KR101455343B1 - Wireless power transmitting apparatus of receptacle type - Google Patents
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Abstract
본 발명은, 중공형의 수용부를 구비하는 몸체, 상기 수용부는 무선전력 수신장치를 수용 가능한 사이즈로 형성되고; 입력 전원을 이용하여 상기 수용부에 수용된 무선전력 수신장치에 대해 무선전력 신호를 전송하기 위해, 각각 무선전력 신호를 출력하도록 구성되는 제1 전송 코일 및 제2 전송 코일과, 상기 제1 전송 코일 및 상기 제2 전송 코일 중 어느 하나만이 선택적으로 상기 무선전력 신호를 출력하도록 제어하는 전송 제어부를 구비하는 전송유닛; 및 상기 전송 유닛에 대해 상기 입력 전원을 공급하도록 구성되는 전원공급 유닛을 포함하고, 상기 전송 제어부는, 상기 무선전력 수신장치의 수신 코일이 상기 제1 전송 코일 및 상기 제2 전송 코일 중 어느 전송 코일에 대응하는지를 감지하도록 구성되는 객체감지부; 및 상기 객체감지부의 감지 신호에 기초하여, 상기 제1 전송 코일 및 상기 제2 전송 코일 중 대응하는 전송 코일이 작동하도록 제어하는 중앙 제어부를 포함하는 리셉터클형 무선전력 전송장치를 제공한다.The present invention relates to a body having a hollow receiving portion, the receiving portion being formed in a size that can accommodate the wireless power receiving device; A first transmission coil and a second transmission coil, each of which is configured to output a wireless power signal to transmit a wireless power signal to a wireless power receiving apparatus accommodated in the receiving section using an input power source; And a transmission control unit for controlling such that only one of the second transmission coils selectively outputs the radio power signal; And a power supply unit configured to supply the input power to the transmission unit, wherein the transmission control unit controls the transmission coil of the wireless power reception device such that the reception coil of the wireless power reception device is connected to one of the first transmission coil and the second transmission coil, An object detection unit configured to detect whether the object corresponds to an object; And a central control unit for controlling the corresponding one of the first transmission coil and the second transmission coil to operate based on the detection signal of the object detection unit.
Description
본 발명은 리셉터클형의 무선전력 전송장치에 관한 것이다.
The present invention relates to a receptacle type wireless power transmission apparatus.
일반적으로, 이동통신단말기, PDA(Personal Digital Assistants) 등과 같은 휴대용 전자기기에는 재충전 가능한 2차 전지(Secondary Battery)가 배터리로서 장착된다. 배터리를 충전하기 위해서는, 가정용 상용 전원을 이용하여 휴대용 전자기기의 배터리에 전기 에너지를 제공하는 별도의 충전장치가 필요하다. Generally, rechargeable secondary batteries are mounted as batteries in portable electronic devices such as mobile communication terminals and PDAs (Personal Digital Assistants). To charge the battery, a separate charging device is needed to provide electrical energy to the battery of the portable electronic device using a commercial commercial power source.
통상적으로, 충전장치와 배터리에는 외부에 각각 별도의 접촉 단자가 구성되어 있어서, 두 접촉 단자를 서로 접속시키는 것에 의해 충전장치와 배터리를 전기적으로 연결한다. 그러나, 이와 같이 접촉 단자가 외부에 돌출되면, 미관상 좋지 않고 접촉 단자가 외부의 이물질에 오염되어 접촉 상태가 쉽게 불량해지기도 한다. 또한, 사용자의 부주의로 배터리에 단락이 발생하거나 습기에 노출되면, 충전에너지가 쉽게 소실될 수 있다. Typically, the charging device and the battery are each provided with a separate contact terminal on the outside, thereby electrically connecting the charging device and the battery by connecting the two contact terminals to each other. However, if the contact terminal protrudes to the outside as described above, the appearance is not good, and the contact terminal is contaminated with foreign matter, and the contact state is easily deteriorated easily. Further, when a short circuit occurs to the battery due to carelessness of the user or exposure to moisture, the charging energy can be easily lost.
이러한 접촉식 충전방식의 대안으로서, 충전장치와 배터리 각각의 접촉 단자들이 서로 접촉되지 않는 방식으로 배터리가 충전되도록 전력 전달이 무선으로 이루어지는 무선전력 충전 시스템이 제안되고 있다. As an alternative to such a contact charging method, a wireless power charging system has been proposed in which power transmission is performed wirelessly so that the battery is charged in such a manner that the contact terminals of the charging device and the battery are not in contact with each other.
이러한 무선전력 충전 시스템은 통상적으로 책상이나 탁자 위 등에서 놓여서 사용될 수 있고, 차량 내에서 사용될 수도 있다. 그러나, 차량 내에서 무선전력 충전시스템을 사용하는 경우에, 차량의 주행에 따른 진동에 의해 무선전력 충전이 원활하지 못할 수 있다.
Such a wireless power charging system can typically be placed on a desk, table top, etc., or used in a vehicle. However, when the wireless power charging system is used in the vehicle, the wireless power charging may not be smooth due to the vibration caused by the running of the vehicle.
본 발명의 목적은, 무선전력 수신장치를 수용하여 진동에 의해 영향을 받는 상황에서도 안정적인 무선전력 충전이 가능하게 하는, 리셉터클형 무선전력 전송장치를 제공하는 것이다.It is an object of the present invention to provide a receptacle type wireless power transmission apparatus that accommodates a wireless power receiving apparatus and enables stable wireless power charging even in a situation affected by vibration.
본 발명의 또 다른 목적은, 사용자가 무선전력 수신장치를 간단한 방식으로 수용하게 하면서도 수용된 무선전력 수신장치를 안정적으로 유지할 수 있게 하는, 리셉터클형 무선전력 전송장치를 제공하는 것이다.
It is yet another object of the present invention to provide a receptacle-type wireless power transmission apparatus that allows a user to stably receive a wireless power receiving apparatus while allowing the wireless power receiving apparatus to be accommodated in a simple manner.
상기한 과제를 실현하기 위한 본 발명의 일 실시예와 관련된 리셉터클형 무선전력 전송장치는, 중공형의 수용부를 구비하는 몸체, 상기 수용부는 무선전력 수신장치를 수용 가능한 사이즈로 형성되고; 입력 전원을 이용하여 상기 수용부에 수용된 무선전력 수신장치에 대해 무선전력 신호를 전송하기 위해, 각각 무선전력 신호를 출력하도록 구성되는 제1 전송 코일 및 제2 전송 코일과, 상기 제1 전송 코일 및 상기 제2 전송 코일 중 어느 하나만이 선택적으로 상기 무선전력 신호를 출력하도록 제어하는 전송 제어부를 구비하는 전송유닛; 및 상기 전송 유닛에 대해 상기 입력 전원을 공급하도록 구성되는 전원공급 유닛을 포함하고, 상기 전송 제어부는, 상기 무선전력 수신장치의 수신 코일이 상기 제1 전송 코일 및 상기 제2 전송 코일 중 어느 전송 코일에 대응하는지를 감지하도록 구성되는 객체감지부; 및 상기 객체감지부의 감지 신호에 기초하여, 상기 제1 전송 코일 및 상기 제2 전송 코일 중 대응하는 전송 코일이 작동하도록 제어하는 중앙 제어부를 포함할 수 있다.A receptacle-type wireless power transmission apparatus according to an embodiment of the present invention for realizing the above-mentioned problems includes a body having a hollow receiving portion, the receiving portion being formed in a size capable of accommodating the wireless power receiving device; A first transmission coil and a second transmission coil, each of which is configured to output a wireless power signal to transmit a wireless power signal to a wireless power receiving apparatus accommodated in the receiving section using an input power source; And a transmission control unit for controlling such that only one of the second transmission coils selectively outputs the radio power signal; And a power supply unit configured to supply the input power to the transmission unit, wherein the transmission control unit controls the transmission coil of the wireless power reception device such that the reception coil of the wireless power reception device is connected to one of the first transmission coil and the second transmission coil, An object detection unit configured to detect whether the object corresponds to an object; And a central control unit for controlling operation of a corresponding one of the first transmission coil and the second transmission coil based on a detection signal of the object detection unit.
여기서, 상기 몸체는 원통형으로 형성되고, 상기 수용부는 직육면체형의 공간으로 형성될 수 있다.Here, the body may be formed in a cylindrical shape, and the receiving portion may be formed as a rectangular parallelepiped-shaped space.
여기서, 상기 몸체에 설치되는 발광 유닛이 더 구비되고, 상기 전송 제어부는, 상기 제1 전송 코일이 작동 이상이면, 상기 발광 유닛을 통해 상기 제1 전송 코일의 작동 이상을 알리고 상기 제2 전송 코일이 상기 무선전력 신호를 전송하도록 제어할 수 있다. Here, the light emitting unit may further include a light emitting unit installed in the body, and the transmission control unit may inform the operation abnormality of the first transmission coil through the light emitting unit when the first transmission coil is abnormal, And to transmit the wireless power signal.
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여기서, 상기 발광 유닛은, 상기 제1 전송 코일에 대응하는 제1 발광부; 및 상기 제2 전송 코일에 대응하는 제2 발광부를 포함하고, 상기 전송 제어부는, 상기 제1 전송 코일이 작동 이상이면 상기 제1 발광부는 비활성화시키고 상기 제2 발광부를 활성화시킬 수 있다. Here, the light emitting unit may include: a first light emitting unit corresponding to the first transmission coil; And a second light emitting unit corresponding to the second transmission coil, wherein the transmission control unit can deactivate the first light emitting unit and activate the second light emitting unit when the first transmission coil is abnormal.
여기서, 상기 전송 제어부는, 상기 무선전력 수신장치의 수신 코일이 상기 제1 전송 코일 측에 위치한 경우에, 상기 발광 유닛을 제어하여 상기 무선전력 수신장치의 오정렬을 알릴 수 있다. Here, when the reception coil of the wireless power receiving apparatus is located on the first transmission coil side, the transmission control unit may control the light emitting unit to notify misalignment of the wireless power receiving apparatus.
여기서, 상기 전송 유닛은, 상기 수용부의 한 쌍의 내면 중 어느 하나에 인접하게 위치하며, 상기 제1 전송 코일과 상기 제2 전송 코일 중 어느 하나를 구비하는 코일 패널; 및 상기 코일 패널과 상기 몸체를 연결하도록 구성되어, 상기 코일 패널을 상기 한 쌍의 내면 중 다른 하나를 향해 이동시키는 이동 모듈을 포함할 수 있다.Here, the transfer unit may include: a coil panel positioned adjacent to any one of a pair of inner surfaces of the receiving portion, the coil panel including either the first transfer coil or the second transfer coil; And a moving module configured to connect the coil panel and the body, and moving the coil panel toward the other one of the pair of inner surfaces.
여기서, 상기 코일 패널은, 패널몸체; 및 상기 패널몸체 중 상기 수용부의 입구에 대응하는 단부 측에서 상기 한 쌍의 내면 중 다른 하나를 향해 돌출 형성되는 가압부를 포함할 수 있다. Here, the coil panel may include a panel body; And a pressing portion protruding toward the other one of the pair of inner surfaces of the panel body at an end portion corresponding to an inlet of the receiving portion.
