KR101135823B1 - 지선 분기 접속구 - Google Patents

Abstract

본 발명은 절연 피복을 탈피하지 않고도 접속 작업이 가능하며, 접속부에 수분이 침투하지 않도록 구성된 지선 분기 접속구의 구조 및 제조 방법에 관한 것으로, 본 발명의 지선 분기 접속구는 베이스 조립체, 커버, 그리고 조임 수단의 세 가지 요소로 구성된다. 또한, 상기 베이스 조립체는, 충분한 강성과 전기적 절연 특성을 갖는 플라스틱 소재의 베이스, 전기 전도도가 우수한 동 또는 동 합금 소재로 가공된 한 쌍의 도전성 접속 부재 그리고 전기적 절연 특성과 탄성 및 유연성을 갖는 고무 또는 연질 플라스틱의 밀폐 부재로 구성되며, 이들 세 가지 구성 요소는 두 단계에 걸친 일체화 사출 성형 작업을 통해 서로 다른 특성을 갖는 세 가지 요소를 하나로 일체화 결합시키는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 지선 분기 접속구는 케이블 절연 피복 탈피 작업이나 테이핑 및 파라핀 코팅 등의 방수 처리 작업이 없이 볼트 체결만으로 간단히 분기 접속을 할 수 있다는 장점이 있다. 또한 본 발명은 도전성 접속 부재 및 밀폐 부재를 베이스와 인써트 성형시킴으로써 볼트 체결시 도전성 접속 부재가 한쪽으로 쏠리면서 밀폐 부재가 밀리게 되어 발생할 수 있는 틈새를 근본적으로 차단함으로써 도전성 접속 부재로 수분이나 습기가 침투되어 누전이나 부식이 발생하는 것을 방지하는 효과가 있다.

Description

지선 분기 접속구 {Connector for branching Cable}

본 발명은 전력 공급 케이블 작업시 주 간선으로부터 하나의 지선을 분기 접속하기 위한 용도로 사용되는 지선 분기 접속구에 관한 것으로, 특히,주 간선의 전력 공급을 끊지 않은 상태에서도 감전의 우려 없이 작업이 가능하며,케이블의 절연 피복을 탈피하지 않고도 접속 작업이 가능하며, 접속부에 수분이 침투하지 않도록 구성된 지선 분기 접속구의 구조 및 제조 방법에 관한 것이다.

주 간선으로부터 하나의 지선을 분기시켜서 개별 부하에 전력을 공급하기 위해서는 다양한 방법이 사용되고 있다.

일반 가정에서 흔히 사용하는 지선 분기 방법으로는, 주 간선의 특정 부위를 절단한 뒤 절단된 전선의 양쪽 단부 및 접속하려는 지선의 단부의 절연 피복을 각각 탈피한 후, 세 개의 탈피부를 하나로 꼬아서 결속시킨 후 절연테이프로 감는 방법이 있다. 이 방법은 특별한 접속구 없이도 니퍼와 같은 간단한 공구만으로 작업이 가능하다는 장점이 있으나, 외력이 접속부에 가해질 경우 결합이 이완되거나 분리될 우려가 있으며, 작업 중 감전 사고를 예방하기 위해 브레이커를 내려서 전기를 차단시켜야 하고, 이로 인해 가동 중인 다른 전기 제품의 사용을 일시 중단해야 하는 불편함이 있다. 또한 이 방법을 수분이나 습기가 많은 곳에 적용할 경우, 절연 테이프 내부로 수분이 침투해서 누전이나 전선의 부식을 유발시킬 수 있다는 문제점이 있다. 또 허용 전류 용량이 큰 전력 케이블에서 지선을 분기시키는 경우에는, 케이블을 절단한다든지 여러 가닥의 케이블 심선을 하나로 꼬는 작업이 불가능하기 때문에 적용할 수 있는 분야는 건조한 실내의 저전력용 배선 작업으로 제한될 수밖에 없다.

