JP2015133888A - 電子機器の多量充電装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】本発明は、電子機器の多量充電装置を提供する。【解決手段】本発明によると、所定の内部空間を提供する本体と、本体の前面に構成されて本体の前面部を開閉させるドアと、本体の内部に位置されて電子機器が多量に収納されることができるように複数個の収納空間を提供するクレードルと、及びクレードルの収納空間に対応されるようにクレードルに構成されて前記収納空間に電子機器の収納時に電子機器の充電用ポートに非挿入接点されて電源供給手段から該当充電用電源を供給する充電用コネクタと、を含む。【選択図】図1

Description

本発明は、電子機器の多量充電装置に関するものであり、より詳細には、タブレットPCなどのような多量のモバイル電子機器をクレードルに保管時に電子機器の充電用ポートがクレードルに構成された充電用コネクタに非挿入接点されるようにして、簡便な保管及び充電が可能になるようにすることができる電子機器の多量充電装置に関するものである。
一般に、タブレットPCなどのような電子機器は、モバイル電子機器の一種であり、プレートの形状を有して指やタッチペンで操作が可能で、遠距離及び近距離無線通信が可能で使用が便利で携帯性が非常に優秀である。
最近、タブレットPCなどのような電子機器は個人は勿論、多様な産業分野で活用度が非常に高くて、特に教育分野でスマート学習教材を通じた双方向教育などを行うのに好適であるので、非常に有用に使用されている。また、銀行、病院、売場などのサービス事業場と公共機関、企業の行事などで展示、広報、情報伝達などの用途に活用されて、マーケティング道具としても使用されることができる。
タブレットPCなどのような電子機器は、移動時に主に自体装着されたバッテリーの電源によって駆動されて、このようなバッテリーの充電のためには常用電源を直流電源に変換してバッテリーに供給する充電器が主に使用されている。
これに、タブレットPCなどのような電子機器が多量で使用される学校や病院及び会社などで多量のタブレットPCに対する保管や充電などを行うのに難しい問題点が発生することによって、最近には多量のタブレットPCに対する充電や保管を便利に行うことができる充電装置が、韓国登録特許10-1287123号などに開示されたことがある。
ここで、前記充電装置は、四角ボックス形状の本体内部空間に複数個の棚が構成されるようにした後、前記棚にそれぞれ電子機器が収納された状態で電源供給手段の充電用コネクタから電子機器の充電用ポートに電源が供給されるようにしている。
しかし、従来の充電装置は、本体の前面ドアを開放して本体内部の棚に電子機器を収納した後電子機器の充電用ポートに電源供給手段の充電用コネクタが管理者によってそれぞれ物理的に挿入接点されればこそ、充電が可能な状態を有するようになって、充電過程が非常に複雑で多量の電子機器を保管及び充電時に多い時間が必要となる問題点がある。
したがって、本発明の目的は、電子機器がクレードルに保管される時に電子機器の充電用ポートがクレードルに構成された充電用コネクタに非挿入接点されて簡便な保管及び充電が可能になることができるように電子機器の多量充電装置を提供することである。
前記の目的を達成するための本発明によると、所定の内部空間を提供する本体と、本体の前面に構成されて本体の前面部を開閉させるドアと、本体の内部に位置されて電子機器が多量に収納されることができるように複数個の収納空間を提供するクレードルと、及びクレードルの収納空間に対応されるようにクレードルに構成されて前記収納空間に電子機器が収納される時に電子機器の充電用ポートに非挿入接点されて、電源供給手段から該当充電用電源を供給する充電用コネクタを含む電子機器の多量充電装置が提供される。
ここで、前記充電用ポートは、非挿入式接触端子と磁力結合部材を有するものが望ましい。
また、前記本体は、下端部と上端部にそれぞれ凹凸構造の結合溝と結合ブロックが構成されて前記結合溝と結合ブロックにそれぞれ磁性部材や被磁性部材が構成されて複数個の本体が磁力を利用して積層されて、前記下端部に移動が便利になるように複数の輪構成時に輪の上側も前記結合ブロックに対応されるように構成されて、磁力を利用して結合溝に結合されるものが望ましい。
