트(200)에 각각 전기적으로 연결될 수 있다.

퓨즈(300)의 양끝단이 제1플레이트판과 제2플레이트판에 접촉되는 접촉력을 높이도록 하기 위하여 제1플레이트판과 제2플레이트판은 탄성력을 가지는 스프링판으로 구현되도록 한다. 따라서 퓨즈(300)의 일끝단과 제1플레이트판간의 접촉력을 높일 수 있으며, 퓨즈(300)의 타끝단과 제2플레이트판간의 접촉력을 높일 수 있게 된다.

상술한 본 발명의 설명에서의 실시예는 여러가지 실시가능한 예중에서 당업자의 이해를 돕기 위하여 가장 바람직한 예를 선정하여 제시한 것으로, 이 발명의 기술적 사상이 반드시 이 실시예만 의해서 한정되거나 제한되는 것은 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위내에서 다양한 변화와 변경 및 균등한 타의 실시예가 가능한 것이다.

100:전원 공급단
200:분기출력포트
300:퓨즈
400:출력 알람 램프

Claims (6)

1. DC 전원을 분기시켜 출력하는 전원 분기 장치에 있어서,
   전원 공급단(100);
   상기 전원 공급단(100)과 병렬로 분기 연결된 복수개의 분기출력포트(200);
   각 분기출력포트(200)별로 할당되어 마련되며, 설정된 과전류가 도통될 시에 전류를 차단시키는 퓨즈(300);
   분기출력포트(200)와 퓨즈(300)가 구비된 함체로서, 기판위에 배열되어 위치하는 복수개의 분기 개별함(10);을 포함하고,
   상기 분기 개별함(10)은, 퓨즈(300)가 삽입되는 퓨즈 탑재 슬롯(11)이 분기 개별함(10)에 탈착될 수 있도록 하는 슬롯홈이 구비되며,
   상기 슬롯홈은,
   퓨즈(300)의 일단과 전기적으로 접촉할 수 있는 제1플레이트판;
   퓨즈(300)의 타단과 전기적으로 접촉할 수 있는 제2플레이트판;을 포함하며,
   상기 제1플레이트판은 전원 공급단(100)과 연결되며, 상기 제2플레이트판은 분기출력포트(200)와 연결되되,
   상기 제1플레이트판과 2플레이트판은,
   탄성력을 가지는 스프링판으로 구현됨을 특징으로 하는 전원 분기 장치.
   
2. 청구항 1에 있어서, 상기 전원 분기 장치는,
   각 분기출력포트(200)별로 할당되어 마련되며, 각 분기출력포트(200)에 할당된 퓨즈(300)의 동작 상태에 따른 발광을 수행하는 출력 알람 램프(400);를 포함하고,
   퓨즈(300)가 끊어져 전류가 차단된 분기출력포트(200)에 할당된 출력 알람 램프(400)의 발광이 이루어짐을 특징으로 하는 전원 분기 장치.
   
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