KR20190088508A - 자동차용으로 의도된 사용자 장비를 유도식으로 충전하기 위한 장치 - Google Patents

자동차용으로 의도된 사용자 장비를 유도식으로 충전하기 위한 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR20190088508A
KR20190088508A KR1020197018112A KR20197018112A KR20190088508A KR 20190088508 A KR20190088508 A KR 20190088508A KR 1020197018112 A KR1020197018112 A KR 1020197018112A KR 20197018112 A KR20197018112 A KR 20197018112A KR 20190088508 A KR20190088508 A KR 20190088508A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
user equipment
support
transmitter coil
locking bar
charging device
Prior art date
Application number
KR1020197018112A
Other languages
English (en)
Other versions
KR102491743B1 (ko
Inventor
질 유렉
유히 바실리예프
Original Assignee
콘티넨탈 오토모티브 프랑스
콘티넨탈 오토모티브 게엠베하
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 콘티넨탈 오토모티브 프랑스, 콘티넨탈 오토모티브 게엠베하 filed Critical 콘티넨탈 오토모티브 프랑스
Publication of KR20190088508A publication Critical patent/KR20190088508A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102491743B1 publication Critical patent/KR102491743B1/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/0042—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries characterised by the mechanical construction
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R16/00—Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for
    • B60R16/02—Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for electric constitutive elements
    • B60R16/03—Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for electric constitutive elements for supply of electrical power to vehicle subsystems or for
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J50/00—Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power
    • H02J50/10—Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power using inductive coupling
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J50/00—Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power
    • H02J50/90—Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power involving detection or optimisation of position, e.g. alignment
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R11/00—Arrangements for holding or mounting articles, not otherwise provided for
    • B60R11/02—Arrangements for holding or mounting articles, not otherwise provided for for radio sets, television sets, telephones, or the like; Arrangement of controls thereof
    • B60R11/0241—Arrangements for holding or mounting articles, not otherwise provided for for radio sets, television sets, telephones, or the like; Arrangement of controls thereof for telephones
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/70—Energy storage systems for electromobility, e.g. batteries
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/7072—Electromobility specific charging systems or methods for batteries, ultracapacitors, supercapacitors or double-layer capacitors
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T90/00—Enabling technologies or technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02T90/10—Technologies relating to charging of electric vehicles
    • Y02T90/14—Plug-in electric vehicles

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)

Abstract

본 발명의 주제는 자동차에 설치되도록 의도된 사용자 장비를 무선 충전하기 위한 장치(1)이다. 상기 장치(1)는 내부 공간(E)을 획정하는 하우징(10)을 포함하고, 상기 하우징은 무선 에너지 송신을 통해 재충전될 수 있는 사용자 장비를 수신하도록 의도된 지지체가 장착된 프레임(12)을 포함한다. 상기 장치(1)는 상기 하우징(10)의 상기 내부 공간(E)에 장착된 무선 충전 모듈(30)을 포함하고, 상기 충전 모듈은 상기 사용자 장비를 무선 충전하기 위해 전자기장을 송신하도록 구성된 단일 송신기 코일(32)이 장착된 회로 보드(34)를 포함하며, 상기 장치는 상기 송신기 코일(32)을 상기 지지체를 따라 상기 사용자 장비의 무선 충전 위치로 이동시키기 위해 사용자에 의해 작동될 수 있는 랙 및 피니언 기구(40)를 더 포함한다.

