KR100428713B1 - 비접촉식 자기유도를 이용한 충전과 신호의 송수신이가능한 무선 단말기 및 핸즈프리 기능을 구비한 무선단말기 충전장치 - Google Patents
비접촉식 자기유도를 이용한 충전과 신호의 송수신이가능한 무선 단말기 및 핸즈프리 기능을 구비한 무선단말기 충전장치 Download PDFInfo
- Publication number
- KR100428713B1 KR100428713B1 KR10-2001-0075782A KR20010075782A KR100428713B1 KR 100428713 B1 KR100428713 B1 KR 100428713B1 KR 20010075782 A KR20010075782 A KR 20010075782A KR 100428713 B1 KR100428713 B1 KR 100428713B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- wireless terminal
- current
- voice
- data signal
- signal processing
- Prior art date
Links
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 title claims abstract description 23
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims abstract description 50
- 230000006698 induction Effects 0.000 claims abstract description 41
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims abstract description 21
- 230000001939 inductive effect Effects 0.000 claims abstract description 14
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 13
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 claims abstract description 8
- 230000008054 signal transmission Effects 0.000 claims description 12
- 230000008878 coupling Effects 0.000 claims description 4
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 claims description 4
- 230000004044 response Effects 0.000 claims description 3
- 238000010248 power generation Methods 0.000 claims 1
- 238000010295 mobile communication Methods 0.000 abstract 2
- 230000006870 function Effects 0.000 description 24
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical group [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 7
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 5
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 5
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 2
- 230000035699 permeability Effects 0.000 description 2
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 2
- 239000011800 void material Substances 0.000 description 2
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 1
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- H04B5/24—
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04M—TELEPHONIC COMMUNICATION
- H04M1/00—Substation equipment, e.g. for use by subscribers
- H04M1/60—Substation equipment, e.g. for use by subscribers including speech amplifiers
- H04M1/6033—Substation equipment, e.g. for use by subscribers including speech amplifiers for providing handsfree use or a loudspeaker mode in telephone sets
- H04M1/6041—Portable telephones adapted for handsfree use
Abstract
본 발명은 비접촉식 자기유도를 이용한 충전과 신호의 송수신이 가능한 무선 단말기 및 핸즈프리 기능을 구비한 무선 단말기 충전장치에 관한 것으로서, 비접촉식 근접 자기 유도방법을 이용하여 컨넥터를 끼우지 않아도 충전이 가능하고, 또한 신호의 송수신도 가능한 비접촉식 자기유도를 이용한 충전과 신호의 송수신이 가능한 무선 단말기 및 핸즈프리 기능을 구비한 무선 단말기 충전장치를 제공하기 위하여, 비접촉식 자기유도를 이용한 충전과 신호의 송수신이 가능한 무선 단말기에 있어서, 비접촉식 근접 자기적 유도 결합 방식을 이용하여 무선 단말기 충전장치측으로부터 수신한 유도 전류를 전원 공급 수단으로 전달하고, 제어수단의 제어에 의해 비접촉식 근접 자기적 유도 결합 방식을 이용하여 상기 무선 단말기 충전장치측으로 유도 전류를 발생시켜 음성/데이터 신호를 상기 무선 단말기 충전장치측으로 전송함과 아울러 상기 무선 단말기 충전장치측으로부터 유도되는 전류에 의한 음성/데이터 신호를 수신하기 위한 전류/신호 처리수단; 제어수단의 제어신호에 따라 음성/데이터 송수신 신호의 경로를 절환하기 위한 스위칭 수단; 및 상기 전류/신호 처리수단에서 유도 전류를 수신함에 따라 상기 스위칭 수단을 제어하여 음성/데이터 신호를 상기 전류/신호 처리수단으로 전달하도록 하거나 상기 전류/신호 처리수단에서 수신한 음성/데이터 신호를 해당 주변 기기로 전달하도록 하고, 상기 전류/신호 처리수단으로 유입 전류를 공급하도록 각 구성 요소를 제어하기 위한 상기 제어수단을 포함하며, 이동통신 단말기 및 이동통신 단말기 충전 장치 등에 이용됨.
Description
본 발명은 비접촉식 자기유도를 이용한 충전과 신호의 송수신이 가능한 무선 단말기 및 핸즈프리 기능을 구비한 무선 단말기 충전장치에 관한 것이다.
먼저, 종래의 무선 단말기와 무선 단말기 충전장치에 대하여 알아보면 다음과 같다.
도 1 은 종래의 무선 단말기 사시도이다.
도면에서, "162"는 음성신호를 전달하는 입출력 단자, "163"은 음성 전달을 위한 이어폰 연결단자, "170"은 배터리, 그리고 "171"은 도전성 금속으로 이루어진 충전용 접촉단자를 각각 나타낸다.
도 2 는 종래의 핸즈프리 기능을 구비한 무선 단말기 충전장치 사시도이다.
도면에서, "210"은 음성신호를 전달하는 입출력 단자, "240"은 도전성 금속으로 이루어진 충전용 접촉단자, 그리고 "250"은 충전 상태를 표시하는 상태 표시부를 각각 나타낸다.
