KR100572474B1 - 충격완화를 위한 스프링형 배터리 컨택트 구조 - Google Patents

충격완화를 위한 스프링형 배터리 컨택트 구조 Download PDF

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Abstract

본 발명은 충격완화를 위한 스프링형 배터리 컨택트 구조에 관한 것으로, 배터리 컨택트를 두 부분으로 분리하고 그 사이에 판스프링 같은 충격완화부재를 개재하여 PCB 상에 표면실장되는 배터리 컨택트에 외부충격이 가해진 경우, 그 충격으로 인해 배터리 컨택트가 PCB 상에서 이탈되지 않도록 한 스프링형 배터리 컨택트 구조를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
상기한 목적을 달성하기 위하여, 상면에서 하면까지 복수의 관통공이 형성된 상부하우징; 상기 상부하우징의 하부에 소정 간격을 두고 이격된 채로 상기 상부하우징에 착탈 가능하게 결합되며, 상기 상부하우징에 형성된 관통공들에 대응되는 관통공들이 상면에서 하면까지 형성된 하부하우징; 상기 상부하우징과 하부하우징 사이에 위치되어, 상기 상부하우징과 하부하우징에 가해진 충격을 완화하는 충격완화부재; 및 상기 상부하우징 및 하부하우징에 형성된 관통공들에 삽입되어 일단이 인쇄회로기판 상에 접속되는 복수의 접속핀을 포함하는 충격완화를 위한 스프링형 배터리 컨택트 구조를 제공한다.
배터리 컨택트, 스프링형, 하우징, 접속핀, 충격완화부재, 관통공

Description

충격완화를 위한 스프링형 배터리 컨택트 구조{Spring type battery contact structure for alleviating impact}
도1a 내지 도1d는 각각 종래의 스프링형 배터리 컨택트 구조를 도시한 정면도, 평면도, 저면도 및 측면도.
도2a 및 도2b는 각각 본 발명의 제1실시예에 따른 충격완화를 위한 스프링형 배터리 컨택트 구조를 도시한 정면도 및 측면도.
도3a 내지 도3c는 각각 도2a에 도시된 스프링형 배터리 컨택트 구조의 요부인 상부하우징 및 스프링형 접속핀을 도시한 정면도, 평면도 및 측면도.
도4a 및 도4b는 각각 도2a에 도시된 스프링형 배터리 컨택트 구조의 요부인 충격완화부재를 도시한 정면도 및 측면도.
도5a 내지 도5c는 각각 도2a에 도시된 스프링형 배터리 컨택트 구조의 요부인 하부하우징을 도시한 정면도, 저면도 및 측면도.
*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*
100a: 상부하우징 100b: 하부하우징
110: 가이드돌기 120: 후크
130a, 130b: 충격완화부재 안착부 200a: 상부핀팁
200b: 하부핀팁 210: 핀몸체
300: PCB 접속부 400: 충격완화부재
410: 탄성부 420: 지지부
500: 후크결합홈
본 발명은 충격완화를 위한 스프링형 배터리 컨택트 구조에 관한 것으로, 보다 상세하게는 배터리 컨택트를 두 부분으로 분리하고 그 사이에 판스프링 같은 충격완화부재를 개재하여 인쇄회로기판(이하, "PCB"로 칭함) 상에 표면실장되는 배터리 컨택트에 외부충격이 가해진 경우, 그 충격으로 인해 배터리 컨택트가 PCB 상에서 이탈되지 않도록 한 스프링형 배터리 컨택트 구조에 관한 것이다.
최근 들어, 사용자들의 편리를 위해 이동통신 단말기 등을 포함하여 배터리를 착탈하는 구조를 가진 휴대용 전자기기가 증가되고 있다.
상기와 같이 배터리를 통해 전력을 공급받는 전자기기들은 통상 그 주제어수단인 인쇄회로기판 상에 배터리와 접촉되는 컨택트(단자)가 결합되는 구성으로 이루어진다.
