KR200399167Y1 - harmfulness current automatic cut-off device - Google Patents

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Abstract

본 고안은 접지선의 특성을 이용하여 전기제품 사용시 나타나는 유해전류를 차단할 수 있으며 이러한 차단상태를 표시할 수 있도록 한 유해전류자동 차단장치에 관한 것이다.       The present invention relates to a noxious current automatic shutoff device that can block the nominal current appearing when using electrical appliances by using the characteristics of the ground wire and to display such a blocking state.

본 고안은 접지선 선택 스위치(7)와 상태 읽기 스위치(8)를 연동시켜 스위치 상태와 접지선 상태 및 검지선(4)상태를 동시에 판단할 수 있도록 구성된 것으로, CPU(10)에서 접지층 상태 읽기스위치(8)전위에 변화가 있는가를 판단하여 변화가 있을 경우에는 다시 검지선(4)의 전압이 존재하는가를 판단하여 존재하면 공급선에 접속된 것이므로 표시등(9)을 점멸시키고, 존재하지 않으면 접지선에 접속된 것이므로 표시등(9)을 온(ON)하도록 제어한다.        The present invention is configured to determine the state of the switch and the ground line state and the detection line (4) at the same time by interlocking the ground line selection switch (7) and the state read switch (8), the ground layer state read switch ( 8) It is judged whether there is a change in the potential, and if there is a change, it is again judged whether the voltage of the detection line 4 exists, and if it exists, it is connected to the supply line. Control to turn on the indicator (9).

Description

유해 전류 자동 차단 장치{harmfulness current automatic cut-off device}Harmfulness current automatic cut-off device

본 고안은 접지선의 특성을 이용하여 전기제품 사용시 나타나는 유해전류를 차단하고 이를 표시해 줄 수 있도록 한 유해전류 자동 차단장치에 관한 것이다.       The present invention relates to a device for automatically cutting off harmful currents by using a characteristic of the ground wire to cut off and display the harmful currents generated when using electrical appliances.

일반적으로 교류 상 전원을 사용함에 있어서 상 전원의 특성상 공급선과 접지선으로 나뉘는데 공급선은 소오스(source)로서 실제 전류를 공급 해주는 역할을 하는 반면, 접지선은 싱크(sink)역할을 함으로써 오디오앰프 또는 여타 통신 장치에서는 노이즈를 방지하거나 외부 노이즈를 차단해 주는 차폐용 정지 전원으로 쓰이기도 한다.        In general, in the use of AC phase power, the phase line is divided into a supply line and a ground line. The supply line serves as a source to supply actual current, while the ground line acts as a sink, thereby providing an audio amplifier or other communication device. It is also used as a shielding quiescent power supply that prevents noise or blocks external noise.

도 1은 종래 전기매트(또는 온열 치료기)의 개략적인 도면으로, 이와 같은 제품들은 전열층(11)이 배치된 사이사이에 단열층(12)이 형성되어 있다.        1 is a schematic view of a conventional electric mat (or heat treatment device), in which such products have a heat insulation layer 12 formed between the heat transfer layers 11.

이외에도 기능에 따라 여러가지 기능층이 존재하나 도 1을 통하여 접지층(13)(차폐층)의 기능에 관하여 살펴본다.      In addition, although there are various functional layers depending on the function, the function of the ground layer 13 (shielding layer) will be described with reference to FIG. 1.

전열선은 열을 높이기 위한 수단이나 이러한 전열선은 유해 전자파를 만들게 되며 이러한 유해 전자파를 차단하기 위해 접지층(13)을 만든다.       The heating wire is a means for increasing heat, but the heating wire produces harmful electromagnetic waves, and the ground layer 13 is formed to block the harmful electromagnetic waves.

그러나 접지층(13)의 전기적 처리 방법은 상전원에서의 공급선과 접지선 두개 중 접지선을 연결하면 되는데, 이때 발생하는 문제는 사용자에 따라 관련 제품의 전원 플러그를 어떤 방향으로 콘센트에 접속하게 될지 알 수 없다는 점이다.       However, the electrical processing method of the ground layer 13 is to connect the ground wire of the supply line and the ground line in the phase power source, the problem that occurs in this case can determine the direction in which the power plug of the related product will be connected to the outlet It is not.

본 고안은 이와 같은 종래의 결점을 해결하기 위한 것으로, 본 고안의 목적은, 접지층의 접지선의 특성을 이용하여 유해전류를 자동차단할 수 있는 장치를 제공하는데 있다.       The present invention is to solve such a conventional drawback, the object of the present invention is to provide a device capable of blocking the harmful current by using the characteristics of the ground line of the ground layer.

