KR20180104164A - 커넥터, 안전 제어 장치, 충전 장치 및 이동 기기 - Google Patents
커넥터, 안전 제어 장치, 충전 장치 및 이동 기기Info
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Abstract
본 발명은 충전 장치를 구비한 커넥터를 개시한다. 이 커넥터는 제1 전극이 장착된 수컷 플러그, 제2 전극이 장착된 암컷 리셉터클, 제어부재, 제1 전극 측에 배치된 제1 제어 부재와 제2 전극 측에 배치된 제2 제어 부재를 포함한다. 제어 부재는 현재 커넥터가 전단 커넥터가 접속하는 경우 현재 커넥터의 제1 전극이 전단 커넥터의 제2 전극과 접촉한 후 상기 현재 커넥터의 제1 제어 부재와 전단 커넥터의 제2 제어 부재가 배합되고; 현재 커넥터가 전단 커넥터에서 이탈되는 경우 현재 커넥터의 제1 전극이 전단 커넥터의 제2 전극으로부터 분리되기 전에 현재 커넥터의 제1 제어 부재와 전단 커넥터의 제2 제어 부재의 배합이 해제되도록 구성된다. 본 발명은 상기 커넥터를 구비 한 안전 제어 장치, 충전 시스템 및 이동 기기를 개시하고 아크 현상과 전기 스파크 등 안전상의 문제가 발생되는 것을 방지할 수 있다.
Description
본 발명은 이동 기기의 충전 기술에 관한 것으로 구체적으로, 여러 대의 이동 설비가 직렬로 접속되어 충전되는 커넥터, 안전 제어 장치, 충전 장치 및 이동 설비에 관한 것이다.
상업 및 공공 서비스 산업의 발전에 따라, 쇼핑몰, 슈퍼마켓, 공항 등 공공장소에서는 사용자가 상품 혹은 화물 등을 운반하기 쉽도록, 트롤리 및 수하물 카트 등 이동 기기가 널리 사용되고 있다. 사용자가 가게의 위치 정보, 네비게이션 정보, 광고 정보 및 기타 관련 정보를 편리하게 취득하게 하기 위하여, 기존의 핸드 카트 및 수하물 카트에는 일반적으로 전자 재생 장치가 장착되어 있다. 이런 기기는 자신의 충전 문제를 해결할 필요성이 있다. 이런 기기는 공공 서비스 장소에서 사용되고 있기 때문에 충전과정에서는 안전한 약전압의 사용이 필요하다. 또한 트롤리 등 기기의 수가 많기 때문에, 트롤리를 대량으로 겹쳐 (수미가 직렬로 접속되어) 충전시키는 것이 필요하다.
일반적으로, 트롤리가 겹쳐 충전되는 경우, 충전 대열 중의 전방 트롤리와 후방 트롤리 또는 선두의 트롤리와 충전 장치의 전극이 접촉하면, 즉시 회로가 온으로 되어 충전이 이루어진다. 트롤리를 가져갈 경우, 전방 트롤리와 후방 트롤리 또는 선두의 트롤리와 충전 장치의 전극이 분리하면 즉시 회로가 오프로 되어 충전이 끝난다. 여러 대의 트롤리를 겹쳐 충전시키는 방식으로 동시에 충전하기 때문에, 트롤리의 충전용 송전버스(이하, 충전 버스라고 한다)에 흐르는 전류가 비교적 크다. 특히 충전 전원과 접속하는 제일 처음에 위치하는 트롤리(선두 트롤리)는, 트롤리를 지나는 충전 버스의 정전류 충전 단계의 전류가 매우 높다. 각 트롤리의 충전 급전 입력단에는 충전 회로의 안정적인 작업을 보장하기 위해, 충전 부분의 스위칭 전원이 발생하는 큰 리플 전류를 흡수하기 위한 대용량의 고주파 저저항 입력 필터 커패시터가 접속되어 있다. 이러한 필터 커패시터가 있기 때문에, 트롤리와 충전 전원이 접속된 순간 전원이 트롤리의 입력 필터 커패시터를 충전시키고 전 회로에 순간적으로 큰 콘덴서 충전 전류가 발생한다. 여러 트롤리가 직렬로 함께 겹치는 경우, 직렬로 겹치는 기기의 개수가 많을수록 회로에 접속된 입력 필터 커패시터의 용량이 커지고, 충전 전원이 온으로 되는 순간 급전 회로에 생성되는 커패시터의 충전 전류도 커진다. 커패시터의 순간 충전 전류가 충분한 레벨에 도달하면 충전 전원과 기기가 접속된 순간, 충전 전원의 탄성 접촉편과 기기의 충전 버스의 평면 전극편과의 사이에 접촉 전기 스파크가 발생하여 탄성 접촉 편과 평면 전극 편이 매우 쉽게 소손된다. 마찬가지로 직렬 접속 충전 과정에서, 충전 버스의 전류가 크기 때문에 급전 전원을 끄지 않고 충전중의 기기를 이출하면 트롤리와 충전 전원이 분리된 순간, 충전 전원의 탄성 접촉 편과 기기의 충전 버스의 평면 전극 편과의 사이에 전기 스파크가 발생하고 탄성 접촉 편과 평면 전극 편이 화상에 의해 소손된다. 또한 이미 충전중인 기기의 뒤에 여러 대의 트롤리가 동시에 겹치거나 이출하는 경우 이러한 동작에 의해 트롤리와 트롤리와의 사이에 전기적으로 접속된 탄성 접촉 편과 평면 전극 편이 순간적인 접촉 또는 분리하는 상황이 발생하고 이로 인해 전기 스파크가 생기고 탄성 접촉 편과 평면 전극 편이 소손된다.
본 발명의 목적의 하나는 종래 기술의 상술 단점 중 적어도 하나를 해소하기 위한 것이다. 이 때문에 커넥터, 안전 제어 장치, 충전 장치 및 이동 기기가 개시되어 있다.
본 발명의 일 측면에 따라 커넥터를 제공하며 이 커넥터는 제 1 전극이 장착된 수컷 플러그 및 제 2 전극이 장착된 암컷 리셉터클과, 상기 제 1 전극 측에 배치된 제 1 제어 부재와, 상기 제 2 전극 측에 배치되고 상기 제 1 제어 부재와 전기적으로 접속하는 제 2 제어 부재를 포함하는 제어 부재를 구비하고, 상기 제어 부재는 현재의 커넥터가 전단 커넥터에 접속하는 경우 상기 현재 커넥터의 제 1 전극이 상기 전단 커넥터의 제 2 전극에 접촉된 후 상기 현재 커넥터의 제 1 제어 부재가 상기 전단 커넥터의 제 2 제어 부재에 배합(配合, 접속, couple)되고 현재 커넥터가 전단 커넥터에서 이탈되는 경우, 상기 현재 커넥터의 제 1 전극이 상기 전단 커넥터의 제 2 전극으로부터 분리되기 전에 상기 현재 커넥터의 제 1 제어 부재가 상기 전단 커넥터의 제 2 제어 부재와의 배합이 해제되도록 구성된다.