도1a 내지 도1d는 각각 종래의 스프링형 배터리 컨택트 구조를 도시한 정면 도, 평면도, 저면도 및 측면도로서, 도1a 내지 도1d를 참조하여 종래의 배터리 컨택트 구조를 설명하면 다음과 같다.
도1a 내지 도1d에 도시된 바와 같이, 종래의 배터리 컨택트 구조는 외형을 이루는 하우징(10), 상기 하우징(10)에 삽입고정되며, 상기 하우징(10) 외측으로 일부 노출되는 접속핀, 상기 접속핀의 하부와 접촉되며, 상기 하우징(10)의 저면에 구비되어 인쇄회로기판(미도시)과 결합되는 접촉부(30), 및 상기 하우징(10)의 저면에 돌출 형성되어, 상기 인쇄회로기판과의 결합을 견고히 하는 가이드 돌기(11)를 포함하는 구성이다.
또한, 상기 접속핀은 상기 하우징(10)에 수용되는 몸체(21) 및 상기 몸체(21)에 삽입된 채로 어느 정도 탄성적으로 유동되는 핀팁(20)을 포함한다.
상기와 같은 구성으로 이루어진 종래의 배터리 컨택트 구조는, 인쇄회로기판 상에 결합된 상태에서 다른 부품들에 비해 인쇄회로기판 상에서 많이 돌출되어 있으므로, 외부 충격, 즉 배터리의 잦은 접속과 이탈 및 기기의 낙하 등으로 인해 인쇄회로기판에서 이탈되거나 그 결합구조가 변형될 수 있는 문제점들이 있었다.
따라서, 본 발명은 상기한 바와 같은 제반 문제점들을 해결하기 위하여 제안된 것으로서, 배터리 컨택트 구조의 외형을 이루는 하우징부를 상, 하 두부분으로 구비하고, 두부분으로 나뉘어진 하우징부 간에 판스프링 같은 충격완화부재를 개재하여 외부충격이 있어도 자체적으로 충격을 흡수하여, 배터리 컨택트 구조의 파손 을 방지하도록 한 충격완화를 위한 스프링형 배터리 컨택트 구조를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
상기한 목적을 달성하기 위하여, 상면에서 하면까지 복수의 관통공이 형성된 상부하우징; 상기 상부하우징의 하부에 소정 간격을 두고 이격된 채로 상기 상부하우징에 착탈 가능하게 결합되며, 상기 상부하우징에 형성된 관통공들에 대응되는 관통공들이 상면에서 하면까지 형성된 하부하우징; 상기 상부하우징과 하부하우징 사이에 위치되어, 상기 상부하우징과 하부하우징에 가해진 충격을 완화하는 충격완화부재; 및 상기 상부하우징 및 하부하우징에 형성된 관통공들에 삽입되어 일단이 인쇄회로기판 상에 접속되는 복수의 접속핀을 포함하는 충격완화를 위한 스프링형 배터리 컨택트 구조를 제공한다.
상기 접속핀은 상기 관통공의 내면에 접촉되도록 외형이 이루어진 중공의 핀몸체; 상기 핀몸체의 상단 및 하단에 상기 핀몸체의 길이 방향으로 어느 정도 움직임이 가능하도록 결합된 핀팁; 및 상기 핀몸체의 내부에서 상기 핀팁과 결합되어 상기 핀팁의 이탈을 방지하고, 탄성적인 움직임을 제공하는 탄성부재를 포함한다.
상기 충격완화부재는 판스프링으로 이루어지는 것이 바람직하다.
상기 충격완화부재는 상기 하부하우징에 결합되고, 상기 하부하우징과의 접촉면적을 넓게 하기 위해 상기 하부하우징의 결합부위와 평행하게 이루어진 한 쌍의 지지부; 및 중심부는 상기 상부하우징에 위치되고, 양단은 상기 지지부에 결합 되며, 양단에서 중심부로 가면서 소정의 경사각을 가져 상방으로 볼록 솟아오른 형상을 가진 탄성부를 포함한다.
