KR20230097128A - 벤트 어댑터 및 벤트 어댑터를 포함하는 배터리 - Google Patents

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KR20230097128A
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vent adapter
battery
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KR1020237018179A
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아룬라 바라타라자
제이슨 펄
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씨피에스 테크놀로지 홀딩스 엘엘씨
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Abstract

배터리 하우징 안에 자체 형성되어 있는 배기구 내부에 배치시키기 위한 벤트 어댑터를 개시한다. 벤트 어댑터는 원통형 부분, 및 배기구 둘레로 기밀 밀봉 상태를 형성하기 위한 밀봉재를 구비한다. 벤트 어댑터의 상부 부분을 따라 다양한 톱니부가 있으며, 이러한 다양한 톱니부의 개수와 배향에 따라 그리고 배기구에 형성되어 있는 다양한 요홈부와의 상호 작용에 따라, 상기 다양한 톱니부는 벤트 어댑터를 다양한 구성으로 고정시키는 기능을 한다. 또한 원통형 부분에는 배기구에서 벤트 어댑터가 빠져나가지 못하게 방지하기 위해 특정 간격으로 이격 배치된 다양한 기하구조의 리브들이 구비될 수 있다. 벤트 어댑터는 적절한 크기의 배기관을 수용하도록 5 밀리미터 이상의 내부 직경을 가질 수 있다. 배터리7은, 배기구를 갖는 하우징 및 배기구 내부에 위치하는 벤트 어댑터를 포함한다.

Description

벤트 어댑터 및 벤트 어댑터를 포함하는 배터리
관련 출원에 대한 상호 참조
본원은 2020년 10월 30일에 출원된 미국 특허 출원 제63/108,103호의 우선권을 주장하며, 그 전체 내용을 본원에 참조로 포함한다.
본원은 가스를 배출하는 배터리에 관한 것이다. 보다 구체적으로, 본원은 가스를 배출하는 배터리에 사용되는 벤트 어댑터(vent adaptor)에 관한 것이다.
차량 배터리와 같은 배터리에는 배기구(vent aperture)가 있어 배터리로부터 가스를 배출할 수 있도록 되어 있다. 배터리로부터의 가스 배출을 용이하게 하기 위해 배기구에 배기관(vent tube)(예컨대, 차량용)을 삽입할 수 있다. 일부 상황에서, 차량용 배기관이 배터리 배기구에 정확히 맞지 않는 경우가 있다. 배기구에 비해 배기관이 너무 작으면(예컨대, 배기구의 내부 직경이 8 mm이고 배기관의 외부 직경이 6 mm인 경우), 배기관과 배기구 사이가 부적절하게 밀봉된다. 이러한 부적절한 밀봉으로 인해 무엇보다도 가스가 바람직하지 않은 위치로 배출되고 배출 효율이 감소하는 등의 다양한 문제가 발생한다. 한 가지 해결책은 배기관 또는 배기구를 재설계하여 적절한 밀봉을 형성하는 것이다. 그러나, 설계하고 이렇게 재설계된 것을 구현하는 작업은 비실용적일 정도로 많은 비용이 들거나 많은 노동력을 요할 수 있다.
따라서, 위에 언급한 결점이나 그 외 다른 결점을 극복하기 위한 대안적인 해결책이 필요하다.
일부 실시예에서, 벤트 어댑터, 및 상기 벤트 어댑터가 배치되는 개구가 형성되어 있는 하우징을 포함하는 배터리를 개시한다.
일부 실시예에서, 본원에 기술되는 벤트 어댑터는 해당 배기관의 내부 직경과 일치하는 특정 내부 직경의 원통형 몸체(cylinder) 및 상기 배기관 둘레로 기밀 밀봉 상태를 형성하기 위한 밀봉재를 포함한다. 사용자별 요구 사항을 충족시키도록 원통형 몸체의 외부 직경을 다양한 치수로 제조할 수 있음을 고려한다.
일부 실시예에서, 본원에 기술되는 벤트 어댑터는 배기구의 요홈부와 정렬되는 특정 각도 배향으로 배열된 하나 이상의 톱니부, 탭 또는 돌출부를 포함함으로써, 벤트 어댑터가 배기구 내 제자리에 고정되도록 구성된다.
일부 실시예에서, 벤트 어댑터가 배기구에 삽입된 후에 벤트 어댑터가 배기구에서 빠져나오지 못하도록 벤트 어댑터의 원통형 몸체는 편평한 형상, 곡선 형상 및 각진 형상의 기하구조들이 조합된 다수의 리브(rib)를 포함한다.
도 1은 납산 배터리(또는 납 축전지)의 사시도이다.
도 2는 도 1의 납산 배터리의 사시도로서, 커버가 제거된 상태를 나타낸다.
도 3은 도 1의 납산 배터리의 부분 분해 사시도이다.
