KR200494047Y1 - 복수의 콘센트와 파워미터를 구비한 전원분배장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 전원분배장치에 관한 것으로, 외부에서 인가되는 전원공급부의 전원을 복수의 기기로 각각 분기하여 공급 가능하게 마련된 다수의 콘센트를 지지하는 하우징과; 상기 하우징에 결합되어 상기 콘센트로 공급되는 전력의 량을 감지하는 파워미터;를 포함하되, 상기 파워미터는 상기 콘센트의 전원 단락없이 상기 하우징에 착탈 가능하게 결합되는 것을 특징으로 한다.
본 고안에 따르면, 대용량의 전원분배장치에 결합된 파워미터를 전원의 단락없이 한 손으로 간단하고 편리하게 교체할 수 있고, 파워미터를 전원분배장치에 착탈하는 과정에서 보다 간단하고 편리하게 정확한 위치에 놓여질 수 있게 하며, 다수의 콘센트와 파워미터에서 발생되는 열을 효과적으로 냉각시킬 수 있도록 냉각모듈을 콘센트의 결합 위치에 그대로 착탈할 수 있는 복수의 콘센트를 포함하는 전원분배장치를 제공할 수 있다.

Description

복수의 콘센트와 파워미터를 구비한 전원분배장치 {Power Distribuion Unit including Multiple Concentric Plug and Powermeter}

본 고안은 복수의 콘센트를 포함하는 전원분배장치에 관한 것으로, 보다 구체적으로 전원분배장치의 작동 상태, 부하 상태 등을 표시하는 파워미터(Power Meter)를 전원의 차단없이 간단하고 편리하게 교체할 수 있으며, 각 탭에서 발생되는 열을 효과적으로 발산시킬 수 있도록 구조를 개선한 복수의 콘센트를 포함하는 전원분배장치에 관한 것이다.

우리가 생활하는 동안 다양한 종류의 전기 제품 내지 전자 제품을 사용한다. 이러한 전기 제품을 사용하기 위하여 전기 제품에 전원을 공급하여야 한다.

일정한 장소에 다수의 전기 제품이 공존하는 경우도 많다. 다수의 전자기 제품에 전원을 공급하기 위하여 콘센트, 멀티탭 등이 활용되고 있다.

콘센트 내지 멀티탭은 공급되는 전기 배선에서 다수의 전자기 제품으로 전원을 공급할 수 있도록 각 전자기 제품을 플러그를 결합할 수 있도록 구비되어 있다.

예를 들면, 가정용/사무용 컴퓨터 시스템이나 홈시어터 시스템과 같은 전자 제품들은 주장치와 여러 개의 주변장치로 구성되며, 각각에 공급되는 전원에 의해 동작한다.

이런 경우에는 주장치와 주변장치들에 일괄적으로 전원을 공급하기 위하여 멀티 콘센트가 주로 이용된다.

또한, 사무실이나 기업과 같이 다수의 사무용 컴퓨터 등을 사용할 경우, 다수의 멀티 콘센트를 사용하여 여러 대의 컴퓨터, 모니터, 프린터, 스캐너 등에 전원을 공급하고 있으며, 이 경우 멀티 콘센트를 서로 연속적으로 연결하여 사용하는 것이 일반적이다.

이러한 멀티 콘센트에는 다른 장치들의 플러그와 결합될 수 있는 여러 개의 포트가 구비되며, 각 포트에 전원을 공급하기 위해 건물의 벽이나 바닥에 설치된 콘센트(Outlet)와 연결가능한 플러그가 갖추어져 있다.

전력분배장치는 앞에서 설명한 멀티탭을 포함하며, 산업체나 가정에서 외부 전원으로부터 유입되는 하나의 주 전원을 사용 기구별로 전력을 분배시키는 기능을 한다.

즉, 전원을 입력받아 a, b, ..., n 개의 다중화된 채널로 각각의 장비에 공급하는 장치로서 과전류 발생시 전원을 차단하여 문제 발생 전에 정상적으로 장비를 보호할 수 있다.

최근에는 AI의 발달, 택배 산업을 포함하는 활발한 물류의 증가, 온라인 시장의 확대, 클라우드 시스템의 증가, 코로나 등으로 인해 비대면에 따른 온라인 시스템의 확대 등으로 인해 보다 빅데이터의 활용이 급격하게 증가하고 있다.

이러한 추세에 대응하여 용량이 크고 대형화된 컴퓨터 시스템 내지 데이터 시스템을 필요로 한다.

이러한 데이터 시스템은 서버 등에 수많은 데이터를 수집, 가공, 송수신을 할 수 있도록 데이터를 처리하는 수많은 랙을 구비한 다수의 랙 캐비닛을 구비하고 있다.

즉, 전원분산장치는 예를 들면 이러한 RACK CABINET이라는 서버 또는 네트워크 장비를 설치 할 수 있는 제품에 장착하게 된다.종전의 전원분배장치는 주로 소형으로 AC 220~250V의 전력에 16A 또는 32A 전원을 위주로 사용하였다.

하지만 앞에서 설명한 바와 같은 이유 이외에도 인터넷의 발전, 사물인터넷(IOT), 인터넷 데이터 센터(IDC), 전기자동차의 보편화 등으로 인한 데이터 축척시 IDC를 이용한다. 이에, IDC의 무한한 성장(고집적화)와 무수한 설립(IDC 의 건립)을 통하여 랙 캐비닛 등에 사용되는 전원분배장치의 전원 용량을 32A 이상을 요구하고 있다. 기존 전원분배장치 전원 용량이 32A로는 부족하여 50A ~ 63A까지 전원분배장치를 제작하게 된다.

이러한 전원분배장치를 RACK CABINET에 장착하여 서버나 네트워크 장비를 설치 후 운용하다 보면 전원이 종종 단락되며, 이 경우에는 파워미터(POWER METER)를 교체하여야 한다.

