KR20040014442A - 휴대폰용 백업 밧데리 - Google Patents

Abstract

본발명은 충전용 밧데리를 가진 전자기기용 백업 밧데리에 관한 것으로, 상기 전자기기에는 밧데리 충전기를 연결하기 위한 연결부가 제공되며, 상기 백업 밧데리는 한 개 이상의 밧데리 셀을 구비하고 있다.

또한, 본 발명에서는 백업 밧데리의 터미널들은 전자기기의 밧데리 충전기의 연결부에 대응되는 연결부에 연결되어지는데, 이와 같이 전자기기의 밧데리 충전기의 연결부에 연결되어질 때 상기 백업 밧데리는 전자기기의 충전용 밧데리를 충전하게되므로, 전자기기의 수명을 증가시킬 수 있는 것이다.

Description

휴대폰용 백업 밧데리{BACK-UP BATTERY FOR A CELLULAR TELEPHONE}

상기 기술은 미국특허 제 5,977,747호에 설명되어있는데, 연결포인트 및 전자회로를 포함해야하므로 설치 및 유지비용이 비쌀뿐만 아니라, 항상 사용가능한 상태가 되어야하는 문제점이 있다.

본 발명에서는 이러한 문제점들을, 전자기기 고유의 제어방식을 이용한 보편적인 해결방법을 제공함으로써 모두 해소하였는데, 어디에서나 구입가능하며 즉시 사용가능한 백업밧데리로부터 이격되어진 추가 장비를 구비할 필요가 없도록 한다.

미국특허 제 5,786,106호에서는, 토오치(Torch) 등과 같이 상이한 전자기기들이 적절한 연결포인트를 통해 휴대폰 밧데리에 연결될 수 있는데, 이 경우 상기 휴대폰 밧데리를 부가적인 밧데리에 병렬 연결할 수 있을 것이다.

그런데, 이 방법에서는 연결된 밧데리가 휴대폰의 밧데리와 전압레벨 등에서 일치해야 할 것이므로 사용방법이 불편하고 번거러우며, 제어를 위한 전자제어회로를 별도로 필요로 하는 문제점이 있다.

본 발명은 전자기기에 사용되는 백업용 밧데리에 관한 것으로, 특히 휴대폰, 피디에이(PDA), 휴대용 컴퓨터, 카메라 등 전자기기 내부의 내장 제어기를 통해 충전되어지는 충전용 밧데리를 포함하는 어떤 다른 전자기기에 대해서도 적용될 수 있는 백업용 밧데리에 관한 것이다.

한편, 상기 전자기기에는 밧데리 충전기를 연결하기위한 연결구가 제공되고, 백업용밧데리는 한 개이상의 밧데리 셀을 구비한다.

본 발명에서는 백업용 밧데리의 터미널은 전자기기의 밧데리 충전기용 연결구에 적용되는 연결구에 연결되는데, 이와 같이 전자기기의 밧데리 충전기용 연결구에 연결되면 백업용 밧데리는 전자기기의 충전용 밧데리를 충전시키게되므로, 전자기기의 수명을 증가시킬 수 있는 것이다.

비록 전자기기에 오랜 사용기간 및 작동 대기시간('스탠바이타임'이라고도 칭함)을 가진 상대적으로 양질의 충전용 밧데리가 제공되어지더라도, 장기간 사용하다보면 밧데리의 성능이 차차 저하된다는 사실에 대해서는 통상의 경험을 통해서도 알 수 있을 것이다.

이와 같은 밧데리의 방전 문제를 해결하기위해서는, 여분의 밧데리로 교환하여 사용하거나 밧데리를 충전하기위한 적절한 장소를 찾아야 할 것인데, 이를 위해서는전압이 일치하는 밧데리 충전기가 가까운 곳에 준비되어야 한다.

대개의 경우 여분의 밧데리 또는 밧데리 충전기를 휴대하는 것이 실용적이지 못할 것이며, 예를 들어 긴급한 상황 또는 중요한 대화도중 밧데리 용량이 부족하여 통화가 갑자기 끊긴 경우에는 휴대폰의 밧데리 연결상태를 속히 재점검할 필요가 있다.

