KR20070044094A - 전원 공급 단자대 - Google Patents

Abstract

비상시 전원을 차단할 수 있는 전원 공급 차단대에 있어서, 제1 단자부는 전원과 연결되고, 제2 단자부는 상기 전원을 공급받는 외부 장치와 연결된다. 상기 제1 단자부 및 제2 단자부 사이에는 전기적인 연결을 위한 도선이 구비된다. 전원 차단부는 상기 도선 상에 구비되고, 상기 도선의 온도와 상기 도선을 통해 인가되는 전류 또는 전압이 설정값을 초과하는 경우 상기 외부 장치로 인가되는 상기 전원을 차단한다. 따라서, 단자대와 연결된 히터 등의 외부 장치가 과열되어 발생하는 화재 또는 누전 등의 비상시에 상기 외부 장치로 인가되는 전원을 용이하게 차단할 수 있다.

Description

전원 공급 단자대{Power terminal block for preventing overheating}

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 전원 공급 단자대를 설명하기 위한 개략적인 구성도이다.

도 2는 도 1에 도시된 전원 공급 단자대를 설명하기 위한 개략적인 단면도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

100 : 전원 공급 단자대 102 : 프레임

104 : 격벽 106 : 단자홈

108 : 볼트 110 : 제1 단자부

112 : 내부 단자 114 : 전원

120 : 제2 단자부 122 : 외부 단자

124 : 히터 130 : 도선

132 : 절연 부재 140 : 전원 차단부

본 발명은 전기 신호를 전달하기 위한 단자대(terminal block)에 관한 것이 다. 보다 상세하게는, 전원과 설비 사이에 구비되어 전원에서 발생되는 전기 신호를 설비에 전달하기 위한 단자대에 관한 것이다.

반도체 설비를 포함하는 각종 설비들은 전기 신호가 인가됨에 따라 구동된다. 따라서, 상기 반도체 설비는 상기 전기 신호를 설비를 구성하는 각 부위에 전달하거나 입·출력하는 동작을 수행하기 위한 복잡한 전기 배선을 구비하고 있다. 상기 전기 배선들은 전원으로부터 전기 신호를 인가받아 상기 전기 신호를 상기 각각의 배선들에 연결하기 위한 전원 공급 단자대(terminal block)에 접속되는 것이 일반적이다.

그런데, 전선에 전류가 흐르면 전류의 제곱과 전선의 저항값의 곱에 비례하는 열이 발생한다. 만일 전선의 허용 전류를 초과한 전류가 계속적으로 흐르면 전선의 과열로 피복이 열화되어 발화되고 심지어는 화재로 이어질 수 있다. 이러한 과전류에 의한 것 뿐만 아니라, 전선과 전선, 전선과 단자 등의 접촉이 불완전한 상태에서 전류가 흘러 접촉 저항에 의한 접촉부 발열로 주위의 절연물을 인화시켜 화재로 이어질 수도 있다.

예를 들면, 반도체 제조 기술 또는 이와 관련된 기술 분야에서 프로세스 내지는 분위기 온도를 상승시키기 위하여 히터가 널리 사용되고 있다. 상기 히터에 의해 발생하는 안전 사고를 예방하기 위해서는, 상기 히터 과열을 감지하여 상기 히터로 인가되는 전원을 즉시 차단시키는 것이 필수적이다.

종래의 전원 공급 단자대는 센서를 이용하여 히터 과열을 감지하고 있으나, 상기 센서의 오작동으로 인한 감지 불량으로 히터로 계속하여 전원이 공급되어 화 재 또는 누전 등의 심각한 사고가 발생하고 있다. 따라서, 히터 등의 설비 과열로 인한 안전 사고를 예방할 수 있는 단자대의 개발이 요구된다.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 비상시에 전원 공급을 차단할 수 있는 전원 공급 단자대를 제공하는데 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 측면에 따른 전원 공급 단자대는, 전원과 연결되는 제1 단자부와, 상기 전원을 공급받는 외부 장치와 연결되는 제2 단자부와, 상기 제1 단자부 및 제2 단자부를 전기적으로 연결하기 위한 도선과, 상기 도선 상에 구비되고, 상기 도선의 온도와 상기 도선을 통해 인가되는 전류 또는 전압이 설정값을 초과하는 경우 상기 외부 장치로 인가되는 상기 전원을 차단하기 위한 전원 차단부를 포함한다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 전원 차단부는 상기 온도, 전류 또는 전압이 상기 설정값을 초과하는 경우 절단되는 마이크로 퓨즈(micro-fuse)일 수 있다.

상술한 바에 의하면, 전원 공급 단자대의 제1 및 제2 단자부 사이에 퓨즈를 채용함으로써, 과열, 과전류 또는 과전압이 발생할 경우 상기 설비로 인가되는 전원을 즉시 차단할 수 있다. 이에 따라, 과열로 인한 화재 사고를 용이하게 예방할 수 있다.

이하, 본 발명에 따른 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다. 그러나, 본 발명은 하기의 실시예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구현될 수도 있다. 여기서 소개되는 실시예들은 개시된 내용이 보다 완전해질 수 있도록 그리고 당업자에게 본 발명의 사상과 특징이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 제공된다. 도면들에 있어서, 각 장치 또는 막(층) 및 영역들의 두께는 본 발명의 명확성을 기하기 위하여 과장되게 도시되었으며, 또한 각 장치는 본 명세서에서 설명되지 아니한 다양한 부가 장치들을 구비할 수 있다.

