KR101924395B1 - 차량용 무선충전 거치대 - Google Patents

Abstract

본 발명은 차량용 무선충전 거치대를 개시한다.
본 발명에 따른 차량용 무선충전 거치대는 휴대용 단말기의 후면이 접촉되는 평탄한 지지면을 제공하는 것으로 전면에는 외부로부터 전원을 공급받는 무선충전패드가 배치되고, 후면에는 마운트 접속부가 구비되는 크래들 본체와; 상기 크래들 본체의 일측에 구비되어 휴대용 단말기의 접근시 이를 감지하여 감지신호를 인가하는 센서부 및 사용자로부터 조작력을 입력받는 해제 버튼으로 이루어진 스위치유닛과; 상기 크래들 본체의 양측에 위치되어 상기 스위치유닛의 신호를 받아 정,역 구동되는 구동원 및 이 구동원에 의해 서로 대응되는 방향으로 벌어지거나 오므려지는 것에 의해 휴대용 단말기의 양측면에 대한 물림고정 및 해제동작을 수행하는 한 쌍의 클립으로 이루어진 오토 클램프와; 외부로부터 전원을 공급받아 전장품에 공급하는 전원접속부 및 상기 전원접속부를 통해 공급되는 전원의 단전 유무를 감지하는 단전 감지부 및 전원 단전시 충전된 전원을 전장품에 인가하기 위한 비상 전원부로 이루어진 전원유닛과; 상기 스위치유닛으로부터 신호를 인가받아 상기 구동원에 제어신호를 인가하는 클램프 제어부 및 상기 단전 감지부에 연결되어 단전 감지 신호 인가시 상기 비상 전원부의 전원을 전장품에 인가하는 비상 전원제어부 및 상기 단전 감지부에 연결되어 단전 감지 신호 인가시 안내 표시부에 제어신호를 인가하는 알림 제어부 및 상기 크래들 본체의 일측에 구비되어 상기 휴대용 단말기에 탑재된 근거리무선통신칩과 페어링되는 근거리무선통신모듈로 이루어진 컨트롤러로 구성된다.
이와 같이 구성되는 본 발명에 따른 차량용 무선충전 거치대은, 사용자가 휴대용 단말기를 홀더 요소인 크래들에 접근시키는 동작만으로 한 쌍의 클립이 자동으로 벌어지고 오므려지는 동작을 수행함에 따라 거치가 용이할 뿐만 아니라 탈착시에는 거치대 일측의 버튼을 조작하는 간소한 조작만으로 클립의 고정력이 해제되어 탈거가 가능하므로 장착과 탈착에 따른 사용상의 편의성을 높일 수 있는 이점이 있다.
특히, 운전자가 차량의 시동을 끈 후 하차하는 경우 휴대용 단말기를 탈거하지 않았을 경우에는 이를 경고음과 엘이드 표시등을 통해 운전자가 인지할 수 있도록 안내함에 따라 사용자가 실수로 휴대용 단말기를 차에 두고 내리는 것을 방지할 수 있을 뿐만 아니라 차량의 시동이 꺼진 상태에서도 클립을 구동시키는 구동원에 대한 전원공급이 가능하므로 사용자가 탈거를 위해 부득이 차량의 시동을 다시켜야 하는 불편함을 해소할 수 있는 이점이 있다. 또한, 본 발명은 근거리무선통신모듈을 탑재함에 따라 거치대에 장착시 휴대용 단말기에 설치되어 있는 다양한 어플리케이션을 구동시킬 수 있을 뿐만 아니라 이를 이용한 콘텐츠의 활용 편의성을 높일 수 있으므로 제품에 대한 소비자의 만족도를 향상시킬 수 있는 유용한 효과가 기대된다

Description

차량용 무선충전 거치대{Charging Cradle for Vehicles}

본 발명은 차량용 무선충전 거치대에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 스마트폰이나 휴대 전화기 등과 같은 휴대용 단말기에 대한 무선충전 기능을 제공하면서 휴대용 단말기의 접근시 자동으로 홀더가 동작하여 휴대용 단말기에 대한 고정을 수행하고 차량의 전원 공급이 차단된 상태에서도 휴대용 단말기에 대한 반출이 가능하도록 하여 사용상의 편의성을 제공할 수 있는 차량용 무선충전 거치대에 관한 것이다.

최근 들어 스마트폰과 태블릿 등과 같은 휴대용 단말기의 고성능화에 따라 시간과 장소에 구애없이 그 사용빈도와 활용도가 점차 늘어가고 있는 추세에 있으며, 특히 차량 내에서도 단순한 통화 용도외에 업무용, 지리안내를 위한 네비게이션용, 동영상 및 음악 재생용, 게임용, 학습용, 음성인식을 통한 다양한 IOT(Internet of Things;사물인터넷) 제어 기능 등을 수행하기 위한 용도로 활용되고 있다.

이러한 휴대용 단말기는 차량에 거치하여 사용하기 위해서는 안정된 장착 상태를 유지하여 차량 운행 중에 견고한 고정상태가 유지될 수 있도록 거치대가 사용된다.

통상의 차량용 거치대는 일측부에 흡착판이나 브라켓으로 이루어지는 것에 의해 차량의 전면 유리창이나 대시보드 상면 또는 송풍구 등에 부착 고정시킬 수 있도록 되어 있는 마운팅부와. 이 마운팅부와 피벗구조로 연결되거나 또는 고정 연결되는 것으로 휴대용 단말기를 고정 지지하기 위한 고정클립과 받침부를 구비한 홀더부로 구성된다.

또한, 휴대용 단말기에 전원을 공급하여 배터리를 동시에 충전할 수 있도록 충전용 케이블과 충전단자를 일체로 구비한 제품도 있으나, 각 휴대용 단말기의 충전용 단자의 규격이 상이하므로 충전단자 변환 커넥터를 사용하거나 또는 자신에게 맞는 충전단자를 갖춘 거치대를 구매해야 하는 불편함이 있었다.

이러한 문제점을 해결하고자 최근에는 충전단자를 이용한 충전방식이 아닌 무선충전이 가능한 무선충전모듈을 적용한 휴대용 단말기가 보급되면서, 거치대 역시 무선충전패드를 일체로 장착한 거치대가 개발되어 보급되고 있다.

