KR20160058609A - 전자기기의 결합 구조체 및 전자기기 - Google Patents

Abstract

전자기기의 결합 구조체가 제공된다. 전자기기의 결합 구조체는 본체 및 본체와 결합되는 밴드를 포함하는 전자기기의 결합 구조체로서, 본체 일측에 형성되며 내부 일면에 제1 단자부가 위치하고 일 방향으로 개방된 개구부를 구비하는 체결부재 및 밴드의 일측에 형성되며 개구부를 통하여 체결부재 내부로 삽입되어 제1 단자부와 접촉되는 제2 단자부를 외부 일면에 구비한 결합부를 포함한다.

Description

전자기기의 결합 구조체 및 전자기기{Coupling structure for electronic apparatus and electronic apparatus having the same}

본 발명은 전자기기의 결합 구조체 및 전자기기에 관한 것이다.

전자제품의 디지털화의 고성능화 등으로 소비자의 요구가 바뀜에 따라 시장 요구도 박형 및 경량화와 고에너지 밀도에 의한 고용량을 지니는 전원공급장치의 개발로 흐름이 바뀌고 있는 상황이다.

이와 같은, 소비자의 요구를 충족시키기 위해 고에너지 밀도 및 대용량의 리튬이온 이차전지, 리튬이온 고분자전지, 슈퍼커패시터(전기이중층 커패시터) 및 수도 커패시터 등과 같은 전원공급장치가 개발되고 있는 실정이다.

최근, 휴대용 전화기, 노트북, 디지털 카메라 등 모바일 전자기기의 수요가 지속적으로 증가하고 있고, 특히 두루마리형 디스플레이, 플렉서블 전자종이, 플렉서블 액정표시장치, 플렉서블 유기발광다이오드 등이 적용된 플렉서블 모바일 전자기기에 대한 관심이 최근 증가하고 있다. 이에 따라, 플렉서블 모바일 전자기기를 위한 전원공급장치 역시 플렉서블한 특성을 갖는 것이 요구되어야 한다.

구체적으로, 플렉서블 모바일 전자기기들 중 특히 손목시계의 형태에 휴대폰의 기능을 하나로 결합시킨 와치 폰(watch-phone)이 등장하였고, 왓치 폰의 시계줄에 플렉서블 전원공급장치가 결합되었다.

그러나, 시계줄로서 플렉서블 전원공급장치가 사용되는 경우, 플렉서블 전원공급장치의 단자의 유연성 때문에 왓치 폰의 본체와 전기적 접촉과 동시에 결합이 용이하지 않다는 문제점이 있었다.

KR 2014-018509A

본 발명은 플렉서블 배터리부를 손목의 밴드로 활용하는 동시에 본체와 전기적 결합이 견고한 전자기기의 결합 구조체를 제공하고자 한다.

상술한 과제를 해결하기 위하여 본 발명은 본체 및 상기 본체와 결합되는 밴드를 포함하는 전자기기의 결합 구조체로서, 상기 본체 일측에 형성되며 내부 일면에 제1 단자부가 위치하고 일 방향으로 개방된 개구부를 구비하는 체결부재, 및 상기 밴드의 일측에 형성되며 상기 개구부를 통하여 상기 체결부재 내부로 삽입되어 상기 제1 단자부와 접촉되는 제2 단자부를 외부 일면에 구비한 결합부를 포함하는, 전자기기의 결합 구조체를 제공한다.

또한, 상기 일 방향은 상기 본체에 대하여 상측 방향, 하측 방향 또는 횡 방향 중 어느 한 방향일 수 있다.

또한, 상기 체결부재의 단면은 ㄷ 자 형상으로 이루어질 수 있다.

또한, 상기 체결부재는 상기 본체로부터 연장된 제 1 면 및 상기 제 1 면의 양 단부로부터 연장된 한 쌍의 제 2 면으로 이루어지고, 상기 제1 단자부는 상기 제 1 면에 형성될 수 있다.

또한, 상기 제 1 면의 넓이는 상기 제 2 면의 넓이보다 넓게 형성될 수 있다.

또한, 상기 결합부의 상기 외부 일면은 상기 제2 단자부가 돌출된 2단 구조로 형성될 수 있다.

