KR20070000268A - 복수개 배터리를 갖는 휴대 단말기 및 그 단말기에서의복수개 배터리 절환 제어 방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 휴대 단말기에 있어서, 특히 단말기에 복수개 배터리의 탈착 구조를 구비하여, 복수개 배터리를 이용하여 배터리 교환시 파워를 계속 공급해 줄 수 있도록 하는 복수개 배터리를 갖는 휴대 단말기 및 복수개 배터리 절환 제어 방법에 관한 것이다.
본 발명은 단말기 본체에 복수개 배터리 탈착 홈을 구비하고, 배터리 탈착 홈에 복수개 배터리를 장착시킨 후, 복수개 배터리를 이용하여 시스템에 항상 전원을 공급할 수 있도록 하는 한편, 어느 하나의 배터리를 교환하더라도 시스템 동작이 정상적으로 이루어지도록 함에 있다.
Description
본 발명은 휴대 단말기에 있어서, 특히 단말기에 복수개 배터리의 탈착 구조를 구비하여, 복수개 배터리를 이용하여 배터리 교환시 파워를 계속 공급해 줄 수 있도록 하는 복수개 배터리를 갖는 휴대 단말기 및 복수개 배터리 절환 제어 방법에 관한 것이다.
통상적으로, 휴대 단말기는 전원 공급원으로 본체의 배면 상에서 착탈이 가능하도록 배터리팩(Battery Pack)이 장착되며, 상기 배터리팩은 상기 본체에 설치된 소정의 로커(locker)에 의해 잠금된다.
또한, 배터리팩의 전면 및 배면 상에는 단자가 노출되도록 설치되고, 배터리팩의 일측면 상에 설치된 단자는 상기 본체의 배면 상에 돌출된 접속단자와 접촉되는 구성을 가지며, 타측 면상에 설치된 단자는 충전시 충전기의 접속단자와 접촉되는 구성을 갖게된다.
도 1은 종래 휴대 단말기의 배터리 팩 장착 구조를 나타낸 사시도이다.
도 1을 참조하면, 상부 케이싱(14)과 하부 케이싱(15)으로 구성된 본체(10)와, 하부 케이싱(150의 배면 상에 배터리팩(11)이 탈착된다.
상기 배터리 팩(11)은 하부 케이싱(15)에 형성된 로킹부(12)에 상단이 걸리고, 다른 측면은 하부 케이싱(15)의 배면에 형성된 걸림편(미도시)으로 결합됨으로써, 잠금되는 구조이다.
그리고, 상기 배터리 팩(11)의 저면 일측에는 접촉단자(미도시)를 구비하여 단말기 시스템으로 전원을 공급해 주게 되며, 배면 일측에 충전기와 접촉되는 접촉단자(13)를 구비하게 된다.
이러한 배터리 팩(11)의 장착 방식으로는 본체의 배면 상에 소정의 가이드 리브에 의해서 슬라이딩 장착되는 방식과, 상기 배터리 팩의 일단을 일정 걸림편을 사용하여 걸리도록 한 후 하 방향으로 내려 잠금되는 두 가지 방식을 사용하고 있다.
그러나, 종래의 휴대 단말기에서는 하나의 배터리 팩(11)을 단말기로부터 탈착하면서 사용하게 되므로, 배터리 팩(11)을 교환할 때에는 반드시 단말기 파워가 오프되는 불편함이 있다.
또한 배터리 팩(11)을 교환할 때마다 파워가 오프되므로, 통화 중 배터리 부족시 통화를 끓고 배터리 교체 후 다시 통화를 지속하여야 하는 문제가 있다.
본 발명의 제 1목적은 단말기에 복수개 배터리 팩을 장착하여 단말기에 전원을 계속 공급하여 줄 수 있도록 하여, 각각의 베터리 팩을 교환할 때마다 단말기를 항상 사용할 수 있도록 한 복수개 배터리를 갖는 휴대 단말기 및 복수개 배터리 절환 제어 방법을 제공함에 있다.
본 발명의 제 2목적은 복수개 배터리 팩의 전원을 단말기에 선택적으로 공급하기 위한 충전 및 절환을 제어하고자 하는 복수개 배터리를 갖는 휴대 단말기 및 복수개 배터리 절환 제어 방법을 제공함에 있다.