이러한 무선충전 방식을 채용한 거치대와 관련한 종래기술로는 대한민국 등록특허 제10-1868277호를 통해 ‘차량용 무접점 충전 거치대’가 제안된 바 있으며, 그 청구항 1에는 ‘차량용 송풍구에 고정되게 결합되는 클립(22)과; 상기 클립(22)에 일측 끝단이 고정되어 타측이 송풍구 외부로 연장되어 위치 변경되는 몸체부(20)와; 상기 몸체부(20) 타측 끝단에 후면이 고정되고, 차량용 전원에 의해 전원이 공급되는 전원공급수단(62)이 상,하,좌,우 중 어느 한 측면에 구비되며, 휴대용 단말기(4)가 자력에 의해 안착 고정되게 자력부재(64)가 전면 중앙에 함물수용되게 구비되며, 상기 휴대용 단말기에 무접점에 의해 충전을 이루는 무접점 충전을 이루는 안착면(66)이 전면으로 구비되는 무접점 충전부(60);로 구비되되, 상기 몸체부(20)는 클립(22)에 고정을 이루며, 무접점 충전부(60)가 위치변경되게 일측 끝단이 클립(22)에 고정되고 타측 끝단에 무접점 충전부(60)가 고정되고, 중앙에 힌지부재(50)가 구비되어 무접점 충전부(60)가 상,하,좌,우로 자유로이 회동되게 구비되며, 상기 힌지부재(50)는 어느 일측이 몸체부(20) 또는 무접점 충전부(60)에 고정되고, 타측에 회동볼(52)이 구비되고, 타측에 상기 회동볼(52)을 탄력적으로 수용하는 수용수단(54)이 구비되어 회동볼(52)이 일정 힘 이상에서 회동을 이루어 무접점 충전부(60)의 위치변경을 자유로이 이루게 구비되고, 상기 수용수단(54)은 적어도 하나 이상의 탄성홈(56)이 구비되어 회동불(52)의 수용시 탄성홈(56)에 의해 수용수단(54)이 벌어지고, 자체 탄력에 의해 원형 복원되어 회동볼(52)을 일정한 압력으로 수용 고정하게 구비되며, 상시 수용수단(54)에 탄성링(58)이 더 구비되어 회동볼(52)이 수용한 상태에서 외부 충격에 의해 회동볼(52)의 이탈을 방지하고, 회동볼(52)을 일정한 압력으로 수용고정하게 구비되어, 휴대용 단말기가 무접점 충전부에 안착 고정되어 휴대용 단말기의 사용 및 충전을 이루게 구비됨을 특징으로 하는 차량용 무접점 충전 거치대.[kipris.or.kr 공고전문 발췌]’가 개시되어 있다.

또 다른 종래기술로는 대한민국 공개특허 제10-2015-0021318호가 제안된 바 있으며, 상기 종래 기술은 배터리가 장착된 휴대폰이 거치되며, 상기 휴대폰에 설치된 2차 코일에 전류를 유도하는 1차 코일이 내부에 마련된 거치부와, 거치부를 고정물에 고정시키기 위한 고정부와, 거치부에서 발생되는 열을 외부로 방출시키기 위한 방열수단을 포함하여 이루어져 거치대에 휴대폰을 거치하면 자기유도 현상을 이용한 무접점 방식의 충전이 이루어지도록 하는 기술이 제안된 바 있다.

그러나, 상기 종래 기술에 따른 무선충전이 가능한 거치대 들은 무선충전 방식을 사용함에 따라 사용자가 충전단자를 휴대용 단말기에 접속시켜야 하는 불편함을 해소할 수는 있으나 여전히 휴대용 단말기를 거치하기 위해서는 홀더부를 조작해야 하는 불편함이 있었다.

즉, 사용자가 차량 내에서 휴대용 단말기를 고정 장착한 상태로 사용하기 위해서는, 사용자가 한 손으로 거치대의 홀더부를 구성하는 한 쌍의 클립을 양쪽으로 벌린 상태에서 다른 한 손으로 휴대용 단말기를 쥔 상태에서 한 쌍의 클립 사이에 위치시키고, 이어서 한 쌍의 클립에 작용하는 힘을 제거하면 탄성 복원력에 의해 상기 한 쌍의 클립이 위치 복귀됨에 따라 휴대용 단말기의 양측을 견고하게 물림 고정되게 하는 방식이어서, 상기 휴대용 단말기를 장착 또는 탈착 시키기 위해 양손 모두를 사용해야 함에 따라 장착과 탈착 과정이 번거로워 불편할 뿐만 아니라 자칫 휴대용 단말기를 떨어뜨려 파손으로 이어지는 문제점이 있었다.

등록특허공보 제10-1743286호(2017.05.29.), ‘무선충전 기능을 갖는 모바일기기용 거치대’ 등록특허공보 제10-1854099호(2018.04.25.), ‘송풍구 고정형 휴대전화 거치대’ 등록특허공보 제10-18682774호(2018.06.08.), ‘차량용 무접점 충전 거치대’

본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로서, 본 발명의 목적은 휴대용 단말기에 대한 무선충전 기능을 제공하면서 휴대용 단말기의 장착시 거치대에 접근하는 휴대용 단말기를 감지하여 한 쌍의 클립을 좌,우로 벌린 뒤 오므려지게 하여 휴대용 단말기의 양측면에 대한 물림 고정력을 생성하도록 하고, 탈착시에는 사용자의 버튼 조작신호에 의해 클립을 좌,우로 벌려 탈착 가능하도록 하여 사용상의 편의성을 높일 수 있는 차량용 무선충전 거치대를 제공하는데 있다.

또한, 본 발명은 거치대에 공급되는 전원의 유무에 따라 사용자에게 휴대용 단말기의 장착 상태를 알릴 수 있도록 하여 사용자의 실수로 휴대용 단말기를 차량에 두고 내리는 것을 방지하도록 하고, 아울러 거치대에 외부 전원이 공급되지 않더라도 한 쌍의 클립을 구동시키는 구동원을 구동시킬 수 있는 전기를 공급될 수 있도록 하여 사용의 불편함을 해소할 수 있는 차량용 무선충전 거치대를 제공하는데 있다.

또한, 본 발명은 근거리무선통신모듈을 탑재하여 거치대에 접촉시 휴대용 단말기에 기 설치되어 있는 다양한 어플리케이션을 설정하여 구동시킬 수 있도록 함으로써 콘텐츠의 활용 편의성을 높일 수 있는 차량용 무선충전 거치대를 제공하는데 있다.

상기의 목적을 실현하기 위한 본 발명의 바람직한 일 실시례에 따른 차량용 무선충전 거치대은, 휴대용 단말기의 후면이 접촉되는 평탄한 지지면을 제공하는 것으로 전면에는 외부로부터 전원을 공급받는 무선충전패드가 배치되고, 후면에는 마운트 접속부가 구비되는 크래들 본체와; 상기 크래들 본체의 일측에 구비되어 휴대용 단말기의 접근시 이를 감지하여 감지신호를 인가하는 센서부 및 사용자로부터 조작력을 입력받는 해제 버튼으로 이루어진 스위치요소; 상기 크래들 본체의 양측에 위치되어 상기 스위치유닛의 신호를 받아 정,역 구동되는 구동원 및 이 구동원에 의해 서로 대응되는 방향으로 벌어지거나 오므려지는 것에 의해 휴대용 단말기의 양측면에 대한 물림고정 및 해제동작을 수행하는 한 쌍의 클립으로 이루어진 오토 클램프; 외부로부터 전원을 공급받아 전장품에 공급하는 전원접속부 및 상기 전원접속부를 통해 공급되는 전원의 단전 유무를 감지하는 단전 감지부 및 전원 단전시 충전된 전원을 전장품에 인가하기 위한 비상 전원부로 이루어진 전원유닛; 상기 스위치유닛로부터 신호를 인가받아 상기 구동원에 제어신호를 인가하는 클램프 제어부 및 상기 단전 감지부에 연결되어 단전 감지 신호 인가시 상기 비상 전원부의 전원을 전장품에 인가하는 비상 전원제어부 및 상기 단전 감지부에 연결되어 단전 감지 신호 인가시 안내 표시부에 제어신호를 인가하는 알림 제어부 및 상기 크래들 본체의 일측에 구비되어 상기 휴대용 단말기에 탑재된 근거리무선통신칩과 페어링되는 근거리무선통신모듈로 이루어진 컨트롤러를 포함하여 구성되는 것을 그 특징으로 한다.

