KR101915554B1 - 적어도 하나의 객체의 온도 조절 장치, 그리고 적어도 2개의 센서로 구성되는 센서 유닛의 기능성 점검 방법 - Google Patents

적어도 하나의 객체의 온도 조절 장치, 그리고 적어도 2개의 센서로 구성되는 센서 유닛의 기능성 점검 방법 Download PDF

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Abstract

적어도 하나의 객체를 온도 조절하기 위한 본 발명에 따른 장치(2)는 각각의 객체(6)로 열 및/또는 냉각 에너지의 방출을 위한 열전 소자(4, 4')를 포함한다. 열전 소자(4, 4')의 제어를 위해, 프로세서 유닛(12)은 열전 소자(4, 4')에 연결된다. 또한, 적어도 하나의 객체를 온도 조절하기 위한 장치(2)는, 열전 소자(4, 4')의 영역에서 형성되는 실제 온도의 검출을 위한 적어도 하나의 센서(8, 8') 및 프로세서 유닛(12)의 구성요소로서 형성되어 프로세서 유닛(12)의 영역에서 형성되는 실제 온도의 검출을 위한 적어도 하나의 추가 센서(14, 14')를 구비한 센서 유닛(20)도 포함한다. 이 경우, 프로세서 유닛(12)은 센서 유닛(20)과 연결되어 있다. 또한, 프로세서 유닛(12)은, 열전 소자(4, 4')의 영역에서 형성되는 실제 온도의 검출을 위한 적어도 하나의 센서(8, 8')에 의해 검출된 실제 온도와, 프로세서 유닛(12)의 영역에서 형성되는 실제 온도의 검출을 위한 적어도 하나의 추가 센서(14, 14')에 의해 검출된 실제 온도를 비교하도록 형성된다. 프로세서 유닛(12)은, 비교 결과를 고려하면서, 센서 유닛(20)의 기능성에 대한 진술을 도출할 수 있다.

Description

적어도 하나의 객체의 온도 조절 장치, 그리고 적어도 2개의 센서로 구성되는 센서 유닛의 기능성 점검 방법{DEVICE FOR CONTROLLING THE TEMPERATURE OF AT LEAST ONE OBJECT AND METHOD FOR CHECKING A FUNCTIONALITY OF A SENSOR UNIT CONSISTING OF AT LEAST TWO SENSORS}
본 발명은, 청구항 제1항 및 제9항의 각각의 전제부의 특징들에 따르면서 적어도 하나의 객체를 온도 조절하기 위한 장치 및 적어도 2개의 센서로 구성되는 센서 유닛의 기능성을 점검하기 위한 방법에 관한 것이다.
온도 조절 장치에 관계하는 온도, 및/또는 온도 조절 장치와 연결되어 있는 온도 조절할 객체의 온도를 모니터링하기 위해, 또는 객체의 온도 조절을 위한 목표 온도를 설정할 수 있도록 하기 위해, 종래 기술로부터 공지된 장치들은 온도 센서들을 구비한다.
이 경우, 온도 센서들은, 예컨대 온도 조절 장치의 의도하지 않은 과열 또는 그 가열 및/또는 냉각 용량의 결핍을 적시에 식별하기 위해, 일측에서 온도 조절할 객체들의 온도 값들, 또는 온도 조절 장치 자체에 관계하는 온도 값들 역시도 검출할 수 있다. 그러나 온도 조절 장치 및/또는 온도 조절할 객체에 관계하는 온도 값들의 검출을 위한 단일의 온도 센서의 배치 시, 필시 결함이 있거나 기능을 제대로 발휘하지 못하는 온도 센서를 식별하지 못하는 위험이 존재하며, 그럼으로써 온도 조절 장치가 온도 조절할 객체를 경우에 따라 제공된 것처럼 작동시키지 못하게 되거나, 또는 심지어는 부적합한 온도 조절로 인해 온도 조절할 객체에서 손상이 야기되게 된다.
상기 위험들을 최소화하기 위해, 이미, 온도 조절할 객체 및/또는 온도 조절 장치의 온도 값들을 검출하기 위해, 2개의 온도 센서를 포함하는 온도 조절 장치들은 공지되어 있다. 여기서는, 온도 값들의 검출을 위한 일측 온도 센서의 고장 시, 추가 센서를 이용할 수 있다. 그러나 온도 조절 장치의 2개의 온도 센서를 포함하는 상기 구성 방식의 경우, 추가 온도 센서의 이용은 추가 비용을 야기하기 때문에, 증가된 재료 비용이 고려된다.