또한, 상기 결합부의 양 측면으로 돌출 가능하게 형성되는 한 쌍의 돌기부, 상기 한 쌍의 돌기부가 탄성적으로 돌출될 수 있도록 상기 결합부 내부에 설치되어 상기 한 쌍의 돌기부를 지지하는 탄성 부재 및 상기 체결부재 내부에 형성되어 상기 한 쌍의 돌기부 각각을 수용하는 수용홈을 더 포함할 수 있다.

또한, 상기 결합부는 상기 제2 단자부의 둘레에 형성된 실링부재를 포함할 수 있다.

또한, 상기 실링부재의 높이는 상기 제2 단자부의 높이와 동일하거나 더 높을 수 있다.

또한, 상기 실링부재는, 상기 제2 단자부가 형성된 일면에 형성되는 제1 실링부, 상기 본체로 향하는 상기 밴드의 단부면을 따라 횡방향으로 연장 형성되는 제2 실링부 및 상기 제1 실링부와 상기 제2 실링부의 양단부를 서로 연결하도록 상기 결합부의 양측면에 형성되는 한 쌍의 제3 실링부를 포함할 수 있다.

본 발명의 다른 측면에 따르면 본체 및 상기 본체에 결합되는 밴드를 포함하는 전자기기로서, 상기 본체 및 상기 밴드는 전술한 결합 구조체에 의하여 결합되며, 상기 밴드 내부에는 플렉서블 배터리부가 내장될 수 있다.

또한, 상기 플렉서블 배터리부는 외장재, 전극조립체, 및 전해핵을 포함하며, 상기 외장재 및 전극조립체는 밴딩시 수축 및 이완을 위한 패턴을 구비하고, 외장재 및 전극조립체의 패턴은 일치하는 부분을 포함할 수 있다.

또한, 상기 전극조립체는 양극집전체의 일면 또는 양면에 형성된 양극 활물질층을 구비하는 양극 음극집전체의 일면 또는 양면에 형성된 음극 활물질층을 구비하는 음극 및 분리막을 포함하며, 상기 양극, 음극, 및 분리막은 밴딩시 수출 및 이완을 위한 패턴을 가지며, 외장재의 패턴과 일치하는 부분을 포함할 수 있다.

또한, 상기 분리막은 부직포층의 일면 또는 양면에 폴리아크릴로니트릴(polyacrylonitrile) 나노 섬유를 함유한 나노섬유웹층을 포함할 수 있다.

또한, 상기 패턴은 연속적 또는 비연속적으로 형성되어 있으며, 상기 패턴은 프리즘 패턴, 반원 패턴, 물결무늬 패턴, 다각형 패턴, 엠보싱 패턴, 및 이들이 혼합된 패턴 중에서 선택된 1종 이상을 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 전자기기의 결합 구조체는 본체와 밴드에 구비된 각각의 단자간에 전기적인 결합이 용이하게 유지될 수 있다.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 전자기기는 밴드에 플렉서블 배터리부가 내장되어 본체에 구비되는 배터리부 이외의 보조 배터리부로 사용될 수 있어 사용시간을 연장하거나 전자기기 자체를 소형화할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 전자기기에 사용되는 플렉서블 배터리부부를 도시한 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 전자기기에 사용되는 플렉서블 배터리부부의 세부구성을 도시한 확대단면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 전자기기에 사용되는 플렉서블 배터리부부에서 전극조립체와 외장재에 적용되는 다양한 패턴을 도시한 평면도이다.
도 4 내지 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 전자기기에 사용되는 플렉서블 배터리부부에서 패턴의 다양한 형태를 도시한 개략도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 전자기기의 밴드부 및 플렉서블 배터리부부를 도시한 사시도이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 전자기기가 손목에 착용된 상태를 도시한 사시도이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 전자기기의 결합 구조체를 도시한 사시도이다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 전자기기의 결합 구조체를 도시한 사시도이다.
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 전자기기의 결합 구조체의 밴드를 도시한 사시도이다.
도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 전자기기의 결합 구조체의 단면도이다.

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 붙였다.

본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다. 또한, 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "위에" 있다고 할 경우, 이는 다른 부분 "바로 위에" 있는 경우뿐만 아니라 그 중간에 또 다른 부분이 있는 경우도 포함한다. 반대로 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "아래에" 있다고 할 경우, 이는 다른 부분 "바로 아래에" 있는 경우뿐만 아니라 그 중간에 또 다른 부분이 있는 경우도 포함한다.

