KR102406405B1 - 콘센트용 접속 단자 - Google Patents

Abstract

본 발명의 일 실시예에 따른 전기 콘센트의 접속 단자는 제1 방향으로 연장되는 메인 부재, 일측이 상기 메인 부재의 양 가장자리 각각과 연결되어 상기 제1 방향과 수직한 제2 방향으로 연장되는 한 쌍의 제1 연장부, 일측이 상기 한 쌍의 제1 연장부의 타측 각각과 연결되어 상기 제1 방향과 평행한 방향으로 서로 마주보도록 연장되는 한 쌍의 제2 연장부, 일측이 상기 한 쌍의 제2 연장부의 타측 각각과 연결되어 상기 제2 방향과 평행하게 상기 메인 부재 측으로 연장되는 한 쌍의 칼받이부, 및 상기 한 쌍의 제1 연장부 각각의 일측면으로부터 상기 칼받이부 측으로 파여진 형태로 연장되는 한 쌍의 스토퍼를 포함한다.

Description

콘센트용 접속 단자{CONNECTION TERMINAL OF OUTLET}

본 발명은 콘센트용 접속 단자에 관한 것으로, 보다 상세하게는 콘센트에 플러그 핀을 삽입할 때 칼받이부가 벌어지는 방향의 반대 방향으로 밀어주는 역할을 하는 스토퍼가 구비된 콘센트용 접속 단자에 관한 것이다.

일반적으로 콘센트란 전기기기의 플러그 핀이 삽입되도록 설계된 칼받이부와 케이블 접속용 단자를 갖고 있는 전기 배선기구로 전기 기기의 플러그 핀이 칼받이부에 의해서 형성되는 홀에 삽입되면 전기기기에 전력을 공급하는 장치이다

콘센트는 전력공급용 케이블과는 나사 단자 또는 나사 없는 단자를 사용하여 고정 접속이 되어있지만 플러그와 접속되는 칼받이부는 탄성에 의해 플러그 핀과 밀착되어 전기적으로 접속된다.

이와 같은 구조에서 플러그 핀의 잦은 삽입과 추출로 칼받이부가 헐거워지기도 하고 오랫동안 플러그 핀이 꽂힌 경우 복원력이 저해되어 탄성이 떨어지기도 한다. 특히 플러그 핀과의 접속력이 약해진 경우 접촉 저항으로 인한 열이 발생하며 고온의 열이 발생하면 칼받이부의 탄성이 더욱 급격하게 약해지고 그 결과로 더 높은 열이 발생하여 화재의 원인이 되는 경우가 빈번하게 발생하고 있다.

도 1과 도 2에는 일반적으로 사용되는 접속 단자(1, 1')가 도시되어 있다. 도 1의 접속 단자(1)는 메인 부재(10)로부터 일 방향으로만 연장되어 플러그 핀이 삽입되는 홀(PPH)이 형성된 한 쌍의 칼받이부(103)를 포함하고, 도 2의 접속 단자(1')는 메인 부재(20)로부터 일 방향으로 연장되는 한 쌍의 제1 연장부(21), 한 쌍의 제1 연장부(21)로부터 서로 마주보도록 내측 연장되는 한 쌍의 제2 연장부(22), 및 한 쌍의 제2 연장부(22)로부터 메인 부재 측으로 연장되는 한 쌍의 칼받이부(23)를 포함한다.

도 2의 칼받이부(23)는 도 1의 칼받이부(13)와 달리 메인 부재(20) 측으로 휘어져 연장되므로, 도 1의 칼받이부(13)에 비해서 복원 탄성이 우수하므로, 최근에 많이 사용되고 있다. 다만 도 2의 칼받이부(23) 역시 복원 탄성을 잃어 접속력이 약해지거나 외경이 확대되어 헐거워짐에 따라 화재 사고 등이 발생할 수 있는데 본 발명에서는 이러한 부분을 보완한 접속 단자에 대해서 설명하고자 한다.

[선행문헌]

등록특허 10-1571874

본 발명은 콘센트용 접속 단자에 관한 것으로, 보다 상세하게는 콘센트에 플러그 핀을 꽂을 때 칼받이부가 벌어지는 방향의 반대 방향으로 밀어주는 역할을 하는 스토퍼가 구비됨으로서 칼받이가 복원 탄성을 유지하도록 하고, 헐거워지는 것을 방지하도록 하는 콘센트용 접속 단자에 관한 것이다.

