KR20210158472A - 스마트워치용 웨어러블 충전장치 - Google Patents

스마트워치용 웨어러블 충전장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 스마트워치를 사용자의 손목에 착용한 상태로 스마트워치를 충전할 수 있는 스마트워치용 웨어러블 충전장치에 관한 것으로, 스마트워치가 장착되는 크래들에 무선충전모듈을 용이하게 탈착함으로써 무선충전모듈를 용이하게 교체하여 사용할 수 있도록 한 것이다. 이를 위한 본 발명에 따른 스마트워치용 웨어러블 충전장치는, 스마트워치의 본체부가 수용되는 수용홈이 형성되어 있는 크래들과; 탈착수단에 의해 상기 크래들에 탈착 가능하게 설치되며, 전자기장을 발생하여 스마트워치의 본체부에 내장된 배터리를 충전하는 무선충전모듈;을 포함한다.

Description

스마트워치용 웨어러블 충전장치{Wearable Charging Device for Smart Watch}
본 발명은 스마트워치의 충전장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 이동통신이 가능한 스마트워치를 사용자의 손목에 착용한 상태로 스마트워치를 충전할 수 있는 스마트워치용 웨어러블 충전장치에 관한 것이다.
스마트워치(smart watch)는 사용자의 손목에 착용되는 시계 형태의 이동통신 단말기로서, 음성 및 영상 통화 기능, 정보를 입출력하는 기능이 가능하고, 이에 더하여 데이터의 무선 송수신 기능은 물론, 사진이나 동영상의 촬영, 음악이나 동영상 파일의 재생, 게임, 방송을 수신하는 등의 다양한 기능들이 구현 가능하게 되는 종합적인 멀티미디어 통신기기(Multimedia player)로 발전하고 있다.
스마트워치는 상기와 같은 다양한 기능을 수행하기 위한 전원을 배터리를 통해 공급받고 있는데, 스마트워치에 적용되는 전원공급용 배터리는 스마트워치의 본체부가 손목 착용이 가능하여야 하는 관계로 그 크기가 제한적일 수 밖에 없고, 이에 따라 본체부에 배터리를 내장할 수 밖에 없었다. 이에 따라 스마트워치에 내장된 배터리의 용량에 제한이 있어 자주 충전이 이루어져야 하지만 그 충전이 불편할 수 밖에 없다.
즉, 일반적인 이동통신 단말기는 배터리의 탈부착을 통해 배터리 교체가 가능하지만, 스마트워치는 손목 착용으로 인해 배터리를 내장할 수 밖에 없어 충전용량 또한 제한적이고, 따라서 스마트워치를 장시간 사용시에는 내장형 배터리의 충전을 자주 하여야 하지만, 이 경우 내장형 배터리를 충전할 때마다 손목에서 스마트워치를 분리시킬 수 밖에 없다.
이에 대한민국 등록특허 제10-1655922호에는 손목에 착용하는 밴드부에 분리형 배터리를 장착 및 분리할 수 있는 배터리홈 및 배터리 커버를 구성하여 분리형 배터리를 밴드부에 탈착함으로써 전원을 공급할 수 있는 스마트워치가 개시되어 있다.
그러나, 이러한 분리형 배터리를 적용한 스마트워치는 본체부와 밴드부가 전기적으로도 연결되어야 하므로 구조가 복잡하고 제작이 매우 어려워 실용화되고 있지 못하는 실정이다.
또한 스마트폰에 간단하게 탈착하여 스마트폰의 배터리를 충전할 수 있는 다양한 충전모듈도 제안되고 있다.
그러나 종래에 제안된 대부분의 스마트워치용 충전모듈은 스마트워치의 본체부에 장착하여 사용할 수 있게 구성되는데(예를 들어 대한민국 등록특허 제10-1655922호), 이 경우 사용자가 활동 중 충전모듈이 다른 물체와 부딪히게 되면 스마트워치 본체부에서 분리되어 파손 또는 분실의 위험이 있다.