상기 충격완화부재는 역'V'자 또는 역'U'자 형상으로 이루어지고, 상기 탄성부의 형상에 대응되게, 상기 상부하우징의 측면에 탄성부 안착부가 구비되며, 상기 하부하우징의 상부 측면에 상기 지지부가 결합되는 지지부 안착부가 구비된다.
상기 상부하우징의 양측부 하방으로 소정길이를 가지고 돌출된 후크가 구비되고, 상기 후크가 결합되는 상기 하부하우징 양측벽에는 후크결합부가 형성되어 상기 후크가 상기 후크결합부에 끼워짐으로 상기 상부하우징과 하부하우징이 결합된다.
상기 하부하우징에 형성된 관통공의 하부를 폐쇄하는 캡 형상의 접속부를 구비하고, 상기 접속부의 내면에는 상기 접속핀의 일단과 접촉되고, 상기 접속부의 외면에는 인쇄회로기판게 결합된다.
상기 후크결합부는 일면에서 타면으로 관통되게 형성되는 구멍으로 이루어지고, 상기 후크가 결합되어 어느 정도 좌우로 이동될 수 있을 정도의 갭을 가지고 이루어진다.
이하, 첨부된 도2a 내지 도5c를 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.
도2a 및 도2b는 각각 본 발명의 제1실시예에 따른 충격완화를 위한 스프링형 배터리 컨택트 구조를 도시한 정면도 및 측면도이다.
도2a 및 도2b에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 충격완화를 위한 스프링 형 배터리 구조는, 외형을 이루는 하우징이 상부 및 하부하우징(100a, 100b)으로 구분되고, 상기 상부하우징(100a)과 하부하우징(100b) 사이에 상기 상부하우징(100a) 및 하부하우징(100b)의 상하 방향으로 소정의 탄성을 가진 충격완화부재(400) 개재되어, 상기 상부하우징(100a) 및 하부하우징(100b)이 결합된 후, 전체 하우징에 가해지는 충격에 대해 대처가 가능하도록 한 구성이다.
또한, 상기 상부하우징(100a) 및 하부하우징(100b)은 그 상면에서 하면까지 관통되도록 복수의 관통공들(미도시)이 형성되고, 상기 관통공들을 통해 인쇄회로기판(미도시)과 접속되는 접속핀이 삽입, 고정된다.
상기 관통공들은 각각 상기 상부하우징(100a) 및 하부하우징(100b)에 따로 형성되나, 상기 상부하우징(100a)과 하부하우징(100b)이 서로 결합될 때, 상기 상부하우징(100a) 및 하부하우징(100b)에 구비된 관통공들은 그 배치가 서로 정렬되도록 형성된다.
상기 접속핀은 상기 관통공의 내면에 접촉되도록 외형이 이루어진 중공의 핀몸체(210), 상기 핀몸체(210)의 상단 및 하단에 상기 핀몸체(210)의 길이 방향으로 어느 정도 움직임이 가능하도록 결합된 핀팁(200a, 200b), 및 상기 핀몸체(210)의 내부에서 상기 핀팁(200a, 200b)과 결합되어 상기 핀팁(200a, 200b)의 이탈을 방지하고, 탄성적인 움직임을 제공하는 탄성부재(미도시)를 포함한다.
상기 접속핀은 상기 상부하우징(100a) 및 하부하우징(100b)에 구비된 관통공들을 통해 삽입되고, 인쇄회로기판 상에 직접 결합될 수 있다.
또한, 상기 접속핀의 하부에 위치된 하부핀팁(200b)과 인쇄회로기판과의 직 접 결합되는 것을 대신하여, 상기 하부하우징(100b)에 형성된 관통공의 저부를 폐쇄하는 캡 형상의 인쇄회로기판 접속부(300)를 구비할 수 있다. 이 경우, 상기 하부핀팁(200b)은 접속부(300)의 내면에 접촉되고, 상기 접속부(300)는 인쇄회로기판과 접촉, 결합된다.
