KR100963127B1

KR100963127B1 - 즉발시동 및 배터리 자동 충전을 위한 고효율 연동 시스템을 갖춘 이동식 충전장치

Info

Publication number: KR100963127B1
Application number: KR1020100011329A
Authority: KR
Inventors: 손사관
Original assignee: 주식회사 벡터전자
Priority date: 2010-02-08
Filing date: 2010-02-08
Publication date: 2010-06-15

Abstract

본 발명은 차량이나 농기계 등의 장시간 방치 혹은 순간방전 및 기온 급강하 등의 원인으로 시동 불통될 경우 그 요구 장소로 신속 용이하게 이동하면서 급속충전 및 즉발시동을 실시할 수 있을 뿐 아니라 다른 기계들에 대한 충전과 자체축전지에 대한 자동화 자가 충전 기능까지 갖춰 하나의 이동수단으로 다양한 엔진이나 축전지에 대한 고효율 연동식 즉발시동 및 충전 시스템을 갖춘 새로운 충전모듈화장비를 제공하는 것이다.
즉, 하측에는 바퀴(110)를 설치하고, 중간에는 충전지와 자체 축전기의 고정 설치를 위한 상, 하측 설치부(121,122)를 포함하는 다단 설치프레임(120)을 구비하며, 상단 끝에는 손잡이(130)가 부착된 이동식 수레(100)를 구성한 것과; 상기 이동식 수레(100)의 하측 설치부(121)에는 일정한 정전용량의 자체 축전지(200)를 고정 설치한 것과; 상기 상측 설치부(122)에는 충전기(300)와 외부충전접속자(400)를 설치한 것과; 상기 충전기(300)의 다른 일측에는 충전기(300) 동작에 필요한 110/220 교류전원을 원거리로부터 끌어올 수 있는 전선 권취용 멀티탭(500)을 설치한 것과; 상기 다단 설치프레임(120)의 어느 일측에는 시동용 점프선(600)을 설치한 것을 포함하는 것이다.

Description

즉발시동 및 배터리 자동 충전을 위한 고효율 연동 시스템을 갖춘 이동식 충전장치{A portable charge device having been equipped with a high-utility factor working together system for charge automatic quick-starting and a battery.}

본 발명은 차량이나 농기계 등의 장시간 방치 혹은 순간방전 및 기온 급강하 등의 원인으로 시동 불통될 경우 그 요구 장소로 신속 용이하게 이동하면서 급속충전 및 즉발시동을 실시할 수 있을 뿐 아니라 다른 기계들에 대한 충전과 자체축전지에 대한 자동화 자가 충전 기능까지 갖춰 하나의 이동수단으로 다양한 엔진이나 축전지에 대한 고효율 연동식 즉발시동 및 충전 시스템을 갖춘 새로운 충전모듈화장비를 제공하는 것이다.

통상 자동차를 포함한 각종 운반기계나 농기계, 발전기 등에 장착된 납축전지인 배터리는 사용자의 일시적 취급 부주의로 방전되어 전압이 종지전압이하로 강하되거나,

오랜 시간 사용치 않고 방치하여 내부의 배터리 전압의 자연소실로 자기방전현상이 나타나면서 저전압상태가 되는 경우,

또는, 기온의 급강하(추운 겨울철)로 인해 전기출력이 급격하게 저하되어 시동이 걸리지 않는 경우가 상당히 많이 발생한다.

이러한 경우 종래에는 110/220의 전원을 통해 동작되는 충전기를 이용해 즉발시동과 충전을 실시하는 것이 바람직하지만, 충전기가 없거나 110/220 전원공급이 어려운 경우 별도의 배터리 또는 다른 기기에 장착된 타기기 배터리를 이용해 시동만 거는 방법이 일반적이다.

