特許 7053866 バッテリパック、及びそれを具備する電子機器

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2022-04-04

(45)【発行日】2022-04-12

(54)【発明の名称】バッテリパック、及びそれを具備する電子機器

(51)【国際特許分類】

   H01M 10/6554 20140101AFI20220405BHJP

   H01M 50/20 20210101ALI20220405BHJP

   H01M 10/615 20140101ALI20220405BHJP

   H01M 10/6235 20140101ALI20220405BHJP

   H01M 10/643 20140101ALI20220405BHJP

   H01M 10/647 20140101ALI20220405BHJP

   H01M 10/46 20060101ALI20220405BHJP

【ＦＩ】

H01M10/6554

H01M50/20

H01M10/615

H01M10/6235

H01M10/643

H01M10/647

H01M10/46

【請求項の数】 17

(21)【出願番号】P 2020545567

(86)(22)【出願日】2019-04-02

(65)【公表番号】

(43)【公表日】2021-06-17

(86)【国際出願番号】 KR2019003853

(87)【国際公開番号】W WO2019203478

(87)【国際公開日】2019-10-24

【審査請求日】2020-08-31

(31)【優先権主張番号】10-2018-0044531

(32)【優先日】2018-04-17

(33)【優先権主張国・地域又は機関】KR

(73)【特許権者】

【識別番号】590002817

【氏名又は名称】三星エスディアイ株式会社

【氏名又は名称原語表記】ＳＡＭＳＵＮＧ ＳＤＩ Ｃｏ．， ＬＴＤ．

【住所又は居所原語表記】１５０－２０ Ｇｏｎｇｓｅ－ｒｏ，Ｇｉｈｅｕｎｇ－ｇｕ，Ｙｏｎｇｉｎ－ｓｉ， Ｇｙｅｏｎｇｇｉ－ｄｏ， ４４６－９０２ Ｒｅｐｕｂｌｉｃ ｏｆ Ｋｏｒｅａ

(74)【代理人】

【識別番号】100108453

【弁理士】

【氏名又は名称】村山 靖彦

(74)【代理人】

【識別番号】100133400

【弁理士】

【氏名又は名称】阿部 達彦

(72)【発明者】

【氏名】クヮン・ス・ペ

【審査官】大濱 伸也

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１３－１１４７５９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１４－０８９８３９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００７－３３０００８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１５－１９８４５９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００６－２７８０３２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００１－０９５１７１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平１１－２８８７４４（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０１Ｍ １０／５２－１０／６６７

Ｈ０１Ｍ １０／４６

Ｈ０１Ｍ ５０／２０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

開口を含む第１面を有して外観を形成するハウジング部と、
前記ハウジング部に収容されるバッテリ部と、
前記ハウジング部の第１面に配置され、前記開口を介して、少なくとも一部が外部に露出され、外部から供給される熱源により、前記ハウジング部の内部の温度を上昇させる、熱伝逹部と、を具備し、
前記熱伝逹部は、曲折部、前記曲折部を基準に一側が延長された第１延長部、及び他側が延長された第２延長部を含み、前記第１延長部は、前記開口を介して、前記ハウジング部の外側に露出される、バッテリパック。

