KR20090068040A

KR20090068040A - 모바일폰의 무선충전장치

Info

Publication number: KR20090068040A
Application number: KR1020070135899A
Authority: KR
Inventors: 정다은
Original assignee: 정다은
Priority date: 2007-12-21
Filing date: 2007-12-21
Publication date: 2009-06-25

Abstract

본 발명은 컴퓨터시스템에서 공급되는 전원을 이용하여 모바일폰을 무선으로충전하기 위한 장치에 관한 것이다.

컴퓨터시스템의 어느 한 일측면부에 구비된 수납홈; 상기 수납홈을 통해 상기 컴퓨터의 본체부 내부로 수납되는 충전패드; 상기 충전패드의 충전부에 구비되는 1차전압발생부; 상기 1차전압발생부에서 발생된 유도기전력에 의한 2차유도전압을 생성시키기 위해 모바일폰에 구비된 2차유도전압생성부; 그리고, 상기 1차전압발생부와 2차유도전압생성부를 충전부의 충전포인트에 정위치시켜 주기 위해 상기 충전부에 안착돌기를 구비하고; 상기 안착돌기에 모바일폰의 저면부에 구비된 안착요홈이 안착되는 것을 그 특징으로 한다.

이와 같은 본 발명은 모바일폰에 구비된 배터리를 충전하기 위해 충전패드에서 무선으로 유도기전력을 발생시켜 충전이 이루어지기 때문에 별도의 충전용 어댑터를 휴대하지 않아도 되는 장점이 있다.

컴퓨터시스템, 모바일폰, 배터리, 무선충전

Description

모바일폰의 무선충전장치{CHARGING APPARATUS FOR MOBILE PHONE}

본 발명은 데스크탑 컴퓨터를 비롯한 휴대용 노트북검퓨터(이하 "컴퓨터시스템"라 한다.)에서 공급되는 전원을 이용하여 충전패드를 통해서 모바일폰(Mobile Phone)을 충전하기 위한 장치에 관한 것으로, 특히 상기 컴퓨터시스템의 정보처리에 사용되는 상기 모바일폰에 구비된 배터리를 무선으로 충전하기 위한 기술에 관한 것이다.

일반적으로, 정보의 전달에 많이 사용되는 통신단말기로서 공중전화망(PSTN: Public Switched Telephone Network)을 이용하는 유선전화기와, 무선데이터망을 이용하는 이동단말기(이하 "모바일폰"이라 한다.)로 구분할 수 있다.

상기 모바일폰은 이동통신 시스템의 무선운용을 수행하는 무선운용장치와 기지국을 제어하는 기지국 제어장치로 이루어진다.

상기 기지국은 발신 모바일폰과 착신 모바일폰으로 송수신되는 신호를 중계하는 역할을 수행하는 것으로, 발신 모바일폰으로부터 수신정보를 수신하여 이를 착신 모바일폰으로 그 정보를 송신하여 줌으로써 통화 또는 SMS(Short Message Service)와 같은 데이터의 교환이 이루어지게 된다.

하지만, 상기 모바일폰을 동작시키기 위한 전원공급 수단으로 충전용 배터리(Battery)가 사용되고 있으나, 이를 충전하기 위한 별도의 충전용 어댑터(Adapter)를 휴대하면서 상기 배터리를 충전하여야 되는 등의 번거로움이 발생되고 있는 실정이다.

상기한 바와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 본 발명은 컴퓨터시스템으로부터 충전패드에 전원을 공급받고, 상기 충전패드에 구비된 충전부에서 발생된 1차전압을 모바일폰에 구비된 2차전압생성부를 통해 유도기전력을 생성시켜 무선방식에 의해 배터리의 충전이 이루어질 수 있도록 함에 그 목적이 있는 것이다.

상기한 바와 같은 본 발명의 과제를 해결하기 위한 수단으로, 컴퓨터시스템의 어느 한 일측면부에 구비된 수납홈과 상기 수납홈을 통해 상기 컴퓨터의 본체부 내부로 수납되는 충전패드가 구비된 것을 그 특징으로 한다.

