KR100824877B1 - 배터리 팩 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 외부 커버에 손잡이부를 형성하여 외부 전자기기로부터 용이하게 분리될 수 있도록 한 배터리 팩에 관한 것이다.
본 발명에 따른 배터리 팩은 베어셀, 및 상기 베어셀의 상부에 전기적으로 연결되고 외부 단자부가 노출된 회로 부속을 포함하는 코어팩; 및 상기 코어팩의 하부 또는 양측부에 형성되는 외부 커버를 구비하며, 상기 외부 커버에는 적어도 하나의 손잡이부가 형성되는 것을 특징으로 한다
Description
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 팩의 사시도이다.
도 2는 도 1의 배터리 팩을 분리 도시한 분리 사시도이다.
도 3은 도 1의 배터리 팩에서 베어셀을 분리 도시한 사시도이다.
도 4는 도 1의 배터리 팩에서 'A' 부분을 확대 도시한 확대 사시도이다.
도 5는 도 1의 배터리 팩이 외부 전자기기에 장착된 상태를 나타내는 사시도이다.
도 6은 도 5에서 외부 전자기기에 장착된 배터리 팩의 일부분을 위에서 본 부분 평면도이다.
도 7은 도 5에서 외부 전자기기에 장착된 배터리 팩을 화살표 방향에서 본 평면도이다.
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 배터리 팩의 사시도이다.
도 9는 도 8의 배터리 팩에서 'B' 부분을 확대 도시한 확대 사시도이다.
도 10은 도 8의 배터리 팩이 외부 전자기기에 장착된 상태를 나타내는 사시도이다.
도 11은 도 10에서 외부 전자기기에 장착된 배터리 팩의 일부분을 위에서 본 부분 평면도이다.
도 12는 도 10에서 외부 전자기기에 장착된 배터리 팩을 화살표 방향에서 본 평면도이다.
*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명
100, 600: 베어셀 200, 700: 회로 부속
210: 인쇄 회로 기판 220: 720: 외부 단자부
290, 790: 수지 몰딩부 320, 820 : 제 1 커버
322, 822: 제 1 평면 324, 824: 제 1 스커트면
340, 840: 제 1 커버 342, 842: 제 2 평면
344, 844: 제 2 스커트면 350, 850: 손잡이부
370, 870: 라벨 시트 400, 900: 배터리 팩
500, 100: 외부 전자기기 520, 1020: 외부 전자기기의 장착부
540, 840: 외부 케이스
본 발명은 배터리 팩에 관한 것으로, 보다 상세하게는 외부 커버에 손잡이부를 형성하여 외부 전자기기로부터 용이하게 분리될 수 있도록 한 배터리 팩에 관한 것이다.
일반적으로, 이차 전지는 충전이 불가능한 일차 전지와 달리 충전과 방전이 가능한 전지로서, 배터리 팩 형태로 제작되어 셀룰러 폰, 노트북 컴퓨터, PDA(Personal Digital Assistant) 및 캠코더와 같은 휴대용 전자기기의 전원으로 널리 사용되고 있다.
특히 이차 전지 가운데 리튬 이차 전지는 작동 전압과 단위 중량당 에너지 밀도가 높아 휴대용 전자기기 분야에 더욱 적합하다.
통상의 리튬 이차 전지의 배터리 팩은 양극판과 음극판이 세퍼레이터를 매개로 권취된 전극 조립체와, 앙극 단자 및 음극 단자를 노출시키면서 전극 조립체를 밀봉시키는 내장 케이스를 포함하여 이루어진 베어셀을 기본 구성으로 하며, 베어셀 외면에 보호 회로와 같은 안전 장치를 실장한 상태에서 베어셀 외면을 외부 케이스로 밀봉하여 완성한다. 이렇게 완성된 배터리 팩은 모바일 폰과 같이 휴대용 외부 전자기기에 장착되어 사용된다.
이러한 휴대용 외부 전자기기에 사용되는 배터리 팩은 전자기기의 외면에 장착되는 외장형과 기기의 내부에 장착되는 내장형이 있는데, 배터리의 용량이 소형화, 대용량화되면서 충격이나 열에 의한 배터리가 폭발할 수 있는 위험이 대두되고 있어 내장형 배터리(이하, 이너팩(inner pack) 배터리라 한다.)를 선호하는 경향이 점점 높아지고 있을 뿐만 아니라, 배터리의 가격이 상승하여 각종 전자기기간 또는 동일 전자기기 모델 간에도 배터리의 규격을 통일시켜 공통으로 사용하고자 하는 시도가 많아짐에 따라 이너팩 배터리를 전자 기기 설계시 채택하는 경우가 많아 지고 있다.
종래의 이너형 배터리 팩은 충방전이 가능한 베어셀과, 베어셀에 전기적으로 결합되어 충방전을 제어하고 또한 과충방전시 회로를 차단하는 인쇄 회로 기판, 베어셀과 인쇄 회로 기판 사이의 틈에 핫멜트 수지를 충진하는 핫멜팅 공법으로 인쇄 회로 기판을 베어셀에 고정시키는 수지 몰딩부와, 베어셀 중 인쇄 회로 기판이 위치하는 상부를 제외한 일부에 형성되는 외부 커버를 포함하여 이루어진다. 또한, 종래의 이너형 배터리 팩은 핫멜팅 공법대신 베어셀과 보호 회로 기판을 별도의 사출된 케이스에 장착시켜 인쇄 회로 기판을 베어셀에 고정하기도 한다.