본 발명의 또 다른 측면에 따르면 안전 제어 장치를 제공한다. 이 안전 제어 장치는 상기 커넥터를 구비하고 상기 현재 커넥터의 제 1 제어 부재와 전단 커넥터의 제 2 제어 부재와의 배합 또는 해제 상태에 따라 온 혹은 오프로 되는 감지 제어 스위치를 더 구비한다.
본 발명의 또 다른 측면에 따르면 충전 장치를 제공한다. 이 충전 장치는 커넥터, 제 1 전극이 장착된 수컷 플러그와 제 2 전극이 장착된 암컷 리셉터클, 상기 제 1 전극 측에 배치되는 제 1 제어 부재와 상기 제 2 전극 측에 배치되고 상기 제 1 제어 부재에 전기적으로 접속되고 있는 제 2 제어 부재를 구비하는 제어 부재를 포함하고 있으며, 상기 제어 부재는 현재 커넥터가 전단 커넥터에 접속되어 있는 경우 상기 현재 커넥터의 제 1 전극이 상기 전단 커넥터의 제 2 전극과 접촉된 후 상기 현재 커넥터의 제 1 제어 부재가 상기 전단 커넥터의 제 2 제어 부재와 배합되고; 현재 커넥터가 전단 커넥터에서 이탈하는 경우 상기 현재 커넥터의 제 1 전극이 상기 전단 커넥터의 제 2 전극으로부터 분리되기 전에 상기 현재 커넥터의 제 1 제어 부재와 상기 전단 커넥터의 제 2 제어 부재의 배합이 해제되도록 구성되어; 상기 제어 부재에 전기적으로 접속된 검출 제어 스위치는 상기 현재 커넥터의 제 1 제어 부재와 전단 커넥터의 제2 제어 부재의 배합 또는 해제 상태에 따라 온 또는 오프로 되고; 상기 충전 회로는 상기 검출 제어 스위치를 통해 외부 급전 전원과 접속하거나 외부 급전 전원을 차단한다.
일부 실시 형태에서 상기 검출 제어 스위치는 인접하는 커넥터 중 후단 커넥터의 제 1 제어 부재와 전단 커넥터의 제2 제어 부재가 배합 아니면 해제 상태 인지를 검출하는 검출부와 상기 검출부의 출력 신호를 수신하고 상기 신호에 따라 외부 충전 전원을 충전 회로에 접속시켜 충전하거나, 외부 충전 전원과 충전 회로의 연결을 차단하여 충전 회로의 충전 조종을 정지시키는 스위치부를 구비할 수 있다. 본 발명의 또 다른 측면에 따르면 기기 본체와 상기 기기 본체에 장착된 상기 충전 장치를 구비하는 이동 기기를 포함한다.
따라서 상술한 디자인에 의하면 위치 차이에 이용하여 다른 기기간의 접속 시간의 지연을 생성함으로써 충전 장치가 양호하게 접촉한 후 충전을 시작하고, 기기가 분리하기 전에 전원을 끊는 것을 효율적으로 확보할 수 있고, 이러한 작동에 의해 발생하는 아킨구 현상(arcing phenomenon)이 전기 스파크와 같은 안전상의 위험성을 방지할 수 있다. 또한 본 발명의 제품은 구조가 간단하고 사용이 편리하고 넓은 적응성을 가지고 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시 형태에 따른 트롤리가 직렬로 접속되어 충전 대열을 형성한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시 형태에 따른 이동 기기에 사용되는 텐덤 충전 장치의 커넥터의 구성을 나타낸 도면이다.
도 3a는 본 발명의 일 실시 형태에 따른 접촉형 커넥터의 구성을 나타낸 도면이다.
도 3b는 본 발명의 일 실시 형태에 따른 광전 감지형 커넥터의 구성을 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명의 충전 장치의 일 실시 형태의 회로를 나타낸 도면이다.
도 5a는 트롤리 (A)와 트롤리 (B)가 처음 접촉했을 때 접촉형 커넥터의 상태를 나타낸 도면이다.
도 5b는 트롤리 (A)와 트롤리 (B)의 전극이 완전히 접촉했을 때 커넥터의 기구의 평면 구조를 나타낸 도면이다.
도 5c는 그림 5b의 립체 상태를 나타낸 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시 형태에 따른 이동 기기에 사용되는 텐덤 급전 베이스의 구조를 나타낸 도면이다.
도 7은 도 3b에 있어서의 적외선 감지 수신 모듈 및 적외선 감지 송신 모듈의 회로를 나타낸 도면이다.
도 8은 본 발명의 일 실시 형태에 따른 이동 기기가 직렬로 접속된 경우 적외선 감지 수신 모듈 및 적외선 감지 송신 모듈의 회로를 나타낸 도면이다.
도 9는 본 발명의 일 실시 형태에 따른 적외선 감지형 트롤리의 회로를 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시 형태에 따른 이동 기기에 사용되는 텐덤 충전 장치의 커넥터의 구성을 나타낸 도면이다.
도 3a는 본 발명의 일 실시 형태에 따른 접촉형 커넥터의 구성을 나타낸 도면이다.
도 3b는 본 발명의 일 실시 형태에 따른 광전 감지형 커넥터의 구성을 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명의 충전 장치의 일 실시 형태의 회로를 나타낸 도면이다.
도 5a는 트롤리 (A)와 트롤리 (B)가 처음 접촉했을 때 접촉형 커넥터의 상태를 나타낸 도면이다.
도 5b는 트롤리 (A)와 트롤리 (B)의 전극이 완전히 접촉했을 때 커넥터의 기구의 평면 구조를 나타낸 도면이다.
도 5c는 그림 5b의 립체 상태를 나타낸 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시 형태에 따른 이동 기기에 사용되는 텐덤 급전 베이스의 구조를 나타낸 도면이다.
도 7은 도 3b에 있어서의 적외선 감지 수신 모듈 및 적외선 감지 송신 모듈의 회로를 나타낸 도면이다.
도 8은 본 발명의 일 실시 형태에 따른 이동 기기가 직렬로 접속된 경우 적외선 감지 수신 모듈 및 적외선 감지 송신 모듈의 회로를 나타낸 도면이다.
도 9는 본 발명의 일 실시 형태에 따른 적외선 감지형 트롤리의 회로를 나타낸 도면이다.
이하 도면을 참조하여 본 발명에 대하여 보다 상세하게 설명한다. 트롤리를 이동 기기로 하는 실시 예에 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시 형태에 따른 트롤리가 직렬로 접속되어 충전 대열을 형성한 도면이다. 도 1을 참조하면 대량의 트롤리를 충전시키기 위하여 탠덤 충전 장치는 트롤리를 수미를 직렬로 접속하여 충전 대열을 형성한다. 탠덤 충전 장치는 트롤리 프레임의 밑부분에 장착될 수 있다.
