KR20140062837A - 휴대형 무선 전력 전송 장치 및 휴대형 무선 전력 전송 장치용 거치형 도킹 스테이션 - Google Patents

휴대형 무선 전력 전송 장치 및 휴대형 무선 전력 전송 장치용 거치형 도킹 스테이션 Download PDF

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Abstract

본 발명은, 하우징; 상기 하우징의 측면에 설치되어, 도킹 스테이션의 접속 단자와 체결되는 전원 접속 단자; 상기 하우징 내에 설치되며, 무선 전력 수신 장치로 무선 전력 신호를 전송하는 1차 코일; 및 상기 전원 접속 단자로부터 공급되는 제 1 외부 전원을 이용하여, 상기 1 차코일에서 무선 전력 신호를 발생하도록 제어하는 제어부를 포함하는, 휴대형 무선 전력 전송 장치 및 휴대형 무선 전력 전송 장치용 거치형 도킹 스테이션에 관한 것이다.

Description

휴대형 무선 전력 전송 장치 및 휴대형 무선 전력 전송 장치용 거치형 도킹 스테이션{PORTABLE WIRELESS POWER TRANSMISSION DEVICE AND SUPPORT TYPE DOCKING STATION FOR PORTABLE WIRELESS POWER TRANSMISSION DEVICE}
본 발명은, 휴대형 무선 전력 전송 장치 및 휴대형 무선 전력 전송 장치용 거치형 도킹 스테이션에 관한 것이다.
일반적으로 배터리팩(Battery pack)은 외부의 충전기로부터 전력(전기에너지)을 공급받아 충전한 상태에서 휴대형 단말기(핸드폰, PDA 등)의 작동을 위한 전원을 공급하기 위한 것으로, 전기에너지를 충전하는 배터리셀과 상기 배터리셀의 충전 및 방전(휴대형 단말기로 전기에너지를 공급)을 위한 회로 등이 구성되어 있다.
이러한 휴대형 단말기에 사용되는 배터리팩에 전기에너지를 충전시키기 위한 충전기와 배터리팩의 전기적 연결방식에는, 상용전원을 공급받아 배터리팩에 대응하는 전압 및 전류로 변환하여 해당 배터리팩의 단자를 통해 배터리팩으로 전기에너지를 공급하는 단자공급방식과, 전자기 유도 또는 자기 공명을 이용한 무선 충전 방식이 있다.
후자인, 무선 충전 방식을 적용하는 경우, 비교적 사이즈가 큰 충전 패드(무선 전력 전송 장치)의 충전 위치에 배터리팩 또는 이동 통신 단말기(무선 전력 수신 장치)를 위치시키고, 충전 패드의 1차 코일로부터 발생되는 전력신호를 배터리팩등에 내장된 2차코일이 수신함으로써, 전원공급이 이루어진다.
그러나, 이러한 경우, 충전 패드에는 1차 코일등의 전력 신호를 전송하기 위한 필수 구성요소뿐 만 아니라, 충전 여부를 알리기 위한 인디케이터, 디스플레이부 등 부가적인 구성요소로 인하여 그 크기가 커지게 된다. 또한, 1차 코일도, 그 크기 및 형태가 다양하다. 따라서, 충전 패드의 크기를 표준화하기 힘들고, 휴대하기가 힘들다.
본 발명은 상술한 과제를 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 무선 전력 전송 장치의 휴대성을 극대화하고, 휴대형 기기의 크기에 맞추워 무선 전력 전송 장치의 외형을 디자인할 수 있는, 휴대형 무선 전력 전송 장치 및 휴대형 무선 전력 전송 장치용 거치형 도킹 스테이션에 관한 것이다.
상술한 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일실시예인, 휴대형 무선 전력 전송 장치는, 하우징; 상기 하우징의 측면에 설치되어, 도킹 스테이션의 접속 단자와 체결되는 전원 접속 단자; 상기 하우징 내에 설치되며, 무선 전력 수신 장치로 무선 전력 신호를 전송하는 1차 코일; 및 상기 전원 접속 단자로부터 공급되는 제 1 외부 전원을 이용하여, 상기 1 차코일에서 무선 전력 신호를 발생하도록 제어하는 제어부를 포함할 수 있다.
본 발명의 일실시예의 일태양에 의하면, 상기 휴대형 무선 전력 전송 장치는, 상기 하우징의 측면에 설치되어, 상기 도킹 스테이션과의 결합하기 위하여 구성되는 고정부을 더 포함할 수 있다.
