KR102290160B1 - 손목 착용형 전자기기 - Google Patents

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Abstract

손목 착용형 전자기기가 제공된다. 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 손목 착용형 전자기기는 일면에 적어도 하나의 정보가 표시되고, 적어도 하나의 제1단자를 갖추며, 전단과 후단이 개방되도록 관통형성된 결합구를 포함하는 본체; 및 내부에 구비되는 플렉서블 배터리부와 전기적으로 연결되는 제2단자가 외부로 노출되도록 구비되고, 일부 길이가 상기 결합구에 수용될 수 있도록 상기 본체와 결합되는 밴드부;를 포함하고, 상기 본체와 밴드부의 결합시 상기 제1단자는 제2단자와 접촉되어 서로 전기적으로 연결된다.

Description

손목 착용형 전자기기{WRIST WEARABLE TYPE ELECTRONIC APPARATUS}
본 발명은 손목착용형 전자기기에 관한 것이다.
일반적으로 스마트폰 단말기는 멀티미디어 통합기기로서 현대인에게 없어서는 안 되는 필수품이며, 과거의 휴대폰 단말기와 달리 통화기능 이외에도 인터넷, 애플리케이션, TV, 네비게이션, SNS 등의 다양한 기능을 수행하는 것을 목적으로 하고 있다.
스마트폰 단말기는 다양한 기능을 구현하기 위하여 디스플레이가 커지게 됨으로써 스마트폰 단말기의 크기가 커져 산책, 운동 등의 간편한 옷차림을 착용하는 경우에 휴대하기가 불편하고, 도난 및 분실의 문제가 발생하게 된다.
나아가 스마트폰 단말기를 가방 등에 넣어 소지하는 경우에는 수신, 발신통화를 하거나 메시지 기능을 사용하기 위해 스마트폰 단말기를 꺼내서 사용하는 불편함이 있고, 가방에 소지하는 스마트폰 단말기의 진동이나 벨소리를 듣지 못하여 수신전화 및 메시지를 받지 못하는 문제점이 있다.
이러한 문제점을 해결하기 위하여 밴드형 휴대 단말기가 제안되고 있다.
'밴드형 휴대 단말기'는 옷이나 장신구처럼 착용하는 예가 제시되기도 하였으며, 이중 손목이나 팔 등에 착용하는 손목시계 형태의 스마트 기기가 출시되고 있다. 손목시계 형태의 스마트기기(일명 '스마트 워치')는 크기가 작고 가벼워 손목에 항상 차고 다니면서 수신전화나 메시지를 확인할 수 있어 휴대성을 높일 수 있는 것이다.
그러나 종래의 스마트 워치는 기기를 작동시키기 위한 전원이 본체에만 형성되어 있기 때문에 전원의 공급량이 제한적이므로 사용시간이 짧은 단점이 있고, 야외 활동 중 전원이 모두 소비되는 경우 충전하기가 매우 번거로운 문제점이 있었다.
KR 2014-0108509A
본 발명은 밴드부에 배터리부를 내장하여 밴드부의 배터리부를 통해 본체 측으로 전원이 공급됨으로써 사용시간을 늘릴 수 있는 손목 착용형 전자기기를 제공하는 데 목적이 있다.
또한, 본 발명은 간편한 결합구조를 통하여 본체와 밴드부의 단자가 서로 전기적으로 연결되고 단자 측으로 유체가 유입되는 것을 차단할 수 있는 손목 착용형 전자기기를 제공하는데 목적이 있다.
상술한 과제를 해결하기 위하여 본 발명은 일면에 적어도 하나의 정보가 표시되고, 적어도 하나의 제1단자를 갖추며, 전단과 후단이 개방되도록 관통형성된 결합구를 포함하는 본체; 및 내부에 구비되는 플렉서블 배터리부와 전기적으로 연결되는 제2단자가 외부로 노출되도록 구비되고, 일부 길이가 상기 결합구에 수용될 수 있도록 상기 본체와 결합되는 밴드부;를 포함하고, 상기 본체와 밴드부의 결합시 상기 제1단자는 제2단자와 접촉되어 서로 전기적으로 연결되는 손목 착용형 전자기기를 제공한다.
삭제
이때, 상기 제1단자는 상기 결합구의 일면으로부터 일정높이 돌출되도록 구비되고, 상기 밴드부는 상기 제2단자의 노출면을 둘러싸도록 일정높이 돌출형성되는 돌출부를 포함하며, 상기 돌출부는 플렉서블한 재질로 이루어질 수 있다.
삭제
이때, 상기 밴드부의 길이방향을 따라 이동가능하게 구비되며 상기 결합구와 밴드부의 결합시 상기 결합구와 결합되어 상기 밴드부의 이동을 구속함과 동시에 상기 결합구의 내측으로 유체가 유입되는 것을 차단하는 고정부재;를 포함할 수 있다.