대한민국 등록특허 제10-1655922호(2016.09.02. 등록) 대한민국 등록특허 제10-1502766호(2015.03.10. 등록) 대한민국 등록특허 제10-1548465호(2015.08.24. 등록)
본 발명은 스마트워치를 용이하게 탈착할 수 있으며, 스마트워치의 탈착이 용이하며, 스마트워치의 배터리를 효율적으로 충전시킬 수 있고, 다른 물체와 충돌에 의해 의도하지 않은 분리를 방지할 수 있는 스마트워치용 웨어러블 충전장치를 제공함을 그 목적으로 한다.
본 발명의 다른 목적은 스마트워치가 장착되는 크래들에 충전모듈을 용이하게 탈착함으로써 충전모듈를 용이하게 교체하여 사용할 수 있는 스마트워치용 웨어러블 충전장치를 제공하는 것이다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 스마트워치용 웨어러블 충전장치는, 스마트워치의 본체부가 수용되는 수용홈이 형성되어 있는 크래들과; 탈착수단에 의해 상기 크래들에 탈착 가능하게 설치되며, 전자기장을 발생하여 스마트워치의 본체부에 내장된 배터리를 충전하는 무선충전모듈;을 포함한다.
상기 크래들은 상기 수용홈이 하측으로 개방되게 형성되어 있는 워치홀더부와, 상기 워치홀더부의 일측에 측방향으로 연장되게 형성되는 모듈홀더부를 포함한다.
그리고, 상기 무선충전모듈은, 상기 워치홀더부의 수용홈의 하부에 배치되며 전자기장을 발생시키는 1차코일이 권선되어 있는 코일마운트유닛과, 상기 모듈홀더부의 내측으로 수용되며 상기 1차코일에 전류를 인가하는 전지셀 및 상기 전지셀로부터 1차코일로의 전류 공급을 제어하는 회로기판이 내장된 전원공급유닛을 포함하는 충전부와; 상기 충전부의 하부를 덮도록 설치되어 충전부를 은폐하는 커버부;를 포함한다.
상기 탈착수단은 상기 수용홈 하측의 개방된 테두리 부분의 일단부에 형성되는 결합홈과, 상기 무선충전모듈의 일단부에 돌출되게 형성되어 상기 결합홈의 내측으로 삽입되면서 걸리는 선단결합돌기와, 상기 무선충전모듈의 다른 일단부에 돌출되게 형성되어 상기 모듈홀더부의 일단부에 관통되게 형성되어 있는 결합공 내측으로 삽입되면서 결합되며 외부에서 가하는 압력에 의해 눌려지면서 결합공에서 이탈되는 후단결합돌기를 포함할 수 있다.
상기 선단결합돌기는 선단부가 하측으로 뾰족한 후크 형태를 가지며, 상기 결합홈은 상기 선단결합돌기와 대응하는 홈 형태를 갖는 것이 바람직하다.
상기 크래들의 수용홈의 테두리 부분에 수용홈 내측에서부터 상부면으로 스피커홀이 개방되게 형성되어 스마트워치의 본체부에서 방출된 음향이 스피커홀을 통해 외부로 방출될 수 있다.
상기 무선충전모듈의 하부면에 사용자의 손목의 피부와 접촉하며, 땀을 흡수하여 팽창하는 재질로 된 흡습메쉬가 부착될 수 있다.
또한 상기 크래들의 수용홈의 양측면에 스마트워치의 밴드부가 통과하는 밴드마운트슬롯이 관통되게 형성될 수 있다.
본 발명의 스마트워치용 웨어러블 충전장치는, 상기 크래들의 수용홈의 내측면에 설치되어 스마트워치의 본체부의 외측면과 밀착되면서 열을 흡수하는 냉각패드를 더 포함할 수 있다.
상기 냉각패드는 유연한 재질의 외피재 내부에 냉각매체가 충전되어 스마트워치의 본체부의 외측면에 탄력적으로 밀착될 수 있다.
또한 본 발명의 다른 한 형태에 따르면, 스마트워치용 웨어러블 충전장치는, 상기 크래들의 일측에 힌지축을 중심으로 상하로 회전 가능하게 설치되어 상기 수용홈 내에 수용된 스마트워치의 본체부의 상부면을 덮는 투명한 재질의 윈도우커버를 더 포함할 수 있다.
