KR20120025488A - 단부 장전형 배터리 캐리지 - Google Patents

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Abstract

제 1 및 제 2 이중접점 조립체를 포함하는 배터리 캐리지가 제공된다. 제 1 이중접점 조립체는 배터리 캐리지의 본체부상에 배치되며, 제 2 이중접점 조립체는 배터리 캐리지의 분리가능부상에 배치된다. 각 이중접점 조립체는 각각 배터리의 양극 접점과 음극 접점과 접촉하도록 구성된 양극 접점 및 음극 접점을 포함한다. 배터리 캐리지의 분리가능부는 본체부와 결합상태가 되거나 해제되도록 움직일 수 있다. 결합상태시에 이중접점 조립체는 이격된 상태로 유지되어 수용부를 형성하며, 이 수용부에서 이중접점 조립체가 배터리의 양측 단부를 고정 유지한다. 또한 분리가능부가 결합상태로 움직이면 이중접점 조립체의 각 조립체의 양극 접점 사이와 음극 접점 사이에 전기적 전도가 이루어진다.

Description

단부 장전형 배터리 캐리지{END-LOADED BATTERY CARRIAGE}
배경
배터리는 통상적으로 전자장치에 전원을 제공하는데 사용된다. 전형적으로 배터리는 전기회로를 적절히 완성하도록 특정 방향으로 배터리 작동형 장치 내에 배치된다. 예를 들어, 일부 배터리들은 배터리의 일단부에 양극 단자를 그리고 배터리의 타단부에 음극 단자를 갖는데, 이 배터리는 배터리 단자들이 장치의 적절한 접점과 맞물리도록 장치 내에 적절한 방향으로 배치되어야 한다. 장치 내에 바르지 못한 방향으로 배치된 배터리는 불완전한 회로를 야기하여 배터리 작동형 장치가 사용할 수 없게 할 수 있을 뿐만 아니라 장치의 전자부품에 영구적인 손상을 일으킬 수도 있다.
요약
따라서, 본 발명은 배터리 작동형 장치에 합체될 수 있는 배터리 캐리지를 제공한다.
이 배터리 캐리지는 제 1 및 제 2 이중접점 조립체를 포함하는데, 각 조립체는 배터리의 양극 단자와 접촉하도록 구성된 양극 접점 및 배터리의 음극 단자와 접촉하도록 구성된 음극 접점을 갖는다. 이중접점 조립체의 양극 및 음극 접점들은 배터리가 배터리 캐리지 내에 어떻게 배치되는지에 관계없이 배터리 캐리지 및 배터리 작동형 장치에 대한 배터리의 적절한 전기 접속을 보장한다. 배터리 캐리지는 제 1 이중접점 조립체가 부착되는 본체부와 제 2 이중접점 조립체가 부착되는 분리가능부를 더 포함한다. 분리가능부는 본체부와 선택적으로 결합상태가 되거나 해제되도록 움직일 수 있다. 결합된 상태에서, 제 1 이중접점 조립체 및 제 2 이중접점 조립체는 이격된 상태로 고정 유지되어 수용부를 형성하며, 이 수용부에서는 제 1 이중접점 조립체 및 제 2 이중접점 조립체가 동작하여 배터리의 양측 단부를 수용하여 고정 유지한다. 분리가능부가 결합상태로 움직이면 이중접점 조립체의 각 양극 접점과 이중접점 조립체의 각 음극 접점 사이에 전기적 전도가 이루어진다.
이 요약은 상세한 설명에서 더욱 후술하는 간단한 형태의 개념을 선택하기 위해 제공되는 것이다. 이 요약은 청구 대상의 중요한 특징이나 기본적인 특징을 특정하려는 것도 아니고 청구 대상의 범위를 제한하는데 사용하려는 것도 아니다. 또한, 청구 대상은 본 개시 내용의 어떤 부분에서도 언급한 임의의 또는 모든 결점들을 해결하는 실현물에 한정되는 것은 아니다.
도 1은 결합되지 않은 상태의 배터리 캐리지의 일 실시형태의 블록도를 보여준다.
도 2는 결합된 상태의 도 1의 배터리 캐리지의 블록도를 보여준다.
도 3은 배터리의 양극 단자와 접촉하고 있는 이중접점 조립체의 일 실시형태를 개략적으로 보여준다.
도 4는 배터리의 음극 단자와 접촉하고 있는 도 3의 이중접점 조립체를 개략적으로 보여준다.
도 5는 결합되지 않은 상태에서 장치의 배터리 챔버 도어를 보여준다.
도 6은 결합되지 않은 상태에서 장치의 배터리 챔버 도어를 보여주는 도 5의 장치의 부분단면 분해도.
도 7은 도 6과 유사하지만 결합된 상태의 배터리 챔버 도어를 보여주는 도면.
도 8은 배터리 챔버의 다른 실시형태를 개략적으로 보여준다.
도 9는 배터리 챔버의 또 다른 실시형태를 개략적으로 보여준다.
본 발명은 단부 장전형 배터리를 수용하도록 구성된 배터리 캐리지에 관한 것이다. 특정의 측면 장전형 실시물과는 다르게, 여기서 설명하는 단부 장전형 배터리 캐리지는 장치의 배터리 도어 같은 장치의 분리 가능한 부분에 배터리 캐리지의 일부가 부착되어 있다. 또한, 분리 가능한 부분을 제자리에 결합하면 설명한 위치에 배터리를 고정할 수 있고/있거나 적절한 전기적 접속을 이룰 수 있다. 예를 들어, 이 장치는 배터리가 단부로 장전되는 배터리 챔버를 가지므로, 힌지형 또는 착탈형 도어가 이 장치에 배치되었을 때 배터리와 전자회로의 나머지와의 전기적 접속이 완성될 수 있다. 이런 배터리를 이용하는 장치들은 회중전등, 무선컴퓨터 마우스, 디지털 카메라, 게임 제어기, 리모콘 등을 포함할 수 있다.