즉, 본 고안의 목적은, 두 개의 선(공급선,접지선)중에서 어떤 선이 접지선인가를 구분하고, 그 구분된 선을 접지층에 접속시키며 또한 이를 표시해 주는 장치를 제공하는데 있다.       That is, an object of the present invention is to provide an apparatus for distinguishing which line is a ground line among two lines (supply line, ground line), connecting the separated line to the ground layer, and displaying the same.

이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 고안은 전열층의 전기공급선, 상전원공급선, 접지층에 연결된 선, 검지선, 상기 각선에 공통연결된 AC-DC변환기, 상기 전열층의 전기공급선에 연결되는 교류제어기, 상기 접지층에 연결된 선에 연결되는 접지선 선택 스위치, 상기 접지선 선택스위치와 연동동작되며 CPU에 연결된 접지층 상태 읽기 스위치, 각부를 제어하기 위한 CPU, 상기 CPU에 연결되어 검지선의 전압이 존재하면 점멸되고, 검지선의 전압이 존재하지 않으면 온되어 유해전류 차단결과를 표시해 주는 표시등을 포함하여 구성함을 특징으로 한다.        The present invention for achieving the above object is an electric supply line, a phase power supply line of the heat transfer layer, a line connected to the ground layer, a detection line, an AC-DC converter commonly connected to each wire, an AC controller connected to the electric supply line of the heat transfer layer, A ground line selection switch connected to a line connected to the ground layer, interlocked with the ground line selection switch, a ground layer state read switch connected to a CPU, a CPU for controlling each unit, and flashing when a voltage of a detection line connected to the CPU exists It is characterized in that it comprises an indicator light that indicates the harmful current blocking result when the voltage of the detection line does not exist.

본 고안은 상기 접지선 선택스위치와 접지층 상태 읽기 스위치가 도전성을 갖고 있어 스위치 작동만으로 접지를 감지할 수 있도록 구성함을 특징으로 한다.      The present invention is characterized in that the ground line selection switch and the ground layer state read switch is conductive so that the ground can be sensed only by the operation of the switch.

본 고안은 상기 접지선 선택스위치의 노브(Knob)에 금속도금을 하여 검지를 원할하게 하도록 구성함을 특징으로 한다.       The present invention is characterized in that the metal plating on the knob (Knob) of the ground line selection switch to facilitate the detection.

본 고안은 상기 접지선 선택 스위치와 상태 읽기 스위치를 연동시켜 스위치의 상태와 접지선 상태 및 검지선상태를 동시에 판단할 수 있도록 구성함을 특징으로 한다.       The present invention is characterized in that the ground line selection switch and the state read switch is interlocked to determine the state of the switch and the ground line state and the detection line state at the same time.

이하, 본 고안의 바람직한 실시예를 설명하면 다음과 같다.        Hereinafter, the preferred embodiment of the present invention will be described.

도 2는 본 고안의 회로 블럭도로, 전열층의 전기공급선(1)과, 상전원공급선(2)과, 접지층에 연결된 선(3)과, 검지선(4)과, 상기 각선(1-3)에 공통연결된 AC-DC변환기(5)와, 상기 전열층의 전기공급선(1)에 연결되는 교류제어기(6)와, 상기 접지층에 연결된 선(3)에 연결되는 접지선 선택 스위치(7)와, 상기 접지선 선택스위치(7)와 연동동작되며 CPU(10)에 연결된 접지층 상태 읽기 스위치(8)와, 각부를 제어하기 위한 CPU(10)와, 상기 CPU(10)에 연결되어 유해전류 차단결과를 표시하는 표시등(9)을 포함하여 구성된다.       2 is a circuit block diagram of the present invention, the electric supply line (1) of the heat transfer layer, the phase power supply line (2), the line (3) connected to the ground layer, the detection line (4), the angle line (1-3) AC-DC converter (5) commonly connected to the (6), AC controller (6) connected to the electrical supply line (1) of the heat transfer layer, and ground line selector switch (7) connected to the line (3) connected to the ground layer And a ground layer state read switch 8 connected to the CPU 10 and interlocked with the ground line selection switch 7, a CPU 10 for controlling each unit, and a harmful current connected to the CPU 10. And an indicator 9 for displaying the blocking result.

단, 상기 표시등(9)이 온 상태일 경우에는 접지가 이루어져 전자파 차폐가 된 상태를 나타내 주며, 표시등(9)이 깜빡일 경우에는 전자파 차폐 실패를 나타낸다.       However, when the indicator 9 is in the on state, the ground is formed to indicate the electromagnetic shielding state, and when the indicator 9 flashes, the electromagnetic shielding failure is indicated.

