KR102094463B1 - 전지 - Google Patents

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Abstract

전지가 개시된다.
본 발명에 따르면, 전지의 형상을 최적화하여 전지가 탑재되는 전자 기기의 그립감을 향상시킴과 동시에 전자 기기의 소형화를 도모할 수 있다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 곡선을 포함하는 폐곡선(closed curve)의 둘레를 갖는 제1 면; 곡선을 포함하는 폐곡선의 둘레를 갖는 제2 면; 및 상기 제1 면 및 상기 제2 면을 연결하고 부피를 형성하는 부피부; 를 포함하고, 상기 제1 면 및 상기 제2 면 중 적어도 어느 하나는, 동일한 방향으로 휘어진 두 곡선을 서로 연결하여 이루어지는 폐곡선의 둘레를 가지며, 상기 제1 면의 면적과 상기 제2 면의 면적이 서로 상이한 전지가 개시된다.

Description

전지{Battery}
본 발명은 전지에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 전지의 형상에 관한 것이다.
최근 각종 전자 기기들의 형상이 기존에 비해 다양해짐에 따라 전자 기기들에 구비되는 전지의 형상의 다양성 역시 중요해지고 있다. 즉, 기존과 다른 다양한 형상을 갖는 전자 기기에 종래의 단순한 형상을 갖는 전지를 설치하려고 하는 경우, 전지 형상과 전지가 수용될 전자 기기 내부의 공간과의 불일치로 인해 전자 기기 내부에 빈 공간이 발생하게 되는데 이는 전자 기기의 휴대 및 이동이 용이하도록 전자 기기의 크기가 소형화되고 있는 현재의 추세에서 소비자의 요구에 역행하는 요소가 된다. 이에, 다양한 형상을 갖는 전지를 개발하기 위한 연구가 지속적으로 이루어지고 있다.
전지의 형상은 전지가 탑재될 전자 기기의 성격에 따라 다양하게 변할 수 있는데 특히, 휴대 전화 등과 같이 손에 쥐고 사용할 수 있는 전자 기기의 경우 사용자의 그립(grip)감이 향상될 수 있도록 곡면으로 제작되는 경우가 많다. 이에 따라, 전자 기기 내부에 탑재되는 전지 역시 곡면으로 제작될 수 있다. 그러므로 전자 기기의 그립감이 향상되기 위해서는 전자 기기 내부에 탑재되는 전지의 형상 역시 그에 맞게 변화할 필요가 있다.
따라서 본 발명의 목적은 전지의 형상을 최적화하여 전지가 탑재되는 전자 기기의 그립감을 향상시킴과 동시에 전자 기기의 소형화를 도모하도록 하는 데 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 측면에 따르면, 곡선을 포함하는 폐곡선(closed curve)의 둘레를 갖는 제1 면; 곡선을 포함하는 폐곡선의 둘레를 갖는 제2 면; 및 상기 제1 면 및 상기 제2 면을 연결하고 부피를 형성하는 부피부; 를 포함하고, 상기 제1 면 및 상기 제2 면 중 적어도 어느 하나는, 동일한 방향으로 휘어진 두 곡선을 서로 연결하여 이루어지는 폐곡선의 둘레를 가지며, 상기 제1 면의 면적과 상기 제2 면의 면적이 서로 상이한 전지가 제공된다.
상기 두 곡선은 각각 원호(circular arc)일 수 있다.
상기 두 원호는 동일한 곡률 중심을 가질 수 있다.
상기 두 원호는 동일한 중심각을 가질 수 있다.
상기 제1 면 및 상기 제2 면은 모두 동일한 방향으로 휘어진 두 원호를 서로 연결하여 이루어지는 폐곡선의 둘레를 가지며, 상기 제1 면의 둘레에 포함된 두 원호의 곡률 반경 중 적어도 어느 하나는 상기 제2 면의 둘레에 포함된 두 원호 각각의 곡률 반경과 모두 다를 수 있다.
상기 제1 면의 둘레에 포함된 두 원호의 곡률 반경 모두는 상기 제2 면의 둘레에 포함된 두 원호 각각의 곡률 반경보다 작을 수 있다.