도 4는 도 1의 납산 배터리의 단면도로서, 배터리에 전해액을 주입하고 있는 상태를 나타낸다.
도 5는 커버의 부분 사시도로서, 벤트 어댑터가 없는 상태를 나타낸다.
도 6은 도 5의 커버의 일 부분의 입면도로서, 가까이에 벤트 어댑터가 놓여있는 상태를 나타낸다.
도 7은 도 5의 커버의 사시도로서, 도 6의 벤트 어댑터가 삽입된 상태를 나타낸다.
도 8은 벤트 어댑터의 제1 사시도이다.
도 9는 도 8의 벤트 어댑터의 제2 사시도이다.
도 10은 도 8의 벤트 어댑터의 제1 측면도이다.
도 11은 도 8의 벤트 어댑터의 제2 측면도이다.
도 12는 도 8의 벤트 어댑터의 단부도이다.
도 13은 A-A 라인을 따라 절취된, 도 10의 벤트 어댑터의 단면도이다.
도 14는 제2 구성에 따른 벤트 어댑터의 사시도이다.
도 15는 도 14의 벤트 어댑터의 단부도이다.
도 16은 도 14의 벤트 어댑터의 제1 측면도이다.
도 17은 제3 구성에 따른 벤트 어댑터의 제1 사시도이다.
도 18은 도 17의 벤트 어댑터의 제2 사시도이다.
도 19는 B-B 라인을 따라 절취된, 도 17의 벤트 어댑터의 단면도이다.
도면이 반드시 실제 크기를 기준으로 일정하게 정확한 비율로 도시한 것은 아님을 이해해야 한다. 일부 경우, 본 발명을 이해하는 데 필요하지 않은 세부사항, 또는 다른 세부사항을 인지하기 어렵게 만드는 세부사항은 생략되었을 수 있다. 물론, 본 발명이 반드시 본원에 예시된 장치 또는 프로세스에 한정되는 것이 아님을 이해해야 한다.
도 1 내지 도 4는 하우징(105)를 갖는 납산 배터리(100)(예컨대, 차량 또는 다른 적용예에 사용되는 납산 배터리, 이를테면 시동용 배터리, 조명용 배터리, 점화용 배터리; 상업용 배터리; 산업용 배터리; 해양 배터리 등)를 나타낸다. 본원에 기술되는 장치(또는 시스템)를 이해하기 위한 목적으로, 이들 도면에 나타낸 납산 배터리(100)를 활용하기로 한다. 납산 배터리(100) 대신에 다른 배터리, 다른 배터리 유형 및 다른 장치를 사용할 수 있다.
도 1을 참조하면, 하우징(105)은 기부(base)(110)와 커버(115)를 포함한다. 커버(115)는 기부(110)에 고정된다(예컨대, 납산 배터리(100)의 여러 지점에 커버(115)가 열 밀봉된다). 납산 배터리(100)는 하우징(105)(예컨대, 도시된 것과 같은 커버(115))을 통과하여 돌출되거나 하우징(105) 상에 형성된 단자(120, 125)(또는 부싱), 및 가스가 하우징(105)을 통과하여 배출되도록 하는 배기구(130)를 추가로 포함한다. 이러한 배기구(130)로부터의 가스를 다른 위치(예컨대, 차량 외부)로 배출시키기 위해 배기구(130)에 배기관(미도시)이 삽입될 수 있다. 커버(115) 위에는 납산 배터리(100)를 전기 부하장치(예컨대, 차량 전기 시스템)에 접속 또는 결합시키는 단자들(120, 125)이 제공되어 있다.
도 2는 커버(115)가 제거된 상태를 나타낸다. 배터리 하우징(105)은 복수의 배터리 셀 격실(그 중 한 배터리 셀 격실을 대표해서 참조번호 135로 표시하였다)을 지원한다. 이들 배터리 셀 격실(135)은 하우징(105)과, 복수의 배터리 셀 격실(135)을 획정하는 복수의 셀 벽 또는 칸막이(그 중 한 벽을 대표해서 참조번호 140으로 표시하였다)에 의해 형성될 수 있다. 칸막이(140)는 하우징(105)과 일체형으로 형성될 수 있다. 본원에 설명되는 구조는 6개의 배터리 셀 격실(135)을 갖지만, 다른 개수의 배터리 셀 격실(135)이 구비될 수 있다. 또한, 도시된 배터리 셀 격실(135)은 대체적으로 직사각형 모양이지만, 배터리 셀 격실(135)로 다른 형상이 사용될 수도 있다. 통상 이들 배터리 셀 격실(135)(및 관련 배터리 셀)을 숫자로 지칭할 수 있다(예컨대, 6개-셀 배터리는 1, 2, 3, 4, 5 및 6개의 셀을 가질 수 있다). 6개의 셀을 갖는 배터리를 제공하는 예시적인 실시예에 따르면, 5개의 칸막이가 제공되며, 6개의 셀 각각 사이에 칸막이가 하나씩 제공된다.