본 발명의 일 실시예에 따른 전기 콘센트의 접속 단자는 제1 방향으로 연장되는 메인 부재, 일측이 상기 메인 부재의 양 가장자리 각각과 연결되어 상기 제1 방향과 수직한 제2 방향으로 연장되는 한 쌍의 제1 연장부, 일측이 상기 한 쌍의 제1 연장부의 타측 각각과 연결되어 상기 제1 방향과 평행한 방향으로 서로 마주보도록 연장되는 한 쌍의 제2 연장부, 일측이 상기 한 쌍의 제2 연장부의 타측 각각과 연결되어 상기 제2 방향과 평행하게 상기 메인 부재 측으로 연장되는 한 쌍의 칼받이부, 및 상기 한 쌍의 제1 연장부 각각의 일측면으로부터 상기 칼받이부 측으로 파여진 형태로 연장되는 한 쌍의 스토퍼를 포함한다.

상기 한 쌍의 스토퍼 각각은 전기 기기의 플러그 핀이 상기 한 쌍의 칼받이부에 의해서 형성되는 삽입 홀에 삽입됨에 따라 상기 스토퍼 측으로 벌어지는 인접한 칼받이부를 밀어낸다.

상기 스토퍼는 'L'자 형상을 가지고, 상기 제1 연장부의 일측면으로부터 소정의 각도를 형성하여 내측으로 연장된다..

상기 메인 부재는 케이블 접속 단자를 포함할 수 있다.

본 발명에 따른 접속 단자는 칼받이부의 측면에 인접하게 스토퍼가 형성되어, 결론적으로 플러그 핀이 칼받이부에 의해서 형성되는 삽입홀에 삽입 및 추출이 반복되는 경우, 상기 칼받이부의 원호가 열화에 의해서 일정 거리 이상 벌어지는 것을 방지될 수 있고, 궁극적으로 앞서 언급한 칼받이부의 온도 상승에 의한 전기 화재 발생 위험이 감소될 수 있다.

도 1은 기존에 사용되었던 일자형 접속 단자의 정면부를 나타낸 도면이다.
도 2는 기존에 사용되었던 M자형 접속 단자의 정면부를 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 접속 단자의 사시도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 접속 단자의 정면도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 접속 단자의 저면도이다.
도 6은 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 접속 단자의 정면도이다.

아래에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.

명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 "전기적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다. 또한 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.이하 첨부된 도면을 참고하여 본 발명을 상세히 설명하기로 한다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 접속 단자(1000)의 사시도이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 접속 단자(1000)의 정면도이고, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 접속 단자(1000)의 저면도이고, 도 6은 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 접속 단자(1000')의 정면도이다.

도 3 내지 도 5를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 접속 단자(1000)는 메인 부재(100), 제1 연장부(101), 제2 연장부(102), 칼받이부(103), 및 스토퍼(104)를 포함할 수 있다.

메인 부재(100)는 제1 방향(DR1)으로 연장되어 형성될 수 있다. 메인 부재(100)는 제1 연장부(101)를 포함한 나머지 구성 요소들을 지지하며, 콘센트 내부에 고정될 수 있다. 좀 더 구체적으로 설명하면 메인 부재(100)는 콘센트 내부의 회로 기판(미도시)에 결합되어 고정될 수 있다. 메인 부재(100)는 황동을 포함할 수 있다.

제1 연장부(101)는 한 쌍으로 구성될 수 있다.

제1 연장부(101)는 제1 방향(DR1)과 수직한 방향인 제2 방향(DR2)으로 연장될 수 있다. 좀 더 구체적으로 설명하면 제1 연장부(101)는 일측이 메인 부재(100)의 양 가장자리 각각과 연결되어 제2 방향(DR2)으로 연장될 수 있다.

제2 연장부(102) 제1 연장부(101)와 연결될 수 있다. 제2 연장부(102)는 한 쌍으로 구성되고, 일측이 한 쌍의 제1 연장부(101)의 타측 각각과 연결되어 제1 방향(DR1)과 평행한 방향으로 서로 마주보도록 연장될 수 있다.