여기서, 상기 이동 모듈은, 상기 코일 패널에 연결되는 로드; 상기 몸체에 상기 로드를 수용하도록 형성되는 수용 채널; 및 상기 로드를 감싸도록 형성되어, 상기 코일 패널을 상기 한 쌍의 내면 중 다른 하나를 향해 탄성적으로 지지하는 탄성체를 포함할 수 있다. The moving module includes: a rod connected to the coil panel; A receiving channel formed in the body to receive the rod; And an elastic body formed to surround the rod and elastically supporting the coil panel toward the other one of the pair of inner surfaces.
여기서, 상기 전송 제어부는, 상기 이동 모듈의 작동을 제어하도록 구성되고, 상기 이동 모듈은, 상기 몸체에 설치되며, 피니언이 결합된 출력축을 구비하는 모터; 및 상기 피니언에 치합되며, 상기 코일 패널에 연결되는 랙을 포함할 수 있다. Here, the transmission control unit is configured to control operation of the movement module, and the movement module includes: a motor installed in the body, the motor having an output shaft coupled with a pinion; And a rack coupled to the pinion and coupled to the coil panel.
여기서, 상기 이동 모듈은, 상기 모터의 작동에 따라 상기 무선전력 수신장치에 의해 가압되는 압력센서가 더 구비되고, 상기 전송 제어부는, 상기 압력 센서가 감지한 압력값에 기초하여 상기 이동 모듈의 작동을 정지시키는 중앙 제어부를 포함할 수 있다. Here, the moving module may further include a pressure sensor that is pressed by the wireless power receiving apparatus according to the operation of the motor, and the transmission control unit may control the operation of the moving module based on the pressure value sensed by the pressure sensor And a central control unit for stopping the control unit.
여기서, 상기 전송 유닛은, 상기 수용부의 바닥면에 형성되어 상기 수용부에 수용된 상기 무선전력 수신장치를 감지하는 수용감지 센서를 더 포함하고, 상기 전송 제어부는, 상기 수용감지 센서의 감지 신호에 기초하여 상기 이동 모듈의 작동을 개시하는 중앙 제어부를 포함할 수 있다. The transmission unit may further include a reception sensing sensor formed on a bottom surface of the accommodation portion and sensing the wireless power reception device accommodated in the accommodation portion, And a central control unit for initiating operation of the movement module.
여기서, 상기 수용부의 바닥면에 상기 수용감지 센서보다 돌출 형성되어, 상기 무선전력 수신장치의 충돌에 의한 충격을 완충하면서 상기 수용감지 센서를 상기 충돌로부터 보호하는 완충보호 부재가 더 구비될 수 있다.The cushioning protection member may further include a cushioning protection member protruding from the receptacle sensing sensor on a bottom surface of the receptacle and protecting the receptacle sensor from the impact while buffering an impact caused by a collision of the wireless power receiver.
여기서, 상기 수용부의 바닥면에는 상기 수용부를 상기 몸체의 외부와 연통시키는 제1 관통공이 형성되고, 상기 완충보호 부재가 상기 제1 관통공을 덮는 경우에 상기 완충보호 부재에는 상기 제1 관통공에 대응하는 제2 관통공이 형성될 수 있다. A first through hole is formed in the bottom surface of the receiving portion to communicate the receiving portion with the outside of the body. When the buffer protecting member covers the first through hole, the buffer protecting member is provided with a through- A corresponding second through hole can be formed.
여기서, 상기 전송 유닛은, 상기 제1 전송 코일 및 상기 제2 전송 코일 중 적어도 하나에 도포되어, 상기 전송 코일을 보호하는 보호코팅층을 더 포함할 수 있다. Here, the transmission unit may further include a protective coating layer applied to at least one of the first transmission coil and the second transmission coil, for protecting the transmission coil.
여기서, 상기 전송 유닛은, 자성체 물질로 압축 성형되며, 상기 전송 코일을 수용하는 오목부를 구비하는 코어를 더 포함할 수 있다. Here, the transmission unit may further include a core having a concave portion that is compression-molded with a magnetic material and accommodates the transmission coil.
여기서, 상기 제1 전송 코일 및 상기 제2 전송 코일 각각은, 일부가 서로 중첩되도록 배열되는 한 쌍의 서브 코일을 포함하고, 상기 전송 유닛은, 상기 무선전력수신장치의 위치에 대응하여 상기 한 쌍의 서브 코일 중 적어도 하나가 상기 무선전력 신호를 출력하도록 제어할 수 있다. Here, each of the first transmission coil and the second transmission coil includes a pair of sub-coils arranged such that a part thereof overlaps with each other, and the transmission unit is configured to transmit the pair At least one of the sub coils of the first and second sub coils may output the wireless power signal.
여기서, 상기 전송 제어부는 상기 몸체 중 상기 수용부의 바닥면의 하측에 위치할 수 있다.Here, the transmission control unit may be located below the bottom surface of the accommodating portion of the body.
여기서, 상기 전원공급 유닛은, 상기 전송 유닛에 일단이 연결되는 케이블; 및 상기 케이블의 타단에 설치되며, 차량의 전원잭에 접속되도록 형성되는 접속잭을 포함할 수 있다. Here, the power supply unit may include: a cable having one end connected to the transmission unit; And a connection jack provided at the other end of the cable and configured to be connected to a power jack of the vehicle.
본 발명의 또 다른 실시예에 따른 리셉터클형 무선전력 전송장치는, 대상물의 원통형의 리세스에 삽입되도록 형성되는 설치부와, 무선전력수신장치를 수용하기 위한 수용부가 형성되는 충전부를 구비하는 몸체; 상기 충전부에 내장되고, 입력 전원을 이용하여 상기 수용부에 수용된 무선전력 수신장치에 대해 무선전력 신호를 전송하기 위해, 각각 무선전력 신호를 출력하도록 구성되는 제1 전송 코일 및 제2 전송 코일과, 상기 제1 전송 코일 및 상기 제2 전송 코일 중 어느 하나만이 선택적으로 상기 무선전력 신호를 출력하도록 제어하는 전송 제어부를 구비하는 전송유닛; 및 상기 전송 유닛에 연결되며, 상기 전송 유닛에 대해 상기 입력 전원을 공급하도록 구성되는 전원공급 유닛을 포함하고, 상기 전송 제어부는, 상기 무선전력 수신장치의 수신 코일이 상기 제1 전송 코일 및 상기 제2 전송 코일 중 어느 전송 코일에 대응하는지를 감지하도록 구성되는 객체감지부; 및 상기 객체감지부의 감지 신호에 기초하여, 상기 제1 전송 코일 및 상기 제2 전송 코일 중 대응하는 전송 코일이 작동하도록 제어하는 중앙 제어부를 포함할 수 있다. According to another aspect of the present invention, there is provided a receptacle-type wireless power transmission apparatus including: a body having a mounting portion formed to be inserted into a cylindrical recess of an object; and a charging portion formed with a receiving portion for receiving the wireless power receiving device; A first transmission coil and a second transmission coil, which are built in the charging unit and are configured to output a wireless power signal, respectively, for transmitting a wireless power signal to a wireless power receiving apparatus accommodated in the receiving unit using input power; And a transmission control unit that controls only one of the first transmission coil and the second transmission coil to selectively output the wireless power signal. And a power supply unit connected to the transmission unit and configured to supply the input power to the transmission unit, wherein the transmission control unit controls the transmission coil so that the reception coil of the wireless power reception device is connected to the first transmission coil and the second transmission coil, An object detection unit configured to detect which of two transmission coils corresponds to which transmission coil; And a central control unit for controlling operation of a corresponding one of the first transmission coil and the second transmission coil based on a detection signal of the object detection unit.
여기서, 상기 설치부는, 원통형의 베이스부; 및 상기 베이스부에서 형성되어, 상기 베이스부가 상기 리세스의 내면에 대해 고정되게 하는 고정부를 포함할 수 있다.Here, the mounting portion may include a cylindrical base portion; And a fixing portion formed at the base portion and fixing the base portion to the inner surface of the recess.
여기서, 상기 고정부는, 상기 베이스부의 외주면을 통해 노출되록 위치하며, 상기 베이스부의 외측 방향으로 이동 가능하게 형성되는 다리; 및 상기 다리와 연동되도록 형성되어, 상기 다리가 상기 외측 방향으로 구동되게 하는 구동부를 포함할 수 있다. Here, the fixing portion may include a leg which is exposed through the outer circumferential surface of the base portion and is movable in an outward direction of the base portion; And a driving unit that is formed to interlock with the leg and drives the leg to be driven in the outward direction.
여기서, 상기 몸체는, 상기 설치부와 상기 충전부를 연결하고, 휘어지도록 형성되는 로드부를 더 포함할 수 있다.
The body may further include a rod portion connected to the mounting portion and the charging portion and formed to be bent.
상기와 같이 구성되는 본 발명에 관련된 리셉터클형 무선전력 전송장치는, 무선전력 수신장치를 수용하여 진동에 의해 영향을 받는 상황에서도, 무선전력 전송장치에서 무선전력 수신장치로의 전력신호 전송이 안정적으로 이루어질 수 있게 한다.The receptacle-type wireless power transmission apparatus according to the present invention configured as described above can stably receive power signal transmission from the wireless power transmission apparatus to the wireless power reception apparatus even when the wireless power reception apparatus is accommodated and is affected by vibration .
또한, 본 발명에 관련된 리셉터클형 무선전력 전송장치는, 사용자가 단순히 무선전력 수신장치를 수용부에 집어넣는 동작에 의해, 무선전력 수신장치가 안정적으로 수용된 상태에 있게 한다.
Further, the receptacle-type wireless power transmission device according to the present invention allows the user to stably receive the wireless power receiving device by simply putting the wireless power receiving device into the receiving portion.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 리셉터클형 무선전력 전송장치(100)가 차량의 컵 홀더(CH)에 설치된 상태를 보인 사시도이다.
도 2는 도 1의 리셉터클형 무선전력 전송장치(100)의 세부 구조 및 그에 수용되는 무선전력 수신장치(200)를 보인 사시도이다.
도 3은 도 2의 리셉터클형 무선전력 전송장치(100)의 전송 유닛(130)과 무선전력 수신장치(200) 사이의 무선 충전에 대해 설명하기 위한 블록 구성도이다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 리셉터클형 무선전력 전송장치(300)를 설명하기 위한 종단면도이다.
도 5는 도 4의 코일 패널(331)의 사시도이다.
도 6은 도 4의 코일 패널(331)의 일 변형예에 따른 코일 패널(331')의 사시도이다.
도 7은 도 4의 전송 제어부(335)의 중앙 제어부(335') 및 그가 제어하는 구성들과의 블록도이다.
도 8은 도 4의 리셉터클형 무선전력 전송장치(300)의 일 변형예에 따른 리셉터클형 무선전력 전송장치(400)를 설명하기 위한 종단면도이다.