그중, 탠덤 충전 장치는 이동 기기의 수미를 직렬로 접속하여 충전 대열을 형성하기 위한 수컷 플러그 및 암컷 리셉터클을 포함하는 커넥터를 구비한다. 수컷 플러그에 제 1 전극이 장착되어 있고 암컷 리셉터클에 제 2 전극이 장착되어 있다. 구체적으로는 탠덤 충전 장치에 대한 일반적인 내용은 예를 들어 중국 실용신안 제201320013022.2호 (특허공보 번호: CN203103711U 특허 등록 공고일: 2013년 7월 31일)를 참고할 수 있다. 이 특허 문헌의 전체 내용을 본 명세서에 인입한다.
도 2는 본 발명의 일 실시 형태에 따른 이동 기기에 사용되는 텐덤 충전 장치의 커넥터의 구성을 나타낸 도면이다. 본 실시 형태의 커넥터는 제 1 전극(1)의 장착된 수컷 플러그, 제 2 전극(2)이 장착된 암컷 리셉터클 및 제어 부재를 포함한다. 제어 부재는 제 1 전극(1) 측에 배치된 제 1 제어 부재(3)와 제 2 전극(2) 측에 배치되고 제 1 제어 부재(3)에 전기 연결되는 제 2 제어 부재(4)를 포함한다. 제어 부재는 현재 커넥터가 전단 커넥터에 접속될 경우 현재 커넥터의 제 1 전극(1)과 전단 커넥터의 제 2 전극(2)이 접촉된 후 현재 커넥터의 제 1 제어 부재(3)가 전단 커넥터의 제 2 제어 부재(4)와 배합되고, 현재 커넥터가 전단 커넥터로부터 분리될 경우 현재 커넥터의 제 1 전극(1)이 전단 커넥터의 제 2 전극(2)으로부터 분리되기 전에 현재 커넥터의 제 1 제어 부재(3)와 전단 커넥터의 제 2 제어 부재(4)의 배합이 해제되도록 구성되어 있다.
본 실시 형태에 따른 커넥터는 이동 기기들 사이의 회로 접속을 실현하기 위하여 이동 기기 (예를 들면, 트롤리)에 장착된다. 현재 이동 기기의 수컷 플러그에 장착된 제 1 전극(1)과 전단 이동 기기의 암컷 리셉터클에 장착된 제 2 전극(2)과의 접속이 안정된 후에야만 현재 커넥터의 제 1 제어 부재(3)와 전단 커넥터의 제 2 제어 부재(4)와 배합되도록 커넥터 중의 제어 부재의 위치를 설정하고 따라서 현재 이동 기기의 충전 장치를 충전 버스에 접속할 수 있다. 또한 2개의 이동기기가 분리할 경우 현재 커넥터의 제 1 제어 부재(3)와 전단 커넥터의 제 2 제어 부재(4)의 배합이 해제된 후에야만 현재 이동 기기의 수컷 플러그에 장착된 제 1 전극(1)과 전단 이동 기기의 암컷 리셉터클에 장착된 제 2 전극(2)의 접속이 차단되도록 구성되어 있는 것에 인하여 현재 커넥터의 제 1 전극(1)과 전단 커넥터의 제 2 전극(2)의 접속이 불안정적일 경우 직접적인 전원의 온 (ON) / 오프 (OFF)에 의하여 아크가 발생하여 이동 기기에 장착된 커넥터에 손상을 주는 상황을 피면할 수 있다.
일 실시 형태에서 제 1 제어 부재(3)의 전단과 제 2 제어 부재(4)의 후단 사이의 거리(L2)는 제 1 전극(1)의 전단과 제 2 전극(2)의 후단과의 사이의 거리(L1)보다도 짧다.
본 실시 형태에서 제 1 제어 부재(3)의 선단과 제2 제어 부재(4)의 후단 사이의 거리(L2)와, 제 1 전극(1)의 선단과 제 2 전극(2)의 후단 사이의 거리(L1)와의 사이의 길이 관계를 한정함으로써 이동 기기의 안전 접속에 대한 제어가 실현된다. 즉, L2를 L1보다 짧게 함으로써 현재 이동 기기의 커넥터의 제1 전극(1)과 전단 이동 기기의 제 2 전극(2)과 충분히 안정 접촉한 후에야만 현재 이동 기기의 커넥터의 제 1 제어 부재(3)와 전단 이동 기기의 커넥터의 제 2 제어 부재(4)가 배합연결하여 연결될 수 있으며 현재 이동 기기와 전단 이동 기기와의 사이의 안정적인 전기 연결이 실현된다.
일부 실시 형태에서 제 1 제어 부재(3)의 후단 및 제 2 제어 부재(4)의 후단은 각각 제 1 전극(1)의 후단과 제 2 전극(2)의 후단이 매칭되고 제 1 제어 부재(3) 및 제 2 제어 부재(4)의 길이는 각각 제 1 전극(1) 및 제 2 전극(2)의 길이보다 소정의 값만큼 짧다.
본 실시 형태에서 제 1 전극(1), 제 1 제어 부재(3), 제 2 전극(2) 및 제 2 제어 부재(4)의 위치 관계 및 길이 관계를 한정함으로써 현재 커넥터가 전단 커넥터에 접속되는 경우 현재 커넥터의 제 1 전극(1)이 전단 커넥터의 제 2 전극(2)과 서로 접촉된 후 현재 커넥터의 제 1 제어 부재(3)가 전단 커넥터의 제 2 제어 부재(4)와 배합된다. 또한 현재 커넥터가 전단 커넥터에서 이탈되는 경우 현재 커넥터의 제 1 제어 부재(3)가 전단 커넥터의 제 2 제어 부재(4)와의 배합이 해제된 후 현재 커넥터의 제 1 전극(1)이 전단 커넥터의 제 2 전극(2)에서 분리된다.
현재 커넥터의 제 1 제어 부재(3)와 전단 커넥터의 제 2 제어 부재(4)는 기계적 접촉 또는 비접촉 센싱에 의하여 배합된다.
그중， 비접촉 센싱으로 적외선 감지 방식, 레이저 감지 방식 또는 RFID 근접장 감지 방식을 사용할 수 있다.
도 3a는 접촉형 커넥터의 구성을 나타낸 도면이다. 도 3a에 나타낸 바와 같이 제 1 제어 부재(3)는 금속 전극이며 제 2 제어 부재(4)는 금속 탄성 편이다. 반대로 될 수도 있다. 충전 대열에 있어서 금속 전극이 금속 탄성 편과 배합되어 충전을 시작하거나 중지하는 데 사용되고 전기적 접속을 실현할 수 있는 다른 구조도 사용 가능하다.
도 3b는 광전 감지형 커넥터의 구성을 나타낸 도면이다. 도 3b에 나타낸 바와 같이 제 1 제어 부재(3)는 적외선 감지 수신 모듈이며 제 2 제어 부재(4)는 적외선 감지 송신 모듈이다. 본 영역의 기술자라면 제 1 제어 부재(3) 및 제 2 제어 부재(4)는 서로 매칭하는 레이저 또는 RFID등의 모듈도 사용할 수 있는 것을 이해할 수 있다.