본 발명의 바람직한 한 특징으로서, 상기 구동원은 전원을 공급받아 정,역 방향의 구동력을 생성하는 것으로 출력축에 구비된 구동기어; 상기 구동기어의 상·하측에 기어 교합되도록 각각 배치되는 랙기어부 및 이들 랙기어부의 각 일측에 일체로 구비되는 것으로 상기 휴대용 단말기의 측면에 밀착 접촉되는 접촉면으로 완충성 패드가 구비되는 한 쌍의 클립으로 구성되는 것에 있다.

본 발명의 바람직한 다른 특징으로서, 상기 안내 표시부는 상기 크래들 본체의 일측에 구비되어 선택적으로 점등되는 엘이디 표시등 및 경고음을 출력하는 스피커로 구성되는 것에 있다.

본 발명의 바람직한 또 다른 특징으로서, 상기 크래들 본체는 후면일측에 마운트 접속부가 구비된 후면커버 및 이 후면커버와 조립되어 내부에 전장품을 수용하기 위한 수용공간을 제공하는 것으로 전면측에 무선충전패드가 배치되는 전면커버로 이루어지고, 상기 후면커버와 전면커버 사이에 상·하 간격을 두고 결합 고정되어 상기 오토 클램프의 일단이 좌,우로 이동되게 안내하면서 상·하 방향으로 유동되는 것을 방지하는 가이드 프레임으로 구성되는 것에 있다.

본 발명에 따른 차량용 무선충전 거치대는 사용자가 휴대용 단말기를 홀더 요소인 크래들에 접근시키는 동작만으로 한 쌍의 클립이 자동으로 벌어지고 오므려지는 동작을 수행함에 따라 거치가 용이할 뿐만 아니라 탈착시에는 거치대 일측의 버튼을 조작하는 간소한 조작만으로 클립의 고정력이 해제되어 탈거가 가능하므로 장착과 탈착에 따른 사용상의 편의성을 높일 수 있는 이점이 있다.

특히, 운전자가 차량의 시동을 끈 후 하차하는 경우 휴대용 단말기를 탈거하지 않았을 경우에는 이를 경고음과 엘이드 표시등을 통해 운전자가 인지할 수 있도록 안내함에 따라 사용자가 실수로 휴대용 단말기를 차에 두고 내리는 것을 방지할 수 있을 뿐만 아니라 차량의 시동이 꺼진 상태에서도 클립을 구동시키는 구동원에 대한 전원공급이 가능하므로 사용자가 탈거를 위해 부득이 차량의 시동을 다시켜야 하는 불편함을 해소할 수 있는 이점이 있다.

또한, 본 발명은 근거리무선통신모듈을 탑재함에 따라 거치대에 장착시 휴대용 단말기에 설치되어 있는 다양한 어플리케이션을 구동시킬 수 있을 뿐만 아니라 이를 이용한 콘텐츠의 활용 편의성을 높일 수 있으므로 제품에 대한 소비자의 만족도를 향상시킬 수 있는 유용한 효과가 기대된다.

일례로, 휴대용 단말기를 거치대에 거치시키면 블루투스, 와이파이, NFC 등으로 된 근거리무선통신모듈이 휴대용 단말기에 탑재된 대응되는 근거리무선통신칩과 상호 연결되면, 사용자가 휴대용 단말기에 설치된 특정 어플리케이션(네비게이션 어플, 음원 재생 어플 등)을 구동되도록 설정함으로써 휴대용 단말기의 거치만으로 해당 어플리케이션이 구동되도록 하여 사용의 편의성과 제품에 대한 만족도를 높일 수 있을 것이다.

본 발명의 특징 및 이점들은 첨부도면에 의거한 다음의 상세한 설명으로 더욱 명백해질 것이다. 이에 앞서 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이고 사전적인 의미로 해석되어서는 아니 되며, 발명자가 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합되는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.

도 1은 본 발명에 따른 차량용 무선충전 거치대의 외관을 나타낸 사시도,
도 2는 도 1에 나타낸 차량용 무선충전 거치대를 후면에서 바라본 사시도,
도 3은 본 발명에 따른 차량용 무선충전 거치대의 내부 구성을 설명하기 위해 전,후면커버를 제거한 사시도,
도 4는 본 발명에 따른 차량용 무선충전 거치대에서 주요 내부구성의 배치상태를 나타낸 사시도,
도 5는 본 발명에 따른 차량용 무선충전 거치대의 구성요소 설명을 위한 분해 사시도,
도 6 내지 도 8은 본 발명에 따른 차량용 무선충전 거치대에서 오토 클램프의 구성을 설명하기 위한 도면,
도 9는 본 발명에 따른 차량용 무선충전 거치대의 구성을 설명하기 위한 블록도.

이하에서는 첨부한 도면을 참조하면서 본 발명의 실시예에 대한 구성 및 작용을 상세하게 설명하기로 한다. 다만, 본 발명을 특정한 개시형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 본 출원에서 "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 단계, 동작, 구성 요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다. 즉, 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성 요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.

또한, 다르게 정의되지 않는 한 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

여기서, 반복되는 설명, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능, 및 구성에 대한 구체적인 설명은 본 발명의 요지를 모호하지 않게 하기 위하여 생략한다.

본 발명의 실시형태는 당 업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다. 따라서, 도면에서의 요소들의 형상 및 크기 등은 보다 명확한 설명을 위해 과장될 수 있다.

도 1은 본 발명에 따른 차량용 무선충전 거치대의 외관을 나타낸 사시도이다.

