KR20180041203A - 내부 뒤틀림-방지 보호부를 갖는 배터리 부싱 - Google Patents
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Abstract
재충전 가능한 배터리를 위한 배터리 부싱은 장착 섹션 및 접촉 섹션을 갖는다. 장착 섹션과 접촉 섹션 사이에 토크 링이 존재한다. 토크 링 또는 외부 표면 그 자체에 여러 개의 오목부들이 주어질 수 있다. 장착 섹션은, 배터리 부싱이 바람직하게 사출 성형되는 배터리 커버 내에, 배터리 부싱을 유지하기 위한 것이다. 배터리 부싱은, 외부 벽 및 내부 벽을 갖는 중공형(hollow) 본체이다. 접촉 섹션에서, 외부 벽은 원뿔 형상이다. 장착 섹션에서, 외부 벽은 래버린스를 형성하는 적어도 하나의 둘레 돌기를 갖는다. 내부 벽은 적어도 2개의 섹션들을 포함한다. 상부 섹션은 접촉 섹션에 의해 대략적으로 둘러싸이고, 바람직하게, 원뿔 형상을 갖는다. 하부 섹션은 장착 섹션에 의해 대략적으로 둘러싸인다. 하부 섹션은 바람직하게, 측방향 단면도에서, 오목 형상을 갖는다. 상부 섹션과 하부 섹션 사이에, 에지 또는 단차가 존재할 수 있다.
Description
본 발명은, 재충전 가능한(rechargeable) 배터리들(또한 재충전 가능한 배터리들을 위한 연결 극들로 불림)을 위한, 특히, 배터리들(구체적으로, 또한 재충전 가능한 배터리들로 불리는 납 축전지들)의 연결 극들(connecting poles)을 위한 배터리 부싱들(bushings)에 관한 것이다. 본 발명의 다른 양상은 그러한 배터리들 및 그러한 배터리들의 하우징들(housings) 및/또는 하우징들을 위한 커버들(covers)에 관한 것이다.
재충전 가능한 배터리들 덮개(lid) 내에 성형될(molded) 수 있고 래버린스 시일(labyrinth seal)을 형성하는 복수의 홈들(grooves)을 갖는, 재충전 가능한 배터리들을 위한 배터리 부싱이 유럽 특허 공개공보 EP 0 601 268 B1에 개시된다.
미국 특허 7,517,610 B2는, 배터리 부싱과 극 생크(shank) 간의 마찰을 감소시킴으로써 배터리의 극 생크의 삽입을 간단하게 하기 위해 극들의 하부 섹션 내에 슬라이딩 요소를 갖춘 극들을 갖는 재충전 가능한 배터리를 개시한다. 이러한 슬라이딩 요소가 배터리 커버 상에 일체형으로 형성된다면, 배터리 커버의 사출 성형(injection molding)은 비교적 복잡하고, 극 슬리브(sleeve)의 내부 측에 얇은 슬라이딩 필름을 형성하기 위해 비싼 정밀 공구들을 요구한다.
미국 특허 공개공보 US 6,030,723에서, 전도성 접착제에 의해 배터리의 단자 기둥(terminal post)에 연결되는 리드 부싱(lead bushing)이 개시된다. 리드 부싱 내로의 단자 기둥의 삽입을 간단하게 하기 위해, 단자 기둥은 리드 부싱보다 상당히 더 작은 직경을 갖는다. 단자 기둥과 리드 부싱 간의 갭은 상기 전도성 접착제로 채워진다.
유럽 특허 출원 공개공보 EP 2814077 A1은, 장착 섹션 및 접촉 섹션을 갖는 재충전 가능한 배터리를 위한 배터리 부싱을 개시한다. 장착 섹션과 접촉 섹션 사이에 토크 링(torque ring)이 존재하고, 토크 링은 바람직하게, 치형부(tooth)-형상 돌출부들(protrusions)을 갖는다. 장착 섹션은, 바람직하게 배터리 부싱이 사출 성형되는 배터리 커버 내에, 배터리 부싱을 유지하기 위한 것이다.
DE 10 2010 033 645 A1은, 장착 섹션 및 접촉 섹션을 갖는 재충전 가능한 배터리를 위한 배터리 부싱을 개시한다. 장착 섹션과 접촉 섹션 사이에 토크 링이 존재하고, 토크 링은, 치형부-형상 돌출부들을 갖는다. 바람직하게 배터리 부싱이 사출 성형되는 배터리 커버 내에, 배터리 부싱을 유지하기 위한 장착 섹션은 또한, 치형부 형상이다.