【請求項2】

前記曲折部及び前記第２延長部は、前記ハウジング部の内部に位置する、請求項１に記載のバッテリパック。

【請求項3】

前記第１延長部に伝達された熱は、前記曲折部及び前記第２延長部に伝導され、前記ハウジング部の内部の温度を上昇させる、請求項１に記載のバッテリパック。

【請求項4】

前記第２延長部の表面積は、前記第１延長部の表面積より広い、請求項１に記載のバッテリパック。

【請求項5】

前記熱伝逹部は、金属材を含む、請求項１に記載のバッテリパック。

【請求項6】

前記熱伝逹部は、ニッケル合金または銅合金を含む、請求項１に記載のバッテリパック。

【請求項7】

前記熱伝逹部は、インサート射出方法で、前記ハウジング部に挿入される、請求項１に記載のバッテリパック。

【請求項8】

第１面を有して外観を形成するハウジング部、前記ハウジング部に収容されるバッテリ部、及び前記ハウジング部の第１面に配置され、外部に少なくとも一部が露出される熱伝逹部を含むバッテリパックと、
外部から電源を供給され、前記バッテリパックを充電させ、前記ハウジング部の第１面と対向する第２面を有し、前記第２面に配置され、外部に少なくとも一部が露出される、熱源供給部を含む充電部と、を具備し、
前記熱源供給部は、前記熱伝逹部と直接接触する、バッテリパックを具備した電子機器。

【請求項9】

前記熱源供給部から供給された熱は、前記熱伝逹部に伝達され、前記ハウジング部の内部の温度を上昇させる、請求項８に記載のバッテリパックを具備した電子機器。

【請求項10】

前記熱伝逹部は、曲折部、前記曲折部を基準に一側に延長される第１延長部、及び他側に延長される第２延長部を含む、請求項８に記載のバッテリパックを具備した電子機器。

【請求項11】

前記第１延長部は、前記ハウジング部の外側に露出される、請求項１０に記載のバッテリパックを具備した電子機器。

【請求項12】

前記第１延長部は、前記熱源供給部に直接接触する、請求項１０に記載のバッテリパックを具備した電子機器。

【請求項13】

前記第２延長部及び前記曲折部は、前記ハウジング部の内部に位置する、請求項１０に記載のバッテリパックを具備した電子機器。

【請求項14】

前記第２延長部の表面積は、前記第１延長部の表面積より広い、請求項１０に記載のバッテリパックを具備した電子機器。

【請求項15】

前記熱伝逹部は、金属材を含む、請求項８に記載のバッテリパックを具備した電子機器。

【請求項16】

前記熱伝逹部は、ニッケル合金または銅合金を含む、請求項８に記載のバッテリパックを具備した電子機器。

【請求項17】

前記熱伝逹部は、インサート射出方法で、前記ハウジング部に挿入される、請求項８に記載のバッテリパックを具備した電子機器。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、バッテリパック、及びそれを具備する電子機器に関する。

【背景技術】

【0002】

無線インターネットや通信技術の発達により、電源供給装置なしに、電池を使用して運用可能な携帯用電子機器の使用が普遍化されている。そのような携帯用電子機器が、電源供給装置に捉われることなく、さまざまな場所で使用されるために、バッテリパックを具備することができる。また、該携帯用電子機器が多様な分野で使われながら、それにより、バッテリパックに対する需要が急増している。そのようなバッテリパックは、充放電して複数回使用が可能であり、それにより、経済的及び環境的にも、効果的であるので、その使用が奨励されている。

【0003】

そのようなバッテリパックは、電子機器に固定して付着された状態で充電されたり、分離された状態で充電されたりする。該バッテリパックは、電源に直接連結された充電器に結合させ、バッテリパックを充電させる。一方、電子機器の電源としてバッテリパックを使用するためには、いかなる環境でもバッテリパックの充電が保証されなければならない。すなわち、電子機器を常温ではない零下のような天候時、外部で使用するようになる場合、バッテリパック充電において適正な温度を満足させ難く、その場合、バッテリパックの充電が容易になされない問題点があった。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

本発明は、前述のような問題点を含み、さまざまな問題点を解決するためのものであり、零下の温度においても、バッテリパックを容易に充電することができるバッテリパック、及びそれを具備する電子機器を提供することを目的にするとしかし、そのような課題は、例示的なものであり、それにより、本発明の範囲が限定されるものではない。

【課題を解決するための手段】

【0005】

本発明の一観点によれば、開口を含む第１面を有して外観を形成するハウジング部と、前記ハウジング部に収容されるバッテリ部と、前記ハウジング部の第１面に配置され、前記開口を介して、少なくとも一部が外部に露出され、外部から供給される熱源により、前記ハウジング部の内部の温度を上昇させる熱伝逹部と、を具備するバッテリパックが提供される。

