KR19990007869A - 배터리 크램프 - Google Patents

Abstract

본 발명은, 배터리의 단자에 부착하기 위해 설계된 잠금 크램프부재(10)와, 케이블(30)을 수납하기 위한 수단(33) 및, 상기 잠금 크램프부재(10)와 상기 수납수단(33) 사이에 연결된 보호회로(100)를 구비한 배터리 크램프(1)를 개시하고 있다. 상기 보호회로(100)는, 전류입력(111)이 상기 잠금 크램프부재(10)에 전기전도적으로 접속되고 전류출력(112)이 상기 수납수단(33)에 전기전도적으로 접속된 제어가능한 스위치(110)와, 제어출력(133)이 상기 스위치(110)의 제어입력(113)에 연결된 제어유니트(130) 및, 이 제어유니트(130)의 감시입력(134∼136)에 접속된 감시부재(141∼143)를 구비하고 있다. 상기 제어유니트(130)는 그 제어입력(134∼136)에 수신되는 신호에 따라 상기 스위치(110)를 제어하도록 되어 있다.

Description

배터리 크램프

배터리로부터 전압과 전류를 제공하는 장치의 다양한 응용이 알려져 있다. 이러한 장치의 무한정적인 예가 예컨대 전기 모터이다. 발명과 관련한 출원의 중요한 예가 특히 자동차와 같은 운송수단과 관련되고, 이러한 이유에 대해 이하 실질적인 예와 관련하여 상세히 설명한다.

현재의 자동차는 조명, 히팅, 윈드스크린 와이퍼, 스타팅 모터등과 같은 많은 수의 전기장치로 이루어져 있다. 자동차의 (연소)엔진이 동작할 경우, 이러한 모든 장치에는 그 엔진에 의한 발전기 구동으로부터 전류가 공급되어지고, 엔진이 정지될 경우 이러한 모든 장치에는 축전기로서 칭해지는 배터리로부터 전류가 공급된다. 이러한 엔진을 스타팅시키기 위해 자동차에는 배터리로부터 공급되는 전기적 스타팅모터가 제공되고, 이는 수백 암페어의 전류를 요구한다. 이러한 이유에 대해, 배터리는 상당히 긴 시간동안 수백 암페어의 전류를 공급할 수 있어야 한다.

예컨대, 결함, 마모, 사고에 의해 전압 케이블이 자동차의 접지 부분과 접촉되어 누설을 야기시키는 결과에 의한 단락회로가 일반적으로 알려져 있다. 단락회로의 경우, 배터리는 그 회로에서 최대 전류 생산 가능을 전달하게 된다. 발생된 열은 상당히 크므로 전기 케이블을 녹여 화재(스파크)가 일어나게 된다. 이러한 상황을 회피하기 위해 배터리로부터 전력 소모부까지의 전류공급 리드에서의 퓨즈가 전력 소비자나 전력 소비자의 군에 대해 존해하는 분리 퓨즈와 통합된 것이 알려져 있다. 퓨즈가 부착된 전력 소비자에서의 단락회로의 경우, 퓨즈는 너무 뜨거워져 터짐으로써 배터리와 전력 소모부 사이의 전기적 연결이 파괴되어 더 이상 전류가 흐르지 않게 된다.

그러나, 이러한 퓨즈는 상기한 문제에 대해 100% 보호를 제공하지 않는다. 먼저, 모든 퓨즈는 배터리로부터 소정 거리 떨어져 퓨즈 하우징에 위치하게 되는데, 접합부에서 단락회로가 야기되면, 배터리로부터 퓨즈 하우징으로 전력이 공급되고, 이러한 퓨즈는 동작상태로 들어가지 않게 되어 괴도한 전류가 연속적으로 자유롭게 흐르도록 허용한다. 이는 충돌의 결과로서 문제의 자동차의 탑승자가 그 자동차를 떠날 수 없을 경우 치명적인 위험한 상황을 야기시킨다.

다른 문제는 차량 이용자 자신이 차량에 장치를 설치하고 퓨즈를 이용하지 않고서 배터리와 퓨즈 하우징 사이의 부분에서 전력을 얻는다는 것이다. 이는 장치의 결함의 경우 단락회로가 발생되면, 가능한 결과에 따라 단락회로 전류가 야기됨으로써 퓨즈에 의해 저지되지 않음을 알 수 있다.

본 발명은 배터리 케이블을 배터리 전극에 부착하기 위한 배터리 크램프에 관한 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 배터리 크램프의 전기 등가회로도,

도 2는 본 발명에 따른 배터리 크팸프의 실시예의 평면도와 부분 절개도,

도 3은 배터리 크램프에 포함된 보호회로의 블럭도,

도 4는 배터리 크램프의 상세를 나타낸 투시도이다.

