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WO2018038369A1 - 청소기 - Google Patents

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Publication number
WO2018038369A1
WO2018038369A1 PCT/KR2017/006382 KR2017006382W WO2018038369A1 WO 2018038369 A1 WO2018038369 A1 WO 2018038369A1 KR 2017006382 W KR2017006382 W KR 2017006382W WO 2018038369 A1 WO2018038369 A1 WO 2018038369A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
battery
terminal
contact portion
main body
housing
Prior art date
Application number
PCT/KR2017/006382
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
황필재
황만태
황정배
성은지
이택기
Original Assignee
엘지전자 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from KR1020160183825A external-priority patent/KR102640144B1/ko
Application filed by 엘지전자 주식회사 filed Critical 엘지전자 주식회사
Priority to AU2017314596A priority Critical patent/AU2017314596B2/en
Priority to EP24170428.7A priority patent/EP4388958A3/en
Priority to EP17843789.3A priority patent/EP3485776B1/en
Priority to CN201790001162.4U priority patent/CN209712750U/zh
Publication of WO2018038369A1 publication Critical patent/WO2018038369A1/ko
Priority to AU2020200415A priority patent/AU2020200415B2/en
Priority to AU2021266323A priority patent/AU2021266323B2/en
Priority to AU2023270224A priority patent/AU2023270224A1/en

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    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A47—FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
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    • A47L9/00—Details or accessories of suction cleaners, e.g. mechanical means for controlling the suction or for effecting pulsating action; Storing devices specially adapted to suction cleaners or parts thereof; Carrying-vehicles specially adapted for suction cleaners
    • A47L9/28—Installation of the electric equipment, e.g. adaptation or attachment to the suction cleaner; Controlling suction cleaners by electric means
    • A47L9/2868—Arrangements for power supply of vacuum cleaners or the accessories thereof
    • A47L9/2884—Details of arrangements of batteries or their installation
    • A—HUMAN NECESSITIES
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    • A47L—DOMESTIC WASHING OR CLEANING; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L5/00—Structural features of suction cleaners
    • A47L5/12—Structural features of suction cleaners with power-driven air-pumps or air-compressors, e.g. driven by motor vehicle engine vacuum
    • A47L5/22—Structural features of suction cleaners with power-driven air-pumps or air-compressors, e.g. driven by motor vehicle engine vacuum with rotary fans
    • A47L5/24—Hand-supported suction cleaners
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    • Y02E60/10—Energy storage using batteries
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    • Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
    • Y02P70/50—Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product

Definitions

  • the present specification relates to a cleaner.
  • the cleaner may be classified into a manual cleaner for performing cleaning while the user directly moves the cleaner, and an automatic cleaner for cleaning while driving by the user.
  • the manual cleaner may be classified into a canister type cleaner, an upright type cleaner, a handy type cleaner, a stick type cleaner, and the like according to the type of the cleaner.
  • Korean Patent Laid-Open Publication No. 10-1127088 (registered date 2012.03.08.), which is a prior art document, discloses a handheld vacuum cleaner.
  • the handheld vacuum cleaner includes a suction pipe, an airflow generator, a centrifugal separator, a power source, and a handle.
  • the centrifugal separator is located between the handle and the suction tube, directly above the handle, an airflow generator, and directly below the handle, a power source.
  • the airflow generator and power source are located behind the centrifugal separator.
  • the power source of the prior art includes a plurality of battery cells arranged in laid down state in parallel. In order to separate the power of the prior document from the cleaner, there is a problem in that the cleaner must be disassembled.
  • the plurality of battery cells are arranged in a layer in a state in which they are laid down in parallel, there is a problem that the volume occupied by the power becomes large and the maximum voltage that the power can supply to the suction motor is small.
  • An object of the present invention is to provide a cleaner which can easily detach and mount a battery.
  • an object of the present invention is to provide a cleaner that can stably maintain the contact between the battery terminal and the main body terminal even if the number of detachment of the battery is increased.
  • Another object of the present invention is to provide a cleaner in which deformation of a circuit board on which a battery terminal is mounted is prevented in a battery detachment process.
  • the battery housing A main body terminal provided in the battery housing; A battery detachably coupled to said battery housing, said battery comprising: a battery management unit for managing a plurality of battery cells and voltages of said plurality of battery cells; And a battery terminal connected to the battery management unit and connected to the main body terminal when the battery is mounted to the battery housing, wherein the battery terminal is elastically deformable and includes a first clip terminal having a first contact portion; And a second clip terminal elastically deformable and having a second contact portion, wherein the main body terminal contacts the first contact portion and the second contact portion between the first contact portion and the second contact portion, and the battery terminal
  • the first contact portion and the second contact portion are spaced apart from each other in a direction parallel to the coupling direction of the main body terminal.
  • a cleaner includes: a battery housing; A main body terminal provided in the battery housing; A battery detachably coupled to said battery housing, said battery comprising: a battery management unit for managing a plurality of battery cells and voltages of said plurality of battery cells; And a battery terminal connected to the battery management unit and connected to the main body terminal when the battery is mounted to the battery housing, wherein the battery terminal crosses a first direction in which the battery is mounted to the battery housing.
  • a first clip terminal having a first contact portion and a second contact portion spaced in a second direction
  • the second clip terminal having a third contact portion and a fourth contact portion spaced in a second direction crossing the first direction
  • a first contact portion and a second contact portion spaced apart from each other in a third direction that is an arrangement direction of the first clip terminal and the second clip terminal, and the third contact portion and the fourth contact portion in the third direction.
  • the battery can be separated from the battery housing, there is an advantage that only the battery can be charged separately from the charging stand.
  • first contact portion and the second contact portion contacting the main body terminal in the battery terminal are spaced apart in a direction parallel to the coupling direction of the battery terminal and the main body terminal, contact reliability with the main body terminal can be improved.
  • FIG. 1 is a perspective view of a cleaner according to an embodiment of the present invention.
  • FIG 2 is a side view of a cleaner according to an embodiment of the present invention.
  • FIG 3 is a plan view of a cleaner according to an embodiment of the present invention.
  • Figure 4 is a perspective view of the cleaner according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 is a longitudinal cross-sectional view of the cleaner according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 is a view showing a state in which the battery is separated from the battery housing according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 8 is a view illustrating an inner housing of FIG. 7 coupled to a battery housing.
  • FIG. 9 is a perspective view of a battery according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 10 is a front view of the battery of FIG. 9;
  • FIG. 11 is an exploded perspective view of a battery according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 12 is a perspective view showing a battery holder of the present invention.
  • FIG. 13 is a top view of the battery holder of FIG. 12.
  • FIG. 14 is a plan view of a second frame according to an embodiment of the present invention.
  • 15 is a plan view illustrating a state in which a battery holder and a battery cell are seated in a second frame.
  • 16 is a perspective view of a barrier in accordance with one embodiment of the present invention.
  • FIG. 17 is a perspective view of a state in which the first frame is removed from the battery of FIG. 9;
  • FIG. 18 is a cross sectional view of a battery showing a disposition relationship between the movement preventing rib of the first frame and the battery management unit;
  • 19 is a longitudinal cross-sectional view of a battery showing an arrangement relationship between a movement preventing rib of a first frame and a battery management unit;
  • FIG. 20 is a view illustrating a state in which a second frame is removed from the battery of FIG. 9.
  • 21 is a perspective view showing a battery terminal according to an embodiment of the present invention.
  • 22 is a front view of the battery terminal of the present invention.
  • FIG. 23 is a view showing a state in which the battery is mounted in the battery housing.
  • FIG. 24 is a view showing a state in which the first coupling part and the second coupling part have been operated by a user to separate the battery from the battery housing;
  • 25 is a perspective view of a battery terminal according to another embodiment of the present invention.
  • 26 is a view showing a battery installed in a battery housing according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 27 is a view illustrating a battery separated from a battery housing in FIG. 26;
  • first, second, A, B, (a), and (b) may be used. These terms are only for distinguishing the components from other components, and the nature, order or order of the components are not limited by the terms. If a component is described as being “connected”, “coupled” or “connected” to another component, that component may be directly connected or connected to that other component, but between components It will be understood that may be “connected”, “coupled” or “connected”.
  • FIG. 1 is a perspective view of a cleaner according to an embodiment of the present invention
  • Figure 2 is a side view of the cleaner according to an embodiment of the present invention
  • Figure 3 is a plan view of a cleaner according to an embodiment of the present invention
  • Figure 4 5 is a perspective view of a cleaner according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 5 is a cross-sectional view of the cleaner according to an embodiment of the present invention.
  • the cleaner 1 may include a main body 2.
  • the cleaner 1 may further include a suction part 5 coupled to the front of the main body 2.
  • the suction part 5 may guide air containing dust to the main body 2.
  • the cleaner 1 may further include a handle part 3 coupled to the main body 2.
  • the handle part 3 may be located opposite the suction part 5 in the body 2.
  • the main body 2 may be disposed between the suction part 5 and the handle part 3.
  • the main body 2 may include a first body 10 and a second body 12 positioned above the first body 10.
  • the first body 10 and the second body 12 may be directly coupled or indirectly connected by an intermediate member.
  • the first body 10 and the second body 12 is not limited, but may be formed in a cylindrical shape.
  • each of the first body 10 and the second body 12 has an upper side and a lower side thereof. That is, each of the bodies 10 and 12 may include an upper opening and a lower opening.
  • the suction part 5 may be coupled to the main body 2 such that a central part of the suction part 5 is located at a boundary between the first body 10 and the second body 12. .
  • the main body 2 may further include a dust separator that separates dust from the air sucked through the suction unit 5.
  • the dust separator may include, for example, a first cyclone unit 110 capable of separating dust by cyclone flow.
  • the first body 10 includes the first cyclone unit 110.
  • Air and dust sucked through the suction unit 5 are helically flowed along the inner circumferential surface of the first cyclone unit 110.
  • the axis of cyclone flow of the first cyclone part 110 may extend in the vertical direction.
  • the dust separator may further include a second cyclone unit 130 that separates dust from the air discharged from the first cyclone unit 110 again.
  • the second cyclone unit 130 may be located inside the first cyclone unit 110 to minimize the size of the dust separator.
  • the second cyclone unit 130 may include a plurality of cyclone bodies disposed in parallel.
  • the dust separator it is also possible for the dust separator to have a single cyclone portion, in which case the axis of the cyclone flow can extend in the vertical direction.
  • the first body 10 serves as a dust container for storing dust separated from each of the cyclone parts 110 and 130.
  • the body 2 may further include a body cover 16 that opens and closes the lower side of the first body 10.
  • the body cover 16 may open and close the first body 10 by a rotation operation.
  • the first body 10 may be provided with a button 18 for manipulating the rotation of the body cover 16.
  • the hinge 162 of the body cover 16 may be coupled to the hinge coupler 620 provided in the battery housing 60.
  • At least a portion of the second cyclone unit 130 may be located in the first body 10.
  • the dust storage guide 124 may be disposed in the first body 10 to guide the storage of the dust separated from the second cyclone unit 130.
  • the dust storage guide 124 may be coupled to the lower side of the second cyclone unit 130 and may contact the upper surface of the body cover 16.
  • the dust storage guide 124 may include a first dust storage unit 121 in which dust separated from the first cyclone unit 110 is stored in the space inside the first body 10, and the second cyclone.
  • the dust separated from the unit 130 may be divided into a second dust storage unit 123 in which the dust is stored.
  • An inner space of the dust storage guide 124 is the second dust storage unit 123, and a space between the dust storage guide 124 and the first body 10 is the first dust storage unit 121.
  • the body cover 16 may open and close the first dust storage unit 121 and the second dust storage unit 123 together.
  • the cleaner 1 may further include a suction motor 20 for generating a suction force and a battery 40 for supplying power to the suction motor 20.
  • the suction motor 20 may be located in the second body 12. At least a portion of the suction motor 20 may be located above the dust separator. Thus, the suction motor 20 is located above the first body 10.
  • the suction motor 20 may be in communication with the outlet of the second cyclone unit 130.
  • the main body 2 may further include a discharge guide 28 connected to the second cyclone unit 130 and a flow guide 22 communicating with the discharge guide 28.
  • the discharge guide 28 is located above the second cyclone unit 130, and the flow guide 22 is located above the discharge guide 28.
  • At least a portion of the suction motor 20 is located inside the flow guide 22.
  • the axis of cyclone flow of the dust separator may pass through the suction motor 20.
  • the suction motor 20 may include an impeller 200 that rotates.
  • the impeller 200 may be connected to the shaft 202.
  • the shaft 202 is disposed to extend in the vertical direction.
  • An extension line (also referred to as a rotation axis of the impeller 200) of the shaft 202 may pass through the first body 10. At this time, the axis of rotation of the impeller 200 and the axis of cyclone flow generated in the first cyclone unit 110 of the dust separation unit may be located on the same line.
  • the air discharged from the dust separation unit that is, the air discharged upward from the second cyclone unit 130 flows toward the suction motor 20 side, and the direction change of air is reduced.
  • the suction force can be increased and the use time of the battery 40 for supplying power to the suction motor 20 can be increased.
  • the cleaner 1 may further include an upper motor housing 26 that covers a portion of the upper side of the suction motor 20 and a lower motor housing 27 that covers a portion of the lower side of the suction motor 20. .
  • the suction motor 20 may be accommodated in each of the motor housings 26 and 27, and the flow guide 22 may be disposed to surround the upper motor housing 26.
  • At least a portion of the flow guide 22 may be spaced apart from the upper motor housing 26. In addition, at least a portion of the flow guide 22 may be spaced apart from the second body 12.
  • the inner circumferential surface of the flow guide 22 and the outer circumferential surface of the upper motor housing 26 form a first air flow path 232, and the outer circumferential surface of the flow guide 22 and the inner circumferential surface of the second body 12. Forms a second air flow path 234.
  • the air discharged from the second cyclone unit 190 flows to the suction motor 20 along the first air flow path 232, and the air discharged from the suction motor 20 passes through the second air flow path ( 234 flows out and then out. Therefore, the second air flow path 234 serves as an exhaust flow path.
  • the handle part 3 may include a handle 30 for holding a user and a battery housing 60 disposed below the handle 30.
  • the handle 30 may be located behind the suction motor 20.
  • the direction in which the suction part 5 is positioned in the vacuum cleaner 1 with respect to the suction motor 20 is forward, and the direction in which the handle 30 is located backward.
  • the battery 40 may be located behind the first body 10. Therefore, the suction motor 20 and the battery 40 are disposed not to overlap in the vertical direction, and the arrangement height may also be arranged differently.
  • the heavy suction motor 20 is located in front of the handle 30, the heavy battery 40 of the handle 30 Since it is located below, the weight of the cleaner 1 is distributed evenly.
  • the user's wrist can be prevented from going through. That is, heavy weights are distributed and arranged at the front and rear of the cleaner 1, and are disposed at different heights, so that the center of gravity of the cleaner 1 may be prevented from being directed to any one side.
  • the battery 40 is located below the handle 30 and the suction motor 20 is located in front of the handle 30, there is no configuration above the handle 30. That is, the upper surface of the handle 30 forms a partial external appearance of the upper surface of the cleaner 1.
  • one component of the cleaner 1 may be prevented from contacting the user's arm.
  • the handle 30 may extend in the vertical direction and may be grasped by a first extension part 310 that can be grasped by a user, and a second extension that extends toward the suction motor 20 from an upper side of the first extension part 310. It may include a part 320. At least a part of the second extension part 320 may extend in a horizontal direction.
  • the first extension part 310 may be referred to as a grip part as a part that can be held by a user (a part which a user's palm can touch).
  • the first extension part 310 is for preventing a user from moving in the longitudinal direction (up and down direction in FIG. 2) of the first extension part 310 while the user holds the first extension part 310.
  • the movement limiter 312 may be provided.
  • the movement limiting portion 312 may extend from the first extension portion 310 toward the suction portion 5.
  • the movement limiting portion 312 is disposed spaced apart from the second extension portion 320. Therefore, in the state in which the first extension part 310 is held, some fingers are positioned above the movement limiting portion 312, and the other fingers are positioned below the movement limiting portion 312.
  • the movement limiting unit 312 may be located between the index finger and the middle finger.
  • the longitudinal axis A1 of the suction unit 5 may pass through the user's wrist in a state in which the user grips the first extension part 310.
  • the longitudinal axis A1 of the suction part 5 When the longitudinal axis A1 of the suction part 5 passes through the user's wrist, the longitudinal axis A1 of the suction part 5 substantially extends in the extending direction of the user's arm while the user's arm is extended. Can be side by side. Therefore, in such a state, there is an advantage that the user's force required when the user grabs the handle 30 and pushes or pulls the cleaner 1 is minimized.
  • the handle 30 may include an operation unit 326.
  • the operation unit 326 may be located on an inclined surface formed in the second extension part 320.
  • the on command and the off command of the cleaner (suction motor) may be input through the operation unit 326.