실시예

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 전원 공급 단자대를 설명하기 위한 개략적인 구성도이고, 도 2는 도 1에 도시된 과열 방지용 단자대를 설명하기 위한 단면도이다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 본 실시예에 따른 전원 공급 단자대(100)는 전원(114)과 연결되는 제1 단자부(110), 상기 전원이 인가되는 소정의 장치(미도시)와 연결되는 제2 단자부(120), 상기 제1 및 제2 단자부(110, 120)를 연결하기 위한 도선(130) 그리고 상기 제1 및 제2 단자부(110, 120) 사이에 구비되는 전원 차단부(140)를 포함한다.

상기 전원 공급 단자대(100)는 격벽(104)들에 의해 구획된 단자홈들(106)이 마련된 프레임(102)으로 외관이 구성될 수 있다. 예를 들면, 상기 제1 단자부(110)는 상기 프레임(102)의 일 측에 일 열에 형성된 단자홈들(106)에 설치되고, 상기 제2 단자부(120)는 상기 제1 단자부(110)와 마주보는 상기 프레임(102)의 다른 열의 단자홈들(106)에 구비될 수 있다. 이 때, 상기 제1 및 제2 단자부(110, 120)는 그 사이에 구비된 절연 부재(132)에 의해 절연되어 있다.

상기 각각의 단자홈(106)의 저면 중앙 부위에는 볼트 삽입공(도시되지 않음)이 형성되어 있다. 전원(114)과 연결되는 내부 단자(112)는 볼트(108)에 의해 상기 제1 단자부(110)의 단자홈(106)에 체결되고, 히터(124)에 연결된 외부 단자(122)는 상기 제2 단자부(120)와 볼트(108)로 조립될 수 있다.

상기 제1 단자부(110)와 제2 단자부(120)는 상기 전원(114)을 전달하는 도선(130)에 의해 전기적으로 연결될 수 있다. 이에 따라, 상기 제1 단자부(110)의 내부 단자(112), 상기 도선(130) 및 상기 제2 단자부(120)의 외부 단자(122)를 통해 전원(114)이 상기 히터(124)로 인가될 수 있다.

여기서, 상기 도선(130) 상에는 전원 차단부(140)가 설치되며, 상기 도선 및 전원 차단부(130, 140)는 상기 프레임(102) 내부에 설치될 수 있다. 상기 전원 차단부(140)로는 상기 도선(130) 또는 단자대(100) 내부의 온도, 전류 및 전압을 감지할 수 있는 마이크로 퓨즈(micro fuse)를 사용하는 것이 바람직하다.

즉, 상기 퓨즈(140)는 상기 온도, 전류 또는 전압이 상기 설정값을 초과하는 경우 절단된다. 이에 따라 상기 히터(124)로 인가되는 전원(114)이 상기 퓨즈(140)에 의해 원천적으로 차단될 수 있다. 예를 들면, 상기 퓨즈(140)의 설정값이 109℃, 10A, 250V 일 때, 상기 도선(130)이 109℃ 이상 과열되거나 10A 이상의 과전류가 흐르거나 또는 250V 이상의 전압이 단자대에 인가되는 경우 퓨즈(140)가 끊어진 다.

종래의 단자대는 그 내부에 온도 센서를 채용함으로써, 히터의 과열 등으로 인하여 단자대 내부의 온도가 상승하면 센서가 이를 감지하여 콘트롤러에 제어 신호를 보내어 전원을 차단하였다. 그러나, 만약 온도 센서가 과열을 감지하지 못하는 오작동을 할 수 있기 때문에 과열로 인한 화재 사고의 위험을 내재할 수 밖에 없다.

그러나, 본 발명과 같이 온도, 전류 및 전압을 동시에 감지할 수 있으면, 과열을 감지하지 못하더라도 과전류 또는 과전압을 감지함으로써 전원을 용이하게 차단할 수 있다.

도 1을 다시 참조하면, 상기 내부 단자(112)는 내부 양극 단자(112a)와 내부 음극 단자(112b)로 구성되고, 마찬가지로 상기 외부 단자(122)도 외부 양극 단자(122a)와 외부 음극 단자(122b)로 나뉘어질 수 있다. 이 때, 상기 도선(130) 및 퓨즈(140)는 상기 양극 단자들(112a, 122a) 및 음극 단자들(112b, 122b) 사이에 각각 구비될 수 있다.

이와 같이, 두 개의 퓨즈(140a, 140b)가 설치되면 적어도 하나의 퓨즈가 끊어지는 경우 전원이 차단되기 때문에 히터의 과열로 인한 화재를 보다 효과적으로 예방할 수 있다.

상기와 같은 본 발명의 실시예들에 따르면, 전원 단자대에 설치된 마이크로 퓨즈에 의해 온도, 전류 및 전압이 감지됨으로써 안전 사고를 미연에 방지할 수 있 다. 따라서, 단자대의 화재 등으로 인한 인명 및 경제적 손실이 감소되는 효과가 있다.

상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

Claims (2)

1. 전원과 연결되는 제1 단자부;

   상기 전원을 공급받는 외부 장치와 연결되는 제2 단자부;

   상기 제1 단자부 및 제2 단자부를 전기적으로 연결하기 위한 도선; 및

   상기 도선 상에 구비되고, 상기 도선의 온도와 상기 도선을 통해 인가되는 전류 또는 전압이 설정값을 초과하는 경우 상기 외부 장치로 인가되는 상기 전원을 차단하기 위한 전원 차단부를 포함하는 전원 공급 단자대.
2. 상기 전원 차단부는 상기 온도, 전류 또는 전압이 상기 설정값을 초과하는 경우 절단되는 마이크로 퓨즈인 것을 특징으로 하는 전원 공급 단자대.

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