KR101516321B1 - 스마트폰용 전원공급장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 스마트폰의 커넥터부를 전원 콘센트 또는 PC, 태블릿 PC, 노트북 등에 제공되어 있는 전원공급부에 전기적으로 접속시켜 스마트폰의 배터리를 충전시키기 장치에 관한 것으로서, 스마트폰을 외부충격으로부터 보호하기 위한 케이스와, 케이스의 적어도 일부가 면접촉하는 접촉부를 갖는 평판부재로 이루어지고; 케이스에는 스마트폰의 커넥터부에 전기적으로 연결되는 제1접속단자가 제공된 결합부와, 제1접속단자에 전기적으로 연결된 제2접속단자가 외부면에 노출되어 있는 평판부로 이루어진 접속부재가 제공되고; 평판부재에는 전원공급부에 결합되는 결합부재와, 결합부재에 전기적으로 연결되어 있고 접속부재의 제2접속단자가 면접촉가능하게 표면 노출되어 있는 제3접속단자로 이루어진 것을 특징으로 하므로, 접속부재의 탈부착에 의한 슬라이딩 작용이 없어서 스마트폰의 커넥터가 손상받는 것을 방지하여 배터리에 대한 충전효율을 향상시킬 수 있다.

Description

스마트폰용 전원공급장치{POWER SUPPLY APPARATUS FOR SMARTPHONE}
본 발명은 스마트폰에 전원을 공급할 수 있는 장치에 관한 것이고, 더 상세하게 스마트폰을 충격 등으로부터 보호하기 위한 케이스와 전원에 연결되어 있는 평판부재가 면접촉하여 스마트폰에 전원을 공급할 수 있는 스마트폰용 전원공급장치에 관한 것이다.
일반적으로, 휴대폰, PDA(Personal Digital Assistant), 핸드헬드 컴퓨터 등과 같은 휴대용 단말기는 장소, 시간에 구애됨이 없이 사용할 수 있어 현대인의 필수품으로 인식되고 있으며, 근래에는 통신기능, 멀티미디어 기능, 무선인터넷 기능 등과 같은 다양한 기능이 추가되면서 그 사용 분야도 날로 증가하고 있다.
최근에는 애플사의 아이폰, 삼성의 갤럭시폰 등과 같은 스마트폰 등의 휴대용 단말기가 출시되면서 웹서핑, 동영상 재생 등의 기능을 활용하는 것은 물론 다양한 어플리케이션을 다운로드하여 비디오 녹화, 음성명령, 3차원 그래픽의 게임, 문서 읽기, 전자사전, 지도, MP3 기능을 사용할 수 있다.
휴대용 단말기에는 내부에 구비되어 있는 전자회로를 구동하기 위하여 필요한 전원을 공급하기 위한 배터리가 제공되어 있으며, 이러한 배터리는 충전장치, USB 케이블 등과 같은 충전수단을 이용하여 충전된다.
일반적인 충전장치는 전원 플러그를 전원 콘센트에 전기적으로 접속시키면 교류전원은 충전회로가 내장된 어댑터에서 전압변환된 후 휴대용 단말기의 커넥터에 접속되는 충전단자를 통해서 배터리를 충전하게 된다.
USB 케이블은 PC와 휴대용 단말기의 데이터 통신이 가능하게 하면서 충전기를 충전시킬 수 있다. USB 케이블의 제1연결부재가 PC 등에 제공된 USB 삽입부에 연결된 상태에서 USB 케이블의 제2연결부재는 휴대용 단말기의 커넥터에 삽입시킴으로써, PC와 휴대용 단말기를 데이터 통신이 가능하게 연결하고 또한 충전기를 충전시키게 된다.
상기 충전장치의 충전단자 또는 USB 케이블의 제2연결부재와 같은 접속부재를 휴대용 단말기의 커넥터에 반복적으로 탈부착시키는 경우, 상기 접속부재의 슬라이딩 작용에 의해서 상기 커넥터가 마모 등의 손상을 받게 되면, 접속불량 등에 의해서 충전기의 충전효율이 저하되었다.