도면에는 내부에 각종 구성요소가 장착될 수 있는 수용공간을 제공하는 외체로서, 전면에는 내부에 설치된 무선충전모듈(19)의 접촉 위치를 안내하는 무선충전패드(15)가 배치되고, 하부에는 휴대용 단말기를 거치한 상태에서 그 하측면을 받쳐주기 위한 받침부(17)가 돌출구비 되는 크래들 본체(10)와, 상기 크래들 본체(10)의 전면 하부와 측면에 각각 구비되는 것으로 휴대용 단말기의 근접여부와 사용자로부터 조작력을 입력받는 스위치유닛(20)과, 상기 크래들 본체(10)의 양측에 배치되는 클립(33)을 자동으로 벌어지거나 오므리도록 하여 휴대용 단말기에 대한 고정 및 해제 동작을 수행하는 오토 클램프(30)를 포함하는 차량용 무선충전 거치대(1)이 도시되어 있다.

도 2는 도 1에 나타낸 차량용 무선충전 거치대를 후면에서 바라본 사시도이다.

도면에는, 크래들 본체(10)의 뒷판을 형성하는 것으로 일측에는 흡착판이나 브라켓으로 이루어져 차량의 전면 유리창이나 대시보드 또는 송풍구 등에 부착 고정시킬 수 있는 마운트(미도시)가 조립 연결되는 부분인 마운트접속부(13a)가 구비되는 후면커버(13)와, 이 후면커버(13)의 양측에 구비되어 휴대용 단말기의 양측면을 선택적으로 가압고정시키는 클립(33)과, 도면을 기준으로 상기 후면커버(13)의 하측부에 구비되어 휴대용 단말기의 하측면을 받치도록 하는 받침부(17) 그리고 크래들 본체(10)의 측면에 제공되어 사용자로부터 조작력을 입력받는 버튼(23)을 포함하는 차량용 무선충전 거치대(1)이 도시되어 있다.

도 3은 본 발명에 따른 차량용 무선충전 거치대의 내부 구성을 설명하기 위해 전,후면 커버를 제거한 사시도이다.

도면에는, 휴대용 단말기의 양측면을 가압 고정하여 물림고정력을 생성하는 한 쌍의 클립(33)과, 이 클립(33) 사이의 전면측에 배치되어 휴대용 단말기에 대한 무선충전을 실시하는 무선충전모듈(19)과, 상기 클립(33)의 하부 일측에 제공되어 사용자로부터 조작력을 입력받는 버튼(23)과. 상기 무선충전모듈(19)의 하부측에 배치되어 휴대용 단말기의 근접시 이를 감지하는 센서부(21)를 포함하는 차량용 무선충전 거치대(1)이 도시되어 있다.

도 4는 본 발명에 따른 차량용 무선충전 거치대의 주요 내부구성의 배치상태를 설명하기 위한 도면으로, 도 3의 도면에서 무선충전모듈을 제거한 상태를 나타낸 사시도이다.

도면에는, 전,후면커버 및 그 내부에 구비되는 구성요소를 고정 및 지지하기 위한 구조물로 이루어진 크래들 본체(10)와. 휴대용 단말기의 접근 여부를 감지하는 센서부(21) 및 사용자로부터 조작력을 입력받아 클립(33)이 위치 복귀될 수 있도록 구동원(31)을 구동시키기 위한 버튼(23)으로 이루어진 스위치유닛(20)과; 상기 크래들 본체(10)의 좌,우측에 배치되어 서로 이격되는 방향으로 벌어지거나 또는 오므려지는 것에 의해 휴대용 단말기의 양측면에 대한 물림 고정력을 생성 및 해제하는 클립(33) 및 이 클립(33)을 구동시키는 구동원(31)으로 이루어진 오토 클램프(30)를 포함하는 차량용 무선충전 거치대(1)이 도시되어 있다.

도 5는 본 발명에 따른 차량용 무선충전 거치대의 구성요소 설명을 위한 분해 사시도이다.

도면에는 외체를 형성하는 것으로 내부에 구성품이 설치될 수 있는 수용공간을 제공하기 위한 전면커버(11)와 후면커버(13)로 이루어진 크래들 본체(10)와, 이 크래들 본체(10)의 좌,우측에 각각 대응되게 배치되어 서로 마주보는 방향으로 근접되거나 또는 반대 방향으로 이격되는 것에 의해 휴대용 단말기에 대한 물림 고정력을 생성 또는 해제하는 클립(33) 및 이 클립(33)을 구동시키는 구동원(31)으로 이루어진 오토 클램프(30)와, 상기 크래들 본체(10)의 전면과 측면에 각각 제공되어 휴대용 단말기의 근접여부를 감지하는 센서부(21) 및 사용자로부터 입력조작을 받는 버튼(23)으로 이루어진 스위치유닛(20)과, 외부로부터 전원을 공급받기 위한 접속포트인 전원접속부(41)를 구비한 전원유닛(40)을 포함하는 차량용 무선충전 거치대가 도시되어 있다.

도 6 내지 도 8은 본 발명에 따른 차량용 무선충전 거치대에서 오토 클램프의 구성을 설명하기 위한 도면이다.

도면에는, 전원을 공급받아 정,역 회전을 하는 구동원(31) 및 이 구동원(31)의 출력축에 연결되어 연동하여 정,역 회전하는 구동기어(31a) 그리고 이 구동기어(31a)의 상·하측에 기어교합되게 배치되는 한 쌍의 랙기어부(33c) 및 이들 한 쌍의 랙기어부(33c)의 각 일측에서 일체로 구비되어 연동되는 것에 의해 좌,우로 벌어지거나 오므려지는 것으로 휴대용 단말기의 양측면에 밀착 접촉되는 접촉면을 갖는 지지날개(33a) 및 이 지지날개(33a)의 접촉면에 일체로 구비되어 휴대용 단말기와의 마찰에 의한 손상과 미끄럼을 방지되게 하는 고무재, 실리콘재, 우레탄재 등의 완충성을 갖는 소재로 된 완충패드(33b)로 이루어진 오토 클램프(30)와, 상기 구동원(31)의 일측에 구비되어 외부로부터 공급되는 전원이 단락되었을 때에도 상기 오토 클램프(30)의 동작을 가능하게 하는 전원을 공급하기 위한 것으로 충전지 또는 캐패시터 등의 축전회로로 이루어진 비상 전원부(45)를 포함하는 차량용 무선충전 거치대(1)이 도시되어 있다.

도 9는 본 발명에 따른 차량용 무선충전 거치대에서 전원유닛과 컨트롤러의 구성을 설명하기 위한 블록도이다.

도면에는 차량의 시거잭이나 차량의 전원공급단자 등에 연결되어 전원을 공급받아 각 전장품에 전원을 공급하기 위한 전원접속부(41)와, 이 전원접속부(41)를 통해 공급되는 전원의 단전 유무를 실시간 감지하는 단전 감지부(43) 그리고 전원이 단전되었을 때 충전된 전원을 전장품에 인가하기 위한 충전지 또는 캐패시터 등의 축전회로로 된 비상 전원부(45)로 이루어진 전원유닛(40)이 도시되어 있다.