이렇게 형성되는 이너형 배터리 팩은, 외부 전자기기에 전원을 공급하기 위해 외부 전자기기에 형성되어 있는 장착부에 탈·부착하면서 사용되고 있다. 이러한 이너형 배터리 팩은 외부 전자기기의 장착부에 부착하는데에는 어려움이 없다. 그런데, 이너형 배터리 팩은 외부 전자기기의 장착부에 밀착된 상태로 부착되기 때문에, 배터리 팩을 교체하거나 충전시키기 위해서 외부 전자기기의 장착부로부터 분리할 때에는, 다른 뾰족한 도구를 사용하거나 손가락에 힘을 주어야 하는 불편함이 있다. 이에 따라, 이너형 배터리 팩을 외부 전자기기로부터 분리하는데 시간이 많이 소요될 수 있다. 따라서, 이너형 배터리 팩이 적용된 외부 전자기기를 사용하는 사용자의 불편함을 초래할 수 있다.
본 발명은 상술한 종래기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 외부 커버에 손잡이부를 형성하여 외부 전자기기로부터 용이하게 분리될 수 있도록 한 배터리 팩을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 배터리 팩은 베어셀, 및 상기 베어셀의 상부에 전기적으로 연결되고 외부 단자부가 노출된 회로 부속을 포함하는 코어팩; 및 상기 코어팩의 하부 또는 양측부에 형성되는 외부 커버를 구비하며, 상기 외부 커버에는 적어도 하나의 손잡이부가 형성되는 것을 특징으로 한다.
상기 손잡이부는 양각 돌기 또는 음각 홈일 수 있다.
상기 양측부는 상기 베어셀의 측부를 이루는 한쌍의 마주보는 장측면 및 한쌍의 단측면 중 한쌍의 단측면에 대응될 수 있다.
상기 외부 커버는 상기 베어셀의 일 단측면에 대응되는 형상을 갖는 제 1 평면과, 상기 베어셀의 일 단측면을 덮도록 상기 제 1 평면 가장자리의 적어도 일부로부터 일방향으로 연장된 제 1 스커트면을 가지고 상기 베어셀의 일 단측면에 결합되는 제 1 커버; 및 상기 베어셀의 타 단측면에 대응되는 형상을 갖는 제 2 평면과, 상기 베어셀의 타 단측면을 덮도록 상기 제 2 평면 가장자리의 적어도 일부로부터 일방향으로 연장된 제 2 스커트면을 가지고 상기 베어셀의 타 단측면에 결합되는 제 2 커버로 이루어질 수 있다.
상기 제 1 스커트면은 상기 제 1 평면으로부터 상기 베어셀의 상부를 제외한 부분에서 'ㄷ'형태로 형성될 수 있으며, 상기 제 2 스커트면은 상기 제 2 평면으로부터 상기 베어셀의 상부를 제외한 부분에서 'ㄷ'형태로 형성될 수 있다.
상기 손잡이부는 상기 외부 커버의 상기 제 1 평면 및 제 2 평면 중 적어도 하나의 외측 하부측에 형성될 수 있다.
상기 양각 돌기는 상기 제 2 평면과 상기 제 2 스커트면이 만나는 모서리에서 마주 보는 양측 모서리 중 적어도 하나로부터 일체로 돌출되어 형성될 수 있다.
상기 양각 돌기는 반원형이나 사각형과 같은 다각형 중 어느 하나로 선택된 형상으로 돌출될 수 있다.
상기 음각 홈은 타원형, 원형 및 반원형 중 어느 하나로 선택되어 이루어질 수 있다.
상기 베어셀의 한쌍의 단측면 중 일 단측면에 전극단자가 돌출되어 형성될 수 있다.
상기 베어셀의 한쌍의 장측면 및 하면에 접착되는 라벨 시트를 더 포함할 수 있다.
상기 회로 부속은 상기 외부 단자부를 가지고 상기 베어셀의 상부에 배치되어 상기 베어셀에 전기적으로 연결되는 인쇄 회로 기판; 및 상기 외부 단자부를 노출하면서 상기 인쇄 회로 기판을 포함하는 상기 베어셀의 상부 영역에 성형되는 수지 몰딩부를 포함할 수 있다.
이하 도면을 참조하면서 실시예를 통해 본 발명을 보다 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 팩의 사시도이고, 도 2는 도 1의 배터리 팩을 분리 도시한 분리 사시도이고, 도 3은 도 1의 배터리 팩에서 베어셀을 분리 도시한 사시도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 팩(400)은 베 어셀(100)과, 베어셀(100)의 상부에 배치되어 베어셀(100)과 전기적으로 연결되는 회로 부속(200)을 포함하는 코어팩; 코어팩의 양측부에 형성된 제 1 커버(320) 및 제 2 커버(340)를 포함하는 외부 커버; 제 2 커버(340)의 하부측에 형성된 손잡이부(350); 및 코어팩의 하부 및 또다른 양측부에 부착되는 라벨시트(370)를 포함하여 이루어진다.