칼받이부(103)는 제2 연장부(102)와 연결될 수 있다. 칼받이부(103)는 한 쌍으로 구성되고, 일측이 한 쌍의 제2 연장부(102)의 타측 각각과 연결되어 제2 방향(DR2)과 평행하게 메인 부재(100) 측으로 연장될 수 있다. 한 쌍의 칼받이부(103)는 전기 기기의 플러그 핀(미도시)이 삽입되는 삽입홀(PPH)을 형성할 수 있다. 한 쌍의 칼받이부(103)는 두께가 0.3~0.7T의 황동이 주로 사용될 수 있다. 한 쌍의 칼받이부(103)는 서로 마주보는 한 쌍의 원호가 형성될 수 있고, 해당 원호 사이의 거리는 외벽 기준 3.5~5.1(mm)일 수 있다. 예를 들어, 칼받이부(103)의 두께가 0.5T인 경우 해당 원호 사이의 거리는 내벽 기준 2.5~4.1(mm)일 수 있다. 다만 이는 하나의 예시일 뿐이고, 재질 및 두께가 변경됨에 따라 다른 구성들 간의 거리 역시 변경될 수 있음은 자명할 것이다.

삽입홀(PPH)에는 외경이 4.8(mm)인 플러그 핀이 삽입될 수 있다. 해당 플러그 핀의 전체 길이는 18.5~19.5(mm) 정도 되며, 가장자리 부분(통상적으로 3(mm) 이하)이 경사지게 형성되어 플러그 핀의 가장 끝 부분은 외경이 2.5(mm) 이하가 될 수 있다. 플러그 핀은 칼받이부(103)의 원호를 벌리면서 삽입홀(PPH)에 들어가도록 설계된다. 예를 들어, 칼받이부(103)의 두께가 0.5T인 경우 한 쌍의 원호 사이의 거리가 내벽 기준 2.5~4.1(mm)가 되어 플러그 핀이 삽입된 후에 탄성에 의해서 플러그 핀이 칼받이부(103)에 의해서 밀착되어 삽입홀(PPH)에 접속될 수 있다.

이 같은 구조에서 플러그 핀이 삽입홀(PPH)에 삽입 및 추출이 반복되는 경우 혹은 오랫동안 플러그 핀이 삽입된 상태에서 콘센트에 정격 전류가 흐르는 경우, 칼받이부(103)에 가해지는 열에 의해서 칼받이부(103)의 복원력이 약해질 수 있고, 결과적으로 칼받이부(103)의 한 쌍의 원호의 간격이 넓어지거나 탄성력이 약해질 수가 있다. 이 경우, 칼받이부(103)와 플러그 핀 사이에 접촉저항이 발생하고, 접촉저항에 의해서 열이 발생되어 칼받이부(103)의 온도가 상승하고, 칼받이부(103)의 탄성력 및 복원력은 열화에 의해서 더욱더 약화되어 과열로 인한 전기 화재 발생 위험이 높아질 수 있다.

스토퍼(104)는 이러한 문제점을 해결하기 위해서 구성될 수 있고, 이하 스토퍼(104)에 대해서 자세히 설명하도록 한다.

스토퍼(104)는 한 쌍으로 구성될 수 있다. 스토퍼(104)는 한 쌍의 제1 연장부(101) 각각의 일측면으로부터 칼받이부(103) 측으로 파여진 형태로 연장될 수 있다. 스토퍼(104)는 'L'자 형상을 가지고, 제1 연장부(101)의 일측면(내측면)으로부터 소정의 각도를 형성하여 내측으로 연장될 수 있다. 도 5를 참조하여 좀 더 구체적으로 설명하면, 스토퍼(104)는 저면 상에서 'L'자 형상을 가지며 세로 방향으로 소정의 각도를 형성하여 기울여지도록 형성될 수 있다. 따라서 스토퍼(104)의 상측부가 스토퍼(104)의 하측부보다 칼받이부(103)에 좀더 가까이 형성될 수 있다. 스토퍼(104)는 루버링(Louvering) 가공으로 형성될 수 있으며, 한 쌍의 스토퍼(104)는 대칭 구조로 형성될 수 있다.

