KR101728197B1

KR101728197B1 - 휴대용 충전기

Info

Publication number: KR101728197B1
Application number: KR1020130086240A
Authority: KR
Inventors: 임창준
Original assignee: 엘에스산전 주식회사
Priority date: 2013-07-22
Filing date: 2013-07-22
Publication date: 2017-04-18
Also published as: JP6046667B2; CN104333053A; JP2015023792A; EP2829432A2; EP2829432A3; US9515424B2; CN104333053B; KR20150011225A; US20150024632A1; ES2614556T3; EP2829432B1

Abstract

본 발명에 따른 실시 예는 벽 전원에 연결되어, 상기 벽 전원으로부터 공급되는 전원을 부하로 공급하는 휴대용 충전기에 있어서, 상기 벽 전원에 형성되는 콘센트에 삽입되는 플러그; 상기 플러그와 부하 사이를 연결하여, 상기 벽 전원을 상기 부하로 공급하는 전선; 상기 플러그와 상기 전선 사이에 배치되어, 상기 전선을 통해 흐르는 전원의 흐름을 연결 또는 차단하는 스위치; 사용자의 접근 여부를 감지하는 제 1 감지부; 및 상기 플러그가 상기 콘센트에 삽입됨에 따라 상기 전선을 통해 상기 부하로 전원이 공급되도록 제어하고, 상기 전원이 공급되는 상태에서 상기 제 1 감지부를 통해 상기 사용자의 접근이 감지되면, 상기 스위치를 제어하여, 상기 전선을 통해 흐르는 전원이 차단되도록 하는 제어부를 포함한다.

Description

휴대용 충전기{PORTABLE CHARGER}

본 발명은 휴대용 충전기에 관한 것이다.

충전 회로 차단 장치(CCID: Charge Circuit Interrupting Device)란 전기 자동차에 전기를 공급하는 휴대용 장치로, 릴레이, 메인보드 등으로 구성된 장치이다.

상기 충전 회로 차단 장치는, 상기 릴레이의 개방 및 폐쇄 동작에 의해 연결된 전기 자동차로 전기를 공급해주는 장치이다.

도 1은 종래 기술에 따른 충전 회로 차단 장치를 나타낸 도면이다.

도 1을 참조하면, 충전 회로 차단 장치는 콘센트(벽 전원)에 꽂아서 사용되는 플러그(11)와, 상기 플러그(11)와 전기 자동차 사이를 연결하는 전선(12)과, 상기 전선(12)의 소정 거리에 형성되며 상기 전선을 따라 흐르는 전류의 흐름을 연결 또는 차단하도록 수동 조작에 의해 온/오프 되는 전원 스위치(13)를 포함한다.

상기와 같이 전원 스위치(13)가 장착된 충전 회로 차단 장치는, 플러그와 연결된 전선의 소정 거리에 전류의 흐름을 온/오프하는 전원 스위치가 장착된 구조로 되어 있기 때문에, 플러그를 콘센트에 꽂은 상태에서도 파워 코드를 타고 흐르는 전류가 전기 자동차에까지 인가되지 않음으로써 사용자의 안전성을 확보하도록 한다.

그러나, 상기와 같은 충전 회로 차단 장치는, 사용자가 빈번하게 벽 전원에 상기 플러그를 연결하고 해지함으로 사용자의 과실에 의해 사고에 노출될 확률이 높아진다.

특히, 전기 자동차의 충전 중에, 상기 벽 전원으로부터 상기 플러그가 탈거될 경우, 이에 따른 많은 전류가 흐르기 때문에 아크성 불꽃이 발생할 수 있으며, 이에 따른 피해가 발생할 수 있다.

(특허문헌 1) KR20000010029 A

본 발명에 따른 실시 예에서는, 상기와 같이 충전 동작 중일 때, 사용자가 임의 또는 과실로 인해 벽 전원의 플러그를 분리하는 상황을 감지하여 휴대용 충전기를 통해 흐르는 전류를 차단할 수 있도록 한 휴대용 충전기의 전기 안전 장치를 제공하도록 한다.

제안되는 실시 예에서 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 제안되는 실시 예가 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

또한, 상기 제 1 감지부는, 상기 플러그에 형성되며, 상기 플러그의 파지 여부에 따른 압력에 따라 스위칭 되는 압력 스위치와, 상기 플러그에 형성되며, 상기 플러그에 발생하는 외부 객체의 터치 여부를 감지하는 터치 센서 중 적어도 하나로 구성된다.

