KR20190040280A - 배터리 홀더 - Google Patents

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KR20190040280A
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플렉스트로닉스 에이피, 엘엘씨
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Abstract

본 명세서에서는 구성요소의 크기의 변동을 조정하기 위해 구성요소들 사이에 어느 정도의 유연성을 갖는 인클로저 내에 배터리를 고정하기 위한 시스템 및 방법을 설명한다. 배터리 홀더 어셈블리는 제1 하우징 구성요소, 제2 하우징 구성요소, 및 배터리를 포함한다. 제1 구성요소는 배터리를 둘러싸는 복수의 플렉시블 아암을 포함하는 배터리 리셉터클을 포함한다. 제2 구성요소는 제2 하우징 구성요소 벽과 플렉시블 아암 사이에 쐐기 형상을 가지며 "크러시 가능한 특별히 설계된 돌출부를 갖는 고체 지지부를 갖는 복수의 크러시 리브들을 포함한다. 배터리와 접촉되는 플렉시블 아암은 배터리를 손상시키지 않도록 힘을 분산시킬 만큼 넓으며, 크러시 리브는 구성요소들 사이의 잔여 공차 또는 변동을 보상하면서 배터리의 진동을 막기 위해 플라스틱에만 파고 들어간다.

Description

배터리 홀더
관련 출원에 대한 상호 참조
본 출원은 2017년 8월 18일자로 출원된 미국 비가출원 제15/681,004호의 이익 및 2016년 8월 19일자로 출원된 미국 가출원 제62/377,319호의 이익을 주장하며, 이는 충분히 설명된 바와 같이 참고로 통합된다.
발명의 분야
본 발명은 배터리를 안전하게 수용하기 위한 배터리 홀더 어셈블리에 관한 것이다.
배터리 어셈블리 모듈에 존재하는 배터리가 탈락되거나 손상되거나, 배터리 어셈블리 모듈의 다른 부분에 손상을 주지 않도록 보장하기 위해, 배터리는 배터리 홀더 어셈블리 모듈 내에 단단히 고정되어야 한다. 이러한 단단하고 안전한 조립을 달성하기 위해, 배터리는 배터리를 수용(house)하기 위해 설계된 공간에 비해 너무 크거나 너무 작아서는 안된다. 배터리가 너무 크면, 배터리 홀더 어셈블리의 구성요소들과 배터리 자체가 서로 간섭할 수 있으며 배터리로 하여금 필요한 전기 접촉을 할 수 없게 한다. 반면, 배터리가 너무 작으면, 어셈블리 내에서 이동할 수 있다. 이것은 배터리가 잠재적으로 이리저리 돌아다니게 되는(knocked aroud) 디바이스 내의 배터리 홀더 어셈블리 모듈에 수용된 배터리에 특히 중요한 고려 사항이다. 예시적인 디바이스는 차량 텔레매틱스 시스템을 포함하며, 여기서 배터리는 특히 크래시(crash) 시나리오의 경우에, 잠재적으로 이리저리 돌아다니게 된다.
배터리를 제조하는 동안에, 하나의 배터리에서 다음 배터리로 작은 양의 크기 변화가 발생할 수 있다. 배터리 홀더 어셈블리의 구성요소들 간의 간섭이 적으면서도 단단하고 안전한 장착을 보장하기 위해, 배터리는 위에서 설명된 바와 같이 너무 크거나 너무 작아서는 안된다. 따라서, 배터리 크기의 이러한 변화를 해결하기 위하여 배터리 홀더 어셈블리의 구성요소들 간의 보상 또는 공차(tolerance)가 필요하게 된다.
이러한 보상 또는 공차를 달성하기 위해, 그 구성요소들 간에 약간의 유연성을 갖는 배터리 홀더 어셈블리 모듈을 설계하면 이러한 배터리 크기의 차이를 보완하는데 도움이 될 수 있다. 그러나 너무 유연한 구성요소들은 배터리 어셈블리 모듈을 허용하지 않으며 모든 구성요소가 예를 들어 크래시(crash) 시나리오를 견딜 수 없으므로, 예를 들어 유연한 구성요소들이 많은 양 힘이 배터리에 인가될 때 이동될 수 있기 때문에, 유연성의 정도도 고려되어야 한다.
따라서, 배터리 크기에서의 이러한 변동을 보상할 만큼 충분히 유연하지만, 너무 유연하지 않고 구성요소들 사이의 간섭 정도가 충분히 적절히 낮은 구성요소들을 포함하는 배터리 어셈블리 모듈에 대한 필요성이 존재하므로, 배터리는 안전하게 으로 제자리에 유지될 수 있다.
일 양태에서, 본 발명은 크기의 변동을 조정하기 위해 구성요소들 간에 어느 정도의 가요성을 갖는 배터리 홀더 어셈블리 내에 배터리를 고정하기 위한 시스템 및 방법에 관한 것이다. 배터리 홀더 어셈블리는, 어셈블리를 형성하기 위하여 함께 결합되는 제1 하우징 구성요소 및 제2 하우징 구성요소를 포함한다. 제1 하우징 구성요소는 배터리를 둘러싸는 복수의 플렉시블 아암들을 구비하는 배터리 리셉터클(receptacle)을 포함한다. 제2 하우징 구성요소는, 제2 하우징 구성요소 벽과 플렉시블 아암 사이에 쐐기 모양을 가지며 “크러시 가능하게(crushable)" 되는 특별히 설계된 돌출부를 갖는 고체 지지부를 갖는 복수의 크러시 리브(rib)들을 포함한다.
배터리와 접촉되는 플렉시블 아암들은, 배터리를 손상시키지 않도록 힘을 분산시킬 만큼 넓은 반면에, 크러시 리브들은 구성요소들 간의 잔여 공차 또는 변동을 보상하면서 배터리의 진동을 막기 위해 플라스틱에만 파고 들어간다/.
이는 배터리를 수용하는 배터리 어셈블리 모듈의 2개의 하우징 구성요소들 사이에서 최적의 연결이 발생되도록 하는 크러시 리브들 및 플렉시블 아암들의 조합이며; 배터리를 제자리에 고정하기에 충분히 단단한 연결과 배터리 크기의 변동 및 구성요소들 간의 공차를 보상할 만큼 유연한 연결이다.
첨부된 도면과 함께 예로서 주어진 다음의 설명으로부터 보다 상세한 이해가 있을 수 있다.
도 1a는 배터리 홀더 어셈블리의 제2 하우징 구성요소의 내부 표면의 사시도이다.
도 1b는 배터리 홀더 어셈블리의 제2 하우징 구성요소의 내부 표면의 평면도이다.
도 1c는 도 1a에 도시된 제2 하우징 구성요소의 크러시 리브의 확대도이며; 3차원 도면이 상부에 도시되어 있고 대응하는 라인 도면이 하부에 도시되어 있다.
도 1d는 도 1a에 도시된 제2 하우징 구성요소의 외부 표면의 사시도이다.
도 2a는 배터리 홀더 어셈블리의 제1 하우징 구성요소의 평면도이다.
도 2b는 하우징 내에 배치된 배터리를 갖는, 도 2a에 도시된 제1 하우징 구성요소의 평면도이다.
도 2c는 도 2a에 도시된 제1 하우징 구성요소의 사시도이다.
도 3a는 단부(end) 캡을 수용하도록 구성된, 도 2a의 제1 하우징 구성요소의 저면도이다.
도 3b는 단부 캡의 외부 표면의 사시도이다.
도 4a는 제1 하우징 구성요소, 제2 하우징 구성요소 및 단부 캡을 구비하는 배터리 홀더 어셈블리 모듈, 및 케이블을 나타내지 않는 배터리의 사시도이며, 제2 하우징 구성요소는 제1 하우징 구성요소와 맞물리지 않는다.
도 4b는 도 4의 조립된 배터리 홀더 어셈블리 모듈의 사시도이며, 제2 하우징 구성요소는 제1 하우징 구성요소와 맞물린다.
도 5a는 배터리를 포함하는 조립된 배터리 홀더 어셈블리 모듈의 단면도이다.
도 5b는 도 5a의 배터리를 포함하는 조립된 배터리 홀더 어셈블리 모듈의 단면도의 선도(line drawing)이다.
도 5c는 도 5a의 배터리를 포함하는 조립된 배터리 어셈블리 모듈의 확대 단면도이다.
도 5d는 도 5c의 배터리를 포함하는 조립된 배터리 어셈블리 모듈의 확대 단면도의 선도이다.
