KR100677386B1 - 이동통신 단말기의 배터리 팩 가열장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 이동통신 단말기(Mobile communication terminal)에 관한 것으로서, 특히 이동통신 단말기의 정격전압을 제공하는 배터리 팩을 저온에서 충전 또는 동작시킬 경우 상기 배터리 팩의 내부온도를 작동 가능한 작동온도로 가열시킬 수 있는 가열수단을 구비함으로써, 배터리 팩의 충전효율 및 방전효율을 향상시킴은 물론 배터리 팩의 사용수명을 연장시킬 수 있는 이동통신 단말기의 배터리 팩 가열장치에 관한 것으로서, 본 발명은, 배터리 팩과 정극(+)단자, 부극(-)단자 및 상기 배터리 팩의 온도를 감지하는 온도감지단자가 마련되어 이동통신 단말기의 정격전압을 제공하는 배터리 셀에 있어서, 상기 배터리 팩을 소정의 온도로 가열시키는 가열수단을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 이동통신 단말기의 배터리 팩 가열장치를 제공한다.
이동통신 단말기, 배터리 셀, 배터리 팩, 발열 팩, 충격버튼, 충격단자, 전력감지부, 온도감지부, 피씨엠(PCM)회로

Description

이동통신 단말기의 배터리 팩 가열장치{BATTERY HEAT EQUIPMENT OF MOBILE COMMUNICATION TERMINAL}
도 1은 종래의 배터리 셀이 구비된 이동통신 단말기를 도시한 사시도이다.
도 2 및 도 3은 종래의 배터리 셀의 온도와 방전용량의 비교실험결과를 나타낸 것으로서
도 2는 종래의 배터리 셀의 온도변화에 따른 방전용량 효율을 나타낸 비교표이다.
도 3은 종래의 리튬-이온 배터리의 저온 동작 특성 데이터를 나타낸 그래프이다.
도 4 내지 도 7은 본 발명의 실시예에 따른 이동통신 단말기의 배터리 팩 가열장치를 도시한 것으로서,
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 이동통신 단말기의 배터리 팩 가열장치의 정면을 도시한 정면도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 이동통신 단말기의 배터리 팩 가열장치의 측면을 도시한 측면도이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 이동통신 단말기의 배터리 팩 가열장치의 후면을 도시한 후면도이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 이동통신 단말기의 배터리 팩 가열장치가 구비된 이동통신 단말기를 도시한 사시도이다.
*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*
100 : 이동통신 단말기 200 : 본체부
300 : 폴더부 310 : 화상표시부
500 : 힌지연결부 600 : 배터리 셀
620 : PCM 회로 630 : 배터리팩
640 : 발열 팩 700 : 충격버튼
710 : 충격단자 720 : 커버
본 발명은 이동통신 단말기(Mobile communication terminal)에 관한 것으로서, 특히 이동통신 단말기의 정격전압을 제공하는 배터리 팩을 저온에서 충전 또는 동작시킬 경우 상기 배터리 팩의 내부온도를 작동 가능한 작동온도로 가열시킬 수 있는 가열수단을 구비함으로써, 배터리 팩의 충전효율 및 방전효율을 향상시킴은 물론 배터리 팩의 사용수명을 연장시킬 수 있는 이동통신 단말기의 배터리 팩 가열장치에 관한 것이다.
통상적으로, 휴대용 무선단말기의 이동통신 시스템은 휴대용 무선단말기를 호출하기 위해 기지국의 호출채널을 통하여 휴대용 무선단말기의 고유번호가 포함 된 호출메시지를 송출한 후 특정된 휴대용 무선단말기로부터 응답이 오는 경우 송신자와 수신자 사이에 통화가 가능하도록 하는 시스템이다.
전술한 휴대용 무선단말기는 단말기의 전반적인 동작을 제어하는 제어부와, 상기 제어부와 연결되고 그 주변에 구성되어있는 각종 구성요소와 제어부 사이에 입출력되는 각종의 데이터를 인터페이싱 하는 인터페이스부와, 데이터들이 저장되는 저장부로 구성되어 송신자와 수신자 사이의 음성통화는 물론 각종 데이터 통신을 가능하도록 하고 있다.
