WO2020036439A1 - 웨어러블 액세서리 및 이에 구비되는 회로 보호 모듈 - Google Patents

웨어러블 액세서리 및 이에 구비되는 회로 보호 모듈 Download PDF

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WO2020036439A1
WO2020036439A1 PCT/KR2019/010371 KR2019010371W WO2020036439A1 WO 2020036439 A1 WO2020036439 A1 WO 2020036439A1 KR 2019010371 W KR2019010371 W KR 2019010371W WO 2020036439 A1 WO2020036439 A1 WO 2020036439A1
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WO
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circuit module
cell
substrate
protection circuit
connection
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Application number
PCT/KR2019/010371
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French (fr)
Inventor
김주성
김미희
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주식회사 리베스트
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Publication date
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    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/50—Current conducting connections for cells or batteries
    • H01M50/572—Means for preventing undesired use or discharge
    • H01M50/574—Devices or arrangements for the interruption of current
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/42—Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10—Energy storage using batteries

Definitions

  • the present invention relates to a wearable accessory with a built-in flexible battery and a protection circuit module provided in the wearable accessory.
  • Secondary batteries is a battery that can be charged and discharge, unlike a primary battery that can not be charged, and is widely used in the field of advanced electronic devices such as cellular phones, notebook computers, camcorders.
  • Patent Document 1 discloses a configuration in which a flexible battery is built in a band portion surrounding a wrist in a wearable device of a wrist worn type.
  • a wearable device in which bands or straps are formed on both sides of the electronic device, it is common to have a configuration in which the terminals of the battery cell protrude in the direction toward the electronic device (center side) as in Patent Document 1.
  • a flexible battery such as a lithium ion battery applied to a wearable device
  • a flexible battery embedded in a band or a strap may be bent in various sizes and directions, and in view of the various bending possibilities, a design may be secured.
  • Patent Document 1 KR10-2016-0092410 A (published Aug. 4, 2016)
  • One object of the present invention is to provide a wearable accessory having a cell terminal and a protection circuit module that preemptively respond to bending by an external force, thereby preventing damage or malfunction of the flexible battery cell.
  • Another object of the present invention is to provide a protection circuit module operable to electrically disconnect the flexible battery cell from the device prior to breakage or malfunction of the cell when an external force is applied to the wearable accessory in which the flexible battery cell is embedded. It is for.
  • the device mounting portion is formed to be coupled to the device; And a body binding portion extending in the longitudinal direction from the device mounting portion, wherein the body binding portion protrudes from an opposite side of the electrode assembly, the exterior member accommodating the electrode assembly, and the side connected to the electrode assembly and adjacent to the device mounting portion.
  • a flexible cell having a cell terminal; And a connection circuit connected to and extending from a main circuit module formed in the device or the device mounting portion. And a protection circuit module configured to connect the cell terminal and the connection circuit to each other and to block electrical connection of the cell terminal and the connection circuit in the event of damage by an external force.
  • the packaging material may include a protrusion and a groove part which are repeated along the length direction and extend in the width direction crossing the length direction, respectively, and the protection circuit module may include a substrate part extending in the width direction.
  • the substrate portion may have a length corresponding to an interval in which the protrusion or groove is repeated and a width corresponding to the width of the protrusion or groove.
  • the substrate part may be configured to be cracked or broken when bending the body binding part in a larger amount than a predetermined bending amount allowed for the flexible cell when the body binding part is bent in the longitudinal direction.
  • the protective circuit module may include a substrate part extending in a width direction crossing the length direction; A connection circuit pad formed in the substrate and connected to the connection circuit; A cell terminal pad configured to connect the cell terminal; And a pattern part formed on the substrate to electrically connect the connection circuit pad and the cell terminal pad to each other.
  • the pattern part may be formed to break an electric flow path between the connection circuit pad and the cell terminal pad when the substrate part is cracked or broken.
  • the protection circuit module may include a protection circuit chip having a function of automatically controlling electric flow between the cell terminal and the connection circuit by sensing a preset current or voltage condition.
  • the protection circuit module may include a heat sink attached to a region overlapped by the protection circuit chip of the substrate.
  • the protection circuit module may include a heat dissipation hole formed to pass through an area overlapped by the protection circuit chip of the substrate.
  • the electrode assembly may include first and second electrode plates formed to have different polarities; And an electrode tab formed to protrude from the first and second electrode plates in a surface direction, wherein the electrode tab is positioned on a side facing the device mounting portion, and the plurality of first and second electrode plates are the same. It may be provided with a tab for parallel connection of electrodes made to connect the polarities, respectively.
  • a protective circuit module according to the present invention provided in a wearable accessory including a flexible cell and a device mounting portion located on one side of the flexible cell, is coupled to the other side of the flexible cell A substrate portion; A cell terminal pad formed on the substrate to be connected to a cell terminal protruding from the other side of the flexible cell; A connection circuit pad formed on the substrate to be connected to a connection circuit extending from the main circuit module of the device mounting unit; And a pattern part formed to electrically connect the cell terminal pad and the connection circuit pad to each other and to disconnect the electric connection between the cell terminal pad and the connection circuit pad by cracking or breaking of the substrate part.
  • the substrate part may have a width corresponding to a width of the flexible cell and a length corresponding to a repetitive interval of any one of a protrusion and a groove part which are repeated in the longitudinal direction on the exterior of the flexible cell.
  • the substrate unit may be configured to be cracked or broken when the wearable accessory is bent in an amount greater than a predetermined bending amount allowed for the flexible cell when the wearable accessory is bent.
  • the wearable accessory according to the present invention is a flexible cell, which is located in a part or an outer part of the flexible cell in the body binding part and forms an electrical connection, when the user exerts excessive deformation by applying external force in the width direction of the body binding part. Can be electrically cut off.
  • a protection circuit module it is possible to prevent damage or malfunction of the flexible cell having a high energy in advance, thereby ensuring the safety of the device.
  • the substrate portion of the circuit protection module is designed to correspond to the gap and width of the protrusion or groove portion formed in the exterior material, so that the body binding portion can be sensitively operated in a misuse situation where the body binding portion is bent in a direction different from the main bending direction.
  • the substrate portion of the protection circuit module may be an inelastic body that is not deformed by a certain level of bending external force and is broken, and may be an elastic body having a smaller elastic modulus than the flexible cell. Accordingly, the damage that may be caused by damage or malfunction of the flexible cell can be prevented in advance, and there is an advantage that safety and economy can be improved.
  • FIG. 1 is a front view of a wearable accessory according to the present invention.
  • FIG. 2 illustrates components inside the wearable accessory illustrated in FIG. 1.
  • FIG. 3 is a view showing the electrode assembly shown in FIG.
  • FIG. 4 is an exploded view illustrating the electrode assembly illustrated in FIG. 3.
  • FIG. 5 is a view illustrating in detail the combination of the flexible cell and the protection circuit module shown in FIG.
  • FIG. 6 is a front view of the protection circuit module shown in FIG. 2.
  • FIG. 7 is a rear view of the protection circuit module shown in FIG. 2.
  • FIG. 8 is a diagram illustrating embodiments in which a protection circuit module according to the present invention is disposed at various positions inside a wearable accessory according to the present invention.
  • Some of the operations or functions described as being performed by the terminal or the device in the present specification may instead be performed in a server connected to the terminal or the device. Similarly, some of the operations or functions described as being performed by the server may be performed by a terminal or a device connected to the server.
  • FIG. 1 is a front view of a wearable accessory according to the present invention
  • FIG. 2 is a view showing components inside the wearable accessory shown in FIG. 1.
  • Figure 3 is a view showing the electrode assembly shown in Figure 2
  • Figure 4 is an exploded view of the electrode assembly shown in FIG.
  • FIG. 5 is a view showing in detail the combination of the flexible cell and the protection circuit module shown in FIG.
  • the structure and function of the wearable accessory 10 according to the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 5.
  • the wearable accessory 10 includes a device mounting portion 100 and a body fastening portion 200.
  • the wearable accessory 10 according to the present invention can be easily deformed in the longitudinal direction, but if excessive external force occurs in the width direction, the deformation may cause a performance problem of the flexible cell, which may result in a safety problem. Therefore, a narrow and long band-shaped substrate is disposed at both lateral ends of the body binding part 200, which is most likely to be a problem, in a direction parallel to the width direction of the body binding part, thereby protecting the battery cell safely. It can have a configuration.
  • the wearable accessory 10 according to the present invention may be an auxiliary device in which the wearable device is integrally formed with the device or the wearable device is mounted / detachable and worn / bonded to the user's body.
  • the device mounting portion 100 is formed to be coupled with the device.
  • the device may include various electronic devices that may be implemented as a wearable electronic device, a terminal that performs information processing and information providing, and may be operated by being supplied with power.
  • the device mounting unit 100 may include a main circuit module 110.
  • the main circuit module 110 may function as a battery management system (BMS) that electrically controls and protects the flexible cell 210 described later.
  • the main circuit module 110 may be formed of a printed circuit board (PCB) in which a circuit is formed on a substrate.