뿐만 아니라 현대인의 경우에는 개인적 차원 또는 사업 구상 및 홍보 차원에서라도 전자기기를 커뮤니케이션을 위한 도구로서 점점 더 많이 의존하게된다.

따라서 전자기기의 작동 기능 시간에 관련하여 필요 충분한 준비가 반드시 이뤄져야 한다.

이에, 본 발명에 따른 백업용 밧데리에서는 전자기기에 대해 추가적인 밧데리 성능을 비교적 간단한 방법에 의해 제공함을 그 목적으로 하고, 장치를 소형화하고 저렴한 가격에 제공되도록 하며, 간편하게 사용하도록 하고 필요시에 백업용 밧데리를 즉시 사용할 수 있도록 하는데에 본 발명의 목적이 있는 것이다.

종래에도 이를 해결하기 위한 수단으로, 긴급상황을 위한 "일회분"의 밧데리 성능을 제공하는 방법이 제시된 바 있다.

그러나, 이 방법에서는 사용자가 완전 고갈된 밧데리를 가지고 전자기기를 계속적으로 작동하고자 할 경우 밧데리 성능에 대한 증가 요구를 충분히 만족시켜주지못하는 문제점이 있다.

한편, 외장형 밧데리(여분의 밧데리)를 전자회로를 포함한 전자기기에 연결하는 방법을 이용할 수도 있겠으며, 상기 여분의 밧데리는 전자기기에 밧데리의 성능을 증가시켜줌으로써 부가적인 작동시간을 제공할 수 있을 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 백업 밧데리를 포함하는 휴대폰의 사시도이며,

도 2는 도 1에 도시된 백업 밧데리만을 확대 도시한 평면도이다.

도 1에서 보면, 휴대폰(1)은 충전용 밧데리와 연결되도록 구성되고, 상기 휴대폰(1)은 밧데리 충전기를 연결하기위한 연결부(2)를 구비한다.

상기 연결부(2)와 연결되기위해, 휴대폰(1)은 상기 휴대폰(1)의 밧데리를 충전하기 위한 제어회로(미도시함)를 구비한다.

도 1에 도시된 바와 같이 상기 백업 밧데리는 한 개 이상의 밧데리 또는 셀을 포함하는 밧데리 바디(5)를 가진다. (도 2에 도시됨)

플러그(4)는 밧데리의 터미널에 연결되거나, 밧데리에 연결되거나, 셀에 연결되거나, 백업 밧데리(5)의 셀에 연결된다.

도 2에 도시된 바와 같이, 밧데리 또는 셀(6)은 선 연결부재(7)에 의해 연결되고, 백업 밧데리(5)의 터미널은 선 연결부재(8)(9)에 의해 연결부(4)와 연결되며, 상기 연결부(4)는 휴대폰의 충전 연결부(2)에 연결된다.

예를 들면, 터미널 사이의 전압은, 휴대폰의 밧데리를 충전하기위해 휴대폰(1)을 문턱전압(Threshold voltage)이 약 3.6 볼트 또는 그 이하가 되도록 제어할 경우, 약 3.6볼트가 된다.

상기 문턱전압이 더 커질 경우에는, 한 개 이상의 또 다른 셀 또는 밧데리(6)가 백업 밧데리(5)에 사용될 수 있고, 백업 밧데리 터미널 사이의 밧데리 전압은 상기 문턱전압과 일치하거나 초과하게될 것이므로, 충전작업이 시작되는 것이다.

충전용 밧데리를 포함한 전자기기를 위한 백업용 밧데리에 관련되어진 본 발명에서는, 전자기기에 밧데리 충전기를 연결하기위한 연결구가 제공되며, 상기 전자기기용 밧데리 충전기 연결구와 밧데리 사이에 위치하는 제어수단이 제공되며,상기 백업 밧데리는 한 개이상의 밧데리 셀로 구성되어진다.

또한, 본 발명에서는 백업용 밧데리의 터미널이 전자기기용 밧데리 충전기의 연결부에 적용되어지는 연결부에 연결되어진다.