미국 특허 공개공보 US 2011/0250493 A1은, 장착 섹션 및 접촉 섹션을 갖는 재충전 가능한 배터리를 위한 배터리 부싱을 개시한다. 장착 섹션과 접촉 섹션 사이에 토크 링이 존재하고, 토크 링은, 상부 측에 단차(step) 및 홈을 갖는다. 홈은 배터리 기둥의 재료 및 배터리 하우징의 재료에 노치 응력(notch stress)을 유발하고, 그러므로 조기 고장(premature failure)을 가능하게 한다. 게다가, 토크 링은, 평행하지 않은 여러 개의 리세스들(recesses)을 포함한다. 이는, 탈형(demolding) 프로세스를 더욱 더 복잡하게 만들어, 더 복잡하고 비싼 성형 공구로 이어진다.
유럽 특허 출원 공개공보 EP 1 347 522 A1은, 도 1에서, 톱니(saw tooth)-형상 길이방향 외형(profile)을 갖는 둘레(circumferential) 섹션을 갖춘 배터리 부싱 기둥을 개시한다. 외형은 배터리 부싱 기둥의 표면에 걸쳐서 돌출되고, 노치 응력을 발생시킨다. 톱니는, 사출 성형 공구를 위한 평면 지지를 방지하는 단차를 형성한다.
GB 2 420 300 A는, 형상결정 스테이션(shaping station) 및 적어도 하나의 변형 스테이션을 갖는 냉간가공(cold-working) 장치 상에서, 예컨대, 베이스(base) 및 접촉 부분들을 단자에 제공하기 위해, 형상결정 스테이션에서, 길이방향 축선을 따른 길이방향 연장부 및 제조될 단자 단부 피스(piece)의 크기에 맞는 크기를 갖는 슬러그(slug)를 형상결정하는 단계; 슬러그를 변형 스테이션으로 이송하는 단계; 그 베이스 부분의 내부 및 외부 형상결정을 위해 슬러그의 제1 변형을 실행하는 단계; 및 적어도, 베이스 부분의 추가적인 내부 및 외부 형상결정을 수행하기 위해 슬러그의 제2 변형을 실행하는 단계(변형들은 점진적인 변형 단계들로서 순차적으로 수행됨)에 의한 소성 변형(plastic deformation)에 의해 어큐물레이터(accumulator)를 위한 리드 단자(lead terminal)를 제조하는 방법을 개시한다.
JP2009259541은, 감소된 질량, 감소된 재료 비용, 개선된 밀봉, 및 개선된 회전-방지 보호의 장점들을 갖는, 납 축전지를 위한 배터리 부싱을 개시한다.
US 2010/0291435 A1은 베이스 부분을 갖는 배터리 부싱을 개시한다. 베이스 부분은, 배터리 컨테이너 재료에 대한 배터리 부분의 뒤틀림(twisting) 또는 풀림(loosening)에 저항할 뿐만 아니라, 배터리 컨테이너로부터의 유체 누설을 방지하거나 억제하도록 구성되는, 여러 개의 내부 및 외부 토크 저항 피처들(features) 및 파지(gripping) 피처들을 갖는다.
DE 10 2010 010 772 A1은 재충전 가능한 배터리를 위한 연결 극을 개시한다. 연결 극은, 극 단자가 연결 극에 부착될 수 있는 연결 섹션을 갖는다. 연결 극은, 연결 극이 배터리의 하우징 부분에 부착될 수 있는 부착 섹션을 갖는다. 부착 섹션은 래버린스 섹션을 갖는다. 연결 극의 외부 벽은 래버린스 섹션에 적어도 하나의 둘레 돌기(projection)를 갖는다. 연결 극의 외부 벽의 둘레는, 둘레 돌기가 제공되지 않는 레버린스 섹션의 일 섹션의 연결 섹션으로부터 멀어지는 쪽을 향하는 방향으로 증가한다.
본 발명에 의해 해결될 문제는, 개선된 밀봉 및 개선된 기계적 안정성을 제공하는, 재충전 가능한 배터리들을 위한 배터리 부싱을 제공하는 것이다. 게다가, 배터리 부싱은, 재충전 가능한 배터리들의 쉬운 조립 및 그러므로 낮은 마찰의 조립 동안 배터리 부싱 내로의 단자 기둥의 삽입을 허용해야 한다. 배터리 부싱을 제조하는 프로세스 및 배터리 커버를 사출 성형하는 프로세스는 간략화되어야 하고 더 정밀하게 이루어져야 한다. 배터리 부싱을 위한 재료의 양은 감소되어야 한다.
