KR101783659B1

KR101783659B1 - 휴대단말용 보조배터리팩 멀티크래들 장치

Info

Publication number: KR101783659B1
Application number: KR1020160018679A
Authority: KR
Inventors: 김영조
Original assignee: 김영조
Priority date: 2016-02-17
Filing date: 2016-02-17
Publication date: 2017-10-24
Also published as: KR20170097275A

Abstract

본 발명은 휴대단말용 보조배터리팩 멀티크래들 장치(100)로서, USB입력부(12a)(12b)와 USB출력부(14)를 갖는 크래들본체(4)에 중간격판(17)을 이용한 제1,제2 배터리실장부(8a)(8b)를 가져서 제1 배터리실장부(8a)에는 다양한 사이즈의 소스배터리(16)가 실장되고 제2 배터리실장부(8b)에는 다양한 기종 및 다양한 사이즈의 휴대단말 배터리(22)가 실장되게 하고 대응 커버(10a)(10b)로 제1,제2 배터리실장부(8a)(8b)가 닫혀지게 구성하되, 제1,제2 배터리실장부(8a)(8b)에는 다양한 배터리(16)(22)의 고정을 위한 이동식 조절홀더(18)가 구비되고, 크래들본체(4)내에는 USB입력부(12a)(12b)를 통한 외부 상용전원의 공급에 따라 소스 배터리(16) 및 휴대단말 배터리(22), 및 USB출력부(14)에 연결된 외부 기기로의 충방전기능, 제1 배터리실장부(8a)의 소스 배터리(16)에서 제2 배터리실장부(8b)의 휴대단말 배터리(22)나 USB출력부(14)를 통한 외부기기로의 자가충전기능을 수행하는 충방전 제어회로부(100)가 포함되게 구성하여서, 충방전 제어회로부(100)에 의해 외부의 상용전원 미인가상태에서 소스배터리용 스위치(SW)가 스위치 온됨에 따라 제어부(36)의 제어하에 제1 배터리실장부(8a)에 있는 소스배터리(16)로부터 소스배터리용 스위치(SW), DC승압부(46), 정전압부(32b)를 통해서 제2 배터리실장부(8b)의 휴대단말 배터리(22)로의 배터리충전경로가 형성되게 구성한다.

Description

휴대단말용 보조배터리팩 멀티크래들 장치{AUXILIARY BATTERY PACK POUCH APPARATUS FOR MOIBLE PHONE}

본 발명은 휴대단말용 배터리 장치에 관한 것으로, 특히 배터리를 보관 뿐만이 아니라 다양한 기종의 배터리 충전기로도 사용가능하며 또 충전환경이 못되는 곳에서도 파워 저장소 역할로 크래들본체에 넣어진 다른 배터리를 케이블없이 자체충전할 수 있으며 다양한 기종의 배터리나 스마트폰과 같은 휴대단말 교체후 기존 휴대단말의 정품배터리를 소스 배터리로도 활용할 수 있도록 하는 보조배터리팩 멀티크래들 장치에 관한 것이다.

요즈음, 스마트폰이나 태블릿PC의 사용 비중이 상당히 높아져서 거의 보편화 수준에 이르렀다. 스마트폰은 전화통화는 기본이고 음악 및 동영상 재생, 인터넷 브라우징, 메모, 게임 등 다양한 기능을 제공할 수 있기에 전화기능만 있는 기존 휴대폰에 비해 상대적으로 많이 사용하게 되고 배터리 소모도 그 만큼 빠르게 진행된다. 실제로 스마트폰을 연속해서 사용하게 되면 배터리의 전원 공급은 수시간 만에 동난다.

그러므로 배터리 교체를 위해서 충전전용 거치대에서 충전해둔 예비 배터리를 가지고 다니거나 배터리 장착된 상태의 휴대단말에 바로 충전하기 위해 충전기를 가지고 다니는 경우가 많고, 충전기 없는 환경이나 충전환경이 못되는 곳에서 장시간 휴대단말을 사용할 경우를 대비해 휴대단말에 장착가능케 된 대용량배터리를 구비하기도 한다.

휴대형 대용량 배터리를 별도 구입하여 사용하면 휴대단말의 장시간 사용에 좋으나 그 구입 비용을 무시하지 못하고, 또 대용량 배터리가 정품배터리가 아닌 경우에는 그 성능보장이 제대로 되지 않을 수도 있다.

또 기존에는 대용량 배터리를 구현함에 있어 여러 개의 배터리를 함께 사용하는 경우도 있는데, 이 방식에서는 여러 개의 배터리를 병렬 접속한다. 하지만 이러한 대용량 배터리는 충전시간이 상당히 매우 길 뿐만 아니라 회로 안정성 측면에서도 취약한 구조이다. 즉 배터리가 병렬접속됨에 따라 각 배터리로의 인가 전류가 나눠지면서 충전속도를 떨어뜨려 충전시간을 길어지고 또 배터리 간의 미세한 특성 차이로 전압차가 발생하면 내부 순환전류의 발생으로 손실도 있게된다. 또 동작특성이 나쁜 배터리가 섞여 있으면 전체 배터리 성능특성이 나쁜 특성 배터리에 구속되는 문제도 있게 된다. 간혹 이러한 문제점을 보완하기 위하여 보호회로를 내장하기도 하는데 가격 및 회로 복잡성의 문제가 대두되어서 잘 사용하지를 않는다.

공개특허공보 제10-2010-0082812호 "휴대단말기 보호 케이스"

따라서 본 발명의 목적은 충전환경이 못되는 곳에서 태양광 충전 등을 행하지 않고도 다양한 종류의 휴대단말 배터리를 자체 충전할 수 있도록 하는 보조배터리팩 멀티크래들 장치를 제공함에 있다.

본 발명의 다른 목적은 휴대단말 충전과 함께 대용량까지도 가능한 소스 배터리의 충전을 동시에 수행할 수 있는 보조 보조배터리팩 멀티크래들 장치를 제공함에 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 충전용 또는 방전용의 USB케이블이나 충전용 유선케이블의 사용없이도 휴대단말 충전이나 휴대단말용 배터리 충전을 수행할 수 있는 충방전기능을 갖는 보조배터리팩 멀티크래들 장치를 제공함에 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 스마트폰과 같은 휴대단말 교체후 남아 있는 기존 휴대단말의 정품배터리나 현재 사용하는 휴대단말의 예비용 정품배터리를 보조 배터리 또는 시중 판매되는 대용량보조배터리, 주문자생산형 대용량 보조배터리 등을 소스 배터리로 활용하여서 파워저장소 역할을 할 수 있도록 해주는 휴대단말용 보조배터리팩 멀티크래들 장치를 제공함에 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 야외에서도 태양광 충전이 신속하게 이뤄질 수 있도록 하는 휴대단말용 보조배터리팩 멀티크래들 장치를 제공함에 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 스마트폰과 같은 휴대단말의 거치대로서 역할도 가능케 하는 휴대단말용 보조배터리팩 멀티크래들 장치를 제공함에 있다.

