KR101856710B1 - 바이메탈을 이용한 화재 예방 충전 장치 - Google Patents

바이메탈을 이용한 화재 예방 충전 장치 Download PDF

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정유진
유동호
박현태
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동아대학교 산학협력단
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Abstract

바이메탈을 이용한 화재 예방 충전 장치가 개시된다. 예시적인 실시예에 따른 충전 장치는, 기판, 기판에 마련되는 전원부, 기판에 마련되고 상기 전원부로부터 공급되는 전원을 변환시켜 출력하는 변압기, 기판에서 변압기를 감싸며 마련되고, 변압기와 밀착되는 냉각기, 및 기판에서 냉각기와 접촉하며 마련되는 바이메탈부를 포함한다.

Description

바이메탈을 이용한 화재 예방 충전 장치{CHARGING DEVICE FOR FIRE PREVENTION OF USING BIMETAL}
본 발명의 실시예는 충전 기술과 관련되고, 보다 자세하게는 화재 예방 충전 기술과 관련된다.
최근, 전자 기기의 내부 배터리의 용량이 증가함에 따라 고속 충전 기술이 개발되고 있으며, 그에 따라 화재의 위험성 또한 증가할 염려가 있다. 이에, 배터리 충전 시 이상 고온 발생을 감지하여 전류를 차단시킬 수 있는 방안이 요구된다. 전류를 차단하는 방식으로 기존에는 퓨즈(Fuse)를 이용하였으나, 퓨즈의 경우 한번 전류를 차단시킨 후에는 새로운 것으로 교체하도록 설계되어야 하고, 사용자의 입장에서도 퓨즈를 교체하여야 하는 번거로움이 있게 된다.
한국공개특허공보 제10-2013-0044874호(2013.05.03)
본 발명의 실시예는 화재 예방이 가능한 충전 장치를 제공하기 위한 것이다.
개시되는 일 실시예에 따른 충전 장치는, 기판; 상기 기판에 마련되는 전원부; 상기 기판에 마련되고 상기 전원부로부터 공급되는 전원을 변환시켜 출력하는 변압기; 상기 기판에서 상기 변압기를 감싸며 마련되고, 상기 변압기와 밀착되는 냉각기; 및 상기 기판에서 상기 냉각기와 접촉하며 마련되는 바이메탈부를 포함한다.
상기 바이메탈부는, 하우징; 일단이 상기 전원부의 제1 단자와 연결되는 제1 전선; 일단이 상기 전원부의 제2 단자와 연결되는 제2 전선; 일단이 상기 하우징 내에서 상기 제1 전선의 타단과 연결되는 제1 금속부; 및 일단이 상기 하우징 내에서 상기 제2 전선의 타단과 연결되고, 타단이 상기 제1 금속부의 타단과 접촉되어 마련되며, 상기 제1 금속부와 열팽창 계수가 다른 금속으로 이루어지는 제2 금속부를 포함하고, 상기 냉각기의 온도가 기 설정된 온도를 초과하는 경우, 상기 제1 금속부 및 상기 제2 금속부의 타단이 이격되어 상기 변압기로 공급되는 전원을 차단하도록 마련될 수 있다.
상기 바이메탈부는, 고정 금속부 및 상기 고정 금속부와 이격되어 마련되는 변형 금속부를 포함하고, 상기 충전 장치는, 상기 고정 금속부와 상기 변형 금속부 간의 커패시턴스를 측정하는 커패시턴스 측정부; 및 상기 측정된 커패시턴스 값에 따라 상기 전원부에서 상기 변압기로 공급되는 전원을 조절하는 전원 제어부를 더 포함할 수 있다.
