KR102649491B1 - Power supply and wireless charging system for movable electronic device having the same - Google Patents

Power supply and wireless charging system for movable electronic device having the same Download PDF

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KR102649491B1 KR1020180165542A KR20180165542A KR102649491B1 KR 102649491 B1 KR102649491 B1 KR 102649491B1 KR 1020180165542 A KR1020180165542 A KR 1020180165542A KR 20180165542 A KR20180165542 A KR 20180165542A KR 102649491 B1 KR102649491 B1 KR 102649491B1
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Abstract

본 발명의 실시예에 따른 이동형 전자기기의 무선 충전 시스템은, 이동이 가능하도록 구성된 전자기기; 및 상기 전자기기의 하부에 배치되어 상기 전자기기에 전력을 전송하는 전력 공급장치;를 포함하며, 상기 전력 공급장치는, 본체; 상기 본체와 일정거리 이격 배치되고, 상기 전자기기의 몸체 하부면과 면접촉하며 무선으로 전력을 송신하는 무선 모듈; 및 상기 본체와 상기 무선 모듈 사이에 배치되어 상기 무선 모듈을 탄성적으로 지지하는 탄성 지지부;를 포함할 수 있다.A wireless charging system for mobile electronic devices according to an embodiment of the present invention includes an electronic device configured to be mobile; and a power supply device disposed below the electronic device to transmit power to the electronic device, wherein the power supply device includes: a main body; a wireless module disposed at a certain distance from the main body, making surface contact with the lower surface of the body of the electronic device, and transmitting power wirelessly; and an elastic support part disposed between the main body and the wireless module to elastically support the wireless module.

Description

전력 공급장치 및 이를 구비하는 이동형 전자기기의 무선 충전 시스템{POWER SUPPLY AND WIRELESS CHARGING SYSTEM FOR MOVABLE ELECTRONIC DEVICE HAVING THE SAME}Power supply device and wireless charging system for mobile electronic devices equipped with the same {POWER SUPPLY AND WIRELESS CHARGING SYSTEM FOR MOVABLE ELECTRONIC DEVICE HAVING THE SAME}

본 발명은 전력 공급장치 및 이를 구비하는 이동형 전자 기기의 무선 충전 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a power supply device and a wireless charging system for mobile electronic devices equipped with the same.

로봇 청소기는 실내의 이물질을 제거하여 청결하게 하는 기구로서, 저압부의 흡입력을 이용하여 이물질을 빨아들이는 진공청소기가 일반적으로 사용된다. 근래에는 사용자의 노동력 없이도 자동 주행 기능을 통해 스스로 이동하면서 바닥의 이물질을 제거하는 로봇청소기가 개발되고 있다.A robot vacuum cleaner is a device that removes foreign substances from a room and cleans it, and a vacuum cleaner that sucks up foreign substances using low-pressure suction power is generally used. Recently, robot vacuum cleaners have been developed that remove foreign substances from the floor while moving on their own through an automatic driving function without the user's labor.

일반적으로 로봇 청소기는 실내의 특정 장소에 위치되어 로봇 청소기의 충전이나 로봇 청소기 내에 저장된 먼지를 비우는 기능을 담당하는 도킹 스테이션(또는 전력 공급장치)과 함께 하나의 시스템을 이루어 사용된다.Generally, a robot vacuum cleaner is located in a specific place indoors and is used as a system with a docking station (or power supply device) that is responsible for charging the robot cleaner or emptying dust stored in the robot cleaner.

위와 같은 로봇 청소 시스템에서는 로봇 청소기와 도킹 스테이션을 연결하여 충전하게 된다. 이 경우 충전을 위해서 정확한 도킹이 이루어져야 하며, 도킹이 잘 이루어지지 않으면 충전이 잘 되지 못하는 문제가 발생할 수 있다.In the above robot cleaning system, the robot cleaner and docking station are connected for charging. In this case, accurate docking must be done for charging, and if docking is not done properly, problems may occur that prevent charging.

한국등록특허 제1648348호Korean Patent No. 1648348

본 발명의 목적은 전력 공급장치 및 이를 구비하는 이동형 전자 기기의 무선 충전 시스템을 제공하는 데에 있다.The purpose of the present invention is to provide a power supply device and a wireless charging system for mobile electronic devices equipped with the same.

본 발명의 실시예에 따른 이동형 전자기기의 무선 충전 시스템은, 이동이 가능하도록 구성된 전자기기; 및 상기 전자기기의 하부에 배치되어 상기 전자기기에 전력을 전송하는 전력 공급장치;를 포함하며, 상기 전력 공급장치는, 본체; 상기 본체와 일정거리 이격 배치되고, 상기 전자기기의 몸체 하부면과 면접촉하며 무선으로 전력을 송신하는 무선 모듈; 및 상기 본체와 상기 무선 모듈 사이에 배치되어 상기 무선 모듈을 탄성적으로 지지하는 탄성 지지부;를 포함할 수 있다.A wireless charging system for mobile electronic devices according to an embodiment of the present invention includes an electronic device configured to be mobile; and a power supply device disposed below the electronic device to transmit power to the electronic device, wherein the power supply device includes: a main body; a wireless module disposed at a certain distance from the main body, making surface contact with the lower surface of the body of the electronic device, and transmitting power wirelessly; and an elastic support part disposed between the main body and the wireless module to elastically support the wireless module.