따라서, 본 발명의 과제는, 종래 기술의 앞에서 언급한 단점들을 적어도 부분적으로 피하는, 적어도 하나의 객체를 온도 조절하기 위한 장치를 제공하는 것에 있다. 또한, 본 발명의 추가 과제는, 장치의 작동 안전성 및 기능 안전성이 증가될 수 있으면서도 제조 비용이 절약될 수 있게 하는, 적어도 하나의 객체를 온도 조절하기 위한 장치를 제공하는 것에 있다.
상술한 과제들은 특허 청구항 제1항 및 제9항의 각각의 특징을 가지면서 적어도 하나의 객체를 온도 조절하기 위한 장치 및 적어도 2개의 센서로 구성되는 센서 유닛의 기능성을 점검하기 위한 방법을 통해 해결된다. 추가의 바람직한 구현예들은 종속 청구항들을 통해 기재된다.
적어도 하나의 객체를 온도 조절하기 위한 본 발명에 따른 장치는 각각의 객체로 열 및/또는 냉각 에너지의 방출을 위한 열전 소자(thermoelectric element)를 포함한다. 열전 소자는 특히 펠티어 소자(Peltier element)일 수 있다. 열전 소자의 제어를 위해, 프로세서 유닛이 열전 소자에 연결된다. 그 외에도, 적어도 하나의 객체를 온도 조절하기 위한 본원의 장치는, 열전 소자의 영역에서 형성되는 실제 온도의 검출을 위한 적어도 하나의 센서와, 프로세서 유닛의 구성요소로서 형성되어 프로세서 유닛의 영역에서 형성되는 실제 온도의 검출을 위한 적어도 하나의 추가 센서를 구비한 센서 유닛을 포함한다. 이 경우, 프로세서 유닛은 센서 유닛과 연결된다. 그 외에도, 프로세서 유닛은 열전 소자의 영역에서 형성되는 실제 온도의 검출을 위한 적어도 하나의 센서에 의해 검출된 실제 온도와 프로세서 유닛의 영역에서 형성되는 실제 온도의 검출을 위한 적어도 하나의 추가 센서에 의해 검출된 실제 온도를 비교하도록 형성된다. 프로세서 유닛은, 비교 결과를 고려하면서, 센서 유닛의 기능성에 대한 진술을 도출할 수 있다. 이 경우, 실제 온도들이 동일하게, 또는 적어도 거의 동일하게 형성되는 점에 한해, 프로세서 유닛은 센서 유닛의 기능성을 유효한 것으로 확인할 수 있다. 그 밖에도, 실제 온도들이 서로 다르거나, 또는 소정의 범위에서 서로 다른 점에 한해, 프로세서 유닛은 센서 유닛의 고장에 대한 진술을 도출할 수 있다.
본 발명에 따라서, 프로세서 유닛의 영역에서 형성되는 실제 온도의 검출을 위한 적어도 하나의 추가 센서는 프로세서 유닛의 구성요소로서 형성된다. 다수의 프로세서 유닛은 표준에 따라서 실제 온도의 검출을 위한 통합된 센서를 포함하며, 그럼으로써 상기 센서는 이상적으로 프로세서 유닛의 영역에서 형성되는 실제 온도의 검출을 위한 추가 센서로서 적합할 수 있다. 프로세서 유닛들 내에 통합되는 추가 센서들은 다수의 경우에 약 -40℃ 내지 +150℃의 온도 범위를 검출하도록 형성될 수 있다. 많은 경우에, 프로세서 유닛의 영역에서 형성되는 실제 온도의 검출을 위한 적어도 하나의 추가 센서는 프로세서 유닛 상에 직접적으로 배치되지 않으며, 그럼에도, 이 경우 적어도 하나의 추가 센서는 프로세서 유닛의 구성요소일 수 있다. 그러나 특히 바람직한 경우들에서, 적어도 하나의 추가 센서는 프로세서 유닛의 실제 온도를 검출하도록 형성되거나, 또는 프로세서 유닛의 온도를 모니터링하도록 형성된다.