상기 변형 금속부는, 일면이 상기 고정 금속부와 대향하고 상기 고정 금속부와 이격되어 마련되는 제1 변형 금속부 및 상기 제1 변형 금속부의 타면에 마련되는 제2 변형 금속부를 포함하고, 상기 고정 금속부는 제1 열팽창 계수를 가지는 금속으로 이루어지고, 상기 제1 변형 금속부는 제2 열팽창 계수를 가지는 금속으로 이루어지며, 상기 제2 변형 금속부는 제3 열팽창 계수를 가지는 금속으로 이루어지고, 상기 제1 열팽창 계수, 상기 제3 열팽창 계수, 및 상기 제2 열팽창 계수의 순서로 열팽창 계수가 높을 수 있다.
상기 전원 제어부는, 상기 고정 금속부와 상기 변형 금속부 간의 커패시턴스 값이 기본 커패시턴스 값보다 작은 제1 커패시턴스 값 이하가 되는 경우, 상기 고정 금속부와 상기 변형 금속부 간의 커패시턴스 값이 작아질수록 상기 변압기로 공급되는 전류를 줄일 수 있다.
상기 전원 제어부는, 상기 고정 금속부와 상기 변형 금속부 간의 커패시턴스 값이 상기 제1 커패시턴스 값보다 작은 제2 커패시턴스 값 이하가 되는 경우, 상기 변압기로 공급되는 전원을 차단할 수 있다.
개시되는 실시예에 의하면, 바이메탈부를 통해 변압기의 온도가 기 설정된 온도를 초과하는 경우, 변압기에 공급되는 전원을 차단함으로써, 화재 위험을 자동적으로 방지할 수 있게 된다.
또한, 바이메탈부의 고정 금속부와 변형 금속부 간의 커패시턴스 값을 측정함으로써, 측정된 커패시턴스 값에 따라 변압기로 공급되는 전원을 조절하여 변압기가 이상 고온이 되지 않도록 할 수 있으며, 변압기가 이상 고온이 되더라도 변압기로 공급되는 전원을 차단하여 화재 위험을 방지할 수 있게 된다.
또한, 변압기의 이상 고온 횟수를 카운트하여 표시부에 표시하고, 변압기의 이상 고온 횟수가 기 설정된 횟수 이상이 되는 경우, 알람부를 통해 알람을 발생시킴으로써, 사용자가 충전 장치의 이상 여부를 미리 점검하여 화재를 예방하도록 할 수 있게 된다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 충전 장치를 나타낸 도면
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 충전 장치의 회로도를 간략하게 나타낸 도면
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 바이메탈부를 나타낸 도면
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 충전 장치의 구성을 나타낸 도면
도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 충전 장치의 구성을 나타낸 도면
도 6은 예시적인 실시예들에서 사용되기에 적합한 컴퓨팅 장치를 포함하는 컴퓨팅 환경을 예시하여 설명하기 위한 블록도
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 구체적인 실시형태를 설명하기로 한다. 이하의 상세한 설명은 본 명세서에서 기술된 방법, 장치 및/또는 시스템에 대한 포괄적인 이해를 돕기 위해 제공된다. 그러나 이는 예시에 불과하며 본 발명은 이에 제한되지 않는다.
본 발명의 실시예들을 설명함에 있어서, 본 발명과 관련된 공지기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략하기로 한다. 그리고, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다. 상세한 설명에서 사용되는 용어는 단지 본 발명의 실시예들을 기술하기 위한 것이며, 결코 제한적이어서는 안 된다. 명확하게 달리 사용되지 않는 한, 단수 형태의 표현은 복수 형태의 의미를 포함한다. 본 설명에서, "포함" 또는 "구비"와 같은 표현은 어떤 특성들, 숫자들, 단계들, 동작들, 요소들, 이들의 일부 또는 조합을 가리키기 위한 것이며, 기술된 것 이외에 하나 또는 그 이상의 다른 특성, 숫자, 단계, 동작, 요소, 이들의 일부 또는 조합의 존재 또는 가능성을 배제하도록 해석되어서는 안 된다.