또한 본 발명의 실시예에 따른 전력 공급장치는, 이동이 가능하도록 구성되는 전자기기의 하부에서 상기 전자기기로 전력을 공급하는 전력 공급장치로, 본체; 상기 본체와 일정거리 이격 배치되고, 상기 전자기기의 몸체 하부면과 면접촉하며 무선으로 전력을 송신하는 무선 모듈; 및 상기 본체와 상기 무선 모듈 사이에 배치되어 복원력을 이용하여 상기 무선 모듈을 상기 전자기기 측으로 가압하는 탄성 지지부;를 포함한다.In addition, the power supply device according to an embodiment of the present invention is a power supply device that supplies power to the electronic device from the bottom of the electronic device that is configured to be movable, and includes a main body; a wireless module disposed at a certain distance from the main body, making surface contact with the lower surface of the body of the electronic device, and transmitting power wirelessly; and an elastic support part disposed between the main body and the wireless module to press the wireless module toward the electronic device using a restoring force.

본 발명의 이동식 전자기기의 충전 시스템은 전자기기가 전력 공급장치에 결합될 때, 무선 모듈을 지지하는 탄성 지지부가 압축된다. 따라서 전자기기가 전력 공급장치에 완전히 결합되면, 탄성 지지부의 복원력에 의해 무선 모듈의 상부면이 전자기기의 하부면에 견고하게 밀착되므로, 무선 충전 효율을 높일 수 있다.In the mobile electronic device charging system of the present invention, when the electronic device is coupled to the power supply, the elastic support supporting the wireless module is compressed. Therefore, when the electronic device is completely coupled to the power supply device, the upper surface of the wireless module is firmly adhered to the lower surface of the electronic device due to the restoring force of the elastic support, thereby increasing wireless charging efficiency.

도 1 및 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 이동형 전자기기의 충전 시스템을 개략적으로 도시한 측면도.
도 3은 도 2에 도시된 이동형 전자기기의 충전 시스템의 A 부분을 확대하여 도시한 단면도.
도 4 및 도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 이동형 전자기기의 충전 시스템을 개략적으로 도시한 측면도.
도 6 및 도 7는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 이동형 전자기기의 충전 시스템을 개략적으로 도시한 측면도.1 and 2 are side views schematically showing a charging system for a mobile electronic device according to an embodiment of the present invention.
FIG. 3 is an enlarged cross-sectional view of part A of the charging system for the mobile electronic device shown in FIG. 2.
4 and 5 are side views schematically showing a charging system for a mobile electronic device according to another embodiment of the present invention.
6 and 7 are side views schematically showing a charging system for a mobile electronic device according to another embodiment of the present invention.

본 발명의 상세한 설명에 앞서, 이하에서 설명되는 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념으로 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 따라서 본 명세서에 기재된 실시 예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 실시 예에 불과할 뿐, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.Prior to the detailed description of the present invention, the terms and words used in the specification and claims described below should not be construed as limited to their ordinary or dictionary meanings, and the inventor should use his/her invention in the best possible way. In order to explain, it must be interpreted as meaning and concept consistent with the technical idea of the present invention based on the principle that the term can be appropriately defined as a concept. Therefore, the embodiments described in this specification and the configurations shown in the drawings are only the most preferred embodiments of the present invention, and do not represent the entire technical idea of the present invention, and various equivalents that can replace them at the time of filing the present application are available. It should be understood that there may be variations.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예들을 상세히 설명한다. 이때, 첨부된 도면에서 동일한 구성 요소는 가능한 동일한 부호로 나타내고 있음을 유의해야 한다. 또한, 본 발명의 요지를 흐리게 할 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략할 것이다. 마찬가지의 이유로 첨부 도면에 있어서 일부 구성요소는 과장되거나 생략되거나 또는 개략적으로 도시되었으며, 각 구성요소의 크기는 실제 크기를 전적으로 반영하는 것이 아니다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the attached drawings. At this time, it should be noted that in the attached drawings, identical components are indicated by identical symbols whenever possible. Additionally, detailed descriptions of well-known functions and configurations that may obscure the gist of the present invention will be omitted. For the same reason, in the accompanying drawings, some components are exaggerated, omitted, or schematically shown, and the size of each component does not entirely reflect the actual size.

또한, 본 명세서에서 상측, 하측, 측면 등의 표현은 도면에 도시를 기준으로 설명한 것이며, 해당 대상의 방향이 변경되면 다르게 표현될 수 있음을 미리 밝혀둔다.In addition, it should be noted in advance that expressions such as top, bottom, and side in this specification are explained based on the drawings, and may be expressed differently if the direction of the object in question changes.

