전자파 제거용 플러그 또는 보조장치

본 발명은 전기 및 전자기기의 사용과정에서 발생하는 EMI(electromagnetic interference)를 제거하는 보조장치에 관련된 것으로써, 특히 벽면 등에 매설되어 있는 콘센트에 삽입 접속할 수 있고, 또 전기 및 전자기기에 연결된 플러그를 삽입 접속할 수 있도록 구성된 전자파 제거용 보조장치 즉, EMI 방지 수단이 내장되어 있는 보조장치에 관련된 것이다.

일반적으로 TV, 컴퓨터, 가전기기 등의 전기 및 전자기기는 전원의 공급에 의하여 구동되고, 그동안에 인체 및 다른 기기에 다른 기기에 나쁜 영향을 미치는 전자파가 필연적으로 발생하게 된다.

전기 및 전자기기에서 발생하는 전자파가 인체에 유해하다는 이론이 정립되고, 확산됨에 따라 상기 전자파의 차단 및 제거를 위하여 많은 투자와 연구가 진행되고 있다.

특히, 전자파의 피해를 방지하기 위하여 전기 및 전자기기에서 발생하는 전자파를 법률에 의하여 규제하기에 이르렀고, 기기에 따라 차이는 있지만 30MHz에서 1GHz의 범주내로 규제되고 있다. 또, 상기 기기와 전원을 연결하여 주는 매개역활을 하는 코드는 450kHz에서 30MHz의 범주 내로 규제되고 있다.

상기에 기술된 내용에 의하여 알 수 있는 것처럼 전자파 즉, EMI의 발생은 극력 억제하는 것이 바람직하고, 또 발생된다 하더라도 인체에 최소한의 영향을 미치도록 전자파를 감소시킬 필요가 있다.

상기 전자파의 발생에 대하여 제1도을 참고하여 설명한다.

벽면 50에 매설된 콘센트 30에 전기 및 전자기기 10에 연결된 플러그 20이 삽입 접속되고, 상기 전기 및 전자기기 10이 구동되면 상기 기기 내에서 고주파가 발생되고, 상기 고주파는 플러그 20쪽으로 흐르게 된다.

상기 플러그 20 쪽으로 흐르는 고주파는 플러그 선이 안테나 역할을 하게 되어 전자파 70이 방사된다.

상기 전기 및 전자기기 자체에 전자파 차단 수단이 구비되어 있다고 하더라도 플러그 선에 의한 전자파방사는 방지하지 못하고, 이 플러그 선으로 방사되는 전자파가 인체 또는 전자기기에 나쁜 영향을 미칠수 있다.

특허 기술 설명

본 발명은 상기와 같이 플러그 선으로 방사되는 전자파를 제거할 수 있고, 또 전기 및 전자기기 자체에 전자파 차단 수단이 구비되지 않은 기기에 대하여도 손쉽고, 간편하게 적용할 수 있는 전자파 제거용 보조장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 벽면에 매설된 콘센트와 전기 및 전자기기에서 연결된 플러그 사이에 전자파 제거용 보조장치를 개재하여 접속한다.

상기 전자파 제거용 보조장치에서 외부전원 즉, 벽에 매설된 콘센트와 접속할 수 있는 입력단자와 그라운드 단자가 고정되고, 또 전기 및 전자 기기에 연결된 플러그 핀과 접속할 수 있는 출력단자가 고정된다.

상기 출력단자와 상기 입력단자 사이에는 전자파 제거를 위한 회로가 구성되고, 상기 회로는 상기 그라운드 단자와 접지된다.

상기 전자파 제거용 보조장치는 입력단자가 돌출된 멀티 콘센트 형태로 제조되고, 그 케이스 내에 전자파 방지용 회로가 구성된다.

상기 출력단자는 케이스내에 매몰되도록 형성하는 것이 바람직하다.

본 발명의 전자파 방지용 보조장치는 외부 전원과 연결하기 위한 제2단자부와 상기 제1단자부를 통하여 입력되는 외부전원을 전기 및 전자기기에 공급하기 위한 제2단자부가 소정 형상의 케이스에 구비되고, 상기 제1단자부와 연결되는 방지수단이 상기 케이스 내에 구비된다.

특히, 상기 제1단자부는 외부전원과 연결된 콘센트에 삽입할 수 있도록 적어도 2단자 핀이 상기 케이스에서 돌출되어 형성되고, 상기 제2단자부는 상기 전기 및 전자기기에 연결된 적어도 2단자 핀을 갖는 플러그를 삽입할 수 있도록 상기 케이스 내에 매몰되도록 형성된다.

이하에 전자파 방지 수단이 되는 회로를 상기 케이스 내에 형성하고, 상기 제1단자부와 상기 제2단자부에 상기 회로를 연결하여 형성된 본 발명의 전자파 제거용 보조장치에 대하여 상세히 설명한다.

본 발명의 전자파 제거용 보조장치는 제2도에서와 같이 소정 형상으로 형성된 절연 케이스 5에 돌출된 단자 핀 80a, 80b, 80c가 고정된다.

또 플러그 핀을 접속하기 위한 접속단자 90a, 90b, 90c가 절연 케이스5의 내부에 매몰된 형태로 고정된다.

상기 돌출된 단자 핀 80a, 80b, 80c와 상기 플러그 핀의 접속단자 90a, 90b, 90c 사이에는 EMI 방지수단 즉, 전자파 제거수단 75가 구성되고, 상기 전자파 제거수단 75는 상기 핀과 연결된다.