본 발명은 상기한 점을 감안하여 발명된 것으로, 차량에 안정성을 부여할 수 있는 장치를 제공하기 위한 것이다. 특히, 과부하 발생시 차량의 전기회로에 공급되는 전류를 긍적적으로 저지하고, 과부하의 조건이 제거된 경우 다시 저지를 해제하는 수단을 제공하기 위한 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 권한이 없는 사람에 의해 자동차의 이용의 문제를 해결하기 위한 것이다. 이는 경보시스템이 존재함에도 불구하고 권한이 없는 사람이 자동차의 엔진을 스타트할 수 있도록 되어 차량이 출발되는 것이 잘 알려져 있다. 본 발명의 목적은 권한이 없는 사람에 의해 스타팅 모터의 이용을 적어도 방지할 수 있는 수단을 제공함으로써 이를 방지하는 것에 있다.

특히 본 발명의 목적은 상기한 목적을 실현하기 위한 것으로, 본 발명에 따른 장치에 의해 제공된 안전성을 해제하기 쉽지 않도록 하는 결과로서 솜씨없는 사람에 대해 더욱 안전하게 된다.

US-A-4,958,084에는 청구항 제1항의 기재에서 인용된 장치가 개시되어 있다. 이러한 알려진 장치는 자동차의 엔진의 권한이 없는 시도를 방지하기 위한 기능만 한다. 그러나, 이러한 알려진 장치는 단락회로에 대한 안전한 예방조치로서 이용될 수 없다.

더욱이, 알려진 장치는 배터리와 배터리 케이블 사이에 연결되어 있는 경향이 있다. 이는 배터리의 2개의 전극에 장치를 연결하기 위해 2개의 잠금 크램프로 이루어져 있고, 이는 공통 케이블 크램프와 연결하기 위한 2개의 전극 형상 터미널로 이루어진다. 이러한 수단은 상기 장치를 비교적 용이하게 단절하고, 배터리와 직접 케이블을 연결하게 된다.

본 발명은 청구항 제1항에 개시된 장치를 제공한다. 이러한 장치의 중요한 이점은 배터리 케이블에 고정적으로 연결된 단일 배터리 크램프의 외부 형상을 갖추고서 배터리 케이블이 배터리 전극에 연결될 경우 자동차의 전자장치가 자동적으로 보호되게 된다.

이하, 예시도면을 참조하여 본 발명에 따른 실시예를 상세히 설명한다.

도면에 있어서 본 발명에 따른 배터리 크램프는 일반적으로 참조부호 1로 표기 된다. 배터리 크램프(1)는 배터리나 축전기(도시되지 않았음)의 포지티브 터미널에 기계적으로 부착됨과 더불어 전기적으로 연결되어 있고, 이러한 목적을 위해 전기 도전 잠금 크램프부재(1)는 바람직하게는 구리, 황동 또는 알루미늄으로 만들어진다. 잘린 원뿔 형상을 갖춘 종래의 배터리 터미널에 대해 도시된 예에서의 배터리 크램프(1)의 잠금 크램프부재(10)는 크램핑쉘(11,12)로 이루어지고, 각각 상부 평면에서 실질적으로 나선형 내부 벽을 갖추고, 아래 방향으로 더 큰 직경이 요구된다.

잠금 크램프부재(10)는 바디(13)를 더 구비하여 이루어진다. 바디(13)의 제1단(14)에 크램핑쉘(11,12)의 제1단(15,16)이 부착된다. 크램핑쉘(11,12)의 타단(17,18)에 알려진 바와 같이 크램핑쉘(11,12)의 타단(17,18)에 내부로 직접 힘을 발휘하기 위한 가력부재(17,18)가 부착되어 있다.

적절한 잠금 크램프부재(10)의 예가 독일 특허 출원 제93.00548호에 개시되어 있다.

그러나, 이러한 크램핑쉘(11,12) 대신 잠금 크램프부재(10)는 문제의 배터리의 연결부재에 형상과 디멘죤이 연결되는 한 각각의 적용의 경우에 있어서 눈과, 립, 취구, 핀등으로 이루어진다.

배터리 터미널에 배터리 크램프(1)를 고정시키는 것은 느슨한 가력부재(19)와 함께 배터리 터미널을 지나 크램핑쉘(11,12)을 위치시키는 것에 의해 야기된다. 가력부재(19)를 단단히 잠금으로써 크램핑쉘(11,12)이 배터리 터미널에 견고히 조여지고, 기계적 및 전기적 연결이 확실하게 된다.

제1단(14)으로부터 소정 거리에 위치한 부분에서 보호회로(100)가 바디(13)에 부착된다. 보호회로(100)는 잠금 크램프부재(10)에 전기적으로 연결된 입력부(101)와, 전기케이블(30)에 전기적으로 연결된 출력부(102)를 갖추고 있다. 도시된 예에서 종단에 대해 케이블 돌기(31)가 제공되고, 연결 립(32)과 실질적으로 관형상 크램핑 코넥터(33)로 이루어진다. 크램핑 코넥터(33)는 전기 케이블(30)을 수납하고, 프라스틱 변형을 통해 케이블(30)에 분리할 수 없게 연결된다. 코넥팅 립(32)은 보호회로(100)에 연결된다.