도 1 및 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 이동형 전자기기의 충전 시스템을 개략적으로 도시한 측면도로. 도 1은 전자기기가 전력 공급장치에 결합되기 전의 상태를 도시하였고, 도 2는 전자기기가 전력 공급장치에 결합된 상태를 도시하였다. 또한 도 3은 도 2에 도시된 이동형 전자기기의 충전 시스템의 A 부분을 확대하여 도시한 단면도이다.1 and 2 are side views schematically showing a charging system for a mobile electronic device according to an embodiment of the present invention. Figure 1 shows a state before the electronic device is coupled to the power supply, and Figure 2 shows the state before the electronic device is coupled to the power supply. Additionally, FIG. 3 is an enlarged cross-sectional view of part A of the charging system for the mobile electronic device shown in FIG. 2.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 실시예에 따른 이동형 전자기기의 충전 시스템은 전자기기(10)와 전력 공급장치(20)를 포함한다. 1 to 3, the charging system for a mobile electronic device according to this embodiment includes an electronic device 10 and a power supply device 20.

전자기기(10)는 전력을 기반으로 스스로 이동이 가능한 전자기기(10)를 의미하며, 기 설정된 경로나 범위 내에서 이동이 가능한 전자기기(10)라면 모두 포함할 수 있다. The electronic device 10 refers to an electronic device 10 that can move on its own based on power, and may include any electronic device 10 that can move within a preset path or range.

본 실시예에서는 전자기기(10)의 예로 로봇 청소기를 들어 설명한다. 그러나 이에 한정되는 것은 아니다.In this embodiment, a robot vacuum cleaner will be described as an example of the electronic device 10. However, it is not limited to this.

전자기기(10)는 사용자의 청소 명령이 입력되거나 청소 예약 시간이 되면 특정 범위 내의 청소 영역을 스스로 주행하면서 바닥 면의 먼지와 같은 이물질을 흡입하거나 닦으며 청소를 수행한다.When a user's cleaning command is input or a cleaning reservation time comes, the electronic device 10 automatically travels to a cleaning area within a specific range and performs cleaning by suctioning or wiping foreign substances such as dust from the floor.

이러한 전자기기(10)는 사용자로부터 청소 종료 명령이 입력되거나, 청소가 완료되었다고 판단되거나 또는 배터리의 양이 기준 양보다 낮아지게 되면 전력 공급장치(20)와의 도킹을 수행하고, 도킹이 완료되면 전력 공급장치(20)로부터 전력을 공급받아 충전을 수행한다.This electronic device 10 docks with the power supply device 20 when a cleaning end command is input from the user, when cleaning is determined to be complete, or when the battery amount becomes lower than the standard amount, and when docking is completed, power is turned on. Charging is performed by receiving power from the supply device 20.

전자기기(10)는 몸체(11)와, 몸체(11)를 지지하는 바퀴(14)를 포함할 수 있다. 따라서 몸체(11)는 바퀴(14)에 의해 바닥면으로부터 일정거리 이격된 위치에 배치되며, 몸체(11)와 바닥면 사이에는 공간(S)이 형성된다. The electronic device 10 may include a body 11 and a wheel 14 supporting the body 11. Accordingly, the body 11 is placed at a position spaced a certain distance from the floor by the wheels 14, and a space S is formed between the body 11 and the floor.

또한 몸체(11) 내에는 전력 수신 모듈(16)과 배터리(미도시)를 구비할 수 있다.Additionally, a power reception module 16 and a battery (not shown) may be provided within the body 11.

전력 수신 모듈(16)은 전력 공급장치(20)로부터 전송되는 전력을 수신하여 배터리에 저장한다. 따라서 전력 수신 모듈(16)은 전력 수신을 위한 코일(미도시)을 적어도 하나 포함할 수 있다. The power receiving module 16 receives power transmitted from the power supply device 20 and stores it in the battery. Accordingly, the power receiving module 16 may include at least one coil (not shown) for receiving power.

전력 공급장치(20)는 외부로부터 공급되는 가정용 교류 전원을 직류 전원으로 변환하고, 직류 전원을 다시 특정 주파수의 교류 전압으로 변환한 후, 전자기기(10)로 공급한다. 또한 직류 전원을 직접 공급받는 경우, 공급된 직류 전원을 특정 주파수의 교류 전압으로 변환한 후, 전자기기(10)로 공급한다. The power supply device 20 converts household AC power supplied from the outside into DC power, converts the DC power back into AC voltage of a specific frequency, and supplies it to the electronic device 10. Additionally, when direct current power is directly supplied, the supplied direct current power is converted into alternating current voltage of a specific frequency and then supplied to the electronic device 10.

본 실시예의 전력 공급장치(20)는 무선으로 전자기기(10)에 전력을 공급한다. The power supply device 20 of this embodiment supplies power to the electronic device 10 wirelessly.

이를 위해 전력 공급장치(20)는 본체(22), 무선 모듈(30), 및 탄성 지지부(40)를 포함한다.For this purpose, the power supply device 20 includes a main body 22, a wireless module 30, and an elastic support portion 40.