이와 같이 구성된 본 고안의 작용을 설명한다.        The operation of the present invention configured as described above will be described.

먼저, 교류 전원은 사용자가 플러그를 콘센트에 어떤 방향으로 삽입하는가에 따라 50%의 확률로서 상기에 언급한 공급선과 접지선이 바뀔 수 밖에 없는 구조이다.       First, the AC power supply has a 50% probability that the above-mentioned supply line and ground line may be changed depending on which direction the user inserts the plug into the outlet.

이 경우 본 고안은 접지선을 자동으로 찾아 전기 매트(또는 옥 매트나 물침대 등)의 접지선과 연결시키는 역할을 하므로 유해 전기를 자동적으로 차단할 수 있다.       In this case, the present invention automatically finds the ground wire and connects it with the ground wire of the electric mat (or jade mat or water bed, etc.) so that harmful electricity can be automatically cut off.

본 고안에서는 인체의 일부 접촉을 통하여 공급선과 접지선을 찾는데, 인체 접촉의 목적은 현재 접속되어 있는 교류(상전원)의 극성을 판단하기 위함이다.        In the present invention, the supply line and the ground line are found through some contact of the human body, and the purpose of the human contact is to determine the polarity of the AC (phase power source) currently connected.

인체는 가상적인 접지선으로 간주 할 수 있으므로 현재 접속 되어있는 교류의 극성에 따라 CPU(10)에서 읽혀지는 전압에 차이가 있다.        Since the human body can be regarded as an imaginary ground wire, there is a difference in the voltage read from the CPU 10 according to the polarity of the AC connected at present.

다시 말해서, 현재의 접지선이 유해 전류를 차단 할 수 있는 상태이면 CPU(10)에서는 1V 이하로 읽혀지는 반면, 유해 전류를 차단 할 수 없는 상태로 접속되어 있다면 CPU(10)에서는 3V 이상으로 읽혀지므로 이런 현상을 이용하여 유해 전류를 효율적으로 없앨 수 있는 것으로 예컨대, 도 4에서는 B선이 접지선임을 알 수 있다.      In other words, if the current ground wire is in a state capable of blocking harmful current, the CPU 10 reads 1 V or less, while in a state in which no harmful current is connected, the CPU 10 reads 3 V or more. By using this phenomenon, it is possible to effectively eliminate the nominal current. For example, in FIG. 4, it can be seen that the B line is the ground line.

이는 인체는 가상 접지선이라고 볼 수 있기 때문에 도 4와 같이 인체와 B선과의 전위차가 10V 미만의 전위가 검출 된다면 B선은 거의 접지선에 가깝다고 간주할 수 있기 때문이다.       This is because the human body can be regarded as a virtual ground line, as shown in FIG. 4, if the potential difference between the human body and the B line is less than 10V, the B line can be considered to be almost close to the ground line.

한편, 도 5에서는 A선이 전압공급선임을 알 수 있고, B선이 접지선임을 알 수 있는 것으로, 도 4와 도 5는 지역에 따라 또는 기후, 습도, 실험하는 사람의 건강 정도에 따라 각기 다른 전압이 나타날 수 있다.       Meanwhile, in FIG. 5, it can be seen that line A is a voltage supply line, and line B is a ground line. FIGS. 4 and 5 are different according to a region or a climate, humidity, and health of an experimenter. Voltage may appear.

이때, 중요한 것은 각각의 조건이 어떠하든 A선과 B선은 전위차가 있음을 알 수 있으며, 이 경우에 전위가 낮은 쪽(B선)이 접지선임을 알 수 있다.       At this time, it is important to know that there is a potential difference between the A line and the B line regardless of each condition. In this case, the lower potential (B line) is the ground line.

도 6은 감지 방법에 대한 것으로, 본 고안은 상술한 바와 같은 실험의 결과를 상기 도 4 및 도 5와 같이 감지부의 회로를 통하여 CPU(10)에서 읽어들이는 것으로, 일단 감지부분의 회로로 인하여 전압이(A선 또는 B선)검출되면 다른 반대 선(B선 또는 A선)또한 시험을 하여야 하는데 일일히 사람이 극성을 바꾸어야 한다면 제품 사용자가 매우 번거롭게 느낄 수 있으므로 본 고안에서는 검지선(4)의 전극을 스위치(7)(8)의 노브(Knob)에 접속하며 이때, 물론 노브 또한 금속 성분의 재질로 도금되어 있어야 한다.         FIG. 6 illustrates a sensing method, and the present invention reads the results of the experiment as described above from the CPU 10 through the circuit of the sensing unit as shown in FIGS. 4 and 5. When the voltage (A or B line) is detected, the other opposite line (B or A line) should also be tested. If a person needs to change the polarity, the user of the product may feel very troublesome. The electrodes are connected to the knobs Knob of the switches 7 and 8, of course, the knobs must also be plated with a metal material.