또한, 상기 전선 내부에 배치되며, 상기 전선에 발생하는 인장력을 감지하는 제 2 감지부를 더 포함한다.

또한, 상기 제 2 감지부는, 상기 전선에 발생하는 인장력에 따라 저항값이 증가하는 스트레인 게이지를 포함한다.

또한, 상기 제어부는, 상기 플러그의 파지, 상기 플러그의 터치 및 상기 전선에 일정 힘 이상의 인장력 중 적어도 어느 하나의 조건이 감지되면, 상기 스위치를 개방시킨다.

한편, 실시 예에서는 벽 전원에 연결되어, 상기 벽 전원으로부터 공급되는 전원을 부하로 공급하는 휴대용 충전기에 있어서, 상기 벽 전원에 형성되는 콘센트에 삽입되는 플러그; 상기 플러그와 부하 사이를 연결하여, 상기 벽 전원을 상기 부하로 공급하는 전선; 상기 전선의 주위에 배치되며, 상기 전선에 발생하는 인장력에 따라 저항값이 변하는 스트레인 게이지; 상기 플러그와 상기 전선 사이에 배치되어, 상기 전선을 통해 흐르는 전원의 흐름을 연결 또는 차단하는 스위치; 및 상기 플러그가 상기 콘센트에 삽입됨에 따라 상기 전선을 통해 상기 부하로 전원이 공급되도록 제어하고, 상기 전원이 공급되는 상태에서 상기 스트레인 게이지의 저항값이 기설정된 기준 값을 초과하면, 상기 전선을 통해 흐르는 전원이 차단되도록 상기 스위치를 제어하는 제어부를 포함한다.

또한, 상기 플러그에 형성되며, 상기 플러그의 파지 여부에 따른 압력에 따라 스위칭 되는 압력 스위치; 및 상기 플러그에 형성되며, 상기 플러그에 발생하는 외부 객체의 터치 여부를 감지하는 터치 센서 중 적어도 하나를 더 포함한다.

본 발명에 따른 실시 예에서는 플러그의 파지 여부 또는 전선의 당김 여부를 감지하여 상기 플러그가 벽 전원으로부터 분리되는 상황을 사전에 감지하고, 그에 따라 상기 분리되는 상황이 감지되면, 상기 벽 전원으로부터 공급되는 전류를 차단함으로써, 상기 플러그의 비정상적인 분리로 인해 발생하는 피해를 해결할 수 있다.

도 1은 종래 기술에 따른 충전 회로 차단 장치를 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 휴대용 충전기의 외관을 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 도 2에 도시된 휴대용 충전기의 내부 블록 구성도이다.
도 4는 본 발명의 제 2 실시 예에 따른 휴대용 충전기의 외관을 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 도 4에 도시된 휴대용 충전기의 내부 블록 구성도이다.
도 6은 도 5에 도시된 인장력 감지부의 원리를 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 본 발명의 제 3 실시 예에 따른 휴대용 충전기의 내부 블록 구성도이다.
도 8은 본 발명의 실시 예에 따른 휴대용 충전기의 동작 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.

이하의 내용은 단지 본 발명의 원리를 예시한다. 그러므로 당업자는 비록 본 명세서에 명확히 설명되거나 도시되지 않았지만 본 발명의 원리를 구현하고 본 발명의 개념과 범위에 포함된 다양한 장치를 발명할 수 있는 것이다. 또한, 본 명세서에 열거된 모든 조건부 용어 및 실시 예들은 원칙적으로, 본 발명의 개념이 이해되도록 하기 위한 목적으로만 명백히 의도되고, 이와 같이 특별히 열거된 실시 예들 및 상태들에 제한적이지 않는 것으로 이해되어야 한다.

또한, 본 발명의 원리, 관점 및 실시 예들뿐만 아니라 특정 실시 예를 열거하는 모든 상세한 설명은 이러한 사항의 구조적 및 기능적 균등물을 포함하도록 의도되는 것으로 이해되어야 한다. 또한 이러한 균등물들은 현재 공지된 균등물뿐만 아니라 장래에 개발될 균등물 즉 구조와 무관하게 동일한 기능을 수행하도록 발명된 모든 소자를 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

도 2는 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 휴대용 충전기의 외관을 설명하기 위한 도면이고, 도 3은 도 2에 도시된 휴대용 충전기의 내부 블록 구성도이다.