Description

자동차용으로 의도된 사용자 장비를 유도식으로 충전하기 위한 장치
본 발명은 자동차 분야에 관한 것으로, 보다 상세하게는 사용자 장비의 배터리를 유도식으로 충전하기 위한 장치, 및 이러한 장치를 포함하는 자동차에 관한 것이다.
최근에 많은 자동차가 휴대 전화기의 배터리를 재충전하기 위한 충전 모듈을 포함하고 있다.
이 충전기는 전화기가 연결된 커넥터, 또는 전화기를 유도식으로 재충전하기 위해 전화기가 놓이는 표면을 포함할 수 있다.
후자의 해결책에서, 유도성 충전 장치는 적어도 하나의 송신기 안테나를 포함하고, 전화기는, 예를 들어, WPC("Wireless Power Consortium: 무선 전력 컨소시엄") 표준에 규정된 바와 같이, 특히, 양호한 균형을 잡기 위해, 전화기의 실질적으로 중심에 위치된 코일 형태를 취하는 수신기 안테나를 포함한다.
전화기의 배터리를 효과적으로 재충전하기 위해 유도 결합을 수행하기 위해 수신기 안테나의 중심을, 장치의 안테나들 중 하나의 안테나의 중심과 10㎜ 정도의 공차로 실질적으로 정렬시키는 것이 필요하다.
그리하여, 큰 충전 표면을 덮기를 원할 때, 장치가 복수의 안테나를 가질 필요가 있는데, 이는 장치를 복잡하고 비싸게 만든다. 반대의 경우, 수신기 안테나를 장치의 송신기 안테나와 정렬시키기 위해 전화기를 이동시킬 필요가 있는데, 이는 주요 단점을 나타낸다.
모든 경우에, 차량이 이동할 때, 휴대 전화기는 많은 움직임을 받을 수 있고, 운전자는 주행 중에 송신기 안테나와 전화기를 끊임없이 재정렬해야 하는데, 이는 위험할 수 있어서, 주요 단점을 나타낸다.
이러한 단점을 해결하기 위한 하나의 알려진 해결책은 충전 표면을 증가시키기 위해 이동을 위해 모터로 구동되는 송신기 안테나 또는 안테나들을 가져서 더 이상 수동으로 전화기를 송신기 안테나와 정렬시킬 필요가 없는 충전 장치를 사용하는 것이다. 이러한 해결책은 매우 복잡하고 비용이 많이 들어서, 특히 초급 차량의 경우 심각한 단점을 나타낸다. 또한, 이러한 모터로 구동되는 충전 장치는 넓은 범위의 전화기 크기에 반드시 적합한 것은 아니어서, 주요 단점을 나타낸다.
본 발명의 목적은 간단하면서도, 신뢰성 있고, 효과적이고, 저렴한 재충전 해결책을 제공하는 것이다.
이를 위해, 본 발명은 먼저 자동차에 설치되도록 의도된 사용자 장비를 무선 충전하기 위한 장치로서, 상기 장치는 내부 공간을 획정하는 하우징을 포함하고, 상기 하우징은 무선 에너지 송신을 통해 재충전될 수 있는 사용자 장비를 수용하도록 의도된 지지체가 설치된 프레임을 포함하고, 상기 장치는 상기 하우징의 상기 내부 공간에 설치된 무선 충전 모듈을 포함하고, 상기 충전 모듈은 상기 사용자 장비를 무선 충전하기 위해 전자기장을 송신하도록 구성된 단일 송신기 코일이 설치된 회로 보드를 포함하고, 상기 장치는 상기 송신기 코일을 상기 지지체를 따라 상기 사용자 장비의 무선 충전 위치로 이동시키기 위해 사용자에 의해 작동될 수 있는 랙 기구(rack mechanism)를 포함하는 것을 특징으로 하는, 상기 사용자 장비를 무선 충전하기 위한 장치에 관한 것이다.
상기 랙 기구는 특히 사용자가 차량을 운전할 때 사용자가 상기 장치를 사용하는 것을 용이하게 하여 차량의 안전성을 증가시킬 수 있다.
상기 무선 충전 장치는 바람직하게는 유도성 충전 장치, 유도 결합을 사용하는 충전 장치이어서, 상기 장치는 구현하기 쉽고 저렴하다.
다른 실시예에서, 상기 무선 충전 장치는 유도성 충전 장치의 범위보다 더 넓은 범위를 갖는 자기 공진 충전 장치이다.
상기 랙 기구는 바람직하게는 슬라이딩 축을 따라 슬라이딩하도록 상기 지지체 상에 설치된 잠금 바(locking bar)를 포함하고, 상기 잠금 바는 상기 회로 보드를 구동할 수 있는 톱니 달린 원형부(toothed circular portion)와 맞물리는 톱니 달린 직선부(toothed straight portion)에 견고하게 연결되고, 상기 잠금 바는, 상기 사용자 장비가 상기 잠금 바에 의해 상기 프레임에 잠겨질 때 상기 송신기 코일이 상기 사용자 장비와 마주보도록 상기 회로 보드를 상기 잠금 바의 슬라이딩 축에 평행하게 이동시키기 위해 사용자에 의해 작동될 수 있다.