그러나, 충전기의 경우는 110/220 전원공급이 필수임에 따라 110/220 전원공급이 어려운 외지거나 원거리의 장소에서는 그 사용이 불가능한 문제점이 있고,

별도의 배터리 사용의 경우는 110/220 전원공급의 필요성은 없지만 시동만 재기하는 것 외에 장시간의 충전과 다양한 충전전압조절이 불가능한 단점이 있고,

다른 기기에 장착된 타기기 배터리를 이용하는 경우는 현장 접근성이 어려울 뿐 아니라 다른 기기의 도움을 받아야하는 문제점이 있다.

따라서, 다양한 현장조건에 맞는 효과적인 즉각 대처를 위해서는 충전기와 배터리는 물론, 접지용 점프선, 교류전원선 권취용 멀티탭 등과 같은 부속자재들까지 함께 준비하여 이동해야 하는 데,

이 경우 상기 자재들은 무게가 무겁고 부피 또한 만만치 않아 각각 분리된 상태로 함께 이동시키는 자체가 불편할 뿐 아니라 상호 연동성이 요구되는 매 상황시 마다 그 연동을 위한 연결선, 케이블 등을 결속 및 결속해제 하는 번거로움이 수반되는 등 상당한 문제점이 있었다.

이에 본 발명에서는 상기한 문제점을 일소하기 위해 창안한 것으로서, 좁고 협소한 각종 현장 상황에서의 이동 및 접근성이 좋은 하나의 수레에 다양한 즉발시동과 충전을 위한 완벽 고효율 연동식 충전 시스템을 구축한 신규의 이동식 충전장치를 제공함에 주안점을 두고 그 기술적 과제로서 완성한 것이다.

위 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명은 하측에는 바퀴(110)를 설치하고, 중간에는 충전지와 자체 축전기의 고정 설치를 위한 상, 하측 설치부(121,122)를 포함하는 다단 설치프레임(120)을 구비하며, 상단 끝에는 손잡이(130)가 부착된 이동식 수레(100)를 구성한 것과; 상기 이동식 수레(100)의 하측 설치부(121)에는 일정한 정전용량의 자체 축전지(200)를 고정 설치한 것과; 상기 상측 설치부(122)에는 충전기(300)와 외부충전접속자(400)를 설치한 것과; 상기 충전기(300)의 다른 일측에는 충전기(300) 동작에 필요한 110/220 교류전원을 원거리로부터 끌어올 수 있는 전선 권취용 멀티탭(500)을 설치한 것과; 상기 다단 설치프레임(120)의 어느 일측에는 시동용 점프선(600)을 설치한 것을 포함하는 것이다.

이와 같은 본 발명의 즉발시동 및 배터리 자동 충전을 위한 고효율 연동 시스템을 갖춘 이동식 충전장치는, 이동성과 현장 접근성이 좋은 하나의 손수레에 방전된 상태의 타 기기에 대한 즉발시동과 충전은 물론 자체 축전기에 대한 자가 충전기능은 물론,축전기가 설치되어 있지 않는 경우의 다른 기기에 대한 비상시동 그리고, 충전시 상당히 위험한 +, - 역접속의 예방기능 까지 갖추고, 나아가, 원거리에서도 충전기에 요구되는 110/220 교류전원과 연결이 용이한 긴 전선이 감긴 전선권취용 멀티탭과, 다른 기기의 축전지와의 용이한 클램핑 접속을 위한 점프선(집게 또는 접속 단자가 포함된 선)이 자체적으로 갖추고 있을 뿐 아니라 서로 유기적인 연동되어 있음에 따라, 농기계나 자동차, 기타 운반장치의 방전시 그 방전된 축전지의 엔진을 상황에 따라 용이하게 이동 접근해 효과적인 즉발시동 및 충전을 실시할 수 있고, 특히, 방전 또는 시동기능 상실된 다양한 장소의 각종 농기계나 기타 운반기기에 대한 즉발시동 또는 충전(급속충전, 보통충전)시, 본 발명의 즉발시동 및 배터리 자동 충전을 위한 고효율 연동 시스템을 갖춘 이동식 충전장치의 이동식 수레(100) 하나만 끌고 다니면 모든 상황의 효과적인 해결이 가능하게 되는 유용한 발명이라 할 것이다.

