KR20220131138A - 스마트폰 무선 보조배터리 - Google Patents

Abstract

본 발명은 스마트폰을 손에 들고 자유롭게 사용중에도 원활히 무선충전이 가능한 스마트폰 무선 보조배터리를 개시한다.

Description

스마트폰 무선 보조배터리{Wireless rechargeable auxiliary battery for smartphone}

본 발명은 무선충전수신코일이 내부에 구비되어 무선충전이 가능하며 자성체가 탑재되는 케이스가 장착된 스마트폰이 안착되는 안착면이 본체의 일면에 마련되고, 상기 스마트폰의 배터리를 무선충전시키기 위한 무선충전코일 및 상기 자성체와 자력결합되는 자석이 상기 본체의 내부에 탑재되는 무선 보조배터리에 있어서, 상기 안착면에 안착되는 스마트폰의 측방향으로의 움직임을 제한하여 수평방향의 결합력을 유지하도록 함으로써 스마트폰을 손에 들고 자유롭게 사용중에도 무선충전수신코일과 무선충전코일이 상호 어긋나지 않도록 하여 원활히 무선충전이 가능하도록 하는 측방향회동방지부재;를 포함하는 것을 특징으로 하는 스마트폰 무선 보조배터리에 관한 것이다.

근래에 들어 스마트폰이나 테블릿 PC와 같은 휴대용 모바일 단말기는 우리 일상에 깊숙이 잡아 다양한 방면에서 생활에 편의를 제공하고 있으며, 일상생활에 필수적인 전자기기로서 큰 각광을 받고 있다.

또한, 제한된 전력을 갖는 모바일 단말기의 특성상 보조 배터리에 대한 수요가 점차적으로 증가하고 있으며, 큰 용량과 신속한 충전을 가능하게 하는 보조 배터리 기술의 개발도 크게 늘어나고 있다.

종래에는 전원 공급선을 모바일 단말기에 직접 연결하여 전원을 공급하는 보조 배터리가 보급되었으며, 최근에는 보조배터리의 커넥터와 스마트폰 단말기의 커넥터를 케이블을 통해 직접 연결하지 않고, 단지 스마트폰과의 접촉만으로 충전이 가능한 보조배터리가 보급되고 있다.

이러한 무선충전 보조배터리 내부에 일정길이를 갖는 도전성부재가 동일 평면상에 복수 회 권선되어 형성되는 평판형의 무선충전코일이 구비되어, 스마트폰 내부의 충전수신코일이 상기 무선충전코일과 서로 대응되게 접촉됨으로써 스마트폰 배터리의 충전이 이루어지게 된다.

한편, 현재 널리 사용되는 휴대폰 및 웨어러블 기기와 같은 단말기에 적용된 무선 충전 기술은 강결합(Tightly-Coupled) 방식을 사용한 것으로서, WPC(Wireless Power Consortium)에서 제정한 국제 표준인 Qi 표준을 따르는 제품이 보편화 되어 있다.

강결합 방식의 무선충전 기술은 전력전송 가능 거리가 수 mm 수준이어서 송신코일 및 수신 코일의 위치가 정확히 서로 정렬되어 있지 않으면 전력 전송 효율이 급격히 감소하게 되며, 이에 사용자는 단말기 충전을 위해 전력 송신기와 단말기의 수신코일의 위치를 정확히 맞추어야 한다.

근래 들어 출시된 무선보조배터리 또한 상기의 강결합 방식을 사용하기 때문에 사용자가 보조 배터리의 지정된 위치에 단말기(이하, "스마트폰"이라고 부르도록 함)를 정확히 거치해야만 충전이 효율적으로 이루어질 수 있었다.

스마트폰을 사용하지 않을 때 무선충전을 하고자 하는 경우 무선보조배터리 위에 스마트폰을 얹어 놓으면 된다. 스마트폰의 무선충전수신코일과 무선 보조배터리의 무선충전코일 간의 정렬이 어긋날 일이 없기 때문이다. 하지만 스마트폰을 손에 들고 사용(통화,문자,게임,인터넷,메모,영상등)하면서 무선충전을 하려고 한다면 양측 충전코일의 정렬이 어긋나기 때문에 사실상 무선충전이 불가능하다. 때문에 스마트폰을 손에 들고 사용중 원활한 충전을 하려면 고정이 되는 유선 충전 케이블을 사용하여 충전을 할 수 밖에 없는 문제점이 있었다.

