KR101620745B1 - 태양전지판이 내장된 스마트폰 케이스 - Google Patents

Abstract

본 발명의 일 실시 예에 따르면, 스마트폰이 안착되는 케이스 본체와, 상기 케이스 본체에 구비되어 외부 광원을 흡수하는 태양전지판과, 상기 태양전지판에서 발생된 전력을 저장하는 축전지와, 상기 케이스 본체의 하단에 구비되어 상기 스마트폰의 전원단자에 결합되고 상기 축전지에 저장된 전력을 상기 스마트폰에 공급하거나 외부 전원 충전 잭이 결합되어 외부 전력을 상기 스마트폰에 공급하는 충전커넥터와, 상기 케이스 본체에 구비되어 상기 스마트폰에 공급되는 상기 축전지의 전력공급을 허용하거나 차단하는 온/오프 스위치를 포함하는 태양전지판이 내장된 스마트폰 케이스를 제공한다.
본 발명은 스마트폰을 감싸서 보호하는 스마트폰 케이스의 외면에 태양전지판을 구비하여 태양전지판에서 발생되는 전기 에너지를 스마트폰의 보조 전원으로 사용할 수 있게 함으로써 비상시의 대처능력을 향상시키게 된다. 또한, 스마트폰 케이스로부터 스마트폰을 분리시키지 않고 외부 전원을 충전할 수 있고, 아울러 스마트폰의 배터리 방전시 온/오프 스위치를 조작하여 축전지에 저장된 전력을 스마트폰의 보조 전원을 사용할 수 있어 사용의 편의성을 향상시키게 된다. 또한, 태양전지판을 투명커버로 감싸서 빛의 투과를 허용하면서도 외부의 충격으로부터 태양전지판을 안전하게 보호함으로써 휴대의 편의성을 향상시키게 된다.

Description

태양전지판이 내장된 스마트폰 케이스{Smartphone Case Comprising A Solar Panel}

본 발명의 실시 예는 태양전지판이 내장된 스마트폰 케이스에 관한 것으로서, 좀 더 상세하게는 스마트폰을 수용하여 안전하게 보호하는 케이스에 태양전지판을 내장하고, 태양전지판에서 발생되는 전기 에너지를 스마트폰의 보조 전원으로 사용할 수 있도록 하는 태양전지판이 내장된 스마트폰 케이스에 관한 것이다.

일반적으로 스마트폰은 가격이 고가이고 고성능 부품이 내장되어 있어서 충격을 받으면 고장 나기가 쉬우며 디스플레이 패널이나 본체에 스크래치가 발생하거나 지문 등의 이물질이 잔류하는 경우가 많기 때문에 사용자는 스마트폰의 손상을 방지하고 스마트폰을 충격으로부터 보호하기 위해서 보호 케이스를 사용하는 경우가 많다.

물론 스마트폰을 반드시 케이스에 보관해야 하는 것은 아니지만, 상기에서와 같이 케이스는 스마트폰의 표면 등을 보호할 뿐만 아니라 고급스럽고 세련된 디자인과 실용적인 쓰임새에 의해서 현대인들에게는 이미 보편적인 액세서리로서 사용되고 있는 실정이다.

이러한 스마트폰 케이스는 다양한 디자인을 자랑하는 것은 기본이고, 스마트폰의 발전과 함께 편리한 부가적 기능을 제공하는 기능성 케이스가 속속 출시되고 있다.

그리고 스마트폰은 기본적으로 내장 배터리를 구비하여 이를 통해서 전원을 공급받게 되는데, 휴대성을 강조한 나머지 스마트폰 본체 무게가 줄어드는 것과 동시에 내장 배터리도 또한 사이즈가 작아지고 있는 추세이다. 물론 배터리 기술이 과거에 비해서 비약적으로 발달했지만 작아진 내장 배터리 용량에 의하여 외부에서 스마트폰을 장시간 사용할 때 배터리가 부족하여 난감한 상황에 빠지는 경우가 종종 발생하게 된다.

그래서 편의점 또는 커피숍 같은 서비스업에서는 서비스 용도로 고객의 스마트폰을 무료 또는 유료로 충전해주고 있기도 하다.

이러한 문제를 해결하기 위해서 USB포트 또는 전원 연결단자에 결합하여 충전할 수 있는 보조 배터리가 출시되었지만, 이는 항시 결합 된 상태로 사용할 수 없을 뿐만 아니라 보조 배터리를 항시 휴대해야하는 불편함이 있었다.