그리고 상기 이동통신 단말기는 근래에 들어 전자, 통신산업의 비약적인 발전에 힘입어 많은 변화와 발전을 거듭해 왔는데, 단순한 통신신호의 송, 수신으로 인한 음성통화만이 가능했었던 초기의 이동통신 단말기에서부터 게임 및 VOD(Video On Demand), 전자사전, MP3 플레이어, 사진 및 화상촬영 등에 이르는 최신의 기능이 추가되고 있다.
또한 상기 휴대용 무선단말기에는 무선단말기의 상태를 사용자가 육안으로 식별할 수 있도록 표시해주는 LCD 등의 화상표시장치로 구성된 화상표시부가 구비되어있어, 상기 화상표시장치를 보면서 다이얼링을 하거나 각종 데이터통신을 이용하도록 하고 있다.
상기한 구조를 가지는 이동통신 단말기는 이동통신 단말기의 주요기능인 음성통화 및 전술한 기타 다양한 기능구현에 필요한 전원을 공급하기 위하여 이동통신 단말기의 정격전압을 제공하는 배터리 셀이 장착되어있다.
상기한 구조를 가지는 배터리 셀이 구비된 이동통신 단말기를 도 1을 참고하 여 설명하면 다음과 같다.
도 1은 종래의 배터리 셀이 구비된 이동통신 단말기를 도시한 것으로서, 종래의 배터리 셀이 구비된 이동통신 단말기를 도시한 사시도이다.
도 1에서 도시한 바와 같이, 종래의 배터리 셀이 구비된 이동통신 단말기(100)는 이동통신 단말기(100)의 주요기능을 제어하는 제어부(미도시)가 구비된 본체부(200)와 LCD모듈(310)과 같은 화상표시장치가 마련된 커버부(300)와 본체부가 힌지연결부(500)와 같은 결합수단에 의하여 결합되어 있다.
그리고 상기 이동통신 단말기(100)에 정격전압을 제공하는 배터리 셀(600)은 상기 배터리 셀(600)을 고정시켜주는 로커(650)로 인해 상기 본체부(200)의 후면에 고정된다.
여기서 상기 배터리 셀(600)은 배터리 셀(600)의 외관을 형성하는 케이스(610, 도 4참조)와 상기 정격전압을 제공하는 배터리 팩(630, 도 4참조), 상기 정격전압을 이동통신 단말기로 제공하기위한 정극(+)단자(이하 편의상 "정극단자"라 한다.) 및 부극(-)단자(이하 편의상 "부극단자"라 한다.)(621, 621, 도 4참조), 그리고 상기 배터리 팩(630, 도 4참조)의 과충전 또는 과방전을 방지하는 전력감지부와 상기 온도감지단자와 전기적으로 연결되어 상기 배터리 팩의 온도를 감지하는 온도감지부가 구비된 피씨엠(PCM)회로(620, 도 4참조)로 구성된다.
여기서 상기 배터리 팩(630, 도 4참조)은 일반적으로 전기를 충전하거나 방전할 수 있는 전지로 형성되는데. 상기 전지는 일반적으로 크게 화학전지와 물리전지로 나눠지며, 상기 화학전지는 1차 전지 및 2차 전지 그리고 연료전지로 나누어 진다.
전술한 다양한 종류의 전지 중에서 이동통신 단말기의 배터리 셀에 구비되는 배터리 팩에 사용되는 전지는 사용 후 재충전이 가능한 2차 전지가 널리 사용되고 있다.
한편, 상기 배터리 팩의 구성요소인 배터리 셀의 기본적인 온도특성을 도 2 및 도 3을 참조하여 설명하면 다음과 같다.