대한민국 등록특허공보 제10-2105079호(자기력을 이용한 탈부착 타입 무선 충전 장치)

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 발명된 것으로, 상기 안착면에 안착되는 스마트폰의 측방향으로의 움직임을 제한하여 수평방향의 결합력을 유지하도록 함으로써 스마트폰을 손에 들고 자유롭게 사용중에도 무선충전코일이 상호 어긋나지 않도록 하여 원활히 무선충전이 가능한 무선보조배터리를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 위하여 본 발명은 무선충전수신코일이 내부에 구비되어 무선충전이 가능하며 자성체가 탑재되는 케이스가 장착된 스마트폰이 안착되는 안착면이 본체의 일면에 마련되고, 상기 스마트폰의 배터리를 무선충전시키기 위한 무선충전코일 및 상기 자성체와 자력결합되는 자석이 상기 본체의 내부에 탑재되는 무선 보조배터리에 있어서, 상기 안착면에 안착되는 스마트폰의 측방향으로의 움직임을 제한하여 수평방향의 결합력을 유지하도록 함으로써 스마트폰을 손에 들고 자유롭게 사용중에도 무선충전수신코일과 무선충전코일이 상호 어긋나지 않도록 하여 원활히 무선충전이 가능하도록 하는 측방향회동방지부재;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에서 상기 측방향회동방지부재는 상기 스마트폰의 테두리의 일부 또는 전체를 감싸도록 대응하는 형상으로 상기 안착면으로부터 수직방향으로 돌출형성되는 가이드편으로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에서 상기 가이드편은 상기 본체의 측면을 둘러싸는 케이스 형상으로서 본체에 착탈 가능한 범퍼에 구비되어, 상기 범퍼를 본체에 결합함으로써 상기 가이드편을 본체에 결합하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에서 상기 범퍼는 상기 본체에 탈부착할 수 있도록 탄성력을 갖고, 상기 본체의 측면을 둘러싸도록 하단 및 상단의 내주면으로부터 수평방향을 따라 하단 걸림턱 및 상단 걸림턱이 형성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에서 상기 가이드편은 다양한 크기의 스마트폰에 대응할 수 있도록 상기 안착면에 안착되는 스마트폰의 폭과 길이에 대응되도록 형성되어, 스마트폰의 크기에 따라 범퍼를 교체함으로써 하나의 무선 보조배터리로 다양한 크기의 스마트폰을 고정하여 무선충전할 수 있도록 한 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에서 상기 측방향회동방지부재는 상기 안착면의 일측에 수직으로 돌출형성되는 가이드돌기 및 상기 스마트폰의 배면을 지지하는 상기 케이스의 바닥면에 상기 가이드돌기에 대응하는 형상으로 관통형성되는 끼움홈을 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기와 같이 이루어지는 본 발명은 본체에 마련되는 측방향회동방지부재를 통해 상기 안착면에 안착되는 스마트폰의 측방향으로의 움직임을 제한하여 수평방향의 결합력을 유지하도록 함으로써 스마트폰을 손에 들고 자유롭게 사용중에도 무선충전코일이 상호 어긋나지 않도록 하여 원활하게 무선충전을 할 수 있다.

다음으로, 본 발명의 일실시예에 따른 스마트폰 무선 보조배터리는 상기 측방향회동방지부재가 상기 스마트폰의 테두리의 전체 또는 일부를 감싸도록 대응하는 형상으로 상기 안착면으로부터 수직방향으로 돌출형성되는 가이드편으로 이루어져, 스마트폰이 안착면에 안착되면 상기 가이드편이 스마트폰의 측면을 감싸 측방향으로의 움직임을 제한하여 스마트폰 내부의 충전수신코일이 무선보조배터리 내부의 무선충전코일과 어긋나지 않는 것을 방지할 수 있다. 따라서, 스마트폰을 무선충전하면서도 통화를 하거나 메세지를 보내는 등 사용자의 필요에 따라 스마트폰을 얼마든지 자유롭게 이용할 수 있는 효과를 제공한다.