또한, 상기 충전패드의 충전부에 구비되는 1차전압발생부와 상기 1차전압발생부에서 발생된 유도기전력에 의해 2차유도전압을 생성시키기 위해 모바일폰에 구비된 2차유도전압생성부가 구비된 것을 그 특징으로 한다.

그리고, 상기 1차전압발생부와 2차유도전압생성부를 충전부의 충전포인트에 정위치시켜 주기 위해 상기 충전부에 안착돌기를 구비하고, 상기 안착돌기에 모바일폰의 저면부에 구비된 안착요홈이 안착되는 것을 그 특징으로 한다.

본 발명의 과제를 해결하기 위한 또 다른 수단으로, 컴퓨터시스템을 동작시키기 위해 소정의 직류전압을 공급하는 전원부와 상기 전원부를 통해 출력되는 직류전압(DC)을 교류전압(AC)으로 변환시키는 DC/AC변환부가 구비된 것을 그 특징으로 한ㄷ다.

또한, 상기 DC/AC변환부에서 변환된 교류전압을 소정의 전압으로 승압 또는 강압시키기 위해 충전패드에 구비된 1차전압발생부와 모바일폰에 구비된 2차유도전압생성부로 이루어진 전압변환부가 구비된 것을 그 특징으로 한다.

또한, 상기 전압변환부에서 출력된 전압을 모바일폰에 내장된 배터리에 공급하기 위해 소정의 직류전압으로 정류하는 충전회로부가 구비된 것을 그 특징으로 한다.

또한, 상기 충전회로부를 통해 충전상태 여부를 표시하는 표시램프가 구비된 충전상태표시부를 포함하여 구성된 것을 그 특징으로 한다.

이하, 본 발명이 해결하고자 하는 과제 및 해결수단들은 첨부한 도면에 나타난 다양한 실시 예들의 상세한 설명을 통해서 보다 더 명백하여 질 것이다.

본 발명은 모바일폰에 구비된 배터리를 충전하기 위해 충전패드에서 무선으로 유도기전력을 발생시켜 충전이 이루어지기 때문에 별도의 충전용 어댑터를 휴대하지 않아도 되는 장점이 있다.

또한, 상기 모바일폰 동작용 배터리를 수회 재사용함에 따른 친환경차원에서도 매우 유익한 효과를 제공한다.

본 발명의 구체적인 실시사례를 설명함에 있어서, 본 발명의 도면에 의해 도시되어 있고 이에 따른 구성과 작용들은 적어도 하나의 일실시 예로서 설명되어 지는 것이며, 이것에 의해서 본 발명의 기술적 사상과 그 핵심 구성 및 작용들이 제 한되지는 않는다.

참고할 사항으로, 본 발명에서 설명되어 지는 각 도면에 부호를 표기함에 있어서, 동일한 구성요소는 비록 다른 도면에 표기되더라도 가능한 한 동일한 부호를 부여하였음에 특히 유의하여야 한다.

이하, 본 발명의 컴퓨터시스템을 이용한 모바일폰의 무선충전장치에 대하여 첨부된 도 1 내지 도 6을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명에 따른 노트북컴퓨터를 이용하여 모바일폰이 충전되고 있는 상태를 개략적으로 나타낸 제1실시사례 도면이다.

일반적으로, 컴퓨터시스템(10)에는 덮개부(11) 안쪽으로 영상을 디스플레이하는 화면부(12)가 구비된다.

그리고, 상기 화면부(12)와 대응하는 부위에는 문자와 숫자, 기호 등을 이용하여 자료의 입력과 명령을 수행하기 위한 다수개의 각종 키 버튼(Key Button)으로 이루어진 자판부(14)가 구비된 본체부(13)가 구성된다.

도 2는 본 발명에 따른 데스크탑컴퓨터를 이용하여 모바일폰이 충전되고 있는 상태를 개략적으로 나타낸 제2실시사례 도면이다.