이때, 상기 고정부재는 상기 결합구의 양 단부측에 각각 결합될 수 있도록 한 쌍으로 구비되고, 상기 밴드부가 통과할 수 있도록 관통형성되는 통과공을 갖는 몸체를 포함하고, 상기 몸체는 상기 밴드부의 길이방향에 대하여 일단부에서 타단부로 갈수록 단면적이 서서히 감소하도록 구비되고, 상기 결합구는 양단부가 상기 몸체와 대응되는 형상으로 구비될 수 있다.
이때, 상기 몸체는 적어도 일부가 탄성력을 갖는 고무재질을 포함할 수 있다.
이때, 상기 고정부재와 결합구의 접촉면 상에는 상기 밴드부의 폭방향과 평행한 방향으로 서로 대응되는 적어도 하나의 돌기부와 홈부가 각각 구비될 수 있다.
이때, 상기 밴드부는 적어도 일면에 폭방향을 따라 일정높이 돌출되는 걸림턱이 구비되어 상기 고정부재가 결합구에 결합된 상태에서 결합방향과 반대방향으로 밀리는 것을 방지할 수 있다.
이때, 상기 플렉서블 배터리부는 외장재, 전극조립체 및 전해액을 포함하고, 밴딩시 수축 및 이완을 위한 패턴이 상기 외장재 및 전극조립체에 각각 구비되며, 상기 외장재에 형성되는 패턴과 상기 전극조립체에 형성되는 패턴은 서로 일치하도록 형성될 수 있다.
이때, 상기 전극조립체는 양극집전체의 일면 또는 양면에 양극 활물질층이 배치되는 양극과, 음극집전체의 일면 또는 양면에 음극 활물질층이 배치되는 음극 및 분리막을 포함하며, 상기 양극, 음극 및 분리막은 밴딩시 수축 및 이완을 위하여 상기 외장재의 패턴과 동일한 패턴이 구비될 수 있다.
이때, 상기 분리막은 부직포층의 일면 또는 양면에 폴리아크릴로니트릴(polyacrylonitrile) 나노 섬유를 함유한 나노섬유웹층을 포함할 수 있다.
이때, 상기 패턴은 연속적 또는 비연속적으로 형성되어 있으며, 상기 패턴은 프리즘 패턴, 반원 패턴, 물결무늬 패턴, 다각형 패턴, 엠보싱 패턴 및 이들이 혼합된 패턴 중 하나 이상을 포함할 수 있다.
또한, 본 발명은 일면에 적어도 하나의 정보가 표시되고, 일정면적을 갖는 결합구가 관통형성되며 상기 결합구의 일면에 적어도 하나의 제1단자가 돌출형성되는 본체; 내부에 구비되는 플렉서블 배터리부와 전기적으로 연결되는 제2단자가 일면에 외부로 노출되도록 구비되고, 상기 본체와의 결합시 길이 중간이 상기 결합구에 수용되며, 상기 제1단자와 제2단자가 접촉되어 서로 전기적으로 연결되는 밴드부; 및 상기 밴드부의 길이방향을 따라 이동가능하게 구비되며 상기 결합구와 밴드부의 결합시 상기 결합구와 결합되어 상기 밴드부의 이동을 구속함과 동시에 상기 결합구의 내측으로 유체가 유입되는 것을 차단하는 고정부재;를 포함하는 손목 착용형 전자기기를 제공한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 손목 착용형 전자기기는 밴드부에 배터리부를 내장하여 밴드부의 배터리부를 통해 본체 측으로 전원이 공급됨으로써 사용시간을 늘릴 수 있는 장점이 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 손목 착용형 전자기기는 간편한 결합구조를 통하여 본체와 밴드부의 단자가 서로 전기적으로 연결되고 단자 측으로 유체가 유입되는 것을 차단함으로써 사용편의성을 높일 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 손목 착용형 전자기기를 나타낸 전체사시도이다.
도 2는 도 1의 분리사시도이다.
도 3은 도 1의 결합단면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 손목 착용형 전자기기에 사용되는 고정부재의 변형예를 나타낸 단면도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 손목 착용형 전자기기에 사용되는 고정부재의 다양한 변형예를 나타낸 개략도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 손목 착용형 전자기기에 사용되는 플렉서블 배터리부를 나타낸 전체사시도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 손목 착용형 전자기기에 사용되는 플렉서블 배터리부에서 전극조립체와 외장재에 적용되는 다양한 패턴을 나타낸 전체사시도이다.
도 8 내지 도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 손목 착용형 전자기기에 사용되는 플렉서블 배터리부에서 패턴의 다양한 형태를 나타낸 개략도이다.