상기 기구는 구현하기 쉽고 저렴해서, 임의의 유형의 차량에도 효과적이고 매력적이다.
바람직하게는 다시, 상기 송신기 코일의 병진 이동 길이와 상기 잠금 바의 슬라이딩 길이 사이의 비율은 절반이다. 상기 비율은 유리하게는 상기 송신기 코일을, 상기 무선 충전 수신기 코일이 위치된 사용자 장비의 중심과 마주볼 수 있게 한다.
유리하게는, 상기 지지체의 표면은 상기 기구에 의해 상기 지지체 상에서 사용자 장비가 용이하게 이동하도록 상기 사용자 장비를 슬라이딩시키는데 적합하다.
유리하게는 다시, 상기 장치는 상기 회로 보드를 안내하는 수단을 더 포함하여, 상기 기구를 강인하고 사용하기 쉽도록 만들 수 있다.
본 발명은 또한 전술한 특징들 중 하나의 특징으로 언급된 충전 장치, 및 상기 무선 충전 장치의 지지체 상에 위치된 사용자 장비로 형성된 조립체에 관한 것이다.
본 발명의 일 양태에 따르면, 상기 사용자 장비는 상기 송신기 코일과 마주보며 상기 잠금 바와 상기 프레임 사이에 유지된다.
본 발명은 또한 전술한 바와 같은 무선 충전 장치를 포함하는 자동차에 관한 것이다.
본 발명은 또한 전술한 바와 같은 자동차 및 상기 무선 충전 장치의 지지체 상에 위치된 사용자 장비로 형성된 조립체에 관한 것이다.
본 발명은 마지막으로, 자동차에 설치된 지지체 상에 놓인 사용자 장비를 송신기 코일과 정렬시켜 상기 지지체 아래에 위치된 상기 사용자 장비를 무선 충전하는 방법으로서, 상기 방법은 상기 사용자 장비를 무선 충전할 수 있기 위해 상기 사용자 장비 및 상기 송신기 코일을 상기 지지체를 통해 서로 마주보게 하기 위해 사용자에 의해 랙 기구를 작동시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 사용자 장비를 송신기 코일과 정렬시켜 상기 사용자 장비를 무선 충전하는 방법에 관한 것이다.
바람직하게는, 상기 지지체가 프레임 상에 설치된 상태에서, 상기 작동시키는 단계는 상기 송신기 코일 및 상기 사용자 장비가 서로 마주보고 상기 잠금 바가 상기 프레임에 대해 상기 사용자 장비를 동시에 유지할 때까지 상기 송신기 코일에 결합된 톱니 달린 휠(toothed wheel)을 회전 구동하는 톱니 달린 부분에 결합된 잠금 바를 이동시키는 하위 단계를 포함한다.
유리하게는, 상기 방법은 상기 사용자 장비의 길이 방향 축과 상기 잠금 바의 슬라이딩 축을 정렬하는 단계를 더 포함한다.
상기 방법은 바람직하게는 상기 송신기 코일을 통해 상기 사용자 장비를 무선 충전하는 단계를 포함한다.
일 실시예에서, 무선 충전은 유도 또는 유도 결합을 통해 수행된다.
다른 실시예에서, 무선 충전은 자기 공진을 통해 수행된다.
본 발명의 다른 특징 및 장점은 비-제한적인 예로서 주어지고 동일한 참조 부호가 유사한 대상을 나타내는 첨부된 도면을 참조하여 주어진 이하의 상세한 설명에서 드러날 것이다.
Figure pct00001
도 1은 본 발명에 따른 장치의 제1 실시예를 부분적으로 투명하게 개략적으로 도시하는 도면;
Figure pct00002
도 2는 본 발명에 따른 장치의 제2 실시예를 부분적으로 투명하게 개략적으로 도시하는 도면;
Figure pct00003
도 3은 장치의 일 실시예의 최대 위치를 개략적으로 도시하는 도면;
Figure pct00004
도 4는 도 3의 장치의 실시예에 대응하는 최소 위치를 개략적으로 도시하는 도면; 및
Figure pct00005
도 5는 본 발명에 따른 방법의 일 실시예를 도시하는 도면.
본 발명에 따른 장치는 무선 에너지 송신을 통해 사용자 장비의 배터리를 충전하기 위해 자동차에 설치되도록, 예를 들어, 운전석과 조수석 사이의 중심 콘솔(central console) 또는 중심 팔 걸이부(armrest) 상에 설치되도록 의도된다.
예로서, 이러한 사용자 장비는 스마트 폰 유형의 휴대 전화기, 태블릿, 연결된 물체 또는 바람직하게는 실질적으로 직사각형 형상의 무선으로 재충전될 수 있는 임의의 다른 적합한 물체일 수 있다.
유도성 재충전 장치가 이하에 제시될 것이지만, 재충전 장치는 또한 자기 공진 재충전 장치일 수 있다는 것이 주목된다.