공개특허공보 제10-2011-0136327호에는 아이폰에 탈착되도록 형성한 휴대용 케이스와, 상기 아이폰의 입출력 커텍터와 상기 휴대용 케이스에 형성된 결합공에 결합되어 충전 기능과 보조 배터리 기능을 수행하는 보조 전원공급 장치로 구성하고, 상기 보조 전원공급장치는 상기 커넥터부가 구비되는 타측부에 형성되어 충전잭이 탈착되는 충전잭 삽입단자와, 내장된 배터리 검출 수단의 작동을 위한 배터리 잔량 확인용 스위치와, 상기 스위치의 눌림에 의해 상기 배터리 검출 수단에서 검출한 배터리 잔량을 표시하는 디스플레이부와, 액세서리 줄을 결합하기 위한 고리용 홀과, 상기 아이폰을 평면 상에 세우는 경우에 거치대를 결합할 수 있는 거치대 홈을 형성한 휴대용 단말기의 보조 전원공급 장치가 개시되어 있다. 이러한 보조 전원공급 장치에 있어서, 아이폰의 입출력 커넥터에 커넥터부가 반복적으로 결합 및 분리되는 경우 상기 커넥터부의 슬라이딩 작용에 의해서 아이폰의 입출력 커넥터가 손상을 받을 수 있는 문제점을 수반하게 된다.
공개실용신안공보 제20-2013-0006623호에는 스마트폰이 내재되도록 일면이 개방된 케이스본체와; 상기 케이스본체의 후면 내측에 배터리가 내재되도록 요입된 장방형의 배터리안착부가 구비되고, 상기 배터리안착부의 양측에는 배터리의 이탈이 방지되도록 돌출된 1개 이상의 배터리걸림턱이 형성되어 있는 배터리가 내장된 스마트폰 케이스가 개시되어 있다. 이러한 스마트폰 케이스에는 배터리가 내재되어 있으므로, 상술된 바와 같이 스마트폰의 커넥터는 접속부재의 반복적인 탈부착에 의한 슬라이딩 작용에 의해서 손상입는 것을 예방할 수 없었다.
공개특허공보 제10-2012-0031654호에는 휴대단말 케이스의 배면에 젠더를 슬라이드 타입으로 삽입하여 보관할 수 있는 슬라이드 탈착부; 상기 슬라이드 탈착부와 상기 젠더를 연결하는 소정길이의 연결선; 및 상기 슬라이드 탈착부에 슬라이드 타입으로 탈부착되어 상기 휴대단말 케이스에 의해 커버되는 휴대단말의 충전 및 데이터 전송을 위한 인터페이스를 제공하는 젠더;로 구성되어 있는 젠더의 탈부착이 가능한 휴대단말 케이스가 개시되어 있다. 이러한 휴대단말 케이스도 상술된 바와 같이 스마트폰의 커넥터는 접속부재의 반복적인 탈부착에 의한 슬라이딩 작용에 의해서 손상입는 것을 예방할 수 없다는 단점을 안고 있다.
한편, 스마트폰의 커넥터에 충전장치의 접속부재를 슬라이딩에 의한 탈부착시키지 않고도 직접 스마트폰의 배터리를 충전시키기 위한 무선충전기술이 개발되었다. 그러나, 무선충전기술을 실현하기 위해 전력충전에 요구되는 기기의 부피와 설치에 대한 수고를 동반하고 또한 충전효율이 종래의 충전방식에 비해 떨어진다는 단점을 안고 있다.
공개특허공보 제10-2011-0136327호 공개실용신안공보 제20-2013-0006623호 공개특허공보 제10-2012-0031654호
본 발명은 상술된 바와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 제한된 것으로서, 스마트폰 등과 같은 휴대용 단말기의 커넥터에 충전장치 또는 USB 케이블 등과 같은 충전수단의 접속부재를 슬라이딩에 의한 탈부착없이도 휴대용 단말기의 배터리를 충전시킬 수 있는 전원공급장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.