본체(22)는 바닥면에 안착되는 부분이다. 따라서 바닥면에 견고하게 안착될 수만 있다면 다양한 형상으로 형성될 수 있다. The main body 22 is a part that is seated on the floor. Therefore, it can be formed into various shapes as long as it can be firmly seated on the floor.

본체(22) 내에는 가정용 교류 전원을 직류 전원으로 변환하는 직류 변환 장치(25), 직류 전원을 다시 특정 주파수의 교류 전압으로 변환하는 교류 변환 장치(26)가 구비될 수 있다. 그러나 본 발명의 구성이 이에 한정되는 것은 아니며, 필요에 따라 직류 변환 장치(25)와 교류 변환 장치(26)를 후술되는 무선 모듈(30) 내에 배치하는 것도 가능하다. The main body 22 may be provided with a direct current conversion device 25 that converts household AC power into direct current power, and an alternating current conversion device 26 that converts direct current power back into alternating current voltage of a specific frequency. However, the configuration of the present invention is not limited to this, and if necessary, it is possible to place the direct current converter 25 and the alternating current converter 26 in the wireless module 30, which will be described later.

전자기기(10)를 충전하는 과정에서 본체(22)는 전자기기(10) 몸체(11)의 하부 공간(S)에 위치한다. 따라서 본체(22)는 전자기기(10)의 몸체(11)보다 작은 면적으로 형성될 수 있다. 그러나 이에 한정되는 것은 아니며, 전자기기(10)가 본체(22) 위에 위치하여 충전하도록 구성하는 경우, 본체(22)는 전자기기(10)보다 넓은 면적으로 형성될 수 있다.In the process of charging the electronic device 10, the main body 22 is located in the lower space S of the body 11 of the electronic device 10. Accordingly, the main body 22 can be formed with a smaller area than the main body 11 of the electronic device 10. However, it is not limited to this, and when the electronic device 10 is configured to be charged by being positioned on the main body 22, the main body 22 may be formed to have a larger area than the electronic device 10.

무선 모듈(30)은 본체(22)의 상부에 배치되며 전력을 외부로 전송한다. The wireless module 30 is disposed on the upper part of the main body 22 and transmits power to the outside.

본 실시예에 따른 무선 모듈(30)은 편평한 판 형상으로 형성되며, 내부에 코일부(32)와 자성부(34)를 포함할 수 있다.The wireless module 30 according to this embodiment is formed in a flat plate shape and may include a coil portion 32 and a magnetic portion 34 therein.

코일부(32)는 적어도 하나의 나선형 코일을 포함할 수 있다. 그리고 자성부(34)는 코일부(32)의 일면에 배치되어 코일부(32)의 나선형 코일을 통해 발생하는 자기장의 자로를 효율적으로 형성하고, 자속의 누설을 차단한다. 따라서 자성부(34)는 자로가 용이하게 형성될 수 있는 재질로 형성되며, 예를 들어 페라이트, 나노크리스탈(나노결정), 아몰퍼스(비정질), 규소강판 등 투자율을 지닌 물질이 이용될 수 있다.The coil unit 32 may include at least one helical coil. Additionally, the magnetic portion 34 is disposed on one surface of the coil portion 32 to efficiently form a magnetic path generated through the spiral coil of the coil portion 32 and block leakage of magnetic flux. Therefore, the magnetic portion 34 is formed of a material from which a magnetic path can be easily formed. For example, a material with magnetic permeability such as ferrite, nanocrystal (nanocrystal), amorphous (amorphous), or silicon steel plate may be used.

무선 모듈(30)은 상부면을 통해 전력을 전송한다. 따라서 자성부(34)는 코일부(32)의 하부에 배치된다. The wireless module 30 transmits power through the top surface. Therefore, the magnetic portion 34 is disposed below the coil portion 32.

코일부(32)는 전술한 교류 변환 장치(26)와 연결될 수 있다. 이를 위해 무선 모듈(30)과 본체(22) 사이에는 코일부(32)와 교류 변환 장치(26)를 전기적으로 연결하는 연결 배선(50)이 배치될 수 있다. The coil unit 32 may be connected to the AC conversion device 26 described above. To this end, a connection wire 50 may be disposed between the wireless module 30 and the main body 22 to electrically connect the coil unit 32 and the AC converter 26.

연결 배선(50)은 일반 절연 전선이나 연성 회로 기판(FPCB)으로 형성될 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다. The connection wiring 50 may be formed of a general insulated wire or a flexible circuit board (FPCB), but is not limited thereto.

탄성 지지부(40)는 무선 모듈(30)과 본체(22) 사이에 배치되어 무선 모듈(30)과 본체(22)를 연결한다.The elastic support portion 40 is disposed between the wireless module 30 and the main body 22 and connects the wireless module 30 and the main body 22.

탄성 지지부(40)는 코일 스프링과 같은 탄성체로 구성된다. 따라서 무선 모듈(30)은 탄성 지지부(40)에 의해 탄성적으로 지지된다.The elastic support portion 40 is made of an elastic body such as a coil spring. Accordingly, the wireless module 30 is elastically supported by the elastic support portion 40.