이전의 해결법에서 배터리 챔버는 사용자가 양극 및 음극 단자를 장치의 대응 극성-특정 접점(즉, 양극 및 음극)과 적절히 일직선상으로 정렬하도록 주의하여 배터리를 특정 방향으로 삽입할 필요가 있었다. 이런 이전의 해결법은 전형적으로 적절한 배터리 방향배치를 나타내는 설명도나 지시가 수반되지만, 약간 어두운 영역 같이 시력에 장해가 있거나 또는 일부 나이 든 사용자의 경우와 같은 조건에서는 이런 지시를 보기 어려울 수 있다. 부가적으로 이런 지시들은 어린이들이 따라하기 어려울 수 있다. 게다가, 배터리를 빨리 다 소진시켜버리는 장치에 배터리를 교체할 때마다 이런 설명도에 따른다는 것은 불필요하게 시간을 많이 소모할 수 있으며, 이런 배터리의 교체는 사용자를 실망시킬 수 있다. 전술한 바와 같이, 이런 이전의 해결법에서 배터리를 바르지 못한 방향으로 배치하면 전기회로가 불완전하게 될 뿐만 아니라 장치의 다른 부품까지도 손상시킬 수 있다. 따라서, 본 발명의 배터리 캐리지는 앞으로 보다 상세히 설명하는 바와 같이 어떤 방향의 배터리라도 수용하도록 구성된 이중접점 조립체를 포함한다.
도 1 및 도 2는 제 1 이중접점 조립체(104)가 부착될 수 있는 본체부(102)와, 제 2 이중접점 조립체(108)가 부착될 수 있는 분리가능부(106)를 포함하는 배터리 캐리지(100)의 일 실시형태를 보여준다. 도 1은 배터리 캐리지(100)가 결합되지 않은 상태를 보여주는 반면, 도 2는 배터리 캐리지(100)가 결합된 상태를 보여준다. 보다 구체적으로 분리가능부(106)가 선택적으로 본체부(102)와 결합된 상태가 되거나 되지 않게 움직일 수 있다. 분리가능부(106)를 결합 상태로 움직이면 제 1 이중접점 조립체(104)와 제 2 이중접점 조립체(108) 사이에 전기전도가 이루어진다. 일부 실시형태에서, 이런 전기전도를 이루기 위해서 전기연결기를 사용할 수 있다. 이런 연결기는 후에 보다 상세하게 설명하듯이 제 1 결합부(110)와 제 2 결합부(112)를 포함할 수 있다.
다시 도 1로 돌아가서, 본체부(102)는 배터리 작동형 장치(114)에 배치될 수 있다. 이런 배터리 작동형 장치의 비제한적 예로는 회중전등, 무선컴퓨터 마우스, 디지털 카메라, 게임제어기, 리모콘 등을 포함한다. 일부 예에서, 분리가능부(106)는 배터리 작동형 장치(114)의 배터리 챔버 도어가 될 수 있다. 이런 분리가능부(106)(예를 들어, 배터리 작동형 장치의 배터리 챔버 도어)는 배터리 작동형 장치(114)의 본체부(102)로부터 완전히 분리될 수 있다. 다른 방법으로서, 분리가능부(106)는 배터리 작동형 장치(114)의 본체부(102)에 이동 가능한 방식으로 연결될 수 있다. 이런 이동 가능한 연결의 비제한적 예로는 힌지, 스냅, 가이드 등을 포함한다.
제 1 이중접점 조립체(104)는 배터리의 양극 단자에 접촉하도록 구성된 양극 접점과 배터리의 음극단자에 접촉하도록 구성된 음극 접점을 포함한다. 마찬가지로, 제 2 이중접점 조립체(108)는 배터리의 양극 단자에 접촉하도록 구성된 양극 접점과 배터리의 음극단자에 접촉하도록 구성된 음극 접점을 포함한다. 따라서, 배터리의 양측 단부에 양극 단자와 음극 단자를 갖는 배터리는 두 가지 가능한 방향배치 중의 어느 방향배치에서도 제 1 이중접점 조립체(104)와 제 2 이중접점 조립체(108) 사이에 위치할 수 있다. 다시 말해서, 배터리는 배터리의 양극 단자가 제 1 이중접점 조립체(104)의 양극 접점과 접촉되어 있고 배터리의 음극 단자가 제 2 이중접점 조립체(108)의 음극 접점과 접촉되어 있는 제 1 방향배치에 위치할 수 있다(도 1에서 배터리의 양극 단자는 하방으로 향한다). 다른 방법으로서, 배터리는 그 대신에 배터리의 음극 단자가 제 1 이중접점 조립체(104)의 음극 접점과 접촉되어 있고 배터리의 양극 단자가 제 2 이중접점 조립체(108)의 양극 접점과 접촉되어 있는 다른 방향배치로 위치할 수 있다(도 1에서 배터리의 양극 단자가 상방으로 향한다). 따라서, 배터리 캐리지(100)는 어느 방향배치로도 배터리를 수용하고 장치에 적절한 전기적 접속을 유지하고/생성하도록 구성될 수 있다.