도 2 내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 상기 실시 형태에 따른 커넥터를 사용하여 직렬로 접속되어 충전되는 이동 기기에 사용되는 안전 제어 장치(100)를 구성할 수 있다. 이 안전 제어 장치(100)는 상기 실시 형태 중 임의의 하나의 커넥터 및 감지 제어 스위치(101)를 포함하고 상기 검출 제어 스위치(101)는 제 1 제어 부재(3)와 제 2 제어 부재(4)의 배합 또는해제 상태에 따라 온 또는 오프로 된다.
안전 제어 장치(100)는 이동 기기들 사이의 직렬 충전의 안전한 접속을 실현하기 위하여 이동 기기의 충전 장치에 사용될 수 있다. 감지 제어 스위치(101)는 현재 커넥터의 제 1 제어 부재(3)와 전단 커넥터의 제 2 제어 부재(4)의 배합 혹은 해제 상태를 감지하고 감지 결과에 따라 충전 회로를 온 또는 오프시킨다 (이 부분은 아래 문장에서 상세히 설명한다). 감지 제어 스위치(101)는 현재 커넥터의 제 1 제어 부재(3)와 전단 커넥터의 제 2 제어 부재(4)가 배합 상태에 있는 것을 감지하면 해당 이동 기기의 충전 장치가 충전 버스 회로에 접속하도록 제 1 모드로 조정된다. 감지 제어 스위치(101)는 현재 커넥터의 제 1 제어 부재(3)와 전단 커넥터의 제 2 제어 부재(4)가 해제 상태에 있는 것을 감지하면 해당 이동 기기의 충전 장치를 충전 버스 회로에서 분리하도록 제 2 모드로 조정된다.
도 4에 나타낸 바와 같이 검출 제어 스위치(101)는 인접하는 이동 기기 중 후단 이동 기기의 제 1 제어 부재(3)와 전단 이동 기기의 제 2 제어 부재(4)가 관련 혹은 해제 상태인지를 감지하는 감지부(5)와 감지부(5)의 출력 신호를 수신하고 해당 신호에 따라 외부 충전 전원과 충전 회로의 사이를 연결하거나 차단하여 충전 과 충전 정지를 실현하는 스위치부(6)를 포함할 수 있다.
이러한 안전 제어 장치(100)에 의하면 검출 제어 스위치(101)는 현재 커넥터의 제 1 제어 부재(3)와 전단 커넥터의 제 2 제어 부재(4)가 배합 상태 (접속 상태)인 것을 감지할 경우 제 1 전극(1)과 제 2 전극(2)은 이미 안정하고 충분한 접속을 형성하고 있다. 이때 충전 장치가 충전 버스 회로에 연결되면 제 1 전극(1)과 제 2 전극(2)에는 아크가 발생하지 않는다. 마찬가지로 검출 제어 스위치(101)는 현재 커넥터의 제 1 제어 부재(3)와 전단 커넥터의 제 2 제어 부재(4)가 해제 상태이고 현재 커넥터의 제 1 전극(1)과 전단 커넥터의 제 2 전극(2)이 여전히 완전한 해제된 상태가 아닌 것을 감지하면 충전 장치가 충전 버스 회로에서 이탈되기 때문에 현재 커넥터의 제 1 전극(1)이 전단 커넥터의 제 2 전극(2)에서 분리될 때 아크가 발생하는 현상은 없어진다. 따라서 본 실시 형태에 따른 안전 제어 장치는 이동 기기의 안전 충전 접속 문제를 근본적으로 해결할 수 있다.
이러한 안전 제어 장치를 사용하여 도 4에 나타낸 바와 같은 충전 장치를 제공할 수 있다. 이 충전 장치는 커넥터(200)와, 제어 부재(201)와, 검출 제어 스위치(101)와, 충전 회로(300)를 포함한다. 해당 커넥터(200)는 제 1 전극(1)이 장착된 수컷 플러그 및 제 2 전극(2)이 장착된 암컷 리셉터클을 포함한다. 상기 제어 부재(201)는 제 1 전극(1)측에 배치된 제 1 제어 부재(3)와, 제 1 제어 부재(3)에 전기 연결되고 제2 전극(2)측에 배치된 제 2 제어 부재(4)를 포함한다. 상기 검출 제어 스위치(101)는 제어 부재(201)에 전기 연결되고 현재 커넥터의 제 1 제어 부재(3)와 전단 커넥터의 제 2 제어 부재(4)의 배합 또는 관련 해제 상태에 따라 온 혹은 오프로 할 수 있다. 충전 회로(300)는 감지 제어 스위치(101)에 포함된 제어 스위치(6)에 의해 외부 급전 전원과 연결된다.
충전 회로(300)의 주요 전기 부품은 충전 전류 검출부(7)와, 위치 감지 부 (8)와, 충전 관리 제어부(9)와, DC / DC (직류 / 직류 전원)(11)와, 제어 관리부(12)와, 배터리(13)와, 플레이어 급전 출력단(14)을 포함한다.
커넥터와 충전 전원 및 충전 장치에 있어서의 충전 회로와의 접속 관계는 다음과 같다.
커넥터의 제 1 전극(1)의 정극 및 부극은 각각 충전 전원 (충전 버스 회로의 급전 단)(10)의 정극 및 부극에 접속되어 있다. 제 2 전극(2)의 정극 및 부극은 각각 그 직후에 직렬로 접속된 트롤리의 정극 및 부극에 접속되어 있다. 제 1 제어 부재(3)는 제 2 제어 부재(4)에 접속되어 있다. 제 1 제어 부재(3)는 충전 전원(10)의 제어 부품(제 2 제어 부재(4)의 구조와 동일하다)와 접속할 수 있다. 감지 제어부(5)는 전자 스위치(6)를 통해 트롤리의 충전 회로에 접속된다. 이 전자 스위치(6)는 감지 제어부(5)에 의한 제어에 인하여 온 혹은 오프로 된다.
충전 관리 제어부(9)는 위치 검출부(8) 및 충전 전류 검출부(7)가 검출한 신호를 각각 수신한다. 충전 관리 제어부(9)는 3 개의 충전 회로를 제어·관리한다. 각 충전 회로는 각각 DC / DC (11), 제어 관리부(12) 및 배터리(13)를 거쳐 트롤리에 탑재된 플레이어 급전 출력단(14)에 수출한다.
본 실시 형태에서 위치 감지부(8)는 충전되는 트롤리의 직렬로 접속된 충전 열의 위치 정보를 검출하기 위한 것이다. 충전 전류 검출부(7)는 직렬로 접속된 충전 회로 버스에 흐르는 전류의 정보를 검출하기 위한 것이다. 충전 관리 제어부(9)는 위치 감지부(8)에 의해 검출된 위치 정보와 충전 전류 검출부(7)에 의해 검출된 전류 정보를 취득하기 위한 것이다.
본 발명의 실시 형태는 또 기기 본체와 해당 기기 본체에 장착된 본 발명의 상기 실시 형태 중 임의의 하나의 충전 장치를 포함하는 이동 기기를 제공한다.
