KR102517811B1 - 에너지저장장치용 전압측정장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은, 에너지저장장치의 전압을 측정하도록 구비되는 전압측정장치에 있어서, 상기 에너지저장장치에 전기적으로 연결되도록 구비되는 전압측정블록과, 상기 전압측정블록의 하측에 배치되어 상측부에 상기 전압측정블록을 안착시키도록 구비되는 지지브라켓과, 상기 전압측정블록 및 상기 지지브라켓 사이에 배치되어 상기 전압측정블록을 탄성적으로 지지하도록 구비되는 탄성체를 포함하는 측정유닛; 제1본체부와, 상기 제1본체부에 슬라이딩 결합하면서 일측부에는 상기 지지브라켓이 결합되어, 상기 제1본체부를 따라 슬라이딩 이동함으로써 상기 측정유닛을 제1축 방향으로 이동시키도록 구비되는 제1이동체를 포함하는 제1이동유닛; 제2본체부와, 상기 제2본체부에 슬라이딩 결합하면서 일측부에는 상기 제1본체부가 결합되어, 상기 제2본체부를 따라 슬라이딩 이동함으로써 상기 제1이동유닛을 제2축 방향으로 이동시키도록 구비되는 제2이동체를 포함하는 제2이동유닛; 및 베이스부와, 상기 베이스부의 상측부에 슬라이딩 결합하면서 일측부에는 상기 제2본체부가 결합되어, 상기 베이스부를 따라 슬라이딩 이동함으로써 상기 제2이동유닛을 제3축 방향으로 이동시키도록 구비되는 제3이동체를 포함하는 제3이동유닛;을 포함하는 것을 특징으로 하는 에너지저장장치용 전압측정장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

Description

에너지저장장치용 전압측정장치{VOLTAGE MEASURING APPARATUS FOR ENERGY STORAGE SYSTEM}
본 발명은 에너지저장장치용 전압측정장치에 관한 것이다.
에너지 저장 장치(ESS, Energy Storage System)는 화력이나 원자력, 그리고 태양광 및 풍력을 이용한 신재생 에너지 발전 등으로 생산된 전기 에너지를 저장하고 필요할 때 사용할 수 있는 장치를 말한다.
에너지를 저장하는 방식에 따라서 양수 발전, 압축 공기 저장 장치, 플라이 휠 등을 이용하는 물리적 저장과 리튬 이온 전지, 납축전지, 흐름 전지 등의 화학적 저장으로 분류된다. 또한 전기 에너지로 물을 전기 분해하여 수소 형태로 저장하는 것도 일종의 에너지 저장이다.
여기서, 에너지를 화학적으로 저장하는 에너지 저장 장치는 배터리와 BMS(Battery Management System), 전력 변환 장치인 PCS(Power Conditioning System), 운영 소프트웨어인 PMS(Power Management System)로 구성된다. 배터리는 전기 에너지를 화학 에너지의 형태로 저장하는 역할을 수행하며, 최근에 가장 주목 받고 있는 방식은 리튬 이온 전지를 이용한 에너지 저장 장치이다.
이와 같은 배터리 방식의 에너지 저장 장치는, 에너지 저장 장치의 관리를 위하여 에너지 저장 장치에 대한 전압 측정 등의 전기 검사가 필수적으로 요구된다.
한국등록특허 제10-2162999호(2020.09.28. 등록)
이에 본 발명은 전술한 배경에서 안출된 것으로, 에너지저장장치에 대한 전압 검사를 안정적이고 반자동으로 수행할 수 있는 에너지저장장치용 전압측정장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명의 목적은 여기에 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
이러한 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 일실시예는, 에너지저장장치의 전압을 측정하도록 구비되는 전압측정장치에 있어서, 상기 에너지저장장치에 전기적으로 연결되도록 구비되는 전압측정블록과, 상기 전압측정블록의 하측에 배치되어 상측부에 상기 전압측정블록을 안착시키도록 구비되는 지지브라켓과, 상기 전압측정블록 및 상기 지지브라켓 사이에 배치되어 상기 전압측정블록을 탄성적으로 지지하도록 구비되는 탄성체를 포함하는 측정유닛; 제1본체부와, 상기 제1본체부에 슬라이딩 결합하면서 일측부에는 상기 지지브라켓이 결합되어, 상기 제1본체부를 따라 슬라이딩 이동함으로써 상기 측정유닛을 제1축 방향으로 이동시키도록 구비되는 제1이동체를 포함하는 제1이동유닛; 제2본체부와, 상기 제2본체부에 슬라이딩 결합하면서 일측부에는 상기 제1본체부가 결합되어, 상기 제2본체부를 따라 슬라이딩 이동함으로써 상기 제1이동유닛을 제2축 방향으로 이동시키도록 구비되는 제2이동체를 포함하는 제2이동유닛; 및 베이스부와, 상기 베이스부에 슬라이딩 결합하면서 일측부에는 상기 제2본체부가 결합되어, 상기 베이스부를 따라 슬라이딩 이동함으로써 상기 제2이동유닛을 제3축 방향으로 이동시키도록 구비되는 제3이동체를 포함하는 제3이동유닛;을 포함하는 것을 특징으로 하는 에너지저장장치용 전압측정장치를 제공한다.
