KR101249861B1

KR101249861B1 - 집게형 배터리 초충전장치

Info

Publication number: KR101249861B1
Application number: KR1020110058405A
Authority: KR
Inventors: 김희중; 이규대
Original assignee: 세방전지(주)
Priority date: 2011-06-16
Filing date: 2011-06-16
Publication date: 2013-04-03
Also published as: KR20120138952A

Abstract

힌지에 의해 제1몸체부 및 제2몸체부가 회동이 가능하도록 가위형으로 결합되는 집게형 장치에 있어서, 상기 제1몸체부의 일측 끝단에는 제1손잡이부가 형성되고, 상기 제1몸체부의 다른 일측 끝단에 형성되는 제1집게부에는 배터리 극주부 일측의 반경부를 감싸는 형태의 제1링부가 결합되며, 상기 제2몸체부의 일측 끝단에 형성되는 제2손잡이부에는 전력공급선이 연결되고, 상기 제2몸체부의 다른 일측 끝단에 형성된 제2집게부에는 배터리 극주부의 다른 일측의 반경부를 감싸는 형태의 제2링부가 결합되고, 상기 제1링부 및 제2링부는 상기 배터리 극주부를 주변에서 둘러싸는 형태로 접촉하여 전력을 공급하는 집게형 배터리 충전장치는 링부 구성이 배터리 극주부를 감싸는 형태로 충전이 진행되므로 접촉면적이 넓어 저항이 낮아지며, 집게형태의 구성이 극주부와 충전장치를 연결시 쉽게 조작이 가능하여 체결시간이 단축되는 효과가 있다.

Description

집게형 배터리 초충전장치 {Apparatus of charging battery}

본 발명은 집게형 배터리 초충전장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 집게형태의 초충전장치를 구비하여 배터리의 극주부에 탈부착 시켜 전력을 초충전하는 집게형 배터리 초충전장치에 관한 것이다.

배터리(battery)는 충전(charging)된 전기를 방전(discharge)에 의하여 공급하는 것이고 충전과 방전하는 과정을 허용된 횟수 동안 반복하므로 반복 재사용이 가능한 것으로 이차전지(secondary battery) 또는 축전지(이하, ‘배터리’라고도 한다.)라고 한다.

축전지는 화학에너지를 전기에너지로 변화시킬 수가 있는데, 이 상태를 방전(放電)이라 한다.

또 다른 전원으로부터 전기에너지를 공급하여 화학에너지로 변화시켜 축적할 수 있는데, 이 상태를 충전(充電)이라 한다.

이와 같이 충전과 방전이 반복되면서 전력을 공급 시킬 수 있음으로써, 충전되는 용량에 따라 전력을 공급시킬 수 있다.

상술된 축전지는 케이스의 안쪽에 전해액이 수납되어 있으며, 상부로 전극판과 연결되어 외부로 돌출되어 있는 극주부가 설치되어 있다.

축전지는 전해액의 화학적인 작용으로 발생된 전력을 극주로 방향으로 극성에 맞도록 공급하여 장착되어 있는 장치에 전력을 공급시킬 수 있다.

축전지를 처음으로 조립하는 경우 상용충전방식과는 다르게 최초로 초충전을 행한다.

초충전이란 조립한 축전지를 처음으로 충전할 경우, 전해액을 주입하여 정규충전전류의 2배의 전류로 상용충전시간의 2배의 시간으로 충전을 행하는 것을 말한다.

예를들어, 납축전지의 초충전인 경우 음극판 활동 물질인 해면 상태의 납이 공기 중의 산소나 이산화탄소와 반응해 산화납 또는 탄산납으로 변화된 것을 환원하는 과정을 거치게 된다.

초충전은 상용충전방식에 비해 장시간동안 고전류를 공급하므로, 주입하는 극주부의 공간에 많은 열이 발생하게 된다.

도1은 종래의 배터리 초충전장치의 사시도이다.

도1을 참고하면, 종래의 배터리 초충전장치는 터미널부(500) 및 회전손잡이부(600)로 구성된다.

터미널부(500)에는 금속봉의 끝단에 배터리의 극주부의 둘레에 끼울 수 있는 링 형태의 터미널이 형성된다.

터미널부(500)의 다른 끝단에는 전력을 공급하는 전력케이블이 연결된다.

링 터미널의 일부분은 소정의 공간을 두어 단절되어 있다.

나사산이 형성된 관통봉을 구비하는 회전손잡이부(600)를 링터미널의 단절된 부분에 결합한다.

회전손잡이부(600)를 나사산의 방향에 맞추어 시계방향 또는 반시계 방향으로 돌리면, 링 터미널의 공간은 좁혀지거나 넓혀지게 된다.

종래의 배터리 초충전장치는 배터리의 극주부에 터미널부(500)를 결합하고 회전손잡이부(600)를 회전시켜 극주부에 링 터미널부를 단단히 고정시킨다.

이러한 종래의 배터리 초충전장치는 초충전을 위해 배터리 극주부에 장착하고 돌리는 방식의 작업 시간이 현저히 소요된다는 단점이 존재하였다.

