KR102559139B1 - 방습기능이 향상된 승강기용 리드선 커넥팅장치 - Google Patents

방습기능이 향상된 승강기용 리드선 커넥팅장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 방습기능이 향상된 승강기용 리드선 커넥팅장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 접속이 자유롭고 용이하며, 단선 위험이 없고, 무엇보다도 습기나 수분 침투로 인한 단락의 위험을 원천 차단하기 때문에 오동작이나 안전사고 발생을 방지할 수 있도록 개선된 방습기능이 향상된 승강기용 리드선 커넥팅장치에 관한 것이다.

Description

방습기능이 향상된 승강기용 리드선 커넥팅장치{Lead wire connecting device for elevator with improved moisture-proof function}
본 발명은 방습기능이 향상된 승강기용 리드선 커넥팅장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 접속이 자유롭고 용이하며, 단선 위험이 없고, 무엇보다도 습기나 수분 침투로 인한 단락의 위험을 원천 차단하기 때문에 오동작이나 안전사고 발생을 방지할 수 있도록 개선된 방습기능이 향상된 승강기용 리드선 커넥팅장치에 관한 것이다.
승강기(elevator)는 동력을 사용하여 빌딩, 대형 선박 또는 고정된 시설물에 설치되어 일정한 경로를 따라 사람이나 화물을 승강장으로 나르는 수직 운송 장치(vertical transportation machine)이다.
이러한 승강기에는 현재 승강기의 위치된 층수를 표시하는 인디케이터, 그리고 승강기를 원하는 층으로 상하 이동시키기 위한 버튼 및 비상시 호출을 위한 비상버튼이 구비된 키패드, 내부 상황을 촬영하는 CCTV, 조명 및 공조기 등이 탑재된다.
이때, 이와 같은 승강기의 전장부품을 제어하기 위해 기계실의 컨트롤패널과 전기적으로 연결되기 위한 리드선(전선)이 다수 배선되고, 이들 리드선은 커넥터를 통해 접속된다.
커넥터는 리드선들끼리를 연결 접속하기도 하지만, 컨트롤패널에 단자 접속되는 형태가 일반적이다.
그런데, 단자를 고정하는 단자하우징이 보통 단자를 맞무는 고정구와 후크결합되는 구조이기 때문에 고정구로부터 돌출되어 있는 후크가 쉽게 부러지는 단점이 있어 단자 파손이 빈번하게 일어나는 단점이 있다.
또한, 이미 단자간 접속이 되어 있는 상태에서 후크가 파손되게 되면 단자 접속이 불량하게 되어 오동작을 일으키거나 안전사고를 유발하기도 한다.
뿐만 아니라, 리드선의 피복이 까인 봉단자를 맞물어 고정하는 단자접속부가 대부분 금속재 핀을 독특한 형상으로 가공하여 단자가 꺽인 상태로 걸려 고정되게 만든 것이 대부분이어서 조금 힘을 세게 주어 당기거나 접속과정에서 잘못 당기게 되면 봉단자가 끊어지거나 혹은 금속재 핀으로 된 단자접속부가 휘거나 파단되면서 사용하지 못하게 되는 문제도 많이 발생된다.
나아가, 종래 단자는 노출된 상태이기 때문에 수분이나 습기에 의해 단락 사고가 종종 발생하기도 하고, 물론 씰링을 충분하게 하고 있지만 언제든지 수분 침투가 일어날 수 있는 구조이므로 안심하기 이르며, 이러한 단락사고가 발생하게 되면 컨트롤패널이 먹통되면서 제어불량이나 안전사고를 일으키는 문제도 파생된다.