  • the on command and the off command of the suction motor 20 may be input using the operation unit 326.
  • the strength of the suction force of the suction motor 20 can be adjusted while the suction motor 20 is turned on.
  • the operation unit 326 may be disposed to face the user.
  • the operation unit 326 may be located opposite to the movement limiting unit 312 based on the handle 30.
  • the operation unit 326 is positioned higher than the movement limiting unit 312. Therefore, a user can easily manipulate the manipulation unit 326 with a thumb while holding the first extension portion 310.
  • the operation unit 326 is positioned at a position away from the first extension unit 310, when the cleaning is performed while the first extension unit 310 is held, the operation unit 326 is unintentionally performed. Can be prevented from being manipulated.
  • the second extension part 320 may be provided with a display part 322 for displaying an operation state.
  • the display unit 322 may be located on an upper surface of the second extension part 320. Therefore, the display unit 322 located on the upper surface of the second extension part 320 can be easily checked while the user performs the cleaning.
  • the display unit 322 may display the remaining amount of the battery 40, the strength of the suction motor, and the like.
  • the display unit 322 is not limited, but may include a plurality of light emitting units.
  • the plurality of light emitting parts may be arranged to be spaced apart in the longitudinal direction of the second extension part 320.
  • the battery housing 60 may be located under the first extension part 310.
  • the battery 40 may be detachably coupled to the battery housing 60.
  • the battery 40 may be inserted into the battery housing 60 under the battery housing 60.
  • the rear surface of the battery housing 60 and the rear surface of the first extension part 310 may form a continuous surface. Therefore, the battery housing 60 and the first extension part 310 may have a sense of unity.
  • the lower surface of the battery 40 may be exposed to the outside while the battery 40 is accommodated in the battery housing 60. Thus, when the cleaner 1 is placed on the floor, the battery 40 may be placed on the floor.
  • the bottom surface of the battery 40 since the bottom surface of the battery 40 is exposed to the outside, the bottom surface of the battery 40 may be in direct contact with the air outside the cleaner 1 may improve the cooling performance of the battery 40. .
  • the cleaner 1 may further include a filter mechanism 50 having an air outlet 522 through which the air passing through the suction motor 20 is discharged.
  • the air outlet 522 may include a plurality of openings, and the plurality of openings may be arranged in the circumferential direction.
  • the air outlet 522 may be arranged in the form of a ring.
  • the filter mechanism 50 may be detachably coupled to the upper side of the main body 2.
  • the filter mechanism 50 may be detachably housed in the second body 12.
  • the height of the body 2 may be substantially the same as the height of the handle (30). Therefore, the filter mechanism 50 protrudes upward of the main body 2 so that the filter mechanism 50 can be easily removed while the user grasps the filter mechanism 50.
  • the air outlet 522 is positioned above the filter mechanism 50 while the filter mechanism 50 is coupled to the main body 2. Therefore, the air discharged from the suction motor 20 is discharged above the main body 2.
  • the air discharged from the air outlet 522 may be prevented from flowing to the user side.
  • the main body 2 may further include a pre-filter 29 for filtering the air flowing into the suction motor 20.
  • the prefilter 29 may be located in the flow guide 22.
  • the prefilter 29 may be seated in the upper motor housing 26 and surround a portion of the upper motor housing 26. That is, the upper motor housing 26 may include a filter support for supporting the prefilter 29.
  • FIG. 6 is a view showing a battery separated from the battery housing according to an embodiment of the present invention
  • Figure 7 is a view showing the inner housing is separated from the battery housing according to an embodiment of the present invention
  • Figure 8 is a view 7 shows the inner housing 7 coupled to the battery housing.
  • FIG. 9 is a perspective view of a battery according to an embodiment of the present disclosure
  • FIG. 10 is a front view of the battery of FIG. 9.
  • the battery housing 60 includes an outer housing 600 integrally formed with the handle 30 and an inner housing 610 that can be inserted into the outer housing 600. It may include.
  • the inner housing 610 may be inserted below the outer housing 600.
  • the inner housing 610 forms a battery chamber 611 for accommodating the battery 40.
  • the inner housing 610 may be fixed to one or more of the outer housing 600 and the first body 10.
  • the battery 40 may be coupled to the inner housing 610.
  • the outer housing 600 is deformed or the battery Damage to the outer housing 600 may be prevented in the process of mounting and detaching the 40.
  • the inner housing 610 may be integrally formed with the outer housing 600 without separately forming the inner housing 610.
  • the inner housing 610 may include a pair of hinge coupling parts 620 to which the hinge 162 of the body cover 16 is coupled.
  • the pair of hinge couplers 620 may be spaced apart from each other by a predetermined interval. Therefore, a space 622 may be formed between the pair of hinge couplers 620.
  • the inner housing 610 may further include a body fastening portion 642 for fastening with the first body 10.
  • the inner housing 610 may further include a first body terminal 630 for charging the battery 40 with the battery 40 mounted on the inner housing 610.
  • the terminals of the charging stand may contact the first body terminal 630.
  • the first body terminal 630 may be positioned on the bottom surface of the pair of hinge couplers 620, and may be spaced apart from the floor in a state where the cleaner 1 is placed on the floor. That is, the terminal receiving groove 623 recessed upward is formed on the lower surface of the hinge coupler 620, and the first main body terminal 630 may be positioned in the housing groove 623. In this case, damage to the first body terminal 630 may be prevented.
  • the first main body terminal 630 is located in the terminal accommodating groove 623, water may be prevented from contacting the first main body terminal 630 when the cleaner 1 is placed on the floor. have.
  • the battery 40 may include a frame 410 forming an appearance.
  • the frame 410 and the battery chamber 611 may be formed in a shape corresponding to each other.
  • the battery 40 may further include a plurality of coupling parts 470 and 474.
  • the plurality of coupling parts 470 and 474 may include a first coupling part 470 disposed on one side of the frame 410 and a second coupling part 474 disposed on the other side of the frame 410. Can be.
  • the first coupling part 470 and the second coupling part 474 may be located opposite to each other.
  • the first coupling part 470 may include a first hook 472.
  • the first coupling part 470 may be movably coupled to the outside of the frame 410.
  • the first coupling part 470 may be elastically supported by an elastic member (see 473 of FIG. 23) provided in the frame 410.
  • a locking rib 640 may be provided between the pair of hinge couplers 620 to catch the first hook 472 of the first coupler 470.
  • the first hook 472 of the first coupling part 470 may be caught by the locking rib 640 through the space 622.
  • the second coupling part 474 is integrally formed with the frame 410 and may be elastically deformed by an external force.
  • extension part 475 extends in the horizontal direction from the bottom surface of the frame 410, and the second coupling part 474 extends upward from the end of the extension part 475.
  • the second coupling part 474 is spaced apart from the outer surface of the frame 410 by the extension part 475.
  • a free space for deformation is formed between the frame 410 and the second coupling portion 474.
  • the second coupling part 474 may be elastically deformed in a direction closer to the frame 410 by an external force due to the free space.
  • the second coupling part 474 may include a second hook 476.
  • the second hook 476 may be formed to be thinner than other portions of the second coupling portion 474.
  • the outer housing 600 is configured to expose the second coupling part 474 to the outside so that the second coupling part 474 can be operated while the battery 40 is accommodated in the battery chamber 611. Is provided with a first exposure opening 602, and the inner housing 610 is provided with a second exposure opening 612.
  • a coupling slot 614 to which the second hook 476 of the second coupling part 474 is coupled may be formed above the second exposure opening 612 in the inner housing 610.
  • the coupling slot 614 may be a hole or a groove.
  • the second hook 476 of the second coupling part 474 may be inserted into the coupling slot 614 while being inserted into the inner housing 610.
  • FIG. 11 is an exploded perspective view of a battery according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 12 is a perspective view illustrating a battery holder of the present invention
  • FIG. 13 is a plan view of the battery holder of FIG. 12.
  • the battery 40 includes a plurality of battery cells 430, a battery holder 440 supporting the plurality of battery cells 430, and a plurality of battery cells 430.
  • the battery management unit 480 may further include a battery management unit 480 that manages a voltage of the battery management unit 480.
  • the plurality of battery cells 430, the battery holder 440, and the battery management unit 480 may be covered by the frame 410.
  • the battery 40 may further include a barrier 450 disposed between the battery cell 430 and the battery management unit 480.
  • the barrier 450 blocks heat of the battery cell 430 from being transferred to the battery management unit 480.
  • the frame 410 may include a first frame 420 and a second frame 460 coupled to a lower side of the first frame 420.
  • a protrusion 422 may be formed on an upper side of the first frame 420, and a terminal hole 424 may be formed in the protrusion 422 to penetrate a second main body terminal (670 of FIG. 23) to be described later. have.
  • the terminal hole 424 is formed on an upper surface of the protrusion 422. Accordingly, in the process of mounting the battery 40 upward on the battery housing 60, the second main body terminal (670 of FIG. 23) passes through the terminal hole 424 and the battery terminal 490. Can be connected.
  • the protrusion 422 may be located to be biased to one side from the center of the first frame 420 so that the user may easily know the direction in which the battery 40 is mounted to the battery housing 60.
  • the protrusion 422 may be located close to the second coupling portion 474 in a region between the first coupling portion 470 and the second coupling portion 474.
  • a mounting portion 461 may be formed on the upper side of the second frame 460 to allow the lower end of the first frame 410 to be seated.
  • the battery management unit 480 may be coupled to an upper side of the barrier 450.
  • the battery management unit 480 may have one or more fastening holes 482 for fastening by the fastening member to the barrier 450.
  • the battery holder 440 allows the plurality of battery cells 430 to be arranged in an upright state.
  • an extension direction of each battery cell 430 may be parallel with a direction in which the battery 40 is mounted in the battery housing 60 and a direction in which the battery 40 is separated.
  • the battery holder 440 allows a plurality of battery cells 430 to be arranged in a plurality of rows.
  • the plurality of battery cells 430 may include, but not limited to, seven battery cells, and the battery holder 440 may allow some of the battery cells of the seven battery cells to be arranged in two rows.
  • the number of battery cells 430 is not limited.
  • the battery holder 440 may include: a partition wall 441 for arranging the plurality of battery cells 430 in two rows, a first holder 442 provided above the partition wall 441, The second holder 445 is provided above the partition wall 441.
  • the first holder 442 surrounds an upper side of each of the plurality of battery cells 430, and the second holder 445 surrounds a lower side of each of the plurality of battery cells 430.
  • the first holder 442 and the second holder 445 are spaced apart in the vertical direction.
  • the partition wall 441 even if the battery cells 430 are ignited in any one of two rows by the partition wall 441, the ignition of the battery cells 430 in the other rows is prevented.
  • the partition wall 441 may prevent the heat generated from the two rows of battery cells 430 from affecting the other battery cells 430.
  • the structure and shape of the second holder 445 are the same as the first holder 442, only the first holder 442 will be described below in detail, and the structure and shape of the second holder 445 will be described below. The description of the first holder 442 will be used.
  • the first holder 442 may include cell cases 442a, 442b, 443a, 443b, and 443c surrounding upper sides of the plurality of battery cells 430.
  • the plurality of battery cells 430 are spaced apart from each other in a state where upper portions of the plurality of battery cells 430 are surrounded by the plurality of cell cases 442a, 442b, 443a, 443b, and 443c.
  • the plurality of cell cases 442a, 442b, 443a, 443b, and 443c may include first cell cases 442a and 442b surrounding the battery cells of some of the battery cells 430 in the circumferential direction, and the battery cells ( The second cell cases 443a and 443b surrounding only a part of the battery cells of the part 430 in the circumferential direction, and the third cell case 443c positioned between the two second cell cases 443a and 443b. It may include.
  • first cell cases 442a and 442b are formed in a cylindrical shape
  • the second cell cases 443a and 443b and the third cell case 443c have a “C” shape including an opening 443d. Can be formed.
  • first cell cases 442a and 442b are disposed to contact each other, and one first cell case 442a surrounds the battery cells 430 in the first row and the other second cell case 442b. Surrounds the battery cells 430 in the second row.
  • the two second cell cases 442a and 442b may be spaced apart from each other in the horizontal direction with respect to the partition wall 441, and may be connected to the connection parts 444a and 444b.
  • connection parts 444a and 444b may include a first connection part 444a connecting the two second cell cases 442a and 442b in a vertical direction, and extend in the horizontal direction to extend the two second cell cases 442a.
  • 442b may include a second connector 444b.
  • the second connector 444b may be in contact with an upper side of the partition wall 441.
  • Two second cell cases 442a and 442b spaced apart by the connecting parts 444a and 444b are connected, and strength is improved.
  • the distance between the centers of the two second cell cases 443a and 443b is longer than the distance between the centers of the two first cell cases 442a and 442b.
  • the first cell cases 442a and 442b may be located between two groups of second cell cases 443a and 443b.
  • the second cell case, the first cell case, and the second cell case may be sequentially disposed. According to this arrangement, since the battery cells 430 in each row may be arranged in a zigzag form, the horizontal length of the battery 40 may be reduced.
  • the battery cells 430 are arranged in a zigzag form, even if the number of battery cells 430 is increased, the size of the battery 40 is small and thus the maximum charging voltage of the battery 40 may be increased. There is this.
  • the second cell cases 443a and 443b include the openings 443d.
  • the size of the frame 442 can be reduced, and thus, the size of the frame 410 can be reduced.
  • the third cell case 443c is disposed in two spaced apart second cell cases 443a and 443b. Therefore, according to the present invention, the horizontal length of the battery 40 can be reduced.
  • FIG. 14 is a plan view of a second frame according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 15 is a plan view showing a state in which a battery holder and a battery cell are seated on the second frame.
  • lower ends of the inner housing 610 and the outer housing 600 may be formed in the second frame 460 while the battery 40 is mounted in the battery housing 60.
  • Support 462 for supporting may be provided.
  • the support part 462 may extend in a horizontal direction from the lower surface of the second frame 460 to the outside.
  • One surface of the circumference of the second frame 460 is provided with a coupling body 479 for coupling the first coupling portion 470, and the other surface of the circumference of the second frame 460 has the second coupling portion. 474 is provided.
  • the second frame 460 may further include contact ribs 463, 464, and 465 in contact with the battery cell 430 connected to the battery holder 440.
  • the contact ribs 463, 464, 465 contact the battery cell 430 to prevent horizontal room movement of the battery cell 410 within the frame 410.
  • the contact ribs 463, 464, and 465 may include a first contact rib 463 disposed at a corner of the second frame 460, the first cell cases 442a, 442b, and a third cell case ( A second contact rib 464 contacting the battery cell 430 accommodated in the second cell cases 443a and 443b positioned between the 443c and a battery cell 430 accommodated in the third cell case 443c; It may include a third contact rib 465 in contact.
  • the battery cell 430 is connected to the second cell cases 443a and 443b and the third cell.
  • the contact ribs 463, 464, and 465 may contact the battery cell 430.
  • the contact ribs 463, 464, 465 correspond to the curvature of the outer circumference of the battery cell 430 so that the contact ribs 463, 464, 465 can stably contact the battery cell 430. It can be rounded to have curvature.
  • a portion of the battery holder 440 may be spaced apart from the second frame 460 while the battery holder 440 is accommodated in the second frame 460. Therefore, the space between the battery holder 440 and the second frame 460 serves as a heat dissipation space for natural heat dissipation of the battery cells 430.
  • FIG. 16 is a perspective view of a barrier according to an embodiment of the present disclosure
  • FIG. 17 is a perspective view of a state in which a first frame is removed from a battery of FIG. 9, and
  • FIG. 18 is a view illustrating a movement preventing rib and a battery management unit of a first frame.
  • Fig. 19 is a cross sectional view of a battery showing an arrangement relationship
  • Fig. 19 is a longitudinal cross-sectional view of the battery showing an arrangement relationship between the movement preventing rib of the first frame and the battery management unit.
  • the barrier 450 may include a plate 451 having a flat plate shape.
  • the plate 451 is positioned above the battery cell 430 to block heat generated from the battery cell 430 from being transferred to the battery management unit 480.
  • the barrier 450 may further include an outer rib 452 extending upward from an edge of the plate 451.
  • the outer rib 452 serves to improve the strength of the barrier 450.
  • the battery management unit 480 may include a circuit board 481, and a battery terminal 490 may be directly installed on the circuit board 481.
  • the battery management unit 480 may be provided with a pin through hole 483 through which the terminal coupling pin to be described later passes.
  • the circuit board 481 may be coupled to the barrier 450 in a state where the circuit board 481 is arranged in the vertical direction with the plate 451.
  • the circuit board 481 and the plate 451 are spaced apart from each other in a parallel state.
  • An extension direction of the plurality of battery cells 430 may cross the circuit board 481 and the plate 451.
  • a second main body terminal (see 670 of FIG. 23) is coupled with the battery terminal 490.
  • the battery terminal 490 may be urged downward.