잠금 크램프부재(10)의 바디(13)와 그 보호회로(100)는 방수, 화학 방지, 충격 방지 프라스틱 하우징(2)으로 함께 주조된다. 또한 프라스틱 하우징(2)이 케이블 돌기(31)의 코넥팅 립(32)인 것으로 주조된다. 도 1에 명확히 도시된 바와 같이 이러한 방법에서 잠금 크램프부재(10), 보호회로(100), 케이블 돌기(31), 프라스틱 하우징(100)이 잠금 크램프부재(10)로부터 전력 케이블(30)까지 전기회로에 통합되어 분리할 수 없게 된다. 외부에 대해 배터리 크램프(1)는 케이블을 위한 크램핑 코넥터(33)를 갖추고, 배터리 전극을 위한 잠금 크램프(10)를 갖춘 케이블 돌기 그 자체로서 나타난다

도 2에 도시된 실시예에 있어서, 케이블 돌기(31)의 코넥팅 립(32)이 프라스틱 하우징(2)으로 주조될 뿐만 아니라 케이블(30)의 스타팅부를 갖춘 전체 케이블 돌기(31)가 프라스틱 하우징(2)으로 주조된다. 따라서, 전체는 잠금 크램프(1)상에 주조되는 케이블(30)의 외형을 갖춘다. 이는 케이블이 그 내에 집적된 본 발명에 따른 보호장치(100)를 이용할 수 있는 이점을 제공한다.

도 3은 보호회로(100)의 블럭도를 나타낸 것이다. 보호회로(100)는 제1스위치(100), 제2스위치(120), 제어유니트(13)로 이루어진다.

제1스위치(110)는 전류입력(111), 전류출력(112), 제어입력(113)을 갖춘다. 제2스위치(120)는 전류입력(121) 및 전류출력(122)을 갖춘다. 원한다면, 제2스위치(120)는 제어입력을 갖출 수 있을 뿐만 아니라 이러한 제어입력은 상기한 실질적 예에 사용되지 않고, 따라서 도 3에 도시되지 않았다. 제어유니트(130)는 데이터 입력(131), 데이터 출력(132), 제어출력(133)을 갖는다.

보호회로(100)는 입력 접속단(101), 출력 접속단(102), 공급 접속단(103), 접지 접속단(104), 데이터 입력단(105), 데이터 출력단(106)을 더 구비하여 이루어진다. 적절한 실시예에 있어서, 전체가 인쇄회로기판(200)상에 만들어진다. 원한다면, 다수의 보호회로(100)가 인쇄회로기판상에 탑재될 수 있고, 이는 병렬로 연결되며, 더 큰 전류 강도를 처리할 수 있게 된다.

제1스위치(110)는 보호회로(100)의 입력 접속단(101)에 연결된 전류입력(111)과, 보호회로(100)의 출력 접속단(102)에 연결된 출력(112)을 갖는다. 통상적인 사용의 동안, 전류입력(111)에서 전류출력(112)으로 전류가 흐르도록 제1스위치(110)가 전형적으로 20mΩ의 매우 근소한 저항을 제공함에 따라 제1스위치(110)가 닫힌다.

제2스위치(120)는 보호회로(100)의 출력 접속단(102)에 연결된 입력(121)과, 보호회로(100)의 입력 접속단(101)에 연결된 출력(122)을 갖는다.

스위치(110,120)는 출력에서 입력까지 흐르는 전류에 대해 큰 저항을 제공한다. 따라서, 자동차의 정상적인 이용 동안 크램프(10)가 포지티브 배터리 크램프에 연결되고, 케이블(30)이 램프와 같은 하나 이상의 전력 소비장치와 접지를 통해 네가티브 배터리 크램프에 연결되고, 따라서 입력 접속단(101)이 출력 접속단(102)에 비해 포지티브로 되어 전류가 제1스위치(110)를 통해 흐른다. 축전기가 자동차에 속한 발전기로부터 재충전될 때에만 출력 접속단(102)으로부터 입력 접속단(101)으로 전류가 흐르게 되고, 따라서 전류가 제2스위치(120)를 통해 흐르게 된다. 그러나, 이러한 흐름은 배터리 자체가 생산할 수 있는 최대 전류 보다 더 낮다.