국내 등록실용 제20-0248029호(2001.09.13.) 전선 연결구 조립체 국내 등록실용 제20-0448693호(2010.04.30.) 승강로 전선 분기 연결 구조 국내 등록실용 제20-0450837호(2010.10.29.) 승강로 전선 분기 연결 구조 국내 공개실용 제20-2011-0007860호(2011.08.10.) 전선 연결구
본 발명은 상술한 바와 같은 종래 기술상의 제반 문제점들을 감안하여 이를 해결하고자 창출된 것으로, 접속이 자유롭고 용이하며, 단선 위험이 없고, 무엇보다도 습기나 수분 침투로 인한 단락의 위험을 원천 차단하기 때문에 오동작이나 안전사고 발생을 방지할 수 있도록 개선된 방습기능이 향상된 승강기용 리드선 커넥팅장치를 제공함에 그 주된 목적이 있다.
본 발명은 상기한 목적을 달성하기 위한 수단으로, 승강기용 컨트롤패널(CP)의 고정단자함(100)에 단자결합하는 접속단자함(200); 상기 고정단자함(100)과 접속단자함(200) 사이에 개재되는 연결단자함(300);을 포함하는 승강기용 리드선 커넥팅장치에 있어서; 상기 고정단자함(100)에는 일정깊이 고정홈(110)이 형성되고, 고정홈(110)의 내부면에는 다수의 단자홀(120)이 형성되며, 상기 고정홈(110)의 테두리중 상면과 하면에는 고정홀(130)이 관통 형성되고, 상기 고정홀(130)의 양측에는 슬릿(140)이 절개 형성되며; 상기 접속단자함(200)은 리드선(L)의 피복이 벗겨진 선단자(B)가 끼워지며, 상기 접속단자함(200)의 일측면에는 상기 고정홈(110)과 대응되게 삽입홈(210)이 형성되고, 삽입홈(210)의 둘레중 상면과 하면에는 돌기구멍(220)이 관통 형성되며, 상기 돌기구멍(220)의 양측에는 절개라인(230)이 형성되고, 상기 접속단자함(200)의 내부에는 상하로 간격을 두고 단자박스(250)가 삽입고정되는 다수의 박스고정홀(240)이 형성된 것을 특징으로 하는 방습기능이 향상된 승강기용 리드선 커넥팅장치를 제공한다.
이때, 상기 단자박스(250)는 박스하우징(252)과, 상기 박스하우징(252) 내부에 형성되고 중앙에 구멍이 있는 격벽(254)과, 상기 박스하우징(252)의 일측면에 관통 형성된 단자접속공(256)과, 상기 박스하우징(252)의 타측면에 관통 형성된 봉접속공(258)과, 상기 박스하우징(252)에 내장되고 단자접속공(256)과 마주하는 면보다 그 반대면이 더 넓은 사다리꼴 형상의 메인블럭(260)과, 상기 메인블럭(260)의 넓은 면에서 일체로 돌출되고 상기 격벽(254)을 관통하여 움직일 수 있는 접속돌기(262)와, 상기 메인블럭(260)의 좁은 면에 요입형성되어 선단자(B)가 삽입되는 선단자홈(264)과, 상기 메인블럭(260)의 경사진 양측면에 접지되는 서브블럭(266)과, 상기 서브블럭(266)의 둘레를 감싸는 둘레스프링(268)과, 상기 접속돌기(262)에 끼워지고 메인블럭(260)과 격벽(254) 사이에 배치되는 탄발스프링(270)과, 일측에는 상기 접속돌기(262)가 삽입 접촉되는 돌기접촉홈(272)이 형성되고 타측에는 봉접촉홈(274)이 형성된 도전블럭(276)을 포함하고; 상기 연결단자함(300)은 본체(310), 상기 본체(310)의 양측면에서 각각 돌출되어 접속단자함(200)의 삽입홈(210)과 고정단자함(100)의 고정홈(110)에 각각 삽입되는 제1,2삽입단(320,330), 상기 제1삽입단(320)의 상면과 하면에서 각각 돌출되고 접속단자함(200)의 돌기구멍(220)에 끼워져 고정되는 제1반구형돌기(322), 상기 제2삽입단(330)의 상면과 하면에서 각각 돌출되고 고정단자함(100)의 고정홀(130)에 끼워져 고정되는 제2반구형돌기(332), 상기 본체(310)의 상하방향으로 간격을 두고 다수 형성되며 좌우방향으로 관통된 관통홀(340), 상기 관통홀(340)에 끼워져 양측으로 돌출되는 봉단자(350), 상기 봉단자(350)의 길이 일부에 용접된 유리용접부(360), 상기 유리용접부(360)를 사이에 두고 관통홀(340)의 좌우측에 충전마감된 절연재(370)를 포함하는 것에도 그 특징이 있다.