백업 밧데리의 터미널 사이의 배터리 전압은, 백업 밧데리를 전자기기 자체 배터리의 충전수단으로 받아들이기 위한 전자기기 제어를 위해 요구되는 문턱전압(Threshold voltage)과 동일하거나 그 이상이 되어야한다.

본 발명은 실제적으로 고가(高價)의 전자적인 구성요소을 배제한채 종래기술에 대한 해결방법을 제공한 것을 특징으로 한다.

본 발명의 실시예에서는 밧데리셀과 연결구가 모두 구조 단위체(Constructional unit)로 형성되어 다루기 쉽게 제공되어지므로, 본 발명의 대상물에 따라 적합하게 즉시 변형하여 사용할 수 있다.

상당한 비율의 전자기기가 전압이 약 3.6 볼트인 밧데리를 사용하고 있으며, 동시에 표준 밧데리 충전기에서는 약 9볼트의 불안정한 전압을 제공한다.

이 전압은 적절한 충전전압으로 변환되고, 충전은 전자기기에 포함된 제어회로에 의해 제어된다.

상기 제어회로는 백업 밧데리로 부터의 전압이 미리 정한 하한치보다 낮을 경우에 전기기기의 밧데리가 충전되기 시작하도록 하는데, 대부분의 휴대폰에서는 상기 하한치가 약 3.6볼트 가 된다.

따라서, 백업 밧데리의 터미널간의 밧데리 전압은 약 3.6볼트(다소 큰 것이 바람직하다.)가 되는데, 이 값은 밧데리 충전기로부터의 전압보다는 작지만, 전자기기내부의 제어회로가 상기 백업밧데리를 충전수단으로 인식하기에는 충분히 큰 값이므로 충전작업이 시작될 수 있는 것이다.

전자기기는 충전작업 진행중에도 사용될 수 있고, 백업 밧데리는 충전연결부를 통해 전자기기의 밧데리로서 직접 기능한다.

한편 다른 실시예로서, 제어회로는 백업 밧데리로 부터의 전압이 미리 정한 상한치에 도달하면 충전작업이 시작되도록 구성할 수 있고, 백업 밧데리의 터미널 사이의 밧데리 전압은 약 9볼트가 된다.

물론, 상황에 따라서는 위와 다른 볼트 값으로도 얼마든지 구성할 수 있을 것이므로, 본 발명의 권리범위가 전술한 볼트의 범위내로 한정되는 것은 아니다.

한편, 밧데리와 전자기기를 밧데리 고갈로 인한 터미널 교환작업도중 발생될 수 있는 예측불능의 데미지로부터 보호하기위하여, 백업 밧데리에 다이오드가 제공될 수도 있다.

또한, 경우에 따라서는 3.6볼트 백업 밧데리를 약 2.4볼트의 밧데리 전압을 가진 전자기기와 함께 사용할 수 있다.

본 발명은 다양한 종류의 밧데리에 대해 널리 적용될 수 있을 것이나, 전체 백업 밧데리가 크기가 작고 원하는 형상이 되도록 하기위해서는 한 개 이상의 밧데리 셀을 사용하는 것이 바람직하다.

상기 밧데리 또는 밧데리 셀은 예를 들어, 알칼리, 리튬-이온 밧데리, NiMH, 리튬/이산화망간 또는 니켈카드늄 으로 구성될 수 있다.

상기 밧데리들 또는 밧데리 셀들은 밧데리 성능과 백업밧데리 터미널 사이의 전압이 증가되도록 하기위해, 병렬 또는 직렬로 연결될 수 있다.

본 발명의 가장 큰 특징은 지극히 단순하고도 합리적인 가격의 전자기기용 백업 밧데리를 제공할 수 있는데 있다.

본 발명에 따른 터미널 사이의 볼트 레벨을 가진 밧데리 또는 셀의 선택에 있어서, 백업 밧데리가 충전작업을 위한 전자기기 자체 제어를 이용함으로써 밧데리 충전기의 기능을 대신하게 되므로, 상기 백업 밧데리가 전자 제어회로나 다른 종류의 전자기기를 구비하지않고도(다이오드나 전자공학의 제한된 형태만을 구비하고) 구성될 수 있는 것이다.