여기서, 상기 하우징은, 다각형, 원형, 타원형 중 하나의 형태를 가질 수 있다.
본 발명의 일실시예의 일태양에 의하면, 상기 휴대형 무선 전력 전송 장치는, 상기 하우징 내에 설치되어서, 상기 1차 코일에 대하여 전원 공급을 하기 위한 보조 배터리를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일실시예의 일태양에 의하면, 상기 하우징은, 상부 케이스와, 상기 상부 케이스와 체결되는 하부 케이스를 포함하고, 상기 1차 코일 및 상기 제어부는, 상기 상부 케이스와 상기 하부케이스가 형성하는 수용공간내에 설치될 수 있다.
본 발명의 일실시예의 일태양에 의하면, 상기 상부 케이스와 하부 케이스는, 스크루 방식, 훅 방식, 본드 방식, 또는 초음파 융착방식에 의하여 체결될 수 있다.
본 발명의 일실시예의 일태양에 의하면, 상기 휴대형 무선 전력 전송 장치는, 제 2 외부 전원과 접속하기 위하여, 상기 하우징의 일측면에 형성된 전원 소켓을 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일실시예의 일태양에 의하면, 상기 휴대형 무선 전력 전송 장치의 주면에는, 미끄럼 방지 코팅층이 부착될 수 있다.
본 발명의 다른 실시예인, 휴대형 무선 전력 전송 장치용 거치형 도킹 스테이션은 상술한 휴대형 무선 전력 전송 장치가 수용될 수 있는 장착부를 구비한 무선 전력 전송 장치 거치대, 상기 장착부 내측에는, 상기 휴대형 무선 전력 전송 장치의 전원 접속 단자에 접촉되는 전원 공급 단자가 형성되고; 상기 무선 전력 전송 장치 거치대에 부착되어, 상기 무선 전력 전송 장치 거치대가 소정 경사를 갖도록 지지하는 지지대; 및 상기 무선 전력 전송 장치 장착부 및 상기 지지대 중 하나에 설치된 전원 소켓을 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 실시예의 일태양에 의하면, 상기 장착부는, 상기 휴대형 무선 전력 전송 장치와 동일한 크기 및 형상을 가질 수 있다.
상술한 구성을 가진 본 발명의 일실시예에 의하면, 무선 전력 충전 장치를 소형화할 수 있기 때문에 휴대성을 높일 수 있다.
또한, 본 발명의 일실시예에 따르면, 다양한 형태의 무선 전력 충전 장치를 제조할 수 있게 되기 때문에, 상업적 성공 가능성을 높일 수 있다.
또한, 본 발명의 일실시예에 따르면, 무선 전력 수신 장치의 사이즈나 무선 전력 충전 장치의 사용 환경 등에 유연하게 대처할 수 있게 된다.
도 1은 본 발명에 따른, 휴대형 무선 전력 전송 장치 및 휴대형 무선 전력 전송 장치용 거치형 도킹 스테이션의 사시도.
도 2 내지 도 4는 도 1에서 도시된 휴대형 무선 전력 전송 장치의 정면사시도, 후면 사시도, 및 단면도.
도 5 내지 도 7은 본 발명에 따른 휴대형 무선 전력 전송 장치의 다양한 형태를 나타내는 도면들.
이하, 도면을 참조하여, 본 발명의 일실시예인 휴대형 무선 전력 전송 장치 및 휴대형 무선 전력 전송 장치용 거치형 도킹 스테이션에 대하여 상세하게 설명하도록 한다.
도 1은 본 발명에 따른, 휴대형 무선 전력 전송 장치(100) 및 휴대형 무선 전력 전송 장치용 거치형 도킹 스테이션(200)의 사시도이다. 도시된 바와 같이, 본 발명의 휴대형 무선 전력 전송 장치(100)는, 거치형 도킹 스테이션(200)의 장착부(210a)에 삽입 설치되게 될 수 있다.
도 1에 도시된 바와 같이, 휴대형 무선 전력 전송 장치(100)는, 외관을 이루는 하우징과, 하우징의 일측면에 설치되는 고정부인 걸림턱(112), 하우징의 다른 일측면에 형성되는 USB단자(111)와 DC단자(113)를 포함하는 전원 소켓, 및 하우징의 또다른 일측면에 형성되어서 도킹 스테이션(200)의 장착부(210a)에 설치되는 접속단자(215)와 접촉하는 전원 접속단자(115:도 3 참조)를 포함할 수 있다. 하우징의 주면에는 충전 위치(101)가 표시될 수 있다. 본 상세한 설명 및 도면에서는 캐릭터의 형태로 이 충전 위치(101)를 표시하고 있으나, 이에 한정되지 않고, 다수의 동심원 형상으로 충전 위치(101)를 표시할 수 있다.