상기 도 1 및 도 2 에 도시된 종래의 무선 단말기와 핸즈프리 기능을 구비한 무선 단말기 충전장치는 충전을 위해 각각의 충전용 접촉단자(171, 240)를 통하여 연결된다. 이때, 충전을 위해서는 도전성 금속으로 이루어진 충전용 접촉단자(171, 240) 간의 접촉을 필요로 하게 되고, 충전 및 데이터 송수신을 위하여 컨넥터를 일일이 끼워야 하는 불편한 점이 있었다.
도 3 은 종래의 무선 단말기 충전장치의 핸즈프리 동작 과정에 대한 일실시예 흐름도이다.
도 3에 도시된 바와 같이, 종래의 핸즈프리 기능을 구비한 무선 단말기 충전장치의 핸즈프리 동작 과정은, 먼저 무선 단말기가 충전장치에 연결되었는지를 판단한다(300).
상기 판단 결과, 무선 단말기가 충전장치에 연결되어 있으면, 무선 단말기의 마이크와 스피커의 경로를 차단하고(301), 무선 단말기 충전장치의 입출력 단자로 경로를 형성한다(302).
즉, 충전장치로부터의 유입 전력이 있으면 일단 핸즈프리 기능을 사용하도록 구성하고 있다.
한편, 통상적으로 차량에 구비하여 차량의 주행시에 운전의 불편함이 없이통화를 할 수 있도록 한 장치인 핸즈프리 장치를 사용하는 경우, 통상의 핸즈프리 장치는 충전 기능도 겸하는 경우도 있는데, 이를 이용하기 위해서는 차량을 이용할 때 미리 핸즈프리 장치에 거치를 시켜야 한다. 만약, 미리 거치를 시키지 않고 운전을 하다가 전화를 사용하려면 운전중에 무선 단말기를 핸즈프리 기능을 구비한 무선 단말기 충전장치에 거치하는 일을 해야 하는 번거로움이 따른다. 그리고, 거치용이 아니고 들고 다닐 수 있는 단순한 핸즈프리는 음성 송수신 기능만 가지고 있어서 충전 기능을 수행할 수가 없다.
충전 기능과 핸즈프리 기능을 동시에 가지면서도 쉽게 거치를 시키려면 컨넥터를 끼우는 불편함을 없애는 방식이 필요하다. 그리고, 컨넥터의 손상이나 마모에 의한 염려 등에 의한 여러 단자들의 접속 불량 등에 대해 개선을 할 필요가 요구된다.
도 4 는 종래의 무선 단말기 및 무선 단말기 충전장치의 일실시예 구성도이다.
도면에서, 점선의 왼쪽 부분은 무선 단말기의 구성으로서 "100"은 제어부, "110"은 키입력부, "120"은 표시부, "130"은 메모리, "140"은 음성 처리부, "150"은 신호 처리부, "160"은 스위칭부, "161"은 연결 감지부, "162"는 입출력 단자, "163"은 이어마이크 단자, "170"은 배터리, 그리고 "171"은 충전단자를 각각 나타낸다.
또한, 점선의 오른쪽 부분은 충전장치의 구성으로서 "200"은 제어부, "210"은 연결단자, "220"은 증폭부, "230"은 충전장치, 그리고 "240"은 충전단자를 각각나타낸다.
상기 종래의 무선 단말기 및 무선 단말기 충전장치의 구성은 공지된 기술이며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백하므로, 여기서는 상세히 설명하지 않는다.
한편, 대한민국 특허 등록 제 255301 호(2000년, 현대 전자산업 주식회사)인 "씨디엠에이 단말기와 핸즈프리 키트 간의 무선 통신 장치"에서는 음성 신호의 전달을 단말기의 내장 적외선 포트와 핸즈프리/충전기의 내장 적외선 포트를 이용하여 별도의 연결없이 핸즈프리 기능이 가능하도록 한다. 그러나, 상기 발명에 있어서, 충전을 위해서는 단말기를 핸즈프리/충전기에 연결시켜야 한다.
한편, 대한민국 특허 출원 제 60963 호(1998년, 삼성전자(주))인 "충전기를 이용한 무선단말기의 핸즈프리 장치"에서는 충전기를 개량하여 핸즈프리 기능을 겸용으로 할 수 있는 발명이나, 충전 단자 및 핸즈프리 신호 단자를 연결하여 사용하는 것으로 사용을 위해서는 각각의 커낵터를 연결하여야 하는 불편함이 있었다.
본 발명은, 상기한 바와 같은 요구에 부합하기 위하여 제안된 것으로, 비접촉식 근접 자기 유도방법을 이용하여 컨넥터를 끼우지 않아도 충전이 가능하고, 또한 신호의 송수신도 가능한 비접촉식 자기유도를 이용한 충전과 신호의 송수신이 가능한 무선 단말기 및 핸즈프리 기능을 구비한 무선 단말기 충전장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
도 1 은 종래의 무선 단말기 사시도.
도 2 는 종래의 핸즈프리 기능을 구비한 무선 단말기 충전장치 사시도.
도 3 은 종래의 무선 단말기 충전장치의 핸즈프리 동작 과정에 대한 일실시예 흐름도.
도 4 는 종래의 무선 단말기 및 무선 단말기 충전장치의 일실시예 구성도.
도 5 는 본 발명에 적용되는 비접촉식으로 충전과 신호의 송수신을 위한 기본 원리의 설명도.
도 6 은 본 발명에 따른 비접촉식으로 충전 및 신호의 송수신이 가능한 무선 단말기 및 무선 단말기 충전장치의 일실시예 구성도.