상기한 목적에 따른 본 발명은, 휴대단말용 보조배터리팩 멀티크래들 장치에 있어서, USB입력부(12a)(12b)와 USB출력부(14)를 갖는 크래들본체(4)에 중간격판(17)을 이용한 제1,제2 배터리실장부(8a)(8b)를 가져서 제1 배터리실장부(8a)에는 소스배터리(16)가 실장되고 제2 배터리실장부(8b)에는 휴대단말 배터리(22)가 실장되게 하고 대응 커버(10a)(10b)로 제1,제2 배터리실장부(8a)(8b)가 닫혀지게 구성하고,

크래들본체(4)내에는 USB입력부(12a)(12b)를 통한 외부 상용전원의 공급에 따라 소스 배터리(16) 및 휴대단말 배터리(22), 및 USB출력부(14)에 연결된 외부 기기로의 충방전기능, 제1 배터리실장부(8a)의 소스 배터리(16)에서 제2 배터리실장부(8b)의 휴대단말 배터리(22)나 USB출력부(14)를 통한 외부기기로의 자가충전기능을 수행하는 충방전 제어회로부(100)가 포함되게 구성하되,

상기 충방전 제어회로부(100)는;

USB입력부(12a)와 소스 배터리(16)가 실장 가능한 제1 배터리실장부(8a) 사이의 경로(P1)상에는 외부의 상용전원인 충전입력전압을 출력 부하변동에도 일정 정전압으로 유지하는 정전압부(32a)와 소스배터리용 스위치(SW)가 차례로 연결되고, USB입력부(12b)와 휴대단말 배터리(22)가 실장 가능한 제2 배터리실장부(8b) 사이의 경로(P2)상에 충전입력전압을 출력 부하변동에도 일정 정전압으로 유지하는 정전압부(32b)가 연결되게 구성하며,

크래들본체(4)의 제1 배터리실장부(8a)에 실장된 소스배터리(16)로부터의 소스배터리전원을 USB출력부(14)나 제2 배터리실장부(8b)로 충전가능케 승압하여 제공하기 위해 소스배터리전원을 승압하는 DC승압부(46)를 구비하고, USB입력부(12a)의 전원입력상태를 체크하여 외부 상용전원 미인가상태에서 크래들본체(4)내에 있는 소스배터리(16)에서 휴대단말 배터리(22)로의 내부 자가충전이나 소스배터리(16)에서 USB출력부(14)를 통한 외부기기로의 외부 자가충전을 수행하기 위해 DC승압부(46)를 활성화시키며 소스배터리(16)의 잔량상태를 잔량표시부(42)로 표시되게 제어하는 제어부(36)를 구비하여서, 외부의 상용전원 미인가상태에서 소스배터리용 스위치(SW)가 스위치 온됨에 따라 제어부(36)의 제어하에 제1 배터리실장부(8a)에 있는 소스배터리(16)로부터 소스배터리용 스위치(SW), DC승압부(46), 정전압부(32b)를 통해서 제2 배터리실장부(8b)의 휴대단말 배터리(22)로의 배터리충전경로가 형성되게 구성함을 특징으로 한다.

또한 본 발명은, 휴대단말용 보조배터리팩 멀티크래들 장치에 있어서, USB입력부(12a)(12b)와 USB출력부(14)를 갖는 크래들본체(4)에 중간격판(17)을 이용한 제1,제2 배터리실장부(8a)(8b)를 가져서 제1 배터리실장부(8a)에는 소스배터리(16)가 실장되고 제2 배터리실장부(8b)에는 휴대단말 배터리(22)가 실장되게 하고 태양광패널(58)을 갖는 커버로 제1,제2 배터리실장부(8a)(8b)가 닫혀지게 구성하되,

크래들본체(4)내에는 USB입력부(12a)(12b)를 통한 외부 상용전원의 공급에 따라 소스 배터리(16) 및 휴대단말 배터리(22), 및 USB출력부(14)에 연결된 외부 기기로의 충방전기능, 제1 배터리실장부(8a)의 소스 배터리(16)에서 제2 배터리실장부(8b)의 휴대단말 배터리(22)나 USB출력부(14)를 통한 외부기기로의 자가충전기능, 태양광 충전기능을 수행하는 충방전 제어회로부(100)가 포함되게 구성하며,

상기 충방전 제어회로부(100)는;

USB입력부(12a)와 소스 배터리(16)가 실장 가능한 제1 배터리실장부(8a) 사이의 경로(P1)상에는 외부의 충전입력전압을 출력 부하변동에도 일정 정전압으로 유지하는 정전압부(32a)와 소스배터리용 스위치(SW)가 차례로 연결되고, USB입력부(12b)와 휴대단말 배터리(22)가 실장 가능한 제2 배터리실장부(8b) 사이의 경로(P2)상에 충전입력전압을 출력 부하변동에도 일정 정전압으로 유지하는 정전압부(32b)가 연결되게 구성하며,

크래들본체(4)의 제1 배터리실장부(8a)에 실장된 소스배터리(16)로부터의 방전출력전원을 USB출력부(14)나 제2 배터리실장부(8b)로 충전가능케 승압하여 제공하기 위해 소스배터리전원을 승압하는 DC승압부(46)를 구비하고, USB입력부(12a)의 전원입력상태를 체크하여 외부 상용전원 미인가상태에서 크래들본체(4)내에 있는 소스배터리(16)에서 휴대단말 배터리(22)로의 내부 자가충전이나 소스배터리(16)에서 USB출력부(14)를 통한 외부기기로의 외부 자가충전을 수행하기 위해 DC승압부(46)를 활성화시키며 소스배터리(16)의 잔량상태를 잔량표시부(42)로 표시되게 제어하는 제어부(36)를 구비하며,

태양광패널(58)을 포함하는 태양광발전부(50)가 USB입력부(12a)(12b)의 출력단중 적어도 하나에 연결되게 구성함을 특징으로 한다.

또한 본 발명은, 휴대단말용 보조배터리팩 멀티크래들 장치에 있어서, USB입력부(12a)(12b)와 USB출력부(14)를 갖는 크래들본체(4)에 중간격판(17)을 이용한 제1,제2 배터리실장부(8a)(8b)를 가져서 제1 배터리실장부(8a)에는 다양한 사이즈의 소스배터리(16)가 실장되고 제2 배터리실장부(8b)에는 다양한 기종 및 다양한 사이즈의 휴대단말 배터리(22)가 실장되게 하고 대응 커버(10a)(10b)로 제1,제2 배터리실장부(8a)(8b)가 닫혀지게 구성하되,

제1,제2 배터리실장부(8a)(8b)에는 다양한 배터리(16)(22)의 고정을 위한 이동식 조절홀더(18)가 구비되고,

크래들본체(4)내에는 USB입력부(12a)(12b)를 통한 외부 상용전원의 공급에 따라 소스 배터리(16) 및 휴대단말 배터리(22), 및 USB출력부(14)에 연결된 외부 기기로의 충방전기능, 제1 배터리실장부(8a)의 소스 배터리(16)에서 제2 배터리실장부(8b)의 휴대단말 배터리(22)나 USB출력부(14)를 통한 외부기기로의 자가충전기능을 수행하는 충방전 제어회로부(100)가 포함되게 구성하여서,

상기 충방전 제어회로부(100)에 의해 외부의 상용전원 미인가상태에서 소스배터리용 스위치(SW)가 스위치 온됨에 따라 제어부(36)의 제어에 의한 DC승압부(46)의 활성화로 제1 배터리실장부(8a)에 있는 소스 배터리(16)로부터 소스배터리용 스위치(SW), DC승압부(46), 정전압부(32b)를 통해서 제2 배터리실장부(8b)의 휴대단말 배터리(22)로의 배터리충전경로가 형성되게 구성함을 특징으로 한다.