컴퓨터시스템(10a)에는 본체부(13a)에 신호케이블(부호 생략함.)로 연결되어 문자와 숫자, 기호 등을 이용하여 자료의 입력과 명령을 수행하기 위한 다수개의 각종 키 버튼(Key Button)으로 이루어진 자판부(14a)가 구비된 키보드(Key Board)(30)가 구성된다

그리고, 상기 본체부(13a)에 신호케이블(부호 생략함.)로 연결되어, 영상을 디스플레이하는 모니터(20)가 구비된다.

도 3은 본 발명에 따른 충전패드에 모바일폰을 정위치에 안착시켜 충전을 하기 위한 상태를 상세하게 나타낸 도면이고, 도 4는 본 발명에 따른 충전패드에 안착되어지는 모바일폰의 저면부를 상세하게 나타낸 도면이고, 도 5는 본 발명에 따른 충전패드에 모바일폰이 안착되어 충전이 이루어지는 상태를 상세하게 나타낸 일부절개 단면도이다.

다음은 본 발명의 핵심적인 구성에 대해서 상세하게 설명하기로 한다.

상기 컴퓨터시스템(10)(10a)의 본체부(13)(13a)를 기준으로 하여 전면부, 후면부, 좌측면부, 우측면부 중에서 적어도 어느 한 일측면부에 소정 크기의 수납홈(15)(15a)이 구비되며, 상기 수납홈(15)915a)을 통해 상기 컴퓨터시스템(10)(10a)의 본체부(13)(13a) 내부로 수납되는 충전패드(40)가 구성된다.

이때, 상기 충전패드(40)의 일측단부에는 걸림단(60)을 구비하여, 상기 충전패드(40)가 수납홈(15)(15a)을 통해 본체부(13)(13a) 내부로 무리하게 밀려들어가지 않게 상기 본체부(13)(13a)의 외측면부에 맞닿도록 형성하여 걸림작용을 하게 되는 것이다.

또한, 상기 걸림단(60) 외측에는 손잡이(61)를 구비하여, 상기 충전패드(40)를 화살표(A)와 같이 수납홈(15)(15a)으로부터 빼어내거나 수납할 시에 손으로 잡고 당겨주거나 밀어주면 될 것이다.

그리고, 상기 충전패드(40)의 충전부(41)에는 1차전압발생부(43)(401)가 구비되고, 상기 1차전압발생부(43)(401)에서 발생된 유도기전력에 의해 2차유도전압 을 생성시키기 위해 모바일폰(70)에는 2차유도전압생성부(73)(402)가 구비된다.

상기 1차전압발생부(43)(401) 및 2차유도전압생성부(73)(402)에는 유기전압 즉, 유도기전력을 발생하기 위한 유도코일(Coil)을 소정의 횟수로 감아서 이루어지는 것이 바람직할 것이다.

다시 말해서, 상기 1차전압발생부(43)(401)에 공급되는 교류(AC)전압 및 충전회로부(500)를 통해 배터리(74)(600)에 공급되는 충전용 직류(DC)전압을 고려하여, 상기 1차전압발생부(43)(401)와 2차유도전압생성부(73)(402)에 구비된 상기 유도코일의의 권선비를 조정하여, 상기 배터리(74)(600)에 공급되는 충전용 출력전압의 조정이 가능하게 되는 것이다.

물론, 상기 충전회로부(500)에는 교류(AC)전압을 직류(DC)전압으로 정류하기 위해 통상적인 브리지(Bridge) 정류회로(이하 "정류회로"라 한다.)와, 상기 정류회로를 통과한 직류성분 중에 잔존하는 교류성분을 평활시켜 주는 평활회로를 포함하여 구성하는 것이 바람직할 것이다.

그리고, 상기 1차전압발생부(43)(401)와 2차유도전압생성부(73)(402)를 충전부(41)의 충전포인트(42)(72)에 정위치시켜 주기 위해 상기 충전부(41)에 안착돌기(50)를 구비하고, 상기 안착돌기(50)에 모바일폰(70)의 저면부(71)에 구비된 안착요홈(80)이 안착되는 구성으로 된다.