베어셀(100)은, 도 3에 도시된 바와 같이, 양극판(13), 음극판(15) 및 세퍼레이터(14)로 구성되는 전극 조립체(12)를 전해액(미도시)과 함께 캔(20)에 수납하고, 이 캔(20)의 상단개구부(20a)를 캡 조립체(30)로 밀봉함으로써 형성된다.
전극 조립체(12)는 서로 대향하는 양극판(13)과 음극판(15) 사이에 세퍼레이터(14)가 개재된 후 권취되어 형성된다. 양극판(13)에는 양극탭(16)이 구비되어 있고, 음극판(15)에는 음극탭(17)이 구비되어 있다. 세퍼레이터(14)는 양극판(13)과 음극판(15)을 절연시키며, 전해액이 통과될 수 있도록 다공성 막으로 형성된다.
캡 조립체(30)는 캡 플레이트(33), 절연 플레이트(36), 터미널 플레이트(39) 및 전극단자(31)를 포함한다. 캡 플레이트(33)와 전극 단자(31)사이에는 절연을 위한 가스켓튜브(32)가 삽입되며, 전극단자(31)와 터미널 플레이트(39)는 서로 전기적으로 연결된다. 절연플레이트(36)는 캡 플레이트(33)와 터미널 플레이트(39)를 절연시키게 된다. 캡 플레이트(33)의 일측에는 전해액 주입구(35)가 형성되어 있다. 상기 전해액 주입구(35)에는 전해액이 주입된 다음에 전해액 주입구(35)를 밀폐시키기 위하여 마개(미도시)가 설치된다.
캔(20)은 한 쌍의 장측면(22)과, 한 쌍의 단측면(23) 및 하면(20b)을 포함하 여 대략 박스형상으로 형성되며, 상부는 개구되어 상단 개구부(20a)를 이루고 있다. 이러한 상단개구부(20a)는 전극 조립체(12)가 삽입되는 부분이다. 캔(20)의 상부는 캡 조립체(30)의 캡 플레이트(33)에 의해 밀봉되어, 전해액의 누출이 방지된다. 캔(20)은 금속재로 바람직하게는 가볍고 연성이 있는 알루미늄 또는 알루미늄 합금으로 형성되며, 여기서 캔의 재질을 한정하는 것은 아니다. 캔(20)은 바람직하게는 딥드로잉(deep drawing) 방식에 의하여 형성되며, 장측면(22)과 단측면(23) 및 하면(20b)은 일체로 형성된다. 이러한 캔(20) 자체는 하나의 극성을 갖는 단자의 역할을 할 수 있으며, 캡 플레이트(33)에 돌출되어 형성된 전극단자(31)와 반대된 극성을 갖는다. 본 발명에서, 캔(20) 및 캔(20)에 용접되어 결합되는 캡 플레이트(33)는 양극성을 가지며, 전극 단자(31)는 음극성을 갖는다. 물론, 실시예에 따라서 캡 플레이트(33)와 전극 단자(31)는 극성을 달리할 수 있다.
한편, 전극 조립체(12)의 상면에는 전극 조립체(12)와 캡 조립체(30)와의 전기적 절연을 위하고, 이와 동시에 상기 전극 조립체(12)의 상단부를 커버할 수 있도록 절연 케이스(40)가 설치되어 있다. 절연 케이스(40)는 절연성을 가지는 고분자 수지이며, 폴리 프로필렌으로 된 것이 바람직하다. 절연 케이스(40)는 일측에 전극 조립체(12)로부터 음극탭(17)이 통과할수 있도록 음극탭용 홀(42)이 형성되고, 다른 측방 가장자리에, 즉 양극탭(16)과 대응되는 위치에 양극탭용 홀(41)이 형성되어 있다. 전해액 통과공(43)은 별도로 형성되지 않을 수도 있다.
상기와 같은 구성을 가지고 형성된 베어셀(100)의 외관은, 도 2에 도시된 바와 같이, 상면(121), 한쌍의 단측면(122), 한쌍의 장측면(123) 및 하면(124)으로 이루어진다. 본 발명에서, 단측면(122)은 베어셀(100)의 측면 중 폭이 좁은 면을 의미하고, 장측면(123)은 폭이 넓은 면을 의미한다.
이러한 베어셀(100)의 상부에는, 도 1 및 도 2를 참고하면, 외부 단자부(220)가 노출된 회로 부속(200)이 배치되고, 회로 부속(200)은 음극 리드 플레이트(254) 및 양극 리드 플레이트(255)를 통해서 베어셀(100)에 전기적으로 연결된다.
회로 부속(200)은 외부 단자부(220)를 가지고 베어셀(100)의 상면(121)에 배치되어 베어셀(100)에 전기적으로 연결되는 인쇄 회로 기판(210), 및 외부 단자부(220)를 노출하면서 인쇄 회로 기판(210)을 포함하는 베어셀(100)의 상부 영역에 성형되는 수지 몰딩부(290)를 포함한다.
인쇄 회로 기판(210)은 수지로 이루어진 판형으로, 상면에는 외부 전자기기(미도시)가 전기적으로 접속하기 위한 외부 단자부(220)가 설치된다. 그리고, 인쇄 회로 기판(210)의 하면에는 전지에 대하여 충전 및 방전을 제어함으로써 충전 상태를 균일하게 하는 회로(미도시), 또는 과방전 및 과충전을 방지하는 회로와 같은 보호회로(미도시)가 형성된다. 도면부호(212)는 상기 충·방전 회로(미도시) 및 보호 회로(미도시)의 구현을 위한 FET, IC칩과 같은 회로소자(미도시)들을 하나로 표시한 것이다.