다음으로, 본 발명의 일실시예에 따른 스마트폰 무선 보조배터리는 상기 가이드편이 상기 본체에 착탈 가능한 범퍼에 구비되어, 상기 범퍼를 본체에 결합함으로써 상기 가이드편을 본체에 결합할 수 있다.

또한, 본 발명에서 상기 범퍼는 상기 본체의 측면을 둘러싸는 케이스 형상으로 이루어져 결속력을 확보할 수 있고, 외부충격으로부터 보호할 수 있다.

또한, 본 발명에서 상기 범퍼는 탄성력을 갖는 재질로 이루어지며, 상기 본체의 측면을 둘러싸도록 하단 및 상단의 내주면으로부터 수평방향을 따라 하단 걸림턱 및 상단 걸림턱이 형성되어, 상기 본체에 착탈식으로 신속용이하게 결합/분리할 수 있다.

또한, 본 발명에서 상기 가이드편은 다양한 크기의 스마트폰에 대응할 수 있도록 상기 안착면에 안착되는 스마트폰의 폭과 길이에 대응되도록 형성되어, 스마트폰의 크기에 따라 범퍼를 교체함으로써 하나의 무선 보조배터리로 다양한 크기의 스마트폰을 고정하여 무선충전할 수 있다.

또한, 본 발명의 다른 실시예에 따라 상기 안착면의 중앙부로부터 수직으로 돌출형성되는 가이드돌기 및 상기 스마트폰의 배면을 지지하는 상기 케이스의 바닥면에 상기 가이드돌기에 대응하는 형상으로 관통형성되는 끼움홈으로 이루어지는 측방향회동방지부재가 구비되는 스마트폰 무선 보조배터리는 상기 스마트폰이 안착면에 안착되면 끼움홈을 관통하여 삽입되는 가이드돌기에 의해 케이스의 측방향 움직임이 제한되면서 스마트폰을 고정시킬 수 있다. 따라서, 스마트폰을 무선충전하면서도 통화를 하거나 메세지를 보내는 등 사용자의 필요에 따라 스마트폰을 얼마든지 자유롭게 이용할 수 있는 효과를 제공한다.

도 1은 종래의 일반적인 유선충전 보조배터리의 개략적인 예시도.
도 2는 종래의 무선 보조배터리를 설명하기 위한 개략적인 예시도.
도 3a) 내지 5는 본 발명의 일실시예에 따른 측방향회동방지부재를 포함하는 스마트폰 무선 보조배터리의 개략적인 예시도.
도 6a) 내지 7b)는 본 발명의 다른 실시예에 따라 측방향회동방지부재가 무선 보조배터리에 착탈식으로 결합되는 구성을 설명하기 위한 개략적인 예시도.
도 8a) 내지 8d)는 본 발명의 다른 실시예에 따른 측방향회동방지부재를 포함하는 스마트폰 무선 보조배터리의 개략적인 예시도.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 스마트폰 무선보조배터리를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 우선 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.

본 발명은 스마트폰의 배터리를 무선으로 충전시키기 위한 무선 보조배터리를 개시한다.

본 발명에서 스마트폰(10)이라 함은 내부에 무선충전수신코일(미도시)이 구비되어 무선충전이 가능한 기종으로서, 자성체(미도시)가 탑재되는 케이스(20)가 장착된 형태를 지칭한다.

또한, 무선 보조배터리(30)라 함은 외관을 구성하는 본체(31)가 마련되고, 상기 본체의 일면에는 스마트폰이 안착되는 안착면(311)이 마련되며, 상기 본체의 내부에는 배터리(미도시), 상기 스마트폰의 배터리를 무선충전시키기 위한 무선충전코일(32) 및 상기 케이스에 탑재되는 자성체와 자력결합되는 자석(33)이 구비되는 무선 보조배터리를 지칭한다.

초기에 보급되었던 무선 보조배터리(30′)는 지면에 둔 상태에서 스마트폰(10′)을 올려 스마트폰 배터리를 무선 충전하였으며, 부득이하게 스마트폰(10′)을 사용해야 하는 경우 무선 보조배터리(30′)의 무선충전코일과 스마트폰(10′)의 무선충전수신코일의 정렬이 상호 어긋나지 않도록 스마트폰을 세심하게 다뤄야만 했다.