무선 모듈(30)을 하방(A 방향)으로 가압하는 경우, 탄성 지지부(40)는 압축되며 탄성 변형되고, 이에 상방(B 방향)으로 복원력이 작용하게 된다. 따라서 탄성 지지부(40)는 본체(22)와 무선 모듈(30) 사이에 배치되어 복원력을 이용하여 무선 모듈(30)이 전자기기(10) 몸체(11) 하부면과 면접촉하도록 무선 모듈(30)을 전자기기(10) 측으로 가압한다. When the wireless module 30 is pressed downward (direction A), the elastic support portion 40 is compressed and elastically deformed, and a restoring force is applied upward (direction B). Therefore, the elastic support portion 40 is disposed between the main body 22 and the wireless module 30 so that the wireless module 30 makes surface contact with the lower surface of the body 11 of the electronic device 10 using the restoring force. ) is pressed toward the electronic device (10).

본 실시예에서는 하나의 탄성 지지부(40)가 본체(22)의 중심부에 배치되는 경우를 예로 들고 있다. 그러나 이에 한정되지 않으며, 다수의 탄성 지지부(40)를 분산 배치하는 것도 가능하다. 또한 코일 스프링이 아닌, 판 스프링(leaf spring)이나 쇼크업소버(shock absorber)를 이용하여 탄성 지지부(40)를 구성하는 등 다양한 변형이 가능하다. In this embodiment, a case where one elastic support portion 40 is disposed at the center of the main body 22 is taken as an example. However, it is not limited to this, and it is also possible to distribute a plurality of elastic supports 40. In addition, various modifications are possible, such as configuring the elastic support portion 40 using a leaf spring or shock absorber rather than a coil spring.

이러한 탄성 지지부(40)는 전자기기(10)의 하중이 가해지면 쉽게 탄성 변형되는 정도의 탄성을 갖도록 구성된다. 따라서 전자기기(10)가 전력 공급장치(20) 상에 위치하게 되면, 전자기기(10)의 무게에 의해 탄성 지지부(40)는 쉽게 압축 변형된다. This elastic support portion 40 is configured to have a degree of elasticity that is easily elastically deformed when the load of the electronic device 10 is applied. Therefore, when the electronic device 10 is placed on the power supply device 20, the elastic support portion 40 is easily compressed and deformed by the weight of the electronic device 10.

전자기기(10)가 전력 공급장치(20)에 결합(도킹)되지 않은 상태에서, 전력 공급장치(20)의 높이(H10)는 전자기기(10) 몸체(11)의 하부 공간(S) 높이(H2)보다 크게 형성된다. 반면에 전자기기(10)가 전력 공급장치(20)에 결합된 상태에서, 전력 공급장치(20)의 높이(H12)는 상기한 하부 공간(S)의 높이(H2)와 동일하게 형성된다.In a state where the electronic device 10 is not coupled (docked) to the power supply device 20, the height H10 of the power supply device 20 is the height of the lower space S of the body 11 of the electronic device 10. It is formed larger than (H2). On the other hand, when the electronic device 10 is coupled to the power supply device 20, the height H12 of the power supply device 20 is formed to be equal to the height H2 of the lower space S described above.

따라서 탄성 지지부(40)는 전력 공급장치(20)의 최대 높이(H10)와, 전자기기(10)에 의해 압축되었을 때의 높이(H12)의 차이 이상으로 압축이 가능하도록 구성된다. Accordingly, the elastic support portion 40 is configured to be compressed beyond the difference between the maximum height H10 of the power supply device 20 and the height H12 when compressed by the electronic device 10.

또한 본 실시예에서 전자기기(10)의 하부면은 적어도 일부가 경사면(C1)으로 형성된다. 경사면(C1)은 전자기기(10)가 전력 공급장치(20)로 진입할 때 전력 공급장치(20)와 대면하는 위치에 배치되며, 경사면(C1)의 상단에서 바닥면 까지의 거리(H3)는 전력 공급장치(20)의 최대 높이(H10)보다 크게 형성된다.Additionally, in this embodiment, at least a portion of the lower surface of the electronic device 10 is formed as an inclined surface C1. The inclined surface (C1) is disposed at a position facing the power supply device (20) when the electronic device (10) enters the power supply device (20), and the distance (H3) from the top of the inclined surface (C1) to the bottom surface is is formed to be larger than the maximum height (H10) of the power supply device 20.

마찬가지로, 무선 모듈(30)의 상부면 중, 전자기기(10)가 무선 모듈(30) 상부로 진입할 때, 전자기기(10)와 가장 먼저 접촉하는 면은 경사면(C2)으로 형성된다. Similarly, among the upper surfaces of the wireless module 30, when the electronic device 10 enters the upper part of the wireless module 30, the surface that first contacts the electronic device 10 is formed as an inclined surface C2.