【0006】

本実施形態によれば、前記熱伝逹部は、曲折部、前記曲折部を基準に一側に延長される第１延長部、及び他側に延長される第２延長部を含み、前記第１延長部は、前記開口を介して、前記ハウジング部の外側にも露出される。

【0007】

本実施形態によれば、前記曲折部及び前記第２延長部は、前記ハウジング部の内部に位置することができる。

【0008】

本実施形態によれば、前記第１延長部に伝達された熱は、前記曲折部及び前記第２延長部に伝導され、前記ハウジング部の内部の温度を上昇させることができる。

【0009】

本実施形態によれば、前記第２延長部の表面積は、前記第１延長部の表面積よりも広い。

【0010】

本実施形態によれば、前記熱伝逹部は、金属材を含んでもよい。

【0011】

本実施形態によれば、前記熱伝逹部は、ニッケル合金または銅合金を含んでもよい。

【0012】

本実施形態によれば、前記熱伝逹部は、インサート射出（insert injection）方法で、前記ハウジング部に挿入されうる。

【0013】

本発明の他の観点によれば、第１面を有して外観を形成するハウジング部、前記ハウジング部に収容されるバッテリ部、及び前記ハウジング部の第１面に配置され、外部に少なくとも一部が露出される熱伝逹部を含むバッテリパック；及び外部から電源を供給され、前記バッテリパックを充電させ、前記ハウジング部の第１面と対向する第２面を有し、前記第２面に配置され、外部に少なくとも一部が露出される、熱源供給部を含む充電部；を具備するバッテリパックを具備した電子機器が提供される。

【0014】

本実施形態によれば、前記熱源供給部は、前記熱伝逹部と直接接触するバッテリパックを具備することができる。

【0015】

本実施形態によれば、前記熱源供給部から供給された熱は、前記熱伝逹部に伝達され、前記ハウジング部の内部の温度を上昇させることができる。

【0016】

本実施形態によれば、前記熱伝逹部は、曲折部、前記曲折部を基準に一側に延長される第１延長部、及び他側に延長される第２延長部を含んでもよい。

【0017】

本実施形態によれば、前記第１延長部は、前記ハウジング部の外側にも露出される。

【0018】

本実施形態によれば、前記第１延長部は、前記熱源供給部に直接接触することができる。

【0019】

本実施形態によれば、前記第２延長部及び前記曲折部は、前記ハウジング部の内部に位置することができる。

【0020】

本実施形態によれば、前記第２延長部の表面積は、前記第１延長部の表面積よりも広い。

【0021】

本実施形態によれば、前記熱伝逹部は、金属材を含んでもよい。

【0022】

本実施形態によれば、前記熱伝逹部は、ニッケル合金または銅合金を含んでもよい。

【0023】

本実施形態によれば、前記熱伝逹部は、インサート射出方法で、前記ハウジング部に挿入されうる。

【発明の効果】

【0024】

前述のようになされる本発明の一実施形態によれば、零下の温度においても、バッテリパックを容易に充電することができるバッテリパック、及びそれを具備する電子機器を具現することができる。ここで、そのような効果により、本発明の範囲が限定されるものではないということは、言うまでもない。
併せて、本発明の効果は、前述の内容以外にも、図面を参照し、以下で説明する内容からも導き出されるということは、言うまでもない。