적어도 하나의 객체를 온도 조절하기 위한 본 발명에 따른 장치의 한 실시형태에 따라서, 프로세서 유닛은 열전 소자에 대해 제벡 전압(Seebeck voltage)을 점검할 수 있다. 또한, 프로세서 유닛은, 추가로, 이 프로세서 유닛이 제벡 전압이 존재할 경우 검출된 실제 온도들의 비교를 저지하고 제벡 전압이 존재하지 않을 경우에는 검출된 실제 온도들의 비교를 허용하는 방식으로 형성될 수 있다. 제벡 전압으로서 지칭되는 경우는 열전 소자의 2가지 전기 도체로 이루어진 회로에서 2개의 전기 도체의 접점 위치들 사이에 온도차가 있을 때 발생하는 전압이다. 그러므로 적어도 하나의 객체를 온도 조절하기 위한 본 발명에 따른 장치의 열전 소자의 경우, 특히 열전 소자의 2개의 측면 표면(lateral surface) 사이의 온도차가 중요하며, 이런 온도차를 기반으로 전압이 생성될 수 있다. 열전 소자는 통상 제1 광폭 측면 표면(wide lateral surface) 및 제2 광폭 측면 표면의 형태로 2개의 측면 표면을 포함한다. 이 경우, 제1 광폭 측면 표면은 각각의 객체로 열 및/또는 냉각 에너지의 방출을 위해 제공되며, 그리고 그로 인해 유효 측면(useful side)으로서 지칭될 수 있다. 또한, 열전 소자 또는 펠티어 소자의 한 광폭 측면 표면 상에는 열전 소자 또는 펠티어 소자를 냉각하기 위한 수단이 추가로 안착될 수 있다. 상기 광폭 측면 표면은 특히 폐열의 방출을 위해 제공되는 열전 소자 또는 펠티어 소자의 제2 광폭 측면 표면 또는 방열 측면이다. 그에 따라, 열전 소자의 존재하지 않는 제벡 전압 또는 0볼트 또는 적어도 거의 0볼트의 검출된 제벡 전압은, 열전 소자의 제1 광폭 측면 표면과 제2 광폭 측면 표면 사이에 온도차가 존재하지 않거나, 또는 제1 및 제2 광폭 측면 표면 상의 온도들이 각각 적어도 거의 동일한 값을 나타낸다는 점을 의미한다. 열전 소자에 대한 제벡 전압의 점검 가능성을 기반으로, 열전 소자의 영역에서 형성되는 실제 온도의 검출을 위한 적어도 하나의 센서를 열전 소자에 상대적으로 자유롭게 포지셔닝할 수 있는데, 그 이유는 제벡 전압이 존재하지 않은 조건에서 열전 소자의 제1 광폭 측면 표면과 제2 광폭 측면 표면 사이에 온도차가 존재하지 않기 때문이다.
또한, 실제로, 열전 소자, 프로세서 유닛 및 센서 유닛이 하나의 공통 하우징 내에 수용되어 있는 실시형태들이 바람직한 것으로 증명되었다. 이 경우, 이상적인 방식으로, 열전 소자, 프로세서 유닛 및 센서 유닛은 공통 하우징의 내부에 배치될 수 있다. 그 결과, 검출된 실제 온도들의 비교에 따라서 이상적인 방식으로 센서 유닛의 기능성에 대해 신뢰성 있는 진술이 제공될 수 있다. 하나의 하우징 내부에 열전 소자, 프로세서 유닛 및 센서 유닛을 배치하는 것을 통해, 열전 소자, 프로세서 유닛 및 센서 유닛에 대해 동일한 환경 조건이 제공될 수 있으며, 그리고 열전 소자, 프로세서 유닛 및 센서 유닛은 외부 환경 영향으로부터 보호될 수 있다.
또한, 프로세서 유닛 상에는, 프로세서 유닛의 작동 개시 동안, 또는 그 직후에 검출된 실제 온도들의 비교를 야기하는 명령들(instruction)이 추가로 저장되어 있을 수 있다. 이를 통해, 추가 센서가 프로세서 유닛의 고유 온도(intrinsic temperature)로 인해 가열되고 그 결과 비교 결과가 영향을 받게 되는 점은 방지될 수 있다. 동일한 방식으로, 열전 소자의 자기 가열(self-heating)을 통해 영향을 받는 실제 온도를 상쇄하기 위해, 열전 소자의 작동 개시 전에, 그 작동 개시 동안, 또는 그 작동 개시 직후에 적어도 하나의 센서를 이용하여 열전 소자의 영역에서 각각의 실제 온도를 검출하는 점도 적합할 수 있다.
본 발명에 따라서, 앞에서 기재한 특징들을 갖는 본 발명에 따른 장치의 이용은 적어도 하나의 어큐뮬레이터의 냉각을 위해 제공될 수 있다. 그 밖에도, 열전 소자가 음료 홀더로 열 및/또는 냉각 에너지를 방출하도록 형성되어 있는 것인, 앞에서 기재한 특징들을 갖는 본 발명에 따른 장치의 이용도 생각해볼 수 있다.
본 발명의 추가 구성요소는 적어도 2개의 센서로 구성되는 센서 유닛의 기능성을 점검하기 위한 방법에 관한 것이다. 앞에서 본원의 장치에 대해 기재한 특징들은 동일한 방식으로 본원의 방법의 생각해볼 수 있는 실시형태들에도 제공될 수 있다. 또한, 본원의 방법에 대한 여러 실시형태에 관계하면서 하기에서 언급되는 특징들은 앞에서 기재한 장치에도 제공될 수 있으며, 그런 이유로 이는 중복해서 언급하지 않는다. 이를 위해, 본원의 방법은 하기 단계들을 포함한다.