하지만, 스마트폰(10′)과 함께 이동하거나 스마트폰(10′)을 손에 들고 사용중(통화, 문자, 게임, 인터넷, 메모, 영상 등) 스마트폰의 배터리가 부족하여 무선충전을 해야 할 상황에서는 무선충전을 할 수 없었다. 이러한 이유는 상술한 바와 같이 무선충전은 스마트폰 내부의 무선충전수신코일과 무선 보조배터리 내부의 무선충전코일의 위치가 정확히 정렬이 되어야 하는데, 손에 들고 사용할 때는 무선 보조배터리와 스마트폰을 서로 결합 및 고정시키는 수단이 없기 때문에 양측의 무선충전수신코일 및 무선충전코일의 위치와 간격이 어긋나게 되어 무선 충전이 불가능하게 되었다. 이에, 종래에는 무선 보조배터리를 소지하고 있더라도 별도로 유선충전을 위한 충전케이블을 지참하고 다녀야 하는 번거롭고 불편한 문제점이 있었다.

이러한 문제점을 해결하기 위해 근래에는 자성체가 탑재되는 케이스(20′)가 보급되고, 상기 무선 보조배터리의 본체(31′)에는 상기 자성체와 자력결합되는 자석이 탑재되어, 스마트폰과 무선 보조배터리가 자력에 의해 고정되면서 스마트폰을 손에 들고 사용하는 중에도 무선충전을 할 수 있었다.

그런데, 자력에만 의존한 결합은 스마트폰을 손에 들고 사용중 무선충전시 강한 외력이나 중력에 의해 무선 보조배터리로부터 스마트폰이 분리될 우려가 있다. 특히, 무선 보조배터리는 용량이 클수록 스마트폰보다 많은 부피와 중량을 갖게 되므로 사용자는 무선충전 과정에서 통화를 할 경우 자연스럽게 스마트폰이 아닌 무선 보조배터리를 잡게 된다. 하지만, 자칫 중력이나 외력에 의해 스마트폰이 무선 보조배터리로부터 분리되면 낙하하여 스마트폰의 파손이 일어날 수 있다. 이러한 현상을 미연에 방지하기 위해 사용자는 무선 보조배터리와 스마트폰을 동시에 잡고 사용해야 하는 불편함을 감수해야만 한다.

또한, 무선 보조배터리의 자석과 케이스의 자성체 간의 자력은 수직방향으로만 작용하기 때문에 스마트폰의 측방향(상하좌우)에서 작용하는 중력이나 외력에 의해 스마트폰과 무선 보조배터리가 쉽게 분리될 염려가 크다. 예를 들어, 무선 보조배터리를 잡고 조금만 강하게 흔들리면 스마트폰은 쉽게 분리된다. 이러한 문제를 해결하고자 결합력을 강하게 하기 위해 크고 강한 자석(또는 자성체)을 사용하여 자력을 키우고자 한다면 스마트폰이나 무선 보조배터리의 무게 증가 및 자기장에 의한 스마트폰의 각종 센서 및 기능에 영향을 미치기 때문에 자력을 키우는것도 한계가 분명하다.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명에 따른 스마트폰 무선 보조배터리는 상기 안착면에 안착되는 스마트폰의 측방향으로의 움직임을 제한하기 위한 측방향회동방지부재(100)를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 측방향회동방지부재(100)는 상기 안착면으로부터 수직방향으로 돌출형성되는 가이드편으로 이루어진다.

바람직하게는, 상기 가이드편(100)은 상기 스마트폰의 테두리의 전체 또는 일부를 감싸도록 대응하는 형상으로 이루어질 수 있다.

먼저, 도 3a) 및 3b)와 같이 상기 가이드편(100)은 상기 스마트폰의 좌측 테두리와, 우측 테두리 및 하측 테두리를 감싸도록 안착면(311)의 좌측, 우측 및 하측 모서리로부터 수직방향으로 돌출형성될 수 있다.

여기에서, 상기 가이드편(100)은 스마트폰의 테두리를 충분히 감쌀 수 있도록 적절한 높이, 예를 들어 스마트폰 두께의 절반에 대응하는 높이로 형성될 수 있다.

