KR200494737Y1 - 오토바이용 자석식 무선충전 휴대폰 거치대 - Google Patents

Abstract

본 고안은 오토바이용 자석식 무선충전 휴대폰 거치대에 관한 것으로, 더 상세하게는 자석을 이용하여 탈부착이 용이한 거치방식을 제공하되, 무선충전시스템을 접목하여 단자결합형 충전방식이 갖는 기술적 문제를 해결하기 위한 오토바이용 자석식 무선충전 휴대폰 거치대에 관한 것이다. 본 고안에 의한 오토바이용 자석식 무선충전 휴대폰 거치대는 코일케이스의 전면에는 자기장을 형성하는 자기유도코일을 매립하고, 배면에는 한쌍의 네오디움 자석인 제1 연결단자를 위치시킨 뒤 전면의 자기유도 코일선과 배면의 제1 연결단자를 자성과 전류가 통할 수 있는 성질의 마감재인 제1 고정단자로 연결한 무선코일 휴대폰 부착판과 휴대폰 거치대 본체의 전면에는 한 쌍의 네오디움 자석으로서 제1 연결단자와 반대극성을 가진 제2 연결단자를 위치시키고, 배면에는 외부 배터리의 전원을 충전전력으로 변환해주는 충전 컨버터를 설치한 뒤 전면의 제2 연결단자와 배면의 충전 컨버터의 선을 제1 고정단자와 동일한 성질의 마감재인 제2 고정단자로 연결한 무선충전 거치부로 구성된다. 상기 오토바이용 자석식 무선충전 휴대폰 거치대를 이용하면, 휴대폰의 빠르고 용이한 탈부착이 가능하면서, 우천시 휴대폰의 오작동을 방지하고 휴대폰 단자의 손상 및 충전핀 등의 지속적인 소모품 발생을 억제할 수 있게 된다.

Description

오토바이용 자석식 무선충전 휴대폰 거치대{Magnetic Wireless Charging Mobile Phone Holder For Motorcycle}

본 고안은 오토바이용 자석식 무선충전 휴대폰 거치대에 관한 것으로, 보다 상세하게는 오토바이에 휴대폰 거치시 자석을 통해 손쉽고 빠른 탈부착이 가능하도록 하면서, 무선충전시스템을 적용하여 휴대폰 단자에 유선 핀을 직접 연결하지 않고도 충전이 가능하도록 한 오토바이용 자석식 무선충전 휴대폰 거치대에 관한 것이다.

일반적으로 휴대폰 거치대는 이동시 휴대폰의 사용을 원활히 하기 위한 고정수단이다. 이에 더해 휴대폰이 네비게이션, 어플리케이션의 연동으로 주문확인 및 결제수단의 역할을 하게 됨에 따라 일하는 동안 휴대폰의 사용이 필수적이면서 여러 장소를 이동하면서 장시간 운행을 하는 퀵서비스, 배달대행의 용도로 많이 사용되는 오토바이에 장착되는 휴대폰 거치대는 빠르고 손쉬운 휴대폰의 탈부착과 배터리 충전시스템을 필연적으로 요구하고 있다.

이에 따라 종래에는 휴대폰 케이스의 배면과 휴대폰 거치대의 전면, 즉 휴대폰 거치부에 자석을 부착한 뒤 휴대폰 케이스 내에는 휴대폰의 충전단자와 맞는 충전핀을 내장하고 충전핀에 이어진 충전케이블을 자석에 연결하며, 휴대폰 거치부에는 오토바이의 배터리로부터 공급받은 외부 전원을 변환하는 충전회로가 장착되고 이 충전회로를 자석과 연결하여 이들을 결합하는 방식의 거치대가 시중에 통용되어 왔다.

즉, 휴대폰의 충전단자를 휴대폰 케이스 내에 매립된 충전핀과 연결한 뒤 휴대폰에 휴대폰 케이스를 장착하고 이를 휴대폰 거치부에 인접시키면 자성체가 가지는 인력에 의해 휴대폰을 고정, 지지하면서 자성체에 흐르는 전류에 의해 충전이 이루어지는 자석식 단자결합형 충전방식이 일반적으로 사용되어 온 것이다.

이러한 자석식 단자결합형 충전거치대로는 대한민국 등록실용신안 제20-0482089호 휴대단말기 충전거치대와 대한민국 등록실용신안 제20-0489709호 휴대 단말기 거치대가 등록된 바 있다.