대전력 공급용 케이블로 구성된 주 간선으로부터 하나의 지선을 단순 분기시키는 작업에 사용되는 일반적인 방법은, 도 1에 도시된 바와 같이, 주 간선의 일부 구간 및 분기 케이블의 한쪽 끝을 각각 탈피한 후, 금속제 C형 압착 클램프를 양쪽 케이블의 탈피 구간을 하나로 모아 끼운 후 클램핑 공구를 사용하여 압착시킨 다음, 접속 구간을 절연 테이프로 감는 방법이 통상적으로 적용된다. 또한 테이프의 절연 특성의 열화로 인한 누전 및 수분 침투로 인한 접속부의 부식 등을 방지하기 위하여 상기 테이핑 구간 위에 파라핀 등으로 방수 처리를 하거나 납으로 된 관을 씌워서 밀봉하는 방법을 사용하였다. 그러나 이와 같은 방법은 복잡한 작업 과정으로 시공성이 매우 떨어지고, 파라핀 등의 방수 물질을 적용할 경우, 시간이 경과함에 따라 방수 및 접착 특성이 저하되어 내구 신뢰성을 확보하기 어렵다는 단점이 있으며, 납 관을 사용하는 방식은 비용이 많이 소요되며 특수 작업이 요구된다는 문제점이 있었다.

이에 본 발명은 상기의 문제점들을 해결하기 위하여 착상된 것으로서, 주 간선으로부터 하나의 지선을 분기시키는데 있어서 주 간선의 전력 공급을 끊지 않은 상태에서도 감전의 우려 없이 작업이 가능하며, 케이블의 절연 피복을 탈피시키는 예비 작업이나 접속부를 테이핑 등으로 방수 처리를 해야 하는 후작업을 배제시킴으로써 시공성을 향상시키는 한편, 내구 신뢰성이 있고 안전한 지선 분기 접속구를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 지선 분기 접속구는, 베이스 조립체, 커버, 그리고 조임 수단의 세 가지 요소로 구성됨을 특징으로 한다.

또한, 상기 베이스 조립체는, 중앙에 체결공을 형성하고, 상기 체결공의 좌우에 각각 주 간선 안내 홈 및 지선 안내 홈을 형성하고, 상기 안내 홈과 직교하면서 상기 체결공의 중심으로부터 동일한 이격 거리를 갖는 도전성 접속 부재 삽입 홈이 구비되어 있는 합성수지재의 베이스와; 상기 베이스를 사출 성형할 때 1단계 사출 금형 내에 삽입되어 1단계 일체화 성형이 이루어지고, 양 단부에 주 간선측 톱니부 및 지선측 톱니부를 구비한 전기 전도도가 양호한 동 또는 동합금 소재로 가공된 한 쌍의 도전성 접속 부재와; 상기 도전성 접속 부재와의 일체화 성형이 완료된 베이스를 2단계 사출 금형에 끼운 후 2단계 성형이 이루어지고 절연 특성이 우수하고 탄성과 유연성을 갖는 고무 또는 연질 플라스틱 소재로 성형되며, 상기 베이스의 구조에 대응되도록 중앙에 체결공을 형성하고, 상기 체결공의 좌우에 각각 주 간선 밀착부 및 지선 삽입부를 구비하는 한편, 상기 톱니부에 대응하는 위치에 톱니가 관통하는 통공을 구비한 밀폐 부재를 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.

또한 상기 커버는, 상기 베이스의 상부면과 대향하면서 중앙에 체결공을 구비하고 체결공의 좌우에 각각 주 간선 안내 홈 및 지선 안내 홈을 포함하여 구성한 것을 특징으로 한다.

또한 상기 조임 수단은 볼트 및 너트를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 도전성 접속 부재에 있어서, 주 간선측 톱니부의 톱니의 높이는 지선측 톱니부의 톱니의 높이보다 크고, 각 톱니부에 형성된 톱니의 잇수는 적어도 3개 이상이며, 외측 톱니의 높이는 내측 톱니의 높이에 비해 높게 구성된 것을 특징으로 한다.

또, 상기 커버의 체결공의 단면 형상은 역 사다리꼴로 하단에서 상단으로 갈수록 폭이 점점 넓어지는 형태로 구성한 것을 특징으로 한다.

또 상기 커버의 윗면은 중심부의 높이가 가장 높고 외곽으로 갈수록 높이가 점점 낮아지는 완만한 곡면으로 구성함을 특징으로 한다.

위에서 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 지선 분기 접속구는 주간선측의 전기 공급을 차단하지 않은 상태에서도 누전의 우려 없이 분기 작업이 가능하며, 절연 피복 탈피 작업이나 테이핑 및 파라핀 코팅 등의 방수 처리 작업 없이 볼트 체결만으로 간단히 분기 접속을 할 수 있다는 장점이 있다.