본 발명의 전자기기(3)는 본체(100) 및 밴드(200)를 포함할 수 있으며, 밴드(200) 내부에는 플렉서블 배터리부(10)가 내장될 수 있다.

플렉서블 배터리부(10)에 대해서 도 1 내지 도 3을 참조하여 간략하게 설명하도록 한다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 플렉서블 배터리부(10)는 전극 조립체(20) 및 외장재(30)를 포함할 수 있다. 이때, 전극 조립체(20)는 외장재(30)의 내부에 전해액과 함께 봉지되는 것으로, 양극(22)과 음극(24) 사이에 분리막(26)이 형성된 형태일 수 있다.

한편, 양극(22)은 양극 집전체(22a) 및 양극 활물질(22b)을 포함하고, 음극(24)은 음극 집전체(24a) 및 음극 활물질(24b)을 포함하며, 이때, 양극 또는 음극은 분리막(26)으로 봉지되어 분리막과 일체화될 수 있다.

여기서, 음극 집전체(24a) 및 양극 집전체(22a)는 몸체로부터 각각 연장되는 음극 단자(28a) 및 양극 단자(28b)가 각각 형성될 수 있다. 이때, 분리막(26)은 부직포층(26a)의 일면 또는 양면에 나노섬유웹층(26b)을 포함할 수 있다.

여기서, 나노섬유웹층(26b)은 폴리아크릴로니트릴(polyacrylonitrile) 나노섬유 및 폴리비닐리덴 플루오라이드(polyvinylidene fluoride) 나노섬유 중에서 선택된 1종 이상을 함유한 나노섬유일 수 있다.

바람직하게는 나노섬유웹층(26b)의 형성시 방사성 및 균일한 기공형성을 확보하기 위해 폴리아크릴니트릴 나노섬유만으로 구성될 수 있다. 그리고, 나노섬유웹층(26b)의 폴리아크릴로니트릴 나노섬유는 평균직경 0.1 ~ 2㎛일 수 있으며, 바람직하게는 0.1 ~ 1.0㎛일 수 있다.

이는, 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, 부직포층(26a)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, 부직포층(26a)은 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, 무기첨가제인 무기물 입자는 평균입경이 10 ~ 50 nm일 수 있으며, 바람직하게는 10 ~ 30 nm일 수 있고, 더욱 바람직하게는 10 ~ 20 nm일 수 있다.

더불어, 분리막의 평균두께는 10 ~ 100㎛일 수 있고, 바람직하게는 10 ~ 50㎛일 수 있다.

이는, 분리막의 평균두께가 10㎛ 미만이면 분리막이 너무 얇아서 배터리부의 반복적인 구부러짐 및/또는 펴짐에 의한 분리막의 장기적인 내구성을 확보할 수 없을 수 있고, 100㎛를 초과하면 플렉서블 배터리부의 박육화에 불리하므로 범위 내의 평균두께를 갖는 것이 좋다.

그리고, 부직포층(26a)은 평균두께 10 ~ 30㎛으로, 바람직하게는 15~ 30㎛로 형성시키고, 상기 나노섬유웹층(26b)은 평균두께 1 ~ 5㎛를 갖는 것이 좋다.

한편, 양극 집전체(22a) 및/또는 음극 집전체(24a)는 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.

이때, 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 양극 활물질 이외에도 다른 종류의 양극 활물질을 사용하는 것도 물론 가능하다.

그리고, 음극 활물질은 리튬 이온을 인터칼레이션 및 디인터칼레이션할 수 있는 음극 활물질을 포함하며, 이러한 음극 활물질로는 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 음극 활물질로 종류가 한정되는 것은 아니다.

한편, 양극 활물질 및 음극 활물질은 양극집전체 또는 음극집전체로부터 박리를 방지하고, 양극 활물질층 및 음극 활물질충의 크랙을 방지하기 위하여 PTFE(Polytetrafluoroethylene) 성분을 함유할 수 있다.

이때, 외장재(30)는 일정면적을 갖는 판상의 부재로 이루어지며, 내부에 전극 조립체(20) 및 전해액을 수용함으로써 외력으로부터 전극 조립체(20)를 보호하기 위한 것이다.

