KR102326834B1 - 공동주택의 내진기능을 갖춘 과전류 차단 내장형 콘센트 장치 - Google Patents

공동주택의 내진기능을 갖춘 과전류 차단 내장형 콘센트 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 전원 플러그가 끼워지는 콘센트의 일측에 개별로 과전류 차단 스위치를 설치하여 과부하 발생시 해당 콘센트 접속구의 스위치만 차단되도록 하여 접속된 다른 전기기기가 다 같이 동시에 차단되는 것을 방지하고, 지진 등 외부의 충격력에 의해서 진동 발생시 진동감지 스위치를 작동시켜 콘센트에 공급되는 전원을 차단할 수 있는 공동주택의 내진기능을 갖춘 과전류 차단 내장형 콘센트에 관한 것이다.

Description

공동주택의 내진기능을 갖춘 과전류 차단 내장형 콘센트 장치{OVERCIRCUIT BREAKER FOR A WALL SOCKET}
본 발명은 공동주택의 내진기능을 갖춘 과전류 차단 내장형 콘센트 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 전원 플러그가 끼워지는 콘센트의 일측에 개별로 과전류 차단 스위치를 설치하여 과부하 발생시 해당 콘센트 접속구의 스위치만 차단되도록 하여 접속된 다른 전기기기가 다 같이 동시에 차단되는 것을 방지하고, 지진 등 외부의 충격력에 의해서 진동 발생시 진동감지 스위치를 작동시켜 콘센트에 공급되는 전원을 차단할 수 있는 공동주택의 내진기능을 갖춘 과전류 차단 내장형 콘센트에 관한 것이다.
일반적으로 공동주택은 다수의 세대가 동시에 거주하는 주택으로서, 각 세대세대벽면에는 전기기기의 전원 플러그를 연결할 수 있는 콘센트 장치가 설치되어 있다.
최근에는 다수의 전원플러그가 접속될 수 있도록 다수개의 접속구가 구비된 콘센트의 일측에 한개의 스위치가 설치되어 다수의 접속구를 제어할 수 있도록 형성되어 있으나, 미사용시 스위치를 "off" 시키면 다수의 콘센트에 연결된 모든 전기기기가 동시에 전원이 꺼지는 문제점이 있다.
또한, 콘센트의 접속구 중 어느 하나의 콘센트에서 과부하에 의한 열이 발생될 경우 콘센트의 접속구에 연결된 모든 전기기기(예, 컴퓨터, 복사기, 팩스, 취침등, 휴대폰, 가전제품, 산업현장의 전기관련 기계기구 등)에 고장이 발생되는 문제점이 있다.
따라서 기존에도 이러한 문제점을 해결하기 위한 수단으로 접속구 일측에 개별 스위치를 설치하여 사용하지 않는 전기기기는 "off"시키고, 사용하는 전기기기의 스위치만 "on"시켜 사용하였으나, 과부하 발생시 합선되면 각각의 접속구를 연결하는 플러그를 통하여 전달됨으로 스위치를 "off"시킨 측의 접속구 역시 파손되는 문제점이 있다.
이 분야의 선행기술을 살펴보면, 등록실용신안공보 제0351819호(이하 "선행기술" 이라함)의 멀티탭과 전류 차단기는 "멀티탭 케이스(1)에 탈착되며 내부에 공간이 형성된 케이스(110)와; 상기 케이스에 상호간에 일정 간격을 두고 배치되며 전원선(P1,P2)과 플러그핀 삽입단자(3,4)에 선택적으로 연결되는 3개의 접속단자(120,130,140)와; 과전류시 상기 접속단자 중 제2플러그핀 삽입단자(4)가 연결되는 제2접속단자(130)와 전원선(P2)이 연결되는 제3접속단자(140)를 차단하는 과전류 차단부재(150)와; 그리고, 상기 케이스에 출몰 가능하면서 상기 과전류 차단부재에 연결되어 과전류 인가시 상기 과전류 차단부재의 작동에 의해 상기 케이스 외부로 출몰되는 과전류 표시봉(160)을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 멀티탭용 과전류 차단기가 개시되었다.