도 6은 배터리 홀더 어셈블리로 배터리를 고정하는 방법을 상술한 흐름도이다.
도 1a는 상부 표면을 포함하는 예시적인 제2 하우징 구성요소(100)의 내부 표면의 사시도를 도시한다. 내부 표면(103)은 제1 서브-구획부(101) 및 제2 서브-구획부(102)를 구비하며, 여기서 제1 서브-구획부(101)는 제1 단부 벽(110), 제2 단부 벽(111), 제1 측벽(115), 및 제2 측벽(116)을 포함한다. 도 1b는 도 1a에 도시된 제2 하우징 구성요소(100)의 평면도를 도시한다.
일 실시예에서, 내부 표면(103)은 제1 및 제2 측벽(115, 116)에 위치된 복수의 크러시 리브(105)를 더 포함한다. 일 실시예에서, 제1 측벽(115)의 내부 표면에 위치된 하나의 크러시 리브(105) 및 제2 측벽(116)의 내부 표면에 위치된 하나의 크러시 리브(105)가 존재할 수 있다. 다른 실시예에서, 복수의 크러시 리브(105)가 제1 측벽(115)의 내부 표면에 위치되고, 복수의 크러시 리브(105)가 제2 측벽(116)의 내부 표면에 위치된다. 예시적인 실시예에서, 4개의 크러시 리브(105)는 제1 측벽(115)의 내부 표면에 위치되고, 4개의 크러시 리브(105)는 도 1a 및 1b에 도시된 바와 같이 제2 측벽(116)의 내부 표면에 위치된다.
제1 측벽(115) 및 제2 측벽(116)을 따라 복수의 크러시 리브(105)를 포함하는 실시예에서, 크러시 리브(105)는 제1 측벽(115) 및 제2 측벽(116)의 길이를 따라 서로 격리된 지점에 배치된다. 각 측벽(115, 116)에서의 크러시 리브(105) 사이의 거리는, 동일하거나 동일하지 않을 수도 있다.
일부 실시예에서, 제1 측벽(115)에 위치된 크러시 리브(105)의 수는 제2 측벽(116)에 위치된 크러시 리브(105)의 수와 동일할 수 있다. 일부 실시예에서, 제1 측벽(115)에 위치된 크러시 리브(105)의 수는 제2 측벽(116)에 위치된 크러시 리브(105)의 수와 동일하지 않다. 일부 실시예에서, 제1 측벽(115)에 위치된 크러시 리브(들)(105)는 제2 측벽(116)에 위치된 크러쉬 리브(들)(105)와 쌍을 이루며 대향(opposite)될 수 있다. 일부 실시예에서, 제1 측벽(115)에 위치된 크러시 리브(들)(105)는 제2 측벽(116)에 위치된 크러시 리브(들)(105)와 쌍을 이루지 않고 대향하지 않는다. 예시적인 실시예에서, 제1 측벽(115)에 위치된 각 크러시 리브(105)는, 제2 측벽(116)에서의 대응하는 크러시 리브(105)와 쌍을 이루며 직접 대향한다.
크러시 리브(105)는 하나 이상의 가요성 재료로 제조될 수 있다. 예시적인 실시예에서, 크러시 리브(105)는 제2 하우징 구성요소와 동일한 재료로 제조된다. 대안적으로, 크러시 리브(105)는 제2 하우징 구성요소(100)와 상이한 재료로 형성될 수 있다. 크러시 리브(105)가 제2 하우징 구성요소(100)와 동일한 재료로 제조되면, 동일한 몰드(mould)가 양쪽 모두를 형성하는데 사용될 수 있다. 크러시 리브(105) 및 제2 하우징 구성요소(100)가 상이한 재료로 제조되는 경우, 당업자에게 일반적으로 알려진 2단계 몰딩 또는 다른 기술이 크러시 리브(105)를 포함하는 제2 하우징 구성요소(100)를 형성하는데 사용될 수 있다.
크러시 리브(105)는 플라스틱 재료로 형성될 수 있다. 일 실시예에서, 플라스틱 재료는 적어도 배터리 홀더 어셈블리(400)에 삽입될 배터리의 케이싱을 형성하는데 사용되는 재료보다 부드러울 수 있다. 크러시 리브(105)를 형성하는데 사용되는 예시적인 재료는 폴리프로필렌이다.
도 1c는 제2 하우징 구성요소(100)의 측벽의 내부 표면에 위치된 크러시 리브(105)의 확대도를 도시한다. 각 크러시 리브는 돌출부(120)를 포함하며, 이 돌출부(120)는 이것이 부착된 측벽으로부터 돌출된다. 일 실시예에서, 각 크러시 리브는 또한 적어도 돌출부의 길이를 따라 움직이는 돌출부와 측벽 사이에 위치된 리빙(ribbig)(121)을 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 각 크러시 리브(105)는 제2 하우징 구성요소(100)의 내부 상부 표면(103)으로부터 측벽(115, 116)의 내부 표면을 따라 연장될 수 있으며, 그 말단부에서, 크러시 리브(105)는 측벽들의 바닥 표면에 또는 바닥 표면 이전에 종료된다. 도 1c에 도시된 예시적인 실시예에서, 이 말단부의 상부 면은 어떤 각도를 이루며, 이는 측벽들의 바닥 표면까지 쭉 연장될 수도 있고 그렇지 않을 수도 있다. 이 각도는 크러시 리브(105)의 팁 부가 리드-인(lead-in)으로 작용하여 플렉시블 아암을 보다 용이하게 수용할 수 있게 하며, 돌출부(120)의 표면을 따라 슬라이딩하게 한다.
예시적인 실시예에서, 크러시 리브(105)의 돌출부(120)는 도 1c에 도시된 바와 같이 삼각형 돌출부(120)이다. 삼각형 돌출부(120)를 포함하는 크러시 리브(105)는 힘이 상기 크러시 리브에 가해질 때 쉽게 변형되어 “크러시된다." 이는 크러시 리브(105)가 구성되는 가요성 재료를 이용함으로써 여분의 간섭이 배터리 홀더 어셈블리 내로 설계되도록 할 수 있다. 크러시 리브(105)에 의해 제공되는 여분의 간섭은 그 위에 가해지는 힘(들)에 의해 "크러시된다."
또한, 크러시 리브(105)는 수직 벽에 부착되기 때문에, 크러시 리브(105)는 수직 측벽(115, 116)의 성질을 이용하여 크러시 리브(105)에 다시 대향하는 힘을 제공할 수있다. 수직 측벽(115, 116)이 더 뻣뻣하다면, 이것은 크러시 리브(105)에 대한 증가된 피드백 또는 힘을 허용할 수 있고, 수직 측벽(115, 116)이 보다 유연한 경우, 이는 “크러싱”힘이 크러시 리브(105)에 인가되므로 수직 측벽(115, 116)을 구부릴 수 있다. 이 후자의 실시 예는 크러시 리브(105)의 실제 “크러싱”에 대한 의존도가 덜한 상태로 배터리 홀더 어셈블리 안에 설계되도록 여분의 간섭을 허용할 수 있다.
삼각형 돌출부(120)의 크기는 또한 변화되어 원하는 압축 또는 “크러싱”을 달성하도록 조정될 수 있다. 돌출부(120)의 크기를 변화시키면, 크러시 리브(105)와 플렉시블 아암(205) 사이에서 원하는 간섭이 달성될 수 있다. 특정 크기의 돌출부(120)를 갖는 것은 또한 배터리(235)와 배터리 홀더 어셈블리(400) 구성요소들 사이에서 최적의 보상이 달성되도록 한다. 이는 또한 배터리 크기의 변화로 인한 보상에 대한 영향을 최소화할 수 있다.
크러시 리브의 유연한 돌출부에 관해서는, 날카로운 에지를 가질 수 있으며, 이러한 에지는 잠재적으로 배터리의 비닐 재킷을 파고 들며 잠재적으로 배터리에 손상을 줄 수 있다. 가요성 리브(105)의 뾰족하고 유연한 돌출부와 배터리(235)의 비닐 재킷 사이에 플렉시블 아암을 가짐으로써, 배터리(235)에 이러한 특정 손상이 발생하는 것을 방지할 수 있다.
