KR100876745B1 - 휴대용 단말기의 충전 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 휴대용 단말기의 충전 장치에 있어서, 충전 회로부; 및 상기 충전 회로부와 전기적으로 연결되는 스위치부를 구비하고, 상기 단말기 또는 상기 단말기의 배터리 거치대와의 접속 여부에 따라 상기 스위치부는 상기 충전 회로부에 공급되는 전원을 온/오프(on/off)시키는 휴대용 단말기의 충전 장치를 개시한다. 상기와 같이 구성된 휴대용 단말기의 충전 장치는 단말기 또는 배터리 거치대에 연결되지 않은 상태에서는 외부 전원과의 접속이 차단되어 전력의 불필요한 소모를 줄일 수 있으며, 충전 장치 자체에 절전 기능이 부여되어 있으므로, 전력을 절약하기 위해 충전 장치를 외부 전원과 연결하거나 분리시켜야 하는 사용자의 불편함을 줄일 수 있게 된다.
단말기, 충전, 충전 회로부, 스위치부, 절전

Description

휴대용 단말기의 충전 장치{ELECTRIC CHARGING DEVICE FOR PORTABLE TERMINAL}
도 1은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 휴대용 단말기의 충전 장치의 구성을 설명하기 위한 사시도,
도 2와 도 3은 도 1에 도시된 충전 장치의 다양한 형태를 설명하기 위한 도면,
도 4는 도 2와 도 3에 각각 도시된 충전 장치의 스위치부의 한 실시 예를 설명하기 위한 도면,
도 5는 도 1에 도시된 휴대용 단말기의 충전 장치의 동작을 설명하기 위한 도면.
본 발명은 휴대용 단말기에 관한 것으로서, 특히 휴대용 단말기의 충전 장치에 관한 것이다.
통상적으로 휴대용 단말기라 함은 사용자가 휴대하고 다니면서, 각종 정보의 저장, 저장된 정보의 가공 및 출력을 가능하게 하는 기기로서, 사용자에게 이동통신 기능을 제공하기도 한다. 이러한 휴대용 단말기로는 PDA(personal digital assistance), GPS(global positioning system) 단말기, 이동통신 단말기 등이 있다. 최근에는 노트북 컴퓨터가 소형화되면서 휴대성이 더욱 향상되고 있으며 이와 동시에 무선 통신기술의 발달로, 노트북 컴퓨터를 휴대하고 다니면서 어디서나 영화 감상 등의 멀티미디어 기능을 이용하거나 인터넷을 접속할 수 있는 환경이 조성되고 있다.
한편, 이러한 휴대용 단말기들을 이용함에 있어서, 이동 중에도 안정적인 전원을 확보하는 것은 휴대용 단말기의 선택에 주요한 기준으로 자리잡고 있다. 이러한 휴대용 단말기들의 전원은 주로 충전식 배터리를 이용하여 제공되는데, 휴대용 단말기들의 소형화가 지속되면서 충전식 배터리의 용량을 충분히 확보하는데 많은 어려움이 따르고 있다. 따라서, 사용자는 이동 중에도 충분한 전원을 확보하기 위해 여분의 충전식 배터리를 휴대하거나 수시로 충전할 수 있도록 충전 장치를 휴대하게 되었다.
이러한 종래의 휴대용 단말기의 충전 장치들은 단말기에 장착된 배터리 팩 또는 거치대에 장착된 배터리 팩을 충전하지 않더라도, 외부 전원과 접속된 상태에서는 충전 회로부에 전원이 공급되어 전력의 불필요한 소모를 유발하고 있다. 이러한 전력의 불필요한 소모를 방지하기 위해서, 사용자는 충전을 하지 않는 동안에는 충전 장치를 외부 전원과 분리시켜야 하고, 충전을 하고자 할 때마다 충전 장치를 외부 전원과 연결해야 하는 불편함을 감수해야 하는 문제점이 있다.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명은 단말기 또는 배터리 거치대에 연결되지 않은 상태에서는 외부 전원과의 접속을 차단함으로써 전력의 불필요한 소모를 줄일 수 있는 휴대용 단말기의 충전 장치를 제공하고자 한다.
또한, 본 발명은 단말기 또는 배터리 거치대에 연결되지 않은 상태에서 외부 전원과의 접속을 차단함으로써, 전력을 절약하기 위해 충전 장치를 외부 전원과 연결하거나 분리시켜야 하는 사용자의 불편함을 줄일 수 있는 휴대용 단말기의 충전 장치를 제공함에 있다.