【図面の簡単な説明】

【0025】

【図1】本発明の一実施形態に係わるバッテリパックを概略的に図示する分解斜視図である。

【図2】本発明の一実施形態に係わるバッテリパックのハウジング部の一部が分解して概略的に図示する平面図である。

【図3】本発明の一実施形態に係わるバッテリパックの熱伝逹部を概略的に図示する斜視図である。

【図4】本発明の一実施形態に係わるバッテリパックを具備した電子機器を概略的に図示する分解斜視図である。

【図5】本発明の一実施形態に係わるバッテリパックを具備した電子機器を概略的に図示する断面図である。

【図6】本発明の一実施形態に係わるバッテリパックを具備した電子機器の一部を拡大して概略的に図示する断面図である。

【図7】本発明の一実施形態に係わるバッテリパックの熱解析シミュレーション結果を図示する図面である。

【発明を実施するための形態】

【0026】

本発明は、多様な変換を加えることができ、さまざまな実施形態を有することができるが、特定実施形態を図面に例示し、詳細な説明によって詳細に説明する。本発明の効果、特徴、及びそれらを達成する方法は、図面と共に詳細に後述されている実施形態を参照すれば、明確になるであろう。しかし、本発明は、以下で開示される実施形態に限定されるものではなく、多様な形態にも具現されるのである。

【0027】

以下、添付された図面を参照し、本発明の実施形態について詳細に説明することにするが、図面を参照して説明するとき、同一であるか、あるいは対応する構成要素は、同一図面符号を付し、それについての重複説明は、略する。

【0028】

以下の実施形態において、第１、第２のような用語は、限定的な意味ではなく、１つの構成要素を他の構成要素と区別する目的に使用されている。

【0029】

以下の実施形態において、単数の表現は、文脈上明白に異なって意味しない限り、複数の表現を含む。

【0030】

以下の実施形態において、「含む」または「有する」というような用語は、明細書上に記載された特徴または構成要素が存在するということを意味するものであり、１以上の他の特徴または構成要素が付加される可能性をあらかじめ排除するものではない。

【0031】

以下の実施形態において、膜、領域、構成要素のような部分が他の部分の「上」にまたは「上部」にあるとするとき、他の部分の「真上」または「すぐ上部」にある場合だけではなく、その中間に、他の膜、領域、構成要素などが介在されている場合も含む。

【0032】

以下の実施形態において、ｘ軸、ｙ軸及びｚ軸は、直交座標系上の三軸に限定されるものではなく、それを含む広い意味にも解釈される。例えば、ｘ軸、ｙ軸及びｚ軸は、互いに直交しもするが、互いに直交せずに、互いに異なる方向を指すこともできる。

【0033】

図面においては、説明の便宜のために、構成要素がその大きさが誇張されていたり縮小されていたりする。例えば、図面に示された各構成の大きさ及び厚みは、説明の便宜のために任意に示されているので、本発明は、必ずしも図示されたところに限定されるものではない。

【0034】

図１を参照すれば、外観を形成するハウジング部１１０、ハウジング部１１０に収容されるバッテリ部１２０、及びハウジング部１１０の一側に位置しながら、少なくとも一部が外部に露出される熱伝逹部１３０を具備する。

【0035】

ハウジング部１１０は、内部に空間を有し、バッテリ部１２０を収容するようにも具備される。ハウジング部１１０は、プラスチックのような絶縁性素材によっても形成される。ハウジング部１１０は、内部にバッテリ部１２０以外にも、バッテリパック１００を動作させるのに必要な回路部などをさらに具備することができる。

【0036】

ハウジング部１１０は、上部ハウジング部１１２と下部ハウジング部１１４とを含んでもよい。上部ハウジング部１１２と下部ハウジング部１１４とが結合することにより、内部にバッテリパック１００を収容することができる。下部ハウジング部１１４には、後述する充電器または電動工具と結合するように、結合部（図示せず）及び外部端子（図示せず）などが含まれてもよい。本実施形態においては、下部ハウジング部１１４に、少なくとも一部が外部に露出される熱伝逹部１３０を含む。熱伝逹部１３０については、図２及び図３で詳細に後述する。

