KR20000020941A - 휴대용 무선전화기의 차량용 유니버셜 핸즈프리 어댑터 - Google Patents

Abstract

본 발명은 휴대용 무선전화기의 차량용 유니버셜 핸즈프리 어댑터에 관한 것으로서, 휴대폰의 투입시 투입된 휴대폰의 타입에 맞는 최적의 상태로 로딩하기 위한 로딩부와, 로딩된 휴대폰의 송수화부에 각각 밀접되게 배치된 제 1 스피커 및 제 1 마이크와, 사용자의 음성을 픽업하고 통화자의 음성을 제공하기 위한 제 2 마이크 및 제 2 스피커와, 휴대폰의 배터리단자와 대응되는 접촉단자를 가진 단자 카트리지와, 단자 카트리지를 통해서 접촉된 배터리를 충전하기 위한 충전회로부와, 제 1 마이크를 통해 픽업된 음성신호를 증폭 및 필터링하여 제 2 스피커에 전달하고, 제 2 마이크에 픽업된 음성신호를 증폭 및 필터링하여 제 1 스피커에 전달하는 오디오 회로부와, 차량의 배터리로부터 제공되는 전압을 입력하여 각 회로부에 동작전압으로 변환하여 제공하는 전원 공급부와, 통화/종료 키입력에 응답하여 상기 오디오 회로부에 전원 공급부의 동작전압이 제공되도록 제어하고, 충전회로부를 통하여 접속되는 휴대폰의 배터리 타입을 검출하고 검출된 타입에 맞는 충전알고리즘으로 배터리가 충전되도록 제어하고, 로딩부에 상기 휴대폰의 투입을 검출하여 로딩부의 로딩을 제어하고 이젝트 키입력에 응답하여 로딩부의 언로딩을 제어하는 제어부를 포함한다. 따라서, 본 발명에서는 휴대폰의 모델, 종류, 제조회사에 관계없이 다양한 종류의 휴대폰을 핸즈프리 어댑터에 수용할 수 있다.

Description

휴대용 무선전화기의 차량용 유니버셜 핸즈프리 어댑터

본 발명은 휴대용 무선전화기의 차량용 핸즈프리 어댑터에 관한 것으로서, 특히 휴대용 무선전화기의 모델, 종류, 제조회사에 관계없이 다양한 핸드폰을 적응적으로 수용할 수 있는 유니버셜 핸즈프리 어댑터에 관한 것이다.

최근에 휴대용 무선전화기, 예컨대 아날로그 휴대폰, 디지털 휴대폰, PCS폰, 시티폰 등이 널리 보급되고 있다. 이와 같이 휴대용 무선전화기(이하, 통칭하여 휴대폰이라함)의 보급은 어디에서나 통화를 할 수 있다는 편리함을 주지만, 운전 중에 통화를 하다가 교통사고를 당하는 사례가 늘고 있는 추세이다.

따라서, 운전중에 안전하게 통화를 하도록 휴대폰의 차량용 핸즈프리 어댑터가 상품화 되어 보급되고 있다.

그러나, 휴대폰은 종류에 따라 아날로그 방식, 디지털 방식 등이 있고, 통신채널에 따라 휴대폰, PCS폰, 시티폰 등이 있으며, 제조회사별로 외형의 모양 및 사이즈가 다르며, 배터리 종류, 용량, 충전단자의 간격 및 배치 위치 등이 다르고, 콜코드 핀배열 특성 등이 서로 다르다. 도한, 같은 제조회사 제품이라 할지라도 모델마다 이들 사양들이 조금씩 다르게 제조된다. 그러므로, 휴대폰을 장착하기 위한 핸즈프리 어댑터도 결합하여 사용하고자 하는 휴대폰의 종류마다 제조되어 제공되는 실정이다.

즉, 어댑터와 휴대폰은 동일 모델이 아니면 서로 호환이 불가능하도록 제조되어 판매되고 있다. 따라서, 휴대폰을 교환할 경우에는 핸즈프리 어댑터도 새로이 교환하지 않으면 안되는 문제가 있었다. 이는 사용자에게 경제적 부담감을 증가시킨다.

그러므로, 다양한 휴대폰의 호환 사용이 가능한 핸즈프리 어댑터를 개발하기 위해서 활발한 연구가 진행되고 있으나 외형 사이즈, 배터리 특성, 콜코드 특성의 3가지 특성을 모두 만족하지 않으면 안되는 문제가 있어서 유니버셜 타입의 어댑터는 지금까지 출현되지 못하고 있는 실정이다.

