KR970006789Y1 - 충전식 전지의 충전기 - Google Patents

Abstract

없음.

Description

충전식 전지의 충전기

제1도는 종래 충전지의 사시도

제2도는 본 고안의 분해사시도

제3도는 본 고안의 진공흡착판을 이용한 고정대의 사시도

제4도는 본 고안의 매직테이프의 벨트를 이용한 고정대의 사시도

제5도는 본 고안의 압축판을 이용한 고정대의 사시도

제6도는 본 고안을 조립한 사시도

제7도는 본 고안을 경사진 밑에서 본 사시도

제8도는 본 고안을 조립한 측면도

제9도는 본 고안의 단자대 사이의 거리를 조절하는 상태를 도시한 도면

제10도는 본 고안의 단자대의 높이를 조정하는 상태를 도시한 도면

제11도는 본 고안의 정립판의 전후위치를 조정하는 상태를 도시한 도면

제12도는 본 고안의 정립판의 정립부조를 도시한 단면도

제13도는 본 고안의 독립한 단자세트의 사시도

제14도는 본 고안의 단자세트와 충전식 전지의 결합의 실시예를 도시한 사시도

제15도는 본 고안의 단자세트에 연접프레임을 설치한 사시도

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

10 : 전지의 입출력단20 : 본체

21 : 도전단22 : 삽입요부

23 : 제1활주편24 : 톱니형 역방향방지부재

25 : 소켓30 : 고정대

31 : 제1직립정위면(제1直立定位面)32 : 제2활주편

33 : 활주대34 : 가이드레일

35 : 활주홈36 : 단자대

37 : 단자38 : 관통공

40 : 정립판41 : 제2직립정위면

42 : 톱니형 정지부재43 : 조절레버

50 : 충전단자세트51 : 플러그

52 : 고정대53 : 탐침세트

54 : 탐침55 : 소켓

56 : 연접프레임201 : 공간부

301 : 진공흡착판302 : 벨트

303 : 톱니형 정지부재304 : 직립가이드레일

305 : 멈춤판306 : 수납대

307 : 스프링308 : 누름판

본 고안은 일반적인 충전식 전지의 충전에 사용되는 충전기에 관한 것으로서, 특히 크기나 형태가 다른 여러가지 종류의 전지를 충전할 수 있는 멀티형 충전기에 관한 것이다.

전기제품의 발달은 고정식, 유선식의 것에서부터 현재의 무선식(코드레스형)의 것으로 발전되어 왔으며, 예를 들면 비디오 카메라, 휴대용전화, 무선통신기, 차량용 전기제품 등 여러 가지 종류가 있다.

각각의 코드레스형 전기제품은 그 제품에 맞는 구조의 밧데리 팩(battery pack), 즉 충전전지를 가지고 있다(제1도 참조). 그 때문에, 각각의 전지에 맞는 구조의 충전기가 필요해지고, 소비자는 그 전기제품 마다 독특한 여러종류의 충전기를 필요로 하게 되었다. 이것은 자원의 낭비가 돌뿐만 아니라 전지의 크기나 형태에 맞는 충전기를 구하기가 번거롭고, 충전기를 사용하지 않을때의 수납의 문제도 있었다.

상기 문제를 해결하는 것으로서 이미 여러종류의 전지를 공동으로 사용할 수 있는 충전기도 시판되고 있다. 그 방법은 비교적 비슷한 크기, 형태의 전지를 모아서 고정하는 방법으로서 일종 또는 수종의 고정대를 설치하고 전지의 입출력단(10)의 위치에 일단자를 대응시켜 전지에 통전하는 것이다.

이것은 구조가 복잡할 뿐만 아니라 제조비용이 들고 아울러 전지의 종류에 따라 설치방향, 방법, 고정형식 등이 다르기 때문에 사용상 혼란을 일으키기 쉬우며, 고정방법은 다른 전지를 조합한 경우에는 제한을 받아서 고정할 수가 없다. 또한, 충전할 수 있는 전지도 몇종류에 지나지 않는다. 시장에서는 수백종의 전지가 있고, 새롭게 개량된 전지도 계속해서 시판되고 있다. 이와 같이 기존의 다양한 전지 뿐만 아니라 새로이 시판되는 개량형의 전지에 대해서도 모드 대응할 수 있는 충전기란 현재 없다. 따라서, 어떠한 종류, 크기의 충전식 전지에도 대응할 수 있는 멀티형 충전기의 개발이 요구되어왔다.