도 2 및 도 3은 종래의 배터리 셀의 온도와 방전용량의 비교실험결과를 나타낸 것으로서, 도 2는 종래의 배터리 셀의 온도변화에 따른 방전용량 효율을 나타낸 비교표이고, 도 3은 종래의 리튬-이온 배터리의 저온 동작 특성 데이터를 나타낸 그래프이다.
도 2 및 도 3에서 나타낸 바와 같이, 이동통신 단말기에 구비되는 배터리 셀의 작동온도는 크게 충전시와 방전시(또는 동작시)로 나누어 구분할 수 있는바, 충전시에 배터리 셀의 작동온도는 0℃ ~ 45℃이고, 방전시에 배터리 셀(31)의 작동온도는 -20℃ ~ 60℃이다.
또한, 상기 배터리 셀의 방전용량 효율은 45℃에서는 99.4%이고, 20℃에서는 100%, 0℃에서는 99.4%, -10℃에서는 91.9%이며, -20℃에서는 81.6%이다.
따라서 상기와 같은 배터리 셀의 특성상 저온 충전시(0℃미만) 배터리 셀에 직접적인 손상을 줄 수 있으며, 저온 동작 시에도 81.6%~91.9% 정도의 효율을 가지고 동작하기 때문에 현저하게 빨리 방전되는 특성을 가지고 있다.
또한 상기와 같은 배터리 팩은 충전기를 통해 충전할 수 있는 바, 이때 이동 통신 단말기는 상기 온도감지단자를 통해 감지된 온도 값에 의해 충전여부를 결정하게 된다.
즉, 배터리 셀의 저온 충전가능온도는 설정값에 따라 달라지겠지만, 통상적으로 -5℃ 미만에서는 충전이 되지 않도록 설계되어 있는바, -5℃ 미만에서는 충전이 되지 않고 -5℃ 이상이 되어야 충전될 수 있다.
또한 고온 충전가능온도의 경우에도 마찬가지로 설정값에 따라 달라지겠지만, 보통 45℃ 이상에서는 충전이 되지 않도록 설계되어 있다.
따라서 현재 저온 지역에서 사용되는 이동통신 단말기의 경우에는 도 2의 A 및 도 3의 B에서 나타낸 바와 같이 배터리 셀의 방전용량 효율이 보통 상온에서 사용되는 배터리 셀의 방전용량 효율보다 현저히 떨어져 대기시간이 짧은 문제점이 있으며, 충전시에도 -5℃미만의 온도에서는 충전이 되지 않아 불편함이 많았다는 문제점이 있다.
이에 종래에는 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 충전가능온도(0℃~45℃)가 아닌 조건에서도 충전시킬 수 있는 배터리 셀의 충전 메커니즘이 제시되었으며, 실제로 상기와 같은 메커니즘을 적용시켜 이동통신 단말기의 대기시간을 연장시킬 수 있게 하고 있다.
그러나 상기와 같은 메커니즘은 실제 충전가능온도(0℃~45℃)가 아닌 상태에서도 충전은 가능하게 하지만 충전가능온도를 무시하고 충전되기 때문에 배터리 셀에 손상을 주게 되어 결국 배터리 셀의 수명을 단축시켜 배터리 팩을 자주 교체해야 하는 문제점이 있다.
따라서 본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은, 이동통신 단말기의 전원을 공급하기 위해 장착되는 배터리 팩을 저온에서 충전 또는 동작시킬 경우 상기 배터리 팩의 내부온도를 작동 가능한 작동온도로 가열시킬 수 있는 가열수단을 구비함으로써, 배터리 팩의 충전효율 및 방전효율을 향상시킴은 물론 사용수명을 연장시킬 수 있는 이동통신 단말기의 배터리 팩 가열장치를 제공함에 있다.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 이동통신 단말기의 배터리 팩 가열장치는, 배터리 팩과 정극단자, 부극단자 및 상기 배터리 팩의 온도를 감지하는 온도감지단자가 마련되어 이동통신 단말기의 정격전압을 제공하는 배터리 셀에 있어서, 상기 배터리 팩을 소정의 온도로 가열시키는 가열수단을 제공한다.