문제들의 해법들은 독립 청구항들에서 설명된다. 종속 청구항들은 본 발명의 추가적인 개선점들에 관한 것이다.
제1 실시예에서, 바람직하게, 재충전 가능한 배터리를 위한 배터리 부싱은 장착 섹션 및 접촉 섹션을 갖는다. 여러 개의 오목부들(indentations)을 갖는, 배터리 부싱의 외부 벽이 장착 섹션과 접촉 섹션 사이에 존재한다. 대안적인 실시예에서, 외부 표면의 일부일 수 있거나 별개의 부분일 수 있는 환형 베이스는 복수의 오목부들을 가질 수 있다. 장착 베이스는 외부 벽으로부터 돌출될 수 있다.
또한 리세스들일 수 있는 오목부들은 다양한 형상들을 가질 수 있다. 바람직한 실시예에서, 오목부들은 배터리 부싱이 용이하게 탈형될 수 있는 형상을 갖는다. 노치 응력은 에지들을 라운딩처리(rounding)함으로써 감소될 수 있다. 오목부들의 형태는, 플라스틱, 수지들(resins) 또는 금속과 같은 캡슐화(encapsulation) 재료와 관련된 특수 요건들, 또는 기계적 요건들에 적응될 수 있다. 오목부들의 사용의 장점은, 제조를 위해 필요한 재료의 양이 감소될 것이고, 탈형이 간략화될 것이라는 점이다. 추가적인 바람직한 실시예에서, 오목부들은 대략적으로 평행한 배향을 갖는다. 대략적으로 평행한 오목부들은, 2개 부분 성형 공구의 절반의 내부 윤곽에 대략적으로 대응하는 슬롯들로서 보일 수 있다. 이러한 특징은, 오직 2개-부분 성형 공구만 필요하도록 제조 프로세스를 간략화한다.
배터리 부싱은 배터리 단자 기둥에 부착될 수 있다. 배터리 부싱을 장착한 후에, 오목부들이 재료에 의해 채워지도록, 배터리 부싱은 플라스틱 또는 다른 재료들로 오버몰딩될(overmolded) 수 있다. 그러므로, 오목부들은 스핀-잠금부(spin-lock)로서 작용할 수 있다.
장착 섹션은, 배터리 부싱이 바람직하게 사출 성형되는 배터리 커버 내에, 배터리 부싱을 유지하기 위한 것이다. 배터리는 접촉 섹션에 의해 외부적으로 연결된다. 배터리 부싱은, 외부 벽 및 내부 벽을 갖는 중공형(hollow) 본체이다. 접촉 섹션에서, 외부 벽은 바람직하게, 직경이 배터리 부싱의 상부 측으로 감소하는 원뿔형으로 형상이 정해진다. 장착 섹션에서, 외부 벽은 바람직하게, 래버린스를 형성하는 적어도 하나의 둘레 돌기 또는 돌출부를 갖는다. 내부 벽은 적어도 2개의 섹션들을 포함한다. 상부 섹션은 접촉 섹션에 의해 대략적으로 둘러싸이고, 바람직하게, 직경이 배터리 부싱의 최상부 측으로 감소하는 원뿔 형상을 갖는다. 이는 또한, 원통 형상을 가질 수 있다. 하부 섹션은 장착 섹션에 의해 대략적으로 둘러싸인다. 하부 섹션은 바람직하게, 오목 또는 원뿔 형상이 바닥부 측의 방향으로 증가하거나 연장되는 측방향(lateral) 단면도를 갖는다. 상부 섹션과 하부 섹션 사이에서, 배터리 부싱의 내부 벽에 에지 또는 단차가 존재할 수 있다.
하부 섹션은 내부 벽의 직선(straight) 또는 오목 형상을 가질 수 있고, 배터리 커버의 플라스틱 재료를 위한 공간을 제공할 수 있다. 종래 기술에서 공지된 바와 같은 배터리 부싱들은 오직 배터리 부싱들의 외부 벽들에 의해서만 배터리 커버 내에 유지되는 반면, 배터리 부싱의 이러한 실시예는, 배터리 부싱의 내부 벽 및 외부 벽을 포함하는, 배터리 부싱의 장착 섹션에서 배터리 커버의 재료 내로 완전히 매립된다. 이는, 배터리 부싱에 강화된 안정성을 주고, 상당히 더 높은 유지력을 초래한다. 이는, 얇은 슬라이딩 요소들과 비교 가능하지 않다. 이와 대조적으로, 배터리 부싱들 장착 섹션의 내부 벽을 커버하는 배터리 커버의 재료의 상당한 층을 위한 공간이 존재한다. 배터리 커버의 재료의 두께는 1mm 또는 그 초과, 바람직하게는 3mm일 수 있다. 배터리 부싱을 배터리 커버 내에 성형하기 위해, 배터리 부싱 내에서 배터리 커버의 재료의 유동을 제한하도록, 성형 공구의 핀(pin)이 배터리 부싱 내에 삽입된다. 상부 섹션과 하부 섹션 사이에서 배터리 부싱의 내부 벽의 원형 에지는 성형 공구의 핀과 접촉하고, 배터리 커버의 재료가 내부로 유동할 수 있는 영역의 밀봉을 보장한다. 이는, 배터리 부싱의 하부 섹션에 대한 배터리 커버의 재료의 명확한 제한을 초래한다.