이하 트롤리 (A)와 전 트롤리 (B)가 직렬로 접속된 후 충전 열에 접속하는 과정을 세 가지 상태로 구분하여 본 발명을 더욱 상세히 설명한다. 또한 본 실시 형태에 따른 이동 기기는 트롤리에 한정되지 않고 접촉형 커넥터를 사용한 것을 이해할 수 있다.
제 1 상태 :
도 5a는 트롤리 (A)와 트롤리 (B)가 처음 접촉했을 때 접촉형 커넥터의 상태를 나타낸 도면이다. 도 5a를 참조하면, 트롤리 (A)의 제 1 전극(1)과 트롤리 (B)의 제 2 전극(2)이 처음 접촉했을 경우 트롤리 (A)의 제 1 제어 부재(3)와 트롤리 (B)의 제 2 제어 부재(4)의 거리는 L이며 전기적 접촉은 없다. 트롤리 (A)의 검출 제어부(5)는 이 전기적 접촉 상태를 검출하지 못하고 (예를 들어 제 1 제어 부재(3)를 통한 미소전류가 검출되지 않고) 전자 스위치(6)는 여전히 오프 상태이다. 트롤리 (A)의 제 1 전극(1)이 전 트롤리 (B)의 암컷 리셉터클상의 제 2 전극(2) (충전 전극)에 접속되어 있지만 충전 회로는 연결되지 않았고 트롤리 (A)의 배터리를 충전할 수 없다.
제 2 상태 :
트롤리 (A)가 더욱 트롤리 (B)에 접근함으로써 트롤리 (A)의 제 1 전극(1) 및 트롤리 (B)의 제 2 전극(2)이 서로 더 깊이 삽입하여 접속된다. 양자가 서로 겹치는 길이가 L보다 작은 경우 트롤리 (A)의 제 1 제어 부재(3) 및 트롤리 (B)의 제2 제어 부재(4)의 사이에는 여전히 거리가 있다. 이때도 여전히 트롤리 (A)를 충전할 수 없다.
제 3 상태 :
도 5b는 트롤리 (A)와 트롤리 (B)의 전극이 완전히 접촉했을 때 커넥터의 기구의 평면 구조를 나타낸 도면이다. 도 5c는 도 5b의 입체 구조의 도면이다. 트롤리 (A)의 제 1 전극(1) 및 트롤리 (B)의 제2 전극(2)은 서로 계속 삽입하여 접속된다. 양자가 서로 겹치는 길이가 L보다 큰 경우 (도 5b, 도 5c 참조) 제 1 제어 부재(3)와 제 2 제어 부재(4)가 이미 접촉하고 있다. 이때 트롤리 충전 회로를 온으로 할 수 있다.
한편 트롤리 (A)와 트롤리 (B)를 분리하는 과정은 세 가지 상태로 구분된다.
제 1 상태 :
트롤리 (A)가 트롤리 (B)로부터 분리하기 시작한 경우, 도 5b 및 도 5c를 참조하면 트롤리 (A)의 제 1 전극(1) 및 트롤리 (B)의 제2 전극(2)이 서로 겹치는 길이가 L과 같거나 그 이상이면 트롤리 (A)의 제 1 제어 부재(3)와 트롤리 (B)의 제 2 제어 부재(4)는 서로 접촉하고 있다. 이때 트롤리는 충전 상태가 온에 있다.
제 2 상태 :
트롤리 (A)가트롤리 (B)에서 더욱 분리되는 경우 트롤리 (A)의 제 1 전극(1) 및 트롤리 (B)의 제 2 전극(2)이 서로 겹치는 길이가 L 미만이면 트롤리 (A)의 제 1 제어 부재(3)와 트롤리 (B)의 제 2 제어 부재(4)는 서로 분리되어 있다. 트롤리 (A)의 검출 제어부(5)가 전기적 관련 해제 상태를 감지하면 전자 스위치(6)가 오프로 되어 충전 회로가 끊기고 트롤리 (A)의 배터리의 충전이 정지된다. 트롤리 (A)의 제 1 전극(1)은 여전히 트롤리 (B)의 제2 전극(2)과 접촉되어 있다.
제 3 상태 :
트롤리 (A)는 트롤리 (B)에서 더욱 분리되어 트롤리 (A)의 제 1 전극(1)은 트롤리 (B)의 제2 전극(2)에서 완전히 분리되어 트롤리 (A)는 충전 대열로부터 추출된다.
또한 제 1 제어 부재(3)의 전단과 제 2 제어 부재(4)의 위치는 영활하게 배치할 수 있다. 예를 들어 제 1 제어 부재(3)는 제 1 전극(1)에 있어서의 정극과 부극 사이에 소정 거리 (L)만큼 윗부분 위치에 배치하고 대응하는 제 2 제어 부재(4)는 제 2 전극(2)에 있어서의 정극과 부극 사이에 소정 거리 (L)만큼 윗부분 위치에 배치할수 있다.
바람직하게, 제 1 제어 부재(3)의 후단 및 제 2 제어 부재(4)의 후단은 각각 제 1 전극(1)의 후단 및 제 2 전극(2)의 후단과 매칭되고 있다 (본 영역의 기술자라면 여기에서의 매칭되는것을 이해할 수 있다, 대략적으로 매칭되면 된다). 제 1 제어 부재(3)의 길이와 제 2 제어 부재(4)의 길이는 각각 제 1 전극(1)의 길이와 제 2 전극(2)의 길이보다 소정의 값만큼 짧다.
본 실시 형태에 있어서 L은 25cm∼35cm일 수 있다. 제 1 전극(1)의 길이와 제 2 전극(2)의 길이는 같고 그 값은 40cm∼50cm일 수 있다. 대량의 실험 데이터로부터, 커넥터가 기계적 접촉 방식을 사용할 경우 제 1 전극(1)의 길이와 제 2 전극(2)의 길이는 45cm로 하는 것이 바람직하고 L은 27cm로 하는 것이 바람직하다. 이때, 제 1 전극(1)과 제 2 전극(2)의 기계적 접속과 전기적 연결의 효과가 최선임과 동시에 전극의 재료가 절약된다. 커넥터가 비접촉 센싱 방식을 사용할 경우 제 1 전극(1)과 제 2 전극(2)의 길이는 47cm로 하는 것이 바람직하며 L은 33cm로 하는 것이 바람직하다.
따라서 본 발명은 위치와 구조에 대하여 독특한 설계를 진행하는 것을 통하여 거리차이 (L)을 이용하여 시간상의 지연을 얻을 수 있어 (트롤리가 충전 대열에 접속되면 충전의 시작이 지연되고 트롤리가 충전 대열에서 추출되면 전극의 이탈이 지연된다), 트롤리가 접촉이 양호해진 후에 다시 충전을 시작하고 분리되기 전에 충전이 절단되는 것을 확보할 수 있고 아크 현상의 발생을 철저히 방지하고 더욱으로 전기 스파크의 발생과 같은 안전 문제의 발생을 방지할 수 있다.
전기 스파크를 제거하는 원리는 다음과 같다.