  • the pressing force applied to the battery terminal 490 may be transmitted to the circuit board 481, and since the circuit board 481 is spaced apart from the plate 451, the circuit board 481 is downward.
  • the circuit board 481 may be deformed, and in this case, the circuit board 481 may be damaged.
  • the barrier 450 extends by extending the circuit board 481 from the plate 451 to prevent breakage of the circuit board 481 and prevents deformation of the battery management unit 480.
  • a strain preventing rib 453 may be further included.
  • the deformation preventing ribs 453 are formed on the bottom surface of the circuit board 481 at a position adjacent to the pin through hole 483 of the circuit board 481.
  • strain preventing rib 453 may contact the circuit board 481 while the battery terminal 490 and the second main body terminal 670 (see 670 of FIG. 23) are separated from each other.
  • the deformation preventing ribs 453 may be located in close proximity to the circuit board 481, and may contact the bottom surface of the circuit board 481 when a pressing force is applied to the circuit board 481 and moved downward. have.
  • the deformation preventing ribs 453 are spaced apart from the circuit board 451 when the second body terminal (670 of FIG. 23) is separated from the battery terminal 490, and the second body terminal (FIG. 23). 670) may be in contact with the circuit board 453 when the battery terminal 490 is coupled to the battery terminal 490.
  • the barrier 450 may further include one or more fastening bosses 454 for fastening by the fastening member and the circuit board 481.
  • the fastening boss 454 may extend upward from the upper surface of the plate 451.
  • fastening boss 454 may be positioned in an area formed by the outer rib 452 and may be integrally formed with the outer rib 452.
  • the plate 451 may include a guide hole 455 through which the first upper conductive plate 433 penetrates, and a guide groove 457 for guiding the second upper conductive plate 433a.
  • the guide holes 455 and 457 serve to guide the upper conductive plates 433 and 433a to the circuit board 481, the guide holes 455 and 457 may be collectively referred to as a first guide part.
  • circuit board 481 may also include a guide hole 485 (or a second guide part) through which the first upper conductive plate 433 penetrates.
  • the positive and negative poles of two adjacent battery cells among the plurality of battery cells 430 may be connected by a conductor.
  • the conductive plates 443 and 443a may be connected to the conductors connecting the two battery cells 430, respectively.
  • the present invention includes seven battery cells, so that three conductors connect the positive and negative poles of the two battery cells on the upper side of the battery cell, and one conductor includes one pole of one battery cell ( (+) Pole or (-) pole).
  • the first upper conductive plate 433 may be connected to an upper surface of the circuit board 481 after passing through the guide holes 455 and 485 of each of the plate 451 and the circuit board 481.
  • the second upper conductive plate 433a may be guided upwardly along the guide groove 457 and then bent in a horizontal direction to be connected to an upper surface of the circuit board 481.
  • the battery management unit 480 may manage voltages of the battery cells 430.
  • the plate 451 may include a guide protrusion 459 for guiding a coupling position with the circuit board 181.
  • the guide protrusion 459 may protrude upward from the plate 451.
  • the protrusion height of the guide protrusion 459 is higher than the protrusion height of the outer rib 452 so that the guide protrusion 459 can penetrate the circuit board 181.
  • a protrusion passage hole 489 through which the guide protrusion 459 passes may be formed in the circuit board 181.
  • the first frame 420 may include a plurality of movement preventing ribs for preventing movement of the barrier and the battery management unit 180 accommodated in the first frame.
  • the plurality of movement preventing ribs may protrude from an inner surface of the first frame 420.
  • the plurality of movement preventing ribs may include a first movement preventing rib 427 and a second movement preventing rib 428.
  • the circuit board 181 includes a rib passage slot 488 through which the first movement preventing rib 427 passes, and the barrier 450 includes the first movement through the rib passage slot 488.
  • the prevention rib 427 may include a rib receiving groove 458.
  • first movement preventing rib 427 When the first movement preventing rib 427 is accommodated in the rib receiving groove 458, a lower side of the first movement preventing rib 427 may be seated on an upper side of the plate 151.
  • the second movement preventing rib 428 may be seated on an upper side of the outer rib 452.
  • the first anti-moving rib 427 passes through the rib passage slot 488 and is received in the rib receiving groove 458, and the second anti-moving rib 428 is disposed above the outer rib 452.
  • the barrier 450 and the battery management unit 480 are limited not only in the horizontal direction but also in the upward direction.
  • FIG. 20 is a view illustrating a state in which the second frame is removed from the battery of FIG. 9.
  • each of the plurality of first lower conductors 437 may be connected to the positive and negative poles of the two battery cells 430 at the lower side of the plurality of battery cells 430. have.
  • the present invention since the present invention includes seven battery cells, three first lower conductors 437 connect the positive and negative poles of the two battery cells at the lower side of the battery cell, and one second lower portion.
  • the conductor 437a may be connected to one pole (+) pole or ( ⁇ ) pole of one battery cell.
  • a first lower conductive plate 438 may be connected to each of the plurality of first lower conductors 437.
  • the first lower conductive plate 438 may be integrally formed with the first lower conductor 437 and be bent upward from the first lower conductor 437.
  • a second lower conductive plate 438a may be connected to the second lower conductor 437a.
  • the second lower conductive plate 438a may be integrally formed with the second lower conductor 437a and bend upward from the second lower conductor 437a.
  • a wire 436 may be connected to each of the lower conductive plates 438 and 438a.
  • the wire 436 may be connected to the circuit board 181.
  • the barrier 450 may include a wire receiving groove 456 in which the wire 436 is located, and the circuit board 181 may include a wire through hole 486 through which the wire 436 passes. It may include.
  • the wire receiving groove 456 may be referred to as a first wire guide, and the wire through hole 486 may be referred to as a second wire guide.
  • FIG. 21 is a perspective view illustrating a battery terminal according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 22 is a front view of the battery terminal of the present invention.
  • a pair of battery terminals 490 may be directly installed on the circuit board 181.
  • the pair of battery terminals 490 may be installed in an upright position on the circuit board 181. In addition, some or all of the pair of battery terminals 490 may be located inside the protrusion 422 of the frame 410.
  • the second main body terminal (see 670 of FIG. 23) may be connected to the battery terminal 490 while the battery 40 is accommodated in the battery housing 60 in the vertical direction.
  • the battery terminal 490 may include an installation unit 491 to be installed on the circuit board 191.
  • the installation unit 491 may include a plurality of installation pins 491a, 491b, and 491c for penetrating the pin through hole 483 of the circuit board 191.
  • the plurality of installation pins 491a, 491b, and 491c may include a first pin 491a and a second pin 491b spaced apart from each other.
  • the first pin 491a and the second pin 491b may be disposed to face each other.
  • the plurality of installation pins 491a, 491b, and 491c may be connected to the first pin 491a and the second pin 491b in an area corresponding to a region between the first pin 491a and the second pin 491b.
  • Third pin 491c positioned to intersect.
  • the deformation preventing ribs 453 of the barrier 450 are formed in the first portion. It may be located in the area between the line connecting the pin 491a and the second pin 491b and the third pin 491c.
  • circuit board 481 may be effectively prevented from being deformed in the process of coupling the battery terminal 490 and the second main body terminal 670 of FIG. 23.
  • the battery terminal 490 may include a pair of clip terminals 492 and 493 extending upward from the installation unit 491.
  • the pair of clip terminals 492 and 493 may include a first clip terminal 492 and a second clip terminal 493.
  • the first clip terminal 492 and the second clip terminal 493 are formed to be elastically deformable in the mounting portion 491, and the second main body terminal (see 670 of FIG. 23) is the first clip terminal.
  • the first clip terminal 492 and the second clip terminal 493 are contacted between the 492 and the second clip terminal 493.
  • Each clip terminal 492 and 493 are elastically deformable, and the second main body terminal (see 670 in FIG. 23) is positioned between the clip terminals 492 and 493 so that the respective clip terminals 492 and 493 can be elastically deformed.
  • 493 may extend in a direction closer to each other toward the upper side and then extend in a direction away from each other at a predetermined height.
  • each of the clip terminals 492 and 493 may include contact portions 497a and 497b, respectively. That is, the first clip terminal 492 may include a first contact portion 497a, and the second clip terminal 493 may include a second contact portion 497b.
  • Cutouts 494a and 494b may be provided to divide the clip terminals 492 and 493 into a plurality of individual terminals.
  • the number of individual terminals of each of the clip terminals 492 and 493 is increased to increase the number of the second body terminals (see FIG. While the contact reliability with the second main body terminal (see 670 in FIG. 23) is reduced, the contact reliability with the second main body terminal (see 670) is reduced, so that there is a high problem of shorting when the current is high.
  • each of the clip terminals 492 and 493 includes two individual terminals 495a, 495b, 496a, and 496b spaced in the horizontal direction by one cutout 494a and 494b.
  • the first clip terminal 492 includes a first individual terminal 495a and a second individual terminal 495b.
  • the second clip terminal 493 includes a third individual terminal 496a and a fourth. Individual terminals 496b may be included.
  • Each of the individual terminals 495a, 495b, and 496a includes contact portions 497a and 497b.
  • each clip terminal has two contact portions 497a and 497b.
  • the first contact portion of the first clip terminal 492 ( 497a and the second contact portion 497b of the second clip terminal 193 may be spaced apart from each other in a direction parallel to the coupling direction of the second main body terminal (see 670 of FIG. 23).
  • first contact portion 497a and the second contact portion 497b may be disposed so as not to face each other.
  • first contact portion 497a and the second contact portion 497b may be disposed to be spaced apart in the vertical direction.
  • the gap in the horizontal direction between the first contact portion 497a and the second contact portion 497b is smaller than the thickness of the second main body terminal (see 670 in FIG. 23), and the gap does not exist. It is possible.
  • the virtual line connecting the first contact portion 497a and the second contact portion 497b is a vertical line.
  • first contact portion 497a and the second contact portion 497b may be disposed to overlap each other in the vertical direction.
  • the number of times of mounting the battery 40 to the battery housing 60 is increased, so that the first clip terminal 492 and the second clip terminal 493 are deformed in a direction away from each other and a restoring force Even if this decreases, the gap between the first contact portion 497a and the second contact portion 497b may be kept smaller than the thickness of the second body terminal (see 670 of FIG. 23), thereby improving contact reliability.
  • FIG. 23 is a view illustrating a state in which a battery is mounted in a battery housing
  • FIG. 24 is a view illustrating a state in which a first coupling unit and a second coupling unit have been operated by a user to separate the battery from the battery housing.
  • the battery housing 60 may include an accommodation part 660 in which the protrusion part 422 is accommodated.
  • the receiving unit 660 may be provided with a second body terminal 670 to be coupled to the battery terminal 490.
  • the accommodating part 670 is formed in the second part.
  • the main body terminal 670 guides the upward movement of the protrusion 422 to stably penetrate the terminal hole 424.
  • the user may insert a finger into the space 622 formed between the hinge coupler 620.
  • first coupling part 470 may be pressed in a direction approaching the frame 410 with a finger. Then, the elastic member 473 is contracted, and the first hook 472 of the first coupling part 470 and the locking rib 640 are released.
  • the user may operate the second coupling part 474 exposed to the outside of the battery housing 60 to release the coupling of the second coupling part 474 and the battery housing 60.
  • the user presses the second coupling part 474 toward the frame 410. Then, the second coupling part 474 is deformed in a direction closer to the frame 410 by the space between the frame 410 and the second coupling part 474. Then, the second hook 476 is removed from the coupling slot 614.
  • first coupling part 470 and the second coupling part 474 are disengaged by moving in a direction closer to each other by the user.
  • the user can release the coupling of each of the first coupling part 470 and the second coupling part 474 by using two fingers of one hand, so that the user can easily remove the battery 40 from the battery housing.
  • the battery 40 since the battery 40 may be separated from the battery housing 60, only the battery 40 may be seated on a charging stand and charged.
  • 25 is a perspective view of a battery terminal according to another embodiment of the present invention.
  • This embodiment is the same as the battery terminal of FIG. 21 in other parts, but there is a difference in the position of the contact portion of each individual terminal. Therefore, hereinafter, only characteristic parts of the present invention will be described.
  • the battery terminal of the present exemplary embodiment may include an installation unit 490a and a first clip terminal and a second clip terminal extending from the installation unit 490a.
  • the first clip terminal may include a first individual terminal 701 and a second individual terminal 702, and the second clip terminal may connect the third individual terminal 703 and the fourth individual terminal 704. It may include.
  • the first individual terminal 701 and the second individual terminal 702 are in a second direction (arrow A direction) which is a direction crossing the first direction in which the battery 40 is mounted on the battery housing 60. Spaced apart.
  • the third individual terminal 703 and the fourth individual terminal 704 are spaced apart in the second direction.
  • the first individual terminal 701 may include a first contact portion 701a
  • the second individual terminal 702 may include a second contact portion 702a positioned at the same height as the first contact portion 701a. have.
  • the third individual terminal 703 includes a third contact portion 703a positioned at a different height from the first contact portion 701a, and the fourth individual terminal 704 is the same as the third contact portion 703a. And a fourth contact 704a located at a height.
  • the second contact portion 702a may be located in an area corresponding to an area between the first contact portion 701a and the third contact portion 703a.
  • the third contact portion 703a may be located in an area corresponding to an area between the second contact portion 702a and the fourth contact portion 704a.
  • the horizontal distance between the first contact portion 701a and the fourth contact portion 704a is set smaller than the thickness of the second body terminal 670.
  • first contact portion 701a and the second contact portion 702a may be spaced apart from each other in a third direction (arrow B direction) that is an arrangement direction of the first clip terminal and the second clip terminal.
  • third contact portion 703a and the fourth contact portion 704a may be spaced apart from each other in the third direction.
  • the third direction is a direction crossing with the first direction and the second direction.
  • the deformation amount of the second contact part 702a and the third contact part 703a becomes large in the initial use after the purchase of the cleaner.
  • the first contact portion 701a and the fourth contact portion 704a are stably contacted with the second body terminal even when the restoring force decreases due to a large amount of deformation of the second contact portion 702a and the third contact portion 703a. Can be.
  • FIG. 26 is a view illustrating a battery installed in a battery housing according to another embodiment of the present disclosure
  • FIG. 27 is a view illustrating a battery separated from a battery housing in FIG. 26.
  • This embodiment is the same as the previous embodiments in other parts and there is a difference in structure and method for mounting and detachment of the battery. Therefore, hereinafter, only characteristic parts of the embodiment will be described.
  • the battery 40 may further include a plurality of coupling parts 470a and 474.
  • the plurality of coupling parts 470a and 474 may include a first coupling part 470a disposed on one side of the frame 410 and a second coupling part 474 disposed on the other side of the frame 410. Can be.
  • the first coupling part 470a and the second coupling part 474 may be located opposite to each other.
  • the second coupling part 474 of the present embodiment is the same as the coupling part of the first embodiment, detailed description thereof will be omitted.
  • the first coupling part 470a is not movably installed in the frame 410 of the battery 40 and may be fixed to the frame 410. .
  • the first coupling part 470a may be integrally formed with the frame 410.
  • the first coupling part 470a may include a first hook 472a.
  • the first hook 472a of the first coupling portion 470a May be caught in the locking rib 640.
  • the locking of the first hook 472a and the locking rib 640 may be released in fixing to separate the battery 40 from the battery housing 600 without manipulation of the first coupling part 470a. have.
  • the battery 600 may be withdrawn from the battery housing 600 by a pivoting operation (or tilting operation) of the battery 400 in a state where the battery 400 is accommodated in the battery housing 600.
  • the user manipulates the second fastening part 474 to pivot the battery in the direction of arrow C while pulling the battery downward while the second hook 476 is removed from the coupling slot 614. Tilting).
  • the locking between the first hook 472a and the locking rib 640 may be released to separate the battery 400 from the battery housing 600.
  • the battery 400 In order to separate the battery 400 from the battery housing 600, the battery 400 must be disconnected from the battery terminal 490 and the second body terminal 670.
  • At least one of the battery terminal 490 and the second body terminal 670 should be elastically deformed in order for the battery 400 to be separated from the battery housing 600 by a pivoting operation.
  • the battery terminal 490 includes a plurality of clip terminals as described in the first embodiment to facilitate elastic deformation of the battery terminal 490.
  • the second main body terminal 670 extends in the vertical direction, and the plurality of clip terminals are arranged in the horizontal direction.
  • the second body terminal 670 includes a pair of terminal pins 671 and 672.
  • the pair of terminal pins 671 and 672 are spaced apart in the horizontal direction.
  • the pair of terminal pins 671 and 672 have a width that is wider than the thickness.
  • Each of the terminal pins 671 has contact surfaces 671a, 671b, 672a, and 672b contacting the clip terminals, respectively.
  • the second contact surface 671b of the first terminal pin 671 and the first contact surface 672a of the second terminal pin 671 are disposed to face each other. This arrangement enables elastic deformation of the terminal pins when a force is applied to the terminal pins in a direction perpendicular to the contact surfaces 671a, 671b, 672a, and 672b.