도 3은 복수의 배터리 셀 중 하나(그 중 한 셀을 대표해서 참조번호 140으로 표시하였다)를 부분 분해도로 나타내었다. 배터리 셀(140)은 복수의 양극 프레임 또는 플레이트, 상기 양극 프레임을 부분적으로 둘러싸는 복수의 분리막(separator), 및 복수의 음극 프레임 또는 플레이트를 포함한다. 도 3에는 하나의 양극 프레임(150), 하나의 분리막(155), 및 하나의 음극 프레임(160)을 각각 표시하였다.
납산 배터리에서, 양극 프레임과 음극 프레임은 각각 납 또는 납 합금 그리드를 포함한다. 이러한 납 또는 납 합금 그리드는 기판의 역할을 하며, 기판에 증착되거나 기판 상에 제공되는 전기화학적 활성물질을 제조 시 지지하는 식으로 배터리 프레임을 형성한다. 그리드는 전류를 전도시키는 역할을 하는, 양극 활성물질(또는 페이스트)과 음극 활성물질(또는 페이스트) 간에 전기적 접촉을 제공한다.
프레임 사이에는 배터리에서 일어나는 반응 중에 생성되는 바람직하지 않은 전자 흐름 및/또는 단락을 방지하기 위해 분리막이 제공된다. 양극 프레임과 음극 프레임은 제조 방법에 따라 다양한 유형으로 분류될 수 있다. 하나 이상의 예에서, 각각의 프레임은 대체로 직사각형 모양이며 배터리 단자에 전기적으로 결합되는 러그(lug)를 포함한다. 프레임은 또한 측벽, 하단 가장자리 및 대향 면들을 포함할 수 있다.
하나 이상의 배터리 분리막을 사용하여 양극과 음극을 전기적으로 분리시킨다. 이웃한 플레이트들을 서로 분리시키기 위해 사용되는 분리막 재료는 전기화학 반응을 지원하는 데 필요한 전해액을 적어도 거의 모두 포함하기에 충분한 다공성 및 유지특성을 지니고 있다. 다양한 예에서, 분리막 재료는 압축가능한 재료로 구성됨으로써, 배터리 요소들의 적층 시, 분리막 재료가 플레이트 표면의 윤곽에 대체로 일치하게 압축되어 위킹(wicking) 또는 모세관 작용을 일으키는 데 도움이 되도록 한다.
하나 이상의 예에서, 상기 분리막은 산소 재결합 원리로 작동하는 밀폐형 납산 배터리에 이전에 사용되던 분리막, 특히 초미세 유리 섬유의 고다공성 매트*mat)의 분리막의 디자인 및/또는 구조와 유사할 수 있다. 예를 들어, 다양한 예에서, 분리막은 흡수성 유리 매트(AGM)로 구성된다. 다양한 예에서, AGM은, (예컨대, 모세관 작용에 의해) 전해액을 유지할 뿐만 아니라 그리드가 전해액으로 완전히 포화되지 않는 한 가스 공간도 제공하도록 의도된 유리 미세 섬유를 포함하는 부직포이다. 이러한 부직포 매트는 폴리프로필렌 및/또는 폴리에틸렌과 같은 중합체 성분을 포함한다. 전해액은 여전히 자유롭게 이동할 수 있지만 플러디드 셀(flooded cell)에서의 전해액보다는 이동에 더 제한을 받는다. 다른 공지되었거나 향후 개발될 분리막 재료를 추가로 또는 대안으로 본원의 셀과 관련하여 사용 가능하며, 그 예로, 미세다공성 고무, 폴리비닐 클로라이드, 폴리올레핀 및 페놀 수지 함침 종이가 포함되지만 이에 국한되지 않는다. 도 4는 커버(115)에 있는 구멍들(그 중 한 구멍을 대표해서 참조번호 170으로 표시하였다)을 통해 전해액(165)을 주입하고 있는 상태를 나타낸다.
지금까지 도 1 내지 도 4를 참조하여 설명한 납산 배터리(100)는 당업계에 알려져 있는 납산 배터리의 한 예시적 유형이다. 배터리 분야의 당업자라면 도 1 내지 도 4에서 예시한 납산 배터리(100) 대신에 다른 유형, 디자인 및/또는 구조형태의 납산 배터리를 사용할 수 있음을 이해할 것이다.
일부 상황에서, 차량용 배기관이 배터리 배기구에 정확히 맞지 않는 경우가 있다. 배기구에 비해 배기관이 너무 작으면(예컨대, 배기구의 내부 직경이 8 mm이고 배기관의 외부 직경이 6 mm인 경우), 배기관과 배기구 사이가 부적절하게 밀봉된다. 이 경우, 배기관이나 배기구의 크기를 변경하는 대신, 벤트 어댑터를 사용하여 배기관을 배기구에 연결함으로써 적절하게 밀봉시킬 수 있다.