본 발명은 휴대단말에 착탈형으로 사용되진 않는 대용량 배터리(원통형 리튬이온 배터리나 사각형 리튬폴리머 배터리 등)를 내장시킴과 아울러 사각형 휴대단말 배터리도 탈착가능하게 실장할 수 있게 하여서 충전되어진 대용량 배터리로부터 미충전상태의 휴대단말 배터리로의 자가충전기능이나 휴대단말로의 충전기능을 활용하여서 충전환경이 못되는 곳에서도 휴대단말이나 다양한 종류의 휴대단말 배터리를 충전할 수 있다.

또 본 발명은 다양한 종류의 사각형 휴대단말 배터리를 멀티크래들본체에 실장하고 외부 상용전원을 공급받아 충전할 수 있도록 해주는 장점이 있고, 스마트폰과 같은 휴대단말 교체후 남아 있는 기존 휴대단말의 정품배터리나 현재 사용하고 있는 예비용 정품배터리를 보조 배터리로 활용하여 멀티크래들 장치가 파워저장소 역할을 할 수 있도록 해주고, 파워저장소의 배터리전원을 타인의 배터리나 타인의 휴대단말로의 충전도 허락할 수 있는 이점이 있다.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 휴대단말용 보조배터리팩 멀티크래들 장치의 사시 구성도,
도 2는 도 1의 보조배터리팩 멀티크래들 장치의 단면 구성도,
도 3은 본 발명의 휴대단말용 보조배터리팩 멀티크래들 장치의 분해 구성도,
도 4는 본 발명의 휴대단말용 보조배터리팩 멀티크래들 장치에서 일측 커버를 분리해둔 사시 구성도,
도 5는 본 발명의 휴대단말용 보조배터리팩 멀티크래들 장치에서 일측 커버가 힌지 연결되어서 열린 상태도,
도 6은 본 발명의 휴대단말용 보조배터리팩 멀티크래들 장치에서 타측 케이스를 제거한 사시 구성도,
도 7은 본 발명의 휴대단말용 보조배터리팩 멀티크래들 장치의 충방전 제어회로부의 회로 구성도,
도 8a 및 도 8b는 외부 상용전원 공급시 본 발명의 충방전 제어회로부를 이용한 장탈형 소스 배터리 및 휴대단말용 배터리로의 충전 및 USB출력부를 이용한 휴대단말 충전하는 경로를 설명하기 위한 도면,
도 9a 및 도 9b는 외부 상용전원의 공급이 불가능할 경우의 본 발명의 충방전 제어회로부를 이용한 자가충전 및 태양광 충전을 설명하기 위한 도면,
도 10은 본 발명의 휴대단말용 보조배터리팩 멀티크래들 장치의 다른 실시예 구성도.

이하 본 발명의 바람직한 실시 예들을 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 휴대단말용 보조배터리팩 멀티크래들 장치(2)의 사시 구성도이고, 도 2는 도 1의 보조배터리팩 멀티크래들 장치(2)의 단면 구성도이며, 도 3은 본 발명의 휴대단말용 보조배터리팩 멀티크래들 장치(2)의 분해 구성도이다.

그리고, 도 4는 본 발명의 휴대단말용 보조배터리팩 멀티크래들 장치(2)에서 일측 커버(10)를 분리해 둔 사시 구성도이고, 도 5는 본 발명의 휴대단말용 보조배터리팩 멀티크래들 장치(2)에서 일측 커버(10)가 힌지 연결되어서 열린 상태도이며, 도 6은 본 발명의 휴대단말용 보조배터리팩 멀티크래들 장치(2)에서 타측 케이스(7)를 제거한 사시 구성도이다.

본 발명의 보조배터리팩 멀티크래들 장치(2)는, 일측 및 타측 케이스(6)(7)가 조립 구성된 크래들본체(4)와, 일측 및 타측 케이스(6)(7) 사이에 개재되어서 제1,제2 배터리 실장부(8a)(8b)를 제공하는 중간격판(17)과, 일측 및 타측 케이스(6)(7)의 제1,제2 배터리실장부(8a)(8b)를 덮는 커버(10a)(10b)를 갖는 구성이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 중간격판(17)의 양면 상에는 제1,제2 배터리실장부(8a)(8b)에 안착되는 다양한 기종이나 크기의 소스 배터리(16)나 휴대단말 배터리(22)라도 고정될 수 있도록 이동식 조절홀더(18)가 슬라이딩 이동가능케 설치되며, 배터리(16)(22)의 충전단자가 위치하는 제1,제2 배터리실장부(8a)(8b)의 일측부에는 다양한 기종의 소스 배터리(16) 및 휴대단말 배터리(22)의 충전단자와도 접촉할 수 있도록 하는 가변충전단자부(30)가 설치된다. 상기 가변충전단자부(30)의 위치 가변은 사용자가 가변충전단자부(30)의 상부에 노출된 슬라이딩 노브(konb)(31)를 이용해 수행할 수가 있다.

이동식 조절홀더(18)의 이동을 위해서, 일측케이스(6) 및 타측 케이스(7)의 조립시에 크래들본체(4)의 장변방향의 내측벽면에 형성되는 안내궤도홈(28)이 길이방향으로 마련되고 이동식 조절홀더(18)의 양측단에 연장된 궤도돌편(24)이 안내궤도홈(28)에 끼워진다. 그리고 이동식 조절홀더(18)의 이동후 위치고정을 위해서 이동식 조절홀더(18)의 저부바닥면 좌우에는 톱니부(26)가 형성되며 중간격판(17) 양측 바닥면에도 톱니부(26)에 대응되는 톱니궤도(29)가 연장 형성된다.

이동식 조절홀더(18)의 바닥부에는 배터리의 고정 및 장탈을 용이하게 하기 위해 활형태 판스프링이나 코일 스프링이 부착되는 것이 바람직하다.

사용자가 이동식 조절홀더(18)의 위치조정할 경우에는 중간격판(17)의 톱니궤도(28)에 톱니부(26)가 턱걸림된 이동식 조절홀더(18)를 살짝 들어 걸림해제시킨 후 이동시키면 된다. 그리고 사용자에 의해 이동식 조절홀더(18)가 안내궤도홈(28)을 추종하면서 원하는 위치로 옮겨지면 이동식 조절홀더(18)를 내려 눌러서 중간격판(17)의 톱니궤도(28)에 이동식 조절홀더(18)의 바닥부에 형성된 톱니부(26)가 턱걸림되게 함으로써 그 위치가 고정되게 한다.

크래들본체(4)에는 본 발명에 따른 충방전 제어회로부(100)의 구성 회로부품들이 탑재된 인쇄회로기판(20)이 도 2에서와 같이 내장되며, 크래들본체(4)의 외부에는 도 4에 도시된 바와 같이 신호송수신 및 충방전할 수 있는 USB입력부(12a)(12b)와 USB출력부(14), 잔량 및 충전상태 표시부(42), 소스배터리용 스위치(SW)를 구비한다.

USB입력부(12a)(12b)와 USB출력부(14)에는 충전 및 신호전달이 가능한 통상의 USB케이블이 연결 가능하며, 휴대단말 충전기를 USB케이블의 전단에 연결하면 USB입력부(12)를 통해서는 충전입력전원('외부의 상용전원'이라고 칭함)이 인가된다.