이에, 본 발명은 휴대용 단말기의 충전 장치에 있어서,
충전 회로부; 및
상기 충전 회로부와 전기적으로 연결되는 스위치부를 구비하고,
상기 단말기 또는 상기 단말기의 배터리 거치대와의 접속 여부에 따라 상기 스위치부는 상기 충전 회로부에 공급되는 전원을 온/오프(on/off)시키는 휴대용 단말기의 충전 장치를 개시한다.
이하 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다. 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.
도 1을 참조하면, 본원 발명의 바람직한 실시 예에 따른 충전 장치(30)는 충전 회로부(35)를 내장하는 회로부 하우징(31)과 단말기(10) 또는 배터리 거치대(20)와 접속되는 커넥터(41)를 구비한다. 상기 회로부 하우징(31)에는 외부 전원, 구체적으로 콘센트와의 접속을 위한 플러그(33)가 설치되어 있다. 상기 커넥터(41)의 단부에는 상기 단말기(10) 또는 배터리 거치대(20)에 직접 전기적으로 접속되는 접속단(43)이 설치된다.
본 실시 예에서 상기 단말기(10)는 다양한 형태의 전자 기기들 중, 휴대 전화기를 예로 들어 설명할 것이지만, 충전식 배터리를 이용하여 전원을 제공받는 형태의 어떠한 단말기라도 본 발명에 따른 충전 장치(30)를 사용할 수 있음에 유의한다.
상기 단말기(10)는 제2 하우징(13)이 제1 하우징(11)에 대면한 상태로 결합되어 상기 제1 하우징(11) 상에서 직선 왕복운동하는 슬라이딩형 단말기로서, 상기 제2 하우징(13)이 슬라이딩 이동함에 따라 상기 제1 하우징(11)에 설치된 키패드(미도시)를 개폐시키게 된다. 상기 제2 하우징(13)의 일면에는 기능성 키패드(15), 디스플레이 장치(17), 수화부(19) 등이 설치되어 있으며, 배터리 팩은 상기 제1 하우징(11)에 수용되어 도시되지 않고 있다.
상기 단말기(10)는 상기 충전 장치(30)와의 접속을 위해, 상기 제1 하우징(11)의 일측면에는 커넥터 소켓(12)이 설치되어 있다. 상기 커넥터 소켓(12)은 상기 충전 장치(30) 뿐만 아니라, 별도의 접속 케이블(미도시)과 접속될 수 있다. 별도의 접속 케이블이라 함은 상기 단말기(10)와 다른 형태의 전자 기기, 예를 들 면 개인용 컴퓨터 등을 서로 연결시키는 것으로서, 별도의 접속 케이블을 이용하여 사용자는 상기 단말기(10)를 다른 전자 기기와 접속시켜 저장된 정보를 다른 전자 기기로 이동시킬 수 있으며, 상기 단말기(10) 자체로는 번거로운 소프트웨어 업그레이드 등을 실시할 수 있다.
상기 배터리 거치대(20)는 상기 단말기(10)를 통하지 않고 배터리 팩 자체를 충전시키기 위한 부속물로서, 일면에는 배터리 팩을 장착하기 위한 장착홈(21)이 형성되어 있으며, 일측면에는 상기 충전 장치(30)의 커넥터(41)와 접속되는 또 다른 커넥터 소켓(23)이 설치되어 있다.
제품에 따라서는 상기 배터리 거치대(20)에 충전 표시 램프(25)가 설치되어 있다. 본 실시 예에서 상기 충전 표시 램프(25)는 상기 장착홈(21)에 인접하게 설치되어 있다. 상기 충전 표시 램프(25)는 상기 배터리 거치대(20)에 설치되지 않고 상기 충전 장치(30)의 커넥터(41)에 설치될 수 있다. 상기 충전 표시 램프(25)가 상기 커넥터(41)에 설치된다면, 상기 단말기(10)에 장착된 배터리 팩을 충전하는 때에도 사용자가 배터리 팩의 충전 상태를 확인할 수 있게 된다.
도 5를 참조하면, 상기 충전 장치(30)는 상기 회로부 하우징(31)에 내장된 충전 회로부(35)와 스위치부(50)를 포함한다. 상기 충전 회로부(35)는 일반에게 공급되는 교류 전원을 직류 전원으로 변환함과 아울러, 배터리 충전에 적합한 전압과 전류로 변환하게 된다.
