KR19990003664A - 분리형 트랜스 방식의 접점 없는 충전장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 충전기를 내장한 전자기기에서 본체와 보조기가 도선의 접촉 없이 충전 가능토록 분리형 트랜스 방식을 이용한 접점 없는 충전장치에 관한 것으로, 충전을 위한 1 차 권선과 2 차 권선을 보조기와 본체에 분리시키고, 각 권선은 상호 대응 요철을 이룬 제 1 및 제 2 코어부에 분리 권취시키고, 보조기는 트랜스의 1 차 권선과 1 차 권선이 감겨지는 돌출형 제 1 코어부를 포함한 구성을 기본으로 이루어지고, 또한 제 1 코어부는 수직으로 설치된 수직 코어를 포함하고, 수직 코어는 하부 일부에만 1 차 권선이 감기며, 보조기 상면에는 본체를 수용하는 공간부를 형성하고, 공간부 중앙 부위에는 제 1 코어부를 돌출 시키고, 본체는 트랜스의 2 차 권선과, 2 차 권선에 감겨지는 오목형 제 2 코어부를 포함하고, 오목형 제 2 코어부는 제 1 코어부와 요철 결합 가능토록 본체에 일체로 형성되는 구성을 이루므로, 본 발명은 본체와 보조기가 상호 충전을 위한 단자 접촉이 전혀없어 사용이 용이하고 내구성이 뛰어나며, 보조기의 경우 외부 돌출 단자가 없어 안전성이 뛰어나다,

Description

분리형 트랜스 방식의 접점 없는 충전장치

본 발명은 접점 없는 충전장치에 관한 것으로, 특히 충전기를 내장한 전자기기에서 충전을 위한 1 차 권선과 2 차 권선을 보조기와 본체에 분리시키고, 각 권선은 상호 대응 요철을 이룬 제 1 및 제 2 코어부에 분리 권취시키고, 보조기는 트랜스의 1 차 권선과 1 차 권선이 감겨지는 돌출형 제 1 코어부를 포함시킨 분리형 트랜스 방식의 접점 없는 충전장치에 관한 것이다.

일반적으로 충전장치는 각종 전자기기에서 1 차 전지를 필요로 하지 않고 휴대용으로 들고 다니면서 사용 가능케 한 장치이다. 이는 충전기를 전자기기에 내장시킨 방식으로 이루어지는바, 도 1 과 같이 예시할 수 있다. 즉, 전자기기 본체(1)에 충전기(2)를 내장시키고 충전기(2)는 콘센트(3)를 통하여 플럭(4)과 연결하고 플럭(4)은 벽 등에 고정 설치된 전원 콘센트(5)를 통하여 전원을 인가 받는다. 따라서 충전을 위하여는 일정한 충전 시간을 플럭(4) 및 전원 콘센트(5)를 통하여 충전기(2)의 콘센트(3)에 꽂은 상태로 전원을 인가 시켜야 하는 불편함이 있다.

도 2 는 도 1 의 충전기(2)회로도의 일 예로, 콘센트(3)와 변압 트랜스(2-1)의 1 차 권선(L1)과 연결되고, 트랜스(2-2)의 2 차 권선(L2)은 정류기(2-3)와 연결되고, 정류기 출력은 축전기(2-4)와 연결된다. 이는 콘센트(3)를 통하여 전원이 인가되면 트랜스(2-1)의 1 차 권선(L1)과 2 차 권선(L2)의 권선비에 의하여 변압되고, 2 차 권선(L2)을통한 변압 레벨이 정류기(2-3)에서 직류로 정류되어 정류된 직류 레벨이 축전기(2-4)에 인가된다. 이러한 방식은 충전이 편리한 점은 있으나 트랜스(2-1)를 포함하는 충전기(2)가 도 1 과 같이 본체(1)내에 일체로 이루어진 구조이므로 본체(1)의 무게가 무거워지는 단점이 있다.

도 3 은 종래의 분리형 충전장치의 일 예를 보인 회로도로, 콘센트(3), 트랜스(2-1), 및 정류기(2-3)를 보조기(6)에 분리 내장시키고 일 개소에 출력 접점(A1,A2)을 노출시키며, 본체(1)에는 축전기(2-4)만 내장시키고 역시 접점(B1,B2)을 노출시킨 구조이다. 이는 축전기(2-4)와 정류기(2-3)를 상호 접점(A1,A2, B1,B2)으로 접선 시켜야 하는 문제점이 있다. 즉 보조기(6)의 외부에 접점(A1,A2)을 노출시키고, 또한 본체(1)외부에도 접점(B1,B2)을 노출 시켜야 하므로 이를 상호 설치하여야 하고, 사용할 때에도 이들을 상호 접촉케 하여야 하는 문제점이 있다.