  • the plurality of clip terminals are arranged in a horizontal direction, the plurality of clip terminals may be elastically deformed during the separation process of the battery 400.
  • the battery 400 When the battery 400 is pulled downward and pivoted in the direction of an arrow C in the process of separating the battery 400 as shown in FIG. 27, at least one of the battery terminal 490 and the second body terminal 670 is elastic.
  • the second main body terminal 670 may be omitted between the pair of clip terminals constituting the battery terminal 490.
  • 27 illustrates that the clip terminals are modified as an example.
  • the method of coupling the battery 400 to the battery housing 600 is the opposite of the method of separating the battery 400 from the battery housing 600, a detailed description thereof will be omitted.

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Abstract

본 발명은 청소기에 관한 것이다. 일 측면에 따른 청소기는, 배터리 하우징과 배터리를 포함할 수 있다. 상기 배터리 하우징에는 배터리와 연결되기 위한 본체 단자가 구비될 수 있고, 상기 배터리는 상기 본체 단자와 연결되기 위한 배터리 단자를 포함할 수 있다. 상기 배터리 단자는, 탄성 변형 가능하며 제 1 접촉부를 구비하는 제 1 클립 단자와, 탄성 변형 가능하며 제 2 접촉부를 구비하는 제 2 클립 단자를 포함할 수 있다. 상기 제 1 접촉부와 상기 제 2 접촉부 사이에서 상기 배터리 단자가 상기 제 1 접촉부 및 제 2 접촉부와 접촉되며, 상기 배터리 단자와 상기 본체 단자의 결합 방향과 나란한 방향으로 상기 제 1 접촉부와 제 2 접촉부가 이격될 수 있다.

Description

청소기
본 명세서는 청소기에 관한 것이다.
청소기는, 사용자가 직접 청소기를 이동시키면서 청소를 수행하기 위한 수동 청소기와, 스스로 주행하면서 청소를 수행하는 자동 청소기로 구분될 수 있다.
또한, 수동 청소기는, 청소기의 형태에 따라, 캐니스터 타입의 청소기, 업라이트 타입의 청소기, 핸디형 청소기, 스틱형 청소기 등으로 구분될 수 있다.
선행문헌인 한국등록특허공보 제10-1127088호(등록일 2012.03.08.)에는 핸드헬드 진공 청소기가 개시된다.
상기 핸드헬드 진공 청소기는, 흡입관과, 기류 생성기, 원심 분리 장치, 전원 및 핸들을 포함한다.
상기 원심 분리 장치는, 핸들과 흡입관의 사이에 위치되고, 핸들의 바로 위에는 기류 생성기가 배치되고, 핸들의 바로 아래에는 전원이 배치된다. 따라서, 상기 기류 생성기 및 전원은 원심 분리 장치의 후방에 위치된다.
선행문헌의 전원은 병렬로 눕혀진 상태로 배치되는 복수의 배터리 셀을 포함한다. 이와 같은 선행문헌의 전원을 청소기에서 분리하기 위해서는 청소기를 분해하여야 하는 문제가 있다.
그리고, 복수의 배터리 셀이 병렬로 눕혀진 상태로 한 층으로 배치되므로, 전원이 차지하는 부피가 커지고, 전원이 흡입 모터로 공급할 수 있는 최대 전압이 작은 문제가 있다.
본 발명의 목적은, 배터리를 용이하게 분리 및 장착할 수 있는 청소기를 제공하는 것에 있다.
또한, 본 발명의 목적은, 배터리의 착탈 횟수가 증가되어도 배터리 단자와 본체 단자의 접촉이 안정적으로 유지될 수 있는 청소기를 제공하는 것에 있다.
또한, 본 발명은 목적은, 배터리의 착탈 과정에서 배터리 단자가 장착되는 회로 기판의 변형이 방지되는 청소기를 제공하는 것에 있다.
일 측면에 따른 청소기는, 배터리 하우징; 상기 배터리 하우징에 구비되는 본체 단자; 상기 배터리 하우징에 분리 가능하게 결합되는 배터리를 포함하고, 상기 배터리는, 복수의 배터리 셀과, 상기 복수의 배터리 셀의 전압을 관리하기 위한 배터리 관리 유닛; 및 상기 배터리 관리 유닛에 연결되며, 상기 배터리가 상기 배터리 하우징에 장착될 때 상기 본체 단자와 연결되는 배터리 단자를 포함하고, 상기 배터리 단자는, 탄성 변형 가능하며 제 1 접촉부를 구비하는 제 1 클립 단자와, 탄성 변형 가능하며 제 2 접촉부를 구비하는 제 2 클립 단자를 포함하고, 상기 제 1 접촉부와 상기 제 2 접촉부 사이에서 상기 본체 단자가 상기 제 1 접촉부 및 제 2 접촉부와 접촉되며, 상기 배터리 단자와 상기 본체 단자의 결합 방향과 나란한 방향으로 상기 제 1 접촉부와 제 2 접촉부가 이격된다.
다른 측면에 따른 청소기는, 배터리 하우징; 상기 배터리 하우징에 구비되는 본체 단자; 상기 배터리 하우징에 분리 가능하게 결합되는 배터리를 포함하고, 상기 배터리는, 복수의 배터리 셀과, 상기 복수의 배터리 셀의 전압을 관리하기 위한 배터리 관리 유닛; 및 상기 배터리 관리 유닛에 연결되며, 상기 배터리가 상기 배터리 하우징에 장착될 때 상기 본체 단자와 연결되는 배터리 단자를 포함하고, 상기 배터리 단자는, 상기 배터리가 상기 배터리 하우징에 장착되는 제 1 방향과 교차되는 제 2 방향으로 이격되는 제 1 접촉부와 제 2 접촉부를 구비하는 제 1 클립 단자와, 상기 제 1 방향과 교차되는 제 2 방향으로 이격되는 제 3 접촉부와 제 4 접촉부를 구비하는 제 2 클립 단자를 포함하고, 상기 제 1 클립 단자와 제 2 클립 단자의 배열 방향인 제 3 방향으로 상기 제 1 접촉부와 상기 제 2 접촉부가 이격되어 배치되고, 상기 제 3 방향으로 상기 제 3 접촉부와 제 4 접촉부가 이격되어 배치된다.
제안되는 발명에 의하면, 배터리를 배터리 하우징에서 분리할 수 있으므로, 배터리 만을 별도로 충전대에서 충전할 수 있는 장점이 있다.
또한, 배터리 단자에서 본체 단자와 접촉되는 제 1 접촉부와 제 2 접촉부가 상기 배터리 단자와 상기 본체 단자의 결합 방향과 나란한 방향으로 이격되므로, 본체 단자와의 접촉 신뢰성이 향상될 수 있다.
또한, 배터리 단자가 배터리 관리 유닛의 회로 기판에 설치되는 경우, 배터리의 착탈 과정에서 회로 기판이 변형 방지 리브와 접촉하므로, 회로 기판의 변형이 방지되는 장점이 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 청소기의 사시도.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 청소기의 측면도.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 청소기의 평면도.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 청소기를 하측에서 바라본 사시도.
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 청소기의 종단면도.
도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 배터리가 배터리 하우징에서 분리된 모습을 보여주는 도면.
도 7은 본 발명의 일 실시 예에 따른 배터리 하우징에서 인너 하우징이 분리된 도면.
도 8은 도 7의 인너 하우징이 배터리 하우징에 결합된 모습을 보여주는 도면.
도 9는 본 발명의 일 실시 예에 따른 배터리의 사시도.
도 10은 도 9의 배터리의 정면도.
도 11은 본 발명의 일 실시 예에 따른 배터리의 분해 사시도.
도 12는 본 발명의 배터리 홀더를 보여주는 사시도.
도 13은 도 12의 배터리 홀더의 평면도.
도 14는 본 발명의 일 실시 예에 따른 제 2 프레임의 평면도.
도 15는 배터리 홀더와 배터리 셀이 제 2 프레임에 안착된 상태를 보여주는 평면도.
도 16은 본 발명의 일 실시 예에 따른 배리어의 사시도.
도 17은 도 9의 배터리에서 제 1 프레임이 제거된 상태의 사시도.
도 18은 제 1 프레임의 이동 방지 리브와 배터리 관리 유닛의 배치 관계를 보여주는 배터리의 횡단면도.
도 19는 제 1 프레임의 이동 방지 리브와 배터리 관리 유닛의 배치 관계를 보여주는 배터리의 종단면도.
도 20은 도 9의 배터리에서 제 2 프레임이 제거된 상태를 보여주는 도면.
도 21는 본 발명의 일 실시 예에 따른 배터리 단자를 보여주는 사시도.
도 22는 본 발명의 배터리 단자의 정면도.
도 23은 배터리가 배터리 하우징에 장착된 상태를 보여주는 도면.
도 24는 배터리를 배터리 하우징에서 분리하기 위하여 제 1 결합부 및 제 2 결합부가 사용자에 의해서 조작된 상태를 보여주는 도면.
도 25는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 배터리 단자의 사시도.
도 26은 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 배터리가 배터리 하우징에 설치된 모습을 보여주는 도면.
도 27은 도 26에서 배터리가 배터리 하우징에는 분리되는 모습을 보여주는 도면.
이하, 본 발명의 일부 실시 예들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명의 실시 예를 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 실시예에 대한 이해를 방해한다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
또한, 본 발명의 실시예의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 또 다른 구성 요소가 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 청소기의 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 청소기의 측면도이며, 도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 청소기의 평면도이고, 도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 청소기를 하측에서 바라본 사시도이고, 도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 청소기의 단면도이다.
도 1 내지 도 5를 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 청소기(1)는, 본체(2)를 포함할 수 있다.
상기 청소기(1)는 상기 본체(2)의 앞쪽에 결합되는 흡입부(5)를 더 포함할 수 있다. 상기 흡입부(5)는 먼지를 포함하는 공기를 상기 본체(2)로 안내할 수 있다.
상기 청소기(1)는 상기 본체(2)에 결합되는 핸들부(3)를 더 포함할 수 있다. 상기 핸들부(3)는 상기 본체(2)에서 상기 흡입부(5)의 반대편에 위치될 수 있다.
즉, 상기 흡입부(5)와 상기 핸들부(3) 사이에 상기 본체(2)가 배치될 수 있다.
상기 본체(2)는, 제 1 바디(10)와, 상기 제 1 바디(10)의 상측에 위치되는 제 2 바디(12)를 포함할 수 있다. 상기 제 1 바디(10)와 상기 제 2 바디(12)는 직접 결합되거나 중간의 매개부재에 의해서 간접적으로 연결될 수 있다.
상기 제 1 바디(10)와 상기 제 2 바디(12)는, 제한적이지는 않으나, 원통 형태로 형성될 수 있다.
그리고, 상기 제 1 바디(10)와 상기 제 2 바디(12) 각각은 상측 및 하측이 개구된다. 즉, 상기 각 바디(10, 12)는 상측 개구 및 하측 개구를 포함할 수 있다.
그리고, 상기 흡입부(5)의 중앙부가 대략적으로 상기 제 1 바디(10)와 상기 제 2 바디(12)의 경계부에 위치되도록 상기 흡입부(5)가 상기 본체(2)에 결합될 수 있다.
상기 본체(2)는 상기 흡입부(5)를 통해 흡입된 공기에서 먼지를 분리하는 먼지 분리부를 더 포함할 수 있다.
상기 먼지 분리부는, 일 예로 싸이클론 유동에 의해서 먼지를 분리할 수 있는 제 1 싸이클론부(110)를 포함할수 있다. 이때, 상기 제 1 바디(10)가 상기 제 1 싸이클론부(110)를 포함한다.
상기 흡입부(5)를 통하여 흡입되는 공기와 먼지는 상기 제 1 싸이클론부(110)의 내주면을 따라 나선 유동하게 된다.
상기 제 1 싸이클론부(110)의 싸이클론 유동의 축은 상하 방향으로 연장될 수 있다.
상기 먼지 분리부는 상기 제 1 싸이클론부(110)에서 배출된 공기에서 먼지를 재차 분리하는 제 2 싸이클론부(130)를 더 포함할 수 있다. 이때, 상기 먼지 분리부의 크기가 최소화되도록 상기 제 2 싸이클론부(130)는 상기 제 1 싸이클론부(110) 내부에 위치될 수 있다. 상기 제 2 싸이클론부(130)는 병렬로 배치되는 복수의 싸이클론 바디를 포함할 수 있다.
다른 예로서, 상기 먼지 분리부가 단일의 싸이클론부를 가지는 것도 가능하며, 이 경우에도 상기 싸이클론 유동의 축은 상하 방향으로 연장될 수 있다.
상기 제 1 바디(10)는 상기 각 싸이클론부(110, 130)에서 분리된 먼지를 저장하는 먼지통 역할을 한다.
상기 본체(2)는 상기 제 1 바디(10)의 하측을 개폐하는 바디 커버(16)를 더 포함할 수 있다. 상기 바디 커버(16)는 회전 동작에 의해서 상기 제 1 바디(10)를 개폐할 수 있다. 상기 제 1 바디(10)에는 상기 바디 커버(16)의 회전을 위하여 조작하는 버튼(18)이 구비될 수 있다. 상기 바디 커버(16)의 힌지(162)는 배터리 하우징(60)에 구비된 힌지 결합부(620)에 결합될 수 있다.
상기 제 2 싸이클론부(130)의 적어도 일부는 상기 제 1 바디(10) 내에 위치될 수 있다.
상기 제 1 바디(10) 내에는 상기 제 2 싸이클론부(130)에서 분리된 먼지를 저장을 가이드하는 먼지 저장 가이드(124)가 배치될 수 있다. 상기 먼지 저장 가이드(124)는 상기 제 2 싸이클론부(130)의 하측에 결합되며 상기 바디 커버(16)의 상면에 접촉할 수 있다.
상기 먼지 저장 가이드(124)는 상기 제 1 바디(10) 내부의 공간을 상기 제 1 싸이클론부(110)에서 분리된 먼지가 저장되는 제 1 먼지 저장부(121)와, 상기 제 2 싸이클론부(130)에서 분리된 먼지가 저장되는 제 2 먼지 저장부(123)로 구획할 수 있다.
상기 먼지 저장 가이드(124)의 내부 공간이 상기 제 2 먼지 저장부(123)이고, 상기 먼지 저장 가이드(124)와 상기 제 1 바디(10) 사이 공간이 제 1 먼지 저장부(121)이다.
상기 바디 커버(16)는 상기 제 1 먼지 저장부(121)와 상기 제 2 먼지 저장부(123)를 함께 개폐할 수 있다.
상기 청소기(1)는, 흡입력을 발생하기 위한 흡입 모터(20)와, 상기 흡입 모터(20)로 전원을 공급하기 위한 배터리(40)를 더 포함할 수 있다.
상기 흡입 모터(20)는 상기 제 2 바디(12) 내에 위치될 수 있다. 그리고, 상기 흡입 모터(20)의 적어도 일부는 상기 먼지 분리부의 상측에 위치될 수 있다. 따라서, 상기 흡입 모터(20)는 상기 제 1 바디(10)의 상방에 위치된다.
상기 흡입 모터(20)는 상기 제 2 싸이클론부(130)의 배출구와 연통될 수 있다.
이를 위하여, 상기 본체(2)는, 상기 제 2 싸이클론부(130)와 연결되는 배출 가이드(28)와, 상기 배출 가이드(28)와 연통되는 유동 가이드(22)를 더 포함할 수 있다.
일 예로 상기 배출 가이드(28)는 상기 제 2 싸이클론부(130)의 상측에 위치되고, 상기 유동 가이드(22)는 상기 배출 가이드(28)의 상측에 위치된다.
그리고, 상기 흡입 모터(20)의 적어도 일부는 상기 유동 가이드(22) 내부에 위치된다.
따라서, 상기 먼지 분리부의 싸이클론 유동의 축은 상기 흡입 모터(20)를 관통할 수 있다.
상기 흡입 모터(20)가 상기 제 2 싸이클론부(130)의 상측에 위치되면, 상기 제 2 싸이클론부(130)에서 배출된 공기가 바로 상기 흡입 모터(20) 측으로 유동할 수 있어, 상기 먼지 분리부와 상기 흡입 모터(20) 간의 유로가 최소화될 수 있다.
상기 흡입 모터(20)는 회전 동작하는 임펠러(200)를 포함할 수 있다. 상기 임펠러(200)는 샤프트(202)에 연결될 수 있다. 상기 샤프트(202)는 상하 방향으로 연장되도록 배치된다.
상기 샤프트(202)의 연장선(임펠러(200)의 회전축이라고도 할 수 있음)은 상기 제 1 바디(10)를 통과할 수 있다. 이때, 상기 임펠러(200)의 회전축과 상기 먼지 분리부의 제 1 싸이클론부(110)에서 발생되는 싸이클론 유동의 축은 동일선 상에 위치될 수 있다.