また、前記クレードルは、充電用ポートが位置された電子機器の下側部と右側部をそれぞれ支持する支持板と支持壁が形成される収納体と、該収納体の支持板に前記電子機器の充電用ポートが支持されるように電子機器が立てられた状態で収納されるようにする複数個の収納スロットを区切って収納された電子機器の前面と後面を支持するスロット壁を含むものが望ましい。
また、前記収納体は、前記ドアの内側面に支持板が位置構成されるようにして前記ドアの開放時に収納スロットが本体の前面部開放部位に向けるものが望ましい。
また、前記収納体は、前記収納体の支持板が本体の底面に対して所定の角度を有しながら斜めに構成されるものが望ましい。
また、前記充電用コネクタは、前記電子機器が収納スロットに収納時に電子機器の充電用ポートが位置される部位に対応されるクレードルの支持板に形成された凹溝に位置されるハウジングと、該ハウジングの接触面に構成されて前記電子機器が収納スロットに収納時に充電用ポートに構成された接触端子に非挿入接点されて電源の供給を可能にさせる接触端子と、及び前記ハウジングの接触面に構成されて前記電子機器が収納スロットに収納時に充電用ポートに構成された磁力結合部材に磁力結合される磁力結合部材を含むものが望ましい。
本発明によると、電子機器がクレードルに保管される時に電子機器の充電用ポートがクレードルに構成された充電用コネクタに非挿入接点されることで、電子機器の簡便な保管及び充電が可能にすることができる。
本発明の望ましい実施例による電子機器の多量充電装置を示した斜視図である。 図1の電子機器の多量充電装置において、ドアが開放された状態を示した斜視図である。 図2の電子機器の多量充電装置において、ドアが開放された状態でカートに電子機器が保管される状態を示した断面図である。 図3の電子機器の多量充電装置において、カートに電子機器が保管された後ドアが閉鎖される状態を示した断面図である。 図3の電子機器の多量充電装置において、クレードルに電子機器が挿入時に充電用コネクタと充電用ポートの接点動作を示した図面である。
以下、添付された図面を参照しながら本発明の望ましい実施例に対して詳しく説明することにする。
図1乃至図5に示されたところのように、本発明の望ましい実施例による電子機器の多量充電装置は、所定の内部空間を提供する本体110、本体110の前面に構成されて本体110の前面部を開閉させるドア120、本体110の内部に位置されて電子機器10が多量に収納されることができるように複数個の収納空間を提供するクレードル130及びクレードル130の収納空間に対応されるようにクレードル130に構成されて、前記収納空間に電子機器10の収納時に電子機器10の充電用ポート20に非挿入接点されて、電源供給手段から該当充電用電源を供給する充電用コネクタ140などを含む。
ここで、前記電子機器10は、タブレットPCなどのようなスマート機器であり、これは公知の技術であるので、詳細な説明は略することにする。
また、前記充電用ポート20は、通常的に前記電子機器10の下側部右側に構成されて、外部の電源供給手段から該当動作電源が供給及び充電されるようにするインターフェースで、非挿入式接触端子21と磁力結合部材22を有する。
前記本体110は、おおよそ六面体形状でなされて内部に所定空間を有して、下端部には移動が便利になるように複数の輪などが構成されることができる。
ここで、前記本体110は、下端部と上端部にそれぞれ凹凸構造の結合溝と結合ブロックが構成されて、前記結合溝と結合ブロックにそれぞれ磁性部材や被磁性部材が構成されて、複数個の本体が磁力を利用して積層されるようにすることができて、この時、前記輪の上側も前記結合ブロックに対応されるように構成されて、磁力を利用して本体110下端部の結合溝に簡単に結合された方が良い。
また、前記本体110には、電源供給手段と外部の常用電源が連結及び遮断されるようにする電源ボタンと前記充電用コネクタ140と充電用ポート20の電気的連結状態を表示する複数個のLEDが構成されるものが望ましくて、内部空間の温度が設定温度より高い場合内部空気を外部に排出させる換気及び冷却手段がさらに構成されることもできる。