제1스위치(11)는 제어가능 스위치로서, 그 상태(ON/OFF)는 제어입력(113)에 나타나는 신호에 의해 제어될 수 있다. 원칙적으로, 제2스위치(120) 역시 제어입력을 갖춘 제어가능 스위치이지만, 상기한 응용에 이용되지 않기 때문에 이러한 제어 입력은 도 3에 도시되지 않고 있다. 제1스위치(110)의 제어입력(113)은 제어유니트(130)의 제어출력(133)에 연결된다. 제어유니트(130)는 보호회로(100)의 소정의 동작 파라메터를 모니터링하기 위해 그 모니터링 입력(134∼136)을 매개로 모니터링부재(141∼143)에 연결된다. 그에 대한 예를 설명한다.

제1모니터링부재(141)가 장치(100)의 동작 온도를 측정하기 위해 채택되고, 동작 온도를 나타내는 신호를 제어유니트(130)의 제1모니터링 입력(134)에 제공한다.

제2모니터링부재(142)가 출력(102)과 접지(104) 사이의 전압차를 측정하기 위해 채택되고, 그 전압차를 나타내는 신호를 제어유니트(130)의 제2모니터링 입력(135)에 제공한다.

제3모니터링부재(143)가 입력(101)과 출력(102) 사이의 전압차를 측정하기 위해 채택되고, 그 전압차를 나타내는 신호를 제어유니트(130)의 제3모니터링 입력(136)에 제공한다.

모니터링부재로부터 수신된 정보가 과부하 및/또는 단락회로, 예컨대 스위치(110)를 통해 흐르는 전류가 너무 높은 경우, 제어유니트(130)는 그 출력(133)을 통해 스위치(110)를 스위치 오프하도록 채택된다.

실시예에 있어서, 제어유니트(130)가 그 출력(133)을 통해 스위치(110)의 전송 특성을 제어하도록 채택됨으로써 스위치를 통해 흐르는 전류가 소정의 최대치로 제한된다. 이러한 목적을 위해, 스위치(110)에 대해 FET의 이용이 적절한 선택이다. 이 때, 이러한 최대 전류가 연속적으로 너무 오래 지속되면, 보호회로(100)가 너무 뜨거워지고, 곧 제어유니트(13)는 스위치(110)를 스위치 오프시킨다. 시간 경과 후, 소정 임계값 이하로 온도가 낮아지면, 제어유니트(130)는 자동적으로 다시 스위치(110)를 스위치 온 시킨다. 이러한 관계에 있어서, 보호회로(100)는 바디(13)에 직접 부착되는 입력(101)을 갖거나, 또는 가능한 한 그에 가로지르도록 적어도 위치하는 것이 바람직하고, 따라서 이러한 몸체(13)는 또한 보호회로(100)의 냉각 바디로서 기능한다.

상기한 보호회로(100)는 과부하에 대해 배터리 크램프에 집적되어 자동적으로 보호를 완료하도록 기능하고, 과부하가 해소될 경우 자동적으로 복구한다. 따라서, 그 후를 관찰할 필요가 없다. 그러나, 보호회로(100)의 기능에 대해 이러한 장치는 공급 전압을 필요로 한다. 이러한 목적을 위해 공급 접속단(103)이 입력 접속단(101)에 연결되고, 접지 접속단(104)이 접지점 또는 배터리의 다른 터미널에 분리 리드(150)를 매개로 연결되어진다. 단(103과 104) 사이의 충분한 전압차가 결여되면, 예컨대 접지 접속단(104)이 접지에 접속되지 않으면, 스위치(110)가 OFF상태로 된다. 이때, 전압차가 충분히 다시 커질 경우, 스위치(110)가 제어유니트(130)에 의해 다시 자동적으로 스위치 ON된다. 실시예에 있어서, 공급 접속단(103)과 입력 접속단(101)이 분리 접속부 보다는 조인트 접속부로서 나타난다.

그러나, 보호회로(100)는 더 많은 가능성을 제공한다. 데이터 입력(105)을 매개로 스위치(110)를 스위치 OFF하도록 외부적으로 제어유니트(13)를 명령할 수 있게 된다. 입력(105)의 이러한 명령이 수행되지 않는 한, 제어유니트(130)와 스위치(110)가 차단된다. 제어유니트(130)가 입력(105)을 매개로 해제될 경우에만 스위치(110)가 다시 스위치 ON될 수 있다. 이러한 가능성은 보호회로(100)를 자동차의 보호시스템에 결합함으로써 이용될 수 있다. 요구된 보호 데이터가 에어백 시스템으로부터 얻어질 수 있는 목적을 위해 예로서 상기에서는 충돌 후 자동차의 기판 전압의 스위칭 오프의 가능성으로 이루어진다. 더욱이, 보호회로(100)가 스타팅 로크 및/또는 도둑 방지 시스템에 결합될 수 있는 목적을 위해 상기 설명은 권한이 없는 사람에 의한 자동차의 이용(스타팅)을 방지하는 가능성을 이룬다.

그 데이터 출력(106)을 매개로 보호회로(100)는 장치(100)의 실질적 동작 상태를 나타내는 신호, 예컨대 단락회로 전류회로가 기능하는가의 여부를 이용자에게 부여한다.