종래의 충전기에는 다음과 같은 결점이 있다.

(1) 전지의 크기 및 형태가 각각 다르기 때문에 1개의 전지용 홈으로 다른 전지를 정위치로 설치할 수 없다.

(2) 전지의 고정방법이 각각 다르기 때문에 1개의 구조로 모든 전지를 고정할 수가 없다.

(3) 전지에 따라 전력의 일출력단자의 위치가 다르며, 한쌍의 탐침단자로 모든 종류의 전지 단자를 접촉시켜 통전할 수가 없다.

이상과 같은 결점을 해소하기 위해 여러 가지 다른 종류의 전지들에 있어서 그 공통점을 추출해보면 다음과 같다.

(1) 전지는 그 외관적인 구조가 다르게 되어 있어도 그 내부는 전부 수개의 단위전지(unit cell)를 직렬로 접속하여 구성된다. 예를 들면, 6V의 니켈카드뮴 전지에서는 5개의 1.2V의 단위전지를 직렬로 접속하여 구성되며, 전지의 케이스는 자력으로 흡착하는 금속재료로 되어 있다.

(2) 전지의 형상은 다르게 되어 있어도 밑면은 전부 평면이며, 다수의 진공흡착판을 설치한 평면에 흡착시킬 수 있다.

(3) 전지의 크기가 다르게 되어 있어도, 매직밴드의 벨트를 설치하거나 또는 스프링을 설치한 압축판에 의해 평면상에 고정할 수 있다.

(4) 전지의 단자의 위치 및 형상이 다르게 되어 있어도 한쪽측 또는 하측의 변가장자리부에 설치되어 있다.

상술한 전자가 갖는 공통성에 착안하여 다른 형의 각종 전지에 사용할 수 있는 전지충전기를 공급하기 위하여 본 고안에서는 주로 충전기본체에 고정대를 정위치에 결합시켜 전원과 통전시키고, 고정대에는 자석을 설치하며, 또 일측면에는 상하로 이동하여 위치를 조절할 수 있는 활주대를 설치하여 수직과 수평의 양방향 이동이 가능한 단자를 갖는 2개의 단자대를 삽입하고, 단자대 사이의 거리를 조절하는 한편 충전기 본체 상에서 전후로 이동하여 위치를 조절할 수 있는 정위면 등을 설치한 구성을 갖는다.

본 고안의 충전기는 특히 어떠한 형태, 크기의 전지도 흡착고정할 수 있으며, 이것에 활주대, 단자대 및 정위면의 조절을 조합시키고, 단자대의 단자를 상하 및 좌우로 이동하여 높이와 폭을 조절하고, 또 전지의 전후위치를 고정하는 것에 의해 크기나 형태가 다른 전지의 충전이 가능하게 된다.

최초로 충전을 행할 때는 단지 고정대를 끌어 올리거나 직접 본체 밑면에 개구에서 전지 하부의 입출력단자를 보고, 전지를 고정대의 제1직립정위면에 고정하고, 다시 전지를 전후로 이동하며, 또 충전기의 출력단자를 전지의 단장에 대응시킨다. 전지를 고정한 후, 본체의 제2직립정위면을 전지와는 별도로 고정하여 전지를 최종적으로 고정시킨 후 충전을 행한다. 그리고 전번과 동일하게 전지를 충전하는 경우 간단히 전지의 일변을 제1정위면에 맞추고, 다른 일변은 본체의 제2정위면에 배치하는 것에 의해 전지의 단자와 충전기의 단자를 접속하여 통전할 수 있다.

제2도에 도시한 바와 같이, 본 고안은 멀티형의 전지충전기이며, 충전기의 본체(20)에는 도전단(導電端)(21)을 갖는 삽입요부(22)를 마련하고 이 삽입요부(22)에 고정대(30)를 삽입하여 정위치로 결합시킨다(제6도).