도 9는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 리셉터클형 무선전력 전송장치(500)가 차량의 컵 홀더(CH')에 설치된 상태를 보인 사시도이다.
도 10은 도 9의 설치부(520)의 상태 전환을 설명하기 위한 사시도이다.
도 11은 도 10의 고정부(523) 중 구동부(525)를 보인 사시도이다.1 is a perspective view showing a state in which a receptacle type wireless
2 is a perspective view showing the detailed structure of the receptacle type wireless
3 is a block diagram for explaining wireless charging between the
4 is a longitudinal sectional view for explaining a receptacle type wireless
5 is a perspective view of the
6 is a perspective view of a coil panel 331 'according to a modification of the
FIG. 7 is a block diagram of the central control unit 335 'of the
FIG. 8 is a longitudinal sectional view for explaining a receptacle-type wireless
9 is a perspective view showing a state in which a receptacle type wireless
10 is a perspective view for explaining the state change of the
11 is a perspective view showing the
이하, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 리셉터클형 무선전력 전송장치에 대하여 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 본 명세서에서는 서로 다른 실시예라도 동일·유사한 구성에 대해서는 동일·유사한 참조번호를 부여하고, 그 설명은 처음 설명으로 갈음한다.Hereinafter, a receptacle type wireless power transmission apparatus according to a preferred embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the present specification, the same or similar reference numerals are given to different embodiments in the same or similar configurations.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 리셉터클형 무선전력 전송장치(100)가 차량의 컵 홀더(CH)에 설치된 상태를 보인 사시도이다.1 is a perspective view showing a state in which a receptacle type wireless
본 도면을 참조하면, 자동차의 대쉬 보드에는 냉풍 또는 온풍을 토출하기 위한 송풍구(WD)가 형성된다. 송풍구(WD)에는 음료수 등을 수용하기 위한 컵 홀더(CH)가 설치될 수 있다. 또한, 대쉬 보드의 하측에는 차량의 배터리로부터 외부로 전원을 공급하기 위한 전원잭(CJ)이 형성된다. Referring to this figure, the dashboard of an automobile is provided with a blowing port WD for discharging cold air or hot air. A cup holder CH for receiving beverage or the like may be installed in the blowing port WD. A power jack (CJ) for supplying power from the battery of the vehicle to the outside is formed on the lower side of the dashboard.
이러한 환경에서, 본 실시예에 따른 리셉터클형 무선전력 전송장치(100)는, 컵 홀더(CH)에 삽입되어 거치될 수 있다. 또한 무선전력 전송장치(100)는 전원잭(CJ)에 연결되어, 차량의 배터리의 전원을 이용하여 작동할 수 있다. In such an environment, the receptacle-type wireless
구체적으로, 무선전력 전송장치(100)는, 몸체(110)와, 전송 유닛(130, 도 2 참조)와, 전원공급 유닛(150)을 포함할 수 있다. Specifically, the wireless
몸체(110)는 컵 홀더(CH)의 리세스(recess)에 수용되는 형태를 갖고, 또한 무선전력 수신장치(200, 도 2 참조)를 수용하도록 형성된다. 이때, 몸체(110)는 컵 홀더(CH)의 상부 보다 돌출되는 높이를 가지면, 사용자가 수용부(113, 도 2)의 입구를 인식하기 쉬어질 것이다. The
전송 유닛(130)은 몸체(110) 내에 구비될 수 있고, 또한 무선전력 수신장치(200)를 향해 무선전력 신호를 전송하도록 구성된다. The
전원공급 유닛(150)은 전송 유닛(130)의 작동에 필요한 입력 전원을 차량의 배터리로부터 공급하는 구성이다. 이를 위해, 전원공급 유닛(150)은 전송 유닛(130)과 전원잭(CJ)을 유선으로 연결하는 구성일 수 있다. The
이러한 구성에 의하면, 무선전력 전송장치(100)의 거치를 위해 차량의 기본 구조를 변경하지 않고 다만 차량의 기본 구조에 장착되어 사용되는 컵 홀더(CH')를 이용할 수 있게 된다. 그에 의해, 무선전력 전송장치(100)의 거치 문제가 간단히 해결될 수 있다. With this configuration, it is possible to use the cup holder CH 'that is mounted and used in the basic structure of the vehicle without changing the basic structure of the vehicle for mounting the wireless
이상의 무선전력 전송장치(100)의 구체적 구조에 대해 도 2를 참조하여 설명한다. A concrete structure of the above-described wireless
도 2는 도 1의 리셉터클형 무선전력 전송장치(100)의 세부 구조 및 그에 수용되는 무선전력 수신장치(200)를 보인 사시도이다.2 is a perspective view showing the detailed structure of the receptacle type wireless
본 도면을 참조하면, 무선전력 전송장치(100)는, 앞서 설명한 바대로 몸체(110)와, 전송 유닛(130)과, 전원공급 유닛(150)을 포함하며, 추가적으로 발광 유닛(170)을 더 포함할 수 있다. Referring to the drawings, the wireless
몸체(110)는 컵 홀더(CH, 도 1)에 수용되면서도 무선전력 수신장치(200)를 수용하기 위한 수용부(113)가 형성된 형태를 가진다. 이를 위해, 몸체(110)는, 본 도면에 예시된 바와 같이, 대략 원통형으로 형성될 수 있다. 몸체(110)가 원통형인 경우에, 몸체(110)는 원형의 상면(111), 그리고 상면(111)에 대향되는 원형의 하면(112)을 구비하게 된다. 이때, 상면(111)은 하면(112)과 동일한 면적을 가지거나, 하면(112) 보다 다소 넓은 면적을 가질 수 있다. 후자의 경우에, 몸체(110)는 절두원추형으로 형성되어, 몸체(110)의 상부가 컵 홀더(CH, 도 1)의 상부에 걸리는 형태가 될 수 있다. The
수용부(113)는 몸체(110)의 중앙에 중공부의 형태로 형성될 수 있다. 수용부(113)는 몸체(110)의 상면(111)에 대해 대략 수직한 방향[몸체(110)의 깊이 방향]을 따라 연장 형성될 수 있다. 구체적으로, 수용부(113)는 상면(111)에 입구(114)가 형성되며, 하면(112) 측에 바닥면(117)이 형성되는 대략 직육면체의 빈 공간일 수 있다. 이 경우, 수용부(113)의 내면들 중에서 가장 넓은 한 쌍의 내면들은 각각 제1 내면(115), 또는 제2 내면(116)으로 불려질 수 있다.The receiving
전송 유닛(130)은 입력 전원을 이용하여 무선전력 신호를 발생시키는 구성이다. 전송 유닛(130)은, 상기 무선전력 신호가 수용부(113)에 수용된 무선전력 수신장치(200), 예를 들어 이동통신 단말기, 휴대용 음악 재생기 등을 지향하도록 구성된다.The
전송 유닛(130)은, 전송 코일(131)과, 전송 제어부(135)를 포함할 수 있다. The
전송 코일(131)은 상기 무선전력 신호를 출력하기 위한 구성이다. 전송 코일(131)은, 제1 내면(115) 측에 위치하는 제1 전송 코일(132)과, 제2 내면(116) 측에 위치하는 제2 전송 코일(133)을 포함할 수 있다. 보다 상세하게는, 제1 전송 코일(132)은 몸체(110) 속, 구체적으로 제1 내면(115)의 내측에 위치할 수 있다. 또한, 제2 전송 코일(133)은 역시 몸체(110) 속으로서, 구체적으로는 제2 내면(116)의 내측에 위치할 수 있다. 이와 달리, 전송 코일(131)은 하나로 구비되어, 제1 내면(115)과 제2 내면(116) 중 어느 하나 쪽에만 설치될 수도 있다. The
전송 제어부(135)는 상기 무선전력 신호의 출력을 위해 전송 코일(131)의 작동을 제어하는 구성이다. 이러한 전송 제어부(135)는, 제1 전송 코일(132)과 제2 전송 코일(133) 중 어느 하나만 선택적으로 상기 무선전력 신호를 출력하도록 제어할 수 있다. 이에 관해서는, 도 3을 참조하여 구체적으로 설명한다. 전송 제어부(135)는, 몸체(110) 속, 구체적으로 수용부(113)의 바닥면(117)의 하측에 위치할 수 있다. 이 경우, 전송 제어부(135)는 몸체(110)의 측부에 위치하는 경우보다 전송 코일(131)의 작동에 따른 자기적 영향을 덜 받게 되는 이점이 있다. The
전원공급 유닛(150)은, 전송 유닛(130)에 상기 입력 전원을 공급하기 위한 구성이다. 전원공급 유닛(150)은, 케이블(151)과, 접속잭(153)을 포함할 수 있다. 케이블(151)의 일단은 전송 유닛(130)에 연결되고 그의 타단은 접속잭(153)에 연결된다. 접속잭(153)은 차량의 전원잭(CJ, 도 1 참조)에 접속되게 형성된다. 무선전력 전송장치(100)가 차량이 아닌 실내 공간에서 사용되는 경우라면, 접속잭(153)은 콘센트에 대응하여 플러그 형태로 형성될 수도 있을 것이다.The
발광 유닛(170)은, 전송 유닛(130)[및 전원공급 유닛(150)]의 작동 상태를 사용자에게 알리기 위해 발광하도록 구성된다. 발광 유닛(170)은, 구체적으로, 몸체(110)의 상면(111)에 구비되는 하나 이상의 발광부를 포함할 수 있다. 상기 발광부는 광원으로서 엘이디(LED)를 포함할 수 있다. 본 실시예에서, 발광 유닛(170)은 제1 내면(115) 측에 위치하는 제1 발광부(171)과, 제2 내면(116) 측에 위치하는 제2 발광부(173)을 포함할 수 있다. 제1 발광부(171)은 제1 전송 코일(132)과 관련한 정보를 표시하기 위해 사용되고, 제2 발광부(173)은 제2 전송 코일(133)과 관련한 정보를 표시하기 위해 사용될 수 있다. 제1 발광부(171)과 제2 발광부(173)에 대한 제어는 전송 제어부(135)에 의해 이루어질 수 있으며, 그에 대해서는 도 3을 참조하여 설명한다.The