이를 위해, 외장재(30)는 한 쌍의 제1 외장재(32) 및 제2 외장재(34)로 구비되고, 테두리를 따라 접착제를 통해 밀봉됨으로써 내부에 수용된 전해액 및 전극 조립체(20)가 외부로 노출되는 것을 방지하고 외부로 누설되는 것을 방지하게 된다.

이러한, 외장재(30)는 제1 외장재(32) 및 제2 외장재(34)가 두 개의 부재로 이루어진 후 서로 맞접하는 테두리 측이 접착제를 통해 밀봉될 수도 있고, 하나의 부재로 이루어지고 폭방향 또는 길이방향을 따라 반으로 접힌 후 맞접하는 나머지 부분이 접착제를 통해 밀봉될 수도 있음을 밝혀둔다.

이때, 외장재(30)는 적어도 일면에 밴딩시 수축 및 이완을 위한 패턴(36)이 구비되며, 패턴(36)은 적어도 일부가 외장재(30)의 비틀림 방향에 대한 수축 및 이완을 용이하게 하기 위한 패턴이 포함된다.

즉, 패턴(36)은 밴딩시 외장재(30)의 길이방향에 대한 수축 및 이완을 위한 것이다. 이러한 패턴(36)은 외장재(30)의 길이방향을 따라 산부와 골부가 반복적으로 배열될 수 있다.

구체적으로 설명하면, 패턴(36)의 산부 및 골부는 외장재(30)의 폭 방향과 평행한 직성에 대하여 평행하게 형성될 수 있다.

이때, 패턴(36)은 서로 이웃하는 산부와 골부가 서로 동일한 간격으로 평행하게 형성될 수 있고, 서로 이웃하는 산부 도는 골부의 간격이 서로 다른 간격으로 평행하게 형성될 수도 있으며, 동일한 간격과 서로 다른 간격이 조합된 형태로 구비될 수도 있다.

이에 따라, 본 발명의 플렉서블 배터리부(10)는 밴딩시 길이방향에 대한 수축 및 이완이 패턴(36)을 통해 용이하게 이루어질 수 있다.

이로 인해, 상기 외장재(30)의 반복적인 밴딩 작업시 반복적인 하중이 가해지더라도 외장재(30) 자체에 가해지는 피로도를 줄일 수 있을 뿐만 아니라 외장재(30)의 내부에 배치된 전극 조립체(20) 역시 밴딩 작업시 발생되는 하중으로부터 보호받을 수 있게 된다.

더불어, 외장재(30)에 형성되는 패턴은 외장재(30) 표면 전체에 형성될 수도 있고 부분적으로 형성될 수도 있다.

한편, 전극 조립체(20)는 플렉서블한 판상의 형태로 구비될 수도 있지만, 외장재(30)와 마찬가지로 밴딩시 수축 및 이완을 위하여 외장재(30)에 형성되는 패턴(36)과 동일한 패턴이 구비될 수 있다.

즉, 전극 조립체(20)를 구성하는 양극(22), 음극(24) 및 분리막(26)이 밴딩시 수축 및 이완을 위하여 외장재(30)에 형성되는 패턴(36)과 동일한 패턴이 구비될 수 있다.

여기서, 전극 조립체(20)에 형성되는 패턴(36)은 도 3에 도시된 바와 같이, 폭 방향과 평행한 직선에 대하여 평행하게 형성될 수 있다. 이때 외장재(30)에 형성되는 패턴(36)과 전극 조립체(20)에 형성되는 패턴이 서로 일치하기만 하면 무방함을 밝혀둔다.

더불어, 도 4 내지 도 7을 참조하면, 패턴(36)은 연속적이거나 비연속적인 패턴으로 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.

한편, 플렉서블 배터리부(10)는 본체(100)측으로 전원을 공급하는 역할을 수행하는 보조 배터리로서, 본체(100)의 내부에 구비되는 주 배터리를 보조하는 역할을 수행할 수 있지만, 이에 한정되지는 않고 본체(100)의 주 배터리로도 사용될 수 있다.