前記ドア120は、本体110の前面に構成されて本体110の前面部を上下開閉させるものであり、前記本体110の前面にPress to Open構造を通じて、ドア120の上端部押し動作時に本体110の前面部上側のロック状態が解除されると共に、本体110の前面部下側の回動手段に連結されたドア120の下端部が所定角度回動されて本体110の前面部が上下開放されて、反対動作時に閉鎖されるようにする。
前記クレードル130は、前記本体110の内部に位置されて電子機器10が多量に収納されることができるように複数個の収納空間を提供する収納手段であり、充電用ポート20が位置された電子機器10の下側部と右側部をそれぞれ支持する支持板131と支持壁132が‘L'字形状の断面を有しながら形成される収納体133と、前記収納体133の支持板131に前記電子機器10の充電用ポート20が支持されるように電子機器10が立てられた状態で収納されるようにする複数個の収納スロット134を区切って前記立てられた状態で収納された電子機器10の前面と後面を支持するスロット壁135などを含む。
ここで、前記収納体133は、前記本体110の内部空間に構成されても良いが、より望ましくは、前記ドア120の内側面に支持板131が位置構成されるようにして、前記ドア120の開放時に収納スロット134が本体110の前面部開放部位に向けるようにしても良い。
前記スロット壁135は、電子機器10の充電用ポート20が位置された下側部から中間部までに対応される高さと電子機器10の厚さに対応された離隔間隔で構成されて、収納スロット134に電子機器10の収納時に電子機器10が前面または後面を向けて傾くことが防止されるようにすることができる。
前記支持壁132には、前記収納スロット134に前記電子機器10の挿入時に電子機器10の右側部に衝撃が伝達されることを防止するための衝撃防止パッド132aが構成されるものが望ましい。
一方、前記クレードル130は、前記収納体133の支持板131が本体110の底面または、ドア120に構成される場合にドア120の内側面に対して所定の角度を有しながら構成されることを通じて、前記ドア120の開放時には、前記電子機器10が立てられた状態で斜めに収納スロット134に摺動挿入されながら収納されるようにして簡便な収納作業が可能にすることができる。
また、前記クレードル130は、前記のようにドア120の内側面に支持板131が所定の角度を有しながら構成される場合、前記ドア120の閉鎖時には、前記電子機器10の下側部、すなわち、充電用ポート20が位置された部分と右側部がそれぞれ支持板131と支持壁132に支持された状態で所定の傾きを有しながら保管されるようにして、後述された充電用コネクタ140と充電用ポート20の接点が相互間離隔または分離されないで安定的な状態を有するようにすることができる。
前記充電用コネクタ140は、前記クレードル130の収納スロット134に対応されるように構成されて、電子機器10の収納時に電子機器10の充電用ポート20に非挿入接点されて電源供給手段から該当充電用電源を供給するインターフェース手段であり、前記電子機器10が収納スロット134に収納時に電子機器10の充電用ポート20が位置される部位に対応されるクレードル130収納体133の支持板131に形成された凹溝131aに位置されるハウジング141、該ハウジング141の接触面に構成されて前記電子機器10が収納スロット134に収納時に電子機器10の充電用ポート20に構成された接触端子21に非挿入接点されて電源の供給を可能にさせる接触端子142及び前記ハウジング141の接触面に構成されて、前記電子機器10が収納スロット134に収納時に電子機器10の充電用ポート20に構成された磁力結合部材22に磁力結合されて、前記接触端子142、21相互間に安定的な接点状態を維持するようにする磁力結合部材143などを含む。
前記ハウジング141は、前記支持板131の凹溝131a内部に位置された状態で電子機器10が収納スロット134に収納される時、充電用ポート20の磁力結合部材22に前記磁力結合部材143が磁力結合される場合には、凹溝131aの開口部に向けて上昇動作されて、そうではない場合には凹溝131aの開口部下部に下降動作されて、すなわち、磁力結合の如何によって凹溝131aの上側開口部に向けて出入り動作されるように構成される。