본 발명에 따라 USB입력부(12a)(12b)는 예컨대 5V, 2A의 USB입력포트가 되게 구현할 수 있다. 일반 충전모드의 경우는 USB입력부(12a)로 인가된 5V, 2A의 입력충전전원은 크래들본체(4)에 실장된 소스 배터리(16)에 인가되고, USB입력부(12b)로 인가된 5V, 2A의 충전입력전원은 크래들본체(4)에 실장된 휴대단말 배터리(22)에 인가될 수 있다.

USB입력부(12b)에서 휴대단말 배터리(22)로의 충전입력전원은 5V, 2A도 좋지만, 크래들본체(4)의 발열을 줄일 필요가 있을 경우에는 5V, 1A로 구현하는 것도 바람직하다.

크래들본체(4)의 제1 배터리실장부(6)에는 장탈착 가능한 소스 배터리(16)에 실장된다.

본 발명의 소스 배터리(16)는 스마트폰과 같은 일반 휴대단말에는 착탈형으로는 잘 사용되진 않는 2000~5000mAh의 대용량 리튬폴리머 배터리를 주문 생산할 수 있으며, 필요에 따라서는 다양한 사이즈 및 다양한 기종의 일반 휴대단말의 예비용 정품배터리를 사용할 수도 있다. 소스 배터리(16)용으로 적용한 리튬폴리머 배터리는 스마트폰과 같은 휴대단말에 착탈형으로 잘 사용되지 않는 배터리이지만 리튬이온 배터리보다 더 안정적이며 상당히 가벼우며 다양한 형상으로 제작할 수 있는 장점이 있다. 또 상기 리튬폴리머 배터리는 리튬이온 배터리에 비해서 다소 비싸지만 점차 사용이 늘어나는 추세이다.

크래들본체(4)의 제2 배터리실장부( 8b)에는 다양한 기종 및 다양한 사이즈의 휴대단말 배터리(22)를 실장할 수 있다.

크래들본체(4)의 제1,제2 배터리실장부(8a)(8b)에 소스 배터리(16) 및 휴대단말 배터리(22)를 실장한 후에는 커버(10a)(10b)로 덮어주어서 배터리(16)(22)들을 보호한다.

커버(10a)(10b)는 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같은 탈부착 가능한 힌지작동식 커버로서 필요에 따라 분리할 수 있는 힌지돌편이 끼움걸림식으로 구현되며, 완전 개방하였을 때의 개방각이 130°유지하도록 구현되는 것이 바람직하다.

커버(10a)(10b)의 내부면이나 외부면에는 태양광패널(도시하지 않음)이 장착될 수 있으며, 상기 태양광패널에서 예컨대 생성된 6V, 500mA의 광전에너지는 DC-DC컨버터를 통해서 소스배터리(16)나 휴대단말 배터리(22)에 충전될 수 있다.

크래들본체(4)의 커버(10a)(10b)와 다양하게 위치 조정된 이동식 조절홀더(18)는 배터리(16)(22)를 실장하지 않을 경우에 어러 각도의 스마트폰 거치대로서도 이용할 수 있다.

도 10은 본 발명의 휴대단말용 보조배터리팩 멀티크래들 장치(2)의 다른 실시예 구성도로서, 크래들 본체(4)의 외피커버(56a)(56b)가 각기 볼조인트(60)로 연결되어서 축회전 및 거의 180°개방이 가능하게 구성되며, 외피커버(56a)(56b)의 내부면에는 태양광패널(58)이 장착된다.

외피커버(56a)(56b)의 내부면에 장착된 태양광패널(58)은 외피커버(56a)(56b)가 열렸을 때에 노출이 가능하며 야외에서 태양이 있는 쪽을 향하여 쉽게 대면할 수 있도록 볼조인트(60)가 이용되어서 그 수월한 방향 조정이 가능해진다.

외피커버(56a)(56b)가 개방되었을 경우 제1,제2 배터리실장부(8a)(8b)에서의 배터리(16)(22)의 이탈을 방지하기 위해서 도 10에서와 같이 내피커버(54)가 크래들본체(4)에 추가로 끼워진다.

한편 본 발명의 크래들본체(4)에 내장된 인쇄회로기판(20)에는 제1,제2 배터리실장부(8a)(8b)에 실장된 배터리(16)(20)에 관련하여 외부에서 공급되는 상용전원을 이용한 충전기능, 휴대폰이나 배터리 충전을 위해 별도의 케이블이 필요없이 크래들본체(4)내의 소스배터리(16)에서 휴대단말 배터리(22)로의 자가충전기능, 태양광 충전기능 등을 수행하는 충방전 제어회로부(도 7의 100)가 포함되어 있다.

도 7은 본 발명의 충방전기능을 갖는 휴대단말용 보조배터리팩 멀티크래들 장치(2)의 충방전 제어회로부(100)의 회로 구성도이다.

본 발명의 충방전 제어회로부(100)는 두 개의 USB입력부(12a)(12b)와 하나의 USB출력부(14)를 구비한다. 또한 제조자 선택사항으로서 커버(10a)(10b)의 외부면이나 내부면에 장착된 태양광 패널을 갖는 태양광 발전부(50)를 구비한다.

또 본 발명의 충방전 제어회로부(100)는, 도 7에 도시된 바와 같이, USB입력부(12a)를 통한 외부의 상용전원 인가시에 USB입력부(12a)로부터 크래들본체(4)의 제1 배터리실장부(8a)에 실장된 장탈형의 소스 배터리(16)까지 형성되는 충전경로(P1)와, USB입력부(12b)를 통한 외부의 상용전원 인가시에 USB입력부(12b)로부터 크래들본체(4)의 제2 배터리실장부(8b)에 실장된 장탈형의 휴대단말 배터리(22)까지 형성되는 충전경로(P2)와, USB입력부(12a)로부터나 소스배터리(16)로부터 USB출력부(14)까지 형성되는 충전경로(P3)와, USB입력부(12a)로부터나 소스배터리(16)로부터 휴대단말배터리(22)까지 형성되는 충전경로(P4)를 갖는다.

충전경로(P1)(P2) 상에는 각기 대응된 정전압부(32a)(32b)가 구비되며, 충전경로(P1)상의 정전압부(32a)의 출력과 제1 배터리실장부(8a) 사이에는 소스배터리용 스위치(SW)가 연결된다.

소스배터리용 스위치(SW)는 소스 배터리(16) 활성화 용도로 사용되며 도 4에 도시된 바와 같은 딥 스위치(dip switch)형태가 바람직하다.

또 본 발명의 충방전 제어회로부(100)는 소스배터리용 스위치(SW)가 오프(OFF)가 되더라도 USB입력부(12b)를 통해 제2 배터리실장부(8b)에 실장된 휴대단말배터리(22)나 USB출력부(14)를 통한 외부기기로의 상용전원을 이용한 충전이 가능하다.

충전경로(P1)(P2) 상에는 각기 대응된 정전압부(32a)(32b)는 USB입력부(12a)(12b)로 인가된 외부의 상용전원인 충전입력전압을 출력 부하변동에도 일정 정전압으로 유지하는 충전 집적회로(IC)이다. 즉, 정전압부(32a)(32b)는 USB입력부(12a)(12b)로 인가되는 충전입력전원을 출력 부하변동에도 일정 정전압(예컨대 4.2V)으로 유지케 하며, 장탈형의 소스 배터리(16) 및 휴대단말 배터리(22)에 그 정전압을 인가하는 것이다.