도 5 내지 도 7의 커버(115)에는 배기구(130)가 표시되어 있다. 커버(115)의 외부에서 배기구(130)를 둘러싸고 있는 립 또는 테두리(180)에는 다수의 요홈부(185, 190, 195)가 마련되어 있다. 도면에는 3개의 요홈부(185, 190, 195)를 도시하였다. 제1 요홈부(185)는 X축 방향으로 하우징(105)에 수직으로 자리한다. 제2 요홈부(190)는 제1 요홈부(185)에서 립(180)의 가장자리를 따라 180도 간격으로 이격되어 위치한다. 제3 요홈부(195)는 제1 요홈부(185)에서 립(180)의 가장자리를 따라 45도 간격으로 이격되어 위치한다. 다른 위치들 및 추가 요홈부가 가능하다.
도 8 내지 도 13은 제1 벤트 어댑터(200)를 예시한다. 도 14 내지 도 16은 제2 벤트 어댑터(225)를 예시한다. 도 17 내지 도 19는 제3 벤트 어댑터(255)를 예시한다.
이들 세 벤트 어댑터(200, 225, 255)는 소정의 내부 직경(211, 231, 280)을 갖는 원통형 몸체(210, 230, 265), 원통형 몸체(210, 230, 265)를 둘러싸는 밀봉재(215, 235, 285), 및 다수의 톱니부, 탭 또는 돌출부(220, 240, 245, 285, 290)를 포함한다. 밀봉재(215, 235, 285)의 위치, 밀봉재(215, 235, 285)의 유형, 밀봉재(215, 235, 285)의 치수, 및 밀봉재(215, 235, 285)용으로 사용되는 재료(예컨대, 원통형 몸체(210, 230, 265)의 재료와 상이한 재료)는 본원에 예시하고 설명한 것과 다를 수 있다.
도시된 여러 구성에서, 밀봉재(215, 235, 285)는 원통형 몸체(210, 230, 265)와 통합되며 원통형 몸체(210, 230, 265)와 동일한 재료로 제조된다. 도시된 밀봉재(215, 235, 265)는, 특히 벤트 어댑터(200, 225, 255)가 배기구(130)에 삽입되고 배기관(미도시)이 벤트 어댑터(220, 225, 255)에 삽입될 때, 벤트 어댑터(200, 225, 255)와 배기구(130) 사이에 압축 마찰식 끼워맞춤을 허용하는 길이(219, 229, 289)의 아치형 밀봉재이다. 다른 가능한 형상의 밀봉재로, 쐐기형 밀봉재 또는 평면형 밀봉재를 예를 들 수 있다. 당업자는, 요구사항에 따라, 다른 형상 및 기하구조의 밀봉재가 바람직할 수 있음을 이해할 것이다.
도 8 내지 도 13에 예시된 구성의 경우, 벤트 어댑터(200)는 하나의 톱니부(220)를 포함한다. 도 14 내지 도 16에 예시된 구성의 경우, 벤트 어댑터(225)는 2개의 톱니부(240, 245)를 포함한다. 도 17 내지 도 19에 예시된 구성의 경우, 벤트 어댑터는 2개의 톱니부(285, 290)를 포함한다. 도 14 내지 도 16에서, 제1 톱니부(240) 및 제2 톱니부(245)는 서로 반대편에 위치한다(예컨대, 원통형 몸체(230)의 외주를 따라 서로 180도 간격으로 이격되어 있다). 대안으로, 제1 톱니부(240)가 원통형 몸체(230)의 외주를 따라 제2 톱니부(245)에서 45도 간격으로 이격되어 위치하는 것이 구상된다. 다른 간격도 가능하다.
도시된 구성의 경우, 톱니부(220, 240, 245, 285, 290)는 배기구(130)에 벤트 어댑터(200, 225, 255)를 배치할 수 있게 한다. 예를 들어, 톱니부(220, 240, 245, 285, 290)는 벤트 어댑터(200, 225, 255)가 배기구(130)에 삽입된 후 지정된 위치에서 멈추도록 하는 치수로 구성될 수 있다. 또한 톱니부(220, 240, 245, 285, 290)는 벤트 어댑터(200, 225, 255)의 배향이 형성되는 데 이용되는 위치에 있을 수 있다. 예를 들어, 도 14 내지 도 16에 예시된 구성에 의해 두 배향 중 하나가 형성될 수 있다. 원통형 몸체(230)의 외주를 따라 제1 톱니부(240)가 제2 톱니부(245)에서 45도 간격으로 이격되어 위치하는 벤트 어댑터(225)에 의해서는 단일 배향이 형성된다. 당업자는 개별 요구사항에 따라 임의 개수의 다양한 배향이 가능하거나 선호될 수 있음을 이해할 것이다.