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 손목 착용형 전자기기에 사용되는 플렉서블 배터리부에서 세부구성을 나타낸 확대단면도이다.
도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 손목 착용형 전자기기의 사용상태도이다.
이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 부가한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 손목 착용형 전자기기(100)는 도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이 본체(110), 밴드부(120) 및 고정부재(130)를 포함한다.
상기 본체(110)는 내부에 회로기판(미도시)이 구비되고 상기 회로기판으로부터 전달된 여러 가지 정보가 일면에 구비된 디스플레이부에 표시됨으로써 사용자는 상기 디스플레이부를 통해 필요한 정보를 확인할 수 있게 된다.
여기서, 상기 본체는 스마트워치일 수 있으며, 소형 DMB, PDP 등 영상이 표시되는 디스플레이일 수 있다. 상기 본체는 전기적인 신호를 통해 디스플레이부에 다양한 문자, 숫자 및 영상이 표시될 수 있는 모든 전기기기가 적용될 수 있음을 밝혀둔다. 더불어, 상기 본체는 휴대용 기기 및 전자기기와의 근거리 통신을 통해 상기 휴대용 기기 및 전자기기의 내용을 디스플레이할 수도 있음을 밝혀둔다.
이와 같은 본체(110)는 상기 밴드부(120)와의 전기적인 연결을 위한 적어도 하나의 제1단자(114)가 구비되며, 상기 밴드부(120)를 결합하기 위한 결합구(112)가 마련된다.
이때, 상기 결합구(112)는 상기 밴드부(120)의 폭과 대략 동일한 크기를 갖도록 구비되며, 상부면과 하부면이 밀폐되고 전단과 후단이 개방되도록 관통형성된다.
이에 따라, 상기 밴드부(120)는 상기 본체(110)와의 결합시 일단이 상기 결합구(112)의 전단을 통해 삽입된 후 개방된 후단을 통해 외부로 인출되어 길이 중간이 상기 결합구(112)의 내부에 수용될 수 있도록 상기 결합구(112)를 통과한다.
이와 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 손목 착용형 전자기기(100)는 일정길이를 갖는 밴드부(120)가 상기 본체(110)의 결합구(112)를 통과하도록 삽입됨으로써 간편하게 체결된다.
이때, 상기 결합구(112)의 일면에는 적어도 하나의 제1단자(114)가 구비된다. 이러한 제1단자(114)는 상기 밴드부(120)와의 결합시 상기 밴드부(120)에 내장되는 플렉서블 배터리부(122)와 전기적으로 연결되어 상기 플렉서블 배터리부(122)로부터 전원을 공급받기 위한 것이다.
여기서, 상기 밴드부(120)의 일면에는 상기 제1단자(114)와 대응되는 적어도 하나의 제2단자(121c)가 노출되도록 구비된다.
이에 따라, 상기 밴드부(120)를 상기 결합구(112)를 통해 본체(110)와 결합하게 되면 서로 대응되는 상기 제1단자(114) 및 제2단자(121c)가 서로 접촉되어 전기적으로 연결됨으로써 상기 본체(110)는 밴드부(120)에 내장된 플렉서블 배터리부(122)로부터 전원을 공급받아 작동시 필요한 전원을 공급받거나 상기 플렉서블 배터리부(122)로부터 충전이 이루어지게 된다.
이때, 상기 제1단자(114) 및 제2단자(121c) 중 적어도 하나는 본체(110)와 밴드부(120)의 결합시 접촉이 원활하게 이루어질 수 있도록 일정높이 돌출형성될 수 있다. 바람직하게는, 상기 본체(110)의 결합구(112)에 마련되는 제1단자(114)가 결합구(112)의 상부면 또는 하부면으로부터 일정높이 돌출될 수 있다. 그러나 이에 한정하는 것은 아니며 상기 제2단자(121c)가 돌출형으로 구비될 수도 있음을 밝혀둔다.
상기 밴드부(120)는 상기 본체(110)와의 결합시 상기 본체(110)와 전기적으로 연결되어 상기 본체(110) 측으로 전원을 공급하기 위한 것이다.
이러한 밴드부(120)는 일정길이를 갖도록 구비되고, 하우징(121)의 내부에 플렉서블 배터리부(122)가 내장되며, 상기 하우징(121)의 길이 중간에는 상기 플렉서블 배터리부(122)와 전기적으로 연결되는 제2단자(121c)가 외부로 노출되도록 구비된다.
여기서, 상기 제2단자(121c)는 상기 플렉서블 배터리부(122)에 구비되는 양극단자(127b) 및 음극단자(127a)가 별도의 연결선(미도시)을 매개로 연결될 수도 있고, 상기 양극단자(127b) 및 음극단자(127a)가 직접 노출될 수도 있다.