상기 충전부(41)는 충전패드(40)의 표면에 인쇄 또는 마킹처리에 의해 그 영역을 표시하여, 상기 충전용 모바일폰(70)가 충전부(41)내에 위치할 수 있도록 하는 것이 바람직하다.

한편, 상기 안착돌기(50)의 기준변(52)과 상기 기준변(52)에 대응하는 위치에 구비된 대응변(53)의 길이는 서로 동일하지 않도록 구비하는 것이 바람직할 것이다.

마찬가지로, 상기 안착요홈(80)의 기준변(82)과 상기 기준변(82)에 대응하는 위치에 구비된 대응변(83)의 길이는 서로 동일하지 않도록 구비하는 것이 바람직할 것이다.

이는 상기 충전패드(40) 및 모바일폰(70)에 구비된 충전포인트(42)(72)가 방향이 바뀌어서 서로 이탈하는 것을 방지하여 주기 위함이다.

또한, 상기 안착돌기(50)에는 소정의 깊이로 요홈(도시 생략함.)이 형성되며, 상기 요홈에 영구자석(51)이 설치된다.

또한, 상기 안착요홈(80)에도 상기 영구자석(51)에 접착되는 금속편(84)이 설치된다.

그리고, 상기 충전부(41)에는 충전상태표시부(46)(200)를 구비하고, 충전상태를 표시하는 표시램프가 구비한 충전표시부(44)(201) 및 경고표시부(45)(202)가 구성된다.

다시 말해서, 상기 충전상태표시부(46)(200)에 구비된 충전표시부(44)(201)는 영구자석(51)에 금속편(84)이 접촉된 상태를 표시하여, 배터리(74)(600)의 충전이 정상적으로 이루어지고 있음을 알려주는 것으로 표시램프의 색상을 녹색으로 하는 것이 바람직할 것이다.

또한, 상기 충전상태표시부(46)(200)에 구비된 경고표시부(45)(202)는 영구 자석(51)에 금속편(84)이 접촉되지 않은 상태를 표시하여, 배터리(74)(600)의 충전이 이루어지고 있지 않음을 알려주는 것으로 표시램프의 색상을 적색으로 하는 것이 바람직할 것이다.

상기 충전표시부(44)(201) 및 경고표시부(45)(202)에 구비된 표시램프의 동작은 충전부(41)에 별도의 위치감지센서를 구비하여, 상기 안착돌기(50)에 모바일폰(70)의 저면부(71)에 구비된 안착요홈(80)이 정상적으로 안착되었는지 여부를 감지하도록 함으로써 그 표시가 가능할 것이다.

다음은 본 발명의 과제를 해결하기 위한 또 다른 수단인 회로구성에 대해서 설명하기로 한다.

도 6은 본 발명에 따른 컴퓨터시스템을 이용하여 모바일폰을 충전하기 위한 회로구성을 나타낸 블럭도이다.

컴퓨터시스템(10)(10a)를 동작시키기 위해 소정의 직류전압을 공급하는 전원부(100)가 구비된다.

상기 전원부(100)는 일반적으로 어댑터(Adapter)를 사용하여 컴퓨터시스템(10)(10a)에 전원을 공급하게 된다.

상기 전원부(100)를 통해 출력되는 직류전압(DC)을 교류전압(AC)으로 변환시키는 DC/AC변환부(300)가 구비된다.

상기 DC/AC변환부(300)에서 변환된 교류(AC)전압을 소정의 전압으로 승압 또는 강압시키기 위해 충전패드(40)에 구비된 1차전압발생부(43)(401)와 모바일폰(70)에 구비된 2차유도전압생성부(73)(402)로 이루어진 전압변환부(400)가 구비 된다.

이때, 상기 전압변환부(400)는 상기 충전패드(40)의 충전부(41)에 1차전압발생부(43)(401)가 구비되고, 상기 1차전압발생부(43)(401)에서 발생된 유도기전력에 의해 2차유도전압을 생성시키기 위해 모바일폰(70)에는 2차유도전압생성부(73)(402)가 구비된다.