그러나 이러한 단자결합형 충전거치대는 휴대폰의 충전단자에 충전핀을 결합하는 과정에서 다양한 문제점을 야기하는데, 우선 배터리에 의해 발생된 외부전력이 휴대폰의 충전단자를 통해 휴대폰에 전달되기 때문에 우천시에는 전류가 흐르는 상태에서 빗물이 함께 들어가며 합선을 일으키고 습기로 인하여 오작동과 화면정지상태가 발생하는 등 휴대폰 사용에 많은 제약을 가져오게 된다. 또한 휴대폰 단자와 휴대폰 케이스에 내장된 핀의 반복적인 연결, 해제과정에서 휴대폰 단자의 손상을 가져오며 핀 역시 마모됨에 따라 지속적으로 해당부품을 교체해야 하는 번거로움과 추가적인 비용이 발생된다는 문제점도 있다.

KR 20-0482089 Y1 KR 20-0489708 Y1

상기 문제점을 해결하기 위한 본 고안의 목적은 자석을 이용하여 탈부착이 용이한 거치방식을 제공하되, 무선충전시스템을 접목하여 단자결합형 충전방식이 갖는 기술적 한계를 극복하고자 하는데 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 고안은, 휴대폰과 결합되는 무선코일 휴대폰 부착판과 차체에 고정되는 무선충전 거치부로 구성된다. 무선코일 휴대폰 부착판은 코일케이스의 전면에는 무선충전모듈에서 분리한 자기유도코일을 매립하고, 배면에는 한쌍의 네오디움 자석인 제1 연결단자를 위치시킨 뒤 전면의 자기유도 코일선과 배면의 제1 연결단자를 자성과 전류가 통할 수 있는 성질의 마감재인 제1 고정단자로 연결하여 구성한다. 상기 자기유도코일이 매립된 코일케이스의 전면은 양면테이프로 마감하여 휴대폰의 배면에 적절히 부착될 수 있다. 무선충전 거치부는 휴대폰 거치대 본체의 전면에는 한 쌍의 네오디움 자석으로서 제1 연결단자와 반대극성을 가진 제2 연결단자를 위치시키고, 배면에는 무선충전모듈에서 분리하였으며 외부 배터리의 전원을 충전전력으로 변환해주는 충전 컨버터를 설치한 뒤 전면의 제2 연결단자와 배면의 충전 컨버터의 선을 제1 고정단자와 동일한 성질의 마감재인 제2 고정단자로 연결하여 구성한다.

상술한 바와 같이, 본 고안에 따르면 자기력이 강하나 물리적인 구속이 없는 네오디움 자석을 이용하여 휴대폰을 휴대폰 거치대에 인접하는 것만으로 고정되고, 한 손으로도 휴대폰의 탈거가 손쉽게 이루어짐으로써 빠르고 용이한 탈부착이 가능하면서, 그 자석에 자기유도식 무선충전모듈을 연결하여 휴대폰 단자와 충전핀의 결합 없이 휴대폰을 자석에 부착하는 것만으로 충전이 이루어짐으로써 전류가 휴대폰 단자를 통해 흘러들어가는 것을 막아 우천시 휴대폰의 오작동을 방지하고 빈번한 탈부착에 의한 휴대폰 단자의 손상 및 충전핀 등의 지속적인 소모품 발생을 억제할 수 있게 된다.

도1은 본 고안에 의한 실시예에 따른 오토바이용 자석식 무선충전 휴대폰 거치대의 분해사시도이다.
도2는 도1의 오토바이용 자석식 무선충전 휴대폰 거치대에 포함되는 무선코일 휴대폰 부착판을 개략적으로 도시한 결합평면도이다.
도3은 도1의 오토바이용 자석식 무선충전 휴대폰 거치대에 포함되는 무선충전 거치부를 개략적으로 도시한 결합배면도이다.
도4는 도1의 오토바이용 자석식 무선충전 휴대폰 거치대에 포함되는 무선코일 휴대폰 부착판과 무선충전 거치부의 안착구조를 도시한 결합사시도이다.

이하, 본 고안이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 첨부한 도면을 참조하여 본 고안의 실시예에 대하여 상세히 설명한다. 그러나 본 고안은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.