도 1 및 도 2는 본 발명에 따른 장치의 2개의 실시예를 도시한다. 이 2개의 실시예는 요소의 외관 및 크기 면에서 상이하지만, 동일한 필수 기술적 특징을 갖는다. 그 결과, 이들 특징은 아래에서 동시에 설명될 것이다.
장치(1)는 하우징(10), 지지체(20)(명확함을 위해 도 1에는 없음), 충전 모듈(30) 및 랙 기구(40)를 포함한다.
하우징(10)은 차량의 요소, 예를 들어, 팔 걸이부 또는 콘솔과 완전히 또는 부분적으로 일체형일 수 있다. 하우징(10)은 차량에 고정 설치되며, 하우징은 충전 모듈(30) 및 랙 기구(40)를 수용하기 위한 내부 공간(E)을 획정하는 프레임(12)을 포함한다.
지지체(20)는 프레임(12) 상에 설치되고, 이 지지체는, 충전 모듈(30)이 유도를 통해 배터리(도시되지 않음)를 전기적으로 재충전하도록 길이방향 축(X1)(도 3 참조)을 따라 연장되는 사용자 장비(100)를 수용하도록 설계된다. 이를 위해, 사용자 장비(100)는 실질적으로 중심에 위치된 유도성 충전 수신기 코일(도시되지 않음)을 포함한다.
지지체(20)는 사용자 장비(100)가 상부 표면(22) 상에 놓일 때 사용자 장비(100)가 슬라이딩할 수 있도록 설계된 상부 표면(22)을 포함한다. 이를 위해 예로서, 상부 표면(22)은 플라스틱 재료로 만들어질 수 있고, 10cm 내지 20cm의 길이 및 10cm 내지 15cm의 폭을 갖는 것이 바람직하다.
충전 모듈(30)은 사용자 장비(100)를 유도적으로 재충전하기 위해 전자기장을 송신하도록 구성된다.
이를 위해, 이 예에서 충전 모듈(30)은 하우징(10)의 수용 공간(E)에 설치되는 송신기 코일(32) 및 상기 송신기 코일(32)을 구동하기 위한 전자 유닛(그 자체로 알려져 있어서 도시되지 않음)을 포함한다.
이러한 비-제한적인 예에서, 송신기 코일(32)은, 예를 들어, 도 1의 예에서와 같이 직사각형이거나 도 2의 예에서와 같이 원형이거나 또는 임의의 다른 적절한 형상일 수 있는 회로 보드(34)의 형태로 인쇄 회로 상에 설치된다. 송신기 코일(32), 수신기 코일, 및 유도 충전은 그 자체로 알려져 있으므로, 여기서는 더 이상 상세히 설명되지 않는다.
본 발명에 따르면, 랙 기구(40)는 사용자 장비(100)의 배터리가 송신기 코일(32)에 의해 충전될 수 있도록 송신기 코일(32)과 사용자 장비(100)가 서로 마주보도록 송신기 코일과 사용자 장비를 이동시킬 수 있다.
이를 위해, 랙 기구(40)는 먼저 사용자 장비(100)를 잠그기 위한 잠금 바(42)를 포함한다. 이 잠금 바(42)는 슬라이딩 축(X2)을 따라 슬라이딩 가능하도록 지지체(20)에 설치되고, 이 잠금 바는 지지체(20)의 표면(22)에 사용자 장비(100)를 이동 및 잠그기 위해 사용자에 의해 작동될 수 있다.
잠금 바(42)는 잠금 바가 프레임(12)의 제1 에지(edge)12A)를 가압하는 도 3에 도시된 최대 개구 위치(PMAX)와, 도 4에 도시된 최소 개구 위치(PMIN) 사이에서 슬라이딩할 수 있고, 이 최소 개구 위치는 사용자 장비(100)의 크기에 의존하고, 잠금 바(42)는 사용자 장비(100)를 가압하고 사용자 장비는 프레임(12)의 제1 에지(12A)와 반대쪽 제2 에지(12B)를 가압한다.
최대 개구 위치(PMAX)와 최소 개구 위치(PMIN) 사이에서 잠금 바(42)의 이동 거리는 수 십 밀리미터, 바람직하게는 20㎜ 내지 150㎜일 수 있다. 사용 가능한 길이(L)는 잠금 바(42)의 최소 개구 위치(PMIN)에서 (즉, 사용자 장비(100)가 최소 개구 위치(PMIN)에서 지지체(20) 상에 위치될 때) 잠금 바(42)와 프레임(12)의 제2 에지(12B) 사이의 거리인 것으로 정해지고, 이 사용 가능한 길이(L)는 사용자 장비(100)의 길이(또는 적절한 경우 폭)에 대응한다.
사용자 장비(100)를 송신기 코일(32)과 충분히 정렬시키기 위해, 잠금 바(42)는, 사용자 장비를 지지체(20)의 중심에 유지하고 최소 개구 위치(PMIN)에서 송신기 코일(32)과 마주보게 하기 위해 단부들에서 사용자 장비(100)의 코너와 접촉하도록 설계된 2개의 경사진 부분(42A)을 갖는다.
