KR20050054765A - 휴대 단말용 충전 장치 및 그 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 휴대 단말용 충전 장치 및 그 방법에 관한 것으로 특히, 휴대 단말용 충전 거치대에 별도의 보조 배터리를 장착하여 평상 시 보조 배터리를 충전시키고 정전 또는 전원이 없는 경우 보조 배터리의 충전 전원을 이용하여 이동 통신 단말기의 배터리를 충전시키도록 함에 목적이 있다. 이러한 목적의 본 발명은 충전 전원을 공급하기 위한 삽입식 단자(212)가 연결된 TTA 충전기(210)와, 보조 배터리(221)를 내장하여 상기 TTA 충전기(210)의 전원으로 충전시키며 데이터 통신용 잭(232)를 이용하여 휴대폰(230)이 연결되면 상기 TTA 충전기(210)로부터 전원이 공급되는지 확인하고 상기 TTA 충전기(210)로부터 전원이 공급되면 그 TTA 충전기(210)의 전원으로 휴대폰 배터리(231)를 충전시키며 상기 TTA 충전기(210)로부터 전원 공급이 없으면 상기 보조 배터리(221)의 충전 전원으로 상기 휴대폰 배터리(231)를 충전시키는 충전 거치대(220)를 구비하여 구성함을 특징으로 한다.

Description

휴대 단말용 충전 장치 및 그 방법{BATTERY CHARGER FOR HANDHELD TERMINAL AND METHOD THEREOF}

본 발명은 휴대 단말을 위한 충전 기술에 관한 것으로 특히, 휴대 단말용 충전 장치 및 그 방법에 관한 것이다.

현재 통신 기술이 발전으로 상용화된 이동 통신 단말기가 널리 보급되었다.

그런데, 종래에는 이동 통신 단말기의 모델에 따라 규격이 다르고 호환성이 없이 제작되었으므로 단말기를 교체하는 경우 충전기를 재활용하지 못하여 경제적 손실이 초래되었다.

따라서, 이동 통신 단말기의 모델에 상관없이 적용할 수 있는 표준화된 충전기의 필요성이 대두되었다.

이러한 기대에 부응하여 한국 정보통신기술협회(TTA : Telecommunications Technology Association)에서는 동일한 규격 또는 방식의 충전기 표준안을 제정하였다.

TTA 충전기의 표준안은 단말기에 장착된 데이터 통신용 잭에 전원을 연결할 수 있도록 하여 언제, 어디서든지 단말기 충전이 가능하도록 하는 방식으로 표준화가 추진되었다.

TTA 충전기 표준안은 휴대 단말용 충전기를 입출력 커넥터를 이용한 여행형 충전기 방식으로 통일하고, 입출력 커넥터의 외형적인 공통규격 커넥터 핀수를 24핀으로 규정하고 있다. 즉, TTA 충전기 표준은 이동 통신 단말기가 일반적으로 채택하고 있는 삽입식 입출력단자를 24핀으로 만들어 배터리 충전용 7핀, 핸즈프리용 5핀, 데이터통신용 8핀을 각각 할당하고 나머지 4개 핀을 여유선택용으로 사용하도록 규정하고 있다. 특히, 4개의 여유핀은 단말기 제품별 고유기능 구현에 사용할 수 있도록 했다.

이에 따라, 단말기 교체시 충전기를 새로 구입하여야 하는 경제적 부담을 해소할 수 있을 것으로 예상된다. 뿐만 아니라 충전을 하면서도 핸즈프리 또는 데이터통신 등을 이용할 수 있어 사용자에게 편리함을 제공함은 물론 주변 기기의 표준화 효과도 발휘할 것으로 예상된다.

이하, 이동 통신 단말기, 휴대 전화 단말기 등을 '휴대폰'이라 약칭하여 설명하기로 한다.