한편, 상측, 하측, 일측, 타측 등과 같은 방향성 용어는 개시된 도면들의 배향과 관련하여 사용된다. 본 발명의 실시예의 구성 요소는 다양한 배향으로 위치 설정될 수 있으므로, 방향성 용어는 예시를 목적으로 사용되는 것이지 이를 제한하는 것은 아니다.
또한, 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성 요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성 요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소로부터 구별하는 목적으로 사용될 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성 요소는 제2 구성 요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성 요소도 제1 구성 요소로 명명될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 충전 장치를 나타낸 도면이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 충전 장치의 회로도를 간략하게 나타낸 도면이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 충전 장치(100)는 기판(102), 전원부(104), 변압기(106), 냉각기(108), 바이메탈부(110), 및 커넥터(112)를 포함할 수 있다.
기판(102)은 충전 장치(100)의 각 구성 요소를 물리적으로 지지하는 역할을 할 수 있다. 또한, 기판(102)은 충전 장치(100)의 각 구성 요소들 간의 전기적 연결을 위한 매개 역할을 할 수 있다. 예시적인 실시예에서, 기판(102)은 PCB(Printed Circuit Board)로 이루어질 수 있다.
전원부(104)는 변압기(106)로 전원을 공급하는 역할을 한다. 전원부(104)는 상용 전원(예를 들어, 220V 또는 110V 등)과 전기적으로 연결될 수 있다. 전원부(104)는 기판(102)에 장착될 수 있다. 전원부(104)의 전원은 바이메탈부(110)를 통과하여 변압기(106)로 공급되도록 마련될 수 있다.
변압기(106)는 전원부(104)로부터 공급되는 1차 전원을 2차 전원으로 변환시키는 역할을 한다. 여기서, 2차 전원은 배터리(미도시)를 충전하기 위한 전원일 수 있다. 예를 들어, 변압기(106)는 220V의 1차 전원을 9V의 2차 전원으로 변환시킬 수 있다. 변압기(106)는 기판(102)에 장착될 수 있다.
냉각기(108)는 기판(102)에서 변압기(106)를 감싸며 마련될 수 있다. 즉, 냉각기(108)는 내부에 변압기(106)를 수용할 수 있는 공간을 구비할 수 있다. 그리고, 변압기(106)는 기판(102)에서 냉각기(108)의 내부에 수용되어 장착될 수 있다.
냉각기(108)는 변압기(106)의 외측에서 변압기(106)와 밀착하여 마련될 수 있다. 냉각기(108)는 변압기(106)에서 발생하는 열을 흡수하여 외부로 방출하는 역할을 할 수 있다. 냉각기(108)가 변압기(106)와 밀착하여 마련되는 경우, 냉각기(108)는 변압기(106)와 열 평형을 이루게 된다. 즉, 냉각기(108)의 온도와 변압기(106)의 온도가 동일하게 된다. 냉각기(108)는 전기 전도도 및 비열이 낮은 재질(예를 들어, 스테인레스 등)로 이루어질 수 있다.
바이메탈부(110)는 기판(102)에서 냉각기(108)와 접촉하여 마련될 수 있다. 바이메탈부(110)는 냉각기(108)의 온도(즉, 변압기(106)의 온도)에 따라 변압기(106)로 공급되는 전원을 차단하도록 마련될 수 있다. 여기서, 바이메탈부(110)가 냉각기(108)와 접촉하여 마련됨으로써, 변압기(106)에 의한 전기적 영향을 최소한 배제하면서 변압기(106)의 이상 온도를 감지하여 변압기(106)로 공급되는 전원을 차단할 수 있게 된다.
커넥터(112)는 기판(102)에서 변압기(106)와 전기적으로 연결되어 마련된다. 커넥터(112)는 배터리를 가지는 전자 기기(미도시)와 전기적으로 접속될 수 있다. 변압기(106)에서 출력되는 2차 전원이 커넥터(112)를 통해 배터리를 가지는 전자 기기(미도시)로 공급되게 된다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 바이메탈부를 나타낸 도면이다.