종래에는 단순하게 휴대폰을 차량에 거치시키기 위한 거치대 기능만을 가진 제품이 소개 되고 있으나 이러한 제품은 휴대폰의 외형 사이즈만을 수동적으로 조정하여 복수 타입의 휴대폰을 거치할 수 있는 정도에 그치고 있는 실정이다.

한편, 통상적으로 간단한 핸즈프리 어댑터는 차량 시가잭과 연결되어 배터리의 충전만 가능하고, 휴대폰의 송수화부를 통하여 통화를 하기 때문에 자동차의 소음이 그대로 통화자에게 전달되거나 차량 내부의 반사음에 의해 하우링 현상 등으로 통화 음질이 떨어져서 상대방이 제대로 알아 듣지 못하게 되고 이에 상대방에게 불쾌감을 주는 문제점이 있었다.

미국특허 5,444,867호에는 콜코드 접속방식 핸즈프리 어댑터를 개시하고 있다. 이와 같은 콜코드 접속방식은 상술한 통화품질문제는 회로적으로 개선할 수 있으나 제조회사별로 콜코드의 단자특성이 다르기 때문에 동일회사의 동일모델이 아니면 호환이 불가능하다.

본 발명은 목적은 이와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 콜코드를 통하여 음성신호를 송수신하는 것이 아니라 음향적으로 결합되어 다양한 핸드폰을 수용할 수 있는 차량용 유니버셜 핸즈프리 어댑터를 제공하는 데 있다.

본 발명의 다른 목적은 배터리 충전단자를 카트리지 타입으로 구성하고, 배터리의 종류를 모니터링하여 적응적인 충전 알고리즘으로 배터리를 충전하고, 로딩부에서 외형이나 사이즈에 관계없이 최적으로 휴대폰을 로딩할 수 있도록 함으로써, 휴대폰의 제조회사, 모델, 종류 등에 관계없이 다양한 휴대폰을 적응적으로 수용할 수 있는 유니버셜 핸즈 프리 어댑터를 제공하는 데 있다.

도 1은 본 발명에 의한 바람직한 일 실시예의 차량용 유니버셜 핸즈프리 어댑터의 외관 사시도를 나타낸 도면.

도 2는 본 발명에 의한 차량용 유니버셜 핸즈프리 어댑터에 휴대폰이 장착된 상태를 나타낸 도면.

도 3은 본 발명에 의한 차량용 유니버셜 핸즈프리 어댑터의 회로구성을 나타낸 도면.

도 4는 도 3의 오디오 회로부의 상세 회로구성을 나타낸 도면.

도 5 내지 도 7은 본 발명에 의한 차량용 유니버셜 핸즈프리 어댑터의 동작을 설명하기 위한 플로챠트.

도 8은 시판되는 휴대폰의 외형 사이즈를 나타낸 도면.

도 9은 시판되는 휴대폰의 배터리 충전단자의 사양을 나타낸 도면.

도 10는 시판되는 휴대폰의 콜코드 단자 사양을 나타낸 도면.

도 11은 본 발명에 의한 바람직한 다른 실시예의 차량용 유니버셜 핸즈프리 어댑터의 외관 사시도를 나타낸 도면.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

10 : 어댑터 하우징 12 : 마이크 설치부

14 : 음전달관 15 : 휴대폰 파지부

16 : 이젝트 키 18 : 통화/종료키

20 : 전원표시 발광 다이오드 22 : 충전표시 발광 다이오드

24 : 단자 카트리지 26 : 코드

30 : 휴대폰 32 : 제 1 마이크

34 : 제 1 스피커 36 : 오디오 회로부

38 : 제 2 스피커 40 : 제 2 마이크

42 : 충전회로부 44 : 모터 구동부

46 : 제어부 48 : 전원 공급부

상기한 본 발명의 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 장치는 운전자의 음성을 픽업하기 위한 마이크와, 운전자에게 통화자의 음성을 제공하기 위한 스피커;