  • the main circuit module may be embedded in a device coupled to the device mounting unit 100, and in this case, the management function of the flexible cell 210 may be performed by the device.
  • the device mounting unit 100 may include at least a part or a separate case of the outer skin 300 accommodating the main circuit module 110 therein. As shown, the main circuit module 110 may have an opening 111 formed such that at least a portion of the back side of the electronic device opens toward the user's skin.
  • the body fastening part 200 may be formed to extend in both side directions (the length direction of FIG. 1) in the device mounting part 100.
  • the body binding part 200 may be bent to be closely wound on a body part such as a wrist, ankle, thigh, neck, forehead, and waist of the user, and both ends may be formed to be fastened to each other.
  • the body fastener 200 may include a wrist band (or strap), a head band, a neck band, or the like.
  • the body binding part 200 may include a part or a separate band of the outer skin part 300 extending from the device mounting part 100.
  • the outer skin part 300 may be made of a deformable material such as leather or rubber material used for a wrist watch.
  • the body binding unit 200 may be part of a wearable device in the form of a VR device, glasses, sunglasses worn on the face, it may be made of a material such as plastic that can be deformed.
  • the body fastening portion 200 of the wearable accessory 10 may further include a flexible cell 210.
  • the flexible cell 210 may be accommodated in the outer skin part 300 to supply power to an electronic device coupled to the device mounting part 100.
  • the flexible cell 210 may be formed of a lithium ion battery. That is, the flexible cell 210 includes an active material applied to the first and second electrode plates 211a and 211b having different polarities, the first and second electrode plates 211a and 211b, and the first and second electrodes.
  • the electrode assembly 211 may include a separator 211c interposed between the electrode plates 211a and 211b.
  • the first electrode plate 211a may be made of copper as a cathode
  • the second electrode plate may be made of aluminum as the anode 211b.
  • the electrode assembly 211 may further include electrode tabs formed to protrude in the surface direction from the first and second electrode plates 211a and 211b.
  • the electrode tabs include tabs 211a1 and 211b1 for parallel connection that connect the plurality of first and second electrode plates 211a and 211b to be stacked with the same polarity, and the plurality of first electrode plates 211a.
  • tabs 211a2 and 211b2 for connecting electrode leads protruding from any one of the plurality of second electrode plates 211b.
  • the flexible cell 210 may further include an exterior member 212 accommodating the electrode assembly 211 and a cell terminal 213 connected to the electrode assembly 211.
  • the exterior member 212 may be formed, for example, in a laminated structure including a polyolefin-based resin, a metal, and a nylon layer.
  • the electrode assembly 211 and the exterior member 212 of the present invention may also be formed in a long shape in the longitudinal direction.
  • the exterior member 212 may be formed to overlap the electrode assembly 211, and may include a sealing unit 212a that extends along an edge to seal the electrode assembly 211 and the exterior members 212 are bonded to each other.
  • the cell terminal 213 is exposed to the exterior of the exterior material 212 in a state of being connected to a part of the electrode assembly 211 accommodated in the exterior material 212, and serves as a means for making an electrical contact with the device or the component.
  • the cell terminal 213 may be directly or indirectly connected to the electrode lead connection tab described above, and an anode connected to each of the electrode lead connection tabs 211a2 and 211b2 of the first and second electrode plates 211a and 211b. And a lead and a cathode lead.
  • the flexible cell 210 provided in the present invention may be located inside the body binding unit 200 may be made to bend in response to the deformation of the body binding unit 200.
  • the wearable accessory 10 of the same structure as the present invention may be made to be bent around an axis extending in the width direction crossing (eg, orthogonal to) the longitudinal direction. That is, the body binding part 200 extending in the longitudinal direction may be bent to surround the wrist, and both ends of the body binding part 200 may be worn by the user.
  • the flexible cell 210 In response to the bending of the body binding unit 200, the flexible cell 210 also needs to be configured to be able to bend and to ensure the safety of the battery even when bending.
  • the exterior member 212 of the flexible cell 210 according to the present invention may include a protrusion 212b and a groove 212c, and may have a corrugated shape.
  • the exterior member 212 may include a protrusion 212b and a groove 212c which are repeated along the length direction and extend in parallel in the width direction.
  • the plurality of protrusions 212b may have a shape that protrudes convexly toward the outside of the exterior member 212, and the groove 212c is recessed recessed toward the interior of the exterior member 212 between the protrusions 212b. It may be made in a shape. Since the protrusion 212b and the groove 212c are alternately formed in the longitudinal direction, the exterior member 212 may have a concave-convex or wrinkled structure having a predetermined shape, interval and height in the longitudinal direction.
  • the body binding unit 200 and the flexible cell 210 may be placed in a situation that is bent in a direction other than the bending for the conventional wear (bending based on the width direction) described above.
  • the user may bend the body binding portion 200 in a narrow and long folding direction with the longitudinal direction as the axis.
  • the flexible cell 210 may be damaged or malfunction by bending in the longitudinal direction. .
  • This longitudinal axis bending is not strictly limited in the use of the wearable accessory 10 according to the present invention, but if the bending amount is excessively large due to intentional occurrence or the like, there is a risk of damage or malfunction. There is a need to protect the flexible cell 210 to minimize it.
  • the wearable accessory 10 includes a flexible cell 210 in which the cell terminals 213 are arranged in a predetermined direction, a connection circuit 220 and a protection circuit module (PCM, 230). ) May be included.
  • PCM protection circuit module
  • the cell terminal 213 described above may be positioned on the opposite side of the present invention, not on the side adjacent to the device mounting unit 100. As shown, the cell terminal 213 is not disposed to protrude from the inside of the exterior material 212 toward the device mounting portion 100, but in a direction toward both ends of the body binding portion 200 extending in the longitudinal direction. It may be arranged to protrude outward. That is, in the present invention, the cell terminal 213 is not directly contacted with the main circuit module 110, and the cell terminal 213 is positioned to be spaced apart from the main circuit module 110 with the electrode assembly 211 and the exterior member 212 interposed therebetween. Can be.
  • connection circuit 220 may extend in the longitudinal direction in parallel with the flexible cell 210.
  • the connection circuit 220 may extend along an outer surface of the packaging material 212 (in particular, the sealing part 212a in the present embodiment), and one end may be connected to the main circuit module 110 of the device mounting part 100.
  • the main circuit module 110 may be provided with a power pad 112 that is in contact with and electrically connected to one end of the connection circuit 220.
  • connection circuit 220 may be contacted and electrically connected to the protection circuit module 230.
  • the protection circuit module 230 may include two pairs of pads that may connect the cell terminal 213 and the connection circuit 220, respectively. That is, the cell terminal 213 and the connection circuit 220 are respectively coupled to the protection circuit module 230, and a current flows between the cell terminal 213 and the connection circuit 220 through the protection circuit module 230. Can be configured.
  • connection circuit 220 may be formed of a coated conductive wire (wire), but may be composed of a printed circuit board serving as a conductive wire, and in particular, minimizes the influence on the bending characteristics of the flexible cell 210. Or it may be made of a flexible printed circuit board (FPCB) for the miniaturization of parts.
  • wire coated conductive wire
  • FPCB flexible printed circuit board
  • the protection circuit module 230 may be arranged in a current flow section between the cell terminal 213 and the main circuit module 110 to block and allow current flow. For example, after the protection circuit module 230 is disposed adjacent to the cell terminal 213, a current flow path may be formed by forming a contact with the cell terminal 213 and the main circuit module 110, respectively. In this case, the connection circuit 220 may be further disposed between the main circuit module 110 and the protection circuit module 230.
  • the protection circuit module 230 may be coupled to an end portion of the outer shell member 212 of the cell terminal 213 of the flexible cell 210. As shown, the protection circuit module 230 may be coupled to an end of the exterior member 212 by an adhesive member 240 such as a tape.
  • the protection circuit module 230 may be formed to block electrical connection between the cell terminal 213 and the connection circuit 220 when damage caused by external force occurs. Damage to the protection circuit module 230 due to an external force may be a crack or damage of the substrate unit 231 which will be described later. In addition, the protection circuit module 230 may mean a state in which an internal circuit is broken while the protection circuit module is deformed.
  • the disconnection portion may be broken while the path through which the current may move.
  • the risk from escalating if excessive bending occurs along the longitudinal direction instead of bending in the main direction (bending along the width direction), if the flexible cell 210 is abnormally charged, a sudden decrease in performance of the flexible cell 210 or This can lead to fever, which can lead to greater damage.
  • the wearable accessory 10 according to the present invention has an effect of improving safety.
  • the electrode assembly 211 of the flexible cell 210 mounted inside the wearable accessory 10 according to the present invention the tabs 211a1 and 211b1 for electrode parallel connection and the tabs for connecting electrode leads ( Electrode tabs 211a2 and 211b2).
  • the electrode lead connection tabs 211a2 and 211b2 and the electrode parallel connection tabs 211a1 and 211b1 may be disposed at both sides in the length direction of the electrode assembly 211. 3 and 4, the electrode leads connecting tabs 211a2 and 211b2 may protrude toward the outer end of the body binding portion 200 to be connected to the protection circuit module 230 via the cell terminal 213. Can be.