도 7 은 본 발명에 따른 비접촉식으로 충전 및 신호의 송수신이 가능한 무선 단말기 및 무선 단말기 충전장치의 다른 실시예 구성도.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명
610 : 무선 단말기 611 : 전원 수신 장치
612 : 배터리 620 : 무선 단말기 본체
621 : 표시부 622 : 제어부
623 : 키 입력부 624 : 음성처리부
631 : 내장 음성 입/출력부 632 : 스위칭부
633 : 송수신용 신호 처리부 650 : 무선 단말기 충전 장치
651 : 교류 전원 발생 장치 652 : 충전장치
653 : 제어부 654 : 송수신용 신호 처리부
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 장치는, 비접촉식 자기유도를 이용한 충전과 신호의 송수신이 가능한 무선 단말기에 있어서, 비접촉식 근접 자기적 유도 결합 방식을 이용하여 무선 단말기 충전장치측으로부터 수신한 유도 전류를 전원 공급 수단으로 전달하고, 제어수단의 제어에 의해 비접촉식 근접 자기적 유도 결합 방식을 이용하여 상기 무선 단말기 충전장치측으로 유도 전류를 발생시켜 음성/데이터 신호를 상기 무선 단말기 충전장치측으로 전송함과 아울러 상기 무선 단말기 충전장치측으로부터 유도되는 전류에 의한 음성/데이터 신호를 수신하기 위한 전류/신호 처리수단; 제어수단의 제어신호에 따라 음성/데이터 송수신 신호의 경로를 절환하기 위한 스위칭 수단; 및 상기 전류/신호 처리수단에서 유도 전류를 수신함에 따라 상기 스위칭 수단을 제어하여 음성/데이터 신호를 상기 전류/신호 처리수단으로 전달하도록 하거나 상기 전류/신호 처리수단에서 수신한 음성/데이터 신호를 해당 주변 기기로 전달하도록 하고, 상기 전류/신호 처리수단으로 유입 전류를 공급하도록 각 구성 요소를 제어하기 위한 상기 제어수단을 포함한다.
한편, 본 발명의 다른 장치는, 비접촉식 자기유도를 이용한 충전과 신호의 송수신이 가능한 무선 단말기에 있어서, 비접촉식 근접 자기적 유도 결합 방식을 이용하여 무선 단말기 충전장치측으로부터 수신한 유도 전류를 전원 공급 수단으로 전달하기 위한 전원 수신 수단; 제어수단의 제어에 의해 비접촉식 근접 자기적 유도 결합 방식을 이용하여 상기 무선 단말기 충전장치측으로 유도 전류를 발생시켜 음성/데이터 신호를 상기 무선 단말기 충전장치측으로 전송함과 아울러 상기 무선 단말기 충전장치측으로부터 유도되는 전류에 의한 음성/데이터 신호를 수신하기 위한 신호 처리수단; 제어수단의 제어신호에 따라 음성/데이터 송수신 신호의 경로를 절환하기 위한 스위칭 수단; 및 상기 전원 수신 수단에서 유도 전류를 수신함에 따라 상기 스위칭 수단을 제어하여 음성/데이터 신호를 상기 신호 처리수단으로 전달하도록 하거나 상기 신호 처리수단에서 수신한 음성/데이터 신호를 해당 주변 기기로 전달하도록 하고, 상기 신호 처리수단으로 유입 전류를 공급하도록 각 구성 요소를 제어하기 위한 상기 제어수단을 포함한다.
한편, 본 발명의 또 다른 장치는, 비접촉식 자기유도를 이용한 핸즈프리 기능을 구비한 무선 단말기 충전 장치에 있어서, 비접촉식 근접 자기적 유도 결합 방식을 이용하여 무선 단말기측으로 유도 전류를 발생시켜 무선 단말기측으로 충전 전류를 전송하고, 제어수단의 제어에 의해 비접촉식 근접 자기적 유도 결합 방식을 이용하여 상기 무선 단말기측으로 유도 전류를 발생시켜 음성/데이터 신호를 상기 무선 단말기측으로 전송함과 아울러 상기 무선 단말기측으로부터 유도되는 전류에 의한 음성/데이터 신호를 수신하기 위한 전류/신호 처리수단; 및 상기 전류/신호 처리수단에서 수신한 음성/데이터 신호를 해당 주변 기기로 전달하도록 하고, 상기 전류/신호 처리수단으로 유입 전류를 공급하도록 각 구성 요소를 제어하기 위한 상기 제어수단을 포함한다. 한편, 본 발명의 또 다른 장치는, 비접촉식 자기유도를 이용한 핸즈프리 기능을 구비한 무선 단말기 충전 장치 있어서, 비접촉식 근접 자기적 유도 결합 방식을 이용하여 무선 단말기측으로 유도 전류를 발생시켜 무선 단말기 충전 전류를 전송하기 위한 전원 발생 수단; 제어수단의 제어에 의해 비접촉식 근접 자기적 유도 결합 방식을 이용하여 상기 무선 단말기측으로 유도 전류를 발생시켜 음성/데이터 신호를 상기 무선 단말기측으로 전송함과 아울러 상기 무선 단말기측으로부터 유도되는 전류에 의한 음성/데이터 신호를 수신하기 위한 신호 처리수단; 및 상기 신호 처리수단에서 수신한 음성/데이터 신호를 해당 주변 기기로 전달하도록 하고, 상기 전원 발생 수단 및 상기 신호 처리수단으로 유입 전류를 공급하도록 각 구성 요소를 제어하기 위한 상기 제어수단을 포함한다.