또한, 상기 제1본체부는 양 측부 각각에 길이 방향을 따라 제1이동가이드홀이 관통 형성되고, 상기 제1이동체는 상기 제1이동가이드홀에 관통 삽입되어 상기 제1본체부의 길이 방향을 따라 슬라이딩 이동하도록 구비되면서, 양 측단부에 상기 지지브라켓이 결합되는 한 쌍의 제1절곡결합부가 절곡 형성되는 것을 특징으로 하는 에너지저장장치용 전압측정장치를 제공한다.
또한, 상기 제2본체부는 양 측부 각각에 길이 방향을 따라 제2이동가이드홀이 관통 형성되고, 상기 제2이동체는 상기 제2이동가이드홀에 관통 삽입되어 상기 제2본체부의 길이 방향을 따라 슬라이딩 이동하도록 구비되면서, 양 측단부에 상기 제1본체부가 결합되는 한 쌍의 제2절곡결합부가 절곡 형성되는 것을 특징으로 하는 에너지저장장치용 전압측정장치를 제공한다.
또한, 상기 제1이동유닛은, 상기 제1본체부의 일측면에 결합하는 수직플레이트 및 상기 수직플레이트에 대하여 횡방향으로 연장되도록 일단부가 상기 수직플레이트에 결합하고, 일측면이 상기 제2이동체에 결합하는 수평플레이트를 포함하는 연결브라켓을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 에너지저장장치용 전압측정장치를 제공한다.
또한, 상기 제3이동유닛은, 지지구가 구비되는 베이스와, 상기 지지구에 회전 가능하게 결합하는 스크류와, 상기 스크류에 나사 결합하면서 상기 제3이동체의 연결암이 결합되는 너트 및 상기 스크류의 단부에 결합하여 상기 스크류를 회전시킬 수 있도록 구비되는 핸드휠을 포함하는 수동조절부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 에너지저장장치용 전압측정장치를 제공한다.
본 발명의 일실시예에 의하면, 에너지저장장치에 대한 전압 검사를 안정적이고 반자동으로 수행할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 전압측정장치의 전체 구성을 나타내는 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 전압측정장치의 전체 구성을 나타내는 분해사시도이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 전압측정장치의 전체 구성을 나타내는 분해사시도이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 전압측정장치의 전체 구성을 나타내는 분해사시도이다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 전압측정장치의 측정유닛의 전체 구성을 나타내는 사시도이다.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 전압측정장치의 측정유닛의 전체 구성을 나타내는 사시도이다.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 전압측정장치의 제1이동유닛의 전체 구성을 나타내는 분해사시도이다.
도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 전압측정장치의 제1이동유닛의 전체 구성을 나타내는 분해사시도이다.
도 9는 본 발명의 일실시예에 따른 전압측정장치의 제2이동유닛의 전체 구성을 나타내는 분해사시도이다.
도 10은 본 발명의 일실시예에 따른 전압측정장치의 제3이동유닛의 전체 구성을 나타내는 분해사시도이다.
도 11은 본 발명의 일실시예에 따른 전압측정장치가 에너지저장장치가 안착된 안착장치에 설치된 모습을 나타내는 사시도이다.
도 12는 본 발명의 일실시예에 따른 안착장치에 설치된 본 발명의 일실시예에 따른 전압측정장치를 확대하여 나타낸 도면이다.
이하, 본 발명의 일부 실시예들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
또한, 본 발명의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 또는 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 또 다른 구성 요소가 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.
도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 에너지저장장치용 전압측정장치(10)는, 에너지저장장치(30)의 전압을 측정하도록 구비되는 장치에 관한 것으로서, 에너지저장장치(30)에 전기적으로 연결되도록 구비되는 전압측정블록(110)과, 전압측정블록(110)의 하측에 배치되어 상측부에 전압측정블록(110)을 안착시키도록 구비되는 지지브라켓(150)과, 전압측정블록(110) 및 지지브라켓(150) 사이에 배치되어 전압측정블록(110)을 탄성적으로 지지하도록 구비되는 탄성체(130)를 포함하는 측정유닛(100); 제1본체부(210)와, 제1본체부(210)에 슬라이딩 결합하면서 일측부에는 지지브라켓(150)이 결합되어, 제1본체부(210)를 따라 슬라이딩 이동함으로써 측정유닛(100)을 제1축 방향으로 이동시키도록 구비되는 제1이동체(230)를 포함하는 제1이동유닛(200); 제2본체부(310)와, 제2본체부(310)에 슬라이딩 결합하면서 일측부에는 제1본체부(210)가 결합되어, 제2본체부(310)를 따라 슬라이딩 이동함으로써 제1이동유닛(200)을 제2축 방향으로 이동시키도록 구비되는 제2이동체(330)를 포함하는 제2이동유닛(300); 및 베이스부(410)와, 베이스부(410)에 슬라이딩 결합하면서 일측부에는 제2본체부(310)가 결합되어, 베이스부(410)를 따라 슬라이딩 이동함으로써 제2이동유닛(300)을 제3축 방향으로 이동시키도록 구비되는 제3이동체(430)를 포함하는 제3이동유닛(400);을 포함할 수 있다.
