KR200284091Y1

KR200284091Y1 - 충전기

Info

Publication number: KR200284091Y1
Application number: KR2020020013884U
Authority: KR
Inventors: 오세광
Original assignee: 오세광
Priority date: 2002-05-07
Filing date: 2002-05-07
Publication date: 2002-07-31

Abstract

본 고안은 충전기에 관한 것으로서, 특히 사용자로 하여금 충전기에 충전시킬 충전지의 개수에 따라 슬라이드 스위치를 조절하도록 함으로써 충전되는 충전지에 가해지는 전압이 조절되도록 하여 충전효율을 극대화시킴과 아울러 충전지를 보호할 수 있는 충전기에 관한 것이다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 고안에 의한 충전기는 다수개의 수납부가 형성된 충전기 본체와, 상기 수납부 하부에 설치되어 수납된 충전지의 개수에 따라 전압이 공급되도록 하는 슬라이드 스위치와, 그 슬라이드 스위치 하부에 접속되도록 설치된 PCB 기판으로 구성되어, 충전 효율을 증대시키는 동시에 충전지를 보호할 수 있는 효과를 제공한다.

Description

충전기 {Charger}

일반적으로, 각종의 전자 제품 예를 들면, 무전기, CD플레이어, 라디오, 무선 전화기, 전자 시계, 무선 통신 단말기 등은 건전지를 사용하게 되는데, 1회용 건전지를 사용하게 되면, 비용과 환경문제에서 불리한 점이 있기 때문에 여러 번 충전하여 사용할 수 있는 2차 전지인 충전용 배터리 또는 충전지가 개발되었다. 충전지는 통상적으로 다수개의 수납부가 형성된 충전기에 설치하여 짧으면 몇 십 분에서 길면 몇 시간에 걸쳐 충전을 하게 되고 다시 전자제품에 장착하여 사용하게 된다.

상기한 충전지는 그 구성 성분에 따라 니켈-카드뮴, 납산, 니켈 수소와 메탈, 리튬 이온, 리튬 폴리머 또는 알카라인 배터리 등이 있다. 이러한 충전지들은 각기 저마다의 특정에 따른 충전 방법에 의하여 사용하여야 수명을 온전히 사용할 수 있다. 예를 들어, 니켈-카드뮴 배터리는 주기적으로 심방전(Deep Discharge) 시킨 후에 재충전을 하는 것이 바람직하다. 완전한 방전이 이루어지기 전에 자주 충전하는 것은 소위 메모리 현상이라는 것을 야기 시켜 수명을 단축하게 되는 것으로알려져 있다. 노트북, 비디오 카메라, 핸드폰 등에 주로 사용되는 리튬 이온 배터리는 방전 종지 전압에 이르기 전에 일정량 충전된 상태에서 전용 충전기에 의하여 항상 충전될 수 있도록 하는 것이 바람직하다. 또한, 초소형 전기제품 및 의료용 기기, 컴퓨터 등에 주로 사용되는 리튬 폴리머 배터리는 방전이 이루어지기 전에 전용 충전기를 이용하여 항상 충전하는 것이 바람직하며, 니켈-카드뮴 배터리와 같이 심방전하는 경우에는 오히려 수명이 단축된다. 이와 같이 충전용 배터리의 종류에 따라 그 사용방법이 다름에도 불구하고, 사용자의 오용으로 인하여 충전 배터리의 본래 수명 동안 온전히 사용하지 못하고, 폐기처분되는 경우가 많다. 이렇게 폐기처분된 배터리들은 산업 폐기물로서 일반 쓰레기와는 달리 환경 오염을 유발시킬 수 있고, 더욱이 자원을 낭비하는 결과를 초래하고 있다. 특히, 니켈-카드뮴 전지의 경우 카드뮴의 독성으로 심각한 환경 문제를 안고 있다. 각 국에서는 니켈-카드뮴 전지를 회수하는데 집중적인 계몽활동을 펼치고 있으며 상당한 예산을 소비하고 있다.

한편, 이러한 충전지는 충전기에서 전기적으로 직렬 상태로 전원이 연결되어 충전이 이루어지게 되는데, 통상 충전기에는 다수개의 충전지를 충전할 수 있도록 다수개의 수납부가 형성되어 있고, 그 수납부들에 형성된 단자들은 상기한 바와 같이 전기적으로 직렬로 연결되어 있다. 따라서, 다수개의 수납부가 형성되어 있는 충전기에서 한 개 정도의 충전지를 수납하여 충전을 하게 되면, 충전지에 과도한 전압이 걸려 충전지가 망가지거나 심지어 파괴되는 경우가 발생될 수 있다.