상기와 같은 구성에 따르면, 이동통신 단말기의 전원을 공급하기 위하여 장착되는 배터리 팩을 저온에서 충전 또는 동작시킬 경우 상기 배터리 팩의 내부 온도를 작동 가능한 작동온도로 가열시킬 수 있는 가열수단을 구비함으로써, 저온에서도 배터리 팩의 충전을 가능하게 할 뿐만 아니라 상기 배터리 팩의 충전효율 및 방전효율을 향상시킴은 물론 사용수명을 연장시킬 수 있는 효과가 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조로 하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 이동통신 단말기를 보다 상세하게 설명하면 다음과 같다.
도 4 내지 도 7은 본 발명의 실시예에 따른 이동통신 단말기의 배터리 팩 가 열장치를 도시한 것으로서, 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 이동통신 단말기의 배터리 팩 가열장치의 정면을 도시한 정면도이다.
본 발명의 실시예에 따른 이동통신 단말기의 배터리 팩 가열장치는 배터리 팩(630)과 상기 배터리 팩(630)의 충전 및 방전에 관련된 관련부품 및 케이스(610)와 상기 배터리 팩(630)을 가열할 수 있는 가열부가 포함되어 구성되어 있다.
여기서 상기 이동통신 단말기(100)의 충전 및 방전에 관련된 관련부품으로는 기본적으로 정극단자(621)와 부극단자(622) 그리고 온도를 감지하기 위한 온도감지단자(623)가 구비되어 있는데, 상기 온도감지단자(623)로서는 일반적으로 서미스터(Thermistor)가 이용되며, 상기 서미스터는 온도변화에 따른 전압의 변화 값으로 배터리 팩의 온도를 단말기가 감지할 수 있게 한다.
또한 상기 배터리 팩(630)은 이동통신 단말기(100)에 정격전압을 제공할 수 있도록 전지가 형성되는데, 상기 전지는 전술한 바와 같이 사용 후 재충전이 가능한 2차 전지가 널리 사용되고 있다.
상기 배터리 팩(630)으로 사용되는 2차 전지는 통상적으로 리튬-이온 배터리가 사용되는데, 상기 리튬-이온 배터리는 상기 배터리 팩(630) 내부에서 리튬이온이 이동하면서 충전과 방전을 하는 방식으로 전력을 충전하거나 방전을 하는데, 상기 음극은 구리코일에 탄소알갱이를 코팅하고 양극은 알루미늄 코일에 탄소알갱이를 코팅하여 그 사이에 절연체를 넣은 뒤 전해질 속에 넣어 포장하는 방식으로 구성되어 있다.
즉 상기 리튬-이온전지는 두 전극(양극과 음극)과 리튬 이온을 두전극간에 가역적으로 전달할 수 있는 물질로 구성되는데, 상기 리튬-이온 전지가 충전 및 방전함에 따라 리튬-이온이 양극과 음극 사이를 교대로 드나드는 방식으로 충전 및 방전된다.
그리고 상기 리튬-이온 2차 전지는 에너지 밀도가 높고, 작동 전압이 높을 뿐 아니라 우수한 보존 및 수명 특성을 보이는 등의 많은 장점을 지니고 있어서 리튬-이온 2차전지는 3C로 불리는 개인용 컴퓨터(Personal Computer), 캠코더(Camcorder), 휴대용 전화기(Cellular phone) 외에도 휴대용 CD player나 PDA와 같은 개인용 무선 전자제품에도 폭넓게 적용되고 있다.
그리고 본 발명의 실시예에 따른 이동통신 단말기의 배터리 팩(630)을 가열할 수 있는 가열부는 상기 배터리 팩(630)을 가열하는 발열 팩(640)과 상기 발열 팩(640)의 발열을 제어할 수 있는 발열제어부를 포함한다.