한국등록실용신안: 20 - 0474359 (공고일 2014. 09. 18)

한국등록특허: 10 - 1341368 (공고일 2013. 12. 13)

본 발명은 종래의 문제점을 해결하기 위해 안출 된 것으로서,

본 발명의 목적은 스마트폰을 안전하게 보호하는 스마트폰 케이스의 외면에 태양전지판을 내장하고, 태양전지판에서 발생되는 전기 에너지를 스마트폰의 보조 전원으로 사용할 수 있게 하는 스마트폰 케이스를 제공하는 데 있다.

본 발명의 다른 목적은 스마트폰의 배터리 방전시 온/오프 스위치의 조작만으로 태양전지판에서 발생된 전기 에너지를 스마트폰의 보조 전원으로 사용할 수 있게 하여 사용의 편의성을 향상시키고 비상시 보조 전원을 효율적으로 사용할 수 있게 하는 스마트폰 케이스를 제공하는 데 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위해 제공되는 본 발명의 태양전지판이 내장된 스마트폰 케이스는 스마트폰이 안착되는 케이스 본체와, 상기 케이스 본체에 구비되어 외부 광원을 흡수하는 태양전지판과, 상기 태양전지판에서 발생된 전력을 저장하는 축전지와, 상기 케이스 본체의 하단에 구비되어 상기 스마트폰의 전원단자에 결합되고 상기 축전지에 저장된 전력을 상기 스마트폰에 공급하거나 외부 전원 충전 잭이 결합되어 외부 전력을 상기 스마트폰에 공급하는 충전커넥터와, 상기 케이스 본체에 구비되어 상기 스마트폰에 공급되는 상기 축전지의 전력공급을 허용하거나 차단하는 온/오프 스위치를 포함하여 구성된다.

상기 태양전지판은 상기 케이스 본체의 외면에 부착되고, 상기 태양전지판의 외측에는 상기 태양전지판을 보호하는 광 투과 재질의 커버가 씌워지는 것을 특징으로 한다. 여기서, 상기 커버는 케이스 본체의 외면에 코팅되는 투명막으로 이루어진 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 케이스 본체의 외면에는 태양전지판의 두께로 요입되는 안착부가 형성되고, 상기 안착부에 상기 태양전지판이 안착되며, 상기 케이스 본체의 외면에는 상기 태양전지판을 보호하는 투명막이 코팅되는 것을 특징으로 한다.

그리고, 상기 케이스 본체의 내부에는 상기 축전지가 안착되는 소정의 수납공간이 형성되고, 상기 축전지는 상기 케이스 본체의 내부를 통해 상기 태양전지판과 충전커넥터에 전기적으로 연결되며, 상기 온/오프 스위치는 축전지와 충전커넥터 사이에 구비되는 것을 특징으로 한다.

그리고, 상기 충전커넥터는 스마트폰에 삽입되는 돌출구조의 수커넥터와, 상기 수커넥터가 형성되는 반대쪽에 외부 전원 충전 잭이 결합되는 암커넥터가 구비되는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 실시 예에 따르면, 스마트폰을 감싸서 보호하는 스마트폰 케이스의 외면에 태양전지판을 구비하여 태양전지판에서 발생되는 전기 에너지를 스마트폰의 보조 전원으로 사용할 수 있게 함으로써 비상시의 대처능력을 향상시키게 되는 효과가 있다.

또한, 스마트폰 케이스로부터 스마트폰을 분리시키지 않고 외부 전원을 충전할 수 있고, 아울러 스마트폰의 배터리 방전시 온/오프 스위치를 조작하여 축전지에 저장된 전력을 스마트폰의 보조 전원을 사용할 수 있어 사용의 편의성을 향상시키게 되는 효과가 있다.

또한, 태양전지판을 투명커버로 감싸서 빛의 투과를 허용하면서도 외부의 충격으로부터 태양전지판을 안전하게 보호함으로써 휴대의 편의성을 향상시키게 되는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 태양전지판이 내장된 스마트폰 케이스의 구성도.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 태양전지판이 내장된 스마트폰 케이스에서 스마트폰이 안착되는 스마트폰 케이스의 내측부를 도시한 사시도.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 태양전지판이 내장된 스마트폰 케이스의 외측부를 도시한 사시도.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 태양전지판이 내장된 스마트폰 케이스의 단면도.
도 5는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 태양전지판이 내장된 스마트폰 케이스의 단면도.

