KR20060025334A

KR20060025334A - 이동통신 단말기의 자가 발전 장치

Info

Publication number: KR20060025334A
Application number: KR1020040074085A
Authority: KR
Inventors: 강문철
Original assignee: 엘지전자 주식회사
Priority date: 2004-09-16
Filing date: 2004-09-16
Publication date: 2006-03-21

Abstract

본 발명은 이동통신 단말기의 자가 발전 장치에 관한 것으로, 특히 용이하면서도 고효율적으로 배터리를 충전시킬 수 있는 이동통신 단말기의 자가 발전 장치에 관한 것이다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 이동통신 단말기의 자가 발전 장치는, 일단이 이동통신 단말기의 외부에서 잡아당겨질 수 있도록 노출된 와이어와; 상기 와이어가 외주연에 감긴채 이동통신 단말기의 내부에 설치되어, 와이어가 잡아당겨지면 일방향으로 회전하고 외력이 제거되면 자동으로 역회전하여 와이어를 되감는 오토와인딩 휠과; 상기 오토와인딩 휠의 회전을 전달받아 회전자가 회전함으로써 전력을 발생하는 제네레이터와; 상기 오토와인딩 휠의 회전을 상기 제네레이터의 회전자로 전달하는 회전전달수단과; 상기 제네레이터에서 발생된 전력을 가공하여 이동통신 단말기의 사용에 제공하는 회로부를 포함하여 이루어진다.

단말기, 발전, 충전

Description

이동통신 단말기의 자가 발전 장치{A self-generating device of a Cellular Phone}

도 1은 종래의 휴대용 발전 충전장치를 나타내는 도면

도 2는 본 발명에 따른 이동통신 단말기의 자가 발전 장치를 나타내는 도면.

도 3은 본 발명을 구성하는 오토와인딩 휠의 사시도.

도 4는 본 발명을 구성하는 제네레이터의 간략한 일 예를 나타내는 도면.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

50: 이동통신 단말기의 케이스 60: 노출공

100: 와이어 110: 고정턱

200: 오토와인딩 휠 210: 풀리

300: 제네레이터 310: 회전자

320: 코일 330: 영구자석

400: 회전전달수단 500: 회로부

본 발명은 이동통신 단말기의 자가 발전 장치에 관한 것으로, 특히 용이하면 서도 고효율적으로 배터리를 충전시킬 수 있는 이동통신 단말기의 자가 발전 장치에 관한 것이다.

이동통신 단말기는 통상적으로 리튬이온(Li-ion)이나 리튬폴리머(Li-polymer)등의 2차 전지를 탈착 가능한 배터리로 구성하여 전원으로 사용하고 있는데, 이러한 2차 전지는 1회 충전으로 사용 가능한 시간이 한정되어 있으므로 주기적으로 가정전원을 이용한 충전기를 사용하여 재충전을 해주어야 한다.

그러나 사용자가 제때에 재충전을 하지 못했거나, 예정치 못한 과다한 단말기 사용으로 배터리가 완전히 방전되었을 때에는 충전기가 구비된 곳에서 재충전을 하기 전까지 이동통신 단말기를 사용할 수 없게되는 문제점이 있었다.

이러한 문제점을 해결하기 위하여, 대한민국 등록실용신안공보 제0125946호의 휴대용 발전 충전장치가 제안된 바 있다.

대한민국 등록실용신안공보 제0125946호의 휴대용 발전 충전장치는, 도 1에서 도시된 바와 같이, 몸체(1)에 고정된 스프링(2)에 연결된 작동손잡이(3)를 움직이며 작동손잡이(3)에 고정된 부채꼴기어(4)와 회전기어(5)와 맞물려 작동하여 교류발전기(6)를 작동시켜 브릿지정류기(7)와 콘덴서를 통해 배터리(8)에 충전이 되도록 이루어져 있었다.

그러나 이와같은 구조로 이루어진 휴대용 발전 충전장치는, 충전을 하기 위하여 손으로 작동손잡이를 계속 빠른 속도로 쥐었다 놨다를 반복하여야 하기 때문에 힘이 많이 들어 충전을 오래 할 수 없을 뿐더러, 쥐었다 놨다를 하는 동안의 교 류발전기의 작동량이 많지 않아 조작에 비해 충전효율이 높지않은 문제점이 있었다.

본 발명은 이러한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여, 이동통신 단말기의 외부로 인출된 와이어를 잡아당기기만 하면 발전이 되므로 발전 조작이 용이하고 효율이 높은 이동통신 단말기의 자가 발전 장치를 제공하는 데에 있다.