상기 정전압부(32a)(32b) 각각에는 현재 충전하고 있는 배터리의 충전중상태나 만충전상태를 색상으로 발광표시하기 위한 충전상태표시부(33)와 연결된다.

충전경로(P1)(P2) 상에는 각기 대응된 정전압부(32a)(32b)가 하나씩 연결된 예시로 설명하였지만, 각 경로마다 2개가 병렬될 수도 있는 것임을 이해하여야 한다.

정전압부(32a)(32b)는 장탈형의 소스 배터리(16) 및 휴대단말 배터리(22)로의 과충방전을 방지하기 위한 PCM(Protection Circuit Module for rechargeable battery)보호회로(34)도 함께 구비한다.

더욱이 각 정전압부(32a)(32b)에는 요즈음 스마트폰 등에 고급 사양으로 채용되는 충전 컨트롤러 칩을 장착하는 것이 바람직하다. 충전 컨트롤 칩은 초기에는 신속한 충전이 이루어지게 하고 충전량이 75~80%를 넘어서면 배터리의 안정성을 위해 즉 배터리 셀에 전기적 충격을 줄여주기 위해서 아주 서서히 충전이 이루어지게 제어한다. 이러한 충전 컨트롤칩은 퀄컴이나 TI, IDT 등 여러 제조사에서 생산하고 있는 것으로, 충전 컨트롤칩의 대표적인 일예로는 퀄컴의 전원 컨트롤러가 있으며 빠른 배터리 충전을 위해 퀵 차지(quick charge)라는 기술을 사용한다. 퀵 차지 기술은 배터리 용량과 충전 속도에 따른 배터리 안정성을 고려하고 있으며 사용기기나 배터리 용량에 따라 더 작거나 큰 용량을 사용해서 충전 속도를 조절하도록 설계된 것으로 1000~3000mAh용량의 배터리에서는 0.7A에서 2.5A까지, 3000mAh 이상의 대용량 배터리는 4A이상의 고전류를 사용 가능하게 구현되어 있다.

본 발명의 충방전 제어회로부(100)의 충전경로(P3)는 도 7에서 도시된 바와 같이 정전압부(32a)의 출력과 소스배터리용 스위치(SW) 사이에 위치한 노드(node)에서 분기되어서 USB출력부(14)로 연결된 경로이며, 충전경로(P3) 상에는 DC승압부(46)를 갖는다.

DC승압부(46)는 상용전원을 사용할 수 없는 환경에서 크래들본체(4)내의 장탈형 소스 배터리(16)에서부터 휴대단말 배터리(22)로의 내부 자가충전시에나 소스 배터리(16)에서부터 USB출력부(14)를 통해 배터리전원을 타 배터리로의 외부 자가충전이 가능하게 승압하는 수단이다.

DC승압부(46)는 USB입력부(12a)를 통해 외부의 상용전원이 인가되지 않을 시 즉 본 발명에 따른 자가충전모드시에 활성화되며, 장탈형 소스 배터리(16)의 방전 출력전원(예컨대 3V ~ 4.2V)을 타 배터리의 충전이 가능하게 승압(예컨대 5V)을 하여서, 휴대단말과 같은 외부 기기에 연결된 USB출력부(14)나 제2 배터리실장부(8b)에 실장된 미충전상태의 휴대단말 배터리(12)로 방전 출력하는 기능이다.

본 발명의 DC승압부(46)에도 필요에 따라서는 정전압부(32a)(32b)에 포함된 PCM보호회로(48)가 구비될 수 있다.

USB출력부(14)의 입력단과 정전압부(32b)의 입력단 사이에는 충전경로(P4)가도 연결되며, 충전경로(P4)는 DC승압부(46)가 비활성화시에도 USB입력부(12b)를 통한 외부의 상용전원이 USB출력단(14)로 인가되게 하는 다리역할도 담당한다. 또 상기 충전경로(P4)는 DC승압부(46)가 활성화시 소스배터리(16)의 배터리방전전원이 DC승압부(46)에 의해 5V로 승압된 후에 제2 배터리실장부(8b)의 휴대단말 배터리(18)로 충전되게끔 하는 다리역할도 담당한다.

또한 본 발명의 충방전 제어회로부(100)는 외부 상용전원 미인가상태에서 크래들본체(2)내의 장탈형의 소스배터리(16)에서 휴대단말 배터리(22)로의 케이블없는 내부 자가충전기능, 상기 소스 배터리(16)에서 USB출력부(14)를 통한 외부 기기로의 외부 자가충전기능을 수행하기 위해 DC승압부(46)를 활성화시키며 배터리 잔량확인 표시도 제어하는 제어부(36)를 구비한다.

USB입력부(12a)의 출력에 연결된 입력체크부(34)는 USB입력부(12a)를 통해서 외부 상용전원이 인가되는지를 체크하여 제어부(36)에게 제공하고, 충전경로(P3)에 연결된 출력체크부(40)는 USB출력부(14)에 외부 기기가 접속되어 있는지의 여부체크와 장탈형 소스 배터리(16)나 휴대단말 배터리(22)의 출력상태를 체크하여서 제어부(36)로 제공한다.

제어부(36)는 외부 상용전원의 인가여부를 입력체크부(34)를 통해서 인지할 수 있고, 또 USB출력부(14)에서의 출력상태나 소스 배터리(16)의 배터리전원상태, 휴대단말 배터리(22)의 배터리전원상태를 출력체크부(40)를 통해 인지할 수 있다. 만일 입력체크부(34)와 출력체크부(40)의 체크상태에 의거하여 소스배터리용 스위치(SW)가 연결되고 외부 상용전원의 입력이 없으면 제어부(36)는 DC승압부(46)를 활성화시키는 자가충전모드신호(38)를 '액티브 하이'상태로 DC승압부(46)에 인가한다.

또 제어부(36)는 소스 배터리(16)의 잔량을 표시하기 위한 잔량 표시부(42)와도 연결된다.

더욱이 본 발명의 제어부(36)는 입력체크부(34)를 통해서 외부의 상용전원이 공급됨을 체크하면 자가충전모드신호(38)를 '로우'상태로 DC승압부(46)로 출력하여서 DC승압부(46)가 비활성화(disable)되게 하며, 외부의 상용전원이 공급되지 않으면 내부 자가충전모드나 외부 자가충전모드로 인식하여서 자가충전모드신호(38)를 '액티브 하이(H)'상태로 출력하여서 DC승압부(46)를 활성화(enable)시킨다.

또한 제어부(36)는 DC승압부(46)를 활성화시킨 후에도 출력체크부(40)를 통해서 출력상태를 체크하여서 USB출력부(14)에 외부기기가 접속되지 않는 출력상태나, 소스 배터리(16)의 방전 출력전원이 미리 설정한 기준충전값 이하인 경우에는 DC승압부(46)를 다시 비활성화시킨다.

또한 본 발명에서의 충방전 제어회로부(100)는, 크래들본체(4)내에 태양광 발전부(50)를 설치하되, USB입력부(12a)의 출력에 연결되게 구성할 수 있다. 그러면 태양광 발전부(50)를 통해서 에너지화된 전원을 소스 배터리(16)나 휴대단말 배터리(22)에 추가 충전할 수 있게 된다.

도 8a 및 도 8b는 외부 상용전원 공급시 도 7의 충방전 제어회로부(100)를 이용한 소스 배터리(16) 및 휴대단말 배터리(22)로의 충전 및 USB출력부(14)를 이용한 외부기기(휴대단말)로 충전하는 경로를 설명하기 위한 도면이다.