상기 윈도우커버의 테두리에는 전자파를 차폐하는 차폐재가 부착될 수 있다.
또한 상기 윈도우커버의 하부면 또는 상부면에 자기장을 차폐하는 투광성 차폐필름이 부착될 수 있다.
여기서 상기 투광성 차폐필름은 투명한 보호층과 접착층 사이에 전도성 금속으로 된 와이어가 격자 형태로 배열되어 자기장을 차폐하는 자기장 차폐층이 적층된 구조를 가질 수 있다.
그리고, 상기 크래들의 바닥면 또는 무선충전모듈의 바닥면에 사용자의 손목과 밀착하여 열을 흡수하도록 냉각유체가 전자파 차폐 소재의 외피재 내에 내장된 냉각팩이 탈부착이 가능하게 설치될 수 있다.
본 발명에 따르면, 크래들을 사용자의 손목에 착용한 상태로 스마트워치의 배터리를 무선 충전 방식(자기유도 충전 방식 또는 자기공진 방식 등)으로 충전할 수 있다.
특히 본 발명의 스마트워치용 웨어러블 충전장치는 무선충전모듈을 스마트워치가 장착되는 크래들에 용이하게 탈착할 수 있기 때문에 사용자가 장소에 상관없이 무선충전모듈을 용이하게 교체하여 스마트워치의 배터리를 충전할 수 있는 이점을 제공한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 스마트워치용 웨어러블 충전장치에 스마트워치가 장착된 상태를 나타낸 사시도이다.
도 2는 도 1에 도시된 스마트워치용 웨어러블 충전장치에서 무선충전모듈이 분리된 상태를 나타낸 사시도이다.
도 3은 도 1에 도시된 스마트워치용 웨어러블 충전장치의 분해 사시도이다.
도 4는 도 3에 도시한 스마트워치용 웨어러블 충전장치의 사시도이다.
도 5는 도 3에 도시한 스마트워치용 웨어러블 충전장치의 단면도이다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 스마트워치용 웨어러블 충전장치의 단면도이다.
도 7은 도 6에 도시한 웨어러블 충전장치에 적용된 흡습메쉬의 일 실시예를 나타낸 평면도로서, (A) 도면을 땀 흡수 이전 상태이고, (B) 도면은 땀을 흡수하여 팽창된 상태를 나타낸다.
도 8은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 스마트워치용 웨어러블 충전장치의 단면도이다.
도 9는 도 8에 도시된 웨어러블 충전장치에 적용된 냉각패드를 절개하여 나타낸 사시도이다.
도 10은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 스마트워치용 웨어러블 충전장치의 단면도이다.
도 11은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 스마트워치용 웨어러블 충전장치의 사시도이다.
도 12는 도 11에 도시한 웨어러블 충전장치에 적용된 윈도우커버의 변형례를 나타낸 사시도이다.
도 13은 도 11에 도시한 웨어러블 충전장치에 적용된 윈도우커버의 다른 변형례를 나타낸 사시도이다.
도 14는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 스마트워치용 웨어러블 충전장치의 사시도이다.
본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 개시된 발명의 바람직한 일 예에 불과할 뿐이며, 본 출원의 출원시점에 있어서 본 명세서의 실시예와 도면을 대체할 수 있는 다양한 변형 예들이 있을 수 있다.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 스마트워치용 웨어러블 충전장치를 후술된 실시예들에 따라 구체적으로 설명하도록 한다. 도면에서 동일한 부호는 동일한 구성 요소를 나타낸다.
도 1 내지 도 5를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 스마트워치용 웨어러블 충전장치는, 스마트워치의 본체부(1)가 수용되는 수용홈(111)이 형성되어 있는 크래들(100)과, 탈착수단에 의해 상기 크래들(100)에 탈착 가능하게 설치되며 전자기장을 발생하여 스마트워치의 본체부(1)에 내장된 배터리를 충전하는 무선충전모듈(200)을 포함한다.