도 8을 참조하면, 플렉서블 배터리부(10)는 외장재(30)의 표면을 덮는 밴드(200)를 포함하고 밴드의 일측에으로는 외부 기기와의 전기적인 연결을 위한 적어도 하나의 제2 단자부(220)를 포함할 수 있다.

이때, 밴드(200)는 플렉서블한 연질의 재질로 사용될 수 있다. 따라서 밴드(200) 내부에 내장될 수 있는 플렉서블 배터리부(10)는 팔찌, 발찌와 같은 악세사리, 시계줄 등으로 적용되어 상기 외부기기의 충전이 불필요한 경우에는 패션용품으로 사용될 수 있다.

도 9 내지 도 13은 전자기기의 결합 구조체 및 전술한 플렉서블 배터리부(10)를 포함하는 전자기기에 대하여 이하 후술한다.

도 10 및 도 13을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 전자기기의 결합 구조체(1)는 본체(100) 및 본체와 결합되는 밴드(200)를 연결하기 위한 결합 구조체이다.

이 때, 결합 구조체(1)는 체결부재(110) 및 결합부(250)를 포함한다.

본체(100)는 내부에 회로기판(미도시)이 구비되어 회로기판으로부터 전달된 여러 가지 정보가 일면 예를 들어 도 9에 도시된 바와 같이 본체(100)의 상부면에 형성된 화면에 표시됨으로써 사용자는 화면을 통해 필요한 정보를 확인할 수 있게 한다.

여기서 본체(100)는 스마트 워치일 수 있으며 소형 DMB, PDP 등 영상이 표시되는 장치일 수 있다. 이때 본체(100)는 전기적인 신호를 통해 화면에 다양한 문자, 숫자 및 영상이 표시될 수 있는 모든 전기기기에 적용될 수 있다.

또한, 본체(100)는 휴대용 기기 및 전자기기와의 근거리 통신을 통해 휴대용 기기 및 전자기기의 정보를 화면에 표시할 수 있다.

도 10 및 도 11을 참조하면, 본체(100)의 양 측면에는 체결부재(110)가 형성된다.

이 때, 체결부재(110)의 단면은 ㄷ자 형상으로 이루어질 수 있다. 이때, ㄷ자형 체결부재(110)는 본체(100)로부터 수평 방향으로 연장된 제1 면(110a) 및 제1 면의 양 단부로부터 수직 방향으로 연장된 한 쌍의 제2 면(110b)으로 형성될 수 있다. 이 때, 제1 면(110a) 및 제2 면(110a)은 직사각형 판 형상으로 이루어질 수 있다. 이때, 제1 면(110a)의 넓이는 제2 면(110b)의 넓이보다 넓게 형성될 수 있다.

이에 따라, 체결부재(110)는 본체(100)의 일면에, 예를 들어 도 10에 도시된 바와 같이, 본체(100)의 우측에 형성되며 일 방향으로 개방된 개구부(111)를 구비할 수 있다. 본 실시예에서 체결부재(110)는 하측 방향으로 개방된 형태로 이루어진다. 그러나, 개구부(111)가 개방되는 일 방향은 본체에 결합된 제 1 면(110a) 및 제 2 면(110b)의 위치에 따라 본체(100)에 대하여 상측 방향, 하측 방향 및 횡 방향 중 어느 한 방향일 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 개구부(111)를 통하여 밴드(200)의 결합부(250)가 체결부재(110)에 결합된다.

예를 들어, 개구부(111)가 상측 방향 또는 하측 방향으로 개방된 경우 본체(10)에 형성된 체결부재에 밴드(200)가 하측 방향 또는 상측 방향으로 결합되고 개구부(111)가 횡 방향으로 개방된 경우 결합부(250)는 횡방향으로 슬라이딩되어 결합될 수 있다.

한편, 결합 구조체(1)는 체결부재(110)에 제1 단자부(120)가 형성되며, 결합부(250)에 제2 단자부(220)가 형성된다.

제1 단자부(120)와 제2 단자부(220)는 본체(100)와 밴드(200)가 결합될 때 밴드(200) 내부에 내장된 플렉서블 배터리부(10)와 전기적으로 연결되어 플렉서블 배터리부로부터 전원을 공급하기 위한 구성 요소이다.

