(57)【要約】  第１電池及び第２電池のそれぞれに接触して第１電池及び第２電池を電気的に連結する導電性プレートと、前記第１電池を固定するための上部固定手段と、前記第２電池を固定するための下部固定手段とを含むことを特徴とする本発明の一実施例による電池コネクタが開示される。
2020512670.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１電池及び第２電池のそれぞれに接触して前記第１電池及び前記第２電池を電気的に連結する導電性プレートと、
前記第１電池を固定するための上部固定手段と、
前記第２電池を固定するための下部固定手段と、
を含む、電池コネクタ。
【請求項２】
前記導電性プレートは、前記第１電池の陰極端子と接触し、前記第２電池の陽極端子と接触する、請求項１に記載の電池コネクタ。
【請求項３】
前記上部固定手段は、
前記導電性プレートの上面から上方に延びる延長部材と、
前記延長部材の内側に形成された固定用突起であって、前記第１電池の陰極側の溝又は陰極側段差部と結合する固定用突起と、
を含む、請求項１又は２に記載の電池コネクタ。
【請求項４】
前記下部固定手段は、前記導電性プレートの下面から下方に延びる固定用係合具を含み、
前記固定用係合具は、前記第２電池のトップキャップに形成された溝に挿入されることによって前記第２電池と固定される、請求項１〜３のいずれか一項に記載の電池コネクタ。
【請求項５】
前記第２電池のトップキャップには、
前記固定用係合具と垂直方向に結合する垂直溝と、
前記固定用係合具と水平方向に結合する水平溝と、
が形成される、請求項４に記載の電池コネクタ。
【請求項６】
前記電池コネクタは、
前記導電性プレートの下面から下方に延びる支持部材であって、前記第２電池と固定結合するとき、前記第２電池のトップキャップの周辺に位置する支持部材をさらに含む、請求項１〜５のいずれか一項に記載の電池コネクタ。
【請求項７】
前記上部固定手段は、
前記導電性プレートの上面から上方に延びる延長部材と、
前記延長部材の内側に形成されたネジ部であって、前記第１電池の陰極側ネジ部と螺合するネジ部と、
を含む、請求項１に記載の電池コネクタ。
【請求項８】
前記導電性プレートの上面には、弾性突起が形成される、請求項１に記載の電池コネクタ。
【請求項９】
請求項１〜８のいずれか一項に記載の電池コネクタで電気的に連結された少なくとも２個の電池を含む、電池パック。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本出願は２０１７年１２月２１日付の韓国特許出願第２０１７−０１７６８５３号に基づく優先権の利益を主張し、当該韓国特許出願の文献に開示された全ての内容はこの明細書の一部として含まれる。
【０００２】
本発明は電池コネクタの分野に関するものである。より具体的に、本発明は電池を直列で連結するための電池コネクタ及びこれを含む電池パックに関するものである。
【背景技術】
【０００３】
近来になって各種のモバイル機器の普及が活発になるにつれて、その駆動電源として電池（又はバッテリー）の使用が活発になっている。産業機器や中大型電気機器に使われる電池には高出力が要求されるから、大容量の電池を使うか又は標準型電池を複数個連結して使うしかない。
【０００４】
図１０は二つの電池を直列で連結する一般的な方法を説明するための図である。図示のように、従来は、二つの電池を互いに逆方向に配列して溶接枠に固定させ、一方の電池の陽極端子と他方の電池の陰極端子をリード（ｌｅａｄ）に溶接する。その後、リードを折り曲げて両電池を直列で連結する。
【０００５】
従来の直列連結方法は溶接過程を経るため、時間及び費用で多くの損失（ｌｏｓｓ）が発生することになる。よって、より簡単に電池を直列で連結するための方案が必要とされている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の一実施例による電池コネクタは、溶接過程なしに機械的固定手段のみで電池を直列で連結することを技術的課題とする。
【０００７】
また、本発明の一実施例による電池コネクタは、直列で連結された電池の結合力を安定的に維持させることを技術的課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の一実施例による電池コネクタは、第１電池及び第２電池のそれぞれに接触して前記第１電池及び前記第２電池を電気的に連結する導電性プレートと、前記第１電池を固定するための上部固定手段と、前記第２電池を固定するための下部固定手段と、を含むことができる。
【０００９】
前記導電性プレートは、前記第１電池の陰極端子と接触し、前記第２電池の陽極端子と接触することができる。
【００１０】