すなわち、前記ハウジング141は、前記収納スロット134に収納または収納解除のために摺動される電子機器10の下側部に障害物にならないように構成されて、前記電子機器10の収納時に充電用ポート20と充電用コネクタ140の磁力を利用した非挿入接点ができるようにして、前記電子機器10の収納解除時に充電用ポート20と充電用コネクタ140の磁力結合解除ができるようにすることができる。
ここで、前記ハウジング141は、前面ケースと後面ケースが相互間結合して六面体の形状を有して、前記前面ケースは、前記電子機器10の充電用ポート20に接触される接触面の上下側面が所定長さと曲率で延長形成される曲率部を通じて、充電やデータ通信のために充電用ポート20に接触時に充電用ポート20の接触面を囲むようにして、所定大きさの外力が発生しても相互間に安定的な接続状態を維持できるようにすることができる。
一方、前記ハウジング141の内部には装着部材である装着ブロックが構成されるが、前記装着ブロックには接触端子142と磁力結合部材143が該当位置に収容及び構成されてハウジング141が小型の大きさを有しても前記接触端子142と磁力結合部材143が容易に構成及び組み立てされるようにすることができる。
前記接触端子142は、前記装着ブロックの一側面内側に具備された状態でPCBに接続実装されてハウジング141の前面ケース外部に端部が露出された状態を有する。
ここで、前記接触端子142は、前記電子機器10の充電用ポート20に構成された接触端子21に対応される個数で配置されることができるし、また、その端部が平面または凹溝を有する平面端子とその端部が内部に具備されたスプリングによって弾力を有しながらPCB側に反動挿入されるか、または端部だけが弾力を有しながらPCB側に撓む弾力端子で構成されることができる。この時、前記平面端子は接触面に形成される通孔の内部に端子が陷沒された構造または通孔の平面に対応される構造で構成されて、前記弾力端子は接触面に形成される通孔の外側に端子が一部突き出された構造で構成される。
すなわち、接触端子142は、前記充電用ポート20の接触端子21が平面端子である場合には弾力端子で構成されるものが望ましくて、充電用ポート20の接触端子21が弾力端子である場合には平面端子で構成されるものが望ましい。
また、前記接触端子142が実装されるPCBには、電源供給手段から該当充電用電源が供給されるものが望ましい。
前記磁力結合部材143は、前記接触端子142が構成された装着ブロックに充電用ポート20の磁力結合部材22に対応されるように位置されるが、磁性部材で構成される場合には磁石または電磁石、永久磁石であるか、単極または多極着磁方式の磁石であるものが望ましくて、被磁性部材である場合には前記磁性部材に磁力結合が可能な金属や強磁性体を含むものが望ましい。
すなわち、前記磁力結合部材143は、前記充電用ポート20の磁力結合部材22が磁性部材である場合には磁性部材であるか、または被磁性部材であるものが望ましくて、充電用ポート20磁力結合部材22が被磁性部材である場合には磁性部材であるものが望ましい。
ここで、前記磁力結合部材143が磁石である場合には磁石を物理的に分けないで着磁ヨークという設備を通じて上下単極、2極及び4極着磁で製造して多様な個数の極性を有するようにすることができて、また、バックプレートが該当磁石の背面部または左右側部または上下側部のうちで少なくともいずれか1ヶ所に位置されて、磁力の直進性確保を通じた磁力向上ができるようにすることもでき、磁石らの間の磁力結合時に該当極性どうしのみが結合されるようにして、逆方向接点を防止する構造で配置される場合に前記充電用ポート20と充電用コネクタ140が方向性を有しながら接点されることができる。
一方、前記充電用コネクタ140は、前記PCBにショート防止部がさらに構成されるが、前記ショート防止部は、前記非挿入方式の接触端子142が外部の導体性物質によって短絡されてV-BUSとGNDの電源供給ラインにショート発生時に電子機器10の充電用ポート20に提供される電流を遮断する電圧ショート防止回路を含むものが望ましい。
一方、前記充電用コネクタ140のハウジング141接触面と充電用ポート20の接触面には、前記磁力結合部材らの磁力結合による接触端子らの非挿入接点が正確になされるようにするガイド手段(図示せず)がそれぞれさらに構成されることができるし、これを通じて、逆方向挿入も防止することができる。
ここで、前記ガイド手段は、接触面のわくを囲みながら突出形成される陽刻ガイドと陷沒形成される陰刻ガイドのうちでいずれか一つで形成されることもできる。