본 발명의 목적은 무접점 방식으로 충전을 가능케 하는 것이다.

이를 위하여 본 발명은 트랜스의 1 차 권선은 보조기에 설치하고, 트랜스의 2 차 권선은 본체에 분리 설치하여, 상호 결합시 전원이 유도될 수 있도록 구성한다.

도 1 은 일반적인 충전장치의 구성 예시도,

도 2 는 일반적인 충전기 회로도,

도 3 은 일반적인 다른 예의 회로도,

도 4 는 본 발명의 개략 구성도,

도 5 는 본 발명의 일 예를 나타낸 분해도,

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

2 : 충전기 2-3 : 정류기

2-4 : 축전기 3 : 콘센트

4 : 플럭 10 : 보조기

11 : 제 1 코어부 12 : 1 차 권선

13 : 수직 코어 14 : 공간부

15 : 돌기부 20 : 본체

21 : 제 2 코어부 22 : 2 차 권선

23 : 요홈 24 : 보빈부

즉 본 발명은 충전기를 내장한 전자기기에서, 충전을 위한 1 차 권선과 2 차 권선을 보조기와 본체에 분리 설치시키고, 각 권선은 상호 대응 요철을 이룬 제 1 및 제 2 코어부에 분리 권취된 것이다. 상기 보조기는 트랜스의 1 차 권선과, 1 차 권선이 감겨지는 돌출형 제 1 코어부를 포함하여 구성한 것이 바람직하다.

상기 본체는 트랜스의 2 차 권선과, 2 차 권선이 감겨지는 오목형 제 2 코어부를 포함하여 구성한 것이 바람직하다.

이하 본 발명의 일 실시예를 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 4 는 본 발명의 개략 구성도로, 1 차 권선을 내장한 보조기(10)와, 보조기(10)와 맞닿아 제 1 및 제 2 코어부(11,21)에서 요철 형태로 결합 분리되는 본체(20)로 이루어진다. 보조기(10)는 전원을 인가 받는 콘센트(3)와, 콘센트(3)와 양단이 결합되는1 차 권선(12)을 가지는 제 1 코어부(11)로 이루어진다. 제 1 코어부(11)는 1 차 권선(12)과, 1 차 권선(12)이 감겨지는 수직코어(13)를 포함하여 이루어진다. 상기 제 2 코어부(21)는 상기 제 1 코어부(11)가 안치되는 요홈(23)과, 요홈(23)을 이루는 보빈부(24)와 보빈부(24)에 권취되는 2 차 권선(22)으로 이루어진다. 상기 2 차 권선(22)의 양단에는 정류기(2-3)가 연결되고, 정류기(2-3)의 출력은 축전기(2-4)에 인가되는 구조를 이룬다.

도 5 는 본 발명의 구체적인 일 예를 도시한 분해 사시도로, 보조기(10)의 중앙부에 제 1 코어부(11)가 돌출 되고, 제 1 코어부(11)주위에는 본체(20)가 안치되는 공간부(14)를 이룬다. 상기 제 1 코어부(11)는 1 차 권선(12)을 하부에 감으며 상부는 보조기(10)표면으로 돌출 가능토록 이루어진 수직 코어(13)를 포함한다. 상기 1 차 권선(12)은 콘센트(3) 및 플럭(4)을 통하여 전원을 인가 받도록 이루어진다. 수직 코어(13)는 보조기(10)의 표면에 일체로된 돌기부(15)에 끼워져서 돌출 되도록 함이 절연 및 내구성 면에 있어서 바람직하다. 보조기(10)의 공간부(14)에 끼워지는 본체(20)는 상기 제 1 코어부(11)에 대응하는 위치에 요홈(23)을 가지는 제 2 코어부(21)가 형성된다. 제 2 코어부(21)는 요홈(23)을 이루도록 본체(20)에 일체로된 보빈부(24)와, 보빈부(24)에 권취되는 2 차 권선(22)으로 이루어진다. 상기 2 차 권선(22)은 양단이 정류기(2-3)에 인가되고, 정류된 정류기(2-3)출력은 축전기(2-4)에 인가된다. 상기 도면(도 1 내지 도 5)에서는 콘센트(3)와 플럭(4)을 각각 별개로 분리 도시하였으나 필요시 일체로 된 것을 사용할 수 도있다.