- 센서 유닛의 적어도 하나의 센서를 통해, 열전 소자의 영역에서 형성되는 실제 온도를 검출하는 단계,
- 센서 유닛의 적어도 하나의 추가 센서이면서 프로세서 유닛의 구성요소로서 형성되는 상기 적어도 하나의 추가 센서를 통해, 열전 소자와 연결된 프로세서 유닛의 영역에서 형성되는 실제 온도를 검출하는 단계,
- 적어도 하나의 센서 및 적어도 하나의 추가 센서를 통해 검출되는 실제 온도들을 비교하는 단계, 및
- 비교 결과를 이용하여 센서 유닛의 기능성에 대해 진술을 제공하는 단계.
이 경우, 바람직한 것으로 증명된 점에 따르면, 열전 소자의 영역에서 형성되는 실제 온도는, 열전 소자의 작동 개시 전에, 그 작동 개시 동안, 또는 그 작동 개시 직후에 적어도 하나의 센서를 통해 검출되는데, 그 이유는, 이미 적어도 하나의 객체를 온도 조절하기 위한 본 발명에 따른 장치와 관련하여 설명한 것처럼, 열전 소자의 영역에서 형성되는 실제 온도가 작동 동안 열전 소자의 자기 가열을 통해, 및/또는 프로세서 유닛의 열 방출(heat emission)을 통해 영향을 받을 수 있기 때문이다.
동일한 방식으로, 적합하게는, 작동 동안 프로세서 유닛의 자기 가열을 통해 프로세서 유닛의 영역에서 형성되는 실제 온도에 미치는 영향을 방지하기 위해, 프로세서 유닛의 영역에서 형성되는 실제 온도는 프로세서 유닛의 작동 개시 동안, 또는 그 직후에 적어도 하나의 추가 센서를 통해 검출된다. 적어도 하나의 센서 및 적어도 하나의 추가 센서를 이용하여 동일한 환경 조건하에서 검출되는 실제 온도들의 비교를 통해, 열전 소자 및 프로세서 유닛의 영역들에서 검출될 실제 온도들은 적어도 정의된 범위 이내에서 거의 동일하게 형성되는 점이 보장될 수 있다.
또한, 열전 소자의 제벡 전압이 점검될 수 있다. 이상적인 방식으로, 열전 소자에 의해 생성되는 제벡 전압의 검출은 프로세서 유닛에 의해 실행된다. 이 경우, 제벡 전압이 형성되지 않을 때에는, 검출된 실제 온도들의 비교가 실행된다. 제벡 전압이 형성되는 때에는, 적어도 하나의 센서 및 적어도 하나의 추가 센서에 의해 검출되는 실제 온도의 비교는 생략된다. 검출될 제벡 전압은, 이미 기재한 것처럼, 열전 소자의 제1 광폭 측면 표면과 제2 광폭 측면 표면 사이에 온도차가 있을 때 발생하는 전압이다. 그에 따라, 형성되지 않는 제벡 전압 또는 0볼트 또는 적어도 거의 0볼트의 검출된 제벡 전압은, 열전 소자의 제1 광폭 측면 표면과 제2 광폭 측면 표면 사이에 온도차가 존재하지 않고 제1 및 제2 광폭 측면 표면 상의 온도들은 각각 적어도 거의 동일한 값을 나타낸다는 점을 의미한다. 그에 따라, 열전 소자의 형성되지 않은 제벡 전압에 따라서, 열전 소자의 영역에서 적어도 하나의 센서에 의해 검출된 실제 온도와 프로세서 유닛의 영역에서 적어도 하나의 추가 센서에 의해 검출되는 실제 온도의 비교가 실행될 수 있다. 형성되지 않은 제벡 전압은, 동일하거나, 또는 적어도 거의 동일한 온도들이 열전 소자의 제1 및 제2 광폭 측면 표면 상에 존재하고 온도차는 존재하지 않는다는 점에 대한 전제조건이다.
따라서, 열전 소자 및 프로세서 유닛의 영역에서 형성되어 검출된 실제 온도들이 적어도 거의 동일한 값을 나타내는 점에 한해, 열전 소자의 영역에서 형성되는 실제 온도의 검출을 위한 적어도 하나의 센서와, 프로세서 유닛의 영역에서 형성되는 실제 온도의 검출을 위한 적어도 하나의 추가 센서를 포함하는 센서 유닛은 작동 가능하다는 점이 추론될 수 있다. 센서 유닛의 기능성의 중장기적인 보장을 위해, 정해진 시간 간격으로, 열전 소자의 영역에서, 그리고 프로세서 유닛의 영역에서 형성되는 실제 온도들의 비교를 실행하고 반복하는 것이 적합할 수 있다.
