KR102019074B1 - Wireless apparatus for transmitting power - Google Patents

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Abstract

본 발명은 무선 전력 수신 장치의 충전을 위한 무선 전력 송신 장치에 관한 것으로, 무선 전력 수신 장치의 배면부에 배치되며, 제 1 충전 방식을 갖는 제 1 무선 송신부와, 무선 전력 수신 장치의 측면부들 중 적어도 어느 하나에 배치되며, 제 1 충전 방식과 다른 제 2 충전 방식을 갖는 제 2 무선 송신부를 포함한다. 본 발명에 따르면, 무선 전력 송신 장치는 보다 효율적으로 무선 전력 수신 장치를 충전할 수 있다.The present invention relates to a wireless power transmitter for charging a wireless power receiver, the wireless power receiver is disposed in the rear portion of the wireless power receiver, the first wireless transmitter having a first charging method and at least one of the side parts of the wireless power receiver It is disposed in any one, and includes a second wireless transmitter having a second charging scheme different from the first charging scheme. According to the present invention, the wireless power transmitter can charge the wireless power receiver more efficiently.

Description

무선 전력 송신 장치{WIRELESS APPARATUS FOR TRANSMITTING POWER}Wireless power transmitter {WIRELESS APPARATUS FOR TRANSMITTING POWER}

본 발명은 무선 전력 충전 시스템에 관한 것으로, 특히 무선 전력 충전 시스템의 무선 전력 송신 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a wireless power charging system, and more particularly to a wireless power transmission apparatus of the wireless power charging system.

일반적으로 각종 전자 기기가 배터리를 구비하고, 배터리에 충전된 전력을 이용하여 구동한다. 이 때 전자 기기에서, 배터리는 교체될 수 있으며, 재차 충전될 수도 있다. 여기서, 배터리의 충전을 위하여, 전자 기기는 외부의 충전 장치와 접촉하기 위한 접촉 단자를 구비한다. 즉 전자 기기는 접촉 단자를 통해, 충전 장치와 전기적으로 연결된다. 그런데, 전자 기기에서 접촉 단자가 외부로 노출됨에 따라, 이물질에 의해 오염되거나 습기에 의해 단락(short)될 수 있다. 이러한 경우, 접촉 단자와 충전 장치 사이에 접촉 불량이 발생되어, 전자 기기에서 배터리가 충전되지 않는 문제점이 있다. Generally, various electronic devices have a battery and are driven by using the electric power charged in the battery. At this time, in the electronic device, the battery may be replaced and may be charged again. Here, for charging the battery, the electronic device includes a contact terminal for contacting an external charging device. In other words, the electronic device is electrically connected to the charging device through the contact terminal. However, as the contact terminals are exposed to the outside in the electronic device, they may be contaminated by foreign matter or shorted by moisture. In this case, a poor contact occurs between the contact terminal and the charging device, so that the battery is not charged in the electronic device.

상기한 문제점을 해결하기 위하여, 무선으로 전자 기기를 충전하기 위한 무선 전력 충전 시스템이 제안되고 있다. 무선 전력 충전 시스템은 무선 전력 송신 장치를 포함하며, 무선 전력 송신 장치는 무선으로 전자 기기에 전력을 공급한다. 이 때 전자 기기는 미리 설정된 충전 방식에 따라, 전력을 수신한다. 이로 인하여, 무선 전력 송신 장치는 전자 기기를 충전하기 위하여, 전자 기기와 동일한 충전 방식에 따라, 전력을 공급해야 한다. 즉 무선 전력 송신 장치에 전자 기기와 상이한 충전 방식이 설정된 경우, 무선 전력 송신 장치는 전자 기기를 충전하지 못하는 문제점이 있다. In order to solve the above problems, a wireless power charging system for wirelessly charging electronic devices has been proposed. The wireless power charging system includes a wireless power transmitter, and the wireless power transmitter wirelessly supplies power to the electronic device. At this time, the electronic device receives power according to a preset charging method. For this reason, the wireless power transmitter must supply power in accordance with the same charging method as the electronic device in order to charge the electronic device. That is, when a charging method different from the electronic device is set in the wireless power transmitter, the wireless power transmitter may not charge the electronic device.

따라서, 본 발명은 전자 기기를 효율적으로 충전하기 위한 무선 전력 송신 장치를 제공한다. 그리고 본 발명은 다양한 충전 방식들에 따라, 전자 기기를 충전할 수 있는 무선 전력 송신 장치를 제공한다. Accordingly, the present invention provides a wireless power transmission apparatus for efficiently charging an electronic device. In addition, the present invention provides a wireless power transmission apparatus capable of charging an electronic device according to various charging schemes.

상기 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 무선 젼력 송신 장치는, 무선 전력 수신 장치의 충전을 위한 것으로, 상기 무선 전력 수신 장치의 배면부에 배치되며, 제 1 충전 방식을 갖는 제 1 무선 송신부와, 상기 무선 전력 수신 장치의 측면부들 중 적어도 어느 하나에 배치되며, 상기 제 1 충전 방식과 다른 제 2 충전 방식을 갖는 제 2 무선 송신부를 포함한다. The wireless power transmitter according to the present invention for solving the above problems is for charging the wireless power receiver, is disposed on the rear portion of the wireless power receiver, the first wireless transmitter having a first charging method, and It is disposed on at least one of the side portions of the wireless power receiver, and includes a second wireless transmitter having a second charging scheme different from the first charging scheme.

그리고 본 발명에 따른 무선 전력 송신 장치는, 상기 무선 전력 수신 장치의 충전 방식에 따라, 상기 제 1 무선 송신부 또는 제 2 무선 통신부를 통해 전력을 송신하는 제어부를 더 포함한다. The wireless power transmitter according to the present invention further includes a control unit for transmitting power through the first wireless transmitter or the second wireless communication unit according to the charging method of the wireless power receiver.