이하, 도 2 및 3을 참조하여 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 휴대용 충전기에 대해 설명하기로 한다.

도 2 및 3을 참조하면, 휴대용 충전기(100)는 플러그(110), 플러그 단자(120), 전선(130), 스위치(140), 파지 감지부(150) 및 제어부(160)를 포함한다.

플러그(110)는 휴대용 충전기에서, 벽 전원에 연결되는 전기 플러그의 외형을 이루는 케이스라 할 수 있다.

상기 플러그(110)의 일측에는, 상기 플러그의 길이 방향으로 연장되어 있는 플러그 단자(120)가 형성되어 있다.

상기 플러그 단자(120)는 실질적으로 상기 벽 전원(콘센트)에 삽입되는 부분으로, 상기 벽 전원에 대응하게 복수 개의 단자로 구성되는 것이 바람직하다.

예를 들어, 상기 플러그 단자(120)는 양(+) 전원을 공급받기 위한 포지티브 단자와, 음(-) 전원을 공급받기 위한 네거티브 단자를 포함할 수 있다.

사용자는, 상기 플러그(110)를 파지한 상태에서 벽 전원에 상기 플러그 단자(120)를 삽입하는 것으로, 상기 휴대용 충전기에 연결된 부하로 전원을 공급하기 위한 준비를 할 수 있다.

전선(130)은 상기 플러그 단자(120)를 통해 공급되는 전원을 후단에 연결된 부하로 전달해준다. 상기 전선(130)은 피복 전선임이 바람직하며, 상기와 같은 기능을 수행함에 따라 전원 전달부라고 이름할 수도 있다.

스위치(140)는 상기 플러그 단자(120)와 전선(130) 사이, 또는 전선(130)의 일 부분에 형성될 수 있다.

바람직하게, 상기 스위치(140)는 상기 플러그 단자(120)와 전선(130) 사이에 배치되어, 상기 플러그 단자(120)를 통해 입력되는 전원이 상기 전선(130)을 통해 상기 부하로 공급되는 것을 차단한다.

파지 감지부(150)는 외부의 사용자가 상기 휴대용 충전기(100) 근처로 접근하는 것을 감지한다.

바람직하게, 상기 파지 감지부(150)는 상기 외부의 사용자가 상기 플러그(110)를 파지하는 것을 감지할 수 있다. 다시 말해서, 상기 파지 감지부(150)는 상기 부하로 전원이 공급되고 있는 상태에서, 상기 플러그(110)가 상기 벽 전원으로부터 탈거되는 상황을 감지하다.

이때, 파지 감지부(150)는 압력 스위치로 구성될 수 있다.

즉, 파지 감지부(150)는 사용자가 상기 플러그(110)를 상기 벽 전원으로부터 분리하기 위하여, 상기 플러그(110)를 파지한 경우, 상기 파지에 따른 압력을 감지하고, 상기 감지한 압력에 따른 전기적인 신호를 발생할 수 있다.

즉, 파지 감지부(150)는 압력 스위치로 구성되어, 사용자가 상기 플러그(110)를 차지할 경우, 스위치가 닫혀 전기전인 신호를 발생할 수 있다.

또한, 상기 파지 감지부(150)는 터치 센서로 구성될 수 있다.

즉, 파지 감지부(150)는 사용자가 상기 플러그(110)를 터치한 경우, 이를 감지하고, 그에 따라 상기 감지한 터치 여부에 따른 신호를 발생할 수 있다.

제어부(160)는 상기 휴대용 충전기(100)의 전반적인 동작을 제어한다.

먼저, 제어부(160)는 상기 플러그(110)가 벽 전원에 연결되면(바람직하게, 플러그 단자(120)가 벽 전원의 콘센트에 삽입되면), 상기 휴대용 충전기(100)의 끝 단에 부하가 연결되어 있는지 여부를 판단한다. 여기에서, 부하는 다양한 기기가 될 수 있으나, 본 발명에서는 상기 부하가 전기 자동차임을 가정하여 설명하기로 한다.