도1은 본 고안에 의한 실시예에 따른 오토바이용 자석식 무선충전 휴대폰 거치대의 분해사시도이다.

도1에 도시된 바와 같이, 본 고안의 실시예에 따른 오토바이용 자석식 무선충전 휴대폰 거치대는 크게 휴대폰(10)과 결합되어 유도전력을 생성하는 무선코일 휴대폰 부착판(20)과 외부전력으로부터 공급된 전원을 변환하는 무선충전 거치부(30)로 구성된다. 무선코일 휴대폰 부착판(20)은 휴대폰(10)에 내장된 코일에 유도기전력을 발생시킬 수 있는 자기장을 형성하는 자기유도코일(22), 전면에는 자기유도코일(22)을 매립하고 배면에는 제1 연결단자(41)가 설치되는 코일케이스(23), 네오디움 자석으로 자기유도코일(22) 및 무선충전 거치부(30)의 제2 연결단자(42)와 결합되는 제1 연결단자(41), 전류 및 자성이 통할 수 있는 소재로서 코일케이스(23)를 관통하여 자기유도코일(22)과 제1 연결단자(41)을 연결하는 제1 고정단자(51), 코일케이스(23)에 휴대폰(10)을 부착할 수 있도록 마련된 접착부재(21)를 포함할 수 있다.

무선충전 거치부(30)는 외부의 오토바이 배터리 전력으로부터 전원을 공급받아 일정한 충전규격의 전압으로 변환하는 충전 컨버터(32), 네오디움 자석으로 충전 컨버터(32) 및 무선코일 휴대폰 부착판(20)의 제1 연결단자(41)와 결합되는 제2 연결단자(42), 전류 및 자성이 통할 수 있는 소재로서 휴대폰 거치대 본체(31)를 관통하여 충전 컨버터(32)와 제2 연결단자(42)를 연결하는 제2 고정단자(52), 배면에는 충전 컨버터(32)와 전면에는 제2 연결단자(42)가 장착되며 차체에 연결되어 휴대폰(10)이 부착된 무선코일 휴대폰 부착판(20)을 지지하는 역할을 하는 휴대폰 거치대 본체(31)를 포함할 수 있다.

도2는 도1의 오토바이용 자석식 무선충전 휴대폰 거치대에 포함되는 무선코일 휴대폰 부착판(20)을 개략적으로 도시한 결합평면도이다.

이를 구성하는 자기유도코일(22)은 통상의 무선충전모듈에서 원형의 권선코일을 분리한 것으로 휴대폰(10)의 배면에 부착되는 코일케이스(23)의 전면의 홈 안에 매립되며 코일의 양쪽 끝의 +,-극 단자를 코일케이스(23)를 관통한 제1 고정단자(51)로 마감한다. 제1 연결단자(41)는 강한 자성을 가진 네오디움 자석으로 무선충전 거치부(30)의 제2 연결단자(42)과 결합되어 무선코일 휴대폰 부착판(20)의 고정과 함께 자기유도코일(22)에 전류를 통하게 하는 충전 단자의 역할을 수행하는데 코일케이스(23)의 배면에 위치하며 이격된 한 쌍의 n,s극 단자로 구성된다. 이때 자기유도코일(22)의 +,-극 단자와 서로 대응될 수 있도록 배치한다.

코일케이스(23)는 통상의 휴대폰 평균규격을 감안한 크기로 제작하며 전면에는 자기유도코일(22)을 매립하기 위해 그 형상대로 홈을 파내고 매립된 자기유도코일(22)의 양 끝에 위치한 +,-극 단자와 배면에 배치된 제1 연결단자(41)의 n,s극 단자가 서로 대응하여 연결될 수 있도록 홈의 양쪽 끝에 제1 고정단자(51)가 관통할 수 있는 구멍을 낸다.

제1 고정단자(51)는 전류 및 자성이 통할 수 있는 소재로 코일케이스(23)를 관통하여 전면의 자기유도코일(22)과 배면의 제1 연결단자(41)를 이어주는 역할을 한다. 이때 구리소재의 연성금속핀을 리벳 치거나 스테인리스 소재의 볼트와 너트를 체결하는 방식 등을 적절히 사용할 수 있다.