종래의 전원분배장치에서는 각 전원분배장치에 결합된 파워미터의 고장으로 새로운 파워미터로 교체를 하는 경우 전원분배장치의 전원을 차단하여야 한다는 불편이 있다. 이러한 전원의 차단으로 인해 전원분배장치와 연결된 전자기 장비가 멈추어 데이터 손실이나 금전적 피해가 발생할 수 있다.

또한, 전원분배장치의 파워미터를 교체하는 경우 볼트 등으로 고정되어 드라이버와 같은 도구룰 사용하여 파워미터를 교체하여야 하는 불편함도 있고 전원분배장치의 용량이 커질수록 전원분배장치에서 발생되는 열도 많으며 이러한 과도한 열은 파워미터와 같은 부품의 오동작, 파손, 훼손의 원인이 될 수 있다.

[관련 기술 문헌]

등록특허공보 제10-1055354호 (2011.08.09. 공고)

공개특허공보 제20-2011-0011152호 (2011.12.02. 공개)

본 고안의 목적은, 대용량의 전원분배장치에 결합된 파워미터를 전원의 단락없이 한 손으로 간단하고 편리하게 교체할 수 있는 복수의 콘센트를 포함하는 전원분배장치를 제공하는 것이다.

또한, 본 고안의 다른 목적은, 파워미터를 전원분배장치에 착탈하는 과정에서 보다 간단하고 편리하게 정확한 위치에 놓여질 수 있게 하는 복수의 콘센트를 포함하는 전원분배장치를 제공하는 것이다.

또한, 본 고안의 또 다른 목적은, 다수의 콘센트와 파워미터에서 발생되는 열을 효과적으로 냉각시킬 수 있도록 냉각모듈을 콘센트의 결합 위치에 그대로 착탈할 수 있는 복수의 콘센트를 포함하는 전원분배장치를 제공하는 것이다.

또한, 본 고안의 또 다른 목적은, 다수의 콘센트를 지지하는 전원분배장치의 구조를 견고하게 할 수 있는 복수의 콘센트를 포함하는 전원분배장치를 제공하는 것이다.

또한, 본 고안의 또 다른 목적은, 온도 측정을 간단하고 편리하게 할 수 있으며 온도 측정과정에서 열을 발산시킬 수 있는 전원분배장치를 제공하는 것이다.

본 고안의 목적은, 전원분배장치에 있어서, 외부에서 인가되는 전원공급부의 전원을 복수의 기기로 각각 분기하여 공급 가능하게 마련된 다수의 콘센트를 지지하는 하우징과; 상기 하우징에 결합되어 상기 콘센트로 공급되는 전력의 량을 감지하는 파워미터;를 포함하되, 상기 파워미터는 상기 콘센트의 전원 단락없이 상기 하우징에 착탈 가능하게 결합되는 것을 특징으로 하는 전원분배장치에 의하여 달성된다.

또한, 상기 하우징은 합성수지 재질로 성형하거나 강재를 판금한 것을 포함하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 파워미터에는 상기 파워미터에서 발생되는 열을 냉각시키는 파워냉각부가 포함되는 것이 바람직하다.

또한, 상기 파워미터는, 하측에 상기 하우징에 맞물리는 하걸림부재와, 상측에 가압에 의하여 탄성 변형되어 상기 하우징과 맞물리거나 맞물림 해제 가능하게 마련된 상클램프를 포함하며, 사용자가 상기 상클램프를 한 손으로 상기 파워미터를 상기 하우징으로부터 착탈 가능한 것이 바람직하다.

또한, 상기 파워미터는 미터본체와, 일측은 상기 미터본체와 착탈 가능하게 결합되고 타측은 상기 하우징에 결합되는 미터지지브래킷을 포함하되, 상기 본체에는 상기 미터지지브래킷을 향하여 돌출되어 상기 미터본체의 하부에 일체로 결합된 PCB부재와 상기 미터지지브래킷과 전기적으로 연결 가능하게 마련된 미터단말커넥터를 구비하고, 상기 미터지지브래킷에는 상기 PCB부재를 수용가능하게 마련된 PCB수용부재와 상기 미터단말커넥터와 전기적으로 결합되는 미터공급커넥터가 포함된 것이 바람직하다.

또한, 상기 미터본체의 일측에는 상기 미터지지브래킷에 형성된 하물림부재에 맞물림 가능하게 형성된 하걸림부재와 타측에는 외력에 의하여 탄성 변형 가능하게 마련된 상클램프가 구비되며, 상기 미터지지브래킷에는 상기 상클램프의 탄성력이 복귀되어 상기 미터본체와 상기 미터지지브래킷이 결합되는 결합위치와 상기 상클램프가 탄성 변형되어 상기 미터지지브래킷으로부터 상기 미터본체가 분리되는 분리위치 사이를 이동 가능하게 상기 상클램프와 맞물리는 클램프걸림부재가 포함된 것이 바람직하다.

또한, 상기 전원공급부의 온도를 측정하고 열을 배출시키기 위하여 상기 파워미터 상측의 하우징에 개방된 온도측정부를 포함하며, 상기 온도측정부는 개방된 부위를 덮는 절단부재를 구비하고, 상기 절단부재는 절단된 사각형 절개선을 부분적으로 연결하는 절단리브를 포함하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 하우징에 결합된 단자대를 포함하며, 상기 단자대 일측에는 상기 하우징으로 전원이 공급되는 전원공급선이 결합되고 상기 단자대의 타측에는 상기 전원공급선과 전기적으로 연결되고 상기 하우징을 따라 나란하게 배치된 복수의 전원분배부스바가 결합되며, 상기 파워미터로 전원이 공급되는 미터분기선 및 상기 하우징을 따라 병렬로 배치된 각 콘센트의 접속단자는 상기 전원분배부스바에서 분기되어 전기적으로 연결되는 것이 바람직하다.

본 고안에 따르면, 대용량의 전원분배장치에 결합된 파워미터를 전원의 단락없이 한 손으로 간단하고 편리하게 교체할 수 있는 복수의 콘센트를 포함하는 전원분배장치를 제공할 수 있다.