前記上部固定手段は、前記導電性プレートの上面から上方に延びる延長部材と、前記延長部材の内側に形成された固定用突起であって、前記第１電池の陰極側溝又は陰極側段差部と結合する固定用突起と、を含むことができる。
【００１１】
前記下部固定手段は、前記導電性プレートの下面から下方に延びる固定用係合具を含み、前記固定用係合具は、前記第２電池のトップキャップに形成された溝に挿入されることによって前記第２電池と固定されることができる。
【００１２】
前記第２電池のトップキャップには、前記固定用係合具と垂直方向に結合する垂直溝と、前記固定用係合具と水平方向に結合する水平溝とが形成されることができる。
【００１３】
前記電池コネクタは、前記導電性プレートの下面から下方に延びる支持部材であって、前記第２電池と固定結合するとき、前記第２電池のトップキャップの周辺に位置する支持部材をさらに含むことができる。
【００１４】
前記上部固定手段は、前記導電性プレートの上面から上方に延びる延長部材と、前記延長部材の内側に形成されたネジ部であって、前記第１電池の陰極側ネジ部と螺合するネジ部と、を含むことができる。
【００１５】
前記導電性プレートの上面には、弾性突起が形成されることができる。
【００１６】
本発明の他の側面による電池パックは、前述した本発明の実施例による電池コネクタで電気的に連結された少なくとも２個の電池を含むことができる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明の一実施例による電池コネクタは、溶接過程なしに機械的固定手段のみで簡単に電池を直列で連結することができる。
【００１８】
また、本発明の一実施例による電池コネクタは、直列で連結された電池の結合力を安定的に維持させることができる。
【００１９】
しかし、本発明の一実施例による電池コネクタが達成することができる効果は以上で言及したものなどに制限されず、言及しなかった他の効果は下記の記載から本発明が属する技術分野で通常の知識を有する者にとって明らかに理解可能である。
【００２０】
本明細書で引用する図面をより充分に理解するために各図の簡単な説明を提供する。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の一実施例による電池コネクタの上部を示す斜視図である。
【図２】本発明の一実施例による電池コネクタの下部を示す斜視図である。
【図３】本発明の一実施例による電池コネクタに第１電池を結合する方法を説明するための図である。
【図４】第２電池のトップキャップを示す図である。
【図５】本発明の一実施例による電池コネクタに第２電池を結合する方法を説明するための図である。
【図６】本発明の一実施例による電池コネクタに第２電池を結合する方法を説明するための図である。
【図７】本発明の一実施例による電池コネクタに第２電池を結合する方法を説明するための図である。
【図８】本発明の他の実施例による電池コネクタの下部を示す斜視図である。
【図９】本発明の他の実施例による電池コネクタに第１電池と第２電池が結合された状態を示す断面図である。
【図１０】従来の電池の直列連結方法を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
本発明は多様な変更を加えることができ、様々な実施例を有することができるが、特定の実施例を図面に例示し、これを詳細な説明で詳細に説明しようとする。しかし、これは本発明を特定の実施形態に限定しようとするものではなく、本発明は本発明の思想及び技術範囲に含まれる全ての変更、均等物又は代替物を含むものに理解されなければならない。
【００２３】
本発明の説明において、関連の公知技術についての具体的な説明が本発明の要旨を不必要にあいまいにする可能性があると判断される場合、その詳細な説明を省略する。また、本明細書の説明過程で用いられる数字（例えば、第１、第２など）は一つの構成要素を他の構成要素と区分するための識別記号に過ぎない。
【００２４】
また、本明細書で、一の構成要素が他の構成要素と「連結される」又は「接続される」などと言及されたときには、前記一の構成要素が前記他の構成要素と直接連結されるか又は直接接続されることもできるが、特に反対の記載がない限り、中間にさらに他の構成要素を挟んで連結されるか又は接続されることもできると理解されなければならない。
【００２５】
また、本明細書で、「〜部（ユニット）」、「モジュール」などで表現される構成要素は２個以上の構成要素が単一構成要素に合わせられるかあるいは一つの構成要素がより細分化した機能別に２個以上に分化することもできる。また、以下で説明する構成要素のそれぞれは、その構成要素が担当する主機能の他にも他の構成要素が担当する機能の一部又は全部を追加的に遂行することもでき、構成要素のそれぞれが担当する主機能の一部の機能が他の構成要素が専担して遂行することもできることは言うまでもない。