상기 선행기술은 도1 내지 도3과 같이 멀티탭에 다수의 접속구를 갖고 일측에 스위치 겸용 과전류 차단기(100)가 설치되어 있다.
상기 선행기술은 과전류 차단기를 구성함에 있어서 과전류차단부재(150)을 제1, 제2 차단부재(151, 152)로 구성되어 있다.
상기 제1 차단부재는 도2a와 같이 "∩"형상으로 이루어져 일측단부는 케이스(110)에 고정되고 다른 일측은 제2차단부재(152) 선단부와 연결되어 과부하 발생시 제2차단부재(152) 선던부가 상부로 휨이 발생되는 동시에 제1 차단부재(151)를 위로 밀어올리면서 스위치가 "off" 되도록 구성된 것이나, 제1차단부의 형상이 "∩"형상으로 이루어져 제1 차단부재로 밀어 올릴대 바팀현상이 발생됨으로 시간이 지연되는 문제점이 있다.
따라서 멀티탭의 과전류차단부재 기능을 갖는 스위치 위치와 먼쪽의 접속구측에서 전기적인 합선 도는 과부하가 발생시 플러그 삽입단자(3, 4)를 통하여 과전류차단부재까지 전달되는 과정에서 중간에 위치한 다른 접속구에 연결된 전원 플러그와 연결된 전기기기가 합선되어 파손되는 문제점이 있다.
특히, 상기한 선행 기술은 지진으로 인한 진동 및 외부의 충격으로 인한 진동이 공동주택에 전달시 전원을 차단할 수 있는 어떠한 수단도 강구되지 않았으므로 합선으로 인한 화재로 인하여 인명 및 재산 피해가 발생되는 등의 문점이 있었다.
대한민국 등록실용신안공보 제0351819호
본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 발명한 것으로서, 그 목적은 콘센트에 형성된 다수의 콘센트 접속구 일측에 각각 과전류 차단기능을 갖는 스위치를 설치하여 과부하시 해당 접속구의 스위치를 신속하게 "off"시켜 인접한 접속구에 연결된 전기기기를 보호함은 물론, 콘센트가 설치된 공동주택에 지진 또는 외부의 충격으로 인하여 진동 발생시 진동 감지 스위치를 작동시켜 콘센트의 전원을 차단하는 것으로서, 합선에 의한 화재를 미연에 방지할 수 있는 공동주택의 내진기능을 갖춘 과전류 차단 내장형 콘센트를 제공함에 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징적인 구성은 외부로부터 전원이 입력되는 전원선이 연결되도록 일측면에 연결단자가 돌출되게 설치된 케이스; 전기장치의 콘센트가 분리결합 가능하도록 케이스의 상면에 형성된 2개 이상 복수개의 접속구; 상기 접속구에서 과부하가 발생하는 경우 해당 접속구로의 결선을 단선시켜 주변의 인접한 접속구로 과전류가 흐르는 것을 차단하도록 각 접속구의 일측에 개별 대응되게 전기적으로 연결된 복수개의 과전류차단 스위치; 외부에서 전달되는 진동을 감지하도록 케이스의 내부에 진동감지 스위치가 내장되어 있되, 상기 진동감지 스위치는 상부가 개방된 박스; 상기 박스의 내측 저면에 부착된 접지판; 상기 박스의 내부 측면에 돌출되게 설치된 복수개의 접촉단자; 상기 접촉단자에 끼워진 복수개의 탄성부재; 상기 접지판에 접촉되게 박스에 내장된 상태로 탄성부재의 탄성력에 의해서 박스의 중앙에 위치되는 진동감지볼; 상기 박스의 상면에 분리 가능하게 설치된 커버; 및 상기 진동감지볼에 의해서 접촉판과 접촉단자가 전기적으로 연결될 때 작동되어 콘센트 장치에 공급되는 전원을 차단하는 릴레이를 포함하여서 된 것이다.