상술한 목적, 특징들 및 장점은 첨부된 도면과 관련한 다음의 상세한 설명을 통하여 보다 분명해 질 것이다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 일실시예를 상세히 설명한다.
도 5 는 본 발명에 적용되는 비접촉 방식의 충전을 위한 기본 원리의 설명도이다.
본 발명에 적용되는 비접촉 방식의 충전을 위해서는 자기적 결합 방식에 의한 전기 에너지 및 전기적 신호의 전달을 이용하는데, 그 이론적 근거는 패러데이의 전기법칙(Faraday's law)이다. 이러한 자기적 결합 방식에 의한 전기 에너지 및 전기적 신호의 전달을 위해서는 공간이 약간 떨어져 있는 철심(501), 1차측 코일(502), 그리고 2차측 코일(503)을 구성한 형태로 설명할 수 있다.
즉, 유도되는 전압은 하기의 [수학식 1]과 같다.
상기 [수학식 1]의 의미는 코일에 영향을 끼치는 외부인가 자속이 변할 때 코일에 전압이 유기된다는 것이다. 즉, 가변 자속은로 표현되며 이로 인하여 유도되는 전압은이다.
단, 여기서 1차측 코일(502)의 발생 자속에 대한 영향은 코일 감은 수와 1차측 코일(502)에 흐르는 전류의 세기에 비례하고, 하기 [수학식 2]의 분모 값 R 에 반비례하는데, 이에 따라 자속을 구하면 하기의 [수학식 2]와 같다.
여기서, N : 철심에 감은 코일의 횟수
I : 1차측 코일의 유입 전류
: 철심의 경로 길이
: 철심의 투자율, 철심의 단면적
: 공극(철심이 없는 공간)
: 공간의 투자율, 자속이 주로 흐르는 공간의 단면적
상기 [수학식 2]에서의 분모의 값인 R은, 철심(501)이 없는 공간(공극)(504)의 길이가 클수록 커진다. 따라서, 무선 단말기와 무선 단말기 충전장치의 거리가 멀어질수록 분모 값(R)이 커지기 때문에 자속()의 값은 작아지고, [수학식 1]에 따라 유도 전압(e)이 전체적으로 작아지게 된다.
또한, [수학식 2]의 분자에서 1차측의 유입전류 I가 변하면 [수학식 2]의 2차측 유도된 전압이 변하기 때문에 에너지뿐만 아니라 정보도 전달될 수 있다. 이와 같은 원리를 통해, 충전뿐만 아니라 음성 송수신도 비접촉식으로 가능하도록 할 수 있다.
도 6 은 본 발명에 따른 비접촉식으로 충전과 신호의 송수신이 가능한 무선 단말기 및 무선 단말기 충전장치의 일실시예 구성도이다.
본 발명에 따른 비접촉식으로 충전과 음성 송수신이 가능한 무선 단말기(610)는 무선 단말기 충전장치(650)에 의해 유도되는 전류을 배터리(612)로 전달하는 전원 수신 장치(611), 전원 수신 장치(611)의 전류를 받아 충전하고 무선 단말기 내부의 각 구성부분의 전원을 공급하는 배터리(612), 통상의 무선 통신을 위한 무선 단말기 본체(620), 유도 전류 발생에 의한 충전과 음성 신호 전달을 위한 충전과 음성 신호를 각각 제어하기 위한 제어부(622), 상기 제어부(622)의 제어 신호에 따라 무선 단말기 본체(620)를 통한 음성 신호를 내장 음성 입/출력부(631) 또는 송수신용 신호 처리부(633)로 전달하거나, 내장 음성 입/출력부(631) 또는 송수신용 신호 처리부로부터 전달된 음성 신호를 무선 단말기 본체(620)로 전달하기 위한 스위칭부(632), 음성신호를 마이크로부터 입력받거나, 이어폰을 통해 출력하는 상기 내장 음성 입/출력부(631), 그리고 무선 단말기 본체로부터 음성 신호를 스위칭부(632)를 통해 전달받아 무선 단말기 충전장치로 유도 전류를 이용하여 음성 신호를 전달하고, 무선 단말기 충전장치로부터의 전달된 음성 신호를 스위칭부(632)로 전달하는 상기 송수신용 신호 처리부(633)를 포함한다.
특히, 무선 단말기 본체(620)는 전화 번호등을 입력하기 위한 키 입력부(623), 입력된 정보를 출력하기 위한 단말기의 표시부(621), 단말기를 통해 전달된 음성 신호를 처리하기 위한 음성처리부(624), 그리고 무선 단말기 본체(620)에 포함된 각각의 기능 블록들에 대한 동작을 제어하기 위한 제어부(622)를 포함한다.
또한, 본 발명에 따른 비접촉식으로 충전과 음성 송수신이 가능한 무선 단말기 충전장치(650)는 무선 단말기에 유도 전류를 발생하도록 유도하는 충전장치(652), 상기 충전장치(652)의 제어를 받아 유도 전류를 발생하는 교류 전원 발생 장치(651), 무선 단말기로부터 유도 전류를 이용하여 음성 신호를 전달받거나 무선 단말기로 유도 전류를 이용하여 음성 신호를 전달하기 위한 송수신용 신호 처리부(654), 유도 전류를 발생하여 충전과 음성 신호 전달을 하기 위한 충전과 음성 신호를 각각 제어하기 위한 제어부(653)를 포함한다.