여기서, 본 발명의 일실시예에 따른 전압측정장치(10)가 전압을 측정하는 대상체인 에너지저장장치(30)는, 화력, 원자력, 태양광 및 풍력 등을 이용한 에너지 발전 등으로 생산된 전기 에너지를 저장해 두었다가 전력이 필요한 사용처에 적시에 전력을 공급하도록 구비되는 에너지저장장치(ESS, Energy Storage System)를 의미할 수 있으며, 이러한 에너지저장장치(30)에는 배터리(Battery) 형태의 전력저장부, 전력변환부(PCS, Power Conditioning System), 전력관리부(Power Management System). 배터리관리부(Battery Management System) 등이 구비될 수 있다.
먼저, 도 1 내지 도 4에 도 5 및 도 6을 추가로 참조하여, 본 발명의 일실시예에 따른 전압측정장치(10)에 구비되는 측정유닛(100)에 대하여 설명한다.
측정유닛(100)은 에너지저장장치(30)에 전기적으로 연결되어 에너지저장장치(30)의 전압을 측정하도록 구비되며, 특히 측정유닛(100)은 후술하는 제1이동유닛(200), 제2이동유닛(300) 및 제3이동유닛(400)에 의해 제1축, 제2축 및 제3축 방향으로 각각 이동할 수 있도록 구비되어 에너지저장장치(30)의 각 부위 중 전압 측정을 위한 연결 위치에 정확하게 이동할 수 있도록 구비된다.
좀 더 구체적으로, 측정유닛(100)은 전압측정블록(110), 탄성체(130) 및 지지브라켓(150)을 포함할 수 있다.
먼저, 전압측정블록(110)은 에너지저장장치(30)에 전기적으로 연결되도록 구비되며, 절연블록(111)과, 절연블록(111)에 결합되고 에너지저장장치(30)에 접촉하여 에너지저장장치(30)와 통전되도록 구비되는 금속 재질의 접촉플레이트(113)를 포함할 수 있다.
절연블록(111)은 일예로 일정한 길이, 너비 및 높이를 갖는 직육면체 형상의 부재로 구비될 수 있으며, 또한 전기를 통하지 않는 절연성 부재로 구비되어 전압측정블록(110)이 에너지저장장치(30)에 전기적으로 연결되어 전압 측정이 수행될 때에 주변 부재들로의 누전이 발생하는 것을 방지도록 구비된다.
접촉플레이트(113)는 일정한 면적을 찾는 판상형 부재로 구비될 수 있으며, 절연블록(111)의 상측부에 배치되어 측정유닛(100)의 이동에 따라 에너지저장장치(30)에 구비되는 전압 측정용 접촉부 등에 면접촉하여 에너지저장장치(30)와 통전될 수 있도록 구비된다.
한편, 본 발명의 일실시예에 따른 측정유닛(100)은 접촉플레이트(113)에 전기적으로 연결되어 에너지저장장치(30)의 전압을 계측하도록 구비되는 전압계측기(미도시)가 더 구비될 수 있으며, 또한 다른 실시예로 측정유닛(100)은 본 발명의 일실시예에 따른 전압측정장치(10)와 별도로 구비되는 외부계측장치(미도시)에 전기적으로 연결되도록 구비될 수도 있다.
이어서, 지지브라켓(150)은 전압측정블록(110)의 하측에 배치되어 상측부에 전압측정블록(110)을 안착시키도록 구비된다.
좀 더 구체적으로, 지지브라켓(150)은 결합플레이트(151), 한 쌍의 연장플레이트(153a, 153b), 상측플레이트(155) 및 보강로드(157)를 포함할 수 있다.
결합플레이트(151)는 일정한 면적을 갖는 판상형 부재로 구비될 수 있으며, 수직 방향으로 연장되도록 배치되어 일측면이 후술하는 제1이동유닛(200)의 제1이동체(230)에 결합된다.
한 쌍의 연장플레이트(153a, 153b)는 각각 일정한 면적을 갖는 판상형 부재로 구비될 수 있으며, 한 쌍의 연장플레이트(153a, 153b)는 결합플레이트(151)의 양 단부에 각각 결합하여 결합플레이트(151)에 대하여 횡방향으로 연장되도록 배치된다.
여기서, 서로 일정간격 이격 배치된 한 쌍의 연장플레이트(153a, 153b) 사이에는 보강로드(157)가 구비되어 한 쌍의 연장플레이트(153a, 153b)가 외부 하중에 의해 변형되지 않도록 구비될 수 있다.
한편, 한 쌍의 연장플레이트(153a, 153b) 각각에는 케이블 통과용 관통공이 형성될 수 있다.