또한, 인쇄 회로 기판(210)의 하면에는 음극 접속 단자(213) 및 양극 접속 단자(214)가 더 구비되어 진다. 이러한 인쇄 회로 기판(210)의 음극 접속단자(213) 및 양극 접속단자(214) 각각을 베어셀(100)의 일 단측면(122a)으로 돌출된 전극 단 자(31)와, 전극 단자(31)와 반대 극성을 갖는 베어셀(100의 타 단측면(122b) 각각에 전기적으로 연결하기 위해서, 인쇄 회로 기판(210)의 음극 접속단자(213)와 베어셀(100)의 일 단측면(122a)으로 돌출된 전극 단자(31) 사이에는 음극 리드 플레이트(254)가 구비되고, 인쇄 회로 기판(210)의 양극 접속단자(214)와 전극 단자(31)와 반대 극성을 갖는 베에셀(100)의 타 단측면(122b) 사이에는 양극 리드 플레이트(255)가 구비된다. 이렇게, 인쇄 회로 기판(210)의 음극 접속 단자(213) 및 양극 접속 단자(214) 각각은 음극 리드 플레이트(254) 및 양극 리드 플레이트(255) 각각을 통해서 베어셀(100)의 일 단측면(122a)으로 돌출된 전극 단자(31)와, 타 단측면(122b) 각각에 전기적으로 접속된다. 이에 따라, 인쇄 회로 기판(210)은 베어셀(100)에 전기적으로 연결된다.
상기 구비되는 음극 리드 플레이트(254) 및 양극 리드 플레이트(255) 각각은 대략 'ㄱ'자 형태를 가지며, 베어셀(100)의 전극 단자(31)와 타 단측면(122b) 각각으로부터 상기 베어셀(100)의 상면(121)의 양측 끝단(126,127) 각각을 지나 상기 인쇄 회로 기판(210)의 각각의 음극 접속단자(213) 및 양극 접속단자(214)까지 이르는 길이를 가지고 형성된다. 본 발명에서, 인쇄 회로 기판(210)은 음극 리드 플레이트(254) 및 양극 리드 플레이트(255)를 통해서 베어셀(100)의 상면(121)에 결합된다. 이는, 인쇄 회로 기판(210)을 폭이 넓은 하나의 장측면(123a)보다 폭이 좁은 상면(121)에 결합시키는 것이 배터리 팩(400)의 두께를 얇게하는데 유리하기 때문이다.
상기와 같은 음극 리드 플레이트(254) 및 양극 리드 플레이트(255)는 전도성 을 갖는 금속재질, 예를 들어 니켈로 형성될 수 있다. 그리고, 상기 베어셀(100)의 일 단측면(122a) 상부에서 전극 단자(31)에 연결되는 음극 리드 플레이트(254)와, 일 단측면(122a)과의 사이에는 접착성을 갖는 절연테이프(260)가 설치된다. 이는 음극성을 갖는 음극 리드 플레이트(254)와 양극성을 갖는 일 단측면(122a)과의 전기적인 단락을 방지하기 위한 것이다. 그리고, 양극 리드 플레이트(255)를 베어셀(100)의 타 단측면(122b)에 직접적으로 용접하지 않기 위해서, 베어셀(100)의 타 단측면(122b)에는 용접 등의 방법으로 결합되는 도전성 플레이트(270)가 미리 설치된다. 이는 알루미늄 재질인 베어셀(100)의 타 단측면(122b)과 니켈재질의 양극 리드 플레이트(255)는, 니켈의 불용성으로 초음파 용접이 곤란하고, 알루미늄의 높은 도전성으로 인해 저항용접이 곤란함에 따라 레이저 용접이 사용되나, 이러한 레이저 용접은 레이저 빔이 인쇄 회로 기판(210)에 전도되어 신뢰성을 저하시킬 수 있기 때문이다.
한편, 베어셀(100)의 상면(121)의 일측에 위치하는 음극 리드 플레이트(254)와 음극 접속단자(213) 사이에는, 전류차단소자(240), 예를 들어, PTC(Positive Temperature Coefficient) 소자 또는 써멀 브레이커(Thermal Breaker) 소자가 더 구비될 수 있다. 이러한 전류 차단소자(240)는 전지 내부가 고온으로 되거나, 과충전 등에 의해 전압이 상승하는 경우 전류를 차단하여 전지의 발화, 폭발을 방지하게 된다.
그리고, 인쇄 회로 기판(210)과 베어셀(100)의 불필요한 접속에 따른 단락을 방지하기 위하여 베어셀(100)의 상면(121)상에 절연시트(250)가 더 설치될 수 있 다.