따라서, 스위치를 누르는 순간 CPU(10)에서는 검지의 결과와 현재 접속되어 있는 선의 상태를 스위치(8)의 동작으로 인식할 수 있다.       Therefore, at the moment of pressing the switch, the CPU 10 can recognize the result of detection and the state of the line currently connected as the operation of the switch 8.

상술한 바와 같은 기술적 배경에 의해 도 1과 같은 전기매트에서 전열층(11)에 전기가 공급되는 원리는 상전원공급선(2)을 통해 공급된 전기가 교류제어기(6)의 온/오프동작으로 인하여 전기가 공급 또는 차단된다.      Due to the technical background as described above, the principle of supplying electricity to the heat transfer layer 11 in the electric mat as shown in FIG. 1 is based on the on / off operation of the electricity supplied through the phase power supply line 2. The electricity is supplied or cut off.

또한, 접지층(13)에 접지선을 접속하는 원리는 접지선 선택 스위치(7)를 통하여 두개의 상전원 공급선(2)중 한 선으로 연결된다.        In addition, the principle of connecting the ground line to the ground layer 13 is connected to one of the two phase power supply lines (2) through the ground line selection switch (7).

그리고 접지결과 표시장치의 구동 원리는 검지선(4)과 접지선 선택 스위치(7) 및 접지선 상태 읽기스위치(8)의 조건에 따라 표시등(9)을 온(상시 켜짐) 또는 점멸(지속적인 깜빡임)시키게 되는데 이때, 온은 전자파 차폐 성공, 점멸은 전자파 차폐 실패를 각각 나타내는 것으로, 표시등(9)이 깜빡이면 접지선 선택 스위치(7)를 다시 눌러주어야 한다.      In addition, the driving principle of the grounding result display device is to cause the indicator 9 to be turned on (always on) or flashing (continuously blinking) according to the conditions of the detection line (4), the ground line selection switch (7) and the ground line state read switch (8). At this time, the ON indicates the electromagnetic shielding success, and the flashing indicates the electromagnetic shielding failure. If the indicator 9 flashes, the ground line selection switch 7 must be pressed again.

여기서, 접지선 선택스위치(7)는 접지층 상태읽기 스위치(8)와 연동되어 한 축으로 작동되는 것으로, 스위치(7)(8)는 동일한 스위치이며, 이와 같이 동일한 스위치를 사용하는 이유는 접지선 선택스위치(7)의 선택 조건에 따라 접지층 상태읽기 스위치(8)의 조건은 논리 1 또는 0으로 읽어지게 되기 때문이다.        Here, the ground line selection switch 7 is operated in one axis in conjunction with the ground layer state read switch 8, and the switches 7 and 8 are the same switch, and the reason for using the same switch is the ground line selection. This is because the condition of the ground layer state read switch 8 is read as logic 1 or 0 according to the selection condition of the switch 7.

따라서, 스위치(7)(8)를 누르면 CPU(10)에서는 현재 스위치(7)가 공급선(2)에 접속되어 있는지 또는 접지층에 연결된 선(3)에 접속되어 있는지를 구분 할 수 있는 것으로, 이러한 구분결과에 따라 접지선에 접속된 경우는 CPU(10)가 표시등(9)을 상시 온시키도록 제어하고, 공급선에 접속된 경우는 표시등(9)이 깜빡이도록 제어한다.       Therefore, when the switches 7 and 8 are pressed, the CPU 10 can distinguish whether the switch 7 is currently connected to the supply line 2 or to the line 3 connected to the ground layer. According to this classification result, the CPU 10 controls the indicator 9 to always be turned on when connected to the ground line, and controls the indicator 9 to blink when connected to the supply line.

도 3은 본 고안의 플로우챠트를 나타낸 것으로, CPU(10)에서 접지층 상태 읽기스위치(8)전위에 변화가 있는가를 판단하여 변화가 있을 경우에는 다시 검지선(4)의 전압이 존재하는가를 판단하여 존재하면 공급선에 접속된 것이므로 표시등(9)을 깜빡이고, 존재하지 않으면 접지선에 접속된 것이므로 표시등(9)을 온한다.        3 is a flowchart of the present invention, in which the CPU 10 determines whether there is a change in the ground layer state read switch 8 potential, and when there is a change, determines whether there is a voltage of the detection line 4 again. If present, the indicator 9 flashes because it is connected to the supply line. If not present, the indicator 9 is turned on because it is connected to the ground line.

