<대비표 1>
<대비표 2>
<대비표 3>
<대비표 4>
<대비표 5>
<대비표 6>
<대비표 7>
<대비표 8>
<대비표 9>
{별지 1}
이 사건 특허발명(갑 제2호증)
1. 발명의 상세한 설명
가. 기술분야
이 사건 특허발명은 비접지 통전선로의 절연 감시장치(GROUND MONITOR)에 관한 것으로, 특히 선박용 배전반, 모터 기동기, 히터 조절기 등에 사용되는 장치로서 전원을 차단하지 않고 절연을 연속적으로 측정하여 미터로 지시하여 감시자가 항상 비접지 통전선로의 절연상태를 알 수 있고 위험상태의 불량 절연치를 설정회로에 의하여 경보장치를 통하여 가청할 수 있도록 하여 위험요소를 제거하도록 한 비접지 통전선로의 절연 감시장치에 관한 것이다(2면 6~10행 참조).
나. 기술적 과제
이 사건 특허발명의 목적은 통전중인 비접지 전기선로의 절연상태를 연속적으로 감시하여 그 상태를 지시계로 연속적으로 표시하고 설정된 경보회로에 의하여 경보신호를 울리도록 하여 사전에 위험을 예방함으로써 상기의 문제점을 해결하고자 하는 것이다. 특히 경보음 발생시에는 일정한 지연시간이 부여되게 함으로써 오동작에 의한 원인을 제거하고, 또한 경보음의 발생수단이 별도로 누설감지회로와 분리되게 하여 (포토카플러) 오동작에 의한 구동을 완전히 제거할 수 있게 하고자 하는 것이다. 또 다른 목적은 사전에 누설전류를 측정하고자 하는 회로들의 열화상태를 감지할수 있게 하여 열화의 원인을 사전에 제거할수 있게 한 것으로 이는 열화상태를 미터로 표시되게 하여 감시자가 이를 쉽게 인식할수 있는 비접지 통전선로의 절연 감시장치를 제공하고자 하는 것이다(2면 26~35행 참조).
다. 과제해결 수단
이 사건 특허발명의 구체적인 수단으로, 브리지 다이오드와 필터코일을 거쳐 캐패시터를 통하여 평활하고 저항을 통하여 정전압장치(ZCV)에 전원을 공급하며, 상기 공급된 전원으로 활선의 절연을 측정하고 릴레이의 접점을 거쳐 접지하며, 경보검출용 IC의 출력을 통하여 다수개 저항을 선택스위치에 의하여 선택하며, 트랜지스터를 거쳐 지연타이머용 IC에 의하여 3초 지연하여 트랜지스터를 거쳐 릴레이를 동작시키고, 콘버터용 IC의 증폭에 의하여 미터에 지시계를 연결함으로써 달성된다. 상기 정전압장치(ZCV)로 활선선로의 절연을 연속적으로 측정하여 콘버터용 IC에 의한 지시계를 구동하고 동시에 릴레이, 경보검출용 IC로서 경보회로가 작동하여 감시자가 절연상태를 가시, 가청할 수 있음을 특징으로 한다. 또한 상기 다수개의 저항들을 선택스위치에 의하여 12단계로 선택함을 특징으로 한다(2면 36~44행 참조).
라. 효과
이 사건 특허발명에 의하면 브리지 다이오드와 필터코일을 거쳐 캐패시터를 통하여 평활하고 저항을 통하여 정전압장치(ZCV)에 전원을 공급하며, 상기 공급된 전원으로 활선의 절연을 측정하고, 경보검출용 IC의 출력을 통하여 다수개 저항을 선택스위치에 의하여 선택하게 함과 동시에 트랜지스터를 거쳐 지연타이머용 IC에 의하여 일정시간 지연하여 트랜지스터를 거쳐 릴레이를 동작시켜 경보음을 발하고, 또한 누설전류 감지부의 출력이 콘버터용 IC의 증폭에 의하여 미터에 의한 지시로 측정하고자 하는 회로의 열화상태를 사전에 감지할수 있는 효과가 있어 선박 전기배선의 불량절연으로 인하여 발생할 수 있는 위험을 사전에 감시자가 인식하여 위험상태를 제거할 수 있는 효과가 있다(4면 47~54행 참조).
2. 주요 도면
[도 1] 본 발명의 비접지 통전선로의 절연 감시장치의 회로도
[주요 도면부호의 설명]
10: 누설전류 보전회로, 11: 차동증폭부, 12: 경보신호 발생부, 14: 미터 구동부, 15: 누설전류 감지부, T1: 전원공급용 트랜스, BD1, BD2, BD3: 교류전원 정류용 브리지 다이오드, L1, L2, L3: 노이즈 제거용 필터코일, V11, V12, V13: 정전압 레귤레이터, U101: 콘버터용 IC, U102: 경보검출용 IC, U103: 지연타이머용 IC, RY1: 접지차단용 릴레이, RY2: 경보신호 외부출력용 릴레이, C1∼C23: 캐패시터 , C1: 포토커플러, Q1, Q2: 트랜지스터 D1, D2, D3: 다이오드, R1∼R35: 저항, LP1, LP2, LP3: 동작표시용 발광다이오드, Z1, Z4: 정전압 다이오드, SW1: 선택 스위치, VR1, VR2, VR3: 가변저항
[도 2] 제1도에 대한 일 실시예
{별지 2}
확인대상발명
【확인대상발명의 설명서 및 도면】
[발명의 명칭] 비접지 통전선로의 절연 감시장치(모델명: HM-GM2)
[도면의 간단한 설명]
도 1은 확인대상 발명에 따른 비접지 통전선로의 절연 감시장치의 회로도.
도 2는 도 1에 대한 일 실시예의 결선도.