수지 몰딩부(290)는 인쇄 회로 기판(210)을 포함하는 베어셀(100)의 상부 영역, 즉 베어셀(100)의 상면(121)과 인쇄 회로 기판(210)사이 간극에 수지를 몰딩하여 형성되어, 인쇄 회로 기판(210)을 베어셀(100)에 고정시키는 역할을 한다. 여기서, 인쇄 회로 기판(210)에 설치되는 외부 단자부(220)는 노출되도록 수지 몰딩이 이루어진다. 본 발명에서, 수지 몰딩부(290)는 베어셀(100)의 상면(121)과 인쇄 회로 기판(210)사이 간극에 수지를 몰딩하여 형성되어 인쇄 회로 기판(210)과 함께 회로 부속(200)을 이루지만, 회로 부속(200)은 베어셀에 연결된 인쇄 회로 기판을 덮도록 미리 사출된 사출물과 인쇄 회로 기판을 포함하여 이루어질 수도 있다.
상기와 같은, 인쇄 회로 기판(210)이 음극 리드 플레이트(254) 및 양극 리드 플레이트(255)를 통해 베어셀(100)의 상면(121)으로 결합되면, 베어셀(100)의 일 단측면(122a) 및 타 단측면(122b) 각각에는 음극 리드 플레이트(254) 및 양극 리드 플레이트(255) 각각의 일부분이 외부로 노출된다.
그리고, 제 1 커버(320) 및 제 2 커버(340)로 이루어진 외부 커버가 코어팩의 양측부, 즉 베어셀(100)의 측부를 이루는 한쌍의 마주보는 장측면(123) 및 한쌍의 단측면(122) 중 한쌍의 단측면(122)에 결합된다. 이에 따라, 제 1 커버(320) 및 제 2 커버(340)로 이루어진 외부 커버는 음극 리드 플레이트(254) 및 양극 리드 플레이트(255) 각각이 노출된 베어셀(100)의 일 단측면(122a) 및 타 단측면(122b)을 커버함으로써 배터리 팩의 외관 일부를 형성한다.
외부 커버를 이루는 제 1 커버(320)는 베어셀(100)의 일 단측면(122a)에 대 응되는 형상을 갖는 제 1 평면(322)과, 베어셀(100)의 일 단측면(122a)을 덮도록 제 1 평면(322)의 가장자리의 적어도 일부로부터 일방향으로 연장된 제 1 스커트면(324)를 포함하여 형성된다.
제 2 커버(340)는 베어셀(100)의 타 단측면(122b)에 대응되는 형상을 갖는 제 2 평면(342)과, 베어셀(100)의 타 단측면(122b)을 덮도록 제 2 평면(342)의 가장자리의 적어도 일부로부터 일방향으로 연장된 제 2 스커트면(344)를 포함하여 형성된다.
본 발명에서, 제 1 스커트면(324)은 제 1 평면(322)으로부터 베어셀(100)의 상부를 제외한 부분에서 대략 'ㄷ'자 형태를 갖도록 베어셀(100)의 한쌍의 장측면(123) 및 하면(124) 방향으로 연장되어 형성되지만, 베어셀(100)의 한쌍의 장측면(123) 방향으로만 연장될 수도 있다. 마찬가지로, 제 2 스커트면(344)도 제 2 평면(342)으로부터 베어셀(100)의 상부를 제외한 부분에서 대략 'ㄷ'자 형태를 갖도록 베어셀(100)의 한쌍의 장측면(123) 및 하면(124) 방향으로 연장되어 형성되지만, 베어셀(100)의 한쌍의 장측면(123) 방향으로만 연장될 수도 있다.
상기와 같은 제 1 커버(320) 및 제 2 커버(340)는 미리 사출된 후 베어셀(100)의 일 단측면(122a) 및 타 단측면(122b)에 양면 테이프(미도시)에 의해 부착될 수 있다. 이 경우, 상술한 회로 부속(200)의 수지 몰딩부(290)는, 베어셀(100)의 일 단측면(122a) 및 타 단측면(122b)에 제 1 커버(320) 및 제 2 커버(340)가 먼저 조립된 후, 형성된다. 또한, 제 1 커버(320) 및 제 2 커버(340)가 미리 사출되지 않는 경우, 제 1 커버(320) 및 제 2 커버(340)는 수지 몰딩 방법으 로 수지 몰딩부(290)를 형성시 수지 몰딩부(290)와 함께 일체로 형성될 수도 있다.
이러한, 제 1 커버(320) 및 제 2 커버(340)의 적어도 하나, 예를 들어 제 2 커버(340)의 외측 하부측, 즉 제 2 평면(342)의 하부측에 일체로 손잡이부(350)가 형성된다. 손잡이부(350)에 대한 자세한 설명은 후술하기로 한다.
그리고, 라벨시트(370)는 제 1 커버(320) 및 제 2 커버(340)가 베어셀(100)의 일 단측면(122a) 및 타 단측면(122b) 각각에 결합된 상태에서 베어셀(100)의 한쌍의 장측면(123) 및 하면(124)에 접착되는 것으로, 이는 제 1 커버(320) 및 제 2 커버(340)의 결속력을 보강함과 동시에 제 1 커버(320)와 제 2 커버(340) 및 베어셀(100)의 외면 결속을 강화하도록 구성된다.
상기와 같은 구성을 가지고, 배터리 팩(400)이 완성된다. 이러한 배터리 팩(400)은 외부 충격으로부터 보호받기 위해 외부 전자기기의 내부에 장착되는 이너형 배터리 팩으로 이용되는 추세에 있다.