이 때 본 발명에 따른 무선 전력 송신 장치에 있어서, 상기 제 2 무선 송신부는, 상기 제 1 무선 송신부로부터 기울어질 수 있다. In this case, in the wireless power transmitter according to the present invention, the second wireless transmitter may be inclined from the first wireless transmitter.

또는 본 발명에 따른 무선 전력 송신 장치에 있어서, 상기 제 2 무선 송신부는, 상기 제 1 무선 송신부에 수직하게 배치될 수 있다. Alternatively, in the wireless power transmitter according to the present invention, the second wireless transmitter may be disposed perpendicular to the first wireless transmitter.

그리고 본 발명에 따른 무선 전력 송신 장치에 있어서, 상기 제 2 무선 송신부의 중심은, 상기 무선 전력 수신 장치의 중심과 동일한 축 상에 위치될 수 있다.In the wireless power transmitter according to the present invention, the center of the second wireless transmitter may be located on the same axis as the center of the wireless power receiver.

본 발명에 따른 무선 전력 송신 장치는, 제 1 무선 송신부와 제 2 무선 송신부를 구비하여, 다양한 충전 방식들에 따라, 무선 전력 수신 장치를 충전할 수 있다. 이로 인하여, 무선 전력 송신 장치는 보다 효율적으로 무선 전력 수신 장치를 충전할 수 있다. 이 때 무선 전력 송신 장치에서, 제 1 무선 송신부와 제 2 무선 송신부가 상호로부터 이격되어 배치됨과 동시에, 무선 전력 수신 장치와 각각의 중첩 면적이 확보될 수 있다. 이에 따라, 무선 전력 송신 장치에서, 무선 전력 수신 장치를 위한 충전 효율이 보다 증대될 수 있다.The wireless power transmitter according to the present invention may include a first wireless transmitter and a second wireless transmitter to charge the wireless power receiver according to various charging schemes. As a result, the wireless power transmitter can more efficiently charge the wireless power receiver. In this case, in the wireless power transmitter, the first wireless transmitter and the second wireless transmitter may be spaced apart from each other, and at the same time, an overlapping area between the wireless power receiver and the wireless power receiver may be secured. Accordingly, in the wireless power transmitter, charging efficiency for the wireless power receiver may be further increased.

도 1은 본 발명의 실시예들에 따른 무선 전력 충전 시스템을 도시하는 블록도,
도 2는 본 발명의 실시예들에 따른 무선 전력 송신 장치를 도시하는 블록도,
도 3은 도 2에서 무선 송신부들의 구성을 예시적으로 도시하는 예시도,
도 4는 도 2에서 무선 송신부들의 등가 회로를 도시하는 회로도,
도 5는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 무선 전력 송신 장치를 도시하는 사시도,
도 6은 도 5에서 A-A’를 따라 절단된 단면을 도시하는 단면도들,
도 7은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 무선 전력 송신 장치를 도시하는 사시도,
도 8은 도 7에서 B-B’를 따라 절단된 단면을 도시하는 단면도,
도 9는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 무선 전력 송신 장치의 변형 예들을 도시하는 사시도들, 그리고
도 10은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 무선 전력 송신 장치의 다른 변형 예들을 도시하는 단면도들이다. 1 is a block diagram illustrating a wireless power charging system according to embodiments of the present invention;
2 is a block diagram showing a wireless power transmission apparatus according to embodiments of the present invention;
3 is an exemplary diagram illustrating a configuration of wireless transmitters in FIG. 2;
4 is a circuit diagram showing an equivalent circuit of the wireless transmitters in FIG.
5 is a perspective view showing a wireless power transmission apparatus according to a first embodiment of the present invention;
FIG. 6 is a cross-sectional view illustrating a cross section taken along line AA ′ in FIG. 5;
7 is a perspective view showing a wireless power transmission apparatus according to a second embodiment of the present invention;
FIG. 8 is a cross-sectional view showing a section cut along BB ′ in FIG. 7;
9 is a perspective view showing modified examples of the wireless power transmission apparatus according to the second embodiment of the present invention, and
10 is a cross-sectional view showing another modified example of the wireless power transmission apparatus according to the second embodiment of the present invention.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 보다 상세하게 설명하고자 한다. 이 때 첨부된 도면에서 동일한 구성 요소는 가능한 동일한 부호로 나타내고 있음에 유의해야 한다. 그리고 본 발명의 요지를 흐리게 할 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략할 것이다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In this case, the same components in the accompanying drawings should be noted that the same reference numerals as possible. And a detailed description of known functions and configurations that can blur the gist of the present invention will be omitted.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 무선 전력 충전 시스템을 도시하는 블록도이다. 1 is a block diagram illustrating a wireless power charging system according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 본 실시예의 무선 전력 충전 시스템(10)은 전력 공급 장치(110), 무선 전력 송신 장치(120), 무선 전력 수신 장치(130) 및 부하(140)를 포함한다. 이 때 전력 공급 장치(110)와 무선 전력 송신 장치(120)는 단일 구성으로 구현될 수 있다. 그리고 무선 전력 수신 장치(130)와 부하(140)는 단일 구성, 예컨대 전자 기기로 구현될 수 있다. Referring to FIG. 1, the wireless power charging system 10 according to the present embodiment includes a power supply device 110, a wireless power transmitter 120, a wireless power receiver 130, and a load 140. In this case, the power supply device 110 and the wireless power transmission device 120 may be implemented in a single configuration. The wireless power receiver 130 and the load 140 may be implemented as a single component, for example, an electronic device.