또한 본 발명은 도전성 접속 부재 및 밀폐 부재를 일체화 사출 성형 방법으로 베이스와 일체화시킴으로써 볼트 체결시 밀폐 부재가 의도되지 않은 방향으로 밀리면서 발생할 수 있는 도전성 접속 부재와 밀폐 부재 및 커버 사이의 틈새를 근본적으로 차단함으로써, 충전부로 수분이나 습기가 침투되어 누전이나 부식이 발생하는 것을 방지하는 효과가 있다.

도 1은, 종래 기술의 지선 분기 접속 구조를 도시한 도면이며,
도 2는, 본 발명의 일 실시 예에 따른 지선 분기 접속구의 사시도이며,
도 3은, 본 발명의 일 실시 예에 따른 지선 분기 접속구의 단면도이며,
도 4는, 본 발명의 일 실시 예에 따른 베이스의 평면과 배면의 구조를 각각 도시한 사시도 들이며,
도 5는, 본 발명의 일 실시 예에 따른 도전성 접속부재의 정면도이며,
도 6은, 본 발명의 일 실시 예에 따른 밀폐 부재의 평면과 배면의 구조를 각각 도시한 사시도 들이며,
도 7은, 본 발명의 일 실시 예에 따른 커버의 평면과 배면의 구조를 각각 도시한 사시도 들이며,
도 8은, 본 발명의 일 실시 예에 따른 지선 분기 접속구를 적용한 분기 상태를 표시한 사시도이며,
도 9는, 본 발명의 일 실시 예에 따른 지선 분기구를 적용한 분기 접속 상태를 도시한 조립 단면도들이고,
도 10은, 본 발명의 일 실시 예에 따른 베이스 조립체의 제조 공정 흐름도이다.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시 예를 참조하면 명확해질 것이다.

그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시 예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시 예는 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.

이하, 첨부된 도면을 참조로 하여 본 발명을 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도 2는 본 발명에 따른 지선 분기 접속구의 외형을 개략적으로 도시한 사시도이고, 도 3은, 본 발명의 일 실시 예에 따른 지선 분기 접속구의 단면도이며, 도 4는, 본 발명의 일 실시 예에 따른 베이스의 평면과 배면의 구조를 각각 도시한 사시도 들이며, 도 5는, 본 발명의 일 실시 예에 따른 도전성 접속 부재의 정면도이며, 도 6은, 본 발명의 일 실시 예에 따른 밀폐 부재의 평면과 배면의 구조를 각각 도시한 사시도 들이며, 도 7은, 본 발명의 일 실시 예에 따른 커버의 평면과 배면의 구조를 각각 도시한 사시도 들이며, 도 8은, 본 발명의 일 실시 예에 따른 지선 분기 접속구를 적용한 분기 상태를 도시한 사시도이며, 도 9는, 본 발명의 일 실시 예에 따른 지선 분기구를 적용한 분기 접속 상태를 도시한 조립 단면도들이고, 도 10은, 본 발명의 일 실시 예에 따른 베이스 조립체의 제조 공정 흐름도이다.

도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 지선 분기 접속구는, 베이스 조립체(10), 커버(400) 그리고 조임 수단(500)의 3가지 구성 요소를 포함하여 구성된다. 또한 베이스 조립체(10)는 베이스(100), 도전성 접속 부재(200) 그리고 밀폐 부재(300)를 포함하며, 이들은 두 단계의 일체화 사출 성형을 통해 상호 기밀성 있게 결합된다. 한편, 상기 조임 수단은 볼트(510), 와셔(520) 그리고 너트(530)를 포함한다.

그럼, 도 4에서 도 7을 참조하면서 상기 주요 구성 요소별 세부적인 기술 구성 및 작용을 설명하기로 한다.

도4를 참조하면, 베이스(100)는 중앙에 체결공(110)을 구비하며, 체결공(110)을 중심으로 좌우측에 각각 주 간선 안내 홈(130) 및 지선 안내 홈(140)을 구비하며, 전후에 도전성 접속부재 삽입 홈(121,122)을 구비한다. 주 간선 안내 홈(130)과 지선 안내 홈(140)의 단면 형상은 단면이 원형인 케이블의 외곽을 고르게 받쳐줄 수 있도록 원호의 형태를 갖추는 것이 바람직하다.

또한, 주 간선 안내 홈(130)의 표면을 형성하는 원호 곡면의 반경은 지선 안내 홈의 표면을 형성하는 원호 곡면의 반경에 비해 크며, 그 크기는 적용 가능한 최대 크기의 케이블 단면의 반경보다 작지 않게 하는 것이 바람직하다. 한편, 상기 도전성 접속 부재 삽입 홈(121,122)은 상기 체결공(110)의 중심으로부터 동일한 거리 만큼 전후방으로 각각 이격시키고 주 간선 안내 홈(130) 및 지선 안내 홈(140)과는 각각 직교하도록 구성하는 것이 바람직하다. 이는 중앙에 위치한 체결공(110)을 관통해서 체결되는 조임 수단(500)에 의한 체결력이 케이블에 균등하게 전달되도록 하기 위함이다.