일 예로서, 도 3은 이런 이중접점 조립체의 일 실시형태, 즉 양극 접점(302) 및 음극 접점(304)을 포함하는 이중접점 조립체(300)를 예시한다. 이중접점 조립체(300)는 양극 접점(302)과 음극 접점(304) 사이의 전기전도를 방지하기 위한 전기절연체(306)를 더 포함한다. 도시한 바와 같이, 양극 접점(302)은 오목하며, 배터리(310)의 돌출된 양극 단자(308)와 접촉하도록 구성된다. 도 4는 이중 접점 조립체(300)와 관련된 배터리(310)의 또 다른 방향배치를 도시한다. 도시한 바와 같이, 음극 접점(304)은 오목하지 않으며, 배터리(310)의 실질적으로 편평한 음극 단자(312)와 접촉하도록 구성된다. 따라서, 배터리가 어떻게 방향 배치되던지에 관계없이 적절한 단자 접점이 이루어진다.
다시 도 1 및 도 2로 돌아가서, 제 1 이중접점 조립체(104)는 배터리 작동형 장치의 양극회로 접속부(116)에 전기적으로 접속되고 배터리 작동형 장치(114)의 음극회로 접속부(118)에 전기적으로 연결된다. 보다 구체적으로, 제 1 이중접점 조립체(104)의 양극 접점은 양극 회로 접속부(116)에 전기적으로 연결되고, 제 2 이중접점 조립체(104)의 음극 접점은 음극회로 접속부(118)에 전기적으로 연결된다. 따라서, 배터리 캐리지(100) 속에 배치된 배터리가 배터리 작동형 장치(114)를 구동시키는데 사용될 수 있다.
전술한 바와 같이, 도 1은 본체부(102)와 결합된 상태에 있지 않은 분리가능부(106)를 예시한다. 다른 방법으로서, 도 2는 본체부(102)와 결합된 상태의 분리가능부(106)를 예시한다. 결합된 상태에서, 제 1 이중접점 조립체(104) 및 제 2 이중접점 조립체(108)는 이격된 상태로 유지되어 수용부를 형성하며, 여기서 제 1 이중접점 조립체(104) 및 제 2 이중접점 조립체(108)가 동작하여 배터리(120)를 수용하여 고정할 수 있다.
또한, 전술한 바와 같이, 분리가능부(106)를 본체부(102)와 결합된 상태로 움직임으로써 제 1 이중접점 조립체(104)와 제 2 이중접점 조립체(108) 사이에 전기적 전도가 이루어진다. 보다 구체적으로, 결합된 상태는 제 1 이중접점 조립체(104)의 양극 접점과 제 2 이중접점 조립체(108)의 양극 접점 사이에 전기적 접점을 이루며, 또한 제 2 이중접점 조립체(104)의 음극 접점과 제 2 이중접점 조립체(108)의 음극 접점 사이에 전기적 전도를 이룬다. 다른 방법으로서, 이 두 개의 부분을 결합하고 분리하는 것은 단지 이중접점 조립체 사이의 양극 접속(또는 음극 접속)의 접속 및 차단을 야기할 수 있다.
전술한 바와 같이, 일부 실시형태에 있어서, 이 전기적 전도를 이루기 위해 전기연결기가 사용될 수 있다. 이런 연결기는 제 1 연결부(110) 및 제 2 연결부(112)를 포함할 수 있다. 제 1 연결부(110)는 제 1 이중접점 조립체(104)의 양극 접점에 전기적으로 연결된 양극 접점, 및 제 1 이중접점 조립체(104)의 음극에 전기적으로 연결된 음극 접점을 포함한다. 마찬가지로, 제 2 연결부(112)는 제 2 이중접점 조립체(108)의 양극 접점에 전기적으로 연결된 양극 접점, 및 제 2 이중접점 조립체의 음극 접점에 전기적으로 연결된 음극 접점을 포함한다. 따라서, 결합된 상태에서, 제 1 연결부(110)의 양극 접점은 제 2 연결부(112)의 양극 접점에 전기적으로 연결되며, 제 1 연결부(110)의 음극 접점은 제 2 연결부(112)의 음극 접점에 전기적으로 연결된다.
제 1 연결부(110) 및 제 2 연결부(112)는 어떠한 적절한 전기연결 부품도 포함할 수 있다. 예를 들어, 일부 실시형태에 있어서, 제 2 연결부(112)는 전술한 바와 같이 양극 접점 및 음극 접점을 포함할 수 있다. 그리고 제 1 연결부(110)는 스프링 장착 커넥터 핀(예를 들어, 포고 핀(pogo pin))을 포함할 수 있는데, 이 스프링 장착 커넥터 핀은 제 2 연결부(112)의 양극 접점과 물리적으로 접촉할 때 제 2 연결부(112)의 양극 접점에 전기적으로 연결되도록 구성되어 있다. 따라서, 제 1 연결부(110)는 다른 스프링 장착 커넥터 핀을 더 포함할 수 있는데, 이 스프링 장착 커넥터 핀은 제 2 연결부(112)의 음극 접점과 물리적으로 접촉할 때 제 2 연결부(112)의 음극 접점과 전기적으로 연결되도록 구성된다. 이런 전기연결기를 이용하게 되면 분리가능부(106)가 비연결 상태에서 본체부(102)로부터 부분적으로 또는 완전히 분리되어 결합 상태에서 전기적 전도를 이룰 수 있게 된다.
일부 실시형태에 있어서, 배터리 캐리지(100)는 하나 이상의 단부 장전형 배터리를 수용하도록 구성될 수 있다. 이런 실시형태에 있어서, 제 1 이중접점 조립체(104) 및 제 2 이중접점 조립체(108)는 제 1 배터리를 수용하기 위한 이중접점 조립체 쌍을 형성하고, 배터리 캐리지(100)는 하나 이상의 추가의 배터리를 수용하기 위한 하나 이상의 추가의 이중접점 조립체 쌍을 더 포함할 수 있다. 이런 실시형태들은 도 8 및 도 9를 참조하여 보다 상세하게 설명된다.