체결부재(110)와 결합부(250)가 결합된 상태에서 제1 단자부(120)와 제2 단자부(220)는 접촉될 수 있도록 제1 단자부(120)와 제2 단자부(220)는 체결부재(110)와 결합부(250)가 서로 마주보며 대응되는 위치에 형성될 수 있다.

예를 들어, 제1 단자부(120)는 체결부재(110)의 내부 일면, 즉 제1 면(110a)의 내부 면에 형성될 수 있고 제2 단자부(220)는 제1 단자부(120)와 접촉될 수 있도록 결합부(250)의 상부면에 형성될 수 있다.

다만 이에 한정되지는 않고 제1 단자부(120)는 제2 면(110b)에 형성될 수 있다. 이때 제2 단자부(220)는 결합부(250)의 일측면에 형성되어 제1 단자부(120)와 접촉될 수 있다.

한편, 도 13를 참조하면, 결합부(250)는 밴드(200)의 일측에 예를 들어 도 11에 도시된 바와 같이 본체(100)를 향하는 밴드의 일단부 측에 형성될 수 있다.

결합부(250)는 밴드(200)의 일단부를 둘러싸는 실리콘 재질의 밴드 보다 강성인 부재, 예를 들어, 플라스틱 재질 또는 금속 재질로 형성될 수 있다.

결합부(250)는 밴드(200)의 일 단부를 둘러싸도록 일면이 개방된 직육면체 형상으로 이루어질 수 있다. 이때, 개방된 결합부의 일면 방향으로는 도 13에서 볼 때 오른쪽 방향으로 밴드(200)의 연장부가 연장되도록 형성되며, 밴드의 연장부에 배터리가 내장된다.

이때, 결합부(250)의 일면, 예를 들어 도 13에서 볼 때 제2 단자부가 위치되는 상부면은 상측 방향으로 돌출되어 2단의 단차가 형성된다.

제2 단자부(220)가 돌출 형성되어 제1 단자부(120)와 접촉할 때 결합부(250)와 체결부재(110) 사이에 틈이 생겨서 이물질이 유입될 수 있으므로 이를 방지하기 위해서 결합부(250)의 단자가 형성된 제2 단자부(220)의 둘레에 실링 부재(252)가 결합된다.

이때 실링부재(252)는 오링 등이 사용될 수 있고 실링부재의 높이는 제2 단자부의 높이와 동일하거나 더 높아서 제1 단자부(120)와 제2 단자부가 접촉될 때 체결부재(110)에 의해 실링부재가 결합부(250) 방향으로 가압되면서 밀봉된다.

도 12를 참조하면, 실링부재(252)는, 제2 단자부가 형성된 상부면을 따라 연장된 제1 실링부(252a), 본체를 향하는 밴드의 단부면을 따라 횡방향으로 연장 형성된 제2 실링부(252b)와 제1 실링부(252a)와 제2 실링부(252b)의 양단부를 서로 연결하도록 결합부(250)의 양측면에 형성되는 한 쌍의 제3 실링부(252c)를 포함할 수 있다.

실링부재(252)는 소정의 두께를 갖는 돌출된 형태로 형성됨으로써 결합부(250)가 체결부재(110)에 결합된 상태에서 실링부재 내부에 위치되는 제1 단자부(120)와 제2 단자부(220) 사이로 이물이 유입되는 것을 방지한다.

본 발명의 일 실시예에 따르면 실링부재(252)가 강성의 재질인 결합부(250)에 결합된 상태에서 제1 단자부(120)와 제2 단자부(220)의 접촉력을 향상시키기 위하여 제2 단자부(220)가, 도 13에서 볼 때 상측 방향, 즉 제1 단자부(120) 방향으로 돌출되도록 결합부(250)의 상부면 중 제2 단자부가 형성된 부분이 일정 높이로 돌출되도록 돌출부(254)가 형성된다.

본 발명의 일 실시예에서는, 체결부재(110)가 개구부(111)를 갖는 ㄷ 자 형상 부재로 형성되고 체결부재(110)의 내부 일면에 제1 단자부(120)가 위치될 수 있다. 따라서, 제1 단자부(120)에 제2 단자부(220)가 용이하게 접촉되도록, 제2 단자부(220)를 구비한 밴드(200)의 단부에 형성되는 결합부(250)의 일면으로부터 제2 단자부(220)를 구비한 부분이 돌출되도록 하여 제1 단자부(120)와 제2 단자부(220) 사이의 결합력을 높게 하였다.