이와 같이 본 발명은 콘센트에 형성된 다수의 콘센트 접속구 일측에 각각 과전류 차단기능을 갖는 스위치를 설치하여 과부하시 해당 접속구의 스위치를 신속하게 "off"시켜 인접한 접속구에 연결된 전기기기를 보호함은 물론, 콘센트가 설치된 공동주택에 지진 또는 외부의 충격으로 인하여 진동 발생시 진동 감지 스위치를 작동시켜 콘센트의 전원을 차단하는 것으로서, 합선에 의한 화재를 미연에 방지할 수 있는 특유의 효과가 있다.
도 1은 종래의 멀티탭용 과전류차단기를 나이와 같이 본 발명은 콘센트에 형성된 다수의 콘센트 접속구 일측에 각각 과전류 차단기능을 갖는 스위치를 설치하여 과부하시 해당 접속구의 스위치를 신속하게 "off"시켜 인접한 접속구에 연결된 전기기기를 보호함은 물론, 콘센트가 설치된 공동주택에 지진 또는 외부의 충격으로 인하여 진동 발생시 진동 감지 스위치를 작동시켜 콘센트의 전원을 차단하는 것으로서, 합선에 의한 화재를 미연에 방지할 수 있는 특유의 효과가 있다.
타낸 종단면도.
도 2는 종래의 멀티탭에 적용된 과전류 차단기의 분리사시도.
도 3은 종래의 멀티탭용 과전류차단기가 적용된 멀티 탭 결선 배선도.
도 4는 본 발명에 따른 콘센트 장치를 나타낸 사시도.
도 5는 본 발명에 따른 콘센트 장치의 진동 감지 스위치를 나타낸 단면도.
도 6은 도 5의 A - A선 단면도.
도 7은 본 발명에 따른 콘센트 장치의 진동 감지 스위치의 작동상태를 나타낸 단면도.
이하 본 발명의 실시 예를 첨부된 도면을 참조해서 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 4는 본 발명에 따른 콘센트 장치를 나타낸 사시도이고, 도 5는 본 발명에 따른 콘센트 장치의 진동 감지 스위치를 나타낸 단면도이며, 도 6은 도 5의 A - A선 단면이고, 도 7은 본 발명에 따른 콘센트 장치의 진동 감지 스위치의 작동상태를 나타낸 단면도이다.
본 발명 설명에 앞서, 이하의 특정한 구조 내지 기능적 설명들은 단지 본 발명의 개념에 따른 실시예를 설명하기 위한 목적으로 예시된 것으로서, 본 발명의 개념에 따른 실시예들은 다양한 형태로 실시될 수 있으며, 본 명세서에 설명된 실시예들에 한정되는 것으로 해석되어서는 아니 된다.
또한, 본 발명의 개념에 따른 실시예는 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있으므로, 특정 실시예들은 도면에 예시하고 본 명세서에 상세하게 설명하고자 한다.
여기에서 참조되는 바와 같이 본 발명에 따른 콘센트 장치(200)는 공동주택의 각 세대 내부에 매립되게 설치되는 케이스(210)가 마련되어 있되, 상기 케이스(210)의 일측면에는 외부로부터 전원이 입력되는 전원선(290)이 연결되는 연결단자(220)가 설치되어 있다.
따라서, 상기 연결단자(220)에 전원선(290)을 연결하는 것으로서, 콘센트 장치(200)에 전원이 공급되는 것이며, 이후에 설명할 접속구(230)에 전기기기의 플러그를 연결하는 것으로서, 상기 전기기기를 사용할 수 있게 되는 것이다.