상기 가이드편(100)은 안착면으로부터 좌측, 우측 및 하측으로의 스마트폰의 움직임을 제한하며, 특히 안착면의 하측 모서리에 형성되는 가이드편은 스마트폰의 하측 테두리와 접촉되면서 스마트폰이 삽입되는 깊이를 제한하여 스마트폰의 무선충전수신코일 위치와 본체의 무선충전코일의 위치를 정확하게 정렬하는 역할을 한다.

상기의 가이드편(100)을 포함하는 무선 보조배터리(30)는 측방향(상측)에서 스마트폰을 슬라이딩 삽입하여 신속용이하게 고정시켜 스마트폰에 탑재된 배터리의 무선충전을 할 수 있으며, 필요에 따라 언제든지 쉽게 빠르게 스마트폰을 무선 보조배터리로부터 분리하여 스마트폰을 자유롭게 사용할 수 있다.

또한, 스마트폰이 무선 보조배터리에 결합된 상태에서는 상기 가이드편(100)에 의해 스마트폰의 좌측방향과, 우측방향 및 하측방향으로의 움직임이 제한되면서 수평방향의 결합력을 유지할 수 있게 되므로, 스마트폰을 손에 들고 자유롭게 사용하면서도 스마트폰의 무선충전수신코일과 무선 보조배터리의 무선충전코일이 상호 어긋나지 않게 되어 스마트폰의 배터리를 원활히 무선충전시킬 수 있다.

한편, 도 3a) 및 3b)와 같이 안착면(311)의 좌측면과 우측면 및 하측면 모서리로부터 수직방향으로 돌출형성되는 가이드편(100)을 포함하는 무선 보조배터리는 배터리의 용량에 따라 본체의 길이가 가변될 수 있다. 예를 들어, 도 3a) 및 3b)와 같이 상기 본체(31)는 스마트폰(10)의 배면에 배치되는 카메라를 가리지 않도록 적절한 길이로 형성되어 스마트폰의 배터리를 무선충전하면서도 카메라를 통한 사진이나 동영상 촬영이 가능하도록 할 수 있으며, 또는 도면에는 도시하지 않았으나 상기 본체(31)는 스마트폰과 대응되는 길이로 형성되어 본체 내부에 소정 공간을 확보함으로써 대용량의 배터리를 탑재하여 스마트폰의 배터리가 충분히 충전되도록 할 수도 있다.

다음으로, 본 발명에서 상기 가이드편은 스마트폰의 테두리 전체를 감싸도록 대응되는 형상으로 형성될 수 있다.

예를 들어, 상기 가이드편(100′)은 도 4와 같이 상기 안착면(311)의 상하좌우 모서리로부터 수직방향으로 돌출형성될 수 있으며, 스마트폰의 테두리를 충분히 감싸도록 적절한 높이(예를 들어 스마트폰 두께의 절반에 대응하는 높이)를 갖을 수 있다.

또한, 상기 가이드편(100′)은 스마트폰의 측면에 배열되는 버튼과 대응되는 위치가 버튼보다 낮게 형성되거나 생략될 수 있다. 일반적으로 스마트폰의 측면에는 전원 제어, 볼륨 조절 등을 위한 버튼이 마련된다. 여기에서, 상기 가이드편(100′) 내부에 스마트폰이 인입되면 상기 가이드편(100′)에 의해 버튼이 임의로 눌려 오작동이 있을 수 있고, 가이드편(100′)의 간섭에 의해 버튼 조작에 불편함을 느낄 수 있다. 또한, 스마트폰은 제조사 또는 기종에 따라 전원 및 볼륨 조절을 위한 버튼이 하나의 측면에 상하로 순차적으로 배열되기도 하고, 대응하는 양측면에 각각 배열되기도 한다. 따라서, 제조사 또는 기종과 무관하게 버튼의 조작성을 확보할 수 있으며, 본체로부터 스마트폰을 분리할 때 그립력을 제공할 수 있도록 상기 가이드는 버튼과 대응되는 위치가 버튼보다 낮게 형성되거나 생략되는 것이 바람직하다.