제어부(160)는 상기 휴대용 충전기의 일 단(바람직하게, 플러그 단자)이 벽 전원에 연결되고, 타 단이 부하에 연결되면, 상기 스위치(140)를 제어하여, 상기 벽 전원으로부터 공급되는 전원이 상기 전선(130)을 타고 상기 부하로 공급되도록 한다.

이때, 제어부(160)는 상기 부하로 전원이 공급되고 있는 상태에서, 상기 파지 감지부(150)를 통해 출력되는 신호를 주기적으로 확인한다.

즉, 제어부(160)는 상기 부하로 전원이 공급되고 있는 상태에서, 사용자가 상기 플러그(110)를 파지하였는지 여부를 감지한다.

이후, 제어부(160)는 상기 파지 감지부(150)를 통해 파지 감지 신호가 출력되면, 상기 스위치(140)를 제어하여 상기 부하로 공급되고 있는 전원이 차단되도록 한다.

다시 말해서, 제어부(160)는 상기 휴대용 충전기의 근처로 사용자가 접근하여 상기 플러그(110)를 터치하였거나, 상기 벽 전원으로부터 상기 플러그(110)의 분리 목적으로 상기 플러그(110)를 파지하였음을 알리는 감지 신호가 수신되면, 상기 스위치(140)를 개방 상태로 제어하여, 상기 전선(130)을 통해 흐르는 전원을 차단한다.

상기와 같이 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 휴대용 충전기는, 플러그(110)의 파지 여부를 감지하여 상기 플러그(110)가 벽 전원으로부터 분리되는 상황을 사전에 감지하고, 그에 따라 상기 분리되는 상황이 감지되면, 상기 부하로 공급되는 전류를 차단함으로써, 상기 플러그(110)의 비정상적인 분리로 인해 발생하는 피해를 해결할 수 있다.

도 4는 본 발명의 제 2 실시 예에 따른 휴대용 충전기의 외관을 설명하기 위한 도면이고, 도 5는 도 4에 도시된 휴대용 충전기의 내부 블록 구성도이며, 도 6은 도 5에 도시된 인장력 감지부의 원리를 설명하기 위한 도면이다.

이하, 도 4 내지 6을 참고하여, 본 발명의 제 2 실시 예에 따른 휴대용 충전기에 대해 설명하기로 한다.

도 4 내지 6을 참조하면, 휴대용 충전기(200)는 플러그(210), 플러그 단자(220), 전선(230), 스위치(240), 인장력(引張力) 감지부(250) 및 제어부(260)를 포함한다.

플러그(210)는 휴대용 충전기에서, 벽 전원에 연결되는 전기 플러그의 외형을 이루는 케이스라 할 수 있다.

상기 플러그(210)의 일측에는, 상기 플러그의 길이 방향으로 연장되어 있는 플러그 단자(220)가 형성되어 있다.

상기 플러그 단자(220)는 실질적으로 상기 벽 전원(콘센트)에 삽입되는 부분으로, 상기 벽 전원에 대응하게 복수 개의 단자로 구성되는 것이 바람직하다.

예를 들어, 상기 플러그 단자(220)는 양(+) 전원을 공급받기 위한 포지티브 단자와, 음(-) 전원을 공급받기 위한 네거티브 단자를 포함할 수 있다.

사용자는, 상기 플러그(210)를 파지한 상태에서 벽 전원에 상기 플러그 단자(220)를 삽입하는 것으로, 상기 휴대용 충전기에 연결된 부하로 전원을 공급하기 위한 준비를 할 수 있다.

전선(230)은 상기 플러그 단자(220)를 통해 공급되는 전원을 후단에 연결된 부하로 전달해준다. 상기 전선(230)은 피복 전선임이 바람직하며, 상기와 같은 기능을 수행함에 따라 전원 전달부라고 이름할 수도 있다.

스위치(240)는 상기 플러그 단자(220)와 전선(230) 사이, 또는 전선(230)의 일 부분에 형성될 수 있다. 바람직하게, 상기 스위치(240)는 상기 플러그 단자(220)와 전선(230) 사이에 배치되어, 상기 플러그 단자(220)를 통해 입력되는 전원이 상기 전선(230)을 통해 상기 부하로 공급되는 것을 차단한다.

인장력 감지부(250)는 외부의 사용자가 상기 휴대용 충전기(100)의 전선을 끌어 당기는지 여부를 감지한다.