전력 공급 장치(110)는 무선 전력 송신 장치(120)에 전력을 공급한다. 이 때 전원 공급 장치(110)는 무선 전력 송신 장치(120)에 교류 전력을 공급할 수 있다. 여기서, 전원 공급 장치(110)는 직류 전압을 발생시킬 수 있다. 그리고 전원 공급 장치(110)는 직류 전압을 미리 설정된 기준치로 변환할 수 있다. 한편, 전원 공급 장치(110)는 일정 주파수를 갖는 교류 신호를 생성할 수 있다. 또한 전력 공급 장치(110)는 직류 전압과 교류 신호를 이용하여, 교류 전력을 생성할 수 있다. The power supply device 110 supplies power to the wireless power transmission device 120. In this case, the power supply device 110 may supply AC power to the wireless power transmitter 120. Here, the power supply device 110 may generate a DC voltage. In addition, the power supply 110 may convert the DC voltage into a preset reference value. Meanwhile, the power supply device 110 may generate an AC signal having a predetermined frequency. In addition, the power supply device 110 may generate AC power by using a DC voltage and an AC signal.

무선 전력 송신 장치(120)는 전력 공급 장치(110)로부터 전력을 수신하여, 무선으로 전력을 송신한다. 이 때 무선 전력 송신 장치(120)는 다양한 충전 방식들에 따라, 전력을 송신한다. 여기서, 충전 방식들은 전자기 유도(electromagnetic induction) 방식, 공진(resonance) 방식 및 전파 방사(RF/Micro Wave Radiation) 방식을 포함한다. 즉 무선 전력 송신 장치(120)에, 다수개의 충전 방식들이 설정되어 있을 수 있다. 그리고 무선 전력 송신 장치(120)는 충전 방식들 중 어느 하나를 이용하여, 전력을 송신할 수 있다. 여기서, 무선 전력 송신 장치(120)는 무선 전력 수신 장치(130)에 대응하여, 충전 방식들 중 어느 하나를 선택할 수 있다. The wireless power transmitter 120 receives power from the power supply device 110 and wirelessly transmits power. In this case, the wireless power transmitter 120 transmits power according to various charging methods. Here, the charging methods include an electromagnetic induction method, a resonance method, and an RF / Micro Wave Radiation method. That is, a plurality of charging schemes may be set in the wireless power transmitter 120. The wireless power transmitter 120 may transmit power using any one of charging methods. Here, the wireless power transmitter 120 may select one of charging methods in response to the wireless power receiver 130.

무선 전력 수신 장치(130)는 무선 전력 수신 장치(130)로부터 전력을 수신하여, 부하(140)에 전력을 전달한다. 이 때 무선 전력 수신 장치(130)는 미리 설정된 충전 방식에 따라, 전력을 수신한다. 여기서, 무선 전력 수신 장치(130)의 충전 방식은 전자기 유도 방식, 공진 방식 또는 전파 방사 방식 중 어느 하나일 수 있다. The wireless power receiver 130 receives power from the wireless power receiver 130 and transfers power to the load 140. At this time, the wireless power receiver 130 receives power according to a preset charging scheme. Here, the charging method of the wireless power receiver 130 may be any one of an electromagnetic induction method, a resonance method, or a radio wave emission method.

부하(140)는 무선 전력 수신 장치(130)로부터 전력을 수신하여, 실질적으로 충전된다. 그리고 부하(140)는 전력을 이용하여 구동한다. 즉 부하(140)는 전력을 저장하고, 필요에 따라 전력을 이용할 수 있다. 여기서, 부하(140)는, 예컨대 배터리와 같은 저장부를 구비할 수 있다. The load 140 receives power from the wireless power receiver 130 and is substantially charged. The load 140 is driven by using electric power. That is, the load 140 may store power and use power as needed. Here, the load 140 may include a storage unit such as a battery.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 무선 전력 송신 장치를 도시하는 블록도이다. 그리고 도 3은 도 2에서 무선 송신부들의 구성을 예시적으로 도시하는 예시도이다. 또한 도 4는 도 2에서 무선 송신부들의 등가 회로를 도시하는 회로도들이다. 이 때 도 4의 (a)는 제 1 무선 송신부의 등가 회로를 나타내며, 도 4의 (b)는 제 2 무선 송신부의 등가 회로를 나타낸다. 2 is a block diagram illustrating a wireless power transmission apparatus according to an embodiment of the present invention. 3 is an exemplary diagram illustrating a configuration of wireless transmitters in FIG. 2. 4 is a circuit diagram illustrating an equivalent circuit of the wireless transmitters in FIG. 2. 4A shows an equivalent circuit of the first radio transmitter, and FIG. 4B shows an equivalent circuit of the second radio transmitter.

도 2를 참조하면, 본 실시예들의 무선 전력 송신 장치(120)는 인터페이스부(210), 무선 송신부(220), 메모리(240), 제어부(250) 및 입력부(260)를 포함한다. Referring to FIG. 2, the wireless power transmitter 120 of the present exemplary embodiment includes an interface unit 210, a wireless transmitter 220, a memory 240, a controller 250, and an input unit 260.

인터페이스부(210)는 무선 전력 송신 장치(120)에서 전력 공급 장치(110)와 인터페이스를 제공한다. 즉 인터페이스부(210)가 전력 공급 장치(110)와 전기적으로 연결된다. 그리고 인터페이스부(210)가 전력 공급 장치(110)로부터 전력을 수신한다. The interface unit 210 provides an interface with the power supply device 110 in the wireless power transmission device 120. That is, the interface unit 210 is electrically connected to the power supply device 110. The interface unit 210 receives power from the power supply device 110.