또한, 상기 전압변환부(400)에서 출력된 전압을 모바일폰(70)에 내장된 배터털터리(74)(600)에 공급하기 위해 소정의 직류(DC)전압으로 정류하는 충전회로부(500)가 구비된다.

물론, 상기 충전회로부(500)에는 교류(AC)전압을 직류(DC)전압으로 정류하기 위해 통상적인 브리지(Bridge) 정류회로(이하 "정류회로"라 한다.)와, 상기 정류회로를 통과한 직류성분 중에 잔존하는 교류성분을 평활시켜 주는 평활회로를 포함하여 구성되어 있다.

그리고, 상기 충전회로부(500)를 통해 충전상태 여부를 표시하는 충전상태표시부(46)(200)를 구비하고, 상기 충전상태표시부(46)(200)에는 충전표시부(44)(201) 및 경고표시부(45)(202)가 구성된다.

앞에서 이미 설명한 바와 같이, 상기 충전표시부(44)(201)는 영구자석(51)에 금속편(84)이 접촉된 상태를 표시하여, 배터리(74)(600)의 충전이 정상적으로 이루 어지고 있음을 알려주는 녹색의 표시램프가 점등되도록 하는 것이 바람직할 것이다.

또한, 상기 경고표시부(45)(202)는 영구자석(51)에 금속편(84)이 접촉되지 않은 상태를 표시하여, 배터리(74)(600)의 충전이 이루어지고 있지 않음을 알려주는 적색의 표시램프가 점등되도록 하는 것이 바람직할 것이다.

마찬가지로, 상기 충전회로부(500)를 통해서 충전상태표시부(46)(200)에 구비된 충전표시부(44)(201) 및 경고표시부(45)(202)의 동작은 충전부(41)에 별도의 위치감지센서를 구비하여, 상기 안착돌기(50)에 모바일폰(70)의 저면부(71)에 구비된 안착요홈(80)이 정상적으로 안착되었는지 여부를 감지할 수 있도록 함으로써 그 표시가 가능할 것이다.

이상 설명한 내용을 통해 당업자라면 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 아니하는 범위에서 다양한 변경과 수정 등이 가능함을 자명하게 알 수 있을 것이다.

따라서, 본 발명의 기술적 범위는 언급된 바와 같은 실시 예에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라, 본 발명의 특허청구 범위에 의하여 정해져야 함이 바람직할 것이다.

본 발명에 의한 컴퓨터시스템을 이용한 모바일폰의 무선충전장치는 모바일폰에 구비된 배터리를 충전하기 위한 별도의 충전용 어댑터가 불필요할 뿐만 아니라, 상기 배터리를 재사용함에 따른 친환경차원에서 매우 유익한 효과를 제공하는 등의 산업상 이용성이 매우 높은 발명인 것이다.

도 3은 본 발명에 따른 충전패드에 모바일폰을 정위치에 안착시켜 충전을 하기 위한 상태를 상세하게 나타낸 도면이다.

도 4는 본 발명에 따른 충전패드에 안착되어지는 모바일폰의 저면부를 상세하게 나타낸 도면이다.

도 5는 본 발명에 따른 충전패드에 모바일폰이 안착되어 충전이 이루어지는 상태를 상세하게 나타낸 일부절개 단면도이다.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

10, 10a : 컴퓨터시스템 11 : 덮개부

12, 12a : 화면부 13, 13a : 본체부

14, 14a: 자판부 15, 15a : 수납홈

20 : 모니터 30 : 키보드

40 : 충전패드 41 : 충전부

42, 72 : 충전포인트 43, 401 : 1차전압발생부

44, 201 : 충전표시부 45, 202 : 경고표시부

46, 200 : 충전상태표시부 50 : 안착돌기

51 : 영구자석 52, 82 : 기준변

53, 83 : 대응변 60 : 걸림단

61 : 손잡이 70 :모바일폰

71 : 저면부 73, 402 : 2차유도전압생성부

74, 600 : 배터리 80 : 안착요홈

81 : 요홈 84 : 금속편

100 : 전원부 300 : DC/AC변환부

400 : 전압변환부 500 : 충전회로부

Claims

컴퓨터시스템의 어느 한 일측면부에 구비된 수납홈;