본 발명에 따르면,접속이 자유롭고 용이하며, 단선 위험이 없고, 무엇보다도 습기나 수분 침투로 인한 단락의 위험을 원천 차단하기 때문에 오동작이나 안전사고 발생을 방지할 수 있도록 개선된 효과를 얻을 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 방습기능이 향상된 승강기용 리드선 커넥팅장치의 예시적인 분해 사시도이다.
도 2는 본 발명에 따른 장치를 구성하는 접속단자함 구조를 보인 예시적인 단면도이다.
도 3은 본 발명에 따른 장치를 구성하는 연결단자함 구조를 보인 예시적인 단면도이다.
이하에서는, 첨부도면을 참고하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하기로 한다.
본 발명 설명에 앞서, 이하의 특정한 구조 내지 기능적 설명들은 단지 본 발명의 개념에 따른 실시예를 설명하기 위한 목적으로 예시된 것으로, 본 발명의 개념에 따른 실시예들은 다양한 형태로 실시될 수 있으며, 본 명세서에 설명된 실시예들에 한정되는 것으로 해석되어서는 아니된다.
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. 그러나, 이는 본 발명의 개념에 따른 실시예들을 특정한 개시 형태에 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경물, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 방습기능이 향상된 승강기용 리드선 커넥팅장치는 컨트롤패널(CP)의 고정단자함(100)에 단자결합하는 접속단자함(200)을 포함한다.
이때, 상기 고정단자함(100)과 접속단자함(200) 사이에 연결단자함(300)이 개재된다.
그리고, 상기 고정단자함(100)은 컨트롤패널(CP)의 인쇄회로기판 상에 고정되어 신호처리 가능하게 구성된다.
또한, 상기 고정단자함(100)에는 일정깊이 고정홈(110)이 형성되고, 고정홈(110)의 내부면에는 다수의 단자홀(120)이 형성되는데, 상기 단자홀(120)은 도전체로 이루어져 있고 인쇄회로기판과 전기적으로 각각 연결된다.
특히, 고정홈(110)의 테두리중 상면과 하면에는 고정홀(130)이 관통 형성되고, 상기 고정홀(130)의 양측에는 슬릿(140)이 절개 형성되어 고정홀(130)이 형성된 부분의 편(片)이 탄성변형될 수 있게 구성된다.
한편, 상기 접속단자함(200)은 리드선(L)의 피복이 벗겨진 선단자(B)가 끼워져 최종적으로 고정단자함(100)과 커넥팅되게 하는 단자 수단이다.
그리고, 상기 접속단자함(200)의 일측면에는 도 2의 예시와 같이, 상기 고정홈(110)과 대응되게 삽입홈(210)이 형성되고, 삽입홈(210)의 둘레중 상면과 하면에는 돌기구멍(220)이 관통 형성되며, 상기 돌기구멍(220)의 양측에는 절개라인(230)이 형성되어 돌기구멍(220)이 형성된 부분의 편(片)이 탄성변형될 수 있도록 구성된다.
또한, 상기 접속단자함(200)의 내부에는 상하로 일정간격을 두고 다수의 박스고정홀(240)이 전후방향으로 관통형성된다.
아울러, 상기 박스고정홀(240)에는 단자박스(250)가 삽입되며, 삽입된 단자박스(250)는 접착제로 접착 고정된다.