도1은 일반적인 TTA 충전 장치의 블록 구성도를 도시한 것으로, 충전 전원을 공급하기 위한 삽입식 단자(112)가 연결된 TTA 충전기(110)와, 데이터 통신용 잭을 이용하여 휴대폰(130)이 연결되면 상기 삽입식 단자(111)와 상기 데이터 통신용 잭 간의 통로를 연결하여 충전 전원을 상기 휴대폰(130)의 배터리(131)에 공급하는 충전 거치대(120)로 구성된다.

상기 TTA 충전기(110)은 충전기 본체(111)와, 이 충전기 본체(111)에 연결된 삽입식 단자(112)로 구성되며, 상기 삽입식 단자(112)는 상기 충전기 본체(111)에서의 충전 전원 공급을 알리기 위한 발광 다이오드(LED)(112)가 장착되어 구성된다.

상기 충전식 거치대(120)는 삽입식 단자(112)가 삽탈 가능한 커넥터(121)와, 휴대폰(130)의 데이터 통신용 잭에 삽탈 가능한 삽입식 단자(122)를 구비하며, 상기 커넥터(121)와 삽입식 단자(122) 간은 1:1 방식으로 라인이 연결되어 구성된다.

이와같은 일반적인 TTA 충전 장치의 동작을 설명하면 다음과 같다.

TTA 충전기(110)에 구비된 삽입식 단자(112)를 충전 거치대(120)에 형성된 커넥터에 삽입 연결한 상태에서 휴대폰(130)의 데이터 통신용 잭을 상기 충전 거치대(120)에 형성된 삽입식 단자(122)에 삽입하여 연결하면 충전 가능한 상태가 된다.

이때, TTA 충전기(110)에 구비된 충전기 본체(111)를 전원 단자에 연결하면 상기 충전기 본체(111)에서 휴대폰(130)에 장착된 배터리(131)에 충전할 전원을 삽입식 단자(112)를 통해 충전 거치대(120)에 공급하게 된다.

이에 따라, 충전 거치대(120)에 삽입 연결된 휴대폰(130)으로 충전 전원이 공급되어 상기 휴대폰(130)에 장착된 배터리(131)를 충전시키게 된다.

이때, 충전기 본체(111)는 휴대폰(130) 또는 배터리(131)에 내장된 충전 레벨 인식용 저항을 통해 현재의 충전 상태를 인식하고 상기 삽입식 단자(112)에 장착된 발광 다이오드(113)를 점등시켜 충전 상태임을 표시하게 된다.

그러나, 종래 장치는 충전기 본체에 연결된 삽입식 단자에 장착된 발광 다이오드에 의해 충전 상태를 표시하지만 충전 거치대 뒷면에 연결되어 사용자가 충전 상태를 확인하기 곤란하고 또한, 충전 거치대가 단순히 휴대폰을 거치시키는 역할만을 효율성이 없다는 단점이 있다.

따라서, 본 발명은 휴대 단말용 충전 거치대에 별도의 보조 배터리를 장착하여 평상 시 보조 배터리를 충전시키고 정전 또는 전원이 없는 경우 보조 배터리의 충전 전원을 이용하여 이동 통신 단말기의 배터리를 충전시킴으로써 종래의 문제점을 개선하도록 창안한 휴대 단말용 충전 거치대 및 그를 이용한 충전 방법을 제공함에 목적이 있다.

본 발명은 상기의 목적을 달성하기 위하여 충전기와, 휴대폰이 거치되면 상기 충전기와의 전원 경로를 연결시키는 충전 거치대를 포함하는 충전 장치에 있어서, 상기 충전 거치대는 보조 전원을 충전시키기 위한 보조 배터리와, 휴대폰 배터리 충전인지 또는 상기 보조 배터리 충전인지를 판단하고 해당 충전 상태를 표시하는 전원 인식부와, 상기 휴대폰의 접속이 없는 경우 충전기로부터의 공급 전원을 상기 보조 배터리로 공급시키며 상기 휴대폰이 접속된 경우 충전기로부터 공급 전원이 있으면 상기 충전기의 충전 전원을 상기 휴대폰으로 공급시키고 상기 충전기의 충전 전원이 없으면 상기 보조 배터리의 충전 전원을 상기 휴대폰으로 공급시키는 폰 접속 인식부를 구비하여 구성함을 특징으로 한다.