한편으로는, 트롤리가 충전 열에 접속되어 충전되면 트롤리의 충전 버스의 전단의 정극 및 부극의 평면 전극 편 및 충전 전원 (바람직하게는 DC 27V)의 출력단의 정극 및 부극의 탄성 접촉 편의 확실한 접촉을 유지한다. 트롤리의 충전 버스와 급전 입력 회로 사이의 전자 스위치를 온으로 하여 트롤리에 전력을 공급한다. 즉 먼저 큰 전류의 접촉 편(제 1 전극(1)과 제 2 전극(2))이 양호하게 접촉한 후 작은 전류의 접촉 편(제 1 제어 부재(3)와 제 2 제어 부재(4))에 의해 전자 스위치를 제어하여 트롤리에 전력을 공급한다.
다른 한편으로는 트롤리가 충전 대열에서 분리되면 먼저 트롤리의 충전 버스와 트롤리의 충전 전원 입력 회로사이의 전자 스위치(6)를 오프로 하고 트롤리의 큰 전류 부분의 전력 공급을 차단한 후 충전 버스의 전단의 정극과 부극의 평면 전극 편(제 1 전극(1) 및 제 2 전극(2))과 충전 전원의 출력단의 정극과 부극의 탄성 접촉 편의 접속을 차단한다. 이런 제어 원리는 마찬가지로 트롤리 간의 접촉 전기 스파크의 제거에 적용될 수 있다.
따라서 본 실시 형태에 따르면 작은 전류에 의하여 큰 전류의 회로의 연결 또는 차단을 제어할 수 있고 충전되는 트롤리가 양호하게 접촉한 후 다시 충전을 시작하고 트롤리가 분리되기 전에 전원이 오프로 되는 것을 보장할 수 있다. 이렇게 여러 대의 트롤리의 수미가 직렬로 접속되어 충전되거나 또는 전원이 오프로 된 순간에 큰 써지 전류가 산생하여 아크 현상이 발생하고 더욱으로 전기 스파크와 같은 안전 문제가 발생되는 것을 철저히 방지할 수 있다.
본 실시 예에 있어서 트롤리를 충전이 필요할 때 트롤리의 충전 버스의 정극과 부극의 평면 전극 편과 충전 전원의 정극과 부극의 탄성 접촉 편의 양호한 접촉이 필요하고 이외로 트롤리의 접촉형 제어 전극과 충전 전원의 접촉형 제어 전극의 탄성 접촉 편의 양호한 접촉이 필요하다. 또한 트롤리의 충전 버스의 정부 전극과 접촉형 제어 전극이 각각 충전 전원이 대응하는 전극에 접속되는 시간상에 일정한 선후 순서가 존재한다. 즉 먼저 트롤리의 충전 버스의 정극과 부극의 평면 전극 편이 충전 전원의 정극과 부극의 탄성 접촉 편에 양호하게 접촉된 후 트롤리의 접촉 형 제어 전극의 금속 전극 편이 충전 전원의 접촉형 제어 전극의 탄성 접촉 편과 양호하게 접촉된다. 트롤리의 접촉형 제어 전극의 금속 전극 편이 충전 전원의 접촉형 제어 전극의 탄성 접촉 편과 양호하게 접촉된 후에만 트롤리의 충전 버스와 트롤리의 충전 급전 입력단의 사이에 있는 전자 스위치가 온으로 되어 트롤리의 충전 입력 회로에 전력이 공급된다. 트롤리와 트롤리의 사이의 충전 접속에도 동일하므로 여기서 중복된 설명은 생략한다.
트롤리가 직렬로 쌓이는 과정 전체는 항상 먼저 큰 전류의 접촉 편이 양호하게 접촉한 후에 큰 전류의 급전 전자 스위치를 온으로 해서 트롤리의 충전 입력 회로에 전력을 공급한다는 것을 따르고 이는 전후 트롤리의 충전 버스의 탄성 접촉 편과 평면 전극 편과의 사이에는 접촉하는 순간에 큰 전류 또는 접촉 불량에 의해 접촉 전기 스파크가 발생하는 것을 충분히 피면하여 충전 버스의 급전 전극 편의 안전을 (전기 스파크에 의해 손상되지 않는다) 확보된다. 충전 버스의 정극과 부극의 평면 전극 편이 접촉형 제어 전극과 접속될 때 선후순번이 존재하므로 트롤리와 전원, 트롤리와 트롤리가 분리할 때 먼저 접촉형 제어 전극이 절단되어 트롤리의 충전 입력 회로에 전력을 공급하는 큰 전류의 급전 전자 스위치가 오프로 된다 (즉 트롤리의 큰 전류 부분에 대한 전력 공급이 절단된다). 마찬가지로 후면에 위치하는 트롤리는 해당 트롤리의 충전 입력 회로에 전력을 공급하는 전자 스위치가 자동적으로 절단되어 충전 버스에 큰 전류가 흐르지 않는다. 트롤리가 분리되는 과정의 계속에 따라서 충전 버스의 정극 및 부극의 전극 편이 절단된다. 이렇게 트롤리의 충전 버스의 정극 및 부극의 전극 편을 절단한다. 이렇게 트롤리의 충전 버스에는 큰 전류가 흐르지 않고 충전 버스의 정극 및 부극의 전극편이 분리될 경우 전기 스파크가 발생하지 않는다.
도 6은 본 발명의 일 실시 형태에 따른 이동 기기에 사용되는 텐덤 급전 베이스의 구조를 나타낸 도면이다. 텐덤 충전 급전 베이스는 상술한 텐덤 충전 시스템과 배합하여 사용된다. 도 6에 나타낸 바와 같이 텐덤 충전 급전 베이스는 트롤리의 제1전극 1과 배합되는 급전 전극(5)과 급전 전극(5)에 상대하여 배치된 제2제어 부재(6)를 구비한다. 본 영역의 기술자라면 탠덤 충전 급전 베이스는 트롤리의 제2전극과 전기적으로 배합하는 급전 전극과 급전 전극에 상대하여 배치된 제1제어 부재를 더 포함할 수 있는 것을 이해할 수 있다. 최적화한 생산을 위하여 급전 베이스의 급전 전극을 트롤리의 제1전극 또는 제2전극으로 설계할 수 있고 이러한 설계는 재이용될 수 있고 영활한 매칭이 가능하며 제품의 실용성을 높일 수 있다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 있어서의 적외선 감지 수신 모듈 및 적외선 감지 송신 모듈의 회로를 나타낸 도면이다. 도 7에 나타낸 바와 같이 적외선 검출 송신 모듈(3)은 제 1 발광 다이오드와 제 2 발광 다이오드를 구비하고 제 1 발광 다이오드와 제 2 발광 다이오드가 병렬로 접속된 후에 각각 Vcc단과 접지 단에 접속되고 있다. 적외선 검출 수신 모듈(4)은 직렬로 접속된 제 1 트랜지스터와 제2트랜지스터를 포함하고 제1트랜지스터와 Vcc단은 직렬로 연결되고 제2트랜지스터가 제 3 트랜지스터를 통해서 접지 단에 접속되거나 제2트랜지스터가 직접 접지 단에 접속될수 있다. 또한 적외선 감지 송신 모듈(3)과 적외선 감지 수신 모듈(4)은 필요에 따라 설계될 수도 있다. 예를 들어 적외선 감지 송신 모듈(3)에 있어서 트랜지스터의 수를 증가하거나 감소시킬 수 있다. 또는 적외선 감지 수신 모듈(4)에 있어서 발광 다이오드의 수를 증가하거나 감소시킬 수 있다.