상기 회전전달수단은 상기 오토와인딩 휠에 일체로 구비된 풀리와 상기 제네레이터의 회전자를 두 축으로 하여 회전하는 벨트인 것을 특징으로 한다.

상기 회로부는 상기 제네레이터에서 발생된 교류전력을 직류전력으로 정류한 후 평활화하여 이동통신 단말기의 사용에 제공하는 평활회로인 것을 특징으로 한다.

상기 평활회로는 상기 평활화된 전력을 배터리에 인가함으로써 충전되도록 하는 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명에 따른 이동통신 단말기의 자가 발전 장치의 일 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 2는 본 발명에 따른 이동통신 단말기의 자가 발전 장치를 나타내는 도면이고, 도 3은 본 발명을 구성하는 오토와인딩 휠의 사시도이며, 도 4는 본 발명을 구성하는 제네레이터의 간략한 일 예를 나타내는 도면이다.

본 발명의 이동통신 단말기의 자가 발전 장치를 도 2를 참조하여 보면, 일단이 이동통신 단말기의 외부에서 잡아당겨질 수 있도록 노출된 와이어(100)와; 상기 와이어(100)가 외주연에 감긴채 이동통신 단말기의 내부에 설치되어, 와이어(100)가 잡아당겨지면 일방향으로 회전하고 외력이 제거되면 자동으로 역회전하여 와이어(100)를 되감는 오토와인딩 휠(200)과; 상기 오토와인딩 휠(200)의 회전을 전달받아 회전자(310)가 회전함으로써 전력을 발생하는 제네레이터(300)와; 상기 오토와인딩 휠(200)의 회전을 상기 제네레이터(300)의 회전자(310)로 전달하는 회전전달수단(400)과; 상기 제네레이터(300)에서 발생된 전력을 가공하여 이동통신 단말기의 사용에 제공하는 회로부(500)를 포함하여 이루어진다.

이동통신 단말기는 개인이 휴대하여 이동하면서 전화통화 및 데이터의 송수신을 하기 위한 것으로 휴대전화(Cellular Phone), PDA(Personal Digital Assistant) 등이 이에 해당된다.

이동통신 단말기의 외장은 통상적으로 합성수지재의 케이스(50)로 되어 있 고, 일측에는 2차전지로 된 배터리가 팩(pack)의 형태로 장착되면서 전력이 전달되며, 케이스(50) 내부에서는 오토와인딩 휠(auto-winding wheel:200)이 회전가능하도록 설치된다.

오토와인딩 휠(200)은 통상적으로 태엽으로 불리우는 스파이럴 스프링(spiral spring) 장치를 가지면서, 외력이 가해져 일방향으로 회전을 한 후 외력이 제거되면 자동으로 복원되면서 역회전 하게 된다.

오토와인딩 휠(200)의 외주연에는 와이어(100)가 감겨있고 와이어(100)의 말단은 케이스(50)에 형성된 노출공(60)을 통하여 외부로 노출되면서 사용자가 잡아당길 수 있게 되어 있다. 이때, 와이어(100) 단부에는 노출공(60)에 걸리는 고정턱(110)이 마련되면서 오토와인딩 휠(200)이 역회전하여 와이어(100)가 오토와인딩 휠(200)의 외주연으로 감길 때 단부가 케이스(50) 내부로 들어가지 않도록 하는 것이 바람직하다.

와이어(100)는 사용자가 잡아당겼을 때 길이가 짧아서 인출되다가 걸리지 않도록 1미터 내외의 충분한 길이를 갖는 것이 바람직하고, 이때 와이어(100)가 감기는 오토와인딩 휠(200)은 가급적 큰 지름을 갖는 것이 단위 와이어 인출 길이당 적은 회전 각속도를 가지게 되어 안정성 측면에서 바람직하다.

오토와인딩 휠(200)에는 회전전달수단(400)인 벨트가 걸리는 풀리(pully:210)가 도 3에서 처럼 일체로 형성되고, 벨트(400)는 풀리(210)와 제네레이터(300)의 회전자(310)를 두 축으로 하여 감긴 채 오토와인딩 휠(200)이 회전하면 그 회전을 회전자(310)로 전달하여 발전이 되도록 한다.

제네레이터(300)는 전자기유도의 원리에 의하여 기계적 회전에너지를 전기적 에너지로 변환하는 것으로써, 그 간략한 일 예를 도 4를 참조하여 설명하자면 회전자(310)와 결합된 코일(320)이 영구자석(330)에 의하여 형성된 자계내에서 회전하면서 코일(320)에서는 전자기유도에 의한 전력이 발생되는 구조로 되어 있다.