여기에서, 상기 단자박스(250)는 도 2의 예시와 같이, 박스하우징(252)과, 상기 박스하우징(252) 내부에 형성되고 중앙에 구멍이 있는 격벽(254)과, 상기 박스하우징(252)의 일측면에 관통 형성된 단자접속공(256)과, 상기 박스하우징(252)의 타측면에 관통 형성된 봉접속공(258)과, 상기 박스하우징(252)에 내장되고 단자접속공(256)과 마주하는 면보다 그 반대면이 더 넓은 사다리꼴 형상의 메인블럭(260)과, 상기 메인블럭(260)의 넓은 면에서 일체로 돌출되고 상기 격벽(254)을 관통하여 움직일 수 있는 접속돌기(262)와, 상기 메인블럭(260)의 좁은 면에 요입형성되어 선단자(B)가 삽입되는 선단자홈(264)과, 상기 메인블럭(260)의 경사진 양측면에 접지되는 서브블럭(266)과, 상기 서브블럭(266)의 둘레를 감싸는 둘레스프링(268)과, 상기 접속돌기(262)에 끼워지고 메인블럭(260)과 격벽(254) 사이에 배치되는 탄발스프링(270)과, 일측에는 상기 접속돌기(262)가 삽입 접촉되는 돌기접촉홈(272)이 형성되고 타측에는 봉접촉홈(274)이 형성된 도전블럭(276)를 포함한다.
이때, 상기 박스하우징(252)은 절연체로 구성되고, 서브블럭(266)과 상기 메인블럭(260)은 도전체로 구성된다.
그리고, 상기 둘레스프링(268)의 탄성계수가 탄발스프링(270)의 탄성계수 보다 크다. 다만, 상기 메인블럭(260)과 서브블럭(266)은 상호 경사 접촉하고 있기 때문에 쉽게 미끄러지지 않고 일정이상의 압을 가해야 미끄러진다.
이러한 이유 때문에, 홈포지션 상태는 메인블럭(260)이 최대로 상승한 상태를 유지하지만, 메인블럭(260)이 한번 미끄러지면 외력이 가해지지 않는 한 다시 상승하지는 못한다.
때문에, 재사용을 위해 외력을 가할 수 있도록 도전블럭(276)에 핀홀(278)을 더 형성하고, 이 핀홀(278)에 핀을 끼워 슬라이딩되어 이동되어 있던 메인블럭(260)을 밀어 홈포지션으로 위치되게 조절할 수 있다.
이렇게 구성하게 되면 기존처럼 금속재 핀을 절곡해서 단자를 맞물어 고정하는 방식이 아니고, 후크를 사용하지 않기 때문에 부러지거나 파단될 염려가 없어 장수명화가 가능하며, 휨 변형도 없어 통전불량, 신호처리불량 등의 문제가 생기지 않는다.
즉, 리드선(L)의 선단자(B)를 접속단자함(200)의 단자접속공(256)에 끼운다.
그런 다음, 리드선(L)을 밀어 넣게 되면, 선단자(B)가 선단자홈(264)에 삽입된 상태에서 메인블럭(260)을 밀게 된다.
그러면, 메인블럭(260)이 슬라이딩되면서 밀리게 되고, 동시에 서브블럭(266)이 둘레스프링(268)의 탄성력에 의해 조여지게 되므로 서브블럭(266)의 선단이 선단자(B)를 맞물어 고정하게 된다.
그리고, 슬라이딩되던 메인블럭(260)은 접속돌기(262)가 돌기접촉홈(272)에 끼워서 접촉된 상태로 멈추고, 그 상태를 유지하게 된다. 이것은 둘레스프링(268)의 스프링계수가 탄발스프링(270)의 스프링계수 보다 크기 때문이다.
그러면, 선단자(B)는 도전체인 메인블럭(260)을 통해 도전체인 도전블럭(276)가 통전된 상태를 유지하게 되어 신호 및 데이터처리는 물론 전원공급이 가능하게 된다.