무선 송신부(220)는 무선 전력 송신 장치(120)에서 무선으로 전력을 송신한다. 이 때 무선 송신부(220)는 다양한 충전 방식들에 따라, 전력을 송신한다. 여기서, 충전 방식들은 전자기 유도 방식, 공진 방식 및 전파 방사 방식을 포함한다. 이러한 무선 송신부(220)는 제 1 무선 송신부(231)와 제 2 무선 송신부(233)를 포함한다. 이 때 제 1 무선 송신부(231)와 제 2 무선 송신부(233)는 서로 다른 충전 방식을 갖는다. 그리고 제 1 무선 송신부(231) 또는 제 2 무선 송신부(233) 중 어느 하나가 선택적으로 구동하여, 전력을 송신한다. 여기서, 제 1 무선 송신부(231)와 제 2 무선 송신부(233)는 각각 적어도 하나의 코일(coil)을 포함할 수 있다. 예를 들면, 코일은 도 3에 도시된 바와 같이 구현될 수 있다. 즉 코일은 평면형으로서, 권선이 시계 또는 반시계 방향으로 감겨, 형성될 수 있다. 아울러, 권선의 일 단부와 타 단부는 상호에 나란하게, 코일의 내측으로부터 외측으로 돌출될 수 있다. 이를 위해, 권선의 일 단부는 코일의 상부 또는 하부를 가로지를 수 있다.The wireless transmitter 220 wirelessly transmits power from the wireless power transmitter 120. At this time, the wireless transmitter 220 transmits power according to various charging methods. Here, the charging methods include an electromagnetic induction method, a resonance method and a radio wave radiation method. The wireless transmitter 220 includes a first wireless transmitter 231 and a second wireless transmitter 233. In this case, the first wireless transmitter 231 and the second wireless transmitter 233 have different charging methods. One of the first radio transmitter 231 and the second radio transmitter 233 selectively drives to transmit power. Here, the first wireless transmitter 231 and the second wireless transmitter 233 may each include at least one coil. For example, the coil may be implemented as shown in FIG. That is, the coil is planar, and a winding may be formed by winding in a clockwise or counterclockwise direction. In addition, one end of the winding and the other end may protrude from the inside of the coil to the outside in parallel with each other. To this end, one end of the winding may cross the top or bottom of the coil.

즉 제 1 무선 송신부(231)는 제 1 충전 방식을 갖는다. 이 때 제 1 충전 방식은 전자기 유도 방식일 수 있다. 여기서, 제 1 무선 송신부(231)는 도 4의 (a)에 도시된 바와 같이 구성될 수 있다. 즉 제 1 무선 송신부(231)는 제 1 인덕터(L1)와 제 1 커패시터(C1)를 포함하며, 제 1 인덕터(L1)와 제 1 커패시터(C1)는 상호에 병렬로 연결될 수 있다. 이를 통해, 제 1 무선 송신부(231)는 무선 전력 수신 장치(130)에 제 1 충전 방식, 즉 전자기 유도 방식으로 전력을 송신할 수 있다. That is, the first wireless transmitter 231 has a first charging method. In this case, the first charging method may be an electromagnetic induction method. Here, the first wireless transmitter 231 may be configured as shown in FIG. That is, the first wireless transmitter 231 may include a first inductor L1 and a first capacitor C1, and the first inductor L1 and the first capacitor C1 may be connected in parallel to each other. In this way, the first wireless transmitter 231 may transmit power to the wireless power receiver 130 in a first charging manner, that is, an electromagnetic induction scheme.

그리고 제 2 무선 송신부(233)는 제 2 충전 방식을 갖는다. 이 때 제 2 충전 방식은 공진 방식일 수 있다. 여기서, 제 2 무선 송신부(233)는 도 4의 (b)에 도시된 바와 같이 구성될 수 있다. 즉 제 2 무선 송신부(233)는 송신 유도 코일(235)과 송신 공진 코일(237)을 포함할 수 있다. 또한 송신 유도 코일(235)은 제 2 인덕터(L2)와 제 2 커패시터(C2)를 포함하며, 제 2 인덕터(L2)와 제 2 커패시터(C2)는 상호에 병렬로 연결될 수 있다. 한편, 송신 공진 코일(237)은 제 3 인덕터(L3)와 제 3 커패시터(C3)를 포함하며, 제 3 인덕터(L3)와 제 3 커패시터(C3)는 상호에 병렬로 연결될 수 있다. 이를 통해, 제 2 무선 송신부(233)가 무선 전력 수신 장치(130)에 제 2 충전 방식, 즉 공진 방식으로 전력을 송신할 수 있다. 구체적으로, 송신 유도 코일(235)이 송신 공진 코일(237)에 전자기 유도 방식으로 전력을 송신하고, 송신 공진 코일(237)이 무선 전력 수신 장치(130)에 공진 방식으로 전력을 송신할 수 있다.The second wireless transmitter 233 has a second charging method. In this case, the second charging method may be a resonance method. Here, the second wireless transmitter 233 may be configured as shown in FIG. That is, the second wireless transmitter 233 may include a transmission induction coil 235 and a transmission resonance coil 237. In addition, the transmission induction coil 235 may include a second inductor L2 and a second capacitor C2, and the second inductor L2 and the second capacitor C2 may be connected in parallel to each other. The transmission resonance coil 237 may include a third inductor L3 and a third capacitor C3, and the third inductor L3 and the third capacitor C3 may be connected in parallel to each other. Through this, the second wireless transmitter 233 may transmit power to the wireless power receiver 130 in a second charging manner, that is, a resonance method. In detail, the transmission induction coil 235 may transmit power to the transmission resonance coil 237 in an electromagnetic induction manner, and the transmission resonance coil 237 may transmit power to the wireless power receiver 130 in a resonance manner. .

메모리(240)는 프로그램 메모리와 데이터 메모리를 포함한다. 프로그램 메모리는 무선 전력 송신 장치(120)의 동작을 제어하기 위한 프로그램들을 저장한다. 이 때 프로그램 메모리는 다양한 충전 방식들로 전력을 송신하기 위한 프로그램을 저장할 수 있다. 데이터 메모리는 프로그램들을 수행하는 중에 발생되는 데이터를 저장한다. 이 때 데이터 메모리는 제 1 무선 송신부(231)와 제 1 충전 방식 및 제 2 무선 송신부(233)와 제 2 충전 방식의 매핑 정보를 저장할 수 있다. The memory 240 includes a program memory and a data memory. The program memory stores programs for controlling the operation of the wireless power transmitter 120. In this case, the program memory may store a program for transmitting power in various charging schemes. The data memory stores data generated during the execution of the programs. In this case, the data memory may store mapping information of the first wireless transmitter 231, the first charging method, and the second wireless transmitter 233 and the second charging method.