도 3을 참조하면, 바이메탈부(110)는 하우징(121), 제1 전선(123), 제2 전선(125), 및 바이메탈(127)을 포함할 수 있다. 여기서, 바이메탈(127)은 제1 금속부(127a) 및 제2 금속부(127b)를 포함할 수 있다.
하우징(121)은 바이메탈(127)을 외부 환경으로부터 보호하는 역할을 할 수 있다. 하우징(121)은 절연 재질로 이루어질 수 있다.
제1 전선(123)의 일단은 전원부(104)의 제1 단자(+)와 연결되고, 제1 전선(123)의 타단은 하우징(121) 내에서 제1 금속부(127a)와 연결될 수 있다.
제2 전선(125)의 일단은 전원부(104)의 제2 단자(-)와 연결되고, 제2 전선(125)의 타단은 하우징(121) 내에서 제2 금속부(127b)와 연결될 수 있다.
제1 금속부(127a) 및 제2 금속부(127b)의 단부는 접촉하여 마련될 수 있다. 제1 금속부(127a) 및 제2 금속부(127b)는 열 팽창 계수가 서로 다른 금속으로 이루어질 수 있다. 제1 금속부(127a) 및 제2 금속부(127b)는 금속 판 형태로 이루어질 수도 있고, 금속 바 형태로 이루어질 수도 있다. 바이메탈(127)은 변압기(106)와 전기적으로 연결될 수 있다.
여기서, 냉각기(108)의 온도(즉, 변압기(106)의 온도)가 기 설정된 제1 온도를 초과하는 경우, 제1 금속부(127a) 및 제2 금속부(127b)가 외측으로 휘어지면서 제1 금속부(127a) 및 제2 금속부(127b)의 단부가 서로 떨어지게 된다. 제1 금속부(127a) 및 제2 금속부(127b)의 단부가 이격되는 경우, 변압기(106)로 공급되는 전원이 차단되게 된다.
그리고, 냉각기(108)의 온도가 기 설정된 제1 온도 이하가 되는 경우, 제1 금속부(127a) 및 제2 금속부(127b)가 원 위치하여 제1 금속부(127a) 및 제2 금속부(127b)의 단부가 다시 접촉되게 된다. 변압기(106)로 공급되는 전원이 차단되는 경우, 변압기(106)의 온도는 내려가게 되므로 제1 금속부(127a) 및 제2 금속부(127b)의 단부가 다시 접촉하여 변압기(106)로 전원이 다시 공급되게 된다.
개시되는 실시예에 의하면, 바이메탈부(110)를 통해 변압기(106)의 온도가 기 설정된 온도를 초과하는 경우, 변압기(106)에 공급되는 전원을 차단함으로써, 화재 위험을 자동적으로 방지할 수 있게 된다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 충전 장치의 구성을 나타낸 도면이다.
도 4를 참조하면, 충전 장치(200)는 전원부(204), 변압기(206), 바이메탈부(210), 커패시턴스 측정부(214), 및 전원 제어부(216)를 포함할 수 있다. 여기서, 전원부(204) 및 변압기(206)는 도 1에 도시된 실시예와 동일 또는 유사하므로 이에 대한 자세한 설명은 생략하기로 한다.
바이메탈부(210)는 변압기(206)의 온도에 따라 동작하도록 마련될 수 있다. 예시적인 실시예에서, 바이메탈부(210)는 변압기(206)의 외측에서 변압기(206)와 밀착하여 형성되는 냉각기(미도시)에 접촉하여 형성될 수 있다. 바이메탈부(210)는 고정 금속부(231) 및 변형 금속부(233)를 포함할 수 있다.