랙 기구(40)는, 내부 공간(E)에 설치된 톱니 달린 직선부(44)와 톱니 달린 원형부(46)를 포함하고, 이 톱니 달린 직선부와 톱니 달린 원형부는, 사용자가 잠금 바(42)를 작동시킬 때, 송신기 코일(32)을 병진 이동시켜, 잠금 바(42)가 프레임(12)의 제1 에지(12A)에 사용자 장비(100)를 잠금과 동시에, 충전 모듈(30) 및 사용자 장비(100)가 서로 마주볼 수 있는 최소 개구 위치(PMIN)까지 이동시키도록 구성된다.
톱니 달린 직선부(44)는 톱니 달린 원형부(46)를 병진 구동하기 위해 잠금 바(42)에 견고하게 연결된다.
도 1의 예에서, 톱니 달린 원형부(46)는 톱니 달린 직선부(44)와 맞물리도록 하우징(10)에 결합된 수직 샤프트 상에 설치된 톱니 달린 휠이다.
도 2의 예에서, 톱니 달린 원형부(46)는, 톱니 달린 휠이 톱니 달린 직선부(44)에 의해 병진 구동될 때 회로 보드(34)와 함께 송신기 코일(32)을 회전 구동하기 위해, 한편으로 회로 보드(34) 상에 설치되고, 다른 한편으로는 톱니 달린 직선부(44)와 맞물리는 톱니 달린 휠이다.
톱니 달린 직선부(44) 및 톱니 달린 원형부(46)의 치수 및 톱니의 수와 크기는, 최대 개구 위치(PMAX)와 최소 개구 위치(PMIN) 사이에서 잠금 바(42)의 이동이 잠금 바(42)의 이동 거리의 절반과 같은 길이만큼 회로 보드(34)의 병진 이동을 구동하도록 선택된다.
도 2에 도시된 실시예에서, 이것은 송신기 코일(32)을 약 1/4 회전(즉, 90° 정도)만큼 회전 구동하여, 예를 들어, 100㎜와 200㎜ 사이의 복수의 사용 가능한 길이에 대해 사용자 장비(100)의 배터리를 유도 충전할 수 있도록 한다.
기구(40)의 강인성과 유효성을 증가시키기 위해 장치(1)는 회로 보드(34)를 안내하는 수단을 포함한다. 도 2의 예에서, 이 안내 수단은 하우징(10)의 프레임(12)에 고정된 제2 톱니 달린 직선부(48)의 형태를 취한다. 변형예로서, 이 안내 수단은 안내 레일 또는 임의의 다른 적절한 수단의 형태를 취할 수도 있다.
본 발명은 이제 도 3 내지 도 5를 참조하여 그 구현의 관점에서 설명될 것이다.
다음의 비-제한적인 예에서, 송신기 코일(32)의 직경은 80㎜ 내지 100㎜이고 잠금 바(42)의 이동 거리는 60㎜ 정도이다.
우선, 사용자가 장비(100)의 배터리를 충전하기를 원할 때, 사용자는 단계(E1)에서 지지체(20)의 표면(22) 상에 사용자 장비를 놓는다. 이를 위해, 사용자는 사용자 장비(100)를 놓기에 충분한 공간을 확보하기 위해, 먼저 잠금 바(42)를 최대 개구 위치(PMAX)로 슬라이딩시킬 필요가 있다.
사용자는 단계(E2)에서 잠금 바(42)를 작동시켜 잠금 바가 사용자 장비(100)와 접촉하여 지지체(20)의 표면(22) 상에서 슬라이딩하도록 한다.
이를 수행할 때, 잠금 바(42)는 제1 톱니 달린 부분(44)을 병진 구동하고, 제1 톱니 달린 부분은 톱니 달린 원형부(46)를 구동하여, 송신기 코일(32)이 사용자 장비(100)의 수신기 코일과 마주보는 잠금 바(42)의 최소 개구 위치(PMIN)에서 프레임(12)의 제2 에지(12B) 상에 사용자 장비(100)가 있을 때까지 송신기 코일(32)을 이동시키도록 한다.
이 이동 동안, 유리하게는 잠금 바(42)가 슬라이딩 축(X2)을 따라 이동하는 거리의 절반과 같은 거리만큼 송신기 코일(32)이 병진 이동하여, 송신기 코일(32) 및 사용자 장비(100)의 수신기 코일이 서로 마주보게 하여, 사용자 장비(100)를 충전할 수 있는 상태를 보장한다.
이동 동안, 잠금 바(42)의 경사진 부분(42A)은, 단계(E3)에서, 사용자 장비(100)의 길이방향 축(X1)을 잠금 바(42)의 슬라이딩 축(X2)과 정렬시킬 수 있게 함으로써 유도 충전의 품질을 향상시킬 수 있게 한다.
단계(E4)에서, 송신기 코일(32)은 수신기 코일을 통해 사용자 장비(100)의 배터리를 유도적으로 충전한다.
따라서, 본 발명에 따른 장치는 유리하게는 단지 잠금 바(42)를 작동시킴으로써 유도 충전 지지체 상에 사용자 장비(100)를 용이하고 신속하게 위치시킬 수 있게 한다. 또한, 이 장치는 모터가 동작할 것을 요구하지 않아서, 모터로 구동되는 장치보다 더 저렴하다.