상기 충전 회로부(35)는 상기 플러그(33)와 연결된 한 쌍의 전원 라인들(37, 39)을 통해 외부 전원과 접속된다. 이때, 상기 전원 라인들(37, 39) 중 하나는 상 기 충전 회로부(35)에 직접 연결되어 있고, 다른 하나는 상기 스위치부(50)를 경유하여 상기 충전 회로부(35)에 연결되어 있다. 상기 충전 장치(30)가 상기 단말기(10) 또는 배터리 거치대(20)와 접속되었는지의 여부에 따라 상기 스위치부(50)는 상기 충전 회로부(35)에 공급되는 전원을 온/오프(on/off)시키게 된다.
이때, 상기 스위치부(50)를 경유하는 전원 라인(39) 중 제1 라인(39a)은 외부 전원과, 제2 라인(39b)은 상기 충전 회로부(35)에 각각 연결되어 있으며, 상기 스위치부(50)가 상기 제1 라인(39a)과 제2 라인(39b)을 전기적으로 연결/차단시키는 것이다.
상기 스위치부(50)는 상기 충전 장치(30)의 커넥터(41), 단말기(10), 배터리 거치대(20) 중 어디에나 설치될 수 있다. 다만, 상기 스위치부(50)가 상기 커넥터(41)에 설치되지 않은 경우에는 상기 단말기(10)와 배터리 거치대(20)에 설치되어야 하고, 상기 스위치부(50)가 상기 커넥터(41)에 설치된 경우에 상기 단말기(10)와 배터리 거치대(20)에는 설치되지 않는다.
도 2와 도 3은 상기 스위치부(50)가 상기 단말기(10)와 배터리 거치대(20, 20') 각각에 설치된 경우와, 상기 커넥터(41)에 설치된 실시 예에 따라 상기 스위치부(50)의 구성을 각각 도시하고 있다.
도 2는, 상기 스위치부(50)가 상기 커넥터(41)에 설치되지 않고 상기 단말기(10)와 배터리 거치대(20, 20')에 각각 설치된 예를 도시하고 있다. 상기 단말기(10)와 배터리 거치대(20, 20')에 각각 설치된 스위치부는 단순한 전원 연결라인(60)으로 구성되거나, 상기 배터리 거치대(20)에 설치된 스위치부(50)는 고정성 부재(51)와 이동성 부재(53)를 구비할 수 있다.
상기 단말기(10)와 배터리 거치대(20, 20')에 각각 전원 연결라인(60)을 이용한 스위치부를 설치한 경우, 상기 커넥터(41)가 상기 단말기(10) 또는 배터리 거치대(20, 20')에 접속되면, 상기 제1, 제2 라인(39a, 39b)은 상기 전원 연결라인(60)을 통해 전기적으로 접속된다. 따라서, 상기 충전 회로부(35)에 직접 연결된 전원 라인(37)과 상기 스위치부를 경유하는 전원 라인(39)이 모두 상기 충전 회로부(35)에 외부 전원을 연결시켜 상기 충전 회로부(35)로 전원이 공급되고, 배터리 팩의 충전이 가능하게 된다.
이때, 상기 배터리 거치대(20)에 설치된 스위치부를 단순한 전원 연결라인(60)으로 구성하면, 상기 장착홈(21)에 배터리 팩이 장착되지 않더라도 상기 충전 회로부(35)에 전원이 공급될 수 있다. 이는 상기 배터리 거치대(20)를 통해 충전이 진행되지 않더라도, 상기 충전 회로부(35)에서는 전력을 소모하게 됨을 의미한다.
상기 배터리 거치대(20, 20')에 설치되는 스위치부(50)를 구성함에 있어서, 단순한 전원 연결라인(60)을 이용하지 않고 고정성 부재와 이동성 부재를 이용함으로써 상기 배터리 거치대(20, 20')에 상기 커넥터(41)를 접속한 경우에도 전력의 불필요한 소모를 방지할 수 있다. 상기 고정성 부재와 이동성 부재를 이용한 스위치부의 구성이 도 4를 통해 도시되고 있다.
도 4를 참조하면, 상기 스위치부(50)는 상기 배터리 거치대(20)에 고정되는 고정성 부재(51)와, 상기 배터리 거치대(20)에 직선 왕복운동 가능하게 설치되는 이동성 부재(53)를 구비한다. 상기 커넥터(41)가 상기 배터리 거치대(20)에 접속되면, 상기 배터리 거치대(20)에 설치된 상기 이동성 부재(53)는 상기 제1 라인(39a)을 통해 외부 전원과 연결되며, 상기 고정성 부재(51)는 상기 제2 라인(39b)을 통해 상기 충전 회로부(35)에 연결된다. 상기 이동성 부재(53)는 배터리 팩이 상기 배터리 거치대(20)에 장착된 때, 장착된 배터리 팩과 간섭되어 상기 고정성 부재(51)에 접촉된다. 이로써, 상기 제1 라인(39a)과 제2 라인(39b)이 서로 전기적으로 연결된다.