한편, 상기 케이스(210)의 상면에는 전기기기의 플러그를 연결할 수 있는 복수개의 접속구(230)가 형성되어 있되, 상기 접속구(230)의 일측에는 접속구(230)에서 과부하가 발생하는 경우 해당 접속구(230)로의 결선을 단선시켜 주변의 각 접속구(230)로 과전류가 흐르는 것을 차단하기 위하여 각 접속구(230)에 개별 대응되도록 복수개의 과전류차단 스위치(240)가 설치되어 있다.
즉, 복수개의 접속구(230)에 전기기기의 플러그를 각각 연결하여 각각의 전기기기를 사용하는 것이다.
상기와 같이 전기기기를 사용 중 어느 하나 또는 복수개의 전기기기의 고장으로 인하여 접속구에 과전류가 발생되면, 해당 전기기기가 연결된 접속구에 해당하는 과전류차단 스위치(240)가 작동(off 상태)하여 전원이 차단되는 것으로서, 과전류에 의한 화재를 미연에 방지하게 되는 것이다.
그리고, 상기 케이스(210)의 내부에는 진동감지 스위치(250)가 내장되어 있되, 상기 진동감지 스위치(250)는 상부가 개방된 육면체 형상의 박스(251)가 마련되어 있고, 상기 박스(251)의 저면에는 판 형상의 접촉판(252)이 부착되어 있다.
상기 박스(251)의 벽면 내측에는 접촉단자(253)가 중앙으로 향하도록 돌출되게 각각 설치되어 있다.
그리고, 상기 박스(251)의 내부에는 진동감지볼(254)이 내장되어 있되, 상기 진동감지볼(254)은 도전성 재질(금속)로서 하부는 접촉판(252)에 접촉된 상태를 유지하고 진동이 발생될 경우 박스(251)의 내부에서 어느 일측으로 이동되어 접촉단자(253)와 접촉되어 이후에 설명할 릴레이(270)를 작동시키게 되는 것이다.
상기 릴레이(270)는 콘센트 장치(200)에 전원을 공급 또는 차단시키는 스위치로서, 상기 진동감지볼(254)이 이동하여 접촉판(252)과 접촉단자(253)가 전기적으로 연결되면, 릴레이(270)가 작동(동작)되어 콘센트 장치(200)에 공급되는 전원을 차단하게 되는 것이다.
한편, 상기 진동감지볼(254)은 진동이 발생되지 않은 경우 박스(251)의 중앙부에 위치될 수 있도록 상기 접촉단자(253)의 외측 둘레면에는 탄성부재(255)가 설치되어 있되, 상기 탄성부재(255)의 단부는 진동감지볼(254)의 외측 둘레면에 접촉되는 것이다. 상기 탄성부재(255)는 도전성이 없는 물질로 이루어지거나 또는 부도체 물질로 코팅되어 전기적 접촉이 있어도 전기가 흐르지 않는 구성이다. 또한, 다수 설치된 각각의 탄성부재(255)는 각각의 균형이 잘 이루어져 무진동 상태에서는 진동감지볼(254)이 중앙에 위치하면서 접촉단자(253)와 접촉되지 않는 평형 상태를 형성하고 주변에서 진동이 발생하면 진동감지볼(254)이 접촉단자(253)와 접촉하여 진동상태를 감지하도록 하는 구성이다.
그리고, 상기 접촉단자(253) 및 탄성부재(255)는 도 6에 나타낸 바와 같이 박스(251)의 벽면 4곳에 각각 설치되어 있으면, 각 벽면에 한개 또는 2개 이상 복수개를 설치하는 것도 가능하다.
즉, 상기 접촉단자(253) 및 단성부재(255)의 설치 갯수를 증가시키면, 미세한 진동이 발생할 경우 신속하게 감지하게 되는 것이다.
그리고, 상기 박스(251)의 상면에는 박스(251)의 내부로 이물질이 유입되는 것을 방지하도록 커버(256)가 분리 가능하게 설치되어 있는 것이다.