상기 스마트워치의 본체부(1)에는 숫자나 문자, 영상 등을 출력하는 디스플레이 소자와, 무선통신을 수행하기 위한 통신모듈, 음향을 출력하는 스피커, 이미지센서, 신체의 상태 정보를 획득하기 위한 센서, 데이터 처리를 위한 마이콤 등의 전기부품이 설치된 회로기판, 전원공급을 위한 배터리, 상기 배터리의 무선 충전을 위한 2차 코일 등이 마련될 수 있다. 또한 스마트워치의 본체부(1)의 양단부에는 사용자의 손목에 감겨지는 유연한 재질의 2개의 밴드부(2)가 연결된다.
상기 크래들(100)은 상기 수용홈(111)이 하측으로 오목하게 형성되어 있는 워치홀더부(110)와, 상기 워치홀더부(110)의 일측에 측방향으로 연장되게 형성되어 상기 무선충전모듈(200)의 일부분을 수용하는 모듈홀더부(120)를 포함한다.
상기 워치홀더부(110)의 일단부에는 스마트워치 본체부(1)에 형성되어 있는 전원버튼이나 음량버튼 등을 수용하기 위한 구멍이 형성될 수 있다. 상기 워치홀더부(110)의 수용홈(111)의 하부면에는 하측으로 개방된 개구부(112)가 형성되어 있으며, 상기 개구부(112)의 테두리 부분의 일단부에 상기 무선충전모듈(200)의 탈착을 위한 결합홈(131)이 형성되어 있다.
상기 모듈홀더부(120)는 하측으로 개방된 함체 형태를 가지며, 모듈홀더부(120)의 일단부에는 상기 무선충전모듈(200)의 탈착을 위한 장공형의 결합공(132)이 관통되게 형성되어 있다.
상기 모듈홀더부(120)의 상부면 중 상기 수용홈(111)의 테두리와 연결되는 부분에 수용홈(111)의 내측에서부터 상부면 외측으로 스피커홀(115)이 개방되게 형성되어 스마트워치의 본체부(1)에서 방출된 음향이 스피커홀(115)을 통해 외부로 방출될 수 있도록 되어 있다.
상기 무선충전모듈(200)은 전자기장을 발생하는 충전부(210)와, 상기 충전부(210)의 하부를 덮도록 설치되어 충전부(210)가 크래들(100)의 하부에 결합되었을 때 충전부(210)를 은폐하는 커버부(220)를 포함한다.
상기 충전부(210)는 워치홀더부(110)의 수용홈(111)의 하부에 배치되며 전자기장을 발생시키는 1차코일이 권선되어 있는 코일마운트유닛(211)과, 상기 모듈홀더부(120)의 내측으로 수용되며 상기 1차코일에 전류를 인가하는 전지셀(미도시) 및 상기 전지셀로부터 1차코일로의 전류 공급을 제어하는 회로기판(PCB)이 내장된 전원공급유닛(212)을 포함하며, 상기 1차코일과 전지셀, 회로기판 등은 유연하고 탄력성이 있는 수지 재질의 커버로 매립되어 충전부(210)를 이룬다.
상기 전원공급유닛(212)의 전지셀은 무선 또는 유선 방식으로 충전될 수 있으며, 이를 위해 전원공급유닛(212) 내부에 다른 무선 충전기에 의한 충전을 위한 2차 코일이 설치되거나, 다른 유선 충전기와의 연결을 위한 전원단자가 마련될 수 있다.
상기 충전부(210)의 코일마운트유닛(211)에는 원형의 개구부(211a)가 개방되게 형성되어 있다. 상기 개구부(211a)의 주변으로 1차 코일이 내설된다. 상기 코일마운트유닛(211)에 개구부(211a)가 개방되게 형성되므로 크래들(100)의 수용홈(111) 내에 장착된 스마트워치 본체부(1)의 신체 정보 센서(예를 들어 심박수를 감지하는 센서)가 사용자의 손목과 접촉하게 되어 신체 정보를 감지할 수 있게 된다.
그리고 상기 충전부(210)의 코일마운트유닛(211)의 일단부에는 상기 수용홈(111)의 개구부(112)의 테두리 부분 일단부에 형성되어 있는 결합홈(131)의 내측으로 삽입되면서 걸리는 선단결합돌기(231)가 돌출되게 형성된다. 상기 충전부(210)의 전원공급유닛(212)의 일단부에는 상기 크래들(100)의 결합공(132) 내측으로 삽입되면서 결합되며 외부에서 가하는 압력에 의해 눌려지면서 결합공(132)에서 이탈되는 후단결합돌기(232)가 외측으로 돌출되게 형성된다.
