KR100559705B1 - 배터리 셀 보호기능을 구비한 배터리 팩 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 배터리 셀 보호기능을 구비한 배터리 팩에 관한 것으로, 배터리 셀과 통전되도록 연결된 과전류보호회로부재와 플러스 및 마이너스 단자접촉부의 사이로 슬라이드 이동되도록 구비되어져, 배터리 팩과 충전기의 결합 여부에 따라 통전연결 또는 단락되도록 한 것이다. 따라서 사용자가 이동통신단말기를 휴대하거나 또는 배터리 팩만을 휴대시에 사용자가 소지하고 있는 금속체의 액세서리에 의하여 충전단자간에 서로 연결되더라도 방전과 충전기능의 저하를 막고, 특히 충전단자간에 통전으로 인한 폭발과 화재발생을 사전에 방지하도록 한 것이다.
본 발명은, 배터리 팩의 과전류보호회로부재 상면에 길이방향으로 차단수단이 구비되고, 이 차단수단의 양측으로 삽입 가능하도록 탄지되는 절연체가 충전단자의 단자접촉부와 과전류보호회로부재 사이로 슬라이드 이동하게 되어, 상기 배터리 팩이 충전기에 충전결합시에만 단자접촉부와 과전류보호회로부재가 통전하도록 이루어진 배터리 셀 보호기능을 구비한 배터리 팩이 제공된다.
단말기, 단자, 통전, 배터리, 충전기, 보호

Description

배터리 셀 보호기능을 구비한 배터리 팩{Battery Pack Protective Device with Battery Pack}
도 1은 일반적으로 사용되는 이동통신단말기의 배면을 도시한 분리 사시도
도 2는 도 1에서, 배터리 팩의 내부를 개략적으로 도시한 평단면도
도 3은 본 발명에 대한 배터리 팩의 내부를 개략적으로 도시한 평단면도
도 4는 도 3의 요부를 도시한 사시도
도 5는 본 발명의 배터리 팩이 충전기에 결합된 상태를 도시한 평면도
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *
10 : 이동통신단말기 12 : 백케이스
14 : 배터리 팩 16 : 배터리 셀
18 : 과전류보호회로부재 20 : 충전단자
22,44 : 단자 접촉부 30 : 차단수단
32 : 가이드부재 34 : 가이드홈
36 : 절연체 38 : 탄성수단
40 : 연결공 42 : 통공
46 : 충전기 48 : 충전공급단자
50 : 돌기부 52 : 탄성스프링
본 발명은 배터리 셀 보호기능을 구비한 배터리 팩에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 배터리 셀과 통전되는 과전류보호회로부재와 플러스 및 마이너스단자 접촉부 사이로 충전 여부에 따라 슬라이드 이동하여 통전연결 또는 단락되도록 하기 위한 차단수단을 구비시켜, 사용자가 이동통신단말기를 휴대하거나 또는 배터리 팩만을 휴대시에 금속체와의 접촉에 의한 방전과 통전에 따른 화재발생 및 폭발사고를 미연에 방지하도록 한 것이다.
일반적으로, 첨부된 예시도면 도 1에 도시된 바와 같이 이동통신단말기(10)의 백 케이스(12)에는 전원을 공급하고자 배터리 팩(14)이 착탈 가능한 상태로 구비된다. 이러한 배터리 팩(14)은 첨부된 예시도면 도 2 및 도 3을 참조하여 아래에서 보다 구체적을 설명하기로 한다.
상기 배터리 팩(14)은, 외부로부터 공급되는 전원을 충전시키고자 배터리 셀(16)이 내장되어 있고, 이 배터리 셀(16)과 이격된 일 옆에는 과전류보호회로부재(18)가 통전 가능하게 연결된다.
그리고, 상기 배터리 팩(14)의 소정위치에는 각각의 충전단자(+,-)(20)가 외부로 노출되도록 설치되는데, 이 충전단자(20)는 각각의 끝단에 구비되는 단자 접촉부(22)가 상기 과전류보호회로부재(18)의 상면에 접촉되어 최종 통전연결되어 있다.
그런데, 상기와 같이 배터리 팩(14)에 구비되는 충전단자(20)는 배터리 셀(16)과 항상 연결되는 상태에서 외부로 노출되어 있어서, 배터리 팩(14)이 결합된 이동통신단말기(10)를 휴대시, 사용자의 주머니 혹은 가방에 있는 소지품 중 금속체의 액세서리가 충전단자(20)에 접촉되어져, 충전된 배터리 셀(16)로부터 방전이 발생되고, 이에 따라 이동통신단말기(10)의 사용시간이 줄어들게 되는 문제점이 있었다.
또한, 상기 금속체의 액세서리로 인하여 상기 충전단자(+,-)(20)간에 서로 연결이 되는 경우에는 서로 통전이 이루어지면서 고열이 발생하게 되고, 그에 따라 과전류보호회로부재(18)의 기능 손상과, 더 나아가 폭발사고 및 화재발생을 야기시키게 되는 문제점이 있다.