상기한 목적 달성을 위한 본 발명에 따른 복수개 배터리를 갖는 휴대 단말기 는,
단말기 본체와;
상기 본체의 배면에 일단 양측에 로커를 구비되고 타단 양측에 접촉단자를 구비하는 배터리 탈착 홈을 포함하는 배터리 탈착부와;
상기 배터리 탈착 홈에 탈착되는 제 1 및 제 2배터리를 포함하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게, 상기 단말기 본체 내부에는 상기 복수개 배터리를 충전시키기 위한 제 1 및 제 2충전회로와, 각 배터리의 출력단에 연결된 제 1 및 제 2직류/직류 변환기와, 제 1 및 제 2직류/직류 변환기의 출력이 시스템에 공급되는 것을 제어하기 위해 개폐하기 위한 제 1 및 제 2스위치와, 상기 제 1 및 제 2배터리의 출력 전압을 검출하여 선택적으로 어느 하나의 배터리의 출력단의 직류/직류 변환기 및 스위치를 동작시키고 다른 배터리의 출력단은 차단시키는 배터리 절환부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게, 상기 배터리 본체는 제 1 및 제 2배터리를 충전기를 통해 모두 충전시켜 주기 위한 충전 단자를 포함하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게, 상기 제 1 및 제 2배터리에는 하단에 접촉단자를 구비하여 상기 배터리 탈착부의 접촉단자를 통해 시스템에 전원을 공급하고, 충전기에 충전될 수 있도록 하는 것을 특징으로 한다.
그리고, 본 발명에 따른 휴대 단말기에서의 복수개 배터리 절환 제어 방법은,
휴대 단말기의 본체 배면에 제 1 및 제 2배터리가 장착되는 단계;
상기 제 1배터리의 전압을 검출하고 검출된 전압이 기준 전압 이상이면 제 1배터리 공급 회로를 동작시키고 제 2배터리 공급회로를 차단하는 단계;
상기 제 1배터리의 전압이 기준 전압 미만이면, 제 2배터리의 전압을 검출하여 제 2배터리 전압이 기준 전압 이상이면 제 1배터리 공급 회로를 차단하고 제 2배터리 공급 회로를 동작시키는 단계;
상기 제 1 및 제 2배터리의 전압이 모두 기준 전압 미만이면 배터리 부족을 경고하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.
도 2 및 도 3은 본 발명에 따른 복수개 배터리 팩을 갖는 휴대 단말기를 나타낸 구성도이다.
도 2 및 도 3을 참조하면, 상부 하우징(100a) 및 하부 하우징(100b)을 포함하는 본체(100)와, 상기 하부 하우징(100b)의 배면으로 탈착되는 제 1 및 제 2배터리 팩(103,104)과, 상기 하부 하우징(100b)의 배면 하부 양측에 형성되며 배터리 팩(103,104)이 각각 장착되는 배터리 탈착 홈(116)과, 상기 배터리 탈착 홈(116)의 일단 양측이 형성된 로킹부(113,114)와, 상기 배터리 탈착 홈(116)의 하단에 형성된 접촉 단자(111)를 포함하는 구성이다.
이러한 복수개 배터리 팩을 갖는 휴대 단말기에 대하여 도 2 및 도 3을 참조하여 설명하면 다음과 같다.
휴대 단말기 본체(100)는 통상 상부 하우징(100a) 및 하부 하우징(100b)으로 이루어지며, 상부 하우징(100b)에는 사용자와의 인터페이스를 위한 키 입력부 및 표시부 등이 설치될 수 있으며, 하부 하우징(100b)에는 복수개 배터릭 팩(103,104)이 탈착된다. 여기서, 본체(100)의 하우징의 개수는 단말기의 구조에 따라 달라질 수도 있다.
상기 하부 하우징(100b)의 하부 배면에는 배터리 탈착 홈(116)이 형성되며, 상기 배터리 탈착 홈(116)에는 상단에 제 1 및 제 2배터리 팩(103,104)의 잠금을 위한 로커(113,114) 및 하단에 전원 선로인 접촉 단자(112)를 포함하는 구성이다.
상기 접촉 단자(112)는 시스템으로 전원을 공급해 주는 선로이며, 장착되는 제 1 및 제 2배터리 팩(103,104)의 접촉 단자(111)와 연결된다.
