KR200449573Y1 - 전기방식용 전극의 단자파이프 - Google Patents

Abstract

본 고안은 전기방식용 전극의 단자파이프에 관한 것으로, 전극의 상단 설치홈 속에 일부 매설된 단자파이프와, 상기 단자파이프에 삽입되어 통전가능한 상태로 놓이는 전선과, 이들 사이를 밀봉하도록 충전되는 납을 포함하는 전기방식용 전극의 단자파이프 구조에 있어서; 상기 단자파이프의 노출된 부분에는 반경방향으로 적어도 하나 이상의 충전구멍이 형성된 것을 특징으로 하는 전기방식용 전극의 단자파이프를 제공한다.

본 고안에 따르면, 단자파이프의 형상을 변형시켜 용융된 납이 원활하면서도 균일하게 충전될 수 있도록 하여 전선과 전극간의 연결관계를 긴밀하고 완벽하게 하여 균일한 통전성을 갖도록 하며, 신뢰성을 향상시키는 효과를 얻을 수 있다.

전기방식, 전극, 단자파이프, 납, 전선, 충전

Description

전기방식용 전극의 단자파이프{PIPE TYPE TERMINAL OF ELECTRODE}

본 고안은 전기방식용 전극의 단자파이프에 관한 것으로, 보다 상세하게는 전기방식용으로 사용되는 전극과 외부전원을 공급해주는 전선의 연결시 전극내 단자파이프의 구조를 개선하여 전극과 전선의 전기적 연결 성능을 더욱 향상시킨 전기방식용 전극의 단자파이프에 관한 것이다.

일반적으로, 지하에 매설되는 철구조물들은 필연적으로 부식이 발생되어 설계된 수명을 다하지 못하고 파손이 일어나기 때문에 이러한 구조물들을 부식으로부터 보호하여 최초에 설계된 수명을 유지하기 위하여 도장을 비롯한 여러가지 기술이 적용되고 있다.

이러한 부식방지 기술들중 가장 신뢰할 수 있는 부식방지법으로 외부전원을 이용한 전기방식을 들 수 있다.

이와 같은 외부전원을 이용한 전기방식에 의해 부식을 방지하는 방법은 예컨대, 지상에 설치된 정류기로부터 직류로 변환된 전원을 철구조물에는 음극을 연결하고, 전극에는 양극을 연결하여 전원을 공급함으로써 철구조물을 계속적으로 음극으로 유지시켜 부식반응 즉, 산화반응이 일어나지 못하도록 하는 형태이다.

이때, 사용되는 전극으로는 고규소주철을 비롯하여 흑연, MMO 등 여러 가지가 있으나, 이들 전극은 외부전원과 연결시 연결부가 지하에 매설되어야 하기 때문에 절연방법과 전극에 설치되어 있는 단자부와의 전선연결이 전기방식의 품질을 좌우하는 가장 중요한 인자가 된다.

이 경우, 도 1의 예시와 같이, 전선 연결을 위해 전극(10)의 상단에 홈(12)을 내고, 이 홈(12) 내부에 단자파이프(20)를 고정하여 이 단자파이프(20)와 전선을 서로 연결하는 형태를 보편적으로 취하고 있다.

예컨대, 도 2의 (a)에는 단자파이프(20) 내에 피복을 벗긴 전선(30)을 삽입한 다음 테이퍼핀(40)을 단자파이프(20) 내부의 전선(30)과 사이에 형성된 협소한 공간으로 강제로 끼워 넣어 고정시키는 테이퍼핀 방식이 개시되어 있다.

그리고, 절연을 위해 상기 단자파이프(20) 주변의 공동부에는 수지(50)가 충전되는 형태를 갖는다.

그런데, 이와 같은 방식은 전극(10)과 전선(30)의 연결이 테이퍼핀(40)에 의하여 기계적으로 접촉되는 구조이기 때문에 전기적으로 완벽한 방법이라 할 수는 없지만 조립이 간편하여 편리한 작업성을 갖기 때문에 많은 현장에서 보편적으로 사용되고 있다.

다른 연결방법으로 도 2의 (b)에 도시된 납 주입 방식을 들 수 있다.

상기 납 주입 방식은 테이퍼핀(40)을 사용하는 대신에 피복을 벗긴 전선(30)이 삽입되어 있는 단자파이프(20) 내부와 그 주변을 용융된 납(60)을 주입하여 전기적으로 완벽하게 연결한 후 나머지 공간은 절연을 위해 수지(50)로 충진하는 방 식이다.