또한, 파워미터를 전원분배장치에 착탈하는 과정에서 보다 간단하고 편리하게 정확한 위치에 놓여질 수 있게 하는 복수의 콘센트를 포함하는 전원분배장치를 제공할 수 있다.

또한, 다수의 콘센트와 파워미터에서 발생되는 열을 효과적으로 냉각시킬 수 있도록 냉각모듈을 콘센트의 결합 위치에 그대로 착탈할 수 있는 복수의 콘센트를 포함하는 전원분배장치를 제공할 수 있다.

또한, 다수의 콘센트를 지지하는 전원분배장치의 구조를 견고하게 할 수 있는 복수의 콘센트를 포함하는 전원분배장치를 제공할 수 있다.

또한, 온도 측정을 간단하고 편리하게 할 수 있으며 온도 측정과정에서 열을 발산시킬 수 있는 전원분배장치를 제공할 수 있다.

도 1은 본 고안에 따른 일실시예에 따른 전원분배장치의 사시도 및 단면도,
도 2은 하우징 내부에 배치되어 공급되는 전원이 분배되는 과정을 설명하기 위한 개념도,
도 3은 하우징에 파워미터 및 콘센트냉각모듈이 결합되는 것을 설명하기 위한 분해사시도,
도 4a 및 도 4b는 파워미터가 전원분배장치에 결합되는 상태를 도시한 사시도 및 단면도,
도 4c는 파워미터와 PCB부재의 결합된 상태를 종래기술과 비교한 사진 및 설명도,
도 5는 본 발명에 따른 파워미터가 전원분배장치에 결합되는 과정을 설명하기 위한 단면도 및 평면도,
도 6은 콘센트의 단면도와 콘센트냉각모듈의 단면도를 비교한 도면,
도 7은 온도측정부를 설명하기 위한 도면,
도 8a 및 도 8b는 파워미터의 커넥터의 부분단면사시도가 도시된 분해사시도 및 측단면도,
도 9는 콘센트냉각모듈의 전기적 연결을 설명하기 위한 도면이다.

본 고안에 따른 복수의 콘센트를 포함하는 전원분배장치(1000, 이하에서 '전원분배장치'라 함)에 대하여 도 1 내지 도 9를 참조하여 구체적으로 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 고안에 따른 일실시예에 따른 전원분배장치의 사시도 및 단면도이고, 도 2은 하우징 내부에 배치되어 공급되는 전원이 분배되는 과정을 설명하기 위한 개념도이며, 도 3은 하우징에 파워미터 및 콘센트냉각모듈이 결합되는 것을 설명하기 위한 분해사시도이고, 도 4a 및 도 4b는 파워미터가 전원분배장치에 결합되는 상태를 도시한 사시도 및 단면도이며, 도 4c는 파워미터와 PCB부재의 결합된 상태를 종래기술과 비교한 사진 및 설명도이고, 도 5는 본 발명에 따른 파워미터가 전원분배장치에 결합되는 과정을 설명하기 위한 단면도 및 평면도이며, 도 6은 콘센트의 단면도와 콘센트냉각모듈의 단면도를 비교한 도면이고, 도 7은 온도측정부를 설명하기 위한 도면이며, 도 8a 및 도 8b는 파워미터의 커넥터의 부분단면사시도가 도시된 분해사시도 및 측단면도이고, 도 9는 콘센트냉각모듈의 전기적 연결을 설명하기 위한 도면이다.

본 고안을 보다 상세하게 설명하기에 앞서, 본 고안은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 구현예(態樣, aspect)(또는 실시

예)들을 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 고안을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 고안의 사상 및 기술범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

각 도면에서 동일한 참조부호, 특히 십의 자리 및 일의 자리 수, 또는 십의 자리, 일의 자리 및 알파벳이 동일한 참조부호는 동일 또는 유사한 기능을 갖는 부재를 나타내고, 특별한 언급이 없을 경우 도면의 각 참조부호가 지칭하는 부재는 이러한 기준에 준하는 부재로 파악하면 된다.

또 각 도면에서 구성요소들은 이해의 편의 등을 고려하여 크기나 두께를 과장되게 크거나(또는 두껍게) 작게(또는 얇게) 표현하거나, 단순화하여 표현하고 있으나 이에 의하여 본 고안의 보호범위가 제한적으로 해석되어서는 안 된다.

본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 구현예(태양, 態樣, aspect)(또는 실시예)를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 고안을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, ~포함하다~ 또는 ~이루어진다~ 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 고안이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

본 고안에 따른 전원분배장치(1000)의 이해를 돕기 위하여 도 1에 설명된 바와 같이 전원분배장치(1000)에 다수의 콘센트(1200)가 결합된 길이방향인 좌우방향을 'X' 축선으로, 콘센트(1200)에 플러그(미도시)가 결합되는 상하방향을 'Y' 축선으로, X-Y 평면에 수직방향인 전후방향을 'Z' 축선으로 각각 정의한다.

본 고안에 따른 전원분배장치(1000)는, 도 1 내지 도 4b에 도시된 바와 같이, 외부에서 인가되는 전원공급부(1150)의 전원을 복수의 기기로 각각 분기하여 공급 가능하게 마련된 다수의 콘센트(1200)를 지지하는 하우징(1100)과; 상기 하우징(1100)에 결합되어 상기 콘센트(1200)로 공급되는 전류 또는 전력의 량을 감지하는 파워미터(1400);를 포함하되, 상기 파워미터(1400)는 상기 콘센트(1200)의 전원 단락없이 상기 하우징(1100)에 착탈 가능하게 결합되는 것이 바람직하다.

전원공급부(1150)는 외부에서 인가되는 케이블이 공급되는 영역임과 동시에 3선의 케이블이 전기적으로 연결되는 도 2에 도시된 바와 같은 단자대(1730)를 포함하는 구성을 포함하는 것이 바람직하다.

전원분배장치(1000)는, 콘센트냉각모듈(1300)과, 온도측정부(1600)를 더 포함하는 것이 바람직하다.

여기서 하우징(1100)에 결합된 미터지지브래킷(1470)에는 클램프걸림부재(1510), PCB수용부재(1520), 미터공급커넥터(1763), 하물림부재(1550), 공급커넥터클램프(1780)를 포함하는 것이 바람직하다.