원형 에지는 바람직하게, 성형 공구의 핀에 대해 가압된다. 견고한(secure) 밀봉을 얻기 위해, 성형 공구의 핀은 원형 에지의 직경 내에 적어도 밀접하게(closely) 끼워맞춤(fit)되어야 한다. 성형 공구의 핀은 또한, 배터리 부싱 내로 가압되어, 원형 에지의 내부 직경을 약간 연장시킬 수 있다. 그러므로, 이는, 원형 에지가 배터리 부싱의 외부 벽의 돌출부에 대향되면, 이러한 돌출부가 보강물로서 작용하고, 배터리 부싱의 변형 없이 비교적 높은 힘들의 흡수를 허용하기 때문에, 바람직하다.
추가적인 실시예에서, 장착 섹션은, 토크 링으로부터 시작해서 장착 섹션의 단부까지 감소하는 재료 두께를 갖는다. 토크 링은 또한, 뒤틀림-방지 보호부 또는 왜곡(distortion) 잠금 보호부로 지칭될 수 있다. 둘레 돌기들의 앵커링(anchoring) 힘들로 인해, 가능한 유지력들이 장착 섹션의 단부를 향해 감소하기 때문에, 벽들의 두께가 감소될 수 있고, 따라서 추가적인 재료 및 질량을 절약할 수 있다.
다른 실시예는, 본원에서 설명되는 바와 같은 적어도 하나의 배터리 부싱을 갖는 재충전 가능한 배터리에 관한 것이다.
토크 링의 평면 상부 지지 표면은 성형 공구를 위한 지지 표면으로서 작용한다. 평면 지지 표면은 원형 형상을 갖고, 평면도로부터 관통부들(breakthroughs)이 없다. 제조 프로세스 동안, 사출 성형 공구는 토크 링의 평면 상부 지지 표면에 끼워맞춤된다. 토크 링은, 성형 재료, 예컨대, 플라스틱 재료로 사출 성형될 것이다. 성형 공구와 토크 링의 평면 상부 지지 표면 사이의 형태-잠금(form-locking) 지지부는 사출 성형 재료의 넘침(overflow)을 방지한다. 평면 상부 지지 표면은 바람직하게, 요철들(irregularities)이 없고 사출 성형 공구의 표면과 동일 평면 상에 있다.
토크 링은, 원형 평면 지지 표면을 가지고 접촉 섹션을 향해 배향되며 원형 형상을 갖는 제1 섹션, 오목부들을 갖는 외부 윤곽을 가지고 장착 섹션을 향해 배향되며 제1 섹션에 인접하고 원형 형상을 갖는 제2 섹션을 갖는다. 게다가, 토크 링은, 장착 섹션 쪽으로 제2 섹션에 인접하고 장착 섹션을 향하는 평면 표면 및 원형 형상을 갖는 제3 섹션을 포함한다. 제1 섹션, 제2 섹션, 및 제3 섹션은 바람직하게, 동일한 직경을 갖는다.
이하에서, 본 발명은, 일반적인 본 발명의 개념의 제한 없이, 도면들에 관하여 실시예의 예들에 대해 예로써 설명될 것이다.
도 1은, 덮개에 오버몰딩된 경우의 배터리 부싱의 바람직한 실시예를 단면도로 도시한다.
도 2는, 배터리 부싱의 바람직한 실시예를 단면도로 도시한다.
도 3은, 배터리 부싱의 바람직한 실시예를 측면도로 도시한다.
도 4는, 덮개에 오버몰딩된 경우의 바람직한 실시예의 단면도를 도시한다.
도 4a는, 여러 개의 평행한 슬롯들을 갖는 덮개에 오버몰딩된 경우의 바람직한 실시예의 단면도를 도시한다.
도 5는, 덮개에 오버몰딩된 경우의 다른 바람직한 실시예의 표면 절단부(surface cut)를 도시한다.