이어서, 상측플레이트(155)는 일정한 면적을 갖는 판상형 부재로 구비될 수 있으며, 상측플레이트(155)는 한 쌍의 연장플레이트(153a, 153b)의 상측부에 결합되고, 상측플레이트(155)의 상부에는 전술한 전압측정블록(110)이 구비된다.
한편, 상측플레이트(155)에는 케이블 통과용 관통공이 형성될 수 있다.
이어서, 탄성체(130)는 전압측정블록(110) 및 지지브라켓(150) 사이에 배치되어 전압측정블록(110)을 탄성적으로 지지하도록 구비된다.
탄성체(130)는 일예로 코일 스프링 형태의 탄성 부재로 구비될 수 있으며, 또한 탄성체(130)는 코일 스프링 형태의 탄성 부재 이외에도 전압측정블록(110)을 탄성적으로 지지할 수 있는 다른 형태의 탄성 부재로 구비될 수도 있다.
탄성체(130)는 일단부가 전압측정블록(110)의 절연블록(111)에 결합하고 타단부는 후술하는 절연플레이트(170)에 결합하여 전압측정블록(110)을 탄성적으로 지지하도록 구비될 수 있으며, 측정유닛(100)에 탄성체(130)가 구비됨으로써 측정유닛(100)을 이동시켜 전압측정블록(110)을 에너지저장장치(30)에 접촉시킬 때, 탄성체(130)가 전압측정블록(110)에 제공하는 탄성력 및 탄성체(130)의 가변성에 의해 전압측정블록(110)과 에너지저장장치(30) 사이의 물리적 접촉성이 향상될 수 있다.
전술한 바와 같이, 전압측정블록(110)은 절연블록(111)에 결합하는 접촉플레이트(113)에 의해 에너지저장장치(30)에 접촉하게 되는데, 이때 접촉플레이트(113)는 일정한 면적을 갖는 판상형 부재로 구비되므로 접촉플레이트(113)를 에너지저장장치(30)에 접촉시킬 때에 접촉플레이트(113)의 배치에 따라 접촉플레이트(113)가 에너지저장장치(30)에 면접촉하지 못하고 일부분이 들뜬상태로 접촉하는 등의 접촉 불량이 발생할 수 있다.
이와 같은 문제점이 발생되는 것을 방지하기 위해 전압측정블록(110)에 탄성체(130)를 결합시켜 탄성체(130)가 전압측정블록(110)을 탄성적으로 지지하도록 구비시킴으로써 전압측정블록(110)과 에너지저장장치(30) 사이의 접촉성을 향상시킬 수 있도록 구성하였다.
이어서, 본 발명의 일실시예에 따른 측정유닛(100)은 전술한 지지브라켓(150)과 탄성체(130) 사이에 구비되는 절연플레이트(170)를 더 포함할 수 있다.
절연플레이트(170)는 일정한 면적을 갖는 판상형이면서 전기를 통하지 않는 절연성 부재로 구비될 수 있다.
절연플레이트(170)는 하측면이 지지브라켓(150)의 상측플레이트(155) 상부에 기립하여 결합되는 복수개의 연결로드(190) 각각의 단부에 결합하여, 지지브라켓(150)의 상측부에 배치되되 지지브라켓(150)으로부터 일정 간격만큼 이격되어 배치되도록 구비되며, 절연플레이트(170)의 상측면에는 탄성체(130)의 타단부가 결합된다.
이와 같이 전압측정블럭(110) 및 탄성체(130)와 지지브라켓(150) 사이에 절연플레이트(170)가 구비됨으로써, 측정유닛(100)에 의한 에너지저장장치(30)의 전압 측정이 수행될 때에, 전압측정블럭(110) 및 탄성체(130)로부터 지지브라켓(150) 측으로의 누전이 발생하는 것을 방지할 수 있게 된다.
한편, 절연플레이트(170)에는 케이블 통과용 관통공이 형성될 수 있다.
다음으로, 도 1 내지 도 4에 도 7 및 도 8을 추가로 참조하여, 본 발명의 일실시예에 따른 전압측정장치(10)에 구비되는 제1이동유닛(200)에 대하여 설명한다.
제1이동유닛(200)에는 전술한 측정유닛(100)이 결합되며, 제1이동유닛(200)은 측정유닛(100)을 제1축 방향(도 1 내지 도 3의 z축 방향)으로 이동시키도록 구비된다.
좀 더 구체적으로, 제1이동유닛(200)은 제1본체부(210), 제1이동체(230), 제1구동모터(250) 및 연결브라켓(270)을 포함할 수 있다.
먼저, 제1본체부(210)는 일정한 길이, 너비 및 높이를 갖는 하우징 형태의 부재로 구비될 수 있으며, 제1본체부(210)는 제1축 방향으로 연장되도록 배치된다.
이때, 제1본체부(210)의 양 측부 각각에는 길이 방향을 따라 제1이동가이드홀(211)이 관통 형성되며, 제1이동가이드홀(211)에는 후술하는 제1이동체(230)가 슬라이딩 결합된다.
한편, 제1본체부(210)에는 제1이동체(230)의 위치를 감지하도록 구비되는 제1이동감지부(213)가 구비될 수 있다.