すなわち、充電用ポート20のガイド手段が陰刻ガイドである場合には充電用コネクタ140のガイド手段が陽刻ガイドで構成されるものが望ましくて、充電用ポート20のガイド手段が陽刻ガイドである場合充電用コネクタ140のガイド手段が陰刻ガイドで構成されるものが望ましい。
したがって、前記充電用コネクタ140によると、前記電子機器10が収納スロット134に摺動収納されて、電子機器10の充電用ポート20が収納スロット134で構成された凹溝131aに位置される場合、充電用ポート20の磁力結合部材22のハウジング141に構成された磁力結合部材142が磁力結合されながらハウジング141が凹溝131aの上側開口部に向けて上昇動作されて、この時、ハウジング141に構成された接触端子142が充電用ポート20の接触端子21に非挿入接点されて、動作電源または充電電源が供給されるようにすることができる。
ここで、前記充電用コネクタ140は、前記電子機器10が収納スロット134から強制収納解除される場合前記磁力結合部材らの磁力結合が強制解除されて、この時、ハウジング141は凹溝131aの内部空間に下降移動された状態を有するようになる。
以下、本発明の望ましい実施例による電子機器の多量充電装置を利用した電子機器の保管及び充電に対して説明することにする。
先ず、本体110にPress to Open構造を有しながら構成されたドア120の上側部加圧時、本体110の前面部から所定角度を有しながら上下方向に回動されるドア120の動作によって本体110が開放される。
この時、前記ドア120の内側面にはクレードル130が構成されており、前記クレードル130は、複数個の電子機器10がそれぞれ収納されることができる収納スロット134が構成された支持板131と支持壁132を有する収納体133を含む。
以後、作業者または管理者によって該当電子機器10が立てられた状態で、すなわち、電子機器10の充電用ポート20が位置された下側部が前記収納体133の支持板131に位置されて電子機器10の右側部が前記収納体133の支持壁132に位置されることができる状態で前記収納スロット134に摺動収納される。
ここで、前記クレードル130は、前記支持板131が本体110の底面またはドア120に構成される場合ドア120の内側面に対して所定の角度を有しながら構成されて、前記ドア120の開放時には、前記電子機器10が立てられた状態で斜めに収納スロット134に摺動挿入されながら収納されるようにして簡便な収納作業を可能にすることができる。
以後、前記のように、収納スロット134に電子機器10の摺動収納が完了されれば、前記電子機器10の充電用ポート20が支持板131の凹溝131a部位に位置するようになる。
この時、前記支持板131の凹溝131aには充電用コネクタ140が位置された状態を有して、前記充電用コネクタ140は、凹溝131aの内部空間に出入り可能に構成されて前記電子機器10の充電用ポート20に接触される接触面に接触端子142と磁力結合部材143が構成されたハウジング141を含む。
これに、前記ハウジング141に構成された磁力結合部材142が充電用ポート20の磁力結合部材22に磁力結合されながらハウジング141が凹溝131aの上側開口部に向けて上昇動作されて、この時、ハウジング141に構成された接触端子142が充電用ポート20の接触端子21に非挿入接点されて動作電源または充電電源が供給される状態を有するようになる。
以後、前記ドア120が上下方向に回動される動作によって本体110が閉鎖された後、本体110に構成された電源ボタンの信号印加時に前記ハウジング141に電線などを通じて連結された電源供給手段から充電及び動作電源が供給されることによって前記電子機器10の充電がなされるようになる。この時、前記該当ハウジング141の充電動作に対応された信号は、本体110のLEDを通じて表示されて作業者または管理者にとって該当充電用コネクタ140と電子機器10に構成された充電用ポート20の電気的連結状態を確認できるようにすることができる。
したがって、上述したところのような本発明によると、電子機器10が充電装置のクレードル130に保管時電子機器10の充電用ポート20がクレードル130に構成された充電用コネクタ140に非挿入接点されるようにして、電子機器10の簡便な保管及び充電が可能にできる。