상기 전자파 제거수단 75는 케이스 5의 내부에 구성하는 것이 바람직하고, 그 회로의 구성에 대하여 몇가지 예를 들어 설명한다.

[실시예1]

본 실시 예에서는 전자파 제거수단 75를 제3b도와 같은 회로도로 구성한다.

도3B)

상기 회로도는 입력단자 81a에 직렬로 접속되는 코일 L1과, 입력단자 81b에 직렬로 접속되는 코일 L2와,

상기 코일 L1 및 L2의 출력단자에 병렬 접속되어 전원을 안정화시키기 위한 캐패시터 C1과,

상기 캐패시터 C2의 출력단자와 직렬접속 되고 코어에 같은 방향으로 권선되는 1차 코일 L3 및 2차 코일 L4와,

상기1차 코일 L3와 상기 2차 코일 L4의 출력단자와 병렬 접속되는 캐패시터 C2와, 상기 캐패시터 C2의 출력단자와 병렬 접속되고,

병렬 접속된 캐패시터 간에는 직렬접속을 이루는 캐패시터 C3 및 C4와, 상기 캐패시터 C3와 C4에 과전류가 흐르는 것을 방지하기 위하여 상기 캐패시터 C3 및 C4의 직렬접속 노드를 접속시킨 그라운드 단자와,

상기 캐패시터 C3 및 C4의 출력단자와 직렬로 접속되고 1차코일 L3 및 2차코일 L4를 통하여 강하된 전압을 출력시키기 위한 출력단자 91a 및 91b로 구성된다.

상기 입력단자 81a, 81b는 제2도의 돌출된 단자 핀 80a, 80b에 각각 접속되고, 상기 출력단자 91a, 91b는 플러그 핀을 접속하기 위한 접속 출력단자 90a, 90b에 각각 접속된다.

또, 상기 그라운드 단자는 제2도의 단자 91c 및 돌출된 단자 핀 80c와 접촉된다.

상기 C1 및 C2는 1,000pF에서 100,000pF 범위, C3 및 C4는 1,000pF에서 10,000pF 범위, L1,L2,L3 및 L4는 200μH에서 5mH 범위 내에서 조정되고, 선택된다.

[실시예 2]

본 실시 예에서는 제거수단 75를 제3c도와 같은 회로도로 구성한다.

도3c)

상기 회로도는 입력단자 81a, 81b에 병렬로 접속되는 저항 R과, 상기 저항R의 출력단자에 병렬 접속되어 전원을 안정화시키기 위한 캐패시터 C1과,

상기 캐패시터C1의 출력단자와 직렬접속되고 코어에 같은 방향으로 권선되는 1차코일 L1 및 2차코일 L2와,

상기 1차코일 L1과 상기 2차코일 L2의 출력단자와 병렬 접속도는 캐패시터 C2와,

상기 캐패시터 C2의 출력단자와 병렬 접속되고 병렬 접속된 캐패시터 간에는 직렬접속을 이루는 캐패시터 C3 및 C4와,

상기 캐패시터 C3와 C4에 과전류가 흐르는 것을 방지하기 위하여 상기 캐패시터 C3 및 C4의 직렬접속 노드를 접속시킨 그라운드 단자와, 상기 캐패시터 C3 및 C4의 출력단자와 직렬로 접속되고 1차코일 L1 및 2차코일 L2를 통하여 강하된 전압을 출력시키기 위한 출력단자 91a 및 91b로 구성된다.

상기 입력단자 81a, 81b는 제2도의 돌출된 단자 핀 80a, 80b에 각각 접속되고, 상기 출력단자 91a, 91b는 플러그 핀으로 접속하기 위한 접속 출력단자 90a, 90b에 각각 접속된다.

또, 상기 그라운드 단자는 제2도의 단자 91c 및 돌출된 단자 핀 80c와 접촉된다.

상기 R은 1mΩ이고, C1 및 C2는 1,000pF에서 100,000pF 범위, C3 및 C4는 1,000af에서 10,000pF 범위, L1 및 L2는 200μH에서 5mH 범위 내에서 조정되고, 선택된다.

상기 실시 예 2에서 실시 예3에 걸쳐 설명한 회로에는 100V 또는 220V가 인가될 수 있고, 상기 회로가 구성된 본 발명의 전자파 제거용 보조장치는 제4a도, 제4b도, 제5a도, 제5b도의 외형 구조를 갖도록 제조할수 있다.

제4a도의 구조는 전자파 제거수단이 절연 케이스 5의 내부에 구비되고, 상기 절연 케이스의 외부에 돌출 된 단자 핀 80a, 80b, 80c가 고정된다.

도4a)

또 플러그 핀 접속단자 90a, 90b가 절연 케이스 5의 내부에 매몰된 형태로 고정되고, 접지단자 90c가 절연 케이스 5의 외벽에 고정된다.

제4b도는 돌출된 단자 핀이 칼날형으로 구성되고, 또 칼날형의 플러그 핀이 접속될 수 있도록 구성되어있다.

도4b)

제5a도, 제5b도는 플러그 핀 접속단자부가 복수개 구성된 형태를 나타내고 있고,

도5a)

도5b)

도면에는 도시되지 않았지만 플러그 핀 접속단자 90a, 90b는 플러그 핀 접속단자 90a', 90b'에 직렬로 연결된다.

또 접지단자91c와 접지단자 91c'도 직렬로 연결된다.

발명자: 조윤형, 이재도

대리인: 나천열, 백승남