도 8에 도시된 바와 같이 제1이동감지부(213)는 제1본체부(210)의 양 측부 중 어느 하나에 구비될 수 있으며, 일예로 제1이동감지부(213) 포토 센서 등의 광 센서, 리미트 스위치 등의 기계식 센서, 정전용량 센서 등의 근접센서로 구비될 수 있다.
이때, 제1이동감지부(213)는 제1본체부(210)의 길이 방향을 따라 복수개가 구비될 수 있으며, 특히 제1이동감지부(213)는 제1이동체(230)의 이동 경로의 한계선상에 구비될 수 있다.
이어서, 제1이동체(230)는 제1본체부(210)에 슬라이딩 결합하면서 일측부에는 전술한 지지브라켓(150)이 결합되어, 제1본체부(210)를 따라 슬라이딩 이동함으로써 측정유닛(100)을 제1축 방향으로 이동시키도록 구비된다.
좀 더 구체적으로, 제1이동체(230)는 제1본체부(210)의 제1이동가이드홀(211)에 관통 삽입되어 제1본체부(210)의 길이 방향을 따라 슬라이딩 이동하도록 구비된다.
이때, 제1이동체(230)를 슬라이딩 이동시키기 위하여 제1이동유닛(200)에는 제1구동모터(250)가 구비될 수 있으며, 제1구동모터(250)는 제1본체부(210)에 구비될 수 있다.
제1이동체(230)는 제1본체부(210) 내부에 구비되는 볼스크류 내지 타이밍 벨트/풀리 등의 구동력 전달 수단에 의해 제1구동모터(250)부터 구동력을 제공받아 제1본체부(210) 상을 슬라이딩 이동하도록 구비될 수 있다.
한편, 제1이동체(230)는 양 측단부에 한 쌍의 제1절곡결합부(231a, 231b)가 절곡 형성되며, 한 쌍의 제1절곡결합부(231a, 231b) 각각에는 전술한 지지브라켓(150)의 결합플레이트(151)의 일측면이 체결된다.
한편, 도 8에 도시된 바와 같이 제1이동체(230)에는, 제1이동체(230)의 슬라이딩 이동에 따라 제1본체부(210)에 구비되는 제1이동감지부(213)에 감지되도록 구비되는 제1이동피감지체(233)가 구비될 수 있다.
제1이동피감지체(233)는 일예로 일정한 길이를 갖는 바(bar) 형상의 부재로 구비되어, 제1이동체(230)의 슬라이딩 이동에 따라 제1이동감지부(213)에 접근하도록 구비될 수 있다.
제1이동감지부(213)는 접근하는 제1이동피감지체(233)를 감지하도록 구비되며, 제1이동체(230)는 제1이동감지부(213)의 감지 신호에 따라 슬라이딩 이동이 제어되도록 구비될 수 있다.
여기서, 도 8에는 제1이동감지부(213)가 포토 센서로 구비되고, 제1이동피감지체(233)가 제1이동체(230)의 슬라이딩 이동에 따라 제1이동감지부(213)를 통과하여 제1이동감지부(213)에 감지되도록 구비된 모습이 나타나 있다.
이어서, 연결브라켓(270)은 제1본체부(210)를 후술하는 제2이동유닛(300)에 결합시키도록 구비된다.
좀 더 구체적으로, 연결브라켓(270)은 수직플레이트(271), 수평플레이트(273) 및 리브플레이트(275)을 포함할 수 있다.
수직플레이트(271)는 일정한 면적을 갖는 판상형 부재로 구비될 수 있으며, 제1축 방향으로 연장되도록 배치되어 제1본체부(210)의 일측면에 결합한다.
수평플레이트(273)는 일정한 면적을 갖는 판상형 부재로 구비될 수 있으며, 수직플레이트(271)에 대하여 횡방향으로 연장 배치되도록 일단부가 수직플레이트(271)에 결합된다.
수평플레이트(273)는 하측면이 후술하는 제2이동유닛(300)의 제2이동체(330)에 체결되며, 수평플레이트(273)가 제2이동유닛(300)의 제2이동체(330)에 결합되는 것에 따라 제1이동유닛(200)은 제2이동유닛(300)의 상부에 안착되는 형태로 배치된다.
한편, 리브플레이트(275)는 수직플레이트(271)의 외측면 및 수평플레이트(273)의 외측면 각각에 결합하여 수직플레이트(271) 및 수평플레이트(273)의 강도를 보강하도록 구비된다.
다음으로, 도 1 내지 도 4에 도 9를 추가로 참조하여, 본 발명의 일실시예에 따른 전압측정장치(10)에 구비되는 제2이동유닛(300)에 대하여 설명한다.
제2이동유닛(300)에는 측정유닛(100)이 결합된 제1이동유닛(200)이 결합되며, 제2이동유닛(300)은 제1이동유닛(200)을 제2축 방향(도 1 내지 도 3의 x축 방향)으로 이동시키도록 구비된다.