먼저 도 8a를 참조하면, 사용자가 소스배터리용 스위치(SW)를 스위치 온(ON)한 상태에서 두개의 USB입력부(12a)(12b)로 외부의 상용전원을 동시에 인가하면, 제어부(36)의 제어 하에 DC승압부(46)는 비활성화 된다.

USB입력부(12a)로 인가된 외부의 상용전원(예컨대 5V,2A)은 USB입력부(12a), 정전압부(32a), 소스배터리용 스위치(SW), 소스 배터리(16)로 향하는 제1 충전흐름(도 8a의 ①)이 형성된다.

그리고, USB입력부(12b)로 인가된 외부의 상용전원은 USB입력부(12b), 정전압부(32b), 휴대단말 배터리(22)로 향하는 제2 충전흐름(도 8a의 ②)도 형성되며, 만일 USB출력부(14)에 외부기기(휴대단말)이 접속되어 있으면 제2 배터리실장부(8b)의 휴대단말 배터리(16)로의 충전(5V, 1A)과 동시에 USB출력부(14)를 통한 외부기기(휴대단말)을 충전(5V, 1A)도 함께 이루어질 수 있다(도 8a의 ②').

상기와 같이 외부 상용전원 공급시(예컨대 5V, 2A), 본 발명의 충방전 제어회로부(100)를 이용하여서 크래들본체(4)내 제1 배터리실장부(8a)의 소스 배터리(16)로의 충전(5V, 2A)이 가능하다. 그리고 제2 배터리실장부(8b)의 휴대단말 배터리(22)로의 충전(5V, 2A)이 가능하며, 필요에 따라서는 제2 배터리실장부(8b)의 휴대단말 배터리(22)로의 충전(5V, 1A)와 USB출력부(14)를 통한 외부기기(휴대단말)을 충전(5V, 1A)도 동시에 이루어질 수 있다.

다음으로 도 8b에 도시된 바와 같이, 사용자에 의해 소스배터리용 스위치(SW)가 스위치 오프(OFF)된 상태에서는 USB입력부(12a)(12b)중에서 USB입력부(12b)만이 충전을 수행할 수가 있다.

USB입력부(12a)에 외부의 상용전원이 인가되면 제어부(36)에 의해서 DC승압부(46)가 비활성화되며 소스배터리용 스위치부(SW)가 오프되어 있으므로 충전경로(P1)로는 충전이 불가능하다. 대신, 이 경우에는 충전경로(P2)를 이용한 USB입력부(12b), 정전압부(32b), 크래들본체(4)내 제2 배터리실장부(8b)의 휴대단말 배터리(22)로 향하는 제1 충전흐름(도 8b의 ①)이 형성되어서, 휴대단말 배터리(22)로는 충전(5V, 2A)의 충전이 이루어진다. 만일 USB출력부(14)에 외부기기(휴대단말)이 접속되어 있으면 휴대단말 배터리(22)로의 충전(5V, 1A)과 동시에 충전경로(P4)를 이용한 USB출력부(14)를 통한 외부기기(휴대단말)을 충전(5V, 1A)도(도 8b의 ②) 함께 이루어질 수 있다.

도 9a 및 도 9b는 외부 상용전원의 공급이 불가능할 경우의 본 발명의 충방전 제어회로부(100)를 이용한 자가충전이나 태양광 충전을 설명하기 위한 도면이다.

먼저, 도 9a는 본 발명의 휴대단말용 보조배터리팩 멀티크래들 장치(2)에서의 자가충전모드시 별도의 케이블 없이 크래들본체(4)내의 소스 배터리(16)에서 휴대단말 배터리(22)로의 내부 자가충전경로나 소스 배터리(16)에서 USB출력부(14)에 연결된 외부기기(휴대단말)로의 외부 자가충전경로를 설명하기 위한 도면이다.

도 9a를 참조하면, 외부 상용전원이 USB입력부(12a)(12b)로 인가되면 않으면 제어부(36)는 입력체크부(34)를 통해서 이를 체크하고 자가충전모드신호(38)를 '액티브 하이'상태로 인가하여서 DC승압부(46)를 활성화시킨다.

크래들본체(4)내에 충전상태의 소스배터리(16)와 비충전된 휴대단말배터리(8)가 실장된 상태에서 사용자가 소스배터리용 스위치(SW)를 스위치 온하면, 크래들본체(4)의 소스 배터리(16)에서 소스배터리용 스위치부(SW), DC승압부(46), 정전압부(32b), 휴대단말 배터리(22)로 향하는 내부 자가충전모드 흐름(도 9a의 ①)이 형성된다.

만일 USB출력부(14)에 외부기기가 장착되어 있으면 소스 배터리(16), 소스배터리용 스위치부(SW), DC승압부(46), USB출력부(14)로 향하는 외부 자가충전모드 흐름(도 9a의 ②)도 형성된다.

그러므로 본 발명에서는 상용전원을 사용할 수 없는 야외에서 어떠한 케이블조차 사용하지 않고도 크래들 본체(4)만을 이용해도 다양한 종류의 휴대단말 배터리(22)를 충전할 수 있는 것이다.

또 본 발명의 크래들본체(4)는 필요에 따라 야외에서 태양광 충전도 할 수 있다.

도 9b는 외부의 상용전원 사용이 힘든 야외환경에서 본 발명의 휴대단말용 보조배터리팩 멀티크래들 장치(2)가 태양광을 이용해서 충전하는 경로를 설명하기 위한 도면이다.

도 4 및 도 5와 같은 힌지작동식 커버(10a)(10b)를 갖는 크래들본체(4)나 도 10에 도시된 볼조인트(60)로 연결된 외피커버(56a)(56b)에 도 10에서와 같은 태양광패널(58)이 면장착되어 있으면 태양광 충전을 원하는 사용자는 커버(10a)(10b)나 외피커버(56a)(56b)를 열어서 태양광패널(58)이 태양광을 향하게 하고 소스배터리용 스위치(SW)를 '스위치 온'한 상태로 두게 되면 크래들본체(4)의 태양광발전부(50)로부터 소스 배터리(16)로의 충전이 이루어진다.

도 9b를 참조하여 보다 상세히 설명하면, 외부 상용전원이 USB입력부(12)로 인가되면 않는 상태에서 사용자가 커버(10a)(10b)에 장착된 태양광패널(58)이나 도 10에서와 같이 외피커버(56a)(56b)에 장착된 태양광패널(58)을 이용하게 되면 제어부(36)는 USB입력부(12a)를 통한 외부의 상용전원입력이 있을 때와 마찬가지로 DC승압부(46)를 비활성화시킨다. 그에 따라 충전경로(P1)만이 형성된다.

태양광패널(58)이 포함된 태양광발전부(50)에서는 광전변환을 통해서 예컨대 6V, 500mA의 에너지를 생성하고(태양광패널(58)이 두개이면 6V, 1A) DC/DC컨버터(52)를 통해서 4.2V로 다운컨버팅된 후 정전압부(32a)에 인가한다. 그후 정전압부(32a), 소스배터리용 스위치(SW)를 통해서 크래들본체(4)의 제1 배터리실장부(8a)에 실장된 소스 배터리(16)에 충전하게 되는 것이다(도 9b의 ①).