하우징(1100)은 전원분배장치(1000)의 외관을 형성하여 콘센트(1200), 파워미터(1400), 전원공급부(1150)가 결합되는 단자대(1730) 등을 지지한다.

하우징(1100)은 합성수지 재질로 압출되거나 성형된 것이 바람직하다. 다만, 하우징(1100)은 강도와 내구성을 필요로 하는 경우 판재를 성형하는(또는 판금을 하는) 방법에 의해서 제조되는 것이 바람직하다.

하우징(1100)은 랙 유닛과 같은 구조물에 고정 가능한 고정브래킷(1130)을 구비하고 있다. 또한, 전원공급부(1150) 인근에는 온도가 얼마나 되는지를 확인할 수 있는 단자대(1730)에 인접한 영역인 온도측정부(1600)가 구비되어 있다.

이러한 하우징(1100)은 도 3에 도시된 바와 같이 내측벽에 함몰 형성(필요에 따라 돌출 형성도 가능함)된 하우징슬롯(1123)이 길이방향으로 구비되어 있다. 이에, 하우징슬롯(1123)에는 파워미터(1400)의 미터지지브래킷(1470) 외측에 돌출(필요에 따라 함몰 형성도 가능함)된 미터슬롯결합돌기(1473) 및 콘센트냉각모듈(1300)의 모듈지지브래킷(1370)의 외측에 돌출(필요에 따라 함몰 형성도 가능함)된 모듈슬롯결합돌기(1373)가 각각 설정된 위치에 결합될 수 있다.

그리고 미도시하였지만 콘센트(1200)도 동일한 방법으로 하우징(1100)의 하우징슬롯(1123)에 결합되는 것이 바람직하다.

콘센트(1200)는 하우징(1100)에 다수가 병렬로 결합되어 있으며 이러한 구조는 통상의 콘센트(1200) 구조와 동일하므로 구체적인 설명을 생략한다.

콘센트(1200)는 플러그가 결합되는 공간인 플러그결합부(1210)와 전원공급부(1150)와 전기적으로 연결되어 플러그와 전기적 연결이 가능한 접속단자(1230)와 플러그의 단자가 결합되는 단자구멍(1240)과 필요에 따라 접지 가능하게 마련된 접지단자(1250)를 포함하는 것이 바람직하다.

도 2는 전원공급부(1150)로부터 단자대(1730)에 공급된 전원이 파워미터(1400), 복수의 콘센트(1200) 및 콘센트냉각모듈(1300)로 분기되어 전기적으로 연결되는 것을 설명하기 위한 개략도이다.

외부에서 인가되는 전원인 전원공급부(1150)는 세 가닥(삼 상)의 케이블을 포함하는 것이 바람직하다. 이하에서 편의상 전원공급부(1150)는 필요에 따라 세 가닥의 전기 케이블을 의미할 경우에는 전원공급선(1710)이라 부르기도 한다.

하우징(1100)에 결합된 단자대(1730)의 일측에는 전원공급부(1150)가 결합되고 단자대(1730)의 타측에는 세 가닥의 케이블과 전기적으로 연결된 세 가닥의 전원분배부스바(1750)가 하우징(1100)의 내측에 길이방향으로 상호 전기적으로 연결되지 않도록 배치된다.

이렇게 배치된 각 전원분배부스바(1750)와 설정된 위치에서 파워미터(1400)는 미터분기선(1760)으로, 각 콘센트(1200)는 접속단자(1230)로, 콘센트냉각모듈(1300)은 모듈분기선(1770)으로 분기된 후 각각 전기적으로 연결될 수 있다.

전원분배부스바(1750)와 결합은 플러그 핀에 결합되도록 마련된 칼받이라고 부르는 접속단자(1230)에 의하여 결합되거나 용접 등 공지의 수단으로 결합되어 전기적 연결이 가능하게 된다.

파워미터(1400)에서는 전원분배부스바(1750)와 결합된 케이블 형상의 미터분기선(1760)을 거쳐 미터분기선(1760)의 단부에 미터공급커넥터(1763)가 구비되어 있으며 미터공급커넥터(1763)는 미터지지브래킷(1470)에 결합되어 있다. 한편, 미터공급커넥터(1763)와 맞물리는 미터단말커넥터(1765)는 미터본체(1410)에 구비되어 있고 PCB부재(1437)와 전기적으로 연결되어 있다.

콘센트냉각모듈(1300)에서는 전원분배부스바(1750)와 결합된 케이블 형상의 모듈분기선(1770)을 거쳐 모듈분기선(1770)의 단부에 모듈공급커넥터(1773)가 구비되어 있고 모듈공급커넥터(1773)는 모듈지지브래킷(1370)에 결합되어 있다. 한편, 모듈공급커넥터(1773)와 맞물리는 모듈단말커넥터(1775)는 모듈본체(1305)와 모듈단말케이블(1777)에 의하여 팬부재(1310) 또는 미도시된 제어부와 전기적으로 연결된다.

이러한 구조에 의하여 파워미터(1400) 또는 콘센트냉각모듈(1300)을 하우징(1100)으로부터 착탈하는 과정에서 종래기술에서와 같이 전원을 차단할 필요가 없다.

콘센트냉각모듈(1300)은 다수의 콘센트(1200)에서 발생되는 열을 배출 가능하게 콘센트(1200)가 결합되는 위치 중 어느 하나 이상의 하우징(1100)에 착탈 가능하게 결합되는 것이 바람직하다.

콘센트냉각모듈(1300)은 소형 AC 또는 DC 팬을 포함하고 있으며 전기 부하가 설정된 값 이상이 된 경우에만 제어부(미도시)에서 작동되도록 제어할 수 있고, 콘센트냉각모듈(1300) 자체에 미도시된 PCB를 포함하는 제어부를 포함할 수 있다.