이와 같이 구성한 본 발명의 동작을 설명하면 본 발명은 보조기(10)에 돌출된 제 1 코어부(11)를 형성하고 제 1 코어부(11)주위의 보조기(10)표면은 공간부(14)를 형성한다. 또한 본체(20)에는 요홈(23)을 가지는 제 2 코어부(21)를 형성하고 요홈(23)을 기초로 보빈부(24)를 이루게 한다. 따라서 사용할 때 도 5 와같이 보조기(10)의 돌기부(15)에 본체(20)의 요홈(23)이 결합되도록 화살표 방향으로 본체(20)를 안치시킨다. 이렇게 결합된 상태를 설명의 편리상 도 4 와 같이 눕혀서 도시하고 이를 기초로 설명한다. 즉 콘센트(3)를 통하여 전원이 인가되면(전원의 예시는 도 1 의 콘센트(5)를 통하여 인가 받는 것을 예시할 수 있다) 1 차권선(12)을 통하여 자로(electromagnetic path)가 수직 코어(13)에 인가되고 이는 요홈(2-3)을 이루는 보빈부(24)에 감긴 제 2 코어부(21)에 유도되어 정류기(2-3)에 인가된다. 그러면 정류기(2-3)에서 정류되고 이어 축전기(2-4)에 축전 됨으로써 전원의 충전이 이루어진다. 이때 다이오드(D) 및 콘덴서(C)는 축전기 보호용 소자이다. 또한 본 발명의 보조기(10)는 공간부(14)를 이루고 있는바, 공간부(14)는 본체(20)가 안치될 수 있도록 고정시키는 기능을 수행하고, 제 1 코어부(11)가 제 2 코어부(21)와 정위치에서 결합되도록 하는 위치 결정 기능을 수행한다. 본 발명에서는 수직 코어(13)가 돌기부(15)에 씌워져서 돌출된 구조를 이루고 있으나 돌기부(15)가 생략되고 대신 돌출되는 수직코어(13)부위를 절연 코팅시키며 보조기(10)와는 실링 결합 시켜 사용 할 수도 있다.

이상과 같이 본 발명은 전자기기의 충전장치에서 충전을 위한 보조기와, 보조기에 의하여 충전되는 충전수단을 가지는 본체로 구분하고, 보조기와 본체에는 상호 변압을 위한 트랜스의 1 차 및 2 차 권선부를 분리시키고 각 권선부는 상호 요철 상태로 분리 결합되도록 구성하였으므로 결합 상태에서 별도의 도선 접촉 없이도 충전을 가능케 하므로 충전을 위하여 도성 접점을 맞추려고 수고 할 필요가 없다. 또한 보조기에는 본체를 수용할 공간부를 두었으므로 공간부에 본체를 안치시키면 바로 충전이 되므로 사용이 편리하고 접점이 노출되지 않아 어린아이들이 손으로 만지거나 입으로 빨 때 발생할 수 있는 쇼트의 위험이 없다.

Claims (5)

1. 충전기를 내장한 전자기기에서, 충전을 위한 1 차 권선과 2 차 권선을 보조기와 본체에 분리시키고, 각 권선은 상호 대응 요철을 이룬 제 1 및 제 2 코어부에 분리 권취된 것을 특징으로 하는 분리형 트랜스 방식의 접점 없는 충전장치.
2. 제 1 항에 있어서, 보조기는 트랜스의 1 차 권선과, 1 차 권선이 감겨지는 제 1 코어부를 포함하며, 본체는 트랜스의 2 차 권선과, 2 차 권선이 감겨지는 오목형 제 2 코어부를 포함하여 구성한 것을 특징으로 하는 분리형 트랜스 방식의 접점 없는 충전장치.
3. 제 2 항에 있어서, 제 1 코어부는 수직으로 설치된 수직 코어를 포함하고, 수직 코어는 하부 일부에만 1 차 권선이 권취된 것을 특징으로 하는 분리형 트랜스 방식의 접점 없는 충전장치.
4. 제 2 항에 있어서, 오목형 제 2 코어부는 제 1 코어부와 요철 결합 가능토록 요홈을 이룬 보빈부를 포함 하는 것을 특징으로 하는 분리형 트랜스 방식의 접점 없는 충전장치.
5. 제 2 항에 있어서, 2 차 권선의 양단에는 정류기가 설치되고, 정류기의 정류된 출력은 축전기에 인가되도록 결합된 것을 특징으로 하는 분리형 트랜스 방식의 접점 없는 충전장치.