이 휴대형 무선 전력 전송장치(100)에 대해서는 도 2 내지 도 7을 통해 보다 상세하게 후술하도록 하도록 한다.
거치형 도킹 스테이션(200)은, 상기 휴대형 전원 전송 장치(100)가 삽입되는 장착부(210a)를 구비하는 무선 전력 전송 장치 거치대(210), 상기 무선 전력 전송 장치 거치대(210)에 부착되어, 상기 무선 전력 전송 장치 거치대(210)가 소정 경사를 갖도록 지지하는 지지대(250), 및 이 지지대(250)에 부착되는 받침대(230)를 포함할 수 있다. 이와 같은 거치형 도킹 스테이션(200)에 휴대형 무선 전력 전송 장치(100)가 삽입될 수 있게 된다.
거치형 도킹 스테이션(200)의 무선 전력 전송 장치 거치대의 장착부(210a)는 그 크기 및 형상이 휴대형 무선 전력 전송 장치(100)와 동일하게 되며, 그 내부에는 상기 걸림턱(112)과 대응하는 삽입홈이 형성되고, 또한 상기 휴대형 무선 전력 전송 장치(100)의 전원 접속 단자(115)에 접촉되는 접속단자(215)가 형성되게 된다. 그리고, 장착부(210a)의 일측에는 충전 상태를 나타내기 위한 표시부(221:LED)가 형성되어서 휴대형 무선 전력 전송 장치(100)가 상기 장착부(210a)에 삽입되어 충전이 되는 경우, 충전 상태를 나타낼 수 있게 된다.
그리고, 무선 전력 전송 장치 거치대(210)의 일측에는, 외부 전원과 접속하기 위한 전원 소켓이 형성될 수 있다. 이러한 전원 소켓으로, USB단자(211) 또는 DC단자(213)가 이용될 수 있다. 즉, 이 전원소켓을 통해 공급되는 전원은 장착부(210a)에 형성된 접속 단자(215) 및 휴대용 무선 전력 전송 장치(100)의 전원 접속단자(115)를 거쳐 휴대용 무선 전력 전송장치로 공급되게 된다.
이하, 본 발명에 따른 일실시예인 휴대형 무선 전력 전송 장치의 외형 및 내부에 대하여 도 2 내지 도 4에서 보다 상세하게 설명하도록 한다.
도 2 내지 도 4는 도 1에서 도시된 휴대형 무선 전력 전송 장치의 정면사시도, 후면 사시도, 및 단면도이다. 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예인 휴대형 무선 전력 전송 장치(100)의 일측면에는 USB단자(111)와 DC단자(113)가 형성되어 있다. 이에 따라, 별도의 DC 어댑터 또는 노트북등으로부터의 외부 전원이 공급된다. 이렇게 공급된 외부 전원을 이용하여 무선 전력 신호를 생성할 수 있게 된다. 또한, 도 3에 도시된 바와 같이, 휴대형 무선 전력 전송 장치(100)의 타측면에는 거치형 도킹 스테이션(200)의 장착부(210a)에 형성된 접속 단자(215)와 접촉되는 전원 접속단자(115)가 형성된다. 이에 따라, 본 발명에 따른 휴대형 무선 전력 전송 장치(100)가 도 1의 거치형 도킹 스테이션(200)의 장착부(210a)에 삽입 체결되면, 거치형 도킹 스테이션(200)의 접속단자(215)로부터의 전원 공급을 받아 무선 전력 신호를 전송할 수 있게 된다.
한편, 도 2에 도시된 바와 같이, 휴대형 무선 전력 전송 장치(100)의 일측면에 형성된 걸림턱(112)은 거치형 도킹 스테이션(200)의 삽입홈(201:도 1참조)에 걸림 연결되어서, 휴대용 무선 전력 전송 장치(100)가 거치형 도킹 스테이션(200)에 안정적으로 안착되게 된다. 한편, 본 발명에서는 도킹 스테이션(200)에 삽입홈(201)이, 휴대용 무선 전력 전송 장치(100)에 걸림턱(112)이 형성되어 있으나, 이에 한정되지 않고, 반대로, 도킹 스테이션에는 걸림턱이, 휴대용 무선 전력 전송장치에는 삽입홈이 형성될 수도 있다.