제네레이터(300)에서 발전된 전력은 교류전력으로써, 이를 이동통신 단말기의 사용에 적합한 직류전력으로 변환하는 회로부(500)가 구비된다.

회로부(500)는 제네레이터(300)에서 발전된 교류전력을 직류전력으로 정류하고, 직류전력에서 리플을 제거하여 안정된 직류값을 얻는 평활회로가 사용된다.

평활회로(500)는 당업자에게 자명한 공지기술이므로의 자세한 설명을 생략한다.

평활회로(500)를 거쳐 출력되는 전력은 이동통신 단말기의 전력 입력단으로 직접 입력되면서 이동통신 단말기에서 즉시 사용되기도 하나, 주로 배터리단자를 통해 보호회로를 거쳐 배터리에 제공되면서 배터리를 충전시키게 된다.

이와 같이 이루어진 본 발명에 따른 본 발명의 자가 발전 장치의 사용을 보면 다음과 같다.

이동통신 단말기는 평상시에 배터리의 전력을 공급받아 기능을 수행하게 되나 배터리가 방전되어 전력의 공급이 중단되면 사용자는 본 발명의 자가 발전 장치를 사용하여 배터리를 다시 충전시켜 단말기를 계속 사용할 수 있게 된다.

즉, 사용자가 케이스(50)의 외부로 인출되어 있는 와이어(100)의 단부를 잡고 잡아당기면 오토와인딩 휠(200)이 회전하면서 외주연에 감겨있던 와이어(100)가 풀리게 되고, 오토와인딩 휠(200)이 회전함에 따라 벨트(400)로 연결된 제네레이터(300)의 회전자(310)가 회전하면서 발전이 이루어져 배터리를 충전하게 된다.

와이어(100)를 잡아당기던 외력이 제거되면 오토와인딩 휠(200)은 스프링장치로 인하여 반대방향으로 역회전하여 와이어(100)는 다시금 감기게 되면서 케이스(50) 내부로 삽입되고, 이때에도 오토와인딩 휠(200)에 연결된 제네레이터(300)의 회전자(310)는 반대방향으로 회전하면서 발전이 이루어져 배터리를 충전하게 된다.

사용자는 이러한 와이어(100)를 잡아 당기는 조작만을 수차례 하는 것만으로 배터리를 용이하게 충전할 수 있고 배터리가 어느정도 충전되면 이동통신 단말기를 계속 사용할 수 있게 된다.

상기한 바와 같은 본 발명의 이동통신 단말기의 자가 발전 장치에 따르면, 와이어를 잡아당기는 조작만 하면 손쉽게 발전을 시킬 수 있어 충전이 용이하고 스프링장치에 의하여 와이어가 감길 때에도 발전이 되므로 충전효율이 높은 효과가 있다.

Claims

일단이 이동통신 단말기의 외부에서 잡아당겨질 수 있도록 노출된 와이어와;

상기 와이어가 외주연에 감긴채 이동통신 단말기의 내부에 설치되어, 와이어가 잡아당겨지면 일방향으로 회전하고 외력이 제거되면 자동으로 역회전하여 와이어를 되감는 오토와인딩 휠과;

상기 오토와인딩 휠의 회전을 전달받아 회전자가 회전함으로써 전력을 발생하는 제네레이터와;

상기 오토와인딩 휠의 회전을 상기 제네레이터의 회전자로 전달하는 회전전달수단과;

상기 제네레이터에서 발생된 전력을 가공하여 이동통신 단말기의 사용에 제공하는 회로부를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 이동통신 단말기의 자가 발전 장치.
청구항 1에 있어서,

상기 회전전달수단은 상기 오토와인딩 휠에 일체로 구비된 풀리와 상기 제네레이터의 회전자를 두 축으로 하여 회전하는 벨트인 것을 특징으로 하는 이동통신 단말기의 자가 발전 장치.
청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,

상기 회로부는 상기 제네레이터에서 발생된 교류전력을 직류전력으로 정류한 후 평활화하여 이동통신 단말기의 사용에 제공하는 평활회로인 것을 특징으로 하는 이동통신 단말기의 자가 발전 장치.
청구항 3에 있어서,

상기 평활회로는 상기 평활화된 전력을 배터리에 인가함으로써 충전되도록 하는 것을 특징으로 하는 이동통신 단말기의 자가 발전 장치.