좀 더 구체적으로, 제2이동유닛(300)은 제2본체부(310), 제2이동체(330) 및 제2구동모터(350)를 포함할 수 있다.
먼저, 제2본체부(310)는 일정한 길이, 너비 및 높이를 갖는 하우징 형태의 부재로 구비될 수 있으며, 제2본체부(310)는 제2축 방향으로 연장되도록 배치된다.
이때, 제2본체부(310)의 양 측부 각각에는 길이 방향을 따라 제2이동가이드홀(311)이 관통 형성되며, 제2이동가이드홀(311)에는 후술하는 제2이동체(330)가 슬라이딩 결합된다.
한편, 제2본체부(310)에는 제2이동체(330)의 위치를 감지하도록 구비되는 제2이동감지부(313)가 구비될 수 있다.
도 9에 도시된 바와 같이 제2이동감지부(313)는 제2본체부(310)의 양 측부 중 어느 하나에 구비될 수 있으며, 일예로 제2이동감지부(313) 포토 센서 등의 광 센서, 리미트 스위치 등의 기계식 센서, 정전용량 센서 등의 근접센서로 구비될 수 있다.
이때, 제2이동감지부(313)는 제2본체부(310)의 길이 방향을 따라 복수개가 구비될 수 있으며, 특히 제2이동감지부(313)는 제2이동체(330)의 이동 경로의 한계선상에 구비될 수 있다.
이어서, 제2이동체(330)는 제2본체부(310)에 슬라이딩 결합하면서 일측부에는 전술한 제1이동유닛(200)의 연결브라켓(270)이 결합되어, 제2본체부(310)를 따라 슬라이딩 이동함으로써 제1이동유닛(200)을 제2축 방향으로 이동시키도록 구비된다.
좀 더 구체적으로, 제2이동체(330)는 제2본체부(310)의 제2이동가이드홀(311)에 관통 삽입되어 제2본체부(310)의 길이 방향을 따라 슬라이딩 이동하도록 구비된다.
이때, 제2이동체(330)를 슬라이딩 이동시키기 위하여 제2이동유닛(300)에는 제2구동모터(350)가 구비될 수 있으며, 제2구동모터(350)는 제2본체부(310)에 구비될 수 있다.
제2이동체(330)는 제2본체부(310) 내부에 구비되는 볼스크류 내지 타이밍 벨트/풀리 등의 구동력 전달 수단에 의해 제2구동모터(350)부터 구동력을 제공받아 제2본체부(310) 상을 슬라이딩 이동하도록 구비될 수 있다.
한편, 제2이동체(330)는 양 측단부에 한 쌍의 제2절곡결합부(331a, 331b)가 절곡 형성되며, 한 쌍의 제2절곡결합부(331a, 331b) 각각에는 전술한 연결브라켓(270)의 수평플레이트(273)의 하측면이 체결된다.
한편, 도 9에 도시된 바와 같이 제2이동체(330)에는, 제2이동체(330)의 슬라이딩 이동에 따라 제2본체부(310)에 구비되는 제2이동감지부(313)에 감지되도록 구비되는 제2이동피감지체(333)가 구비될 수 있다.
제2이동피감지체(333)는 일예로 일정한 길이를 갖는 바(bar) 형상의 부재로 구비되어, 제2이동체(330)의 슬라이딩 이동에 따라 제2이동감지부(313)에 접근하도록 구비될 수 있다.
제2이동감지부(313)는 접근하는 제2이동피감지체(333)를 감지하도록 구비되며, 제2이동체(330)는 제2이동감지부(313)의 감지 신호에 따라 슬라이딩 이동이 제어되도록 구비될 수 있다.
여기서, 도 9에는 제2이동감지부(313)가 포토 센서로 구비되고, 제2이동피감지체(333)가 제2이동체(330)의 슬라이딩 이동에 따라 제2이동감지부(313)를 통과하여 제2이동감지부(313)에 감지되도록 구비된 모습이 나타나 있다.
다음으로, 도 1 내지 도 4에 도 10을 추가로 참조하여, 본 발명의 일실시예에 따른 전압측정장치(10)에 구비되는 제3이동유닛(400)에 대하여 설명한다.
제3이동유닛(400)에는 제1이동유닛(200)이 결합된 제2이동유닛(300)이 결합되며, 제3이동유닛(400)은 제2이동유닛(300)을 제3축 방향(도 1 내지 도 3의 y축 방향)으로 이동시키도록 구비된다.
좀 더 구체적으로, 제3이동유닛(400)은 베이스부(410), 제3이동체(430), 슬라이딩가이드부(450) 및 수동조절부(470)를 포함할 수 있다.
먼저, 베이스부(410)는 일정한 면적을 갖는 판상형 부재로 구비될 수 있으며, 본 발명의 일실시예에 따른 전압측정장치(10)가 설치되는 장비의 기저부 등에 결합될 수 있다.
제3이동체(430)는 일예로 일정한 면적을 갖는 판상형 부재로 구비될 수 있으며, 베이스부(410)의 상측부에 슬라이딩 결합하면서 일측부에는 제2본체부(310)가 결합되어, 베이스부(410)를 따라 슬라이딩 이동함으로써 제2이동유닛(300)을 제3축 방향으로 이동시키도록 구비된다.