도 5는 배터리 작동형 장치(500)의 일 실시형태를 개략적으로 보여준다. 도시한 바와 같이, 배터리 작동형 장치(500)는 무선컴퓨터 마우스인데, 여기서 배터리 챔버(502)(예를 들어, 배터리 캐리지)를 예시하기 위해 배터리 챔버 도어(도 5에 도시하지 않음)가 제거되어 있다. 배터리 챔버(502)는 배터리가 장치 속에 종방향으로 삽입되는 단부 장전 조작을 통해 배터리(504)를 수용하도록 구성될 수 있다.
도 6은 배터리 작동형 장치(500)의 배터리 챔버(502)의 다른 도면을 개략적으로 보여준다. 도 6의 도면에서, 배터리 작동형 장치(500)는 도 5에 대하여 180도 회전되었으며, 외부 케이싱은 배터리 챔버(502)의 부품들을 보여주기 위해 제거되었다. 도시한 바와 같이, 배터리 챔버(502)는 배터리 챔버(502) 속에 배터리(504)가 단부로부터 장전될 수 있게 구성된 하우징 내에 형성된다.
배터리 작동형 장치(500)는 하우징의 제 1 반대측 단부(507)에 배치된 제 1 이중접점 조립체(506)를 더 포함한다. 전술한 바와 같이, 제 1 이중접점 조립체(506)는 배터리(504)의 양극 단자와 접촉하도록 구성된 양극 접점과 배터리(504)의 음극 단자와 접촉하도록 구성된 음극 접점을 포함한다. 도 5 및 도 6에 도시한 바와 같이, 배터리(504)는 배터리(504)의 음극 단자(508)가 제 1 이중접점 조립체(506)와 접촉하고 있도록 방향배치된다. 그러나 배터리(504)는 대신에 배터리(504)의 양극 단자(510)가 제 1 이중접점 조립체(506)와 접촉하고 있는 역 방향배치가 될 수 있다는 것이 이해될 것이다.
배터리 작동형 장치(50)는 배터리 챔버 도어(514)에 배치된 제 2 이중접점 조립체(512)를 더 포함한다. 이 2 이중접점 조립체(512)는 배터리(504)의 양극 단자와 접촉하도록 구성된 양극 단자(516)와 배터리(504)의 음극 단자와 접촉하도록 구성된 음극 접점(518)을 더 포함한다. 도 5 및 도 6은 결합 상태에서 배터리(504)의 양극 단자(510)가 제 2 이중접점 조립체(512)의 양극 접점(516)과 접촉하도록 방향배치된다. 그러나 배터리(504)는 대신에 배터리(504)의 음극 단자(508)가 제 2 이중접점 조립체(512)의 음극 접점(518)과 접촉하고 있는 역 방향배치가 될 수 있다는 것이 이해될 것이다.
배터리 챔버 도어(514)는 선택적으로 하우징의 제 2 반대측 단부(519)와 결합된 상태로 되거나 해제되게 움직일 수 있다. 도 6에 도시한 바와 같이, 배터리 챔버 도어(514)는 결합된 상태에 있지 않다.
일 예로서, 도 7은 하우징의 제 2 반대측 단부(519)와 결합된 상태에 있는 배터리 챔버 도어(514)를 도시한다. 결합된 상태에서, 제 1 이중접점 조립체(506)와 제 2 이중접점 조립체(512)는 배터리(504)의 양측 단부를 수용하여 고정하도록 이격된 상태로 고정 유지된다. 또한, 배터리 챔버 도어(514)를 결합 상태로 움직이면 제 1 이중접점 조립체(506)의 음극 접점과 제 2 이중접점 조립체(512)의 음극 접점(518) 사이에 전기적 전도를 더욱 이루게 된다. 배터리 챔버 도어(514)를 결합상태로 움직이면 제 1 이중접점 조립체(506)의 음극 접점과 제 2 이중접점 조립체(512)의 음극 접점(518) 사이에 전기적 전도를 더욱 이루게 된다.
또한, 이 전기적 전도는 전기연결기(520)에 의해서 이루어질 수 있다. 전기연결기(520)는 제 1 이중접점 조립체(506)에 전기적으로 연결된 제 1 연결부(522)와 제 2 이중접점 조립체(512)에 전기적으로 연결된 제 2 연결부(524)를 포함할 수 있다. 일 예로서, 제 1 연결부(522)는 제 1 이중접점 조립체(506)의 양극 접점에 전기적으로 연결된 스프링 장착 커넥터 핀(526)과 제 1 이중접점 조립체(506)의 음극 접점에 전기적으로 연결된 스프링 장착 커넥터 핀(528)을 포함할 수 있다. 제 2 연결부(524)는 제 2 이중접점 조립체(512)의 양극 접점에 전기적으로 연결된 양극 접점(530)과 제 2 이중접점 조립체(512)의 음극 접점(518)에 전기적으로 연결된 음극 접점(532)을 포함할 수 있다. 따라서, 결합된 상태에서 스프링 장착 커넥터 핀(526)은 양극 접점(530)과 접촉하며, 스프링 장착 커넥터 핀(528)은 음극 접점(532)과 접촉한다.
전술한 바와 같이, 배터리 챔버는 하나 이상의 배터리를 수용하도록 구성될 수 있다. 이런 경우, 배터리 챔버는 하나 이상의 이중접점 조립체 쌍을 포함하는데, 여기서 각 조립체 쌍은 제 1 이중접점 조립체 및 제 2 이중접점 조립체를 포함하고 각 이중접점 조립체 쌍은 두 개의 전위 방향배치 중의 어느 방향배치로도 배터리를 수용하도록 구성된다.