또한, 스위치유닛(20)으로부터 휴대용 단말기의 접촉상태를 감지하는 감지신호를 인가받았을 때 상기 오토 클램프(30)의 구동원(31)에 제어신호를 인가하여 한 쌍의 클립(33)을 좌,우로 벌린 뒤 휴대용 단말기가 거치된 후 다시 좌,우로 벌린 클립(33)을 서로 근접되는 방향으로 이동시켜 휴대용 단말기에 대한 물림고정력을 발생시키도록 제어하는 클램프 제어부(51) 및 상기 단전 감지부(43)에 연결되어 단전 신호를 인가받으면 상기 비상 전원부(45)의 전원을 전장품에 인가하는 비상 전원제어부(53) 그리고 상기 단전 감지부(43)에 연결되어 단전 감지 신호를 인가받으면 안내 표시부(60)에 제어신호를 인가하여 엘이디 표시등(61)과 스피커(63)를 통해 사용자가 인지할 수 있도록 하는 알림 제어부(55) 끝으로 휴대용 단말기에 탑재된 근거리무선통신칩과 페어링되는 근거리무선통신모듈을 제어하는 통신 제어부(57)로 이루어진 컨트롤러(50)가 도시되어 있다.

이상의 도면을 참조하여 본 발명에 따른 차량용 무선충전 거치대의 구성을 상세하게 설명하면 다음과 같다.

본 발명은 내부에 수용공간을 형성하는 전면커버(11)와 후면커버(13)로 이루어지는 케이스 요소인 크래들 본체(10)와, 상기 크래들 본체(10)의 일측에 구비되어 휴기의 접근시 이를 감지하여 후술할 오토 클램프(30)를 구동시키기 위한 감지요소인 센선부(21) 및 사용자로부터 조작력을 입력받는 버튼(23)으로 이루어진 스위치유닛(20)과. 상기 크래들 본체(10)의 양측에 구비되어 구동원에 의해 벌어지거나 오므려지는 동작을 통해 휴대용 단말기에 대한 고정력을 생성 및 해제하는 오토 클램프(30)와, 전장품에 전원을 공급하고 차량의 시거잭이나 배터리로부터 인가되는 전원을 각 전장품에 공급하면서 단전시 이를 감지하는 단전 감지부(43)를 구비한 전원유닛(40)과, 상기 각 전장품과 전기적으로 연결되어 감지 및 제어신호를 인가하는 컨트롤러(50)로 이루어진 차량용 무선충전 거치대(1)이 도시되어 있다.

크래들 본체(10)는 스마트폰인 휴대전화기 등과 같은 휴대용 단말기의 후면이 폭넓게 접촉될 수 있도록 평탄한 지지면(10a)을 형성한 것으로, 전체적으로 수직하게 배치된 판재 형태로 구비된다. 이러한 크래들 본체(10)는 내부에 전장품 들이 설치될 수 있는 공간을 제공하도록 크게 전면커버(11)와 후면커버(13)로 이루어져 조립되는 구성이다.

이러한 크래들 본체(10)는 내부에 차량의 시거잭이나 배터리로부터 전원을 공급받는 무선충전모듈(19)이 구비된다.

상기 전면커버(11)는 상기 무선충전모듈(19)의 위치를 안내하는 무선충전패드(15)가 배치되는 구성이며, 이 무선충전패드(15)의 하측에는 도면에 나타내 보인 바와 같이 휴대용 단말기의 접근시 이를 감지하여 감지신호를 인가하는 센서부(21)가 배치되고, 휴대용 단말기의 측면에는 사용자로부터 조작력을 입력받는 버튼(23)이 배치되는 구성이다.

한편, 상기 무선충전패드(15)와 무선충전모듈(19)은 공지의 비접촉 충전 기술이 적용되어도 무방하며, 이러한 비접촉 충전기술로는 유도전류를 이용하여 휴대용 단말기의 배터리를 충전하는 방식인 전자기 유도 방식 또는 주파수로 전력을 보내 휴대용 단말기의 배터리를 충전하는 자기공명을 이용한 방식으로 대별되며 이러한 기술은 공지의 기술에 의해 실시되는 것이어서 상세한 설명은 생략한다.

상기 후면커버(13)는 후면측에 차량에 고정 설치될 수 있도록 흡착판이나 브라켓으로 이루어진 공지의 마운트가 연결 접속되도록 하는 마운트 접속부(13a)가 구비되며, 상기 마운트 접속부(13a)에 연결되는 마운트(미도시)에 의해 차량의 전면 유리창이나 대시보드의 상면 또는 송풍구 등에 고정 설치될 수 있다.

한편, 상기 크래들 본체(10)는 하부측에 받침부(17)가 구비되며, 이때의 받침부(17)는 하방향으로 수직하게 연장된 뒤 다시 전방측으로 돌출되는 형태로 구비되는 것에 의해 거치된 휴대용 단말기의 하면을 받치는 요소로서, 공지의 기술에 의해 실시되어도 무방하므로 상세한 설명은 생략한다.

스위치유닛(20)은 상기 휴대용 단말기의 접근 유무를 감지하는 적외선 센서 또는 포토센서 등으로 이루어진 센서부(21)와, 사용자로부터 조작력을 입력받아 후술할 오토 클램프(30)의 클립(33)을 좌,우로 벌리도록 하여 거치대에 고정중인 휴대용 단말기를 반출할 수 있도록 하는 버튼(23)으로 구성된다.

상기 센서부(21)는 상기 크래들 본체(10)의 전면 일측에 노출되도록 구비되는 것에 의해 휴대용 단말기의 접근 이동과 밀착 상태를 감지하여 후술할 컨트롤러(50)를 통해 오토 클램프(30)에 제어신호를 인가하기 위한 감지요소로서, 움직임을 감지하는 공지의 다양한 센서가 사용되어도 무방하며, 본 발명에서는 바람직한 실시례로 적외선 센서가 사용되는 것을 제안한다.

이러한 센서부(21)는 휴대용 단말기가 크래들 본체(10)의 전면측으로 일정 거리내로 접근하면 이를 감지하여 후술할 오토 클램프(30)의 클립(33)을 좌,우로 벌려 거치가 가능하도록 유도하고, 휴대용 단말기가 상기 크래들 본체(10)를 구성하는 전면커버(11)의 지지면(10a)에 접촉하게 되면 이를 감지하여 좌,우로 벌어져 있던 오토 클램프(30)의 클립(33)을 오므리는 방향으로 이동시켜 결과적으로 휴대용 단말기의 좌,우측면에 대한 물림 고정력이 생성되도록 하는 것이다.

상기 버튼(23)은 상기 크래들 본체(10)의 측면 일측에 구비되거나 또는 양측면에 제공되는 것으로 사용자가 거치된 휴대용 단말기를 반출하기 위해 후술할 오토 클램프(30)의 크프를 좌,우로 벌리기 위해 사용되는 일종의 해제 스위치이다. 이러한 버튼(23)은 공지의 다양한 스위치 기능을 수행하는 버튼이 사용되어도 무방하며, 본 발명에서는 바람직하게 정전기 터치 방식이 사용되는 것을 제안한다. 이러한 정전기 터치 방식의 버튼(23)은 엘이디를 내장하여 동작에 따른 점등을 표시하거나 또는 후술할 안내 표시부(60)의 엘이드 표시등(61)이 내부에 구비되어 점등표시되도록 구비되는 것도 가능할 것이다.