【0037】

バッテリ部１２０は、イオンまたは電子の移動により、電気化学的エネルギーを発生させる部材である。バッテリ部１２０は、少なくとも１以上のベアセル１２２を含んでもよい。ベアセル１２２は、ホルダ１２４に収容され、ハウジング部１１０内に複数個具備されてもよい。ベアセル１２２は、電池ケースに、正極板、負極板、及びそれら極板間に介在されるセパレータを巻き取ったり、積層したりして形成される電極組立体と、電解液とが共に収納しても製造される。該電極組立体は、電解液との電気化学的反応によってエネルギーを発生させ、前記エネルギーは、電極タブなどを介して外部に供給される。例えば、電池ケースは、パウチ型、角形または円筒状でもある。バッテリ部１２０は、ベアセル１２２と電気的に連結され、ベアセル１２２の充電時及び放電時、電圧または電流を制御する保護回路モジュールを含んでもよい。該保護回路モジュールは、回路パターンが形成された回路基板によっても具現され、該保護回路モジュールの一面には、さまざまな電子部品が実装され、ベアセル１２２内の電極組立体を制御したり、電極組立体の異常作動時、回路を遮断したりする機能を遂行することができる。

【0038】

熱伝逹部１３０は、ハウジング部１１０の一側に位置することができる。本実施形態において、熱伝逹部１３０は、下部ハウジング部１１４に配置されているように図示されているが、熱伝逹部１３０は、バッテリパック１００の充電方向により、上部ハウジング部１１２にも配置される。また、熱伝逹部１３０は、下部ハウジング部１１４の一側１１４ａ及び他側１１４ｂにそれぞれ配置されうる。熱伝逹部１３０の位置及び個数は、後述する熱源の位置及び個数より、変形が可能である。

【0039】

熱伝逹部１３０は、金属材のような電気伝導性及び熱伝導性を有する物質によっても形成され、望ましくは、熱伝導性にすぐれるニッケル合金または銅合金を含んでもよい。前述のように、熱伝逹部１３０は、ハウジング部１１０の内気（internal air）の温度を上昇させることを目的にするが、バッテリ部１２０及びバッテリ部１２０を駆動する回路部などとは、接触せず、離隔されて配置される。

【0040】

従来の電動工具用バッテリパック１００は、室外で使用される場合が多い電動工具の特性上、外部温度差に耐えるように設計することが重要である。特に、バッテリパック１００は、充放電を反復して使用しなればならないが、零下の温度で充電器を利用して充電するとき、外部温度により、バッテリパック１００自体の温度が下がって充電されない問題点があった。電動工具のユーザは、そのような状況において、自主的にバッテリパック１００の温度を上げるために、暖炉のような火気の横に置く方法などを利用し、その場合、高温に敏感なバッテリパック１００の温度が急上昇し、バッテリパック１００が破裂したり損傷されたりする問題点が生じた。

【0041】

そのために、本発明の一実施形態によるバッテリパック１００においては、充電時、自体的に、バッテリパック１００内部の温度を上げるように、ハウジング部１１０に、少なくとも一部が外部に露出された熱伝逹部１３０を具備するようにし、外部温度に関係なく、充電が容易であるバッテリパック１００を具現することができる。

【0042】

図２は、本発明の一実施形態に係わるバッテリパック１００の一部を概略的に図示する平面図であり、図３は、本発明の一実施形態に係わるバッテリパック１００の一部を概略的に図示する斜視図である。図２は、下部ハウジング部１１４に対応し、図３は、熱伝逹部１３０に対応する。

【0043】

図２を参照すれば、下部ハウジング部１１４は、熱伝逹部１３０を含んでもよい。熱伝逹部１３０は、下部ハウジング部１１４の第１面１１０ａにも配置される。このとき、熱伝逹部１３０が第１面１１０ａに配置されるということは、第１面１１０ａ上に配置される場合はもとより、第１面１１０ａを貫通して挿入されるように、インサート射出（insert injection）方法によって配置される場合も含んでもよい。

【0044】

図２においては、熱伝逹部１３０が対称的に対をなして配置されているように図示されているが、熱伝逹部１３０の位置及び個数は、後述する充電部２００（図４）の形状によって変形が可能である。図２において熱伝逹部１３０は、第１方向（ｘ軸方向）に延長されて配置され、バッテリパック１００が装着される中央部の外郭の一側及び他側にそれぞれ配置される。