그리고, 제1 단자부(120)와 제2 단자부(220)가 접촉되는 영역으로 이물이 유입되지 않도록 제2 단자부(220)의 주위에 실링부재(252)를 형성하였다.

이때, 제1 단자부(120)는 제1 양극 전극(미도시) 및 제1 음극 전극(미도시)이 한 쌍으로 이루어질 수 있다. 이에 대응하는 제2 단자부(220)는 제2 양극 전극(미도시) 및 제2 음극 전극(미도시)이 한 쌍으로 이루어져 제1 양극 전극과 제2 양극 전극이 접촉되고 제1 음극 전극과 제2 음극 전극이 접촉될 수 있다.

이때, 제2 단자부(220)는 플렉서블 배터리부(10)의 음극 단자(28a) 및 양극 단자(28b)와 별도의 전선(미도시)으로 연결될 수 있고, 또한 제2 양극 전극 및 제2 음극 전극이 플렉서블 배터리부(10)의 음극 단자(28a) 및 양극 단자(28b)가 연장 형성될 수 있다.

또한, 제1 단자부(120)는 일단은 본체(100)와 연결되고 타단은 제2 단자부(220)가 연결되어 플렉서블 배터리부(10)에 의해 본체가 전원을 공급받을 수 있다.

다시, 도 13을 참조하면, 전자기기(3)는 본체(100), 밴드(200), 본체와 밴드를 결합시키는 결합 구조체(1) 및 밴드 내부에 내장되는 플랙서블 배터리부(10)를 포함할 수 있다.

체결부재(110)의 서로 마주보는 제2(110b)면에는 수용홈(112)이 형성된다. 이 때, 수용홈(112)은 제2 면(110a)을 관통하지 않는 홈 형태 또는 관통하는 홀 형태로 이루어질 수 있다.

한편, 결합부(250)에는 양 측면으로 돌출 가능하게 형성되는 한 쌍의 돌기부(253)가 형성될 수 있다. 결합부(250) 내부에는 탄성부재(255)가 설치되어, 결합부(250)가 체결부재(110) 내에 결합된 상태에서 한 쌍의 돌기부(253)가 탄성적으로 한 쌍의 수용홈(112)에 삽입될 수 있도록 형성될 수 있다.

이와 같이 결합부(250)가 체결부재(110)에 결합되면, 제1 단자부(120)와 제2 단자부(220)가 전기적으로 접촉되는 한편, 실링부재(252)에 의하여 제1 단자부(120) 및 제2 단자부(220)가 실링되므로 안정적으로 플렉시블 배터리부(10)로부터 본체(100) 내부로 전기를 공급할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 전자기기의 결합 구조체는 본체와 밴드에 구비된 각각의 단자간에 전기적인 결합이 안정적으로 유지될 수 있다.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 전자기기는 밴드에 플렉서블 배터리부가 내장되어 본체에 구비되는 배터리부 이외의 보조 배터리부로 사용될 수 있어 사용시간을 연장하거나 전자기기 자체를 소형화할 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.

1 : 전자기기의 결합 구조체 3 : 전자기기
10 : 플렉서블 배터리부 20 : 전극 조립체
22 : 양극 24 : 음극
26 : 분리막 30 : 외장재
32 : 제1 외장재 34 : 제2 외장재
36 : 패턴 100 : 본체
110 : 체결부재 111 : 개구부
112 : 수용홈 120 : 제1 단자부
200 : 밴드 220 : 제2 단자부
250 : 결합부 252 : 실링부재
253 : 돌기부 254 : 돌출부
255 : 탄성부재

Claims (15)