상기 제1 면과 상기 제2 면은 서로 평행하고, 상기 제1 면과 상기 제2 면을 수직하게 바라보았을 때, 상기 제1 면과 상기 제2 면 각각은 동일한 곡률 중심 및 동일한 중심각을 갖는 두 원호를 서로 연결하여 이루어지는 폐곡선의 둘레를 가질 수 있다.
상기 부피부는, 상기 제1 면의 둘레 및 상기 제2 면의 둘레를 직선으로 연결하여 형성될 수 있다.
본 발명에 따르면 전지의 형상을 최적화하여 전지가 탑재되는 전자 기기의 그립감을 향상시킴과 동시에 전자 기기의 소형화를 도모할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 전지의 형상을 도시한 도면이다.
도 2 및 도 3은 각각 본 발명의 일 실시예에 따른 전지의 제1 면과 제2 면의 일 예를 도시한 도면이다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시예를 설명한다. 그러나 본 발명이 이하의 실시예에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 전지의 형상을 도시한 도면이다.
도 1에 따르면, 본 발명에는 전지(battery)(10)가 구비된다. 본 발명에 따른 전지는 이차 전지일 수 있다. 또한, 본 발명에 따른 전지는 전자 기기에 탑재되는 전지일 수 있다.
전지(10)는, 전지(10)의 아랫면을 형성하는 제1 면(12), 전지(10)의 윗면을 형성하는 제2 면(14) 및 제1 면(12)과 제2 면(14)을 연결하고 전지(10)의 부피를 형성하는 부피부(16)를 포함한다. 즉, 부피부(16)의 양 끝단에는 제1 면(12) 및 제2 면(14)이 형성된다. 이때, 부피부(16)는 제1 면(12) 및 제2 면(14)의 둘레를 연결할 수 있다.
한편, 본 명세서의 '윗면' 또는 '아랫면'이라는 표현은 단순히 본 명세서의 도면에 도시된 전지의 방향에 따라 명명된 것으로서, 전지가 전자 기기 등에 탑재되어 사용되고 있는 상태에서의 전지의 방향을 의미하는 것으로 해석되어서는 안된다.
한편, 제1 면(12) 및 제2 면(14)은 폐곡선의 둘레를 갖는다. 도 2 및 도 3은 각각 본 발명의 일 실시예에 따른 전지의 제1 면과 제2 면의 일 예를 도시한 도면이다. 도 2 및 도 3을 참조하면, 예를 들어, 제1 면(12) 및 제2 면(14) 중 적어도 어느 하나는 동일한 방향으로 휘어진 두 곡선을 서로 연결하여 이루어지는 폐곡선의 둘레를 가질 수 있다. 또한, 본 발명에 따르면 제1 면(12)과 제2 면(14)의 면적은 서로 상이할 수 있다. 제1 면(12)과 제2 면(14)의 면적이 서로 상이한 경우 제1 면(12)은 보다 작은 면적을 가진 면을 의미하는 것일 수 있고, 제2 면(14)은 보다 큰 면적을 가진 면을 의미하는 것일 수 있다.
한편, 제1 면(12) 또는 제2 면(14)이 동일한 방향으로 휘어진 두 곡선을 서로 연결하여 이루어지는 폐곡선의 둘레를 갖는 경우 두 곡선 중 적어도 어느 하나는 원호(circular arc)일 수 있다. 도 2 및 도 3에서는 제1 면(12) 또는 제2 면(14)의 둘레 중 일부를 구성하는 두 곡선 모두가 원호인 경우를 도시하고 있다. 즉, 도 2에서는 제1 면(12)의 둘레 중 일부를 구성하는 두 곡선이 각각 r1 및 r2의 곡률 반경을 갖는 원호인 경우를 도시하고 있고, 도 3에서는 제2 면(14)의 둘레 중 일부를 구 성하는 두 곡선이 각각 R1 및 R2의 곡률 반경을 갖는 원호인 경우를 도시하고 있다. 그러나, 이에 제한되지 않고 제1 면 또는 제2 면의 둘레 중 일부를 구성하는 두 곡선 중 일부만이 원호일 수도 있다.