이러한 종래의 배터리 초충전장치는 배터리의 극주부에 충전부의 닿는 면적이 작아 열발생에 의해 초충전장치의 손실이 발생한다는 단점이 존재하였다.

본 발명은 이러한 종래 기술의 문제와 필요성을 해소하기 위한 것으로서 극주부에 충전장치의 탈착이 용이하도록 회동 가능한 집게 형태의 충전장치를 구성하고, 극주부에 연결되는 부분을 극주부의 외주부를 둘러싸는 형태로 구성하는 것이 그 목적이다.

본 발명에 따른 집게형 배터리 충전장치는 힌지에 의해 제1몸체부 및 제2몸체부가 회동이 가능하도록 가위형으로 결합할 수 있다.

제1몸체부의 일측 끝단에는 제1손잡이부가 형성될 수 있다.

제1몸체부의 다른 일측 끝단에 형성되는 제1집게부에는 배터리 극주부 일측의 반경부를 감싸는 형태의 제1링부가 결합될 수 있다.

제2몸체부의 일측 끝단에 형성되는 제2손잡이부에는 전력공급선이 연결될 수 있다.

제2몸체부의 다른 일측 끝단에 형성된 제2집게부에는 배터리 극주부의 다른 일측의 반경부를 감싸는 형태의 제2링부가 결합될 수 있다.

제1링부 및 제2링부는 배터리 극주부를 주변에서 둘러싸는 형태로 접촉하여 전력을 공급할 수 있다.

본 발명에 따른 제2몸체부는 부스바(busbar);를 더 포함할 수 있다.

부스바는 전력공급선과 연결되어 제2링부에 전력을 전달하는 집게형 배터리 충전장치.

본 발명에 따른 제1손잡이부 또는 제2손잡이부 중 어느 하나 이상의 손잡이부는 절연커버로 피복될 수 있다.

본 발명에 따르면, 집게형 배터리 초충전장치는 링부 구성이 배터리 극주부를 감싸는 형태로 충전이 진행되므로 접촉면적이 넓어 저항이 낮아지며, 집게형태의 구성이 극주부와 충전장치를 연결시 쉽게 조작이 가능하여 체결시간이 단축되는 효과가 있다.

도1은 종래의 배터리 초충전장치의 사시도.
도2는 본 발명의 일 실시예에 따른 집게형 배터리 초충전장치와 배터리 구성의 사시도.
도3은 본 발명의 일 실시예에 따른 집게형 배터리 초충전장치의 정면도.
도4는 본 발명의 일 실시예에 따른 집게형 배터리 초충전장치의 좌측면도.
도5는 본 발명의 일 실시예에 따른 집게형 배터리 초충전장치의 배면도이다.

본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정 하려는 것이 아니며 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.

이하, 본 발명에 따른 집게형 배터리 초충전장치의 실시예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명하기로 하며, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.

도2는 본 발명의 일 실시예에 따른 집게형 배터리 초충전장치와 배터리 구성의 사시도이다.

도2를 참고하면, 본 발명의 일실시예 따른 집게형 배터리 초충전장치(100)는 배터리(300)의 극주부(200)에 장착할 수 있다.

전력공급선(150)은 집게형 배터리 초충전장치(100)에 연결되고, 전력공급선(150)을 따라 공급된 전력은 집게형 배터리 초충전장치(100)를 통해 배터리(300)로 공급되고 초충전이 이루어진다.

도3은 본 발명의 일 실시예에 따른 집게형 배터리 초충전장치의 정면도, 도4는 본 발명의 일 실시예에 따른 집게형 배터리 초충전장치의 좌측면도, 도5는 본 발명의 일 실시예에 따른 집게형 배터리 초충전장치의 배면도이다.

도3내지 도5를 참고하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 집게형 배터리 초충전장치(100)는 제1몸체부(1), 제2몸체부(2), 힌지(3), 제1링부(10), 제2링부(20), 리벳(5) 및 부스바(4)를 포함하여 구성된다.

제1몸체부(1) 및 제2몸체부(2)는 힌지(3)에 의해 회동이 가능하도록 가위형으로 결합할 수 있다.

힌지(3)의 중간에는 소정의 탄성력을 가지는 리벳(5)을 결합할 수 있다.

제1몸체부(1)의 좌측으로 제1손잡이부(11)가 형성되고, 제2몸체부(2)의 좌측으로 제2손잡이부(22)가 형성될 수 있다.

제1몸체부(1)의 우측으로 제1집게부(12)가 형성되고, 제2몸체부(2)의 우측으로 제2집게부(22)가 형성될 수 있다.

힌지(3)에 결합된 리벳(5)의 탄성력에 의해 제1집게부(12)는 아래쪽으로, 제2집게부(22)는 위쪽으로 힘을 가하게 되어 배터리(300)의 극주부(200)에 집게형 배터리 충전장치(100)를 고정할 수 있다.

도1을 참고하면, 종래에는 극주부에 터미널부(500)를 결합하고, 장착된 회전손잡이부(600)를 회전시켜 고정시킴으로써, 작업 시간이 현저히 소요된다는 단점이 있었다.