또한, 일측 벽면 상단 중앙에는 밴드 가이드(170)가 측벽과 일체로 성형되어 구비됨과 아울러 상기 밴드 가이드(170)로부터 전후방으로 약간씩 떨어진 위치에 측벽과 일체로 성형되어 형성된 커버 가이드(160)가 구비된다. 상기 밴드 가이드(170)는 커버(400)를 덮어 결합을 할 때 커버(400)의 일측벽면에 구비되어 있는 안내 턱(460)과 연계되어 결합이 어긋나지 않도록 하는 역할을 갖는다.

또, 상기 베이스(100)의 저면 중앙부에는 약간 파여진 볼트 머리 안착 홈(150)이 구비된 바, 안착 홈(150)의 테두리는 적용하려는 볼트의 머리 형상과 동일한 것으로 하여 너트(530)로 체결하는 과정에서 상기 볼트 머리 안착 홈(150)의 테두리가 볼트의 머리를 구속시켜서 높은 체결력이 볼트(510)에 인가되어도 볼트(510)가 헛도는 현상을 방지하는 기능을 갖도록 구성된다. 이러한 목적에 따라, 볼트의 머리는 원형이어서는 안되며, 육각 등의 다각형의 형상을 갖는 것이 바람직하다.

한편, 상기 베이스(100)는 작업자가 손으로 잡고 작업을 해야 하기 때문에 절연 특성이 우수하며, 높은 체결력이 걸린 상태에서 오랜 시간 방치해도 변형이나 변질이 되지 않아야 하기 때문에 강성이 우수한 플라스틱 재질로 성형되는 것이 바람직하다.

도 5를 참조하면, 도전성 접속 부재(200)는 전기 전도성이 양호하고 강성이 있는 동판 또는 동 합금판을 사용하여 가공된다. 상기 도전성 접속 부재(200)의 양단부에는 각각 주 간선측 톱니부(230) 및 지선측 톱니부(240)가 도시된 바와 같이 구비된다. 주 간선측 톱니부(230) 및 지선측 톱니부(240)는 각각 적어도 3개 이상의 톱니로 구성되며 외측 톱니(231,233)의 높이는 내측 톱니(232)의 높이 보다 높게 하는 것이 바람직하다. 톱니의 숫자를 4개 이상으로 할 경우에는 해당 톱니부의 중심 쪽에 있는 톱니로부터 외측으로 갈수록 높이가 점점 높아지도록 형성시킨다. 이는 톱니들이 케이블의 절연 피복을 뚫고 들어가는 과정에서 케이블이 어느 일방으로 쏠림에 의해 접속이 불완전하게 되는 것을 방지하기 위함이다. 즉, 내측 톱니(232)가 케이블의 절연 피복을 뚫고 들어가는 동안 외측 톱니(231,233)들은 케이블이 어느 일방으로 밀리지 않도록 지탱해주는 역할을 수행하면서 동시에 절연피복을 뚫고 들어가 케이블 내부의 심선을 파고 들어 전기적 접속을 수행하는 기능을 갖는다.

한편, 일반적으로 주 간선으로 사용되는 케이블의 굵기가 지선으로 사용되는 케이블에 비해 굵은 점을 감안하여, 주 간선 톱니부(230)에 구비된 개별 톱니의 크기가 지선 톱니부(240)에 구비된 개별 톱니의 크기보다 크게 하는 것이 바람직하다.

이렇게 만들어진 도전성 접속 부재(200)는 상기 베이스(100)와 견고하게 결합된다. 결합이 견고하게 이루어지지 못할 경우 체결 작업을 하는 과정에서 도전성 접속 부재(200)가 어느 일방으로 쏠리게 되어 톱니들이 절연 피복을 효과적으로 뚫고 들어가지 못하고 심한 경우 톱니가 측방향으로 눌리면서 변형이 발생하면서 전기적 접속 기능을 제대로 구현하지 못할 수가 있다. 또한 도전성 접속 부재(200)가 한쪽으로 밀리면서 발생된 틈으로 물이나 습기가 침투하여 누전이 발생할 우려도 있다.