이에 따라, 상기 결합구(112)를 통한 본체(110)와의 결합시 외부로 노출된 상기 제2단자(121c)는 상기 결합구(112) 내부에 구비된 제1단자(114)와 서로 접촉되어 전기적으로 연결된다.
이때, 상기 제2단자(121c)의 테두리에는 도 2에 도시된 바와 같이 상기 하우징(121)으로부터 상부로 일정높이 연장되는 돌출부(121a)가 구비될 수 있다. 이러한 돌출부(121a)는 상기 본체(110)와의 결합시 상기 결합구(112)로부터 일정길이 돌출되는 상기 제1단자(114)가 수용되어 서로 접촉된 제1단자(114) 및 제2단자(121c) 측으로 유체가 유입되는 것을 차단할 수 있도록 한다.
이러한 돌출부(121a)는 탄성력을 갖는 플렉서블한 재질로 이루어져 밴드부(120)와 본체(110)의 결합시 결합구(112)의 상부면으로부터 가해지는 압력에 의해 압착되어 기밀력을 높일 수 있도록 한다.
한편, 상기 돌출부(121a)의 외측에는 상기 돌출부(121a)를 감싸도록 이격배치되는 별도의 보조돌출부(미도시)가 추가로 구비되어 상기 보조돌출부를 통해 이중으로 유체가 유입되는 것을 차단함으로써 기밀성을 높일 수도 있다.
상기 플렉서블 배터리부(122)는 상기 본체(110) 측으로 전원을 공급하는 역할을 수행하는 것으로, 상기 본체(110)의 내부에 구비되는 주밧데리를 보조하는 보조밧데리의 역할을 수행할 수도 있지만, 상기 본체(110)의 주밧데리로 사용될 수도 있다.
이러한 상기 플렉서블 배터리부(122)는 도 6에 도시된 바와 같이 전극조립체(123) 및 외장재(128)를 포함한다.
상기 전극조립체(123)는 상기 외장재(128)의 내부에 전해액과 함께 봉지되는 것으로, 도 12에 도시된 바와 같이 양극(124)과 음극(126) 사이에 분리막(125)이 형성된 형태일 수 있다.
상기 양극(124)은 양극집전체(124a) 및 양극 활물질(124b)을 포함하고, 상기 음극(126)은 음극집전체(126a) 및 음극 활물질(126b)을 포함하며, 상기 양극 또는 음극은 상기 분리막(125)으로 봉지되어 분리막(125)과 일체화될 수 있다.
여기서, 상기 음극집전체(126a) 및 양극집전체(124a)는 몸체로부터 각각 연장되는 음극단자(127a) 및 양극단자(127b)가 각각 형성될 수 있다.
이때, 상기 분리막(125)은 부직포층(125a)의 일면 또는 양면에 나노섬유웹층(125b)을 포함할 수 있다.
여기서, 상기 나노섬유웹층(125b)은 폴리아크릴로니트릴(polyacrylonitrile) 나노섬유 및 폴리비닐리덴 플루오라이드(polyvinylidene fluoride) 나노섬유 중에서 선택된 1종 이상을 함유한 나노섬유일 수 있다.
바람직하게는 상기 나노섬유웹층(125b)의 형성시 방사성 및 균일한 기공형성을 확보하기 위해 폴리아크릴니트릴 나노섬유만으로 구성될 수 있다. 그리고 상기 나노섬유웹층(125b)의 상기 폴리아크릴로니트릴 나노섬유는 평균직경 0.1 ~ 2㎛일 수 있으며, 바람직하게는 0.1 ~ 1.0㎛일 수 있다.
이는, 상기 나노섬유의 평균직경이 0.1㎛미만 이면 분리막이 충분한 내열성을 확보하지 못하는 문제가 있을 수 있고, 2㎛를 초과하면 분리막의 기계적 강도는 우수하나 분리막의 탄성력이 오히려 감소할 수 있기 때문이다.
또한, 상기 부직포층(125a)을 구성하는 부직포는 셀룰로오스, 셀룰로오스 아세테이트, 폴리비닐알코올(PVA, polyvinyl alcohol), 폴리설폰(polysulfone), 폴리이미드(polyimide), 폴리에테르이미드(polyetherimide), 폴리아마이드(polyamide), 폴리에틸렌옥사이드(PEO, polyethylene oxide), 폴리에틸렌(PE, polyethylene), 폴리프로필렌(PP,polypropylene), 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET, polyethylene terephthalate), 폴리우레탄(PU, polyurethane), 폴리메틸메타크릴레이트(PMMA, poly methylmethacrylate) 및 폴리아크릴로니트릴(polyacrylonitrile) 중에서 선택된 1종 이상을 사용할 수 있다.