Claims (8)

  1. 자동차에 설치되도록 의도된 사용자 장비(100)를 무선 충전하기 위한 충전 장치(1)로서, 상기 충전 장치(1)는 내부 공간(E)을 획정하는 하우징(10)을 포함하되, 상기 하우징(10)은 무선 에너지 송신을 통해 재충전될 수 있는 사용자 장비(100)를 수용하도록 의도된 지지체(20)가 설치된 프레임(12)을 포함하고, 상기 충전 장치(1)는 상기 하우징(10)의 상기 내부 공간(E)에 설치된 무선 충전 모듈(30)을 포함하며, 상기 충전 모듈(30)은 상기 사용자 장비(100)를 무선 충전하기 위해 전자기장을 송신하도록 구성된 단일 송신기 코일(32)이 설치된 회로 보드(34)를 포함하고, 상기 충전 장치는 상기 송신기 코일(32)을 상기 지지체(20)를 따라 상기 사용자 장비(100)의 무선 충전 위치로 이동시키기 위해 사용자에 의해 작동될 수 있는 랙 기구(rack mechanism)(40)를 포함하며,
    상기 랙 기구(40)는 슬라이딩 축(X2)을 따라 슬라이딩하도록 상기 지지체(20) 상에 설치된 잠금 바(locking bar)(42)를 포함하고, 상기 잠금 바는 상기 회로 보드(34)를 구동할 수 있는 톱니 달린 원형부(toothed circular portion)(46)와 맞물리는 톱니 달린 직선부(toothed straight portion)(44)에 견고하게 연결되며, 상기 잠금 바(42)는 상기 사용자 장비(100)가 상기 잠금 바(42)에 의해 상기 프레임(12)에 잠겨질 때 상기 송신기 코일(32)이 상기 사용자 장비(100)와 마주보도록 상기 잠금 바(42)의 슬라이딩 축(X2)에 평행하게 상기 회로 보드(34)를 이동시키도록 사용자에 의해 작동될 수 있는 것을 특징으로 하는 사용자 장비를 무선 충전하기 위한 충전 장치(1).
  2. 제1항에 있어서, 상기 송신기 코일(32)의 병진 이동 길이와 상기 잠금 바(42)의 슬라이딩 길이 사이의 비율은 절반인, 사용자 장비를 무선 충전하기 위한 충전 장치(1).
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 지지체(20)의 표면(22)은 상기 사용자 장비(100)를 슬라이딩시키기에 적합한, 사용자 장비를 무선 충전하기 위한 충전 장치(1).
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 회로 보드(34)를 안내하는 수단을 더 포함하는, 사용자 장비를 무선 충전하기 위한 충전 장치(1).
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항의 충전 장치(1), 및 상기 무선 충전 장치(1)의 지지체(20) 상에 위치된 사용자 장비(100)로 형성된 조립체.
  6. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항의 무선 충전 장치(1)를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차.
  7. 자동차에 설치된 지지체(20) 상에 놓인 사용자 장비(100)를 송신기 코일(32)과 정렬시켜 상기 지지체(20) 아래에 위치된 상기 사용자 장비(100)를 무선 충전하는 방법으로서,
    상기 사용자 장비(100)를 무선 충전하기 위해 상기 사용자 장비(100) 및 상기 송신기 코일(32)을 상기 지지체(20)를 통해 서로 마주보도록 하기 위해 사용자에 의해 랙 기구(40)를 작동시키는 단계(E2)를 포함하되,
    상기 지지체(20)가 프레임(12) 상에 설치된 상태에서, 상기 작동시키는 단계(E2)는,
    상기 송신기 코일(32) 및 상기 사용자 장비(100)가 서로 마주보고 동시에 상기 잠금 바(42)가 상기 사용자 장비(100)를 상기 프레임(12)으로 유지할 때까지 상기 송신기 코일(32)에 결합된 톱니 달린 휠(toothed wheel)(46)을 회전 구동하는 톱니 달린 부분(44)에 결합된 잠금 바(42)를 이동시키는 하위 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 사용자 장비를 무선 충전하는 방법.
  8. 제7항에 있어서, 상기 사용자 장비의 길이방향 축(X1)과 상기 잠금 바(42)의 슬라이딩 축(X2)을 정렬시키는 단계(E3)를 더 포함하는, 사용자 장비를 무선 충전하는 방법.
KR1020197018112A 2016-11-29 2017-11-28 자동차용으로 의도된 사용자 장비를 유도식으로 충전하기 위한 장치 KR102491743B1 (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR1661639A FR3059485B1 (fr) 2016-11-29 2016-11-29 Dispositif de charge par induction d'un equipement d'utilisateur pour vehicule automobile
FR1661639 2016-11-29
PCT/FR2017/053273 WO2018100284A1 (fr) 2016-11-29 2017-11-28 Dispositif de charge par induction d'un équipement d'utilisateur pour véhicule automobile