만일 크래들본체(4)의 제1 배터리 실장부(8a)에 소스 배터리(16)로서 사용자가 원하는 기종의 휴대단말 배터리를 장착되게 되면 그 휴대단말 배터리로의 태양광 충전이 바로 이루어진다.

태양광 충전의 변형례로서, 제어부(36)는 입력체크부(34)를 통해 태양광발전부(50)의 광전에너지가 검출되면 제어부(36)의 제어 하에 DC승압부(46)를 활성화함으로써 광전에너지가 소스 배터리(16)뿐만 아니라 휴대단말 배터리(22)로도 충전되게 할 수 있으며, 태양광발전부(50)를 USB입력부(12a)(12b)에 하나씩 연결하여서 소스배터리(16)와 휴대단말 배터리(22)로의 충전이 독립적으로 이루어질 수 있도록 구현할 수가 있다.

상기와 같은 본 발명의 보조배터리팩 멀티크래들 장치(2)는 대용량이나 기존의 여유 배터리(정품배터리 등)를 활용한 소스 배터리(16)를 이용하거나 태양광 충전을 이용하면 외부의 상용전원 필요없이, 케이블 필요없이, 크래들본체(4)에 충전 보관된 휴대단말 배터리를 그냥 꺼내기만 하면 되므로 충전시간 구애 없이, 배터리 사이즈에 관계없이 충전 사용할 수 있는 이점이 있다.

상술한 본 발명의 설명에서는 구체적인 실시 예에 관해 설명하였으나, 여러 가지 변형이 본 발명의 범위에서 벗어나지 않고 실시할 수 있다. 따라서 본 발명의 범위는 설명된 실시 예에 의하여 정할 것이 아니고 특허청구범위 및 그 특허청구범위와 균등한 것에 의해 정해 져야 한다.

(2)-- 보조배터리팩 피우치 장치 (4)-- 크래들본체
(6)-- 일측 케이스 (7)-- 타측 케이스
(8a)(8b)-- 제1,제2 배터리실장부
(10a)(10b)-- 힌지작동식 커버 (12a)(12b)-- USB입력부
(14)-- USB출력부 (16)-- 소스 배터리
(17)-- 중간격판 (18)-- 이동식 조절홀더
(20)-- 인쇄회로기판 (22)-- 휴대단말 배터리
(24)-- 궤도돌편 (26)-- 톱니부
(28)-- 안내궤도홈 (29)-- 톱니궤도
(30)-- 가변충전단자부 (31)-- 슬라이딩 노브
(P1)(P2)(P3)(P4)-- 충전경로 (SW)-- 소스배터리용 스위치
(32a)(32b)-- 정전압부 (34)-- 입력체크부
(36)-- 제어부 (38)-- 승압활성화신호
(40)-- 출력체크부 (42)-- 잔량 및 충전상태 표시부
(46)-- DC승압부 (48)-- PCM보호회로
(50)-- 태양광발전부 (52)-- DC/DC 컨버터
(54)-- 내피커버 (56a)(56b)-- 외피커버
(58)-- 태양광패널 (60)-- 볼조인트
(100)-- 충방전 제어회로부