한 쌍의 스토퍼(104) 각각은 전기 기기의 플러그 핀이 한 쌍의 칼받이부(103)에 의해서 형성되는 삽입 홀에 삽입됨에 따라 스토퍼(104) 측으로 벌어지는 인접한 칼받이부(103)를 밀어낼 수 있다. 플러그 핀이 삽입홀(PPH)에 삽입되는 경우 한 쌍의 칼받이부(103)의 한 쌍의 원호의 간격은 외측으로 벌어지게 되고, 이 때 스토퍼(104)는 한 쌍의 원호를 벌어지는 방향의 반대 방향으로 밀어주는 스프링과 같은 역할을 할 수 있다. 예를 들어, 스토퍼(104)가 0.5T 두께인 경우 스토퍼(104)는 세로 방향으로 소적의 각도를 형성하여 기울여짐에 따라 한 쌍의 스토퍼(104)의 상측부 사이의 거리는 5.8mm 이하로 유지될 수 있고, 한 쌍의 스토퍼(104)의 하측부 사이의 거리는 5.8mm로 유지될 수 있는 바, 스토퍼(104)의 상측부는 칼받이부(103)의 외벽을 내측으로 밀어주는 스프링 역할을 하고, 스토퍼(104)의 하측부는 한 쌍의 칼받이부(103)의 외벽 사이의 거리가 5.8mm를 초과하는 것을 방지하는 역할을 할 수 있다. 다만 이는 하나의 예시일 뿐이고, 재질 및 두께가 변경됨에 따라 다른 구성들 간의 거리 역시 변경될 수 있음은 자명할 것이다. 결론적으로 이러한 스토퍼(104)의 역할에 의해서 플러그 핀이 삽입홀(PPH)에 삽입 및 추출이 반복되는 경우, 원호가 일정 거리 이상 벌어지는 것을 방지될 수 있고, 궁극적으로 앞서 언급한 칼받이부(103)의 온도 상승에 의한 전기 화재 발생 위험이 감소될 수 있다.

도 6을 참조하면, 접속 단자(1000')의 메인 부재(100')에는 케이블 접속 단자가 삽입될 수 있는 홀(CCH)이 형성될 수 있다. 이는 기존에 공지된 구성이므로, 자세한 설명은 생략하도록 하며, 도 6의 메인 부재(100') 외에 나머지 구성에 대한 설명 역시 앞서 도 3 내지 도 5에서 전부 설명하였는 바 생략하도록 한다.

상술된 실시예들은 예시를 위한 것이며, 상술된 실시예들이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 상술된 실시예들이 갖는 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 상술된 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.

본 명세서를 통해 보호 받고자 하는 범위는 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태를 포함하는 것으로 해석되어야 한다.

100: 메인 부재 103: 칼받이부
101: 제1 연장부 104: 스토퍼
102: 제2 연장부 PPH: 삽입홀
1000: 접속 단자

Claims (4)

1. 전기 콘센트의 접속 단자에 있어서,
   제1 방향으로 연장되는 메인 부재;
   일측이 상기 메인 부재의 양 가장자리 각각과 연결되어 상기 제1 방향과 수직한 제2 방향으로 연장되는 한 쌍의 제1 연장부;
   일측이 상기 한 쌍의 제1 연장부의 타측 각각과 연결되어 상기 제1 방향과 평행한 방향으로 서로 마주보도록 연장되는 한 쌍의 제2 연장부;
   일측이 상기 한 쌍의 제2 연장부의 타측 각각과 연결되어 상기 제2 방향과 평행하게 상기 메인 부재 측으로 연장되는 한 쌍의 칼받이부; 및
   상기 한 쌍의 제1 연장부 각각의 일측면으로부터 상기 칼받이부 측으로 파여진 형태로 연장되는 한 쌍의 스토퍼를 포함하는 것을 특징으로 하는 접속 단자
2. 제1 항에 있어서,
   상기 한 쌍의 스토퍼 각각은 전기 기기의 플러그 핀이 상기 한 쌍의 칼받이부에 의해서 형성되는 삽입 홀에 삽입됨에 따라 상기 스토퍼 측으로 벌어지는 인접한 칼받이부를 밀어내는 것을 특징으로 하는 접속 단자.
3. 제2 항에 있어서,
   상기 스토퍼는 'L'자 형상을 가지고, 상기 제1 연장부의 일측면으로부터 소정의 각도를 형성하여 내측으로 연장되는 것을 특징으로 하는 접속 단자.
4. 제3 항에 있어서,
   상기 메인 부재는 케이블 접속 단자가 포함되는 것을 특징으로 하는 접속 단자.
   

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