하지만, 이러한 납 주입 방식은 테이퍼핀 방식보다 전극10)과 전선(30)간의 연결성(통전성)을 현저히 향상시키는 우수한 방법임에 틀림없으나 단자파이프(20)의 개구된 상단을 통해 용융된 납(60)이 단자파이프(20) 내부로 주입되어야 하는데 그 속에는 이미 피복이 벗겨진 전선(30)이 삽입되어 있는 상태이고, 또한 입구가 협소하여 용융된 납(60)이 균일하고 정확하게 충전될 수 없는 구조여서 불균일하게 충전될 확률이 높고, 나아가 불균질하게 충진될 경우 품질이 급격히 저하되는 단점이 있다.

본 고안은 상술한 바와 같은 전선 연결을 위한 방법들이 갖는 장,단점을 고려하여 최상의 전선 연결을 위한 단자파이프를 제공하기 위해 창안된 것으로, 전극 내부에 일체형으로 삽입고정되어 있는 단자파이프의 형상을 개선하여 용융된 납의 충전성을 향상시킴으로써 작업의 편의성은 물론 우수하고 균일한 통전성을 갖출 수 있도록 한 전기방식용 전극의 단자파이프를 제공함에 그 주된 해결 과제가 있다.

본 고안은 상기한 해결 과제를 달성하기 위한 수단으로, 전극의 상단 설치홈 속에 일부 매설된 단자파이프와, 상기 단자파이프에 삽입되어 통전가능한 상태로 놓이는 전선과, 상기 단자파이프와 전선 사이를 밀봉하도록 충전되는 납을 포함하는 전기방식용 전극의 단자파이프 구조에 있어서; 상기 단자파이프의 노출된 부분에는 반경방향으로 적어도 하나 이상의 충전구멍이 형성된 것을 특징으로 하는 전기방식용 전극의 단자파이프를 제공한다.

이때, 상기 충전구멍은 상기 단자파이프의 지름방향으로 대칭되게 한쌍을 이루도록 형성된 것에도 그 특징이 있다.

또한, 상기 충전구멍은 상기 단자파이프의 노출길이 대비 1/3~2/3의 상하길이를 가지면서, 상기 단자파이프의 반경 대비 1/2~2/3의 폭을 갖도록 형성된 것에도 그 특징이 있다.

본 고안에 따르면, 단자파이프의 형상을 변형시켜 용융된 납이 원활하면서도 균일하게 충전될 수 있도록 하여 전선과 전극간의 연결관계를 긴밀하고 완벽하게 하여 균일한 통전성을 갖도록 하며, 신뢰성을 향상시키는 효과를 얻을 수 있다.

이하에서는, 첨부도면을 참고하여 본 고안에 따른 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하기로 한다.

도 3은 본 고안에 따른 단자파이프의 예시적인 사시도 및 그 조립상태 요부 단면도이고, 도 4는 본 고안에 따른 단자파이프의 설치상태를 보인 예시적인 단면도이다.

도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 본 고안에 따른 단자파이프(200)는 기존과 같이 전극(100)의 상단 내부에 매립설치된다.

이를 위해, 상기 전극(100)의 상단에는 설치홈(110)이 요입 형성된다.

그리고, 상기 단자파이프(200)는 상기 설치홈(110)의 바닥면을 관통하여 전극(100) 몸체에 박히는 형태로 하단부가 매립되게 설치된다.

여기에서, 상기 단자파이프(200)는 피복이 벗겨진 전선(300)을 전극(100)과 연결시켜 통전가능하게 하는 부재로서, 도시와 같이 원통형상의 파이프로 구성된다.

특히, 상기 단자파이프(200)는 기존과 달리 그 상단 길이 일부에 적어도 하나 이상의 충전구멍(210)을 갖는다.

이때, 상기 충전구멍(210)은 상기 단자파이프(200)의 상단 일부에 반경방향으로 서로 대향되게 일정크기로 절개되어 한쌍을 이루도록 형성할 수도 있으며, 필요에 따라 120°간격을 두고 3개 혹은 90°간격을 두고 4개 형성될 수도 있을 것이다.

여기에서는, 서로 대향되게 한쌍이 형성된 경우를 바람직한 실시예로 설명하기로 하며, 이 경우 상기 충전구멍(210)은 상기 단자파이프(200)의 지름방향으로 서로 대향되게 천공형성되고, 호형상을 이루면서 어느 정도 길이를 갖도록 형성된다.