이러한 구성에 의하면, 무선전력 수신장치(200)의 배터리를 충전하기 위해서, 사용자는 단순히 무선전력 수신장치(200)를 수용부(113)에 집어넣기만 하면 된다. According to this configuration, in order to charge the battery of the wireless
이 경우에, 무선전력 수신장치(200)는 또한 수용부(113)에 대부분이 수용된 상태이므로, 진동 등의 영향에도 수용부(113)에서 이탈될 가능성은 낮아진다. 수용부(113)가 몸체(510)의 깊이 방향으로 연장하는 경우라면, 이러한 이탈 가능성은 더욱 낮아질 것이다.In this case, since most of the wireless
결과적으로, 무선전력 수신장치(200)를 무선전력 전송장치(100)에 충전을 위한 상태로 위치시키는 것이 간단하면서도, 무선전력 수신장치(200)가 충전을 위한 상태로 안정적을 유지될 수 있게 된다.As a result, while it is simple to place the wireless
또한, 두 개의 전송 코일(132 및 133)이 구비된다면, 그 중 어느 하나가 무선전력 수신장치(200)로 상기 무선전력 신호를 출력하게 될 것이므로, 사용자는 제1 내면(115) 및 제2 내면(116)에 대한 구분 없이 무선전력 수신장치(200)를 수용부(113)에 투입할 수 있는 이점이 있다. Further, if two
이상의 전송 유닛(130), 전원공급 유닛(150), 및 발광 유닛(170)들이 무선전력 수신장치(200)와 관련하여 어떻게 작동하는지와 관련하여, 도 3을 참조하여 설명한다.The
도 3은 도 2의 리셉터클형 무선전력 전송장치(100)의 전송 유닛(130)과 무선전력 수신장치(200) 사이의 무선 충전에 대해 설명하기 위한 블록 구성도이다.3 is a block diagram for explaining wireless charging between the
본 도면을 참조하면, 본 발명의 일실시예와 관련된 무선전력 충전 시스템은, 무선전력 전송장치(100, 도 2)와 무선전력 수신장치(200)를 포함한다. 전자기 유도 방식에 의해, 무선전력 전송장치(100)가 무선전력 신호를 무선전력 수신장치(200)로 전송하면, 이 전력 신호를 수신한 무선전력 수신장치(200)는 상기 무선전력 신호의 전력으로 배터리를 충전하거나, 무선전력 수신장치(200)와 연결된 전자기기에 전원을 공급하게 된다.Referring to the drawings, a wireless power charging system in accordance with an embodiment of the present invention includes a wireless power transmission apparatus 100 (FIG. 2) and a wireless
이하에서는, 무선전력 전송장치(100), 구체적으로는 전송 유닛(130)과, 무선전력 수신장치(200)의 연관된 구성에 대하여 각각 설명하도록 한다.Hereinafter, the related configurations of the wireless
전송 유닛(130)은, 앞서 설명한 전송 코일(131) 및 전송 제어부(135)에 더하여, AC/DC 컨버터(141)를 더 포함할 수 있다. 그러나, 무선전력 전송장치(100)가 차량의 배터리(DC 전류를 저장하는)를 이용하는 경우라면, AC/DC 컨버터(141)는 필요하지 않을 수 있다. The
먼저, 전송 코일(131)은 전력 신호를 전자기 유도 방식으로 전력 수신장치(200)의 수신 코일(210)에 전송하기 위한 장치로서, 본 실시예에서는 2개의 코일[즉, 제1 전송 코일(132) 및 제2 전송 코일(133)]이 적용될 수 있다.First, the
다음으로, 전송 제어부(135)는, 객체 감지부(136), 중앙제어부(137), 스위칭제어부(138), 구동드라이버(139) 및 직렬 공진형 컨버터(140)를 포함할 수 있다.The
객체 감지부(136)는 전송 코일(131)의 부하변화를 감지하고, 해당 부하변화가 무선전력 수신장치(200)에 의한 것인지를 판단할 수 있다(즉 아이디 확인부로서의 기능을 가짐). 나아가, 전송 코일(131)이 제1 전송 코일(132)과 제2 전송 코일(133)로 구성되는 경우에, 객체 감지부(136)는 제1 전송 코일(132) 및 제2 전송 코일(133) 중 어느 전송 코일에 대응하여, 무선전력 수신장치(200)의 수신 코일(210)이 위치하는지를 판단할 수 있다. 또한, 객체 감지부(136)는 무선전력 수신장치(200)로부터 전송된 충전 상태 신호를 필터링하여 처리하는 기능을 수행한다. 예를 들어, 전송 코일(131)을 통해 전송되는 아이디 호출 신호의 응답신호인 아이디 신호가 수신되면, 이를 필터링 하여 처리하고, 충전 중, 배터리 셀이나 충전 전압에 관한 정보를 포함하는 충전 상태 신호가 수신되면, 이를 필터링하여 처리하는 기능을 한다.The
중앙 제어부(137)는 객체 감지부(136)의 판단결과를 전송받아 확인하고, 전송 코일(131)에서 수신되는 아이디 신호를 분석하여, 전송 코일(131)을 통해 무선전력 신호를 송출하기 위한 전력 신호를 구동 드라이버(139)로 전송하는 역할을 한다. 전송 코일(131)이 제1 전송 코일(132)과 제2 전송 코일(133)로 구성된 경우에, 중앙 제어부(137)은 객체 감지부(136)의 판단결과에 따라 두 개의 전송 코일(132 및 133) 중 수신 코일(210)에 가까운 하나의 전송 코일만 작동하도록 제어할 수 있다. 그에 의해, 사용자가 수신 코일(210)의 방향(위치)을 구별하지 않고 수용부(113, 도 1)에 넣으면, 중앙 제어부(137)가 알맞은 전송 코일(132 또는 133)로 수신 코일(210)에 대해 무선전력 신호를 출력하게 된다. 또한, 중앙 제어부(137)는 전송 코일(131)로부터 충전 상태신호가 수신되면, 이에 기초하여 구동 드라이버(139)를 제어하여 무선전력 신호를 변경하는 기능을 한다. The
스위칭제어부(138)는 직렬 공진형 컨버터(140)와 제1 전송 코일(132) 및 제2 전송 코일(133)의 사이에 스위치의 스위칭동작을 제어하는 것이다. 본 실시예에서는, 2개의 전송 코일(132 및 133)이 예시되나, 전송 코일(131)이 하나만 사용되는 경우에는 당연히 스위칭제어부(138)가 불필요하게 된다.The switching
구동 드라이버(139)는 중앙 제어부(137)의 제어를 통해 직렬 공진형 컨버터(140)의 동작을 제어하는 것이다.The
직렬 공진형 컨버터(140)는 구동 드라이버(139)의 제어에 의해 송출하고자 하는 전력신호를 발생하기 위한 송출 전원을 생성하여 전송 코일(131)로 공급하는 것이다. 다시 말해, 중앙 제어부(137)가 요구되는 전력 값을 갖는 전력 신호의 송출을 위한 전력 제어 신호를 구동 드라이버(139)로 전송하면, 구동 드라이버(139)는 전송된 전력제어신호에 대응하여 직렬 공진형 컨버터(140)의 동작을 제어하고, 직렬 공진형 컨버터(140)는 구동 드라이버(139)의 제어에 의하여 요구되는 전력 값에 대응하는 송출 전력을 전송 코일(131)에 인가함으로써, 요구되는 세기의 무선전력 신호가 송출되도록 하는 것이다. 직렬 공진형 컨버터(140)는 구동 드라이버(139)의 제어에 의해 제1 전송 코일(132) 및 제2 전송 코일(133)을 통해 각각 제 1 객체 감지 신호와 제 2 객체 감지 신호를 발생하기 위한 전원을 공급하는 역할을 한다. The series
AC/DC 컨버터(141)는 220V 또는 110V 의 교류 전원을 소정 전압의 직류 전원으로 변경하는 장치로서, 중앙 제어부(137)의 제어에 의해, 출력 전압 값이 변경된다. 그러나, AC/DC 컨버터(141)는, 전술한 바대로, 무선전력 전송장치(100)가 차량의 배터리(DC 전류를 저장하는)를 이용하는 경우라면 필요하지 않다. The AC /
전력신호를 수신하여 전력을 공급받는 무선전력 수신장치(200)는, 상기 송출된 전력 신호에 의해 유도전력을 생성하는 수신 코일(210), 유도된 전력을 정류하는 정류부(220), 정류된 전력으로 충전되는 배터리셀 모듈(230), 그리고, 수신 코일(210), 정류부(220) 및 상기 배터리 셀 모듈을 제어하는 수신 제어부(240)를 포함한다.The wireless
수신 코일(210)은 전송 유닛(130)의 전송 코일(131)로부터 전송되는 무선전력 신호를 수신하기 위한 구성요소이다. The receiving
정류부(220)는 수신 코일(210)로부터 수신되는 무선전력을 직류 전압으로 정류하며, 충전 개시 전까지는 충전전압으로 충전 상태를 유지하게 된다. The rectifying
배터리셀 모듈(230)은 수신 제어부(240)의 제어를 받아 정류부(220)에서의 직류 전원을 통해 충전이 되는 충전 대상이 된다. 한편, 배터리셀 모듈(230)에는 과전압 및 과전류방지회로, 온도감지회로 등의 보호회로가 포함되어 구성되며, 또한, 배터리셀의 충전상태 등의 정보를 수집 및 처리하는 충전관리모듈이 포함된다.Under the control of the
수신 제어부(240)는 정류부(220)에서 충전된 전원의 전류를 제어하여 배터리셀 모듈(230)로 적절한 전류가 흐르도록 하는 구성요소이다. The
한편, 무선전력 수신장치(200)측으로부터 전송되는 무선전력 수신 신호의 검파를 위하여 3개의 센서가 설치될 수 있다. 3개의 센서는, 구동 드라이버(139)의 직류 전류를 측정하기 위한 직류 전류 센서와, 전송 코일(131)의 교류 전류 및 교류 전압을 측정하기 위한 교류 전류 센서 및 교류 전압 센서를 포함할 수 있다. Meanwhile, three sensors may be installed for detecting the wireless power reception signal transmitted from the wireless
즉, 무선전력 수신장치(200)로부터 무선전력 수신 신호(즉, 아이디 신호 및 충전 상태 신호를 포함)가 전송 코일(131)을 통해 수신되게 되면, 이에 따라, 코일(131)에서의 전류 및 전압과 구동 드라이버(139)에서의 전류가 변동되게 되고, 이를 감지하여 무선전력 수신 신호를 수신하게 된다. That is, when a wireless power reception signal (including an ID signal and a charging state signal) is received from the wireless
본 실시예에서는 3개의 센서를 이용하여 보다 정확한 무선전력 수신 신호의 수신이 가능하게 된다. 즉, 중앙 제어부(137)는, 교류 전류 센서, 직류 전류 센서, 교류 전압 센서로부터의 신호가 모두 에러인 경우에만 에러신호를 발생시키며, 이 중 어느 하나라도 정상 신호인 경우에는, 정상 수신된 신호에 기초하여 동작을 제어하게 된다. 만약, 2 이상의 신호가 정상신호인 경우, 이들의 전력 레벨을 측정하고, 이중 최선의 신호(전력 레벨이 가장 높은 신호)를 선택하고, 그 최선의 신호를 신호처리하여 무선 수신 신호를 획득하고, 이에 따라 무선전력 전송을 제어하게 된다. In this embodiment, more accurate reception of the wireless power reception signal is possible by using three sensors. That is, the
다음으로, 제1 전송 코일(132)과 제2 전송 코일(133)의 작동 상태와 관련하여, 중앙 제어부(137)가 발광 유닛(170)을 제어하는 방식에 대해 설명한다. Next, with respect to the operation states of the
먼저, 제1 전송 코일(132)과 제2 전송 코일(133)이 모두 정상적으로 작동하는 경우에, 중앙 제어부(137)는 제1 발광부(171)와 제2 발광부(173) 모두가 적어도 일부 광원이라도 발광되게 제어할 수 있다. 예를 들어, 제1 발광부(171) 및 제2 발광부(173) 각각의 두 개의 광원 중에 하나가 녹색광을 출력['대기 상태의 출력']하는 것이다.First, when both the