고정 금속부(231)와 변형 금속부(233)는 소정 거리 이격되어 마련된다. 변형 금속부(233)는 제1 변형 금속부(233a) 및 제2 변형 금속부(233b)를 포함할 수 있다. 제1 변형 금속부(233a)의 일면은 고정 금속부(231)와 대향하여 마련되고, 고정 금속부(231)와 소정 거리 이격될 수 있다. 제2 변형 금속부(233b)는 제1 변형 금속부(233a)의 타면에 접합되어 마련될 수 있다.
고정 금속부(231)는 제1 열팽창 계수를 가지는 금속(여기서, "금속"은 단일 금속뿐만 아니라 여러 가지 금속이 조합된 합금도 포함됨)으로 이루어질 수 있다. 제1 변형 금속부(233a)는 제2 열팽창 계수를 가지는 금속으로 이루어질 수 있다. 제2 변형 금속부(233b)는 제3 열팽창 계수를 가지는 금속으로 이루어질 수 있다. 여기서, 제1 열팽창 계수, 제3 열팽창 계수, 및 제2 열팽창 계수의 순서로 열팽창 계수가 높아질 수 있다. 즉, 고정 금속부(231)는 열팽창 계수가 매우 낮은 금속으로 이루어질 수 있다. 제1 변형 금속부(233a)는 열팽창 계수가 매우 높은 금속으로 이루어질 수 있다. 제2 변형 금속부(233b)는 제1 변형 금속부(233a)보다는 열팽창 계수가 낮고, 고정 금속부(231)보다는 열팽창 계수가 높은 금속으로 이루어질 수 있다.
커패시턴스 측정부(214)는 고정 금속부(231)와 변형 금속부(233) 간의 커패시턴스를 측정할 수 있다. 커패시턴스 측정부(214)는 측정된 커패시턴스 값을 전원 제어부(216)로 전달할 수 있다.
전원 제어부(216)는 전원부(204)의 전원을 변압기(206)로 공급하는 역할을 한다. 전원 제어부(216)는 고정 금속부(231)와 변형 금속부(233) 간의 커패시턴스 값에 따라 변압기(206)로 공급되는 전원을 제어할 수 있다.
구체적으로, 변압기(206)로 전원이 공급되지 않는 상태(또는 상온 상태)에서 고정 금속부(231)와 변형 금속부(233) 간의 커패시턴스는 기본 커패시턴스 값을 가지게 된다(도 4의 (a)). 변압기(206)로 전원이 공급되고 변압기(206)의 온도가 올라감에 따라 변형 금속부(233)는 상부로 점점 휘어지게 되고 그에 따라 고정 금속부(231) 간의 거리(d)도 멀어지게 된다(도 4의 (b)). 고정 금속부(231)와 변형 금속부(233) 간의 거리(d)가 멀어질수록 고정 금속부(231)와 변형 금속부(233) 간의 커패시턴스 값은 작아지게 된다.
전원 제어부(216)는 변압기(206)로 전원을 공급한 후 고정 금속부(231)와 변형 금속부(233) 간의 커패시턴스 값이 제1 커패시턴스 값 이하가 되는 경우, 고정 금속부(231)와 변형 금속부(233) 간의 커패시턴스 값이 작아질수록 변압기(206)로 공급되는 전류를 줄일 수 있다. 여기서, 제1 커패시턴스 값은 상기 기본 커패시턴스 값 보다 작은 값으로 설정된다.
또한, 전원 제어부(216)는 고정 금속부(231)와 변형 금속부(233) 간의 커패시턴스 값이 제2 커패시턴스 값 이하가 되는 경우, 변압기(206)로 공급되는 전원을 차단할 수 있다. 여기서, 제2 커패시턴스 값은 상기 제1 커패시턴스 값보다 작은 값으로 설정된다. 전원 제어부(216)는 고정 금속부(231)와 변형 금속부(233) 간의 커패시턴스 값이 제1 커패시턴스 값을 초과하는 경우, 변압기(206)로 다시 전원을 공급할 수 있다.