하기에서는, 본 발명의 실시예들 및 그 장점들이 첨부한 도면들에 따라서 더 상세하게 설명된다. 도면들에서 개별 요소들 상호 간의 크기 비율은, 일부 형태들이 간소화되고 다른 형태들은 더 나은 도해를 위해 다른 요소들에 비해 확대되어 도시되어 있기 때문에, 항상 실제 크기 비율에 상응하지는 않는다. 본 발명의 동일하거나 동일하게 작동하는 요소들을 위해서는 동일한 도면부호들이 이용된다. 또한, 명확성을 위해, 각각의 도면의 기재를 위해 필요한 도면부호들만이 소수의 도면에 표시된다. 도시된 실시형태들은, 본 발명에 따른 장치 및 본 발명에 따른 방법이 어떻게 형성되고 구성될 수 있는지에 대한 예시들일 뿐, 최종적인 제한을 나타내는 것은 아니다.
도 1은 적어도 하나의 객체를 온도 조절하기 위한 본 발명에 따른 장치의 한 실시형태를 도시한 개략도이다.
도 2는 적어도 하나의 객체를 온도 조절하기 위한 본 발명에 따른 장치의 한 추가 실시형태를 도시한 개략도이다.
도 3은 적어도 하나의 객체를 온도 조절하기 위한 본 발명에 따른 장치의 한 추가 실시형태를 도시한 개략도이다.
도 4는 적어도 2개의 센서로 구성되는 센서 유닛의 기능성을 점검하기 위한 본 발명에 따른 방법의 생각해볼 수 있는 한 실시형태를 나타낸 흐름도이다.
도 1에는, 적어도 하나의 객체(6)를 온도 조절하기 위한 본 발명에 따른 장치(2)의 한 실시형태가 도시되어 있다(도 2 비교). 적어도 하나의 객체(6)를 온도 조절하기 위한 장치(2)는, 펠티어 소자(4')로서 형성되는 열전 소자(4)를 포함한다. 추가 구성요소로서, 장치(2)는, 열전 소자(4)에 연결되는 프로세서 유닛(12)을 포함한다. 프로세서 유닛(12)은 열전 소자(4)의 제어 및/또는 모니터링을 위해 제공되어 있다.
프로세서 유닛(12)은, 부호 16을 통한 지시에 의해 도시된 결선에 따라서 확인되는 것처럼, 센서(8)와 연결된다. 또한, 장치(2)는 센서 유닛(20)을 포함한다. 센서 유닛(20)은 열전 소자(4)의 영역에서 형성되는 실제 온도의 검출을 위한 적어도 하나의 센서(8)를 포함한다. 이상적인 방식으로, 부 온도계수 센서(negative temperature coefficient sensor), 축약하여 NTC 센서(8')가 센서(8)로서 이용된다. 본 실시예의 경우, 센서(8)는 열전 소자(4)의 광폭 측면 표면(10) 상에 배치된다. 또한, 하나 이상의 추가 센서(14)가 프로세서 유닛(12)의 영역에서 형성되는 실제 온도의 검출을 위해 제공된다. 추가 센서(14)는 프로세서 유닛(12)의 구성요소로서 형성된다. 추가 센서(14)는 특히 프로세서 유닛(12) 내에 통합되어 있는 부 온도계수 센서(14')일 수 있다. 프로세서 유닛(12)은 센서 유닛(20)과 연결되어 있다. 이를 위해, 마찬가지로 결선(16)이 제공될 수 있다. 열전 소자(4), 프로세서 유닛(12) 및 센서 유닛(20)은 하나의 하우징(18)에 의해 에워싸이거나, 또는 하나의 하우징(18)을 통해 수용된다. 공통 하우징(18) 내 배치를 통해, 열전 소자(4), 프로세서 유닛(12) 및 센서 유닛(20)에 대해 동일한 환경 조건이 제공될 수 있고, 열전 소자(4), 프로세서 유닛(12) 및 센서 유닛(20)은 외부 환경 영향으로부터 보호될 수 있다. 프로세서 유닛(12)은 열전 소자(4) 및 프로세서 유닛(12)의 영역에서 형성되어 센서(8 및 14)들을 통해 검출되는 실제 온도들의 비교를 위해 제공된다. 또한, 프로세서 유닛(12)은, 검출된 실제 온도들의 비교 결과를 고려하면서, 센서 유닛(20)의 기능성에 대해 진술을 제공할 수 있다. 프로세서 유닛(12)은 열전 소자(4)에 대해 제벡 전압을 점검하도록 형성된다. 제벡 전압이 존재하는 경우, 프로세서 유닛(12)은 검출된 실제 온도들의 비교를 저지하고, 제벡 전압이 존재하지 않을 때 프로세서 유닛(12)은 비교를 실행할 수 있다.