따라서, 상기 충전부(210)의 선단결합돌기(231)를 결합홈(131) 내측으로 밀어 넣어 걸리게 한 상태에서 충전부(210)의 전원공급유닛(212)을 크래들(100)의 모듈홀더부(120) 내측으로 밀어넣으면 후단결합돌기(232)가 상기 결합공(132) 내측에 탄력적으로 삽입되면서 걸림 결합되어 충전부(210)가 크래들(100)에 안정적으로 결합된다. 또한 충전부(210)를 크래들(100)에서 분리하고자 할 경우, 상기 후단결합돌기(232)를 손톱이나 기구로 눌러서 결합공(132) 내측에서 이탈시킨 후 충전부(210)의 전원공급유닛(212)을 모듈홀더부(120)의 하측으로 당기면 충전부(210)의 선단결합돌기(231)를 기점으로 충전부(210)가 하측으로 회전하면서 선단결합돌기(231)도 결합홈(131)에서 분리될 수 있게 된다. 상기 선단결합돌기(231)는 선단부가 후크 형태를 갖는다.
상기 커버부(220)는 상기 충전부(210)의 하부에 결합된다. 이 실시예에서 상기 커버부(220)는 충전부(210)에 접착제에 의해 고정되거나, 인서트 사출 방식으로 일체로 고정되지만, 커버부(220)와 충전부(210)는 서로 분리가 가능하게 구성될 수도 있다.
또한 전술한 실시예에서 무선충전모듈(200)을 크래들(100)에 탈착시키기 위한 탈착수단인 선단결합돌기(231)와 후단결합돌기(232)가 충전부(210)의 양측에 돌출되게 구성되었지만, 이와 다르게 탈착수단인 선단결합돌기(231)와 후단결합돌기(232)가 커버부(220)에 구성될 수도 있을 것이다.
상기 커버부(220)는 크래들(100)과 동일한 소재로 만들어질 수 있으며, 그 자체가 자기장을 차폐하는 소재로 이루어지거나, 혹은 그 외면 또는 내면에 페라이트나 알루미늄과 같이 자기장을 차폐하여 무선 충전 효율을 향상시킬 수 있는 자기장 차폐시트(240)가 추가로 부착될 수 있다.
상기한 구성으로 이루어진 웨어러블 충전장치는 다음과 같이 작동될 수 있다.
크래들(100)의 하측에서 무선충전모듈(200)의 선단결합돌기(231)를 수용홈(111)의 결합홈(131) 내측에 삽입하여 결합하고, 무선충전모듈(200)을 상측으로 이동시켜 후단결합돌기(232)가 크래들(100)의 일단부에 형성된 결합공(132) 내측으로 삽입되게 하면 무선충전모듈(200)이 크래들(100)에 고정된다.
그리고 사용자가 스마트워치의 본체부(1)를 크래들(100)의 수용홈(111)에 삽입하고, 크래들(100)을 사용자의 손목에 안착시킨 후 스마트워치의 밴드부(2)를 서로 결속하면 크래들(100)이 손목에 착용된다.
이 때, 무선충전모듈(200)의 충전부(210)의 코일마운트유닛(211)에 내설된 1차코일에 전류가 인가되면, 1차코일과 스마트워치 본체부(1)의 2차코일 사이에 전자기장이 형성되어 배터리가 자기유도 방식으로 충전된다. 따라서 사용자는 스마트워치를 손목에 착용한 상태에서 배터리를 무선충전하여 사용할 수 있게 된다.
전술한 것과 같이 충전부(210)와 커버부(220)로 이루어진 무선충전모듈(200)은 크래들(100)의 하부에 탈착이 용이하게 구성되므로, 사용자가 무선충전모듈(200)을 휴대하고 다니다가 스마트워치의 본체부(1)에 내장된 배터리의 전원이 거의 소진될 무렵에 크래들(100)에 장착되어 있던 무선충전모듈(200)을 분리하여 새것으로 교체하여 배터리를 충전할 수 있다. 따라서 야외에서도 스마트워치의 전원이 꺼질 염려없이 스마트워치를 안심하고 사용할 수 있다.