Claims

휴대단말용 보조배터리팩 멀티크래들 장치에 있어서,
USB입력부(12a)(12b)와 USB출력부(14)를 갖는 크래들본체(4)에 중간격판(17)을 이용한 제1,제2 배터리실장부(8a)(8b)를 가져서 제1 배터리실장부(8a)에는 소스배터리(16)가 실장되고 제2 배터리실장부(8b)에는 휴대단말 배터리(22)가 실장되게 하고 대응 커버(10a)(10b)로 제1,제2 배터리실장부(8a)(8b)가 닫혀지게 구성하고,
크래들본체(4)내에는 USB입력부(12a)(12b)를 통한 외부 상용전원의 공급에 따라 소스 배터리(16) 및 휴대단말 배터리(22), 및 USB출력부(14)에 연결된 외부 기기로의 충방전기능, 제1 배터리실장부(8a)의 소스 배터리(16)에서 제2 배터리실장부(8b)의 휴대단말 배터리(22)나 USB출력부(14)를 통한 외부기기로의 자가충전기능을 수행하는 충방전 제어회로부(100)가 포함되게 구성하되,
상기 충방전 제어회로부(100)는;
USB입력부(12a)와 소스 배터리(16)가 실장 가능한 제1 배터리실장부(8a) 사이의 경로(P1)상에는 외부의 상용전원인 충전입력전압을 출력 부하변동에도 일정 정전압으로 유지하는 정전압부(32a)와 소스배터리용 스위치(SW)가 차례로 연결되고, USB입력부(12b)와 휴대단말 배터리(22)가 실장 가능한 제2 배터리실장부(8b) 사이의 경로(P2)상에 충전입력전압을 출력 부하변동에도 일정 정전압으로 유지하는 정전압부(32b)가 연결되게 구성하며,
크래들본체(4)의 제1 배터리실장부(8a)에 실장된 소스배터리(16)로부터의 소스배터리전원을 USB출력부(14)나 제2 배터리실장부(8b)로 충전가능케 승압하여 제공하기 위해 소스배터리전원을 승압하는 DC승압부(46)를 구비하고, USB입력부(12a)의 전원입력상태를 체크하여 외부 상용전원 미인가상태에서 크래들본체(4)내에 있는 소스배터리(16)에서 휴대단말 배터리(22)로의 내부 자가충전이나 소스배터리(16)에서 USB출력부(14)를 통한 외부기기로의 외부 자가충전을 수행하기 위해 DC승압부(46)를 활성화시키며 소스배터리(16)의 잔량상태를 잔량표시부(42)로 표시되게 제어하는 제어부(36)를 구비하여서, 외부의 상용전원 미인가상태에서 소스배터리용 스위치(SW)가 스위치 온됨에 따라 제어부(36)의 제어하에 제1 배터리실장부(8a)에 있는 소스배터리(16)로부터 소스배터리용 스위치(SW), DC승압부(46), 정전압부(32b)를 통해서 제2 배터리실장부(8b)의 휴대단말 배터리(22)로의 배터리충전경로가 형성되게 구성함을 특징으로 하는 휴대단말용 보조배터리팩 멀티크래들 장치.
제1항에 있어서, 커버(10a)(10b)는 탈부착 가능한 힌지작동식 커버로 구성함을 특징으로 하는 휴대단말용 보조배터리팩 멀티크래들 장치.
제1항 또는 제2항에 있어서, 커버(10a)(10b)중 하나 이상에는 태양광패널이 면장착되게 구성함을 특징으로 하는 휴대단말용 보조배터리팩 멀티크래들 장치.
제1항 또는 제2항에 있어서, 중간격판(17) 양측에 마련된 제1,제2 배터리실장부(8a)(8b)중 하나 이상에 안착되는 다양한 기종이나 크기의 소스 배터리(16)나 휴대단말 배터리(22)가 고정될 수 있도록 이동식 조절홀더(18)가 슬라이딩 이동가능케 설치되며, 배터리(16)(22)의 충전단자가 위치하는 제1,제2 배터리실장부(8a)(8b)의 일측부에는 다양한 기종의 소스 배터리(16) 및 휴대단말 배터리(22)의 충전단자와도 접촉할 수 있도록 하는 가변충전단자부(30)가 설치되게 구성함을 특징으로 하는 휴대단말용 보조배터리팩 멀티크래들 장치.
제1항에 있어서, 크래들본체(4)의 제1,제2 배터리실장부(8a)(8b)중 하나 이상에는 다수 사이즈 및 다수 기종의 소스 배터리(16)나 휴대단말 배터리(22)가 고정지지될 수 있도록 톱니걸림구조의 이동식 조절홀더(18)가 설치되게 구성함을 특징으로 하는 휴대단말용 보조배터리팩 멀티크래들 장치.
제5항에 있어서, 이동식 조절홀더(18)의 이송 및 위치고정을 위해서, 크래들본체(4)의 장변방향의 내측벽면에 안내궤도홈(28)이 길이방향으로 마련되고 이동식 조절홀더(18)의 양측단에 연장된 궤도돌편(24)이 상기 안내궤도홈(28)에 끼워지며 이동식 조절홀더(18)의 바닥면에 형성된 톱니부(26)가 중간격판(17)에 연장형성된 톱니궤도(29)에 턱걸림 고정되게 구성함을 특징으로 하는 휴대단말용 보조배터리팩 멀티크래들 장치.
제1항 또는 제2항에 있어서, 충방전 제어회로부(100)는, 정전압부(32a)의 출력과 소스배터리용 스위치(SW) 사이에 위치한 노드에서 분기되어 USB출력부(14)로 연결되는 충전경로(P3)가 형성되며 충전경로(P3) 상에는 DC승압부(46)를 가지며, USB출력부(14)의 입력단과 정전압부(32b)의 입력단 사이에는 충전경로(P4)가 형성되게 구성함을 특징으로 하는 휴대단말용 보조배터리팩 멀티크래들 장치.
휴대단말용 보조배터리팩 멀티크래들 장치에 있어서,
USB입력부(12a)(12b)와 USB출력부(14)를 갖는 크래들본체(4)에 중간격판(17)을 이용한 제1,제2 배터리실장부(8a)(8b)를 가져서 제1 배터리실장부(8a)에는 소스배터리(16)가 실장되고 제2 배터리실장부(8b)에는 휴대단말 배터리(22)가 실장되게 하고 태양광패널(58)을 갖는 커버로 제1,제2 배터리실장부(8a)(8b)가 닫혀지게 구성하되,
크래들본체(4)내에는 USB입력부(12a)(12b)를 통한 외부 상용전원의 공급에 따라 소스 배터리(16) 및 휴대단말 배터리(22), 및 USB출력부(14)에 연결된 외부 기기로의 충방전기능, 제1 배터리실장부(8a)의 소스 배터리(16)에서 제2 배터리실장부(8b)의 휴대단말 배터리(22)나 USB출력부(14)를 통한 외부기기로의 자가충전기능, 태양광 충전기능을 수행하는 충방전 제어회로부(100)가 포함되게 구성하며,
상기 충방전 제어회로부(100)는;
USB입력부(12a)와 소스 배터리(16)가 실장 가능한 제1 배터리실장부(8a) 사이의 경로(P1)상에는 외부의 충전입력전압을 출력 부하변동에도 일정 정전압으로 유지하는 정전압부(32a)와 소스배터리용 스위치(SW)가 차례로 연결되고, USB입력부(12b)와 휴대단말 배터리(22)가 실장 가능한 제2 배터리실장부(8b) 사이의 경로(P2)상에 충전입력전압을 출력 부하변동에도 일정 정전압으로 유지하는 정전압부(32b)가 연결되게 구성하며,
크래들본체(4)의 제1 배터리실장부(8a)에 실장된 소스배터리(16)로부터의 방전출력전원을 USB출력부(14)나 제2 배터리실장부(8b)로 충전가능케 승압하여 제공하기 위해 소스배터리전원을 승압하는 DC승압부(46)를 구비하고, USB입력부(12a)의 전원입력상태를 체크하여 외부 상용전원 미인가상태에서 크래들본체(4)내에 있는 소스배터리(16)에서 휴대단말 배터리(22)로의 내부 자가충전이나 소스배터리(16)에서 USB출력부(14)를 통한 외부기기로의 외부 자가충전을 수행하기 위해 DC승압부(46)를 활성화시키며 소스배터리(16)의 잔량상태를 잔량표시부(42)로 표시되게 제어하는 제어부(36)를 구비하며,
태양광패널(58)을 포함하는 태양광발전부(50)가 USB입력부(12a)(12b)의 출력단중 적어도 하나에 연결되게 구성함을 특징으로 하는 휴대단말용 보조배터리팩 멀티크래들 장치.
제8항에 있어서, 상기 커버는 힌지작동식 커버(10a)(10b)나 볼조인트(60)로 연결된 커버(56a)(56)중 하나로 구성함을 특징으로 하는 휴대단말용 보조배터리팩 멀티크래들 장치.
제8항에 있어서, 상기 커버는 볼조인트(60)로 연결된 외피커버(56a)(56b)로 구성되며, 외피커버(56a)(56b)의 개방시 배터리(16)(22)의 이탈을 방지하기 위한 내피커버(54)가 크래들본체(4)에 끼워지게 구성함을 특징으로 하는 휴대단말용 보조배터리팩 멀티크래들 장치.
제1항 또는 제8항에 있어서, 정전압부(32a)(32b)는 배터리로의 과충방전을 방지하기 위한 PCM보호회로(48)를 더 구비하며, 정전압부(32a)(32b)에는 충전상태 표시부(33)가 연결되게 구성함을 특징으로 하는 휴대단말용 보조배터리팩 멀티크래들 장치.
휴대단말용 보조배터리팩 멀티크래들 장치에 있어서,
USB입력부(12a)(12b)와 USB출력부(14)를 갖는 크래들본체(4)에 중간격판(17)을 이용한 제1,제2 배터리실장부(8a)(8b)를 가져서 제1 배터리실장부(8a)에는 다양한 사이즈의 소스배터리(16)가 실장되고 제2 배터리실장부(8b)에는 다양한 기종 및 다양한 사이즈의 휴대단말 배터리(22)가 실장되게 하고 대응 커버(10a)(10b)로 제1,제2 배터리실장부(8a)(8b)가 닫혀지게 구성하되,
제1,제2 배터리실장부(8a)(8b)에는 다양한 배터리(16)(22)의 고정을 위한 이동식 조절홀더(18)가 구비되고,
크래들본체(4)내에는 USB입력부(12a)(12b)를 통한 외부 상용전원의 공급에 따라 소스 배터리(16) 및 휴대단말 배터리(22), 및 USB출력부(14)에 연결된 외부 기기로의 충방전기능, 제1 배터리실장부(8a)의 소스 배터리(16)에서 제2 배터리실장부(8b)의 휴대단말 배터리(22)나 USB출력부(14)를 통한 외부기기로의 자가충전기능을 수행하는 충방전 제어회로부(100)가 포함되게 구성하여서,
상기 충방전 제어회로부(100)에 의해 외부의 상용전원 미인가상태에서 소스배터리용 스위치(SW)가 스위치 온됨에 따라 제어부(36)의 제어에 의한 DC승압부(46)의 활성화로 제1 배터리실장부(8a)에 있는 소스 배터리(16)로부터 소스배터리용 스위치(SW), DC승압부(46), 정전압부(32b)를 통해서 제2 배터리실장부(8b)의 휴대단말 배터리(22)로의 배터리충전경로가 형성되게 구성함을 특징으로 하는 휴대단말용 보조배터리팩 멀티크래들 장치.