또 본체(20)에는 삽입요부(22)를 향하는 방향으로 뻗는 2개의 제1활주편(23)을 마련하고, 이 2개의 제1활주편(23)의 중앙에는 톱니형 역방향방지부재(24)를 설치한다. 또 본체(20)의 측면에는 소켓(25)을 설치한다. 또한 제11도 및 제12도에 도시된 바와 같이, 삽입요부(22)의 내측에는 고정대(30)를 삽입한 후 밑에서 보고 조절하기 위하여 밑면을 향하면서 넓어지는 공간부(201)가 형성되어 있다.

상기 충전지의 고정대(30)는 내부에 자석을 설치하고 자력에 의해 전지를 부착한다. 제4도에 도시한 바와 같이, 고정대(30)의 양측에는 매직밴드를 이용한 벨트(302)를 설치하여 전지를 고정할 수도 있다. 또한 고정대(30)의 표면에는 촘촘히 진공흡착판(301)을 설치하거나(제3도), 측벽의 내부에 톱니형 정지부재(303)를 갖는 직립 가이드레일(304)을 설치하여 톱니형 정지부재(305)를 갖는 수납대(306)를 위에서 삽입할 수 있다(제5도). 그밖에 스프링(307)이 압축하는 누름판(308)을 고정대(30)의 상부표면을 가로지르는 방향으로 설치할 수 있다(제5도). 이상과 같이 고정장치를 구성함으로써 어떠한 전지도 고정시킬 수 있다. 고정대(30)의 일측변(한편 이 측변과 직교하는 변을 "전방변"이라 정한다)에는 직립하는 정위면인 제1직립정위면(31)을 설치하고(제2도) 고정대(30)의 일측면에 양단(이 양단 중 일단은 제1직립정위면(31)의 일단이 돈다)에는 대향하는 제2활주편(32)을 마련하여 활주대(33)가 삽입된다. (제2도). 이것에 의해 활주대(33)가 상하로 활주하여 고정대(30)의 높이를 조절할 수 있다. 동시에 활주대(33)에는 수평으로 가이드레일(34)을 설치하여, 활주홈(35)을 갖는 2개의 단자대(36)를 삽입할 수 있으며, 단자대(36)는 가이드레일(34)을 이동하여 횡방향의 거리 조절을 행한다(제2도, 제7도).

또한, 단자대(36)의 윗면과 내측에는 각각 도전성 단자(37)가 설치된다. 또 전술한 고정대(30), 활주대(33), 단자대(36) 위에는 각각 관통공(38)을 마련하여 단자(37)를 연결하는 도전선이 삽입된다. 정립판(40)은 본체(20)의 제1활주편(23) 사이에 끼워넣는 수평부외에도 수직부로서의 제2직립정위면(41)으로 이루어진다. 이 제2직립정위면(41)은 전방변(전후방향의 변)과 평행으로, 즉 측변과는 수직이 되는 방향으로 위치한다. 수평부 위에는 탄성의 조절레버(43)가 위치하고, 그 밑면에 톱니형 정지부재(42)가 배치되며, 이 정지부재(42)는 본체의 윗면에 설치된 톱니형 역방향방지부재(24)와 맞물리게 되어 정립판(40)이 본체(20)의 제1활주판(23)을 활주하여 전후로 위치조절이 된 후 고정될 수 있다.

전술한 본 고안의 멀티형 전지충전기의 가장 중요한 특징은 실제로 사용할 경우에 어떠한 종류 형태의 전지도 직접 고정대(30)에 앉히거나 별도의 장치에 의해 충전할 수 있으며, 전지를 고정시키기 위해 별도의 특별한 고정장치를 필요로 하지 않으면서 바로 고정할 수 있고, 어느 제조메이커, 또는 어떠한 형태의 전지에서도 적용할 수 있다는데 있다.

즉, 다양한 메이커, 또는 다양한 형태의 전지마다 그 단자의 위치가 상이하여도 상하로 활주대(33)를 이동시켜 단자대(36) 위의 단자(37)의 높이를 조정하고(제8도), 다시 단자대(36)를 활주대(33)의 위에서 수평으로 이동시켜 단자(37) 사이의 거리를 조절하며(제7도), 전지로부터 단자를 독립시켜 통전함으로써 제조메이커나 형태에 관계없이 모든 충전식 전지에 적용할 수 있다.