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20190088508A true KR20190088508A (ko) 2019-07-26
KR102491743B1 KR102491743B1 (ko) 2023-01-25

Family

ID=58314412

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020197018112A KR102491743B1 (ko) 2016-11-29 2017-11-28 자동차용으로 의도된 사용자 장비를 유도식으로 충전하기 위한 장치

Country Status (5)

Country Link
US (1) US10608480B2 (ko)
KR (1) KR102491743B1 (ko)
CN (1) CN109983649B (ko)
FR (1) FR3059485B1 (ko)
WO (1) WO2018100284A1 (ko)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102208876B1 (ko) * 2019-09-23 2021-01-28 주식회사 나인랩스코리아 공기질 감지기능을 갖는 차량용 스마트폰 무선충전 거치대
CN112467884A (zh) * 2020-11-18 2021-03-09 Oppo广东移动通信有限公司 无线充电设备、系统以及方法

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110641379A (zh) * 2018-06-27 2020-01-03 深圳市威尔丽斯科技有限公司 一种车载支架装置
US11641137B2 (en) * 2018-11-09 2023-05-02 Wbtec, Llc Movable mobile furniture panel for wirelessly charging an external electronic device positioned in an energy transfer zone
US11689068B2 (en) * 2018-11-09 2023-06-27 Wbtec, Llc Mountable charger shelf for charging a portable electronic device
CN110601313A (zh) * 2019-10-16 2019-12-20 苏州蓝沛无线通信科技有限公司 一种线圈可移动的无线充电器
CN111245065B (zh) * 2020-03-18 2021-08-24 杭州宇隆科技有限公司 一种便于拆装固定的无线充电器

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20140176057A1 (en) * 2012-12-21 2014-06-26 Ford Global Technologies, Llc System of securing a wide-range of devices during wireless charging
KR20140132196A (ko) * 2013-05-07 2014-11-17 주식회사 대창 무선 충전 장치
US20150097523A1 (en) * 2013-10-04 2015-04-09 Faurecia Interieur Industrie Wireless charger for an electronic device and vehicle interior equipment comprising such a charger