이러한 문제점을 극복하기 위하여, 베이스(100)를 사출 성형할 때 상기 도전성 접속 부재(200)를 금형 내에 구비된 소정 위치에 끼워 넣은 상태에서 일체화 사출 성형 작업을 하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 도전성 접속 부재(200)는 한 쌍으로 구비하여, 상기 베이스(100)의 중앙에 구비된 체결공(110)의 중심을 기준으로 각각 전후로 동일 거리만큼 떨어진 곳에 위치한 삽입 홈(121,122)에 삽입 결합되도록 하는 것이 바람직하다. 이는 중앙에 위치한 볼트(510)를 체결할 때 발생된 체결력이 각 톱니부(230,240)에 고르게 전달되도록 하고, 주간선 및 지선의 각 두 지점에서 접속이 이루어지도록 하여 전기적 접속의 신뢰성을 확보하는데 목적이 있다.

도 6을 참조하면, 밀폐 부재(300)는 물이나 습기가 전기적 접속부 및 도전성 접속 부재(200)로 흘러들어가서 누전을 일으키는 것을 방지하기 위하여 구비되는 구성요소로서, 상기 조임 수단(500)에 의해 커버(400)와 베이스 조립체(10)가 결합되었을 때, 조임 수단(500)의 체결력이 밀폐 부재에 전달되면서 전기적 접속부 및 도전성 접속 부재(200)로 통하는 모든 통로를 봉쇄하는 기능을 갖는다. 이러한 기능을 수행하기 위한 밀폐 부재(300)의 재질은 고무 또는 연질 플라스틱인 것이 바람직하다.

또한 베이스(100) 전체에 분산되어 있는 전기적 접속부 및 도전성 접속 부재(200)를 효과적으로 밀폐하기 위해서 밀폐 부재(300)는 도전성 접속 부재(200)가 일체로 성형되어 있는 베이스(100)의 상부면을 전체적으로 덮어주면서 전기적 접속부 및 도전성 접속 부재(200) 주변을 효과적으로 밀폐시켜주기 위해 해당 부위별 특성에 맞는 밀폐 구조를 일체로 구비시키는 것이 바람직하다.

보다 상세하게는, 밀폐 부재(300) 상부면의 일측에는 주 간선(C1)의 하부면을 감싸면서 밀착결합되는 주간선 밀착부(330)가 구비되고 타측에는 지선(C2)이 삽입되는 관형의 지선 삽입부(340)가 일체로 성형되어 구비된다. 또 밀폐 부재(300)의 중앙에는 볼트(510)가 관통되는 통로를 제공하기 위한 체결공(310)이 일체로 구비된다.

한편, 상기 주 간선 밀착부(330)의 중앙에는 상기 도전성 접속 부재(200)의 주 간선측 톱니부(230)가 관통되도록 통공(331)이 구비된다. 또한 지선측 톱니부(240)가 상기 지선 삽입부(340)의 내측 하부면을 관통하도록 하기 위한 통공(341)이 지선 삽입부(340) 내측 하부면(미 도시)에 구비된다.

또, 주간선 밀착부(330)는 케이블의 하부면을 감싸서 밀착시킬수 있도록 원호 형태의 곡면으로 형성한다. 또한, 상기 삽입관(340)의 일단은 개방되어 지선이 인입되는 인입구(343)의 기능을 하며, 타단의 종단부(344)는 막혀있는 형태이다. 이는 주간선(C1)과는 달리 지선(C2)의 일단이 절단된 상태에서 삽입관(340)으로 인입되기 때문에 인입구(343)의 반대측 종단부(344)가 개방되어 있으면 그 부분이 통로가 되어 수분이 침투하게 되어 누전의 원인을 제공하게 되기 때문이다.

한편, 밀폐 부재(300)의 하부면은 도전성 접속 부재(200)와 일체로 성형된 베이스(100)의 상부면과 밀폐 부재(300)의 하부면 사이에 존재할 수도 있는 모든 틈새를 제거하기 위해 리브(320)들이 베이스(100) 상부면에 대응되도록 구비된다. 이 리브들 중에는 도전성 접속 부재(200)의 양측면을 감싸는 리브도 포함된다.