본 발명의 상기와 같은 목적, 특징 및 다른 장점들은 첨부도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 상세히 설명함으로써 더욱 명백해질 것이다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시 예에 따른 태양전지판이 내장된 스마트폰 케이스를 상세히 설명하기로 한다. 본 명세서를 위해서, 도면에서의 동일한 참조번호들은 달리 지시하지 않는 한 동일한 구성 부분을 나타낸다.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 태양전지판이 내장된 스마트폰 케이스의 구성도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 태양전지판이 내장된 스마트폰 케이스에서 스마트폰이 안착되는 스마트폰 케이스의 내측부를 도시한 사시도이며, 도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 태양전지판이 내장된 스마트폰 케이스의 외측부를 도시한 사시도이다. 또한, 도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 태양전지판이 내장된 스마트폰 케이스의 단면도이고, 도 5는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 태양전지판이 내장된 스마트폰 케이스의 단면도이다.

도 1 내지 도 4에 본 발명의 일 실시 예에 따른 태양전지판이 내장된 스마트폰 케이스는 스마트폰(10)이 안착되는 케이스 본체(100)와, 케이스 본체(100)에 구비되어 외부 광원을 흡수하는 태양전지판(200)과, 태양전지판(200)에서 발생된 전력을 저장하는 축전지(300)와, 케이스 본체(100)의 수용부 하단에 구비되어 스마트폰(10)의 전원단자에 결합되고 축전지(300)에 저장된 전력을 스마트폰(10)에 공급하거나 외부 전원 충전 잭(20)이 결합되어 외부 전력을 스마트폰(10)에 공급하는 충전커넥터(400)와, 케이스 본체(100)에 구비되어 스마트폰(10)에 공급되는 축전지(300)의 전력공급을 허용하거나 차단하는 온/오프 스위치(500)를 포함하여 구성된다.

먼저, 도 2 에 도시된 바와 같이 케이스 본체(100)는 스마트폰(10)을 안착시켜 고정할 수 있도록 스마트폰(10) 크기와 형상에 맞는 형태의 수용부(110)가 형성된다.

여기서, 케이스 본체(100)는 전면부가 개방되고 배면과 측면이 밀폐되어 스마트폰(10)의 측면과 배면을 감싸는 형태의 수용부(110)가 구비되고, 수용부(110)의 테두리부가 수용부(110)에 수용되는 스마트폰(10)의 전면 테두리부에 밀착되어 스마트폰(10)을 고정시킨다.

그리고, 케이스 본체(100)는 스마트폰(10)의 탈착이 용이하도록 일정한 탄성을 갖는 합성수지재로 구비되는 것이 좋지만, 이에 한정되는 것은 아니다.

그리고, 도 3, 도 4에 도시된 바와 같이 케이스 본체(100)의 외면에는 외부 광원을 흡수하는 태양전지판(200)이 부착된다. 여기서, 태양전지판(200)은 태양광을 포함하는 빛 에너지를 흡수하여 전기 에너지로 변환하고, 변환된 전기 에너지를 스마트폰(10)의 보조 전원으로 사용되게 한다.

그리고, 태양전지판(200)의 외측에는 태양전지판(200)을 보호하는 광 투과 재질의 커버(210)가 씌워진다.

커버(210)는 투명재질로 이루어지거나 광 투과재질로 이루어져 태양전지판(200)에 빛이 투과되는 것을 허용하면서도 태양전지판(200)이 손상되거나 이탈되지 않게 보호한다.

여기서, 커버(210)는 태양전지판(200)의 외측에 코팅되는 투명막으로 형성될 수도 있다.

그러나, 케이스 본체(100)의 외면에 태양전지판(200)이 부착됨으로 인하여 케이스 본체(100)의 외면에 층이 생기고 또한 케이스 본체(100)의 전체 두께가 증가 될 수 있다.

따라서, 도 5에 도시된 바와 같이 케이스 본체(100)의 외면에 태양전지판(200)의 두께만큼 요입되는 안착부(120)를 형성하고, 안착부(120)에 태양전지판(200)이 안착되게 한 다음 케이스 본체(100)의 외면에 태양전지판(200)을 보호하는 커버 즉 투명막을 코팅하여 태양전지판(200)을 안전하게 보호하고 아울러 케이스 본체(100)의 두께가 증가되는 것을 방지할 수도 있다.