또한, 상기 송수신용 신호 처리부(633, 654)에서는 수신한 음성 신호를 증폭하여 출력하기 위해 음성 신호 증폭의 역할도 한다.
그리고, 상기 무선 단말기 충전장치(650)에서는 외부의 음성 신호를 무선 단말기로 입력하기 위한 음성 정보 입력 장치(예 : 마이크)와 무선 단말기로부터 전송된 음성 신호를 외부로 전달하기 위한 장치(예 : 스피커)도 포함한다.
상기 비접촉식으로 충전과 음성 송수신이 가능한 무선 단말기와 무선 단말기 충전장치의 구성과 그 구성 부분의 동작을 좀 더 상세히 살펴보면 다음과 같다.
먼저, 충전장치(650)로부터의 유입 전력이 있으면 일단 핸즈프리 기능을 사용하도록 구성하고 있다. 그 내부의 기능 동작은 다음과 같다. 무선 단말기(610)를 충전장치(650)에 거치했을 때 충전장치(650)로부터의 유도 전류를 검지하여 제어부(622)에 전달하고, 이 검지 신호를 전달받은 제어부(622)는 스위칭부(632)가 음성 신호의 입출력 경로를 무선 단말기(610)에서 충전장치(650)로 전환시킨다. 그러면, 내장 음성 입/출력부(631)의 내장 이어폰과 내장 마이크를 사용하지 않고 충전장치(650)에 포함된 외부의 스피커와 마이크로 연결시켜서 사용할 수 있다.
즉, 본 발명에 대하여 좀 더 상세히 설명하면, 전원 수신 장치(611)와 교류 전원 발생 장치(651), 송수신용 음성 신호 전달 장치와 송수신용 음성 신호 수신 장치의 연결수단은, 종래의 발명에서의 충전장치 및 음성 신호 전달 장치가 단순히 금속성의 전선 역할을 하는 것에 반해, 본 발명에서는 무선 단말기와 이어폰을 금속성의 단자대 접합 수단을 사용하지 않기 위해서 자기적 결합 방식(magnetic coupling)을 이용한다. 이것은, 우리가 가정에서 사용하는 AC-변압기와 같은 구조이며, 다만 무선 단말기(610) 측과 핸즈프리 기능을 구비한 무선 단말기 충전장치(650)에 각각의 코일이 나누어져 있다는 것이다. AC변압기와 같이 1차측의 코일에 AC형태의 교번 전기를 흘리면 2차측의 코일에도 전력이 유기가 된다. 다만, 무선 단말기(610) 측과 핸즈프리 기능을 구비한 무선 단말기 충전장치(650)이 너무떨어져 있으면 거리에 반비례하는 적은 에너지가 전달될 뿐이다. 그래서, 두 장치는 금속성 접합을 하지 않지만 거리상으로 근접해 있어야 한다.
한편, 송신장치 및 수신장치는 하나의 코일을 사용하여 송신과 수신을 하는데 송신은 신호를 주는 동작이고, 수신은 신호를 받는 동작이다.
송수신을 위한 별도의 매질을 각각 사용할 수도 있지만, 하나의 통신매질(코일)을 통해서 주고 받는 원리는 주파수분할(Frequency Division Duplex) 또는 시간분할(Time Division Duplex)이다. 이러한 매질의 이용방법은 일반적인 통신기술이며, 여기서 별도로 설명하지 않는다.
한편, 본 발명에 따른 비접촉식으로 충전과 신호의 송수신이 가능한 무선 단말기 및 무선 단말기 충전장치에서, 무선 단말기측에서는 전원을 공급받는 장치를 가지고 있으며, 공급여부를 본체의 제어부에 전달하고, 본체에서는 음성/데이터신호를 외부의 스피커나 마이크를 사용하도록 스위칭부에 제어명령을 내려서 음성/데이터신호를 외부의 스피커나 마이크를 사용하도록 스위칭부에 제어명령을 내린다. 그리고, 신호의 연결 경로를 바꾸어 준다. 그리고, 충전장치에게 핸즈프리 기능을 요구하는 절차를 시작한다. 이때, 충전장치가 핸즈프리 역할도 수행하고자 한다면 핸즈프리용 외부 마이크와 스피커를 사용하도록 무선 단말기와 핸즈프리간에 비접촉식 경로를 마련하여 신호를 주고받는 것이다.
상기의 신호는 음성 신호에 국한되는 것이 아니고, 데이터 신호도 가능하다는 것은 자명한 사실이다.
도 7 은 본 발명에 따른 비접촉식으로 충전과 신호의 송수신이 가능한 무선단말기 및 무선 단말기 충전장치의 다른 실시예 구성도이다.
도 7 에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 비접촉식으로 충전이 가능한 무선 단말기 및 무선 단말기 충전장치는 유도 전류를 발생시켜 충전을 위한 전류 발생 신호의 송수신을 위해 도 6에 도시한 바와 같이 코일을 전력 전송용과 신호 전송용으로 나누어 설계할 수도 있지만, 도 7과 같이 두 가지를 겸용으로 사용해도 상관없다.