이러한 가능성을 이용하지 않는 실시예에 있어서, 이러한 입력과 출력은 하우징을 통해 신장되는 리드를 통해 외부로 패스되지 않는다. 이 경우, 도 2에 나타낸 바와 같이 외부로 연장되는 접지 접속 리드(150)만이다.

본 발명의 관점에서 이산 구성요소와 함께 보호회로(100)를 설치할 수 있고, 스위치(110,120)에 대해 릴레이가 기본적으로 사용된다. 그러나, 바람직하게는 보호회로(100)가 집적회로(160)로서 전체적으로 만들어진다. 집적회로로서 만들어지는 보호회로(100)의 예는 예컨대 타입 넘버 BTS 410, BTS 412, BTS 413, BTS 432, BTS 542의 등록상표 PROFET의 표시하에서 생산자 지멘스로부터 상업적으로 가능하다. 마지막 설명은 70A의 전류-제한 레벨을 갖는다. 더 높은 허용 가능 전류 강도(예컨대 300A)의 보호회로(100)를 얻기 위해 더 무거운 집적화된 모델을 설계하는 것이 가능하지만, 병렬로 다수의 표준 모델을 스위치하는 것이 가능하고, 한편 적절한 방법으로 서로 열적으로 결합되는 다수의 표본을 갖추는 것이 타당하다. 이는 이러한 다수의 표본이 바디(13)의 측면마다 마운트될 경우 내부 명칭으로 된다.

도 4는 바디(13)에 4개의 보호회로(100)를 부착하기 위한 적절한 방법을 도시한 것이다. 바디(13)에 있어서 길이방향의 우각으로 4개의 홈(171)이 제공된다. 각 홈(171)은 보호회로(100)의 냉각 립(172)을 고정시키고, 냉각 립(172)은 전기적으로 도전성을 갖으면서 입력 접속단과 공급 접속단을 구비한 집적회로에 내부적으로 연결된다. 핀(173)에 의해 보호회로(100)가 바디(13)에 비해 안정된다. 이러한 핀(173)은 또한 냉각 립(712)과 바디(13) 사이의 열과 갈바닉 접촉을 개선하기 위해 크램핑 스크류로서 설계될 수 있다.

이와 관련하여 엔진이 스타팅 모터에 의해 스타트될 경우 최대 허용 가능 전류 강도가 실질적으로 발생됨을 자동차의 경우 관찰할 수 있다. 다른 전류 소모부는 더 낮은 전류를 함께 소모한다. 따라서, 배터리 램프(1)는 최대 전류 강도가 소정 주기의 제한만을 위해 생산될 수 있는 것으로 설계되는 것이 바람직하다.

이를 달성하는 제1방법은 고전류가 그를 통해 지나갈 경우 보호회로(100)의 가열을 기초로 한다. 보호회로(100)에서의 열 개선은 전류가 더 커지게 됨에 따라 더 커지고, 전류가 소정의 최대 값으로 제한될 경우 최대 값에 도달하며, 제어유니트(130)에 의해 제어된다. 실시예에 있어서, 배터리 램프(1)는 예컨대 보호회로(100)가 냉각 바디에 마운트되기 때문에 보호회로(100)로부터 소정의 열방출 정도를 확립하기 위한 수단으로 이루어지고, 기능은 바디(13)에 의해 유용하게 수행된다. 이러한 수단의 적절한 선택을 통해 보호회로(100)를 뜨겁게 하는 속도가 원하는 값으로 설정될 수 있게 된다. 예컨대 150℃를 위해 제1모니터링부재(141)로부터 수신된 신호를 기초로 스위치(110)를 스위치 오프하는 제어유니트(130)에서의 제1소정 온도 레벨을 위한 적절히 선택된 값과 관련하여 이러한 스위칭 오프는 적절한 주기 후 자동적으로 야기되고, 주기는 전류가 낮음에 따라 더 길어지고, 주기는 전류 한계가 기능하는 경우 소정 최소 값에 도달한다. 그 최소 주기는 약 15초에서 약 2분까지의 범위가 바람직하고, 특히 약 30초 내지 약 60초의 범위가 더욱 바람직하다.