다른 실시예에서, 벤트 어댑터(255)가 배기구(130)에서 빠져나가지 못하게 추가로 방지하기 위해 벤트 어댑터(255)의 원통형 몸체(265)을 따라 리브들(260)이 구비될 수 있다. 리브(260)는 원통형 몸체(265)의 재료와 동일하거나 상이한 재료로 제조될 수 있다. 본 예시적인 구성에서는 2개의 리브(260)를 도시하였지만, 당업자는 특정 요구사항을 충족시키는 데 있어서 더 많거나 더 적은 수의 리브(260)가 바람직할 수 있음을 알 것이다. 리브(260)가 하나의 각진 부분(270) 및 하나의 편평한 부분(275)을 갖는 것으로 도시하였지만, 각진 부분들, 곡선 부분들 및/또는 편평한 부분들의 다른 조합 및 배향도 상상할 수 있다. 리브(260)의 추가는 전술한 예시적 벤트 어댑터들(200, 225, 255) 중 어느 하나와 조합 가능하거나, 본원에 기술된 임의의 다른 구성과 조합 가능하다.
립(180)에 어떤 요홈부(185, 190, 195)도 형성되지 않을 수 있거나 립(180)이 존재하지 않을 수도 있음이 구상된다. 또한, 삽입 시 배기구(130)와 처음 접촉하는 벤트 어댑터(200, 225, 255)의 부분에 모따기부(chamfer)(221, 241, 281)를 형성하여, 삽입 과정을 용이하게 할 수 있다.
예시적인 구성으로서, 도시된 바와 같은 제1 벤트 어댑터(200)는 전체 길이(201)(예컨대, 10.5 mm) 및 외부 직경(202)(예컨대, 8 mm)을 갖는다. 본원에 도시되지 않은 다른 예시적인 구성에서 벤트 어댑터는 제1 벤트 어댑터(200)와 유사하거나 상이한 치수를 가질 수 있다. 도 10 내지 도 13, 도 15 내지 도 16, 및 도 19는 본원에 도시된 3개의 예시적 구성의 대표적인 치수들이다. 한 구성의 경우, 비율과 치수는 ±10%까지 변동될 수 있다. 다른 구성의 경우, 비율과 치수는 ±5%까지 변동될 수 있다.
예시적인 구성으로, 도시된 바와 같은 제1 벤트 어댑터(200)는 밀봉재(215)를 구비하며, 밀봉재(215)는, 원통형 몸체(210) 상에, 그 시작지점이 외부 단부(212)로부터 특정 거리(211)(예컨대, 0.5 mm)만큼 이격되어 위치한다. 일 실시예에서, 외부 단부(212)로부터의 거리(211)는 전체 길이의 1% 내지 15%일 수 있다. 다른 실시예에서, 외부 단부(212)로부터의 거리(211)는 전체 길이(201)의 2% 내지 10%일 수 있다. 또 다른 실시예에서, 외부 단부(212)로부터의 거리(211)는 전체 길이(201)의 3% 내지 5%일 수 있다.
다른 예시적인 구성들에서, 밀봉재 높이(216)는 각기 다를 수 있다. 예를 들어, 제1 벤트 어댑터(200)에 구비되는 밀봉재(215)는 밀봉재 직경(203)과 외부 직경(202) 간의 비율에 의해 정해지는 밀봉재 높이(216)를 갖는다. 바람직한 일 실시예에서, 밀봉재 직경(203)과 외부 직경(202) 간의 비율은 1.01 내지 1.10일 수 있다. 다른 바람직한 실시예에서, 밀봉재 직경(203)과 외부 직경(202) 간의 비율은 대략 1.02 내지 1.05일 수 있다. 당업자는 그 외 다른 실시예들을 이해할 것이다.
다른 예시적인 구성들에서, 리브 높이(261)는 각기 다를 수 있다. 예를 들어, 제3 벤트 어댑터(255)에 구비되는 리브(260)는 리브 직경(262)과 외부 직경(281) 간의 비율에 의해 정해지는 리브 높이(261)를 갖는다. 바람직한 일 실시예에서, 리브 직경(262)과 외부 직경(281) 간의 비율은 1.01 내지 1.10일 수 있다. 다른 바람직한 실시예에서, 리브 직경(262)과 외부 직경(281) 간의 비율은 1.02 내지 1.05일 수 있다.