그리고, 도 4, 도 5에 도시된 바와 같이 케이스 본체(100) 내에는 태양전지판(200)에서 발생된 전기 에너지를 저장하는 축전지(300)가 안착되는 소정의 수납공간이 형성된다.

여기서, 축전지(300)는 많은 양의 전기를 저장하는 것이 아니기 때문에 얇고 작은 크기로 구비될 수 있으며, 이로 인하여 소정의 두께를 갖는 케이스 본체(100) 내에 충분히 내장될 수 있다.

그리고, 축전지(300)는 케이스 본체(100) 내에 내장되는 형태로 구비되되, 케이스 본체(100)의 수납공간의 일면을 개폐가 가능한 도어 형태로 구비하여 수납공간 내에 축전지(300)를 수납하거나 인출할 수 있게 구비하는 것이 좋다.

한편, 도 2에 도시된 바와 같이 케이스 본체(100)의 수용부(110) 하단에는 수용부(110)에 수용되는 스마트폰(10)의 전원단자(11)에 결합되는 충전커넥터(400)가 구비된다.

충전커넥터(400)는 스마트폰(10)의 전원단자(11)에 삽입되는 돌출구조의 수커넥터(410)와, 수커넥터(410)가 형성되는 반대쪽에 외부 전원 충전 잭(20)이 결합되는 암커넥터(420)로 구성되며, 케이스 본체(100)의 내부에 구비된 축전지(300)와 전기적으로 연결된다.

그리고, 케이스 본체(100)의 외면에는 충전커넥터(400)를 통해 스마트폰(10)으로 공급되는 축전지(300)의 전력공급을 허용하거나 차단하는 온(ON)/오프(OFF) 스위치(500)가 구비된다.

여기서, 온(ON)/오프(OFF) 스위치(500)는 케이스 본체(100)의 외면에 구비되어 사용자가 조작할 수 있으며, 사용자의 조작에 따라 축전지(300)의 전력 공급을 허용하거나 차단한다. 즉, 사용자가 스위치(500)를 온(ON)시키면 충전커넥터(400)와 축전지(300) 간의 회로가 연결되어 축전지(300)의 전력이 충전커넥터(400)를 통해 스마트폰(10)에 공급되고, 사용자가 스위치(500)를 오프(OFF)시키면 충전커넥터(400)와 축전지(300) 간의 회로가 단절되어 축전지(300)의 전력이 스마트폰(10)에 공급되지 않게 된다.

상기와 같이 구성된 태양전지판이 내장된 스마트폰 케이스가 사용되는 상태를 설명하면 다음과 같다.

먼저, 케이스 본체(100)의 수용부(110)에 스마트폰(10)을 안착시킨다. 이때, 케이스 본체의 수용부(110) 하단에 구비된 충전커넥터(400)에 스마트폰(10)의 전원단자(11)가 결합된다.

그리고, 케이스 본체(100)에 안착된 스마트폰(10)을 충전시키기 위해서 스마트폰의 전원단자(11)가 결합된 충전커넥터(400)의 암커넥터(420)에 외부 전원 충전 잭(20)을 결합시키고 외부 전원으로 스마트폰(10) 내의 배터리를 충전시킨 다음 충전이 완료된 스마트폰(10)을 휴대하고 다니면서 사용한다.

그리고, 스마트폰(10)을 휴대하는 동안 케이스 본체(100)의 외면에 구비된 태양전지판(200)이 태양광을 포함한 빛 에너지를 흡수하여 전기 에너지로 변환하고, 변환된 전기 에너지를 축전지(300)에 저장시킨다.

그리고, 휴대한 스마트폰(10)의 장시간 사용으로 배터리가 방전되면 사용자는 케이스 본체(100)에 구비된 온(0N)/오프(OFF) 스위치(500)를 조작하여 스위치(500)를 온(ON)시킨다. 이때, 스위치(500)를 온(ON)시키면 충전커넥터(400)와 축전지(300) 간의 회로가 연결되어 축전지(300)에 저장되어 있는 전력이 충전커넥터(400)를 통해 스마트폰(10)에 공급되어 스마트폰(10)의 보조 전원으로 사용할 수 있게 된다. 즉, 축전지(300)에서 공급되는 전력을 이용하여 통화를 할 수 있게 된다.