오토 클램프(30)는 상기 크래들 본체(10)의 양측에 각각 대응되게 구비되어 선택적으로 서로 이격되는 방향으로 이동되거나 또는 서로 근접되는 방향으로 이동되는 클립(33)을 구비하며, 이 클립(33)은 구동원(31)에 연결되어 좌,우로 벌어지거나 오므려지도록 구성된다.

상기 구동원(31)은 전원을 공급받아 출력축이 정,역 회전을 하는 DC 모터가 사용되며, 출력축에는 구동기어(31a)가 구비되는 구성이다.

이러한 구동원(31)은 후술할 컨트롤러(50)와 회로적으로 연결되어 제어신호를 인가받도록 구성되는 것에 의해 선택적으로 정방향 또는 역방향의 회전 구동력을 생성하게 된다.

상기 크래들 본체(10)의 좌,우측에 대응 배치되는 한 쌍의 클립(33)은 휴대용 단말기의 측면에 밀착되어 안정된 접촉이 이루어지도록 하는 접촉면을 갖는 지지날개(33a)와, 상기 지지날개(33a)의 접촉면에 일체로 구비되어 휴대용 단말기와 직접적으로 접촉되어 미끄럼이 방지되게 하면서 완충성을 갖는 우레탄, 고무재, 실리콘재 또는 합성수지재로 된 완충패드(33b) 그리고 상기 지지날개(33a)의 일측에 구비되어 상기 크래들 본체(10)의 폭방향으로 길게 배치되어 도면을 기준으로 좌,우로 이동 가능하게 구비되는 랙기어부(33c)로 구성된다.

여기서, 상기 지지날개(33a)와 완충패드(33b)는 기능적으로 휴대용 단말기의 측면에 대한 견고한 밀착을 유도하여 안정된 고정 작용을 이룰 수 있는 구조적인 특징을 갖는다면 다양한 형태와 소재가 사용되어도 무방하다.

즉, 상기 한 쌍의 클립(33)에 각각 제공되는 한 쌍의 랙기어부(33c)는 도 6 내지 도 8에 나타내 보인 바와 같이, 상기 구동원(31)의 구동기어(31a)를 기준으로 전면과 후면측에 각각 구비되어 기어교합되도록 기어이가 형성된 것으로, 상기 구동원(31)이 정방향으로 회전하게 되면 출력축에 연결된 구동기어(31a)에 교합된 한 쌍의 랙기어부(33c)가 서로 이격되는 방향으로 이동되고, 반대로 상기 구동원(31)인 역방향으로 회전하게 되면 구동원(31) 역시 역방향으로 회전을 이룸에 따라 이에 교합된 한 쌍의 랙기어부(33c)는 서로 근접되는 방향으로 이동을 이루게 되는 것이다.

한편, 본 발명에서의 상기 구동원(31)은 부하를 감지하는 부하감지회로(미도시)를 일체로 구비하고 있으며, 이러한 부하감지회로는 상기 클립(33)이 최대 위치까지 좌,우로 벌어지거나 또는 오므려지는 경우 더 이상 이동이 불가능한 상태에서 상기 구동원(31)에 부하가 작용하게 되는데, 일정 이상의 부하가 작용하면 구동원(31)의 손상을 방지하기 위해 구동을 중단하기 위한 것이다.

따라서, 상기 구동원(31)은 다양한 크기를 갖는 휴대용 단말기의 폭넓이에 대해서도 상기 클립(33)이 안정적인 물림 고정이 이루어질 수 있도록 한다.

물론, 상기 부하감지회로외에도 상기 클립(33)의 완충패드(33b) 일측에 가압센서를 부착하여 상기 휴대용 단말기의 측면에 접촉되었을 때 일정 이상의 가압력이 작용하는 경우 구동원(31)의 구동이 정지되도록 하는 회로가 구성되는 것도 가능하다.

한편, 본 발명에서 크래들 본체(10)는 상기 한 쌍의 클립(33)이 폭방향으로 이동될 때 도면을 기준으로 상·하 방향으로 유동되지 않도록 위치를 규제하고 안정적인 폭방향 이동을 유도하기 위해 가이드 프레임(12)에 돌출 구비되는 것이 바람직하다.

전원유닛(40)은 차량의 시거잭이나 또는 차량의 전원 아웃풋 단자에 유선으로 연결되어 전원을 공급받아 이를 각 전장품에 공급하기 위한 접속단자 요소인 전원접속부(41)와, 상기 전원접속부(41)를 통해 공급되는 전원의 단전유무를 실시간 감지하여 이를 출력단을 통해 후술할 컨트롤러(50)로 인가하기 위한 단전 감지부(43) 및 전원이 단전되는 경우 미리 충전된 전원을 상기 오토 클램프(30)를 비롯한 스위치유닛(20)과 컨트롤러(50)로 이루어진 전장품에 인가하는 비상 전원부(45)로 이루어진다.

상기 전원접속부(41)는 차량의 배터리로부터 전원을 공급받기 위해 유선으로 연결되기 위한 접속단자로서, 차량의 시거잭이나 USB 전원포트 등에 접속하여 전원을 인가받는 케이블이 연결되는 것으로 공지의 기술에 의해 실시되어도 무방하므로 상세한 설명은 생략한다.

상기 단전 감지부(43)는 상기 전원접속부(41)를 통해 차량으로부터 공급되는 전원의 단전 유무를 감지하기 위한 회로로서, 단전 감지시 이를 후술할 컨트롤러(50)로 인가하도록 회로 연결되는 구성이며, 이때 상기 컨트롤러(50)는 차량의 시동이 꺼진 뒤에도 사용자가 휴대용 단말기를 반출할 수 있도록 후술할 비상 전원부(45)를 동작시킴과 아울러 사용자가 휴대용 단말기를 반출하지 않고 차량에서 하차하는 경우를 방지하도록 안내 표시부(60)를 구동시키기 위한 감지요소이다.

상기 비상 전원부(45)는 상기 전원접속부(41)를 통해 차량으로부터 전원 공급이 차단된 상태에서 동작되는 일종의 충전요소로, 공지의 충전지가 사용되거나 또는 캐패시터 등의 축전회로가 사용된다.

컨트롤러(50)는 상기 스위치유닛(20)으로부터 신호를 인가받아 상기 구동원(31)에 제어신호를 인가하여 클립(33)의 동작을 제어하는 클램프 제어부(51)와, 단전시 전원을 차량으로부터 공급되는 전원라인을 비상 전원부(45)의 전원을 사용하도록 제어하는 비상 전원제어부(53)와, 단전시 사용자가 시각 및 청각적인 자극을 통해 인지할 수 있도록 안내 표시부(60)를 제어하는 알림 제어부(55)와, 휴대용 단말기에 탑재된 근거리무선통신칩과 페어링되는 근거리무선통신모듈을 제어하는 통신 제어부(57)로 구성된다.