상기 발열 팩(640)은 상기 배터리 팩(630)에 인접하도록 장착 및 탈착이 가능하도록 형성되며 그 내부에 발열물질이 채워져 있어 상기 발열물질이 발열함으로써 상기 발열 팩(640)에 인접한 배터리 팩(630)에 상기 열이 전도되어 가열된다.
여기서 상기 발열 팩(640)이 발열하는 원리는 상기 발열 팩(640)내부에 채워져 있는 발열물질의 화학반응이 일어날 때 발생하는 열을 이용하게 되는데, 상기 발열 팩(640) 내부에 채워지는 발열물질을 어떠한 화학물질로 채워 사용하는가에 따라 분말형과 액체형 두 가지로 나눈다.
우선 상기 분말형 발열 팩은 철분이 공기 중의 산소와 반응하여 산화(녹스는 현상)될 때 발생하는 열을 이용하게 되는데, 철이 자연적으로 산화될 때는 녹스는 과정이 오랜 기간에 걸쳐서 서서히 일어나기 때문에 열이 발생하는 것을 느낄 수가 없지만, 철분에 활성탄, 소금 등을 섞어주면 산화반응이 빠르게 일어난다.
따라서 상기 분말형 발열 팩은 활성탄과 소금을 철분에 섞어서 산화반응이 빠르게 일어나도록 하여 열을 얻을 수 있다.
그리고 액체형 발열 팩은 상기 발열 팩(640)내부에 화학물질을 채워 상기 화학물질이 발열함으로써 열을 얻게 되는데, 상기 화학물질의 성분은 아세트산나트륨(CH3CO2Na; Sodium Acetate) 또는 티오황산나트륨(Na2S2O3; Sodium Thiosulfate) 중 어느 하나를 사용한다.
상기 아세트산나트륨 또는 티오황산나트륨은 보통 상온 상태에서는 고체상태로 굳어있지만 가열하여 온도가 높아지면 액체상태로 변하게 되고 상기 액체상태로 변한 티오황산나트륨은 외부에서 가해진 열로 인하여 녹을 때 흡수한 열을 많이 포함하게 된다.
그리고 상기 아세트산나트륨 또는 티오황산나트륨이 식을 때에는 상기 포함된 열을 외부로 방출하면서 고체결정이 석출되어야 하는데도 상기 티오황산나트륨은 상기 열을 여전히 포함한 상태로 녹아있는 과포화상태를 유지한다.
또한 상기 아세트산나트륨 또는 티오황산나트륨의 과포화상태는 매우 불안정하기 때문에 약간의 충격만 가해주면 한꺼번에 고체결정이 석출되면서 내부에 포함하고 있던 열을 방출하게 되는데 전술한 과정에서 발생되는 열이 본 발명의 실시예에 따른 이동통신 단말기의 배터리 팩 가열장치의 원리이다.
여기서 본 발명의 실시예에 따른 이동통신 단말기의 배터리 팩 가열장치에는 상기 발열 팩(640)의 발열을 제어할 수 있는 발열제어부가 마련되는데, 상기 발열제어부는 충격버튼(700)과 충격단자(710)를 포함하여 구성된다.
전술한 발열제어부를 구성하는 충격버튼(700)과 충격단자(710)는 상기 발열 팩(640)에 충격을 가하여 상기 발열 팩(640)에 채워져 있는 발열물질인 상기 아세트산나트륨 또는 티오황산나트륨에서 한꺼번에 고체결정이 석출되면서 그 내부에 포함되어 있던 열이 방출시키는 역할을 한다.
따라서 전술한 바와 같이 본 발명의 실시예에 따른 이동통신 단말기의 배터리 팩 가열장치를 구성하는 충격버튼(700)과 충격단자(710)는 상기 충격버튼(700)을 누르면 상기 충격버튼(700)에 가해진 압력이 상기 충격단자(710)에 전달되고, 상기 전달된 압력으로 인해 상기 충격단자(710)가 상기 발열 팩(640)에 충격을 가함으로써 상기 발열 팩(640)이 발열된다.