【００２６】
以下、本発明の技術的思想による実施例を順に詳細に説明する。
【００２７】
図１は本発明の一実施例による電池コネクタ１００の上部を示す斜視図であり、図２は本発明の一実施例による電池コネクタ１００の下部を示す斜視図である。
【００２８】
図１及び図２を参照すると、本発明の一実施例による電池コネクタ１００は、第１電池及び第２電池のそれぞれに接触して第１電池と第２電池を電気的に連結する導電性プレート１１０を含む。前記第１電池及び第２電池は１次電池又は２次電池を含むことができる。
【００２９】
導電性プレート１１０は導電体からなり、第１電池の陰極端子が導電性プレート１１０の上面に接触し、第２電池の陽極端子が導電性プレート１１０の下面に接触することができる。
【００３０】
図１及び図２は導電性プレート１１０が円形であるものを示しているが、これは実施例に過ぎなく、第１電池及び第２電池が角形の場合、それによって導電性プレート１１０も角形であってもよい。
【００３１】
本発明の一実施例による電池コネクタ１００は第１電池を固定するための上部固定手段と第２電池を固定するための下部固定手段とを含み、図１に示したように、上部固定手段として、導電性プレート１１０の上面から上方に延びる延長部材１３０及び延長部材１３０の内側に形成された固定用突起１３５を含むことができる。図１は延長部材１３０が導電性プレート１１０の全外周面から上方に延びるものとして示しているが、これは実施例に過ぎなく、延長部材１３０は導電性プレート１１０の外周面の一部から上方に延びることもできる。
【００３２】
前記延長部材１３０及び固定用突起１３５は導電体からなることができる。
【００３３】
また、図２に示したように、電池コネクタ１００は、下部固定手段として、導電性プレート１１０の下面から下方に延びる少なくとも一つの固定用係合具１５０を含むことができる。固定用係合具１５０は、前記延長部材１３０及び固定用突起１３５と同様に、導電体からなることができる。
【００３４】
図３は本発明の一実施例による電池コネクタ１００に第１電池３００を結合する方法を説明するための図である。
【００３５】
第１電池３００の陰極側には溝又は段差部３３５が形成されることができる。第１電池３００を取り囲む外部缶３１０の直径が第１電池３００の特定部分でのみ減少することによって前記溝３３５が形成されることができ、また、外部缶３１０の直径が第１電池３００の特定部分で減少してから上方に前記減少した直径が維持されることによって段差部３３５が形成されることができる。
【００３６】
導電性プレート１１０を基準にする固定用突起１３５の高さは、第１電池３００の陰極端子３３２を基準にする溝又は段差部３３５の高さに対応することができる。これにより、第１電池３００を下方に電池コネクタ１００に挿入すれば、固定用突起１３５が第１電池３００の陰極側の溝又は段差部３３５に結合できる。
【００３７】
一の実施形態によれば、電池コネクタ１００の上部固定手段は、図１に示した固定用突起１３５の代わりにネジ部を含むことができる。この場合、第１電池３００の陰極側にもそれに対応するネジ部が形成されており、電池コネクタ１００のネジ部と第１電池３００のネジ部が螺合することにより、電池コネクタ１００と第１電池３００が固定結合することができる。
【００３８】
もしくは、一の実施形態によれば、前記導電性プレート１１０の上面には弾性突起が形成されることができる。弾性突起は導電体からなり、前記第１電池３００と前記導電性プレート１１０との確実な接触に誘導することができる。具体的に、第１電池３００が電池コネクタ１００に結合しても第１電池３００の陰極端子３３２と導電性プレート１１０が接触しないこともあるので、これを防止するために、導電性の弾性突起を導電性プレート１１０の上面に備えるものである。
【００３９】
図４は第２電池４００のトップキャップ４５０を示す図であり、図５〜図７は本発明の一実施例による電池コネクタ１００に第２電池４００を結合する方法を説明するための図である。
【００４０】
図４を参照すると、第２電池４００の陽極端子に相当するトップキャップ４５０には固定用係合具１５０に対応して少なくとも一つの溝が形成されることができる。具体的に、前記溝は、第２電池４００の垂直方向に形成された垂直溝４５１及び第２電池４００の水平方向に形成された水平溝４５２を含むことができる。
【００４１】
図５及び図６に示したように、電池コネクタ１００の下部に第２電池４００が位置し、第２電池４００のトップキャップ４５０が電池コネクタ１００に近づくように第２電池４００又は電池コネクタ１００を移動させる。第２電池４００と電池コネクタ１００が接触することにより、電池コネクタ１００の固定用係合具１５０は第２電池４００のトップキャップ４５０の垂直溝４５１内に挿入される。