이때, 제3이동체(430)는 슬라이딩가이드부(450)에 의해 베이스부(410)에 슬라이딩 결합될 수 있다.
슬라이딩가이드부(450)는 베이스부(410)와 제3이동체(430) 사이에 배치되어, 제3이동체(430)를 베이스부(410) 상부에 슬라이딩 결합시키도록 구비된다.
이때, 도 10에 도시된 바와 같이 슬라이딩가이드부(450)는 일예로 베이스부(410)의 상측부에 제3축 방향을 따라 연장되도록 배치되는 가이드레일(451)과, 가이드레일(451)에 슬라이딩 결합하고, 상부에 제3이동체(430)가 결합되는 슬라이딩블록(453)으로 구성될 수 있다.
한편, 전술한 제1이동유닛(200) 및 제2이동유닛(300)이 각각 제1구동모터(250) 및 제2구동모터(350)에 의해 작동하는 것과 달리, 제3이동유닛(400)의 제3이동체(430)는 수동조절부(470)에 의해 이동이 조절될 수 있다.
좀 더 구체적으로, 수동조절부(470)는 도 3 및 도 10에 도시된 바와 같이 베이스(471), 스크류(473), 너트(475) 및 핸드휠(477)을 포함하여, 사용자가 수동조절부(470)의 조작에 의해 제3이동체(430)의 이동을 조절할 수 있도록 구비될 수 있다.
베이스(471)에는 스크류(473)를 장착시키는 한 쌍의 지지구(472)가 구비되며, 스크류(473)는 한 쌍의 지지구(472)에 회전 가능하게 결합한다.
너트(475)는 스크류(473)에 나사 결합하여 스크류(473)의 회전에 따라 스크류(473)의 길이 방향으로 이동하도록 구비된다.
여기서, 너트(475)에는 제3이동체(430)에 구비되는 연결암(431)이 결합되고, 이에 따라 스크류(473)가 회전하여 너트(475)가 스크류(473)를 따라 이동하는 경우, 연결암(431)에 의해 너트(475)에 결합된 제3이동체(430)도 너트(475)와 함께 이동하도록 구비된다.
한편, 스크류(473)의 단부에는 스크류(473)를 회전시킬 수 있도록 구비되는 핸드휠(477)이 장착될 수 있으며, 이에 따라 종국적으로 사용자는 핸드휠(477)을 회전시켜 제3이동체(430)를 슬라이딩 이동시킬 수 있게 된다.
다음으로, 본 발명의 일실시예에 따른 전압측정장치(10)는 도 11 및 도 12에 도시된 바와 같이 에너지저장장치(30)가 안착되도록 구비되는 안착장치(20)에 설치될 수 있다.
좀 더 구체적으로, 본 발명의 일실시예에 따른 전압측정장치(10)는 안착장치(20)의 하측부에 설치되되, 측정유닛(100)이 안착장치(20)에 형성된 개구부(21)를 통해 에너지저장장치(30) 측으로 노출되도록 안착장치(20) 상에 설치될 수 있다.
한편, 본 발명의 일실시예에 따른 전압측정장치(10)에 의한 에너지저장장치(30)의 전압 측정은, 본 발명의 일실시예에 따른 전압측정장치(10)가 설치된 안착장치(20)의 상측부에 에너지저장장치(30)를 안착시킨 후, 전압측정장치(10)의 제1이동유닛(200), 제2이동유닛(300) 및 제3이동유닛(400)을 조작하여 측정유닛(100)을 에너지저장장치(30)의 전압 측정용 접촉부에 접촉시켜 전기적으로 연결시킴으로써 수행될 수 있다.