바람직하게, 상기 인장력 감지부(250)는 상기 외부의 사용자가 상기 전선(230)을 파지한 상태에서, 상기 플러그(110)를 상기 벽 전원으로부터 분리시키기 위하여 상기 전선(230)에 인장력을 가하는지 여부를 감지한다.

상기 인장력 감지부(250)는 스트레인 게이지(strain gauge)로 구성될 수 있다.

즉, 인장력 감지부(250)는 구조체의 변환되는 상태와 그 양을 측정하기 위하여 구조체 표면에 부착되는 스트레인 게이지로 구현될 수 있다.

이하, 상기 스트레인 게이지에 대해 간략하게 설명하기로 한다.

상기 스트레인 게이지를 설명하기 위하여, 먼저 스트레인을 설명하기로 한다. 스트레인은 변형도(變形度) 또는 변형률(變形率)을 나타내며, 어느 물체가 인장 또는 압축을 받을 때 원래의 길이에 대하여 늘어나거나 줄어든 길이를 비율로 표시한 값을 일컫는다. 따라서 스트레인은 단위를 갖지 않으며 굳이 단위를 표시하려면 cm/cm, mm/mm 등으로 표시할 수 있다. 이 스트레인은 주로 토목공학, 기계공학, 건축공학, 항공공학, 조선공학 등 구조물이나 기계요소의 해석과 설계를 다루는 분야에서 이들 구조요소가 외부의 힘을 받아 변형이 발생할 때에 사용되는 용어이다.

스트레인게이지는 전기식으로 측정하는 전기식 스트레인게이지(electrical strain gage)와 기계식으로 측정하는 기계식 스트레인게이지(mechanical strain gage)의 2종류로 구분할 수 있다.

전기식 스트레인게이지는 구조체가 변형을 일으킬 때에 부착된 스트레인게이지의 전기적 저항이 변하여 이로부터 변형률을 측정하는 것이며, 기계식 스트레인게이지는 두 점 사이의 미소한 거리변화를 기계적으로 측정하여 구조체의 변형률을 측정하는 것이다. 이 스트레인게이지의 개발로 인하여 구조체의 변형 상태를 정밀하게 측정할 수 있게 되었으며, 이 변형률에 의하여 응력을 알 수가 있다.

스트레인게이지는 구조체의 재질에 따라 그 모양과 길이가 다른 것이 사용된다. 금속이나 강재에는 주로 5mm 게이지가, 콘크리트에는 30~100mm 게이지가 자주 사용된다. 또한 이 스트레인게이지는 표면에 부착하는 부착게이지뿐만 아니라 물체나 구조체를 만들 때에 그 내부에 매몰시켜 설치하는 매몰형 스트레인게이지도 있다.

본 발명에서는, 상기 전기식 스트레인 게이지를 사용하여 상기 전선(130)에 가해지는 인장력을 감지한다.

도 6을 참조하면, 상기 스트레인 게이지는 저항체로 구성되어 있으며, 상기 저항체는 인장력이 발생함에 따라 가늘어지면서 길어지고, 상기 저항체가 가늘어지면서 길어지면, 상기 저항체가 가지는 저항값(R)이 증가한다. 이런 원리를 이용해 물체에 걸리는 인장력을 측정할 수 있다.

예를 들어, 상기 저항체는 일반적인 상태에서 2A의 단면적과, L/2의 길이 및 R3의 저항값을 가질 수 있다.

이러한 상태에서, 상기 저항체를 인장력을 발생시키면, 상기 저항체의 단면적은 A로 감소하고, 길이는 L로 증가한다. 이때, 상기 저항체가 가지는 저항값(R2)은 상기 저항값 R3보다 높게 나타난다.

이와 같이, 상기 저항체에 더 높은 인장력을 발생시키면, 상기 저항체의 단면적은 A/2로 감소하고, 길이는 2L로 증가한다. 이때, 상기 저항체가 가지는 저항값(R1)은 상기 저항값 R2 및 R3보다 높게 나타난다.

이와 같은 원리는 식 1에 의해 정의될 수 있다.

여기에서, R은 저항값

ρ는 비저항

L은 저항체의 길이

A는 저항체의 단면적

상기와 같은 수학식 1에 의해, 저항체는 인장력이 발생함에 따라 길이가 증가하면서 단면적은 감소하게 되며, 이에 따라 저항값은 증가하게 된다.