상기 수납홈을 통해 상기 컴퓨터시스템의 본체부 내부로 수납되는 충전패드;

상기 충전패드의 충전부에 구비되는 1차전압발생부;

상기 1차전압발생부에서 발생된 유도기전력에 의한 2차유도전압을 생성시키기 위해 모바일폰에 구비된 2차유도전압생성부; 그리고,

상기 1차전압발생부와 2차유도전압생성부를 충전부의 충전포인트에 정위치시켜 주기 위해 상기 충전부에 안착돌기를 구비하고;

상기 안착돌기에 모바일폰의 저면부에 구비된 안착요홈이 안착되는 것을 특징으로 하는 모바일폰의 무선충전장치.
제1항에 있어서, 상기 충전부는 충전패드의 표면에 인쇄 또는 마킹처리에 의해 그 영역을 표시하는 것을 특징으로 하는 모바일폰의 무선충전장치.
제1항에 있어서, 상기 안착돌기의 기준변과 상기 기준변에 대응하는 위치에 구비된 대응변의 길이는 서로 동일하지 않은 것을 특징으로 하는 모바일폰의 무선충전장치.
제1항에 있어서, 상기 안착돌기에는 요홈이 형성되며, 상기 요홈에 영구자석 이 설치된 것을 특징으로 하는 모바일폰의 무선충전장치.
제1항에 있어서, 상기 안착요홈의 기준변과 상기 기준변에 대응하는 위치에 구비된 대응변의 길이는 서로 동일하지 않은 것을 특징으로 하는 모바일폰의 무선충전장치.
제1항에 있어서, 상기 안착요홈에는 영구자석에 접착되는 금속편이 설치된 것을 특징으로 하는 모바일폰의 무선충전장치.
제1항에 있어서, 상기 충전부에는 충전상태를 표시하는 표시램프가 구비된 충전상태표시부가 구성된 것을 특징으로 하는 모바일폰의 무선충전장치.
제7항에 있어서, 상기 충전상태표시부에 구비된 충전표시부는 영구자석에 금속편이 접촉된 상태를 표시하여 주는 것을 특징으로 하는 모바일폰의 무선충전장치.
제7항에 있어서, 상기 충전상태표시부에 구비된 경고표시부는 영구자석에 금속편이 접촉되지 않은 상태를 표시하여 주는 것을 특징으로 하는 모바일폰의 무선충전장치.
컴퓨터시스템을 동작시키기 위해 소정의 직류전압을 공급하는 전원부;

상기 전원부를 통해 출력되는 직류전압(DC)을 교류전압(AC)으로 변환시키는 DC/AC변환부;

상기 DC/AC변환부에서 변환된 교류전압을 소정의 전압으로 승압 또는 강압시키기 위해 충전패드에 구비된 1차전압발생부와, 모바일폰에 구비된 2차유도전압생성부로 이루어진 전압변환부;

상기 전압변환부에서 출력된 전압을 모바일폰에 내장된 배터리에 공급하기 위해 소정의 직류전압으로 정류하는 충전회로부; 그리고,

상기 충전회로부를 통해 충전상태 여부를 표시하는 표시램프가 구비된 충전상태표시부;

를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 모바일폰의 무선충전장치.
제10항에 있어서, 상기 충전상태표시부에 구비된 충전표시부는 영구자석에 금속편이 접촉된 상태를 표시하여 주는 것을 특징으로 하는 모바일폰의 무선충전장치.
제10항에 있어서, 상기 충전상태표시부에 구비된 경고표시부는 영구자석에 금속편이 접촉되지 않은 상태를 표시하여 주는 것을 특징으로 하는 모바일폰의 무선충전장치.