제1 면(12) 또는 제2 면(14)의 둘레 중 일부를 구성하는 두 곡선 모두가 원호인 경우, 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이 두 원호는 동일한 곡률 중심(C)을 가질 수 있다. 즉, 도 2 및 도 3에서는 제1 면(12) 및 제2 면(14)의 둘레 중 일부를 구성하는 두 원호가 각각 동일한 곡률 중심(C1 및 C2)을 갖는 경우가 도시되어 있다.
또한, 제1 면(12) 또는 제2 면(14)의 둘레 중 일부를 구성하는 두 곡선 모두가 원호이고 그러한 두 원호가 동일한 곡률 중심(C)을 갖는 경우, 그러한 두 원호는 동일한 중심각을 가질 수 있다. 도 2 및 도 3에서는 제1 면(12) 및 제2 면(14)의 둘레 중 일부를 구성하는 두 원호가 각각 동일한 중심각(θ,θ')을 갖는 경우가 도시되어 있다.
한편, 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 제1 면(12) 및 제2 면(14)의 둘레 중 일부를 구성하는 원호들이 각각 r1, r2, R1, R2의 곡률 반경을 갖는 경우 이러한 곡률 반경들간의 대소관계는 다음과 같이 정의될 수 있다.
제1 면(12)의 둘레에 포함된 두 원호의 곡률 반경 중 적어도 어느 하나는 제2 면(14)의 둘레에 포함된 두 원호 각각의 곡률 반경과 모두 다를 수 있다. 즉, 도 2 및 도 3을 참조하면 r1 및 r2 중 적어도 어느 하나는 R1 및 R2 모두와 상이할 수 있다. 이와 유사하게, 제2 면(14)의 둘레에 포함된 두 원호의 곡률 반경 중 적어도 어느 하나는 제1 면(12)의 둘레에 포함된 두 원호 각각의 곡률 반경과 모두 다를 수 있다. 즉, 도 2 및 도 3을 참조하면 R1 및 R2 중 적어도 어느 하나는 r1 및 r2 모두와 상이할 수 있다.
또한, 제1 면(12)의 면적이 제2 면(14)의 면적보다 작은 경우 제1 면(12)의 둘레에 포함된 두 원호의 곡률 반경 모두는 제2 면(14)의 둘레에 포함된 두 원호 각각의 곡률 반경보다 작을 수 있다. 즉, 도 2 및 도 3을 참조하면 r1 및 r2은 R1 및 R2보다 작을 수 있다.
한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 전지(10)의 제1 면(12)과 제2 면(14)은 서로 평행할 수 있다. 또한, 제1 면(12) 및 제2 면(14)을 수직하게 바라보았을 때(예를 들어, 도 2를 기준으로 전지를 P 방향에서 바라보았을 때,), 제1 면(12)과 제2 면(14)의 폐곡선의 둘레에 포함된 각각의 두 원호(즉, 총 네 원호)는 동일한 중심각을 가질 수 있고, 동일한 점을 곡률 중심으로 가질 수 있다. 또한, 제1 면(12)과 제2 면(14) 각각은 동일한 중심각을 가질 수 있다.(즉, θ=θ')
한편, 전술한 바와 같이 부피부(16)는 제1 면(12)과 제2 면(14)을 연결하고 전지(10)의 부피를 형성하는데, 이때, 부피부(16)는 제1 면(12) 및 제2 면(14)을 직선으로 연결할 수 있다. 예를 들어, 부피부(16)는 도 1에 도시된 바와 같이 제1 면(12)의 둘레 및 제2 면(14)의 둘레를 직선으로 연결할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 전지(10)는 원뿔의 일부일 수 있다. 즉, 도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이 제1 면(12) 및 제2 면(14)이 서로 평행하고, 제1 면(12)과 제2 면(14)의 폐곡선의 둘레에 포함된 각각의 두 원호(즉, 총 네 원호)는 동일한 중심각을 가지고 동일한 점을 곡률 중심으로 가지면서, 부피부(16)는 제1 면(12)의 둘레 및 제2 면(14)의 둘레를 직선으로 연결하는 경우, 본 발명의 일 실시예에 따른 전지는. 원뿔의 윗부분을 잘라낸 후, 남은 부분(일종의 원뿔대)의 둘레 부분 중 일부를 취한 형상을 갖게 된다. 또는, 다른 방식으로는 꼬깔의 일부인 형태일 수 있다.