일 실시예에서, 돌출부(120)는 힘이 가해졌을 때 압축가능하거나 크러시 가능한 임의의 다른 형상의 돌출부를 포함할 수 있다. 형상의 비제한적인 예는 둥근 돌출부(120)를 포함한다. 모든 다른 힘이 동등하다고 가정하면, 크러시 리브(105)의 돌출부(120)가 둥근 경우에, 크러시 리브(105)는 삼각형 돌출부(120)를 갖는 크러시 리브(105)와 비교하여 “크러시”되지 않는다. 그 대신에, 이는 크러시 리브(105)가 외측으로 가압되거나 휘어지는 것과 정렬되고 연결되는 벽[제2 하우징 구성요소(100)의 제1 또는 제2 측벽(115,116)]이다. 다시 말해서, 우리는 크러시 리브(105)의 “크러싱”보다 제2 하우징 구성요소(100)의 수직 제1 및 제2 측벽(115,116)의 플라스틱의 유연성에 대해 더 많은 것을 고려한다. 이러한 실시예에서, 크러스트 리브(105)에 대한 저항력, 또는 피드백의 양은, 제1 및 제2 측벽(115, 116)의 경화에 의해 부분적으로 더 잘 제어될 수 있다. 이러한 대안적으로 형성된 돌출부의 크기는 역시 변화할 수 있다.
일 실시예에서, 제2 하우징 구성요소(100)의 상부 표면(103)은, 배터리를 배터리 리셉터클(202) 내에 추가로 고정하도록 구성된 리브(106)를 포함한다. 도 1a에 도시된 바와 같이, 각 리브(106)는 제1 측벽(115)의 내부 표면으로부터 제2 하우징 구성요소(100)의 상부 표면(103)을 가로질러 제2 측벽(116)의 내부 표면까지 연장된다. 리브(106)의 형상은 배터리를 구비하는 제1 하우징 구성요소(200)에 제2 하우징 구성요소(100)를 결합한 후에 배터리에 대한 추가적인 지지를 제공할 수 있다.
비제한적인 실시예에서, 배터리가 원통형 배터리인 경우, 리브(106)의 표면은 바람직하게는 제2 하우징 구성요소(100)의 내부 표면에 아크를 형성한다. 리브(106)의 형상의 다른 비제한적인 실시예도 가능하며, 부분적으로는 배터리 리셉터클(202)에 있는 배터리의 형상에 의해 결정된다. 도 1d는 제2 하우징 구성요소(100)의 외부 표면으로부터의 리빙의 위치를 도시하며, 여기서 리브(106)는 제2 하우징 구성요소의 상부 표면(103)을 따라 오목한 영역에 위치된다.
일 실시예에서, 제2 하우징 구성요소(100)의 제1 서브-구획부(101)는, 제1 하우징 구성요소(200) 위에 배치되어 배터리 리셉터클(202)을 포함하는 공동(203)에 대한 제1 하우징 구성요소(200)의 개구를 덮을 수 있다. 다른 실시예에서, 도 2a 및 도 2b에 도시된 바와 같이, 제2 하우징 구성요소(100)는 제1 하우징 구성요소의 분리된 부분을 덮기 위해 사용될 수 있고 배터리 플러그(247)를 위한 공동 및 배터리 케이블(246)을 위한 클립을 적어도 포함할 수 있는 제2 서브-구획부(102)를 포함한다. 도 1a 및 도 1b에 도시된 바와 같이, 제2 서브-구획부(102)의 내부 표면은 적어도 제1 서브-구획부(101)의 제2 측벽(116)에 의해 제1 서브-구획부(101)의 내부 표면으로부터 분리될 수 있다.
제2 하우징 구성요소(100)는 제2 하우징 구성요소(100)의 제1 및 제2 단부 벽(110, 111)에 위치된 플렉시블 스냅(snap)(107, 108)을 더 포함할 수 있다. 플렉시블 스냅(107, 108)은 플렉시블 재료로 제조된다. 비제한적 예는 폴리프로필렌, 나일론, 및 폴리카보네이트와 같은 재료를 포함할 수 있다. 예시적인 실시예에서, 플렉시블 스냅(107, 108)은 제2 하우징 구성요소(100)와 동일한 재료로 제조될 수 있다.
플렉시블 스냅(107, 108)은 제1 하우징 구성요소(200)에 위치된 후크(220, 221)와 맞물리도록 구성된다. 제1 후크(220)는 공동의 제1 단부에서 제1 하우징 구성요소(200) 상에 위치되며, 제2 후크(221)는 공동의 제2 단부에서 제1 하우징 구성요소(200) 상에 위치된다.
예시적인 실시예에서, 제1 후크(220) 및 제2 후크(221)는, 하우징 구성요소(100, 200)가 조립될 때 각각 제1 플렉시블 스냅(107) 및 제2 플렉시블 스냅(108)의 외부에 위치된다. 제2 하우징 구성요소가 제1 하우징 구성요소와 결합됨에 따라, 제1 후크(220)는 제1플렉시블 스냅(107)에 제2 하우징 구성요소(100)의 제1 단부벽(110)을 향해 내향 힘을 가하고, 제2 후크(221)는 제2 플렉시블 스냅(108)에 제2 하우징 구성요소(100)의 제2 단부벽(111)을 향해 내향 힘을 가한다. 제1 및 제2 플렉시블 스냅(107, 108)은 인가되는 힘과 동일한 방향으로 구부러진다. 충분한 양의 힘이 플렉시블 스냅(107, 108)에 인가될 때, 제2 하우징 구성요소(100)는 제1 하우징 구성요소(200) 내의 위치로 스냅될 수 있고, 여기서 제1 후크(220)는 제1 플렉시블 스냅(107)과 완전히 맞물리고, 제2 후크(221)는 제2 플렉시블 스냅(108)과 완전히 맞물린다.
일 실시예에서, 제2 하우징 구성요소(100)가 제1 하우징 구성요소와 결합되면, 제1플렉시블 스냅(107)은 제1 후크(220)에 외향 힘을 가할 수 있고, 제2 플렉시블 스냅(108)은 제2 후크(221)에 외향 힘을 가할 수 있다. 플렉시블 스냅(107, 108)의 동적 힘은 제2 하우징 구성요소(100)를 제1 하우징 구성요소(200)에 추가로 고정하는 것을 돕는다.
후크(220, 221)를 갖는 플렉시블 스냅(107, 108)의 이러한 구성은 또한, 특별한 도구가 필요없이 제2 하우징 구성요소(100)가 제거될 수 있게 하여, 배터리 자체가 임의의 특정 위치 또는 세팅에서 임의의 횟수로 제거 및 대체될 수 있다. 이 실시예의 또 다른 잠재적인 이점은, 플렉시블 스냅(107, 108)이 제1 하우징 구성요소(200)의 일부로서 성형될 수 있다는 것이다.
다른 실시예에서, 제2 하우징 구성요소(100)를 제1 하우징 구성요소(200)와 연결하기 위해 플렉시블 스냅(107, 108) 및 후크(220, 221) 대신에 당해 분야에 일반적으로 알려진 대체 구성요소가 사용될 수 있다. 비제한적인 예는 나사 또는 클립의 사용을 포함한다.
도 2a는 배터리 리셉터클(202)이 위치되는 공동(203)에 대한 개구를 포함하는 배터리 어셈블리 모듈의 제1 하우징 구성요소(200)의 평면도를 도시한다. 공동(203)은 전술한 바와 같이 제1 후크(220) 및 제2 후크(221)를 더 포함한다. 일 실시예에서, 공동(203)은 부분적으로 각각 제1 하우징 구성요소(200)의 제1 외측 벽(212) 및 제2 내측 벽(213), 및 제3 내측 벽(214), 및 제4 내측 벽(215)에 의해 형성된 일 세트의 채널들(216, 217)에 의해 부분적으로 둘러싸이며, 이하 도 5a-5d에서 보다 상세히 설명된다.
배터리 리셉터클(202)은 베이스(203); 베이스(210)의 제1 측; 베이스(211)의 제2 측; 배터리 리셉터클(202)의 제1 단부 및 제2 단부에 각각 위치된 제1 탭(225) 및 제2 탭(226); 및 복수의 플렉시블 아암(205)을 포함한다.