【0045】

熱伝逹部１３０はハウジング部１１０の一側に位置し、少なくとも一部が外部にも露出される。熱伝逹部１３０の少なくとも一部が外部に露出されることは、熱伝逹部１３０が、外部の熱源から熱を供給され、ハウジング部１１０の内部に伝達するためのものであると理解されうる。従って、熱伝逹部１３０の一側は、ハウジング部１１０の外部に露出され、他側は、ハウジング部１１０の内部に位置することができる。

【0046】

図３を参照すれば、熱伝逹部１３０は、一辺がさらに長い非対称形の「Ｕ」字形に曲折された形状を有することができる。熱伝逹部１３０は、中央部に、曲折部１３６を中心に一側１３０ａが延長された第１延長部１３２、及び他側１３０ｂが延長された第２延長部１３４を含んでもよい。熱伝逹部１３０の曲折部１３６、第１延長部１３２及び第２延長部１３４は、一体にも形成され、説明の便宜上、区分して定義されているとも理解される。

【0047】

熱伝逹部１３０は、金属にように、熱伝導性を有する物質によっても形成され、そのうちでも、熱伝導度にすぐれるニッケル合金または銅合金を含んでもよい。また、熱伝逹部１３０は、インサート射出方法により、ハウジング部１１０に挿入されうる。

【0048】

図２にように、熱伝逹部１３０の第１延長部１３２は、下部ハウジング部１１４に形成された開口１３０ＯＰを介して、外部にも露出される。下部ハウジング部１１４に形成された開口１３０ＯＰの大きさにより、第１延長部１３２の全部または一部が露出されうる。外部に露出される第１延長部１３２は、外部熱源に直接接触する部分であり、外部に露出される第１延長部１３２の面積は、外部熱源の温度、及びバッテリパック１００の大きさのように、多様な要素を考慮しても設計される。

【0049】

熱伝逹部１３０の曲折部１３６及び第２延長部１３４は、ハウジング部の内部に位置することができる。図３において、曲折部１３６は、曲折され、第１延長部１３２及び第２延長部１３４が互いに水平になるように配置されるが、本発明は、必ずしもそれに限定されるものではない。また、曲折部１３６は、他の実施形態として、複数個具備されてもよい。

【0050】

図３のように、第２延長部１３４の長さｄ２（または、表面積）は、第１延長部１３２の長さｄ１（または、表面積）よりも長く形成される。前述のように、外部熱源から第１延長部１３２に伝達された熱は、伝導を介して、第２延長部１３４に伝達される。従って、結局、ハウジング部の内部に位置する第２延長部１３４により、ハウジング部１１０内部の温度が上昇するので、第２延長部１３４が十分な表面積を具備してこそ、ハウジング部１１０内部の温度を上昇させることが容易である。

【0051】

図４は、本発明の一実施形態に係わるバッテリパック１００を具備した電子機器を概略的に図示する分解斜視図である。

【0052】

図４を参照すれば、本発明の一実施形態に係わるバッテリパック１００を具備した電子機器は、バッテリパック１００と、バッテリパック１００を充電させるための充電部２００と、を具備する。バッテリパック１００は、前述の図１ないし図３のバッテリパック１００と同一のものであり、図１ないし図３で説明したように、第１面１１０ａを有して外観を形成するハウジング部１１０、前記ハウジング部１１０に収容されるバッテリ部１２０、及び前記ハウジング部１１０の第１面１１０ａに配置され、外部に少なくとも一部が露出される熱伝逹部１３０を含む。

【0053】

充電部２００は、外部から電源を供給され、前記バッテリパック１００を充電させるものであり、バッテリパック１００が充電されるように載置させる充電溝２２０を具備することができる。充電溝２２０が位置した部分に第２面２２０ａを具備し、第２面２２０ａは、バッテリパック１００が充電される間、ハウジング部１１０の第１面１１０ａと対向するようにも具備される。充電溝２２０及び第２面２２０ａは、地面に対応するｘｙ平面に対して斜めにも形成される。それは、バッテリパック１００と充電器との結合を容易にするためのものであり、バッテリパック１００は、傾いて形成された充電溝２２０に、第２面２２０ａに沿ってスライディングするようにも結合される。