상기 고정성 부재(51)는 상기 이동성 부재(53)에 근접하는 방향으로 돌출된 접촉단(51a)를 구비하고, 상기 이동성 부재(53) 또한 상기 고정성 부재(51)에 근접하는 방향으로 돌출된 접촉단(53a)을 구비한다. 아울러, 상기 이동성 부재(53)에는 그의 접촉단(53a)에 대향되는 방향으로 돌출된 간섭 돌기(53b)가 형성되어 있다. 상기 배터리 거치대(20)에 배터리 팩이 장착되면 상기 간섭 돌기(53b)가 배터리 팩에 간섭되어 후퇴하면서 상기 접촉단들(51a, 53a)이 서로 접촉되어 상기 제1, 제2 라인(39a, 39b)을 연결시키게 된다.
상기 배터리 거치대(20)에 배터리 팩이 장착되지 않은 경우에는 상기 이동성 부재(53)가 상기 고정성 부재(51)로부터 멀어지게 이동하여 상기 제1, 제2 라인(39a, 39b)의 전기적 연결 상태를 차단하게 된다. 상기 배터리 거치대(20)에 배터리 팩이 장착되지 않은 상태에서, 상기 이동성 부재(53)가 상기 고정성 부재(51)로부터 이격된 상태를 유지시키기 위하여, 상기 고정성 부재(51)와 이동성 부재(53) 사이에는 탄성 부재(55)가 개재될 수 있다. 상기 탄성 부재(55)는 상기 고 정성 부재(51)와 이동성 부재(53)를 서로 멀어지게 하는 방향으로 작용하는 탄성력을 제공하게 된다.
이때, 상기 고정성 부재(51)와 이동성 부재(53)는 상기 배터리 거치대(20)와 탄성 부재(55) 등을 통해 물리적으로 연결된 상태이나. 전기적으로는 차단된 상태를 유지해야 한다. 따라서, 상기 고정성 부재(51)와 이동성 부재(53)가 직접 접촉하는 부분을 제외한 나머지 부분은 절연체로 형성함이 바람직하다. 아울러, 상기 제1, 제2 라인(39a, 39b)은 상기 고정성 부재(51)와 이동성 부재(53)의 내부로 연장되어 상기 고정성 부재(51)와 이동성 부재(53)가 직접 접촉하는 부분에 각각 연결된다.
이와 같이 상기 배터리 거치대(20)에 설치되는 스위치부(50)는 상기 고정성 부재(51)와 이동성 부재(53)를 이용하여 구성됨으로써, 상기 배터리 거치대(20)에 배터리 팩이 장착되지 않은 상태에서는 상기 충전 회로부(35)에 전원이 공급되는 것을 차단할 수 있다.
도 3은 상기 스위치부(50)가 상기 커넥터(41)에 설치된 형태를 도시하고 있다. 도 3에 도시된 상기 스위치부(50)는 고정성 부재(51)와 이동성 부재(53)로 이루어진 구성으로서, 도 5에 도시된 스위치부의 구성과 동일하기 때문에 그 상세한 설명은 생략하기로 한다.
상기 커넥터(41)가 상기 단말기(10) 또는 배터리 거치대(20)에 접속되면, 상기 이동성 부재(53)가 상기 단말기(10) 또는 배터리 거치대(20)와 간섭되어 상기 고정성 부재(51)에 접촉된다. 따라서, 상기 제1, 제2 라인(39a, 39b)이 전기적으로 연결되어 상기 충전 회로부(35)에 전원이 공급된다. 상기 커넥터(41)에 상기 고정성 부재(51)와 이동성 부재(53)를 이용한 스위치부(50)가 설치된 경우, 상기 배터리 거치대(20)에 배터리 팩이 장착되지 않더라도 상기 충전 회로부(35)에 전원이 공급될 수 있다.
도 2와 도 3을 참조하여 설명한 바와 같이, 상기 전원 연결라인(60)만으로 스위치부를 구성한 경우, 그 구조가 단순하여 제작 비용을 절감할 수는 있으나, 상기 배터리 거치대(20)가 접속되었을 때 절전 효과의 향상이 다소 미미할수 있다. 마찬가지로, 상기 스위치부(50)가 상기 커넥터에만 설치된 경우, 상기 배터리 거치대(20)가 접속되었을 때 절전 효과의 향상이 다소 미미할 수 있다.