  • the electrode parallel connection tabs 211a1 and 211b1 may protrude to the side facing the device mounting part 100 on the opposite side of the electrode lead connection tabs 211a2 and 211b2.
  • each of the pair of tabs 211a1 and 211b1 for parallel connection of the electrodes the first electrode plate 211a is connected to the first electrode plate 211a, and the second electrode plate 211b is the second electrode plate 211b. It may be made to connect in parallel with each other.
  • the electrode parallel connection tabs 211a1 and 211b1 connecting the plurality of first and second electrode plates 211a and 211b are disposed on the device mounting unit 100 side, they extend to both sides about the device mounting unit 100.
  • a structure for constraining the plurality of electrode plates to each other may be located inside close to the device mounting unit 100.
  • the wearer of the wearable accessory 10 according to the present invention is typically worn by gradually bending the body binding unit 200 in both longitudinal directions with respect to the device mounting unit 100.
  • the protection circuit module 230 may include a substrate portion 231, a connection circuit pad 232, a cell terminal pad 233, and a pattern portion 234.
  • the substrate 231 may be, for example, a printed circuit board (PCB), and may be formed in a rectangular parallelepiped shape extending in the width direction and having a thin thickness.
  • PCB printed circuit board
  • the substrate unit 231 may function to block an electrical connection between the connection circuit 220 and the cell terminal 213 by cracking or damage caused by an external force. Therefore, the width W, the length L, and the thickness of the substrate 231 may be designed in consideration of the uneven or wrinkled structure of the exterior member 212.
  • the length L of the substrate portion 231 may be designed to correspond to the interval d_p in which the protrusion 212b or the groove 212c is repeated.
  • the width W of the substrate 231 may be designed to correspond to the width w_p of the protrusion 212b or the groove 212c. Values corresponding to the intervals or widths d_p and w_p (lengths or widths L and W) may be the same or may be design values calculated by relational expressions.
  • the substrate 231 is manufactured by adjusting the strength of the substrate 231 so as to crack or break when a smaller amount of bending occurs than a predetermined bending amount allowed for the flexible cell 210. Can be placed. That is, the substrate unit 231 may be configured to block a current before damaging the flexible cell 210 when the body binding unit 200 is bent. In particular, when the body binding unit 200 is bent in the main direction, the electrical connection is normally maintained at the end of the exterior member 212, and the current blocking function may be performed when excessively bent in the other direction.
  • connection circuit pad 232 and the cell terminal pad 233 included in the protection circuit module 230 may be a contact point for contact and electrical connection with the connection circuit 220 and the cell terminal 213, respectively.
  • the pair of cell terminal pads 233 may be disposed to be spaced apart from each other in the width direction, and the positive terminal and the negative terminal may be connected to the cell terminal pad 233, respectively.
  • connection circuit pad 232 may be formed at one end of the substrate portion 231 in the width direction.
  • the connection circuit 220 may include a positive electrode wire and a negative electrode wire, and the pair of connection circuit pads 232 may be spaced apart in the longitudinal direction so as to be connected to the positive electrode and the negative electrode wire, respectively.
  • the pattern portion 234 may be formed inside or on the surface of the substrate 231 to function as a conductive wire. That is, the pattern portion 234 is formed to electrically connect the connection circuit pad 232 and the cell terminal pad 233 to each other. For example, the positive terminal and the positive lead are connected to each other, and the negative terminal and the negative lead are mutually connected. It can be made to be connected. The electrical connection between the connection circuit pad 232 and the cell terminal pad 233 by the pattern portion 234 may be broken by cracking or breaking of the substrate portion 231.
  • the pattern portion 234 may be designed to be uniformly distributed over the entire surface of the substrate portion 231. Accordingly, when a crack or break of a specific area of the substrate part 231 is performed, the situation in which the pattern part 234 maintains electrical connection at portions other than the break part may be minimized.
  • connection circuit pad 232 and the cell terminal pad 233 may be coupled in a manner of being welded to the connection circuit 220 and the cell terminal 213, respectively.
  • connection circuit pad 232 and the cell terminal pad 233 may be connected to the connection circuit 220 and the cell, respectively, so that the thickness of the welded portion is increased to minimize the uneven distribution of the intensity distribution of the substrate 231.
  • the terminal 213 may be configured in a connector manner in which the terminal 213 is inserted and fixed.
  • the electric flow path of the pattern portion 234 is destroyed by cracking or breaking of the substrate portion 231, so that the flexible cell 210 is damaged when bending by an external force is applied.
  • the wearable accessory 10 having improved safety may be economically manufactured.
  • the protection circuit module 230 may be configured to perform a function of a battery management system that is electrically controlled and protected. As shown, in the present embodiment, the protection circuit module 230 may further include a protection circuit chip (PCM integrated circuit, PCM IC, 235).
  • PCM integrated circuit PCM IC, 235
  • the protection circuit chip 235 may be formed to detect electrical current or voltage conditions to block electrical connection between the cell terminal 213 and the connection circuit 220. For example, the protection circuit chip 235 may operate to block electrical connections to protect the flexible cell 210 when the flexible cell 210 is overcharged or over discharged, thereby preserving performance and ensuring safety.
  • the protection circuit module 230 may further include a resistor 236 and a capacitor 237.
  • the resistor 236 and the capacitor 237 may perform an operation for protecting the flexible cell 210 together with the protection circuit chip 235.
  • the protection circuit module 230 when configured to perform some of the battery management system functions, it is possible to perform more stable functions than when the main circuit module 110 is equipped with a component that performs the corresponding function. Can be enabled.
  • the protection circuit chip 235 is distributedly mounted to the protection circuit module 230 in comparison with the case where the protection circuit chip 235 is integrally mounted to the main circuit module 110 together with other circuit configurations. There is an advantage that overheating can be prevented.
  • the protection circuit module 230 may further include a heat dissipation unit 238 formed in an area overlapped by the protection circuit chip 235.
  • the heat dissipation unit 238 may include, for example, a heat dissipation plate 238a or a heat dissipation hole 238b.
  • the heat sink 238a may be attached to a region of the substrate 231 that is covered by the protection circuit chip 235.
  • the heat sink 238a may have a higher thermal conductivity than the material of the substrate 231 and may be formed to have a rough surface.
  • the heat dissipation hole 238b may be formed to penetrate a region of the substrate 231 covered by the protection circuit chip 235.
  • a plurality of heat dissipation holes 238b may be arranged, and for example, a plurality of heat dissipation holes 238b may be formed at a portion where heat generation is concentrated in the substrate 231.
  • the protection circuit module 230 may increase the convective heat transfer coefficient by increasing the surface area or increase the heat conduction coefficient. Conductive heat transfer can be increased. Accordingly, heat dissipation during the operation of the protection circuit module 230 may be more effectively performed.
  • FIG. 8 is a diagram illustrating embodiments in which the protection circuit module 230 according to the present invention is disposed at various positions inside the wearable accessory 10 according to the present invention.
  • FIG. 8A illustrates an embodiment in which the protection circuit module 230 is disposed to overlap the cell terminal 213 formed by protruding to the body edge portion of the flexible cell 210.
  • the protection circuit module 230 may be disposed to overlap a portion of the flexible cell 210 body on the side adjacent to the cell terminal 213.
  • 8C and 8D illustrate examples in which the protection circuit module 230 is disposed on the opposite side of the cell terminal 213 with the flexible cell 210 interposed therebetween, and adjacent to the flexible cell 210 body. Or can be arranged to overlap.
  • FIG. 8A illustrates an embodiment in which the protection circuit module 230 is disposed to overlap the cell terminal 213 formed by protruding to the body edge portion of the flexible cell 210.
  • the protection circuit module 230 may be disposed to overlap a portion of the flexible cell 210 body on the side
  • the protection circuit module 230 may be located at the end portion in the width direction of the flexible cell 210. As in the embodiments of FIGS. 8A to 8E, the protection circuit module 230 may be configured such that the wearable accessory 10 may be vulnerable to bending, stress concentration, or design constraints of the wearable device. The position can be determined in consideration.
  • the present invention can be used as a wearable device or a wearable device with a built-in battery.

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Abstract

본 발명에 따른 웨어러블 액세서리는, 디바이스와 결합되도록 형성되는 디바이스 장착부; 및 상기 디바이스 장착부에서 길이 방향으로 연장되는 신체 결착부를 포함하며, 상기 신체 결착부는, 전극 조립체와, 상기 전극 조립체를 수용하는 외장재와, 상기 전극 조립체와 연결되고 상기 디바이스 장착부와 인접한 측의 반대측에서 돌출되는 셀 단자를 구비하는 플렉서블 셀; 및 상기 디바이스에 또는 상기 디바이스 장착부에 형성되는 메인 회로 모듈과 연결되어 연장되는 연결 회로; 및 상기 셀 단자 및 연결 회로를 서로 연결하고, 외력에 의한 손상 시 상기 셀 단자 및 연결 회로의 전기 연결을 차단하도록 형성되는 보호 회로 모듈을 포함한다.