만약, 수신 코일(210)이 제1 전송 코일(132)로부터 무선전력 신호를 수신받고 있는 경우라면, 제1 발광부(171)은 나머지 하나의 광원도 충전 중임을 나타내는 색의 광을 출력['충전 상태의 출력']할 수 있을 것이다. 상기 광은 충전이 진행 중에는 황색이다가, 완충 시에는 녹색으로 전환될 수 있다. If the receiving
이와 달리, 제1 전송 코일(132)이 작동 이상이면, 중앙 제어부(137)는 제1 발광부(171)를 전체적으로 비활성화시키고 제2 발광부(173)만 대기 상태의 출력을 하도록 할 수 있다. 중앙 제어부(137)는 그와 함께, 제1 전송 코일(132)의 작동을 중지시키고, 제2 전송 코일(133)만이 무선전력 신호를 출력하도록 제어하게 된다. Alternatively, if the
위 상황에서, 수신 코일(210)이 제1 전송 코일(132)에 대응하도록 무선전력 수신장치(200)가 배치된 경우라면, 무선전력 수신장치(200)는 수용부(113)에서 꺼내져서 뒤집어서 다시 수용부(113)에 삽입되어야 한다. 이러한 필요를 알리기 위해, 중앙 제어부(137)는 제2 발광부(173)의 나머지 하나의 광원이 황색광으로 점멸하는 출력['오정렬 상태의 출력']을 내도록 할 수 있다. 그에 의해, 사용자는 무선전력 수신장치(200)를 꺼내서 뒤집어 수용부(113)에 넣을 수 있다. 이 경우, 중앙 제어부(137)는 제2 전송 코일(133)이 수신 코일(210)에 대응됨을 판단하여, 제2 발광부(173)가 충전 상태의 출력을 내도록 할 수 있다. In this situation, if the wireless
다음으로, 앞서의 무선전력 전송장치(200)의 다른 형태에 대해 도 4 내지 도 7을 참조하여 설명한다.Next, another aspect of the above-described wireless
먼저, 도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 리셉터클형 무선전력 전송장치(300)를 설명하기 위한 종단면도이다. 4 is a longitudinal sectional view for explaining a receptacle type wireless
본 도면을 참조하면, 무선전력 전송장치(300)는, 앞선 무선전력 전송장치(100)와 유사하게 몸체(310)와, 전송 유닛(330)과, 전원공급 유닛, 및 발광 유닛[370(도 6 참조), 371 및 373]을 포함하나, 전송 코일(331, 도 5)을 구비하는 코일 패널(331)이 수용부(313)의 폭 방향(W)으로 이동될 수 있고 수용감지센서(343) 및 완충보호 부재(380)가 더 구비되는 점 등에 차이가 있다.Referring to the drawing, a wireless
구체적으로, 몸체(310)의 수용부(313)의 입구(314)의 양측에는 돌출된 부분(319)이 형성될 수 있다. 이러한 돌출부(319)는 사용자가 무선전력 수신장치(200, 도 2 참조)를 수용부(313)에 투입하고자 하는 경우에, 입구(314)의 위치를 보다 쉽게 파악할 수 있게 한다. 또한, 입구(314) 측에는 덮개(320)가 구비될 수 있다. 덮개(320)는 입구(314)를 개폐하면서 수용부(314) 내로 이물질이 유입되는 것을 차단하게 된다. Specifically, protruding
또한, 전송 유닛(330)은, 코일 패널(331)과, 전송 제어부(335)과, 이동 모듈(336)을 포함할 수 있다. The
코일 패널(331)은 이동 모듈(336)에 의해 폭 방향(W)으로 이동되는 구성이다. 코일 패널(331)은 패널몸체(332)와, 가압부(333)를 포함할 수 있다. 패널몸체(332)는 전송 코일(3311, 도 5)을 내장하며 대체로 사각 패널 형태일 수 있다. 패널몸체(332)는 수용부(313)의 제1 내면(315)과 제2 내면(316) 측에 각각 하나씩 구비될 수 있다. 이때, 제1 내면(315)은 제2 내면(316) 보다는 입구(314)의 중심을 관통하는 선으로부터 후퇴되어 있다. 제1 내면(315)의 후퇴된 폭은 제1 내면(315) 측에 위치하는 패널몸체(332)의 이동 공간이 폭을 늘려준다. 패널몸체(332)의 입구(314) 단부 측에는 제2 내면(316)을 향해 돌출된 가압부(333)가 형성될 수 있다. 가압부(333)는 스펀지나 부직포 등과 같이, 완충성 및 마찰력이 좋은 소재로 형성될 수 있다. The
전송 제어부(335)는 이동 모듈(336)의 작동을 제어하도록 구성된다. 이러한 전송 제어부(335)는 몸체(310)의 측부에 위치될 수 있다. 그러한 경우라면, 수용부(313)에 무선전력 수신장치(200) 삽입됨에 따라 충격으로부터, 바닥면(317) 하측에 배치되는 경우보다 덜 영향을 받게 된다. The
이동 모듈(336)은, 모터(337)와, 피니언(338), 랙(339), 압력 센서(340), 안내 돌기(341), 안내 채널(342), 및 수용감지센서(343)를 포함할 수 있다. 피니언(338)은 모터(337)의 출력축에 설치된다. 랙(339)은 피니언(338)에 맞물리도록 배치되며 또한 패널몸체(332)에 연결된다. 압력 센서(340)는 패널몸체(332)의 제2 내면(316)을 마주하는 면에 설치된다. 안내 돌기(341)는 패널몸체(332)에 연결되며, 안내 채널(342)에 삽입된다. 수용감지센서(343)는 수용부(313)의 바닥면(317)에 설치되어, 수용부(313)에 수용된 무선전력 수신장치(200, 도 2 참조)를 감지하게 된다. The
다음으로, 완충보호 부재(380)는 수용부(313)의 바닥면(317)에 배치될 수 있다. 완충보호 부재(380)는 수용부(313)에 투입되는 무선전력 수신장치(200)로부터의 바닥면(317)에 대한 충격을 완충하게 된다. 완충보호 부재(380)는, 본 실시예에서 고무, 실리콘 등의 완충성 소재로 형성되는 패드일 수 있다. 그와 달리, 완충보호 부재(380)는 스프링을 이용한 것일 수 있다. 이때, 완충보호 부재(380)는 수용감지센서(343)보다는 돌출 형성되어, 수용감지센서(343)가 무선전력 수신장치(200)와 충돌되지 않게 한다. 수용부(313)의 입구(314)를 통해 유입되는 이물질의 배출을 위해, 몸체(310)의 바닥면(317)에 제2 관통공(319)이 형성될 때, 제2 관통공(319)을 덮는 완충보호 부재(380)에는 그에 대응하여 제1 관통공(381)이 형성될 수 있다.Next, the
이러한 구성에 의해, 수용부(313)에 수용되는 무선전력 수신장치(200)의 사이즈[주로, 폭 방향(W)을 따르는 두께]가 달라진다고 하더라도, 전송 제어부(335)가 이동 모듈(336)을 제어하여 코일 패널(331)이 무선전력 수신장치(200)의 수신 코일(210)에 밀착되게 할 수 있다. With this configuration, even if the size (mainly the thickness along the width direction W) of the wireless
구체적으로, 모터(337)의 작동에 의해 피니언(338)에 맞물린 랙(339)이 폭 방향(W)으로 좌우로 이동하게 된다. 그에 의해, 랙(339)에 연결된 코일 패널(331)은 폭 방향(W)으로 좌우로 위치 이동될 수 있다. 이때, 코일 패널(331)에 연결된 안내 돌기(341)는 안내 채널(342)에 삽입된 상태로 코일 패널(331)을 따라 이동되므로, 코일 패널(331)의 자세를 유지하게 된다. Specifically, the
이러한 이동 모듈(336)의 작동은, 객체감지부(136, 도 3)가 수신 코일(210)을 감지하고, 그 결과를 바탕으로 한 중앙 제어부(335')의 제어에 의해 이루어질 수 있다. The operation of the
이와 달리, 이동 모듈(336)의 작동은 무선전력 수신장치(200)가 수용부(313)에 투입됨에 의해서도 이루어질 수 있다. 이를 위해서, 수용감지센서(343)의 감지 결과가 이용될 수 있다. 또한, 이동 모듈(336)의 작동 중지를 위해서는 압력 센서(340)의 감지 결과에 이용될 수 있다. 또한, 이동 모듈(336)의 작동 및 그 작동의 중지에 관한 정보의 표시를 위해 발광 유닛(370)이 이용될 수 있다. 이에 대한 구체적인 내용은 도 6을 참조하여 후술한다. Alternatively, the operation of the moving
이제, 코일 패널(331)의 구체적인 구성에 대해 도 5를 참조하여 설명한다. Now, a specific configuration of the
도 5는 도 4의 코일 패널(331)의 사시도이다. 5 is a perspective view of the
본 도면을 참조하면, 코일 패널(331)의 패널몸체(332)는, 전송 코일(3311)과, 코어(3315)와, 보호코팅층(3317)을 포함할 수 있다. The
전송 코일(3311)은 한 쌍의 서브 코일(3312 및 3313)을 포함할 수 있다. 이때, 한 쌍의 서브 코일(3312 및 3313)은 서로 일부가 중첩되게 배열될 수 있다. The
코어(3315)는 자성체 물질로 성형된다. 이때, 자성체 물질로는 페라이트(Ferrite) 등이 사용될 수 있으며, 이러한 물질을 압축 성형하면 코어(3315)의 두께를 감소시키면서도 전송 코일(3311)에 의해 발생하는 자기장을 차폐할 수 있게 된다. 코어(3315)는 그의 넓은 면에 전송 코일(3311)을 수용하기 위한 오목부(3316)를 구비할 수 있다. 오목부(3316)는 두 개 층의 바닥면을 갖는 계단식 구조를 이루어, 한 쌍의 서브 코일(3312 및 3313) 들이 서로 일부 중첩된 채로 배열된 상태를 이루게 한다. 한 쌍의 서브 코일(3312 및 3313)의 끝단들은 코어(3315)의 오목부(3316)를 한정하는 측벽의 개방부를 통해 외부로 연장할 수 있다. 이상에서 코어(3315)는 오목부(3316)를 가지는 것으로 설명하였으나, 오목부(3316)를 가지지 않은 단순 플레이트 형으로 형성하는 것도 가능하다.The
보호코팅층(3317)은 전송 코일(3311)에 도포된 코팅 물질에 의해 이루어지는 층이다. 상기 코팅 물질은 전송 코일(3311)의 일 면, 또는 양면 모두에 도포될 수 있다. 또한 상기 코팅을 위해서는, 예를 들어 UV 코팅 방식이 사용될 수 있다. 이러한 보호코팅층(3317)은 전송 코일(3311)에 가해지는 진동, 습기, 열 등의 영향으로부터 전송 코일(3311)을 보호하기 위함이다. The
이러한 패널몸체(332)의 다른 형태에 대해서는 도 6을 참조하여 설명한다.Other forms of such a
도 6은 도 4의 패널몸체(332)의 일 변형예에 따른 패널몸체(332')의 사시도이다.FIG. 6 is a perspective view of a panel body 332 'according to a modification of the
본 도면을 참조하면, 패널몸체(332')는 전송 코일(3311')로서 하나의 코일만을 구비하는 점에서 앞선 실시예의 패널몸체(332)와 차이가 있다. Referring to this figure, the panel body 332 'differs from the
그에 의해, 오목부(3316')는 단일한 깊이를 가지는 하나의 평면을 형성하는 바닥면만을 갖게 된다. 나아가, 코어(3315') 또한 앞선 실시예의 코어(3315) 보다는 작아지며, 전체적으로 좀 더 폭이 짧아지게 된다. Thereby, the concave portion 3316 'has only the bottom surface forming one plane having a single depth. Further, the core 3315 'is also smaller than the
기타, 보호코팅층(3317') 역시 하나의 전송 코일(3311')을 덮도록 형성된다.In addition, the protective coating layer 3317 'is also formed so as to cover one transmission coil 3311'.