여기서 상기 충격단자(710)는 일반적으로 사용되는 작은 똑딱이 금속단추가 사용될 수 있으며, 그 이외에 상기 발열 팩(640)에 소정의 충격을 가할 수 있는 재료이면 어떤 것이든 사용될 수 있음은 물론이다.
여기서 전술한 발열 팩(640)의 종류인 상기 분말형 발열 팩은 철이 산화되면서 열을 방출해버리고 나면 두 번 다시 사용할 수 없지만, 상기 액체형 발열 팩은 열 방출 시간이 짧은 반면 가열하여 언제든지 다시 사용할 수 있다.
따라서 본 발명의 실시예에 따른 이동통신 단말기의 배터리 가열장치에 사용되는 발열 팩은 상기 액체형 발열 팩이 사용되는 것이 바람직하지만, 상기 분말형 발열 팩 또한 사용될 수 있음은 물론이다.
그리고 본 발명의 실시예에 따른 이동통신 단말기의 배터리 팩 가열장치에는 상기 정극단자(621)와 부극단자(622)에 전기적으로 연결되어 상기 배터리 팩(630)의 과충전 또는 과방전을 방지하는 전력감지부(미도시)와 상기 온도감지단자(623)와 전기적으로 연결되어 상기 배터리 팩(630)의 온도를 감지하는 온도감지부(미도시)가 구비된 피씨엠(PCM)회로(620)(이하 편의상 "PCM"회로라 한다.)가 구비되어 있다.
따라서 상기 PCM회로(620)는 상기 배터리 팩(630)이 과충전 또는 과방전 되지 않도록 상기 배터리 팩(630)의 충전 및 방전시의 충전 및 방전전력을 컨트롤 하고, 상기 배터리 팩(630)의 온도를 감지하여 상기 배터리 팩(630)의 온도가 소정의 온도 이하로 떨어질 경우 경고신호를 발생시킨다.
여기서 상기 경고신호는 이동통신 단말기(100)에 마련된 LED(미도시)의 점멸 및 경고음의 발생으로 발생시킬 수 있다.
전술한 본 발명의 실시예에 따른 이동통신 단말기의 배터리 가열장치를 도 5 및 도 6을 참조하여 더욱 자세히 설명하면 다음과 같다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 이동통신 단말기의 배터리 팩 가열장치의 측면을 도시한 측면도이고, 도 6은 본 발명의 실시예에 따른 이동통신 단말기의 배터리 팩 가열장치의 후면을 도시한 후면도이다.
도 5 및 도 6에서 도시한 바와 같이 본 발명의 실시예에 따른 이동통신 단말기의 배터리 팩 가열장치는 전술한 바와 같이 배터리 셀(600)을 구성하는 케이스(610)내부에 이동통신 단말기(100, 도 1참조)에 제공되는 정격전압을 충, 방전하는 배터리 팩(630)과 상기 배터리 팩(630)의 충전 및 방전에 관련된 기능을 제어하는 PCM회로(620) 및 상기 배터리 팩(630)을 가열할 수 있는 발열 팩(640)이 상기 배터리 팩(630)에 인접하여 장착되어 있다.
또한 상기 배터리 셀(600)과 이동통신 단말기(100)가 접촉하는 부위에는 전술한 바와 같이 이동통신 단말기(100, 도 1참조)에 제공되는 정격전압을 충, 방전하는 배터리 팩(630)과 상기 배터리 팩(630)의 충전 및 방전에 관련된 기능을 제어하는 PCM회로(620)가 마련되어있다.
그리고 본 발명의 실시예에 따른 이동통신 단말기의 배터리 팩 가열장치에는 상기 발열 팩(640)의 발열을 제어할 수 있는 발열제어부로서 전술한 바와 같이 상기 배터리 셀(600)에 마련된 충격버튼(700)과 상기 발열 팩(640)에 마련된 충격단자(710)를 포함하여 구성된다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 이동통신 단말기의 배터리 팩 가열장치가 구비된 이동통신 단말기를 도시한 사시도이다.