그리하여, 납(600)의 충전성을 높이도록 구성됨이 바람직하다.

이때, 상기 충전구멍(210)은 납(600)의 충전성 향상을 위해, 상기 설치홈(110)내 노출길이의 1/3~2/3의 길이를 갖도록 형성됨이 바람직하다.

이와 같이 상기 충전구멍(210)의 길이를 한정하는 이유는 적어도 노출길이의 1/3 이상은 되어야 충전성이 좋고, 2/3 이상을 넘게 되면 단자파이프(200)의 강성 이 저하되므로 상기 범위로 한정함이 바람직하다.

뿐만 아니라, 상기 충전구멍(210)의 폭도 상기 단자파이프(200)의 반경 미만으로 형성됨이 바람직하다.

이는 충전구멍(210)이 지름 방향으로 대칭되게 형성되므로 반경이상으로는 형성할 수 없으며, 최대한 반경에 가깝게 형성할 수 있으나 강성유지의 관계를 고려하여 반경의 1/2~2/3 폭을 갖도록 형성됨이 바람직하다.

이러한 구성으로 이루어진 본 고안의 동작관계는 다음과 같다.

전선(300) 연결을 위해, 먼저 전극(100)과 연결할 전선(300) 연결부위의 피복을 벗긴다.

이어, 피복이 벗겨진 전선(300)을 전극(100)의 상단에 형성된 설치홈(110)내 매설되어 있는 단자파이프(200) 속으로 밀어 넣는다.

이 상태에서, 통전성 향상을 위해 납(600)을 충전하게 된다.

납(600)은 도시와 같이 상기 설치홈(110)의 대략 2/3 높이까지 채워지도록 충전하게 된다.

이때, 충전되던 납(600)의 일부는 단자파이프(200)의 개구된 상단은 물론 그 측면에 형성된 충전구멍(210)을 통해서 단자파이프(200) 내부로 충전되게 되므로 충전성이 기존에 비해 월등히 향상된다.

다시 말해, 단자파이프(200)의 노출된 상단은 물론 그 측면을 통해 동시에 납 충전이 이루어지므로 납(600)은 보다 원활하게 단자파이프(200) 속으로 채워지게 되는데, 특히 개구된 부위가 상단을 포함하여 충전구멍(210) 2개를 더 포함하고 있으므로 공기의 유통이 자유로워 보다 원활한 충전성을 제공하게 된다.

이렇게 하여 납(600) 충전이 완료되면 충전된 납(600)은 기존에 비해 월씬 균일하게 충전되게 된다.

충전이 완료되면 이어 수지(500)를 설치홈(110)에 채워넣어 전선(300)을 고정하게 된다.

이로써, 전극(100)과 전선(200)간의 완벽한 전기적 연결을 보장할 수 있고, 작업자의 숙련도와 상관없이 보다 균일한 납 충전성을 확보할 수 있게 된다.

도 1 및 도 2는 종래 기술에 따른 단자파이프의 예시적인 사시도 및 그 조립상태 요부 단면도,

도 3은 본 고안에 따른 단자파이프의 예시적인 사시도 및 그 조립상태 요부 단면도,

도 4는 본 고안에 따른 단자파이프의 설치상태를 보인 예시적인 단면도.

♧ 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ♧

100....전극 110....설치홈

200....단자파이프 210....충전구멍

300....전선 500....수지

600....납

Claims (3)

1. 전극의 상단 설치홈 속에 일부 매설된 단자파이프와, 상기 단자파이프에 삽입되어 통전가능한 상태로 놓이는 전선과, 상기 단자파이프와 전선 사이를 밀봉하도록 충전되는 납을 포함하는 전기방식용 전극의 단자파이프 구조에 있어서;

   상기 단자파이프의 노출된 부분에는 반경방향으로 적어도 하나 이상의 충전구멍이 형성된 것을 특징으로 하는 전기방식용 전극의 단자파이프.
2. 청구항 1에 있어서;

   상기 충전구멍은 상기 단자파이프의 지름방향으로 대칭되게 한쌍을 이루도록 형성된 것을 특징으로 하는 전기방식용 전극의 단자파이프.
3. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서;

   상기 충전구멍은 상기 단자파이프의 노출길이 대비 1/3~2/3의 상하길이를 가지면서, 상기 단자파이프의 반경 대비 1/2~2/3의 폭을 갖도록 형성된 것을 특징으로 하는 전기방식용 전극의 단자파이프.

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