본 발명에 의하면, 상기 먼지 분리부에서 배출된 공기, 즉, 제 2 싸이클론부(130)에서 상방으로 배출된 공기가 상기 흡입 모터(20) 측으로 유동하는 경로가 줄어들고, 공기의 방향 변화가 줄어들 수 있어 공기의 유동 손실이 줄어드는 장점이 있다.
공기의 유동 손실이 줄어드는 경우, 흡입력이 증가될 수 있으며 상기 흡입 모터(20)로 전원을 공급하기 위한 배터리(40)의 사용 시간이 증가될 수 있다.
상기 청소기(1)는, 상기 흡입 모터(20)의 상측 일부를 커버하는 상부 모터 하우징(26)과 상기 흡입 모터(20)의 하측 일부를 커버하는 하부 모터 하우징(27)을 더 포함할 수 있다.
상기 흡입 모터(20)는 상기 각 모터 하우징(26, 27) 내부에 수용되고, 상기 유동 가이드(22)는 상기 상부 모터 하우징(26)을 둘러싸도록 배치될 수 있다.
상기 유동 가이드(22)의 적어도 일부는 상기 상부 모터 하우징(26)과 이격될 수 있다. 또한, 상기 유동 가이드(22)의 적어도 일부는 상기 제 2 바디(12)와 이격될 수 있다.
따라서, 상기 유동 가이드(22)의 내주면과 상기 상부 모터 하우징(26)의 외주면은 제1공기 유로(232)를 형성하고, 상기 유동 가이드(22)의 외주면과 상기 제 2 바디(12)의 내주면은 제2공기 유로(234)를 형성한다.
상기 제 2 싸이클론부(190)에서 배출된 공기는 상기 제1공기 유로(232)를 따라 상기 흡입 모터(20)로 유동하고 상기 흡입 모터(20)에서 배출된 공기는 상기 제2공기 유로(234)를 따라 유동한 후에 외부로 배출된다. 따라서, 상기 제2공기 유로(234)는 배기 유로 역할을 한다.
상기 핸들부(3)는, 사용자의 파지를 위한 핸들(30)과, 상기 핸들(30)의 하측에 배치되는 배터리 하우징(60)을 포함할 수 있다.
상기 핸들(30)은 상기 흡입 모터(20)의 후방에 위치될 수 있다.
방향에 대해서 정의하면, 상기 청소기(1)에서 상기 흡입 모터(20)를 기준으로 상기 흡입부(5)가 위치되는 방향이 전방이고, 상기 핸들(30)이 위치하는 방향이 후방이다.
상기 배터리(40)는 상기 제 1 바디(10)의 후방에 위치될 수 있다. 따라서, 상기 흡입 모터(20)와 상기 배터리(40)는 상하 방향으로 중첩되지 않도록 배치되며, 배치 높이 또한 다르게 배치될 수 있다.
이와 같은 본 발명에 의하면, 상기 핸들(30)을 기준으로, 무게가 무거운 흡입 모터(20)가 상기 핸들(30)의 전방에 위치되고, 무게가 무거운 배터리(40)가 상기 핸들(30)의 하방에 위치되므로, 상기 청소기(1) 전체적으로 무게가 고르게 분배된다. 사용자가 상기 핸들(30)을 잡고 청소를 할 때, 사용자의 손목에 무리가 가는 것이 방지될 수 있다. 즉, 청소기(1)의 앞쪽과 뒤쪽에 무게가 무거운 구성이 분산되어 배치되되, 서로 다른 높이에 배치되므로, 청소기(1)의 무게 중심이 어느 일측으로 쏠리는 것이 방지될 수 있다.
상기 배터리(40)가 상기 핸들(30)의 하방에 위치되고 상기 흡입 모터(20)는 상기 핸들(30)의 전방에 위치되므로, 상기 핸들(30)의 상방에는 아무런 구성이 존재하지 않게 된다. 즉, 상기 핸들(30)의 상면은 상기 청소기(1)의 상면 일부 외관을 형성한다.
따라서, 상기 핸들(30)을 잡고 사용하는 과정에서 청소기(1)의 일 구성이 사용자의 팔에 접촉하는 것이 방지될 수 있다.
상기 핸들(30)은, 상하 방향으로 연장되며 사용자가 잡을 수 있는 제 1 연장부(310)와, 상기 제 1 연장부(310)의 상측에서 상기 흡입 모터(20)를 향하여 연장되는 제 2 연장부(320)를 포함할 수 있다. 상기 제 2 연장부(320)는 적어도 일부가 수평 방향으로 연장될 수 있다.
본 발명에서 상기 제 1 연장부(310)는 사용자가 잡을 수 있는 부분(사용자의 손바닥이 접촉할 수 있는 부분)으로써, 그립부라고도 할 수 있다.
상기 제 1 연장부(310)에는 사용자가 상기 제 1 연장부(310)를 잡은 상태에서 손이 상기 제 1 연장부(310)의 길이 방향(도 2에는 상하 방향)으로 이동되는 것을 방지하기 위한 이동 제한부(312)가 구비될 수 있다. 상기 이동 제한부(312)는 상기 제 1 연장부(310)에서 상기 흡입부(5)를 향하여 연장될 수 있다.
상기 이동 제한부(312)는 상기 제 2 연장부(320)와 이격되어 배치된다. 따라서, 상기 제 1 연장부(310)를 파지한 상태에서 일부 손가락은 상기 이동 제한부(312)의 상방에 위치되고, 나머지 손가락은 상기 이동 제한부(312)의 하방에 위치된다.
일 예로 검지 손가락과 중지 손가락 사이에 상기 이동 제한부(312)가 위치될 수 있다.
이와 같은 배치에 의하면, 사용자가 상기 제 1 연장부(310)를 파지한 상태에서 상기 흡입부(5)의 길이 방향 축(A1)이 사용자의 손목을 지날 수 있다.
상기 흡입부(5)의 길이 방향 축(A1)이 사용자의 손목을 지나는 경우, 사용자의 팔이 펴진 상태에서 상기 흡입부(5)의 길이 방향 축(A1)은 사용자의 팔의 연장 방향과 실질적으로 나란할 수 있다. 따라서, 이와 같은 상태에서는 사용자가 상기 핸들(30)을 잡고 청소기(1)를 밀거나 당길 때 필요한 사용자의 힘이 최소화되는 장점이 있다.
상기 핸들(30)은 조작부(326)를 포함할 수 있다. 일 예로 상기 조작부(326)는 상기 제 2 연장부(320)에 형성되는 경사면에 위치될 수 있다. 상기 조작부(326)를 통하여 청소기(흡입 모터)의 온 명령 및 오프 명령을 입력할 수 있다. 일 예로 상기 조작부(326)를 이용하여 상기 흡입 모터(20)의 온 명령 및 오프 명령을 입력할 수 있다. 또한, 상기 조작부(326)를 통하여, 상기 흡입 모터(20)가 온된 상태에서 흡입 모터(20)의 흡입력의 세기를 조절할 수 있다.
상기 조작부(326)는 사용자를 향하도록 배치될 수 있다. 상기 핸들(30)을 기준으로 상기 조작부(326)는 상기 이동 제한부(312)의 반대편에 위치될 수 있다.
상기 조작부(326)는 상기 이동 제한부(312) 보다 높게 위치된다. 따라서, 사용자가 상기 제 1 연장부(310)를 잡은 상태에서 엄지 손가락으로 쉽게 상기 조작부(326)를 조작할 수 있다.
또한, 상기 제 1 연장부(310)에서 벗어난 위치에 상기 조작부(326)가 위치되므로, 상기 제 1 연장부(310)를 파지한 상태에서 청소를 수행할 때, 의도하지 않게 상기 조작부(326)가 조작되는 것이 방지될 수 있다.
상기 제 2 연장부(320)에는 작동 상태를 표시하기 위한 표시부(322)가 구비될 수 있다. 상기 표시부(322)는 일 예로 상기 제 2 연장부(320)의 상면에 위치될 수 있다. 따라서, 사용자가 청소를 수행하는 과정에서 상기 제 2 연장부(320)의 상면에 위치한 표시부(322)를 쉽게 확인할 수 있다. 상기 표시부(322)는 일 예로 배터리(40)의 잔량, 흡입 모터의 세기 등을 표시할 수 있다.
상기 표시부(322)는 제한적이지는 않으나, 복수의 발광부를 포함할 수 있다. 상기 복수의 발광부는 상기 제 2 연장부(320)의 길이 방향으로 이격되어 배열될 수 있다.
상기 배터리 하우징(60)은 상기 제 1 연장부(310)의 하측에 위치될 수 있다.
상기 배터리(40)는 상기 배터리 하우징(60)에 분리 가능하게 결합될 수 있다. 일 예로 상기 배터리(40)는 상기 배터리 하우징(60)의 하방에서 상기 배터리 하우징(60) 내부로 삽입될 수 있다.
상기 배터리 하우징(60)의 후면과 상기 제 1 연장부(310)의 후면은 연속적인 면을 형성할 수 있다. 따라서, 상기 배터리 하우징(60)과 상기 제 1 연장부(310)가 일체감을 가질 수 있다.
상기 배터리(40)가 상기 배터리 하우징(60)에 수용된 상태에서 상기 배터리(40)의 하면이 외부로 노출될 수 있다. 따라서, 상기 청소기(1)를 바닥에 놓을 때 상기 배터리(40)가 바닥에 놓일 수 있다.
이러한 구조에 의하면, 상기 배터리(40)를 상기 배터리 하우징(60)에서 바로 분리할 수 있는 장점이 있다.
또한, 상기 배터리(40)의 하면이 외부로 노출되므로, 상기 배터리(40)의 하면이 청소기(1)의 외부의 공기와 직접 접촉할 수 있어 상기 배터리(40)의 냉각 성능이 향상될 수 있다.
한편, 도 3을 참조하면, 상기 청소기(1)는 상기 흡입 모터(20)를 지난 공기가 배출되는 공기 배출구(522)를 가지는 필터 기구(50)를 더 포함할 수 있다. 상기 공기 배출구(522)는 일 예로 복수의 개구를 포함하고 복수의 개구는 원주 방향으로 배열될 수 있다. 따라서, 공기 배출구(522)는 링 형태로 배열될 수 있다.
상기 필터 기구(50)는 상기 본체(2)의 상측에 분리 가능하게 결합될 수 있다. 상기 필터 기구(50)는 상기 제 2 바디(12)에 분리 가능하게 수용될 수 있다.
상기 필터 기구(50)가 상기 본체(2)에 결합된 상태에서 상기 필터 기구(2)의 일부는 상기 제 2 바디(12)의 외측에 위치된다. 따라서, 상기 필터 기구(50)의 일부는 상기 본체(2)의 상측 개구를 통하여 상기 본체(2) 내부로 인입되고, 다른 일부는 상기 본체(2)의 외부로 돌출된다.
상기 본체(2)의 높이는 상기 핸들(30)의 높이와 실질적으로 동일할 수 있다. 따라서, 상기 필터 기구(50)는 상기 본체(2)의 상방으로 돌출되어 사용자가 상기 필터 기구(50)를 잡은 상태에서 상기 필터 기구(50)를 용이하게 분리할 수 있다.
상기 필터 기구(50)가 상기 본체(2)에 결합된 상태에서 상기 필터 기구(50)의 상측에 상기 공기 배출구(522)가 위치된다. 따라서, 상기 흡입 모터(20)에서 배출된 공기는 상기 본체(2)의 상방으로 배출된다.
본 실시 예에 의하면, 청소기(1)를 이용하여 청소하는 과정에서, 공기 배출구(522)에서 배출된 공기가 사용자 측으로 유동하는 것이 방지될 수 있다.
상기 본체(2)는 상기 흡입 모터(20)로 유입되는 공기를 필터링하기 위한 프리 필터(29)를 더 포함할 수 있다. 상기 프리 필터(29)는 상기 유동 가이드(22) 내에 위치될 수 있다. 또한, 상기 프리 필터(29)는 상기 상부 모터 하우징(26)에 안착되며 상기 상부 모터 하우징(26)의 일부를 둘러쌀 수 있다. 즉, 상기 상부 모터 하우징(26)은 상기 프리 필터(29)를 지지하기 위한 필터 지지부를 포함할 수 있다.
도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 배터리가 배터리 하우징에서 분리된 모습을 보여주는 도면이고, 도 7은 본 발명의 일 실시 예에 따른 배터리 하우징에서 인너 하우징이 분리된 도면이며, 도 8은 도 7의 인너 하우징이 배터리 하우징에 결합된 모습을 보여주는 도면이다.
도 9는 본 발명의 일 실시 예에 따른 배터리의 사시도이고, 도 10은 도 9의 배터리의 정면도이다.
도 6 내지 도 10을 참조하면, 상기 배터리 하우징(60)은, 상기 핸들(30)과 일체로 형성되는 아우터 하우징(600)과, 상기 아우터 하우징(600)에 삽입될 수 있는 인너 하우징(610)을 포함할 수 있다.
상기 인너 하우징(610)은 상기 아우터 하우징(600)의 하측에 삽입될 수 있다. 상기 인너 하우징(610)은 상기 배터리(40)가 수용되기 위한 배터리 챔버(611)를 형성한다.
상기 인너 하우징(610)은 상기 아우터 하우징(600) 및 상기 제 1 바디(10) 중 하나 이상에 고정될 수 있다. 그리고, 상기 배터리(40)는 상기 인너 하우징(610)에 결합될 수 있다.
본 발명에 의하면, 상기 인너 하우징(610)이 상기 아우터 하우징(600)에 삽입된 상태에서 상기 배터리(40)를 수용하고 상기 배터리(40)와 결합되므로, 상기 아우터 하우징(600)이 변형되거나 배터리(40)의 장착 및 분리 과정에서 아우터 하우징(600)이 손상되는 것이 방지될 수 있다.
물론, 상기 인너 하우징(610)을 별도로 형성하지 않고, 상기 인너 하우징(610)을 상기 아우터 하우징(600)과 일체로 형성하는 것도 가능하다.
상기 인너 하우징(610)은 상기 바디 커버(16)의 힌지(162)가 결합되는 한 쌍의 힌지 결합부(620)를 포함할 수 있다. 상기 한 쌍의 힌지 결합부(620)는 일정 간격 이격되어 배치될 수 있다. 따라서, 상기 한 쌍의 힌지 결합부(620) 사이에는 공간(622)이 형성될 수 있다.
상기 인너 하우징(610)은 상기 제 1 바디(10)와의 체결을 위한 바디 체결부(642)를 더 포함할 수 있다.
상기 인너 하우징(610)은 상기 배터리(40)가 상기 인너 하우징(610)에 장착된 상태에서 상기 배터리(40)를 충전시키기 위한 제 1 본체 단자(630)를 더 포함할 수 있다. 상기 청소기(1)를 도시되지 않은 충전대에 안착시키면 상기 충전대의 단자가 상기 제 1 본체 단자(630)와 접촉할 수 있다.
상기 제 1 본체 단자(630)는 일 예로 한 쌍의 힌지 결합부(620)의 하면에 위치되되, 상기 청소기(1)를 바닥에 놓은 상태에서 바닥과 이격될 수 있다. 즉, 상기 힌지 결합부(620)의 하면에는 상방으로 함몰되는 단자 수용홈(623)이 형성되며, 상기 단지 수용홈(623)에 상기 제 1 본체 단자(630)가 위치될 수 있다. 이 경우, 상기 제 1 본체 단자(630)의 손상이 방지될 수 있다.
또한, 상기 단자 수용홈(623)에 상기 제 1 본체 단자(630)가 위치되므로, 상기 청소기(1)를 바닥에 놓는 경우에 물이 상기 제 1 본체 단자(630)와 접촉하는 것이 방지될 수 있다.
상기 배터리(40)는 외형을 형성하는 프레임(410)을 포함할 수 있다. 상기 프레임(410)과 상기 배터리 챔버(611)는 서로 대응되는 형상으로 형성될 수 있다.
상기 배터리(40)는 복수의 결합부(470, 474)를 더 포함할 수 있다. 상기 복수의 결합부(470, 474)는 상기 프레임(410)의 일측에 배치되는 제 1 결합부(470)와, 상기 프레임(410)의 타측에 배치되는 제 2 결합부(474)를 포함할 수 있다. 상기 제 1 결합부(470)와 상기 제 2 결합부(474)는 일 예로 서로 반대편에 위치될 수 있다.
상기 제 1 결합부(470)는 제 1 후크(472)를 포함할 수 있다. 상기 제 1 결합부(470)는 상기 프레임(410)의 외측에 이동 가능하게 결합될 수 있다. 상기 제1결합부(470)는 상기 프레임(410)에 구비되는 탄성부재(도 23의 473참조)에 의해서 탄성 지지될 수 있다.
상기 한 쌍의 힌지 결합부(620) 사이에는 상기 제 1 결합부(470)의 제 1 후크(472)가 걸리기 위한 걸림 리브(640)가 구비될 수 있다.