콘센트냉각모듈(1300)은 모듈본체(1305)와 하우징(1100)에 결합되어 모듈본체(1305)를 지지하는 모듈지지브래킷(1370)을 포함한다. 하우징(1100)에 모듈지지브래킷(1370)은 결합된 상태로 있으면서 모듈본체(1305)만 모듈지지브래킷(1370)에 착탈 가능한 구조인 것이 바람직하다.

외관을 형성하고 하우징(1100)에 결합된 모듈지지브래킷(1370)에 지지되는 모듈본체(1305)와, 공기를 흡입하여 배출 가능하게 마련되어 모듈본체(1305)에 지지된 팬부재(1310)와, 모듈본체(1305) 일측에 돌출된 형상으로 마련되어 턱걸림부재(1340)와 맞물리는 모듈검림턱(1320)과, 모듈본체(1305)의 타측에 구비되어 사용자의 외력에 의하여 탄성 변형 가능하게 마련되어 후크걸림부재(1350)와 맞물림 및 맞물림 해제 가능하게 단부에 후크 형상을 가진 후크부재(1330)를 구비하는 것이 바람직하다. 이러한 모듈본체(1305)는 모듈지지부재(1360)에 의하여 모듈지지브래킷(1370)에 결합된 위치에서 지지되어 모듈본체(1305)가 하우징(1100) 또는 모듈지지브래킷(1370)에 결합된 상태를 유지할 수 있다.

콘센트냉각모듈(1300)은 팬부재(1310)를 구동시킬 수 있는 저항, 콘덴서 등을 포함하는 전자기부품이 결합되는 소형의 PCB 등을 구비할 수도 있음은 물론이다.

즉, 하우징(1100)에 콘센트(1200)가 결합되어 있고 이러한 콘센트(1200) 위치 중 적어도 하나에 도 6(a) 및 도 6(b)와 같은 콘센트냉각모듈(1300)을 하우징(1100)에 후술하는 파워미터(1400)처럼 전원의 단락없이 착탈 가능하게 결합할 수 있는 구조를 갖는다.

이러한 구조에 의하여 콘센트(1200)가 결합된 어느 위치에서도 콘센트냉각모듈(1300)을 호환적으로 결합할 수 있어 콘센트(1200)에서 발생되는 열을 효과적으로 외부로 배출시킬 수 있다. 물론 콘센트냉각모듈(1300)로 흡입되는 공기는 하우징(1100)과 콘센트(1200) 하부의 하우징(1100)의 길이방향으로 비어 있는 공간이고 콘센트냉각모듈(1300)에서 배출되는 공기는 하우징(1100) 외측으로 배출된다(도 6(b)의 화살표 참조).

파워미터(1400)는 외관을 형성하는 미터본체(1410)와, 하우징(1100)에 결합되어 미터본체(1410)를 지지하는 미터지지브래킷(1470)과, 미터본체(1410)에 마련된 디스플레이부(1421), 버튼부(1423), 보정부(1425), 파워냉각부(1427) 및 램프(1429)를 구비하는 것이 바람직하다.

디스플레이부(1421)는 콘센트(1200) 등을 통해 각 기기에 부가되는 전류의 량 등을 표시한다. 디스플레이부(1421)에서 표시되는 수치는 버튼부(1423)를 누름에 따라 전압, 전류, 전력 등으로 바뀔 수 있고 통상적으로는 전원분배장치(1000)에 부가되는 전류 량을 표시하는 것이 바람직하다.

보정부(1425)는 전압이나 전류의 량을 보정할 수 있다. 보정부(1425)의 보정에 의하여 전압 또는 전류의 크기를 조절할 수 있다.

파워냉각부(1427)는 팬을 포함하는 냉각수단을 구비하여 파워미터(1400)에서 발생되는 열을 발산시킬 수 있다.

파워냉각부(1427)은 콘센트냉각모듈(1300)과 마찬가지로 소형 AC 또는 DC 팬을 포함하고 있으며 전기 부하가 설정된 값 이상이 된 경우에만 제어부(미도시)에서 작동되도록 제어할 수 있다.

램프(1429)는 전원이 ON/OFF 되는지를, 전류가 흐르는지를 전력 등의 부가 여부를 표시할 수 있다. 램프(1429)의 색 등으로 각각 표시될 수 있다. 예를 들면 전원이 ON된 경우 파란색으로 전원이 OFF된 경우 빨간색으로 표시할 수 있다.

미터본체(1410)는 미터지지브래킷(1470)과 맞물리는 하걸림부재(1431), 상클램프(1433), PCB부재(1437)와, 미터단말커넥터(1765)를 구비한다.

하걸림부재(1431)는 파워미터(1400) 하측의 판면으로부터 미터지지브래킷(1470)의 하단부에 마련된 하물림부재(1550)에 맞물릴 수 있도록 일정한 폭으로 돌출되어 있다.

상클램프(1433)는 미터본체(1410) 상측의 판면에 탄성 변형 가능하게 결합되어 있으며 후크 형상을 단부에 구비하여 미터지지브래킷(1470)의 슬롯 형상의 클램프걸림부재(1510)을 통과한 후 탄성 변형되어 상클램프(1433)의 후크 형상이 클램프걸림부재(1510)에 걸려 파워미터(1400)의 상측이 하우징(1100)에 고정될 수 있다.

즉 이러한 구조에 의하여 파워미터(1400)의 하측에 위치한 하걸림부재(1431)는 미터지지브래킷(1470)의 하물림부재(1550)에 맞물리고 파워미터(1400)의 상측에 위치한 상클램프(1433)는 하우징(1100)의 클램프걸림부재(1510)에 맞물려 미터본체(1410)가 미터지지브래킷(1470)에 견고하게 결합되어 파워미터(1400)가 하우징(1100)에 지지될 수 있다.

이렇게 파워미터(1400)가 하우징(1100)에 결합되는 과정에서 파워미터(1400)의 하측의 판면으로부터 돌출된 파워냉각부(1427)가 위치한 하돌출부재(미도시)는 미터지지브래킷(1470)의 함몰 형성된 하돌출수용부재(미도시)에 대응한 위치에 형성되어 있다.