제1 탭(225) 및 제2 탭(226)은 캐비티의 배터리 리셉터클(202) 내에 배터리의 단부를 유지하도록 구성된다. 탭(225, 226)은 하나 이상의 플렉시블 재료로 제조될 수 있다. 비제한적인 예는 폴리프로필렌, 나일론, 및 폴리카보네이트와 같은 재료를 포함할 수 있다. 예시적인 실시예에서, 탭(225, 226)은 제1 하우징 구성요소(200)와 동일한 재료로 형성될 수 있다. 대안적으로, 크러시 리브(105)는 제2 하우징 구성요소(100)와 상이한 재료로 형성될 수 있다. 탭(225, 226)이 제1 하우징 구성요소(200)와 동일한 재료로 제조되면, 동일한 몰드가 양쪽 모두를 형성하는데 사용될 수 있다. 탭(225, 226) 및 제1 하우징 구성요소(200)가 상이한 재료로 형성되는 경우, 당업자에게 일반적으로 알려진 2단계 몰딩 또는 다른 기술이 탭(225, 226)을 포함하는 제1 하우징 구성요소(200)를 형성하는데 사용될 수 있다.
각 탭(225, 226)은 플렉시블하고 압축 가능하다. 배터리(235)를 배터리 리셉터클(202)에 배치하는 동안에 일단 제자리에 있게 되면, 배터리(235)는 공동의 각 단부를 향하여, 적어도 부분적으로 외측으로 가압하여 탭(225, 226)에 힘을 가할 수 있다. 탭(225, 226)은 또한 배터리 리셉터클(202) 내에 배터리를 고정하는데 도움을 주기 위해 배터리에 대향하는 힘을 다시 가할 수 있다.
플렉시블 아암(205)은 제1 하우징 구성요소(200)의 배터리 리셉터클(202) 내의 배터리를 수용 및 지지하도록 성형 및 구성된다. 플렉시블 아암(205)은 하나 이상의 플렉시블 재료로 제조될 수 있다. 비제한적인 예는 폴리프로필렌, 나일론, 및 폴리카보네이트와 같은 재료를 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 플렉시블 아암(205)은 제1 하우징 구성요소(200)와 동일한 재료로 형성될 수 있다. 대안적으로, 플렉시블 아암(205)은 제1 하우징 구성요소(200)와 상이한 재료로 형성될 수 있다. 플렉시블 아암(205)이 제1 하우징 구성요소(200)와 동일한 재료로 제조되는 경우, 동일한 몰드가 양쪽 모두를 형성하는데 사용될 수 있다. 플렉시블 아암(205) 및 제1 하우징 구성요소(200)가 상이한 재료로 형성되는 경우, 당업자에게 일반적으로 알려진 2단계 몰딩 또는 다른 기술이 플렉시블 아암(205)을 포함하는 제1 하우징 구성요소(200)를 형성하는데 사용될 수 있다.
복수의 플렉시블 아암들 중 각 플렉시블 아암은, 배터리 리셉터클(202)의 베이스(203)로부터 제1 하우징 구성요소(200)의 공동의 개구를 향해 연장된다. 일 실시예에서, 적어도 하나의 플렉시블 아암(205)은 베이스(210)의 제1 측으로부터 연장되고, 적어도 하나의 플렉시블 아암(205)은 베이스(211)의 제2 측으로부터 연장된다. 다른 실시예에서, 복수의 플렉시블 아암(205)은 베이스(210)의 제1 측으로부터 연장되고, 복수의 플렉시블 아암(205)은 베이스(211)의 제2 측으로부터 연장된다. 예시적인 실시예에서, 적어도 2개의 플렉시블 아암(205)은 베이스(210)의 제1 측으로부터 연장되고, 적어도 2개의 플렉시블 아암(205)은 베이스(211)의 제2 측으로부터 연장된다.
적어도 베이스(210)의 제1 측으로부터 연장되는 2개의 플렉시블 아암(205) 및 베이스(211)의 제2 측으로부터 연장되는 2개의 플렉시블 아암(205)을 포함하는 실시예들의 각각에서, 플렉시블 아암(205)은 베이스(210)의 제1 측의 길이와 베이스(211)의 제2 측의 길이를 따라 서로로부터 격리된 지점에 배치된다. 일 실시예에서, 베이스(210, 211)의 제1 및 제2 측을 따른 플렉시블 아암(205) 사이의 거리는 동일할 수 있다. 다른 실시예에서, 베이스(210, 211)의 제1 및 제2 측을 따른 플렉시블 아암(205) 사이의 거리는 동일하지 않다. 일부 실시예에서, 베이스(210)의 제1 측으로부터 연장되는 플렉시블 아암(205)의 수는, 베이스(211)의 제2 측으로부터 연장되는 플렉시블 아암(205)의 수와 동일하거나 동일하지 않을 수 있다. 일부 실시예에서, 베이스(210)의 제1 측에 위치된 플렉시블 아암(들)(205)은, 베이스(211)의 제2 측에 위치된 플렉시블 아암(105)과 쌍을 이루며 이 플렉시블 아암(105)과 대향된다. 일부 실시예에서, 베이스(210)의 제1 측에 위치된 플렉시블 아암(들)(205)은, 베이스(211)의 제2 측에 위치된 플렉시블 아암(들)(205)과 쌍을 이루지 않고 대향하지도 않는다.
플렉시블 아암(205)은 배터리가 배터리 리셉터클(202) 내의 제자리로 스냅할 수 있도록 상대적인 양만큼 구부러진다. 일 실시예에서, 일단 플렉시블 아암(205)이 배터리(235) 주위로 스냅되면, 플렉시블 아암(205)의 일부는 배터리(235)의 원주를 따른다. 배터리(235)가 원통형이 아닌 다른 실시예에서, 플렉시블 아암(205)은 배터리(235) 주위로 스냅되고, 플렉시블 아암(205)의 일부는 배터리(235)의 외부 표면의 적어도 일부를 따르거나 이와 접촉한다.
일 실시예에서, 제1 하우징 구성요소는 배터리 홀더 어셈블리(400)가 필요한 디바이스에 조립된 배터리 홀더 어셈블리를 장착하기 위한 복수의 커넥터(230)를 더 포함할 수 있다. 배터리 하우징 어셈블리(400)는, 또한 클립, 스냅, 및 나사를 포함하지만 이에 한정되지 않는 당해 분야에 일반적으로 알려진 임의의 수단에 의해 배터리 홀더 어셈블리(400)가 필요한 디바이스에 장착될 수 있다.
커넥터(230)가 장착을 위해 사용되는 실시예에서, 커넥터(230)는 도 2a-2c에 도시된 바와 같이 제1 하우징 구성요소(200)의 단부 벽의 각 코너 단부에 위치될 수 있다. 다른 실시예에서, 커넥터(230)는 제1 하우징 구성요소(200)의 측벽의 각 코너 단부에 위치될 수 있다. 다른 실시예에서, 커넥터(230)는 제1 하우징 구성요소(200)의 측벽 또는 단부벽을 따라 위치될 수 있다. 일 실시예에서, 2 이상의 커넥터(230)가 존재할 수 있다. 예시적인 실시예에서, 4개의 커넥터(230)가 있다.
일 실시예에서, 제1 하우징 구성요소(200)는 배터리 플러그 공동(247)을 더 포함할 수 있으며, 여기서 배터리 플러그(245)는 도 2b에 도시된 바와 같이 수용된다. 제1 하우징 구성요소(200)는 또한 그 표면에 클립(246)을 포함할 수 있으며, 여기서 배터리의 충전 회로용 배터리 케이블이 유지될 수 있다.
도 3a는 다른 구성요소들이 위치될 수 있는, 제1 하우징 구성요소(200)의 바닥 표면을 도시한다. 이들 구성요소의 비제한적인 예는, 인쇄 회로 기판, 증폭기, 마이크로폰, 또는 스피커 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 이들 구성요소는 사용하기에 적합한 임의의 배치로 제1 하우징 구성요소 내에 배치될 수 있다.
도 3b는 배터리 홀더 어셈블리(400)의 단부 캡(300) 구성요소의 외부도를 도시한다. 단부 캡(300)은 제1 하우징 구성요소(200)의 적어도 바닥 표면을 덮도록 구성된다. 단부 캡(300)은 전체 배터리 홀더 어셈블리 모듈(400)을 위한 메인 커버로서 고려될 수 있고, 수용 후크(307)를 포함하는 당업자에 의해 당해 분야에 일반적으로 알려진 임의의 수단을 사용하여 제1 하우징 구성요소(200)에 결합될 수 있으며, 이는 제1 하우징 구성요소(200)의 사이드 후크(206)에 결합될 수 있다.
단부 캡(300)은 하나 이상의 재료로 제조될 수 있다. 비제한적인 예는 플라스틱, 알루미늄, 및 스탬핑된(stamped) 스틸과 같은 재료를 포함할 수 있다.