도 8은 4개의 단부 장전형 배터리, 즉 배터리(802), 배터리(804), 배터리(806) 및 배터리(808)를 수용하도록 구성된다. 그러나 이는 단지 이런 배터리 챔버의 일 예일 뿐이며 여기서 기술하는 바와 같은 다수의 배터리를 수용하도록 구성된 배터리 챔버들은 본 발명의 범위로부터 이탈함 없이 다른 구성으로 배터리들을 수용하도록 구성될 수 있음이 이해될 것이다.
전술한 바와 같이, 전술한 해결법에서 배터리 챔버들은 특정 방향배치로 각 배터리를 수용하도록 구성되었다. 그러나, 배터리 캐리지(100) 및 배터리 챔버(502)를 참조하여 앞에서 설명한 바와 같이, 배터리 챔버(800)는 또한 각 배터리를 어느 방향배치로도 수용할 수 있는데, 즉 양극 단자가 배터리 챔버(800)의 반대측 단부(810)에 있거나 또는 음극 단자가 반대측 단부(810)에 있을 수 있다. 전술한 바와 같이, 배터리(802) 및 배터리(806)는 전자의 방향배치를 가지며(배터리 양극 단자가 상방으로 향하며), 배터리(804) 및 배터리(808)는 후자의 방향배치를 가진다(배터리 양극 단자가 하방으로 향한다). 그러나 각 배터리를 수용하는 이중접점 조립체가 전술한 바와 같이 배터리를 어느 방향배치로도 수용하도록 구성되므로 각 배터리가 어느 방향으로도 배치될 수 있다는 점에서 이는 단지 예로서 보여준 것이다.
네 개의 이중접점 조립체 쌍 중의 각 조립체 쌍의 제 1 이중접점 조립체(도시하지 않음)는 장치(814) 내에 배치된 배터리 챔버(800)의 반대측 단부(812)에 위치한다. 따라서, 네 개의 이중접점 조립체 쌍 중의 각 조립체 쌍의 제 2 이중접점 조립체는 장치(814)의 배터리 챔버 도어(816)에 위치한다. 일 예로서, 제 2 이중접점 조립체(820)는 배터리(808)를 수용하도록 구성된 이중접점 조립체 쌍으로 도시되어 있다.
각 제 1 이중접점 조립체는 배터리의 양극 단자와 접촉하도록 구성된 양극 접점과, 배터리의 음극 단자와 접촉하도록 구성된 음극 접점을 포함한다. 이들 양극 접점들의 각각은 장치(814)에서 양극 회로 접속부에 전기적으로 연결되며, 이들 음극 접점들의 각각은 장치(814)에서 음극 회로 접속부에 전기적으로 연결된다. 또한, 각 제 1 이중접점 조립체는 제 1 연결부(822)에 전기적으로 연결된다.
각 제 2 이중접점 조립체는 배터리의 양극 단바와 접촉하도록 구성된 양극 접점과, 배터리의 음극 단자와 접촉하도록 구성된 음극 접점을 포함한다. 일 예로서, 제 2 이중접점 조립체(820)는 양극 접점(824) 및 음극 접점(826)을 포함한다. 각 제 2 이중접점 조립체는 제 2 연결부(828)에 전기적으로 연결된다. 배터리 챔버 도어(816)가 장치(814)의 본체부에 대하여 결합된 상태에 있을 때, 각 이중접점 조립체 쌍의 제 1 이중접점은 제 1 연결부(822)와 제 2 연결부(828)의 접촉을 통해 이중접점 조립체 쌍의 제 2 이중접점에 전기적으로 연결된다. 일부 실시형태에 있어서, 제 1 이중접점 조립체 또는 제 2 이중접점 조립체 같은 이중접점 조립체는 배터리와의 연속적인 인터페이스를 확보하기 위해 스프링 기구를 포함할 수 있다. 또한 일부 실시형태에 있어서 이중접점 조립체는 배터리가 동시에 양 접점에 접촉하는 것을 방지하기 위해 양극 접점과 음극 접점 사이에 분리벽을 포함할 수 있다.
도 8에 도시한 바와 같은 다중 배터리 구조에 있어서, 이중접점 조립체 쌍은 다양한 방식으로 전기적으로 연결될 수 있다. 일부 예에 있어서, 이중접점 조립체 쌍은 배터리에 대한 직렬 접속을 만들도록 함께 배선될 수 있다. 다른 예에서, 이중접점 조립체 쌍은 병렬 구조를 만들도록 배선될 수 있다. 어느 경우라도 필요에 따라서 배터리 챔버(800)의 반대측 단부(812)에서 인쇄회로기판 등의 기구를 사용함으로써 배선 연결이 이루어질 수 있다. 병렬 구조의 경우에 있어서는 배선 연결을 약간 단순화할 수도 있다. 예를 들어, 배터리 챔버 도어(816)상의 이중접점 조립체의 양극 단자 전부는 함께 배선될 수 있으며, 음극 단자 전부가 함께 배선될 수 있다. 그 결과, 이 병렬회로 구조는 제 1 연결부(822) 및 제 2 연결부(828)의 상호 작용을 통해 연결된 단지 한 개의 양극 배선 및 하나의 음극 배선만을 가짐에 의해 만들어질 수 있다. 다른 방법으로서, 직렬회로 구조에서는 N개의 배터리의 구조에는 N개의 연결 배선 및 N개의 음극 연결 배선이 필요할 수 있다. 또한, 병렬 회로 배선 및 직렬 회로 배선의 전술한 예들은 직렬 회로 및 병렬 회로의 조합을 갖는 회로 구조 같은 다른 배선 구조도 만들어질 수 있다는 점에서 비제한적이다.