1. 본체 및 상기 본체와 결합되는 밴드를 포함하는 전자기기의 결합 구조체로서,
   상기 본체 일측에 형성되며 내부 일면에 제1 단자부가 위치하고 일 방향으로 개방된 개구부를 구비하는 체결부재; 및
   상기 밴드의 일측에 형성되며 상기 개구부를 통하여 상기 체결부재 내부로 삽입되어 상기 제1 단자부와 접촉되는 제2 단자부를 외부 일면에 구비한 결합부;를 포함하는, 전자기기의 결합 구조체.
2. 제1 항에 있어서,
   상기 일 방향은 상기 본체에 대하여 상측 방향, 하측 방향 또는 횡 방향 중 어느 한 방향인, 전자기기의 결합 구조체.
3. 제1 항에 있어서,
   상기 체결부재의 단면은 ㄷ 자 형상으로 이루어진, 전자기기의 결합 구조체.
4. 제3 항에 있어서,
   상기 체결부재는 상기 본체로부터 연장된 제 1 면; 및
   상기 제 1 면의 양 단부로부터 연장된 한 쌍의 제 2 면;으로 이루어지고,
   상기 제1 단자부는 상기 제 1 면에 형성되는, 전자기기의 결합 구조체.
5. 제4 항에 있어서,
   상기 제 1 면의 넓이는 상기 제 2 면의 넓이보다 넓게 형성되는, 전자기기의 결합 구조체.
6. 제1 항에 있어서,
   상기 결합부의 상기 외부 일면은 상기 제2 단자부가 돌출된 2단 구조로 형성되는, 전자기기의 결합 구조체.
7. 제6 항에 있어서,
   상기 결합부의 양 측면으로 돌출 가능하게 형성되는 한 쌍의 돌기부;
   상기 한 쌍의 돌기부가 탄성적으로 돌출될 수 있도록 상기 결합부 내부에 설치되어 상기 한 쌍의 돌기부를 지지하는 탄성 부재; 및
   상기 체결부재 내부에 형성되어 상기 한 쌍의 돌기부 각각을 수용하는 수용홈을 더 포함하는, 전자기기의 결합 구조체.
8. 제1 항에 있어서,
   상기 결합부는 상기 제2 단자부의 둘레에 형성된 실링부재를 포함하는, 전자기기의 결합 구조체.
9. 제8 항에 있어서,
   상기 실링부재의 높이는 상기 제2 단자부의 높이와 동일하거나 더 높은, 전자기기의 결합 구조체.
10. 제8 항에 있어서,
    상기 실링부재는,
    상기 제2 단자부가 형성된 일면에 형성되는 제1 실링부;
    상기 본체로 향하는 상기 밴드의 단부면을 따라 횡방향으로 연장 형성되는 제2 실링부; 및
    상기 제1 실링부와 상기 제2 실링부의 양단부를 서로 연결하도록 상기 결합부의 양측면에 형성되는 한 쌍의 제3 실링부;를 포함하는, 전자기기의 결합 구조체.
11. 본체 및 상기 본체에 결합되는 밴드를 포함하는 전자기기로서,
    상기 본체 및 상기 밴드는 상기 제1 항 내지 제10 항 중 어느 한 항에 따른 결합 구조체에 의하여 결합되며,
    상기 밴드 내부에는 플렉서블 배터리부가 내장되는, 전자기기.
12. 제11 항에 있어서,
    상기 플렉서블 배터리부는 외장재, 전극조립체, 및 전해핵을 포함하며,
    상기 외장재 및 전극조립체는 밴딩시 수축 및 이완을 위한 패턴을 구비하고,
    외장재 및 전극조립체의 패턴은 일치하는 부분을 포함하는, 전자기기.
13. 제12 항에 있어서,
    상기 전극조립체는
    양극집전체의 일면 또는 양면에 형성된 양극 활물질층을 구비하는 양극; 음극집전체의 일면 또는 양면에 형성된 음극 활물질층을 구비하는 음극; 및 분리막;을 포함하며,
    상기 양극, 음극, 및 분리막은 밴딩시 수출 및 이완을 위한 패턴을 가지며, 외장재의 패턴과 일치하는 부분을 포함하는, 전자기기.
14. 제13 항에 있어서,
    상기 분리막은
    부직포층의 일면 또는 양면에 폴리아크릴로니트릴(polyacrylonitrile) 나노 섬유를 함유한 나노섬유웹층을 포함하는, 전자기기.
15. 제14 항에 있어서,
    상기 패턴은 연속적 또는 비연속적으로 형성되어 있으며,
    상기 패턴은 프리즘 패턴, 반원 패턴, 물결무늬 패턴, 다각형 패턴, 엠보싱 패턴, 및 이들이 혼합된 패턴 중에서 선택된 1종 이상을 포함하는, 전자기기.

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