다른 예시적인 구성들에서, 원통형 몸체(265) 상의 리브들(260)의 위치는 각기 다를 수 있다. 예를 들어, 제3 벤트 어댑터(255)에 구비되는 다수의 리브(260)는, 원통형 몸체(265) 상에, 외부 단부(282)로부터 특정 거리(예컨대, 5.5 mm)만큼 이격되어 위치한다. 바람직한 일 실시예에서, 외부 단부(282)로부터 상기 다수의 리브(260) 중 어느 하나까지의 거리는 전체 길이(283)의 30% 내지 80%일 수 있다. 다른 바람직한 실시예에서, 외부 단부(282)로부터 상기 다수의 리브(260) 중 어느 하나까지의 거리는 전체 길이(283)의 40% 내지 75%일 수 있다. 또 다른 바람직한 실시예에서, 외부 단부(282)로부터 상기 다수의 리브(260) 중 어느 하나까지의 거리는 전체 길이(283)의 50% 내지 70%일 수 있다.
다른 예시적인 구성들에서, 리브들(260)의 각도(271)는 각기 다를 수 있다. 예를 들어, 제3 벤트 어댑터(255)에 구비되는 다수의 리브(260)는 원통형 몸체(265)를 기준으로 측정 시 대략 15도 내지 45도의 각도(271)를 이룰 수 있다. 바람직한 일 실시예에서, 상기 각도(271)는 원통형 몸체(265)를 기준으로 측정 시 25도 내지 35도일 수 있다.
다른 예시적인 구성들에서, 리브(260)의 형상은 각기 다를 수 있다. 예를 들어, 제3 벤트 어댑터(255)에 구비되는 다수의 리브(260)는 각진 부분(270) 및 편평한 부분(275)으로 형성된 쐐기 형상을 가질 수 있다. 다른 실시예에서, 리브의 형상은 홈이 생성된 형상 또는 아치형 형상으로 이루어질 수 있다. 당업자는 특정 요구사항에 따라 얼마든지 다른 형상이 활용될 수 있음을 이해할 것이다.
본원에서 사용된 용어 대략", "약", "실질적으로(거의)" 및 이와 유사한 용어들은 본 발명의 주제와 관련된 당해 기술분야의 당업자의 공통적 일반적 용법과 조화되는 넓은 의미를 갖도록 의도된다. 본 발명을 검토하는 당업자는 이러한 용어들의 해당 특징들의 범위를 본원에 제시된 정확한 수치 범위에 국한하지 않으면서 본원에 기술 및 청구된 임의의 특징들을 설명할 수 있도록 의도된다는 것을 이해해야 한다. 따라서, 이러한 용어들은, 본원에 기술 및 청구된 발명의 주제에 대한 미미하거나 중요하지 않은 수정 사항 또는 변경 사항 역시 본원에 첨부된 청구범위에 인용된 본 발명의 범주에 포함되는 것으로 간주됨을 나타내는 것으로 해석되어야 한다.
본원에서 상대 위치(예컨대, "상부" 및 "하부")에 대한 언급은 도면 내에서 방향이 정해진 다양한 요소를 식별하는 데에만 사용됨에 유의해야 한다. 특정 구성요소들의 방향은 이들이 사용되는 적용예에 따라 크게 달라질 수 있음을 인식해야 한다.
본 개시를 위해, "결합된"이라는 용어는 2개의 부재가 서로 직접 또는 간접적으로 연결된 것을 의미한다. 이러한 연결은 특성상 고정식일 수도 있고 특성상 이동식일 수도 있다. 이러한 연결은 2개의 부재, 또는 2개의 부재와 임의의 추가 중간 부재가 서로 통합되어 하나의 단일체를 형성하거나, 2개의 부재, 또는 2개의 부재와 임의의 추가 중간 부재가 서로 부착될 수 있다. 이러한 연결은 특성상 영구적일 수 있거나 특성상 분리 또는 해제 가능할 수 있다.
본원에서 사용된 "한(일)" 및 "하나의"라는 용어는 하나 또는 하나 초과로 정의된다. 본원에서 사용된 "복수"라는 용어는 2개 또는 2개 초과로 정의된다. 본원에서 사용된 "다른(another)"이라는 용어는 적어도 제2의 또는 그 이상으로 정의된다. 본원에서 사용된 "포함하는(including)" 및/또는 "갖는(구비하는)"이라는 용어는 '포함하는(comprising)'(즉, 개방형 언어)으로 정의된다. 본원에서 사용된 "... 또는 ... 중 적어도 하나"라는 문구는 열거된 관련 항목들 중 하나 이상의, 임의의 모든 가능한 조합을 지칭하고 포괄한다. 예를 들어, "A, B 또는 C 중 적어도 하나"라는 문구는 A 단독, B 단독, C 단독 또는 이들의 임의의 조합(예: AB, AC, BC 또는 ABC)을 포함한다.