제어부(250)는 무선 전력 송신 장치(120)의 전반적인 동작을 제어한다. 이 때 제어부(250)는 무선 송신부(220)를 제어하여, 다양한 충전 방식들로 전력을 송신한다. 즉 제어부(250)는 충전 방식들 중 어느 하나를 이용하여, 전력을 송신할 수 있다. 여기서, 제어부(250)는 무선 전력 수신 장치(130)에 대응하여, 충전 방식들 중 어느 하나를 선택하고, 무선 송신부(220)를 구동시킬 수 있다. 예를 들면, 무선 전력 수신 장치(130)에 제 1 충전 방식이 설정되어 있으면, 제어부(250)는 제 1 무선 송신부(231)를 구동시켜, 제 1 충전 방식으로 전력을 송신할 수 있다. 또는 무선 전력 수신 장치(130)에 제 2 충전 방식이 설정되어 있으면, 제어부(250)는 제 2 무선 송신부(233)를 구동시켜, 제 2 충전 방식으로 전력을 송신할 수 있다. The controller 250 controls the overall operation of the wireless power transmitter 120. At this time, the controller 250 controls the wireless transmitter 220 to transmit power in various charging schemes. That is, the controller 250 may transmit power by using any one of charging methods. Herein, the controller 250 may select one of charging methods and drive the wireless transmitter 220 in response to the wireless power receiver 130. For example, when the first charging scheme is set in the wireless power receiver 130, the controller 250 may drive the first wireless transmitter 231 to transmit power in the first charging scheme. Alternatively, when the second charging method is set in the wireless power receiver 130, the controller 250 may drive the second wireless transmitter 233 to transmit power using the second charging method.

입력부(260)는 무선 전력 송신 장치(120)의 기능을 설정 또는 실행하기 위한 이벤트를 발생시킨다. 이 때 입력부(260)는 무선 전력 수신 장치(130)의 충전 방식을 나타내는 이벤트를 발생시킬 수 있다. The input unit 260 generates an event for setting or executing a function of the wireless power transmitter 120. In this case, the input unit 260 may generate an event indicating a charging method of the wireless power receiver 130.

도 5는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 무선 전력 송신 장치를 도시하는 사시도이다. 그리고 도 6은 도 5에서 A-A’를 따라 절단된 단면을 도시하는 단면도들이다. 이 때 도 6의 (a)는 본 실시예에 따른 무선 전력 송신 장치의 일 예를 나타내며, 도 6의 (b)는 본 실시예에 따른 무선 전력 송신 장치의 다른 예를 나타낸다. 5 is a perspective view showing a wireless power transmission apparatus according to a first embodiment of the present invention. 6 are cross-sectional views illustrating a cross section taken along line AA ′ in FIG. 5. 6A illustrates an example of the wireless power transmitter according to the present embodiment, and FIG. 6B illustrates another example of the wireless power transmitter according to the present embodiment.

도 5 및 도 6을 참조하면, 본 실시예의 무선 전력 송신 장치(120)는 하우징(270)을 더 포함한다. 5 and 6, the wireless power transmitter 120 of the present embodiment further includes a housing 270.

하우징(270)은 무선 전력 송신 장치(120)의 적어도 일부 구성을 내장한다. 이 때 하우징(270)은 무선 송신부(220)를 내장한다. 그리고 하우징(270)은 무선 전력 송신 장치(120)에서 무선 송신부(220)의 위치 및 자세를 고정시킨다. 또한 하우징(270)은 무선 전력 수신 장치(130)를 거치시킨다. 즉 하우징(270)은 무선 전력 송신 장치(120)에서 무선 전력 수신 장치(130)의 위치 및 자세를 고정시킨다. 이러한 하우징(270)에서, 무선 송신부(220)는 무선 전력 수신 장치(130)의 배면부에 배치된다.The housing 270 contains at least some components of the wireless power transmission device 120. At this time, the housing 270 contains the wireless transmitter 220. The housing 270 fixes the position and posture of the wireless transmitter 220 in the wireless power transmitter 120. In addition, the housing 270 mounts the wireless power receiver 130. That is, the housing 270 fixes the position and posture of the wireless power receiver 130 in the wireless power transmitter 120. In the housing 270, the wireless transmitter 220 is disposed at the rear of the wireless power receiver 130.

이 때 하우징(270)에, 수용 홈(271)이 형성되어 있을 수 있다. 그리고 하우징(270)은 수용 홈(271)을 통해 무선 전력 수신 장치(130)를 수용할 수 있다. 수용 홈(271)은 하우징(270)의 상부에서 함몰되어, 형성될 수 있다. 여기서, 수용 홈(271)의 사이즈는 무선 전력 수신 장치(130)의 사이즈를 초과할 수 있다. 또한 하우징(270)은 수용 홈(271) 내부의 바닥면(272) 및 내측면(273, 274, 275, 276)들을 포함할 수 있다. 여기서, 바닥면(272)은 무선 전력 수신 장치(130)의 배면부에 배치되며, 내측면(273, 274, 275, 276)들은 무선 전력 수신 장치(130)의 측면부들에 배치될 수 있다. 즉 무선 송신부(220)는 하우징(270)에서 바닥면(272)의 내측에 배치될 수 있다. At this time, the receiving groove 271 may be formed in the housing 270. The housing 270 may receive the wireless power receiver 130 through the accommodation groove 271. The receiving groove 271 may be formed by being recessed in the upper portion of the housing 270. Here, the size of the accommodation groove 271 may exceed the size of the wireless power receiver 130. In addition, the housing 270 may include a bottom surface 272 and an inner surface 273, 274, 275, and 276 inside the receiving groove 271. Here, the bottom surface 272 may be disposed on the rear portion of the wireless power receiver 130, and the inner surfaces 273, 274, 275, and 276 may be disposed on side surfaces of the wireless power receiver 130. That is, the wireless transmitter 220 may be disposed inside the bottom surface 272 in the housing 270.