또한, 본 발명은 상기의 목적을 달성하기 위하여 충전 거치대에 휴대폰이 접속되면 충전기 또는 내장 배터리를 이용하여 상기 휴대폰 배터리를 충전시키는 방법에 있어서, 충전기 전원으로 보조 배터리를 충전시키는 단계와, 휴대폰 접속 여부를 판단하는 단계와, 상기에서 휴대폰 접속이 확인되면 충전기 온 상태인지를 확인하는 단계와, 상기에서 충전기 온 상태이면 그 충전기의 전원으로 휴대폰 배터리를 충전시키는 단계와, 상기에서 충전기 온 상태가 아니면 보조 배터리의 전원으로 휴대폰 배터리를 충전시키는 단계를 수행함을 특징으로 한다.

이하, 본 발명을 도면에 의거 상세히 설명하면 다음과 같다.

도2는 본 발명의 실시예를 위한 장치의 블럭도로서 이에 도시한 바와 같이, 충전 전원을 공급하기 위한 삽입식 단자(212)가 연결된 TTA 충전기(210)와, 보조 배터리(221)를 내장하여 상기 TTA 충전기(210)의 전원으로 충전시키며 데이터 통신용 잭(232)를 이용하여 휴대폰(230)이 연결되면 상기 TTA 충전기(210)로부터 전원이 공급되는지 확인하고 상기 TTA 충전기(210)로부터 전원이 공급되면 그 TTA 충전기(210)의 전원으로 휴대폰 배터리(231)를 충전시키며 상기 TTA 충전기(210)로부터 전원 공급이 없으면 상기 보조 배터리(221)의 충전 전원으로 상기 휴대폰 배터리(231)를 충전시키는 충전 거치대(220)를 구비하여 구성한다.

상기 충전 거치대(220)는 보조 전원을 충전시키기 위한 보조 배터리(221)와, 휴대폰 배터리(231)의 충전인지 또는 상기 보조 배터리(221)의 충전인지를 판단하고 발광 다이오드(226 또는 227)을 점등시켜 해당 충전 상태를 표시하는 전원 인식부(225)와, 삽입식 단자(229)에 휴대폰(230)이 연결되었는지를 확인하고 상기 휴대폰(230)이 연결되지 않은 경우 커넥터(228)에 연결된 충전기(210)의 공급 전원으로 상기 보조 배터리(221)를 충전시키기 위해 스위치(223)를 상기 보조 배터리(221)측으로 절환시키며 상기 휴대폰(230)이 연결된 경우 충전기(230)에서 전원 공급이 있는지 확인하고 상기 충전기(230)에서 전원 공급이 있으면 그 충전기 전원으로 휴대폰 배터리(231)를 충전시키기 위해 상기 스위치(223)를 상기 스위치(224)측으로 절환시킴과 동시에 스위치(224)를 온시키며 상기 충전기(230)에서 전원 공급이 없으면 상기 보조 배터리(221)의 충전 전원으로 상기 휴대폰 배터리(231)를 충전시키기 위해 스위치(234)를 온시키는 폰접속 인식부(222)를 구비하여 구성한다.

도면 미설명 부호 'D1~D3'는 역전류 방지용 다이오드이다.

이와같이 구성한 본 발명의 실시예에 대한 동작 및 작용 효과를 설명하면 다음과 같다.

본 발명의 실시예에서 발광 다이오드(226)는 휴대폰 배터리(231)의 충전 상태를 표시하며, 발광 다이오드(227)는 보조 배터리(221)의 충전 상태를 표시하는 것으로 가정한다.