접착부재(21)는 양면테이프 소재로서 한면이 자기유도코일(22)이 매립된 코일케이스(23)의 전면에 접착되며 반대쪽 면은 사용자가 휴대폰(10)의 적절한 위치에 코일케이스(23)를 고정할 수 있도록 이형지를 부착한다.

도3은 도1의 오토바이용 자석식 무선충전 휴대폰 거치대에 포함되는 무선충전 거치부(30)를 개략적으로 도시한 결합배면도이다.

이를 구성하는 충전 컨버터(32)는 통상의 무선충전모듈에서 외부 전력으로부터 전류를 공급받아 알맞은 충전전력으로 변환하여 권선코일에 전달하는 변환 회로부를 분리한 것으로 휴대폰 거치대 본체(31)의 배면에 설치되며 오토바이의 배터리에 연결하여 전력을 공급받기 위한 +,-극의 입력단자가 외부로 나와 있고 이로부터 공급받아 변환한 충전전력을 권선코일에 전달하기 위한 +,-극의 출력단자가 휴대폰 거치대 본체(31)를 관통한 제2 고정단자(52)로 마감된다.

제2 연결단자(42)는 이격된 한 쌍의 n,s극성을 띤 네오디움 자석으로 휴대폰 거치대 본체(31)의 전면에 위치하게 되는데, 휴대폰 거치대 본체(31)의 배면에 위치한 충전 컨버터(32)의 +,-극의 단자와 서로 대응되는 한편, 무선코일 휴대폰 부착판(20)의 제1 연결단자(41)와 대응시 서로 반대 극성을 갖도록 배치한다.

휴대폰 거치대 본체(31)는 전면에 배치된 제2 연결단자(42)의 n,s극 단자와 배면에 배치된 충전 컨버터(32)의 양 끝 +,-극 단자가 서로 대응하여 연결될 수 있도록 홈의 양쪽 끝에 제2 고정단자(52)가 관통할 수 있는 구멍을 낸다. 또한 휴대폰 거치대 본체(31)는 오토바이의 핸들 등의 차체에 연결되기 위한 부속물들이 추가구성될 수 있으며 이러한 휴대폰 거치대의 차체연결방식은 공지의 기술에 의해 실시되는 것이어서 본 명세서에서 상세한 설명은 생략하기로 한다.

제2 고정단자(52)는 제1 고정단자(51)와 마찬가지로 전류 및 자성이 통할 수 있는 소재로 구리소재의 연성금속핀을 리벳 치거나 스테인리스 소재의 볼트와 너트를 체결하는 방식 등을 적절히 사용할 수 있으며, 휴대폰 거치대 본체(31)를 관통하여 전면의 제2 연결단자(42)와 후면의 충전 컨버터(32)를 이어주는 역할을 한다.

도4는 도1의 오토바이용 자석식 무선충전 휴대폰 거치대에 포함되는 무선코일 휴대폰 부착판(20)과 무선충전 거치부(30)의 안착구조를 도시한 결합사시도이다.

즉, 오토바이의 배터리 전원으로부터 전력이 공급되면 휴대폰 거치대 본체(31)에 위치한 충전 컨버터(32)를 통해 변환된 충전전력이 제2 고정단자(52)를 통해 제2 연결단자(42)로 전달된다. 제2 연결단자(42)와 제1 연결단자(41)가 인접하여 반대극의 자성에 의해 결합되면 제1 고정단자(51)를 통해 자기유도코일(22)에 강한 전류가 전달되면서 자기장을 형성한다. 이때 접착부재(21)를 통해 자기유도코일(22)이 매립된 코일케이스(23)가 접착된 휴대폰(10)의 배터리 내부에 위치한 수신부 코일에 자기가 유도됨으로써 무선충전이 가능하게 되는 것이다. 이러한 자기유도 무선충전의 원리는 공지의 기술에 의해 실시되는 것이어서 본 명세서에서 상세한 설명은 생략하기로 한다.

이상의 구성에 따라 무선충전모듈의 자기유도코일(22)과 충전 컨버터(32)를 분리하여 제1 연결단자(41)와 제2 연결단자(42)를 통해 연결되게 함으로써 사용자는 무선코일 휴대폰 부착판(20)이 접착된 휴대폰(10)을 무선충전 거치부(30)에 인접시키는 것만으로 네오디움 자석이 가진 상호인력에 의해 빠르고 손쉬운 고정이 가능함과 동시에 별도의 휴대폰 단자와 충전핀의 결합 없이 무선충전의 효과를 얻을 수 있게 되는 것이다.