상기 클램프 제어부(51)는 상기 한 쌍의 클립(33)의 동작을 제어하기 위한 요소로, 상기 센서부(21)를 통해 휴대용 단말기의 접근유무를 감지하게 되면 상기 오토 클램프(30)를 구성하는 한 쌍의 클립(33)을 서로 이격되는 방향으로 이동시키도록 하여 사용자가 휴대용 단말기를 전면커버(11)에 접촉될 수 있도록 하고, 상기 센서부(21)가 휴대용 단말기가 밀착 접근된 상태를 감지하면 이 감지신호를 기초로 상기 한 쌍의 클립(33)을 서로 근접되는 방향으로 즉, 오므려지는 방향으로 이동되도록 제어신호를 인가하는 것에 의해 결과적으로 상기 휴대용 단말기의 양측면에 대하여 한 쌍의 클립(33)이 물림 고정력을 생성하도록 제어한다.

또한, 상기 휴대용 단말기의 접근을 감지한 단계에서 휴대용 단말기의 밀착 상태가 감지되지 않는 경우에는 일정시간 경과 후 한 쌍의 클립(33)을 위치 복귀되게 제어하는 것도 가능하다.

상기 비상 전원제어부(53)는 상기 단전 감지부(43)에 연결되어 감지신호를 기초로 상기 비상 전원부(45)를 제어하기 위한 것으로, 차량으로부터 공급되는 전원을 주전원이라고 가정하였을 때, 이 주전원이 단전되는 경우에도 상기 오토 클램프(30)와 스위치유닛(20) 그리고 안내 표시부(60) 등이 정상적으로 동작될 수 있도록 보조전원인 비상 전원부(45)를 구동시키는 제어요소이다.

일례로, 차량의 운행이 종료되어 운전자인 사용자가 차량의 시동을 끈 상태에서도 비상 전원부(45)를 구동시켜 상기 오토 클램프(30)를 정상적으로 동작시킬 수 있도록 할 수 있으므로, 운전자가 다시 차량의 시동을 켜지 않고도 휴대용 단말기를 거치대에서 반출할 수 있도록 할 수 있다.

상기 알림 제어부(55)는 차량으로부터 공급되는 전원인 주전원이 끊어지게 되면, 이를 감지하는 상기 단전 감지부(43)를 통해 감지신호를 인가받도록 회로 구성된다.

이러한 알림 제어부(55)는 단전 감지 신호를 기초로 안내 표시부(60)를 동작시키기 위한 것으로, 이때의 상기 안내 표시부(60)는 상기 크래들 본체(10)의 일측에 구비되어 선택적으로 점등되는 다색의 엘이디로 이루어진 엘이드 표시등(61)과, 경고음 또는 음향을 출력하여 사용자가 인지할 수 있도록 하는 스피커(63)로 구성된다.

즉, 상기 알림 제어부(55)는 차량 운행이 종료된 후 사용자가 차량에서 휴대용 단말기를 반출하지 않고 하차하는 것을 방지하기 위한 것으로, 차량의 시동이 꺼지면 상기 전원접속부(41)에 공급되는 전원이 끊어짐에 따라 이를 단전 감지부(43)가 감지하게 되고, 이 단전 감지부(43)와 연결된 알림 제어부(55)는 사용자가 거치 상태의 휴대용 단말기를 인지할 수 있도록 적색 또는 다색의 엘이디를 점등시켜 시각적으로 인지할 수 있도록 함과 아울러 스피커(63)를 통해 경고음을 출력하거나 또는 음향이나 음성 등을 출력하여 청각적으로도 인지할 수 있도록 하는 요소이다.

이러한 알림 제어부(55)는 시동이 켜진 상태에서는 동작하지 않으므로, 상기 비상 전원부(45)의 동작시에만 구동되도록 회로 구성되는 것이 바람직하다.

상기 통신 제어부(57)는 상기 크래들 본체(10)의 일측에 구비되어 상기 휴대용 단말기에 탑재된 근거리무선통신칩과 페어링되는 근거리무선통신모듈(미도시)을 제어하는 요소로서, 사용자의 휴대용 단말기와 상기 크래들 본체(10)의 내부에 구비된 인쇄회로기판(pcb)에 실장된 근거리무선통신모듈의 페어링 유무를 감지하고, 페어링 성공 또는 실패에 따라 이를 사용자가 인지할 수 있도록 상기 안내 표시부(60)를 동작시키는 제어요소이다.

즉, 사용자가 소지한 휴대용 단말기에 탑재된 근거리무선통신칩과 본 발명의 차량용 무선충전 거치대에 탑재된 근거리무선통신모듈을 최초 1회 등록해주는 과정인 페어링 과정을 거치면, 이후 사용자가 휴대용 단말기를 휴대하고 탑승하게 되면 상기 근거리무선통신모듈과 자동으로 페어링이 이루어지게 되며, 본 발명의 통신 제어부(57)는 이러한 페어링 유무를 감지하여 페어링 실패시 상기 안내 표시부(60)를 통해 사용자가 휴대용 단말기의 근거리무선통신칩에 대한 재 등록과정 또는 페어링 실패 유무를 알려주도록 제어신호를 인가하도록 구성된다.

즉, 정상적으로 페어링되었을 때에는 상기 휴대용 단말기에 설치되어 있는 다양한 어플리케이션을 자동으로 구동시키는 것도 가능하게 되는데, 일례로 사용자가 휴대용 단말기를 본 발명의 차량용 무선충전 거치대에 거치를 한 후 항상 휴대용 단말기에 설치된 네비게이션 어플리케이션을 구동시키는 경우 이 과정을 페어링 동작에 의해 자동으로 네비게이션 어플리케이션이 구동되도록 하는 것도 가능할 것이다. 이를 통해 다양한 어플리케이션의 활용이 가능하다.

상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 차량용 무선충전 거치대의 사용과정을 설명하면 다음과 같다.

본 발명의 차량용 무선충전 거치대는 차량의 시거잭이나 전원단자 등에 유선연결되어 전원을 공급받는 상태에서 다음의 동작이 수행될 수 있다.

먼저 사용자가 휴대용 단말기를 전면커버(11)의 앞쪽으로 위치시키면, 스위치유닛(20)을 구성하는 센서부(21)가 휴대용 단말기의 접근 상태를 감지하게 되고, 이러한 감지신호를 인가받는 클램프 제어부(51)는 오토 클램프(30)를 구성하는 구동원(31)을 정방향으로 구동시켜 한 쌍의 클립(33)이 서로 반대되는 방향으로 이동되게 제어한다.