뿐만 아니라, 밧데리를 더 많은 전자기기의 연결부와 충전 연결부 너머로 연결할 필요가 없어진다.

한편, 충전 에뮬레이터(Emulator) 또는 밧데리 충전기가 몇몇 적합한 연결부를 통해 충전용 전자기기의 제어회로와 정보를 주고 받게되므로, 대개의 경우에는 서너개의 연결부를 사용하게된다. 그런데 이와 같은 방법은 연결부의 가격이 비싸므로 전체가격이 매우 비싸질 수 있다.

많은 전자기기에 있어서 충전기의 연결부 디자인은 다른 주변장치의 디자인과 상이하므로, 백업 밧데리 문제의 해결이 어려워진다.

충전 연결부를 사용함에 의해서만, 연결부의 변경 가능한 경우의 수가 실제적으로 감소되는 것이다.

본 발명의 실시예를 첨부도면에 의해 상세히 설명하면 다음과 같다.

Claims (8)

1. 전자기기에 밧데리 충전기를 연결하기위한 소켓과, 상기 밧데리 충전기를 위한 전자기기의 소켓과 충전용 밧데리 사이에 연결되는 전자 제어회로가 제공되고, 상기 제어회로는 전압이 미리 설정된 문턱전압을 초과하여 상기 소켓을 통해 전류가 제공되어질 때 충전용 밧데리가 충전되는 충전용 밧데리를 포함한 전자기기를 구비하는 장치에 있어서,

   상기 전자기기는 전자기기용 밧데리 충전기를 위한 소켓과 결합되기위한 플러그를 가진 백업 밧데리장치를 구비하며, 상기 백업 밧데리장치는 상기 플러그에 전기적으로 연결된 한 개 이상의 밧데리 셀을 포함하며, 상기 백업 밧데리장치는 전자기기에 연결될 시에 상기 전자기기의 전자제어회로에 의해 요구되는 문턱전압과 일치하거나 이를 초과하는 전압 범위에서 전류가 상기 전자회로에 제공되어지도록 구성된 것을 특징으로 하는 충전용 밧데리를 포함한 전자기기를 구비하는 장치.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 밧데리셀과 플러그는 구조 단위체(Constructional element)로 형성된 것을 특징으로 하는 충전용 밧데리를 포함한 전자기기를 구비하는 장치.
3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,

   상기 백업 밧데리장치의 전압은 약 3.6볼트인 것을 특징으로 하는 충전용 밧데리를 포함한 전자기기를 구비하는 장치.
4. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,

   상기 백업 밧데리장치의 전압은 약 9볼트인 것을 특징으로 하는 충전용 밧데리를 포함한 전자기기를 구비하는 장치.
5. 제 1항 내지 제 4항중 어느 한 항에 있어서,

   상기 밧데리 셀과 백업 밧데리장치의 플러그 사이에 다이오드가 존재하는 것을 특징으로 하는 충전용 밧데리를 포함한 전자기기를 구비하는 장치.
6. 제 1항 내지 제 5항중 어느 한 항에 있어서,

   상기 플러그가 백업 밧데리 셀로 형성된 것을 특징으로 하는 충전용 밧데리를 포함한 전자기기를 구비하는 장치.
7. 제 1항 내지 제 6항중 어느 한 항에 있어서,

   상기 백업 밧데리장치의 전압 출력은 상기 백업 밧데리장치로 부터의 파워를 수용할 수 있도록 전자 제어회로를 감소시키는 것을 특징으로 하는 충전용 밧데리를 포함한 전자기기를 구비하는 장치.
8. 제 1항 내지 제 7항중 어느 한 항에 있어서,

   상기 밧데리셀과 백업 밧데리장치의 플러그 사이에는 적어도 한 개이상의 전기 구성요소가 존재하는 것을 특징으로 하는 충전용 밧데리를 포함한 전자기기를 구비하는 장치.