도 1은 본 발명의 바람직한 일실시예를 보인 개략 구조도
도 2는 본 발명에서 제시된 충전기의 전면 주조정판에 대한 배치도
도 3은 본 발명의 전기 흐름도에 관한 결선도
도 4는 본 발명에서 제시된 충전기의 내부 회로 구성도

본 발명의 즉발시동 및 배터리 자동 충전을 위한 고효율 연동 시스템을 갖춘 이동식 충전장치는 첨부된 각 도면에 의거 보다 상세히 설명하면 하기와 같다.

즉, 도 1 ~ 도 4에서 도시된 바와 같이, 하측에는 이동성 부여를 위한 바퀴(110)를 설치하고, 상기 바퀴(110)의 상측에는 축전지(200), 충전기(300)에 대한 다단 고정설치가 가능한 상, 하측 설치부(121,122)를 포함하는 다단 설치프레임(120)을 구비하며, 상기 다단 설치프레임(120)의 일측 상단에는 끌기 위한 손잡이(130)가 부착된 것을 포함하는 이동식 수레(100)를 구성한 것과;

상기 이동식 수레(100)의 하측 설치부(121)에는 일정한 정전용량의 자체 축전지(200)를 고정 설치한 것과;

상기 상측 설치부(122)에는 일측에 가정전기(220V) 등의 교류전기를 입력하는 교류전기입력부(310), 배터리전압을 실시간 감지한 후 감지신호여부에 따라 전원을 ON/OFF 자동제어할 수 있게 배터리전압감지센서(321)를 갖는 자동컨트롤스위치(320), 상기 스위치(320)의 작동에 따라 전원의 인가여부를 결정하는 전원제어부(330), 제어된 후 입력된 교류전원을 배터리 충전용 직류전원으로 전환하는 직류변환부(340), 이를 배터리로 출력하는 출력부(350), 교류전기입력부(310)로 부터 입력된 교류전류에 대하여 상기 자동컨트롤스위치(320)의 동작과 상관없이 일정한 시간동안 배터리와 선 연결된 직류변환부(340), 출력부(350)로 강제 인가할 수 있게 제충전용타이머(361)를 포함하는 강제충전용타이머스위치(360)로 이루어진 충전기(300)를 설치한 것과;

상기 충전기(300)의 일측에는 방전된 외부 다른 기기 축전지에 대한 충전을 위해 외부단자의 용이한 접속을 허용하는 외부충전접속자(400)를 설치한 것과;

상기 충전기(300)의 다른 일측에는 충전기(300) 동작에 필요한 110/220 교류전원을 원거리로부터 끌어올 수 있는 전선 권취용 멀티탭(500)을 설치한 것과;

상기 다단 설치프레임(120)의 어느 일측에는 상기 자체 축전지(200)의 +, - 전극을 방전된 다른 기기의 축전지 +, - 전극에 접속시켜 즉발시동이 가능토록 하는 시동용 점프선(600)을 설치한 것과;

한편, 상기 구성의 자체 축전기(200)와 충전기(300) 사이에는 상기 자체 축전기(200)의 자동 또는 수동 만충전을 위한 자체 축전지 충전 스위치(210) 및 충전 연결선(220)을 결선 구성하고, 상기 충전기(300) 일측의 외부충전접속자(400)와 전선 권취용 멀티탭(500)은 충전기(300)와 각각 결선하고, 상기 시동용 점프선(600)은 축전지(200)와 결선 구성하여, 상기 하나의 이동식 수레(100) 내에 설치된 자체 축전기(200)와 충전기(300), 외부충전접속자(400), 전선 권취용 멀티탭(500), 시동용 점프선(600)들이 상호 신호 연동될 수 있게 한 것;을 그 특징적 요지로 한다.