상기 접속부(300)는 인쇄회로기판과 결합되는 부위가 인쇄회로기판 면과 평행하게 형성되므로, 즉 통상적으로 편평한 면으로 이루어지므로, 상기 하우징(100a, 100b)과 인쇄회로기판이 견고하게 결합될 수 있게 한다.
또한, 상기 하부하우징(100b)의 양측부에는 가이드돌기(110)가 구비되는데, 상기 가이드돌기(110)는 상기 인쇄회로기판 상에 형성된 홈(미도시)에 삽입되어, 상기 하우징(100a, 100b)과 인쇄회로기판이 보다 견고하게 결합될 수 있도록 한다. 즉, 상기 접속부(300)와 인쇄회로기판과의 결합력에 가이드돌기(110)와 인쇄회로기판과의 결합력이 더해져, 상기 하우징(100a, 100b)은 인쇄회로기판에 단단하게 결합되게 된다.
상기 충격완화부재(400)는 통상의 판스프링으로 이루어질 수 있다.
또한, 상기 상부하우징(100a)과 하부하우징(100b)의 결합은, 상기 상부하우징(100a)의 양측에 상기 상부하우징(100a)의 하방으로 소정 길이를 가지고 구비된 후크(120) 및 상기 하부하우징(100b)에 구비된 후크결합홈(500)을 통해 이루어진다.
다시 말하면, 상기 상부하우징(100a)의 양측에 구비된 후크(120)는 상기 하부하우징(100b)에 구비된 후크결합홈(500)에 삽입되어 고정된다. 이 때, 상기 후크 결합홈(500)은 상기 후크(120)가 삽입된 뒤, 그 좌우 방향으로 상기 후크(120) 보다 조금 크게 형성되어 상기 후크(120)가 상기 후크결합홈(500)에 결합된 뒤, 어느 정도 좌우로 유동이 가능하게 한다. 이는 외부 충격이 가해졌을 경우, 상기 후크(120)가 상기 후크결합홈(500) 내에서 어느 정도 좌우 유동되므로, 충격을 완화할 수 있는 기능을 할 수 있도록 한 것이다.
다음에, 도3a 내지 도3c를 참조하여, 상부하우징(100a) 및 스프링형 접속핀의 구성을 보다 상세히 설명한다.
도3a 내지 도3c는 각각 도2a에 도시된 스프링형 배터리 컨택트 구조의 요부인 상부하우징 및 스프링형 접속핀을 도시한 정면도, 평면도 및 측면도이다.
도3a 내지 도3c에 도시한 바와 같이, 상기 상부하우징(100a)은 상면에서 하면까지 관통된 관통공들을 구비하고, 상기 관통공들을 통해 접속핀이 삽입되며, 그 양측부 하방으로 후크(120)가 구비된 구조를 이룬다.
상기 접속핀의 핀몸체(210)는 상기 관통공의 내면에 대응되도록 형성되고, 상기 접속핀이 상기 관통공에 삽입되었을 때, 상기 핀몸체(210)가 상기 관통공의 내면에 꽉 끼워져 고정되도록 하는 것이 바람직하다.
상기 상부핀팁(200a) 및 하부핀팁(200b)은 그 길이 방향으로 어느 정도 유동이 가능한 구조이다.
도4a 및 도4b는 각각 도2a에 도시된 스프링형 배터리 컨택트 구조의 요부인 충격완화부재를 도시한 정면도 및 측면도이다.