또한, 밀폐 부재(300)를 별도로 성형한 이후에 도전성 접속 부재(200)와 일체로 성형된 베이스(100) 상부면에 덮어씌워서 밀착결합하는 것은 쉬운 일이 아니며, 더구나 밀폐 부재(300)는 유연성이 있는 소재로 성형되기 때문에 밀폐 부재(300) 하부면에 구비된 리브(320)들을 비좁은 틈새에 일일이 끼워넣는 것은 작업성이 거의 없다. 그렇다고 리브(320)들이 쉽게 자리를 잡을 수 있게 틈새의 간격을 넓힐 경우, 밀폐 부재(300)가 결합된 후에도 미세한 틈새가 존재하게 되며, 이 정도의 틈새로도 수분은 쉽게 내부로 침투되어 누전을 일으키게 된다.

또한 도전성 접속 부재(200)와 밀폐 부재(300)의 밀착결합이 느슨한 경우 분기 작업을 할 때 체결 작업을 하는 과정에서 조임 수단(500)에 가해진 체결력이 케이블의 절연 피복을 뚫는 톱니부(230,240)를 통해 도전성 접속 부재(200) 전체에 전달되면서 결합이 느슨한 어느 일측으로 도전성 접속 부재(200)가 밀리면서 타측에는 더욱 틈새가 벌어지게 되며, 이 틈새로 수분이 침투되어 누전이 발생하기 쉬운 조건이 된다.

이러한 문제점을 극복하기 위하여 상기 밀폐 부재(300)를 성형할 때 상기 도전성 접속 부재(200)와 일체로 성형된 베이스(100)를 금형 내에 구비된 소정 위치에 끼워 넣은 상태에서 일체화 사출 성형 작업을 하는 것이 바람직하다.

도 10에는 본 발명의 지선 분기 접속구의 핵심적 기술 사상인 두 단계에 걸쳐서 일체화 사출 성형 공정을 통해서 완성되는 베이스 조립체(10)의 제조 공정 흐름도가 도시되었다.

도 7을 참조하면, 본 발명의 지선 분기 접속구의 커버(400)는 중앙에 체결공(410)을 구비하고, 하부면에 주 간선 안내 홈(430) 및 지선 안내 홈(440)을 포함하여 구성된다.

또한 커버(400)의 상부면은 체결공(410)의 중심을 정점으로 하여 좌우측 방향으로 갈수록 높이가 점점 낮아지는 형태의 완만한 곡면을 형성하는 것이 바람직하다. 또 커버(400)의 상부면(450)에는 와셔 안착 홈(451)이 상부면(450)을 따라 와셔(520)의 두께 및 크기 만큼 파여진 상태로 구비된다. 또한 체결공(410)은 하단(411)에서 위로 갈수록 좌우폭이 넓어지는 역 사다리꼴의 형태를 취하는 것이 바람직하다.

도 9를 참조하면, 커버(400)의 체결공(410)의 단면 형상으로서 역사다리꼴이 바람직한 형태인지에 대해 도시되어 있다. 도시된 바와 같이, 주 간선의 굵기에 따라 커버(400)가 어느 일방으로 기울어져서 베이스 조립체(10)에 결합될 수 있으며 이 경우에 볼트(510)의 중심축은 체결공(410) 본래의 중심축에 대해 동일한 기울기만큼 기울어져 자리 잡게 되는 바, 좌우폭을 넓혀 놓지 않을 경우 볼트(510)가 조여질 때 비스듬히 기울어진 상태로 조립되어 케이블의 하부면과 톱니에 수직으로 힘이 전달되지 않게 되어 톱니가 케이블의 절연 피복을 뚫지 못하게 되거나 톱니부가 휘는 등의 변형을 유발해서 전기적 접속을 적합하게 수행하지 못한다. 주간선의 굵기가 아주 굵거나 가늘어서 좌측 또는 우측으로 심하게 기울어진 채 커버(400)가 베이스 조립체(10)에 결합하게 되면 베이스측 체결공(110)과 커버측 체결공(410)이 심하게 어긋나서 볼트(510)를 끼울 수 없거나, 억지로 끼워서 조인다 해도 케이블이 거의 눌리지 않는 문제 상황을 맞게 된다.

또한, 일측 벽면 하단에는 안내 턱(460)이 측벽과 일체로 성형되어 구비된다. 상기 안내 턱(460)은 베이스조립체(10)와 결합을 할 때 베이스(100)의 일측벽면에 구비되어 있는 커버 가이드(160)와 연계되어 결합이 어긋나지 않도록 하는 역할을 갖는다. 또 동일 측벽의 중앙에는 벽면에서 돌출된 형태로 밴드 걸이(470)가 일체로 성형되어 구비된다. 이 밴드 걸이(470)에 밀폐 부재(300)와 일체로 성형되어 구비된 밴드(370)를 걸면 볼트(510)와 너트(530)가 느슨하게 결합되어 있어도 커버(400)가 제자리를 이탈하지 못하도록 해준다.