Description

웨어러블 액세서리 및 이에 구비되는 회로 보호 모듈
본 발명은 플렉서블 배터리가 내장된 웨어러블 액세서리와, 웨어러블 액세서리에 구비되는 보호 회로 모듈에 관한 것이다.
이차전지(secondary battery)는 충전이 불가능한 일차전지와는 달리 충전 및 방전이 가능한 전지를 말하는 것으로서, 셀룰라 폰, 노트북 컴퓨터, 캠코더 등의 첨단 전자 기기 분야에서 널리 사용되고 있다.
최근에는　플렉서블　디스플레이, 웨어러블(wearable) 휴대폰 및 시계, 착복형 개인용 컴퓨터와 같은　플렉서블　전자기기를 개발 및 상용화 하는데 관심이 집중되고 있다. 이에 대하여, 전원 공급 장치인　이차　전지의　플렉서블한 구현에 대한 요구도 동시에 증가되고 있다.
이와 관련한 종래 기술로서 특허문헌 1은, 손목에 착용되는 형태의 웨어러블 기기에서 손목을 감싸는 밴드 부위에 플렉서블 배터리가 내장되는 구성을 개시하고 있다. 전자 디바이스를 중심으로 양 측에 밴드 또는 스트랩이 형성되는 이러한 웨어러블 기기에서는, 특허문헌 1에서와 같이 배터리 셀의 단자가 전자 디바이스를 향하는 방향(중심부 측)으로 돌출되는 구성을 갖는 것이 일반적이다.
한편, 웨어러블 기기에 적용되는 리튬 이온 배터리와 같은 플렉서블 배터리는, 전자 디바이스에 충분한 양의 전원을 공급해주는 것은 물론 인체와 밀접한 위치에서 굽힘이 일어날 때 안전성이 확보되는 것이 매우 중요하다. 특히, 밴드 또는 스트랩에 내장되는 플렉서블 배터리의 경우 다양한 크기 및 방향으로 벤딩될 가능성이 있으며, 이러한 다양한 벤딩 가능성을 고려하여 안전성이 확보될 수 있는 설계가 필요하다.
(특허문헌 1) KR10-2016-0092410 A (2016.08.04. 공개)
본 발명의 일 목적은 외력에 의한 굽힘에 대해 선제적으로 대응됨으로써, 플렉서블 배터리 셀의 손상 또는 오작동을 방지하는 셀 단자 및 보호 회로 모듈을 구비하는 웨어러블 액세서리를 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 다른 일 목적은 플렉서블 배터리 셀이 내장된 웨어러블 액세서리에 외력에 의한 굽힘이 가해졌을 때 셀의 파손 또는 오작동에 앞서 기기로부터 플렉서블 배터리 셀을 전기적으로 차단할 수 있도록 동작되는 보호 회로 모듈을 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 일 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 웨어러블 액세서리는, 디바이스와 결합되도록 형성되는 디바이스 장착부; 및 상기 디바이스 장착부에서 길이 방향으로 연장되는 신체 결착부를 포함하며, 상기 신체 결착부는, 전극 조립체와, 상기 전극 조립체를 수용하는 외장재와, 상기 전극 조립체와 연결되고 상기 디바이스 장착부와 인접한 측의 반대측에서 돌출되는 셀 단자를 구비하는 플렉서블 셀; 및 상기 디바이스에 또는 상기 디바이스 장착부에 형성되는 메인 회로 모듈과 연결되어 연장되는 연결 회로; 및 상기 셀 단자 및 연결 회로를 서로 연결하고, 외력에 의한 손상 시 상기 셀 단자 및 연결 회로의 전기 연결을 차단하도록 형성되는 보호 회로 모듈(protection circuit module)을 포함한다.
상기 외장재는, 상기 길이 방향을 따라 반복되고 상기 길이 방향과 교차하는 폭 방향으로 각각 연장되는 돌출부 및 홈부를 구비하고, 상기 보호 회로 모듈은, 상기 폭 방향으로 연장되는 기판부를 구비할 수 있다.
상기 기판부는, 상기 돌출부 또는 홈부가 반복되는 간격에 대응되는 길이와, 상기 돌출부 또는 홈부의 폭에 대응되는 폭을 갖도록 이루어질 수 있다.
상기 기판부는, 상기 신체 결착부가 상기 길이 방향을 회전축으로 벤딩될 때 상기 플렉서블 셀에 허용되는 기설정된 벤딩 양보다 많은 양의 벤딩 시 크랙 또는 파단되도록 이루어질 수 있다.
상기 보호 회로 모듈은, 상기 길이 방향과 교차하는 폭 방향으로 연장되는 기판부; 상기 기판부에 형성되어 상기 연결 회로와 연결되는 연결 회로 패드; 상기 셀 단자가 연결되도록 이루어지는 셀 단자 패드; 및 상기 연결 회로 패드와 셀 단자 패드를 서로 전기적으로 연결하도록 상기 기판부에 형성되는 패턴부를 포함할 수 있다.
상기 패턴부는, 상기 기판부의 크랙 또는 파단 시 상기 연결 회로 패드와 셀 단자 패드 사이의 전기 흐름 통로를 파괴하도록 형성될 수 있다.
상기 보호 회로 모듈은, 기설정된 전류 또는 전압 조건을 감지하여 상기 셀 단자와 상기 연결 회로 사이의 전기 흐름을 자동으로 제어하는 기능을 지닌 보호 회로 칩을 구비할 수 있다.
상기 보호 회로 모듈은, 상기 기판부의 상기 보호 회로 칩에 의해 오버랩되는 영역에 부착되는 방열판을 구비할 수 있다.
상기 보호 회로 모듈은, 상기 기판부의 상기 보호 회로 칩에 의해 오버랩되는 영역을 관통하도록 형성되는 방열 홀을 구비할 수 있다.
상기 전극 조립체는, 서로 다른 극성을 갖도록 이루어지는 제 1 및 제 2 전극판; 및 상기 제 1 및 제 2 전극판에서 표면 방향으로 돌출되도록 형성되는 전극 탭을 구비하고, 상기 전극 탭은, 상기 디바이스 장착부를 향하는 측에 위치되고, 복수 개의 상기 제 1 및 제 2 전극판을 동일한 극성끼리 각각 연결하도록 이루어지는 전극 병렬 연결용 탭을 구비할 수 있다.
본 발명의 다른 일 목적을 달성하기 위하여, 플렉서블 셀 및 상기 플렉서블 셀의 일 측에 위치되는 디바이스 장착부를 포함하는 웨어러블 액세서리에 구비되는 본 발명에 따른 보호 회로 모듈은, 상기 플렉서블 셀의 타 측에 결합되는 기판부; 상기 플렉서블 셀의 타 측에서 돌출되는 셀 단자와 연결되도록 상기 기판부에 형성되는 셀 단자 패드; 상기 디바이스 장착부의 메인 회로 모듈에 연결되어 연장되는 연결 회로와 연결되도록 상기 기판부에 형성되는 연결 회로 패드; 및 상기 셀 단자 패드와 연결 회로 패드를 전기적으로 서로 연결하고, 상기 기판부의 크랙 또는 파단에 의해 상기 셀 단자 패드와 연결 회로 패드의 전기적인 연결이 단선되도록 상기 기판부에 형성되는 패턴부를 포함한다.
상기 기판부는 상기 플렉서블 셀의 폭에 대응되는 폭과, 상기 플렉서블 셀의 외장재에 길이 방향으로 반복되는 돌출부 및 홈부 중 어느 하나의 반복되는 간격에 대응되는 길이를 갖도록 이루어질 수 있다.
상기 기판부는, 상기 웨어러블 액세서리가 벤딩될 때 상기 플렉서블 셀에 허용되는 기설정된 벤딩 양보다 많은 양의 벤딩 시 크랙 또는 파단되도록 이루어질 수 있다.
본 발명에 따른 웨어러블 액세서리는, 신체 결착부 내에서 플렉서블 셀의 일부 내지 외측부에 위치되어 전기 연결을 형성하는 보호 회로 모듈에 의해, 사용자가 신체 결착부의 폭방향으로 외력을 가해 과도한 변형시킬 때 플렉서블 셀을 전기적으로 차단시킬 수 있게 된다. 이러한 보호 회로 모듈에 의해, 높은 에너지를 갖는 플렉서블 셀의 손상 또는 오작동을 미연에 방지할 수 있고, 이로 인해 기기의 안전성이 확보될 수 있다.
특히, 회로 보호 모듈의 기판부는 외장재에 형성되는 돌출부 또는 홈부의 간격과 폭에 대응되게 설계됨으로써, 신체 결착부가 주된 굽힘 방향과 다른 방향으로 벤딩되는 오용 상황에 민감하게 작동될 수 있다.