상기 배터리(40)의 결합 과정에서 상기 제 1 결합부(470)의 제 1 후크(472)가 상기 공간(622)을 지나 상기 걸림 리브(640)에 걸릴 수 있다.
상기 제 2 결합부(474)는 상기 프레임(410)과 일체로 형성되며, 외력에 의해서 탄성 변형될 수 있다.
구체적으로, 상기 프레임(410)의 하면에서 수평 방향으로 연장부(475)가 연장되고, 상기 제 2 결합부(474)는 상기 연장부(475)의 단부에서 상방으로 연장된다. 상기 연장부(475)에 의해서 상기 제 2 결합부(474)는 상기 프레임(410)의 외면과 이격된다.
즉, 상기 프레임(410)과 상기 제 2 결합부(474) 사이에 변형을 위한 여유 공간이 형성된다. 상기 여유 공간에 의해서 상기 제 2 결합부(474)는 외력에 의해서 상기 프레임(410)과 가까워지는 방향으로 탄성 변형될 수 있다.
상기 제 2 결합부(474)는 제 2 후크(476)를 포함할 수 있다. 상기 제 2 후크(476)는 상기 제 2 결합부(474)의 다른 부분에 비하여 두께가 얇게 형성될 수 있다.
상기 배터리(40)가 상기 배터리 챔버(611)에 수용된 상태에서 상기 제 2 결합부(474)의 조작이 가능하도록 상기 제 2 결합부(474)를 외부로 노출시키기 위하여, 상기 아우터 하우징(600)에는 제 1 노출 개구(602)가 구비되고, 상기 인너 하우징(610)에는 제 2 노출 개구(612)가 구비된다.
그리고, 상기 인너 하우징(610)에서 상기 제 2 노출 개구(612)의 상방에는 상기 제 2 결합부(474)의 제 2 후크(476)가 결합되는 결합 슬롯(614)이 형성될 수 있다. 상기 결합 슬롯(614)은 홀 이거나 홈일 수 있다.
상기 제 2 결합부(474)의 제 2 후크(476)는 상기 인너 하우징(610) 내로 인입된 상태에서 상기 결합 슬롯(614)에 삽입될 수 있다.
도 11은 본 발명의 일 실시 예에 따른 배터리의 분해 사시도이고, 도 12는 본 발명의 배터리 홀더를 보여주는 사시도이고, 도 13은 도 12의 배터리 홀더의 평면도이다.
도 10 내지 도 13을 참조하면, 상기 배터리(40)는, 복수의 배터리 셀(430)과, 상기 복수의 배터리 셀(430)을 지지하는 배터리 홀더(440)와, 복수의 배터리 셀(430)의 전압을 관리하는 배터리 관리 유닛(480)과, 상기 배터리 관리 유닛(480)에 연결되는 배터리 단자(490)를 더 포함할 수 있다.
상기 복수의 배터리 셀(430), 배터리 홀더(440), 배터리 관리 유닛(480)은 상기 프레임(410)에 의해서 커버될 수 있다.
또한, 상기 배터리(40)는 상기 배터리 셀(430)과 상기 배터리 관리 유닛(480) 사이에 배치되는 배리어(450)를 더 포함할 수 있다.
상기 배리어(450)는 상기 배터리 셀(430)의 열이 상기 배터리 관리 유닛(480)로 전달되는 것을 차단한다.
상기 프레임(410)은, 제 1 프레임(420)과, 상기 제 1 프레임(420)의 하측에 결합되는 제 2 프레임(460)을 포함할 수 있다.
상기 제 1 프레임(420)의 상측에는 돌출부(422)가 형성되며, 상기 돌출부(422)에는 후술할 제 2 본체 단자(도 23의 670 참조)가 관통하기 위한 단자홀(424)이 형성될 수 있다.
상기 단자홀(424)은 상기 돌출부(422)의 상면에 형성된다. 따라서, 상기 배터리(40)가 상방으로 상기 배터리 하우징(60)에 장착되는 과정에서 상기 제 2 본체 단자(도 23의 670 참조)가 상기 단자홀(424)을 관통하여 상기 배터리 단자(490)와 연결될 수 있다.
이때, 상기 배터리(40)가 상기 배터리 하우징(60)에 장착되는 방향을 사용자가 쉽게 알 수 있도록, 상기 돌출부(422)는 상기 제 1 프레임(420)의 중앙부에서 일측으로 치우치게 위치될 수 있다. 일 예로 상기 돌출부(422)는 상기 제 1 결합부(470)와 상기 제 2 결합부(474) 사이 영역에서 상기 제 2 결합부(474)와 가깝게 위치될 수 있다.
상기 제 2 프레임(460)의 상측에는 상기 제 1 프레임(410)의 하단이 안착되기 위한 안착부(461)가 형성될 수 있다.
상기 배터리 관리 유닛(480)은 상기 배리어(450)의 상측에 결합될 수 있다. 상기 배터리 관리 유닛(480)은 상기 배리어(450)에 체결부재에 의해서 체결되기 위한 하나 이상의 체결홀(482)이 형성될 수 있다.
상기 배터리 홀더(440)는, 복수의 배터리 셀(430)이 세워진 상태로 배열되도록 한다. 일 예로 상기 각 배터리 셀(430)의 연장 방향은 상기 배터리(40)가 상기 배터리 하우징(60)에 장착되는 방향 및 분리 되는 방향과 나란할 수 있다.
또한, 상기 배터리 홀더(440)는, 복수의 배터리 셀(430)이 복수의 열로 배열되도록 한다.
일 예로, 상기 복수의 배터리 셀(430)은 제한적이지는 않으나 7개의 배터리 셀을 포함하고, 상기 배터리 홀더(440)는, 7개의 배터리 셀 중 일부의 배터리 셀이 2열로 배열되도록 할 수 있다. 다만, 본 발명에서 배터리 셀(430)의 개수에는 제한이 없음을 밝혀둔다.
상기 배터리 홀더(440)는, 복수의 배터리 셀(430)이 2열로 구획되어 배열되도록 하기 위한 구획벽(441)과, 상기 구획벽(441)의 상측에 구비되는 제 1 홀더(442)와, 상기 구획벽(441)의 상측에 구비되는 제 2 홀더(445)를 포함한다.
상기 제 1 홀더(442)는 상기 복수의 배터리 셀(430) 각각의 상측을 둘러싸고, 상기 제 2 홀더(445)는 복수의 배터리 셀(430) 각각의 하측을 둘러싼다.
상기 제 1 홀더(442)와 상기 제 2 홀더(445)는 상하 방향으로 이격되어 배치된다.
이와 같은 본 발명에 의하면, 상기 구획벽(441)에 의해서 두 열 중 어느 한 열에서 배터리 셀(430)이 발화되더라도 다른 열의 배터리 셀(430)의 발화가 방지되는 장점이 있다.
또한, 상기 구획벽(441)에 의해서 두 열의 배터리 셀(430)에서 발생되는 열이 다른 배터리 셀(430)로 영향을 주는 것이 방지될 수 있다.
상기 제 2 홀더(445)의 구조 및 형태는 상기 제 1 홀더(442)와 동일하므로, 이하에서는 제 1 홀더(442)에 대해서만 구체적으로 설명하고, 상기 제 2 홀더(445)의 구조 및 형태는 제 1 홀더(442)의 설명을 원용하기로 한다.
상기 제1홀더(442)는 상기 복수의 배터리 셀(430) 각각의 상측을 둘러싸는 셀 케이스(442a, 442b, 443a, 443b, 443c)를 포함할 수 있다.
상기 복수의 배터리 셀(430)의 상측부가 상기 복수의 셀 케이스(442a, 442b, 443a, 443b, 443c)에 둘러싸인 상태에서 상기 복수의 배터리 셀(430)은 서로 이격된다.
상기 복수의 셀 케이스(442a, 442b, 443a, 443b, 443c)는 상기 배터리 셀(430) 중 일부의 배터리 셀을 원주 방향으로 전체적으로 둘러싸는 제 1 셀 케이스(442a, 442b)와, 상기 배터리 셀(430) 중 일부의 배터리 셀을 원주 방향으로 일 부분만 둘러싸는 제 2 셀 케이스(443a, 443b)와, 두 개의 제 2 셀 케이스(443a, 443b) 사이에 위치되는 제 3 셀 케이스(443c)를 포함할 수 있다.
일 예로 상기 제 1 셀 케이스(442a, 442b)는 원통 형상으로 형성되고, 상기 제 2 셀 케이스(443a, 443b) 및 제 3 셀 케이스(443c)는 개구(443d)를 포함하는 "C" 형상으로 형성될 수 있다.
구체적으로, 두 개의 제 1 셀 케이스(442a, 442b)가 서로 접촉하도록 배치되며, 어느 한 제 1 셀 케이스(442a)는 제 1 열의 배터리 셀(430)을 둘러싸고 다른 한 제 2 셀 케이스(442b)는 제 2 열의 배터리 셀(430)을 둘러싼다.
또한, 두 개의 제 2 셀 케이스(442a, 442b)는 구획벽(441)을 기준으로 수평 방향으로 이격되어 배치되며, 연결부들(444a, 444b)에 연결될 수 있다.
상기 연결부들(444a, 444b)은, 수직 방향으로 상기 두 개의 제 2 셀 케이스(442a, 442b)를 연결하는 제 1 연결부(444a)와, 수평 방향으로 연장되어 상기 두 개의 제 2 셀 케이스(442a, 442b)를 연결하는 제 2 연결부(444b)를 포함할 수 있다. 상기 제 2 연결부(444b)는 상기 구획벽(441)의 상측과 접촉할 수 있다.
상기 연결부들(444a, 444b)에 의해서 이격된 두 개의 제 2 셀 케이스(442a, 442b)가 연결될 뿐만 아니라 강도가 향상되는 장점이 있다.
상기 두 개의 제 2 셀 케이스(443a, 443b)의 중심 간의 거리는 상기 두 개의 제 1 셀 케이스(442a, 442b)의 중심 간의 거리 보다 길다.
그리고, 두 개의 그룹의 제 2 셀 케이스(443a, 443b) 사이에 상기 제 1 셀 케이스(442a, 442b)가 위치될 수 있다.
즉, 제2셀 케이스, 제1셀 케이스, 제2셀 케이스가 순차적으로 배치될 수 있다. 이러한 배치에 의하면, 각 열의 배터리 셀(430)이 지그재그 형태로 배열될 수 있으므로, 배터리(40)의 수평 방향 길이가 줄어들 수 있다.
배터리 셀(430)이 지그재그 형태로 배열됨에 따라서, 배터리 셀(430)의 개수가 증가되어도 배터리(40)의 크기가 증가폭이 적으며 이에 따라 배터리(40)의 최대 충전 전압을 증가시킬 수 있는 장점이 있다.
또한, 두 개의 제 2 셀 케이스(443a, 443b)가 구획벽(441)을 기준으로 서로 이격되어 배치되더라도 제 2 셀 케이스(443a, 443b)가 개구(443d)를 포함하므로, 상기 제1홀더(442)의 크기를 줄일 수 있고, 이에 따라 상기 프레임(410)의 크기를 줄일 수 있는 장점이 있다.
상기 제 3 셀 케이스(443c)는 이격된 두 개의 제 2 셀 케이스(443a, 443b)에 배치된다. 따라서, 본 발명에 의하면, 상기 배터리(40)의 수평 방향 길이가 줄어들 수 있다.
도 14는 본 발명의 일 실시 예에 따른 제 2 프레임의 평면도이고, 도 15는 배터리 홀더와 배터리 셀이 제 2 프레임에 안착된 상태를 보여주는 평면도이다.
도 14 및 도 15를 참조하면, 상기 제 2 프레임(460)에는, 상기 배터리(40)가 상기 배터리 하우징(60)에 장착된 상태에서 상기 인너 하우징(610) 및 아우터 하우징(600)의 하단을 지지하기 위한 지지부(462)가 구비될 수 있다.
상기 지지부(462)는 상기 제 2 프레임(460)의 하면에서 외측으로 수평 방향으로 연장될 수 있다.
상기 제 2 프레임(460)의 둘레의 일면에는 상기 제 1 결합부(470)가 결합되기 위한 결합 바디(479)가 구비되고, 상기 제 2 프레임(460)의 둘레의 타면에는 상기 제 2 결합부(474)가 구비된다.
상기 제 2 프레임(460)은 상기 배터리 홀더(440)에 연결된 배터리 셀(430)과 접촉하는 접촉 리브들(463, 464, 465)을 더 포함할 수 있다.
상기 접촉 리브들(463, 464, 465)은 상기 배터리 셀(430)과 접촉하여 상기 프레임(410) 내에서의 배터리 셀(410)의 수평 방 이동을 방지한다.
상기 접촉 리브들(463, 464, 465)은, 상기 제 2 프레임(460)의 코너에 구비되는 제 1 접촉 리브(463)와, 상기 제 1 셀 케이스(442a, 442b)와 제 3 셀 케이스(443c) 사이에 위치되는 제 2 셀 케이스(443a, 443b)에 수용된 배터리 셀(430)과 접촉하는 제 2 접촉 리브(464)와, 상기 제 3 셀 케이스(443c)에 수용된 배터리 셀(430)과 접촉하는 제 3 접촉 리브(465)를 포함할 수 있다.
상술한 바와 같이 제 2 셀 케이스(443a, 443b) 및 제 3 셀 케이스(443c)는 개구(443d)를 포함하고 있으므로, 배터리 셀(430)이 제 2 셀 케이스(443a, 443b) 및 제 3 셀 케이스(443c)에 수용되면, 배터리 셀(430)의 일부가 외부로 노출되고, 이에 따라서, 접촉 리브들(463, 464, 465)이 배터리 셀(430)과 접촉할 수 있다.
이때, 접촉 리브들(463, 464, 465)이 상기 배터리 셀(430)과 안정적으로 접촉할 수 있도록, 접촉 리브들(463, 464, 465)은 상기 배터리 셀(430)의 외주면 곡률과 대응되는 곡률을 가지도록 라운드질 수 있다.
상기 배터리 홀더(440)가 상기 제 2 프레임(460)에 수용된 상태에서 상기 배터리 홀더(440)의 일부는 상기 제 2 프레임(460)과 이격될 수 있다. 따라서, 상기 배터리 홀더(440)와 상기 제 2 프레임(460) 간의 공간은 배티리 셀(430)의 열이 자연 방열되도록 하기 위한 방열 공간 역할을 한다.
도 16은 본 발명의 일 실시 예에 따른 배리어의 사시도이고, 도 17은 도 9의 배터리에서 제 1 프레임이 제거된 상태의 사시도이고, 도 18은 제 1 프레임의 이동 방지 리브와 배터리 관리 유닛의 배치 관계를 보여주는 배터리의 횡단면도이고, 도 19는 제 1 프레임의 이동 방지 리브와 배터리 관리 유닛의 배치 관계를 보여주는 배터리의 종단면도이다.
도 16 내지 도 19를 참조하면, 상기 배리어(450)은, 평판 형태의 플레이트(451)를 포함할 수 있다.
상기 플레이트(451)가 상기 배터리 셀(430)와 이격된 상방에 위치되어 상기 배터리 셀(430)에서 발생되는 열이 상기 배터리 관리 유닛(480)으로 전달되는 것을 차단한다.
상기 배리어(450)는, 상기 플레이트(451)의 테두리에서 상방으로 연장되는 아우터 리브(452)를 더 포함할 수 있다. 상기 아우터 리브(452)는 상기 배리어(450)의 강도가 향상되도록 하는 역할을 한다.
상기 배터리 관리 유닛(480)은 회로 기판(481)을 포함할 수 있고, 상기 회로 기판(481)에 배터리 단자(490)가 직접 설치될 수 있다. 상기 배터리 관리 유닛(480)에는 후술할 단자 결합핀이 관통하는 핀 관통홀(483)이 형성될 수 있다.
상기 회로 기판(481)은 상기 플레이트(451)와 상하 방향으로 배열된 상태에서 상기 배리어(450)에 결합될 수 있다. 그리고, 상기 회로 기판(481)과 상기 플레이트(451)는 평행하게 배치된 상태에서 서로 이격된다.
상기 복수의 배터리 셀(430)의 연장 방향이 상기 회로 기판(481) 및 상기 플레이트(451)와 교차될 수 있다.
상기 배터리(40)가 상기 배터리 하우징(60)에 장착되는 과정에서 제 2 본체 단자(도 23의 670참조)가 상기 배터리 단자(490)와 결합된다. 상기 제 2 본체 단자(도 23의 670참조)가 상기 배터리 단자(490)에 결합될 때, 상기 배터리 단자(490)가 하방으로 가압되는 힘을 받을 수 있다. 상기 배터리 단자(490)로 가해지는 가압력은 상기 회로 기판(481)으로 전달될 수 있고, 상기 회로 기판(481)이 상기 플레이트(451)와 이격되어 배치되므로, 상기 회로 기판(481)이 하방으로 가압되면 상기 회로 기판(481)이 변형될 수 있고 이 경우 상기 회로 기판(481)이 파손될 우려가 있다.