이밖에, 본 고안에서는 고정대(30)에 마련한 제1직립정위면(31)에 의해 여러 가지 종류의 전지의 일측면을 가지런히 하고, 또한 정립판(40)의 제2직립정위면(41)의 전후의 위치조정을 조합시키는 것으로(제9도), 전지의 종류가 어떠한 것이라도 그 끝부분의 위치를 정렬하여 정할 수 있다. 또한 고정대(30)의 자력에 의한 흡착력 또는 진공흡착판의 흡착력, 벨트 또는 탄성을 갖는 압축판에 의한 고정작용을 가하는 것으로 다른 형의 전지도 충전할 수 있다. 또 처음 사용할 때 약간의 조정이 필요할 뿐이고, 다음에 동일종류의 전지를 충전할 때에는 전지를 제1직립정위면(31)과 제2직립정위면(41)에 맞추어 놓는 것만으로도 간단히 통전이 가능하게 된다.

또한 좌우 단자에 대한 플러스 또는 마이너스 선택회로를 설치하고, 각 전지의 좌우 입출력단자에 그 극성에 따른 전압선택회로를 설치하여 각 전지마다 적합한 전압에 대응하도록 함으로써 조작이 대단히 편리하다.

이상 서술한 구조에서, 이미 많은 종류의 충전식 전지에 대응할 수 있으나, 크기나 구조가 특수한 전지에 대해서는 충전기의 크기만을 기준으로 할 때 사용을 할 수 없는 경우도 있기 때문에, 특히 별도로 1조의 독립한 충전단자세트(50)(제2도, 제13도)를 설치한다. 이 충전단자세트(50)의 플러그(51)를 본체의 소켓(25)에 삽입하여 충전회로를 연결시키고, 고정대(52)에는 자석 또는 흡착판을 설치하여 전지의 평면에 고정한다. 이 고정대(52)의 윗면과 앞면에는 소켓(55)을 설치하고, 탐침(54)을 설치한 탐침세트(53)를 삽입하여 전지의 치수(즉 플러스, 마이너스의 입출력단자(10) 사이의 간격 크기)에 근거하여 고정대(52)의 위치를 조정한다(제14도). 제14도를 참조하면 특수전지위에 고정대(52)가 자력에 의해 고정되고 탐침(54)이 특수전지의 플러스 및 마이너스의 입출력단자(10)에 결합하고 있는 상태를 볼 수 있다. 따라서, 이들 2개의 단자(10)들 간의 거리가 크면 고정대(52)의 간격이 커지게 된다. 이 들 2개의 고정대(52)를 연접프레임(56)에 의해 연접시켜 고정대(52)의 위치조절에 이용할 수도 있다(제15도).

이상 서술한 바와 같이, 본 고안은 확실히 종래의 충전기의 구조와는 다른 신규성을 가지는 동시에 진보성을 갖춘 실용성있는 장치라 할 수 있다.

본 고안은 어떠한 종류나 어떠한 형태의 전지라고 직접 고정대(30)에 배치하여 충전을 시킬 수 있으며, 전지를 고정시키기 위해 별도의 다른 장치를 요하지 않는다. 즉 충전기의 단자(37)의 위치를 조정할 수 있고, 전지와 단자를 독립시켜 통전시키는 것에 의해 제조메이커나 형태에 관계없이 모든 충전식 전지에 적용할 수 있다. 또 본 고안에서는 고정대(30)에 마련한 제1직립정위면(31)에 의해 여러 가지 종류의 전지의 일측면을 가지런히하고, 다시 정립판(40)의 제2직립정위면(41)의 전후를 위치조정하여 (제11도), 여러가지 다양한 형태의 전지에 대해 그 끝부분면의 위치를 정렬할 수 있다. 또한, 고정대(30)의 자력에 의한 흡착력 또는 진공흡착판의 흡착력, 벨트 또는 탄성을 갖는 압축판에 의한 고정작용을 통해 어떠한 형태의 전지도 충전이 가능하게 된다.

또, 처음사용 후 다시 전지를 충전할 때에는 전지를 제1직립정위면(31)과 제2직립정취면(41)에 맞추어 두는 것만으로도 간단히 통전이 가능하게 된다.