그리고 제 1 무선 송신부(231)와 제 2 무선 송신부(233)는, 도 6의 (a)에 도시된 바와 같이 수직으로 적층될 수 있다. 여기서, 제 1 무선 송신부(231)가 제 2 무선 송신부(233) 상에 적층될 수 있다. 바꿔 말하면, 제 1 무선 송신부(231)가 제 2 무선 송신부(233)와 비교하여, 무선 전력 수신 장치(130)에 더 인접하여 배치될 수 있다. 다만, 제 1 무선 송신부(231)와 제 2 무선 송신부(233)가 수직으로 적층됨에 따라, 제 1 무선 송신부(231)와 제 2 무선 송신부(233) 사이에 간섭이 발생될 수 있다. 이로 인하여, 무선 전력 송신 장치(120)에서, 무선 전력 수신 장치(130)를 위한 충전 효율이 저하될 수 있다. The first wireless transmitter 231 and the second wireless transmitter 233 may be stacked vertically as shown in FIG. 6A. Here, the first wireless transmitter 231 may be stacked on the second wireless transmitter 233. In other words, the first wireless transmitter 231 may be disposed closer to the wireless power receiver 130 than the second wireless transmitter 233. However, as the first wireless transmitter 231 and the second wireless transmitter 233 are vertically stacked, interference may occur between the first wireless transmitter 231 and the second wireless transmitter 233. As a result, in the wireless power transmitter 120, charging efficiency for the wireless power receiver 130 may decrease.

한편, 제 1 무선 송신부(231)와 제 2 무선 송신부(233)는 도 6의 (b)에 도시된 바와 같이 나란하게 배치될 수 있다. 여기서, 제 1 무선 송신부(231)와 제 2 무선 송신부(233)는 무선 전력 수신 장치(130)의 배면부에 나뉘어 배치될 수 있다. 바꿔 말하면, 제 1 무선 송신부(231)가 무선 전력 수신 장치(130)의 배면부에서 일부 영역에 배치되고, 제 2 무선 송신부(233)가 무선 전력 수신 장치(130)의 배면부에서 나머지 영역에 배치될 수 있다. 다만, 제 1 무선 송신부(231)와 제 2 무선 송신부(233)가 무선 전력 수신 장치(130)의 배면부에 나뉘어 배치됨에 따라, 제 1 무선 송신부(231)와 무선 전력 수신 장치(130)의 중첩 면적 및 제 2 무선 송신부(233)와 무선 전력 수신 장치(130)의 중첩 면적이 작다. 이로 인하여, 무선 전력 송신 장치(120)에서, 무선 전력 수신 장치(130)를 위한 충전 효율이 저하될 수 있다.Meanwhile, the first wireless transmitter 231 and the second wireless transmitter 233 may be arranged side by side as shown in FIG. Here, the first wireless transmitter 231 and the second wireless transmitter 233 may be divided into a rear portion of the wireless power receiver 130. In other words, the first wireless transmitter 231 may be disposed in a portion of the rear portion of the wireless power receiver 130, and the second wireless transmitter 233 may be disposed in the remaining portion of the rear portion of the wireless power receiver 130. Can be. However, as the first wireless transmitter 231 and the second wireless transmitter 233 are divided into the rear part of the wireless power receiver 130, the first wireless transmitter 231 and the wireless power receiver 130 overlap each other. The area and the overlapping area of the second wireless transmitter 233 and the wireless power receiver 130 are small. As a result, in the wireless power transmitter 120, charging efficiency for the wireless power receiver 130 may decrease.

도 7은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 무선 전력 송신 장치를 도시하는 사시도이다. 그리고 도 8은 도 7에서 B-B’를 따라 절단된 단면을 도시하는 단면도이다. 또한 도 9는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 무선 전력 송신 장치의 변형 예들을 도시하는 사시도들이다. 게다가, 도 10은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 무선 전력 송신 장치의 다른 변형 예들을 도시하는 단면도들이다. 7 is a perspective view showing a wireless power transmission apparatus according to a second embodiment of the present invention. 8 is a cross-sectional view illustrating a cross section taken along line BB ′ in FIG. 7. 9 is a perspective view illustrating modified examples of the wireless power transmission apparatus according to the second embodiment of the present invention. In addition, FIG. 10 is sectional views showing other modified examples of the wireless power transmission apparatus according to the second embodiment of the present invention.

도 7 및 도 8을 참조하면, 본 실시예의 무선 전력 송신 장치(120)는 하우징(270)을 더 포함한다. 이 때 본 실시예의 하우징(270)은 전술된 실시예의 하우징(270)과 유사하므로, 상세한 설명을 생략한다. 7 and 8, the wireless power transmitter 120 of the present embodiment further includes a housing 270. At this time, since the housing 270 of the present embodiment is similar to the housing 270 of the above-described embodiment, a detailed description thereof will be omitted.

다만, 본 실시예의 하우징(270)에서, 무선 송신부(220)는 무선 전력 수신 장치(130)의 배면부 뿐만 아니라 측면부들 중 적어도 어느 하나에도 배치된다. 이 때 무선 송신부(220)는 무선 전력 수신 장치(130)의 배면부와 더불어, 측면부들 중 적어도 어느 하나에 배치될 수 있다. 여기서, 무선 송신부(220)는 하우징(270)에서 바닥면(272)의 내측 및 내측면(273, 274, 275, 276)들 중 적어도 어느 하나의 내측에 배치될 수 있다. However, in the housing 270 of the present embodiment, the wireless transmitter 220 is disposed on at least one of the side parts as well as the rear part of the wireless power receiver 130. In this case, the wireless transmitter 220 may be disposed on at least one of the side parts together with the rear part of the wireless power receiver 130. Here, the wireless transmitter 220 may be disposed inside at least one of the inner and inner surfaces 273, 274, 275, and 276 of the bottom surface 272 in the housing 270.