이에 따라 전자기기(10)가 전력 공급장치(20)에 결합될 때, 무선 모듈(30)의 경사면(C2)은 전자기기(10)의 경사면(C1)과 접촉한 후, 전자기기(10)의 경사면(C1)을 따라 전자기기(10)의 하부면으로 이동하게 된다. Accordingly, when the electronic device 10 is coupled to the power supply device 20, the inclined surface C2 of the wireless module 30 contacts the inclined surface C1 of the electronic device 10, and then the electronic device 10 It moves to the lower surface of the electronic device 10 along the inclined surface C1.

한편, 본 실시예에서는 경사면을 예로 들고 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 경사면 대신 곡면으로 형성하는 등 필요에 따라 다양한 변형이 가능하다. Meanwhile, in this embodiment, an inclined surface is used as an example, but it is not limited to this, and various modifications are possible as needed, such as forming a curved surface instead of an inclined surface.

또한 본 실시예에서는 전자기기(10)와 전력 공급장치(20)에 모두 경사면이 구비되는 경우를 예로 들고 있으나, 필요에 따라 어느 한 곳에만 경사면을 형성하는 것도 가능하다.In addition, in this embodiment, the case in which both the electronic device 10 and the power supply device 20 are provided with an inclined surface is given as an example, but it is also possible to form an inclined surface in only one place if necessary.

이상에서 설명한 이동식 전자기기의 충전 시스템은 전자기기(10)가 전력 공급장치(20)에 결합될 때, 무선 모듈(30)을 지지하는 탄성 지지부(40)가 압축된다. 따라서 전자기기(10)가 전력 공급장치(20)에 완전히 결합되면, 탄성 지지부(40)의 복원력에 의해 무선 모듈(30)의 상부면이 전자기기(10)의 하부면에 견고하게 밀착되므로 무선 충전 효율을 높일 수 있다. In the charging system for mobile electronic devices described above, when the electronic device 10 is coupled to the power supply device 20, the elastic support portion 40 supporting the wireless module 30 is compressed. Therefore, when the electronic device 10 is completely coupled to the power supply device 20, the upper surface of the wireless module 30 is firmly adhered to the lower surface of the electronic device 10 due to the restoring force of the elastic support portion 40, so that the wireless Charging efficiency can be improved.

한편 본 발명은 전술한 실시예에 한정되지 않으며 다양한 변형이 가능하다. Meanwhile, the present invention is not limited to the above-described embodiments and various modifications are possible.

도 4 및 도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 이동형 전자기기의 충전 시스템을 개략적으로 도시한 측면도로. 도 4는 전자기기(10)가 전력 공급장치(20)에 결합되기 전의 상태를 도시하였고, 도 5는 전자기기(10)가 전력 공급장치(20)에 결합된 상태를 도시하였다.4 and 5 are side views schematically showing a charging system for a mobile electronic device according to another embodiment of the present invention. FIG. 4 shows a state before the electronic device 10 is coupled to the power supply device 20, and FIG. 5 illustrates a state in which the electronic device 10 is coupled to the power supply device 20.

도 4 및 도 5를 참조하면, 본 실시예에 따른 충전 시스템은 전자기기(10)의 하부면 대부분이 경사면(C3)으로 형성된다. 그리고 무선 모듈(30)도 상부면 전체가 경사면(C4)으로 형성된다.Referring to FIGS. 4 and 5 , in the charging system according to this embodiment, most of the lower surface of the electronic device 10 is formed as an inclined surface C3. And the entire upper surface of the wireless module 30 is formed as an inclined surface C4.

본 실시예에서 전자기기(10) 하부면의 경사각은 무선 모듈(30) 상부면의 경사각과 동일하게 구성된다. 이에 전자기기(10) 하부면과 무선 모듈(30) 상부면은 평행하게 배치되므로 견고하게 면접촉될 수 있다.In this embodiment, the inclination angle of the lower surface of the electronic device 10 is configured to be the same as the inclination angle of the upper surface of the wireless module 30. Accordingly, the lower surface of the electronic device 10 and the upper surface of the wireless module 30 are arranged in parallel, so that they can be firmly in surface contact.

한편, 본 실시예에서 탄성 지지부(40)는 2개의 코일 스프링을 포함한다. 2개의 코일 스프링은 서로 이격 배치되며 도전성 재질로 형성된다. Meanwhile, in this embodiment, the elastic support part 40 includes two coil springs. The two coil springs are spaced apart from each other and are made of a conductive material.

2개의 코일 스프링은 각각 무선 모듈(30)의 코일부(32)와 본체(22)의 교류 변환 장치(26)를 전기적으로 연결한다. 따라서 본 실시예의 탄성 지지부(40)는 무선 모듈(30)과 본체(22)를 전기적으로 연결하는 연결 배선으로 기능하며, 이에 본 실시예의 전력 공급장치(20)는 연결 배선(도 1의 50)을 별도로 구비하지 않는다. The two coil springs electrically connect the coil portion 32 of the wireless module 30 and the AC conversion device 26 of the main body 22, respectively. Therefore, the elastic support part 40 of this embodiment functions as a connection wire that electrically connects the wireless module 30 and the main body 22, and the power supply device 20 of this embodiment has a connection wire (50 in FIG. 1). is not provided separately.