본 발명의 다른 목적은 스마트폰을 충격으로부터 보호하기 위한 케이스와 전원 콘센트 또는 PC 등의 전원공급부에 전기적으로 접속되어 있는 평판부재의 표면접촉에 의해서 스마트폰의 배터리를 충전시킬 수 있는 스마트폰용 전원공급장치를 제공하는 데 있다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따르면, 스마트폰의 커넥터부를 전원 콘센트 또는 PC, 태블릿 PC, 노트북 등에 제공되어 있는 전원공급부에 전기적으로 접속시켜 상기 스마트폰의 배터리를 충전시키기 위한 장치는 상기 스마트폰을 외부충격으로부터 보호하기 위한 케이스와, 상기 케이스의 적어도 일부가 면접촉하는 접촉부를 갖는 평판부재로 이루어지고; 상기 케이스에는 상기 스마트폰의 커넥터부에 전기적으로 연결되는 제1접속단자가 제공된 결합부와, 상기 제1접속단자에 전기적으로 연결된 제2접속단자가 외부면에 노출되어 있는 평판부로 이루어진 접속부재가 제공되고; 상기 평판부재에는 상기 전원공급부에 결합되는 결합부재와, 상기 결합부재에 전기적으로 연결되어 있고 상기 접속부재의 제2접속단자가 면접촉가능하게 표면 노출되어 있는 제3접속단자로 이루어진 것을 특징으로 한다.
상기 케이스와 평판부재에는 상기 제2접속단자와 제3접속단자의 면접촉상태를 유지할 수 있는 정렬부재가 제공된다.
상기 정렬부재는 상기 케이스와 평판부재의 서로 대응하는 위치 각각에 설치된 네오디뮴 자석이다.
상기 정렬부재는 상기 케이스와 평판부재의 서로 대응하는 위치 각각에 형성된 돌기부와 홈부이다.
상기 접속부재는 상기 케이스의 본체로부터 분리가능하다.
본 발명에 따르면, 스마트폰의 커넥터에 대한 접속부재의 직접적인 탈부착을 수행하지 않아도 스마트폰의 배터리를 충전시키거나 데이터 통신을 수행할 수 있으므로, 접속부재의 탈부착에 의한 슬라이딩 작용이 없어서 스마트폰의 커넥터가 손상받는 것을 방지하여 배터리에 대한 충전효율을 향상시킬 수 있다.
스마트폰의 사용자는 스마트폰의 배터리를 충전시키거나 데이터 통신을 수행하기 위하여 접속단자들을 면접촉시키면 되므로 스마트폰의 커넥터에 접속부재를 직접 연결해야 하는 사용자의 불편을 해소할 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 스마트폰용 전원공급장치의 분리 도면이다.
도 2는 본 발명에 따른 스마트폰용 전원공급장치의 케이스의 외측면을 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명에 따른 스마트폰용 전원공급장치의 접속부재를 개략적으로 도시한 측면도이다.
이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명에 따른 스마트폰용 전원공급장치에 대해 설명한다.
먼저, 스마트폰(10)에는 전원 콘센트 또는 PC, 태블릿 PC, 노트북 등에 제공되어 있는 전원공급부에 전기적으로 접속되는 커넥터부(12)가 제공된다. 커넥터부(12)를 통해서 외부로부터 공급되는 전원은 스마트폰(10)의 배터리(미도시)를 충전하게 된다. 상기 전원공급부는 PC, 태블릿 PC, 노트북 등에 제공되어 있는 USB 삽입부를 포함한다.
스마트폰(10)을 외부충격으로부터 보호하기 위하여, 스마트폰(10)을 감싸는 케이스(110)가 사용된다.
본 발명에 따르면, 스마트폰(10)의 배터리를 충전시키기 위한 전원공급장치(100)는 케이스(110)와, 케이스(110)의 적어도 일부가 면접촉하는 접촉부(120a)를 갖는 평판부재(120)로 이루어진다. 평판부재(120)의 크기는 접촉부(120a)의 크기와 동일하거나 이보다 더 클 수 있다. 평판부재(120)에 있어서, 접촉부(120a)의 크기보다 큰 부분은 도면에서 생략하였다.