주로 사용자가 손으로 쥐고 있는 상태에서 사용되는 전자 기기의 경우 사용시에 전자 기기의 그립감이 향상되도록 하기 위해, 전자 기기를 곡면으로 제조하는 경우가 많다(확성기 등 다양한 형태가 있음.). 따라서, 그러한 전자 기기에 탑재되는 배터리 역시 곡면으로 제조되는 경우가 많다.
그런데, 인체 구조상 사람의 손은 구역에 따라 다른 곡률을 갖게 된다. 따라서, 전자 기기를 곡면으로 제조할 때 전자 기기의 위쪽과 아래쪽에 위치한 곡면이 모두 동일한 곡률을 갖도록 하는 경우 전자 기기의 그립감의 향상되는 정도가 제한되는 문제점이 있다. 따라서, 전자 기기의 그립감을 극대화하기 위해서는 전자 기기의 위쪽과 아래쪽에 위치한 곡면의 곡률 반경이 서로 다르도록 제조되는 것이 바람직하다(일 예로 확성기 등의 전자기기에서 특히 필요함.). 그러므로, 전자 기기에 탑재되는 전지 역시 위쪽과 아래쪽에 위치한 곡면의 곡률 반경 역시 서로 다르도록 제조되는 것이 바람직하다.
따라서, 본 발명과 같이 전지의 형상을 구성하는 경우, 전지가 전체적으로 곡면을 갖는 구조이면서, 동시에 전지의 상하가 서로 다른 곡률을 갖게 되므로, 상하의 곡면의 곡률 반경이 다른 전자 기기(확성기 등)에 효과적으로 탑재할 수 있다. 따라서, 전자 기기의 그립감이 향상됨과 동시에, 전자 기기 내의 전지 배치 공간과 전지의 형상의 합치로 인해 전자 기기 내에 필요한 내부 공간이 최소화되어 전자 기기의 소형화도 도모할 수 있다는 기술적 효과가 존재한다.
10 - 전지
12 - 제1 면
14 - 제2 면
16 - 부피부
C - 곡률 중심
r1, r2, R1, R2 - 곡률 반경
θ,θ' - 중심각

Claims (8)

  1. 곡선을 포함하는 폐곡선(closed curve)의 둘레를 갖는 제1 면;
    곡선을 포함하는 폐곡선의 둘레를 갖는 제2 면; 및
    상기 제1 면 및 상기 제2 면을 연결하고 부피를 형성하는 부피부; 를 포함하고,
    상기 제1 면의 면적과 상기 제2 면의 면적이 서로 상이하고,
    상기 제1 면 및 상기 제2 면은 모두 동일한 방향으로 휘어진 두 원호를 서로 연결하여 이루어지는 폐곡선의 둘레를 가지며,
    상기 제1 면을 구성하는 두 원호의 곡률 반경과 상기 제2 면을 구성하는 두 원호의 곡률 반경 r1, r2, R1, R2는 모두 서로 다르며,
    상기 제1 면과 제2 면은 서로 평행하고 제1 면과 제2 면의 폐곡선의 둘레에 포함된 각각의 두 원호는 동일한 중심각을 가지고 동일한 점을 곡률 중심으로 하며 부피부는 제1 면의 둘레 및 제2 면의 둘레를 직선으로 연결하여 원뿔대의 둘레 부분 중 일부를 취한 형상을 갖는 전지.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 제1 면의 둘레에 포함된 두 원호의 곡률 반경 모두는 상기 제2 면의 둘레에 포함된 두 원호 각각의 곡률 반경보다 작은 전지.
  7. 삭제
  8. 삭제
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