상기와 같이 겸용으로 사용할 경우에는 주파수분할을 이용하며, 이는 일반적인 기술이므로 별도로 설명하지 않는다.
본 발명을 이용하는 핸즈프리 기능을 구비한 무선 단말기 충전장치는 전원용 컨넥터 접속을 하지 않아도 되고, 음성신호 용 컨넥터를 접속하지 않아도 되며 단순히 거치대에 얹어 놓으면 된다. 물론 차량용으로 사용될 때는 장치가 흔들릴 수 있다는 것을 감안해서 차량용 거치대는 단말기의 흔들림을 막을 수 있도록 고려한 구조이어야 한다.
본 발명을 이용하여 비접촉 방식으로도 충전 또는 음성신호를 서로 전달 할 수 있기 때문에 외부에 금속 단자를 노출하지 않고 완전히 절연된 단말기를 만들 수도 있다.
또한, 완전히 절연된 형태이기 때문에 외부로부터의 전기적 쇼크에 강한 단말기를 만들 수도 있다.
이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것이 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.
상기한 바와 같은 본 발명은, 충전기능과 핸즈프리 기능을 동시에 수행할 수 있으며, 차량용 핸즈프리의 거치대에 끼울 때 컨넥터를 일일이 접속해야 하는 번거로움을 덜 수 있고, 전기를 통하기 위한 금속적 결합이 없어 외부와 완전히 절연 시킨 밀폐된 구조의 단말기를 만들 수 있으며, 완전히 단말기의 케이스가 절연되어 있어서 외부의 전기쇼크에 강한 단말기를 만들 수 있는 효과가 있다.
Claims (8)
- 비접촉식 자기유도를 이용한 충전과 신호의 송수신이 가능한 무선 단말기에 있어서,비접촉식 근접 자기적 유도 결합 방식을 이용하여 무선 단말기 충전장치측으로부터 수신한 유도 전류를 전원 공급 수단으로 전달하고, 제어수단의 제어에 의해 비접촉식 근접 자기적 유도 결합 방식을 이용하여 상기 무선 단말기 충전장치측으로 유도 전류를 발생시켜 음성/데이터 신호를 상기 무선 단말기 충전장치측으로 전송함과 아울러 상기 무선 단말기 충전장치측으로부터 유도되는 전류에 의한 음성/데이터 신호를 수신하기 위한 전류/신호 처리수단;제어수단의 제어신호에 따라 음성/데이터 송수신 신호의 경로를 절환하기 위한 스위칭 수단; 및상기 전류/신호 처리수단에서 유도 전류를 수신함에 따라 상기 스위칭 수단을 제어하여 음성/데이터 신호를 상기 전류/신호 처리수단으로 전달하도록 하거나 상기 전류/신호 처리수단에서 수신한 음성/데이터 신호를 해당 주변 기기로 전달하도록 하고, 상기 전류/신호 처리수단으로 유입 전류를 공급하도록 각 구성 요소를 제어하기 위한 상기 제어수단을 포함하는 비접촉식 자기유도를 이용한 충전과 신호의 송수신이 가능한 무선 단말기.
- 비접촉식 자기유도를 이용한 충전과 신호의 송수신이 가능한 무선 단말기에 있어서,비접촉식 근접 자기적 유도 결합 방식을 이용하여 무선 단말기 충전장치측으로부터 수신한 유도 전류를 전원 공급 수단으로 전달하기 위한 전원 수신 수단;제어수단의 제어에 의해 비접촉식 근접 자기적 유도 결합 방식을 이용하여 상기 무선 단말기 충전장치측으로 유도 전류를 발생시켜 음성/데이터 신호를 상기 무선 단말기 충전장치측으로 전송함과 아울러 상기 무선 단말기 충전장치측으로부터 유도되는 전류에 의한 음성/데이터 신호를 수신하기 위한 신호 처리수단;제어수단의 제어신호에 따라 음성/데이터 송수신 신호의 경로를 절환하기 위한 스위칭 수단; 및상기 전원 수신 수단에서 유도 전류를 수신함에 따라 상기 스위칭 수단을 제어하여 음성/데이터 신호를 상기 신호 처리수단으로 전달하도록 하거나 상기 신호 처리수단에서 수신한 음성/데이터 신호를 해당 주변 기기로 전달하도록 하고, 상기 신호 처리수단으로 유입 전류를 공급하도록 각 구성 요소를 제어하기 위한 상기 제어수단을 포함하는 비접촉식 자기유도를 이용한 충전과 신호의 송수신이 가능한 무선 단말기.
- 제 1 항에 있어서,상기 전류/신호 처리수단은,상기 무선 단말기 충전장치간의 음성/데이터 신호 송수신 시간을 분할하여 음성/데이터 신호 송신 및 상기 음성/데이터 신호 수신을 번갈아 가면서 수행하는 것을 특징으로 하는 비접촉식 자기유도를 이용한 충전과 신호의 송수신이 가능한 무선 단말기.