또한, 하돌출부재(1435)로부터 상측으로 이격되어 미터본체(1410)의 판면으로부터 돌출된 PCB부재(1437)는 미터지지브래킷(1470)의 함몰 형성된 PCB수용부재(1520)에 대응한 위치에 형성되어 있다.

그리고 도 4c에 도시된 바와 같이 PCB부재(1437)는 특히 본 고안의 전원분배장치(1000)에서 비교적 고장 발생 빈도가 높다.

이렇게 고장 빈도가 높은 구성에 대하여 종래기술에서는 상판 및 하판을 분리하여 조립을 하여 상판은 본 고안의 미터본체에 대응하는 구성에 하판은 본 고안의 하우징에 결합되도록 하여 PCB부재가 고장이 발생하는 경우 하판을 분리하기 매우 어려운 구조를 가졌다.

그러나, 본 고안에서는 도 4c에서 볼 수 있듯이 파워미터(1400)와 일체형으로 제조되어 고장 발생시 신속하게 빠르게 교체 또는 수리할 수 있는 장점이 있다.

도 4c에 도시된 바와 같이 종래기술에서는 PCB부재의 상판은 파워미터측에 결합되어 있고, PCB부재의 하판은 하우징측에 결합되어 있어 고장이 많이 발생할 소지가 있는 PCB부재를 하우징으로부터 분리해야 하거나 하우징에 PCB부재의 하판이 결합되어 있어 수리, 교체에 많은 비용과 시간이 소요될 우려가 있다.

그러나 본 고안에는 파워미터(1400)의 핵심 구성인 미터본체(1410)와 PCB부재(1437)가 일체형으로 구비되어 있어 미터본체(1410) 또는/및 PCB부재(1437)를 일체형으로 전원의 단락이 없이 교체할 수 있다는 장점을 갖는다.

미터본체(1410)의 PCB부재(1437)와 전기적으로 연결되어 하측 판면으로부터 돌출된 미터단말커넥터(1765)와 미터지지브래킷(1470)에 결합된 미터공급커넥터(1763)가 맞물리면서 전원공급부(1150)의 전원이 미터본체(1410)로 공급될 수 있다.

미터단말커넥터(1765)와 미터공급커넥터(1763)의 맞물림에 의하여 전원의 단락없이 파워미터(1400)를 하우징(1100)으로부터 착탈시킬 수 있다.

그리고, 미터지지브래킷(1100)에 미터본체(1410)가 상호 결합되어 하우징(1100) 또는 미터지지브래킷(1470)에 대하여 미터본체(1410)가 더 이상 하강하지 않도록 미터본체(1410)의 측면(하우징(1100)의 길이방향인 'X' 축선)의 판면으로부터 돌출된 상스커트(1428)가 구비되어 하우징(1100) 상측 판면 또는 미터지지브래킷(1470) 상측 판면과 면접촉될 수 있다.

한편, 온도측정부(1600)는 파워미터(1400) 상부측에 전원공급부(1150)에 인접되어 형성되어 있고 절단부재(1630)와 절단리브(1650)를 포함한다. 온도측정부(1600)는 초기에 도 7에 도시된 바와 같이 절단부재(1630)로 덮혀 있지만, 사용자가 사각형으로 개방된 온도측정부(1600)를 형성하기 위하여 절단부재(1630)의 절단선(미도시)을 가로지르도록 형성하는 절단리브(1650, 도 5의 사각형 중간 부분에 연결된 부분)를 칼, 니퍼 등으로 절단하면 절단부재(1630)를 제거하고 온도측정부(1600)를 형성할 수 있다. 즉, 온도측정부(1600)라는 공간을 매우 간단하고 편리하게 형성시킬 수 있다.

이러한 전원분배장치(1000)의 결합 과정을 도 5a 내지 도 5c를 참조하여 구체적으로 살펴보면 다음과 같다.

먼저, 도 5a에 도시된 바와 같이, 사용자가 미터본체(1410)의 하측으로 돌출된 하돌출부재(1435)를 미터지지브래킷(1470)의 하측에 형성된 하물림부재(1550)측으로 밀어 면접촉을 시키면 하물림부재(1550)의 폭보다 작은 폭을 갖는 하돌출부재(1435)가 하물림부재(1550)와 맞물린다.

이러한 구조에 의하여 미터지지브래킷(1470)에 미터본체(1400)는 X 축선방향에서 경사지지 않고 X 축선방향과 평행하게 안정적으로 결합이 될 수 있다.

다음, 사용자가 미터본체(1410)를 미터지지브래킷(1470) 또는 하우징(1100)측으로 누르면, 도 5b에 도시된 바와같이, 미터본체(1410)는 하걸림부재(1431)를 회전 중심으로 하는 힌지처럼 시계방향으로 회전하면서 미터본체(1410)가 미터지지브래킷(1470)에 접근하면서 미터단말커넥터(1765)와 미터공급커넥터(1763)가 맞물리기 시작한다.

그리고, 사용자가 미터본체(1410)를 더 가압하면 도 5c에 도시된 바와 같이 PCB부재(1437)가 PCB수용부재(1520) 위치에 서서히 수용되면서 상클램프(1433)가 클램프걸림부재(1510)로 삽입되면서 탄성 변형되고 상클램프(1433)의 후크 형상이 클램프걸림부재(1510)를 통과하면 딸깍하면서 탄성 변형에 의하여 외측으로 돌출되어 클램프걸림부재(1510)와 맞물린다.

즉 미터본체(1400)의 하측 하걸림부재(1431)는 미터지지브래킷(1470)의 하물림부재(1550)와, 상측 상클램프(1433)는 미터지지브래킷(1470)의 클램프걸림부재(1510)와 맞물려 미터본체(1410)는 미터지지브래킷(1470)에 안정적으로 결합된 상태를 유지할 수 있다.