특히, 어린이 및 유아가 상기 배터리 팩(14)을 입으로 접촉시에 자칫 충전단자(20)간에 서로 전기적 통전이 이루어지게 되면, 화상을 입게 되고, 아울러 순간적인 감전에 의해 놀라게 되어 쇼크가 발생되는 문제점도 있다.
이에 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해소하기 위해 발명된 것으로, 배터리 팩의 충전 상태에서만 배터리 셀과 전기적으로 통전 연결이 이루어지도록 함으로써, 사용자가 이동통신단말기를 휴대하거나 또는 배터리 팩만을 휴대시에 금속체와의 접촉에 의한 방전과 단자간의 통전에 따른 사고를 방지하는 점에 그 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 배터리 팩의 과전류보호회로부재 상면에 길이방향으로 차단수단이 구비되고, 이 차단수단의 양측으로 삽입 가능하도록 탄지되는 절연체가 충전단자의 단자접촉부와 과전류보호회로부재 사이로 슬라이드 이동하게 되어, 상기 배터리 팩이 충전기에 충전결합시에만 단자접촉부와 과전류보호회로부재가 통전하도록 이루어진 배터리 셀 보호기능을 구비한 배터리 팩에 기술적 특징이 있다.
이하, 본 발명의 바람직한 일 실시예를 첨부된 예시도면에 의거 상세히 설명하기로 한다. 도 3은 본 발명에 대한 배터리 팩의 내부를 개략적으로 도시한 평단면도이고, 도 4는 도 3의 요부를 도시한 사시도이다. 그리고 도 5는 본 발명의 배터리 팩이 충전기에 결합된 상태를 도시한 평면도
첨부된 예시도면 도 3 및 도 4를 참조하면, 배터리 팩(14)의 배터리 셀(16)은 과전류보호회로부재(18)와 통전연결되고, 이 과전류보호회로부재(18)의 상면에는 차단수단(30)이 놓여져 고정된다.
상기 차단수단(30)은, 우선 과전류보호회로부재(18)의 길이방향을 따라 소정길이를 가지는 가이드부재(32)와, 이 가이드부재(32)의 양측에 소정깊이를 형성하는 각각의 가이드홈(34)으로 이루어진다. 또한, 상기 가이드홈(34)에는 소정의 면적을 가지는 절연체(36)가 가이드홈(34)을 따라 슬라이드 이동되도록 일부 인출된 상태로 구비되어 있으며, 상기 절연체(36)와 절연체(36)의 사이에는 서로 대향되는 면에 탄성수단(38)이 탄지고정된다.
또한, 상기 가이드부재(32)의 내부에는 탄성수단(38)을 연결하기 위한 연결공(40)이 개별적으로 형성되어 양측 가이드홈(34)간에 연통하도록 뚫려 있다.여기서 상기 탄성수단(38)은 스프링이 사용되며, 상기 절연체(36)와 수평으로 대향되는 배터리 팩(14)의 양측면에는 통공(42)이 형성되는 구조로 도시되어 있다.
그리고, 상기 가이드부재(32)로부터 인출되는 각 절연체(36)의 상면에는 배터리 팩(14)의 충전단자(20)와 개별적으로 연결되는 플러스 및 마이너스 단자 접촉부(44)가 각 놓여져 있다. 이 단자 접촉부(44)는 그 하부방향으로 탄지될 수 있도록 유적선 그리며 형성되는 구조로 도시되어 있다.
한편, 상기 배터리 팩(14)과 결합되어지게 되는 충전기(46)는, 첨부된 예시도면 도 5에 도시된 바와 같이 하단부분에 배터리 팩(14)의 충전단자(20)가 접촉되어 충전이 이루어질 수 있도록 충전공급단자(48)가 돌출되어 있는데, 이러한 충전기(46)의 구조는 통상 사용되는 충전기의 구조와 동일한 구조로 이루어진다.
상기 충전기(46)의 양내측 하단부분에는 배터리 팩(14)의 충전단자(20)가 충전공급단자(48)에 접촉이 이루어지는 순간 절연체(36)를 가이드홈(34)방향으로 밀 수 있도록 하는 돌기부(50)가 내측 방향으로 각각 돌출되어 있다. 이러한 돌기부(50)는 충전기(46) 내부에 구비되는 탄성스프링(52)에 의해 항상 탄발되도록 탄지된다.
따라서, 상기 이동통신단말기(10)의 배터리 팩(14))을 충전시키기 위해 충전기(46)에 결합시키게 되면, 첨부된 예시도면 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이 우선, 배터리 팩(14)의 양측 선단면에 의하여 충전기(46)의 돌기부(50)가 후진하면서 탄성스프링(52)을 압축시키게 된다.
그리고, 배터리 팩(14)의 충전단자(20)가 충전기(46)의 충전공급단자(48)에 접촉되는 순간, 배터리 팩(14)의 양측에 형성되는 통공(42)이 해당 돌기부(50)와 일치하게 되어 통공(42)으로 삽입된다.