다음으로, 휴대형 무선 전력 전송 장치의 내부 구조에 대하여 설명하면, 도 4에 도시된 바와 같이, 휴대형 무선 전력 전송 장치(100)의 하우징은, 상부케이스(100A)와 하부 케이스(100B)로 이루어지며, 상기 상부 케이스(100A)와 하부 케이스(100B)는, 스크루 방식, 훅 방식, 본드 방식, 또는 초음파 융착방식에 의하여 체결될 수 있다.
그리고 상부 케이스(A)의 상면에는, 미끄럼 방지 코팅층(150)이 부착되어서, 휴대용 무선 전력 전송 장치(100)가 거치형 도킹 스테이션(200)에 장착되어서, 무선 전력 수신 장치가 중력에 대하여 소정 경사를 갖는 경우에도, 미끄러지지 않고, 충전위치를 유지할 수 있도록 하게 된다.,
상부 케이스(100A)와 하부 케이스(100B)에 의해 형성되는 내부 공간에는, 그 상면으로부터, 1차 코일(110), 차폐 쉴드(120), 제어부가 형성되는 기판(130), 및 (보조) 배터리(140)가 차례로 설치될 수 있다.
1차 코일(110)은 상기 전원소켓이나 전원 접속단자 또는 보조 배터리(1400로부터 공급되는 전원에 의해 발생되는 전기력을 자기력을 바꾸어 무선 전력 수신 장치로 무선 전력 신호를 전송하기 위한 구성요소이다.
차폐 쉴드(120)는 1차 코일(110)에서 발생되는 자기장의 누설을 방지하여, 무선 전력 전송효율을 높일 뿐 아니라, 자기장으로 인한 악영향을 줄이는 기능을 한다.
본 발명에서는 보조 배터리(140)를 더 포함하기 때문에, 외부 상용 전원이나 거치형 도킹 스테이션(200) 또는 어댑터가 없는 상황에서도, 이 보조 배터리(140)를 통해 무선 전력 신호를 전송할 수 있게 된다. 보조 배터리(140)는 2차 전지로서, 상기 전원소켓(111,113)이나 전원 접속 단자(115)를 통해 공급되는 전원에 의해 재충전 가능하다.
이하에서는 상술한 구성을 가진 휴대형 무선 전력 전송 장치의 다양한 실시예를 도 5 내지 도 7을 통해 설명하도록 한다.
도 5 내지 도 7은 본 발명에 따른 휴대형 무선 전력 전송 장치의 다양한 형태를 나타내는 도면들이다. 도 5에서는, 도시된 바와 같이, 외형은 원판형인 휴대형 무선 전력 전송 장치(100)가 개시되어 있다. 측면에는 각각, USB단자(111), DC단자(113), 및 걸림턱(112)이 형성되어 있으며, 도시되지 않았으나, 전원 공급 단자가 더 형성될 수 있다.
도 6에서는, 도시된 바와 같이, 외형이 정다각형 중 정육각형인 휴대형 무선 전력 전송 장치(100)가 개시되어 있다. 일측면에는 각각, USB단자(111), DC단자(113)가, 또다른 일측면에는 걸림턱(112)이 형성되어 있으며, 도시되지 않았으나, 전원 접속 단자가 더 형성될 수 있다.
도 7에서는, 도시된 바와 같이, 외형은 타원판형인 휴대형 무선 전력 전송 장치(100)가 개시되어 있다. 측면에는 각각, USB단자(111), DC단자(113), 걸림턱(112)이 형성되어 있으며, 도시되지 않았으나, 전원 접속 단자가 더 형성될 수 있다.
상술한 구성을 가진 본 발명의 일실시예에 의하면, 무선 전력 충전 장치를 소형화할 수 있기 때문에 휴대성을 높일 수 있다.
또한, 본 발명의 일실시예에 따르면, 다양한 형태의 무선 전력 충전 장치를 제조할 수 있게 되기 때문에, 상업적 성공 가능성을 높일 수 있다.
상기와 같이 설명된 휴대형 무선 전력 전송 장치 및 휴대형 무선 전력 전송 장치용 거치형 도킹 스테이션은 상기 설명된 실시예들의 구성과 방법이 한정되게 적용될 수 있는 것이 아니라, 상기 실시예들은 다양한 변형이 이루어질 수 있도록 각 실시예들의 전부 또는 일부가 선택적으로 조합되어 구성될 수도 있다.