도 4a는 배터리(235)가 제1 하우징 구성요소(200) 내에 배치되어 있는 배터리 홀더 어셈블리(400)를 도시하며, 여기서 제2 하우징 구성요소(100)는 제1 하우징 구성요소(200) 위에 배치되고 제1 하우징 구성요소(200)와 결합되지 않는다. 배터리(235)는 배터리 리셉터클(202) 내에 배치되고, 플렉시블 아암은 배터리 주위에서 구부러져 있고, 플렉시블 아암(205)의 적어도 일부는 배터리(235)의 원주를 따른다.
도 4a는 또한 제1 하우징 구성요소(200) 상에 정렬 및 결합되도록 배치된 제2 하우징 구성요소(100)를 그 외부 표면으로부터 도시한다. 일 실시예에서, 제1 플렉시블 스냅(107)은 제1 후크(220)와 정렬되고 제2 플렉시블 스냅(108)은 제2 후크(221)와 정렬된다. 크러시 리브(105)는 제2 하우징 구성요소(100)의 내부 표면에 위치되기 때문에 적어도 크러시 리브(105)는 도시되어 있지 않지만, 일단 제자리에 위치되면, 크러시 리브(105)는 또한 제1 하우징 구성요소(200)의 플렉시블 아암(205)과 접촉하여, 하우징 구성요소(200)를 제2 하우징 구성요소(100)와 정렬시키는 것을 돕는다. 이 예시에서, 배터리 홀더 어셈블리 모듈의 구성요소를 보다 잘 시각화하기 위해 배터리(235)로부터의 케이블은 포함되어 있지 않다.
단부 캡(300)은 제1 하우징 구성요소(200)의 바닥 표면에 배치되고, 제1 하우징 구성요소(200)는 단부 캡(300)과 결합하기 위한 사이드 후크(206)를 더 포함할 수 있다. 예시적인 실시예에서, 사이드 후크(206)는 도 4a 및 도 4b에 도시된 바와 같이 제1 하우징 구성요소(200)의 측벽의 각 코너 단부에 위치된다. 다른 실시예에서, 사이드 후크(206)는 제1 하우징 구성요소(200)의 단부 벽을 따라 위치될 수 있으며, 사이드 후크(206)는 커넥터(230)가 차량에 연결할 수 있는 능력이 없는 한 제공된다. 다른 실시예에서, 사이드 후크(206)는 제1 하우징 구성요소(200)의 측벽 및 단부벽에, 코너 에지에 또는 코너 에지가 아닌 곳에 위치될 수 있다. 일 실시예에서, 2개 이상의 사이드 후크(206)가 있을 수 있다. 예시적인 실시예에서, 공동의 제1 측벽(212)에 인접한 제1 하우징 구성요소의 측벽에 위치 된 2개의 사이드 후크(206)가 있다. 단부 캡(300)은 제1 하우징 구성요소(200) 상의 사이드 후크(206)에 결합될 수 있는 수용 후크(307)를 포함하는 당업자에 의해 당해 분야에 일반적으로 알려진 임의의 수단을 사용하여 제1 하우징 구성요소(200)에 결합될 수 있다.
도 4b는 배터리 홀더 어셈블리(400)를 도시하며, 여기서 제2 하우징 구성요소(100)는 제1 하우징 구성요소(200)와 결합된다. 제1 플렉시블 스냅(107)은 제1 하우징 구성요소의 제1 후크(220)와 맞물리고, 제2 플렉시블 스냅(108)은 제1 하우징 구성요소(200)의 제2 후크(221)와 맞물린다. 크러시 리브(105)는 제2 하우징 구성요소(100)의 내부 표면에 위치되기 때문에, 적어도 크러시 리브(105)는 도시되지 않았지만; 그러나, 크러시 리브(105)는 제1 하우징 구성요소(200)의 플렉시블 아암(205)과 맞물린다.
일 실시예에서, 제2 하우징 구성요소(100)의 제1 서브-구획부(101)는 배터리(235) 및 배터리 리셉터클(202)을 포함하는 공동 위에 배치되고, 제2 서브-구획부(102)는 케이블 을 위한 클립(246) 및 배터리 플러그 공동(247) 위에 배치되며, 여기서 배터리 플러그(245)가 수용될 수 있다.
도 5a는 제자리에 배터리(235)를 갖는 조립된 배터리 홀더 어셈블리(400)의 단면도를 도시한다. 적어도 단부 캡(300); 제1 하우징 구성요소(200); 배터리 리셉터클(202)의 베이스(203) 및 플렉시블 아암(205); 및 크러시 리브(105)를 구비하는 제2 하우징 구성요소(100)가 도시되어 있다. 도 5b는 어셈블리의 어떤 피처를 보다 잘 예시하기 위해 도 5a에서와 같이 조립된 배터리 홀더 어셈블리(400)의 동일한 단면도를 도시하는 선도이다.
일 실시예에서, 채널은 캐비티(203)를 둘러싸며, 캐비티(203)의 둘레를 따른다. 채널은 적어도 공동(203)의 일 측의 제1 채널부(216) 및 공동(203)의 제2 측의 제2 채널부(217)에 의해 규정될 수 있다. 채널은 적어도 제1 하우징 구성요소(200)의 외벽 및 일련의 내벽에 형성된다. 상기 캐비티(203)의 측과 관련하여, 상기 제1 채널부(216)는 제1 외측벽(212)과 제2 내측벽(213)에 의해 형성될 수 있으며, 상기 제2 채널부(217)는 제3 내측벽(214) 및 제4 내측벽(215)에 의해 형성될 수 있다.
일 실시예에서, 제1 채널부(216) 및 제2 채널부(217)는 제2 하우징 구성요소의 제1 측벽(115) 및 제2 측벽(116)과 각각 접촉하여, 제1 하우징 구성요소(200)를 제2 하우징 구성요소(100)와 정렬시키는 것을 도울 수 있다. 일 실시예에서, 제1 하우징 구성요소(200)의 제1 측벽(115) 및 제2 측벽(116)은, 제1 및 제2 하우징 구성요소(200, 100)의 결합시에, 제2 하우징 구성요소(100)의 제1 채널부(216) 및 제2 채널부(217)에 삽입될 수 있다.
일 실시예에서, 제2 하우징 구성요소(100)의 제1 측벽(115)은 제1 채널부(216)의 바닥까지 연장되고, 제2 하우징 구성요소(100)의 제2 측벽(116)은 제2 채널부(217)의 바닥까지 연장된다.
일 실시예에서, 최종 세팅에서의 배터리 홀더 어셈블리는, 제1 하우징 구성요소(200)가 제2 하우징 구성요소(100)의 상부에 놓이도록 배향된다. 따라서, 제1 및 제2 채널부(216, 217)는 상부에 있고, 물 또는 액체가 배터리 리셉터클 안으로 튀어져서 배터리(235)에 도달하는 것을 방지하는 우산으로서 작용할 수 있다.
일 실시예에서, O 링 또는 밀봉제가 방수 밀봉을 제공하기 위해 채널에 배치될 수 있다. 이는 제1 하우징 구성요소(200)가 제2 하우징 구성요소(100)의 상부 또는 아래에 있는지에 상관없이 어느 방위로나 유용할 수 있다.
도 5c는 배터리(235)를 제위치에 갖는 조립된 배터리 홀더 어셈블리(400)의 확대 단면도를 도시한다. 이 도면에 도시된 실시예에서, 크러시 리브(105)는 삼각형 돌출부(120)를 갖는다. 특히, 각 크러시 리브(105)의 삼각형 돌출부의 뾰족한 팁은 배터리(235)를 직접 가압하지 않는다.
도 5d는 어셈블리의 특정 피처를 더 잘 설명하기 위해 도 5c에서와 같이 조립된 배터리 홀더 어셈블리(400)의 동일한 확대 단면도를 도시하는 라인 도면이다.
또한 도 5c 및 5c에는 크러시 리브(105)의 돌출부(120)의 일부의 “크러싱”이 도시된다. 제1 및 제2 하우징 구성요소(200, 100)의 결합시에, 플렉시블 아암(205)에 의해 인가된 외향 힘은, 플렉시블 아암과 접촉하는 돌출부(120)의 일부를 “크러싱”한다. 크러시 리브(105)는 결과적으로 플렉시블 아암(205)에 대해 역방향으로 힘을 가할 수 있으며, 플렉시블 아암(205)은 가해지는 힘을 분산시킨다. 크러시 리브(105)와 플렉시블 아암(205) 사이의 이러한 압축 상호작용은, 제2 하우징 구성요소(100), 제1 하우징 구성요소(200), 및 배터리(235) 사이의 단단하지만 유연한 연결을 유지하는 것을 돕는다.