- 비접촉식 자기유도를 이용한 핸즈프리 기능을 구비한 무선 단말기 충전 장치에 있어서,비접촉식 근접 자기적 유도 결합 방식을 이용하여 무선 단말기측으로 유도 전류를 발생시켜 무선 단말기측으로 충전 전류를 전송하고, 제어수단의 제어에 의해 비접촉식 근접 자기적 유도 결합 방식을 이용하여 상기 무선 단말기측으로 유도 전류를 발생시켜 음성/데이터 신호를 상기 무선 단말기측으로 전송함과 아울러 상기 무선 단말기측으로부터 유도되는 전류에 의한 음성/데이터 신호를 수신하기 위한 전류/신호 처리수단; 및상기 전류/신호 처리수단에서 수신한 음성/데이터 신호를 해당 주변 기기로 전달하도록 하고, 상기 전류/신호 처리수단으로 유입 전류를 공급하도록 각 구성 요소를 제어하기 위한 상기 제어수단을 포함하는 비접촉식 자기유도를 이용한 핸즈프리 기능을 구비한 무선 단말기 충전 장치.
- 제 4 항에 있어서,상기 전류/신호 처리수단은,상기 무선 단말기간의 음성/데이터 신호 송수신 시간을 분할하여 음성/데이터 신호 송신 및 상기 음성/데이터 신호 수신을 번갈아 가면서 수행하는 것을 특징으로 하는 비접촉식 자기유도를 이용한 핸즈프리 기능을 구비한 무선 단말기 충전 장치.
- 비접촉식 자기유도를 이용한 핸즈프리 기능을 구비한 무선 단말기 충전 장치 있어서,비접촉식 근접 자기적 유도 결합 방식을 이용하여 무선 단말기측으로 유도 전류를 발생시켜 무선 단말기 충전 전류를 전송하기 위한 전원 발생 수단;제어수단의 제어에 의해 비접촉식 근접 자기적 유도 결합 방식을 이용하여 상기 무선 단말기측으로 유도 전류를 발생시켜 음성/데이터 신호를 상기 무선 단말기측으로 전송함과 아울러 상기 무선 단말기측으로부터 유도되는 전류에 의한 음성/데이터 신호를 수신하기 위한 신호 처리수단; 및상기 신호 처리수단에서 수신한 음성/데이터 신호를 해당 주변 기기로 전달하도록 하고, 상기 전원 발생 수단 및 상기 신호 처리수단으로 유입 전류를 공급하도록 각 구성 요소를 제어하기 위한 상기 제어수단을 포함하는 비접촉식 자기유도를 이용한 핸즈프리 기능을 구비한 무선 단말기 충전 장치.
- 제 6 항에 있어서,상기 신호 처리수단은,상기 무선 단말기간의 음성/데이터 신호 송수신 시간을 분할하여 음성/데이터 신호 송신 및 상기 음성/데이터 신호 수신을 번갈아 가면서 수행하는 것을 특징으로 하는 비접촉식 자기유도를 이용한 핸즈프리 기능을 구비한 무선 단말기 충전 장치.
- 제 2 항에 있어서,상기 신호 처리수단은,상기 무선 단말기 충전장치간의 음성/데이터 신호 송수신 시간을 분할하여 음성/데이터 신호 송신 및 상기 음성/데이터 신호 수신을 번갈아 가면서 수행하는 것을 특징으로 하는 비접촉식 자기유도를 이용한 충전과 신호의 송수신이 가능한 무선 단말기.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR10-2001-0075782A KR100428713B1 (ko) | 2001-12-03 | 2001-12-03 | 비접촉식 자기유도를 이용한 충전과 신호의 송수신이가능한 무선 단말기 및 핸즈프리 기능을 구비한 무선단말기 충전장치 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR10-2001-0075782A KR100428713B1 (ko) | 2001-12-03 | 2001-12-03 | 비접촉식 자기유도를 이용한 충전과 신호의 송수신이가능한 무선 단말기 및 핸즈프리 기능을 구비한 무선단말기 충전장치 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20030045305A KR20030045305A (ko) | 2003-06-11 |
| KR100428713B1 true KR100428713B1 (ko) | 2004-04-28 |
Family
ID=29572607
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR10-2001-0075782A KR100428713B1 (ko) | 2001-12-03 | 2001-12-03 | 비접촉식 자기유도를 이용한 충전과 신호의 송수신이가능한 무선 단말기 및 핸즈프리 기능을 구비한 무선단말기 충전장치 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR100428713B1 (ko) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8129942B2 (en) | 2005-07-30 | 2012-03-06 | Ls Cable & System Ltd. | Contactless charging method for charging battery |
| KR20170015005A (ko) | 2015-07-31 | 2017-02-08 | 한국단자공업 주식회사 | 무선충전장치 |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20020086224A (ko) * | 2001-05-10 | 2002-11-18 | 주식회사 성진테크원 | 무선 핸즈프리 장치 및 그 장치를 이용한 송·수신음제어방법 |
| KR100792308B1 (ko) | 2006-01-31 | 2008-01-07 | 엘에스전선 주식회사 | 코일 어레이를 구비한 무접점 충전장치, 무접점 충전시스템 및 충전 방법 |
| KR100806724B1 (ko) * | 2006-09-30 | 2008-02-27 | 전자부품연구원 | 무선신호에 의해 전원을 공급받는 유더블유비 무선단말기및 전원공급 방법 |
| US9414166B2 (en) | 2012-09-27 | 2016-08-09 | Hewlett-Packard Development Company, L.P. | Wireless peripheral hub device |
| KR101479817B1 (ko) * | 2012-11-26 | 2015-01-06 | 재단법인 씨윗코리아 | 무선충전장치 |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07212887A (ja) * | 1994-01-21 | 1995-08-11 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 非接触充電式ワイヤレスマイクロホン |
| JPH07221825A (ja) * | 1994-02-07 | 1995-08-18 | Yupiteru Ind Co Ltd | コードレス通話装置 |
| KR970047511U (ko) * | 1995-12-14 | 1997-07-31 | 엘지정보통신주식회사 | 핸드프리 기능을 구비한 충전기 |
| KR20000044465A (ko) * | 1998-12-30 | 2000-07-15 | 윤종용 | 충전기를 이용한 무선단말기의 핸즈프리 장치 |