도 2에는, 적어도 하나의 객체(6)를 온도 조절하기 위한 본 발명에 따른 장치(2)의 한 추가 실시형태가 도시되어 있다. 이 경우, 장치(2)의 열전 소자(4)는 온도 조절 가능한 음료 홀더(24)로 열 및/또는 냉각 에너지의 방출을 위해 제공된다. 온도 조절 가능한 음료 홀더(24)는, 예컨대 음료 용기(6')의 형태인 객체(6)가 온도 조절을 위해 그 내로 수납될 수 있는 수납 유닛(26)을 포함한다. 열전 소자(4)는 수납 유닛(26)과 연결된다. 수납 유닛(26)에 인접하는 열전 소자(4)의 광폭 측면 표면(10)은 열전 소자(4)의 유효 측면(10')으로서 지칭될 수 있는데, 그 이유는 유효 측면(10')에서 열 및/또는 냉각 에너지가 각각의 객체(6)로 방출되기 때문이다. 히트 싱크(28')의 형태로 열전 소자(4)를 냉각하기 위한 수단(28)이 연결되는 열전 소자(4)의 추가 광폭 측면 표면(10)은 열전 소자(4)의 방열 측면(10")으로서 지칭될 수 있다. 또한, 장치(2)는, 열전 소자(4)의 영역에서 형성되는 실제 온도의 검출을 위한 센서(8)와, 프로세서 유닛(12)의 구성요소로서 형성되어 프로세서 유닛(12)의 영역에서 형성되는 실제 온도의 검출을 위한 추가 센서(14)를 구비한 센서 유닛(20)을 포함한다. 센서(8)는, 추가로 객체(6)의 영역에서 실제 온도를 검출할 수 있도록 하기 위해, 열전 소자(4)의 유효 측면(10') 상에 배치된다. 프로세서 유닛(12)은, 도면 부호 16을 통해 도시된 것처럼, 열전 소자(4)와 연결되고 센서 유닛(20)과 연결되어 있다. 열전 소자(4), 프로세서 유닛(12) 및 센서 유닛(20)은 하나의 공통 하우징(18) 내에 배치된다. 냉각하기 위한 수단(28) 역시도 하우징(18) 내에 위치될 수 있다. 프로세서 유닛(12)은 열전 소자(4) 및 프로세서 유닛(12)의 영역에서 형성되어 센서(8 및 14)들을 통해 검출되는 실제 온도들의 비교를 위해 제공된다. 프로세서 유닛(12)에 의해, 실제 온도들의 비교를 통해, 센서 유닛(20)의 기능성에 대한 진술이 도출될 수 있다.
도 3에는, 적어도 하나의 객체(6)를 온도 조절하기 위한 본 발명에 따른 장치(2)의 한 추가 실시형태가 도시되어 있다. 이 경우, 장치(2)의 열전 소자(4)는 어큐뮬레이터(6")의 온도 조절을 위해 제공된다. 열전 소자(4)는 유효 측면(10')으로 어큐뮬레이터(6") 상에 안착되며, 그리고 열전 소자(4)는 방열 측면(10")으로는 예컨대 냉각제 회로(28")의 형태인 냉각하기 위한 수단(28)과 연결된다. 열전 소자(4)의 제어 및/또는 모니터링을 위해, 장치(2)는, 열전 소자(4)와 연결되는 프로세서 유닛(12)을 포함한다. 또한, 장치(2)는, 열전 소자(4)의 영역에서 형성되는 실제 온도의 검출을 위한 센서(8)와, 프로세서 유닛(12)의 구성요소로서 형성되어 프로세서 유닛(12)의 영역에서 형성되는 실제 온도의 검출을 위한 추가 센서(14)를 구비한 센서 유닛(20)도 포함한다. 센서(8)는 열전 소자(4)의 유효 측면(10')의 영역에 배치된다. 프로세서 유닛(12)은 센서 유닛(20)과 연결되어 있다. 열전 소자(4), 프로세서 유닛(12) 및 센서 유닛(20)은 하나의 공통 하우징(18) 내에 배치된다. 추가로, 냉각하기 위한 수단(28)도 하우징(18) 내에 위치된다. 또한, 프로세서 유닛(12)에 의해서는, 열전 소자(14) 및 프로세서 유닛(12)의 영역들에서 형성되어 센서(8 및 14)들을 통해 검출되는 실제 온도들의 비교를 실행할 수 있다. 프로세서 유닛(12)은, 비교 결과를 고려하면서, 센서 유닛(20)의 기능성에 대한 진술을 도출할 수 있다.