상기 제 1 및 제 2배터리 팩(103,104)은 기존 단일 배터리 팩을 이등분한 구조를 취하고 있으며, 하단에 시스템 및 충전기와의 전원 선로인 접촉 단자(111)를 형성하고 있다. 다른 예로서, 통상의 배터리 팩과 같이 제 1 및 제 2배터리 팩(103,104)의 앞면 및 배면에 각각 접촉 단자를 구비하여, 앞면의 접촉 단자는 단말기에 전원 공급을 위해 사용하고, 배면의 접촉 단자는 충전을 위해 사용하도록 설계할 수도 있다.
이러한 본 발명은 제 1 및 제 2배터리 팩(103,104)의 하단에 접촉 단자(111)를 구비하는 것은, 디지털 카메라 등과 같이 메모리 팩의 탈/착에 따른 핀 구조로, 배터리 팩(103,104)을 충전기에 장착시켜 충전시킬 수도 있다. 두 개의 모두를 충전기로 충전할 수도 있으며, 단말기 본체에 장착된 상태로도 충전이 가능하게 된다.
또한, 휴대 단말기에 제 1 또는/및 제 2배터리 팩이 장착된 상태에서 충전기에 충전하기 위해서는 단말기에 본체에 구비된 공용의 충전단자(115)를 이용하여 두 개의 배터리 팩(103,104)을 모두 충전시켜 줄 수 있다.
이와 같이 휴대 단말기의 배면에 형성된 배터리 탈착 홈(116)에는 제 1 배터리 팩(103)을 장착하여 사용하다가, 배터리 부족시 제 2배터리 팩(104)을 장착하여 단말기에 계속적으로 전원을 공급해 줄 수 있다. 이때 제 1배터리 팩(103)의 제거하여 충전기로 충전시킨 후 제 2배터리 팩(104)의 배터리 부족시 상기 제 1배터리 팩(103)을 다시 장착하여 사용할 수도 있다. 이에 따라 복수개 배터리를 모두 또는 단독으로 단말기에 교환 장착하여 단말기에 항상 전원을 공급해 줄 수 있다. 이에 따라 복수개 배터리에 의해 통화에 따른 배터리 부족 문제를 해결 할 수 있다. 또한 배터리 교체에 따른 전원 끓어짐 문제를 해결할 수 있다.
이와 같은 제 1 및 제 2배터리 팩(103,104)의 크기를 동일한 사이즈로 하였지만, 도 4와 같이 두 개의 배터리 팩(103',104')의 사이즈를 상이한 구조로 할 수도 있다. 즉, 하나는 메인 배터리로 사용하고 다른 하나는 보조 배터리로 사용할 수도 있도록 크기를 다르게 할 수도 있다.
도 4는 본 발명에 따른 휴대 단말기의 복수개 배터리 제어 장치를 나타낸 구성도이다.
도 4를 참조하면, 두 개의 배터리(103a,104a)의 충전을 위한 제 1 및 제 2충전회로(101,102)와, 각 배터리(103a,104a)에 충전된 전원을 시스템에 공급하기 위한 제 1 및 제 2직류/직류 변환기(105,106)와, 제 1 및 제 2스위치(107,108)와, 상기 제 1 또는 제 2배터리(103a,104a)를 선택적으로 사용하기 위한 배터리 절환부(110))를 포함한다. 여기서, 두 개의 스위치(107,108)는 보다 안정적인 전원 공급을 위해 출력 전압의 개폐를 수행하게 된다.
상기 제 1 배터리(103a)는 제 1충전회로(101)와 제 1직류/직류변환기(105)에 연결되고 있고, 제 2배터리(104a)는, 제 2충전회로(102)와 제 2직류/직류변환기(106)에 연결되어 있다.
상기 제 1배터리(103a)는, 제 1충전회로(101)를 통해서 교류전원(AC 전원)을 입력하여 충전한다. 상기 제 1배터리(103a)의 방전전원은, 제 1직류/직류변환기(105)를 통해서 소정 크기의 직류전원으로 변환되어진 후 제 1스위치(107)를 통해서 시스템(109) 측으로 공급되어진다.
상기 제 2배터리(104a)는, 제 2충전회로(102)를 통해서 교류전원을 입력하여 충전한다. 그리고 상기 제 2배터리(104a)의 방전전원은, 제 2직류/직류변환기(106)를 통해서 소정 크기의 직류전원으로 변환되어진 후, 시스템(109) 측으로 공급되어진다.