본 발명에 따른 보호 회로 모듈은 기판부의 크랙 또는 파단에 의해 패턴부가 전기적으로 단선됨으로써, 외력에 대한 굽힘이 가해졌을 때 플렉서블 셀의 파손 또는 오작동을 선제적으로 차단하는 것이 가능하게 된다. 상기 보호회로 모듈의 기판부는 일정수준의 굽힘 외력에 의해 변형되지 않고 파단되는 비탄성체일 수 있으며, 플렉서블 셀보다 작은 탄성률을 지닌 탄성체일 수 있다. 이에 따라, 플렉서블 셀의 손상 또는 오작동에 의해 초래될 수 있는 피해를 미연에 방지할 수 있어, 안전성 및 경제성이 개선될 수 있는 이점이 있다.
도 1은 본 발명에 따른 웨어러블 액세서리의 정면도이다.
도 2는 도 1에 도시된 웨어러블 액세서리 내부의 구성요소들을 보인 도면이다.
도 3은 도 2에 도시된 전극 조립체를 보인 도면이다.
도 4는 도 3에 도시된 전극 조립체를 분해하여 보인 도면이다.
도 5는 도 2에 도시된 플렉서블 셀과 보호 회로 모듈의 결합을 자세히 보인 도면이다.
도 6은 도 2에 도시된 보호 회로 모듈의 정면도이다.
도 7은 도 2에 도시된 보호 회로 모듈의 배면도이다.
도 8은 본 발명에 따른 보호 회로 모듈이 본 발명에 따른 웨어러블 액세서리 내부에 다양한 위치에 배치되는 실시예들을 도시한 도면이다.
아래에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 "전기적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다. 또한 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
본 명세서에 있어서 단말 또는 디바이스가 수행하는 것으로 기술된 동작이나 기능 중 일부는 해당 단말 또는 디바이스와 연결된 서버에서 대신 수행될 수도 있다. 이와 마찬가지로, 서버가 수행하는 것으로 기술된 동작이나 기능 중 일부도 해당 서버와 연결된 단말 또는 디바이스에서 수행될 수도 있다.
도 1은 본 발명에 따른 웨어러블 액세서리의 정면도이고, 도 2는 도 1에 도시된 웨어러블 액세서리 내부의 구성요소들을 보인 도면이다. 아울러, 도 3은 도 2에 도시된 전극 조립체를 보인 도면이고, 도 4는 도 3에 도시된 전극 조립체를 분해하여 보인 도면이다. 또한, 도 5는 도 2에 도시된 플렉서블 셀과 보호 회로 모듈의 결합을 자세히 보인 도면이다. 이하에서는 도 1 내지 5를 참조하여 본 발명에 따른 웨어러블 액세서리(10)의 구조 및 기능에 대해 설명한다.
도시된 것과 같이, 본 발명에 따른 웨어러블 액세서리(10)는 디바이스 장착부(100) 및 신체 결착부(200)를 포함한다. 이러한 본 발명에 따른 웨어러블 액세서리(10)는 길이 방향으로 쉽게 변형이 가능하지만, 폭 방향으로도 과도한 외력이 발생하면 변형으로 인해 플렉서블 셀의 성능상 문제가 발생할 수 있고, 이는 안전상의 문제로 귀결될 수도 있기 때문에 문제가 될 가능성이 가장 높은 신체 결착부(200)의 양 측 방향 단부에 신체 결착부의 폭 방향과 평행한 방향으로 좁고 긴 띠 형태의 기판부를 배치하여 굽힘에 대처함으로써 배터리 셀을 안전하게 보호할 수 있는 구성을 갖는다. 본 발명에 따른 웨어러블 액세서리(10)는 디바이스와 일체로 웨어러블 디바이스를 구성하거나, 웨어러블 디바이스가 장착/탈착되고 사용자의 신체에 착용/결착되는 보조 장치일 수 있다.
구체적으로, 디바이스 장착부(100)는 디바이스와 결합될 수 있도록 형성된다. 디바이스는 웨어러블 전자기기로 구현될 수 있는 각종 전자 장치, 정보 처리 및 정보 제공을 수행하는 단말기 등을 포함하며, 전원을 공급 받아 동작되는 것일 수 있다.
본 실시예에서, 디바이스 장착부(100)는 메인 회로 모듈(110)을 포함할 수 있다. 메인 회로 모듈(110)은 후술하는 플렉서블 셀(210)을 전기적으로 제어 및 보호하는 배터리 관리 시스템(battery management system, BMS)으로서 기능할 수 있다. 메인 회로 모듈(110)은 기판 상에 회로를 형성한 인쇄회로기판(printed circuit board, PCB)으로 이루어질 수 있다. 다만, 본 실시예와 달리, 메인 회로 모듈은 디바이스 장착부(100)에 결합되는 디바이스에 내장되어 있을 수 있고, 이 경우 디바이스에 의해 플렉서블 셀(210)의 관리 기능이 수행될 수 있다. 본 실시예에서, 디바이스 장착부(100)는 메인 회로 모듈(110)을 내부에 수용하는 외피부(300)의 적어도 일부 또는 별도의 케이스를 포함할 수 있다. 도시된 것과 같이, 메인 회로 모듈(110)은 전자 디바이스의 후면의 적어도 일부가 사용자의 피부를 향하여 개방되도록 형성되는 개구부(111)를 구비할 수 있다.
한편, 신체 결착부(200)는 디바이스 장착부(100)에서 양 측 방향(도 1의 길이 방향)으로 연장되도록 이루어질 수 있다. 신체 결착부(200)는 사용자의 손목, 발목, 허벅지, 목, 이마, 허리 등 신체부위에 밀착되어 감길 수 있도록 벤딩 가능하고, 양 단부가 서로 결착 가능하도록 형성될 수 있다. 예를 들면, 신체 결착부(200)는, 손목 밴드(또는 스트랩), 헤드 밴드, 넥 밴드 등을 포함할 수 있다. 신체 결착부(200)는 디바이스 장착부(100)에서 연장되는 외피부(300)의 일부 또는 별도의 밴드를 포함할 수 있다. 예를 들면, 외피부(300)는 손목 시계 등에 사용되는 가죽, 고무 재질 등 변형 가능한 재질로 이루어질 수 있다. 또한, 신체 결착부(200)는 안면에 착용하는 VR기기, 안경, 선글라스 형태의 웨어러블 디바이스의 일부분일 수 있고, 변형이 가능한 플라스틱 등의 재질로 이루어질 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 웨어러블 액세서리(10)의 신체 결착부(200)는 플렉서블 셀(210)을 더 포함할 수 있다. 본 발명은 외피부(300) 내부에 플렉서블 셀(210)이 수용되어, 디바이스 장착부(100)에 결합되는 전자 디바이스에 전원을 공급하도록 이루어질 수 있다.
본 발명의 실시예로서 플렉서블 셀(210)은 리튬 이온 배터리로 이루어질 수 있다. 즉, 플렉서블 셀(210)은, 서로 다른 극성의 제 1 및 제 2 전극판(211a, 211b)과, 제 1 및 제 2 전극판(211a, 211b)에 도포되는 활물질과, 제 1 및 제 2 전극판(211a, 211b) 사이에 개재되는 분리막(211c)이 적층되는 전극 조립체(211)를 포함할 수 있다. 여기서, 제 1 전극판(211a)은 음극으로서 구리, 제 2 전극판은 양극(211b)으로서 알루미늄 재질로 이루어질 수 있다.
아울러, 전극 조립체(211)는 제 1 및 제 2 전극판(211a, 211b)에서 표면 방향으로 돌출되도록 형성되는 전극 탭을 더 포함할 수 있다. 구체적으로 전극 탭은, 적층되는 다수의 제 1 및 제 2 전극판(211a, 211b) 각각을 동일한 극성끼리 연결하는 전극 병렬 연결용 탭(211a1, 211b1)과, 다수의 제1 전극판들(211a) 중 어느 하나와 다수의 제2 전극판들(211b) 중 어느 하나에서 각각 돌출되는 전극 리드 연결용 탭(211a2, 211b2)을 포함할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 플렉서블 셀(210)은, 전극 조립체(211)를 수용하는 외장재(212)와, 전극 조립체(211)와 연결되는 셀 단자(213)를 더 포함할 수 있다. 외장재(212)는, 예를 들면, 폴리올레핀계 수지, 금속, 및 나일론 층을 포함하는 적층 구조로 형성될 수 있다.
길이 방향으로 연장되는 신체 결착부(200) 내부에 플렉서블 셀(210)이 수용되기 위하여, 본 발명의 전극 조립체(211) 및 외장재(212) 또한 길이 방향으로 긴 형상으로 이루어질 수 있다. 외장재(212)는 전극 조립체(211)를 오버랩하도록 형성되고, 전극 조립체(211)를 밀봉하도록 모서리를 따라 연장되면서 외장재(212)끼리 서로 접합되는 실링부(212a)를 구비할 수 있다.
셀 단자(213)는 외장재(212) 내부에 수용되는 전극 조립체(211)의 일부와 연결된 상태에서 외장재(212) 외부로 노출되어 기기 또는 부품과 전기적 접점을 만들기 위한 수단이 된다. 셀 단자(213)는 앞서 설명한 전극 리드 연결용 탭과 직접 또는 간접적으로 연결될 수 있고, 제 1 및 제 2 전극판(211a, 211b)의 전극 리드 연결용 탭(211a2, 211b2) 각각에 연결되는 양극 리드 및 음극 리드를 포함할 수 있다.