이러한 전원분배장치(1000)의 미터본체(1410)를 한 손으로 잡고 손가락으로 상측의 상클램프(1433)를 가압하면서 하측의 하걸림부재(1431)와 하물림부재(1550)측을 힌지의 중심축처럼 활용하여 미터본체(1410) 상측을 미터지지브래킷(1470)으로부터 분리하면 상클램프(1433)가 클램프걸림부재(1510)로부터 분리되고 미터단말커넥터(1765)가 미터공급커넥터(1763)로부터 분리되면서 미터지지브래킷(1470)으로부터 미터본체(1410)를 분리시킬 수 있다.

이와 같이 사용자는 미터본체(1410)를 전원의 단락없이 드라이버와 같은 별도의 도구없이 한 손으로 간단하고 편리하게 미터지지브래킷(1470)과 결합 또는 분리할 수 있다.

한편, 미터지지브래킷(1470) 및 모듈지지브래킷(1370)에 미터공급커넥터(1763) 및 모듈공급커넥터(1773)가 결합되는 구조를 도 8a, 도 8b 및 도 9를 참조하여 구체적으로 설명하면 다음과 같다.

먼저 도 8a 및 도 8b에서 미터공급커넥터(1763)는 공급커넥터클램프(1780)와 결합된 상태에서 클램프볼트(1788)에 의하여 미터지지브래킷(1470)에 견고하게 지지될 수 있다.

공급커넥터클램프(1780)는 도 8b의 단면 형상으로 구비되어 돌출된 수평부재(미도시)에 관통 형성된 커넥터결합홀(1783)에 미터공급커넥터(1763)가 결합되어 지지된다. 공급커넥터클램프(1780)의 수직 방향에는 후방러그홈(1781)이 형성되어 미터공급커넥터(1763)의 후방으로 돌출된 공급커넥터후방러그(1765b)가 삽입된다. 아울러 미터공급커넥터(1763)의 전방의 하단에서 외측으로 굴곡된 단면 형상으로 돌출된 공급커넥터하걸림턱(1765a)은 공급커넥터클램프(1780) 하측 판면에 접촉하는 구조를 갖는다.

이러한 구조에 의하여 공급커넥터클램프(1780)가 아래에서 위로 미터공급커넥터(1763)의 공급커넥터클램프(1780)의 커넥터결합홀(1783)에 삽입되면 미터단말커넥터(1765)와 결합되는 미터공급커넥터(1763)의 상측은 공급커넥터클램프(1780) 상측으로 돌출되고 미터공급커넥터(1763)의 하측인 공급커넥터하걸림턱(1765a) 및 공급커넥터후방러그(1765b)는 각각 공급커넥터클램프(1780)의 판면 하측 및 러그홈(1781)에 결합된다. 이러한 상태에서 공급커넥터클램프(1780)를 클램프볼트(1788)로 클램프지지부재(1786)에 결합하면 미터공급커넥터(1763)는 클램프지지부재(1786) 및 공급커넥터클램프(1780) 사이에서 견고하게 지지될 수 있다.

이렇게 견고하게 지지된 미터공급커넥터(1763)는 미터지지브래킷(1470)에 미터본체(1410)가 착탈되는 과정에서 미터본체(1410)의 미터단말커넥터(1765)와 맞물려 전기적으로 안정적인 연결이 이루어질 수 있다.

도 8a 및 도 8b의 앞에서 설명한 미터공급커넥터(1763)가 미터지지브래킷(1470)에 결합되는 이러한 구조는 동일한 기술적인 사상고 해결 수단을 가지고 도 9에 도시된 바와 같이 콘센트냉각모듈(1300)의 모듈공급커넥터(1773)가 모듈지지브래킷(1370)에 결합되는 구조와 동일하므로 도 9에 대하여는 구체적인 설명을 생략한다.

여기서, 미터공급커넥터(1763)가 단수인지 복수인지 또는 미터공급커넥터(1763)의 커넥터 핀수가 두 개인지 세 개인지 등은 필요에 따라 선택될 수 있음은 물론이다.

이에 본 고안에 따르면, 대용량의 전원분배장치에 결합된 파워미터를 전원의 단락없이 한 손으로 간단하고 편리하게 교체할 수 있는 복수의 콘센트를 포함하는 전원분배장치를 제공할 수 있다.

또한, 파워미터를 전원분배장치에 착탈하는 과정에서 보다 간단하고 편리하게 정확한 위치에 놓여질 수 있게 하는 복수의 콘센트를 포함하는 전원분배장치를 제공할 수 있다.

또한, 다수의 콘센트와 파워미터에서 발생되는 열을 효과적으로 냉각시킬 수 있도록 냉각모듈을 콘센트의 결합 위치에 그대로 착탈할 수 있는 복수의 콘센트를 포함하는 전원분배장치를 제공할 수 있다.

또한, 다수의 콘센트를 지지하는 전원분배장치의 구조를 견고하게 할 수 있는 복수의 콘센트를 포함하는 전원분배장치를 제공할 수 있다.

또한, 온도 측정을 간단하고 편리하게 할 수 있으며 온도 측정과정에서 열을 발산시킬 수 있는 전원분배장치를 제공할 수 있다.

여기서, 본 고안의 여러 실시예를 도시하여 설명하였지만, 본 고안이 속하는 기술 분야의 통상의 지식을 가진 당업자라면 본 고안의 원칙이나 정신에서 벗어나지 않으면서 본 실시예를 변형할 수 있음을 알 수 있을 것이다. 고안의 범위는 첨부된 청구항과 그 균등물에 의해 정해질 것이다.