따라서 본 실시 형태는 구조가 간단하고 비용이 저렴하여 코스트 퍼포먼스가 향상한다.
도 8은 본 발명의 일 실시 형태에 따른 이동 기기가 직렬로 접속된 경우 적외선 감지 수신 모듈 및 적외선 감지 송신 모듈의 회로를 나타낸 도면이다. 도 8에 나타낸 바와 같이 탠덤 급전 베이스는 직렬로 접속된 복수의 트롤리에 각각 전력을 공급한다. 그중 텐덤 급전 베이스는 적외선 검출 송신 모듈(4)을 포함한다. 트롤리(1)의 적외선 감지 수신 모듈(3)은 텐덤 급전 베이스의 적외선 검출 송신 모듈 (4)에서 방출되는 적외선 신호를 수신하고 트롤리(1)의 스위치를 온 또는 오프로 하여 트롤리(1)의 충전 또는 충전 절단시킨다. 마찬가지로 트롤리(2)(미도시)의 적외선 감지 수신 모듈(3)은 트롤리(1)의 적외선 감지 송신 모듈(4)에 의해 방출되는 적외선 신호를 수신하고 트롤리(2)의 스위치를 온 또는 오프로 하고 트롤리(2)에의 충전 또는 충전 절단시킨다.
구체적으로는 충전 전원의 출력단의 정극 및 부극의 탄성 접촉 편의 장착 위치 근처에 적외선 송신 장치가 배치되고 트롤리의 충전 버스 전단의 정극 및 부극의 평면 금속 전극 편 근처에 적외선 수신 장치가 배치되고 트롤리의 충전 버스의 후단의 정극 및 부극의 탄성 접촉 편의 장착 위치 근처에 적외선 송신 장치가 배치되어 있다. 트롤리는 충전 버스의 전단에 위치하는 적외선 수신 장치를 통하여 충전 전원의 출력단의 정극 및 부극의 탄성 접촉 편이나 전방 트롤리의 충전 버스의 후단의 정극 및 부극의 탄성 접촉 편의 장착 위치 근처에 장착된 적외선 송신 장치에서 방출되는 적외선 신호가 수신되었는지 여부를 검출함으로써 트롤리의 충전 버스와 트롤리의 충전 입력 회로의 사이의 전자 스위치(6)의 온과 오프를 제어하는 동시에 트롤리의 충전 버스의 후단의 정극 및 부극의 탄성 접촉 편의 장착 위치 근방에 장착된 적외선 송신 장치의 온 과 오프를 제어한다.
도 9는 적외선 감지형 (비접촉 센싱에 의한) 트롤리의 회로를 나타낸 도면이다. 이 회로는 도 4에 나타낸 회로도와 유사하기 때문에 양자의 공통점에 대해서는 설명을 생략한다. 도 9를 참조하면 적외선 감지 방식에 의한 충전 과정은 구체적으로 다음과 같다.
충전 전원 10의 적외선 송신 장치(4)는 적외선 신호를 송출한다. 선두 트롤리가 충전 전원의 암컷리 리셉터클에 삽입된 후 적외선 수신 장치와 적외선 송신 장치의 위치가 마주칠 경우 적외선 수신 장치는 적외선 송신 장치의 적외선 신호를 수신한다. 적외선 수신 장치에 접속된 트롤리 제어부는 적외선 신호에 따라 트롤리의 충전 버스와 트롤리의 충전 입력 회로와의 사이에 위치하는 전자 스위치(6)를 온으로 하고 트롤리의 충전 입력 회로에 전력을 공급한다. 동시에 트롤리 제어부는 트롤리의 충전 버스의 후단의 정극 및 부극의 탄성 접촉 편의 장착 위치 근처에 설치된 적외선 송신 장치의 적외선 신호를 발사시키고 다음 트롤리에 제어 신호를 제공하도록 제어한다.
트롤리가 직렬로 쌓이는 경우 (기계적 접촉 방식을 예로 한다) 트롤리의 충전 버스의 후단의 정극 및 부극의 평면 금속 전극 편 (즉 제 1 전극(1)과 제 2 전극(2)) 사이의 접촉이 먼저 발생하고 제 1 제어 부재(3)와 제 2 제어 부재(4)의 접촉은 후에 발생한다. 두 접촉은 시간상 차이가 존재한다. 마찬가지로 적외선 감지 방식도 시간상의 선후순서가 존재한다.
충전 전원이 켜진 경우, 트롤리가 충전 전원에 접속되는 과정에 있어서 트롤리의 충전 버스의 전단의 정극 및 부극의 평면 금속 전극 편은 충전 전원의 출력단의 정극 및 부극의 탄성 접촉 편 (제 1 전극(1)과 제 2 전극(2))과 접촉되기 시작하고 천천히 양호하게 접촉된다.
그 다음에 트롤리의 충전 버스의 선단의 정극 및 부극의 평면 금속 전극 편 근처에 위치한 적외선 수신 장치는 충전 전원의 출력단의 정극 및 부극의 탄성 접촉 편의 장착 위치 근처에 설치된 적외선 송신 장치(4)로부터 송신한 적외선 신호를 수신한다. 트롤리의 충전 버스의 선단의 정극 및 부극의 평면 금속 전극 편 근처에 설치된 적외선 수신 장치(3)가 충전 전원의 출력단의 정극 및 부극의 탄성 접촉 편의 장착 위치 근방에 설치된 적외선 송신 장치(4)로부터 발신한 적외선 신호를 수신한 경우에만 트롤리 제어부는 제어 신호를 출력하여 트롤리의 충전 버스와 트롤리의 충전 입력 회로와의 사이에 위치하는 전자 스위치(6)를 트롤리의 충전 입력 회로에 전력을 공급하도록 제어하는 동시에 제어 신호를 출력하여 트롤리의 충전 버스의 후단의 정극 및 부극의 탄성 접촉 편의 장착 위치 근처에 위치하는 적외선 송신 장치를 적외선 신호를 송신하고 그 다음에 겹쳐 접속되는 트롤리에 적외선 제어 신호를 제공하도록 제어한다.