여기서, 상기 부직포층은 무기첨가제를 더 포함할 수 있으며, 상기 무기첨가제는 SiO, SnO, SnO2, PbO2, ZnO, P2O5, CuO, MoO, V2O5, B2O3, Si3N4, CeO2, Mn3O4, Sn2P2O7, Sn2B2O5, Sn2BPO6, TiO2, BaTiO3, Li2O, LiF, LiOH, Li3N, BaO, Na2O, Li2CO3, CaCO3, LiAlO2, SiO2, Al2O3 및 PTFE 중에서 선택된 1종 이상을 포함할 수 있다.
그리고 상기 무기첨가제인 무기물 입자는 평균입경이 10 ~ 50 nm일 수 있으며, 바람직하게는 10 ~ 30 nm일 수 있고, 더욱 바람직하게는 10 ~ 20 nm일 수 있다.
더불어, 상기 분리막의 평균두께는 10 ~ 100㎛일 수 있고, 바람직하게는 10 ~ 50㎛일 수 있다.
이는, 분리막의 평균두께가 10㎛ 미만이면 분리막이 너무 얇아서 배터리의 반복적인 구부러짐 및/또는 펴짐에 의한 분리막의 장기적인 내구성을 확보할 수 없을 수 있고, 100㎛를 초과하면 플렉서블 배터리부의 박육화에 불리하므로 상기 범위 내의 평균두께를 갖는 것이 좋다.
그리고, 상기 부직포층은 평균두께 10 ~ 30㎛으로, 바람직하게는 15~ 30㎛로 형성시키고, 상기 나노섬유웹층은 평균두께 1 ~ 5㎛를 갖는 것이 좋다.
상기 양극 집전체 및/또는 음극 집전체는 박형의 금속 호일로 이루어질 수 있고, 일정 길이를 갖는 띠 형상으로 형성되며 구리, 알루미늄, 스테인리스 스틸, 니켈, 티타늄, 크롬, 망간, 철, 코발트, 아연, 몰리브덴, 텅스텐, 은, 금 및 이들의 조합에 의하여 제조되는 금속 호일로 이루어질 수 있다.
상기 양극 활물질은 리튬 이온을 가역적으로 인터칼레이션 및 디인터칼레이션할 수 있는 양극 활물질을 포함하며, 이러한 양극 활물질의 대표적인 예로는 LiCoO2, LiNiO2, LiMnO2, LiMn2O4, 또는 LiNi1-x-yCoxMyO2(0 ≤ x ≤1, 0 ≤y ≤ 1, 0 ≤ x+y ≤ 1, M은 Al, Sr, Mg, La 등의 금속)와 같은 리튬-전이금속산화물을 사용할 수 있다. 그러나 본 발명에서는 상기 양극 활물질 이외에도 다른 종류의 양극 활물질을 사용하는 것도 물론 가능하다.
그리고, 상기 음극 활물질(126b)은 리튬 이온을 인터칼레이션 및 디인터칼레이션할 수 있는 음극 활물질을 포함하며, 이러한 음극 활물질(126b)로는 결정질 또는 비정질의 탄소, 탄소 섬유, 또는 탄소 복합체의 탄소계 음극 활물질, 주석 산화물, 이들을 리튬화한 것, 리튬, 리튬합금 및 이들의 혼합물로 구성된 군에서 선택될 수 있다. 그러나 본 발명은 상기 음극 활물질로 종류가 한정되는 것은 아니다.
한편, 상기 양극 활물질(124b) 및 음극 활물질(126b)은 양극집전체(124a) 또는 음극집전체(116b)로부터 박리를 방지하고, 양극 활물질층 및 음극 활물질충의 크랙을 방지하기 위하여 PTFE(Polytetrafluoroethylene) 성분을 함유할 수 있다.
상기 외장재(128)는 일정면적을 갖는 판상의 부재로 이루어지며, 내부에 상기 전극조립체(123) 및 전해액을 수용함으로써 외력으로부터 상기 전극조립체(123)를 보호하기 위한 것이다.
이를 위해, 상기 외장재(128)는 한 쌍의 제1외장재(128a) 및 제2외장재(122a)로 구비되고, 테두리를 따라 접착제를 통해 밀봉됨으로써 내부에 수용된 상기 전해액 및 전극조립체(123)가 외부로 노출되는 것을 방지하고 외부로 누설되는 것을 방지하게 된다.
이러한 외장재(128)는 상기 제1외장재(128a) 및 제2외장재(122a)가 두 개의 부재로 이루어진 후 서로 맞접하는 테두리 측이 접착제를 통해 밀봉될 수도 있고, 하나의 부재로 이루어지고 폭방향 또는 길이방향을 따라 반으로 접혀진 후 맞접하는 나머지 부분이 접착제를 통해 밀봉될 수도 있음을 밝혀둔다.