도 6 및 도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 이동형 전자기기의 충전 시스템을 개략적으로 도시한 측면도로. 도 6은 전자기기(10)가 전력 공급장치(20)에 결합되기 전의 상태를 도시하였고, 도 7은 전자기기(10)가 전력 공급장치(20)에 결합된 상태를 도시하였다.6 and 7 are side views schematically showing a charging system for a mobile electronic device according to another embodiment of the present invention. FIG. 6 shows a state before the electronic device 10 is coupled to the power supply device 20, and FIG. 7 shows a state in which the electronic device 10 is coupled to the power supply device 20.

도 6 및 도 7을 참조하면, 본 실시예에 따른 충전 시스템은 전자기기(10)의 하부면 전체 또는 일부가 경사면(C5)으로 형성된다. 그리고 무선 모듈(30)이 상부면은 상기한 경사면(C5)과 평행을 이루도록 배치된다. Referring to FIGS. 6 and 7 , in the charging system according to this embodiment, the entire or part of the lower surface of the electronic device 10 is formed as an inclined surface C5. And the wireless module 30 is arranged so that its upper surface is parallel to the above-described inclined surface C5.

또한 본 실시예에서 탄성 지지부(40)는 상기한 경사면(C5)과 직각을 이루는 방향으로 압축되도록 배치된다. 따라서 무선 모듈(30)은 상기한 경사면(C5)과 직각을 이루는 방향을 따라 이동하며 전자기기(10)의 하부면에 밀착된다. Additionally, in this embodiment, the elastic support portion 40 is arranged to be compressed in a direction perpendicular to the inclined surface C5. Accordingly, the wireless module 30 moves along a direction perpendicular to the above-described inclined surface C5 and comes into close contact with the lower surface of the electronic device 10.

이상에서 본 발명의 실시 예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고, 청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능하다는 것은 당 기술분야의 통상의 지식을 가진 자에게는 자명할 것이다. 또한 각 실시예들은 서로 조합되어 실시될 수 있다.Although the embodiments of the present invention have been described in detail above, the scope of the present invention is not limited thereto, and various modifications and variations are possible without departing from the technical spirit of the present invention as set forth in the claims. This will be self-evident to those with ordinary knowledge in the field. Additionally, each embodiment may be implemented in combination with each other.

10: 전자기기
11: 몸체
14: 바퀴접지 영역
16: 전력 수신 모듈
20: 전력 공급장치
22: 본체
30: 무선 모듈
40: 탄성 지지부 10: Electronic devices
11: body
14: Wheel contact area
16: Power receiving module
20: power supply
22: body
30: wireless module
40: elastic support

Claims (16)