다음은 손잡이부(350) 및 손잡이부(350)를 갖는 배터리 팩(400)이 외부 전자기기에 장착된 후 분리되는 동작을 도 4 내지 도 6을 통하여 자세히 살펴볼 것이다.
도 4는 도 1의 배터리 팩에서 'A' 부분을 확대 도시한 확대 사시도이고, 도 5는 도 1의 배터리 팩이 외부 전자기기에 장착된 상태를 나타내는 사시도이고, 도 6은 도 5에서 외부 전자기기에 장착된 배터리 팩의 일부분을 위에서 본 부분 평면도이고, 도 7은 도 5에서 외부 전자기기에 장착된 배터리 팩을 화살표 방향에서 본 평면도이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 팩(400)의 손잡이부(350)는, 도 4에 도시된 바와 같이, 제 2 평면(342)의 외측 하부측에서 제 2 평면(342)과 제 2 스커트면(344)이 만나는 마주보는 모서리 중 적어도 하나로부터 일체로 돌출되는 양각돌기로 이루어진다.
이렇게 양각돌기로 이루어진 손잡이부(350)를 갖는 배터리 팩(400)은, 도 5에 도시된 바와 같이, 모바일 폰과 같은 외부 전자기기(500)의 장착부(520)에 장착된 후, 외부 전자기기(500)의 외부 케이스(540)에 의해 밀폐된다.
이러한 양각돌기로 이루어진 손잡이부(350)는, 외부 전자기기(500)의 장착부(520)에 장착된 배터리 팩(400)을 외부 전자기기(500)로부터 탈착시키고자 할때 사용자의 손가락에 걸리도록 하는 부분이다. 사용자가 손가락을 배터리 팩(400)의 손잡이부(350)에 걸친 상태에서 바깥 방향으로 약간의 힘을 주면, 배터리 팩(400)이 외부 전자기기(500)의 장착부(520)로부터 용이하게 분리될 수 있다. 이에 따라, 사용자는 외부 전자기기(500)의 장착부(200)에 장착된 배터리 팩(400)을 외부 충전기에 충전시키거나 또는 다른 배터리 팩과 교체하고자 할때 손잡이부(350)를 이용해 외부 전자기기(500)로부터 배터리 팩(400)을 적은 힘으로 빠르고 용이하게 분리할 수 있다.
여기서, 손잡이부(350)가 제 2 평면(342)의 외측 하부측에 형성되는 이유는 지렛대의 원리를 이용하는 것이다. 즉, 손잡이부(350)가 제 2 평면(342)의 중간에 형성될 경우보다 하부측에 형성될 경우 배터리 팩(400)을 외부 전자기기(500)로부터 분리하는데 드는 힘이 적게 든다. 이러한 손잡이부(350)는 본 발명에서 반원형 형상의 양각 돌기로 형성되었지만, 사각형과 같은 다각형 중 어느 하나의 양각 돌기로 선택되어 형성될 수도 있다. 즉, 손잡이부(350)는 사용자의 손각락에 걸릴 수 있는 형태로 돌출되는 형상이면 가능하므로, 이에 손잡이부(350)의 돌출형상을 한정하지는 않는다.
상기와 같이, 외부로 돌출된 양각 돌기로 이루어진 손잡이부(350)를 갖는 배터리 팩(400)이 외부 전자기기(500)의 장착부(520)에 수용되기 위해서는, 외부 전자기기(500)는, 도 6에 도시된 바와 같이, 양각돌기로 이루어진 손잡이부(350)와 대응되는 장착부(520)의 내부 영역에 손잡이부(350)가 수용될 수 있는 크기로 형성된 홈(525)을 갖는 구조로 형성되어야 한다. 그리고, 외부 전자기기(500)의 장착부(520)는 배터리 팩(400)의 손잡이부(350) 일부가, 도 7에 도시된 바와 같이, 장착부(520)로부터 노출될 수 있는 높이를 가져야 한다. 이는, 외부 전자기기(500)의 장착부(520)에 장착된 배터리 팩(400)의 손잡이부(350)가 적어도 일부 노출되어야, 사용자가 손가락을 손잡이부(350)에 걸칠 수 있기 때문이다.
그리고, 본 발명에서는, 손잡이부(350)가 제 2 평면(342)과 제 2 스커트면(344)이 만나는 마주보는 모서리 모두에서 돌출되어 형성되었는데, 이는 이러한 손잡이부(350)를 갖는 배터리 팩(400)이 외부 전자기기(500)의 장착부(520)에 장착되는 방향이 달라지더라도, 외부 전자기기(500)의 장착부(520) 상부로 배터리 팩(400)의 손잡이부(350) 일부가 노출되게 하기 위함이다. 즉, 사용자의 손가락이 배터리 팩(400)의 손잡이부(350)에 걸치게 하기 위함이다.