또한 좌우 단자의 플러스, 마이너스 선택회로를 설치하고, 각 전지의 극성에 따른 전압선택회로를 설치하여 각 전지에 적합한 전압을 적용시킬 수 있는 조작이 대단히 편리하다.

본 고안에 따르면, 이상과 같은 구성을 통해 많은 종류의 충전식 전지에 적합하게 대응할 수 있으며, 또한 크기나 구조가 특수한 전지에 대해서도 별도로 1조의 독립한 충전단자세트(50)를 설치하여 충전할 수 있어 멀티형 충전기를 실현하게 된다.

Claims (6)

1. (2회정정) 본체(20)의 윗면의 측변을 기준으로 전지를 정위치시키기 위한 제1직렬정위면(31)과, 상기 측변에 대해 수직방향을 기준으로 전지를 정위치시키기 위한 제2직립정위면(41)이 포함된 정립판(40)과, 상기 본체(20)에 형성된 삽입요부(22)에 삽입되는 한편 그 윗면에 충전될 전지를 위치시키게 되며 또한 상기 제1직립정위면(31)이 그 상부면의 측벽에 배치되는 고정대(30)와, 이 고정대(30)의 일측면에 위치하면서 상하 좌우로 위치를 조정할 수 있어 전지의 형태 및 치수에 관계없이 전지의 입출력단자(10)와 결합하여 충전을 가능하게 하는 한쌍의 단자(37)를 포함하는 단자대(36)와, 상기 고정대(30)의 윗면에 배치되는 전지가 아닌 다른 특수한 형태의 전지에 대해 그 입출력단자(10)에 결합되는 탐침(54)을 포함하는 별도의 독립된 1조의 충전단자(50)를 구비하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 충전식전지의 충전기.
2. (2회정정) 제1항에 있어서, 상기 별도의 독립된 충전단자(50)는 자석 또는 흡착판이 마련되는 동시에 또한 그 측면 및 전단에 소켓(55)이 형성된 고정대(52)와, 상기 탐침(54)이 부착되는 한편 상기 소켓(55)에 삽입되는 탐침세트(53)를 포함하며, 상기 고정대(52)는 충전될 전지의 입출력단자(10) 사이의 거리에 대응하여 상기 자석 또는 흡착판에 의해 충전될 전지의 표면에 부착되며, 이와 함께 탐침(54)이 전지의 각 입출력단자(10)에 대용하여 결합하는 것을 특징으로 하는 충전식전지의 충전기.
3. (정정) 제1항에 있어서, 전지의 고정대(30)는 자석, 진공흡착판, 매직밴드의 벨트 또는 탄성압축판에 의해 전지를 고정하는 것을 특징으로 하는 충전식 전지의 충전기.
4. (정정) 제1항에 있어서, 전지의 고정대(30)는 본체(20)로부터 용이하게 제거될 수 있으며, 그 측면의 단자를 조정하여 전지의 입출력단자(37)의 위치에 맞출 수 있고, 그 후 본체(20)에 삽입하여 충전이 진행되는 것을 특징으로 하는 충전식 전지의 충전기.
5. (정정) 제1항에 있어서, 조절가능한 단자대(36)에 대응하는 위치에는 본체(20)의 밑면을 볼 때 그 밑면으로 하향하면서 면적이 넓어지는 공간부(201)가 형성되고, 이 공간부(201)를 통해 본체(20) 밑에서 충전기의 단자대(30)의 단자(37)의 위치를 조정하여 이 단자(37)를 전지의 입출력단자(10)와 접촉시킬 수 있는 것을 특징으로 하는 충전식 전지의 충전기.
6. (정정) 제1항에 있어서, 상기 고정대(30)는 일측면 양끝에는 마주하는 2개의 제1활주편(32)이 형성되고, 이 제1활주편(32)을 따라 활주대(33)가 삽입되어 이동하면서 정위치 조절이 가능하며, 활주대(33)에는 수평방향의 가이드레일(34)이 형성되고, 상기 단자대(36)에는 홈(35)이 형성되어 이 가이드레일(34)과 홈(35)이 결합하고, 단자대(36)의 내측과 윗면에는 각각 일 단자(37)가 설치되어 코드와 고정대(30)를 통전시키는 것을 특징으로 하는 충전식전지의 충전기.