다양한 휴대용 무선 전화기를 수용하기 위한 로딩부와, 로딩된 휴대용 무선전화기의 배터리를 충전하기 위한 충전회로부와, 로딩된 휴대용 무선 전화기의 송수화부와 음성 결합하기 위한 음성 결합부와, 음성 결합부를 통해 휴대용 무선 전화기로부터 제공된 음성을 증폭하여 상기 스피커를 통해 출력하고, 상기 마이크를 통해 픽업된 운전자의 음성을 증폭하여 상기 음성 결합부로 제공하는 오디오 회로부를 구비하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명의 장치는 투입된 휴대용 무선전화기를 로딩하고 언로딩하기 위한 로딩부와, 로딩된 휴대용 무선 전화기의 송화부에 밀접되게 배치된 제 1 스피커와, 휴대용 무선 전화기의 수화부에 밀접되게 배치된 제 1 마이크와, 사용자의 음성을 픽업하기 위한 제 2 마이크와, 수신된 통화자의 음성을 출력하기 위한 제 2 스피커와, 휴대용 무선 전화기의 배터리단자와 대응되는 접촉단자를 가진 단자 카트리지와, 단자 카트리지를 통해서 접촉된 배터리를 충전하기 위한 충전회로부와, 제 1 마이크를 통해 픽업된 음성신호를 증폭 및 필터링하여 제 2 스피커에 전달하고, 제 2 마이크에 픽업된 음성신호를 증폭 및 필터링하여 제 1 스피커에 전달하는 오디오 회로부와, 차량의 배터리로부터 제공되는 전압을 입력하여 각 회로부에 동작전압으로 변환하여 제공하는 전원공급부와, 통화/종료 키입력에 응답하여 오디오 회로부에 전원 공급부의 동작전압이 제공되도록 제어하고, 충전회로를 통하여 접속되는 휴대용 무선 전화기의 배터리 타입을 검출하고 검출된 타입에 맞는 충전알고리즘으로 배터리가 충전되도록 제어하고, 로딩부에 휴대용 무선 전화기의 투입을 검출하여 로딩부의 로딩을 제어하고 이젝트 키입력에 응답하여 로딩부의 언로딩을 제어하는 제어부를 구비하는 것을 특징으로 한다.

이하, 첨부한 도면을 참조하여, 본 발명의 일 실시예를 통해 본 발명을 보다 상세하게 설명하고자 한다.

도 1은 본 발명에 의한 차량용 유니버셜 핸즈 프리 어댑터의 외관 사시도를 나타낸다. 도 1의 어댑터는 하우징(10)의 상부에 휴대폰의 투입구(11)가 형성되고, 투입구(11)의 전방에는 휴대폰의 수화부와 결합되는 제 1 마이크가 설치된 마이크설치부(12)가 배치된다. 마이크 설치부(12)는 모터에 의해 상하로 이송된다.

하우징(10)의 전면 중앙에는 로딩된 휴대폰의 키패드부가 노출되도록 비어 있고, 좌우전면에는 이젝트 키패드(16), 통화/종료 키패드(18), 전원 표시 발광다이오드(20), 충전 표시 발광 다이오드(22) 등이 배치된다. 좌측에는 로딩된 휴대폰의 송화부와 결합되는 음전달관(14)이 회동 가능하게 설치된다. 음전달관(14)의 일단은 송화부로 음이 출력되도록 송화부에 근접되는 위치에 배치되고, 타단은 하우징(10)내에 설치되는 제 1 스피커로부터 발생되는 음을 수집하는 위치에 배치된다.

음전달관(14)은 작동부재(17)에 연동되어 회동된다. 바 타입 휴대폰인 경우에는 사용자가 음전달관(14)을 수동으로 회동시키고, 플립타입의 휴대폰인 경우에는 플립의 개방에 연동되어 작동부재(17)가 작동되고 이 작동부재(17)에 연동되어 음전달관(14)이 회동된다.

하우징(10) 요부의 저면에는 단자 카트리지(24)가 장착되는 요홈이 형성되고, 좌우 내벽에는 휴대폰을 파지하고 상하로 이송되는 파지부(15)가 각각 설치된다.

하우징(10)의 저면 후방에는 차량에 부착하기 위한 지지부재(미도시)가 설치되고, 하우징(10)은 지지부재에 회동 가능하게 축설되고, 모터에 의해 하우징(10)이 회전축을 중심으로 전후방향으로 회동된다.

이와 같이 하우징(10)은 도 8에 도시한 바와 같이 다양한 외형 사이즈를 가진 휴대폰을 로딩부의 작동에 의해 자동적으로 장착할 수 있다. 도 2에는 플립 타입의 휴대폰이 장착된 상태를 나타낸다.