다른 한편, 상기 연결단자함(300)은 습기나 수분이 단자를 타고 고정단자함(100)으로 유입되지 못하도록 차단하는 수단이다.
상기 연결단자함(300)은 도 1 및 도 3의 예시와 같이, 본체(310); 상기 본체(310)의 양측면에서 각각 돌출되어 접속단자함(200)의 삽입홈(210)과, 고정단자함(100)의 고정홈(110)에 각각 삽입되는 제1,2삽입단(320,330); 상기 제1삽입단(320)의 상면과 하면에서 각각 돌출되고 접속단자함(200)의 돌기구멍(220)에 끼워져 고정되는 제1반구형돌기(322); 상기 제2삽입단(330)의 상면과 하면에서 각각 돌출되고 고정단자함(100)의 고정홀(130)에 끼워져 고정되는 제2반구형돌기(332); 상기 본체(310)의 상하방향으로 간격을 두고 다수 형성되며 좌우방향으로 관통된 관통홀(340); 상기 관통홀(340)에 끼워져 양측으로 돌출되는 봉단자(350); 상기 봉단자(350)의 길이 일부에 용접된 유리용접부(360); 상기 유리용접부(360)를 사이에 두고 관통홀(340)의 좌우측에 충전마감된 절연재(370);를 포함한다.
이때, 상기 봉단자(350)는 니켈봉이 바람직하다.
또한, 상기 봉단자(350)는 유리로 용접된 유리용접부(360)로 인해 완벽하게 밀봉되기 때문에 봉단자(350)의 좌,우측이 완전히 차단되게 되어 이 봉단자(350)를 통한 공기의 유출입이 완벽하게 차단되므로 공기에 함유된 수분이나 습기의 유출입도 전혀 발생하지 않게 된다.
뿐만 아니라, 상기 절연재(370)는 내열성과 내화성도 유지하면서 방습성을 확보하도록 PPO수지(Polyehenylene Oxide) 100중량부에 대해, 구아검 15중량부, 터트-부틸2-에틸헥산과옥산염 10중량부, HFP(Hexafluoropropylene) 10중량부, 퓨시드산화나트륨 하이드로겔 10중량부를 혼합하여 구성된다.
이때, PPO수지(POLYEHENYLENE OXIDE)는 고온 내열성 수지로서, 저수분 흡수성(내수성)인한 전기 절연성, 치수 안정성 우수, 경도와 충격강도 우수하며, 가벼워 경량화가 가능한 장점이 있다.
그리고, 구아검은 방수성을 증대시키면서 인장강도를 유지하여 팽창흡수력을 가진다.
또한, 터트-부틸2-에틸헥산과옥산염(Tert-Butyl Pepoxy-2-Ethyhexanoate)은 내열안정성 강화 및 내부에서의 산화물 발생 억제를 위해 첨가된다.
뿐만 아니라, HFP(Hexafluoropropylene)는 내열성을 높이면서 경화안정화를 유지하고 동시에 굴곡강도를 확보하기 위해 첨가된다.
아울러, 퓨시드산화나트륨 하이드로겔은 흡습성이 강한 퓨시드산화나트륨 백색분말을 친수성 고분자가 물을 함유하면서 팽창하여 하이드로겔을 형성하고, 이를 통해 3차원 망목구조와 미결정 구조를 갖추도록 함으로써 내습성과 완충성을 강화시킨 것이며, 방습성 및 완충, 흡음성을 강화시키기 위해 첨가된다.
이와 같이 구성함으로써 접속이 자유롭고 용이하며, 단선 위험이 없고, 무엇보다도 습기나 수분 침투로 인한 단락의 위험을 원천 차단하기 때문에 오동작이나 안전사고 발생을 방지할 수 있도록 개선된 승강기용 리드선 커넥팅장치를 제공할 수 있게 된다.