10 電子機器
20 ポート
110 本体
120 ドア
130 クレードル
140 コネクタ

Claims (11)

  1. 所定の内部空間を提供する本体110と、
    本体110の前面に構成されて本体110の前面部を開閉させるドア120と、
    本体110の内部に位置されて電子機器10が多量に収納されることができるように複数個の収納空間を提供するクレードル130と、及び
    クレードル130の収納空間に対応されるようにクレードル130に構成されて前記収納空間に電子機器10の収納時に電子機器10の充電用ポート20に非挿入接点されて、電源供給手段から該当充電用電源を供給する充電用コネクタ140を含むことを特徴とする電子機器の多量充電装置。
  2. 前記充電用ポート20は、
    非挿入式接触端子21と磁力結合部材22を有することを特徴とする請求項1に記載の電子機器の多量充電装置。
  3. 前記本体110は、
    下端部と上端部にそれぞれ凹凸構造の結合溝と結合ブロックが構成されて、前記結合溝と結合ブロックにそれぞれ磁性部材や被磁性部材が構成されて複数個の本体が磁力を利用して積層されて、
    前記下端部に移動が便利になるように複数の輪構成時に輪の上側も前記結合ブロックに対応されるように構成されて、磁力を利用して結合溝に結合されることを特徴とする請求項1に記載の電子機器の多量充電装置。
  4. 前記クレードル130は、
    充電用ポート20が位置された電子機器10の下側部と右側部をそれぞれ支持する支持板131と支持壁132が形成される収納体133と、
    前記収納体133の支持板131に前記電子機器10の充電用ポート20が支持されるように電子機器10が立てられた状態で収納されるようにする複数個の収納スロット134を区切って、収納された電子機器10の前面と後面を支持するスロット壁135を含むことを特徴とする請求項2に記載の電子機器の多量充電装置。
  5. 前記収納体133は、
    前記ドア120の内側面に支持板131が位置構成されるようにして、前記ドア120の開放時に収納スロット134が本体110の前面部開放部位に向けることを特徴とする請求項4に記載の電子機器の多量充電装置。
  6. 前記収納体133は、
    前記収納体133の支持板131が本体110の底面に対して所定の角度を有しながら斜めに構成されることを特徴とする請求項4に記載の電子機器の多量充電装置。
  7. 前記充電用コネクタ140は、
    前記電子機器10が収納スロット134に収納時に電子機器10の充電用ポート20が位置される部位に対応されるクレードル130の支持板131に形成された凹溝131aに位置されるハウジング141と、
    前記ハウジング141の接触面に構成されて前記電子機器10が収納スロット134に収納時に充電用ポート20に構成された接触端子21に非挿入接点される接触端子142と、及び
    前記ハウジング141の接触面に構成されて前記電子機器10が収納スロット134に収納時に充電用ポート20に構成された磁力結合部材22に磁力結合される磁力結合部材143と、を含むことを特徴とする請求項4に記載の電子機器の多量充電装置。
  8. 前記ハウジング141は、
    前記支持板131の凹溝131a内部に位置された状態で前記磁力結合部材143と充電用ポート20の磁力結合部材22の磁力結合如何によって前記凹溝131aの開口部を出入りされるように構成されたことを特徴とする請求項7に記載の電子機器の多量充電装置。
  9. 前記ハウジング141は、
    前記電子機器10の充電用ポート20に接触される接触面の上下側面が所定長さと曲率で延長形成される曲率部を有することを特徴とする請求項7に記載の電子機器の多量充電装置。
  10. 前記接触端子142は、
    前記ハウジング141の接触面外部に端部が露出される弾力端子であることを特徴とする請求項7に記載の電子機器の多量充電装置。
  11. 前記磁力結合部材143は、
    前記ハウジング141の接触面に構成される磁性部材であることを特徴とする請求項7に記載の電子機器の多量充電装置。
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