단자 카트리지(24)의 상면 후방에는 휴대폰의 배터리의 충전단자와 접촉되는 한 쌍의 단자(24a)가 형성되고, 저면 전방에는 하우징(10)의 요홈에 형성된 단자(23)와 접촉되는 단자(미도시)가 형성된다. 따라서, 단자 카트리지(24)의 한 쌍의 단자(24a)는 휴대폰의 종류에 따른 배터리 단자의 위치 및 간격에 대응되는 구조를 가진다. 그러므로, 사용자는 하우징에 장착되는 휴대폰의 종류에 맞는 단자 카트리지를 교환함으로써, 어댑터에는 다양한 종류의 휴대폰의 배터리의 수용이 가능하게 된다. 예컨대, 시판되고 있는 휴대폰 배터리들의 충전단자의 구성은 도 9에 도시한 바와 같다. 따라서, 단자 카트리지(24)의 한 쌍의 단자( 24a)의 구성은 도 1에 도시한 휴대폰의 배터리 충전단자의 사양에 각각 대응하도록 구성되고, 모델 수만큼 복수의 단자 카트리지(24)가 부속품으로 제공된다.

하우징(10)은 코드(26)에 의해 차량의 시가잭에 연결되어 전원을 공급받는다.

도 3는 본 발명에 의한 차량용 유니버셜 핸즈프리 어댑터에 휴대폰이 장착된 상태를 나타낸다.

본 발명의 어댑터는 휴대폰을 상하로 이송하기 위한 제 1 모터(M1), 마이크 설치부(12)를 상하로 이송하기 위한 제 2 모터(M2), 하우징(10)을 전후로 회전하여 하우징의 틸트각을 세팅하기 위한 제 3 모터(M3)를 포함한다. 어댑터는 휴대폰(30)의 송화부에 밀접되게 배치된 제 1 스피커(34)와, 휴대폰(30)의 수화부에 밀접되게 배치된 제 1 마이크(32)를 포함한다. 또한, 어댑터는 차량의 백밀러 등에 설치되고, 잭(37)을 통하여 어댑터에 연결되는 제 2 마이크(40) 및 제 2 스피커(38)를 포함한다.

어댑터는 오디오 회로부(36), 충전회로부(42), 모터 구동부(44), 제어부(46), 전원 공급부(48)을 포함한다. 어댑터는 제 1 모터( M1) 의 상한과 하한 위치를 검출하기 위한 제 1 및 제 2 스위치와, 제 2 모터( M2)의 상한과 하한을 검출하기 위하여 휴대폰의 투입 및 마이크 설치부의 이송 제어를 검출하기 위한 광센서(48)및 제 5 스위치와, 제 3 모터(M3)의 틸트각 초기위치와 사용위치를 검출하기 위한 제 3 및 4 스위치를 포함한다.

도 4를 참조하면, 오디오 회로부(36)는 휴대폰(30)의 수화부로부터 발생되는 음을 제 1 마이크(32)를 통하여 입력하고, 입력된 음성신호를 증폭 및 필터링하여 제 2 스피커(38)을 통하여 음성으로 출력하고, 운전자의 음성을 제 2 마이크(40)를 통하여 입력하고 입력된 음성신호를 증폭하여 제 1 스피커(34)를 통하여 휴대폰(30)의 송화부에 출력한다. 이와 같이 본 발명에서는 통상의 핸드 프리 어댑터에서 사용자의 마이크와 스피커의 인접한 배치로 인하여 마이크를 통해 입력되는 음의 일부가 스피커를 통해 피드백되어 발생되는 하우링 현상과, 차량 내벽에 반사된 반사음의 지연에 따른 에코현상, 감도문제, 차량의 주행 노이즈와 같은 주변 잡음 등으로 인하여 통화 품질이 떨어지는 것을 방지하기 위하여 휴대폰과 어댑터를 음성 결합함으로써, 유선 전화와 동일한 통화 품질을 유지한다.

또한, 휴대폰(30)은 음성신호 및 제어신호를 외부와 입출력하기 위한 콜코드핀을 포함한다. 따라서, 기존의 핸드 프리 어댑터는 휴대폰과 콜코드를 통하여 상호 연결되고 음성신호 및 제어신호를 송수신한다. 이러한 콜코드 연결방식은 상술한 현상에 의해 통화 품질이 떨어지고, 휴대폰과 일대 일로 대응되는 핸드 프리 어댑터만이 상호 연결할 수 있었다. 그 이유는 도 10에 도시한 바와 같이 휴대폰의 제조회사, 모델, 타입 등에 따라서, 콜코드의 단자특성이 서로 다르기 때문에 호환이 불가능하다. 그러나, 본 발명에서는 콜코드를 통해서 결합하는 것이 아니라 음성결합 방식이므로 콜코드의 단자 특성에 관계없이 호환이 가능하다.