일 실시예에서, 배터리(235)는 도 2b, 도 4a, 도 4b, 및 도 5a 내지 도 5d에 도시된 바와 같이 원통형일 수 있다. 예시적인 실시예에서, 배터리는 18650 충전지이다. 재충전 가능한 배터리의 경우, 배터리 홀더 어셈블리(400) 내에 충전 회로가 존재하므로, 배터리(235)가 항상 충전된다. 다른 실시예에서, 상이한 형상 및 유형의 배터리가 배터리 홀더 어셈블리(400)에 사용될 수 있으며, 적어도 배터리 팩을 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 배터리 홀더 어셈블리(400) 모듈이 배터리 홀더 어셈블리(400)를 필요로 하는 디바이스에 삽입될 때, 전체 배터리 홀더 어셈블리(400)는 거꾸로 되어 제2 하우징 구성요소(100)가 어셈블리(400)의 상부에 있고 제1 하우징 구성요소(200)가 어셈블리(400)의 바닥에 있다. 그러나, 방위 및 설명의 목적상, 모든 참조 점은 도면에 도시된 방위와 일치한다.
예시적인 실시예에서, 도면에 도시된 바와 같이, 제1 하우징 구성요소(200)는 하우징이고 제2 하우징 구성요소(100)는 배터리 커버이다. 당업자는 다른 실시예에서, 제1 하우징 구성요소가 배터리 커버일 수 있고 제2 하우징 구성요소가 하우징일 수 있음을 이해할 것이다.
비록 피처들 및 엘리먼트들이 특정 조합으로 위에서 설명되었지만, 당업자는 각 피처 또는 엘리먼트가 단독으로 또는 다른 피처 및 엘리먼트와의 임의의 조합으로 사용될 수 있다는 것을 인식할 것이다.
이 개시 내용은 또한 전술한 내용에 개시된 배터리 홀더 어셈블리(400) 내에 배터리(235)를 고정시키기 위한 방법(600)을 나타낸다. 일부 구현예에서, 단계들은 재배치되거나 생략될 수 있다.
일 실시예에서, 배터리(235)는 배터리 홀더 어셈블리(400)의 제1 하우징 구성요소(200)의 공동(203) 내에 위치된 배터리 리셉터클(202) 내에 배치될 수 있다(601). 일단 제위치에 있게 되면, 플렉시블 아암(205)을 포함하는 배터리 리셉터클(202) 내로 배터리(235)의 가압(602)이 발생한다. 이 가압(602) 동안에, 플렉시블 아암(205)은 배터리(235)를 수용하기 위해 밖으로 구부러진다(603). 베이스(210)의 제1 측을 따라 위치된 플렉시블 아암(205)은 공동(203)의 제1 외부 측벽(212)을 향해 구부러질 수 있고, 베이스(211)의 제2 측을 따라 위치된 플렉시블 아암(205)은 공동(203)의 제3 내부 측벽(214)을 향해 구부러질 수 있다. 충분한 양의 힘이 가해지면, 그 후, 배터리(235)는 배터리 리셉터클(202) 내의 위치로 완전히 가압될 수 있으며, 여기서 플렉시블 아암(205)은 배터리의 외부 표면을 따를 수 있다. 일단 제위치에 있게 되면, 플렉시블 아암(205)은 배터리(235)에 대향하는 힘을 가하여, 배터리(235)를 배터리 리셉터클(202) 내에 고정시키는 것을 도울 수 있다.
일 실시예에서, 배터리(235)가 배터리 리셉터클(202) 내로 가압되는(602) 동안에, 배터리(235)의 단부는 또한 배터리 리셉터클(202)의 제1 탭(225) 및 제2 탭(226)과 접촉할 수 있으며, 여기서 베이스의 제1 단부에 제1 탭(225)이 위치되며, 베이스의 제2 단부에 제2 탭(226이 위치된다. 배터리(235)의 배터리 리셉터클(202) 내로의 가압(602)이 계속되면, 배터리(235)의 각 단부는 제1 탭(225) 및 제2 탭(226)에 힘을 가하여, 제1 및 제2 탭(225, 226)을 대향 방향으로 구부린다(604). 이러한 탭(604)의 구부림은 배터리(235)가 더욱 가압되도록 허용할 수 있다. 그 후, 충분한 양의 힘이 가해지면, 배터리(235)는 배터리 리셉터클(202) 내의 위치로 충분히 가압될 수 있다. 일단 제위치에 있게 되면, 플렉시블 탭(225, 226)은 배터리(235)에 대향하는 힘을 가하여, 배터리(235)를 배터리 리셉터클(202) 내에 고정시키는 것을 도울 수 있다.
플렉시블 아암의 가압(602), 구부림(603), 및 제1 및 제2 탭의 구부림(604)을 포함하는 이들 단계 각각은, 배터리(235)가 베이스(203)를 따라 배터리 리셉터클(202) 내에 완전히 배치될 때까지 동시에 발생할 수 있다. 배터리(235)의 위치로의 가압(602)은 각 실시 예에서 발생하며; 그러나, 일부 실시예에서, 플렉시블 아암(603)의 구부림(603)은 단독으로 또는 플렉시블 탭(225, 226)의 구부림(604)과 조합하여 발생할 수 있다.
배터리(235)를 배터리 리셉터클(202)에 배치한 후에, 제2 하우징 구성요소(100)는 제1 하우징 구성요소(200)와 정렬된다. 제2 하우징 구성요소(100)의 제1 하우징 구성요소(200)와의 정렬(605)은 하우징 구성요소(100, 200) 간의 접촉 전 또는 접촉 후에 발생할 수 있다. 정렬은 복수의 크러시 리브(105)를 복수의 플렉시블 아암(205)과 정렬시키는 단계(606); 제2 하우징 구성요소(100)의 제1 측벽(115) 및 제2 측벽(116)을, 제1 하우징 구성요소(200)의 제1 채널 부분(216) 및 제2 채널 부분(217)과 각각 정렬시키는 단계(607); 제1 하우징 구성요소(100)의 제1 플렉시블 스냅(107) 및 제2 플렉시블 스냅(108)을 제1 하우징 구성요소(200)의 제1 후크(220) 및 제2 후크(221)와 각각 정렬시키는 단계(608)를 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 복수의 플렉시블 아암(205)의 말단 팁 부분은 복수의 크러시 리브(105)의 대응하는 크러시 리브(105)의 말단부와 정렬된다(606). 일 실시예에서, 각 플렉시블 아암(205)의 말단부는 대응하는 크러시 리브(105)의 말단부의 상부 면과 접촉할 수 있다.
복수의 크러시 리브(105)를 복수의 플렉시블 아암(205)과 정렬시키는 단계(606), 제2 하우징 구성요소(100)의 제1 및 제2 측벽(115, 116)을 제1 하우징 구성요소(200)의 제1 및 제2 채널 부분(216, 217)과 정렬시키는 단계(607), 및 제1 및 제2 후크(220, 221)를 제1 및 제2 플렉시블 스냅(107, 108)과 정렬시키는 단계(608)를 포함하는 이들 단계들의 각각은, 하우징 구성요소(100, 200)가 결합될 때까지 동시에 발생할 수 있다. 이들 정렬 단계들(606, 607 및 608)의 각각은 단독으로 또는 본 명세서에 개시된 다른 정렬 단계들과 조합하여 사용될 수 있다.
일단 하우징 구성요소(100, 200)가 정렬되면, 하우징 구성요소(100, 200) 사이의 결합(609)이 발생한다. 결합은 각각의 대응하는 크러시 리브의 돌출부를 따라 복수의 플렉시블 아암들의 슬라이딩(610); 및 제2 하우징 구성요소(100)의 제1 플렉시블 스냅(107)과 제2 플렉시블 스냅(108)을, 제1 하우징 구성요소(200)의 제1 후크(220) 및 제2 후크(221)와 각각 결합하는 것(611)을 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 대응하는 크러시 리브(105)의 돌출부(120)를 따라 복수의 플렉시블 아암(205)의 외부 표면의 슬라이딩(610)은, 돌출부에 힘을 가하고, 플렉시블 아암(205)과 접촉되는 돌출부(120)의 부분을 “크러싱”한다.