그리고 상기 충전기(300)의 어느 일측에는 축전지가 설치되어 있지 않은 다른 기기의 즉발시동을 위한 전자석스위치(710)와 비상시동버턴(720)을 추가로 구비할 경우,

장기간 불사용에 따라 축전지를 탈락한 상태의 축전지 미 장착 기기에 대한 즉발시동 또한 효과적이고 용이하게 실현 가능함으로 보다 바람직하다.

아울러, 상기 충전기(300)의 내부 또는 외부 일측에 타 기기에 대한 즉발시동을 위한 시동용 점프선(600)의 접지단자(+, - 극)와 외부충전접속자의 접속단자(+, - 극)로 이어지는 회로에,

외부단자( +, - )가 접속시, 그 단자간 +, - 역 접속될 경우 그 위험을 알리는 +, - 역 접속 경고용 부져(550)을 추가 구성할 경우 +, - 역속 및 그 피해방지에 크게 기여할 수 있다.

그리고 상기 충전기(300)는, 배터리에 실제 충전되고 있는 실제충전전압을 배터리전압감지센서(321)로 실시간 체크한 다음 이를 토대로 충전을 위한 전원의 인가여부를 자동으로 ON/OFF 통제하는 기능의 종래 자동컨트롤스위치(320)를 일시적으로 정지시킨 다음,

선택한 일정 시간동안 즉, 강제충전용타이머(361)에 설정된 소정의 시간) 충전기(A)에 입력되는 교류전원을 외부 축전지에 충전되는 실제전압과는 상관없이 배터리 연결라인인 직류변환부(340)와 출력부(350)으로 강제적 ON 인가할 수 있는 강제급속충전수단인 강제충전용타이머스위치(360)가 설치되어 있는 것이 특징으로서,

상기 강제충전용타이머(101)에 설정된 소정의 충전시간이 경과하게 되면 상기 강제충전용타이머(101)에서 강제충전시간완료라는 신호를 기존 설치된 일측의 자동컨트롤스위치(20)에 전달해, 이때부터는 상기 자동컨트롤스위치(320)의 작동에 따른 자동 전원ON/OFF제어모드로 전화되어 외부축전지의 실제 충전압에 따라 자동전원 제어됨으로서 효율적이고 안전한 급속충전이 가능토록 한 것이다.

이하, 참고로 도 2는 충전기(300)의 전면 조정판으로서 이에 대한 각부의 명칭과 사용방법에 관하여 살펴보면,

-각부명칭-

1은 충전기 교류 전원스위치, / 2는 축전지 충전시간단축 조정스위치, / 3은 충전기 전원퓨즈, / 4는 충전기 내부변압기 과열시 전원차단 표시등, / 5는 축전지 전압체크 스위치(체크 후 자동 복귀 형), / 6은 즉발시동 스위치, / 7은 내부축전지(자체 탑재배터리) 충전 스위치 / 8은 외부축전지 충전 스위치, / 9는 외부축전지 충전 표시등, / 10은 내부축전지 충전 표시등, / 11은 즉발시동 표시등, / 12는 즉발시동 +, - 역 접속 표시등(내부에서 삐-부져 경고음 동시발생), / 6은 즉발시동 스위치, / 13은 즉발시동 스위치 동작시 자동복귀 시간조정 타이머(10분/최대), / 14와 5는 배터리체크 스위치 동작시 전압표시 디지털 전압계(체크 후 꺼짐), / 15는 축전지 충전시작 표시등, / 16은 축전지 내부 셸 균등충전 표시등, / 17은 축전지 충전완료 표시등 임.

- 사용 방법 -

A. 방전된 축전지가 탑재되어 있는 기계(자동차 등) 즉발시동 하기

a. 수레를 시동할 기계(자동차 등)의 축전지 가까운 거리에 이동한다.

b. 출력선 집게를 방전된 축전지에 접속한다.