그리고 본 발명은, 상기 제 1배터리(103a)와 제 2배터리(104a)의 사용여부를 조절하기 위한 배터리 절환부(110)를 구비하고 있다. 상기 배터리 절환부(110)는, 상기 제 1배터리(103a) 및 제 2배터리(104a)의 전압을 검출해서, 제 1 및 제 2배터리(103a,104a)에 연결되고 있는 제 1 및 제 2직류/직류변환기(105,106)와, 제 1 및 제 2스위치(107,108)의 동작을 제어하게 된다. 따라서 상기 두 개의 직류/직류변환기(105,106) 및 두 개의 스위치(107,108)는 서로 반대의 조건에서 동작되어진다.
일 예로 상기 배터리 절환부(110)는 제 1배터리(103a)에서 검출된 전압이 일정 값 이상일 때 로우 신호를 출력하여, 제 1 직류/직류 변환기(105) 및 제 1스위치(107)를 반전된 신호로 동작시키고, 제 2직류/직류 변환기(106) 및 제 2스위치(108)의 동작을 정지시켜 준다.
반대로, 배터리 절환부(110)는 제 1배터리(103a)에서 검출된 전압이 일정값 미만일 때에는 하이 신호를 출력하여 제 1 직류/직류 변환기(105) 및 제 1스위치(107)는 동작을 정지시키고, 제 2직류/직류 변환기(106) 및 제 2스위치(108)를 동작시켜 준다.
또한, 상기 배터리 검출부(110)는 두 개의 배터리(103a,104a)로부터 전압을 모두 검출하게 되는데, 배터리 절환을 위해 현재 공급중인 배터리 전압이 최소 즉, 배터리 부족이 아닐 때까지 절환하지 않는 조건과 절환하고자 하는 다른 배터리가 공급중인 배터리 전압 보다 높은 조건을 만족하여야 한다. 이러한 두 조건을 만족할 때 두 개의 배터리를 절환하면서 시스템에 항상 전원을 공급해 줄 수 있다.
또한, 배터리 상태 표시는 현재 사용중인 배터리 상태를 좌/우 구분하여 표시하여 주고, 다른 배터리에 대한 부분은 사용자가 메뉴를 통해 확인할 수도 있도록 할 수도 있다. 이는 각각의 배터리의 장착될 때의 전압 중에서 사용하지 않는 배터리 전압을 임시 기억하여 제공할 수도 있다.
본 발명은 두 개의 배터리를 사용함으로써, 다른 배터리를 사용하기 전에 현재 사용중인 배터리를 완전하게 방전되도록 사용할 수도 있다. 이는 배터리를 보다 효율적으로 관리할 수 있다.
도 6은 본 발명 실시 예에 따른 휴대 단말기의 복수개 배터리 절환 제어 방법을 나타낸 플로우 챠트이다.
도 6을 참조하면, 제 1배터리의 전압을 검출한 후(S101), 제 1배터리의 전압이 기준 전압 미만인가를 판단하게 된다(S103). 상기 S103단계에서 제 1배터리의 전압이 기준 전압을 이상이면 제 2배터리의 공급회로를 차단하고, 제 1배터리의 공급회로를 동작시키며 제 1배터리 전원을 공급하게 된다(S105,S107).
상기 제 1배터리의 전압이 기준 전압 미만이면 제 2배터리 전압을 검출하게 된다(S109).
상기 제 2배터리의 전압이 기준 전압인가를 비교하고(S111), 그 비교결과 제 2배터리의 전압이 기준전압 미만이면 제 1배터리에 대해 배터리 경고를 출력하게 된다(S117). 여기서, 배터리 경고는 배터리 두 개 모두 부족이라는 메시지를 출력하여 경고하게 된다.
그리고, 상기 제 2배터리 전압이 기준 전압 이상하면 제 1배터리의 공급회로를 차단하고 제 2배터리의 공급회로를 동작시켜 줌으로써, 제 2배터리 전원을 공급하게 된다(S113,S115).
여기서는 제 1배터리를 기준으로 동작을 설명하였으나, 제 2배터리를 기준으로 설명하여 동일하게 동작하게 된다. 그리고 기준 전압은 각 배터리의 착탈 여부에 따라 동일한 사이즈의 배터리일 경우 기준 전압은 같게 되며, 각 배터리의 용량에 대응하여 기준전압을 설정하면 된다.