제 1 및 제 2 마이크(32, 40)는 지향성 콘덴서 마이크를 사용하여 스피커와의 음의 간섭현상이 최대한 줄어 들도록 한다.

오디오 회로부(36)는 음성 수신부(36A), 음성 송신부(36B) 및 전원부(36C)를 포함한다.

음성 수신부(36A)는 제 1 마이크를 통해 입력된 음성신호의 레벨이 일정 레벨 이하로 떨어지면 자동적으로 출력이 차단되는 스켈치기능을 가진 프리 증폭기(36AA)와, 프리 증폭기(36AA)를 통해 증폭된 음성신호의 저음 및 고음을 승압 및 차단하는 톤 제어부(36AB)와, 톤 제어된 음성신호를 증폭하고 증폭된 신호를 제 2 스피커(38)에 출력하는 메인 증폭기(36AC)를 포함한다.

음성 송신부(36B)는 제 2 마이크(40)를 통해 입력된 음성신호의 레벨이 일정 레벨 이하로 떨어지면 자동적으로 출력이 차단되는 스켈치기능을 가진 프리 증폭기(36BA)와, 프리 증폭기(36BA)를 통해 증폭된 음성신호의 저음 및 고음을 승압 및 차단하는 톤 제어부(36BB)와, 톤 제어된 음성신호를 증폭하고 증폭된 신호를 출력하는 메인 증폭기(36BC)와, 메인 증폭기(36BC)의 출력신호를 밴드 패스 필터링하고 밴드 패스 필터링된 신호를 상기 제 1 스피커(34)에 출력하는 밴드패스필터(36BD)를 포함한다.

상기 프리 증폭기(36AA, 36BA), 톤 제어부(36AB, 36BB), 메인 증폭기(36AC, 36BC)는 각각 동일한 회로 구성을 가진다.

프리 증폭기는 자동이득제어 증폭기(U1), 저항(R1~R4), 캐패시터(C1)로 구성된다. 프리 증폭기의 스켈치 기능은 마이크 입력이 일정 레벨 이하이면 자동적으로 출력을 차단하여 잡음의 영향을 줄이고, 전류 싱크량에 의해 말의 시작부분이 끊어지는 현상도 제거한다. 이득도 대수적으로 내려가 페이드 아웃되며 주위 잡음도 커트되므로 듣는 사람에게 불쾌감을 주지 않는다.

톤 제어부는 저항(R6~R11), 캐패시터(C2, C3)로 구성되어, 저음의 승압 및 커트와 고음의 승압 및 커트 기능을 수행한다.

밴드패스필터는 연산 증폭기(U2), 저항(R16~R18), 캐패시터(C4, C5)로 구성된 액티브 회로로 구성되어 100~7,000Hz의 음성 스피치 주파수만을 통과시켜서 차량의 소음 등의 불필요한 잡음을 제거함으로써 통화 품질을 유지한다.

전원 제어부(36C)는 제어신호에 응답하여 음성 수신부 및 음성 송신부에 동작전압을 스위칭한다. 즉, 전원 제어부(36C)는 통화모드에서는 동작전압을 각 부에 제공하고, 대기모드에서는 동작전압을 차단함으로써, 오디오 회로부(36)가 통화모드에서만 동작되도록 한다.

충전회로부(42)는 단자 카트리지(24)를 통화여 휴대폰(30)의 배터리 충전단자와 연결된다. 충전회로부(42)는 배터리 충전단자의 단자전압신호와 단자전류신호를 제어부(46)에 제공하고, 제어부(46)으로부터 제공되는 충전전압 제어신호(S1), 충전전류 제어신호(S2), 1셀/2셀 제어신호(S3), 충전 온/오프 제어신호(S4)에 응답하여 전원공급부(48)로부터 제공되는 직류를 배터리의 충전단자에 제공한다.

충전회로부(42)는 예컨대, MAXIM 846(캐나다 맥심 인터그레티드 프로덕츠사 제품)의 배터리 충전용 집적회로를 사용할 수 있다. 충전회로부(42)는 니켈 베이스 배터리 및 리튬 이온 배터리 등의 충전제어가 가능하다.