1000 : 전원분배장치 1100 : 하우징
1123 : 하우징슬롯
1130 : 고정브래킷 1150 : 전원공급부
1200 : 콘센트 1210 : 플러그결합부
1230 : 접속단자 1240 : 단자구멍
1250 : 접지단자 1300 : 콘센트냉각모듈
1305 : 모듈본체 1310 : 팬부재
1320 : 모듈걸림턱 1330 : 모듈탄성후크부재
1340 : 모듈턱물림부재 1350 : 후크걸림부재
1360 : 모듈지지부재 1370 : 모듈지지브래킷
1373 : 모듈슬롯결합돌기
1400 : 파워미터 1410 : 미터본체
1421 : 디스플레이부 1423 : 버튼부
1425 : 보정부 1427 : 파워냉각부
1428 : 상스커트 1429 : 램프
1431 : 하걸림부재 1433 : 상클램프
1437 : PCB부재 1470 : 미터지지브래킷
1473 : 미터슬롯결합돌기 1510 : 클램프걸림부재
1520 : PCB수용부재 1550 : 하물림부재
1600 : 온도측정부 1630 : 절단부재
1640 : 절단선 1650 : 절단리브
1710 : 전원공급선 1730 : 단자대
1750 : 전원분배부스바 1760 : 미터분기선
1763 : 미터공급커넥터 1765 : 미터단말커넥터
1765a : 공급커넥터하걸림턱 1765b : 공급커넥터후방러그
1770 : 모듈분기선 1773 : 모듈공급커넥터
1775 : 모듈단말커넥터 1777 : 모듈단말케이블
1780 : 공급커넥터클램프 1781 : 러그홈
1783 : 커넥터결합홀 1786 : 클램프지지부재
1788 : 클램프볼트

Claims (8)

1. 전원분배장치에 있어서,
   외부에서 인가되는 전원공급부의 전원을 복수의 기기로 각각 분기하여 공급 가능하게 마련된 다수의 콘센트를 지지하는 하우징과;
   상기 하우징에 결합되어 상기 콘센트로 공급되는 전력의 량을 감지하는 파워미터;를 포함하되,
   상기 파워미터는 상기 콘센트의 전원 단락없이 상기 하우징에 착탈 가능하게 결합되며,
   상기 파워미터에는 상기 파워미터에서 발생되는 열을 냉각시키는 파워냉각부가 포함되는 것을 특징으로 하는 전원분배장치.
2. 제1항에 있어서,
   상기 하우징은 합성수지 재질로 성형하거나 강재를 판금한 것을 포함하는 것을 특징으로 하는 전원분배장치,
3. 전원분배장치에 있어서,
   외부에서 인가되는 전원공급부의 전원을 복수의 기기로 각각 분기하여 공급 가능하게 마련된 다수의 콘센트를 지지하는 하우징과;
   상기 하우징에 결합되어 상기 콘센트로 공급되는 전력의 량을 감지하는 파워미터;를 포함하되,
   상기 파워미터는 상기 하우징과 착탈 가능하게 결합되고, 상기 파워미터는 미터본체를 포함하되,
   상기 파워미터를 제어하는 PCB부재가 상기 미터본체의 하부에 일체로 결합되어 상기 파워미터를 상기 하우징으로부터 분리하는 경우 상기 PCB부재도 상기 미터본체와 함께 상기 하우징으로부터 분리되는 것을 특징으로 하는 전원분배장치.
4. 전원분배장치에 있어서,
   외부에서 인가되는 전원공급부의 전원을 복수의 기기로 각각 분기하여 공급 가능하게 마련된 다수의 콘센트를 지지하는 하우징과;
   상기 하우징에 결합되어 상기 콘센트로 공급되는 전력의 량을 감지하는 파워미터;를 포함하되,
   상기 파워미터는, 하측에 상기 하우징에 맞물리는 하걸림부재와, 상측에 가압에 의하여 탄성 변형되어 상기 하우징과 맞물리거나 맞물림 해제 가능하게 마련된 상클램프를 포함하며,
   사용자가 상기 상클램프를 한 손으로 상기 파워미터를 상기 하우징으로부터 착탈 가능한 것을 특징으로 하는 전원분배장치.
5. 제1항 또는 제4항에 있어서,
   상기 파워미터는 미터본체와, 일측은 상기 미터본체와 착탈 가능하게 결합되고 타측은 상기 하우징에 결합되는 미터지지브래킷을 포함하되,
   상기 본체에는 상기 미터지지브래킷을 향하여 돌출되어 상기 미터본체의 하부에 일체로 결합된 PCB부재와 상기 미터지지브래킷과 전기적으로 연결 가능하게 마련된 미터단말커넥터를 구비하고,
   상기 미터지지브래킷에는 상기 PCB부재를 수용가능하게 마련된 PCB수용부재와 상기 미터단말커넥터와 전기적으로 결합되는 미터공급커넥터가 포함된 것을 특징으로 하는 전원분배장치.
6. 제5항에 있어서,
   상기 미터본체의 일측에는 상기 미터지지브래킷에 형성된 하물림부재에 맞물림 가능하게 형성된 하걸림부재와 타측에는 외력에 의하여 탄성 변형 가능하게 마련된 상클램프가 구비되며,
   상기 미터지지브래킷에는 상기 상클램프의 탄성력이 복귀되어 상기 미터본체와 상기 미터지지브래킷이 결합되는 결합위치와 상기 상클램프가 탄성 변형되어 상기 미터지지브래킷으로부터 상기 미터본체가 분리되는 분리위치 사이를 이동 가능하게 상기 상클램프와 맞물리는 클램프걸림부재가 포함된 것을 특징으로 하는 전원분배장치.
7. 제1항, 제3항 및 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 전원공급부의 온도를 측정하고 열을 배출시키기 위하여 상기 파워미터 상측의 하우징에 개방된 온도측정부를 포함하며,
   상기 온도측정부는 개방된 부위를 덮는 절단부재를 구비하고, 상기 절단부재는 절단된 사각형 절개선을 부분적으로 연결하는 절단리브를 포함하는 것을 특징으로 하는 전원분배장치.
8. 제1항, 제3항 및 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 하우징에 결합된 단자대를 포함하며,
   상기 단자대 일측에는 상기 하우징으로 전원이 공급되는 전원공급선이 결합되고 상기 단자대의 타측에는 상기 전원공급선과 전기적으로 연결되고 상기 하우징을 따라 나란하게 배치된 복수의 전원분배부스바가 결합되며,
   상기 파워미터로 전원이 공급되는 미터분기선 및 상기 하우징을 따라 병렬로 배치된 각 콘센트의 접속단자는 상기 전원분배부스바에서 분기되어 전기적으로 연결되는 것을 특징으로 하는 전원분배장치.

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