개시되는 실시예에 의하면, 바이메탈부(210)의 고정 금속부(231)와 변형 금속부(233) 간의 커패시턴스 값을 측정함으로써, 측정된 커패시턴스 값에 따라 변압기(206)로 공급되는 전원을 조절하여 변압기(206)가 이상 고온이 되지 않도록 할 수 있으며, 변압기(206)가 이상 고온이 되더라도 변압기(206)로 공급되는 전원을 차단하여 화재 위험을 방지할 수 있게 된다.
도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 충전 장치의 구성을 나타낸 도면이다.
도 5를 참조하면, 충전 장치(300)는 전원부(304), 변압기(306), 바이메탈부(310), 스위치 접점(318), 접촉 전극(320), 및 모니터링부(322)를 포함할 수 있다. 여기서, 전원부(304) 및 변압기(306)는 도 1에 도시된 실시예와 동일 또는 유사하므로 이에 대한 자세한 설명은 생략하기로 한다.
바이메탈부(310)는 변압기(306)의 온도에 따라 전원부(304)에서 변압기(306)로 공급되는 전원을 차단하도록 마련될 수 있다. 바이메탈부(310)는 전원부(304)와 변압기(306)를 연결하는 전원선에 스위치 형태로 마련될 수 있다.
바이메탈부(310)의 제1 금속부(310a) 및 제2 금속부(310b)는 접합되어 마련될 수 있다. 제1 금속부(310a)는 스위치 접점(318) 상에 접촉되도록 마련될 수 있다. 즉, 제1 금속부(310a)의 일면은 스위치 접점(318) 상에 접촉되고, 제1 금속부(310a)의 타면에는 제2 금속부(310b)가 접합될 수 있다. 스위치 접점(318)은 변압기(306)와 전기적으로 연결된다. 제1 금속부(310a)는 제2 금속부(310b) 보다 열 팽창 계수가 큰 금속으로 이루어질 수 있다. 이 경우, 변압기(306)의 온도가 기 설정된 온도를 초과하는 경우, 바이메탈부(310)는 상부로 휘어지게 된다.
접촉 전극(320)은 바이메탈부(310)의 단부의 상부에 마련될 수 있다. 접촉 전극(320)은 변압기(306)의 온도가 기 설정된 온도를 초과하여 바이메탈부(310)가 상부로 휘어지는 경우, 제2 금속부(310b)가 접촉되는 위치에 마련될 수 있다.
모니터링부(322)는 접촉 전극(320)과 전기적으로 연결될 수 있다. 모니터링부(322)는 접촉 전극(320)의 전기 저항 변화를 감지하여 변압기(306)의 이상 고온 상태를 확인할 수 있다. 모니터링부(322)는 바이메탈부(310)의 제2 금속부(310b)가 접촉 전극(320)에 접촉되어 접촉 전극(320)의 전기 저항이 변화하는 경우, 변압기(306)가 이상 고온임을 확인할 수 있다. 모니터링부(322)는 변압기(306)의 이상 고온 횟수를 카운트하여 표시부(322a)에 표시할 수 있다. 또한, 모니터링부(322)는 변압기(306)의 이상 고온 횟수가 기 설정된 횟수 이상이 되는 경우, 알람부(322b)를 통해 알람을 발생시킬 수 있다. 이로써, 사용자가 충전 장치(300)의 이상 여부를 미리 점검하여 화재를 예방하도록 할 수 있게 된다.
도 6은 예시적인 실시예들에서 사용되기에 적합한 컴퓨팅 장치를 포함하는 컴퓨팅 환경(10)을 예시하여 설명하기 위한 블록도이다. 도시된 실시예에서, 각 컴포넌트들은 이하에 기술된 것 이외에 상이한 기능 및 능력을 가질 수 있고, 이하에 기술되는 것 이외에도 추가적인 컴포넌트를 포함할 수 있다.
도시된 컴퓨팅 환경(10)은 컴퓨팅 장치(12)를 포함한다. 일 실시예에서, 컴퓨팅 장치(12)는 전자 기기의 충전을 위한 장치(예를 들어, 충전 장치(100, 200, 300))일 수 있다.