이러한 구성의 패널몸체(332')는, 앞선 실시예의 패널몸체(332) 보다 간단한 구성으로서, 그 보다 작은 부피(두께 및 폭)를 갖게 되는 이점이 있다. The panel body 332 'having such a configuration is advantageous in that the panel body 332' has a smaller volume (thickness and width) than the
이상 도 4 내지 도 6을 참조하여 설명된 구성에 대해, 도 7을 참조하여 작동 방식을 설명한다.The operation method will be described with reference to Fig. 7 for the configuration described with reference to Figs. 4 to 6. Fig.
도 7은 도 4의 전송 제어부(335)의 중앙 제어부(335') 및 그가 제어하는 구성들과의 블록도이다.FIG. 7 is a block diagram of the central control unit 335 'of the
본 도면을 참조하면, 전송 제어부(335)는 중앙 제어부(335')를 포함할 수 있다. 중앙 제어부(335')는 코일 패널(331)의 이동 및 전송 코일(3311)에 의한 무선전력신호 출력 등을 제어하게 된다. 또한, 사용자 입력부(390)는 중앙 제어부(335')에 코일 패널(331)의 이동 등에 관한 명령 신호를 입력하기 위한 구성이다. 이를 위해, 사용자 입력부(390)는 버튼 방식의 키, 터치 키, 또는 음성인식모듈을 포함할 수 있다. Referring to this figure, the
구체적으로, 중앙 제어부(335')는 수용감지센서(343)의 감지 결과에 기초하여, 수용부(313)에 무선전력 수신장치(200)가 수용된 상태인지를 판단하게 된다. 무선전력 수신장치(200)가 수용된 상태라면, 중앙 제어부(335')는 이동 모듈(336)의 모터(337)를 작동시키게 된다. Specifically, the central control unit 335 'determines whether the wireless
모터(337)의 작동으로 패널몸체(332)는 제2 내면(316)을 향한 방향으로 폭 방향(W)을 따라 전진하게 된다. 패널몸체(332)의 전진에 따라 압력 센서(340)는 무선전력 수신장치(200)에 의해 가압된다. 이러한 압력 센서(340)가 감지한 압력값에 기초하여, 중앙 제어부(335')는 모터(337)의 작동을 정지시키게 된다. 이때, 가압부(333)가 무선전력 수신장치(200)를 상측[입구(314)에 가까운 위치]에서 가압함에 의해, 무선전력 수신장치(200)가 진동 등에 의해 입구(314) 밖으로 튀어 나가려는 것을 보다 강하게 제한할 수 있게 된다. The operation of the
중앙 제어부(335')는 전송 코일(3311)을 이루는 한 쌍의 서브 코일(3312 및 3313)과 수신 코일(210)의 관계에 따라 한 쌍의 서브 코일(3312 및 3313) 중 적어도 하나를 통해 무선전력 신호가 출력되게 한다. 여기서, 한 쌍의 서브 코일(3312 및 3313) 중 어느 코일에 수신 코일(210)이 대응하는지에 대한 판단은, 도 3을 참조하여 제1 전송 코일(132) 및 제2 전송 코일(133) 중 어느 코일이 수신 코일(210)에 대응하는지 판단한 메커니즘에 따를 수 있다. 이와 같이, 수신 코일(210)의 위치[주로, 몸체(310)의 높이 방향을 따른 위치]에 구애받지 않고 수신 코일(210)에 최적의 무선전력 신호를 전송할 수 있어, 무선전력 수신장치(200)에서 수신 코일(210)의 위치에 관한 자유도를 향상시킬 수 있다. 더불어, 앞선 실시예에서 설명한 바대로, 코일 패널(331) 및 다른 코일 패널[제2 내면(316) 측의 것] 중 수신 코일(210)에 대응하는 코일 패널이 무선전력 신호를 출력하게 되므로, 사용자의 무선전력 수신장치(200)의 수용부(313)에 대한 투입 방향의 자유도 또한 향상된다. 그러나, 수신 코일(210)의 위치[몸체(310)의 높이 방향을 따른 위치]의 변화가 거의 없다면, 이상과 같은 한 쌍의 서브 코일(3312 및 3313)과 수신 코일(210)의 관계에 따른 제어가 불필요하다. 이때는 도 6을 참조하여 설명한 패널몸체(332')를 채용하는 것이 구조적 및 제어적으로 간단한 구성의 무선전력 전송장치를 얻을 수 있게 한다. The central control unit 335'communicates with at least one of the pair of
중앙 제어부(335')는, 코일 패널(331) 또는 다른 코일 패널[제2 내면(316) 측의 것]을 이용하여 무선전력 수신장치(200)를 충전 중에, 발광 유닛(370)을 이용하여 그에 관한 상태를 사용자에게 알릴 수 있다. 그러한 알림 방법은, 앞서 도 3을 참조하여 설명한 바를 적용할 수 있다. The central control unit 335'may use the
중앙 제어부(335')는 무선전력 수신장치(200)에 대한 충전이 완료되면, 모터(337)를 작동시켜 코일 패널(331)을 제1 내면(315) 측으로 약간 후퇴시킬 수 있다. 이는 사용자가 무선전력 수신장치(200)를 수용부(313)에서 꺼내는데 대한 제한을 줄이기 위함이다. 이와 달리, 무선전력 수신장치(200)에 대한 충전 중이라도, 사용자 입력부(390)를 통해 명령 신호를 입력받게 되면, 중앙 제어부(335')는 코일 패널(331)을 상기와 같이 후퇴시킬 수 있다. The central control unit 335 'may operate the
이상의 도 4를 참조하여 설명한 리셉터클형 무선전력 전송장치(300)의 다른 형태에 대해 도 8을 참조하여 설명한다.Another embodiment of the receptacle-type wireless
도 8은 도 4의 리셉터클형 무선전력 전송장치(300)의 일 변형예에 따른 리셉터클형 무선전력 전송장치(400)를 설명하기 위한 종단면도이다.FIG. 8 is a longitudinal sectional view for explaining a receptacle-type wireless
본 도면을 참조하면, 무선전력 전송장치(400)는, 앞선 무선전력 전송장치(300)와 유사하게 몸체(410)와, 전송 유닛(430)과, 전원공급 유닛, 및 발광 유닛(470) 등을 포함하나, 코일 패널(431)이 수용부(413)의 폭 방향(W)의 중앙으로 탄성적으로 편향됨에 차이가 있다. Referring to FIG. 3, the wireless
구체적으로, 전송 유닛(430)은, 코일 패널(431)과, 전송 제어부(435)과, 이동 모듈(436)을 포함할 수 있다. Specifically, the
코일 패널(431)은 입구(414)의 코너가 라운드 처리되어, 입구(414)로 삽입되는 무선전력 수신장치(200, 도 2)가 코일 패널(431)을 도면상 우측 방향으로 가압할 수 있게 한다. The
이동 모듈(336)은, 로드(437), 수용 채널(438), 및 탄성체(439)를 포함할 수 있다. 로드(437)는 코일 패널(431)에 일 단이 연결되며, 타 단은 수용 채널(438)에 삽입되도록 배치된다. 수용 채널(438)은 몸체(410)의 제1 내면(415) 측에 폭 방향(W)을 따라 연장하도록 형성된다. 탄성체(439)는, 예를 들어 압축 코일스프링이다. 탄성체(439)는 로드(437)를 감싸도록 배치하여, 코일 패널(431)이 제1 내면(415) 측에 대해 탄성적으로 지지되게 한다. The
이러한 구성에 따라, 코일 패널(431)은 입구(414)의 폭 보다 좁은 폭을 형성하도록 수용부(413)의 중심을 향해 탄성적으로 편향된 상태로 배치된다.According to this configuration, the
이때, 수용부(413)에 무선전력 수신장치(200, 도 2)가 투입되면, 수신장치(200)에 의해 가압된 코일 패널(431)은 탄성체(439)의 반발력을 극복하면서 수용부(413) 내로 삽입된다. 그에 의해, 수신장치(200)는 수용부(413) 내에서 코일 패널(431)에 밀착된 상태로 유지될 수 있다. 2) is inserted into the
이제, 또 다른 형태의 리셉터클형 무선전력 전송장치(500)에 대해 도 9 내지 도 11을 참조하여 설명한다.Now another type of receptacle type wireless
먼저, 도 9는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 리셉터클형 무선전력 전송장치(500)가 차량의 컵 홀더(CH')에 설치된 상태를 보인 사시도이다.9 is a perspective view showing a state in which a receptacle type wireless
본 도면을 참조하면, 차량 내에는 컵 홀더(CH')가 구비되고, 또한 전원잭(CJ)이 구비될 수 있다.Referring to this figure, a cup holder CH 'and a power jack CJ may be provided in the vehicle.