제어부(260)는 상기 휴대용 충전기(200)의 전반적인 동작을 제어한다.

먼저, 제어부(260)는 상기 플러그(210)가 벽 전원에 연결되면(바람직하게, 플러그 단자(220)가 벽 전원의 콘센트에 삽입되면), 상기 휴대용 충전기(200)의 끝 단에 부하가 연결되어 있는지 여부를 판단한다. 여기에서, 부하는 다양한 기기가 될 수 있으나, 본 발명에서는 상기 부하가 전기 자동차임을 가정하여 설명하기로 한다.

제어부(260)는 상기 휴대용 충전기의 일 단(바람직하게, 플러그 단자)이 벽 전원에 연결되고, 타 단이 부하에 연결되면, 상기 스위치(240)를 제어하여, 상기 벽 전원으로부터 공급되는 전원이 상기 전선(230)을 타고 상기 부하로 공급되도록 한다.

이때, 제어부(260)는 상기 부하로 전원이 공급되고 있는 상태에서, 상기 인장력 감지부(250)의 상태를 주기적으로 확인한다.

즉, 제어부(260)는 상기 부하로 전원이 공급되고 있는 상태에서, 사용자가 상기 전선(230)에 인장력을 가하였는지 여부를 감지한다.

이후, 제어부(260)는 상기 인장력 감지부(250)의 상태에 따른 저항값을 확인하고, 상기 확인한 저항값에 따라 상기 전선(230)에 발생한 인장력의 정도를 확인한다.

즉, 상기 제어부(260)는 기준 저항값을 저장하고 있다가, 상기 인장력 감지부(250)의 상태 변화에 따라 상기 인장력 감지부(250)의 저항값이 상기 기준 저항값보다 커지면, 상기 전선(230)에 일정 힘 이상의 인장력이 발생하였다고 판단한다.

그리고, 제어부(260)는 상기 전선(230)에 일정 힘 이상의 인장력이 발생하면, 다시 말해서, 상기 인장력 감지부(250)가 가지는 저항값이 기준 값보다 커지면, 상기 스위치(240)를 제어하여 상기 부하로 공급되고 있는 전원이 차단되도록 한다.

다시 말해서, 제어부(260)는 상기 휴대용 충전기의 근처로 사용자가 접근하여 상기 벽 전원으로부터 상기 플러그(210)의 분리 목적으로 상기 전선(230)을 잡아당기는 상황이 감지되면, 상기 스위치(240)를 개방 상태로 제어하여, 상기 전선(230)을 통해 흐르는 전원을 차단한다.

한편, 상기에서 설명하지 않았지만, 상기 인장력 감지부(250)는 상기 전선(230) 내에 구비될 수 있다. 다시 말해서, 상기 전선(230)을 감싸는 피복 내에 상기 인장력 감지부(250)의 스트레인 게이지가 배치될 수 있다.

상기와 같이 본 발명의 제 2 실시 예에 따른 휴대용 충전기는, 전선(230)에 발생하는 인장력을 감지하여 상기 플러그(210)가 벽 전원으로부터 분리되는 상황을 사전에 감지하고, 그에 따라 상기 분리되는 상황이 감지되면, 상기 부하로 공급되는 전류를 차단함으로써, 상기 플러그(210)의 비정상적인 분리로 인해 발생하는 피해를 해결할 수 있다.

도 7은 본 발명의 제 3 실시 예에 따른 휴대용 충전기의 내부 블록 구성도이다.

도 7을 참조하면, 휴대용 충전기(300)는 플러그(310), 플러그 단자(320), 전선(330), 스위치(340), 파지 감지부(350), 인장력(引張力) 감지부(360) 및 제어부(370)를 포함한다.

도 7에 도시된 휴대용 충전기(300)에서 도 3 및 도 5에 도시된 휴대용 충전기와 동일한 부분에 대해서는 이에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.

도 7에 도시된 휴대용 충전기(300)는 도 3에 도시된 바와 같은 파지 감지부와, 도 5에 도시된 바와 같은 인장력 감지부가 각각 구비되어 있다.

그리고, 제어부(370)는 상기 파지 감지부(350)와, 인장력 감지부(360)의 오어(OR) 조건으로 상기 플러그(310)가 벽 전원으로부터 분리되는 상황을 사전에 감지한다.