케이스(110)의 본체(110a)에는 스마트폰(10)의 커넥터부(12)에 전기적으로 연결되는 제1접속단자(132a)가 제공된 결합부(132)와, 제1접속단자(132a)에 전기적으로 연결된 제2접속단자(134a)가 외부면에 노출되어 있는 평판부(134)로 이루어진 접속부재(130)가 제공된다. 케이스(110)의 본체(110a)는 스마트폰(10)의 사용자가 사용하는 스마트폰의 규격에 적절한 사이즈를 가지며, 플라스틱 재질로 제작될 수 있다. 케이스 본체(110a)의 후면부는 평면 구조를 가질 수 있다.
제1접속단자(132a)는 스마트폰(10)의 커넥터(12)에 제공되어 있는 접속단자에 전기적으로 연결될 수 있도록 대응하는 구조를 갖는다. 제2접속단자(134a)는 하기에 설명하는 평판부재(120)의 제3접속단자(122)에 전기적으로 될 수 있도록 대응하는 구조를 갖는다. 예를 들어, 제1접속단자(132a)와 스마트폰(10)의 커넥터(12)의 접속단자는 8핀 구조를 갖고 제2접속단자(134a)와 제3접속단자(122)는 4핀 구조를 가질 수 있다. 제1접속단자(132a)와 제2접속단자(134a)를 전기적으로 연결하기 위한 배선은 접속부재(130)에 전선을 배설하거나 또는 도전성 물질을 프린트 인쇄하는 등의 방법에 의하여 형성될 수 있다.
결합부(132)와 평판부(134)는 서로 평행한 상태를 유지할 수 있고, 접속부재(130)는 결합부(132)와 평판부(134)를 연결하는 연결부를 가질 수 있다.
접속부재(130)는 케이스(110)의 본체(110a)와 일체형으로 제공될 수 있지만, 본체(110a)로부터 분리가능하게 제공될 수 있으며, 이는 스마트폰(10)에 케이스(110)를 결합시킬 때 케이스(110)의 커넥터(12)와 접속부재(130)의 결합부(132)를 용이하게 결합시킬 수 있도록 한다. 이때 케이스(110)의 본체(110a)에는 접속부재(130)가 끼워질 수 있는 절취부가 제공된다.
평판부재(120)에는 상기 전원 콘센트 또는 전원공급부에 결합되는 결합부재(미도시)와, 상기 결합부재에 전기적으로 연결되어 있고 접속부재(130)의 제2접속단자(134a)가 면접촉가능하게 표면 노출되어 있는 제3접속단자(122)로 이루어진다. 상기 결합부재는 상기 전원 콘센트에 전기적으로 접속되는 전원 플러그 또는 상기 전원공급부를 구성하는 USB 삽입부에 연결되는 연결부재로 구성될 수 있다. 도면번호 120b는 상기 결합부재에 전기소통이 가능하게 연결되어 있는 전선이다.
본 발명에 따르면, 케이스(110)의 본체(110a)와 평판부재(120)에는 제2접속단자(134a)와 제3접속단자(122)의 면접촉상태를 유지할 수 있는 정렬부재(140a, 140b)가 제공될 수 있다. 정렬부재(140a, 140b)는 예를 들어 케이스(110)와 평판부재(120)의 서로 대응하는 위치 각각에 설치된 네오디뮴 자석으로 구성될 수 있다. 상기 네오디뮴 자석의 자성에 의해서 제2접속단자(134a)와 제3접속단자(122)의 면접촉상태를 유지하게 된다. 이때, 상기 네오디뮴 자석의 자성강도는 스마트폰의 작동에 영향을 미치지 않을 정도의 강도를 갖는다.