이때, 상기 외장재(128)는 플렉서블한 평판형으로 구비될 수도 있지만, 도 6 및 도 7에 도시된 바와 같이 적어도 일면에 밴딩시 수축 및 이완을 위한 패턴(129a)이 구비될 수 있다.
즉, 상기 패턴(129a)은 밴딩시 상기 외장재(128)의 길이방향에 대한 수축 및 이완을 위한 것이다. 이러한 패턴(129a)은 상기 외장재(128)의 길이방향을 따라 산부와 골부가 반복적으로 배열될 수 있다.
구체적으로 설명하면, 상기 패턴(129a)의 산부 및 골부는 상기 외장재(128)의 폭방향과 평행한 직선에 대하여 평행하게 형성된다.
이때, 상기 패턴(129a)은 도 7에 도시된 바와 같이 서로 이웃하는 산부와 골부가 서로 동일한 간격으로 평행하게 형성될 수도 있고, 서로 이웃하는 산부 또는 골부의 간격이 서로 다른 간격으로 평행하게 형성될 수도 있으며, 동일한 간격과 서로 다른 간격이 조합된 형태로 구비될 수도 있다.
이에 따라, 본 발명의 일 실시예에 따른 플렉서블 배터리부(122)는 밴딩시 길이방향에 대한 수축 및 이완이 상기 패턴(129a)을 통해 용이하게 이루어진다.
이로 인해, 상기 외장재(128)의 반복적인 밴딩 작업시 반복적인 하중이 가해지더라도 외장재(128) 자체에 가해지는 피로도를 줄일 수 있을 뿐만 아니라 상기 외장재(128)의 내부에 배치된 전극조립체(123) 역시 밴딩 작업시 발생되는 하중으로부터 보호받을 수 있게 된다.
더불어, 상기 외장재(128)에 형성되는 패턴(129a)은 상기 외장재(128) 표면 전체에 형성될 수도 있고 부분적으로 형성될 수도 있다.
한편, 상기 전극조립체(123)는 플랙서블한 판상의 형태로 구비될 수도 있지만, 상기 외장재(128)와 마찬가지로 밴딩시 수축 및 이완을 위하여 상기 외장재(128)에 형성되는 패턴(129a)과 동일한 패턴이 구비될 수 있다.
즉, 상기 전극조립체(123)를 구성하는 양극(124), 음극(126) 및 분리막(125)이 밴딩시 수축 및 이완을 위하여 상기 외장재(128)에 형성되는 패턴(129a)과 동일한 패턴(129b)이 구비될 수 있다.
여기서, 상기 전극조립체(123)에 형성되는 패턴(129b)은 도 7에 도시된 바와 같이 폭방향과 평행한 직선에 대하여 평행하게 형성된다. 이때, 상기 외장재(128)에 형성되는 패턴(129a)과 상기 전극조립체(123)에 형성되는 패턴(129b)이 서로 일치하기만 하면 무방함을 밝혀둔다.
더불어, 상기 패턴(129a,129b)은 도 8 내지 도 11에 도시된 바와 같이 산부와 골부가 연속적이거나 비연속적으로 이루어질 수 있으며, 산부와 골부의 단면 형상이 직선 패턴, 프리즘 패턴, 반원 패턴, 물결무늬 패턴, 다각형 패턴 및 이들이 혼합된 패턴 중에서 선택된 1종 이상의 패턴으로 형성될 수 있다.
상기 고정부재(130)는 상기 결합구(112)의 양 단부측에 각각 결합될 수 있도록 한 쌍으로 구비되어 상기 본체(110)와 밴드부(120)의 결합시 상기 밴드부(120)의 이동을 구속함과 동시에 상기 제1단자(114) 및 제2단자(121c)가 수용되는 결합구(112)의 내부로 유체가 유입되는 것을 차단하는 역할을 수행한다.
이러한 고정부재(130)는 상기 밴드부(120)가 통과할 수 있도록 관통형성되는 통과공(131)을 갖는 몸체(132)를 포함한다.
여기서, 상기 몸체(132)는 적어도 일부가 탄성력을 갖는 고무재질을 포함한다. 즉, 상기 몸체(132)는 전체가 고무재질로 이루어질 수도 있으며, 고무재질로 이루어진 별도의 부재가 상기 몸체(132)에 결합될 수도 있다.
이에 따라, 상기 고정부재(130)는 상기 통과공(131)을 통해 상기 밴드부(120) 상에서 밴드부(120)의 길이방향을 따라 슬라이딩 이동되며, 상기 본체(110)와 밴드부(120)의 결합시에는 상기 결합구(112)의 개방된 전단 및 후단에 각각 체결되어 밴드부(120)의 이동을 구속하고, 상기 본체(110)와 밴드부(120)의 분리시에는 상기 결합구(112)로부터 분리되어 상기 밴드부(120)가 결합구(112)로부터 완전히 분리될 수 있도록 한다.