한편, 웨어러블 충전장치의 크래들(100)에 스마트워치의 본체부(1)를 결합시켜 손목에 착용하고 활동을 하는 도중, 땀이 나게 되면 땀이 손목과 크래들(100) 사이에 잔류하여 불쾌감을 유발하거나 심할 경우 피부 질환이 발생할 수 있다.
이에 도 6 및 도 7에 도시한 것과 같이 무선충전모듈(200)의 커버부(220)의 하부면에 사용자의 손목의 피부와 접촉하면서 땀을 흡수하여 팽창하는 재질로 된 흡습메쉬(300)를 부착할 수 있다. 상기 흡습메쉬(300)는 습기를 흡수하면 팽창하는 섬유가 격자 형태로 배열된 메쉬(mesh) 구조로 되어 땀을 흡수하여 팽창함으로써 커버부(220)와 사용자의 피부 사이에 통기 공간을 형성하여 땀이 차지 않도록 하는 작용을 하게 된다. 상기 흡습메쉬(300)는 간단히 커버부(220)의 하부면에 떼었다 붙일 수 있는 일회용으로 만들어질 수 있다.
또한 도 8 및 도 9에 도시한 것과 같이, 크래들(100)의 수용홈(111)의 내측면에 스마트워치의 본체부(1)의 외측면과 밀착되면서 열을 흡수하는 냉각패드(400)를 설치할 수도 있다. 상기 냉각패드(400)는 유연한 재질의 외피재(410) 내부에 냉각매체(420)가 충전되어 수용홈(111) 내측으로 삽입된 스마트워치의 본체부(1)의 외측면에 탄력적으로 밀착되면서 무선충전 과정에서 본체부(1)에서 발생하는 열을 흡수하여 냉각함과 동시에, 외부에서 가해지는 충격을 흡수하는 쿠션 기능도 수행하여 본체부(1)가 수용홈(111)에서 분리되거나 파손되는 것을 방지하는 기능도 하게 된다. 냉각패드(400)는 수용홈(111)의 양측의 곡면과 대응하는 곡선형의 바아 형태로 된 것이 바람직하다.
상기 냉각패드(400)에 수용되는 냉각매체는 열 흡수 성능이 우수한 공지의 냉각매체를 적용할 수 있다.
또한 도 10에 도시한 것과 같이 크래들(100)의 바닥면 및/또는 무선충전모듈(200)의 커버부(220)의 바닥면에 사용자의 손목과 밀착하여 열을 흡수하는 냉각팩(500)이 탈부착이 가능하게 설치될 수 있다. 상기 냉각팩(500)은 무선충전과정에서 발생하는 열 또는 사용자의 활동 중에 발생하는 열을 흡수한다. 또한 냉각팩(500)은 전자파 차폐 소재의 외피재(510) 내에 냉각유체(520)가 내장된 구조로 되어 사용자의 신체에 부드럽게 밀착되면서 편안하고 쾌적한 감촉을 줌과 더불어, 자기장을 차폐하여 자기장이 인체에 미치는 영향을 최소화하고 무선충전 성능을 향상시키는 기능도 한다. 상기 냉각팩(500)은 양면 테이프 또는 탄성밴드와 같은 수단에 의해 크래들(100) 또는 커버부(220)에 간단하게 탈부착될 수 있게 구성될 수 있다.
도 11 내지 도 13은 웨어러블 충전장치의 또 다른 실시예로서, 이 실시예의 웨어러블 충전장치는 크래들(100)의 수용홈(111)의 일측에 스마트워치의 본체부(1)의 상부면을 덮을 수 있는 투명한 재질의 윈도우커버(600)가 힌지축(610)을 중심으로 상하로 회전 가능하게 설치된 구성을 갖는다. 상기 윈도우커버(600)는 수용홈(111)에 삽입되어 장착된 스마트워치의 본체부(1)의 상부에 설치된 디스플레이 소자를 덮어서 디스플레이 소자를 외부 물체로부터 보호한다.