도 6은, 덮개에 오버몰딩된 경우의 또다른 바람직한 실시예의 표면 절단부를 도시한다.
도 7은, 덮개에 오버몰딩된 경우의 또다른 바람직한 실시예의 표면 절단부를 도시한다.
도 8은, 덮개에 오버몰딩된 경우의 또다른 바람직한 실시예의 표면 절단부를 도시한다.
도 9는, 하부 섹션의 오목 형상을 갖는 배터리 부싱의 다른 바람직한 실시예를 단면도로 도시한다.
도 10은, 덮개에 오버몰딩된 경우의 배터리 부싱의 바람직한 실시예의 상세도를 단면도로 도시한다.
도 11은, 배터리 단자 기둥을 갖는 덮개에 오버몰딩된 경우의 배터리 부싱의 바람직한 실시예를 단면도로 도시한다.
도 12는, 그러므로 필요로 하는 사출 성형 공구를 사용하는 설치 프로세스 동안의 배터리의 바람직한 실시예를 단면도로 도시한다.
도 1은, 덮개에 오버몰딩된 경우의 배터리 부싱의 바람직한 실시예를 단면도로 도시한다.
도 2는, 배터리 부싱의 바람직한 실시예를 단면도로 도시한다.
도 3은, 배터리 부싱의 바람직한 실시예를 측면도로 도시한다.
도 4는, 덮개에 오버몰딩된 경우의 바람직한 실시예의 단면도를 도시한다.
도 4a는, 여러 개의 평행한 슬롯들을 갖는 덮개에 오버몰딩된 경우의 바람직한 실시예의 단면도를 도시한다.
도 5는, 덮개에 오버몰딩된 경우의 다른 바람직한 실시예의 표면 절단부(surface cut)를 도시한다.
도 6은, 덮개에 오버몰딩된 경우의 또다른 바람직한 실시예의 표면 절단부를 도시한다.
도 7은, 덮개에 오버몰딩된 경우의 또다른 바람직한 실시예의 표면 절단부를 도시한다.
도 8은, 덮개에 오버몰딩된 경우의 또다른 바람직한 실시예의 표면 절단부를 도시한다.
도 9는, 하부 섹션의 오목 형상을 갖는 배터리 부싱의 다른 바람직한 실시예를 단면도로 도시한다.
도 10은, 덮개에 오버몰딩된 경우의 배터리 부싱의 바람직한 실시예의 상세도를 단면도로 도시한다.
도 11은, 배터리 단자 기둥을 갖는 덮개에 오버몰딩된 경우의 배터리 부싱의 바람직한 실시예를 단면도로 도시한다.
도 12는, 그러므로 필요로 하는 사출 성형 공구를 사용하는 설치 프로세스 동안의 배터리의 바람직한 실시예를 단면도로 도시한다.
도 1에서, 배터리 부싱(200)의 바람직한 실시예가 도시된다. 배터리 부싱(200)은, 배터리를 차량 또는 형성(formation) 커넥터에 접촉시키기 위한 접촉 섹션(210), 및 배터리 부싱(200)을 배터리 커버 내에 장착하고 유지하기 위한 장착 섹션(212)을 갖는다. 접촉 섹션(210)과 장착 섹션(212) 사이에, 여러 개의 오목부 또는 리세스들을 갖는 환형 베이스(204)가 존재하고, 환형 베이스(204)는, 오목부들을 채우는, 커버(300)의 재료의 캡슐화 또는 다른 캡슐화 재료(203)를 통해 높은 토크 저항을 배터리 부싱(200)에 제공한다. 바람직하게, 장착 섹션은, 산(acid)의 경로를 연장시키고, 수직 이동에 대해 기계적 잠금부로서 작동하기 위해, 적어도 하나의, 바람직하게는 2개의 둘레 돌기들(231, 232)을 갖는다. 배터리 부싱(200)은 바람직하게 중공형 본체이고, 여기서, 본체의 대부분은, 토크 링을 제외하고, 중심 축선(150)을 중심으로 회전 대칭이다. 토크 링은 중심 축선에 대해 대칭일 수 있다. 배터리 부싱(200)은 내부 벽(201) 및 외부 벽(202)을 갖는다. 바람직하게, 상부 섹션(254)은, 직경이 배터리 부싱(200)의 최상부 측(115)으로 감소하는 약간 원뿔 형상을 갖는다. 대안적인 실시예에서, 상부 섹션(254)의 내부 벽(201)은 원통형일 수 있다. 하부 섹션(255)은 제1 원형 에지(152)로부터 배터리 부싱(200)의 바닥부 측(114)으로 감소하는 단면을 가질 수 있다. 하부 섹션(255)은 추가적으로, 장착 가능성(mountability)을 개선하기 위해, 제2 원형 에지(153) 및 원뿔(cone)을 가질 수 있다.