이때, 상기 몸체(132)는 상기 밴드부(120)의 길이방향에 대하여 일단부에서 타단부로 동일한 단면적을 갖도록 구비될 수도 있지만, 일단부에서 타단부로 갈수록 단면적이 서서히 감소하도록 구비될 수 있다. 즉, 도 5에 도시된 바와 같이 상기 몸체(132)는 일측에서 타측으로 갈수록 서서히 내측으로 경사지는 경사면을 포함할 수 있으며, 상기 경사면은 직선형, 곡선형 및 이들이 조합된 형태로 구비될 수도 있다.
이에 따라, 상기 몸체(132)는 상기 결합구(112)와의 결합시 상기 경사면을 통해 쐐기방식으로 결합됨으로써 체결력을 높임과 동시에 결합구(112)의 내부면과 몸체(132)의 외부면과의 접촉면적을 넓혀 기밀성을 높일 수 있게 된다.
여기서, 상기 결합구(112)의 내부면은 상부면과 하부면의 간격이 동일한 형태로 구비될 수도 있지만, 상기 몸체(132)와 대응되는 형상으로 구비되는 것이 바람직하다.
한편, 상기 밴드부(120)의 길이 중간에는 폭방향을 따라 상기 하우징(121)의 외부면으로부터 일정높이 돌출되는 걸림턱(121b)이 구비될 수 있다.
이러한 걸림턱(121b)은 상기 밴드부(120)와 본체(110)와의 결합시 상기 결합구(112)에 체결된 고정부재(130)가 체결방향과 반대방향으로 밀리는 것을 방지함으로써 상기 몸체(132)와 본체(110)와의 체결력을 높여준다.
더불어, 상기 몸체(132)와 상기 결합구(112)의 접촉면 상에는 도 4에 도시된 바와 같이 상기 밴드부(120)의 폭방향과 평행한 방향으로 형성되는 적어도 하나의 돌기부(134) 및 홈부(116)가 서로 대응되도록 구비될 수 있다.
이러한 돌기부(134) 및 홈부(116)는 상기 결합구(112)의 내부면과 몸체(132)의 외부면 사이로 유체가 스며들더라도 상기 돌기부(134) 및 홈부(116)를 따라 폭방향으로 이동되도록 함으로써 상기 결합구(112)의 내측으로 이동하는 것을 방해하게 된다. 이로 인해, 상기 제1단자(114) 및 제2단자(121c)는 결합부위를 통해 스며들 수 있는 유체와의 접촉가능성을 더욱 낮춰주게 된다.
이와 같이 구성된 본 발명의 일 실시예에 따른 손목 착용형 전자기기(100)는 도 13에 도시된 바와 같이 상기 밴드부(120)를 결합구(112)를 통해 본체(110)와 체결하고 상기 한 쌍의 고정부재(130)를 상기 결합구(112)에 각각 결합시켜 밴드부(120)의 이동이 구속되도록 한다.
이러한 상태에서 상기 밴드부(120)에 서로 대응되도록 구비되는 별도의 고정수단(미도시)을 통해 사용자의 손목에 간편하게 착용할 수 있게 된다.
본 발명의 일 실시예에 따른 손목 착용형 전자기기는 밴드부에 배터리부를 내장하여 밴드부의 배터리부를 통해 본체 측으로 전원이 공급됨으로써 사용시간을 늘릴 수 있는 장점이 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 손목 착용형 전자기기는 간편한 결합구조를 통하여 본체와 밴드부의 단자가 서로 전기적으로 연결되고 단자 측으로 유체가 유입되는 것을 차단함으로써 사용편의성을 높일 수 있다.
이상에서 본 발명의 일 실시예에 대하여 설명하였으나, 본 발명의 사상은 본 명세서에 제시되는 실시 예에 제한되지 아니하며, 본 발명의 사상을 이해하는 당업자는 동일한 사상의 범위 내에서, 구성요소의 부가, 변경, 삭제, 추가 등에 의해서 다른 실시 예를 용이하게 제안할 수 있을 것이나, 이 또한 본 발명의 사상범위 내에 든다고 할 것이다.