이동이 가능하도록 구성된 전자기기; 및
상기 전자기기의 하부에 배치되어 상기 전자기기에 전력을 전송하는 전력 공급장치;
를 포함하며,
상기 전력 공급장치는,
본체;
상기 본체와 일정거리 이격 배치되고, 상기 전자기기의 몸체 하부면과 면접촉하며 무선으로 전력을 송신하는 무선 모듈; 및
상기 본체와 상기 무선 모듈 사이에 배치되어 상기 무선 모듈을 탄성적으로 지지하는 탄성 지지부;
를 포함하고,
상기 전자기기는 상기 몸체의 하부면 중 적어도 일부가 경사면으로 형성되고,
상기 무선 모듈은 상기 경사면과 평행을 이루도록 배치되고,
상기 탄성 지지부는 상기 경사면에 직각인 방향으로 압축되도록 배치되는 이동형 전자기기의 무선 충전 시스템.
Electronic devices configured to be portable; and
a power supply device disposed below the electronic device to transmit power to the electronic device;
Includes,
The power supply device is,
main body;
a wireless module disposed at a certain distance from the main body, making surface contact with the lower surface of the body of the electronic device, and transmitting power wirelessly; and
an elastic support part disposed between the main body and the wireless module to elastically support the wireless module;
Including,
The electronic device has at least a portion of the lower surface of the body formed as an inclined surface,
The wireless module is arranged parallel to the inclined surface,
A wireless charging system for mobile electronic devices wherein the elastic support portion is arranged to be compressed in a direction perpendicular to the inclined surface.
 삭제delete 제1항에 있어서, 상기 전력 공급장치의 높이는,
상기 전자기기 몸체 하부 공간의 높이보다 크게 형성되고,
상기 전자기기에 의해 상기 탄성 지지부가 압축되는 경우, 상기 전력 공급장치의 높이는, 상기 하부 공간의 높이와 동일하게 축소되는 이동형 전자기기의 무선 충전 시스템.
The method of claim 1, wherein the height of the power supply device is:
It is formed to be larger than the height of the lower space of the electronic device body,
When the elastic support is compressed by the electronic device, the height of the power supply device is reduced to be equal to the height of the lower space.
 제1항에 있어서,
상기 전자기기의 몸체 하부면과 상기 무선 모듈의 상부면은 모두 경사면으로 형성되는 이동형 전자기기의 무선 충전 시스템.
According to paragraph 1,
A wireless charging system for mobile electronic devices in which both the lower surface of the body of the electronic device and the upper surface of the wireless module are formed as inclined surfaces.
 제1항에 있어서, 상기 탄성 지지부는,
코일 스프링으로 형성되는 이동형 전자기기의 무선 충전 시스템.
The method of claim 1, wherein the elastic support unit,
A wireless charging system for portable electronic devices formed by coil springs.
 삭제delete 제1항에 있어서, 상기 탄성 지지부는,
상기 전자기기의 하중에 의해 압축되는 탄성을 갖는 이동형 전자기기의 무선 충전 시스템.
The method of claim 1, wherein the elastic support unit,
A wireless charging system for mobile electronic devices that has elasticity that is compressed by the load of the electronic device.
 제1항에 있어서, 상기 본체는,
가정용 교류 전원을 직류 전원으로 변환하는 직류 변환 장치, 및 직류 전원을 특정 주파수의 교류 전압으로 변환하는 교류 변환 장치를 포함하는 이동형 전자기기의 무선 충전 시스템.
The method of claim 1, wherein the main body:
A wireless charging system for mobile electronic devices, including a direct current converter that converts household alternating current power into direct current power, and an alternating current converter that converts direct current power into alternating current voltage of a specific frequency.
 제8항에 있어서,
상기 교류 변환 장치와 상기 무선 모듈을 전기적으로 연결하는 연결 배선을 더 포함하는 이동형 전자기기의 무선 충전 시스템.
According to clause 8,
A wireless charging system for mobile electronic devices further comprising a connection wire that electrically connects the AC converter and the wireless module.
 제8항에 있어서,
상기 교류 변환 장치와 상기 무선 모듈은 상기 탄성 지지부를 통해 전기적으로 연결되는 이동형 전자기기의 무선 충전 시스템.
According to clause 8,
A wireless charging system for mobile electronic devices in which the AC converter and the wireless module are electrically connected through the elastic support part.
 이동이 가능하도록 구성되는 전자기기의 하부에서 상기 전자기기로 전력을 공급하는 전력 공급장치로,
본체;
상기 본체와 일정거리 이격 배치되고, 상기 전자기기의 몸체 하부면과 면접촉하며 무선으로 전력을 송신하는 무선 모듈; 및
상기 본체와 상기 무선 모듈 사이에 배치되어 복원력을 이용하여 상기 무선 모듈을 상기 전자기기 측으로 가압하는 탄성 지지부;
를 포함하고,
상기 전자기기는 상기 몸체의 하부면 중 적어도 일부가 경사면으로 형성되고,
상기 무선 모듈은 상기 경사면과 평행을 이루도록 배치되고,
상기 탄성 지지부는 상기 경사면에 직각인 방향으로 압축되도록 배치되는 전력 공급장치.
A power supply device that supplies power to the electronic device from the bottom of the electronic device that is configured to be movable,
main body;
a wireless module disposed at a certain distance from the main body, making surface contact with the lower surface of the body of the electronic device, and transmitting power wirelessly; and
an elastic support portion disposed between the main body and the wireless module to press the wireless module toward the electronic device using a restoring force;
Including,
The electronic device has at least a portion of the lower surface of the body formed as an inclined surface,
The wireless module is arranged parallel to the inclined surface,
A power supply device wherein the elastic support portion is arranged to be compressed in a direction perpendicular to the inclined surface.
 제11항에 있어서, 상기 무선 모듈은,
상기 전자기기가 상기 무선 모듈 상부로 진입할 때, 상기 전자기기와 가장 먼저 접촉하는 면이 경사면으로 형성되는 전력 공급장치.
The method of claim 11, wherein the wireless module,
A power supply device in which when the electronic device enters the upper part of the wireless module, the surface that first contacts the electronic device is formed as an inclined surface.
 제11항에 있어서, 상기 무선 모듈은,
상부면 전체가 경사면으로 형성되는 전력 공급장치.
The method of claim 11, wherein the wireless module,
A power supply device whose entire upper surface is formed as an inclined plane.
 제11항에 있어서, 상기 본체는,
가정용 교류 전원을 직류 전원으로 변환하는 직류 변환 장치, 및 직류 전원을 특정 주파수의 교류 전압으로 변환하는 교류 변환 장치를 포함하는 전력 공급장치.
The method of claim 11, wherein the main body:
A power supply device including a direct current converter that converts household alternating current power into direct current power, and an alternating current converter that converts direct current power into alternating current voltage of a specific frequency.
 제14항에 있어서,
상기 교류 변환 장치와 상기 무선 모듈을 전기적으로 연결하는 연결 배선을 더 포함하는 전력 공급장치.
According to clause 14,
A power supply device further comprising a connection wire that electrically connects the AC converter and the wireless module.
 제14항에 있어서,
상기 교류 변환 장치와 상기 무선 모듈은 상기 탄성 지지부를 통해 전기적으로 연결되는 전력 공급장치.


According to clause 14,
A power supply device in which the AC converter and the wireless module are electrically connected through the elastic support part.
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