상기와 같은 가이드편(100′)을 포함하는 스마트폰 무선 보조배터리는 스마트폰이 안착면에 안착되면 상기 가이드편(100′)에 의해 스마트폰의 측면 네방향이 모두 감싸지면서 측방향(상하좌우)으로의 움직임을 완전히 제한할 수 있다.

또한, 도 5와 같이 상기 가이드편(100″)은 스마트폰의 각 코너부(꼭지점)에만 대응되도록 최소한으로 구성될 수 있다.

또한, 도면에는 도시하지 않았으나 가이드편은 스마트폰의 상하좌우 네 방향의 움직임을 제한할 수 있는 범위 내에서 얼마든지 형상, 길이, 위치 및 간격 등은 변형될 수 있다.

상기의 측방향회동방지부재(100)를 포함하는 본 발명에 따른 스마트폰 무선 보조배터리는 스마트폰이 안착면에 밀착된 상태로 사용자가 이동을 하거나 스마트폰을 손에 들고 사용하는 경우(예를 들어 통화 또는 조작) 스마트폰 내부의 무선충전수신코일이 무선 보조배터리 내부의 무선충전코일과 어긋나지 않고 상호 대응되는 상태를 지속적으로 유지하여 스마트폰 배터리를 무선충전할 수 있다.

또한, 수직방향으로 작용하는 결합력을 담당하는 자력이 너무 강하지 않아도 나머지 모든 방향이 고정됨으로써 스마트폰과 무선 보조배터리의 결합이 견고하게 유지되어 뒤집어서 위 아래로 강하게 흔들지 않는 이상 쉽게 분리되지 않는다. 이에, 사용자는 안심하고 무선 보조배터리만을 잡은 상태로 스마트폰을 편하게 사용할 수 있는 것이다.

다음으로, 본 발명에서 상기 측방향회동방지부재(100)는 본체로부터 착탈식으로 결합될 수 있다.

최근의 스마트폰은 네비게이션 등으로의 활용시 시인성을 확보하기 위하여 대형 디스플레이면을 제공하고 있고, 다양한 첨단기능이 부가되면서 스마트폰의 사용시간이 늘어나 대용량의 배터리가 탑재되면서 대형화되고 있는 추세이며, 손이 작은 어린 아이들이나 여성 사용자를 위해 상대적으로 작은 크기의 스마트폰을 함께 출시하고 있다. 일 예로써, 최근 "애플"사로부터 "아이폰12"모델과, 상대적으로 작은 "mini" 모델이 동시에 출시되었다.

여기에서, 만약 "아이폰12"모델 및 상기 "아이폰12"모델에 대응하는 측방향회동방지부재, 예를 들어 도 4의 가이드편(100)이 안착면(311)에 형성되는 무선 보조배터리(30)를 소지한 사용자가 더 작은 크기의 "mini"모델로 교체한 경우에는 기존의 무선 보조배터리의 안착면(311)에 형성된 가이드편(100)의 내측으로 새로 교체한 "mini"모델이 인입가능하므로 무선충전을 실시할 수 있다.

다만, 이 경우 기존에 보유한 무선 보조배터리의 가이드편(100)이 새로 교체한 스마트폰("mini"모델)의 측면 네방향 모두와 이격되기 때문에 다양한 요인들로 인해 가이드편 내부에서 얼마든지 스마트폰이 흔들리거나 이동될 수 있다. 따라서, 측방향의 움직임을 제한하는 가이드편(100)이 제역할을 못하게 되는 것이다.

반대로, "mini"모델 및 상기 "mini" 모델의 테두리와 대응되는 형상의 가이드편(100)이 안착면에 형성되는 무선 보조배터리를 소지한 상태에서 "아이폰12"모델로 교체되는 경우에는 새로 구매한 스마트폰("아이폰12")이 기존에 소지한 무선 보조배터리의 가이드편보다 확장된 형태이기 때문에 간섭에 의해 안착면에 안착될 수 없으므로, 스마트폰의 무선충전자체가 불가능하다. 결론적으로, 가이드편은 서로 다른 사이즈의 스마트폰 각각에 대응하는 크기여야만 본연의 기능을 할 수 있는 것이다.