즉, 본 발명에서는 다양한 휴대폰의 어댑터 기능을 달성하기 위하여 배터리의 종류, 예컨대, 니켈계/리튬이온 배터리, 1셀/2셀 배터리 등에 따른 적절한 충전 알고리즘으로 충전이 가능하다.

또한, 본 발명의 충전회로부는 배터리 충전에 있어서, 정전압/정전류, 메모리 효과, 과충전 등의 문제도 충분히 반영하여 배터리 수명과 충전 용량을 최대한 보호되도록 구성한다.

전원 공급부(48)는 차량의 시가잭과 연결되어 차량의 배터리로부터 직류전압을 인가 받아서, 어댑터의 동작전압, 및 휴대폰 배터리의 충전전압을 발생한다. 전원 공급부(48)은 승용차(14V)나 화물차(28V)에 사용 가능하도록 수V ~ 30V의 입력전압 특성을 가진다.

제어부(46)는 마이크로 프로세서를 포함하여 상술한 각 부를 제어한다.

도 5 내지 도 7은 본 발명에 의한 차량용 유니버셜 핸즈프리 어댑터의 동작을 설명하기 위한 플로챠트를 나타낸다.

도을 참조하면, 제어부(46)에서는 코드(26)를 통해 전원이 공급되는지를 체크하고(100), 전원 공급시에는 로딩부의 초기상태를 체크한다(102). 제어부(46)에서는 스위치(SW1~SW5) 및 광센서(48)의 상태를 체크함으로서, 초기상태의 여부를 체크할 수 있다. 102단계에서 체크결과 로딩부가 초기상태가 아니면 모터들(M1~M3)을 구동하여 언로딩 동작을 수행하여 로딩부를 초기상태로 한다(104).

102단계에서 로딩부가 초기상태이면, 제 1`스위치(SW1)를 통하여 휴대폰 투입 여부를 체크한다(106). 106단계에서 휴대폰 투입이 체크되면, 로딩부는 모터들을 구동하여, 투입된 휴대폰을 로딩시킨다(108).

108단계를 수행하여 로딩동작(세팅)이 완료 되었는지를 체크하고(110) 로딩동작이 완료되면 제어부(46)에서는 충전회로부(42)를 통하여 휴대폰 배터리의 사양을 검출한다(112). 즉, 배터리 단자전압과 단자전류를 공급받아 현재 로딩된 휴대폰 배터리가 니켈계 배터리인지 리튬이온 배터리인지 배터리 종류를 확인한다. 또한, 확인된 배터리가 1셀 방식인지 2셀 방식인지를 확인하고, 확인된 배터리 정보에 의해 최적 충전 알고리즘을 수행하여 배터리를 충전시킨다(114). 114단계의 충전동작을 수행하면서 통화/종료키, 이젝트 키 입력이 있는지를 체크하고(116, 118) 키입력이 없으면 충전 완료되었는지를 체크한다(120). 120단계에서 충전 완료상태가 아니면 114단계를 수행한다.

116단계에서 통화/종료키가 입력될 경우에는 제어부(46)에서는 오디오 회로부(36)에 전원이 공급되도록 제어하고, 플래그값을 1로 세팅하여 통화모드로 시스템을 설정한다(122). 통화모드에서 운전자는 제 2 스피커 및 마이크를 통하여 핸드 프리상태로 통화를 한다. 통화모드에서 통화/종료키 입력을 체크하고(124), 통화/종료키 입력이 있으면, 오디오 회로부의 전원 공급을 차단시키고, 플래그값을 0으로 세팅하여(126) 시스템을 대기상태로 설정한다(130).

118단게에서 이젝트키 입력이 체크되면 104단계의 언로딩 동작을 수행하여 휴대폰의 로딩상태를 해제하여 휴대폰을 언로딩시킨다.

120단계에서 완충전상태가 검출되면 충전완료표시 발광다이오드를 턴온시켜서 만충전 상태를 표시하고(128) 130단계를 수행한다.

도을 참조하면, 106의 로딩동작은 먼저, 제 1 스위치(SW1)가 턴온되면(132), 모터(M1)를 회전시켜서 휴대폰 파지부가 하방으로 이송되도록 한다(134). 파지부의 하방 이송에 의해 스위치(SW2)가 턴온되면(135) 제어부(46)는 모터(M1)의 회전을 정지시키고(136), 모터(M2)를 회전시켜서 마이크 설치부가 상방향으로 이송되도록 제어한다(138). 마이크 설치부의 상방향 이송에 의해 광센서(48)에 의해 광센서의 센싱위치가 휴대폰의 상단을 오버한 것이 체크되면(140) 제어부에서는 모터(M2)를 정지시키고(142) 모터(M3)를 정회전시켜서 하우징을 소정 각도로 틸트시킨다(144). 틸트동작의 수행에 의해 스위치(SW3)가 턴온되면(146) 원하는 틸트 각도로 하우징이 비스듬하게 눕혀진 것으로 판단하고 모터(M3)의 회전을 정지시키고(148) 리턴한다.