【００４２】
その後、図７に示したように、第２電池４００又は電池コネクタ１００を回転させることによって、固定用係合具１５０は第２電池４００のトップキャップ４５０の水平溝４５２に沿って移動し、これにより、第２電池４００と電池コネクタ１００が機械的に固定される。
【００４３】
本発明の一実施例によれば、電池コネクタ１００の固定用突起１３５と第１電池３００の陰極側の溝又は段差部３３５を介して電池コネクタ１００と第１電池３００が固定結合され、電池コネクタ１００の固定用係合具１５０と第２電池４００のトップキャップ４５０の溝とによって電池コネクタ１００と第２電池４００が固定結合されるので、簡単に第１電池３００及び第２電池４００を直列で連結することができる。言い換えれば、使用者は第１電池３００を電池コネクタ１００の延長部材１３０に挿入して第１電池３００を結合させ、第２電池４００はトップキャップ４５０の溝に固定用係合具１５０を挿入及び回転させるだけで簡単に第１電池３００と第２電池４００を直列で連結することができるものである。
【００４４】
一方、本発明の一実施例によれば、電池コネクタ１００と第２電池４００が結合されたとき、第２電池４００のトップキャップ４５０の周辺部に空間が発生することになるので、側面方向から加わる圧力に対して脆弱になる可能性がある。これを防止するための電池コネクタ２００の構成を図８に示す。
【００４５】
図８は、本発明の他の実施例による電池コネクタ２００の下部を示す斜視図である。
【００４６】
図８を参照すると、本発明の他の実施例による電池コネクタ２００は、図１及び図２に示した電池コネクタ１００と比較して、導電性プレート１１０の下面から下方に延びる支持部材１７０をさらに含むことができる。支持部材１７０は固定用係合具１５０の周辺にドーナツ状に形成されることができる。支持部材１７０の内周面１７２の形状は第２電池４００のトップキャップ４５０の形状に対応することができる。支持部材１７０は絶縁体からなることができ、これにより、トップキャップ４５０との接触による予期せぬショートを防止することができる。支持部材１７０は固定用係合具１５０の周辺に位置するから、図９に示したように、第２電池４００と電池コネクタ２００を結合させたとき、支持部材１７０はトップキャップ４５０の周辺の空間を満たすようになる。
【００４７】
すなわち、支持部材１７０は第２電池４００と電池コネクタ２００が結合することによって発生するトップキャップ４５０の周辺の空間を取り囲むから、側面方向から圧力が加わっても第２電池４００と電池コネクタ２００との分離を防止することができる。
【００４８】
本発明の他の側面による電池パックは複数の電池を含んでなり、前記複数の電池の少なくとも２個以上の電池が本発明の多様な実施例による電池コネクタ１００、２００を介して電気的に連結されることを特徴とする。すなわち、複数の電池が本発明の実施例による電池コネクタ１００、２００を介して結合された後、パックハウジング（図示せず）内に配置されて電池パックに組み立てられることができる。これによれば、溶接過程なしに機械的固定手段のみで簡単に電池を直列で連結した後、電池パックを組み立てることができるので、電池パック組立過程が簡素になる効果がある。
【００４９】
以上、本発明の技術的思想を好適な実施例に基づいて詳細に説明したが、本発明の技術的思想は前記実施例に限定されなく、本発明の技術的思想の範囲内で当該分野で通常の知識を有する者によってさまざまな変形及び変更が可能である。
【符号の説明】
【００５０】
１００  電池コネクタ
１１０  導電性プレート
１３０  延長部材
１３５  固定用突起
１５０  固定用係合具
１７０  支持部材
１７２  内周面
２００  電池コネクタ
３００  第１電池
３１０  外部缶
３３２  陰極端子
３３５  溝、段差部
４００  第２電池
４５０  トップキャップ
４５１  垂直溝
４５２  水平溝
【図１】
2020512670.tif 000003
【図２】
2020512670.tif 000004
【図３】
2020512670.tif 000005
【図４】
2020512670.tif 000006
【図５】
2020512670.tif 000007
【図６】
2020512670.tif 000008
【図７】
2020512670.tif 000009
【図８】
2020512670.tif 000010
【図９】
2020512670.tif 000011
【図１０】
2020512670.tif 000012
【国際調査報告】
2020512670.tif 000013
2020512670.tif 000014
2020512670.tif 000015
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