KR20110059611A - 조명 기구를 구비한 커플링 및 그 사용 방법 - Google Patents

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크리스토퍼 스코트 트레빈
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300케이 엔터프라이지즈 피티와이 리미티드
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Abstract

본 발명은 커플링 및 커플링의 사용 방법을 제공한다. 일 실시예에서 본 발명은 전원에 의해 동작하며 전원의 전기적 고립 없이 조명 기구의 장착/탈착을 허용하는 조명 기구를 이용하는 커플링을 제공하며, 상기 커플링은: a) 전원에 접속 가능한 차폐된 접촉점을 구비한 제 1 전기 커넥터 요소를 갖고, 구조물에 고정하기에 적합한 장착 부재; 및 상기 장착 부재와 결합될 수 있고, b) 조명 기구를 보유하기에 적합하며 조명 기구로 전원을 공급할 수 있는 제 2 전기 커넥터 요소를 갖는 홀더 부재;를 포함하고, c) 제 1 및 제 2 부재의 결합은 제 1 및 제 2 전기 커넥터 요소가 접촉하도록 허용하고 그리고 결합 해제는 전기적 접촉이 접촉점의 노출 없이 끊어짐을 특징으로 한다.

Description

조명 기구를 구비한 커플링 및 그 사용 방법{COUPLING AND METHOD FOR USE WITH A LAMP FITTING}
본 발명은 광산 지대, 주차장, 고속도로 및 터널 내의 가로등에 사용되는 바와 같은 조명 기구 그리고 또한 공장 등지와 같이 공업 지대의 조명 기구를 구비한 커플링에 관한 것이다.
전기 조명 기구는 가정 및 산업/상업적 장소 모두에서 전세계에서 통상적으로 사용되고 있다. 다양한 조명 기구 및 그에 관한 어댑터에 관하여 다수의 발명이 존재하고 있다. 예를 들면, 어댑터 및 조명 갓 캐리어에 관한 발명이 유럽 특허 제813354호, 미국 특허 제5,304,076호, 국제특허공개 제2008/10211호 및 영국 특허 제152709호에 기술되어 있다. 미국 특허 제3,871,731호 및 미국 특허 출원 제2006/0291220호에 기술된 바와 같은 다른 발명이 가정의 조명 기구의 더욱 안전한 전기적 접촉 및 용이한 해제를 제공하는 것을 안내하고 있다.
가정 또는 소규모 조명 기구의 개선에 대해 안내하는 다수의 발명이 존재하고 있지만, 가정 또는 산업 또는 상업용 조명 기구의 유지관리 및 사용에 대해 불만족스러운 장치가 여전히 존재하고 있는 실정이다.
산업용 조명 기구는 일반적으로 크고 무거우며 그리고 흔히 높은 위치에 장착된다. 예를 들면, 가로등과 같이 사용되는 것들은 일반적으로 조명 폴의 단부의 스피곳 장착부에 고정되는 큰 하우징 형태의 조명 기구를 포함한다. 이러한 유형의 장치에서 전력 연결은 조명 기구로 직접 연결되어 스피곳 장착부에 고정되는 유선 연결이 통상적이다. 산업용 또는 상업용 조명 기구를 장착하는 다른 수단은 전원에 대한 연결로써 조명 기구 그 자체의 진입 지점을 통해 제공되는 독점적인 브라켓을 이용하는 것을 포함한다.
또한 이와 같은 조명의 장착부 구성으로 인해, 그 장소에서 유지 관리가 수행되어야 함이 일반적이다. 즉, 조명 기구는 장착부에서 제거되거나 해제되고, 유지관리 작업이 수행되고 그리고 필요한 경우 조명 기구가 재조립되며, 그 후에 조명 기구는 한 번의 동작으로 장착부에 다시 고정된다. 이러한 조명에 대해 접근하기 위해서는 일반적으로 특수한 리프팅 장비가 필요하기 때문에, 이들 유지관리 작업은 승강 작업 플랫폼, 시저 리프트, 스캐폴드 또는 기타 장치의 유지관리 인원에 의해 수행되며, 이에는 어려움이 존재한다. 예를 들어 고가 보행로 및 예컨대, 광산 지대의 다른 높은 지점 상에 장착된 조명과 같은 작업장 환경이 아닌 위치에서 작업이 수행되는 임의의 상황에서는 유사한 어려움이 발생한다. 추가의 어려움은 교통 간섭 또는 조명 기구의 부근에서 이행되는 임의의 다른 작업을 포함한다. 예를 들면 높은 곳에서 작업을 할 때 그 영역은 방책이 세워져야 하고 그 자리에 교통 및 개인의 제한이 시행되어야 한다. 접근 장비는 시간당 요금이 청구되고 조명 글로브 교체와 같은 가장 간단한 작업도 고비용으로 하게 된다.
종래의 제안 또는 제품에 대한 상술한 참조 및 설명은 관련 기술 분야에서 통상 지식으로 진술 또는 인정하기 위한 것으로 기재한 것은 아니다.
본 발명은 산업용 조명 기구를 유지 관리하고 교체하는 작업을 수행함에 관련하여 앞에서 설명한 단점을 적어도 부분적으로 극복하기 위한 것이다.
제 1 실시예로서 본 발명은 전원에 의해 동작하며 전원의 전기적 고립 없이 조명 기구의 장착/탈착을 허용하는 조명 기구를 이용하는 커플링을 제공하며, 상기 커플링은:
a) 전원에 접속 가능한 차폐된 접촉점을 구비한 제 1 전기 커넥터 요소를 갖고, 구조물에 고정하기에 적합한 장착 부재; 및 상기 장착 부재와 결합될 수 있고,
b) 조명 기구를 보유하기에 적합하며 조명 기구로 전원을 공급할 수 있는 제 2 전기 커넥터 요소를 갖는 홀더 부재;를 포함하고,
c) 제 1 및 제 2 부재의 결합은 제 1 및 제 2 전기 커넥터 요소가 접촉하도록 허용하고 그리고 결합 해제는 전기적 접촉이 접촉점의 노출 없이 끊어짐을 특징으로 한다.
용어 "조명 기구"는 백열등, 형광등, 발광 다이오드(LED) 또는 기타 유형의 조명과 같은 조명 및 조명 홀더를 포함하는 가전제품을 의미한다. 이 용어는 또한 기구를 구성하는 밸러스트, 반사기, 확산기 및 기타 구성요소와 같은 제어 장비를 포함할 수 있다.
용어 "전원"은 주전원, 발전기 전원, 배터리 전원 또는 광발전 전원과 같은 전기 전원 또는 공급원을 칭하고 그리고 초저전압(ELV; extra low voltage) 전원을 포함한다.
용어 "전기적 고립 없는 장착 및 탈착"은 가전제품과 연결되어 있는 회로가 접속 해제되지 않고 스위치가 차단되어 기구를 배치할 때나 교체할 때 또는 기타 기구에 관한 유지관리를 수행하거나 처리할 때 작업자를 보호한다는 것을 의미한다.
용어 "장착 부재"는 조명 기구를 지지하기 위한 적합한 형태와 강도의 구성요소를 의미한다.
용어 "전기 커넥터 요소"는 전기 회로 또는 전기 회로의 일부를 함께 결합하기 위한 전도(電導) 장치를 의미한다. 용어 "차폐된 전기 접촉점을 구비한"은 일반적인 환경에서 작업자에 의한 접촉이 숨겨지거나 차폐되고 및/또는 접촉 방지되며, 접근이 불가능한 덮개로 씌워진 접촉점을 의미한다. 본 발명의 커플링의 장점은 전기 주전자를 포함하는 가정용 무선 장치에서 사용되는 바와 같이 최대 전력 부하 하에서 접속이 해제될 수 있는 전기 커넥터를 활용한다는 점이다. 일반적으로 접촉점은 제 1 전기 커넥터 요소에 제공되는 암형 부품이 될 것이다. 상표명 Strix, Otto, Ketsol 등으로 판매되는 전기 커넥터는 본 발명의 전기 커넥터 요소로서 사용하기에 적합하다.
용어 "전원에 접속 가능한"은 커플링이 사용을 위해 설치될 때 전원에 유선으로 연결되는 적절한 기구를 갖는 제 1 커넥터 요소를 의미한다.
장착 부재에 관련하여 용어 "고정하기에 적합한"이란 벽 또는 건물에 직접 또는 조명 포스트 상에 장착하는 스피곳(spigot)과 같이, 구조물 상에 장착되거나 고정되거나 설비되기에 적합하다는 것을 의미한다. 용어 "구조물"은 조명 기구가 거리 조명 및 광산지대의 조명의 경우에 스피곳(spigot)과 같이 그 위에 장착될 수 있는 임의의 구조물 또는 지지대를 의미하며 또한 조명 기구가 장착될 수 있는 건물 또는 벽 위와 같은 평평한 구조물 등을 비롯한 기타 구조물을 포함한다.
부재에 관련하여 용어 "접촉할 수 있는"이란 이들 부재가 서로 결합되거나 또는 맞물리기에 적합하다는 것을 의미한다. 바람직하게는 홀더 부재는 장착 부재에 고정 가능하거나 설치 가능한 것이다.
용어 "조명 기구를 고정하기에 적합한 홀더 부재"는 홀더 부재가 조명 기구를 고정하거나 지지하도록 구성되어 있다는 것을 의미한다.
유사하게, 제 2 커넥터 요소에 관련하여 용어 "조명 기구에 전원을 공급할 수 있는"이란, 2개의 커넥터 요소가 접촉하게 될 때 제 2 커넥터 요소가 전류가 조명으로 흐르도록 허용하기 위해 적절한 기구를 갖는다는 것을 의미한다.
용어 "접촉점의 노출 없이"는 접촉 해제 상태에서, 사용될 때 활성화된 전원에 연결되고 전압을 가하는 장착 부재 상의 전기 접촉점이 작업자의 손이나 손가락과 우연히 접촉하지 않는다는 것을 의미한다.
바람직하게는 본 발명의 커플링은 산업용 및/또는 상업용 기구로 사용되기에 적합하다. 용어 "산업용 및/또는 상업용"은 본질적으로 비가정용이며 일반적으로 작업장에서 사용되는 특수한 크기 및/또는 무거운 조명 기구인 조명 기구를 의미하며 상업적 및 공공 설정은 일반적으로 가정용을 의미하지는 않는다. 이는 광산 지대, 철도, 터널, 복층 주차장을 비롯한 주차장, 공장과 같은 건물, 스포츠 시설 및 산업용 또는 상업용 규모의 조명을 필요로 하는 기타 현장을 포함한다.
타 실시예로 본 발명은 전원에 의해 작동하며 전원의 전기적 고립 없이 조명 기구의 안전한 장착/장착 해제를 허용하는 조명 기구를 장착하는 개선된 방법을 제공하며, 상기 방법은: a) 전원에 접속 가능한 차폐된 접촉점을 구비한 제 1 전기 커넥터 요소를 갖는 장착 부재와; b) 상기 장착 부재와 결합될 수 있고, 조명 기구를 고정하기에 적합하며, 조명 기구로 전원을 공급할 수 있는 제 2 전기 커넥터 요소를 갖는 홀더 부재;를 제공하는 단계를 포함하며, 제 1 및 제 2 전기 커넥터 요소의 결합은 제 1 및 제 2 전기 커넥터 요소가 접촉하게 하고 이들 요소의 결합 해제는 접촉점의 노출 없이 전기 접촉이 끊어지는 것을 허용하며; 상기 장착 부재를 구조물에 고정하는 것은 이 부재를 전원에 연결하고 그리고 홀더 부재와 조명 기구를 장착 부재와 결합하는 것을 특징으로 한다.
또 다른 실시예로 본 발명은 전원에 의해 작동하며 전원의 전기적 고립 없이 조명 기구의 장착/장착 해제를 허용하는 조명 기구를 유지관리하는 개선된 방법을 제공하며, 상기 방법은: 커플링과 관련된 조명 기구를 제공하는 것을 포함하고, 각 커플링은 a) 전원에 연결되는 차폐된 접촉점을 구비한 제 1 전기 커넥터를 갖고 구조물에 고정되는 장착 부재; 및 상기 장착 부재와 결합될 수 있고; b) 조명 기구를 고정하며 조명 기구로 전원을 공급할 수 있는 제 2 전기 커넥터 요소를 갖는 홀더 부재;를 포함하고, c) 이때 제 1 및 제 2 부재의 결합은 제 1 및 제 2 전기 커넥터 요소가 접촉하도록 허용하고 결합 해제는 접촉점의 노출 없이 전기 접촉이 끊어지는 것을 허용하며, 이 개선점은 조명 기구의 교체가 상기 홀더 부재를 해제하고 제 2 홀더 부재에 부착된 새로운 조명 기구로 교체함으로써 최대 전력 부하 하에서 수행될 수 있는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는 본 발명의 방법에 사용되는 조명 기구는 산업용 및/또는 상업용 조명 기구이다.
본 발명의 또 다른 실시예로서 장착부와 조명 홀더를 포함하는 조명 기구가 제공되며, 이때 장착부는 제 1 전기 커넥터를 포함하고, 조명 홀더는 제2 전기 커넥터를 포함하며, 그리고 조명 홀더는 장착부에 제거 가능하게 고정될 수 있고 따라서 조명 홀더가 장착부에 고정될 때, 제 1 전기 커넥터는 제 2 전기 커넥터와 접촉하게 됨을 특징으로 한다.
바람직하게는, 장착 부재와 홀더 부재는 결합되어, 먼지, 오물, 습기 등으로부터 커넥터 요소를 보호하도록 도와주는 보호 하우징을 형성한다. 더욱 바람직하게는 하우징은 내후성이다. 이는 하우징이 이들 요소를 보호하고 습기의 유입 및/또는 먼지, 오물 등에 대해 저항성이 있다는 점을 의미한다. 더욱 바람직하게는 하우징은 방수성이고 그리고 현장에서 고압수(高壓水)를 이용하여 조명 기구의 청소를 용이하게 할 수도 있다.
더욱 바람직하게는 커넥터 요소는 하우징의 종축(縱軸)에 대해 360° 회전을 통해 결합될 수 있다. 더욱 바람직하게는 이들 부재는 결합이 한 부재의 일 부분이 다른 부재의 다른 부분 위로 활주할 수 있도록 하였다. 바람직하게는 적어도 한 부재의 일 부분은 실질적으로 원통형 슬리브로 이루어지고 이때 선택적으로 실린더 벽은 경사지거나 테이퍼지게 형성될 수도 있다. 또한 바람직하게는 홀더 부재의 일 부분은 장착 부재의 일 부분 위에서 활주하며 따라서 활주에 의해 결합될 때 커플링이 조명 기구의 중량을 지지할 수 있어 한 손으로 부재의 결합 및 결합 해제를 가능하게 한다. 또한 바람직하게는 한 부재는 적절하게 나사산이 형성되고 이 부재는 잠금 링과 같이 상보적(相補的)인 나사산의 환형(環形) 요소에 의해 함께 고정된다.
더욱 바람직하게는 홀더 부재 및 조명 기구는 장착 부재와 결합하기에 적합한 통합 유닛을 형성한다. 더욱 바람직하게는 조명은 LED와 같은 에너지 효율 조명이다.
관련 국가의 안전 규정에 따르면, 산업용 또는 상업용 지대의 조명 기구의 유지관리는 수행에 따른 위험 분석과, 작업에 대해 등록되는 면허 및 일단 작업이 수행되었을 때 갖추어지는 이행증명서를 필요로 할 수 있다. 또한 조명 기구의 가장 안전한 기준은 전기적 고립을 필요로 하며, 이는 본질적으로 어려움이 존재할 수 있다. 다수의 산업 지대는 정확한 기록을 유지하지 않아 회로 확인이 어렵다. 게다가 높은 지대에서 장착된 조명 기구에 대해 스캐폴드, 체리 픽커 또는 플랫폼 사다리를 이용하여 조명으로 접근해야 할 필요가 있다. 한편 안전 표준상으로 작업자가 사다리 또는 유사한 장치로 작업하여, 단지 한 손만이 조명 기구의 제거와 같은 작업을 수행해야 하는 경우에, 안전 기준으로 3개의 접촉점을 유지하는 것을 요구한다. 이러한 이유로 인해, 통상적으로 산업 및 광산 지대에서의 조명 기구는 예컨대 약 20%가 제 역할을 하지 못하고 있는 실정이다.
본 발명은 조명 기구와 그 장착부 사이에 전기 커넥터를 개재시키는 것이 조명 설치 및 유지관리에 관한 다수의 문제를 해결할 수 있다고 본다.
도 1은 본 발명의 커플링의 장착 부재의 상부 분해 사시도이다.
도 2는 본 발명의 커플링의 홀더 부재의 상부 분해 사시도이다.
도 3은 도 1의 장착 부재의 하부 분해 사시도이다.
도 4는 홀더 부재의 하부 분해 사시도이다.
도 5는 장착 부재가 표준 브라켓 상에 장착되는 부재의 결합 이전의 커플링의 사시도이다.
도 6은 장착된 커플링 및 조명 기구의 사시도이다.
도 7은 본 발명의 제 2 실시 형태의 분해도이다.
도 8은 부재의 결합 이전에 도 7의 커플링으로써, 조명기구와 함께 도시된 사시도이다.
도 9는 2개 부재의 결합을 보여주는 도 7의 커플링의 사시도이다.
도 10은 부재의 결합 이전에 본 발명의 커플링의 제 3 실시 형태의 사시도이다.
도 11은 2개의 부재가 결합된 도 10의 커플링의 사시도이다.
도 12는 2개 부재의 결합 이전의 도 10의 커플링의 추가 사시도이다.
도 13은 도 10의 실시 형태에 따라 커플링의 홀더 부재의 분해도이다.
도 14는 도 10의 실시 형태에 따라 커플링의 장착 부재의 분해도이다.
도 15a 및 도 15b는 각각 도 10의 커플링의 측면도 및 측면 단면도이다.
도 16a 내지 도 16e는 홀더 부재 및 조명 기구가 단일 유닛으로 이루어진 본 발명의 제 4 실시 형태를 도시한 것으로 각각은 단일 기구의 좌측면도, 상면도, 우측면도 및 후면도 및 전면도이다.
도 17a는 장착 부재와의 결합을 보여주는 도 16의 단일 유닛의 측면도이다.
도 17b는 장착 부재와의 결합 이전의 도 16의 단일 유닛의 측면도이다.
도 18은 도 16의 단일 유닛의 분해도이다.
도 19a는 도 16의 단일 유닛의 상면도이다.
도 19b는 도 16의 단일 유닛의 측면 단면도이다.
도 20a는 본 발명에 따른 커플링의 제 5 실시형태의 사시도이다.
도 20b는 도 20a의 커플링의 측면 단면도이다.
도 21은 도 20의 커플링의 분해도이다.
도 1 내지 도 6을 참조하면, 장착부(12) 형태의 장착 부재와 조명 홀더(14) 형태의 홀더 부재를 포함하는 커플링(10)을 도시한다. 이들 부재는 함께 하우징(85)을 형성한다.
장착부(12)는 표준 조명 기구가 장착되는 기존 브라켓(16)에 고정되기에 적합하다. 도시된 실시 형태에서, 브라켓은 베이스(18) 및 베이스(18)로부터 연장되는 제 1 원통형 요소, 즉 스피곳(20)을 포함한다. 표준 스피곳 장착부의 스피곳은 일반적으로 2개의 크기, 34 및 42 ㎜ 직경이 된다. 표준 규격에서, 표준 조명 기구에 관한 원통형 부재는 스피곳(20) 상에 배치되곤 한다. 전기 배선은 스피곳(20)을 관통하여 표준 조명 기구 상의 원통형 부재 안으로 형성된다.
본 발명에서 장착부(12)는 개방된 제 1 단부(24) 및 그에 대향하는 제 2단부(28)에 수나사 연결부(26)를 갖는 원통형 슬리브(22)를 포함한다. 장착부는 또한 제 1 전기 커넥터(30) 형태의 제 1 전기 커넥터 요소를 포함한다. 제 1 전기 커넥터(30)는 브라켓(16) 내 전원(도시되지 않음)에 접속 가능하다.
조립 중에, 제 1 전기 커넥터(30)가 원통형 슬리브(22)의 제 1단부(24) 내로 수용된다. 그 이후에 고정 플레이트(34)는 원통형 슬리브(22)의 제 1단부(24) 안으로 삽입되어 제 1 커넥터(30)가 적합한 위치에 놓여진다. 고정 플레이트(34)는 일반적으로 둘레 주변에 복수의 탭(36)을 갖는 원형 플레이트로 이루어지며, 이 탭은 슬리브(22)의 내면상에 대응하는 종방향 요홈(38)과 결합된다. 고정 플레이트(34)는 또한 제 1 전기 커넥터(30)에 전원을 공급하는 케이블용 노치(40)를 포함한다.
슬리브(22)의 제 2 단부(28)는 수나사 연결부(26)와 동축으로 그 내측에 원통형 돌출부(33)를 포함한다. 원통형 돌출부(33)는 개방 단부(35)를 포함한다. 슬리브(22)의 제 1 단부 안으로 삽입될 때, 제 1 전기 커넥터(30)는 제 2 단부(28)로 밀어 넣어지고, 따라서 제 1 전기 커넥터(30)는 원통형 돌출부(33)에 의해 수용되고 제 1 전기 커넥터(30)의 암형 부분(32)이 도 5에 도시된 바와 같이 개방 단부(35)를 통해 접속 가능하게 된다.
원통형 슬리브(22)는 고정 스크류(42a)를 수용하기 위해 그 측벽에 틈새(42)를 포함한다. 고정 스크류(42a)는 브라켓(16)의 제 1 원통형 요소(20)와 맞물려 장착부(12)를 적합한 위치에 유지되도록 사용된다.
조명 홀더(14) 형태의 홀더 부재는 조명 기구와 맞물리기에 적합한 원통형 부재(44)를 가지며 표준 조명 기구 구성에서 원통형 요소 또는 스피곳(20) 상에 활주하게 되는 확장 단부(48)를 포함한다. 조명 홀더(14)는 또한 제 2 원통형 요소(44)의 확장 단부(48) 내에 수용되는 제 2 전기 커넥터(50) 형태의 제 2 전기 커넥터 요소를 포함한다. 제 2 전기 커넥터(50)는 조명 기구(46)에 전기적으로 연결을 허용하기 위해 적합하게 배선이 형성된다. 도 6으로부터 알 수 있는 바와 같이, 장착부(12) 및 홀더(14)가 결합될 때, 종축을 갖는 하우징이 형성되며 이 종축을 중심으로 커넥터 요소가 360°로 회전할 수 있다. 따라서 제 1 및 제 2 전기 커넥터(30),(50)가 맞물릴 때 전기적 연결을 유지하면서 서로에 대해 상대적으로 회전할 수 있다. 이는 일부 조명 시스템에서 요구될 수 있는 것처럼 전기적 접속을 얻기 위해 부재들을 주의 깊게 각을 주거나 비트는 것이 불필요하기 때문에 조명 기구를 교체하거나 설치할 때 현저한 이점을 제공한다.
제 1 및 제 2 전기 커넥터 요소는 차폐된 접촉점을 가지며, 또한 조명 기구의 전기적 고립 없이 최대 전원 부하 하에서 해제될 수 있는 임의의 적절한 커넥터로 이루어질 수 있다. 무선 전기 장치에서 사용되는 것과 같은 커넥터는 예를 들어 360도 Otter 상표로써 판매되는 커넥터, P72 모델을 포함하는 Strix 상표 커넥터, Ketsol 커넥터 등이 적합하다.
조명 홀더(14)는 또한 잠금 링(54) 형태의 나사산 환형 요소 및 고정 수단(56)을 포함한다. 잠금 링(54)은 슬리브(22) 상의 나사산 연결부(28)와 맞물리는 내부 나사산을 포함한다. 잠금 링(54)은 제 2 전기 커넥터(50)가 제 2 원통형 요소(44)에 배치된 이후에 제 2 원통형 요소(44)의 확장 단부(44) 주변에 맞물린다. 고정 수단(56)은 잠금 링(54)에 수용되는 원형 요소로써 이루어진다. 잠금 링(54)이 나사 결합될 때 제 2 전기 커넥터(50)는 고정 수단(56) 및 제 2 원통형 요소(44) 사이에 고정된다. 잠금 링(54)은 조명 홀더(14)의 남는 부분을 따라 자유롭게 회전하고 따라서 슬리브(22) 상의 나사산 연결부(26)와 맞물릴 수 있다.
사용시에, 장착부(12)는 이전에 기술한 바와 같이 브라켓(16)에 고정되고 배선이 형성된다. 조명 홀더(14)는 도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이, 슬리브(22)의 나사산 연결부(26)과 잠금 링(54)의 결합에 의해 장착부(12)와 결합된다. 제 1 및 제 2 전기 커넥터(30),(50)가 맞물리고 따라서 잠금 링(54)이 나사산 연결부(26)와 완전히 결합될 때, 제 1및 제 2 전기 커넥터(30),(50)는 접촉을 함으로써, 조명 기구(46) 내 조명으로 전원을 제공한다.
본 발명의 커플링 상에 장착된 조명 기구에 대해 유지관리가 수행될 필요가 있는 경우, 조명 홀더(14)는 잠금 링(54)을 나사 결합 해제함으로써 장착부(12)로부터 단순하게 결합 해제될 수 있다. 조명 기구(46)가 부착된 새로운 조명 홀더(14)가 유지관리를 요구하는 조명 홀더(14)를 교체하기 위해 사용될 수 있다. 제거된 조명 홀더(14)는 요구되는 유지관리를 위해 작업장과 같은 적절한 위치에 놓여질 수 있다.
도 7 내지 도 9는 유사한 참조 번호가 유사한 부품을 지칭하기 위해 사용되는, 본 발명에 따른 커플링(10)의 제 2 실시 형태를 보여준다. 도 7 내지 도 9의 커플링(10)은 커플링을 브라켓(16)에 고정하기 위한 수단을 제외하고는 기본적으로 도 1 내지 도 6에 도시된 실시 형태와 동일한 방식으로 작동한다.
제 2 실시 형태에서, 원통형 슬리브(22)는 개방된 제 1 단부(24) 주변에 변형 가능한 복수의 탭(70)을 포함한다. 탭(70)은 그 내면에서 슬리브(22)에 대해 종방향으로 배열되는 내부 핀(71)을 포함한다. 또한 슬리브(22)의 제 1 단부(24)에 인접하여 슬리브(22) 상에 제공되는 수나사(74)와 맞물리는 제 2 잠금 링(72)이 제공된다. 제 2 잠금 링(72) 및 변형 가능한 탭(70)이 공지의 호스 기구와 유사한 방식으로 작동한다. 즉, 원통형 요소 또는 스피곳(20)이 원통형 요소(20)의 주변에 위치한 제 2 잠금 링(72)을 이용하여 슬리브(22)의 제 1 단부(24) 내에 수용된다. 그 이후에 제 2 잠금 링(72)이 슬리브(22) 상으로 나사 결합되고, 따라서 원통형 요소(20)에 대해 변형 가능한 탭(70) 및 핀(71)을 가압하여 장착부(12)를 적합한 위치에 유지시킨다. 이 실시 형태에서 장착부(12)의 구성요소는 플라스틱 재료로 구성된다는 점이 예측된다.
커플링(10)의 제 2 실시 형태는 또한 장착부(12)가 조립되는 방식과 장착부(12) 및 조명 홀더(14)가 맞물림에 의해 배치되는 방식에서 이전 실시 형태와 상이하다. 구체적으로 제 1 전기 요소(30)는 슬리브(22)의 제 2 단부(28)로부터 슬리브(22) 안으로 삽입된다. 전기 커넥터(30)의 삽입 이후에 슬리브(22)의 제 2 단부 안으로 고정되는 제 2 고정 수단(75) 상에 원통형 돌출부(33)가 제공된다. 또한 슬리브(22)의 제 2 단부 상에 위치조정 러그(76)가 또한 제공된다. 장착부(12) 상의 위치조정 러그(76)는 조명 홀더(14)의 위치조정 요홈(78)에 수용되고 따라서 위치조정 러그(76)와 위치조정 요홈(78)이 맞물릴 때 이들 2개의 부품이 정확하게 배향(配向)된다.
도 10 내지 도 15는 본 발명에 따른 커플링의 제 3 실시 형태를 보여준다. 이 실시 형태는 장착부(12) 및 조명 홀더(14)가 결합되는 방식에서 이전 실시 형태와 상이하다. 구체적으로, 장착부(12)는 나사산 연결부 대신에 제 2 단부의 제 1 접속 실린더(80)를 포함한다. 조명 홀더(14)는 제 2 접속 실린더(82)를 포함한다. 제 2 접속 실린더(82)의 제 1 단부 안으로 제 2 접속 실린더(82)는 제 1 접속 실린더(80)를 수용한다. 용어 "실린더"는 실질적으로 원통형이고 실린더의 벽이 테이퍼지거나 경사진 부분을 포함하는 것을 의미한다. 이 실시 형태에서 기술된 접속 실린더는 약간 테이퍼지거나 경사진 부분을 갖는다. 제 2 접속 실린더(82)의 내경과 형상은 제 1 접속 실린더(80)의 외경과 형상에 동일하므로 사용시에 제 1 접속 실린더(80)는 제 2 접속 실린더 내에 활주식으로 수용된다. 제 1 및 제 2 접속 실린더(80),(82)는 금속으로 구성되고 커다란 조명 기구에 대해 사용되는 이러한 장치는 브라켓(16)에 대해 조명 홀더의 중량 전달을 더 좋게 허용하게 한다. 이러한 특징은 조명 기구가 더욱 용이하게 한 손으로 조작될 수 있고 따라서 작업자가 특히 높은 고도에서 작업할 때 안정성 요건을 더욱 부합하게 한다.
제 1 접속 실린더(80)는 제 1 접속 실린더(80)의 제 1 홀(96) 내에 수용되는 제 1 스크류(95)를 통해 브라켓(16)의 원통형 요소 또는 스피곳(20)에 고정된다. 제 1 스크류(95)는 도 15b에 도시된 것처럼 원통형 요소(20)와 맞물린다. 제 2 접속 실린더(82)는 제 2 접속 실린더(82)의 제 2 홀(99) 내에 수용되는 제 2 스크류(97) 형태의 고정 수단을 통해 제 1 접속 실린더(80)에 고정된다. 이 경우 핀과 같은 다른 고정 수단이 고려될 수 있다. 제 2 스크류(97)는 도 10 내지 도 15b에 도시된 바와 같이, 제 1 접속 실린더(80)의 외면의 만입부(滿入部)(98)에 결합된다.
도 13에 도시된 바와 같이, 제 2 접속 실린더(82)는 고정 수단(56)을 이용하여 적합한 위치에 고정되는 제 2 전기 커넥터(50)를 수용한다. 제 1 전기 커넥터(30)는 도 7 내지 도 9에 도시된 제 2 실시 형태와 동일한 방식으로 제 2 고정 수단(75)을 이용하여 제 1 접속 실린더(80) 내에 고정된다. 제 1 및 제 2 전기 커넥터(30),(50)는 제 1 접속 실린더(80)가 제 2 접속 실린더(82)에 수용될 때 서로 결합되도록 배치된다.
제 3 실시 형태의 커플링(10)은 제 1 전기 커넥터(30)가 제 1 접속 실린더 안으로 삽입되기 이전에 제 1 접속 실린더(80) 내에 수용되는 제 1 절연 요소(86)를 포함한다. 제 1 절연 요소(86)는 비도전성 재료로 구성되고 제 1 전기 커넥터(30)를 제 1 접속 실린더(80)로부터 전기적으로 절연시킨다. 제 2 절연 요소(88)는 제 2 전기 커넥터(50)가 제 2 접속 실린더 안으로 삽입되기 이전에 제 2 접속 실린더(82) 내에 제공된다. 제 2 절연 요소(88)는 비도전성 재료로 구성되고 제 2 전기 커넥터를 제 2 접속 실린더(82)로부터 전기적으로 절연시킨다.
장착부(12)에는 또한 말단 차폐부(92) 상에 커넥터 장착 블록(90)이 제공된다. 제 1 전기 커넥터(30)는 말단 차폐부(92) 및 제 2 고정 수단(75) 사이에 유지된다. 이러한 방식으로, 제 2 고정 수단(75), 제 1 전기 커넥터(30) 및 말단 차폐부(92)를 포함하는 단일 유닛이 커넥터 장착 블록(90)에서 연결을 통해 전원 케이블로 연결될 수 있고, 이는 Otter 상표의 커넥터, P 72 모델을 포함하는 Strix 상표의 커넥터 및 Ketsol커넥터 형태의 전기 커넥터로 연결을 하는 것에 비해 공정을 더 단순하게 만든다.
도 16 내지 도 19는 본 발명에 따른 커플링의 제 4 실시 형태를 보여준다. 유사한 번호는 유사한 부품을 칭하기 위해 사용된다. 제 4 실시 형태는 전술한 제 1 실시 형태와 유사하지만, 조명 기구(46) 및 제 2 원통형 요소(44)가 통합 유닛으로서 형성된다. 도시된 이 실시 형태의 조명 기구(46)는 복수의 LED(84)를 수용한다.
제 2 원통형 요소(44)는 나사산 연결부(26') 및 잠금 링(54')을 통해 제 1 원통형 요소(22)에 연결되지만, 나사산 연결부(26')는 제 2 원통형 요소(44) 위에 제공되고 잠금 링(54')은 제 1 원통형 요소(22) 상에 제공된다.
나사산 연결부(26')에는 톱니 에지(27)가 제공되고 상기 에지는 접속 중에 제 1 원통형 요소(22)와 대응하는 톱니 에지(도시되지 않음)과 맞물린다. 톱니 에지의 결합은 일단 잠금 링(54')이 조여진 이후에 조명 홀더(14) 및 장착부(12)의 상대적인 회전 움직임을 제한한다. 회전 움직임은 조명의 적절한 위치 조정을 위해 5° 이상으로 조정될 수 있다. 예컨대 조명이 특정 방향에서 요구될 때, 이는 소망의 위치로 조명 기구가 고정될 수 있다는 점을 의미한다.
도 20 및 도 21은 본 발명에 따른 커플링의 제 5 실시 형태를 보여준다. 제 5 실시 형태는 제 4 실시 형태와 유사한 요소를 포함하지만, 제 4 실시 형태와 동일한 방식의 잠금 링(54')을 통해 제 1 접속 실린더(80) 및 제 2 접속 실린더(82)가 함께 연결된다. 즉, 잠금 링(54')이 제 1 접속 실린더(80) 위에 제공되고 나사산 연결부(26')가 제 2 접속 실린더(82) 상에 제공된다. 또한 제 2 접속 실린더(82)의 단부 상에 톱니 에지(27)가 제공된다. 톱니 에지(27)는 플랜지(31) 상에 방사상으로 배치되어 대응하는 톱니(29)와 맞물리는 것으로, 톱니(29)는 조명 홀더(14)와 장착부(12)가 결합될 때 톱니 에지(27)와 결합된다.
원통형 슬리브(22)에는 원통형 슬리브(22)의 일 측면상에 위치하는 한 쌍의 고정 스크류(83)가 제공된다. 고정 스크류(83)는 장착부(12)를 조명 폴에 고정한다. 사용 중일 때의 이들 스크류는 하우징의 내후성을 지원하고 또한 먼지가 쌓이는 것을 방지하기 위해 아래로 배향된다.
또한, 잠금 링(54')이 제자리에 고정될 때 잠금 링(54') 후방의 제 1접속 실린더(80)의 몸체 내 나사산 틈새에 수용되는 보유 스크류(81)가 제공된다. 보유 스크류(81)는 잠금 링(54')의 제거를 방지하고 또한 장착부에서 조명 홀더(14)를 제거하기 위해 도구를 필요로 한다는 점을 확실하게 한다. 몇몇 안전 기관 및 작업장은 전기 기구의 제거를 위해 사용되는 도구를 필요로 한다. 보유 스크류(81)는 이러한 필요성에 의한 것이다.
또한 오링(58)이 제 1 접속 실린더(80)의 요홈 또는 오목부(33a) 내 플랜지(31)에 인접하게 제공되므로, 오링(58)이 제 2 접속 실린더(82)의 내부면에 대해 밀봉부를 형성하게 된다. 또한 접속 실린더가 함께 활주할 때 그 테이퍼진 형상은 오링이 요홈(33a) 내측에 유치하도록 지원한다. 또한 오링은 내후성을 제공하도록 돕는다.
제 5 실시 형태는 또한 제 3 실시형태와 마찬가지로 말단 차폐부(92)에 인접한 커넥터 장착 블록(90)을 포함한다. 말단 차폐부(92)에는 그 표면으로부터 횡단하여 연장되는 커넥터 지지 플레이트(91)가 제공되고, 커넥터 장착 블록(90)이 스크류에 의해 적합한 위치에 고정되고 케이블 억제제(91)에 의해 고정된다. 장착부(12)의 조립 중에, 전기 배선을 포함하는 케이블(60)은 고무 격막 또는 박막(62)(격막(62)은 도 21에서 오프셋으로 도시된다)의 중앙에 위치한 영역(62a)을 통해 밀어 넣어진다. 중앙에 위치한 영역(62a)은, 일단 케이블(60)이 밀어 넣어진 이후에 결과적으로 밀봉된 틈새를 형성하게 되고, 이는 충분한 밀봉을 행할 수 있는, 격막 상의 무르고 취약한 영역을 포함하게 된다. 또한 유사한 박막 또는 격막(64)이 조명 홀더(14)에 제공되며 이는 하우징 안으로 습기의 흡수에 대해 보호를 제공하고 내후성을 향상시키는 데 도움을 준다.
앞에서 설명한 실시 형태가 통상의 스피곳 장착부에 부착하기 위해 발명된 적합한 장착 부재에 관한 것임에도 불구하고, 본 발명은 또한 장착 부재가 벽 또는 기타 평평한 표면에 직접 장착하기에 적합한 평평한 베이스를 구비한 단부를 포함하는 커플링을 고려한다. 장착 부재가 일반적으로 원통 형상이고 중앙에 위치한 암형 부재 형태의 제 1 전기 커넥터 요소와 그 주변부의 말단 블록을 포함하고 인접한 케이블 진입을 통해 전원으로 배선 연결을 허용하는 점이 고려된다. 홀더 부재는 투광 조명과 같은 조명 기구에 미리 연결되는 상보적(相補的)인 수형(雄形) 커넥터 형태의 제 2 전기 커넥터 요소를 포함할 것이다. 이들 부재는 상보적인 나사산 잠금 링에 의해 적절하게 나사 결합되어 함께 고정될 것이다.
따라서 본 발명의 커넥터를 이용하게 되면 조명 기구의 설치 및 유지관리가 용이하고, 편리하고, 그리고 시간이 적게 소모됨을 알 수 있다. 작업자가 높은 지대의 안전 플랫폼에서 작업을 해야 하는 높은 위치에서 산업용 조명 기구가 장착되어 있는 경우에 이는 특히 중요한 이점이 된다. 광산 지대에서 기구에 접속을 포함하여 조명 기구의 표준 폴을 교체하기 위해 걸리는 통상의 시간은 대략 5시간이다. 본 발명의 커넥터를 이용하면, 높은 지대에서 안전 플랫폼을 사용하는 작업자가 대략 10분 정도면 표준 폴 장착 조명 기구를 교체할 수 있다. 또한 일부 실시 형태에서 조명 홀더(14)가 잠금 링(54)을 고정하기 이전에 장착부(12)와 활주식으로 결합될 수 있다는 점은 조명 기구가 한 손으로 교체될 수 있다는 점을 의미한다. 이는 몇몇 안전 표준이 작업자가 어느 한 순간에 세 지점의 고정 접촉을 가져야 함을 요구하고, 따라서 단지 하나의 손만이 자유롭게 유지관리 작업을 수행하도록 놓여지기 때문에 중요하다. 게다가 광산 지대와 같은 산업 지대는 흔히 전기 회로에 대한 기록이 매우 빈약하다. 따라서 조명 기구를 즉시 교체하기 위해 전기 기술자 또는 작업자가 해당 전기 회로를 식별하고 고립시키는 데 상당한 양의 시간을 배정해야만 조명 기구를 교체할 수 있게 된다. 또한 몇몇 국가에서의 안전 표준은 전기 회로가 고립되기 이전에 막대한 서류 제공을 필요로 한다. 그러나 본 발명은 조명 기구가 최대 전원 부하 하에서 연결되고 연결 해제되도록 한 것이므로 이들 산업 지대에서 극히 이로운 시간 절약을 제공한다.
한편 명세서 및 청구범위 전반에 걸쳐서 문맥이 달리 요구하지 않는 한, 단어 "포함한다", "포함하는"은 기술된 완전체, 그룹 또는 완전체 또는 단계의 그룹의 포함을 의미하지만, 임의의 다른 완전체, 단계 또는 완전체 또는 단계의 그룹도 포함한다 할 것이다.
또한 실시예를 적절히 변경한 수정 및 변형은 본 발명의 범위 내에 포함된다 할 것이다.
10: 커플링 12: 장착 부재
14: 조명홀더 16: 브라켓
18: 베이스 20: 스피곳
22: 원통형 슬리브 24: 제 1 단부
26: 수나사 연결부 28: 제 2 단부
30: 제 1 전기 커넥터 34: 고정 플레이트
36: 탭 38: 요홈
40: 노치 42: 틈새
44: 원통형 요소 46: 조명 기구
48: 확장 단부 50: 제 2 전기 커넥터
54: 잠금 링 56: 고정 수단
70: 탭 71: 핀
75: 제 2 고정 수단 76: 위치조정 러그
78: 위치조정 요홈 80: 제 1 접속 실린더
82: 제 2 접속 실린더 90: 장착 블록

Claims (20)

  1. 전원에 의해 동작하며, 전원의 전기적 고립 없이 조명 기구의 장착/탈착을 허용하는 조명 기구를 사용하는 커플링으로서, 상기 커플링은:
    a) 전원에 접속 가능한 차폐된 접촉점을 구비한 제 1 전기 커넥터 요소를 갖고, 구조물에 고정하기에 적합한 장착 부재; 및 상기 장착 부재와 결합될 수 있고,
    b) 조명 기구를 보유하기에 적합하며 조명 기구로 전원을 공급할 수 있는 제 2 전기 커넥터 요소를 갖는 홀더 부재;를 포함하고,
    c) 제 1, 제 2 부재의 결합은 제 1, 제 2 전기 커넥터 요소가 접촉하도록 허용하고, 결합 해제는 전기적 접촉이 접촉점의 노출 없이 끊어지도록 한 것을 특징으로 하는 커플링.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 장착 부재와 홀더 부재가 결합될 때 보호 하우징을 형성하는 것을 특징으로 하는 커플링.
  3. 제 1 항에 있어서, 산업용 또는 상업용 조명 기구에 사용하기에 적합하고, 상기 장착 부재와 홀더 부재가 결합될 때 내후성 하우징을 형성하는 것을 특징으로 하는 커플링.
  4. 제 2 항에 있어서, 상기 하우징은 종축(縱軸)을 갖고 상기 제 1, 제 2 전기 커넥터 요소들이 상기 종축에 대해 360° 회전을 통해 결합토록 한 것을 특징으로 하는 커플링.
  5. 제 4 항에 있어서, 상기 장착 부재와 홀더 부재의 결합은, 어느 한 부재의 일 부분이 다른 부재의 다른 부분 위로 활주할 수 있도록 적절한 치수를 갖는 것을 특징으로 하는 커플링.
  6. 제 5 항에 있어서, 상기 홀더 부재의 일 부분이 상기 장착 부재의 일 부분 위로 활주하는 것을 특징으로 하는 커플링.
  7. 제 6 항에 있어서, 상기 장착 부재와 홀더 부재 중 적어도 어느 한 부재는 선택적으로 테이퍼진 벽을 구비하는 실질적인 원통형 슬리브를 포함하는 것을 특징으로 하는 커플링.
  8. 제 7 항에 있어서, 상기 장착 부재와 홀더 부재가 활주식으로 결합될 때 커플링이 상기 2개 부재의 고정에 앞서 조명 기구의 중량을 지지할 수 있도록 적절한 치수와 재료로 이루어지므로써 한 손으로 상기 부재의 결합/결합 해제가 가능토록 한 것을 특징으로 하는 커플링.
  9. 제 7 항에 있어서, 상기 장착 부재와 홀더 부재 중 적어도 어느 한 부재는 나사산이 형성되고 상기 부재들은 다른 부재 위에 활주하여 나사 결합되는 상보적(相補的)인 나사산 환형(環形) 요소에 의해 함께 고정되는 것을 특징으로 하는 커플링.
  10. 제 7 항에 있어서, 상기 장착 부재와 홀더 부재는 상기 부재들 중 어느 하나의 틈새에 의해 수용되는 적절한 고정 수단을 이용하여 함께 고정되도록 한 것을 특징으로 하는 커플링.
  11. 제 7 항에 있어서, 상기 장착 부재는 스피곳 장착부를 사용하기에 적합하거나 평면 구조물 상에 직접 장착하기에 적합한 것을 특징으로 하는 커플링.
  12. 제 1 항에 정의된 바와 같은 홀더 부재에 부착되는 조명 기구.
  13. 제 1 항의 장착 부재를 이용한 결합에 적합한 통합형 홀더 부재와 조명 기구.
  14. 구조물에 조명 기구를 장착하기 위한 제 1 항의 커플링의 사용.
  15. 전원에 의해 작동하며 전원의 전기적 고립 없이 조명 기구의 안전한 장착/장착 해제를 허용하는 조명 기구를 장착하기 위한 개선된 방법으로서, 상기 방법은: a) 전원에 접속 가능한 차폐된 접촉점을 구비한 제 1 전기 커넥터 요소를 갖는 장착 부재와; b) 상기 장착 부재와 결합될 수 있고, 조명 기구를 고정하기에 적합하며, 조명 기구로 전원을 공급할 수 있는 제 2 전기 커넥터 요소를 갖는 홀더 부재;를 제공하는 단계를 포함하며, 제 1, 제 2 전기 커넥터 요소의 결합은 제 1, 제 2 전기 커넥터 요소가 접촉하게 하고 상기 요소의 결합 해제는 접촉점의 노출 없이 전기 접촉이 끊어지는 것을 허용하며; 상기 장착 부재를 구조물에 고정하는 것은 상기 부재를 전원에 연결하고 홀더 부재와 조명 기구를 장착 부재와 결합하는 것을 특징으로 하는 방법.
  16. 전원에 의해 작동하며 전원의 전기적 고립 없이 조명 기구의 장착/장착 해제를 허용하는 조명 기구를 유지관리하기 위한 개선된 방법으로서, 상기 방법은: 커플링과 관련된 조명 기구를 제공하는 것을 포함하고, 각 커플링은 a) 전원에 연결되는 차폐된 접촉점을 구비한 제 1 전기 커넥터를 갖고 구조물에 고정되는 장착 부재; 및 상기 장착 부재와 결합될 수 있고
    b) 조명 기구를 고정하며 조명 기구로 전원을 공급할 수 있는 제 2 전기 커넥터 요소를 갖는 홀더 부재;를 포함하고,
    c) 제 1, 제 2 부재의 결합은 제 1, 제 2 전기 커넥터 요소가 접촉하도록 허용하고 결합 해제는 접촉점의 노출 없이 전기 접촉이 끊어지는 것을 허용토록 하며, 조명 기구의 교체는 상기 홀더 부재를 해제하고 제 2 홀더 부재에 부착된 새로운 조명 기구로 교체함으로써 최대 전력 부하 하에서 수행될 수 있도록 한 것을 특징으로 하는 방법.
  17. 제 16 항에 있어서, 상기 조명 기구는 산업용 또는 상업용 조명 기구인 것을 특징으로 하는 방법.
  18. 제 15 항 또는 제 16 항에 있어서, 상기 홀더 부재 및 상기 조명 기구는 통합 유닛으로 이루어진 것을 특징으로 하는 방법.
  19. 제 13 항의 조명 기구와 홀더 부재 또는 제 18 항의 방법에 있어서, 상기 조명은 LED를 포함하는 것을 특징으로 하는 조명 기구와 홀더 부재 또는 방법.
  20. 제 1 항의 커플링 또는 제 14 항의 사용 또는 제 15 항 또는 제 16 항의 방법에 있어서, 첨부 도면을 참조하거나 참조하지 않고 상기에서 기술된 바와 실질적으로 동일한 것을 특징으로 하는, 커플링, 사용 또는 방법.
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