두번째 방법은 시간 측정을 기초로 하는데, 효과적 이용은 그 데이터 출력(132)에서의 제어유니트(130)에 의해 제공된 정보로 만들어진다. 스위치(110)를 통한 전류 강도가 제어유니트(130)에 의해 제어된 상기한 최대 값으로 한정되도록 너무 커지게 되면, 제어유니트(130)는 그 상태를 나타내는 정보를 그 데이터출력(132)에서 제공한다. 실시예에 있어서, 배터리 크램프(1)는 간단화를 위해 도시하지 않은 시간 측정 부재로 이루어지고, 입력이 제어유니트(130)의 데이터 출력(132)에 결합되고, 출력이 제어유니트(130)의 제어입력(133)에 결합되며, 시간 측정 부재가 제어입력(133)을 매개로 제어유니트(130)에 채택되며, 이러한 정보가 검출된 후 소정 시간이 지난 후 스위치(110)를 스위치 오프시킨다. 이러한 시간 측정 부재는 인쇄회로기판(200)상에 구성요소를 느슨하게 마운트할 수 있다. 그러나, 또한 이러한 시간 측정 부재가 보호회로(100)에 집적될 수 있거나, 또는 이러한 시간 측정 장치가 제어유니트(130)에 집적될 수 있다.

본 발명은 그 요지를 이탈하지 않는 범위내에서 다양하게 변형하여 실시할 수 있다. 예컨대, 포지티브 전압이 접지된 곳에서 전기회로를 갖춘 자동차를 위해 배터리 크램프가 배터리의 네가티브 전극에 부착하는 것이 가능하다.

또한, 배터리의 터미널은 다른 구조를 갖을 수 있고, 잠금 크램프부재(10)는 그에 채택된 구조를 갖는다.

더욱이, 배터리 크램프(1)는 2개 이상의 출력 코넥터(33)나 출력 케이블(30)로 이루어지고, 하나와 동일한 프라스틱 하우징(2)을 매개로 하나의 입력 크램프부재(10)에 연결된다. 이러한 다수의 출력(33,30)이 동일한 보호회로(100)의 출력 접속단(102)에 연결되지만, 또한 이러한 다수의 출력(33,30)은 각각 그 자신의 보호회로(100)를 매개로 입력 크램프부재(10)에 연결되는 것도 가능하다. 이러한 마지막 구조는 단락회로의 경우의 이점을 제공하고, 모든 전력 소모장치가 직접 스위치 오프되지 않는다. 특히, 그 자신의 보호히로와 함께 온보드 컴퓨터 및/또는 비상등을 위한 도둑방지 경보 및/또는 비상회로를 제공하기에 적절하고, 최대 전류값은 이미 언급한 최대 전류 보다 낮게 할 수 있다. 이러한 상황에서 그들중 하나가 단락회로를 통해 과열을 얻을 경우 모든 보호회로(100)의 스위치 오프를 회피하기 위해 서로 관련되는 다른 출력 케이블에 대해 다른 보호회로(100)를 열적으로 절연하는 것이 적절하다.

원칙적으로 바디(13)와 관련된 보호회로(100)의 위치는 임계적이지는 않다. 도 2 및 도 4에 있어서 보호회로(100)가 바디(13)의 측면에 대해 위치함을 도시하고 있지만, 보호회로(100)는 바디(13)의 단면에 대해 위치시켜도 된다.

바디(13)와 관련된 케이블(13) 또는 코넥터(33)의 방위는 서로 임계적이지는 않다. 도 2에 있어서, 탑재된 조건에서 바디(13)의 종축은 포지티브 배터리 전 극의 바디 축에 대해 실질적으로 우각이고, 케이블(30)의 종축은 바디(13)의 종축에 대해 실질적으로 우각임과 더불어 배터리 전극의 바디 축에 대해 실질적으로 우각이고, 따라서 실질적으로 수평적으로 방향지워진다. 케이블의 종축은 바디(13)의 종축과 일치하고, 또는 반대로 종축에 대해 우각으로 되지만, 배터리 전극의 바디 축에 대해 평행하도록 직접 수직으로 된다. 아직 케이블(30)은 적절히 찾아진 다른 방위를 갖을 수 있다.

더욱이, 공급 접속단(103)은 입력(101)에 내부적으로 접속된다. 이 경우, 외부 공급 접속단(103)의 준비는 필요로 되지 않는다.

이상과 같이 본 발명은 자동차등에 유용하게 적용할 수 있다.

Claims (22)

1. 배터리의 전극에 케이블(30)을 접속하기 위한 장치(1)로서,

   상기 배터리 전극에 부착되도록 된 전기적 도전 잠금 크램프부재(10)와,

   상기 케이블(30)을 수납하기 위한 수납수단(33) 및,

   상기 잠금 크램프부재(10)와 상기 수납수단(33) 사이에 연결되어 상기 배터리 전극과 상기 케이블 사이의 전기적 전도경로를 차단하는 보호회로(100)를 구비하고,

   상기 보호회로는, 상기 잠금 크램프부재(10)에 전기전도적으로 접속되는 전류입력(111)과 상기 수납수단(33)에 전기전도적으로 접속되는 전류출력(112) 및 제어입력(113)을 갖추고, 통상적으로 폐(閉)상태를 가지며, 그 전류입력(111)으로부터 그 전류출력(112)까지의 전기적 전도경로를 제공하는 제어가능한 스위치(110)와,