"고정식으로", "비고정식으로", "제거(분리) 가능하게"라는 용어 및 이들의 유사 변형어가 본원에 사용될 수 있다. "고정"이라는 용어와 이와 유사한 변형어는 단단하거나 안정적이거나 움직이지 않게 만드는 것을 의미한다. 그러나 "고정식"이 반드시 영구적인 것을 의미하는 것은 아니며, "고정되지 않은" 상태로 만들려면 상당한 또는 비정상적인 양의 작업이 필요하다는 의미로 이해해야 한다. "제거(분리) 가능하게"라는 용어 및 이와 유사한 변형어는 장소, 위치, 스테이션을 쉽게 변경할 수 있음을 나타낸다. "제거(분리) 가능하게"는 본원에서 "고정식으로"의 반의어인 것으로 간주된다. 대안으로, 용어 "비고정식으로"는 "고정식으로"의 반의어로 사용될 수 있다.
다양한 예시적인 실시예에 나타낸 시스템, 방법, 및 장치의 구성 및 구조형태는 오직 예시적인 것임에 유의하는 것도 중요하다. 본 개시에서는 몇몇 실시예만 상세히 기술하였지만, 본 개시를 검토하는 당업자는 인용된 발명 주제의 신규한 교시 및 이점에서 실질적으로 벗어나지 않으면서 많은 수정(예컨대, 다양한 요소의 크기, 치수, 구조, 형상, 및 비율, 매개변수 값, 장착 구조형태, 재료 사용, 색상, 방향 등의 변경)이 가능함을 쉽게 이해할 것이다. 예를 들어, 일체로 형성된 것으로 도시된 요소들이 여러 개의 부분으로 구성될 수 있거나, 여러 개의 부분으로 형성된 것으로 도시된 요소들이 일체로 형성될 수 있고, 인터페이스들의 작동이 정반대로 바뀌거나 변경될 수 있고, 시스템의 구조 및/또는 부재 또는 커넥터 또는 다른 요소의 길이나 폭이 변경될 수 있고, 요소들 사이에 제공되는 조절 위치들의 특성 또는 개수가 (예를 들어, 결합 슬롯들의 개수 또는 결합 슬롯들의 크기 또는 결합 유형의 변경에 의해) 변경될 수 있다. 임의의 알고리즘, 프로세스, 또는 방법 단계의 순서 또는 순차적 절차가 대안 실시예에 따라 변경되거나 재배치될 수 있다. 본 발명의 사상 또는 범주를 벗어나지 않으면서, 다양한 예시적 실시예의 설계, 작동 조건, 및 배치에 있어서, 다른 치환, 수정, 변경, 및 생략이 가능할 수 있다.
위에 개략적으로 설명한 예시적 실시예들을 이용하여 본 발명을 기술하였지만, 당업자에게는 공지되었거나 현재 예견되어 있거나 현재 예견될 수 있는 여부와 관계없이 다양한 대안, 수정, 변경, 개선, 및/또는 실질적 등가물이 명백할 것이다. 따라서, 위에 명시된 바와 같은 본 발명의 예시적인 실시예들은 본 발명을 제한하는 것이 아닌 예시하기 위함이다. 본 발명의 사상 또는 범주를 벗어나지 않으면서 다양한 변경이 가능할 수 있다. 따라서, 본 발명은 모든 공지되었거나 앞서 개발된 대안, 수정, 변경, 개선, 및/또는 실질적 등가물을 포함하도록 의도된다.
본 명세서에서 언급된 기술적 효과 및 기술적 문제는 제한적인 아닌 예시적인 것이다. 본 명세서에 기술된 실시예들은 다른 기술적 효과를 가질 수 있고 다른 기술적 문제를 해결할 수 있다는 것에 유의해야 한다.

Claims (30)

  1. 배터리의 배기구(vent aperture)에 배치시키기 위한 벤트 어댑터로서,
    전체 길이, 외부 단부 및 내부 단부를 갖는 원통형 몸체(cylinder); 및
    일정 직경을 가지며 상기 원통형 몸체와 통합되는 밀봉재
    를 포함하는 벤트 어댑터.
  2. 제1항에 있어서,
    원통형 몸체와 통합되는 제1 돌출부를 추가로 포함하는 벤트 어댑터.
  3. 제2항에 있어서,
    원통형 몸체와 통합되는 제2 돌출부를 추가로 포함하는 벤트 어댑터.
  4. 제3항에 있어서,
    원통형 몸체는 원주를 갖는 외부 표면을 가지며, 제2 돌출부는 상기 원주를 따라 제1 돌출부에서 180도 간격으로 이격되어 위치하는 것인, 벤트 어댑터.
  5. 제3항에 있어서,
    원통형 몸체는 원주를 갖는 외부 표면을 가지며, 제2 돌출부는 상기 원주를 따라 제1 돌출부에서 180도 미만의 간격으로 이격되어 위치하는 것인, 벤트 어댑터.