도 2에서, 바람직한 실시예가 단면도로 도시된다. 여기서, 장착 섹션(212)은 2개의 둘레 돌출부들(231 및 232)에 의해 래버린스를 가질 수 있다. 내부 벽(201)은 상부 섹션(254) 및 하부 섹션(255)을 갖는다. 이러한 실시예에서, 이러한 섹션들 사이에, 원형 에지(152) 또는 단차(154)가 존재할 수 있다. 섹션들 사이의 이러한 원형 에지(152) 또는 단차(154)는 토크 링에 대향하여 내부 벽(201)에 위치된다.
도 3에서, 제1 실시예의 측면도가 도시된다. 토크 링(204)은 여러 개의 오목부들 또는 리세스들(218, 219, 220)을 갖는다. 오목부들(218, 219, 220)은 바람직하게, 평행한 배향을 갖는다. 토크 링(204)은, 원형 형상을 갖고 접촉 섹션(210)을 향해 배향된 제1 섹션(205)을 갖는다. 토크 링(204)은 제1 원형 평면 지지 표면(208)을 갖는다. 토크 링(204)의 제2 섹션(206)은 원형 형상을 갖고 제1 섹션(205)에 인접한다. 제2 섹션(206)은 장착 섹션(212)을 향해 배향된다. 제2 섹션(206)은 오목부들(218, 219, 220)을 갖는 외부 윤곽을 갖는다. 게다가, 토크 링(204)은, 제2 섹션(206)에 인접하고 장착 섹션(212)을 향해 배향된 제3 섹션(207)을 포함한다. 제3 섹션(207)은 장착 섹션(212)을 향하는 제2 원형 형상 평면 표면(209)을 갖는다. 제1 섹션(205), 제2 섹션(206), 및 제3 섹션(207)은 바람직하게, 동일한 직경을 갖는다.
도 4에서, 바람직한 실시예의 절단 평면(151)의 단면도가 도시된다. 토크 링(204)은 여러 개의 오목부들 또는 리세스들(218, 219, 220)을 갖는다. 오목부들은 플라스틱 재료(203)에 의해 또는 배터리 커버(300)의 재료에 의해 채워진다. 바람직하게, 오목부들의 형태는 중심 축선(150)에 대해 거의 대칭이다.
도 4a는 도 4의 실시예를 참조하고, 리세스들(218, 219, 220)의 연장부로서 제1 슬롯(610), 제2 슬롯(611), 제3 슬롯(612), 제4 슬롯(613), 및 제5 슬롯(614)을 도시한다. 슬롯들은 대략적으로 평행하다. 슬롯들(610-614)은, 제조 프로세스 동안 사용되는 2개 부분(two part) 성형 공구의 절반의 형태에 대략적으로 대응한다.
도 5에서, 추가적인 바람직한 실시예의 절단 평면(151)의 단면도가 도시된다. 토크 링(204)은, 일부 플라스틱 재료(203) 또는 배터리 커버(300)의 재료에 의해 채워지는 여러 개의 오목부들(226, 227, 228)을 갖는다.
도 6에서, 바람직한 실시예의 절단 평면(151)의 표면 절단부가 도시된다. 토크 링(204)에는, 일부 플라스틱 재료(203) 또는 배터리 커버(300)의 재료에 의해 채워지는 여러 개의 오목부들(223, 224)이 주어진다.
도 7에서, 바람직한 실시예의 절단 평면(151)의 표면 절단부가 도시된다. 토크 링(204)은 육각 형상을 갖는다.
도 8에서, 바람직한 실시예의 절단 평면(151)이 도시된다. 토크 링은 복수의 오목부들(221) 및 경사부들(slopes; 222)을 갖는다.
도 9에서, 외부 벽(202)의 토크 링, 및 원형 에지(152) 또는 단차(154)로부터 배터리 부싱(200)의 바닥부 측(214)으로 그리고 원형 에지(152) 또는 단차(154)로의 하부 섹션(255)의 오목 형상을 갖는 다른 실시예를 도시한다.