컴퓨팅 장치(12)는 적어도 하나의 프로세서(14), 컴퓨터 판독 가능 저장 매체(16) 및 통신 버스(18)를 포함한다. 프로세서(14)는 컴퓨팅 장치(12)로 하여금 앞서 언급된 예시적인 실시예에 따라 동작하도록 할 수 있다. 예컨대, 프로세서(14)는 컴퓨터 판독 가능 저장 매체(16)에 저장된 하나 이상의 프로그램들을 실행할 수 있다. 상기 하나 이상의 프로그램들은 하나 이상의 컴퓨터 실행 가능 명령어를 포함할 수 있으며, 상기 컴퓨터 실행 가능 명령어는 프로세서(14)에 의해 실행되는 경우 컴퓨팅 장치(12)로 하여금 예시적인 실시예에 따른 동작들을 수행하도록 구성될 수 있다.
컴퓨터 판독 가능 저장 매체(16)는 컴퓨터 실행 가능 명령어 내지 프로그램 코드, 프로그램 데이터 및/또는 다른 적합한 형태의 정보를 저장하도록 구성된다. 컴퓨터 판독 가능 저장 매체(16)에 저장된 프로그램(20)은 프로세서(14)에 의해 실행 가능한 명령어의 집합을 포함한다. 일 실시예에서, 컴퓨터 판독 가능 저장 매체(16)는 메모리(랜덤 액세스 메모리와 같은 휘발성 메모리, 비휘발성 메모리, 또는 이들의 적절한 조합), 하나 이상의 자기 디스크 저장 디바이스들, 광학 디스크 저장 디바이스들, 플래시 메모리 디바이스들, 그 밖에 컴퓨팅 장치(12)에 의해 액세스되고 원하는 정보를 저장할 수 있는 다른 형태의 저장 매체, 또는 이들의 적합한 조합일 수 있다.
통신 버스(18)는 프로세서(14), 컴퓨터 판독 가능 저장 매체(16)를 포함하여 컴퓨팅 장치(12)의 다른 다양한 컴포넌트들을 상호 연결한다.
컴퓨팅 장치(12)는 또한 하나 이상의 입출력 장치(24)를 위한 인터페이스를 제공하는 하나 이상의 입출력 인터페이스(22) 및 하나 이상의 네트워크 통신 인터페이스(26)를 포함할 수 있다. 입출력 인터페이스(22) 및 네트워크 통신 인터페이스(26)는 통신 버스(18)에 연결된다. 입출력 장치(24)는 입출력 인터페이스(22)를 통해 컴퓨팅 장치(12)의 다른 컴포넌트들에 연결될 수 있다. 예시적인 입출력 장치(24)는 포인팅 장치(마우스 또는 트랙패드 등), 키보드, 터치 입력 장치(터치패드 또는 터치스크린 등), 음성 또는 소리 입력 장치, 다양한 종류의 센서 장치 및/또는 촬영 장치와 같은 입력 장치, 및/또는 디스플레이 장치, 프린터, 스피커 및/또는 네트워크 카드와 같은 출력 장치를 포함할 수 있다. 예시적인 입출력 장치(24)는 컴퓨팅 장치(12)를 구성하는 일 컴포넌트로서 컴퓨팅 장치(12)의 내부에 포함될 수도 있고, 컴퓨팅 장치(12)와는 구별되는 별개의 장치로 컴퓨팅 장치(12)와 연결될 수도 있다.