도 4에는, 적어도 2개의 센서(8, 14)로 구성되는 센서 유닛(20)의 기능성을 점검하기 위한 본 발명에 따른 방법의 한 실시형태의 흐름도가 도시되어 있다. 본원의 방법의 제1 단계(101)에서 프로세서 유닛(12)은 시동되거나 작동 개시되며, 이에 이어 곧바로 프로세서 유닛(12)의 구성요소로서 형성된 센서(14)의 실제 온도가 검출된다(단계 102). 프로세서 유닛(12)의 시동 직후에 실행되는 추가 센서(14)의 판독은, 센서(14)를 통해 검출되는 각각의 실제 온도가 프로세서 유닛(12)의 자기 가열을 통해 영향을 받지 않거나, 또는 실질적인 영향을 받지 않는다는 장점을 제공한다.
후속 단계 103에서는, 열전 소자(4)의 제벡 전압이 점검된다. 점검은 프로세서 유닛(12)을 통해 실행될 수 있다. 열전 소자(4)의 제벡 전압이 형성되지 않거나, 또는 0볼트 또는 적어도 거의 0볼트의 값을 갖는 제벡 전압이 검출된다면, 본원의 방법은 계속 진행될 수 있다(단계 104).
이 경우, 단계 105a에서는, 열전 소자(4)의 영역에서 형성되는 실제 온도의 검출을 위한 센서(8)가 프로세서 유닛(12)에 의해 판독된다. 이상적인 방식으로, 센서(8) 역시도, 작동 동안 열전 소자(4)의 자기 가열을 통해, 그리고/또는 프로세서 유닛(12)의 열 방출을 통해 열전 소자(4)의 영역에서 형성되는 실제 온도에 미치는 영향을 방지하기 위해, 열전 소자(4)의 시동 동안, 또는 그 직후에 판독된다. 단계 104에 따라서, 열전 소자(4)의 제벡 전압이 0볼트 또는 적어도 거의 0볼트와 다른 값을 나타낸다면, 센서 유닛(20)에 대해 기능성의 점검은 불가능하다(단계 105b).
열전 소자(4)의 일측 센서(8)의 판독 후에는, 단계 106에 따라서, 열전 소자(4)의 영역에서 형성되어 일측 센서(8)를 통해 검출되는 실제 온도와, 프로세서 유닛(12)의 영역에서 형성되어 추가 센서(14)를 통해 검출되는 실제 온도의 비교가 수행된다. 그 다음에, 센서 유닛(20)의 기능성에 대한 진술이 제공된다(단계 107a 및 107b). 센서(8 및 14)들을 통해 검출되는 실제 온도들이 서로 상이한 값들을 나타낸다면, 단계 108b에 따라서, 센서 유닛(20)의 작동 불능이 존재한다. 그 결과, 센서(8 및 14)들 중 어느 하나는 완벽하게 기능을 발휘하지 못한다. 센서(8 및 14)들을 통해 검출되어 단계 106에서 비교된 실제 온도들이 정의된 범위 이내에서 거의 동일한 값을 갖는다면, 센서 유닛(20)의 센서(8 및 14)들은 작동 가능하고 완벽하게 기능을 발휘한다는 점이 추론될 수 있다. 이상적인 방식으로, 열전 소자(4) 및 프로세서 유닛(12)의 영역에서 형성되어 센서(8 및 14)들을 통해 검출된 실제 온도들의 비교는 정해진 시간 간격으로 반복된다(단계 109).
2: 적어도 하나의 객체의 온도 조절 장치
4, 4': 열전 소자, 펠티어 소자
6, 6', 6": 객체, 음료 용기, 어큐뮬레이터
8, 8': 센서, 부 온도계수 센서
10, 10', 10": 광폭 측면 표면, 유효 측면, 방열 측면
12: 프로세서 유닛
14, 14': 추가 센서, 추가 부 온도계수 센서
16: 결선
18: 하우징
20: 센서 유닛
24: 온도 조절 가능한 음료 홀더
26: 수납 유닛
28, 28', 28": 냉각 수단, 히트 싱크, 냉각제 회로
101: 단계 1
102: 단계 2
103: 단계 3
104: 단계 4
105a, 105b: 단계 5
106: 단계 6
107: 단계 7
108a, 108: 단계 8
109: 단계 9

Claims (12)

  1. 적어도 하나의 객체(6)를 온도 조절하기 위한 장치(2)로서,
    - 각각의 객체(6)로 열 또는 냉각 에너지의 방출을 위한 열전 소자(4);
    - 제어를 위해 열전 소자(4)에 연결되는 프로세서 유닛(12); 및
    - 센서 유닛(20)으로서,
    a) 열전 소자(4)의 영역에서 형성되는 실제 온도의 검출을 위한 적어도 하나의 센서(8), 및
    b) 프로세서 유닛(12)의 구성요소로서 형성되어 프로세서 유닛(12)의 영역에서 형성되는 실제 온도의 검출을 위한 적어도 하나의 추가 센서(14);
    를 구비하는 상기 센서 유닛(20);
    을 포함하는 상기 장치에 있어서,
    상기 프로세서 유닛(12)은, 상기 센서 유닛(20)과 연결되고, 검출된 실제 온도들을 비교하도록 형성되며, 비교 결과를 고려하면서 상기 센서 유닛(20)의 기능성에 대한 진술을 도출할 수 있고,
    상기 프로세서 유닛(12)은 상기 열전 소자(4)에 대해 제벡 전압을 점검할 수 있으며, 그리고 상기 프로세서 유닛(12)은, 이 프로세서 유닛이 제벡 전압이 존재할 때 상기 실제 온도들의 비교를 저지하고, 제벡 전압이 존재하지 않을 때에는 비교를 허용하는 방식으로 형성되는 것을 특징으로 하는 적어도 하나의 객체의 온도 조절 장치.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서, 상기 프로세서 유닛(12) 상에는, 상기 프로세서 유닛(12)의 작동 개시 동안 또는 그 직후에 비교를 야기하는 명령들이 저장되는 것을 특징으로 하는 적어도 하나의 객체의 온도 조절 장치.