또, 상기 커버(400)는 작업자가 손으로 잡고 작업을 해야 하기 때문에 절연 특성이 우수하며, 높은 체결력이 걸린 상태에서 오랜 시간 방치해도 변형이나 변질이 되지 않아야 하기 때문에 강성이 우수한 플라스틱 재질로 성형되는 것이 바람직하다.

한편, 조임 수단(500)은 조임 작업이 간편하면서도 강력한 체결 강도를 확보할 수 있도록 볼트(510), 너트(530) 그리고 와셔(520)로 구성된다. 볼트의 머리부는 체결시 헛도는 현상을 막기 위해 원형이 아닌 육각 등의 다각형 형태를 갖는 것이 바람직하다. 또한, 와셔(520)는 커버의 상부면(450)이 형성하고 있는 곡면의 곡률 반경과 일치하도록 가공되며, 와셔(520)의 중앙에 구비된 통공은 커버(400)의 체결공(410)의 상부와 같은 형상으로 좌우측으로 확장된 장공의 형태를 취하는 것이 바람직하다. 한편 볼트(510)의 길이는 너트(530)가 볼트(510) 끝단에 걸쳐진 상태에서 적용하려는 최대 굵기의 주 간선이 끼워질 수 있을 만큼의 길이를 갖는 것이 바람직하다.

이와 같은 지선 분기 접속구를 사용하여 분기 접속 작업을 하는 과정은 다음과 같다.

우선, 지선 분기 접속구를 한 손으로 잡은 뒤 주 간선이 커버와 베이스 조립체 사이로 끼워질 수 있도록 사이를 최대한 벌린다. 다음, 주 간선(C1) 상의 분기 지점에 지선 분기 접속구를 끼워서 주 간선이 주 간선 밀착부(330)에 안착되도록 한다. 다음, 지선(C2)을 지선 삽입부(340)에 끼운다. 마지막으로 느슨하게 결합되어 있던 너트(530)를 임팩트 드라이버 등으로 강하고 빠르게 체결한다.

이때, 드라이버를 통해 발생된 체결력은 커버(400)와 베이스 조립체(10)에 일차적으로 전달되고, 커버(400)의 하부면은 케이블의 절연 피복의 윗면을 눌러주고 베이스 조립체(10)의 상부면에 결합된 밀폐 부재(300)에 일체로 성형 구비된 주간선 밀착부(330) 및 지선 삽입부(340)의 내면이 케이블의 절연 피복에 꽉 밀착되면서 기밀을 확보하는 한편, 베이스 조립체(10)에 결합되어 있는 도전성 접속부재(200)의 주 간선측 톱니부(230)와 지선측 톱니부(240)에 각각 구비되어 있는 톱니들이 주 간선(C1) 및 지선(C2)의 절연 피복을 뚫고 들어가서 케이블 내부의 심선을 파고 들어 전기적으로 통전 상태에 이르게 되는 것이다.

한편, 주 간선(C1)을 흐르는 전류가 지선(C2)으로 분류되는 과정을 좀더 상세히 설명하면, 주 간선(C1)을 통해 흐르는 전류가 주 간선측 톱니부(230)의 톱니 (231,232,233)을 통해 전기 전도도가 양호한 소재로 가공된 도전성 접속 부재로 유입되고, 이 전류는 다시 지선측 톱니부(240)의 톱니(241,242,243)를 통해 지선(C2)으로 전달되게 되는 것이다.

이렇게 체결이 완료된 지선 분기 접속구로 부터 인출된 지선(C2)을 전등과 같이 전기를 필요로 하는 부하에 연결하기만 하면 부하로의 전원 공급이 완료되는 것이다. 상기에서 열거한 분기 접속 과정에서 특기할 만한 사항은 분기 작업을 위해 주 간선으로 공급되는 전기를 차단하지 않은 상태에서도 감전의 우려 없이 분기 작업을 수행할 수 있으며, 전류를 분기시키기 위해 주 간선의 절연 피복을 탈피하지도 않았다는 점이다. 또한 누전 방지를 위해 흔히 행해지는 테이핑 작업도 불필요하게 되었다.

이상에서 설명한 분기 접속 작업이 완료된 상태가 도 8에 도시되어 있으며, 또한, 적용 대상이 되는 주 간선의 굵기에 따라 커버(400) 및 볼트(510)의 결합 상태에 대해서도 도 9에서 케이블 굵기를 세 가지 유형으로 구분하여 조립 단면도로 도시하고 있다.