상기 윈도우커버(600)는 강화유리 또는 플라스틱과 재질로 이루어질 수 있다. 또한 윈도우커버(600)의 테두리를 따라 전자파를 차폐하는 차폐재(620)가 부착될 수 있다. 상기 차폐재(620)는 전자파를 차폐하는 기능과 함께 스마트워치 본체부(1)의 상부면의 테두리를 덮어서 베젤 장식 효과를 주어 심미감을 향상시키는 기능도 할 수 있다.
또한 도 13에 도시한 것과 같이 윈도우커버(600)의 하부면 또는 상부면에 자기장을 차폐하는 투광성 차폐필름(630)이 부착될 수 있다. 상기 투광성 차폐필름(630)은 빛을 투과할 수 있는 투명한 필름으로 되어 스마트워치 본체부(1)의 디스플레이 소자에서 출력되는 이미지를 윈도우커버(600)를 통해서도 쉽게 확인할 수 있으며, 자기장을 차폐하여 무선충전 성능을 향상시키는 기능을 한다.
이를 위해 상기 투광성 차폐필름(630)은 투명한 보호층(631)과 접착층(632) 사이에 매우 가느다란 전도성 금속(바람직하기로 구리)으로 된 와이어(634)가 격자 형태로 배열된 차폐층(633)이 적층된 구조를 갖는다.
도 14는 웨어러블 충전장치의 또 다른 실시예를 나타낸 것으로, 이 실시예의 웨어러블 충전장치는 크래들(100)의 수용홈(111)의 양측면에 스마트워치의 밴드부(2)가 통과하는 밴드마운트슬롯(140)이 관통되게 형성된 구조를 갖는다. 상기 밴드마운트슬롯(140)은 스마트워치의 양측 밴드부(2)를 지지함으로써 크래들(100)이 스마트워치와 분리되지 않고 일체형 구조를 갖도록 하는데 유리한 이점을 제공한다.
이상에서 본 발명은 실시예를 참조하여 상세히 설명되었으나, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기에서 설명된 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 부가 및 변형이 가능할 것임은 당연하며, 이와 같은 변형된 실시 형태들 역시 아래에 첨부한 특허청구범위에 의하여 정하여지는 본 발명의 보호 범위에 속하는 것으로 이해되어야 할 것이다.
1 : 본체부 2 : 밴드부
100 : 크래들 110 : 워치홀더부
111 : 수용홈 112 : 개구부
115 : 스피커홀 120 : 모듈홀더부
131 : 결합홈 132 : 결합공
140 : 밴드마운트슬롯 200 : 무선충전모듈
210 : 충전부 211 : 코일마운트유닛
212 : 전원공급유닛 220 ; 커버부
231 : 선단결합돌기 232 : 후단결합돌기
240 : 자기장 차폐시트 300 : 흡습메쉬
400 : 냉각패드 410 : 외피재
420 : 냉각매체 500 : 냉각팩
510 : 외피재 520 : 냉각유체
600 : 윈도우커버 610 : 힌지축
620 : 차폐재 630 : 투광성 차폐필름

Claims (15)

  1. 스마트워치의 본체부가 수용되는 수용홈이 형성되어 있는 크래들과;
    탈착수단에 의해 상기 크래들에 탈착 가능하게 설치되며, 전자기장을 발생하여 스마트워치의 본체부에 내장된 배터리를 충전하는 무선충전모듈;
    을 포함하는 스마트워치용 웨어러블 충전장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 크래들은 상기 수용홈이 하측으로 개방되게 형성되어 있는 워치홀더부와, 상기 워치홀더부의 일측에 측방향으로 연장되게 형성되는 모듈홀더부를 포함하며,
    상기 무선충전모듈은, 상기 워치홀더부의 수용홈의 하부에 배치되며 전자기장을 발생시키는 1차코일이 권선되어 있는 코일마운트유닛과, 상기 모듈홀더부의 내측으로 수용되며 상기 1차코일에 전류를 인가하는 전지셀 및 상기 전지셀로부터 1차코일로의 전류 공급을 제어하는 회로기판이 내장된 전원공급유닛을 포함하는 충전부와; 상기 충전부의 하부를 덮도록 설치되어 충전부를 은폐하는 커버부;
    를 포함하는 스마트워치용 웨어러블 충전장치.