도 9는 다수의 배터리 수용하도록 구성된 다른 배터리 캐리지, 즉 배터리 캐리지(900)를 예시한다. 배터리 캐리지(900)는 다수의 배터리를 종방향으로 삽입할 수 있도록 구성된 하우징 내에 형성된 배터리 챔버를 포함하므로, 배터리 챔버 속에 설치되었을 때 다수의 배터리들은 단부끼리 접한 스택을 형성하게 된다. 도면은 시간 순서 t0, t1 등을 t4까지 보여주는데, 여기서 두 개의 배터리(즉, 배터리(922) 및 배터리(924))가 배터리 캐리지(900) 속에 연속적으로 삽입되고, 그 결과 배터리 캐리지 속에 두 개 배터리 스택이 설치된다. 두 개의 배터리는 예시 및 설명을 단순하게 하기 위해 도시된 것이지만, 이런 캐리지는 세 개 이상의 배터리를 갖는 스택을 수용하도록 구성될 수 있음을 알아야 한다.
시점 t0에서 도시한 바와 같이, 스택 중의 제 1 배터리(922)는 배터리 챔버(903)를 형성하는 하우징(901)의 근접단부(904) 속에 삽입된다. 하우징(901)은 또한 시점 t4에서 도시한 바와 같이 일단 하우징 속에 완전히 설치되면 배터리 스택의 원위단부와 접촉하는 원위단부(902)를 포함한다. 배터리 캐리지(900)는 하우징의 원위단부(902)의 이중접점 조립체(906), 및 하우징의 근접단부(904)에 부착될 수 있는 배터리 챔버 도어(910)에 배치된 이중접점 조립체(908)를 더 포함한다. 일부 실시형태에 있어서, 하우징은 배터리 작동형 장치 내에 배치될 수 있다. 이런 경우, 이중접점 조립체(906) 및/또는 이중접점 조립체(908)는 배터리 작동형 장치의 양극 회로 접속부에 전기적으로 연결되고 배터리 작동형 장치의 음극 회로 접속부에 전기적으로 연결되므로 배터리 캐리지(900) 내의 배터리들이 단부끼리 접한 스택이 배터리 작동형 장치에 전력을 제공할 수 있다.
배터리 캐리지(900)는 다수의 배터리 중의 각 인접 쌍에 대하여 하우징 내에 배치된 스페이서 조립체(912)를 더 포함한다. 스페이서 조립체(912)가 분리되어 다수의 배터리 중의 각 인접 쌍은 그 인접 쌍 중의 제 1 배터리에 대한 이중접점 조립체(914)와 그 인접 쌍 중의 제 2 배터리에 대한 이중접점 조립체(916)를 갖는다. 하우징의 근접단부 및 원위단부와 스페이서 조립체(912)에 있는 이중접점 조립체들은 모두 앞에서 설명한 예의 이중접점 조립체와 유사하다. 특히 이들은 이들이 접촉하게 되는 배터리 단자(양극 또는 음극)에 관계없이 배터리와 적절히 전기적으로 접촉하는 양극 및 음극 배터리 단자 접점을 갖도록 설계되어 있다.
도시한 예에서, 배터리 캐리지(900)는 두 개의 배터리를 수용하도록 구성되며 따라서 이 인접 쌍의 배터리 사이에 하나의 스페이서 조립체(912)를 포함한다. 그러나, 다른 실시형태에서 배터리 캐리지는 예를 들어 세 개의 배터리를 수용할 수 있다. 이런 세 개 배터리 스택에서 배터리 캐리지는 두 개의 스페이서 조립체를 가질 것이다. 그 중에 하나의 스페이서 조립체는 제 1 인접 쌍의 배터리를 분리하고 다른 스페이서 조립체는 제 2 인접 쌍의 배터리를 분리할 것이다. 보다 일반적으로, 배터리 캐리지는 n개의 배터리들이 단부끼리 접한 스택을 형성하도록 n개의 배터리를 수용하도록 구성될 수 있다. 따라서, 이런 스택은 (n-1)개의 인접 배터리 쌍을 포함하며, 따라서 배터리 캐리지는 하우징 내에 배치된 (n-1)개의 스페이서 조립체를 포함한다.
스페이서 조립체는 설치되어 단부끼리 접한 스택의 인접 배터리를 분리하는 제 1 상태와 배터리들이 스페이서 조립체를 지나서 배터리 챔버 하우징을 종방향으로 통과하게 되는 제 2 상태 사이에서 움직일 수 있다. 보다 구체적으로 도 9에 도시한 바와 같이, 스페이서 조립체(912)는 스프링이 장착된 두 개의 부분을 포함할 수 있다. 일부 실시형태에 있어서, 두 개의 부분이 서로에 대하여 스프링 장착될 수 있다. 다른 실시형태에서는 두 개의 부분이 하우징에 대하여 스프링 장착될 수 있다. 또 다른 두 개의 부분은 서로에 대하여 그리고 하우징에 대하여 스프링 장착될 수 있다. 이와 같은 것으로서, 스페이서 조립체(912)는 도면에서 시점 t1, t2 및 t3에서 연속적으로 도시한 바와 같이 단부 장착형 배터리가 통과할 수 있도록 휘어질 수 있다. 스페이서 조립체(912)는 제 2 부분(920)에 대하여 스프링이 장착되거나 다른 방식으로 탄성변형될 수 있는 제 1 부분(918)을 포함할 수 있으며, 이 두 개의 부분(918, 920)은 추가로 하우징에 대하여 스프링 장착되거나 또는 다른 방식으로 탄성변형될 수 있다. 따라서, 시점 t2에서 가장 잘 알 수 있듯이 배터리(922)와의 접촉에 따라서 제 1 부분(918)이 휘어져서 배터리(922)가 통과할 수 있게 한다. 또한, 배터리(922)가 스페이서 조립체(912)를 지나가면 제 2 부분(920)이 시점 t3에서 도시한 바와 같이 다시 휘어지므로 제 1 부분(918)에 대하여 펼쳐지지 않은 구조로 복귀한다.