우선, 커넥터(228)에 삽입식 단자(212)가 연결되어 TTA 충전기 본체(211)가 충전 거치대(220)에 연결되면 폰접속 인식부(222)는 삽입식 단자(229)에 휴대폰(230)의 데이터 통신용 잭(232)이 연결되었는지 확인한다.

이에 따라, 충전 거치대(220)에 휴대폰(230)이 연결되지 않은 것으로 확인되면 폰접속 인식부(222)는 스위치(223)를 보조 배터리(223)측 단자로 절환하여 충전기(210)의 전원으로 상기 보조 배터리(223)를 충전시키게 된다. 이때, 전원 인식부(225)는 보조 배터리(221)로의 충전 전원을 검출하여 발광 다이오드(227)를 점등시킴에 의해 상기 보조 배터리(221)가 충전중 상태임을 표시한다.

그리고, 휴대폰(230)이 연결된 것으로 확인되면 폰접속 인식부(222)는 스위치(223)를 스위치(224)측으로 절환시킴과 동시에 상기 스위치(224)를 온시키게 된다. 따라서, 충전기(210)의 전원은 스위치(223)(224)를 경유하여 휴대폰(230)으로 공급됨으로써 휴대폰 배터리(231)를 충전시키게 된다. 이때, 전원 인식부(225)는 스위치(223)를 경유한 전원을 검출하여 발광 다이오드(226)를 점등시킴에 의해 휴대폰 배터리(231)가 충전중 상태임을 표시한다.

만일, 휴대폰(230)이 충전 거치대(220)에 연결되어 휴대폰 배터리(231)를 충전시키려고 할 때 정전 또는 충전기(210)를 동작시킬 수 없는 장소인 경우 폰접속 인식부(222)는 스위치(223)를 스위치(224)측으로 절환시킴과 동시에 상기 스위치(224)를 온시키지만, 상기 휴대폰 배터리(231)를 충전시키기 위한 전원은 보조 배터리(221)로부터 스위치(224)를 경유하여 공급된다. 이때, 전원 인식부(225)는 스위치(224)를 통해 휴대폰 배터리(231)로 공급되는 전원을 검출하여 발광 다이오드(226)를 점등시킴으로써 상기 휴대폰 배터리(231)가 충전중 상태임을 표시하게 된다. 즉, 충전 거치대(220)에 보조 배터리(221)를 내장하여 전원이 없는 장소이거나 정전이 된 상태에서도 상기 보조 배터리(221)의 충전 전원으로 휴대폰 배터리(231)를 충전시킴으로써 배터리 확장 팩과 동일한 기능을 수행하게 된다.

한편, 상기에서 휴대폰(230)이 충전 거치대(220)에 연결되면 우선적으로 휴대폰 배터리(230)의 충전 동작을 수행하는 방식을 설명하였으나, 많은 사용자들이 충전기(210)를 항상 전원에 연결한 상태로 유지시키며 상기 충전기(210)가 있는 장소에서 작업을 하게 되면 휴대폰(230)을 충전 거치대(220)에 연결시킨 상태에서 작업을 한다. 따라서, 충전 거치대(220)에 내장된 보조 배터리(221)는 항상 충전 상태일 것이므로 휴대폰(230)이 연결되면 우선적으로 상기 보조 배터리(221)의 전원으로 휴대폰 배터리(231)를 충전시키도록 구성할 수 있다.

또한, 상기에서 폰접속 인식부(222)가 휴대폰(230)의 접속을 확인하여 휴대폰 배터리(231)의 충전 동작을 제어하는 방식을 설명하였으나, 전원 인식부(225)가 상기 폰접속 인식부(222)로부터 휴대폰(230)의 접속 여부를 전달받아 스위치(223)(224)를 제어함으로써 휴대폰 배터리(231)의 충전 동작을 제어하도록 구성할 수 있다.