한편, 본 발명에 구비되는 플렉서블 셀(210)은 신체 결착부(200)의 내부에 위치되어 신체 결착부(200)의 변형에 대응하여 벤딩이 가능하도록 이루어질 수 있다. 웨어러블 기기로써 사용되기 위하여, 본 발명과 같은 구조의 웨어러블 액세서리(10)는 길이 방향과 교차하는(예를 들면, 직교하는) 폭 방향으로 연장되는 축을 중심으로 벤딩 가능하도록 이루어질 수 있다. 즉, 길이 방향으로 연장되는 신체 결착부(200)가 손목을 감싸도록 벤딩되면서 양 단부가 서로 결착됨으로써 사용자에게 착용될 수 있다.
이러한 신체 결착부(200)의 벤딩에 대응하여, 플렉서블 셀(210) 또한 벤딩이 가능하고 벤딩 시에도 배터리의 안전성이 확보될 수 있도록 구성될 필요성이 있다. 이를 위한 구조 중 하나로, 본 발명에 적용되는 플렉서블 셀(210)의 외장재(212)는 돌출부(212b) 및 홈부(212c)를 구비하여, 주름진 형상으로 이루어질 수 있다.
구체적으로 외장재(212)는, 길이 방향을 따라 반복되고 폭 방향으로 나란하게 연장되는 돌출부(212b) 및 홈부(212c)를 구비할 수 있다. 다수 개의 돌출부(212b)는 외장재(212)의 외부를 향해 볼록하게 돌출되는 형상으로 이루어질 수 있고, 홈부(212c)는 돌출부(212b) 사이사이에서 외장재(212)의 내부를 향하여 오목하게 리세스되는 형상으로 이루어질 수 있다. 길이 방향으로 돌출부(212b) 및 홈부(212c)가 번갈아가며 반복되도록 형성됨으로써, 외장재(212)는 길이 방향으로 기설정된 형상, 간격 및 높이로 이루어지는 요철 또는 주름 구조를 가질 수 있다.
한편, 신체 결착부(200) 및 플렉서블 셀(210)은 앞서 설명한 통상적인 착용을 위한 벤딩(폭 방향을 축으로 한 벤딩)이 아닌 다른 방향으로 벤딩되는 상황에 놓일 가능성이 존재한다. 예를 들면, 사용자가 길이 방향을 축으로 하여, 신체 결착부(200)를 좁고 길게 접는 방향으로 벤딩할 가능성이 있다. 본 발명의 실시예로서 앞서 설명한 것과 같은 외장재(212)가 길이 방향으로 연장되는 주름 구조를 갖는 구조에서는, 이러한 길이 방향을 축으로 한 벤딩에 의해 플렉서블 셀(210)이 파손되거나 오작동될 여지가 있다.
이러한 길이 방향을 축으로 한 벤딩은, 본 발명에 따른 웨어러블 액세서리(10)의 사용에서 엄격히 제한되는 것은 바람직하지 않지만, 의도적으로 발생되는 등으로 그 벤딩량이 지나치게 큰 경우에는 파손 또는 오작동에 따른 위험을 최소화하도록 플렉서블 셀(210)을 보호할 필요성이 있다.
이를 위하여, 본 발명에 따른 웨어러블 액세서리(10)는, 셀 단자(213)가 기설정된 방향으로 배치되는 플렉서블 셀(210)과, 연결 회로(220) 및 보호 회로 모듈(protection circuit module, PCM, 230)을 포함할 수 있다.
앞서 설명한 셀 단자(213)는, 본 발명에서 디바이스 장착부(100)와 인접한 측이 아닌 그 반대측에 위치될 수 있다. 도시된 것과 같이, 셀 단자(213)는 외장재(212) 내부에서부터 디바이스 장착부(100)를 향하도록 돌출되게 배치되는 것이 아니라, 길이 방향으로 연장되는 신체 결착부(200)의 양 단부를 향하는 방향으로 바깥쪽으로 돌출되도록 배치될 수 있다. 즉, 본 발명에서 셀 단자(213)는 메인 회로 모듈(110)과 직접 접촉 연결되지 않고, 메인 회로 모듈(110)과는 전극 조립체(211) 및 외장재(212)를 사이에 두고 이격되도록 위치될 수 있다.
아울러, 연결 회로(220)는 플렉서블 셀(210)과 나란하게 길이 방향으로 연장될 수 있다. 연결 회로(220)는 외장재(212)의 외면(특히, 본 실시예에서는 실링부(212a))을 따라 연장되고, 일 단부는 디바이스 장착부(100)의 메인 회로 모듈(110)에 연결될 수 있다. 메인 회로 모듈(110)에는 연결 회로(220)의 일 단부와 접촉 및 전기 연결되는 전원 패드(112)가 형성될 수 있다.
또한, 연결 회로(220)의 타 단부는 보호 회로 모듈(230)에 접촉 및 전기 연결될 수 있다. 보호 회로 모듈(230)은 셀 단자(213)와 연결 회로(220)를 각각 연결할 수 있는 2쌍의 패드를 포함할 수 있다. 즉, 보호 회로 모듈(230)에는 셀 단자(213)와 연결 회로(220)가 각각 결합되고, 보호 회로 모듈(230)을 통하여 셀 단자(213)와 연결 회로(220) 사이에 전류가 흐르도록 구성할 수 있다.
본 발명에서, 연결 회로(220)는 피복된 도선(와이어)으로 이루어질 수 있으나, 도선 역할을 하는 인쇄회로기판 등으로 구성될 수 있고, 특히, 플렉서블 셀(210)의 굽힘 특성에 미치는 영향을 최소화하거나 부품의 소형화를 위하여 연성회로기판(flexible printed circuit board, FPCB)으로 이루어질 수 있다.
나아가, 보호 회로 모듈(230)은 셀 단자(213)와 메인 회로 모듈(110) 사이의 전류 흐름 구간에 배치되어 전류흐름을 차단 및 허용하도록 구성할 수 있다. 예를 들면, 보호 회로 모듈(230)을 셀 단자(213)에 인접하게 배치한 후, 셀 단자(213) 및 메인 회로 모듈(110)과 각각 접점을 형성시켜 전류흐름 통로를 구성할 수 있다. 이때, 메인 회로 모듈(110)과 보호 회로 모듈(230) 사이에 연결 회로(220)가 추가로 배치될 수 있다. 보호 회로 모듈(230)은 플렉서블 셀(210)의 셀 단자(213)부 주변 외장재(212) 단부에 결합될 수 있다. 도시된 것과 같이, 보호 회로 모듈(230)은 테이프 등의 접착 부재(240)에 의해 외장재(212)의 단부에 결합될 수 있다. 아울러, 보호 회로 모듈(230)은 외력에 의한 손상이 발생되었을 때, 셀 단자(213)와 연결 회로(220)의 전기 연결을 차단하도록 형성될 수 있다. 외력에 의한 보호 회로 모듈(230)의 손상은, 후술하는 기판부(231)의 크랙 또는 파손일 수 있고, 그 외에도 보호 회로 모듈이 변형되면서 내부의 회로가 끊어지는 상태를 의미할 수 있다.
이와 같이, 본 발명에는 보호 회로 모듈(230)이 추가됨으로써, 사용자의 의도 또는 예상치 못한 상황에서 신체 결착부(200)의 단부가 크게 변형되었을 때, 전류가 이동할 수 있는 경로가 동시에 파손되면서 단선부가 형성되어 위험이 확대되는 것을 방지할 수 있다. 특히, 주된 방향의 벤딩(폭 방향을 축으로 한 벤딩)이 아닌 길이 방향을 축으로 한 벤딩이 과도하게 발생한 이후, 플렉서블 셀(210)이 비정상적으로 충전되면 플렉서블 셀(210)의 급격한 성능저하 또는 발열로 이어질 수가 있어 피해가 커지게 될 수 있다. 이러한 이유로, 본 발명에 따른 웨어러블 액세서리(10)는 안전성이 개선되는 효과가 있다.
한편, 앞서 설명한 것과 같이, 본 발명에 따른 웨어러블 액세서리(10) 내부에 장착되는 플렉서블 셀(210)의 전극 조립체(211)는, 전극 병렬 연결용 탭(211a1, 211b1)과 전극 리드 연결용 탭(211a2, 211b2)을 포함하는 전극 탭을 포함할 수 있다.