이 상태에서 사용자가 휴대용 단말기를 전면커버(11)의 전면에 밀착시키면 상기 센서부(21)가 밀착 상태를 감지하여 다시 클램프 제어부(51)에 인가하게 되고, 상기 클램프 제어부(51)는 좌,우로 벌어져 있는 상태의 클립(33)을 서로 근접되는 방향 즉 오므리는 방향으로 이동되도록 구동원(31)을 역방향 구동시키므로 결과적으로 상기 휴대용 단말기의 양측면에 대한 물림 고정이 이루어지도록 한다.

이어서, 사용자가 휴대용 단말기를 거치대에서 반출하는 경우 상기 크래들 본체(10)의 측면에 제공되는 버튼(23)을 조작한다. 그러면 이 버튼(23)의 조작신호를 받은 구동원(31)이 정방향 구동됨에 따라 한 쌍의 클립(33)이 좌,우로 벌어지게 되어 반출을 가능하게 한다.

한편, 사용자가 차량의 시동을 끈 상태에서도 거치대에서 휴대용 단말기를 반출하지 않은 경우에는, 본 발명의 차량용 무선충전 거치대에 공급되는 차량의 전원이 단전된 상태를 단전 감지부(43)가 감지하고, 이 단전 감지부(43)와 회로 연결된 알림 제어부(55)가 안내 표시부(60)를 구성하는 엘이드 표시등(61)과 스피커(63)를 구동시켜 사용자에게 휴대용 단말기가 거치 된 상태임을 알리게 된다.

이어서, 사용자가 거치 상태의 단말기를 반출하기 위해서는 스위치유닛(20)을 구성하는 버튼(23)을 조작하는 것에 의해 가능하게 되며, 본 발명은 단전시에도 비상 전원부(45)로부터 각 전장품에 전원 공급이 유지되게 하므로 차량의 시동을 다시 켜지 않아도 된다.

따라서, 본 발명은 사용자가 실수로 휴대용 단말기를 차량에 두고 내리는 것을 방지할 수 있을 뿐만 아니라 차량의 시동이 꺼진 상태에서 오토 클램프(30)의 구동이 보장된다.

또한, 본 발명은 근거리무선통신모듈을 제어하는 통신 제어부(57)를 구비하고 있음에 따라 사용자가 자신의 휴대용 단말기에 탑재된 여러 어플리케이션에 대한 선택적인 구동이 가능하다.

한편, 본 발명은 기재된 실시례에 한정되는 것은 아니고, 적용 부위를 변경하여 사용하는 것이 가능하고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형을 할 수 있음은 이 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게는 자명하다. 따라서, 그러한 변형예 또는 수정예들은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 해야 할 것이다.

1 : 차량용 무선충전 거치대 10 : 크래들 본체
11 : 전면커버 13 : 후면커버
12 : 가이드 프레임 15 : 무선충전패드
17 : 받침부 19 : 무선충전모듈
20 : 스위치유닛 21 : 센서부
23 : 버튼 30 : 오토 클램프
31 : 구동원 31a : 구동기어
33 : 클립 33a : 지지날개
33b : 완충패드 33c : 랙기어부
40 : 전원유닛 41 : 전원접속부
43 : 단전 감지부 45 : 비상 전원부
50 : 컨트롤러 51 : 클램프 제어부
53 : 비상 전원제어부 55 : 알림 제어부
57 : 통신 제어부 60 : 안내 표시부
61 : 엘이디 표시등 63 : 스피커
pcb : 인쇄회로기판

Claims (4)

1. 휴대용 단말기의 후면이 접촉되는 평탄한 지지면을 제공하는 것으로 전면에는 외부로부터 전원을 공급받는 무선충전패드가 배치되고, 후면에는 마운트 접속부가 구비되는 크래들 본체와;
   상기 크래들 본체의 일측에 구비되어 휴대용 단말기의 접근시 이를 감지하여 감지신호를 인가하는 센서부 및 사용자로부터 조작력을 입력받는 해제 버튼으로 이루어진 스위치유닛;
   상기 크래들 본체의 양측에 위치되어 상기 스위치유닛의 신호를 받아 정,역 구동되는 구동원 및 이 구동원에 의해 서로 대응되는 방향으로 벌어지거나 오므려지는 것에 의해 휴대용 단말기의 양측면에 대한 물림고정 및 해제동작을 수행하는 한 쌍의 클립으로 이루어진 오토 클램프;
   외부로부터 전원을 공급받아 전장품에 공급하는 전원접속부 및 상기 전원접속부를 통해 공급되는 전원의 단전 유무를 감지하는 단전 감지부 및 전원 단전시 충전된 전원을 전장품에 인가하기 위한 비상 전원부로 이루어진 전원유닛;
   상기 스위치유닛으로부터 신호를 인가받아 상기 구동원에 제어신호를 인가하는 클램프 제어부, 상기 단전 감지부에 연결되어 단전 감지 신호 인가시 상기 비상 전원부의 전원을 전장품에 인가하는 비상 전원제어부, 상기 단전 감지부에 연결되어 단전 감지 신호 인가시 안내 표시부에 제어신호를 인가하는 알림 제어부, 상기 크래들 본체의 일측에 구비되어 상기 휴대용 단말기에 탑재된 근거리무선통신칩과 페어링되는 근거리무선통신모듈을 제어하는 통신 제어부로 이루어진 컨트롤러;
   를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 차량용 무선충전 거치대.
2. 제 1항에 있어서,
   상기 구동원은 전원을 공급받아 정,역 방향의 구동력을 생성하는 것으로 출력축에 구비된 구동기어;
   상기 한 쌍의 클립은 각각 휴대용 단말기의 측면에 밀착 접촉되어 지지하는 지지날개 및 이 지지날개의 접촉면에 구비되어 미끄럼이 방지되게 하는 완충패드 및 상기 지지날개의 일측에 연결되어 상기 구동기어의 상·하측에 기어 교합되도록 대응되는 면에 기어이가 형성된 랙기어부;
   를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 차량용 무선충전 거치대.
3. 제 1항에 있어서,
   상기 안내 표시부는 상기 크래들 본체의 일측에 구비되어 선택적으로 점등되는 엘이디 표시등 및 경고음을 출력하는 스피커로 구성된 것을 특징으로 하는 차량용 무선충전 거치대.
4. 제 1항에 있어서,
   상기 크래들 본체는 후면 일측에 마운트 접속부가 구비된 후면커버 및 이 후면커버와 조립되어 내부에 전장품을 수용하기 위한 수용공간을 제공하는 것으로 전면측에 무선충전패드가 배치되는 전면커버로 구성되고;,
   상기 후면커버와 전면커버 사이에 상·하 간격을 두고 결합 고정되어 상기 오토 클램프의 일단이 좌,우로 이동되게 안내하면서 상·하 방향으로 유동되는 것을 방지하는 가이드 프레임;
   을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 차량용 무선충전 거치대.

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