본 발명에서는 상기 회로 기판(481)의 파손이 방지되도록, 상기 배리어(450)는, 상기 플레이트(451)에서 상기 회로 기판(481)을 향상혀 연장되며 상기 배터리 관리 유닛(480)의 변형을 방지하는 변형 방지 리브(453)를 더 포함할 수 있다.
상기 회로 기판(481)이 상기 배리어(450)에 결합된 상태에서 상기 변형 방지 리브(453)는 상기 회로 기판(481)의 핀 관통홀(483)과 인접한 위치에서 상기 회로 기판(481)의 저면과 접촉할 수 있다.
또한, 상기 배터리 단자(490)와 상기 제 2 본체 단자(도 23의 670참조)가 분리된 상태에서 상기 변형 방지 리브(453)는 상기 회로 기판(481)에 접촉할 수 있다.
다른 예로서, 상기 변형 방지 리브(453)는 상기 회로 기판(481)과 근접하게 위치되고, 상기 회로 기판(481)으로 가압력이 가해져 하방으로 이동되면 상기 회로 기판(481)의 저면과 접촉할 수 있다.
상기 변형 방지 리브(453)는 상기 제 2 본체 단자(도 23의 670참조)가 상기 배터리 단자(490)와 분리된 상태에서는 상기 회로 기판(451)과 이격되고, 상기 제 2 본체 단자(도 23의 670참조)가 상기 배터리 단자(490)와 결합된 상태에서는 상기 회로 기판(453)과 접촉될 수 있다.
상기 배리어(450)는, 상기 회로 기판(481)과 체결부재에 의해서 체결되기 위한 하나 이상의 체결보스(454)를 더 포함할 수 있다. 상기 체결보스(454)는 상기 플레이트(451)의 상면에서 상방으로 연장될 수 있다.
또한, 상기 체결보스(454)는 상기 아우터 리브(452)가 형성하는 영역 내 위치될 수 있으며, 상기 아우터 리브(452)와 일체로 형성될 수 있다.
상기 배리어(450)와 상기 회로 기판(481)이 체결된 상태에서 상기 아우터 리브(452)와 상기 회로 기판(481)이 이격될 수 있도록, 상기 플레이트(451)에서 상기 체결보스(454)의 돌출 높이는 상기 플레이트(451)에서 아우터 리브(452)의 돌출 높이 보다 높다.
상기 플레이트(451)는 제 1 상부 전도 플레이트(433)가 관통하기 위한 안내홀(455)과, 제 2 상부 전도 플레이트(433a)를 안내하기 위한 안내홈(457)을 포함할 수 있다. 본 발명에서 상기 안내홀(455, 457)은 상부 전도 플레이트(433, 433a)를 상기 회로 기판(481)로 안내하는 역할을 하므로 이를 통칭하여 제1안내부라 이름할 수 있다.
또한, 상기 회로 기판(481)도 제 1 상부 전도 플레이트(433)가 관통하기 위한 안내홀(485)(또는 제2안내부라 할 수 있음)을 포함할 수 있다.
도시되지는 않았으나, 상기 복수의 배터리 셀(430) 중에서 인접하는 두 배터리 셀의 (+)극과 (-)극은 전도체에 의해서 연결될 수 있다. 두 배터리 셀(430)을 연결하는 전도체에는 각각 전도 플레이트(443, 443a)가 연결될 수 있다.
일 예로 본 발명에서는 7개의 배터리 셀을 포함하므로, 3개의 전도체가 배터리 셀의 상측에서 두 배터리 셀의 (+)극과 (-)극을 연결하고, 1개의 전도체가 하나의 배터리 셀의 일극((+)극 또는 (-)극)과 연결될 수 있다.
상기 제 1 상부 전도 플레이트(433)는 상기 플레이트(451) 및 상기 회로 기판(481) 각각의 안내홀(455, 485)을 관통한 후에 상기 회로 기판(481)의 상면에 연결될 수 있다.
상기 제 2 상부 전도 플레이트(433a)는 상기 안내홈(457)을 따라 상측으로 안내된 후 수평 방향으로 절곡되어 상기 회로 기판(481)의 상면에 연결될 수 있다.
상기 회로 기판(481)에 전도 플레이트(433, 433a)가 연결됨에 따라서 상기 배터리 관리 유닛(480)은 각 배터리 셀(430)의 전압을 관리할 수 있다.
상기 플레이트(451)는 상기 회로 기판(181)과의 결합 위치를 가이드하기 위한 가이드 돌기(459)를 포함할 수 있다. 상기 가이드 돌기(459)는 상기 플레이트(451)에서 상방으로 돌출될 수 있다. 그리고, 상기 가이드 돌기(459)가 상기 회로 기판(181)을 관통할 수 있도록, 상기 가이드 돌기(459)의 돌출 높이는 상기 아우터 리브(452)의 돌출 높이 보다 높다.
상기 회로 기판(181)에는 상기 가이드 돌기(459)가 통과하기 위한 돌기 통과홀(489)이 형성될 수 있다.
한편, 상기 제 1 프레임(420)은 상기 제 1 프레임 내에 수용된 상기 배리어 및 상기 배터리 관리 유닛(180)의 이동을 방지하기 위한 복수의 이동 방지 리브를 포함할 수 있다.
상기 복수의 이동 방지 리브는, 상기 제 1 프레임(420)의 내면에서 돌출될 수 있다. 상기 복수의 이동 방지 리브는, 제 1 이동 방지 리브(427)와, 제 2 이동 방지 리브(428)를 포함할 수 있다.
상기 회로 기판(181)은 상기 제 1 이동 방지 리브(427)가 통과하는 리브 통과 슬롯(488)을 포함하고, 상기 배리어(450)는, 상기 리브 통과 슬롯(488)을 통과한 상기 제 1 이동 방지 리브(427)가 수용되는 리브 수용홈(458)을 포함할 수 있다.
상기 제 1 이동 방지 리브(427)가 상기 리브 수용홈(458)에 수용된 상태에서 상기 제 1 이동 방지 리브(427)의 하측은 상기 플레이트(151)의 상측에 안착될 수 있다. 상기 제 2 이동 방지 리브(428)는 상기 아우터 리브(452)의 상측에 안착될 수 있다.
상기 제 1 이동 방지 리브(427)가 상기 리브 통과 슬롯(488)을 통과하여 상기 리브 수용홈(458)에 수용되고, 상기 제 2 이동 방지 리브(428)가 상기 아우터 리브(452)의 상측에 안착된 안착되면, 상기 배리어(450)와 상기 배터리 관리 유닛(480)이 수평 방향으로 이동하는 것이 제한될 뿐만 아니라 상측 방향으로 이동하는 것이 제한된다.
도 20은 도 9의 배터리에서 제 2 프레임이 제거된 상태를 보여주는 도면이다.
도 19 및 도 20을 참조하면, 상기 복수의 배터리 셀(430)의 하측에서 복수의 제 1 하부 전도체(437) 각각이 두 배터리 셀(430)의 (+)극과 (-)극을 연결할 수 있다.
일 예로 본 발명에서는 7개의 배터리 셀을 포함하므로, 3개의 제 1 하부 전도체(437)가 배터리 셀의 하측에서 두 배터리 셀의 (+)극과 (-)극을 연결하고, 1개의 제 2 하부 전도체(437a)가 하나의 배터리 셀의 일극((+)극 또는 (-)극)과 연결될 수 있다.
상기 복수의 제 1 하부 전도체(437) 각각에는 제 1 하부 전도 플레이트(438)가 연결될 수 있다. 일 예로 상기 제 1 하부 전도 플레이트(438)는 상기 제 1 하부 전도체(437)와 일체로 형성되며 상기 제 1 하부 전도체(437)에서 상방으로 절곡될 수 있다.
상기 제 2 하부 전도체(437a)에는 제 2 하부 전도 플레이트(438a)가 연결될 수 있다. 일 예로 상기 제 2 하부 전도 플레이트(438a)는 상기 제 2 하부 전도체(437a)와 일체로 형성되며 상기 제 2 하부 전도체(437a)에서 상방으로 절곡될 수 있다.
상기 각 하부 전도 플레이트(438, 438a) 각각에는 와이어(436)가 연결될 수 있다. 상기 와이어(436)는 상기 회로 기판(181)에 연결될 수 있다.
상기 배리어(450)는 상기 와이어(436)가 위치하기 위한 와이어 수용홈(456)을 포함할 수 있고, 상기 회로 기판(181)은 상기 와이어(436)가 통과하기 위한 와이어 통과홀(486)을 포함할 수 있다.
본 발명에서 상기 와이어 수용홈(456)은 제 1 와이어 안내부라 이름할 수 있고, 상기 와이어 통과홀(486)은 제 2 와이어 안내부라 이름할 수 있다.
도 21는 본 발명의 일 실시 예에 따른 배터리 단자를 보여주는 사시도이고, 도 22는 본 발명의 배터리 단자의 정면도이다.
도 17, 도 21 및 도 22를 참조하면, 한 쌍의 배터리 단자(490)가 상기 회로 기판(181)에 직접 설치될 수 있다.
상기 한 쌍의 배터리 단자(490)는 상기 회로 기판(181)에 세워진 상태로 설치될 수 있다. 그리고, 상기 한 쌍의 배터리 단자(490)의 일부 또는 전부는 상기 프레임(410)의 돌출부(422) 내측에 위치될 수 있다.
따라서, 상하 방향으로 배터리(40)가 상기 배터리 하우징(60)에 수용되는 과정에서 상기 제 2 본체 단자(도 23의 670참조)가 상기 배터리 단자(490)와 연결될 수 있다.
상기 배터리 단자(490)는, 상기 회로 기판(191)에 설치되기 위한 설치부(491)를 포함할 수 있다.
상기 설치부(491)는 상기 회로 기판(191)의 핀 관통홀(483)을 관통하기 위한 복수의 설치핀(491a, 491b, 491c)을 포함할 수 있다.
상기 복수의 설치핀(491a, 491b, 491c)은 서로 이격되어 배치되는 제 1 핀(491a) 및 제 2 핀(491b)을 포함할 수 있다. 상기 제 1 핀(491a) 및 제 2 핀(491b)은 서로 마주보도록 배치될 수 있다.
상기 복수의 설치핀(491a, 491b, 491c)은 상기 제 1 핀(491a)과 상기 제 2 핀(491b) 사이 영역과 대응하는 영역에 상기 제 1 핀(491a) 및 제 2 핀(491b)과 교차되도록 위치되는 제 3 핀(491c)을 포함할 수 있다.
상기 배터리 단자(490)가 상기 회로 기판(481)에 설치되고, 상기 회로 기판(481)이 상기 배터리(450)에 설치되면, 상기 배리어(450)의 변형 방지 리브(453)는, 상기 제 1 핀(491a)과 제 2 핀(491b)을 연결하는 선과 상기 제 3 핀(491c) 사이 영역에 위치될 수 있다.
따라서, 상기 배터리 단자(490)와 상기 제 2 본체 단자(도 23의 670참조)의 결합 과정에서 상기 회로 기판(481)이 변형되는 것이 효과적으로 방지될 수 있다.
상기 배터리 단자(490)는, 상기 설치부(491)에서 상방으로 연장되는 한 쌍의 클립 단자(492, 493)를 포함할 수 있다.
상기 한 쌍의 클립 단자(492, 493)는, 제 1 클립 단자와(492)와 제 2 클립 단자(493)를 포함할 수 있다.
상기 제 1 클립 단자(492)와 상기 제 2 클립 단자(493)는 상기 설치부(491)에 탄성 변형 가능하게 형성되며, 상기 제 2 본체 단자(도 23의 670참조)는 상기 제 1 클립 단자(492)와 상기 제 2 클립 단자(493) 사이에서 상기 제 1 클립 단자(492) 및 제 2 클립 단자(493)와 접촉한다.
상기 각 클립 단자(492, 493)가 탄성 변형 가능하면서, 상기 각 클립 단자(492, 493) 사이에 상기 제 2 본체 단자(도 23의 670참조)가 위치되기 위하여, 상기 각 클립 단자(492, 493)는, 상측으로 갈수록 서로 가까워지는 방향으로 연장되다가 일정 높이에서 서로 멀어지는 방향으로 연장될 수 있다.
따라서, 상기 각 클립 단자(492, 493)의 연장 방향 변화로 인하여, 상기 각 클립 단자(492, 493)는 각각 접촉부(497a, 497b)를 포함할 수 있다. 즉, 상기 제 1 클립 단자(492)는 제 1 접촉부(497a)를 포함할 수 있고, 상기 제 2 클립 단자(493)는 제 2 접촉부(497b)를 포함할 수 있다.
이때, 상기 클립 단자(492, 493)의 각 접촉부(497a, 497b)와 상기 제 2 본체 단자(도 23의 670참조)와의 접촉 신뢰성이 향상되기 위하여, 상기 각 클립 단자(492, 493)에는 각 클립 단자(492, 493)가 복수의 개별 단자로 나뉘도록 하기 위한 절개부(494a, 494b)가 구비될 수 있다.
본 발명에서 각 클립 단자(492, 493)에 복수의 절개부(494a, 494b)가 존재하는 경우 각 클립 단자(492, 493)의 개별 단자의 개수가 증가되어 상기 제 2 본체 단자(도 23의 670참조)와의 접촉 신뢰성은 향상되는 반면, 상기 제 2 본체 단자(도 23의 670참조)와의 접촉 면적은 감소하게 되므로, 전류가 높은 경우에는 쇼트의 우려가 높은 문제가 있다.
따라서, 본 발명에서는 각 클립 단자(492, 493)가 하나의 절개부(494a, 494b)에 의해서 수평 방향으로 이격되는 두 개의 개별 단자(495a, 495b, 496a, 496b)를 포함한다.
상기 제 1 클립 단자(492)는, 제 1 개별 단자(495a)와 제 2 개별 단자(495b)를 포함하고, 상기 제 2 클립 단자(493)는, 제 3 개별 단자(496a)와, 제 4 개별 단자(496b)를 포함할 수 있다.
그리고, 상기 각 개별 단자(495a, 495b, 496a)가 접촉부(497a, 497b)를 포함한다. 따라서, 본 발명에서 각 클립 단자는 2개의 접촉부(497a, 497b)를 가진다.
상기 클립 단자(492, 493)의 각 접촉부(497a, 497b)와 상기 제 2 본체 단자(도 23의 670참조)와의 접촉 신뢰성이 향상되기 위하여, 상기 제 1 클립 단자(492)의 제 1 접촉부(497a)와, 상기 제 2 클립 단자(193)의 제 2 접촉부(497b)는 상기 제 2 본체 단자(도 23의 670참조)의 결합 방향과 나란한 방향으로 이격되어 배치될 수 있다.
즉, 상기 제 1 접촉부(497a)와 상기 제 2 접촉부(497b)가 마주보지 않도록 배치될 수 있다.
본 발명에서는, 일 예로 상기 제 1 접촉부(497a)과, 상기 제 2 접촉부(497b)가 상하 방향으로 이격되도록 배치될 수 있다.
상기 제 1 접촉부(497a)와 상기 제 2 접촉부(497b)의 수평 방향으로의 갭(gap)은 상기 제 2 본체 단자(도 23의 670참조)의 두께 보다 작으며, 상기 갭이 존재하지 않는 것도 가능하다.
상기 갭이 존재하지 않는 경우는, 상기 제 1 접촉부(497a)와 제 2 접촉부(497b)를 연결하는 가상의 선은 수직선인 경우이다.
또는, 상기 제 1 접촉부(497a)와 상기 제 2 접촉부(497b)가 상하 방향으로 중첩되도록 배치되는 것도 가능하다.
본 발명에 의하면, 상기 배터리(40)를 상기 배터리 하우징(60)에 장착시키는 횟수가 증가되어, 상기 제 1 클립 단자(492)와 상기 제 2 클립 단자(493)가 서로 멀어지는 방향으로 변형되고 복원력이 줄어들더라도 상기 제 1 접촉부(497a)와 상기 제 2 접촉부(497b) 간의 갭은 상기 제 2 본체 단자(도 23의 670참조)의 두께 보다 작게 유지될 수 있어, 접촉 신뢰성이 향상될 수 있다.
도 23은 배터리가 배터리 하우징에 장착된 상태를 보여주는 도면이고, 도 24는 배터리를 배터리 하우징에서 분리하기 위하여 제 1 결합부 및 제 2 결합부가 사용자에 의해서 조작된 상태를 보여주는 도면이다.
도 23 및 도 24를 참조하면, 상기 배터리 하우징(60)에는 상기 돌출부(422)가 수용되는 수용부(660)가 구비될 수 있다. 상기 수용부(660)에는 상기 배터리 단자(490)와 결합되기 위한 제 2 본체 단자(670)가 구비될 수 있다.