여기서, 전극 리드 연결용 탭(211a2, 211b2)과 전극 병렬 연결용 탭(211a1, 211b1)은 전극 조립체(211)의 길이 방향 양 측에 배치될 수 있다. 도 3 및 4를 참조하면, 전극 리드 연결용 탭(211a2, 211b2)은 셀 단자(213)를 경유하여 보호 회로 모듈(230)로 연결되도록 신체 결착부(200)의 외측 단부를 향하는 측으로 돌출될 수 있다. 그리고, 전극 병렬 연결용 탭(211a1, 211b1)은 전극 리드 연결용 탭(211a2, 211b2)의 반대편에, 디바이스 장착부(100)를 향하는 측으로 돌출될 수 있다. 구체적으로, 한 쌍의 전극 병렬 연결용 탭(211a1, 211b1)은 각각 제 1 전극판(211a)은 제 1 전극판(211a)끼리, 제 2 전극판(211b)은 제 2 전극판(211b)끼리 서로 병렬로 연결하도록 이루어질 수 있다.
다수 개의 제 1 및 제 2 전극판들(211a, 211b)을 연결하는 전극 병렬 연결용 탭(211a1, 211b1)이 디바이스 장착부(100) 측에 배치되면, 디바이스 장착부(100)를 중심으로 양 측으로 연장되는 신체 결착부(200)에서, 다수 개의 전극판들을 서로 제약하는 구조물이 디바이스 장착부(100)에 가까운 안쪽에 위치될 수 있다. 본 발명에 따른 웨어러블 액세서리(10)의 착용자는, 통상적으로 디바이스 장착부(100)를 중심으로 길이 방향 양 측으로 점진적으로 신체 결착부(200)를 벤딩시켜 착용하게 된다. 이때, 다수의 제 1 및 제 2 전극판들(211a, 211b)은 서로 구조적으로 제약된 전극 병렬 연결용 탭(211a1, 211b1) 측에서부터 벤딩이 이루어지므로, 서로 결합되지 않은 전극 리드 연결용 탭(211a2, 211b2) 측에서부터 벤딩이 이루어지는 경우에 비하여, 다수의 제 1 및 제 2 전극판들(211a, 211b)의 접촉면 사이의 마찰이나 응력이 완화될 수 있다. 따라서, 다수의 전극판들의 밀착 상태가 보다 안정적으로 유지될 수 있는 이점이 있다.
이상에서는 본 발명에 따른 웨어러블 액세서리(10)의 전체 구성, 보호 회로 모듈(230)의 배치 및 그에 따른 기능을 설명하였다. 이하에서는 본 발명에 따른 보호 회로 모듈(230)의 상세한 구조 및 기능에 대해 설명한다.
도 6은 도 2에 도시된 보호 회로 모듈의 정면도이고, 도 7은 도 2에 도시된 보호 회로 모듈의 배면도이다. 도 6 및 7을 참조하면, 본 발명에 따른 보호 회로 모듈(230)은 기판부(231), 연결 회로 패드(232), 셀 단자 패드(233) 및 패턴부(234)를 포함할 수 있다. 기판부(231)는 예를 들면 인쇄회로기판(PCB)일 수 있고, 폭 방향으로 길게 연장되고 두께가 얇은 직육면체 띠 형상으로 이루어질 수 있다.
본 발명에서 기판부(231)는 외력에 의한 크랙 또는 파손에 의해 연결 회로(220)와 셀 단자(213) 사이의 전기 연결을 차단하도록 기능할 수 있다. 따라서, 기판부(231)의 폭(W), 길이(L) 및 두께는 외장재(212)의 요철 또는 주름 구조를 고려하여 설계될 수 있다.
구체적으로, 기판부(231)의 길이(L)는, 돌출부(212b) 또는 홈부(212c)가 반복되는 간격(d_p)에 대응하여 설계될 수 있다. 그리고, 기판부(231)의 폭(W)은 돌출부(212b) 또는 홈부(212c)의 폭(w_p)에 대응하여 설계될 수 있다. 이러한 간격 또는 폭(d_p, w_p)에 대응되는 값(길이 또는 폭(L, W))은 서로 동일한 값이거나, 관계식에 의해 산출되는 설계값일 수 있다.
기판부(231)의 크기 설계 및 재질 선택 등에 의해, 기판부(231)는 플렉서블 셀(210)에 허용되는 기설정된 벤딩 양보다 작은 양의 벤딩이 발생될 때 크랙 또는 파단되도록 강도를 조정하여 제작 배치할 수 있다. 즉, 기판부(231)는 신체 결착부(200)의 벤딩 시 플렉서블 셀(210)의 손상에 앞서 전류를 차단하도록 이루어질 수 있다. 특히, 신체 결착부(200)가 주된 방향으로 벤딩될 때에는 외장재(212)의 단부에서 정상적으로 전기 연결을 유지하고, 그 외의 방향으로 과도하게 벤딩될 때 전류 차단 기능을 수행할 수 있다.
한편, 보호 회로 모듈(230)에 구비되는 연결 회로 패드(232) 및 셀 단자 패드(233)는, 각각 연결 회로(220) 및 셀 단자(213)와의 접촉 및 전기 연결을 위한 접점이 될 수 있다. 도시된 것과 같이, 한 쌍을 이루는 셀 단자 패드(233)는 폭 방향으로 서로 이격되도록 배치될 수 있고, 양극 단자와 음극 단자가 각각 셀 단자 패드(233)와 연결될 수 있다.
또한, 연결 회로 패드(232)는 폭 방향으로 기판부(231)의 일 단부에 형성될 수 있다. 연결 회로(220)는 양극 도선과 음극 도선을 포함할 수 있는데, 한 쌍을 이루는 연결 회로 패드(232)가 양극 및 음극 도선과 각각 연결될 수 있도록 길이 방향으로 이격되게 배치할 수도 있다.
또한, 패턴부(234)는 기판부(231)의 내부 또는 표면에 형성되는 것으로 도선으로 기능할 수 있다. 즉, 패턴부(234)는 연결 회로 패드(232)와 셀 단자 패드(233)를 서로 전기 연결하도록 형성되며, 예를 들면, 양극 단자와 양극 도선이 서로 연결되고, 음극 단자와 음극 도선이 서로 연결되도록 이루어질 수 있다. 이러한 패턴부(234)에 의한 연결 회로 패드(232)와 셀 단자 패드(233)의 전기 연결은, 기판부(231)의 크랙 또는 파단에 의해 단선될 수 있다.
여기서, 패턴부(234)는 기판부(231)의 전 표면에 걸쳐 균일하게 분포되도록 설계될 수 있다. 이에 따라, 기판부(231)의 특정 영역의 크랙 또는 파단 시, 파단 부위 이외의 부분에서 패턴부(234)가 계속 전기 연결을 유지하는 상황을 최소화할 수 있다.
한편, 도시된 것과 같이 연결 회로 패드(232) 및 셀 단자 패드(233)는 각각 연결 회로(220) 및 셀 단자(213)와 용착되는 방식으로 결합을 이룰 수 있다. 다만, 용착 부위의 두께가 증가되어 기판부(231)의 강도 분포가 불균일하게 형성되는 것을 최소화할 수 있도록, 연결 회로 패드(232) 및 셀 단자 패드(233)는 각각 연결 회로(220) 및 셀 단자(213)가 삽입 고정되는 커넥터 방식으로 구성할 수도 있다.
본 발명에 따른 보호 회로 모듈(230)은 기판부(231)의 크랙 또는 파단에 의해 패턴부(234)의 전기 흐름 경로가 파괴됨으로써, 외력에 의한 굽힘이 가해졌을 때 플렉서블 셀(210)의 파손 또는 오작동을 선제적으로 차단하는 것이 가능하게 된다. 이에 따라, 플렉서블 셀(210)의 손상에 따른 피해가 확대되는 것이 방지되어 웨어러블 디바이스 및 액세서리의 안전성이 향상될 수 있다. 또한, 보호 회로 모듈(230)을 추가 또는 교체하는 방식으로, 안전성이 향상된 웨어러블 액세서리(10)를 경제적으로 제작할 수 있다.
본 발명에 따른 보호 회로 모듈(230)은, 이상에서 설명한 기능 외에도 전기적으로 제어 및 보호하는 배터리 관리 시스템의 기능을 수행하도록 이루어질 수 있다. 도시된 것과 같이 본 실시예에서는, 보호 회로 모듈(230)은 보호 회로 칩(PCM integrated circuit, PCM IC, 235)을 더 포함할 수 있다.
보호 회로 칩(235)은 기설정된 전류 또는 전압 조건을 감지하여 셀 단자(213)와 연결 회로(220)의 전기 연결을 차단하도록 형성될 수 있다. 예를 들면, 보호 회로 칩(235)은 플렉서블 셀(210)이 과충전 또는 과방전되는 경우 플렉서블 셀(210)을 보호하도록 전기 연결을 차단하여, 성능을 보전하고 안전성을 보장하도록 동작될 수 있다.
또한, 도시된 것과 같이, 보호 회로 모듈(230)은 저항(236) 및 콘덴서(237)를 더 포함할 수 있다. 저항(236) 및 콘덴서(237)는 보호 회로 칩(235)과 함께 플렉서블 셀(210)의 보호를 위한 동작을 수행할 수 있다.