본 고안은 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 다수개의 수납부를 기구적으로 가로질러 이동되어 수납부의 단자들에 공급되는 전압을 조절하게 되는 슬라이드 스위치를 설치하여 사용자로 하여금 충전할 충전지의 개수에 따라 슬라이드 스위치를 이동시키도록 한 다음 충전이 이루어지도록 하여 충전효율을 극대화시키는 동시에 충전지를 보호할 수 있는 충전기를 제공하는데 그 목적이 있다.

도 1은 본 고안에 의한 충전기의 사시도,

도 2는 본 고안에 의한 충전기의 일부구성요소인 슬라이드 스위치의 분해 사시도,

도 3은 도 2에 도시된 슬라이드 스위치의 사시도,

도 4는 본 고안에 의한 충전기에 두 개의 충전지가 충전되는 상태의 정면도이다.

<도면의 주요 부분에 관한 부호의 설명>

10 : 충전기 본체 10a : 슬롯

20 : 수납부 30 : 전원 스위치

40 : 램프 50 : 슬라이드 스위치

51 : 스위치 본체 52 : 커버

53 : 판 스프링 54 : PCB 기판

55 : 접점부재 56 : 스프링

본 고안에 의한 충전기는 충전지를 충전할 수 있도록 다수개의 충전지 수납부가 충전지의 길이 방향에 대하여 직각으로 각각 나란하게 형성되고 전기적으로 직렬연결에 의하여 충전이 이루어지는 충전기에 있어서, 상기 수납부들의 중앙을 가로질러 충전지의 길이 방향에 대하여 직각방향으로 슬롯이 형성된 충전기 본체와, 상기 슬롯 상부로 돌출되고 상기 슬롯의 안내에 따라 직선 이동되는 돌기가 상부에 설치되며 그 돌기의 하부에 전기적인 접점들이 형성된 슬라이드 스위치와, 상기 슬라이드 스위치의 하부에 그 접점들과 연결되는 접점들이 형성되어 상기 슬라이드 스위치가 직선 이동함에 따라 상기 수납부로 공급되는 전압이 가감되도록 구성된 PCB 기판을 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 고안에 의한 충전기는 상기 슬라이드 스위치가 상부에 상기 돌기가 형성되고 슬롯의 폭보다 큰 폭을 갖도록 형성되며 하면에는 스프링을 수용하기 위한 공간이 형성된 스위치 본체와, 상기 스위치 본체 하면에 형성된 스프링을 수용하기 위한 공간에 설치되는 적어도 하나 이상의 스프링과, 상기 스프링의 하부에 스프링의 탄성력에 의해 상기 PCB 기판에 접하게 되는 접점부재로 이루어진 것을 특징으로 한다.

또한, 본 고안에 의한 충전기는 상기 슬라이드 스위치가 충전기 본체에 형성된 슬롯과 동일한 슬롯이 형성되고 그 슬롯의 측면에 상기 슬라이드 스위치의 접점들이 상기 PCB 기판의 접점들과 접속하게 되는 위치마다 절개된 절개부가 형성되어 충전기 본체와 스위치 본체 사이에 설치 고정된 커버와, 상기 커버와 스위치 본체의 상면 사이에 설치되고 상기 스위치 본체와 함께 이동되며 이동시 상기 커버의 절개부에 돌출부가 걸리게 되는 판 스프링을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

이하, 본 고안의 실시 예를 참조된 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.

본 고안에 의한 충전기는 도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이 다수개의 수납부(20)가 형성된 충전기 본체(10)와, 상기 수납부(20) 하부에 설치되어 수납된 충전지의 개수에 따라 그에 알맞은 전압이 공급되도록 하는 슬라이드 스위치(50)와, 그 슬라이드 스위치(50) 하부에 접속되도록 설치된 PCB 기판(54)으로 구성된다.