도 10에서, 배터리 부싱(200)의 바람직한 실시예의 단면도가 도시된다. 여기서 다시, 시연 목적들을 위해 성형 공구(400)의 핀이 삽입된다. 배터리 커버(300)의 재료 또는 캡슐화 재료(203)에 의한 장착 섹션(212)의 완전한 인클로저(enclosure)로 인해, 벽들의 두께는 감소될 수 있다. 그러므로, 토크 링과 제1 둘레 돌출부(231) 사이의 제1 위치에서의 벽의 두께(234)가, 제1 둘레 돌출부(231)와 제2 둘레 돌출부(232) 사이의 벽들의 두께(235)보다 더 큰 경우가 바람직하다. 배터리 부싱(200)의 내부 벽에서의 배터리 커버의 재료의 최대 두께는 성형 공구의 핀 및 하부 섹션의 형상에 의해 결정된다. 이는 바람직하게, 1 내지 5mm, 가장 바람직하게 2 내지 3mm의 범위에 있다.
도 11에서, 내부에 배터리 단자 기둥(500)이 삽입된 배터리 부싱(200)의 제1 실시예가 도시된다. 배터리 단자 기둥(500)은, 바닥부 측에 위치되고 도시되지 않은 배터리 셀들(cells)에 연결된다. 그 최상부 측에서, 배터리 단자 기둥은 배터리 부싱(200)과 함께 용융되도록 그리고 기밀(gas-tight) 및 전기적으로 견고한 연결을 얻도록 가열될 것이다. 단자 기둥(500)은, 단자의 내부 직경보다 약간 더 작은 직경을 갖는다. 바람직하게, 단자 기둥(500)은 배터리 부싱의 내부 벽의 가장 작은 직경보다 더 작은 직경을 갖는 원통 형상을 갖는다. 가장 바람직하게, 단자 기둥(500)의 직경은 배터리 부싱(200)의 원형 에지의 직경보다 0.5 내지 3mm 미만이다.
도 12에서, 배터리 부싱(200)의 바람직한 실시예의 단면도가 도시된다. 여기서 다시, 시연 목적들을 위해 성형 공구(400)의 핀이 삽입되고, 사출 성형 공구는 접촉 섹션(210) 상에 설정된다. 접촉 섹션(210) 위로 돌출되는, 토크 링(204)의 제1 평면 상부 지지 표면(208)은 성형 공구(600)와 접촉한다. 이는, 사출 성형 재료, 예컨대, 플라스틱의 유출을 방지한다.
114
바닥부 측
115 최상부 측
150 중심 축선
151 절단 평면
152 제1 원형 에지
153 제2 원형 에지
154 단차
200 배터리 부싱
201 내부 벽
202 외부 벽
203 플라스틱 재료
204 토크 링
205 제1 섹션
206 제2 섹션
207 제3 섹션
208 토크 링의 제1 평면 상부 지지 표면
209 토크 링의 제 2 평면 표면
210 접촉 섹션
212 장착 섹션
214 배터리 부싱의 바닥부 측
215 배터리 부싱의 상부 측
218 토크 링의 오목부들
219 토크 링의 오목부들
220 토크 링의 오목부들
221 토크 링의 오목부들
222 토크 링의 경사부
223 토크 링의 오목부들
224 토크 링의 오목부들
225 토크 링의 육각 형상
226 토크 링의 오목부들
227 토크 링의 오목부들
228 토크 링의 오목부들
231 제1 둘레 돌기/돌출부
232 제2 둘레 돌기/돌출부
234 토크 링과 제1 둘레 돌출부 사이의 벽의 두께
235 제1 둘레 돌출부와 제2 둘레 돌출부 사이의 벽의 두께
240 아치-형상 단면
241 아치-형상 단면
254 상부 섹션
255 하부 섹션
300 배터리 커버
400 성형 공구의 핀
500 배터리 단자 기둥
600 사출 성형 공구
601 접촉 압력
610 제1 슬롯
611 제2 슬롯
612 제3 슬롯
613 제4 슬롯
614 제5 슬롯
115 최상부 측
150 중심 축선
151 절단 평면
152 제1 원형 에지
153 제2 원형 에지
154 단차
200 배터리 부싱
201 내부 벽
202 외부 벽
203 플라스틱 재료
204 토크 링
205 제1 섹션
206 제2 섹션
207 제3 섹션
208 토크 링의 제1 평면 상부 지지 표면
209 토크 링의 제 2 평면 표면
210 접촉 섹션
212 장착 섹션
214 배터리 부싱의 바닥부 측
215 배터리 부싱의 상부 측
218 토크 링의 오목부들
219 토크 링의 오목부들
220 토크 링의 오목부들
221 토크 링의 오목부들
222 토크 링의 경사부
223 토크 링의 오목부들
224 토크 링의 오목부들
225 토크 링의 육각 형상
226 토크 링의 오목부들
227 토크 링의 오목부들
228 토크 링의 오목부들
231 제1 둘레 돌기/돌출부
232 제2 둘레 돌기/돌출부
234 토크 링과 제1 둘레 돌출부 사이의 벽의 두께