도 7에서 도시한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 이동통신 단말기의 배터리 팩 가열장치가 구비된 이동통신 단말기(100)는 본체부(200)와 커버부(300)가 힌지연결부(500)와 같은 결합수단에 의하여 결합되어 있는 것은 종래의 이동통신 단말기와 동일하며, 상기 이동통신 단말기(100)에 정격전압을 제공하는 배터리 팩(630)을 가열할 수 있는 발열 팩(640)이 구비된 배터리 셀(600)이 상기 배터리 셀(600)을 고정시켜주는 로커(650)로 인해 상기 본체부(200)의 후면에 고정된다.
도 7에서 도시한 바와 같이 상기 발열 팩(640)을 탈착 또는 장착 할 수 있는 여기서 상기 배터리 셀(600)은 배터리 셀(600)의 외관을 형성하는 케이스(610, 도 2참조)와 상기 정격전압을 제공하는 배터리 팩(630, 도 2참조), 상기 정격전압을 이동통신 단말기로 제공하기위한 정극(+) 및 부극(-)단자(621, 621, 도 2참조), 그리고 상기 배터리 팩(630, 도 2참조)의 과충전 또는 과방전을 방지하는 전력감지부와 상기 온도감지단자와 전기적으로 연결되어 상기 배터리 팩의 온도를 감지하는 온도감지부가 구비된 피씨엠(PCM)회로(620, 도 2참조)로 구성된다.
그리고 상기 이동통신 단말기(100)에 정격전압을 제공하는 배터리 셀(600)은 상기 배터리 셀(600)을 고정시켜주는 로커(650)로 인해 상기 본체부(200)의 후면에 고정된다.
그리고 상기 배터리 셀(600)에는 전술한 바와 같이 상기 발열 팩(640)을 장착 또는 분리할 수 있도록 발열 팩 삽입홈(720, 도 6참고) 및 커버(730)가 마련되어 있어 상기 커버(730)를 개폐한 후 상기 삽입홈(720)을 통하여 상기 발열 팩(640)을 장착 또는 탈착 할 수 있도록 형성되어 있다.
상기에서는 배터리 팩 가열장치가 이동통신 단말기에 적용된다고 하였으나, 상기 배터피 팩 가열장치는 이동통신 단말기에 한하지 않고 휴대용 단말기 이외에 배터리 셀이 적용되는 전기제품에 모두 적용시킬 수 있음은 물론이다.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고 특허청구범위와 발명의 상세한 설명 및 첨부한 도면의 범위 안에서 여러 가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하고 이 또한 본 발명의 범위에 속하는 것은 당연하다.
이상에서 살펴본 바와 같이 본 발명에 따른 이동통신 단말기의 배터리 팩 가열장치에 의하면 이동통신 단말기의 전원을 공급하기 위하여 장착되는 배터리 팩을 저온에서 충전 또는 동작시킬 경우 상기 배터리 팩의 내부 온도를 작동 가능한 작동온도로 가열시킬 수 있는 가열수단을 구비함으로써, 저온에서도 배터리 팩의 충전을 가능하게 할 뿐만 아니라 상기 배터리 팩의 충전효율 및 방전효율을 향상시킴은 물론 사용수명을 연장시킬 수 있는 효과가 있다.

Claims (10)

  1. 삭제
  2. 배터리 팩을 가열수단에 의하여 가열하여 이동통신 단말기에 정격전압을 제공하는 이동통신 단말기의 배터리 팩 가열장치에 있어서, 상기 가열수단은,
    그 내부에 발열물질로 채워지는 발열 팩; 및
    상기 발열 팩의 발열을 제어할 수 있는 발열제어부를 포함하여 구성되고, 상기 발열제어부는,
    상기 배터리 셀에 마련된 충격버튼과 상기 발열 팩에 마련된 충격단자를 포함하며, 상기 충격버튼을 누르면 상기 충격버튼에 가해진 압력이 상기 충격단자에 전달되고, 상기 전달된 압력으로 인해 상기 충격단자가 상기 발열 팩에 충격을 가함으로써 상기 발열 팩이 발열되는 것을 특징으로 하는 이동통신 단말기의 배터리 팩 가열장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 발열 팩은 상기 배터리 팩에 인접되는 상태로 탈착이 가능하게 설치되는 것을 특징으로 하는 이동통신 단말기의 배터리 팩 가열장치.