따라서, 상기 전원 연결라인(60)을 이용한 스위치부를 상기 단말기(10)에 설치하고, 상기 배터리 거치대(20)에는 상기 고정성 부재(51)와 이동성 부재(53)를 이용한 스위치부를 설치함으로써, 제작 비용의 증가를 억제하고 절전 기능을 향상시킬 수 있다.
절전 기능의 향상을 보다는 제작 비용 절감의 효과를 더 기대한다면, 상기 커넥터부(41)에 상기 고정성 부재(51)와 이동성 부재(53)를 이용하여 하나의 스위치부만을 구성하거나, 상기 단말기(10)와 배터리 거치대(20) 각각에 전원 연결라인(60)을 이용한 스위치부를 구성할 수 있을 것이다.
또한, 상기 배터리 거치대(20)에는 상기 커넥터(41)이 접속된 때 상기 제1, 제2 라인(39a, 39b)을 연장하는 제3, 제4 라인(미도시)을 각각 설치하고, 상기 거치대(20)에 장착될 배터리 팩에 가요성 인쇄회로 등을 이용한 또 다른 전원 연결라인을 구성한다면, 상기 고정성 부재(51)와 이동성 부재(53)를 이용하지 않고 간단하게 스위치부를 구성할 수 있으므로, 제작 비용의 절감과 절전 기능의 향상을 모두 꾀할 수 있다.
이상, 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시 예에 관해서 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 당해 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명하다 할 것이다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 휴대용 단말기의 충전 장치는 외부 전원과 충전 회로부 사이에 스위치부를 구성하여, 단말기 또는 배터리 거치대에 연결되지 않은 상태에서는 외부 전원과의 접속이 차단되어 전력의 불필요한 소모를 줄일 수 있는 장점을 갖는다.
또한, 단말기 또는 배터리 거치대에 연결되지 않은 상태에서 외부 전원과의 접속을 차단함으로써, 충전 장치 자체에 절전 기능이 부여되어 있으므로, 전력을 절약하기 위해 충전 장치를 외부 전원과 연결하거나 분리시켜야 하는 사용자의 불편함을 줄일 수 있게 된다.

Claims (11)

  1. 삭제
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 휴대용 단말기의 충전 장치에 있어서,
    외부 전원의 콘센트에 접속되는 회로부 하우징;
    상기 단말기 또는 상기 단말기의 배터리 거치대와 접속되는 커넥터;
    상기 회로부 하우징에 설치되는 충전 회로부; 및
    상기 커넥터에 설치되고 상기 충전 회로부와 전기적으로 연결되는 스위치부를 구비하고, 상기 단말기 또는 상기 단말기의 배터리 거치대와의 접속 여부에 따라 상기 스위치부는 상기 충전 회로부에 공급되는 전원을 온/오프(on/off)시킴을 특징으로 하는 휴대용 단말기의 충전 장치.
  8. 제7 항에 있어서, 상기 외부 전원을 공급하는 한 쌍의 전원 라인 중 하나는 상기 충전 회로부로 직접 연결되고, 다른 하나는 상기 스위치부를 경유하여 상기 충전 회로부로 연결됨을 특징으로 하는 휴대용 단말기의 충전 장치.
  9. 제8 항에 있어서, 상기 스위치부는,
    상기 커넥터에 고정된 고정성 부재;
    상기 커넥터에 직성 왕복운동 가능하게 설치되어 상기 고정성 부재와 선택적으로 접속되는 이동성 부재; 및
    상기 고정성 부재와 이동성 부재 사이에 제공되어 상기 고정성 부재와 이동성 부재를 이격된 상태로 유지시키는 탄성 부재를 구비하고,
    상기 커넥터가 상기 단말기 또는 상기 단말기의 배터리 거치대에 접속되면, 상기 이동성 부재가 상기 고정성 부재와 접속됨을 특징으로 하는 휴대용 단말기의 충전 장치.
  10. 제9 항에 있어서, 상기 커넥터가 상기 단말기 또는 상기 단말기의 배터리 거치대에 선택적으로 접속됨에 따라, 상기 커넥터에 접속되는 상기 단말기 또는 상기 단말기의 배터리 거치대가 상기 이동성 부재에 형성된 간섭 돌기에 간섭되어 상기 이동성 부재를 상기 고정성 부재에 접속시킴을 특징으로 하는 휴대용 단말기의 충전 장치.
  11. 제9 항에 있어서, 상기 스위치부를 경유하는 전원 라인 중 제1 라인은 상기 외부 전원과 상기 이동성 부재에 연결시키고, 제2 라인은 상기 충전 회로부와 상기 고정성 부재를 연결시킴을 특징으로 하는 휴대용 단말기의 충전 장치.
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