도 1은 본 고안에 의한 충전기의 사시도로서, 도시된 바와 같이 충전기의 본체(10)에는 네 개의 충전지를 동시에 충전할 수 있도록 네 개의 수납부(21, 22, 23, 24)가 형성되어 있고, 그 수납부(21, 22, 23, 24)의 양단에는 물론 양극과 음극의 단자들이 설치된다. 상기 수납부들(21, 22, 23, 24)은 충전지를 나란히 수납할 수 있도록 형성되어 있고, 그 수납부(21, 22, 23, 24)의 중앙 하부를 가로 질로수납되는 충전지의 길이방향에 대하여 직각방향으로 슬롯(10a)이 형성되어 있으며, 이 슬롯(10a)은 제2수납부(22)로부터 시작하여 제4수납부(24)를 완전히 지난 지점까지 형성되어 있다. 또한 그 슬롯(10a)에는 돌기 모양의 손잡이(51a)가 관통하여 설치되어 있는데, 이 손잡이(51a)는 상기 슬라이드 스위치(50)를 조작하기 위한 손잡이(51a)이다. 따라서, 상기 손잡이(51a)는 제2수납부(22)로부터 제4수납부(24)를 완전히 지난 지점까지 직선 이동될 수 있다.

도 2는 상기한 손잡이(51a)가 설치된 슬라이드 스위치(50)의 분해 사시도이고, 도 3은 슬라이드 스위치(50)가 PCB 기판(54)에 결합된 상태의 사시도이다. 도시된 바와 같이 충전기 본체(10)의 슬롯(10a)에 하부에는 이 슬롯(10a)과 대응하는 위치에 슬롯(52a)이 형성된 커버(52)가 설치되고, 그 커버(52)의 하부에는 판 스프링(53), 손잡이(51a)가 상부에 형성된 스위치 본체(51), 네 개의 스프링(56), 전기적 연결을 위한 접점부재(55), 그리고 마지막으로 PCB 기판(54)이 순서대로 설치된다.

상기 커버(52)는 금속판이 절곡되어 이루어지되, 전후면 그리고 하면이 개방된 형태로 이루어져 있으며, 상면에는 충전기 본체(10)의 슬롯(10a)과 마찬가지로 슬롯(52a)이 형성되고 그 슬롯(52a)의 측면 주위에는 수납부(21, 22, 23, 24) 간격만큼 떨어져 다수개의 절개부(52b)가 형성되어 있는데, 이 절개부(52b)에 판 스프링(53)의 돌출부(53b)가 걸리게 되며, 양 하단부에는 다수개의 돌출절편(52c)이 형성되어 이 돌출절편(52c)이 PCB 기판(54)에 돌출절편(52c) 각각에 대응하는 위치에 형성된 홈(54c)에 끼워지고 직각으로 절곡되어 PCB 기판(54)에 커버(52)가 결합되도록 한다. 상기 커버(52)의 바로 아래에는 판 스프링(53)이 설치되는데, 판 스프링(53)은 금속판으로 이루어지고, 중앙에 스위치 본체(51)의 손잡이(51a)가 관통될 수 있는 구멍(53a)이 형성되고, 그 절개된 구멍(53a)의 양옆에는 각각 스위치 본체(51)가 이동될 때 커버(52)의 절개부(52b)에 걸리게 되는 돌출부(53b)가 형성되어 판 스프링(53)의 역할을 할 수 있도록 되어 있다. 상기 스위치 본체(51)는 상부에 커버(52)의 슬롯(52a) 및 충전기 본체(10)의 슬롯(10a)을 모두 관통하여 도 1에 도시된 바와 같이 외부로 드러나 사용자가 손잡이로 사용할 수 있도록 돌기인 손잡이(51a)가 형성되고, 그 하부는 직육면체 모양으로 이루어지되, 도시되어 있지는 않지만, 통상적으로 스프링의 일단을 고정하는 기술과 마찬가지로 스프링들(56)을 수용할 수 있는 공간이 형성되어 있으며, 그 공간에는 스프링(56)의 일단부가 끼워지는 돌기가 형성되어 스프링(56)의 고정을 도와주게 되어 있다. 상기 스프링(56)은 스위치 본체(51) 하부에 결합되고, 그 스프링(56)의 하부에는 접점 부재(55)가 각각 스프링(56)에 의해 탄성적으로 PCB 기판(54)에 접할 수 있도록 설치된다.