이제까지 본 발명에 대하여 그 바람직한 실시 예를 중심으로 살펴보았으며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 본질적 기술 범위 내에서 상기 본 발명의 상세한 설명과 다른 형태의 실시 예들을 구현할 수 있을 것이다. 여기서 본 발명의 본질적 기술범위는 특허청구범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 발명에 포함된 것으로 해석되어야 할 것이다.
본 발명에 따른 복수개 배터리를 갖는 휴대 단말기 및 복수개 배터리 절환 방법에 의하면, 단말기에 복수개 배터리를 탈/착시키고 두 배터리의 절환 동작을 통해 항시 시스템에 전원을 공급해 줌으로써, 안정적인 통화를 수행할 수 있으며, 전원이 끓기지 않고 단말기를 사용할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 종래 휴대 단말기의 배터리 구조를 나타낸 구성도.
도 2는 본 발명에 따른 복수개 배터리를 갖는 휴대 단말기를 나타낸 사시도.
도 3은 도 2의 복수개 배터리 결합 상태도.
도 4는 본 발명에 따른 상이한 배터리 팩을 갖는 휴대 단말기를 나타낸 구성도.
도 5는 본 발명 실시 예에 따른 복수개 배터리의 절환 제어 장치를 나타낸 구성도.
도 6은 본 발명 실시 예에 따른 복수개 배터리의 절환 제어 방법을 나타낸 플로우 챠트.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
100...본체 100a...상부 하우징
100b...하부 하우징 101,102...충전회로
103,104...배터리 팩 103a,104a...배터리
105,106...직류/직류변환기 107,108...스위치
109...시스템 110...배터리 절환부
111...접촉단자 113,114...락킹부
115...충전단자 116...배터리 탈착 홈
Claims (5)
- 단말기 본체와;상기 본체의 배면에 일단 양측에 로커를 구비되고 타단 양측에 접촉단자를 구비하는 배터리 탈착 홈을 포함하는 배터리 탈착부와;상기 배터리 탈착 홈에 탈착되는 제 1 및 제 2배터리를 포함하는 것을 특징으로 하는 복수개 배터리를 갖는 휴대 단말기.
- 제 1항에 있어서,상기 단말기 본체 내부에는 상기 복수개 배터리를 충전시키기 위한 제 1 및 제 2충전회로와, 각 배터리의 출력단에 연결된 제 1 및 제 2직류/직류 변환기와, 제 1 및 제 2직류/직류 변환기의 출력이 시스템에 공급되는 것을 제어하기 위해 개폐하기 위한 제 1 및 제 2스위치와, 상기 제 1 및 제 2배터리의 출력 전압을 검출하여 선택적으로 어느 하나의 배터리의 출력단의 직류/직류 변환기 및 스위치를 동작시키고 다른 배터리의 출력단은 차단시키는 배터리 절환부를 포함하는 충전장치를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 복수개 배터리를 갖는 휴대 단말기.
- 제 1항에 있어서,상기 배터리 본체는 제 1 및 제 2배터리를 충전기를 통해 모두 충전시켜 주기 위한 충전 단자를 포함하는 것을 특징으로 하는 복수개 배터리를 갖는 휴대 단말기.
- 제 1항에 있어서,상기 제 1 및 제 2배터리에는 하단에 접촉단자를 구비하여 상기 배터리 탈착부의 접촉단자를 통해 시스템에 전원을 공급하고, 충전기에 충전될 수 있도록 하는 것을 특징으로 하는 복수개 배터리를 갖는 휴대 단말기.
- 휴대 단말기의 본체 배면에 제 1 및 제 2배터리가 장착되는 단계;상기 제 1배터리의 전압을 검출하고 검출된 전압이 기준 전압 이상이면 제 1배터리 공급 회로를 동작시키고 제 2배터리 공급회로를 차단하는 단계;상기 제 1배터리의 전압이 기준 전압 미만이면, 제 2배터리의 전압을 검출하여 제 2배터리 전압이 기준 전압 이상이면 제 1배터리 공급 회로를 차단하고 제 2배터리 공급 회로를 동작시키는 단계;상기 제 1 및 제 2배터리의 전압이 모두 기준 전압 미만이면 배터리 부족을 경고하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대 단말기의 복수개 배터리 절환 제어방법.
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