  4. 삭제
  5. 제2항 또는 제3항에 있어서,
    상기 발열물질은 아세트산나트륨(CH3CO2Na; Sodium Acetate) 및 티오황산나트륨(Na2S2O3; Sodium Thiosulfate) 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 이동통신 단말기의 배터리 팩 가열장치.
  6. 제2항 또는 제3항에 있어서,
    상기 배터리 셀에는 상기 발열 팩을 장착 또는 분리할 수 있도록 마련된 발열 팩 삽입홈 및 커버가 더 마련된 것을 특징으로 하는 이동통신 단말기의 배터리 팩 가열장치.
  7. 제2항 또는 제3항에 있어서,
    상기 배터리 팩은 리튬-이온 배터리 팩인 것을 특징으로 하는 이동통신 단말기의 배터리 팩 가열장치.
  8. 제2항 또는 제3항에 있어서,
    상기 배터리 셀에는 상기 정극단자와 부극단자에 전기적으로 연결되어 상기 배터리 팩의 과충전 또는 과방전을 방지하는 전력감지부와 상기 온도감지단자와 전기적으로 연결되어 상기 배터리 팩의 온도를 감지하는 온도감지부가 구비된 피씨엠(PCM)회로가 더 장착된 것을 특징으로 하는 이동통신 단말기의 배터리 팩 가열장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 온도감지부는 상기 배터리 팩의 온도가 소정의 온도 이하로 떨어질 겨우 경고신호를 발생시키는 것을 특징으로 하는 이동통신 단말기의 배터리 팩 가열장치.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 경고신호는 이동통신 단말기에 마련된 LED의 점멸 및 경고음의 발생으로 발생시키는 것을 특징으로 하는 이동통신 단말기의 배터리 팩 가열장치.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100892711B1 (ko) * 2007-11-15 2009-04-15 현대자동차주식회사 티오황산나트륨을 이용한 발열 스티어링 휠

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH1125948A (ja) 1997-07-03 1999-01-29 Matsushita Electric Ind Co Ltd 携帯無線機の電池加熱装置
KR19990042457A (ko) * 1997-11-22 1999-06-15 유승안 휴대폰 배터리 팩의 자기충전장치
JP2003244011A (ja) 2002-02-18 2003-08-29 Hitachi Kokusai Electric Inc 携帯無線機
KR200350599Y1 (ko) 2004-02-26 2004-05-13 조성환 온열 기능을 갖는 휴대폰
KR20050063574A (ko) * 2003-12-22 2005-06-28 엘지전자 주식회사 휴대용 단말기의 배터리 팩 보호장치 및 방법

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH1125948A (ja) 1997-07-03 1999-01-29 Matsushita Electric Ind Co Ltd 携帯無線機の電池加熱装置
KR19990042457A (ko) * 1997-11-22 1999-06-15 유승안 휴대폰 배터리 팩의 자기충전장치
JP2003244011A (ja) 2002-02-18 2003-08-29 Hitachi Kokusai Electric Inc 携帯無線機
KR20050063574A (ko) * 2003-12-22 2005-06-28 엘지전자 주식회사 휴대용 단말기의 배터리 팩 보호장치 및 방법
KR200350599Y1 (ko) 2004-02-26 2004-05-13 조성환 온열 기능을 갖는 휴대폰

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10957557B2 (en) 2018-11-19 2021-03-23 Samsung Electronics Co., Ltd. Polishing slurry and method of manufacturing semiconductor device

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