도 9의 예의 이중접점 조립체 및 하나 이상의 스페이서 조립체는 단부끼리 접한 스택 내의 다수의 배터리들의 각각이 한 쌍의 이중접점 조립체에 의해 형성된 방향이 중립인 배터리 길이 수용부에 고정유지되도록 구성된다. 시점 t4에서 도시한 바와 같이, 이중접점 조립체(906)를 포함하는 제 1 이중접점 조립체 쌍과 스페이서 조립체(912)의 이중접점 조립체(914)는 배터리(922)를 수용하기 위한 제 1 방향중립 배터리 길이 수용부를 형성한다. 따라서, 배터리(922)는 양극 단자와 접촉하는 이중접점 조립체(906) 및 음극 단자와 접촉하는 이중접점 조립체(914)로 도시한 바와 같이 방향 배치될 수 있거나, 또는 대신에 역 방향으로 배치될 수도 있다.
시점 t4에 추가로 도시한 바와 같이, 이중접점 조립체(908)을 포함하는 다른 이중접점 조립체 쌍과 스페이서 조립체(912)의 이중접점 조립체(916)는 다른 배터리, 즉 배터리(924)를 수용하기 위해 다른 방향중립 배터리 길이 수용부를 형성한다. 따라서, 배터리(924)는 양극 단자와 접촉하는 이중접점 조립체(908)와 음극 단자와 접촉하는 이중접점 조립체(916)로 도시한 바와 같이 방향 배치되거나 또는 그 대신에 역 방향으로 배치될 수도 있다.
방향중립 배터리 길이 수용부들은 전기적으로 서로 연결되어 다수의 배터리의 각각이 어떻게 하우징 속에 삽입되는지에 관계없이 단부끼리 접하는 스택을 위한 원하는 전기적 구조를 만든다. 예를 들어, 일부 실시형태에 있어서, 이중접점 조립체들은 방향중립 배터리 길이 수용부가 서로 전기적으로 연결되어 직렬회로를 만들도록 전기적으로 연결될 수 있다. 예를 들어 상측의 인접 수용부 및 하측의 인접 수용부를 갖는 스택 내의 주어진 수용부에서 중간 수용부의 양극 접속부는 상측의 인접 수용부의 음극 접속부에 배선될 것이며, 음극 접속부는 하측의 인접 수용부의 양극 접속부에 배선될 것이다.
다른 예에서, 이중접점 조립체들은 방향중립 배터리 길이 수용부들이 서로 전기적으로 연결되어 병렬 회로를 만들도록 전기적으로 연결될 수 있다. 직렬 예와는 달리, 이 병렬 구조는 배터리 길이 수용부의 양극 접속부를 공통 노드/위치로 하고 음극 접속부를 다른 공통 노드/위치로 함으로써 달성될 수 있을 것이다. 또 다른 예에서, 이중접점 조립체는 방향중립 배터리 길이 수용부들이 서로 전기적으로 연결되어 병렬 회로 및 직렬 회로의 조합을 만들도록 전기적으로 연결될 수 있다. 예를 들어, 스택 내의 두 개의 배터리는 직렬 구조가 될 수 있지만, 직렬 구조에 있는 다른 두 개의 배터리와 병렬로 배선될 수 있다. 이중접점 조립체에 의해 그리고 방향중립 수용부를 형성하도록 이들 조립체를 쌍으로 이용함에 의해, 사용자가 개개의 배터리를 삽입하는지에 관계없이 배터리 및 배터리 스택에 대하여 원하는 전기 구조가 얻어질 수 있다.
여기서 설명한 구조 및/또는 접근수단들은 사실상 모범적인 것으로서 이들 구체적인 실시형태 또는 예들은 많은 변형들이 가능하기 때문에 제한적인 의미로 생각해서는 안 된다. 여기서 설명한 구체적인 절차나 방법들은 임의의 많은 처리전략 중의 하나 이상을 나타낼 수 있다. 이와 같은 것으로서, 예시한 많은 행위들은 상기 예시한 순서로, 또는 다른 순서로, 또는 동시에, 또는 경우에 따라서는 생략하여 실시될 수 있다. 마찬가지로, 전술한 처리의 순서는 바뀔 수 있다.
본 발명의 대상은 여기서 개시한 다양한 처리, 시스템 및 구조, 그리고 그 외의 특징부, 기능, 행위 및/또는 특성 외에 임의의 모든 동등물의 모든 신규 및 자명하지 않은 조합 및 부조합을 포함한다.

Claims (14)

  1. 배터리(120)의 양극 단자와 접촉하도록 구성된 양극 접점 및 배터리(120)의 음극 단자와 접촉하도록 구성된 음극 접점을 포함하는 제 1 이중접점 조립체(104);
    배터리(120)의 양극 단자와 접촉하도록 구성된 양극 접점 및 배터리(120)의 음극 단자와 접촉하도록 구성된 음극 접점을 포함하는 제 2 이중접점 조립체(108);
    상기 제 1 이중접점 조립체(104)가 부착되는 본체부(102); 및
    상기 제 2 이중접점 조립체(108)가 부착되는 분리가능부(106)
    를 포함하되,
    상기 분리가능부(106)는 상기 본체부(102)와 결합상태가 되거나 해제되도록 선택적으로 움직일 수 있으며,
    상기 결합상태에서, 상기 이중접점 조립체(104) 및 상기 제 2 이중접점 조립체(108)는 이격 상태로 고정되어 수용부를 형성하며, 이 수용부에서는 상기 제 1 이중접점 조립체(104) 및 상기 제 2 이중접점 조립체(108)가 동작하여 상기 배터리(120)의 양측 단부를 수용하여 고정하는 배터리 캐리지(100).