이러한 컵 홀더(CH') 및 전원잭(CJ)을 이용하는 리셉터클형 무선전력 전송장치(500)는, 몸체(510)와, 전송 유닛(550)과, 전원공급 유닛(570)을 포함할 수 있다. A receptacle type wireless
몸체(510)는, 설치부(520)와 및 충전부(530)를 포함하고, 나아가 로드부(590)를 더 포함할 수 있다. 설치부(520)는 대상물인 컵 홀더(CH')의 리세스에 삽입되도록 형성되는 부분이다. 컵 홀더(CH')의 리세스가 원통형이므로, 설치부(520) 또한 원통형으로 형성될 수 있다. 충전부(530)는 무선전력 수신장치(200)를 수용하기 위한 수용부(535)를 구비한다. 수용부(535)는 전면은 일부만 무선전력 수신장치(200)를 가지고 배면은 무선전력 전송장치(500)를 전면적으로 지지하도록 형성될 수 있다. 로드부(590)는 설치부(520)와 충전부(530)를 연결하며, 막대 형상으로 형성될 수 있다. 로드부(590)는 휘어지는 재질로 형성되어, 설치부(520)에 대한 충전부(530)의 위치나 각도를 사용자가 자유롭게 변경할 수 있게 한다. The
전송 유닛(550)은 충전부(530)에 내장되어, 수용부(535)에 수용된 무선전력 수신장치(200)에 대해 무선전력 신호를 전송하도록 구성된다. 이러한 전송 유닛(550)은, 앞선 실시예의 전송 유닛(130 또는 330)의 구성과 대체로 동일하므로, 그에 관한 다시 설명하지는 않는다.The
전원공급 유닛(570)은 전송 유닛(550)에 연결되어, 차량의 전원을 전송 유닛(550)에 공급하도록 구성된다. 전원공급 유닛(570)은 앞서 실시예와 동일하게, 전원잭(CJ)에 연결되는 접속잭과 케이블을 포함할 수 있다. The
이러한 구성에 의하면, 차량의 컵 홀더(CH')를 이용하여 무선전력 전송장치(500)를 간편하게 설치할 수 있게 된다. 또한, 무선전력 수신장치(200)에 대한 무선 충전 중에도, 무선전력 수신장치(200), 예를 들어 이동통신 단말기의 디스플레이를 사용자가 확인할 수 있는 이점을 제공한다. 또한, 로드부(590)의 변형을 통해, 무선전력 수신장치(200)의 사용자에 대한 각도를 최적화할 수 있다.With this configuration, the wireless
이상의 설치부(520)의 구성에 대해 도 10을 참조하여 설명한다.The configuration of the mounting
도 10은 도 9의 설치부(520)의 상태 전환을 설명하기 위한 사시도이다.10 is a perspective view for explaining the state change of the mounting
본 도면을 참조하면, 설치부(520)는, 베이스부(521)와, 고정부(523)를 포함할 수 있다. Referring to this figure, the mounting
베이스부(521)는 대체로 원통형으로 형성되어, 컵 홀더(CH', 도 9)의 원통형의 리세스에 삽입되게 된다. The
고정부(523)는 베이스부(521)가 컵 홀더(CH')의 리세스에 고정되도록 하기 위한 구성이다. 고정부(523)는 베이스부(521)의 외주면을 통해 외부로 노출되는 다리(524)를 포함할 수 있다. 다리(524)의 자유단에는 다리(524) 보다는 마찰력이 좋은 스펀지, 고무 등이 추가로 설치될 수 있다. 다리(524)는 하나 이상으로 구비되고, 베이스부(521)에 수용된 상태[도 9의 (a)]와 베이스부(521)의 외측 방향(O)으로 돌출된 상태[도 9의 (b)] 간에 이동될 수 있다. 다리(524)의 외측 방향(O)으로의 이동을 위해서는, 사용자는 조작부(526)를 회전시킬 수 있다.The fixing
이러한 구성에 의하면, 컵 홀더(CH')의 리세스의 사이즈가 차량마다 다르더라도, 베이스부(521)의 단면의 기본 직경은 최소로 하면서 고정부(523)를 이용하여 베이스부(521)가 각 컵 홀더(CH')에 고정되게 할 수 있다. According to such a configuration, even if the size of the recess of the cup holder CH 'differs from one vehicle to another, the
이상의 고정부(523)에 대해, 도 11을 참조하여 추가로 설명한다.The above-mentioned
도 11은 도 10의 고정부(523) 중 구동부(525)를 보인 사시도이다.11 is a perspective view showing the
본 도면을 참조하면, 고정부(523)는 다리(524, 도 9)와 연동되도록 형성되는 구동부(525)를 더 포함할 수 있다. 구동부(525)는 다리(524)가 외측 방향(O)으로 이동되게 구동한다.Referring to FIG. 5, the fixing
구동부(525)는, 구체적으로, 조작부(526)와, 캠부(527)와, 연결부(529)를 포함할 수 있다. The
조작부(526)는 베이스부(521)의 상측에 노출도어 사용자가 회전 조작할 수 있도록 형성된다. 캠부(527)는 베이스부(521)의 내측에 위치하며, 다리(524)에 맞물리도록 위치한다. 캠부(527)의 가압면(528)은 회전 각도에 따라 다리(524)를 외측 방향(O)으로 가압하는 역할을 하게 된다. 연결부(529)는 조작부(526)와 캠부(527)를 연결하도록 베이스부(521) 내에 상하 방향으로 연장하게 배치될 수 있다. The operating
이러한 구성에 의해, 사용자가 조작부(526)를 회전 조작하게 되면, 그 회전에 따른 힘은 연결부(529)를 통해 캠부(527)로 전단된다. 상기 힘에 의해, 캠부(527)도 회전하게 되면서, 가압면(528)은 다리(524)를 점차로 외측 방향(O)으로 가압하게 된다. 다리(524)가 외측 방향(O)으로 구동되는 중에, 다리(524)의 자유단은 컵 홀더(CH')의 리세스의 내면에 압착되어, 설치부(520)가 컵 홀더(CH')에 고정되게 한다.With this configuration, when the user rotates the operating
상기와 같은 리셉터클형 무선전력 전송장치는 위에서 설명된 실시예들의 구성과 작동 방식에 한정되는 것이 아니다. 상기 실시예들은 각 실시예들의 전부 또는 일부가 선택적으로 조합되어 다양한 변형이 이루어질 수 있도록 구성될 수도 있다. The receptacle-type wireless power transmission apparatus as described above is not limited to the configuration and operation manner of the embodiments described above. The embodiments may be configured so that all or some of the embodiments may be selectively combined so that various modifications may be made.
예를 들어, 마지막 실시예에 따른 무선전력 전송장치(500)에는 발광 유닛(170, 370)에 대해 설명하지 않았지만, 그러한 구성은 위의 무선전력 전송장치(500)에도 적용될 수 있다. For example, although the wireless
또한, 도 5를 참조한 전송코일(3311)의 구성은, 역시 이후의 실시예에 따른 무선전력 전송장치(400, 500), 나아가 첫 번째 실시예에 따른 무선전력 전송장치(100)에도 적용될 수 있다. The configuration of the
또한, 도 4를 참조한 이동 모듈(336) 및 수용감지센서(343), 그리고 완충보호 부재(380) 등의 구성 역시 마지막 실시예에 따른 무선전력 전송장치(500), 나아가 첫 번째 실시예에 따른 무선전력 전송장치(100)에도 적용될 수 있다. The configuration of the moving
나아가, 이상에서는 본 발명의 실시예들에 따른 리셉터클형 무선전력 전송장치가 차량 내에서 사용되는 경우를 주로 설명하였으나, 그에 한정되지 않고, 실내 공간에서 연필통이나 컵 등에 수용된 채로 사용될 수도 있음을 다시 한번 밝히고자 한다.
Although the receptacle type wireless power transmission apparatus according to the embodiments of the present invention has been described in the above, the present invention is not limited thereto. It is also possible to use the receptacle type wireless power transmission apparatus while being housed in a pencil case, I want to clarify.
100,300,400, 500: 리셉터클형 무선전력 전송장치
110,310,410,510: 몸체 130,330,430, 550: 전송 유닛
150,350,570: 전원공급 유닛 170,370,470: 발광 유닛
380,480: 완충보호 부재 390: 사용자 입력부100, 300, 400, 500: Receptacle type wireless power transmission device
110, 310, 410, 510:
150, 350, 570:
380, 480: cushioning protection member 390: user input part
Claims (26)
입력 전원을 이용하여 상기 수용부에 수용된 무선전력 수신장치에 대해 무선전력 신호를 전송하기 위해, 각각 무선전력 신호를 출력하도록 구성되는 제1 전송 코일 및 제2 전송 코일과, 상기 제1 전송 코일 및 상기 제2 전송 코일 중 어느 하나만이 선택적으로 상기 무선전력 신호를 출력하도록 제어하는 전송 제어부를 구비하는 전송유닛; 및
상기 전송 유닛에 대해 상기 입력 전원을 공급하도록 구성되는 전원공급 유닛을 포함하고,
상기 전송 제어부는,
상기 무선전력 수신장치의 수신 코일이 상기 제1 전송 코일 및 상기 제2 전송 코일 중 어느 전송 코일에 대응하는지를 감지하도록 구성되는 객체감지부; 및
상기 객체감지부의 감지 신호에 기초하여, 상기 제1 전송 코일 및 상기 제2 전송 코일 중 대응하는 전송 코일이 작동하도록 제어하는 중앙 제어부를 포함하는, 리셉터클형 무선전력 전송장치.
A body having a hollow receiving portion, the receiving portion being formed in a size capable of accommodating the wireless power receiving device;
A first transmission coil and a second transmission coil, each of which is configured to output a wireless power signal to transmit a wireless power signal to a wireless power receiving apparatus accommodated in the receiving section using an input power source; And a transmission control unit for controlling such that only one of the second transmission coils selectively outputs the radio power signal; And
And a power supply unit configured to supply the input power to the transmission unit,
The transmission control unit,
An object sensing unit configured to sense which of the first transmission coil and the second transmission coil the reception coil of the wireless power receiving apparatus corresponds to; And
And a central control unit for controlling the corresponding one of the first transmission coil and the second transmission coil to operate based on the detection signal of the object detection unit.
상기 몸체는 원통형으로 형성되고,
상기 수용부는 직육면체형의 공간으로 형성되는, 리셉터클형 무선전력 전송장치.
The method according to claim 1,
The body is formed in a cylindrical shape,
Wherein the receiving portion is formed in a rectangular parallelepiped-like space.
상기 몸체에 설치되는 발광 유닛을 더 포함하고,
상기 전송 제어부는, 상기 제1 전송 코일이 작동 이상이면, 상기 발광 유닛을 통해 상기 제1 전송 코일의 작동 이상을 알리고 상기 제2 전송 코일이 상기 무선전력 신호를 전송하도록 제어하는, 리셉터클형 무선전력 전송장치.
The method according to claim 1,
And a light emitting unit provided on the body,
Wherein the transmission control unit controls the second transmission coil to transmit the wireless power signal by notifying an operation error of the first transmission coil through the light emitting unit when the first transmission coil is abnormal, Transmission device.
상기 발광 유닛은,
상기 제1 전송 코일에 대응하는 제1 발광부; 및
상기 제2 전송 코일에 대응하는 제2 발광부를 포함하고,
상기 전송 제어부는, 상기 제1 전송 코일이 작동 이상이면 상기 제1 발광부는 비활성화시키고 상기 제2 발광부를 활성화시키는, 리셉터클형 무선전력 전송장치.
8. The method of claim 7,
The light-
A first light emitting unit corresponding to the first transmission coil; And
And a second light emitting portion corresponding to the second transmission coil,
Wherein the transmission control unit deactivates the first light emitting unit and activates the second light emitting unit when the first transmission coil is abnormal.