   감시입력(134∼136)과, 상기 제어가능한 스위치(110)의 제어입력(113)에 연결되는 제어출력(133)을 갖춘 제어유니트(130) 및,

   상기 제어유니트(130)의 감시입력(134∼136)에 접속되는 감시부재(141∼143)를 구비하며,

   상기 제어유니트(130)가 그 감시입력(134∼136)에 수신되는 신호에 따라 상기 스위치(110)를 제어하도록 되어 있는 장치(1)에 있어서,

   상기 제어유니트(130)는, 상기 감시부재(141∼143)로부터 수신되는 정보가 과부하 및/또는 단락회로를 지시하는 경우에는 상기 스위치(110)를 오프(OFF)로 절환하도록 되어 있고, 상기 감시부재(141∼143)로부터 수신되는 정보가 상기 과부하 및/또는 단락회로가 없어지는 것을 지시할 때에는 상기 스위치(110)를 온(ON)으로 절환하도록 되어 있으며,

   상기 보호회로(100), 상기 잠금 크램프부재(10)의 적어도 일부 및 상기 수납수단(33)의 적어도 일부를 플라스틱 하우징(2)으로 주조함으로써, 상기 잠금 크램프부재(10), 상기 수납수단(33), 상기 보호회로(100) 및 상기 하우징(2)을 집적체로서 형성한 것을 특징으로 하는 배터리 크램프.
2. 제1항에 있어서, 전류제한수단을 더 구비한 것을 특징으로 하는 배터리 크램프.
3. 제2항에 있어서, 상기 제어유니트(130)는, 상기 스위치(110)를 매개한 전류가 소정의 최대치를 넘지 않도록 상기 스위치(110)를 제어하도록 되어 있는 것을 특징으로 하는 배터리 크램프.
4. 제1항 내지 제3항중 어느 한 항에 있어서, 상기 제어유니트(130)의 감시입력(134)은 상기 보호회로(100)의 동작온도를 측정하도록 되어 있고, 상기 제어유니트(130)는 상기 동작온도가 소정의 제1온도레벨을 넘을 때 상기 스위치(110)를 오프로 절환하도록 되어 있는 것을 특징으로 하는 배터리 크램프.
5. 제4항에 있어서, 상기 보호회로(100)로부터의 열을 방출하기 위한 수단이 제공되는 것을 특징으로 하는 배터리 크램프.
6. 제5항에 있어서, 상기 열방출수단은, 상기 잠금 크램프부재(10)의 바디(13)와 적절히 열접촉하도록 부착된 상기 보호회로(100)내에 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 배터리 크램프.
7. 제4항 내지 제6항중 어느 한 항에 있어서, 상기 제어유니트(130)는, 상기 동작온도가 다시 상기 소정의 제1온도레벨보다 낮은 소정의 제2온도레벨로 떨어질 때 상기 스위치(110)를 다시 온으로 절환하도록 되어 있는 것을 특징으로 하는 배터리 크램프.
8. 상기의 항중 어느 한 항에 있어서, 상기 제어유니트(130)의 감시입력(135)은 상기 스위치(110)의 전류출력(112)과 접지접속(104) 사이의 전위차를 측정하도록 된 감시부재(142)에 연결되어 있고, 상기 제어유니트(130)는 상기 전압차가 소정의 전압레벨을 넘을 때 상기 스위치(110)를 다시 오프로 절환하도록 되어 있는 것을 특징으로 하는 배터리 크램프.
9. 상기의 항중 어느 한 항에 있어서, 상기 제어유니트(130)의 감시입력(136)은 상기 스위치(110)의 전류입력(111)과 전류출력(112) 사이의 전위차를 측정하도록 된 감시부재(143)에 연결되어 있고, 상기 제어유니트(130)는 상기 전압차가 소정의 전압레벨을 넘을 때 상기 스위치(110)를 오프로 절환하도록 되어 있는 것을 특징으로 하는 배터리 크램프.
10. 상기의 항중 어느 한 항에 있어서, 상기 보호회로(100)는, 전류입력(121)이 상기 수납수단(33)에 전기전도적으로 접속되고, 전류출력(122)이 상기 잠금 크램프부재(10)에 전기전도적으로 접속된 제2스위치(120)를 더 구비한 것을 특징으로 하는 배터리 크램프.
11. 상기의 항중 어느 한 항에 있어서, 상기 보호회로(100), 상기 잠금 크램프부재(10)의 바디(13)의 적어도 일부 및 상기 수납수단(33)의 적어도 일부(32)가 플라스틱 하우징(2)으로 주조되어 있는 것을 특징으로 하는 배터리 크램프.
12. 제11항에 있어서, 상기 수납수단(33)에 수납된 케이블(30)의 일단도 상기 플라스틱 하우징으로 주조되어 있는 것을 특징으로 하는 배터리 크램프.
13. 상기의 항중 어느 한 항에 있어서, 상기 보호회로(100)의 접지접속(104)은, 일단이 상기 플라스틱 하우징(2)으로 고정적으로 주조되어 있는 접속케이블(150)에 접속되도록 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 배터리 크램프.
14. 상기의 항중 어느 한 항에 있어서, 상기 제어유니트(130)는 제어신호를 받아들이기 위한 데이터입력(105)을 더 구비하고, 상기 데이터입력은 일단이 상기 플라스틱 하우징(2)으로 고정적으로 주조되어 있는 접속케이블에 접속되어 있는 것을 특징으로 하는 배터리 크램프.
15. 상기의 항중 어느 한 항에 있어서, 상기 제어유니트(130)는 상태정보를 공급하기 위한 데이터출력(106)을 더 구비하고, 상기 데이터출력은 일단이 상기 플라스틱 하우징(2)으로 고정적으로 주조되어 있는 접속케이블에 접속되어 있는 것을 특징으로 하는 배터리 크램프.
16. 상기의 항중 어느 한 항에 있어서, 입력이 상기 제1보호회로의 입력에 접속되고, 출력이 상기 제1케이블과 분리된 제2케이블에 접속된 제2보호회로를 더 구비하고, 상기 제2보호회로와 상기 제1보호회로가 실질적으로 서로 열적으로 분리되어 있는 것을 특징으로 하는 배터리 크램프.
17. 제2항 내지 제16항중 어느 한 항에 있어서, 상기 전류제한수단이 동작하고 나서 소정 시간후에 상기 스위치(110)가 오프로 절환되도록 하는 수단을 더 구비한 것을 특징으로 하는 배터리 크램프.
18. 제17항에 있어서, 상기 제어회로(130)는, 상기 스위치(110)를 매개한 전류가 소정의 최대치를 넘지 않도록 상기 스위치(110)를 제어하고, 상기 스위치(110)를 매개한 전류가 소정의 최대치에 도달하여 유지된 때로부터 경과하는 시간을 측정하며, 그 시간이 상기 소정 시간에 대응할 때 상기 스위치(110)를 오프로 절환하도록 되어 있는 것을 특징으로 하는 배터리 크램프.
19. 제17항에 있어서, 상기 제어회로(130)는, 상기 스위치(110)를 매개한 전류가 소정의 최대치를 넘지 않도록 상기 스위치(110)를 제어하도록 되어 있고,