그리고, 상기에서 휴대폰(230)의 접속을 판단하고 충전기(210)의 전원 공급을 판단하며 이 판단 결과에 따라 충전기 전원 또는 보조 배터리 전원으로 휴대폰 배터리(231)의 충전을 수행하는 바람직한 실시예의 과정을 설명하였으나, 이는 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 다양하게 수정 및 변경할 수 있다.

상기에서 상세히 설명한 바와 같이 본 발명은 충전 거치대에 연결된 휴대폰의 배터리를 충전시킬 때 해당 발광 다이오드를 점등하여 충전중 상태임을 확인할 수 있도록 함으로써 사용자가 충전중 여부를 쉽게 확인할 수 있도록 하는 효과가 있다.

또한, 본 발명은 충전 거치대에 보조 배터리를 내장하여 정전시 또는 전원이 없는 장소에서 보조 배터리 전원을 이용하여 휴대폰 배터리를 충전시킬 수 있도록 함으로써 단순한 충전 거치대가 아닌 확장 배터리 팩으로의 기능을 수행하도록 하여 사용자의 만족감을 충족시킬 수 있는 효과가 있다.

도1은 일반적인 TTA 충전 장치의 블록 구성도.

도2는 본 발명의 실시예 설명을 위한 충전 장치의 블록 구성도.

도3은 본 발명의 실시예에서 충전 과정을 보인 동작 순서도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호 설명 *

210 : TTA 충전기 220 : 충전 거치대

221 : 보조 배터리 222 : 폰접속 인식부

223,224 : 스위치 225 : 전원 인식부

226,227 : 발광 다이오드

Claims (5)

1. 충전용 전원을 공급하기 위한 삽입식 단자가 연결된 충전기와,

   보조 배터리를 내장하여 휴대 단말기가 접속되지 않은 상태에서 충전용 전원으로 충전시키며 데이터 통신용 잭을 이용하여 휴대 단말기가 연결되면 상기 보조 배터리 전원 또는 충전용 전원으로 휴대 단말기 배터리를 충전시키는 충전 거치대를 구비하여 구성함을 특징으로 하는 휴대 단말용 충전 장치.
2. 제1항에 있어서, 충전 거치대는

   충전용 전원을 휴대 단말기 배터리 또는 보조 배터리로 공급하기 위한 제1 스위칭 수단과,

   상기 보조 배터리 전원을 상기 휴대 단말기 배터리로 공급하기 위한 제2 스위칭 수단을 포함하여 구성함을 특징으로 하는 휴대 단말용 전원 장치.
3. 제1항에 있어서, 충전 거치대는

   휴대 단말기 접속 여부 및 충전기 전원/보조 배터리 전원의 공급 여부를 확인하여 휴대 단말기 배터리 충전인지 또는 상기 보조 배터리 충전인지를 판단하고 이 판단에 따라 해당 충전 상태를 표시하는 수단을 포함하여 구성함을 특징으로 하는 휴대 단말용 충전 장치.
4. 보조 배터리를 내장하는 충전 거치대에 휴대 단말기가 데이터 통신용 잭을 이용하여 접속되면 휴대 단말기 배터리를 충전시키는 방법에 있어서,

   충전용 전원으로 보조 배터리를 충전시키는 단계와,

   휴대 단말기의 접속 여부를 판단하는 단계와,

   상기에서 휴대 단말기가 접속되면 충전용 전원 또는 상기 보조 배터리 전원으로 휴대 단말기 배터리를 충전시키는 단계를 수행함을 특징으로 하는 휴대 단말용 충전 방법.
5. 제4항에 있어서,

   휴대 단말기 배터리 충전인지 또는 상기 보조 배터리 충전인지를 판단하고 이 판단에 따라 해당 충전 상태를 표시하는 단계를 포함하여 수행함을 특징으로 하는 휴대 단말용 충전 방법.