【0054】

充電部２００は、バッテリ部１２０に熱を供給する熱源供給部２１０が具備される。熱源供給部２１０は、充電部２００の充電溝２２０が位置した第２面２２０ａに配置され、バッテリパック１００の熱伝逹部１３０と直接接触することができる。図１ないし図３を共に参照すれば、熱源供給部２１０は、熱伝逹部１３０の第１延長部１３２と直接接触し、熱伝逹部１３０に熱を供給し、それを介して、暖められた熱伝逹部１３０は、ハウジング部の内部空気温度を上昇させることができる。

【0055】

図５は、本発明の一実施形態に係わるバッテリパック１００を具備した電子機器を概略的に図示する断面図であり、図６は、本発明の一実施形態に係わるバッテリパック１００を具備した電子機器の一部を拡大して概略的に図示する断面図である。

【0056】

図５は、本発明の一実施形態に係わるバッテリパック１００を具備した電子機器において、バッテリパック１００が充電部２００に結合された構造の断面を図示しており、図６は、図５のＡ部分に対応する。

【0057】

図５及び図６を参照すれば、充電部２００の熱源供給部２１０は、バッテリパック１００の熱伝逹部１３０と直接接触することができる。バッテリパック１００の熱伝逹部１３０は、曲折部１３６を中心に、一側の第１延長部１３２、及び他側の第２延長部１３４を含んでもよい。このとき、第１延長部１３２は、ハウジング部１１０の外部に露出され、そのように露出された第１延長部１３２が、充電部２００の熱源供給部２１０に直接接触することができる。熱源供給部２１０及び第１延長部１３２は、概してプレート状を有し、互いに面接触するようにも具備される。それは、熱源供給部２１０と第１延長部１３２は、広い領域をコンタクトすることができるように、熱伝導に有利であるためであるとも理解される。

【0058】

図４を共に参照すれば、熱源供給部２１０と接触し、第１延長部１３２に伝達された熱は、曲折部１３６を経て、第２延長部１３４まで伝導されうる。第２延長部１３４は、バッテリパック１００の内部空間を考慮し、内部空気の温度を上昇させることができる適する表面積に有するようにも具備される。第２延長部１３４に伝導された熱は、バッテリパック１００内部空気の対流を介して、第２延長部１３４に隣接した部分の空気温度から上昇させ始める。そのように暖められた空気は、空気の対流を介して、バッテリパック１００の上部に上がり、上部の冷たい空気は、第２延長部１３４が位置したバッテリパック１００の下部に下る。そのように、空気対流を介して、バッテリパック１００内部の空気温度が上昇されれば、充電部２００は、バッテリパック１００の充電を始めることができる。

【0059】

従来の電動工具用バッテリパック１００は、室外で使用される場合が多い電動工具の特性上、外部温度差に耐えるように設計することが重要である。特に、バッテリパック１００は、充放電を反復して使用しなければならないが、零下の温度で充電器を利用して充電するとき、外部温度により、バッテリパック１００自体の温度が下がり、充電されない問題点があった。電動工具のユーザは、そのような状況において、自体的にバッテリパック１００の温度を上げるために、暖炉のような火気の横に置く方法などを利用し、その場合、高温に敏感なバッテリパック１００の温度が急上昇し、バッテリパック１００が破裂したり損傷されたりする問題点が生じた。

【0060】

そのために、本発明の一実施形態によるバッテリパック１００を具備した電子機器においては、充電時、自体的にバッテリパック１００内部の温度を上げることができるように、ハウジング部１１０に、少なくとも一部が外部に露出された熱伝逹部１３０、及び熱伝逹部１３０に熱源を供給するように、充電部２００に熱源供給部２１０を具備するようにし、外部温度に関係なく、充電が容易であるバッテリパック１００を具現することができる。