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 본체부는 배터리 작동형 장치상에 배치되는 배터리 캐리지.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 분리가능부는 상기 배터리 작동형 장치의 배터리 챔버 도어인 배터리 캐리지.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 배터리 작동형 장치의 상기 배터리 챔버 도어는 상기 본체부로부터 완전히 분리 가능한 배터리 캐리지.
  5. 제 3 항에 있어서,
    상기 배터리 작동형 장치의 상기 배터리 챔버 도어는 상기 본체부에 이동 가능하게 연결되는 배터리 캐리지.
  6. 제 2 항에 있어서,
    상기 이중접점 조립체는 상기 배터리 작동형 장치의 양극회로 접속부에 전기적으로 연결되고 상기 배터리 작동형 장치의 음극회로 접속부에 전기적으로 연결되는 배터리 캐리지.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 분리가능부를 상기 결합상태로 움직이면 (a) 상기 제 1 이중접점 조립체의 상기 양극 접점 및 상기 제 2 이중 접점 조립체의 상기 양극 접점 중의 적어도 하나와 (b) 상기 제 1 이중접점 조립체의 상기 음극 접점 및 상기 제 2 이중접점 조립체의 상기 음극 접점 사이에 전기적 전도가 이루어지는 배터리 캐리지.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 제 1 이중접점 조립체와 상기 제 2 이중접점 조립체 사이에 전기적 전도를 이루는 전기연결기를 더 포함하며, 상기 전기연결기는 상기 제 1 이중접점 조립체 및 상기 제 2 이중접점 조립체 중의 한 조립체에 전기적으로 연결된 제 1 연결부 및 상기 제 1 이중접점 조립체 및 상기 제 2 이중접점 조립체 중의 다른 조립체에 전기적으로 연결된 제 2 연결부를 포함하며, 상기 연결부는 하나 이상의 스프링 장착 커넥터 핀을 포함하며, 상기 제 2 연결부는 하나 이상의 전기 접점을 포함하는 배터리 캐리지.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 이중접점 조립체와 상기 제 2 이중접점 조립체는 제 1 배터리를 수용하기 위한 이중접점 조립체 쌍을 형성하며, 상기 배터리 캐리지는 하나 이상의 추가의 배터리를 수용하기 위한 하나 이상의 추가의 이중접점 조립체 쌍을 더 포함하는 배터리 캐리지.
  10. 다수의 배터리가 종방향으로 삽입될 수 있게 구성된 하우징(901) 내에 형성된 배터리 챔버(900)로서, 상기 다수의 배터리가 상기 배터리 챔버(900) 속에 설치되었을 때 상기 다수의 배터리는 원위단부가 상기 하우징(901)의 원위단부(902)에 위치하고 근접단부가 상기 하우징(901)의 근접단부에 위치하는 단부끼리 접한 스택을 형성하도록 된 배터리 챔버(900);
    상기 하우징(901)의 상기 원위단부(902)에 있는 이중접점 조립체(906);
    상기 하우징(901)의 근접단부(904)에 부착될 수 있는 배터리 챔버 도어(910)에 배치된 이중접점 조립체(908); 및
    상기 다수의 배터리 중의 각 인접 쌍에 대하여 상기 하우징(901) 내에 배치되며, 상기 다수의 배터리 중의 상기 인접 쌍을 분리하고 상기 인접 쌍의 제 1 배터리(922)에 대한 이중접점 조립체(914) 및 상기 인접 쌍의 제 2 배터리(924)에 대한 이중접점 조립체(916)를 갖는 스페이서 조립체(912)
    를 포함하되,
    상기 이중접점 조립체 및 상기 하나 이상의 스페이서 조립체는 단부끼리 접한 스택의 다수의 배터리의 각각이 상기 이중접점 조립체의 쌍에 의해 형성된 방향중립 배터리 길이 수용부 속에 고정 유지되며, 상기 방향중립 배터리 길이 수용부들은 함께 전기적으로 연결됨에 의해, 상기 다수의 배터리의 각각이 상기 하우징(901) 속에 어떻게 삽입되었는지에 관계없이 단부끼리 접한 스택에 대한 원하는 전기적 구조를 만드는 배터리 작동형 장치.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 하우징은 배터리 작동형 장치 속에 배치되며, 상기 하우징의 상기 원위단부에 있는 이중접점 조립체는 상기 배터리 작동형 장치의 양극 회로 접속부에 전기적으로 연결되고 상기 배터리 작동형 장치의 음극 회로 접속부에 전기적으로 연결되는 배터리 작동형 장치.
  12. 제 10 항에 있어서,
    상기 방향중립 배터리 길이 수용부들은 함께 전기적으로 연결되어 직렬 회로를 만드는 배터리 작동형 장치.
  13. 제 10 항에 있어서,
    상기 방향중립 배터리 길이 수용부는 함께 전기적으로 연결되어 병렬 회로를 만드는 배터리 작동형 장치.
  14. 제 10 항에 있어서,
    상기 스페이서 조립체는 상기 스페이서 조립체가 단부끼리 접하여 설치된 스택의 인접 쌍의 배터리를 분리시키는 제 1 상태와 상기 스페이서 조립체가 배터리가 상기 하우징을 통하여 상기 스페이서 조립체를 지나 종방향으로 통과할 수 있게 하는 제 2 상태 사이에서 움직일 수 있는 배터리 작동형 장치.
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