즉, 제어부(370)는 상기 파지 감지부(350)를 통해 감지되는 상기 플러그(310)의 파지 감지신호나, 상기 인장력 감지부(360)를 통해 상기 전선(360)에 일정 힘 이상의 인장력이 발생하였음을 알리는 감지 신호 중 적어도 어느 하나가 출력되면, 상기 스위치(340)를 개방시켜, 상기 부하로 공급되는 전원이 차단되도록 한다.

도 8은 본 발명의 실시 예에 따른 휴대용 충전기의 동작 방법을 설명하기 위한 흐름도이다. 상기 휴대용 충전기의 동작 방법은 도 7에 도시된 휴대용 충전기를 중심으로 설명하기로 한다.

도 8을 참조하면, 먼저 사용자는 플러그(310)를 벽 전원에 연결한다(101단계). 즉, 사용자는 플러그 단자(320)를 벽 전원의 콘센트에 삽입한다.

이후, 제어부(370)는 스위치(340)를 폐쇄시켜, 상기 벽 전원을 통해 공급되는 전원이 부하로 전달되도록 한다(102단계, 103단계).

다음으로, 제어부(370)는 상기 파지 감지부(350)를 통해 상기 플러그(310)의 파지 여부를 알리는 감지 신호가 출력되었는지 여부를 판단한다(104단계).

상기 판단결과(104단계), 상기 플러그(310)의 파지 여부를 알리는 감지 신호가 출력되면, 상기 제어부(370)는 상기 스위치(340)를 개방시켜, 상기 부하로 공급되는 전원이 차단되도록 한다(105단계).

한편, 상기 판단결과(104단계), 상기 플러그(310)의 파지 여부를 알리는 감지신호가 출력되지 않았다면, 일정 힘 이상의 인장력이 발생하였는지 여부를 판단한다(106단계).

이후, 상기 판단결과(106단계), 상기 일정 힘 이상의 인장력이 발생하였다면, 상기 단계(105단계)로 진입하고, 아니면 상기 단계(103단계)로 복귀한다.

또한, 이상에서는 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시 예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형 실시 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형 실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어서는 안 될 것이다.

휴대용 충전기: 100, 200, 300
플러그: 110, 310, 310
플러그 단자: 120, 220, 320
전선: 130, 230, 330
스위치: 140, 240, 340
파지 감지부: 150, 350
인장력 감지부: 250, 360
제어부: 160, 260, 370

Claims

벽에 설치된 콘센트로부터 공급되는 전원을 부하로 공급하는 휴대용 충전기에 있어서,
상기 콘센트에 삽입되는 플러그;
상기 플러그와 부하 사이를 연결하여, 상기 벽 전원을 상기 부하로 공급하는 전선;
상기 휴대용 충전기에 설치되고, 상기 플러그의 단자와 상기 전선 사이에 배치되어, 상기 전선을 통해 흐르는 전원의 흐름을 연결 또는 차단하는 스위치;
상기 플러그에 설치되고, 상기 플러그의 파지를 감지하는 제 1 감지부;
상기 전선 내부에 배치되며, 상기 전선에 발생하는 인장력을 감지하는 제 2 감지부; 및
상기 휴대용 충전기에 설치되고, 상기 전선을 통해 상기 부하로 전원이 공급되도록 제어하고, 상기 전원이 공급되는 상태에서 상기 제 1 감지부를 통해 상기 플러그의 파지가 감지되는 경우, 상기 전선을 통해 흐르는 전원이 차단되도록 상기 스위치를 개방 상태로 제어하는 제어부를 포함하고,
상기 제 2 감지부는,
상기 전선에 발생하는 인장력에 따라 저항값이 증가하는 스트레인 게이지를 포함하는
휴대용 충전기.
제 1항에 있어서,
상기 제 1 감지부는,
상기 플러그의 파지 여부에 따른 압력 신호를 생성하는 압력 스위치와,
상기 플러그의 파지 여부에 따른 터치 신호를 생성하는 터치 센서 중 적어도 하나로 구성되는
휴대용 충전기.
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제 1항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 플러그의 파지 및 상기 전선에 일정 힘 이상의 인장력 중 적어도 어느 하나의 조건이 감지되면, 상기 스위치를 개방시키는
휴대용 충전기.