여기서, 태양전지판(200)에서 발생된 전력은 여름철의 경우 10분 내지 15분 충전시 최소 2 내지 3통의 통화 전력 사용량이 발생되고, 겨울철의 경우 30분 충전시 최소 2 내지 3통의 통화전력 사용량이 발생된다. 또한, 축전지에 저장된 전력량에 따라 일정 시간 동안 보조 전원을 사용할 수도 있다.

그리고, 축전지(300)에 저장된 비상전원을 사용하지 않을 때에는 스위치(500)를 오프(OFF)시킨다. 이때, 스위치(500)를 오프(OFF)시키면 충전커넥터(400)와 축전지(300) 간의 회로가 단절되어 축전지(300)의 전력이 스마트폰(10)에 공급되지 않게 된다.

또한, 축전지(300)에 저장된 전력이 거의 고갈된 경우에도 태양전지판(200)을 태양이나 조명에 노출시키기만 하면 짧은 시간 동안 통화할 수 있는 정도의 전력을 확보할 수 있기 때문에 비상상황에 대처할 수 있게 된다.

이와 같이 본 발명은 스마트폰 케이스의 외면에 태양전지판을 구비하여 태양전지판에서 발생되는 전기 에너지를 스마트폰의 보조 전원으로 사용할 수 있게 함으로써 비상상황 시의 대처능력을 향상시키게 된다.

또한, 스마트폰 케이스로부터 스마트폰을 분리시키지 않고 외부 전원을 충전할 수 있고, 아울러 스마트폰의 배터리 방전시 온/오프 스위치를 조작하여 축전지에 저장된 전력을 스마트폰의 보조 전원을 사용할 수 있어 사용의 편의성을 향상시키게 된다.

또한, 온/오프 스위치를 조작하여 비상시 보조 전원을 효율적으로 사용할 수 있게 된다.

또한, 태양전지판을 투명커버로 감싸서 빛의 투과를 허용하면서도 외부의 충격으로부터 태양전지판을 안전하게 보호함으로써 휴대의 편의성을 향상시키게 된다.

이상에서 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 설명하였으나, 본 발명은 상술한 특정의 실시 예에 한정되지 아니한다. 즉, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가지는 자라면 첨부된 특허청구범위의 사상 및 범주를 일탈함이 없이 본 발명에 대한 다수의 변경 및 수정이 가능하며, 그러한 모든 적절한 변경 및 수정은 균등물들로 본 발명의 범위에 속하는 것으로 간주 되어야 할 것이다.

100: 케이스 본체 110: 수용부
120: 안착부 200: 태양전지판
210: 커버 300: 축전지
400: 충전커넥터 410: 수커넥터
420: 암커넥터 500: 온/오프 스위치
10: 스마트폰 11: 전원단자
20: 외부 전원 충전 잭

Claims (6)

1. 일면에 스마트폰을 수용하는 수용부가 형성되고, 이면에 태양전지판의 두께만큼 요입되는 안착부가 형성되며, 상기 수용부의 내측벽에는 개폐가 가능한 수납공간이 형성되는 케이스 본체;
   상기 케이스 본체의 안착부에 안착되고 외부광원을 흡수하여 전기에너지로 변환하는 태양전지판;
   상기 케이스 본체의 이면에 부착되어 상기 태양전지판을 보호하는 광 투과 재질의 커버;
   상기 케이스 본체의 수납공간에 안착되어 상기 태양전지판에서 발생된 전기 에너지를 저장하는 축전지;
   상기 케이스 본체의 하단에 구비되어 상기 수용부에 수용되는 스마트폰의 전원단자에 결합되고 상기 축전지와 전기적으로 연결되어 상기 축전지에 저장된 전력을 상기 스마트폰에 공급하거나 외부 전원 충전 잭의 결합시 외부 전력을 상기 스마트폰에 공급하는 충전커넥터;
   상기 케이스 본체에 구비되어 상기 스마트폰에 공급되는 상기 축전지의 전력공급을 허용하거나 차단하는 온/오프 스위치;를 포함하고,
   상기 충전커넥터는 스마트폰에 삽입되는 돌출구조의 수커넥터와, 상기 수커넥터가 형성되는 반대쪽에 외부 전원 충전 잭이 결합되는 암커넥터가 구비되는 것을 특징으로 하는 태양전지판이 내장된 스마트폰 케이스.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 온/오프 스위치는 축전지와 충전커넥터 사이에 구비되는 것을 특징으로 하는 태양전지판이 내장된 스마트폰 케이스.
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