    상기 제어유니트(130)는, 상태정보를 공급하기 위한 데이터출력(106)과, 제어신호를 받아들이기 위한 데이터입력(105)을 구비하고 있으며,

    입력이 상기 데이터출력(106)에 접속되고, 출력이 상기 데이터입력(105)에 접속된 시간측정회로를 더 구비하고,

    상기 시간측정회로는, 상기 스위치(110)가 상기 제어회로(130)에 의해 전류제한모드로 제어되는 것을 지시하는 신호의 수신에 따라 타이머의 동작을 개시하고, 상기 타이머가 상기 소정 시간에 대응하는 시간값에 도달한 때에 상기 스위치(110)를 오프로 절환하도록 상기 제어회로(130)에 명령을 내리도록 되어 있는 것을 특징으로 하는 배터리 크램프.
20. 제19항에 있어서, 상기 시간측정회로가 상기 보호회로(100)에 집적되어 있는 것을 특징으로 하는 배터리 크램프.
21. 어큐뮬레이터와, 상기의 항중 어느 한 항에 기재된 배터리 크램프를 통해 상기 어큐뮬레이터에 접속된 복수의 전력소비장치를 구비한 것을 특징으로 하는 차량.
22. 제21항에 있어서, 상기 전력소비장치의 각각 또는 그룹에 대해 퓨즈를 갖추고,

    보호회로(100)로서 설계된 상기 복수의 퓨즈는, 입력(101)과, 출력(102), 전류입력(111)이 상기 입력(101)에 전기전도적으로 접속되고 전류출력(112)이 상기 출력(102)에 전기전도적으로 접속된 제어가능한 전자스위치(110), 제어출력(133)이 상기 스위치(110)의 제어입력(113)에 접속된 제어유니트(130) 및, 상기 제어유니트(130)의 감시입력(134∼136)에 접속된 감시부재(141∼143)를 구비하며,

    상기 제어유니트(130)는, 그 감시입력(134∼136)에 수신되는 신호에 따라 스위치를 제어하도록 되어 있고,

    보호회로(100)로서 설계된 각각의 퓨즈는, 상기 스위치(110)를 매개한 전류를 소정의 최대치로 제한하기 위한 전류제한수단을 구비하고 있으며,

    상기 퓨즈 전부의 상기 소정의 최대치의 합이 상기 배터리 크램프(1)의 상기 스위치(110)를 매개한 전류의 소정의 최대치보다 크지 않은 것을 특징으로 하는 차량.