하지만, 본 발명의 일 실시예에 따른 집게형 배터리 충전장치(100)는 제1손잡이부(11) 및 제2손잡이부(21)를 한 손 또는 양 손으로 가압하여, 극주부에 결합시키고, 마찬가지로 제1손잡이부(11) 및 제2손잡이부(21)를 한 손 또는 양 손으로 가압하여 분리시키는 것이 가능해 극주부(200)에 충전장치를 탈착하는 시간이 현저히 감소가 된다는 장점이 있다.

제1집게부(12)에는 제1링부(10)가 결합되고, 제2집게부(22)에는 제2링부(20)가 결합될 수 있다.

제1링부(10) 및 제2링부(20)는 배터리(300)의 극주부(200) 주변을 둘러싸는 형태로 장착될 수 있다.

도2를 참고하면, 원기둥 형태의 극주부(200)에 집게형 배터리 충전장치(100)가 장착된 경우, 제1링부(10) 및 제2링부(20)은 하나의 원통형의 링을 형성하고, 극주부(200)는 원통형의 제1링부(10) 및 제2링부(20)에 둘러싸이게 된다.

따라서 극주부(200)를 둘러싸는 제1링부(10) 및 제2링부(20) 접촉면적이 넓어 전력을 공급할 때 발생하는 저항이 낮아지며, 결국 열의 발생이 줄어 충전장치의 손실이 현저하게 감소되는 장점이 있다.

제1링부(10) 및 제2링부(20)는 극주부의 형태에 따라 당업자의 수준에서 용이하게 변경되는 범위를 포함한다.

본 발명의 일 실시예에 의해 제시된 극주부의 모양은 원통형 기둥이나, 사각기둥 또는 삼각기둥 등 각을 가지는 극주부로 변형될 수 있다.

또한, 극주부 둘레의 형태에 따라 극주부에 닿는 링부(10, 20)의 내면을 전면이 둘러싸이게 접촉되도록 그 형태를 변형하여 적용할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 제2몸체부(2)는 부스바(4)를 포함할 수 있다.

부스바(4)는 일측 끝단에 전력공급선(150)이 연결되고, 다른 일측 끝단에는 제2링부(20)가 결합된다.

부스바(4)는 제2몸체부(2)를 따라 제2링부(20)까지 연결되고, 전력공급선(150)으로부터 전달되는 고압전류의 통전로 역할을 한다.

초충전은 상용충전에 비해 장시간동안 고압전류를 극주부로 공급하므로 전력을 주입하는 극주부에 결합되는 충전장치에 많은 열이 발생하고, 이에 따라 충전장치의 손실이 일어날 수 있다.

바람직한 실시예로, 부스바는 동 재질이고, 사각기둥형태를 쓰는 것이 일반적이다.

부스바를 연결하게 되면, 주변의 재질에 비해 저항이 낮아지는 점을 이용하여 통전로 역할을 하게 되며, 주변의 충전장치에 발생하는 열이 줄어들게 되므로 충전장치의 손실도 줄어든다.

본 발명의 일 실시예에 따른 제1손잡이부 및 제2손잡이부는 절연커버로 피복할 수 있다.

바람직한 실시예로 절연커버는 고무재질이 될 수 있으며, 당업자의 실시 가능한 범위에서 용이하게 다른 재질로 변경이 가능하다.

상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

1 : 제1몸체부
11 : 제1손잡이부
12 : 제1집게부
2 : 제2몸체부
21 : 제2손잡이부
22 : 제2집게부
3 : 힌지
4 : 부스바
5 : 리벳
10 : 제1링부
20 : 제2링부
100 : 배터리 충전케이블
150 : 전력공급선
200 : 극주부
300 : 전기차용 배터리
500 : 터미널부
600 : 회전손잡이부

Claims

힌지에 의해 제1몸체부 및 제2몸체부가 회동이 가능하도록 가위형으로 결합되는 집게형 장치에 있어서,
상기 제1몸체부의 일측 끝단에는 제1손잡이부가 형성되고,
상기 제1몸체부의 다른 일측 끝단에 형성되는 제1집게부에는 배터리 극주부 일측의 반경부를 감싸는 형태의 제1링부가 결합되며,
상기 제2몸체부의 일측 끝단에 형성되는 제2손잡이부에는 전력공급선이 연결되고,
상기 제2몸체부의 다른 일측 끝단에 형성된 제2집게부에는 배터리 극주부의 다른 일측의 반경부를 감싸는 형태의 제2링부가 결합되고,
상기 제1링부 및 제2링부는 상기 배터리 극주부를 주변에서 둘러싸는 형태로 접촉하여 전력을 공급하되,
상기 제2손잡이부는 상기 제1손잡이부보다 더 길게 형성되어 있고, 상기 제2 몸체부는 부스바(busbar);를 더 포함하며,
상기 부스바는 상기 제2 몸체부를 따라 사각 기둥 형태의 동 재질로 구성되며, 일측은 상기 제2링부까지 연결되고, 다른 일측은 상기 전력공급선이 연결되어 있어 충전시 발생하는 열을 최소화 시키는 집게형 배터리 충전장치.
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