  3. 제2항에 있어서, 상기 커버부의 외면 또는 내면에 자기장을 차폐하는 자기장 차폐시트가 추가로 부착된 스마트워치용 웨어러블 충전장치.
  4. 제2항에 있어서, 상기 탈착수단은 상기 수용홈 하측의 개방된 테두리 부분의 일단부에 형성되는 결합홈과, 상기 무선충전모듈의 일단부에 돌출되게 형성되어 상기 결합홈의 내측으로 삽입되면서 걸리는 선단결합돌기와, 상기 무선충전모듈의 다른 일단부에 돌출되게 형성되어 상기 모듈홀더부의 일단부에 관통되게 형성되어 있는 결합공 내측으로 삽입되면서 결합되며 외부에서 가하는 압력에 의해 눌려지면서 결합공에서 이탈되는 후단결합돌기를 포함하는 스마트워치용 웨어러블 충전장치.
  5. 제4항에 있어서, 상기 선단결합돌기는 선단부가 하측으로 뾰족한 후크 형태를 가지며, 상기 결합홈은 상기 선단결합돌기와 대응하는 홈 형태를 갖는 스마트워치용 웨어러블 충전장치.
  6. 제1항에 있어서, 상기 크래들의 수용홈의 테두리 부분에 수용홈 내측에서부터 상부면으로 스피커홀이 개방되게 형성되어 스마트워치의 본체부에서 방출된 음향이 스피커홀을 통해 외부로 방출되는 스마트워치용 웨어러블 충전장치.
  7. 제1항에 있어서, 상기 무선충전모듈의 하부면에 사용자의 손목의 피부와 접촉하며, 땀을 흡수하여 팽창하는 재질로 된 흡습메쉬가 부착된 스마트워치용 웨어러블 충전장치.
  8. 제1항에 있어서, 상기 크래들의 수용홈의 양측면에 스마트워치의 밴드부가 통과하는 밴드마운트슬롯이 관통되게 형성된 스마트워치용 웨어러블 충전장치.
  9. 제1항에 있어서, 상기 크래들의 수용홈의 내측면에 설치되어 스마트워치의 본체부의 외측면과 밀착되면서 열을 흡수하는 냉각패드를 더 포함하는 스마트워치용 웨어러블 충전장치.
  10. 제9항에 있어서, 상기 냉각패드는 유연한 재질의 외피재 내부에 냉각매체가 충전되어 스마트워치의 본체부의 외측면에 탄력적으로 밀착되는 스마트워치용 웨어러블 충전장치.
  11. 제1항에 있어서, 상기 크래들의 일측에 힌지축을 중심으로 상하로 회전 가능하게 설치되어 상기 수용홈 내에 수용된 스마트워치의 본체부의 상부면을 덮는 투명한 재질의 윈도우커버를 더 포함하는 스마트워치용 웨어러블 충전장치.
  12. 제11항에 있어서, 상기 윈도우커버의 테두리를 따라 전자파를 차폐하는 차폐재가 부착된 스마트워치용 웨어러블 충전장치.
  13. 제1항에 있어서, 상기 윈도우커버의 하부면 또는 상부면에 자기장을 차폐하는 투광성 차폐필름이 부착된 스마트워치용 웨어러블 충전장치.
  14. 제13항에 있어서, 상기 투광성 차폐필름은 투명한 보호층과 접착층 사이에 전도성 금속으로 된 와이어가 격자 형태로 배열되어 자기장을 차폐하는 자기장 차폐층이 적층된 스마트워치용 웨어러블 충전장치.
  15. 제1항에 있어서, 상기 크래들의 바닥면 또는 무선충전모듈의 바닥면에 사용자의 손목과 밀착하여 열을 흡수하도록 냉각유체가 전자파 차폐 소재의 외피재 내에 내장된 냉각팩이 탈부착이 가능하게 설치된 스마트워치용 웨어러블 충전장치.
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