상기 돌기부(50)가 삽입되면, 절연체(36)를 가이드홈(34)으로 더 밀어 넣게 되어, 최초 플러스 및 마이너스 단자 접촉부(44)와 과전류보호회로부재(18)사이를 가로 막고 있던 절연체(36)가 슬라이드 이동되어져 단자 접촉부(44)를 벗어나게 되고, 그에 따라 각 단자 접촉부(44)가 과전류보호회로부재(18)에 직접 접촉되어져 통전연결이 이루어지게 된다. 이때, 절연체(36)가 더 삽입됨과 동시에 절연체(36)간에 연결된 탄성수단(38)은 압축된다.
이에 따라 상기 충전단자(20)로부터 공급되는 전원이 단자접촉부(44)와 과전류보호회로부재(18)를 통해 충전이 이루어지게 된다. 그러나 이러한 동작으로 한정되거나 국한되지 아니하며, 상기 돌기부(50)가 최초 플러스 및 마이너스 단자접촉부(44)와 과전류보호회로부재(18) 사이를 가로 막고 있던 절연체(36)를 밀게되면서 단자 접촉부(44)와 과전류보호회로부재(18) 사이로 진입할 수 도 있다. 이때 돌기부(50)는 도전성 재질을 사용하여 통전연결되도록 한다.
그리고, 상기 돌기부(50)가 절연체(36)를 밀면서 과전류보호회로부재(18)의 양측 상면에 각각 위치하게 되면, 상기 배터리 팩(14)의 충전 위치를 잡아주게 되는 기능도 발휘한다.
그리고, 충전이 완료되면, 충전기(46)로부터 배터리 팩(14)을 분리시키게 되는데, 이때 돌기부(50)는 약간의 유동이 가능하게 설치되어 있어 배터리 팩(14)을 약간 좌우방향으로 움직여 분리하게 된다.
이와 같이 배터리 팩(14)이 분리되면, 상기 절연체(36)를 밀고 있던 돌기부(50)의 압지력이 해제되제 되고, 그와 동시에 각 절연체(36)가 가이드홈(34)으로부터 탄발 인출되어 단자접촉부(44)와 과전류보호회로부재(18)의 사이를 다시 가로막아 서로 통전이 단락된다.
즉, 배터리 팩(14)의 충전 상황이 아니 경우에는 단자 접촉부(44)와 과전류보호회로부재(18) 사이를 절연체(36)가 항상 가로막고 있어서, 소지품 중 금속체로 이루어진 액세서리가 충전단자(20)간에 연결이 이루어지더라도 통전이 이루어지지 않아 과전류보호회로부재(18)의 손상 및 충전기능의 저하를 방지하면서 폭발사고 및 화재의 발생을 방지하게 된다.
위와 같이 본 발명은 배터리 셀과 통전되도록 연결된 과전류보호회로부재와 플러스 및 마이너스 단자접촉부의 사이에서 슬라이드 이동되도록 차단부재가 구비 되어 배터리 팩과 충전기의 결합 여부에 따라 충전연결 또는 단락되도록 함으로써, 사용자가 이동통신단말기를 휴대하거나 또는 배터리 팩만을 휴대시 사용자가 소지하고 있는 금속체의 액세서리에 의하여 충전단자간에 서로 통전되더라도 방전과 충전기능의 저하를 방지하고, 특히 충전단자간에 통전으로 인한 폭발사고와 화재발생을 사전에 방지하는 효과가 있다.
또한, 어린이 및 유아가 상기 배터리 팩을 입으로 접촉시에 자칫 단자 간에 전기적 통전으로 인한 화상을 방지하고, 나아가 순간적인 감전에 의해 쇼크의 발생을 방지하는 효과를 기대할 수 있다.

Claims (3)

  1. 배터리 팩의 일면에는 충전기로부터 전원을 공급시키기 위한 충전단자가 노출되어 있고, 상기 충전단자로부터 일체로 연결된 각각의 단자접촉부는 과전류보호부재에 접촉되어 배터리 셀과 통전되는 이동통신단말기의 배터리 팩에 있어서,
    상기 배터리 팩의 과전류보호회로부재 상면에 길이방향으로 차단수단이 구비되고, 이 차단수단의 양측으로 삽입 가능하도록 탄지되는 절연체가 충전단자의 단자접촉부와 과전류보호회로부재 사이로 슬라이드 이동하게 되어, 상기 배터리 팩이 충전기에 충전결합시에만 단자접촉부와 과전류보호회로부재가 통전하도록 이루어진 것을 특징으로 하는 배터리 셀 보호기능을 구비한 배터리 팩.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 차단수단은, 양측에 절연체가 삽입될 수 있도록 소정깊이를 가지는 가이드홈이 각각 형성되어 있고, 상기 가이드홈에는 절연체간에 탄성스프링으로 대응 연결되도록 이루어진 것을 특징으로 하는 배터리 셀 보호기능을 구비한 배터리 팩.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 충전기의 내측에 배터리 팩의 외측면으로부터 내부로 삽입되어 절연체 를 각각 밀도록 하여 단자접촉부와 과전류보호회로부재간에 통전연결될 수 있도록 돌기부가 탄지되어 구비된 것을 특징으로 하는 배터리 셀 보호기능을 구비한 배터리 팩.
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