*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*
11: 차동증폭부 12: 경보신호 발생부 14: 미터 구동부 15: 누설전류 감지부 102: 경보검출용 IC
ZCV: 정전압장치 PC1: 포토 카플러 RY1, RY2: 릴레이 SW1: 선택스위치 R36~R48: 저항
[발명의 상세한 설명]
1. 목적
확인대상 발명의 주된 목적은 통전중인 비접지 전기선로의 절연상태를 연속적으로 감시하여 그 상태를 지시계로 연속적으로 표시하고 설정된 경보회로에 의하여 경보신호를 울리도록 하여 사전에 위험을 예방함으로써 종래의 기술적 문제점을 해결하고자 하는 것이고, 특히 경보음 발생 시에는 일정한 지연시간이 부여되게 함으로써 오동작에 의한 원인을 제거하고, 또한 경보음의 발생수단이 별도로 누설감지회로와 분리되게 하여 (포토카플러) 오동작에 의한 구동을 완전히 제거할 수 있게 하고자 하는 것이며, 사전에 누설전류를 측정하고자 하는 회로들의 열화상태를 감지할 수 있게 하여 열화의 원인을 사전에 제거할수 있게 한 것으로 이는 열화상태를 미터로 표시되게 하여 감시자가 이를 쉽게 인식할 수 있는 비접지 통전선로의 절연 감시장치를 제공하고자 하는 것이다.
2. 기술적 구성
상기한 목적을 달성하기 위한 확인대상 발명에 의한 “비접지 통전선로의 절연감시장치(모델명: HM-GM2)"는 "다수개의 브리지 다이오드와, 필터코일을 거쳐 캐패시터 및 레규레이터로 구성되는 정류부를 통하여 정전압을 공급하여 후단의 집적소자들이 구동하며, 상기 정전압에 의하여 발생되는 기준전압과, 누설전류에 의하여 발생되는 비교전압을 서로 비교하여 경보음을 발생시키는 누설감지회로(‘구성 1’)에 있어서, 상기 정류부 후단에 연결되고, 전원투입시 릴레이 접점을 접속시켜 누설전류 감지부(15)를 작동시키는 릴레이(RY1)(‘구성 2’)와, 제너다이오드(Z1),(Z4) 및 다이오드(D1)와 다수개의 분배저항(R2-R7)으로 구성되고, 상기 정류부의 전원을 받아 일정한 직류 정전원을 공급하는 정전압장치(ZCV)(‘구성 3’)와, 상기 정전압장치(ZCV)의 출력 및 누설전류 감지부(15)의 출력을 증폭하여 발생되는 비교전압을 기준전압과 비교하는 차동증폭부(11)(‘구성4’)와, 상기 차동증폭부(11)의 출력을 일정시간 동안 지연시켜 출력하는 스피커로 출력하는 경보검출용 IC(U102)(‘구성 5’)와, 다수개의 저항 및 콘덴서로 구성된 누설전류 감지부(15)의 출력을 받아 미터에 전원을 공급하고, 저항(R11),(R12) 및 콘덴서(C10)로 구성된 미터구동부(14)(‘구성 6’)로 구성되고, 또한, 상기 경보검출용 IC(U102)로 구성된 경보신호 발생부(12)는 오동작을 방지하기 위하여 경보검출용 IC(U102)의 후단에 포토 카플러(PC1)와 릴레이(RY2)를 구성하여 누설전류에 의해서만 구동하도록 구성(‘구성 7’)되며, 또한, 상기 비교전압을 분배하여 공급하는 저항(R36∼R48)은 선택스위치(SW1)에 의하여 12단계로 선택하도록 구성.(‘구성 8’)“ 된 것이다.
3. 작용 및 효과
확인대상 발명은 브리지 다이오드와 필터코일을 거쳐 캐패시터를 통하여 평활하고 저항을 통하여 정전압장치(ZCV)에 전원을 공급하며, 상기 공급된 전원으로 활선의 절연을 측정하고, 경보검출용 IC의 출력을 통하여 다수개 저항을 선택스위치에 의하여 선택하게 함과 동시에 트랜지스터를 거쳐 지연타이머용 IC에 의하여 일정시간 지연하여 트랜지스터를 거쳐 릴레이를 동작시켜 경보음을 발하고, 또한 누설전류 감지부의 출력이 콘버터용 IC의 증폭에 의하여 미터에 의한 지시로 측정하고자 하는 회로의 열화상태를 사전에 감지할 수 있는 효과가 있어 선박 전기배선의 불량절연으로 인하여 발생할 수 있는 위험을 사전에 감시자가 인식하여 위험상태를 제거할 수 있는 효과가 있다.
[확인대상 발명의 도면]
[도 1] HM-GM2회로도면
[도 2] HM-GM2결선도
{별지 3}
비교대상발명 6
[해양경찰청 소속 선박 창원 116정에 설치된 절연저항 감시기(갑 제10호증)]
{별지 4}
감정인 이종필 작성의 감정보고서
1. 개요
의뢰받은 절연저항 감시기 내부회로 기판으로부터 다음의 장비와 프로그램을 사용하여 회로도를 작성하였다.
2. 분석기간
- 2014. 8. 28. ~ 2014. 9. 30.
3. 회로분석 장비로
- True RMS Multimeter(FLUKE사, 87)
- LCR Meter(NF사, ZM2410)
- Frequency Response Analyzer(NF사, FRA5087)
4. 회로도 작성 프로그램
- ORCAD Version 16.5(Cadence사)
5. 회로도(전체 회로도)
6. 기능별 회로도 구성
가. Connector
나. 940330
다. Power 부
라. MΩ Setting
마. Detect 부
바. MΩ 출력부
사. LED 출력부