이와 같이, 본 발명에 따른 보호 회로 모듈(230)이 배터리 관리 시스템 기능의 일부를 수행하도록 구성되는 경우, 메인 회로 모듈(110)에 해당 기능을 수행하는 구성요소가 장착되는 경우보다 안정적인 기능 수행이 가능하게 될 수 있다. 예를 들면, 보호 회로 칩(235)이 메인 회로 모듈(110)에 다른 회로 구성과 함께 집적되어 장착되는 경우와 비교하여, 보호 회로 칩(235)이 보호 회로 모듈(230)에 분산되어 장착됨으로써 과열이 예방될 수 있는 이점이 있다.
나아가, 도시된 것과 같이, 보호 회로 모듈(230)은 보호 회로 칩(235)에 의해 오버랩되는 영역에 형성되는 방열부(238)를 더 포함할 수 있다. 방열부(238)는, 예를 들면, 방열판(238a)이나 방열 홀(238b)을 포함할 수 있다.
구체적으로, 방열판(238a)은 기판부(231) 중에서 보호 회로 칩(235)에 의해 덮이는 영역에 부착될 수 있다. 방열판(238a)은 기판부(231)의 재질보다 열전도 계수가 높고, 표면이 거칠게 형성되는 것이 바람직할 수 있다. 또한, 방열 홀(238b)은 기판부(231) 중에서 보호 회로 칩(235)에 의해 덮이는 영역을 관통하도록 형성될 수 있다. 도시된 것과 같이, 방열 홀(238b)은 다수 개 배열될 수 있고, 예를 들면, 기판부(231)에 열 발생이 집중되는 부위에 다수 개 형성될 수 있다.
방열 홀(238b) 또는 방열판(238a)과 같은 방열부(238)가 더 구비됨으로써, 본 발명에 따른 보호 회로 모듈(230)은 표면적 증가에 의해 대류 열전달 계수가 증가되거나, 열전도 계수의 증가에 의해 전도 열전달이 증대될 수 있다. 이에 따라, 보호 회로 모듈(230)의 작동 중 방열이 더 효과적으로 수행될 수 있다.
한편, 도 8은 본 발명에 따른 보호 회로 모듈(230)이 본 발명에 따른 웨어러블 액세서리(10) 내부에 다양한 위치에 배치되는 실시예들을 도시한 도면이다. 도 8의 (a)는 플렉서블 셀(210)의 몸체 가장자리 부위로 돌출되어 형성된 셀 단자(213)에 중첩되도록 보호 회로 모듈(230)이 배치되는 실시예이다. 또한, 도 8의 (b)에 보인 것처럼, 보호 회로 모듈(230)은 셀 단자(213)에 인접한 측에 플렉서블 셀(210) 몸체의 일부분에 중첩되도록 배치할 수 있다. 도 8의 (c) 및 (d)는 플렉서블 셀(210)을 사이에 두고 셀 단자(213)의 반대편에 보호 회로 모듈(230)이 배치되는 예들을 보인 것으로, 플렉서블 셀(210) 몸체에 인접하거나 중첩되도록 배치할 수 있다. 나아가, 도 8의 (e)에 보인 것과 같이, 본 발명에 따른 보호 회로 모듈(230)은 플렉서블 셀(210)의 폭 방향 단부에 위치될 수도 있다. 도 8의 (a) 내지 (e)의 실시예들과 같이, 보호 회로 모듈(230)은 웨어러블 액세서리(10)에서 벤딩에 취약한 부분이나 응력이 집중되는 부분, 또는 웨어러블 기기의 설계 제약 조건 등을 고려하여 그 위치가 결정될 수 있다.
전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.
본 발명의 범위는 상세한 설명보다는 후술하는 청구범위에 의하여 나타내어지며, 청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
본 발명은 배터리를 내장한 웨어러블 디바이스 또는 웨어러블 디바이스의 구성요소로 사용될 수 있다.

Claims (13)

  1. 디바이스와 결합되도록 형성되는 디바이스 장착부; 및
    상기 디바이스 장착부에서 길이 방향으로 연장되는 신체 결착부를 포함하며,
    상기 신체 결착부는,
    전극 조립체와, 상기 전극 조립체를 수용하는 외장재와, 상기 전극 조립체와 연결되고 상기 디바이스 장착부와 인접한 측의 반대측에서 돌출되는 셀 단자를 구비하는 플렉서블 셀; 및
    상기 디바이스에 또는 상기 디바이스 장착부에 형성되는 메인 회로 모듈과 연결되어 연장되는 연결 회로; 및
    상기 셀 단자 및 연결 회로를 서로 연결하고, 외력에 의한 손상 시 상기 셀 단자 및 연결 회로의 전기 연결을 차단하도록 형성되는 보호 회로 모듈을 포함하는 웨어러블 액세서리.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 외장재는, 상기 길이 방향을 따라 반복되고 상기 길이 방향과 교차하는 폭 방향으로 각각 연장되는 돌출부 및 홈부를 구비하고,
    상기 보호 회로 모듈은, 상기 폭 방향으로 연장되는 기판부를 구비하는 웨어러블 액세서리.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 기판부는, 상기 돌출부 또는 홈부가 반복되는 간격에 대응되는 길이와, 상기 돌출부 또는 홈부의 폭에 대응되는 폭을 갖도록 이루어지는 것을 특징으로 하는 웨어러블 액세서리.
  4. 제 2 항에 있어서,
    상기 기판부는, 상기 신체 결착부가 상기 길이 방향을 회전축으로 벤딩될 때 상기 플렉서블 셀에 허용되는 기설정된 벤딩 양보다 많은 양의 벤딩 시 크랙 또는 파단되도록 이루어지는 것을 특징으로 하는 웨어러블 액세서리.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 보호 회로 모듈은,
    상기 길이 방향과 교차하는 폭 방향으로 연장되는 기판부;
    상기 기판부에 형성되어 상기 연결 회로와 연결되는 연결 회로 패드;
    상기 셀 단자에 연결되도록 이루어지는 셀 단자 패드; 및
    상기 연결 회로 패드와 셀 단자 패드를 서로 전기 연결하도록 상기 기판부에 형성되는 패턴부를 포함하는 웨어러블 액세서리.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 패턴부는, 상기 기판부의 크랙 또는 파단 시 상기 연결 회로 패드와 셀 단자 패드 사이의 전기 흐름 통로를 파괴하도록 형성되는 것을 특징으로 하는 웨어러블 액세서리.
  7. 제 5 항에 있어서,
    상기 보호 회로 모듈은, 기설정된 전류 또는 전압 조건을 감지하여 상기 셀 단자와 메인 회로 모듈 사이의 전류 흐름을 제어하는 보호 회로 칩을 구비하는 웨어러블 액세서리.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 보호 회로 모듈은, 상기 기판부의 상기 보호 회로 칩에 의해 오버랩되는 영역에 부착되는 방열판을 구비하는 웨어러블 액세서리.
  9. 제 7 항에 있어서,
    상기 보호 회로 모듈은, 상기 기판부의 상기 보호 회로 칩에 의해 오버랩되는 영역을 관통하도록 형성되는 방열 홀을 구비하는 웨어러블 액세서리.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 전극 조립체는,
    서로 다른 극성을 갖도록 이루어지는 제 1 및 제 2 전극판; 및
    상기 제 1 및 제 2 전극판에서 표면 방향으로 돌출되도록 형성되는 전극 탭을 구비하고,
    상기 전극 탭은, 상기 디바이스 장착부를 향하는 측에 위치되고, 복수 개의 상기 제 1 및 제 2 전극판을 동일한 극성끼리 각각 연결하도록 이루어지는 전극 병렬 연결용 탭을 구비하는 웨어러블 액세서리.
  11. 플렉서블 셀 및 상기 플렉서블 셀의 일 측에 위치되는 디바이스 장착부를 포함하는 웨어러블 액세서리에 장착되는 보호 회로 모듈로써,
    상기 플렉서블 셀의 타 측에 결합되는 기판부;
    상기 플렉서블 셀의 타 측에서 돌출된 셀 단자와 연결되도록 상기 기판부에 형성되는 셀 단자 패드;
    상기 디바이스 장착부의 메인 회로 모듈에 연결되어 연장되는 연결 회로와 연결되도록 상기 기판부에 형성되는 연결 회로 패드; 및
    상기 셀 단자 패드와 연결 회로 패드를 전기적으로 서로 연결하고, 상기 기판부의 크랙 또는 파단에 의해 상기 셀 단자 패드와 연결 회로 패드의 전기적인 연결이 단선되도록 상기 기판부에 형성되는 패턴부를 포함하는 보호 회로 모듈.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 기판부는 상기 플렉서블 셀의 폭에 대응되는 폭과, 상기 플렉서블 셀의 외장재에 길이 방향으로 반복되는 돌출부 및 홈부 중 어느 하나의 반복되는 간격에 대응되는 길이를 갖도록 이루어지는 것을 특징으로 하는 보호 회로 모듈.
  13. 제 11 항에 있어서,
    상기 기판부는, 상기 웨어러블 액세서리가 벤딩될 때 상기 플렉서블 셀에 허용되는 기설정된 벤딩 양보다 많은 양의 벤딩 시 크랙 또는 파단되도록 이루어지는 것을 특징으로 하는 보호 회로 모듈.
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