이상, 본 고안을 바람직한 실시예를 통하여 상세히 설명하였으나, 본 고안의 범위는 이에 한정되는 것이 아니며 청구범위에 의하여 해석되어야 한다. 이러한 청구범위에 따른 변형 및 수정 발명에 의하여 본 발명의 범위는 제한되지 않는다.

10: 휴대폰
20: 무선코일 휴대폰 부착판
21: 접착부재
22: 자기유도코일
23: 코일케이스
30: 무선충전 거치부
31: 휴대폰 거치대 본체
32: 충전 컨버터
41: 제1 연결단자
42: 제2 연결단자
51: 제1 고정단자
52: 제2 고정단자

Claims (1)

1. 휴대폰(10)에 내장된 코일에 유도기전력을 발생시킬 수 있는 자기장을 형성하는 자기유도코일(22); 전면에는 자기유도코일(22)을 매립하고 배면에는 제1 연결단자(41)가 설치되는 코일케이스(23); 네오디움 자석으로서 자기유도코일(22) 및 무선충전 거치부(30)의 제2 연결단자(42)와 결합되는 제1 연결단자(41); 전류 및 자성이 통할 수 있는 소재로서 자기유도코일(22)과 제1 연결단자(41)를 코일케이스(23)를 관통하여 연결하는 제1 고정단자(51); 코일케이스(23)에 휴대폰(10)을 부착할 수 있도록 마련된 접착부재(21)를 포함하는 무선코일 휴대폰 부착판(20)과,
   외부의 오토바이 배터리 전력으로부터 전원을 공급받아 일정한 충전규격의 전압으로 변환하는 충전 컨버터(32); 네오디움 자석으로서 충전 컨버터(32) 및 무선코일 휴대폰 부착판(20)의 제1 연결단자(41)와 결합되는 제2 연결단자(42); 전류 및 자성이 통할 수 있는 소재로서 휴대폰 거치대 본체(31)를 관통하여 충전 컨버터(32)와 제2 연결단자(42)를 연결하는 제2 고정단자(52); 배면에는 충전 컨버터(32)와 전면에는 제2 연결단자(42)가 장착되며 차체에 연결되어 휴대폰(10)이 부착된 무선코일 휴대폰 부착판(20)을 지지하는 휴대폰 거치대 본체(31)를 포함하는 무선충전 거치부(30)로 구성되는 오토바이용 자석식 무선충전 휴대폰거치대에 있어서,
   상기 자기유도코일(22)은 통상의 무선충전모듈에서 원형의 권선코일을 분리한 것으로 코일케이스(23)의 전면의 홈 안에 매립되며 코일의 양쪽 끝의 +,-극 단자를 코일케이스(23)를 관통한 제1 고정단자(51)로 마감하며,
   상기 제1 연결단자(41)는 네오디움 자석으로 코일케이스(23)의 배면에 이격된 한 쌍의 n,s극 단자로 구성되며 자기유도코일(22)의 +,-극 단자와 서로 대응될 수 있도록 배치하며,
   상기 충전 컨버터(32)는 통상의 무선충전모듈에서 외부 전력으로부터 전류를 공급받아 알맞은 충전전력으로 변환하여 권선코일에 전달하는 변환 회로부를 분리한 것으로 휴대폰 거치대 본체(31)의 배면에 설치되며 오토바이의 배터리에 연결하여 전력을 공급받기 위한 +,-극의 입력단자가 외부로 나와 있고 이로부터 공급받아 변환한 충전전력을 권선코일에 전달하기 위한 +,-극의 출력단자가 휴대폰 거치대 본체(31)를 관통한 제2 고정단자(52)로 마감되며,
   제2 연결단자(42)는 이격된 한 쌍의 n,s극성을 띤 네오디움 자석으로 휴대폰 거치대 본체(31)의 전면에 위치하며 휴대폰 거치대 본체(31)의 배면에 위치한 충전 컨버터(32)의 +,-극의 단자와 서로 대응되는 한편, 무선코일 휴대폰 부착판(20)의 제1 연결단자(41)와 대응시 서로 반대 극성을 갖도록 배치하는 것을 특징으로 하는 오토바이용 자석식 무선충전 휴대폰거치대.

Images