따라서, 정상상태에서는 진동이 발생되지 않은 상태이므로 진동감지볼(254)은 탄성부재(255)의 탄성력에 의해서 박스(251)의 중앙에 위치되어 접촉판(252)과 접촉단자(253)는 전기적으로 분리된 상태를 유지하게 되는 것으로서, 접속구(230)에 연결된 전기기기에 전원이 안정적으로 공급되는 것이다.
이때 지진 또는 외부의 충격으로 인하여 공동주택에 진동이 발생되면, 진동감지볼(254)이 이동하게 되고, 상기 진동감지볼(254)은 박스(251)의 내부에서 어느 일측에 설치된 탄성부재(255)를 압축시키면서 이동되어 접촉단자(253)와 접촉되는 것이다.
도 7에 나타낸 바와 같이 상기 진동감지볼(254)이 이동하여 접촉판(252)과 접촉단자(253)가 전기적으로 연결되면, 릴레이(270)가 작동(동작)되어 콘센트 장치(200)에 공급되는 전원을 차단하게 되는 것이다. 릴레이(270)는 한번의 신호 입력에 의하여 작동된 상태가 유지되는 구성이다. 그러므로 진동감지볼(254)이 어느 하나의 접촉단자(253)와 접촉하는 경우 동작(작동)된 상태가 계속 유지되고, 사용자가 필요에 의하여 복원시킬 때 까지 유지된다.
따라서, 지진 또는 외부의 충격으로 인하여 진동이 공동주택에 진동이 발생되는 상태를 검출하고 전원의 공급이 자동 차단되므로 합선으로 인한 화재를 미연에 방지하게 되는 것이다.
상술한 바와 같은 본 발명에 의하면, 전기기기의 고장으로 인한 과전류 발생시 해당 전기기기로 공급되는 전원을 차단함은 물론, 지진 또는 충격에 의한 진동 발생시 전원을 차단하게 되는 것으로서, 공동주택에 거주하는 입주민의 재산 및 인명 피해를 최소화 할 수 있는 것이다.
210 : 케이스 220 : 연결단자
230 : 접속구 240 : 과전류차단 스위치
250 : 진동감지 스위치 251 : 박스
252 : 접촉판 253 : 접촉단자
254 : 진동감지볼 255 : 탄성부재
256 : 커버

Claims (1)

  1. 외부로부터 전원이 입력되는 전원선(290)이 연결되도록 일측면에 연결단자(220)가 돌출되게 설치된 케이스(210);
    전기장치의 콘센트가 분리결합 가능하도록 케이스(210)의 상면에 형성된 2개 이상 복수개의 접속구(230);
    상기 접속구(230)에서 과부하가 발생하는 경우 해당 접속구(230)로의 결선을 단선시켜 주변의 인접한 접속구(230)로 과전류가 흐르는 것을 차단하도록 각 접속구(230)의 일측에 개별 대응되게 전기적으로 연결된 복수개의 과전류차단 스위치(240);
    외부에서 전달되는 진동을 감지하도록 케이스(210)의 내부에 진동감지 스위치(250)가 내장되어 있되,
    상기 진동감지 스위치(250)는 상부가 개방된 박스(251);
    상기 박스(251)의 내측 저면에 부착된 접지판(252);
    상기 박스(251)의 내부 측면에 돌출되게 설치된 복수개의 접촉단자(253);
    상기 접촉단자(253)에 끼워진 복수개의 탄성부재(255);
    상기 접지판(252)에 접촉되게 박스(251)에 내장된 상태로 탄성부재(255)의 탄성력에 의해서 박스의 중앙에 위치되는 진동감지볼(254);
    상기 박스(251)의 상면에 분리 가능하게 설치된 커버(256); 및
    상기 진동감지볼(254)에 의해서 접촉판(252)과 접촉단자(253)가 전기적으로 연결될 때 작동되어 콘센트 장치(200)에 공급되는 전원을 차단하는 릴레이(270)를 포함함을 특징으로 하는 공동주택의 내진 기능을 갖춘 전류차단 내장형 콘센트 장치.
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