이상에서, 본 발명의 실시예를 구성하는 모든 구성 요소들이 하나로 결합되거나 결합되어 동작하는 것으로 설명되었다고 해서, 본 발명이 반드시 이러한 실시예에 한정되는 것은 아니다. 즉, 본 발명의 목적 범위 안에서라면, 그 모든 구성 요소들이 하나 이상으로 선택적으로 결합하여 동작할 수도 있다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
10 : 전압측정장치 20 : 안착장치
30 : 에너지저장장치
100 : 측정유닛 110 : 전압측정블록
111 : 절연블록 113 : 접촉플레이트
130 : 탄성체 150 : 지지브라켓
151 : 결합플레이트 153a, 153b : 한 쌍의 연장플레이트
155 : 상측플레이트 157 : 보강로드
170 : 절연플레이트 190 : 연결로드
200 : 제1이동유닛 210 : 제1본체부
211 : 제1이동가이드홀 213 : 제1이동감지부
230 : 제1이동체 231a, 231b : 한 쌍의 제1절곡결합부
233 : 제1이동피감지체 250 : 제1구동모터
270 : 연결브라켓 271 : 수직플레이트
273 : 수평플레이트 275 : 리브플레이트
300 : 제2이동유닛 310 : 제2본체부
311 : 제2이동가이드홀 313 : 제2이동감지부
330 : 제2이동체 331a, 331b : 한 쌍의 제2절곡결합부
333 : 제2이동피감지체 350 : 제2구동모터
400 : 제3이동유닛 410 : 베이스부
430 : 제3이동체 431 : 연결암
450 : 슬라이딩가이드부 451 : 가이드레일
453 : 슬라이딩블록 470 : 수동조절부
471 : 베이스 472 : 한 쌍의 지지구
473 : 스크류 475 : 너트
477 : 핸드휠

Claims (5)

  1. 에너지저장장치의 전압을 측정하도록 구비되는 전압측정장치에 있어서,
    상기 에너지저장장치에 전기적으로 연결되도록 구비되는 전압측정블록과, 상기 전압측정블록의 하측에 배치되어 상측부에 상기 전압측정블록을 안착시키도록 구비되는 지지브라켓과, 판상형의 절연성 부재로 이루어지면서 상기 전압측정블록 및 상기 지지브라켓 사이에 배치되는 절연플레이트와, 일단부가 상기 전압측정블록에 결합하고 타단부는 상기 절연플레이트에 결합하여 상기 전압측정블록을 탄성적으로 지지하도록 구비되는 탄성체를 포함하는 측정유닛;
    제1본체부와, 상기 제1본체부에 슬라이딩 결합하면서 일측부에는 상기 지지브라켓이 결합되어, 상기 제1본체부를 따라 슬라이딩 이동함으로써 상기 측정유닛을 제1축 방향으로 이동시키도록 구비되는 제1이동체를 포함하는 제1이동유닛;
    제2본체부와, 상기 제2본체부에 슬라이딩 결합하면서 일측부에는 상기 제1본체부가 결합되어, 상기 제2본체부를 따라 슬라이딩 이동함으로써 상기 제1이동유닛을 제2축 방향으로 이동시키도록 구비되는 제2이동체를 포함하는 제2이동유닛; 및
    베이스부와, 상기 베이스부에 슬라이딩 결합하면서 일측부에는 상기 제2본체부가 결합되어, 상기 베이스부를 따라 슬라이딩 이동함으로써 상기 제2이동유닛을 제3축 방향으로 이동시키도록 구비되는 제3이동체를 포함하는 제3이동유닛;
    을 포함하고,
    상기 전압측정블록은,
    절연성 부재로 이루어지고 상기 탄성체의 일단부가 결합되는 절연블록과,
    일정한 면적을 갖는 판상형 부재로 구비되면서 상기 절연블록의 상측부에 배치되어, 상기 측정유닛의 이동에 따라 상기 에너지저장장치에 면접촉하여 상기 에너지저장장치와 통전되도록 구비되는 접촉플레이트를 포함하며,
    상기 지지브라켓은,
    상기 제1이동체에 결합하는 결합플레이트와,
    상기 결합플레이트의 양 단부에 각각 결합하여 상기 결합플레이트에 대하여 횡방향으로 연장되도록 배치되는 한 쌍의 연장플레이트와,
    상기 한 쌍의 연장플레이트의 상측부에 결합하고, 상측부에 상기 절연플레이트가 결합되는 상측플레이트를 포함하고,
    상기 제1본체부는 양 측부 각각에 길이 방향을 따라 제1이동가이드홀이 관통 형성되고,
    상기 제1이동체는 상기 제1이동가이드홀에 관통 삽입되어 상기 제1본체부의 길이 방향을 따라 슬라이딩 이동하도록 구비되면서, 양 측단부에 한 쌍의 제1절곡결합부가 상기 지지브라켓 측으로 절곡 형성되어 상기 지지브라켓의 결합플레이트가 결합되는 것을 특징으로 하는 에너지저장장치용 전압측정장치.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제2본체부는 양 측부 각각에 길이 방향을 따라 제2이동가이드홀이 관통 형성되고,
    상기 제2이동체는 상기 제2이동가이드홀에 관통 삽입되어 상기 제2본체부의 길이 방향을 따라 슬라이딩 이동하도록 구비되면서, 양 측단부에 상기 제1본체부가 결합되는 한 쌍의 제2절곡결합부가 절곡 형성되는 것을 특징으로 하는 에너지저장장치용 전압측정장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제1이동유닛은,
    상기 제1본체부의 일측면에 결합하는 수직플레이트 및 상기 수직플레이트에 대하여 횡방향으로 연장되도록 일단부가 상기 수직플레이트에 결합하고, 일측면이 상기 제2이동체에 결합하는 수평플레이트를 포함하는 연결브라켓을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 에너지저장장치용 전압측정장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 제3이동유닛은,
    지지구가 구비되는 베이스와, 상기 지지구에 회전 가능하게 결합하는 스크류와, 상기 스크류에 나사 결합하면서 상기 제3이동체의 연결암이 결합되는 너트 및 상기 스크류의 단부에 결합하여 상기 스크류를 회전시킬 수 있도록 구비되는 핸드휠을 포함하는 수동조절부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 에너지저장장치용 전압측정장치.
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