예시적인 실시예에서, 크러시 리브(105)의 말단부는 도 1c에 도시된 바와 같이 경사진 상부 면을 갖는다. 이 각도는 크러시 리브(105)의 팁 부분이 도입부(lead-in)로서 작용하여, 플렉시블 아암을 보다 용이하게 수용할 수 있게 하고, 돌출부(120)의 표면을 따라 슬라이딩(610)하게 하도록 구성된다.
크러시 리브(105)의 각 돌출부(120)가 덜 “크러시어블”한 실시예에서, 플렉시블 아암(205)은 크러시 리브(105)의 돌출부(120)를 따라 슬라이딩하고(610), 크러시 리브(105)에 힘을 가하며; 그러나, 이 힘은 제2 하우징 구성요소(100)의 제1 및 제2 측벽(115, 116)을 플렉시블 아암(205)으로부터 멀어지게 구부리기보다 적어도 상대적으로 더 많이 지향된다. 이와 반대로, 크러시 리브(105)의 각 돌출부(120)가 더 “크러시어블”한 실시예에서, 플렉시블 아암(205)은 크러시 리브(105)의 돌출부(120)를 따라 슬라이딩하고(610), 크러시 리브(105)에 힘을 가하며; 그러나, 그 힘은 크러시 리브(105)가 덜 “크러시어블”한 경우에서 보다 크러시 리브(105)를 “크러싱”하는 것에 상대적으로 더 지향된다. 제1 및 제2 측벽(115, 116)의 굴곡 정도는, 크러시 리브(105)에 의한 “크러싱”의 정도에 반비례하여 영향을 받을 수 있다.
일 실시예에서, 플렉시블 아암(205)이 크러시 리브(105)를 따라 슬라이딩함(610)에 따라, 플렉시블 아암(205)은 크러시 리브(105)의 돌출부(120)에 힘을 가하여, 돌출부(120)를 부분적으로 크러싱하고, 제2 하우징 구성요소(100)의 제1 및 제2 측벽(115, 116)을 플렉시블 아암(205)으로부터 떨어져서 부분적으로 구부린다. 다시 말해서, 양쪽 돌출부(120)는 “크러시”하고, 제2 하우징 구성요소(100)의 제1 및 제2 측벽(115, 116)은 외측으로 구부러진다. 이러한 압력은 배터리가 밀폐형 배터리 홀더 어셈블리(400)에 수용될 때 남는다.
이는 크러시 리브(105)와 플렉시블 아암(205) 사이의 인터페이스이며, 이는 배터리 홀더 어셈블리(400)로 배터리(235)를 고정시킨다. 크러시 리브(105)와 플렉시블 아암(205) 사이의 상호 작용은 배터리 크기의 변화를 보상할 수 있고 또한 구성요소들 사이의 적절한 정도의 간섭을 허용하는 적절한 양의 가요성을 갖는 어셈블리(400)를 제공하여, 배터리(235)가 안정적으로 제자리에 유지되는 것을 보증한다.
일 실시예에서, 제1 하우징 구성요소(200)의 제1 후크(220) 및 제2 후크(221)를 제2 하우징 구성요소(100)의 제1 플렉시블 스냅(107) 및 제2 플렉시블 스냅(108)과 각각 결합시키는 것은 또한, 제1 하우징 구성요소(200)를 제2 하우징 구성요소(100)와 결합시킨다. 제2 하우징 구성요소(100)의 제1 플렉시블 스냅(107)은, 제1 하우징 구성요소(200)의 제1 후크(220)와 맞물리도록 구성되고, 제2 하우징 구성요소(100)의 제2 플렉시블 스냅(108)은 제1 하우징 구성요소(200)의 제2 후크(221)와 맞물리도록 구성된다.
일 실시예에서, 제1 후크(220) 및 제2 후크(221)는 조립된 상태에서 제1 플렉시블 스냅(107) 및 제2 플렉시블 스냅(108) 외부에 위치된다. 결합(611)이 진행됨에 따라, 제1 후크(220)는 제2 하우징 구성요소(100)의 제1 단부벽(110)을 향하여 제1 플렉시블 스냅(107)에 내향 힘을 가하고, 제2 후크(221)는 제2 하우징 구성요소(100)의 제2 단부 벽(111)을 향하여 제2 플렉시블 스냅(108)에 내향 힘을 가한다.
다른 실시예에서, 결합(611)은 본 명세서에 설명된 플렉시블 스냅(107, 108) 및 후크(220, 221) 대신에 2개의 구성요소를 연결하기 위해 당해 분야에 일반적으로 공지된 임의의 다른 방법에 의해 행해질 수 있다. 결합 수단의 비제한적인 예는 나사 또는 클립을 포함한다.
일 실시예에서, 제1 및 제2 플렉시블 스냅(220, 221)은, 제1 하우징 구성요소(200)로부터 제2 하우징 구성요소(100)의 분리를 용이하게 하기 위해, 사용자에 의해 제2 하우징 구성요소(100)의 단부 벽(110, 111)을 향해 더 가압될 수 있다. 플렉시블 스냅(107, 108)을 단부 벽(110, 111)을 향하여 가압하는데 사용되는 힘이 충분히 크다면, 플렉시블 스냅(107, 108)이 각각의 후크(220, 221)로부터 분리될 수 있고, 제2 하우징 구성요소(100)는 제1 하우징 구성요소(200)로부터 분리될 수 있다. 이는, 예를 들어 본 명세서에서 논의된 배터리 홀더 어셈블리 모듈(400)의 배터리가 변경을 요구하는 세팅에서, 유리할 수 있다. 이는 임의의 시간에, 임의의 위치에서 행해질 수 있고, 제2 하우징 구성요소(100)를 제1 하우징 구성요소(200)로부터 분리하기 위한 특정 도구를 필요로 하지 않을 것이다.
일 실시예에서, 단부 캡(300)은 제1 하우징 구성요소(200)에 결합될 수 있으며, 배터리 리셉터클(202)에 대한 개구에 대향하는 제1 하우징 구성요소(200)의 바닥면의 적어도 일부를 덮는다. 일 실시예에서, 단부 캡(300)의 결합은 제2 하우징 구성요소(100)가 제1 하우징 구성요소(200)와 결합되지 않을 때 단부 캡(300)을 제1 하우징 구성요소(200)의 바닥면 위에 배치하는 것을 포함할 수 있다. 다른 실시예에서, 단부 캡(300)의 결합은 제2 하우징 구성요소(100)가 제1 하우징 구성요소(200)와 결합될 때 단부 캡(300)을 제1 하우징 구성요소의 바닥면 위에 배치하는 것을 포함할 수 있다. 결합은 당업자에 의해 당업계에 일반적으로 공지된 임의의 수단을 사용하여 행해질 수 있다. 비제한적 예는 제1 하우징 구성요소(200) 상의 사이드 후크(206)와 결합되도록 구성된 수용 후크(307)를 포함한다.
피처들 및 단계들이 특정 조합 및 순서로 위에서 설명되었지만, 당업자는 각 피처 또는 단계가 재배치되거나 생략될 수 있음을 인식할 것이다.

Claims (20)

  1. 제1 하우징 구성요소, 제2 하우징 구성요소, 및 배터리 리셉터클을 포함하는 배터리 홀더 어셈블리에 있어서,
    상기 제1 하우징 구성요소는 상기 배터리 리셉터클을 포함하고,
    상기 배터리 리셉터클은 배터리를 지지하는 복수의 플렉시블 아암들을 포함하며,
    상기 제2 하우징 구성요소는 복수의 크러시 리브(crush rib)들을 포함하며,
    상기 제1 하우징 구성요소는 상기 제2 하우징 구성요소에 결합되며,
    상기 제1 하우징 구성요소와 상기 제2 하우징 구성요소가 결합될 때, 상기 크러시 리브들은 상기 플렉시블 아암들에 의해 크러시되는 것인 배터리 홀더 어셈블리.
  2. 제1항에 있어서, 상기 제1 하우징 구성요소는 하우징이고, 상기 제2 하우징 구성요소는 커버인 것인 배터리 홀더 어셈블리.
  3. 제1항에 있어서, 상기 제1 하우징 구성요소는 상기 커버이고 상기 제2 하우징 구성요소는 상기 하우징인 것인 배터리 홀더 어셈블리.
  4. 제1항에 있어서, 상기 복수의 플렉시블 아암은 상기 배터리 리셉터클의 베이스로부터 연장되고, 상기 복수의 플렉시블 아암들 중 적어도 하나의 플렉시블 아암은 상기 베이스의 제1 측으로부터 연장되고, 상기 복수의 플렉시블 아암들 중 적어도 하나의 플렉시블 아암은 상기 베이스의 제2 측으로부터 연장되는 것인 배터리 홀더 어셈블리.