  6. 제3항에 있어서,
    원통형 몸체는 원주를 갖는 외부 표면을 가지며, 제2 돌출부는 상기 원주를 따라 제1 돌출부에서 90도 미만의 간격으로 이격되어 위치하는 것인, 벤트 어댑터.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
    원통형 몸체는 하나 이상의 리브를 갖는 것인, 벤트 어댑터.
  8. 제7항에 있어서,
    하나 이상의 리브는 각진 부분과 편평한 부분으로 형성된 쐐기 형상으로 구성되는 것인, 벤트 어댑터.
  9. 제7항에 있어서,
    하나 이상의 리브는 아치형 형상으로 구성되는 것인, 벤트 어댑터.
  10. 제8항에 있어서,
    각진 부분은 대략 15도 내지 45도의 각도를 이루는 것인, 벤트 어댑터.
  11. 제8항에 있어서,
    각진 부분은 약 25도 내지 35도의 각도를 이루는 것인, 벤트 어댑터.
  12. 제7항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서,
    하나 이상의 리브는 원통형 몸체의 외부 단부로부터, 원통형 몸체의 전체 길이의 대략 30% 내지 80%에 상응하는 거리만큼 이격되어 위치하는 것인, 벤트 어댑터.
  13. 제7항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서,
    하나 이상의 리브는 원통형 몸체의 외부 단부로부터, 원통형 몸체의 전체 길이의 대략 40% 내지 75%에 상응하는 거리만큼 이격되어 위치하는 것인, 벤트 어댑터.
  14. 제7항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서,
    하나 이상의 리브는 원통형 몸체의 외부 단부로부터, 원통형 몸체의 전체 길이의 대략 50% 내지 70%에 상응하는 거리만큼 이격되어 위치하는 것인, 벤트 어댑터.
  15. 제1항 내지 제15항 중 어느 한 항에 있어서,
    밀봉재는 원통형 몸체의 재료와 동일한 재료로 제조되는 것인, 벤트 어댑터.
  16. 제1항 내지 제15항 중 어느 한 항에 있어서,
    밀봉재는 원통형 몸체의 외부 단부로부터, 원통형 몸체의 전체 길이의 대략 3% 내지 5%에 상응하는 거리만큼 이격되어 위치하는 것인, 벤트 어댑터.
  17. 제1항 내지 제15항 중 어느 한 항에 있어서,
    밀봉재는 원통형 몸체의 외부 단부로부터, 원통형 몸체의 전체 길이의 대략 2% 내지 10%에 상응하는 거리만큼 이격되어 위치하는 것인, 벤트 어댑터.
  18. 제1항 내지 제15항 중 어느 한 항에 있어서,
    밀봉재는 원통형 몸체의 외부 단부로부터, 원통형 몸체의 전체 길이의 대략 1% 내지 15%에 상응하는 거리만큼 이격되어 위치하는 것인, 벤트 어댑터.
  19. 제1항 내지 제18항 중 어느 한 항에 있어서,
    밀봉재는 밀봉재 직경과 원통형 몸체의 외부 직경 간의 비율에 의해 정해지는 높이를 갖는 것인, 벤트 어댑터.
  20. 제19항에 있어서,
    비율이 대략 1.02 내지 1.05인, 벤트 어댑터.
  21. 제19항에 있어서,
    비율이 대략 1.01 내지 1.10인, 벤트 어댑터.
  22. 제1항 내지 제21항 중 어느 한 항에 있어서,
    밀봉재는 아치형 밀봉재인, 벤트 어댑터.
  23. 제1항 내지 제21항 중 어느 한 항에 있어서,
    밀봉재는 원형 밀봉재인, 벤트 어댑터.
  24. 제1항 내지 제23항 중 어느 한 항에 있어서,
    내부 단부에 모따기부가 형성되는 것인, 벤트 어댑터.
  25. 배기구를 갖는 하우징; 및
    상기 배기구에 배치되는, 제1항 내지 제24항 중 어느 한 항에 따른 벤트 어댑터
    를 포함하는 배터리.
  26. 제27항에 있어서,
    배기구는 하나 이상의 요홈부(indentation)가 추가로 마련되어 있는 립을 포함하는 것인, 배터리.
  27. 제27항에 있어서,
    배기구는 하나의 요홈부을 포함하는 것인, 배터리.
  28. 제27항에 있어서,
    배기구는 대략 180도의 각도로 서로 이격되어 위치하는 2개의 요홈부를 포함하는 것인, 배터리.
  29. 제27항에 있어서,
    배기구는 대략 30도 내지 90도의 각도로 서로 이격되어 위치하는 2개의 요홈부를 포함하는 것인, 배터리.
  30. 제27항에 있어서,
    배기구는 3개의 요홈부를 포함하며, 그 중 2개의 요홈부는 서로 180도 간격으로 이격되어 위치하고, 나머지 하나는 상기 2개의 요홈부 중 어느 하나로부터 대략 30도 내지 90도 간격으로 이격되어 위치하는 것인, 배터리.
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