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2067148B1 (en) * 2006-09-18 2011-06-29 Philips Intellectual Property & Standards GmbH An apparatus, a system and a method for enabling electromagnetic energy transfer
JP5362330B2 (ja) * 2007-12-18 2013-12-11 三洋電機株式会社 充電台
JP2010288431A (ja) * 2009-06-15 2010-12-24 Sanyo Electric Co Ltd 電池内蔵機器と充電台
KR20120099571A (ko) * 2009-06-25 2012-09-11 다나신덴기가부시키가이샤 2차원 이동 기구를 탑재한 무접점 충전기
JP2012130139A (ja) * 2010-12-14 2012-07-05 Tanashin Denki Co 磁気誘導式コイル移動型無接点充電器
KR101734562B1 (ko) * 2011-03-28 2017-05-11 현대자동차주식회사 차량용 무선전력전송기
DE102011110680B4 (de) * 2011-06-08 2023-11-23 Peiker Acustic Gmbh & Co. Kg Ladeanordnung für ein Fahrzeug
JP5666997B2 (ja) * 2011-06-21 2015-02-12 タナシン電機株式会社 コイル移動型無接点充電器
KR101304515B1 (ko) * 2011-11-02 2013-09-05 주식회사 스파콘 이동 가능한 전력전송유닛을 구비한 무선 전력전송장치
GB2500783A (en) * 2012-03-13 2013-10-02 Bury Sp Zoo Mobile phone holder with optimally positionable inductive charging coil
JP6340559B2 (ja) * 2013-06-13 2018-06-13 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 携帯端末充電装置と、それを用いた自動車
CN103441579A (zh) * 2013-08-07 2013-12-11 深圳市合元科技有限公司 无线充电能量发射装置
CN106415977B (zh) * 2014-05-19 2019-06-14 松下知识产权经营株式会社 移动终端充电装置及搭载其的汽车
US9793727B2 (en) * 2014-10-10 2017-10-17 Samsung-Electro-Mechanics Co., Ltd. Apparatus for wireless charging
CN105449766B (zh) * 2015-12-17 2019-08-23 深圳罗马仕科技有限公司 无线充电设备

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20140176057A1 (en) * 2012-12-21 2014-06-26 Ford Global Technologies, Llc System of securing a wide-range of devices during wireless charging
KR20140132196A (ko) * 2013-05-07 2014-11-17 주식회사 대창 무선 충전 장치
US20150097523A1 (en) * 2013-10-04 2015-04-09 Faurecia Interieur Industrie Wireless charger for an electronic device and vehicle interior equipment comprising such a charger

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102208876B1 (ko) * 2019-09-23 2021-01-28 주식회사 나인랩스코리아 공기질 감지기능을 갖는 차량용 스마트폰 무선충전 거치대
CN112467884A (zh) * 2020-11-18 2021-03-09 Oppo广东移动通信有限公司 无线充电设备、系统以及方法

Also Published As

Publication number Publication date
KR102491743B1 (ko) 2023-01-25
CN109983649A (zh) 2019-07-05
US20190386524A1 (en) 2019-12-19
FR3059485A1 (fr) 2018-06-01
US10608480B2 (en) 2020-03-31
CN109983649B (zh) 2023-01-20
WO2018100284A1 (fr) 2018-06-07
FR3059485B1 (fr) 2019-12-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR20190088508A (ko) 자동차용으로 의도된 사용자 장비를 유도식으로 충전하기 위한 장치
CN103872518B (zh) 锁闭装置
US9199551B2 (en) Lock device
US20140167695A1 (en) Lock device
US20110148350A1 (en) System for Charging a Battery in a Motor Vehicle
US8172599B2 (en) Electric vehicle charge cord lock
US8845354B2 (en) Lock device
JP5801741B2 (ja) ロック装置
JP2014121111A (ja) ロック装置
WO2016203383A1 (en) Upgraded mobile charging station
JP2014120231A (ja) ロック装置
CN103858308A (zh) 充电连接器用保持器及利用该保持器的充电控制装置
US20140003021A1 (en) Holding Device for a Portable Communication Device
JP2014193062A (ja) ケーブルロック装置
JP2013072231A (ja) 給電プラグロック装置
JP2011258376A (ja) 給電プラグのロック装置
WO2016057578A1 (en) Removable, remotely-controlled door locking apparatus
US11340649B2 (en) Two button remote control actuator
KR102045078B1 (ko) 휴대 단말기 거치대 겸용 컵 홀더 장치
JP2014135870A (ja) 車載システム
US20170291498A1 (en) Electric vehicle charger connections made by vehicle motion only
JP2013230735A (ja) 携帯機器収容装置および携帯機器使用システム
JP5635438B2 (ja) 給電プラグロック装置
JP2015081014A (ja) シフト装置
CN108473069B (zh) 用于车辆的感应充电系统及其应用

Legal Events

Date Code Title Description
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant