KR20160099428A

KR20160099428A - 안전 콘센트

Info

Publication number: KR20160099428A
Application number: KR1020150021886A
Authority: KR
Inventors: 정창원
Original assignee: 정창원
Priority date: 2015-02-12
Filing date: 2015-02-12
Publication date: 2016-08-22
Also published as: KR101691718B1

Abstract

본 발명은 안전 콘센트에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 콘센트단자를 보호하는 이동체가 케이스 내부에서 상하로 이동하지 않으며, 플러그단자를 삽입하면 이동체와 케이스의 잠금이 해제되면서 아래로 내려가서 플러그단자와 콘센트단자가 접촉하도록 하는 안전 콘센트에 관한 것이다.
본 발명에 따르면 유아나 노약자가 콘센트의 표면을 손이나 금속막대로 눌러도 상하부 덮개가 아래로 내려가지 않기 때문에 콘센트단자가 외부로 노출되어 발생할 수 있는 감전사고를 예방할 수 있는 효과가 있다.

Description

안전 콘센트{SAFETY CONSENT}

본 발명은 안전 콘센트에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 콘센트단자를 보호하는 이동체가 케이스 내부에서 상하로 이동하지 않으며, 플러그단자를 삽입하면 이동체와 케이스의 잠금이 해제되면서 아래로 내려가서 플러그단자와 콘센트단자가 접촉하도록 하는 안전 콘센트에 관한 것이다.

콘센트는 전원을 공급하는 수단으로서, 플러그를 끼워서 단자를 접촉시키면 전류가 흘러가도록 하는 역할을 하는데, 가정이나 학교 등에서 부주의로 인해 콘센트 구멍에 도전체를 끼워서 감전이나 화재사고가 발생하는 경우가 있다.

이러한 사고를 방지하기 위햇 콘센트의 구멍을 막는 차폐수단이 개발되고 있는데, 플러그를 정상적으로 꽂는 경우에는 차폐수단이 개방되면서 전기적 연결이 이루어져야 한다.

도 1a는 종래기술에 따른 안전 콘센트의 내부구조를 나타낸 평면도이며, 도 1b는 종래기술에 따른 안전 콘센트에 플러그단자를 꽂아서 잠금이 해제된 상태를 나타낸 사시도이다.

종래기술의 안전 콘센트는 전원선에 연결되고, 플러그 접속단자(1104)와 연결되는 전원 접속구가 하부 본체부에 배설되며, 상부 본체부에는 플러그가 삽입되는 원형 구멍부가 형성된다.

안전덮개에는 플러그 접속단자가 관통하는 관통구멍이 형성되며, 안전덮개에는 안전장치(100)가 결합된다. 안전장치(100)와 안전덮개는 안전장치 수용부 내에 형성된 가이드홈을 따라 상하로 이동하는데, 탄성부재에 의해 원래의 위치(상승 위치)로 복원된다.

안전장치(100)의 내부에는 플러그 접속단자의 삽입에 따라 회전하도록 구성된 경사부(104)를 구비한 날개(102)가 설치된다. 그리고 날개(102)의 회전에 따라 미끄럼 이동하는 한 쌍의 슬라이더(110)가 설치되는데, 슬라이더(110)는 플러그 접속단자의 삽입해제 시 탄성부재(120)의 복원력에 의해 원래의 위치로 복원된다.

종래기술에서는 날개(102)가 플러그 접속단자의 압력에 의해 회전하면서 좌우 한 쌍의 슬라이더(110)를 평행 이동시키는데, 슬라이더(110)의 이동에 의해 슬라이더 경사부(118)가 움직이면서 안전 콘센트 상부의 걸림 경사부와 접촉한다. 슬라이더(110)의 위치에 따라 걸림 경사부에 걸리거나 걸림이 해제되면서 안전장치(100)의 이동이 발생한다.

그런데, 종래기술의 안전 콘센트에서는 안전장치(100)를 플러그 접속단자가 아닌 다른 도구(손 포함)를 이용해서 눌러도 아래로 내려간다. 안전장치(100)가 아래로 내려가면 콘센트 접속단자가 노출될 수도 있는데, 플러그 접속단자가 끼워지지 않은 상태에서도 안전장치(100)가 내려가면서 콘센트 접속단자가 노출되어 감전 사고가 발생할 위험이 증가한다.

KR

10-1420123

B1

전술한 문제점을 해결하기 위한 본 발명은 상하부 덮개로 이루어지는 이동체가 케이스의 내부에서 가장 위쪽으로 올라갈 수 있도록 이동체 밑면에 스프링을 설치하고, 플러그를 관통홈에 꽂는 경우에만 이동체의 잠금이 해제되면서 아래쪽으로 내려갈 수 있어서 플러그단자와 콘센트단자의 접촉이 이루어지도록 하는 안전 콘센트를 제공하는 것을 목적으로 한다.

전술한 문제점을 해결하기 위해 안출된 본 발명은 플러그단자를 꽂지 않은 상태에서는 이동체가 상하로 이동하지 않는 잠금상태가 되어 콘센트단자가 외부로 노출되지 않도록 차폐하는 안전 콘센트로서, 내부에 상기 이동체가 상하로 움직이는 공간이 형성되며, 안쪽 측면에 가로방향으로 오목하게 캠가이드(210-4)가 형성되는 케이스(210)와; 상기 케이스의 내부에서 상기 이동체의 밑면에 개재되어 상기 이동체가 상기 케이스(210)의 위쪽으로 올라가도록 하는 탄성력을 발휘하는 슬라이드스프링(260);을 포함하며, 상기 이동체는 상기 케이스(210)의 내부 단면과 같은 모양으로 만들어지며, 두 개의 플러그관통공(220-3)이 형성되는 상부덮개(220)와; 상기 상부덮개(220)의 밑면에 고정되며, 두 개의 플러그관통공(230-2)이 형성되는 하부덮개(230)와; 상기 상부덮개(220) 및 상기 하부덮개(230)로 이루어지는 공간 내부에 회전가능하게 설치되며, 가운데 보스관통공(240-1)을 중심으로 네 개의 팔이 연장 형성되며, 한 쌍의 팔의 끝부분 윗면에 회전경사면(240-3)이 형성되며, 상기 회전경사면(240-3)이 형성된 팔의 끝부분 밑면에 회전돌기(240-4)가 형성되는 회전구동부재(240)와; 상기 회전구동부재(240)의 밑에 회전가능하게 설치되며, 상기 회전돌기(240-4)가 삽입되는 회전돌기홈(250-2)이 형성되며, 측면 가운데에는 상기 캠가이드(210-4)에 삽입되거나 빠져나올 수 있는 슬라이드캠(250-4)이 돌출 형성되는 잠금부재(250)와; 상기 회전구동부재(240)를 위쪽으로 밀어올리는 탄성력과 상기 잠금부재(250)를 회전시켜 상기 슬라이드캠(250-4)이 상기 캠가이드(210-4)로 삽입되도록 하는 탄성력을 발휘하는 압축토션스프링(270);으로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

상기 압축토션스프링(270)은 강선을 나선형으로 꼬아 만든 원통 모양의 탄성코일(270-1)과; 상기 강선의 끝부분을 원통의 지름방향으로 절곡한 토션암(270-2)으로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따르면 유아나 노약자가 콘센트의 표면을 손이나 금속막대로 눌러도 상하부 덮개가 아래로 내려가지 않기 때문에 콘센트단자가 외부로 노출되어 발생할 수 있는 감전사고를 예방할 수 있는 효과가 있다.

도 1a는 종래기술에 따른 안전 콘센트의 내부구조를 나타낸 평면도.
도 1b는 종래기술에 따른 안전 콘센트에 플러그단자를 꽂아서 잠금이 해제된 상태를 나타낸 사시도.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 콘센트의 전체 구조를 나타낸 사시도.
도 3은 도 2의 콘센트의 구성요소를 나타낸 분해사시도.
도 4는 케이스의 상세구조를 나타낸 사시도.
도 5는 상부덮개의 상세구조를 나타낸 사시도.
도 6은 하부덮개의 상세구조를 나타낸 사시도.
도 7은 회전구동부재의 상세구조를 나타낸 사시도.
도 8은 잠금부재의 상세구조를 나타낸 사시도.
도 9는 압축토션스프링의 상세구조를 나타낸 사시도.
도 10은 잠금상태일 때 이동체의 결합구조를 나타낸 사시도.
도 11은 도 10의 잠금상태일 때 내부구조를 나타낸 단면사시도.
도 12는 잠금해제상태일 때 이동체의 결합구조를 나타낸 사시도.
도 13은 도 12의 잠금해제상태일 때 회전구동부재와 잠금부재의 회전 과정을 나타낸 사시도.

이하에서 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 "안전 콘센트"(이하, '콘센트'라 함)를 설명한다.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 콘센트의 전체 구조를 나타낸 사시도이며, 도 3은 도 2의 콘센트의 구성요소를 나타낸 분해사시도이다.

도 2와 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 콘센트(200)는 외부 몸체를 구성하는 케이스(210)의 내부에 이동체가 상하로 슬라이딩 가능하게 설치되는 구조를 갖는다. 이동체는 탄성체의 복원력에 의해 위쪽으로 올라가는 방향(케이스의 상부 방향)으로 움직인다. 따라서 이동체에 아무런 압력을 가하지 않은 상태에서는 위쪽(케이스의 바깥으로 튀어나가는 방향) 끝까지 올라와있는 상태가 된다.

본 발명에서 정의하는 이동체는 상부덮개(220), 하부덮개(230), 회전구동부재(240), 잠금부재(250), 압축토션스프링(270)이 조립된 상태의 구조물을 말하는데, 이후에서도 동일한 의미로 사용된다. 이동체는 상부덮개(220)와 하부덮개(230)가 위 아래에서 결합되는 구조로 만들어지는데, 상부덮개(220)와 하부덮개(230)로 생성되는 내부 공간에 회전구동부재(240), 잠금부재(250), 압축토션스프링(270)이 내장된다. 그리고 슬라이드스프링(260)은 케이스(210)의 내부에서 이동체의 밑면에 개재됨으로써 이동체가 케이스(210)의 위쪽으로 올라가는 복원력을 발휘한다.

본 발명의 케이스(210)는 안전장치가 구비되지 않은 일반적인 콘센트에 장착된다. 즉 사용자가 플러그를 종래의 콘센트에 꽂으려면 본 발명의 콘센트(200)를 거쳐야 한다.

본 발명의 콘센트(200)를 일반적인 종래의 콘센트에 끼우면, 이동체가 슬라이드스프링(260)의 탄성력에 의해 위쪽으로 올라와 있는 상태가 된다. 도 2에 도시된 바와 같이 상부덮개(220)의 윗면이 케이스(210)의 위쪽 끝과 거의 비슷한 높이까지 올라와 있는데, 케이스(210)의 높이가 일반적인 플러그단자의 길이보다 더 크기 때문에 플러그단자와 콘센트단자는 서로 접촉할 수 없다. 그리고 사용자가 손이나 다른 물건으로 상부덮개(220)의 윗면을 눌러도 이동체가 잠금상태이기 때문에 밑으로 내려가지 않는다. 결국 정상적인 사용상태가 아닐 때에는 이동체가 케이스(210)의 위쪽에 올라와 있는 상태를 계속 유지하기 때문에 콘센트 접속단자가 바깥으로 노출되지 않는 것이다. 그러나 사용자가 정상적인 방법(플러그단자를 끼우는 경우)을 사용하면 이동체의 잠금이 해제되면서 아래로 내려갈 수 있는 상태가 된다. 이 경우에는 플러그단자가 충분히 아래로 내려오면서 콘센트단자와 만날 수 있다.

케이스(210)의 안쪽 측면에는 일정한 모양의 홈이 가로방향으로 형성되는데, 가로방향의 홈에는 잠금부재(250)의 일부가 회전하면서 끼워진다. 잠금부재(250)가 가로방향의 홈에 끼워진 상태에서는 이동체가 상하로 움직이지 않는데, 플러그단자의 삽입으로 인해 잠금부재(250)가 수평방향으로 회전하면, 가로방향의 홈에서 이탈하게 된다. 이로써 이동체가 상하로 자유롭게 움직일 수 있는 상태가 된다.

회전구동부재(240)는 플러그단자의 삽입으로 인해 일정한 범위내에서 회전하는 수단이며, 회전구동부재(240)의 회전에 따라 잠금부재(250)도 함께 일정한 범위내에서 회전하게 된다.

압축토션스프링(270)은 나선모양으로 꼬인 강선의 끝부분을 비교적 길게 연장한 것으로서, 나선모양 강선의 중심축방향으로 압축력을 발휘함과 동시에 나선모양 강선의 원주방향으로 회전력을 발휘한다. 압축토션스프링(270)은 회전구동부재(240)와 잠금부재(250) 사이에 설치된다. 압축토션스프링(270)의 중심축방향의 압축력에 의해 회전구동부재(240)와 잠금부재(250)가 위쪽으로 올라가는 힘을 받으며, 원주방향의 회전력에 의해 회전구동부재(240)와 잠금부재(250)가 수평으로 회전하는 힘을 받는다.

이하에서는 각각의 구성요소에 대한 상세한 구조와 동작을 설명한다.

도 4는 케이스의 상세구조를 나타낸 사시도이다.

케이스(210)는 전체적으로 윗면이 개방된 원통형의 수납몸체(210-1)를 갖는다. 수납몸체(210-1)의 내외부에는 가로방향 또는 세로방향으로 돌기나 가이드, 리브 등이 형성되는데, 본 발명의 기술적인 특징이 아닌 부분에 대해서는 설명을 생략한다.

수납몸체(210-1)의 내부는 단면이 대략 원형이며, 이동체의 외형과 비슷한 모양으로 되어 있어서 이동체가 수납몸체(210-1)의 내부에서 상하방향으로 자유롭게 움직인다.

수납몸체(210-1)의 안쪽 측면 좌우에는 세로방향으로 가이드홈(210-2)이 오목하게 형성된다. 가이드홈(210-2)에는 이동체의 바깥쪽 측면 좌우에 돌출 형성되는 돌기가 끼워진 상태에서 슬라이딩 이동한다. 가이드홈(210-2)에 의해 이동체가 좌우로 회전하지 않으면서 상하로 움직일 수 있게 된다.

수납몸체(210-1)의 밑면에는 단자삽입홈(210-3)이 관통하여 형성되는데, 단자삽입홈(210-3)은 일반적인 플러그단자가 관통하는 부분이기 때문에 플러그단자 및 콘센트단자의 지름이나 간격과 비슷하게 형성한다.

가이드홈(210-2)에는 가로방향으로 일정한 깊이만큼 오목하게 형성되는 캠가이드(210-4)가 형성된다. 캠가이드(210-4)는 두 개의 가이드홈(210-2)에 모두 형성할 수도 있지만, 경우에 따라서는 어느 하나의 가이드홈(210-2)에만 형성할 수도 있을 것이다.

가이드홈(210-2)에는 돌기가 수평방향으로 회전하면서 끼워지거나 빠진다.

한편, 도 5는 상부덮개의 상세구조를 나타낸 사시도이다.

도 5의 왼쪽은 상부덮개(220)를 위쪽 시점에서 본 도면이며, 오른쪽은 아래쪽 시점에서 본 도면이다.

상부덮개(220)는 대략 케이스(210)의 수납몸체(210-1)의 내부 단면과 비슷한 모양의 차단판(220-1)에 여러 가지 홈이나 돌기가 형성된 구조로 이루어진다. 차단판(220-1)은 콘센트단자가 외부로 노출되지 않도록 윗면을 덮는 기능을 한단. 차단판(220-1)의 밑면 좌우측에는 아래쪽으로 길게 연장되는 스프링보스(220-2)가 형성된다. 스프링보스(220-2)는 원통 모양의 슬라이드스프링(260)이 끼워지는 막대모양의 구조물로서, 슬라이드스프링(260)이 상부덮개(220)로부터 이탈하지 않도록 막아주는 역할을 한다.

차단판(220-1)에는 플러그관통공(220-3)이 두 개 형성되는데, 플러그관통공(220-3)을 통해 플러그단자가 삽입된다.

차단판(220-1)의 밑면 가운데에는 결합보스(220-4)가 중공 원통형으로 돌출 형성된다. 결합보스(220-4)는 하부덮개(230)의 결합에 사용되면서, 회전구동부재(240)의 중심이 회전 가능하게 끼워진다.

차단판(220-1)의 측면에는 아래쪽으로 연장되다가 바깥쪽으로 절곡된 이탈방지돌기(220-5)가 돌출 형성된다. 이탈방지돌기(220-5)는 하부덮개(230)의 결합에 사용된다.

한편, 도 6은 하부덮개의 상세구조를 나타낸 사시도이다.

하부덮개(230)는 상부덮개(220)의 밑면에 고정되는 구조물로서, 상부덮개(220)의 모양과 비슷한 원형의 하부조립판(230-1)에 플러그관통공(230-2)이 좌우에 하나씩 형성되는 구조를 갖는다. 하부조립판(230-1)에 형성되는 플러그관통공(230-2)은 대략 타원형으로서, 길쭉한 모양으로 만들어져서 내부의 돌기 등이 일정 범위 내에서 회전할 수 있다.

그리고 하부조립판(230-1)의 측면에는 지름방향으로 일정 크기만큼 돌출된 하부걸림턱(230-3)이 형성된다. 하부걸림턱(230-3)에는 상부덮개(220)의 이탈방지돌기(220-5)가 끼워지는데, 조립을 용이하게 하기 위해 하부걸림턱(230-3)의 밑면을 개방한다. 그리고 하부걸림턱(230-3)의 내부에는 별도의 걸림턱을 형성하여 조립이 완료된 상부덮개(220)와 하부덮개(230)가 쉽게 분리되지 않도록 한다.

한편, 도 7은 회전구동부재의 상세구조를 나타낸 사시도이다.

도 7의 왼쪽은 회전구동부재(240)를 위쪽 시점에서 본 사시도이며, 오른쪽은 아래쪽 시점에서 본 사시도이다.

회전구동부재(240)는 전체적으로 네 개의 팔이 달린 십자가 모양으로서, 가운데를 중심으로 서로 대칭되는 위치에 있는 두 쌍의 팔의 길이가 서로 다른 것이 일반적이다. 그러나 팔의 길이는 콘센트(200)의 구조에 따라 달라질 수 있다.

회전구동부재(240)의 네 개의 팔이 만나는 가운데 지점에는 상하방향으로 관통 형성되는 보스관통공(240-1)이 위치한다. 보스관통공(240-1)에는 상부덮개(220) 밑면의 결합보스(220-4)가 끼워지는데, 이로 인해 회전구동부재(240)가 결합보스(220-4)를 중심으로 회전운동을 할 수 있다.

네 개의 팔 중에서 한 쌍의 팔의 끝부분에는 위쪽으로 돌출된 어스단자덮개(240-2)가 형성된다. 어스단자덮개(240-2)는 케이스(210)의 내부 양측면에 설치되는 어스단자가 케이스(210)의 위쪽으로 노출되지 않도록 덮어주는 역할을 한다.

그리고 네 개의 팔 중에서 나머지 한 쌍의 팔의 끝부분 윗면에는 회전경사면(240-3)이 형성된다. 회전경사면(240-3)은 플러그단자와 접촉하는 부분이며, 콘센트(200)의 윗면에 대해서 일정한 각도만큼 기울어진 상태로 만들어진다. 보스관통공(240-1)을 중심으로 서로 마주보고 있는 회전경사면(240-3)은 서로 반대방향으로 기울어져 있으며, 이로 인해 두 개의 플러그단자가 두 개의 회전경사면(240-3)에 동시에 접촉하여 압력을 가하면, 회전구동부재(240)가 회전하게 된다. 본 발명의 도면 3과 7에서는 위쪽에서 플러그단자가 회전경사면(240-3)을 눌렀을 때, 회전구동부재(240)가 가운데의 보스관통공(240-1)을 중심으로 시계반대방향으로 회전하는 것으로 도시되어 있다. 그러나 이러한 회전방향은 회전경사면(240-3)의 방향에 따라서 반대가 될 수도 있다.

회전경사면(240-3)의 가장 높은 지점은 상부덮개(220)의 플러그관통공(220-3)에 삽입된 상태가 되도록 한다. 이로 인해 회전구동부재(240)가 약간 아래로 내려가지 않으면 플러그관통공(220-3)에 의해 회전구동부재(240)가 회전할 수 없는 상태가 된다.

회전경사면(240-3)의 반대쪽, 즉 나머지 한 쌍의 팔의 끝부분 밑면에는 회전돌기(240-4)가 돌출 형성된다. 회전돌기(240-4)는 바로 밑에 위치하는 잠금부재(250)와 결합하며, 회전구동부재(240)가 회전할 때, 잠금부재(250)가 함께 회전하도록 해준다. 본 발명의 도면에서는 회전돌기(240-4)가 좌우에 각각 하나씩 형성되는 것으로 설명하지만, 경우에 따라서는 어느 한 쪽에만 형성할 수도 있을 것이다.

한편, 도 8은 잠금부재의 상세구조를 나타낸 사시도이다.

잠금부재(250)는 상부덮개(220)와 하부덮개(230) 사이에 위치하며, 잠금부재(250)의 윗면에는 회전구동부재(240)가 안착된다. 잠금부재(250)는 회전구동부재(240)와 함께 회전하면서 케이스(210)에 형성된 캠가이드(210-4)에 삽입되거나 이탈하는 기능을 한다. 잠금부재(250)의 위치에 따라서 이동체가 고정되거나 이동 가능한 상태가 된다.

잠금부재(250)는 대략 원형인 회전판(250-1)이 주요 몸체가 되며, 회전판(250-1)의 가운데를 중심으로 대칭되는 좌우측에 회전돌기홈(250-2)이 하나씩 관통하여 형성된다. 회전돌기홈(250-2)에는 회전구동부재(240)의 회전돌기(240-4)가 하나씩 끼워지는 부분으로서, 회전돌기(240-4)에 의해 회전구동부재(240)와 잠금부재(250)가 함께 회전하게 된다.

회전판(250-1)의 가운데를 중심으로 대칭되는 좌우측에는 플러그관통공(250-3)이 하나씩 관통하여 형성된다. 회전돌기홈(250-2)과 플러그관통공(250-3)은 독립적으로 형성되는데, 서로 간섭하지 않을 정도로 약간 이격된 장소에 위치하도록 하는 것이 바람직하다.

회전돌기홈(250-2)과 플러그관통공(250-3)의 이격된 거리는 회전구동부재(240) 및 잠금부재(250)의 회전 각도 범위와 일치할 것이다.

회전판(250-1)의 측면으로는 가운데를 중심으로 좌우측 대칭되는 위치에 슬라이드캠(250-4)이 돌출하여 형성된다. 슬라이드캠(250-4)은 회전판(250-1)의 지름방향으로 돌출되는 구조물이며, 케이스(210)에 형성된 캠가이드(210-4)에 부드럽게 삽입되거나 빠져나올 수 있는 정도의 크기 및 모양으로 만들어진다.

본 발명에서는 회전구동부재(240)와 잠금부재(250)를 별도의 부품으로 나눠서 설명하지만, 경우에 따라서는 두 개를 일체형으로 설계하여 사출성형할 수도 있을 것이다. 이 경우에는 별도의 조립 과정없이 하나의 부품으로 제작하여 사용할 수 있다.

한편, 도 9는 압축토션스프링의 상세구조를 나타낸 사시도이다.

압축토션스프링(270)은 압축 탄성력과 회전 탄성력을 동시에 발휘하는 탄성부재로서, 강선을 나선형으로 꼬아 만든 탄성코일(270-1)의 끝부분을 길게 연장하여 토션암(270-2)을 형성한다. 토션암(270-2)은 강선의 끝부분을 나선형 강선의 지름방향으로 절곡한 것이다. 이로 인해 탄성코일(270-1)의 가운데 중심축방향으로는 압축력이 발생하고, 원주방향으로는 회전력이 발생한다. 압축토션스프링(270)은 원통 모양의 탄성코일(270-1)의 가운데 중심축이 상하방향으로 세워진 상태로 회전구동부재(240)와 잠금부재 아래에 끼워진다. 탄성코일(270-1)의 원통 가운데에는 회전구동부재(240) 밑면의 회전돌기(240-4)가 삽입된다.

그리고 두 개의 토션암(270-2) 중에서 위쪽의 하나는 회전구동부재(240)에 고정되고, 아래쪽의 나머지 하나는 하부덮개(230)에 고정된다. 따라서 회전구동부재(240)는 하부덮개(230)에 대해서 일측 방향으로 회전하는 회전력을 받게 된다.

한편, 도 10은 잠금상태일 때 이동체의 결합구조를 나타낸 사시도이며, 도 11은 도 10의 잠금상태일 때 내부구조를 나타낸 단면사시도이다.

도 10에 도시된 바와 같이, 내부에 회전구동부재(240)와 잠금부재(250), 압축토션스프링(270)이 내장된 상태에서 상부덮개(220)와 하부덮개(230)를 결합함으로써 이동체가 만들어진다. 이동체가 결합된 상태에서는 회전구동부재(240)와 잠금부재(250)가 압축토션스프링(270)의 회전력에 의해 어느 일측에 고정된 상태가 된다. 이때, 회전경사면(240-3)이 상부덮개(220)의 플러그관통공(220-3) 바로 아래에 위치한다. 따라서 이동체의 위에서 봤을 때에는 콘센트단자가 보이지 않도록 차단된 상태가 된다.

그리고 이 상태에서는 도 11에 도시된 바와 같이, 잠금부재(250)가 어느 일측에 위치하는데, 슬라이드캠(250-4)이 캠가이드(210-4)에 삽입되어 있는 상태가 된다. 따라서 이동체에 압력을 가해도 상하로 움직이지 않는다.

한편, 도 12는 잠금해제상태일 때 이동체의 결합구조를 나타낸 사시도이며, 도 13은 도 12의 잠금해제상태일 때 회전구동부재와 잠금부재의 회전 과정을 나타낸 사시도이다.

도 12에서와 같이 사용자가 전원을 사용하기 위해서 플러그단자를 상부덮개(220)의 플러그관통공(220-3)에 삽입한다. 두 개의 플러그단자는 동시에 같은 길이만큼 플로그관통공(220-3)에 끼워진다.

플러그관통공(220-3)의 바로 아래에 있는 회전구동부재(240)의 회전경사면(240-3)은 플러그단자의 끝부분과 닿게 되는데, 이로 인해 회전구동부재(240)가 시계반대방향으로 회전한다. 그리고 회전구동부재(240)의 회전에 따라 잠금부재(250)도 함께 회전하게 되며, 이로 인해 캠가이드(210-4) 내부에 끼워져있던 슬라이드캠(250-4)이 수평으로 이동하면서 캠가이드(210-4) 외부로 나오게 된다. 플러그단자가 일정 길이 이상 들어가면, 슬라이드캠(250-4)이 캠가이드(210-4) 바깥으로 완전히 빠져나오며, 이로 인해 이동체의 상하방향 잠금상태가 해제된다. 따라서 이동체는 더 아래쪽으로 내려갈 수 있게 된다.

사용자가 플러그단자를 콘센트(200)에 끼울 때에는 비교적 큰 힘을 가하게 되는데, 처음에는 사용자가 가하는 압력이 회전구동부재(240)와 잠금부재(250)를 아래쪽으로 내려가도록 하는데 사용된다. 회전경사면(240-3)이 아래로 내려가면서 상부덮개(220)의 플러그관통공(220-3)과 이격되면 회전구동부재(240)가 자유롭게 되면서 회전가능한 상태가 된다.

플러그단자가 더 내려가면서 회전경사면(240-3)에 가하는 힘은 회전구동부재(240)와 잠금부재(250)를 회전시키는데 사용된다. 그러다가 잠금부재(250)가 완전히 회전하면서 이동체의 잠금이 해제되면, 사용자가 가하는 압력이 이동체를 아래쪽으로 밀어넣는 힘으로 작용한다. 이로 인해 플러그단자가 더 아래쪽으로 움직이면서 콘센트단자와 접촉할 수 있게 된다.

한편, 잠금부재(250)가 회전하게 되면, 잠금부재(250)에 형성된 플러그관통공(250-3)도 회전하면서 위치가 변경된다. 잠금부재(250)가 끝까지 회전한 상태에서는 잠금부재(250)의 플러그관통공(250-3)이 상부덮개(220)의 플러그관통공(220-3), 하부덮개(230)의 플러그관통공(230-2)과 상하방향으로 일치하는 위치에 오게 된다. 따라서 플러그단자가 세 개의 플러그관통공(220-3, 230-2, 250-3)을 모두 관통하여 아래쪽의 콘센트단자와 접촉하게 된다.

플러그단자가 콘센트단자와 완전히 접촉하면서 끼워지면, 이동체는 케이스(210) 내부 아래쪽에 위치한 상태에서 움직이지 않는다. 그리고 슬라이드스프링(260)에는 위쪽으로 올라가려는 탄성력이 저장되어 있으며, 압축토션스프링(270)에는 원래의 위치로 회전(도면에서는 시계방향 회전)하려는 탄성력이 저장되어 있다. 사용자가 플러그단자를 빼면 이러한 탄성력이 복원력으로 작용하면서 회전구동부재(240)와 잠금부재(250)는 원래의 상태로 회전하고, 이동체는 위쪽으로 올라간다. 그리고 슬라이드캠(250-4)은 다시 캠가이드(210-4) 내부로 삽입되면서 이동체가 다시 잠금상태가 된다.

이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하였지만, 상술한 본 발명의 기술적 구성은 본 발명이 속하는 기술 분야의 당업자가 본 발명의 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해되어야 하고, 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

200 : 안전 콘센트 210 : 케이스
210-1 : 수납몸체 210-2 : 가이드홈
210-3 : 단자삽입홈 210-4 : 캠가이드
220 : 상부덮개 220-1 : 차단판
220-2 : 스프링보스 220-3 : 플러그관통공
220-4 : 결합보스 220-5 : 이탈방지돌기
230 : 하부덮개 230-1 : 하부조립판
230-2 : 플러그관통공 230-3 : 하부걸림턱
240 : 회전구동부재 240-1 : 보스관통공
240-2 : 어스단자덮개 240-3 : 회전경사면
240-4 : 회전돌기 250 : 잠금부재
250-1 : 회전판 250-2 : 회전돌기홈
250-3 : 플러그관통공 250-4 : 슬라이드캠
260 : 슬라이드스프링 270 : 압축토션스프링
270-1 : 탄성코일 270-2 : 토션암

Claims

플러그단자를 꽂지 않은 상태에서는 이동체가 상하로 이동하지 않는 잠금상태가 되어 콘센트단자가 외부로 노출되지 않도록 차폐하는 안전 콘센트로서,
내부에 상기 이동체가 상하로 움직이는 공간이 형성되며, 안쪽 측면에 가로방향으로 오목하게 캠가이드(210-4)가 형성되는 케이스(210)와;
상기 케이스의 내부에서 상기 이동체의 밑면에 개재되어 상기 이동체가 상기 케이스(210)의 위쪽으로 올라가도록 하는 탄성력을 발휘하는 슬라이드스프링(260);을 포함하며,
상기 이동체는
상기 케이스(210)의 내부 단면과 같은 모양으로 만들어지며, 두 개의 플러그관통공(220-3)이 형성되는 상부덮개(220)와;
상기 상부덮개(220)의 밑면에 고정되며, 두 개의 플러그관통공(230-2)이 형성되는 하부덮개(230)와;
상기 상부덮개(220) 및 상기 하부덮개(230)로 이루어지는 공간 내부에 회전가능하게 설치되며, 가운데 보스관통공(240-1)을 중심으로 네 개의 팔이 연장 형성되며, 한 쌍의 팔의 끝부분 윗면에 회전경사면(240-3)이 형성되며, 상기 회전경사면(240-3)이 형성된 팔의 끝부분 밑면에 회전돌기(240-4)가 형성되는 회전구동부재(240)와;
상기 회전구동부재(240)의 밑에 회전가능하게 설치되며, 상기 회전돌기(240-4)가 삽입되는 회전돌기홈(250-2)이 형성되며, 측면 가운데에는 상기 캠가이드(210-4)에 삽입되거나 빠져나올 수 있는 슬라이드캠(250-4)이 돌출 형성되는 잠금부재(250)와;
상기 회전구동부재(240)를 위쪽으로 밀어올리는 탄성력과 상기 잠금부재(250)를 회전시켜 상기 슬라이드캠(250-4)이 상기 캠가이드(210-4)로 삽입되도록 하는 탄성력을 발휘하는 압축토션스프링(270);으로 이루어지는 것을 특징으로 하는, 안전 콘센트.
제1항에 있어서,
상기 압축토션스프링(270)은
강선을 나선형으로 꼬아 만든 원통 모양의 탄성코일(270-1)과;
상기 강선의 끝부분을 원통의 지름방향으로 절곡한 토션암(270-2)으로 이루어지는 것을 특징으로 하는, 안전 콘센트.