【0061】

また、本発明の一実施形態によるバッテリパック１００を具備した電子機器においては、別途の機器を設ける必要なしに、充電器（充電部２００）を利用し、バッテリパック１００自体の温度を上昇させることができ、バッテリパック１００使用において、画期的に安全性を保証することができる。充電器（充電部２００）から熱源を即座にバッテリパック１００に伝達することができ、別途の熱源供給部２１０の必要なしに、充電器自体で充電を始めるのに必要な温度ほどバッテリパック１００の環境を造成することができる。

【0062】

図７は、本発明の一実施形態に係わるバッテリパック１００の熱解析シミュレーション結果を図示する図面である。

【0063】

図７を参照すれば、バッテリパック１００は、ハウジング部１１０下部に、熱伝逹部１３０を含んでもよい。本実験においては、伝達部の面積は、１００＊６５ｍｍにセッティングし、熱源供給部（図示せず）の温度は、３０℃に均一に仮定し、周辺温度は、－１０℃に仮定した。周辺温度が－１０℃である状況において、室外に長期間露出されたバッテリパック１００の内部温度は、－１０℃近くに形成される。

【0064】

図７（Ａ）を参照すれば、熱源供給部（図示せず）から熱を供給してから１０分経った後の熱解析グラフを示す。熱を供給してから１０分経った後、バッテリパック１００の下部からだんだんと温度が上昇することが分かる。本実施形態のバッテリパック１００において、最初レイヤを形成するベアセル１２２ａ周辺温度が、摂氏１．３℃まで上昇したことが分かる。２番目レイヤを形成するベアセル１２２ｂ周辺温度も、－５．１℃まで上昇した。

【0065】

図７（Ｂ）を参照すれば、熱源供給部（図示せず）から熱を供給してから２０分経った後の熱解析グラフを示す。熱を供給してから２０分が経った後、バッテリパック１００内部温度がさらに上昇していることが分かる。バッテリパック１００の最初レイヤを構成するベアセル１２２ａ周辺温度が６．１℃まで上昇したことが分かる。２番目レイヤを構成するベアセル１２２ｂ周辺温度も、－０．３℃まで上昇し、熱源から最も遠く配置された３番目レイヤを構成するベアセル１２２ｃ周辺温度も、－３．５℃まで上昇した。

【0066】

図７（Ｃ）を参照すれば、熱源供給部（図示せず）から熱を供給してから３０分経った後の熱解析グラフを示す。熱を供給してから３０分経った後、バッテリパック１００内部全体温度は、零度以上に上昇していることが分かる。バッテリパック１００内部にも空気が存在し、バッテリパック１００の一面、例えば、下部から熱を供給すれば、バッテリパック１００内部空気の対流を介して、バッテリパック１００内部全体の温度が０℃以上に上昇することを確認することができる。

【0067】

本発明は、図面に図示された実施形態を参照して説明されたが、それらは、例示的なものに過ぎず、当該技術分野で当業者であるならば、それらから、多様な変形、及び均等な他の実施形態が可能であるという点を理解することができるであろう。従って、本発明の真の技術的保護範囲は、特許請求の範囲の技術的思想によって定められるものである。

【符号の説明】

【0068】

１００ 電動工具用バッテリパック
１００ バッテリパック
１００ ハウジング部
１１０ ハウジング部
１１０ａ 第１面
１１２ 上部ハウジング部
１１４ 下部ハウジング部
１１４ａ 一側
１１４ｂ 他側
１２０ バッテリ部
１２２ ベアセル
１２２ａ ベアセル
１２２ｂ ベアセル
１２２ｃ ベアセル
１２４ ホルダ
１３０ 熱伝逹部
１３０ａ 一側
１３０ｂ 他側
１３０ＯＰ 開口
１３２ 第１延長部
１３４ 第２延長部
１３６ 曲折部
２００ 充電部
２１０ 熱源供給部
２２０ 充電溝
２２０ａ 第２面

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】