이상과 같은 본 고안은 두 개의 선(공급선,접지선)중에서 어떤 선이 접지선인가를 용이하게 구분할 수 있고, 또 구분된 선을 접지층에 자동 접속시킬 수 있으며 이를 표시등의 온(또는 점멸)을 통해 사용자가 용이하게 알 수 있도록 표시해 줄 수 있는 효과가 있다.The present invention as described above can easily distinguish which of the two wires (supply line, ground line) is the ground line, and can automatically connect the separated line to the ground layer through the on (or flashing) of the indicator light There is an effect that can be displayed so that the user can easily see.

도 1은 종래 전기매트의 개략적인 단면도1 is a schematic cross-sectional view of a conventional electric mat

도 2는 본 고안의 유해전류 자동 차단을 위한 회로구성도2 is a circuit diagram for automatically cutting the harmful current of the present invention

도 3은 본 고안의 플로우챠트3 is a flow chart of the present invention

도 4 내지 도 6은 본 고안의 기술적 배경을 설명하기 위한 도면4 to 6 are views for explaining the technical background of the present invention

〈도면의 주요부분에 대한 부호의 설명〉<Explanation of symbols for main parts of drawing>

1:전열층의 전기공급선 2:상전원공급선1: electricity supply line of heating layer 2: phase power supply line

3:접지층에 연결된 선 4:검지선3: Line connected to ground layer 4: Detection line

5:AC-DC변환기 6:교류제어기5: AC-DC converter 6: AC controller

7:접지선 선택스위치 8:접지층상태 읽기스위치7: Ground line selector switch 8: Ground layer read switch

9:표시등 10:CPU9: light 10: CPU

Claims (4)

전열층의 전기공급선(1)과, 상전원공급선(2)과, 접지층에 연결된 선(3)과, 검지선(4)과, 상기 각선(1-3)에 공통연결된 AC-DC변환회로(5)와, 상기 전열층의 전기공급선(1)에 연결되는 교류제어기(6)와, 상기 접지층에 연결된 선(3)에 연결되는 접지선 선택 스위치(7)와, CPU(10)에 연결된 접지층 상태 읽기 스위치(8)와, 입력신호에 따라 각부를 제어하며, 검지선의 전압이 존재하면 표시등(9)을 점멸시키고, 검지선의 전압이 존재하지 않으면 표시등(9)을 온시키도록 제어하는 CPU(10)를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 유해 전류 자동 차단 장치.       AC-DC conversion circuit commonly connected to the electricity supply line 1 of the heat transfer layer, the phase power supply line 2, the line 3 connected to the ground layer, the detection line 4, and the respective lines 1-3; 5), an AC controller 6 connected to the electricity supply line 1 of the heat transfer layer, a ground line select switch 7 connected to the line 3 connected to the ground layer, and a ground connected to the CPU 10. Each part is controlled according to the floor state read switch 8 and the input signal, and the indicator 9 flashes when the voltage of the detection line is present, and the indicator 9 is turned on when the voltage of the detection line is not present. The harmful current automatic shut-off device, characterized in that it comprises a CPU (10). 제 1항에 있어서, 상기 접지선 선택스위치(7)와 접지층 상태 읽기 스위치(8)가 도전성을 갖고 있어 스위치 작동만으로 접지를 감지할 수 있도록 구성된 것을 특징으로 하는 유해 전류 자동 차단 장치.       The device of claim 1, wherein the ground line selection switch (7) and the ground layer state read switch (8) are conductive so that the ground can be sensed only by the operation of the switch. 제 2항에 있어서, 접지선 선택스위치(7)의 노브(Knob)에 금속도금을 하여 검지를 원할하게 하도록 구성된 것을 특징으로 하는 유해 전류 자동 차단 장치.         The device for automatically disconnecting harmful currents according to claim 2, characterized in that the metal plating is applied to the knob (Knob) of the ground line selector switch (7) to facilitate detection. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 접지선 선택 스위치(7)와 상태 읽기 스위치(8)를 연동시켜 스위치 상태와 접지선 상태 및 검지선(4)상태를 동시에 판단할 수 있도록 구성된 것을 특징으로 하는 유해전류 자동 차단장치.         3. The harmful apparatus according to claim 1, wherein the ground line selection switch 7 and the state read switch 8 are interlocked so as to determine the switch state, the ground line state, and the detection line 4 state at the same time. Automatic current breaker.
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