235 제1 둘레 돌출부와 제2 둘레 돌출부 사이의 벽의 두께
240 아치-형상 단면
241 아치-형상 단면
254 상부 섹션
255 하부 섹션
300 배터리 커버
400 성형 공구의 핀
500 배터리 단자 기둥
600 사출 성형 공구
601 접촉 압력
610 제1 슬롯
611 제2 슬롯
612 제3 슬롯
613 제4 슬롯
614 제5 슬롯
Claims (11)
- 배터리를 위한 배터리 부싱(bushing)(200)으로서,
외부 벽(202) 및 내부 벽(201)을 갖는 중공형 본체(hollow body)를 갖고, 장착 섹션(mounting section; 212), 접촉 섹션(contacting section; 210), 및 상기 장착 섹션(212)과 상기 접촉 섹션(210) 사이의 상기 외부 벽(202)에 토크 링(torque ring; 204)을 더 제공하고,
상기 외부 벽(202)은 바람직하게, 래버린스(labyrinth)를 형성하는 적어도 하나의 둘레 돌출부(circumferential protrusion)(231, 232)를 상기 장착 섹션(212)에 가지며,
상기 내부 벽(201)은 적어도, 상기 접촉 섹션(210)에 의해 둘러싸인 상부 섹션(254), 및 상기 장착 섹션(212)에 의해 둘러싸이고 상기 배터리 부싱(200)의 바닥부 측(214)으로의 확장 직경을 갖는 하부 섹션(255)을 가지며,
상기 토크 링(204)은, 상기 접촉 섹션(210)을 향해 배향되고 제1 원형 평면 지지 표면(208)을 갖는 제1 섹션(205), 상기 장착 섹션(212)을 향해 배향되고 제2 원형 평면 표면(209)을 갖는 제3 섹션(207), 및 상기 제1 섹션(205)과 제3 섹션(207) 사이에 존재하고, 오목부들(218, 219, 220)을 갖는 외부 윤곽을 갖는 제2 섹션(206)을 가지며,
상기 제1 섹션(205), 상기 제2 섹션(206), 및 상기 제3 섹션(207)은 동일한 직경을 갖는,
배터리를 위한 배터리 부싱(200). - 제1 항에 있어서,
적어도 2개의 오목부들(indentations)(218, 219, 220)은 평행한 슬롯들(610, 611, 612, 613, 614)인,
배터리를 위한 배터리 부싱(200). - 제1 항 또는 제2 항에 있어서,
상기 토크 링(204)은 상기 외부 벽(202)으로부터 돌출되는,
배터리를 위한 배터리 부싱(200). - 제1 항 내지 제3 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 오목부들(218, 219, 220)은 상기 외부 벽(202) 내로 연장되는,
배터리를 위한 배터리 부싱(200). - 제1 항 내지 제4 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 상부 섹션(254)은, 상기 배터리 부싱(200)의 최상부 측(115)으로 감소하는 직경을 갖춘 원뿔 또는 원통 형상을 갖는,
배터리를 위한 배터리 부싱(200). - 제1 항 내지 제5 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 장착 섹션(212)은 상기 배터리 부싱(200)의 바닥부 측(114)으로의 확장 직경을 갖는 원뿔 또는 오목 형상을 갖는,
배터리를 위한 배터리 부싱(200). - 제1 항 내지 제6 항 중 어느 한 항에 있어서,
원형 단차(step)(154) 또는 원형 에지(152)는 상기 토크 링(204) 내의 상기 내부 벽에 있는,
배터리를 위한 배터리 부싱(200). - 제1 항 내지 제7 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 장착 섹션(212)은 상기 토크 링(204)으로부터 시작해서 상기 장착 섹션의 단부까지 감소하는 재료 두께를 갖는,
배터리를 위한 배터리 부싱(200). - 제1 항 내지 제8 항 중 어느 한 항에 따른 적어도 하나의 배터리 부싱(200)을 갖는 재충전 가능한 배터리.
- 제9 항에 있어서,
상기 적어도 하나의 배터리 부싱(200)은 배터리 커버(300) 내에 성형되는(molded),
재충전 가능한 배터리. - 제9 항에 있어서,
상기 적어도 하나의 배터리 부싱(200)은 플라스틱 재료(203) 내에 성형되는,
재충전 가능한 배터리.
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