이 때 제 1 무선 송신부(231)가 무선 전력 수신 장치(130)의 배면부에 배치될 수 있다. 즉 제 1 무선 송신부(231)가 하우징(270)에서 바닥면(272)의 내측에 배치될 수 있다. 그리고 제 2 무선 송신부(233)가 무선 전력 수신 장치(130)의 측면부들 중 어느 두 개에 배치된다. 즉 제 2 무선 송신부(233)가 하우징(270)에서 내측면(273, 273, 275, 276)들 중 어느 두 개의 내측에 배치될 수 있다. 여기서, 제 2 무선 송신부(233)는 내측면(273, 274, 275, 276)들 중 상호 대향하여 배치되는 어느 두 개에 배치될 수 있다. 이를 통해, 제 2 무선 송신부(233)는 제 1 무선 송신부(231)를 기준으로, 상부에 배치될 수 있다. 또한 제 2 무선 송신부(233)는 제 1 무선 송신부(231)로부터 기울어질 수 있다. 여기서, 제 2 무선 송신부(233)의 중심이 무선 전력 수신 장치(130)의 중심과 동일한 축 상에 위치될 수 있다. In this case, the first wireless transmitter 231 may be disposed on the rear portion of the wireless power receiver 130. That is, the first wireless transmitter 231 may be disposed inside the bottom surface 272 of the housing 270. The second wireless transmitter 233 is disposed on any two of the side parts of the wireless power receiver 130. That is, the second wireless transmitter 233 may be disposed inside any two of the inner surfaces 273, 273, 275, and 276 in the housing 270. Here, the second wireless transmitter 233 may be disposed on any two of the inner surfaces 273, 274, 275, and 276 disposed to face each other. Through this, the second wireless transmitter 233 may be disposed above the first wireless transmitter 231. In addition, the second wireless transmitter 233 may be inclined from the first wireless transmitter 231. Here, the center of the second wireless transmitter 233 may be located on the same axis as the center of the wireless power receiver 130.

이를 통해, 본 실시예의 하우징(270)에서, 제 1 무선 송신부(231)와 제 2 무선 송신부(233)가 상호로부터 이격되어 배치된다. 이로 인하여, 제 1 무선 송신부(231)와 제 2 무선 송신부(233) 사이에 간섭이 발생되지 않는다. 그리고 제 1 무선 송신부(231)와 무선 전력 수신 장치(130)의 중첩 면적 및 제 2 무선 송신부(233)와 무선 전력 수신 장치(130)의 중첩 면적이 확장 및 확보된다. 이로 인하여, 무선 전력 송신 장치(120)에서, 무선 전력 수신 장치(130)의 충전 효율이 향상될 수 있다. Through this, in the housing 270 of the present embodiment, the first wireless transmitter 231 and the second wireless transmitter 233 are spaced apart from each other. Thus, no interference occurs between the first wireless transmitter 231 and the second wireless transmitter 233. The overlapped area of the first wireless transmitter 231 and the wireless power receiver 130 and the overlapped area of the second wireless transmitter 233 and the wireless power receiver 130 are expanded and secured. As a result, in the wireless power transmitter 120, the charging efficiency of the wireless power receiver 130 may be improved.

한편, 본 실시예의 무선 전력 송신 장치(120)에서, 제 2 무선 송신부(233)의 위치 및 자세는 다양하게 변경 가능하다. 즉 제 2 무선 송신부(233)는, 도 9의 (a)에 도시된 바와 같이 내측면(273, 274, 275, 276)들 중 상호 대향하여 배치되는 다른 두 개에 배치될 수 있다. 또는 제 2 무선 송신부(233)는, 도 9의 (b) 및 (c)에 도시된 바와 같이 내측면(273, 274, 275, 276)들 어느 하나에 배치될 수 있다. 또는 도시되지는 않았으나, 제 2 무선 송신부(233)는 내측면(273, 274, 275, 276)들 중 어느 세 개 또는 네 개에 배치될 수도 있다. 그리고 제 2 무선 송신부(233)는, 도 10의 (a)에 도시된 바와 같이 제 1 무선 송신부(231)에 수직하게 배치될 수 있다. 또한 제 2 무선 송신부(233)는, 도 10의 (b)에 도시된 바와 같이 제 1 무선 송신부(231)를 기준으로, 하부에 배치될 수 있다. 이러한 경우, 하우징(270)은, 도 10의 (c)에 도시된 바와 같이 수용 홈(271)이 형성되지 않은 상태로 구현될 수 있다. On the other hand, in the wireless power transmitter 120 of the present embodiment, the position and attitude of the second wireless transmitter 233 can be variously changed. That is, as shown in FIG. 9A, the second wireless transmitter 233 may be disposed at two other two of the inner surfaces 273, 274, 275, and 276 that are disposed to face each other. Alternatively, the second wireless transmitter 233 may be disposed on any one of the inner surfaces 273, 274, 275, and 276 as illustrated in FIGS. 9B and 9C. Alternatively, although not shown, the second wireless transmitter 233 may be disposed on any three or four of the inner surfaces 273, 274, 275, and 276. The second wireless transmitter 233 may be disposed perpendicular to the first wireless transmitter 231 as illustrated in FIG. 10A. In addition, as shown in FIG. 10B, the second wireless transmitter 233 may be disposed below the first wireless transmitter 231. In this case, the housing 270 may be implemented in a state in which the receiving groove 271 is not formed, as shown in FIG. 10C.