| US6184651B1 (en) * | 2000-03-20 | 2001-02-06 | Motorola, Inc. | Contactless battery charger with wireless control link |
| KR100363439B1 (ko) * | 2000-09-28 | 2002-12-05 | 서경종 | 무접점 타입 충전 장치 및 이를 채용한 이동 전화단말기용 핸드프리키트 |
| KR20030017033A (ko) * | 2001-08-23 | 2003-03-03 | 김창균 | 유도결합을 이용한 충전방식과 적외선 통신을 수행하는핸즈프리 장치 및 그 제어방법 |
-
2001
- 2001-12-03 KR KR10-2001-0075782A patent/KR100428713B1/ko not_active IP Right Cessation
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07212887A (ja) * | 1994-01-21 | 1995-08-11 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 非接触充電式ワイヤレスマイクロホン |
| JPH07221825A (ja) * | 1994-02-07 | 1995-08-18 | Yupiteru Ind Co Ltd | コードレス通話装置 |
| KR970047511U (ko) * | 1995-12-14 | 1997-07-31 | 엘지정보통신주식회사 | 핸드프리 기능을 구비한 충전기 |
| KR20000044465A (ko) * | 1998-12-30 | 2000-07-15 | 윤종용 | 충전기를 이용한 무선단말기의 핸즈프리 장치 |
| US6184651B1 (en) * | 2000-03-20 | 2001-02-06 | Motorola, Inc. | Contactless battery charger with wireless control link |
| KR100363439B1 (ko) * | 2000-09-28 | 2002-12-05 | 서경종 | 무접점 타입 충전 장치 및 이를 채용한 이동 전화단말기용 핸드프리키트 |
| KR20030017033A (ko) * | 2001-08-23 | 2003-03-03 | 김창균 | 유도결합을 이용한 충전방식과 적외선 통신을 수행하는핸즈프리 장치 및 그 제어방법 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8129942B2 (en) | 2005-07-30 | 2012-03-06 | Ls Cable & System Ltd. | Contactless charging method for charging battery |
| KR20170015005A (ko) | 2015-07-31 | 2017-02-08 | 한국단자공업 주식회사 | 무선충전장치 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR20030045305A (ko) | 2003-06-11 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR101653070B1 (ko) | 전력 중계기 | |
| US9755460B2 (en) | Power reception device, power transmission device and wireless power transmission system | |
| WO2013072553A1 (en) | Apparatus and method for inductive charging | |
| EP2608352A1 (en) | Wireless power transmitter, wireless power receiver and wireless power transmission method | |
| TW200425199A (en) | Adapter | |
| JP2008131812A (ja) | 携帯無線機用充電器 | |
| CN105554241A (zh) | 一种通信设备 | |
| WO2017086553A1 (ko) | 휴대용 무선 충전 장치 | |
| CN102694425A (zh) | 无线电力接收装置及其电力控制方法 | |
| JP2015531224A (ja) | 無線電力伝送システムにおける互換性提供装置及び方法 | |
| CN105431993A (zh) | 多线圈无线功率装置 | |
| JP2005151609A (ja) | 携帯型電子装置 | |
| JP2008118575A (ja) | 通信システム、通信装置、並びに通信装置のための充電器 | |
| KR100428713B1 (ko) | 비접촉식 자기유도를 이용한 충전과 신호의 송수신이가능한 무선 단말기 및 핸즈프리 기능을 구비한 무선단말기 충전장치 | |
| CN112601149A (zh) | 耳机、耳机盒及耳机盒组件 | |
| US8981713B2 (en) | Charging apparatus using pad type electrode contact point | |
| KR20150125525A (ko) | 무선 전력 수신 장치 및 이를 구비하는 전자기기 | |
| WO2013105461A1 (ja) | 携帯端末装置の充電システム及び携帯端末装置 | |
| US20180269720A1 (en) | Power transmission device | |
| KR20180124274A (ko) | 자기유도 및 자기공진 겸용 무선충전 패치 장치, 및 무선충전 수신기 | |
| CN208806632U (zh) | 多功能电磁感应式无线充电器 | |
| KR20200091366A (ko) | 무선 전력 전송 시스템에서 이물질 감지 장치 및 방법 | |
| CN205986257U (zh) | 一种新型蓝牙耳机 | |
| US10728671B2 (en) | Electro-acoustic transducer system | |
| WO2020180073A1 (ko) | 무선으로 전력을 송신하는 무선 전력 송신 장치 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A201 | Request for examination | ||
| E902 | Notification of reason for refusal | ||
| E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
| GRNT | Written decision to grant | ||
| FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20100401 Year of fee payment: 7 |
|
| LAPS | Lapse due to unpaid annual fee |