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 배터리 팩의 사시도이고, 도 9는 도 8 의 배터리 팩에서 'B' 부분을 확대 도시한 확대 사시도이고, 도 10는 도 8의 배터리 팩이 외부 전자기기에 장착된 상태를 나타내는 사시도이고, 도 11은 도 10에서 외부 전자기기에 장착된 배터리 팩의 일부분을 위에서 본 부분 평면도이고, 도 12은 도 10에서 외부 전자기기에 장착된 배터리 팩을 화살표 방향에서 본 평면도이다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 배터리 팩(900)은 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 팩(400)과 비교하면 손잡이부(850)의 구조가 음각 홈이라는 것만 다를뿐 동일한 구성요소를 갖는다. 이에, 본 발명의 다른 실시예에 따른 배터리 팩(900)에서, 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 팩(400)과 동일한 구성요소에 대한 설명은 생략하기로 한다. 그리고, 본 발명의 다른 실시예에 따른 배터리 팩(900)에서, 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 팩(400)의 양각돌기로 이루어진 손잡이부(350)와 차이를 갖는 음각홈으로 이루어진 손잡이부(850)에 대해 중점적으로 설명할 것이다.
도 8에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 팩(900)은 베어셀(600)과, 베어셀(600)의 상부에 배치되어 베어셀(600)과 전기적으로 연결되는 회로 부속(700)을 포함하는 코어팩; 코어팩의 양측부에 형성된 제 1 커버(820) 및 제 2 커버(840)를 포함하는 외부 커버; 제 2 커버(840)의 하부측에 형성된 손잡이부(850); 및 코어팩의 하부 및 또다른 양측부에 부착되는 라벨시트(870)를 포함한다.
도 8 및 도 9를 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 배터리 팩(900)의 손잡이부(850)는 제 1 커버(820) 및 제 2 커버(840)의 적어도 하나, 예를 들어 제 2 커버(840)의 외측 하부측, 즉 제 2 평면(842) 외측 하부측에 형성된다.
손잡이부(850)는, 도 9에 도시된 바와 같이, 제 2 평면(842)의 외측 하부측에 음각 홈으로 형성된다.
이렇게 음각 홈으로 이루어진 손잡이부(850)를 갖는 배터리 팩(900)은, 도 10에 도시된 바와 같이, 모바일 폰과 같은 외부 전자기기(1000)의 장착부(1020)에 장착된 후, 외부 전자기기(1000)의 외부 케이스(1040)에 의해 밀폐된다.
이러한 음각 홈으로 이루어진 손잡이부(850)는, 외부 전자기기(1000)의 장착부(1020)에 장착된 배터리 팩(900)을 외부 전자기기(1000)로부터 탈착시키고자 할때 사용자의 손가락에 걸리도록 하는 부분이다. 사용자가 손가락을 배터리 팩(900)의 손잡이부(850)에 걸친 상태에서 바깥 방향으로 약간의 힘을 주면, 배터리 팩(900)이 외부 전자기기(1000)의 장착부(1020)로부터 용이하게 분리될 수 있다. 이에 따라, 사용자는 외부 전자기기(1000)의 장착부(1020)에 장착된 배터리 팩(900)을 외부 충전기에 충전시키거나 또는 다른 배터리 팩과 교체하고자 할 때 손잡이부(850)를 이용해 외부 전자기기(1000)로부터 배터리 팩(900)을 적은 힘으로 빠르고 용이하게 분리할 수 있다.
여기서, 손잡이부(850)가 제 2 평면(842)의 외측 하부측에 형성되는 이유는 지렛대의 원리를 이용하는 것이다. 즉, 손잡이부(850)가 제 2 평면(842)의 중간에 형성될 경우보다 하부측에 형성될 경우 배터리 팩(900)을 외부 전자기기로부터 분리하는데 드는 힘이 적게 든다. 본 발명에서 손잡이부(850)는 타원형형상의 음각 홈으로 형성되었지만, 원형이나 반원형 형상의 음각 홈으로 형성될 수도 있다. 이러한 손잡이부(850)는 사용자의 손각락에 걸릴 수 있는 형태의 홈이면 가능하므로, 이에 손잡이부(350)의 음각 홈의 형상을 한정하지는 않는다.
상기와 같이, 본 발명의 다른 실시예에 따른 배터리 팩(900)은 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 팩(400)에서 양각 돌기로 이루어진 손잡이부(350)를 구비함으로써 배터리 팩의 사이즈가 확대되는 경우와 달리 배터리 팩의 사이즈를 확대시키지 않으면서 음각 홈으로 이루어진 손잡이부(850)를 구비할 수 있다.
또한, 본 발명의 다른 실시예에 따른 배터리 팩(900)은 음각 홈으로 이루어진 손잡이부(850)를 구비하기 때문에, 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 팩(400)에서 양각 돌기로 이루어진 손잡이부(350)가 외부로 돌출된 구조로 형성되어 낙하 등의 외부 충격이 배터리 팩(400)에 가해지면 외부로 돌출된 손잡이부(350)가 깨질 수 있는 문제점을 방지할 수 있다.
그리고, 본 발명의 다른 실시예에 따른 배터리 팩(900)은 외부 전자기기(1000)의 장착부(1020)에 장착시, 도 11에 도시된 바와 같이, 외부 전자기기(1000)의 장착부(1020) 내부에 음각 홈으로 이루어진 손잡이부(850)에 따른 별도의 구조를 필요로 하지 않는다. 이에 따라, 본 발명의 다른 실시예에 따른 배터리 팩(900)은 외부 전자기기(1000)에서의 실장성을 확보할 수 있다.