또한, 정렬부재(140a, 140b)는 예를 들어 케이스(110)와 평판부재(120)의 서로 대응하는 위치 각각에 형성된 돌기부와 홈부로 구성될 수 있다. 즉, 케이스(110)에 제공된 돌기부(140a)가 평판부재(120)에 제공된 홈부(140b)에 끼워짐으로써 제2접속단자(134a)와 제3접속단자(122)의 면접촉상태를 유지하게 된다.
이하, 본 발명에 따른 스마트폰용 전원공급장치의 작동에 대해 설명한다.
먼저, 스마트폰(10)을 케이스(110)의 본체(110a)가 감싸고 있는 상태에서, 접속부재(130)의 제1접속단자(132a)는 스마트폰(10)의 커넥터(12)에 끼워진 상태를 유지한다. 그리고, 평판부재(120)의 결합부재는 전원 컨센트에 끼워져 있거나 또는 PC 등의 USB 삽입부에 끼워진 상태에서 평면 위에 올려져 있는다.
이때, 스마트폰(10)의 사용자가 스마트폰(10)의 배터리를 충전시키고자 하는 경우에 스마트폰(10)을 평판부재(120)의 상부면에 올려놓으면, 정렬부재(140a, 140b)에 의해서 접속부재(130)의 제2접속단자(134a)와 평판부재(120)의 제3접속단자(122)는 면접촉상태를 유지하며, 그 결과 상기 전원 컨센트 또는 USB 삽입부를 통해서 공급되는 전원이 배터리를 충전하게 된다.
그리고, 상기 결합부재가 상기 USB 삽입부에 끼워진 상태에서 스마트폰(10)은 PC 등과 데이터 통신이 가능하게 연결된다.
상술된 내용은 본 발명의 바람직한 실시예를 단지 예시한 것으로 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자는 첨부된 특허청구범위의 요지로부터 벗어나지 않고 본 발명에 대한 수정 및 변경을 가할 수 있다는 것을 인식하여야 한다.
100 : 전원공급장치
110 : 케이스
120 : 평판부재
130 : 접속부재

Claims (5)

  1. 스마트폰의 커넥터부를 전원 콘센트 또는 PC, 태블릿 PC, 노트북 등에 제공되어 있는 전원공급부에 전기적으로 접속시켜 상기 스마트폰의 배터리를 충전시키는 장치에 있어서,
    상기 스마트폰을 외부충격으로부터 보호하기 위한 케이스와, 상기 케이스의 적어도 일부가 면접촉하는 접촉부를 갖는 평판부재로 이루어지고;
    상기 케이스에는 상기 스마트폰의 커넥터부에 전기적으로 연결되는 제1접속단자가 제공된 결합부와, 상기 제1접속단자에 전기적으로 연결된 제2접속단자가 외부면에 노출되어 있는 평판부로 이루어진 접속부재가 제공되고;
    상기 평판부재에는 상기 전원공급부에 결합되는 결합부재와, 상기 결합부재에 전기적으로 연결되어 있고 상기 접속부재의 제2접속단자가 면접촉가능하게 표면 노출되어 있는 제3접속단자로 이루어진 것을 특징으로 하는 스마트폰용 전원공급장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 케이스와 평판부재에는 상기 제2접속단자와 제3접속단자의 면접촉상태를 유지할 수 있는 정렬부재가 각각 제공되어 있는 것을 특징으로 하는 스마트폰용 전원공급장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 정렬부재는 상기 케이스와 평판부재의 서로 대응하는 위치 각각에 설치된 네오디뮴 자석인 것을 특징으로 하는 스마트폰용 전원공급장치.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 정렬부재는 상기 케이스와 평판부재의 서로 대응하는 위치 각각에 형성된 돌기부와 홈부로 이루어진 것을 특징으로 하는 스마트폰용 전원공급장치.
  5. 제1항 내지 제4항중 어느 한 항에 있어서,
    상기 접속부재는 상기 케이스의 본체에 분리가능하게 결합되는 것을 특징으로 하는 스마트폰용 전원공급장치.
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