도4a 및 도4b에 도시된 바와 같이, 상기 충격완화부재(400)는 상기 하부하우 징(100b)에 결합되고, 상기 하부하우징(100b)과의 접촉면적을 넓게 하기 위해 상기 하부하우징(100b)의 결합 부위와 평행하게 이루어진 한 쌍의 지지부(420), 및 그 중심부는 상기 상부하우징(100a)에 위치되고, 양단은 상기 지지부(420)에 결합되며, 양단에서 중심부로 가면서 소정의 경사각을 가져 상방으로 볼록 솟아오른 형상을 가진 탄성부(410)를 포함한다.
상기 상부하우징(100a)의 일측, 바람직하게는 양측부에는 상기 충격완화부재(400)의 탄성부(410)를 수용하는 탄성부 안착부(130a)가 구비되고, 상기 하부하우징(100b)의 상면에는 상기 지지부(420)를 수용하는 지지부 안착부(130b)가 구비된다.
상기 탄성부 안착부(130a)는 상기 탄성부(410)의 형상에 맞게 구비된다. 즉, 상기 탄성부(410)는 그 상하방향으로 충분한 탄성력을 가질 수 있도록, 역'V'자 또는 역'U'자 형상으로 이루어지고, 상기 탄성부 안착부(130a)는 그에 대응되게 상기 상부하우징(100a)의 측면에 역'V'자 또는 역'U'자 형상의 단턱부로 이루어진다.
상기 탄성부(410)의 형상은 그 상하방향으로 탄성력을 갖기 위한 구조이므로, 상기 역'V'자 또는 역'U'자 형상에 한정되지 않고 역'W'자 형상 등의 다양한 형상을 가질 수 있으며, 그에 대응되는 형상으로 상기 탄성부 안착부(130a)도 구비되는 것이 바람직하다.
도5a 내지 도5c는 각각 도2a에 도시된 스프링형 배터리 컨택트 구조의 요부인 하부하우징을 도시한 정면도, 저면도 및 측면도이다.
도5a 내지 도5c에 도시된 바와 같이, 상기 하부하우징(100b)은 그 양측면에 소정 깊이를 가지고 형성된 후크결합홈(500)이 구비되고, 그 저면 양측부에는 인쇄회로기판에 끼워지는 가이드돌기(110)가 구비되며, 그 상면에서 저면까지 관통되게 형성된 관통공들을 구비한다.
상기 관통공들은 상기 상부하우징(100a)에 구비된 관통공들과 각각 일축선상에 정렬된다.
또한, 상기 관통공들의 저부를 폐쇄하는 캡 형상의 인쇄회로기판 접속부(300)가 더 구비된다.
이에 대한 구조 및 기능에 대한 설명은 상기한 바와 같다.
또한, 상기 하부하우징(100b)의 상면에는 상기 충격완화부재(400)의 지지부(420)를 수용하는 지지부 안착부(130b)가 구비된다.
상기 지지부(420)는 소정의 길이를 가지고, 상기 하부하우징(100b)의 상면과 평행하게 이루어진다.
상기 충격완화부재(400)는 상기 상부하우징(100a) 및 하부하우징(100b)의 양측부에 하나씩 한 쌍이 구비되는 것이 바람직하고, 그에 따라 상기 탄성부 안착부(130a)도 상기 상부하우징(100a)의 양측면에 한 쌍이 구비되고, 상기 지지부 안착부(130b)는 상기 하부하우징(100b)의 상면에 두 쌍이 구비된다.
상기한 바와 같은 구성으로 이루어진 본 발명에 따른 충격완화를 위한 스프링형 배터리 컨택트 구조는 배터리 컨택트 구조는 인쇄회로기판 상에 견고히 결합되어, 외부 충격이 가해져도 그 상하 방향 및 좌우 방향으로 유동이 가능하므로 충격을 분산시킬 수 있으므로, 인쇄회로기판 상에서 이탈되거나 파손되는 것을 방지 할 수 있는 장점이 있는 구성이다.
이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능함은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.