  5. 제1항에 있어서, 상기 복수의 크러시 리브는 상기 베이스의 상기 제1 측으로부터 연장되는 상기 적어도 하나의 플렉시블 아암에 결합가능한 적어도 하나의 크러시 리브 및 상기 베이스의 제2 측으로부터 연장되는 적어도 하나의 플렉시블 아암에 결합가능한 적어도 하나의 크러시 리브와 함께, 제2 하우징 구성요소의 내부 표면으로부터 연장되는 것인 배터리 홀더 어셈블리.
  6. 제1항에 있어서, 각각의 크러시 리브는 돌출부를 포함하는 것인 배터리 홀더 어셈블리.
  7. 제6항에 있어서, 상기 돌출부는 삼각형 또는 둥근 형상(rounded)인 것인 배터리 홀더 어셈블리.
  8. 제1항에 있어서, 각각의 크러시 리브는 리빙(ribbing)을 포함하는 것인 배터리 홀더 어셈블리.
  9. 제1항에 있어서, 상기 제1 하우징 구성요소는 제1 후크 및 제2 후크를 더 포함하고, 상기 제2 하우징 구성요소는 제1 플렉시블 스냅 및 제2 플렉시블 스냅을 더 포함하며, 제1 하우징 구성요소가 상기 제2 하우징 구성요소와 결합될 때 상기 제1 플렉시블 스냅은, 제1 후크를 수용하고 제2 플렉시블 스냅은 제2 후크를 수용하는 것인 배터리 홀더 어셈블리.
  10. 제1항에 있어서, 상기 제1 하우징 구성요소는 상기 배터리 리셉터클의 베이스의 제1 단부에 배치된 제1 탭 및 상기 배터리 리셉터클의 베이스의 제2 단부에 배치된 제2 탭을 더 포함하고, 상기 제1 탭 및 제2 탭은 상기 배터리를 배터리 리셉터클에 고정하도록 구성되는 것인 배터리 홀더 어셈블리.
  11. 제1항에 있어서, 상기 제1 하우징 구성요소는 제1 채널부 및 제2 채널부를 포함하고,
    상기 제1 채널부는 상기 제1 하우징 구성요소의 제1 외측벽과 제2 내측벽 사이에 형성되고,
    상기 제2 채널부는 상기 제1 하우징 구성요소의 제3 내측벽과 제4 내측벽 사이에 형성되고,
    상기 제2 하우징 구성요소의 제1 측벽은 제1 채널부 내로 돌출하고, 상기 제2 하우징 구성요소의 제2 측벽은 제2 채널부 내로 돌출하는것인 배터리 홀더 어셈블리.
  12. 제1항에 있어서, 상기 제1 하우징 구성요소의 외부 표면의 적어도 일부를 덮도록 구성된 단부 캡(end cap)을 더 포함하는 배터리 홀더 어셈블리.
  13. 제1항에 있어서, 상기 제2 하우징 구성요소는 적어도 하나의 리브(rib)를 더 포함하며,
    상기 리브는 제1 측벽으로부터 제2 측벽으로 제2 하우징 구성요소의 내부 상면을 가로질러 연장되고,
    상기 리브는, 제2 하우징 구성요소가 제1 하우징 구성요소에 결합될 때 배터리를 배터리 리셉터클 내에 유지하도록 구성된 형상으로 제2 하우징 구성요소의 내부 표면으로부터 돌출하는 것인 배터리 홀더 어셈블리.
  14. 제1항에 있어서, 상기 제1 하우징 구성요소는 상기 배터리 홀더 어셈블리를 차량 또는 다른 디바이스에 연결하기 위한 복수의 커넥터들을 더 포함하는 것인 배터리 홀더 어셈블리.
  15. 제1 하우징 구성요소 및 제2 하우징 구성요소를 구비하는 배터리 홀더 어셈블리 내에 배터리를 고정하는 방법에 있어서,
    상기 제1 하우징 구성요소의 배터리 리셉터클 내에 상기 배터리를 배치하는 단계 - 상기 배터리 리셉터클은 상기 배터리를 수용하기 위해 구부러진 상기 배터리 리셉터클의 베이스로부터 연장되는 복수의 플렉시블 아암들을 포함하고, 상기 복수의 플렉시블 아암들 중 적어도 하나의 플렉시블 아암은 상기 베이스의 제1 측으로부터 연장되고, 상기 복수의 플렉시블 아암들 중 적어도 하나의 플렉시블 아암은 상기 베이스의 제2 측으로부터 연장됨 - 와,
    내부 표면에 복수의 크러시 리브들을 구비하는 제2 하우징 구성요소를, 상기 제1 하우징 구성요소와 정렬시키는 단계 - 상기 복수의 크러시 리브들은 상기 복수의 플렉시블 아암들 중 대응하는 플렉시블 아암과 접촉함 - 와,
    상기 제1 하우징 구성요소를 상기 제2 하우징 구성요소와 결합시키는 단계
    를 포함하며,
    결합 시에, 복수의 플렉시블 아암들 중 적어도 하나의 플렉시블 아암은, 플렉시블 암과 접촉하는 각각의 대응하는 크러시 리브의 돌출부의 적어도 일부를 크러싱(crushing)하는 복수의 크러시 리브들 중 대응하는 크러시 리브의 돌출부를 따라 이동하는 것인 배터리 홀더 어셈블리 내에 배터리를 고정하는 방법.
  16. 제15항에 있어서, 상기 배터리 리셉터클 내에 상기 배터리를 배치하는 단계는, 상기 배터리를 상기 배터리 리셉터클의 베이스의 제1 단부에 위치된 제1 탭과 상기 배터리 리셉터클의 베이스의 제2 단부에 위치된 제2 탭 사이에 배치하는 단계를 더 포함하고,
    상기 제1 탭 및 상기 제2 탭은 배터리를 수용하기 위해 대향(opposing) 방향으로 구부러지며, 서로를 향해 구부러져 상기 배터리를 배터리 리셉터클 내에 고정시키는 것인 배터리 홀더 어셈블리 내에 배터리를 고정하는 방법.
  17. 제15항에 있어서, 상기 정렬시키는 단계는,
    상기 제1 하우징 구성요소의 제1 외측벽과 상기 제1 하우징 구성요소의 제2 내측벽 사이에 형성된 제1 채널부를 갖는 제2 하우징 구성요소의 제1 측벽과,
    상기 제1 하우징 구성요소의 제3 내측벽과 상기 제1 하우징 구성요소의 제4 내측벽 사이에 형성된 제2 채널부를 갖는 제2 하우징 구성요소의 제2 측벽을
    정렬시키는 단계를 더 포함하며,
    상기 제1 측벽은 상기 제1 채널부 내로 돌출하고,
    상기 제2 측벽은 상기 제2 채널부 내로 돌출하는 것인 배터리 홀더 어셈블리 내에 배터리를 고정하는 방법.
  18. 제15항에 있어서, 상기 정렬시키는 단계는, 제1 후크를 제1 플렉시블 스냅과 정렬시키고 제2 후크를 제2 플렉시블 스냅과 정렬시키는 단계를 더 포함하며, 상기 제1 하우징 구성요소는 상기 제1 후크 및 상기 제2 후크를 포함하고, 상기 제2 하우징 구성요소는 제2 하우징 구성요소의 제1 단부벽 상에 배치된 제1 플렉시블 스냅 및 상기 제2 하우징 구성요소의 제2 단부벽 상에 배치된 제2 플렉시블 스냅을 포함하는 것인 배터리 홀더 어셈블리 내에 배터리를 고정하는 방법.
  19. 제15항에 있어서, 상기 결합시키는 단계는, 상기 제1 후크를 상기 제1 플렉시블 스냅과 결합시키고 상기 제2 후크를 상기 제2 플렉시블 스냅과 결합시키는 단계를 더 포함하는 배터리 홀더 어셈블리 내에 배터리를 고정하는 방법.
  20. 제15항에 있어서, 상기 복수의 크러시 리브들의 결합시에, 상기 복수의 플렉시블 아암들 중 대응하는 플렉시블 아암에 대향하는 힘을 가하고, 각 플렉시블 아암은 상기 배터리를 가압하는 것인 배터리 홀더 어셈블리 내에 배터리를 고정하는 방법.
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