100: 고정단자함
200: 접속단자함
300: 연결단자함

Claims (2)

  1. 승강기용 컨트롤패널(CP)의 고정단자함(100)에 단자결합하는 접속단자함(200); 상기 고정단자함(100)과 접속단자함(200) 사이에 개재되는 연결단자함(300);을 포함하는 승강기용 리드선 커넥팅장치에 있어서;
    상기 고정단자함(100)에는 일정깊이 고정홈(110)이 형성되고, 고정홈(110)의 내부면에는 다수의 단자홀(120)이 형성되며, 상기 고정홈(110)의 테두리중 상면과 하면에는 고정홀(130)이 관통 형성되고, 상기 고정홀(130)의 양측에는 슬릿(140)이 절개 형성되며;
    상기 접속단자함(200)은 리드선(L)의 피복이 벗겨진 선단자(B)가 끼워지며, 상기 접속단자함(200)의 일측면에는 상기 고정홈(110)과 대응되게 삽입홈(210)이 형성되고, 삽입홈(210)의 둘레중 상면과 하면에는 돌기구멍(220)이 관통 형성되며, 상기 돌기구멍(220)의 양측에는 절개라인(230)이 형성되고, 상기 접속단자함(200)의 내부에는 상하로 간격을 두고 단자박스(250)가 삽입고정되는 다수의 박스고정홀(240)이 형성된 것을 특징으로 하는 방습기능이 향상된 승강기용 리드선 커넥팅장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 단자박스(250)는 박스하우징(252)과, 상기 박스하우징(252) 내부에 형성되고 중앙에 구멍이 있는 격벽(254)과, 상기 박스하우징(252)의 일측면에 관통 형성된 단자접속공(256)과, 상기 박스하우징(252)의 타측면에 관통 형성된 봉접속공(258)과, 상기 박스하우징(252)에 내장되고 단자접속공(256)과 마주하는 면보다 그 반대면이 더 넓은 사다리꼴 형상의 메인블럭(260)과, 상기 메인블럭(260)의 넓은 면에서 일체로 돌출되고 상기 격벽(254)을 관통하여 움직일 수 있는 접속돌기(262)와, 상기 메인블럭(260)의 좁은 면에 요입형성되어 선단자(B)가 삽입되는 선단자홈(264)과, 상기 메인블럭(260)의 경사진 양측면에 접지되는 서브블럭(266)과, 상기 서브블럭(266)의 둘레를 감싸는 둘레스프링(268)과, 상기 접속돌기(262)에 끼워지고 메인블럭(260)과 격벽(254) 사이에 배치되는 탄발스프링(270)과, 일측에는 상기 접속돌기(262)가 삽입 접촉되는 돌기접촉홈(272)이 형성되고 타측에는 봉접촉홈(274)이 형성된 도전블럭(276)을 포함하고;
    상기 연결단자함(300)은 본체(310), 상기 본체(310)의 양측면에서 각각 돌출되어 접속단자함(200)의 삽입홈(210)과 고정단자함(100)의 고정홈(110)에 각각 삽입되는 제1,2삽입단(320,330), 상기 제1삽입단(320)의 상면과 하면에서 각각 돌출되고 접속단자함(200)의 돌기구멍(220)에 끼워져 고정되는 제1반구형돌기(322), 상기 제2삽입단(330)의 상면과 하면에서 각각 돌출되고 고정단자함(100)의 고정홀(130)에 끼워져 고정되는 제2반구형돌기(332), 상기 본체(310)의 상하방향으로 간격을 두고 다수 형성되며 좌우방향으로 관통된 관통홀(340), 상기 관통홀(340)에 끼워져 양측으로 돌출되는 봉단자(350), 상기 봉단자(350)의 길이 일부에 용접된 유리용접부(360), 상기 유리용접부(360)를 사이에 두고 관통홀(340)의 좌우측에 충전마감된 절연재(370)를 포함하는 것을 특징으로 하는 방습기능이 향상된 승강기용 리드선 커넥팅장치.
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