도 7을 참조하면, 언로딩동작시에는 제어부는 모터(M3)를 역회전시켜서 하우징을 수직방향으로 일으켜 세우고(150), 스위치(SW4)가 턴온되면 하우징이 수직으로 세워진 것으로 판단한다(152). 152단계에서 모터(M3)의 역회전을 정지시키고, 모터(M2)를 회전시켜서 마이크 설치부를 하방으로 이송시킨다(156). 마이크 설치부의 하방 이송에 의해 스위치(SW5)가 턴온되면(158) 모터(M2)를 정지시킨다(160).

모터(M2)의 정지 후에는 모터(M1)을 회전시켜서 파지부를 상방향으로 이송시킨다(162). 파지부의 상방향 이송에 의해 스위치(SW1)가 턴온되면(164) 모터(M1)을 정지시켜서 언로딩동작을 완료한다(166).

도 11은 본 발명에 의한 휴대용 무선 전화기의 차량용 유니버셜 핸즈프리 어댑터의 다른 실시예의 외관을 나타낸다. 다른 실시예는 차량의 센터 콘솔(200)에 슬라이드 서랍식으로 하우징(210)이 장착된다. 하우징(210) 내부에는 로딩부가 설치된다. 로딩부는 휴대폰(30)이 장착되는 거치대(220)와, 거치대(220)에 설치되어 상하로 이송되어 거치대(220)에 장착되는 휴대폰(30)의 수화부와 음결합방식으로 밀결합되는 마이크 설치부(230)와, 거치대(220)를 하우징(210) 내로 눕히고, 하우징(210) 밖으로 일으켜 세우는 작동부(240)를 포함한다. 거치대(220)의 받침 부분에는 장착된 휴대폰의 송화부와 음향적으로 밀결합되는 스피커 설치부가 장착되고, 휴대폰의 충전단자와 결합하기 위한 단자 카트리지 구조를 포함한다.

다른 실시예는 서랍형 하우징의 개방완료 동작에 연동되어 작동부(240)가 동작하여 거치대를 자동적으로 일으켜 세우고, 통화종료 동작에 연동하여 작동부가 동작하여 거치대를 하우징 안으로 눕히게 된다.

따라서, 사용하지 않을 경우에는 하우징 내에 장착되고 하우징이 닫친 상태에서는 외관적으로 노출되지 않으므로 보관하기 편리하고, 운전자의 주변 환경을 쾌적하게 할 수 있다. .

상술한 바와 같이 본 발명에서는 상하 좌우 전후로 조정이 가능한 로딩부에 의해 휴대폰의 외형 사이즈, 모델형(바타입/플립타입)에 관계없이 사용이 가능하고, 단자 카트리지, 충전회로부에 의해 배터리 종류, 용량, 충전방식에 관계없이 사용이 가능하고, 휴대폰과 어댑터의 음결합방식에 의해 콜코드의 핀 배열에 관게없이 사용가능하므로, 서로 다른 다양한 휴대폰들에 대해서 하나의 핸드 프리 어댑터에 장착하여 호환 사용이 가능하다.

또한, 본 발명에서는 휴대폰과 어댑터의 음결합방식과 오디오 회로부의 스켈치기능 및 밴드패스필터 채용, 톤 제어부 등의 채용에 의해 휴대폰의 통화 품질을 유선 전화 수준의 고품질로 유지할 수 있다.