100 : 휴대형 무선 전력 전송 장치
101 : 충전 위치
110 : 1차 코일
111 : USB단자
112 : 고정부(걸림턱)
113 : DC단자
115 : 전원 접속 단자
120 : 차폐 쉴드
130 : 기판
140 : (보조) 배터리
200 : 거치형 도킹 스테이션
201 : 삽입홈
210 : 무선 전력 전송 장치 거치대
210a : 장착부
211 : USB단자
213 : DC단자
221 : 표시부
230 : 받침대
250 : 지지대

Claims (11)

  1. 하우징;
    상기 하우징의 측면에 설치되어, 도킹 스테이션의 접속 단자와 체결되는 전원 접속 단자;
    상기 하우징 내에 설치되며, 무선 전력 수신 장치로 무선 전력 신호를 전송하는 1차 코일; 및
    상기 전원 접속 단자로부터 공급되는 제 1 외부 전원을 이용하여, 상기 1 차코일에서 무선 전력 신호를 발생하도록 제어하는 제어부를 포함하는, 휴대형 무선 전력 전송 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 하우징의 측면에 설치되어, 상기 도킹 스테이션과의 결합하기 위하여 구성되는 고정부를 더 포함하는, 휴대형 무선 전력 전송 장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 하우징은, 다각형, 원형, 타원형 중 하나의 형태를 가지는, 휴대형 무선 전력 전송 장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 하우징 내에 설치되어서, 상기 1차 코일에 대하여 전원 공급을 하기 위한 보조 배터리를 더 포함하는, 휴대형 무선 전력 전송 장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 하우징은,
    상부 케이스와,
    상기 상부 케이스와 체결되는 하부 케이스를 포함하고,
    상기 1차 코일 및 상기 제어부는, 상기 상부 케이스와 상기 하부케이스가 형성하는 수용공간내에 설치되는, 휴대형 무선 전력 전송 장치.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 상부 케이스와 상기 하부 케이스는, 스크루 방식, 훅 방식, 본드 방식, 또는 초음파 융착방식에 의하여 체결되는, 휴대형 무선 전력 전송 장치.
  7. 제 1 항에 있어서,
    제 2 외부 전원과 접속하기 위하여, 상기 하우징의 일측면에 형성된 전원 소켓을 더 포함하는, 휴대형 무선 전력 전송 장치.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 전원 소켓은, USB단자 및 DC 소켓을 포함하는, 휴대형 무선 전력 전송 장치.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 휴대형 무선 전력 전송 장치의 주면에는, 미끄럼 방지 코팅층이 부착되는, 휴대형 무선 전력 전송 장치.
  10. 제 1 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 기재된 휴대형 무선 전력 전송 장치가 수용될 수 있는 장착부를 구비한 무선 전력 전송 장치 거치대, 상기 장착부 내측에는, 상기 휴대형 무선 전력 전송 장치의 전원 접속 단자에 접촉되는 전원 공급 단자가 형성되고;
    상기 무선 전력 전송 장치 거치대 부착되어, 상기 무선 전력 전송 장치 거치대가 소정 경사를 갖도록 지지하는 지지대; 및
    상기 무선 전력 전송 장치 거치대 및 상기 지지대 중 하나에 설치된 전원 소켓를 포함하는, 휴대형 무선 전력 전송 장치용 거치형 도킹 스테이션.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 장착부는, 상기 휴대형 무선 전력 전송 장치의 형상과 동일한 형성을 갖는, 휴대형 무선 전력 전송 장치용 거치형 도킹 스테이션.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR101520935B1 (ko) * 2014-08-08 2015-05-22 (주)인터케스트 무선충전 기능을 구비한 다이어리 설치용 다용도 충전장치
KR20160065586A (ko) * 2014-12-01 2016-06-09 주식회사 나노렉스 전자제품 배터리의 충전기능을 갖는 보관함과 이를 이용한 보관 시스템
KR101702244B1 (ko) * 2015-12-09 2017-02-02 정규홍 무선 충전 장치
KR200485324Y1 (ko) * 2016-06-29 2017-12-26 강동연 크래들과 무료충전용광고 앱을 이용한 스마트폰 충전시스템
KR20200075418A (ko) * 2018-12-18 2020-06-26 주식회사 워브코리아 음성이 발생되는 보조 배터리

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