이상에서 본 발명의 대표적인 실시예들을 상세하게 설명하였으나, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 상술한 실시예에 대하여 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 변형이 가능함을 이해할 것이다. 그러므로 본 발명의 권리범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 안 되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
100, 200, 300 : 충전 장치
102 : 기판
104, 204, 304 : 전원부
106, 206, 306 : 변압기
108 : 냉각기
110, 210, 310 : 바이메탈부
112 : 커넥터
121 : 하우징
123 : 제1 전선
125 : 제2 전선
127 : 바이메탈
127a : 제1 금속부
127b : 제2 금속부
214 : 커패시턴스 측정부
216 : 전원 제어부
231 : 고정 금속부
233 : 변형 금속부
233a : 제1 변형 금속부
233b : 제2 변형 금속부
310a : 제1 금속부
310b : 제2 금속부
318 : 스위치 접점
320 : 접촉 전극
322 : 모니터링부
322a : 표시부
322b : 알람부

Claims (6)

  1. 기판;
    상기 기판에 마련되는 전원부;
    상기 기판에 마련되고 상기 전원부로부터 공급되는 전원을 변환시켜 출력하는 변압기;
    상기 기판에서 상기 변압기를 감싸며 마련되고, 상기 변압기와 밀착되어 상기 변압기와 열 평형을 이루는 냉각기; 및
    상기 기판에서 상기 냉각기와 접촉하며, 상기 냉각기에 의하여 상기 변압기와 격리되어 마련되는 바이메탈부를 포함하고,
    상기 바이메탈부는, 고정 금속부 및 상기 고정 금속부와 이격되어 마련되는 변형 금속부를 포함하는 충전 장치에 있어서,
    상기 충전 장치는,
    상기 고정 금속부와 상기 변형 금속부 간의 커패시턴스를 측정하는 커패시턴스 측정부; 및
    상기 측정된 커패시턴스 값에 따라 상기 전원부에서 상기 변압기로 공급되는 전원을 조절하는 전원 제어부를 더 포함하고,
    상기 변형 금속부는, 일면이 상기 고정 금속부와 대향하고 상기 고정 금속부와 이격되어 마련되는 제1 변형 금속부 및 상기 제1 변형 금속부의 타면에 마련되는 제2 변형 금속부를 포함하고,
    상기 고정 금속부는 제1 열팽창 계수를 가지는 금속으로 이루어지고, 상기 제1 변형 금속부는 제2 열팽창 계수를 가지는 금속으로 이루어지며, 상기 제2 변형 금속부는 제3 열팽창 계수를 가지는 금속으로 이루어지고,
    상기 제1 열팽창 계수, 상기 제3 열팽창 계수, 및 상기 제2 열팽창 계수의 순서로 열팽창 계수가 높아 지게고,
    상기 전원 제어부는,
    상기 고정 금속부와 상기 변형 금속부 간의 커패시턴스 값이 기본 커패시턴스 값보다 작은 제1 커패시턴스 값 이하가 되는 경우, 상기 고정 금속부와 상기 변형 금속부 간의 커패시턴스 값이 작아질수록 상기 변압기로 공급되는 전류를 줄이는 충전 장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 바이메탈부는,
    하우징;
    일단이 상기 전원부의 제1 단자와 연결되는 제1 전선;
    일단이 상기 전원부의 제2 단자와 연결되는 제2 전선;
    일단이 상기 하우징 내에서 상기 제1 전선의 타단과 연결되는 제1 금속부; 및
    일단이 상기 하우징 내에서 상기 제2 전선의 타단과 연결되고, 타단이 상기 제1 금속부의 타단과 접촉되어 마련되며, 상기 제1 금속부와 열팽창 계수가 다른 금속으로 이루어지는 제2 금속부를 포함하고,
    상기 냉각기의 온도가 기 설정된 온도를 초과하는 경우, 상기 제1 금속부 및 상기 제2 금속부의 타단이 이격되어 상기 변압기로 공급되는 전원을 차단하도록 마련되는, 충전 장치.
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 전원 제어부는,
    상기 고정 금속부와 상기 변형 금속부 간의 커패시턴스 값이 상기 제1 커패시턴스 값보다 작은 제2 커패시턴스 값 이하가 되는 경우, 상기 변압기로 공급되는 전원을 차단하는, 충전 장치.

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