상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

Claims (6)

1. 운전자의 음성을 픽업하기 위한 마이크;

   운전자에게 통화자의 음성을 제공하기 위한 스피커;

   다양한 휴대용 무선 전화기를 수용하기 위한 로딩부;

   로딩된 휴대용 무선전화기의 배터리를 충전하기 위한 충전회로부;

   로딩된 휴대용 무선 전화기의 송수화부와 음성 결합하기 위한 음성 결합부; 및

   상기 음성 결합부를 통해 휴대용 무선 전화기로부터 제공된 음성을 증폭하여 상기 스피커를 통해 출력하고, 상기 마이크를 통해 픽업된 운전자의 음성을 증폭하여 상기 음성 결합부로 제공하는 오디오 회로부를 포함하는 휴대용 무선 전화기의 차량용 유니버셜 핸즈프리 어댑터.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 음성 결합부는

   상기 로딩된 휴대용 무선 전화기의 송화부에 음향적으로 밀접하게 배치된 스피커; 및

   상기 로딩된 휴대용 무선 전화기의 수화부에 음향적으로 밀접하게 배치된 마이크를 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대용 무선 전화기의 차량용 유니버셜 핸즈프리 어댑터.
3. 투입된 휴대용 무선전화기를 자동적으로 로딩하거나 언로딩하는 로딩부;

   상기 로딩된 휴대용 무선전화기의 송화부에 밀접되게 배치된 제 1 스피커;

   상기 휴대용 무선전화기의 수화부에 밀접되게 배치된 제 1 마이크;

   사용자의 음성을 픽업하기 위한 제 2 마이크;

   수신된 통화자의 음성을 출력하기 위한 제 2 스피커;

   상기 휴대용 무선전화기의 배터리단자와 대응되는 접촉단자를 가진 단자 카트리지;

   상기 단자 카트리지를 통해서 접촉된 배터리를 충전하기 위한 충전회로부;

   상기 제 1 마이크를 통해 픽업된 음성신호를 증폭 및 필터링하여 상기 제 2 스피커에 전달하고, 상기 제 2 마이크에 픽업된 음성신호를 증폭 및 필터링하여 상기 제 1 스피커에 전달하는 오디오 회로부;

   차량의 배터리로부터 제공되는 전압을 입력하여 상기 각 회로부에 동작전압으로 변환하여 제공하는 전원공급부;

   통화/종료 키입력에 응답하여 상기 오디오 회로부에 상기 전원 공급부의 동작전압이 제공되도록 제어하고, 상기 충전회로를 통하여 접속되는 상기 휴대용 무선전화기의 배터리 타입을 검출하고 검출된 타입에 맞는 충전알고리즘으로 배터리가 충전되도록 제어하고, 상기 휴대용 무선전화기의 투입을 검출하여 로딩부의 로딩을 제어하고 이젝트 키입력에 응답하여 로딩부의 언로딩을 제어하는 제어부를 구비하는 것을 특징으로 하는 휴대용 무선 전화기의 차량용 유니버셜 핸즈프리 어댑터.
4. 제 3 항에 있어서, 상기 오디오 회로부는

   상기 제 1 마이크를 통해 입력된 음성신호의 레벨이 일정 레벨 이하로 떨어지면 자동적으로 출력이 차단되는 스켈치기능을 가진 프리 증폭기와, 상기 프리 증폭기를 통해 증폭된 음성신호의 저음 및 고음을 승압 및 차단하는 톤 제어부와, 상기 톤 제어된 음성신호를 증폭하고 증폭된 신호를 상기 제 2 스피커에 출력하는 메인 증폭기를 포함하는 음성 수신부; 및

   상기 제 2 마이크를 통해 입력된 음성신호의 레벨이 일정 레벨 이하로 떨어지면 자동적으로 출력이 차단되는 스켈치기능을 가진 프리 증폭기와, 상기 프리 증폭기를 통해 증폭된 음성신호의 저음 및 고음을 승압 및 차단하는 톤 제어부와, 상기 톤 제어된 음성신호를 증폭하고 증폭된 신호를 출력하는 메인 증폭기와, 상기 메인 증폭기의 출력신호를 밴드 패스 필터링하고 밴드 패스 필터링된 신호를 상기 제 2 스피커에 출력하는 밴드패스필터를 포함하는 음성 송신부를 구비하는 것을 특징으로 하는 휴대용 무선 전화기의 차량용 유니버셜 핸즈프리 어댑터.
5. 제 3 항에 있어서, 상기 충전 회로부는 배터리의 단자전압과 단자전류를 검출하고, 배터리의 용량 제어신호, 충전전압 제어신호, 충전전류 제어신호에 응답하여 상기 배터리를 충전하는 것을 특징으로 하는 휴대용 무선 전화기의 차량용 유니버셜 핸즈프리 어댑터.
6. 제 3 항에 있어서, 상기 전원 공급부는 수 볼트~30 볼트의 입력전압 특성을 가진 DC-DC변환기를 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대용 무선 전화기의 차량용 유니버셜 핸즈프리 어댑터.