본 실시 예에서는 상기 돌출부(422)가 상기 수용부(660)에 수용되는 과정에서 상기 제 2 본체 단자(670)가 상기 단자홀(424)을 관통하므로, 상기 수용부(670)는 상기 제 2 본체 단자(670)가 상기 단자홀(424)을 안정적으로 관통할 수 있도록 상기 돌출부(422)의 상방 이동을 가이드하는 역할을 한다.
한편, 상기 배터리(40)가 상기 배터리 하우징(60)에 수용된 상태에서 상기 배터리를 분리하기 위하여, 사용자는 상기 힌지 결합부(620) 사이에 형성되는 공간(622)에 손가락을 삽입할 수 있다.
그리고, 손가락으로 상기 제 1 결합부(470)를 상기 프레임(410)과 가까워지는 방향으로 가압할 수 있다. 그러면, 상기 탄성부재(473)가 수축하게 되고 상기 제 1 결합부(470)의 제1후크(472)와 상기 걸림 리브(640)의 걸림이 해제된다.
또한, 사용자는 상기 배터리 하우징(60)의 외측으로 노출된 상기 제 2 결합부(474)를 조작하여 상기 제 2 결합부(474)와 상기 배터리 하우징(60)의 결합을 해제할 수 있다.
구체적으로, 사용자는 상기 제 2 결합부(474)를 상기 프레임(410) 측으로 가압한다. 그러면, 상기 제 2 결합부(474)는, 상기 프레임(410)과 상기 제 2 결합부(474) 사이 공간에 의해서 상기 프레임(410)과 가까워지는 방향으로 변형된다. 그러면, 상기 제2후크(476)가 상기 결합 슬롯(614)에서 빠지게 된다.
정리하면, 상기 제 1 결합부(470)와 상기 제 2 결합부(474)는 사용자에 의해서 서로 가까워지는 방향으로 이동함으로써, 결합이 해제된다.
따라서, 사용자는 한손의 두 손가락을 이용하여 상기 제 1 결합부(470)와 상기 제 2 결합부(474) 각각의 결합을 해제할 수 있으므로, 사용자가 용이하게 상기 배터리(40)를 상기 배터리 하우징(60)에서 하방으로 분리할 수 있는 장점이 있다.
본 발명에 의하면, 상기 배터리(40)가 상기 배터리 하우징(60)에서 분리될 수 있으므로, 상기 배터리(40) 만을 충전대에 안착시켜 충전할 수 있다.
도 25는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 배터리 단자의 사시도이다.
본 실시 예는 다른 부분에 있어서는 도 21의 배터리 단자와 동일하고 다만, 각 개별단자의 접촉부의 위치에 있어서 차이가 있다. 따라서, 이하에서는 본 발명의 특징적인 부분에 대해서만 설명하기로 한다.
도 25를 참조하면, 본 실시 예의 배터리 단자는 설치부(490a)와, 상기 설치부(490a)에서 연장되는 제 1 클립 단자 및 제 2 클립 단자를 포함할 수 있다.
상기 제 1 클립 단자는, 제 1 개별 단자(701)와 제 2 개별 단자(702)를 포함할 수 있고, 상기 제 2 클립 단자는 제 3 개별 단자(703)와 제 4 개별 단자(704)를 포함할 수 있다.
상기 제 1 개별 단자(701)와 상기 제 2 개별 단자(702)는 상기 배터리(40)가 상기 배터리 하우징(60)에 장착되는 제 1 방향과 교차되는 방향인 제 2 방향(화살표 A 방향)으로 이격된다.
상기 제 3 개별 단자(703)와 상기 제 4 개별 단자(704)는 상기 제 2 방향으로 이격된다.
상기 제 1 개별 단자(701)는 제 1 접촉부(701a)를 포함하고, 제 2 개별 단자(702)는 상기 제 1 접촉부(701a)와 동일한 높이에 위치되는 제 2 접촉부(702a)를 포함할 수 있다.
상기 제 3 개별 단자(703)는 상기 제 1 접촉부(701a)와 다른 높이에 위치되는 제 3 접촉부(703a)를 포함하고, 상기 제 4 개별 단자(704)는 상기 제 3 접촉부(703a)와 동일한 높이에 위치되는 제 4 접촉부(704a)를 포함할 수 있다.
그리고, 상기 제 1 접촉부(701a)와 상기 제 3 접촉부(703a) 사이 영역과 대응되는 영역에 상기 제 2 접촉부(702a)가 위치될 수 있다. 상기 제 2 접촉부(702a)와 상기 제 4 접촉부(704a) 사이 영역과 대응되는 영역에 상기 제 3 접촉부(703a)가 위치될 수 있다.
이때, 상기 제 1 접촉부(701a)와 상기 제 4 접촉부(704a) 간의 수평 거리는 상기 제 2 본체 단자(670)의 두께 보다 작게 설정된다.
또는 상기 제 1 클립 단자와 제 2 클립 단자의 배열 방향인 제 3 방향(화살표 B 방향)으로 상기 제 1 접촉부(701a)와 제 2 접촉부(702a)가 이격되어 배치될 수 있다. 또한, 상기 제 3 방향으로 상기 제 3 접촉부(703a)와 제 4 접촉부(704a)가 이격되어 배치될 수 있다. 이때, 상기 제 3 방향은 제 1 방향 및 제 2 방향과 교차되는 방향이다.
이러한 접촉부 들의 배치에 의하면, 청소기의 구매 후 사용 초기에는 상기 제 2 접촉부(702a)와 제 3 접촉부(703a)의 변형량이 크게 된다. 그리고, 상기 제 2 접촉부(702a)와 제 3 접촉부(703a)의 변형량이 커져 복원력이 줄어들더라도 상기 제 1 접촉부(701a)와 상기 제 4 접촉부(704a)가 안정적으로 상기 제 2 본체 단자에 접촉될 수 있다.
도 26은 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 배터리가 배터리 하우징에 설치된 모습을 보여주는 도면이고, 도 27은 도 26에서 배터리가 배터리 하우징에는 분리되는 모습을 보여주는 도면이다.
본 실시 예는 다른 부분에 있어서는 이전 실시 예들과 동일하고 배터리의 장착 및 분리를 위한 구조 및 방법에서 차이가 있다. 따라서, 이하에서는 본 실시 예의 특징적인 부분에 대해서만 설명하기로 한다.
도 26을 참조하면, 상기 배터리(40)는, 복수의 결합부(470a, 474)를 더 포함할 수 있다. 상기 복수의 결합부(470a, 474)는 상기 프레임(410)의 일측에 배치되는 제 1 결합부(470a)와, 상기 프레임(410)의 타측에 배치되는 제 2 결합부(474)를 포함할 수 있다. 상기 제 1 결합부(470a)와 상기 제 2 결합부(474)는 일 예로 서로 반대편에 위치될 수 있다.
본 실시 예의 제 2 결합부(474)는 제1실시 예의 결합부와 동일하므로, 자세한 설명은 생략한다.
상기 제 1 결합부(470a)는 제1실시 예의 제 1 결합부(470)와 달리 상기 배터리(40)의 프레임(410)에 이동 가능하게 설치되지 않고, 상기 프레임(410)에 고정될 수 있다. 또는, 상기 제 1 결합부(470a)는 상기 프레임(410)과 일체로 형성될 수 있다. 상기 제 1 결합부(470a)는 제 1 후크(472a)를 포함할 수 있다.
이전 실시 예와 달리 상기 제 1 결합부(470a)의 조작없이, 상기 배터리(40)를 배터리 하우징(600)에 장착되는 과정에서, 상기 제 1 결합부(470a)의 제 1 후크(472a)가 걸림 리브(640)에 걸릴 수 있다.
또한, 상기 제 1 결합부(470a)의 조작없이 상기 배터리(40)를 상기 배터리 하우징(600)에서 분리하는 고정에서 상기 제 1 후크(472a)와 상기 걸림 리브(640)의 걸림이 해제될 수 있다.
상기 배터리(400)가 상기 배터리 하우징(600) 내에 수용된 상태에서 상기 배터리(400)의 피봇 동작(또는 틸팅 동작)에 의해서 상기 배터리(600)가 상기 배터리 하우징(600)에서 인출될 수 있다.
일 예로 도 27과 같이 사용자가 상기 제 2 체결부(474)를 조작하여 제 2 후크(476)가 결합 슬롯(614)에서 빠진 상태에서, 상기 배터리를 하방으로 당기면서 화살표 C 방향으로 피봇(또는 틸팅)시킬 수 있다.
그러면, 상기 제 1 후크(472a)와 상기 걸림 리브(640)의 걸림이 해제되어 상기 배터리(400)가 상기 배터리 하우징(600)으로부터 분리될 수 있다.
상기 배터리(400)가 상기 배터리 하우징(600)에서 분리되기 위해서는 상기 배터리 단자(490)와 상기 제 2 본체 단자(670)와 연결이 해제되어야 한다.
이때, 상기 배터리(400)가 상기 배터리 하우징(600)에서 피봇 동작에 의해서 분리되기 위해서는 상기 배터리 단자(490) 및 상기 제 2 본체 단자(670) 중 하나 이상이 탄성 변형되어야 한다.
본 발명에서는 상기 배터리 단자(490)의 탄성 변형이 용이하도록, 상기 배터리 단자(490)는 제 1 실시 예에서 설명한 바와 같이 복수의 클립 단자를 포함한다.
상기 제 2 본체 단자(670)는 상하 방향으로 연장되며, 복수의 클립 단자는 수평 방향으로 배열된다.
상기 제 2 본체 단자(670)는 한 쌍의 단자 핀(671, 672)을 포함한다.
상기 한 쌍의 단자 핀(671, 672)은 수평 방향으로 이격되어 배치된다. 상기 한 쌍의 단자 핀(671, 672)은 폭이 두께 보다 넓게 형성된다. 그리고, 상기 각 단자 핀(671)은 각각 클립 단자와 접촉하는 접촉면(671a, 671b, 672a, 672b)을 가진다.
이때, 제 1 단자 핀(671)의 제 2 접촉면(671b)과 제 2 단자 핀(671)의 제 1 접촉면(672a)이 마주보도록 배치된다. 이러한 배치에 의해서 상기 각 단자 핀으로 상기 각 접촉면(671a, 671b, 672a, 672b)에 수직한 방향으로 힘이 가해지는 경우 상기 각 단자 핀의 탄성 변형이 가능하게 된다.
또한, 상기 복수의 클립 단자가 수평 방향으로 배열되므로, 상기 배터리(400)의 분리 과정에서 상기 복수의 클립 단자가 탄성 변형 가능하게 된다.
도 27과 같이 상기 배터리(400)를 분리하는 과정에서 상기 배터리(400)가 하방으로 당겨지면서 화살표 C 방향으로 피봇되면 상기 배터리 단자(490) 및 상기 제 2 본체 단자(670) 중 하나 이상이 탄성 변형될 수 있고, 최종적으로는 상기 배터리 단자(490)를 구성하는 한 쌍의 클립 단자 사이에서 상기 제 2 본체 단자(670)가 빠질 수 있다. 도 27에는 일 예로 클립 단자 들이 변형되는 것이 도시된다.
한편, 상기 배터리(400)를 상기 배터리 하우징(600)에 결합시키는 방법은 상기 배터리(400)를 상기 배터리 하우징(600)에서 분리시키는 방법과 반대이므로, 자세한 설명은 생략하기로 한다.

Claims (16)

  1. 배터리 하우징;
    상기 배터리 하우징에 구비되는 본체 단자;
    상기 배터리 하우징에 분리 가능하게 결합되는 배터리를 포함하고,
    상기 배터리는, 복수의 배터리 셀과,
    상기 복수의 배터리 셀의 전압을 관리하기 위한 배터리 관리 유닛; 및
    상기 배터리 관리 유닛에 연결되며, 상기 배터리가 상기 배터리 하우징에 장착될 때 상기 본체 단자와 연결되는 배터리 단자를 포함하고,
    상기 배터리 단자는, 탄성 변형 가능하며 제 1 접촉부를 구비하는 제 1 클립 단자와,
    탄성 변형 가능하며 제 2 접촉부를 구비하는 제 2 클립 단자를 포함하고,
    상기 제 1 접촉부와 상기 제 2 접촉부 사이에서 상기 본체 단자가 상기 제 1 접촉부 및 제 2 접촉부와 접촉되며,
    상기 배터리 단자와 상기 본체 단자의 결합 방향과 나란한 방향으로 상기 제 1 접촉부와 제 2 접촉부가 이격되는 청소기.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 접촉부와 상기 제 2 접촉부를 연결하는 선은 수직선인 청소기.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 접촉부와 상기 제 2 접촉부는 상기 배터리 단자와 상기 본체 단자의 결합 방향으로 중첩되는 청소기.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 각 클립 단자는, 상기 각 클립 단자가 수평 방향으로 이격되는 복수의 개별 단자를 가지도록 하기 위한 절개부를 포함하는 청소기.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 복수의 배터리 셀과 상기 배터리 관리 유닛 사이에 배치되며, 상기 배터리 관리 유닛이 결합되는 배리어를 더 포함하는 청소기.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 배터리 관리 유닛은, 상기 배터리 단자가 설치되는 회로 기판을 포함하고,
    상기 배리어는, 상기 회로 기판과 나란하게 배치되는 플레이트와,
    상기 플레이트에서 상기 회로 기판 측을 향하여 연장되며 상기 배터리의 착탈 과정에서 상기 회로 기판의 변형을 방지하기 위한 변형 방지 리브를 포함하는 청소기.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 변형 방지 리브는, 상기 본체 단자가 상기 배터리 단자와 분리된 상태에서 상기 회로 기판과 접촉되는 청소기.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 배터리 단자는, 상기 회로 기판을 관통하는 복수의 설치핀을 포함하고,
    상기 변형 방지 리브는 상기 복수의 설치핀 중 적어도 두 개의 설치핀 사이에 위치되는 청소기.
  9. 제 6 항에 있어서,
    상기 변형 방지 리브는 상기 본체 단자가 상기 배터리 단자와 분리된 상태에서는 상기 회로 기판과 이격되고, 상기 본체 단자가 상기 배터리 단자와 결합된 상태에서는 상기 회로 기판과 접촉되는 청소기.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 배터리 단자는, 상기 회로 기판을 관통하는 복수의 설치핀을 포함하고,
    상기 변형 방지 리브는 상기 복수의 설치핀 중 적어도 두 개의 설치핀 사이에 위치되는 청소기.
  11. 제 1 항에 있어서,
    상기 배터리는, 상기 복수의 배터리 셀을 수용하는 프레임을 더 포함하고,
    상기 프레임은 외측으로 돌출되며 단자 통과홀을 구비하는 돌출부를 포함하며,
    상기 돌출부의 내측에 상기 배터리 단자가 위치되는 청소기.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 배터리 하우징에는 상기 돌출부가 수용되는 수용부가 구비되며,
    상기 수용부에 상기 본체 단자가 위치되는 청소기.
  13. 제 1 항에 있어서,
    상기 배터리는 상기 배터리 하우징의 하방에서 상방으로 상기 배터리 하우징에 수용되는 청소기.
  14. 제 1 항에 있어서,
    상기 배터리는 상기 배터리 하우징에 결합되기 위한 제1결합부 및 제2결합부를 포함하고,
    상기 제1결합부 및 상기 제2결합부는 상기 배터리에서 서로 반대편에 위치되는 청소기.
  15. 배터리 하우징;
    상기 배터리 하우징에 구비되는 본체 단자;
    상기 배터리 하우징에 분리 가능하게 결합되는 배터리를 포함하고,
    상기 배터리는, 복수의 배터리 셀과,
    상기 복수의 배터리 셀의 전압을 관리하기 위한 배터리 관리 유닛; 및
    상기 배터리 관리 유닛에 연결되며, 상기 배터리가 상기 배터리 하우징에 장착될 때 상기 본체 단자와 연결되는 배터리 단자를 포함하고,
    상기 배터리 단자는,
    상기 배터리가 상기 배터리 하우징에 장착되는 제 1 방향과 교차되는 제 2 방향으로 이격되는 제 1 접촉부와 제 2 접촉부를 구비하는 제 1 클립 단자와,
    상기 제 1 방향과 교차되는 제 2 방향으로 이격되는 제 3 접촉부와 제 4 접촉부를 구비하는 제 2 클립 단자를 포함하고,
    상기 제 1 클립 단자와 제 2 클립 단자의 배열 방향인 제 3 방향으로 상기 제 1 접촉부와 상기 제 2 접촉부가 이격되어 배치되고,
    상기 제 3 방향으로 상기 제 3 접촉부와 제 4 접촉부가 이격되어 배치되는 청소기.
  16. 제 15 항에 있어서,
    상기 제 1 접촉부와 상기 제 2 접촉부는 상기 제 3 접촉부 및 제 4 접촉부와 다른 높이에 위치되는 청소기.
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