100 : 손목 착용형 전자기기 110 : 본체
112 : 결합구 114 : 제1단자
116 : 홈부 120 : 밴드부
121 : 하우징 121a : 돌출부
121b : 걸림턱 121c : 제2단자
122 : 플렉서블 배터리부 123 : 전극조립체
124 : 양극 124a : 양극집전체
124b : 양극 활물질 125 : 분리막
125a : 부직포층 125b : 나노섬유웹층
126 : 음극 126a : 음극집전체
126b : 음극 활물질 127a : 음극단자
127b : 양극단자 128 : 외장재
128a : 제1외장재 128b : 제2외장재
129a,129b : 패턴 130 : 고정부재
131 : 통과공 132 : 몸체
134 : 돌기부

Claims (14)

  1. 일면에 적어도 하나의 정보가 표시되고, 적어도 하나의 제1단자를 갖추며, 전단과 후단이 개방되도록 관통형성된 결합구를 포함하는 본체; 및
    내부에 구비되는 플렉서블 배터리부와 전기적으로 연결되는 제2단자가 외부로 노출되도록 구비되고, 일부 길이가 상기 결합구에 수용될 수 있도록 상기 본체와 결합되는 밴드부;를 포함하고,
    상기 본체와 상기 밴드부의 결합시 상기 제1단자는 상기 제2단자와 접촉되어 서로 전기적으로 연결되고,
    상기 밴드부의 길이방향을 따라 이동가능하게 구비되며 상기 결합구와 밴드부의 결합시 상기 결합구와 결합되어 상기 밴드부의 이동을 구속함과 동시에 상기 결합구의 내측으로 유체가 유입되는 것을 차단하는 고정부재;를 더 포함하는 손목 착용형 전자기기.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 제1단자는 상기 결합구의 일면의 일면으로부터 일정높이 돌출되도록 구비되고,
    상기 밴드부는 상기 제2단자의 노출면을 둘러싸도록 일정높이 형성되는 돌출부를 포함하며, 상기 돌출부는 플렉서블한 재질로 이루어지는 손목 착용형 전자기기.
  3. 삭제
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 고정부재는 상기 결합구의 양 단부측에 각각 결합될 수 있도록 한 쌍으로 구비되고, 상기 밴드부가 통과할 수 있도록 관통형성되는 통과공을 갖는 몸체를 포함하고, 상기 몸체는 상기 밴드부의 길이방향에 대하여 일단부에서 타단부로 갈수록 단면적이 서서히 감소하도록 구비되고, 상기 결합구는 양단부가 상기 몸체와 대응되는 형상으로 구비되는 손목 착용형 전자기기.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 고정부재와 결합구의 접촉면 상에는 상기 밴드부의 폭방향과 평행한 방향으로 서로 대응되는 적어도 하나의 돌기부와 홈부가 각각 구비되는 손목 착용형 전자기기.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 밴드부는 적어도 일면에 폭방향을 따라 일정높이 돌출되는 걸림턱이 구비되어 상기 고정부재가 결합구에 결합된 상태에서 결합방향과 반대방향으로 밀리는 것을 방지하는 손목 착용형 전자기기.
  7. 제 1항에 있어서,
    상기 플렉서블 배터리부는 외장재, 전극조립체 및 전해액을 포함하고,
    밴딩시 수축 및 이완을 위한 패턴이 상기 외장재 및 전극조립체에 각각 구비되며,
    상기 외장재에 형성되는 패턴과 상기 전극조립체의 패턴은 서로 일치하도록 형성되는 손목 착용형 전자기기.
  8. 제 7항에 있어서,
    상기 전극조립체는 양극집전체의 일면 또는 양면에 양극 활물질층이 배치되는 양극과, 음극집전체의 일면 또는 양면에 음극 활물질층이 배치되는 음극 및 분리막을 포함하며,
    상기 분리막은 부직포층의 일면 또는 양면에 폴리아크릴로니트릴(polyacrylonitrile) 나노 섬유를 함유한 나노섬유웹층을 포함하는 손목 착용형 전자기기.
  9. 제 7항에 있어서,
    상기 패턴은 상기 외장재 및 전극조립체의 길이방향을 따라 산부와 골부가 반복적으로 배열되도록 형성되는 손목 착용형 전자기기.
  10. 일면에 적어도 하나의 정보가 표시되고, 일정면적을 갖는 결합구가 관통형성되며 상기 결합구의 일면에 적어도 하나의 제1단자가 돌출형성되는 본체;
    내부에 구비되는 플렉서블 배터리부와 전기적으로 연결되는 제2단자가 일면에 외부로 노출되도록 구비되고, 상기 본체와의 결합시 길이 중간이 상기 결합구에 수용되며, 상기 제1단자와 제2단자가 접촉되어 서로 전기적으로 연결되는 밴드부; 및
    상기 밴드부의 길이방향을 따라 이동가능하게 구비되며 상기 결합구와 밴드부의 결합시 상기 결합구와 결합되어 상기 밴드부의 이동을 구속함과 동시에 상기 결합구의 내측으로 유체가 유입되는 것을 차단하는 고정부재;를 포함하는 손목 착용형 전자기기.
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