상기한 바와 같은 본 발명에 따른 충격완화를 위한 스프링형 배터리 컨택트 구조는 배터리 컨택트 구조의 외형을 이루는 하우징부를 상, 하 두부분으로 구비하고, 두부분으로 나뉘어진 하우징부 간에 판스프링 같은 충격완화부재를 개재하여 외부충격이 있어도 자체적으로 충격을 흡수하여, 배터리 컨택트 구조의 파손을 방지할 수 있는 효과가 있다.

Claims (8)

  1. 상면에서 하면까지 복수의 관통공이 형성된 상부하우징;
    상기 상부하우징의 하부에 소정 간격을 두고 이격된 채로 상기 상부하우징에 착탈 가능하게 결합되며, 상기 상부하우징에 형성된 관통공들에 대응되는 관통공들이 상면에서 하면까지 형성된 하부하우징;
    상기 상부하우징과 하부하우징 사이에 위치되어, 상기 상부하우징과 하부하우징에 가해진 충격을 완화하는 충격완화부재; 및
    상기 상부하우징 및 하부하우징에 형성된 관통공들에 삽입되어 일단이 인쇄회로기판 상에 접속되는 복수의 접속핀
    을 포함하는 충격완화를 위한 스프링형 배터리 컨택트 구조.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 접속핀은,
    상기 관통공의 내면에 접촉되도록 외형이 이루어진 중공의 핀몸체;
    상기 핀몸체의 상단 및 하단에 상기 핀몸체의 길이 방향으로 어느 정도 움직임이 가능하도록 결합된 핀팁; 및
    상기 핀몸체의 내부에서 상기 핀팁과 결합되어 상기 핀팁의 이탈을 방지하고, 탄성적인 움직임을 제공하는 탄성부재
    를 포함하는 충격완화를 위한 스프링형 배터리 컨택트 구조.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 충격완화부재는 판스프링으로 이루어진
    충격완화를 위한 스프링형 배터리 컨택트 구조.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 충격완화부재는,
    상기 하부하우징에 결합되고, 상기 하부하우징과의 접촉면적을 넓게 하기 위해 상기 하부하우징의 결합부위와 평행하게 이루어진 한 쌍의 지지부; 및
    그 중심부는 상기 상부하우징에 위치되고, 양단은 상기 지지부에 결합되며, 양단에서 중심부로 가면서 소정의 경사각을 가져 상방으로 볼록 솟아오른 형상을 가진 탄성부
    를 포함하는 충격완화를 위한 스프링형 배터리 컨택트 구조.
  5. 제1항 또는 제4항에 있어서,
    상기 충격완화부재는 역'V'자 또는 역'U'자 형상으로 이루어지고,
    상기 탄성부의 형상에 대응되게, 상기 상부하우징의 측면에 탄성부 안착부가 구비되고,
    상기 하부하우징의 상부 측면에 상기 지지부가 결합되는 지지부 안착부가 구비되는,
    충격완화를 위한 스프링형 배터리 컨택트 구조.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 상부하우징의 양측부 하방으로 소정길이를 가지고 돌출된 후크가 구비되고,
    상기 후크가 결합되는 상기 하부하우징 양측벽에는 후크결합부가 형성되어 상기 후크가 상기 후크결합부에 끼워짐으로 상기 상부하우징과 하부하우징이 결합되는,
    충격완화를 위한 스프링형 배터리 컨택트 구조.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 하부하우징에 형성된 관통공의 하부를 폐쇄하는 캡 형상의 접속부를 구비하고,
    상기 접속부의 내면에는 상기 접속핀의 일단과 접촉되고,
    상기 접속부의 외면에는 인쇄회로기판게 결합되는,
    충격완화를 위한 스프링형 배터리 컨택트 구조.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 후크결합부는 일면에서 타면으로 관통되게 형성되는 구멍으로 이루어지고,
    상기 후크가 결합되어 어느 정도 좌우로 이동될 수 있을 정도의 갭을 가지고 이루어지는,
    충격완화를 위한 스프링형 배터리 컨택트 구조.
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