이때에 시동기 내부에서 삐-하는 경고음 부져가 울고 NO.12의 즉발시동 +, - 역 접속 경고표시등이 켜지면 출력부 축전지에 역 접속이므로 즉시 정 접속으로 한다.

c. 그림 NO.6 즉발시동 스위치를 켠다.

d. 엔진 시동을 한다.

e. 시동한 후에는 NO.6 즉발시동 스위치를 끈다.

f. 만약 NO.6 스위치를 꺼지 않아도 그림 NO.13 타이머 설정시간이 경과하면 출력부 합선위험 방지로 자동으로 꺼진다. 자동으로 꺼진 후에 즉발시동을 재시도 할 시는 NO.6 스위치를 껐다가 다시 켜고 위 순서 대로 한다.

B. 자체에 축전지가 설치되어 있지 않은 기계(자동차 등) 즉발시동 하기

a. 출력선 집게 또는 단자를 시동할 엔진의 축전지 연결 단자에 확실하게 접속한다.

b. 그림 NO,6 즉발시동 스위치를 켠다.

c. 1.그림의 비상시등 버턴을 한번만 눌러준다.

d. 엔진 시동을 한다.

e. 이후의 순서는 A. 의 e. f. 항과 같다.

C. 내부 축전지 충전하기

a. 멀티탭의(전선릴)의 플러그를 교류전기 220V 콘센트에 꽂는다.

b. 그림 NO.7 내부축전지 충전 스위치를 켠다. 이때에 그림 NO.10 내부 축전지 충전 표시등이 점등 된다.

c. 그림 NO.1의 전원스위치를 켠다. 전원스위치의 등과 그림 N0.15 축전지 충전시작표시등이 동시에 점등 되고, 충전이 시작된다.

d. 그림 NO.2 충전시간 단축 조정스위치를 충전하고, 충전시간 단축 시는 빠른 충전으로 조정한다.

e. 축전지가 충전되어 축전지 전압이 14.5V에 도달 하면 그림 NO.16 균등충전 표시등이 점등된다.

f. 그 후 약 100분(1시간 40분) 시간이 경과되면 충전이 완료 되면서 그림 NO,17 충전완료 등이 점등되고 충전기 내부 입력전기는 차단된다.

D. 외부 축전지 충전하기

a. 외부충전 접속자에 외부충전 출력 선을 연결한다.

b. 외부충전 출력 선 충전 집게를 충전할 외부 축전지 단자 +, - 에 접속한다. 이때에 역 접속 시에는 삐- 하는 경고 부져가 울리면 충전 집게 접속을 바로 한다.

c. 그림 NO.8 외부 축전지 충전 스위치를 켠다.

d. 그림 NO.1의 전원스위치를 켠다. 전원스위치 등, 그림 NO,15 축전지 충전 시작. 표시등, 그림 NO.9 외부축전지 충전표시등이 동시에 점등되고 충전이 시작된다.

e. 다음 순서는 C. 내부 축전지 충전하기의 e. f. 항과 같다.

100:이동식 수레 110:바퀴
121,122:상, 하측 설치부 120:다단 설치프레임
130:손잡이 200:자체 축전지
300:충전기 310:교류전기입력부
320:자동컨트롤스위치 321:배터리전압감지센서
330:전원제어부 340:직류변환부
350:출력부 360:강제충전용타이머스위치
361:강제충전용타이머 400:외부충전접속자
500:전선 권취용 멀티탭 550:+, - 역 접속 경고 부져
600:시동용 점프선 710:전자석스위치
720:비상시동버턴