본 발명에 따르면, 무선 전력 송신 장치(120)가 제 1 무선 송신부(231)와 제 2 무선 송신부(233)를 구비하여, 다양한 충전 방식들에 따라, 무선 전력 수신 장치(130)를 충전할 수 있다. 이로 인하여, 무선 전력 송신 장치(120)는 보다 효율적으로 무선 전력 수신 장치(130)를 충전할 수 있다. 이 때 무선 전력 송신 장치(120)에서, 제 1 무선 송신부(231)와 제 2 무선 송신부(233)가 상호로부터 이격되어 배치됨과 동시에, 무선 전력 수신 장치(130)와 각각의 중첩 면적이 확보될 수 있다. 이에 따라, 무선 전력 송신 장치(120)에서, 무선 전력 수신 장치(130)를 위한 충전 효율이 보다 증대될 수 있다. According to the present invention, the wireless power transmitter 120 may include a first wireless transmitter 231 and a second wireless transmitter 233 to charge the wireless power receiver 130 according to various charging methods. have. As a result, the wireless power transmitter 120 may charge the wireless power receiver 130 more efficiently. In this case, in the wireless power transmitter 120, the first wireless transmitter 231 and the second wireless transmitter 233 are spaced apart from each other, and the overlapping area of each of the wireless power receiver 130 and the wireless power receiver 130 is secured. Can be. Accordingly, in the wireless power transmitter 120, the charging efficiency for the wireless power receiver 130 may be increased.

한편, 본 명세서와 도면에 개시된 본 발명의 실시예들은 본 발명의 기술 내용을 쉽게 설명하고 본 발명의 이해를 돕기 위해 특정 예를 제시한 것일 뿐이며, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 즉 본 발명의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형예들이 실시 가능하다는 것은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것이다. On the other hand, the embodiments of the present invention disclosed in the specification and drawings are merely presented specific examples to easily explain the technical contents of the present invention and help the understanding of the present invention, and are not intended to limit the scope of the present invention. That is, it will be apparent to those skilled in the art that other modifications based on the technical idea of the present invention can be implemented.

10: 무선 전력 충전 시스템
110: 전력 공급 장치 120: 무선 전력 송신 장치
130: 무선 전력 수신 장치 140: 부하
210: 인터페이스부 220: 무선 송신부
231: 제 1 무선 송신부 233: 제 2 무선 송신부10: wireless power charging system
110: power supply device 120: wireless power transmitter
130: wireless power receiver 140: load
210: interface unit 220: wireless transmission unit
231: first wireless transmitter 233: second wireless transmitter

Claims (7)

전력 공급장치로부터 전력을 공급 받아 무선 전력 송신 장치에 전력을 전달하는 인터페이스부;
무선 전력 수신 장치의 충전 방식에 따라 유도 방식 또는 공진 방식 또는 전파 방사 방식 중 어느 하나를 선택하도록 설정된 제어부;
상기 무선 전력 송신 장치의 기능을 설정 또는 실행하기 위한 이벤트 및 상기 무선 전력 수신 장치의 충전 방식을 나타내는 이벤트를 발생시키는 입력부;
상기 무선 전력 수신 장치를 수용하기 위한 수용홈을 포함하는 하우징;및
상기 하우징 내부에 구비되는 제1 충전 방식의 제1 무선 송신부 및 제2 충전 방식의 제2 무선 송신부;를 포함하고,
상기 수용홈은 바닥면 및 상기 바닥면으로부터 기울어진 내측면을 포함하고,
상기 제1 무선 송신부는 상기 바닥면에 배치되고,
상기 제2 무선 송신부는 상기 내측면에 배치되고,
상기 제1 충전 방식은 전자기 유도 방식이고,
상기 제2 충전 방식은 공진 방식인 무선 전력 송신 장치.An interface unit receiving power from a power supply device and transferring power to a wireless power transmitter;
A controller configured to select one of an induction method, a resonance method, and a radio wave emission method according to a charging method of the wireless power receiver;
An input unit for generating an event for setting or executing a function of the wireless power transmitter and an event indicating a charging method of the wireless power receiver;
A housing including an accommodating groove for accommodating the wireless power receiver; and
And a first wireless transmitter of a first charging method and a second wireless transmitter of a second charging method provided in the housing.
The receiving groove includes a bottom surface and the inner surface inclined from the bottom surface,
The first wireless transmitter is disposed on the bottom surface,
The second wireless transmitter is disposed on the inner side,
The first charging method is an electromagnetic induction method,
The second charging method is a wireless power transmission device is a resonance method. 제 1 항에 있어서,
상기 제1 무선 송신부는 상기 내부 바닥면을 따라 배치되는 복수개의 유도 코일을 포함하는 무선 전력 송신 장치.The method of claim 1,
The first wireless transmitter includes a plurality of induction coils disposed along the inner bottom surface. 제 1 항에 있어서,
상기 내측면은 복수개를 포함하고,
상기 제2 무선 송신부는 상기 복수개의 내측면 중 적어도 하나의 내측면에 배치되는 적어도 하나의 공진 코일을 포함하는 무선 전력 송신 장치. The method of claim 1,
The inner side includes a plurality,
The second wireless transmitter includes at least one resonant coil disposed on at least one inner surface of the plurality of inner surfaces. 제 3 항에 있어서,
상기 제2 무선 송신부는
상호 대향하는 내측면에 배치되는 무선 전력 송신 장치.The method of claim 3, wherein
The second wireless transmitter
Wireless power transmission device disposed on the inner surface facing each other. 제 3 항에 있어서,
전파 방사 방식으로 상기 무선 전력 수신 장치에 전력을 전송하는 제3 무선 송신부를 포함하고,
상기 제3 무선 송신부는 상기 복수개의 내측면 중 상기 적어도 하나의 내측면을 제외한 다른 적어도 하나의 내측면을 따라 배치되는 무선 전력 송신 장치. The method of claim 3, wherein
A third wireless transmitter which transmits power to the wireless power receiver by radio wave radiation;
And the third wireless transmitter is disposed along at least one inner surface other than the at least one inner surface of the plurality of inner surfaces. 삭제delete 삭제delete
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