본 발명에 따른 배터리 팩은 회로 부속이 베어셀의 상부에 결합되는 코어팩, 코어팩의 양측부에 형성되어 결합된 제 1 커버 및 제 2 커버로 이루어진 외부 커버, 제 1 커버 및 제 2 커버의 적어도 하나의 외측 하부에 형성된 손잡이부를 포함하여 형성된다. 이와 달리, 배터리 팩이 회로 부속이 전극 단자가 돌출된 베어셀의 상부에 결합되어 이루어진 코어팩을 포함하여 형성되는 경우, 외부 커버는 코어팩의 하부에 형성되어 결합될 수 있다. 이 경우, 손잡이부가 코어팩의 하부에 결합된 외부 커버의 일측에 형성될 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 배터리 팩은 외관의 일부를 이루는 외부 커버에 양각 돌기 또는 음각 홈의 손잡이부를 형성하여 외부 전자기기에 장착됨으로써, 사용자가 배터리 팩을 별도의 충전기에 충전시키거나 다른 배터리 팩으로 교체시키기고자 할 때 손가락을 배터리 팩의 손잡이부에 걸쳐 약간의 힘을 가해 외부 전자기기로부터 배터리 팩을 용이하게 탈착시킬 수 있다.
또한, 본 발명의 특정 실시예에 따른 배터리 팩은 외면으로부터 돌출된 구조가 아닌 음각 홈의 손잡이부를 구비함으로써, 배터리 팩의 사이즈를 최소화할 수 있고, 낙하 등의 외부 충격에 대해서 손잡이부가 깨질 수 있는 것을 방지할 수 있고, 외부 전자기기에서의 실장성을 확보할 수 있다.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시예에 한정되지 아니하며, 특허청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한변형의 실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 특허청구범위 기재의 범위 내에 있게 된다.
Claims (12)
- 베어셀, 및 상기 베어셀의 상부에 전기적으로 연결되고 외부 단자부가 노출된 회로 부속을 포함하는 코어팩; 및상기 코어팩의 하부 또는 양측부에 형성되는 외부 커버를 구비하며,상기 외부 커버에는 적어도 하나의 손잡이부가 형성되며, 상기 손잡이부는 양각 돌기 또는 음각 홈인 것을 특징으로 하는 배터리 팩.
- 삭제
- 제 1항에 있어서,상기 양측부는 상기 베어셀의 측부를 이루는 한쌍의 마주보는 장측면 및 한쌍의 단측면 중 한쌍의 단측면에 대응되는 것을 특징으로 하는 배터리 팩.
- 제 3항에 있어서,상기 외부 커버는상기 베어셀의 일 단측면에 대응되는 형상을 갖는 제 1 평면과, 상기 베어셀의 일 단측면을 덮도록 상기 제 1 평면 가장자리의 적어도 일부로부터 일방향으로 연장된 제 1 스커트면을 가지고 상기 베어셀의 일 단측면에 결합되는 제 1 커버; 및상기 베어셀의 타 단측면에 대응되는 형상을 갖는 제 2 평면과, 상기 베어셀의 타 단측면을 덮도록 상기 제 2 평면 가장자리의 적어도 일부로부터 일방향으로 연장된 제 2 스커트면을 가지고 상기 베어셀의 타 단측면에 결합되는 제 2 커버로 이루어지는 것을 특징으로 하는 배터리 팩.
- 제 4항에 있어서,상기 제 1 스커트면은 상기 제 1 평면으로부터 상기 베어셀의 상부를 제외한 부분에서 'ㄷ'형태로 형성되며, 상기 제 2 스커트면은 상기 제 2 평면으로부터 상기 베어셀의 상부를 제외한 부분에서 'ㄷ'형태로 형성되는 것을 특징으로 하는 배터리 팩.
- 제 4항에 있어서,상기 손잡이부는 상기 외부 커버의 상기 제 1 평면 및 제 2 평면 중 적어도 하나의 외측 하부측에 형성되는 것을 특징으로 하는 배터리 팩.
- 제 6항에 있어서,상기 양각 돌기는 상기 제 2 평면과 상기 제 2 스커트면이 만나는 모서리에서 마주 보는 양측 모서리 중 적어도 하나로부터 일체로 돌출되어 형성되는 것을 특징으로 하는 배터리 팩.
- 제 1항 또는 제 6항에 있어서,상기 양각 돌기는 반원형이나 사각형과 같은 다각형 중 어느 하나로 선택된 형상으로 돌출되는 것을 특징으로 하는 배터리 팩.
- 제 1항 또는 제 6항에 있어서,상기 음각 홈은 타원형, 원형 및 반원형 중 어느 하나로 선택되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 배터리 팩.
- 제 3항에 있어서,상기 베에셀의 한쌍의 단측면 중 일 단측면에 전극단자가 돌출되어 형성되는 것을 특징으로 하는 배터리 팩.
- 제 3항에 있어서,상기 베어셀의 한쌍의 장측면 및 하면에 접착되는 라벨 시트를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리 팩.
- 제 1항에 있어서,상기 회로 부속은상기 외부 단자부를 가지고 상기 베어셀의 상부에 배치되어 상기 베어셀에 전기적으로 연결되는 인쇄 회로 기판; 및상기 외부 단자부를 노출하면서 상기 인쇄 회로 기판을 포함하는 상기 베어셀의 상부 영역에 성형되는 수지 몰딩부를 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리 팩.
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