Claims

하측에는 이동성 부여를 위한 바퀴(110)를 설치하고, 상기 바퀴(110)의 상측에는 축전지(200), 충전기(300)에 대한 다단 고정설치가 가능한 상, 하측 설치부(121,122)를 포함하는 다단 설치프레임(120)을 구비하며, 상기 다단 설치프레임(120)의 일측 상단에는 끌기 위한 손잡이(130)가 부착된 것을 포함하는 이동식 수레(100)를 구성한 것과;
상기 이동식 수레(100)의 하측 설치부(121)에는 일정한 정전용량의 자체 축전지(200)를 고정 설치한 것과;
상기 상측 설치부(122)에는 일측에 가정전기(220V) 등의 교류전기를 입력하는 교류전기입력부(310), 배터리전압을 실시간 감지한 후 감지신호여부에 따라 전원을 ON/OFF 자동 제어할 수 있게 배터리전압감지센서(321)를 갖는 자동컨트롤스위치(320), 상기 스위치(320)의 작동에 따라 전원의 인가여부를 결정하는 전원제어부(330), 제어된 후 입력된 교류전원을 배터리 충전용 직류전원으로 전환하는 직류변환부(340), 이를 배터리로 출력하는 출력부(350), 교류전기입력부(310)로 부터 입력된 교류전류에 대하여 상기 자동컨트롤스위치(320)의 동작과 상관없이 일정한 시간동안 배터리와 선 연결된 직류변환부(340), 출력부(350)로 강제 인가할 수 있게 하는 강제충전용타이머(361)를 포함하는 강제충전용타이머스위치(360)로 이루어진 충전기(300)를 설치한 것과;
상기 충전기(300)의 일측에는 방전된 외부 다른 기기 축전지에 대한 충전을 위해 외부단자의 용이한 접속을 허용하는 외부충전접속자(400)를 설치한 것과;
상기 충전기(300)의 다른 일측에는 충전기(300) 동작에 필요한 110/220 교류전원을 원거리로부터 끌어올 수 있는 전선 권취용 멀티탭(500)을 설치한 것과;
상기 다단 설치프레임(120)의 어느 일측에는 상기 자체 축전지(200)의 +, - 전극을 방전된 다른 기기의 축전지 +, - 전극에 접속시켜 즉발시동이 가능토록 하는 시동용 점프선(600)을 설치한 것과;
한편, 상기 구성의 자체 축전기(200)와 충전기(300) 사이에는 상기 자체 축전기(200)의 자동 또는 수동 만충전을 위한 자체 축전지 충전 스위치(210) 및 충전 연결선(220)을 결선 구성하고, 상기 충전기(300) 일측의 외부충전접속자(400)와 전선 권취용 멀티탭(500)은 충전기(300)와 각각 결선하고, 상기 시동용 점프선(600)은 축전지(200)와 결선 구성하여, 상기 하나의 이동식 수레(100) 내에 설치된 자체 축전기(200)와 충전기(300), 외부충전접속자(400), 전선 권취용 멀티탭(500), 시동용 점프선(600)들이 상호 신호 연동될 수 있게 한 것; 을 특징으로 한 즉발시동 및 배터리 자동 충전을 위한 고효율 연동 시스템을 갖춘 이동식 충전장치.
제 1항에 있어서,
상기 충전기(300)의 어느 일측에는 축전지가 설치되어 있지 않은 다른 기기의 즉발시동을 위한 전자석스위치(710)와 비상시동버턴(720)을 추가로 구비할 것을 특징으로 한 즉발시동 및 배터리 자동 충전을 위한 고효율 연동 시스템을 갖춘 이동식 충전장치.
제 1항에 있어서,
상기 충전기(300)의 내부 또는 외부 일측에 타 기기에 대한 즉발시동을 위한 시동용 점프선(600)의 접지단자(+, - 극)와 외부충전접속자(400)의 접속단자(+, - 극)로 이어지는 회로 각각에,
외부단자( +, - ) 접속시, 그 단자간 +, - 역 접속될 경우 그 위험을 알리는 +, - 역 접속 경고 부져(550)를 추가 구성한 것을 특징으로 한 즉발시동 및 배터리 자동 충전을 위한 고효율 연동 시스템을 갖춘 이동식 충전장치.