상기 전송 제어부는, 상기 무선전력 수신장치의 수신 코일이 상기 제1 전송 코일 측에 위치한 경우에, 상기 발광 유닛을 제어하여 상기 무선전력 수신장치의 오정렬을 알리는, 리셉터클형 무선전력 전송장치.
8. The method of claim 7,
Wherein the transmission control unit controls the light emitting unit to notify misalignment of the wireless power receiving apparatus when the receiving coil of the wireless power receiving apparatus is located on the first transmission coil side.
상기 전송 유닛은,
상기 수용부의 한 쌍의 내면 중 어느 하나에 인접하게 위치하며, 상기 제1 전송 코일 및 상기 제2 전송 코일 중 어느 하나를 구비하는 코일 패널; 및
상기 코일 패널과 상기 몸체를 연결하도록 구성되어, 상기 코일 패널을 상기 한 쌍의 내면 중 다른 하나를 향해 이동시키는 이동 모듈을 포함하는, 리셉터클형 무선전력 전송장치.
The method according to claim 1,
Wherein the transmission unit comprises:
A coil panel positioned adjacent to any one of a pair of inner surfaces of the receiving portion, the coil panel including either the first transmission coil or the second transmission coil; And
And a moving module configured to connect the coil panel and the body, the moving module moving the coil panel toward the other one of the pair of inner surfaces.
상기 이동 모듈은,
상기 코일 패널에 연결되는 로드;
상기 몸체에 상기 로드를 수용하도록 형성되는 수용 채널; 및
상기 로드를 감싸도록 형성되어, 상기 코일 패널을 상기 한 쌍의 내면 중 다른 하나를 향해 탄성적으로 지지하는 탄성체를 포함하는, 리셉터클형 무선전력 전송장치.
11. The method of claim 10,
The mobile module comprises:
A rod connected to the coil panel;
A receiving channel formed in the body to receive the rod; And
And an elastic body formed to surround the rod and elastically supporting the coil panel toward the other one of the pair of inner surfaces.
상기 코일 패널은,
패널몸체; 및
상기 패널몸체 중 상기 수용부의 입구에 대응하는 단부 측에서 상기 한 쌍의 내면 중 다른 하나를 향해 돌출 형성되는 가압부를 포함하는, 리셉터클형 무선전력 전송장치.
11. The method of claim 10,
The coil panel includes:
A panel body; And
And a pressing portion protruding toward the other one of the pair of inner surfaces of the panel body at an end portion corresponding to an inlet of the receiving portion.
상기 전송 제어부는,
상기 이동 모듈의 작동을 제어하도록 구성되고,
상기 이동 모듈은,
상기 몸체에 설치되며, 피니언이 결합된 출력축을 구비하는 모터; 및
상기 피니언에 치합되며, 상기 코일 패널에 연결되는 랙을 포함하는, 리셉터클형 무선전력 전송장치.
11. The method of claim 10,
The transmission control unit,
A controller configured to control operation of the mobile module,
The mobile module comprises:
A motor installed in the body and having an output shaft coupled with a pinion; And
And a rack coupled to the pinion and coupled to the coil panel.
상기 이동 모듈은,
상기 모터의 작동에 따라 상기 무선전력 수신장치에 의해 가압되는 압력센서를 더 포함하고,
상기 전송 제어부는, 상기 압력 센서가 감지한 압력값에 기초하여 상기 이동 모듈의 작동을 정지시키는 중앙 제어부를 포함하는, 리셉터클형 무선전력 전송장치.
14. The method of claim 13,
The mobile module comprises:
Further comprising a pressure sensor that is pressed by the wireless power receiving apparatus in accordance with the operation of the motor,
Wherein the transmission control section includes a central control section for stopping the operation of the movement module based on a pressure value sensed by the pressure sensor.
상기 전송 유닛은,
상기 수용부의 바닥면에 형성되어, 상기 수용부에 수용된 상기 무선전력 수신장치를 감지하는 수용감지 센서를 더 포함하고,
상기 전송 제어부는, 상기 수용감지 센서의 감지 신호에 기초하여 상기 이동 모듈의 작동을 개시하는 중앙 제어부를 포함하는, 리셉터클형 무선전력 전송장치.
14. The method of claim 13,
Wherein the transmission unit comprises:
Further comprising a reception sensing sensor formed on a bottom surface of the accommodation portion and sensing the wireless power reception device accommodated in the accommodation portion,
Wherein the transmission control section includes a central control section for starting operation of the movement module based on a detection signal of the reception detection sensor.
상기 수용부의 바닥면에 상기 수용감지 센서보다 돌출 형성되어, 상기 무선전력 수신장치의 충돌에 의한 충격을 완충하면서 상기 수용감지 센서를 상기 충돌로부터 보호하는 완충보호 부재를 더 포함하는, 리셉터클형 무선전력 전송장치.
16. The method of claim 15,
And a cushioning protection member protruding from the receptacle sensing sensor on the bottom surface of the receptacle so as to protect the receptacle sensor from the impact while buffering an impact caused by a collision of the wireless power receiver, Transmission device.
상기 수용부의 바닥면에는 상기 수용부를 상기 몸체의 외부와 연통시키는 제1 관통공이 형성되고,
상기 완충보호 부재가 상기 제1 관통공을 덮는 경우에 상기 완충보호 부재에는 상기 제1 관통공에 대응하는 제2 관통공이 형성되는, 리셉터클형 무선전력 전송장치.
17. The method of claim 16,
A first through hole communicating with the outside of the body is formed on the bottom surface of the accommodating portion,
And a second through hole corresponding to the first through hole is formed in the buffer protecting member when the buffer protecting member covers the first through hole.
상기 전송 유닛은,
상기 제1 전송 코일 및 상기 제2 전송 코일 중 적어도 하나에 도포되어, 상기 전송 코일을 보호하는 보호코팅층을 더 포함하는, 리셉터클형 무선전력 전송장치.
The method according to claim 1,
Wherein the transmission unit comprises:
Further comprising a protective coating layer applied to at least one of the first transmission coil and the second transmission coil to protect the transmission coil.
상기 전송 유닛은,
자성체 물질로 압축 성형되며, 상기 전송 코일을 수용하는 오목부를 구비하는 코어를 더 포함하는, 리셉터클형 무선전력 전송장치.19. The method of claim 18,
Wherein the transmission unit comprises:
Further comprising a core that is compression molded with a magnetic material and has a recess to receive the transmission coil.
상기 제1 전송 코일 및 상기 제2 전송 코일 각각은, 일부가 서로 중첩되도록 배열되는 한 쌍의 서브 코일을 포함하고,
상기 전송 제어부는,
상기 무선전력수신장치의 위치에 대응하여 상기 한 쌍의 서브 코일 중 적어도 하나가 상기 무선전력 신호를 출력하도록 제어하는, 리셉터클형 무선전력 전송장치.
The method according to claim 1,
Wherein each of the first transmission coil and the second transmission coil includes a pair of sub coils partially arranged to overlap with each other,
The transmission control unit,
And controls at least one of the pair of sub-coils to output the wireless power signal corresponding to the position of the wireless power receiving apparatus.
상기 전송 제어부는 상기 몸체 중 상기 수용부의 바닥면의 하측에 위치하는, 리셉터클형 무선전력 전송장치.
The method according to claim 1,
Wherein the transmission control unit is located below a bottom surface of the accommodating portion of the body.
상기 전원공급 유닛은,
상기 전송 유닛에 일단이 연결되는 케이블; 및
상기 케이블의 타단에 설치되며, 차량의 전원잭에 접속되도록 형성되는 접속잭을 포함하는, 리셉터클형 무선전력 전송장치.The method according to claim 1,
The power supply unit includes:
A cable having one end connected to the transmission unit; And
And a connection jack provided at the other end of the cable and configured to be connected to a power jack of the vehicle.
상기 충전부에 내장되고, 입력 전원을 이용하여 상기 수용부에 수용된 무선전력 수신장치에 대해 무선전력 신호를 전송하기 위해, 각각 무선전력 신호를 출력하도록 구성되는 제1 전송 코일 및 제2 전송 코일과, 상기 제1 전송 코일 및 상기 제2 전송 코일 중 어느 하나만이 선택적으로 상기 무선전력 신호를 출력하도록 제어하는 전송 제어부를 구비하는 전송유닛; 및
상기 전송 유닛에 연결되며, 상기 전송 유닛에 대해 상기 입력 전원을 공급하도록 구성되는 전원공급 유닛을 포함하고,
상기 전송 제어부는,
상기 무선전력 수신장치의 수신 코일이 상기 제1 전송 코일 및 상기 제2 전송 코일 중 어느 전송 코일에 대응하는지를 감지하도록 구성되는 객체감지부; 및
상기 객체감지부의 감지 신호에 기초하여, 상기 제1 전송 코일 및 상기 제2 전송 코일 중 대응하는 전송 코일이 작동하도록 제어하는 중앙 제어부를 포함하는, 리셉터클형 무선전력 전송장치.
A mounting portion formed to be inserted into a cylindrical recess of the object, and a charging portion formed with a receiving portion for receiving the wireless power receiving device;
A first transmission coil and a second transmission coil, which are built in the charging unit and are configured to output a wireless power signal, respectively, for transmitting a wireless power signal to a wireless power receiving apparatus accommodated in the receiving unit using input power; And a transmission control unit that controls only one of the first transmission coil and the second transmission coil to selectively output the wireless power signal. And
And a power supply unit connected to the transmission unit and configured to supply the input power to the transmission unit,
The transmission control unit,
An object sensing unit configured to sense which of the first transmission coil and the second transmission coil the reception coil of the wireless power receiving apparatus corresponds to; And
And a central control unit for controlling the corresponding one of the first transmission coil and the second transmission coil to operate based on the detection signal of the object detection unit.
상기 설치부는,
원통형의 베이스부; 및
상기 베이스부에서 형성되어, 상기 베이스부가 상기 리세스의 내면에 대해 고정되게 하는 고정부를 포함하는, 리셉터클형 무선전력 전송장치.
24. The method of claim 23,
The mounting portion
A cylindrical base portion; And
And a fixing portion formed at the base portion to fix the base portion to the inner surface of the recess.
상기 고정부는,
상기 베이스부의 외주면을 통해 노출되록 위치하며, 상기 베이스부의 외측 방향으로 이동 가능하게 형성되는 다리; 및
상기 다리와 연동되도록 형성되어, 상기 다리가 상기 외측 방향으로 구동되게 하는 구동부를 포함하는, 리셉터클형 무선전력 전송장치.
25. The method of claim 24,
The fixing unit includes:
A leg that is exposed through the outer circumferential surface of the base and is movable in an outward direction of the base; And
And a driving portion formed to be operatively associated with the leg so that the leg is driven in the outward direction.
상기 몸체는,
상기 설치부와 상기 충전부를 연결하고, 휘어지도록 형성되는 로드부를 더 포함하는, 리셉터클형 무선전력 전송장치.24. The method of claim 23,
The body,
And a rod portion connected to the mounting portion and the charging portion and formed to be bent.
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