상기와 같이 구성된 슬라이드 스위치(50)와 PCB 기판(54)의 결합체는 도 3에 사시도로 표현되어 있는 바, 도시된 바와 같이 커버(52)의 슬롯(52a) 양옆에 네 개씩의 절개부(52b)가 각각 형성되어 있기 때문에 스위치 본체(51)는 판 스프링(53)의 작용에 의해 네 곳에서 각각 안정적으로 고정될 수 있는 것을 알 수 있다. 또한, 스위치 본체(51)가 커버(52)의 슬롯(52a)을 따라 직선 이동됨에 따라 접점부재(55)와 PCB 기판(54)에 형성된 접점들(54a) 중에 접속하게 되는 접점이 다르게 되기 때문에 스위치 본체(51)의 위치에 따라 수납부(21, 22, 23, 24)의 단자에 공급되는 전압이 변화되도록 할 수 있다.

도 4는 이러한 본 고안에 의한 충전기에 두 개의 충전지(100)를 끼워 실제로 충전이 진행하고 있는 상태를 도시한 정면도이다. 도시된 바와 같이 두 개의 충전지(100)를 끼우려면, 사용자는 손잡이(51a)를 제3수납부(23)에 위치하도록 이동시킨 다음 두 개의 충전지(100)를 제1, 2수납부(21, 22)에 끼운 다음에 전원 코드를 꽂고, 전원 스위치(30)를 온시켜 충전을 진행하도록 하면 된다. 이때 램프들(40)의 발광을 확인하여 충전이 되고 있는지 및 충전이 완료되었는지의 여부를 관찰할 수 있다.

본 고안의 실시 예에서는 네 개의 수납부(21, 22, 23, 24)가 형성된 충전기를 실시 예로 들었지만, 네 개뿐만 아니라 그 이상의 수납부가 형성된 충전기에도 본 고안에 의한 기술적 사상을 적용할 수 있는 것은 물론이다.

이와 같이, 본 고안에 의한 충전기는 기구적인 슬라이드 스위치를 채용하여 충전되는 충전지의 개수에 따라 공급되는 전압을 조절하게 됨으로써 충전 효율을 증대시키는 동시에 충전지를 보호할 수 있는 효과를 제공한다.

본 고안은 상기 실시 예에 한정되지 않고 본 고안의 기술적 요지를 벗어나지 않는 범위 내에서 당해 기술분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양하게 변형 실시될 수 있다.

Claims

충전지를 충전할 수 있도록 다수개의 충전지 수납부가 충전지의 길이 방향에 대하여 직각으로 각각 나란하게 형성되고 전기적으로 직렬연결에 의하여 충전이 이루어지는 충전기에 있어서,

상기 수납부들의 중앙을 가로질러 충전지의 길이 방향에 대하여 직각방향으로 슬롯이 형성된 충전기 본체와, 상기 슬롯 상부로 돌출되고 상기 슬롯의 안내에 따라 직선 이동되는 돌기가 상부에 설치되며 그 돌기의 하부에 전기적인 접점들이 형성된 슬라이드 스위치와, 상기 슬라이드 스위치의 하부에 그 접점들과 연결되는 접점들이 형성되어 상기 슬라이드 스위치가 직선 이동함에 따라 상기 수납부로 공급되는 전압이 가감되도록 구성된 PCB 기판을 포함하는 것을 특징으로 하는 충전기.
제1항에 있어서,

상기 슬라이드 스위치는 상부에는 상기 돌기가 형성되고 슬롯의 폭보다 큰 폭을 갖도록 형성되며 하면에는 스프링을 수용하기 위한 공간이 형성된 스위치 본체와, 상기 스위치 본체 하면에 형성된 스프링을 수용하기 위한 공간에 설치되는 적어도 하나 이상의 스프링과, 상기 스프링의 하부에 스프링의 탄성력에 의해 상기 PCB 기판에 접하게 되는 접점부재로 이루어진 것을 특징으로 하는 충전기.
제2항에 있어서,

상기 슬라이드 스위치는 충전기 본체에 형성된 슬롯과 동일한 슬롯이 형성되고 그 슬롯의 측면에 상기 슬라이드 스위치의 접점들이 상기 PCB 기판의 접점들과 접속하게 되는 위치마다 절개된 절개부가 형성되어 충전기 본체와 스위치 본체 사이에 설치 고정된 커버와, 상기 커버와 스위치 본체의 상면 사이에 설치되고 상기 스위치 본체와 함께 이동되며 이동시 상기 커버의 절개부에 돌출부가 걸리게 되는 판 스프링을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 충전기.