C1 : 주 간선 C2 : 지선
CL : C형 클램프
B : 지선 분기 접속구
10 : 베이스 조립체
100 : 베이스 110 : 체결공
121, 122 : 삽입 홈
130 : 주 간선 안내 홈 140 : 지선 안내 홈
150 : 볼트 머리 안착 홈 160 : 커버 가이드
170 : 밴드 가이드
200 : 도전성 접속부재
230 : 주 간선측 톱니부
231,233 : 외측 톱니 232 : 내측 톱니
240 : 지선측 톱니부
241, 243 : 외측 톱니 242 : 내측 톱니
300 : 밀폐 부재 310 : 체결공
320 : 리브
330 : 주간선 밀착부
331 : 통공
340 : 지선 삽입부
341 : 통공
343: 지선 인입구 344 : 종단부
370 : 밴드
400 : 커버
410 : 체결공 411 : 체결공 하단
430 : 주간선 안내 홈 440 : 지선 안내 홈
450 : 커버 상부면 451 : 와셔 안착 홈
460 : 안내 턱 470 : 밴드 걸이
500 : 조임 수단
510 : 볼트 520 : 와셔
530 : 너트

Claims (4)

1. 주 간선으로부터 개별 부하에 전력을 공급하기 위해 지선을 분기시키는 데 적용되는 지선 분기 접속구에 있어서,
   중앙에 체결공(110)을 구비하고, 상기 체결공(110)의 좌우에 각각 주 간선 안내 홈(130) 및 지선 안내 홈(140)을 구비하고, 상기 안내 홈(130,140))과 직교하면서 상기 체결공(110)의 중심으로부터 동일한 이격 거리를 갖는 도전성 접속 부재 삽입 홈(121,122)이 구비되어 있는 합성수지재의 베이스(100)와,
   상기 베이스(100)를 사출 성형할 때 1단계 사출 금형 내에 삽입되어 1단계 일체화 성형이 이루어지고 양 단부에 주 간선측 톱니부(230) 및 지선측 톱니부(240)를 구비한 전기전도도가 양호한 금속 소재로 가공된 적어도 한 쌍의 도전성 접속 부재(200)와,
   상기 도전성 접속 부재(200)가 일체화 성형이 완료된 베이스(100)를 2단계 사출 금형에 끼운 후 2단계 성형이 이루어지고 절연 특성이 우수하고 유연성이 있는 열가소성 소재이며, 상기 베이스(100)의 구조에 대응되도록 중앙에 체결공(310)을 형성하고, 상기 체결공(310)의 좌우에 각각 주 간선 밀착부(330) 및 지선 삽입부(40)를 구비하는 한편, 상기 각 톱니부(230,240)에 대응하는 위치에 톱니부(230,240)가 관통하는 통공(331,341)을 구비한 밀폐 부재(300)의,
   세 가지 구성 요소가,
   두 단계의 일체화 성형 작업을 통해 완전 결합된 베이스 조립체(10)와;
   상기 베이스 조립체(10)의 상부면과 대향하면서 중앙에 체결공(410)을 구비하고 체결공(410)의 좌우에 각각 주 간선 안내 홈(430) 및 지선 안내 홈(440)이 구비된 커버(400)와;
   볼트(510), 너트(530) 그리고 와셔(520)로 구성된 조임 수단(500)을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 지선 분기 접속구
2. 제 1항에 있어서,
   주 간선측 톱니부(230)의 톱니(231,232,233)의 높이는 지선측 톱니부(240)의 톱니(241,242,243)의 높이보다 크고, 각 톱니부(230,240)에 형성된 톱니의 잇수는 적어도 3개 이상이며, 외측 톱니(231,233;241,243)의 높이는 내측 톱니(232;242)의 높이에 비해 높게 구성된 것을 특징으로 하는 지선 분기 접속구
3. 제 1항에 있어서,
   커버측 체결공(410)의 단면 형상은 역 사다리꼴로 하단에서 상단으로 갈수록 폭이 점점 넓어지는 형태로 구성된 것을 특징으로 하는 지선 분기 접속구.
4. 제 1항에 있어서,
   커버(400)의 상부면(450)은 중심부의 높이가 가장 높고 외관으로 갈수록 높이가 점점 낮아지는 완만한 곡면으로 구성된 것을 특징으로 하는 지선 분기 접속구

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