  4. 제1항 또는 제3항에 있어서, 상기 열전 소자(4)는 펠티어 소자(4')로서 형성되는 것을 특징으로 하는 적어도 하나의 객체의 온도 조절 장치.
  5. 제4항에 있어서, 상기 펠티어 소자(4')의 광폭 측면 표면(10) 상에는 상기 펠티어 소자(4')를 냉각하기 위한 적어도 하나의 수단(28)이 안착되는 것을 특징으로 하는 적어도 하나의 객체의 온도 조절 장치.
  6. 제1항 또는 제3항에 있어서, 상기 열전 소자(4), 상기 프로세서 유닛(12) 및 상기 센서 유닛(20)은 하나의 공통 하우징(18) 내에 수용되는 것을 특징으로 하는 적어도 하나의 객체의 온도 조절 장치.
  7. 제1항 또는 제3항에 따르는 장치(2)를 적어도 하나의 어큐뮬레이터(6")를 온도 조절하도록 이용하는 것을 특징으로 하는 방법.
  8. 제1항 또는 제3항에 따르는 장치(2)를 이용하는 방법에 있어서, 상기 열전 소자(4)는 음료 홀더(24)로 열 또는 냉각 에너지를 방출하도록 형성되는 것을 특징으로 하는 방법.
  9. 적어도 2개의 센서(8, 14)로 구성되는 센서 유닛(20)의 기능성을 점검하기 위한 방법에 있어서, 상기 방법은 하기 단계들, 즉,
    - 상기 센서 유닛(20)의 적어도 하나의 센서(8)를 통해, 열전 소자(4)의 영역에서 형성되는 실제 온도를 검출하는 단계와,
    - 상기 센서 유닛의 적어도 하나의 추가 센서(14)이면서 프로세서 유닛(12)의 구성요소로서 형성되는 상기 적어도 하나의 추가 센서(14)를 통해, 상기 열전 소자(4)와 연결된 상기 프로세서 유닛(12)의 영역에서 형성되는 실제 온도를 검출하는 단계와,
    - 상기 적어도 하나의 센서(8, 8') 및 상기 적어도 하나의 추가 센서(14)를 통해 검출되는 실제 온도들을 비교하는 단계와,
    - 비교 결과를 이용하여 상기 센서 유닛(20)의 기능성에 대해 진술을 제공하는 단계를 포함하고,
    상기 열전 소자(4)의 제벡 전압이 점검되며, 그리고 제벡 전압이 형성되지 않을 때 상기 검출된 실제 온도들의 비교가 실행되거나, 또는 제벡 전압이 형성될 때에는 비교가 생략되는 것을 특징으로 하는 적어도 2개의 센서로 구성되는 센서 유닛의 기능성 점검 방법.
  10. 제9항에 있어서, 상기 열전 소자(4)의 영역에서 형성되는 실제 온도는 상기 열전 소자(4)의 작동 개시 전에, 그 작동 개시 동안, 또는 그 작동 개시 직후에 상기 적어도 하나의 센서(8)를 통해 검출되는 것을 특징으로 하는 적어도 2개의 센서로 구성되는 센서 유닛의 기능성 점검 방법.
  11. 제9항 또는 제10항에 있어서, 상기 실제 온도는 상기 프로세서 유닛(12)의 작동 개시 동안, 또는 그 직후에 상기 적어도 하나의 추가 센서(14)를 통해 검출되는 것을 특징으로 하는 적어도 2개의 센서로 구성되는 센서 유닛의 기능성 점검 방법.
  12. 삭제
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