충전되고 있는 기존 트롤리의 뒷면에 계속되어 트롤리를 직렬로 겹쳐 접속시킬 경우, 그 접속과정도 마찬가지다. 즉 트롤리가 직렬로 겹치는 과정에 있어서 먼저 뒤에서 겹치는 트롤리의 충전 버스 전단의 정극 및 부극의 평면 금속 전극 편이 앞의 트롤리 충전 버스의 후단의 정극 및 부극의 탄성 접촉 편에 접촉하기 시작하여 천천히 양호하게 접촉한다. 트롤리가 직렬로 겹치는 과정이 계속됨에 따라 뒤면 트롤리의 충전 버스의 선단의 정극 및 부극의 평면 금속 전극 편 근처에 설치된 적외선 수신 장치는 앞의 트롤리의 충전 버스의 후단의 정극 및 부극의 탄성 접촉 편 근방에 설치된 적외선 송신 장치로부터 방출되는 적외선 신호를 수신한다. 여기까지 뒤에 겹치는 트롤리의 제어부는 제어 신호를 출력하여 트롤리 충전 버스와 트롤리 충전 입력 회로와의 사이에 위치하는 전자 스위치(6)를 트롤리 충전 입력 회로에 전력을 공급하도록 제어하는 동시에 제어 신호를 출력하여 트롤리 충전 버스의 후단의 정극 및 부극의 탄성 접촉 편의 장착 위치 근처에 위치하는 적외선 송신 장치를 적외선 신호를 송신하여 뒤에서 겹치는 트롤리에 적외선 제어 신호를 제공하도록 제어한다.
이상의 내용은 본 발명의 일부 실시 형태에 불과하다. 본 영역의 기술자는 본 발명의 창조구상을 벗어나지 않는 한 다양한 변경 및 개량이 가능하고 이러한 변형은 모두 본 발명의 보호 범위에 속한다.
Claims (11)
- 제 1 전극이 장착된 수컷 플러그와,
제 2 전극이 장착된 암컷 리셉터클과,
상기 제 1 전극 측에 배치되는 제 1 제어 부재 및 상기 제 2 전극 측에 배치되고, 상기 제 1 제어 부재에 전기적으로 접속되는 제 2 제어 부재 를 구비하는 제어 부재
를 구비하며,
그중에서, 상기 제어 부재는
현재 커넥터가 전단 커넥터에 접속될 경우 상기 현재 커넥터의 제 1 전극이 상기 전단 커넥터의 제 2 전극과 접촉한 후 상기 현재 커넥터의 제 1 제어 부재와 상기 전단 커넥터의 제 2 제어 부재가 배합되고,
현재 커넥터가 전단 커넥터에서 이탈되는 경우 상기 현재 커넥터의 제 1 전극이 상기 전단 커넥터의 제 2 전극으로부터 분리되기 전에 상기 현재 커넥터의 제 1 제어 부재와 상기 전단 커넥터의 제 2 제어 부재의 배합이 해제되게 배치하는 것을 특징으로 하는 커넥터. - 청구항 1에 있어서,
상기 제 1 제어 부재의 전단과 상기 제 2 제어 부재의 후단 사이의 거리는 상기 제 1 전극의 전단과 상기 제 2 전극의 후단 사이의 거리보다 짧은 것을 특징으로 하는 커넥터. - 청구항 1에 있어서,
상기 제 1 제어 부재 및 상기 제 2 제어 부재의 후단은 각각 상기 제 1 전극 및 상기 제2전극의 후단과 매칭되어 상기 제1제어 부재의 길이와 상기 제2제어 부재의 길이는 각각 상기 제1전극의 길이와 상기 제2전극의 길이보다도 소정의 값만큼 짧은것을 특징으로 하는 커넥터. - 청구항 1에 있어서,
상기 현재 커넥터의 제 1 제어 부재는 기계적 접촉 방식 또는 비접촉 감지 방식에 의해 상기 전단 커넥터의 제 2 제어 부재와 배합되는 것을 특징으로 하는 커넥터. - 청구항 4에 있어서,
상기 비접촉 센싱 방식은 적외선 감지 방식, 레이저 감지 방식 및 RFID 근접장 감지 방식을 포함하는 것을 특징으로 하는 커넥터. - 청구항 4에 있어서,
상기 제 1 제어 부재는 금속 전극이고 상기 제 2 제어 부재는 금속 탄성편 인 것을 특징으로 하는 커넥터. - 청구항1 내지 청구항6 중의 어느 한 항에 기재된 커넥터를 구비하며,
상기 제 1 제어 부재와 상기 제 2 제어 부재와의 배합 혹은 해제 상태에 따라 온 또는 오프로 설정되는 감지 제어 스위치를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 안전 제어 장치. - 청구항 7에 있어서,
상기 검출 제어 스위치는
인접하는 커넥터에 있어서 후단 커넥터의 상기 제1제어 부재와 전단 커넥터의 제2 제어 부재의 배합되거나 또는 해제된 상태를 검출하는 검출부와
상기 검출부의 출력 신호를 수신하고 상기 신호에 따라 외부 충전 전원과 충전 회로를 연결시켜 충전을 진행하고, 외부 충전 전원과 충전 회로 사이의 접속을 차단하여 충전 회로의 충전 조종을 정지시키는 스위치부
를 포함하는 것을 특징으로 하는 안전 제어 장치. - 커넥터와 감지 제어 스위치와 충전 회로를 구비하며,
상기 커넥터는
제 1 전극이 장착된 수컷 플러그와 제 2 전극이 장착된 암컷 리셉터클 및 제어 부재를 포함하고, 상기 제 1 전극 측에 배치되는 제 1 제어 부재와 상기 제 2 전극 측에 배치되고 상기 제 1 제어 부재와 전기 연결되는 제 2 제어 부재를 구비하는 상기 제어 부재를 포함하고,
상기 제어 부재는
그 중에서, 현재 커넥터가 전단 커넥터에 연결하는 경우 상기 제어 부재는 상기 현재 커넥터의 제 1 전극과 상기 전단 커넥터의 제 2 전극이 접촉한 후 상기 현재 커넥터의 제 1 제어 부재와 상기 전단 커넥터의 제 2 제어 부재가 배합되도록 배치되고, 현재 커넥터와 전단 커넥터가 이탈하는 경우상기 제어 부재는 상기 현재 커넥터의 제 1 전극과 전단 커넥터의 제 2 전극이 분리되기 전에 상기 현재 커넥터의 제 1 제어 부재와 상기 전단 커넥터의 제 2 제어 부재의 관련이 배합이 해제되도록 구성되어,
상기 검출 제어 스위치는 상기 제어 부재와 전기적으로 접속되고 상기 현재 커넥터의 제 1 제어 부재와 전단 커넥터의 제 2 제어 부재와의 배합 또는 해제 상태에 따라 온 또는 오프로 되며
상기 충전 회로는 상기 검출 제어 스위치를 통해 외부 급전 전원과 연결되거나 차단되게 하는 충전 장치. - 청구항 9에 있어서,
상기 검출 제어 스위치는
인접하는 이동 기기에 있어서 후단 이동 기기의 제1제어 부재와 전단 이동 기기의 제2제어 부재의 배합상태 또는 해제상태를 검출하는 검출부와,
상기 검출부의 출력 신호를 수신하고 상기 신호에 따라 외부 충천 전원과 충전 회로가 전기 연결되어 충전을 진행하거나, 외부 충전 전원과 충전 회로 사이의 연결을 차단하여 충전 회로의 충전 조종을 정지시키는 스위치부
를 포함하는 것을 특징으로 하는 충전 장치. - 기기 본체와
상기 기기 본체에 장착된 청구항 9 또는 청구항 10에 기재된 충전 장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 이동 기기.
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