상술한 문제점을 해결하기 위하여 본 발명에 따른 상기 가이드편은 상기 본체(31)에 착탈 가능한 범퍼(200)에 구비될 수 있다.

상기 범퍼(200)는 상기 본체로부터 착탈 가능하도록 본체(31)의 측면을 둘러싸는 케이스 형상으로 이루어진다.

또한, 상기 범퍼(200)는 외부충격으로부터 무선 보조배터리를 보호할 수 있도록 강도를 갖는 재질(합성수지 또는 금속)로 형성될 수 있고, 적절한 두께를 갖을 수 있다.

또한, 상기 범퍼(200)는 전면과 후면이 개방형성되어, 개방된 후면을 통해 본체가 인입되며, 개방된 전면을 통해 안착면이 외부로 노출되면서 스마트폰의 무선충전이 이루어진다.

또한, 상기 범퍼(200)는 상기 가이드편(100′)과 본체(31)의 착탈수단으로서 걸림턱을 사용할 수 있다. 예를 들어, 상기 범퍼의 내주면 하단 및 상단에 수평방향을 따라 하단 걸림턱(210) 및 상단 걸림턱(220)이 형성되어 상단 걸림턱(220)은 상기 범퍼가 끼움될 때 본체가 일정깊이 이상으로 삽입되지 않도록 본체가 삽입되는 깊이를 제한하고, 하단 걸림턱(210)은 범퍼(200)로부터 본체(31)가 이탈되는 것을 방지한다. 또한, 상기 하단 걸림턱(210)은 탄성력이 부여되어 범퍼를 본체에 탈부착할 때 이격되면서 상호 착탈이 용이하도록 할 수 있다.

또한, 상기 가이드편은 다양한 크기의 스마트폰에 대응할 수 있도록 상기 안착면에 안착되는 스마트폰의 폭과 길이에 대응되도록 형성되는 것이 바람직하다.

도 6a) 및 6b)는 "아이폰12" 모델을 대상으로 한 실시예를 도시한 예시도이고, 도 7a) 및 7b)는 "mini" 모델을 대상으로 한 실시예를 도시한 예시도이다.

상기 상단 걸림턱(220)은 충전대상이 되는 스마트폰에 대응하여 가이드편(100′)의 위치가 가변되도록 소정 길이로 형성되는 것이 좋으며, 상기 가이드편(100′)은 스마트폰의 크기에 따라 도 6a)와 같이 상단 걸림턱의 외측 끝단에 수직으로 형성될 수 있고, 또는 도 7a)와 같이 상단 걸림턱의 내측 끝단에 수직으로 형성될 수도 있다.

만약, 사용자가 도 6a)의 "아이폰12" 모델을 사용하였다가 도 7a)의 "mini" 모델로 교체하였다고 가정하면, 기존에 본체에 장착되어 있던 "아이폰12"모델과 대응되는 가이드편이 형성된 범퍼를 본체로부터 탈거한 다음, "mini"모델과 대응되는 가이드편이 형성된 범퍼를 본체에 결합함으로써 새롭게 교체한 스마트폰의 무선충전을 실시할 수 있다. 즉, 상기 범퍼(200)가 본체(31)에 착탈 가능함에 따라 다양한 크기의 스마트폰에 대응하여 범퍼를 교체함으로써 하나의 무선 보조배터리로 다양한 크기의 스마트폰을 고정하여 무선충전할 수 있다.

또한, 상기 가이드편(100′)이 형성되는 범퍼(200)가 준비되지 않은 다른 사용자의 스마트폰이라 할지라도 본체로부터 범퍼(200)를 제거하면 일반적인 종래의 무선 보조배터리의 충전방식처럼 무선 보조배터리를 지면에 놓고 안착면에 스마트폰을 안착시켜 스마트폰의 배터리를 충전할 수 있으므로 확장성이 현저히 우수한 장점이 있다.

한편, 도 6a) 내지 7b)에서는 상기 가이드편(100′)은 스마트폰의 버튼과 대응되는 위치를 제외한 테두리 전체를 감싸는 형태로 도시하였으나 이는 본 발명의 이해를 돕기 위한 예시일 뿐이며, 상기 가이드편(100″)은 스마트폰의 각 코너부(꼭지점)에만 대응되는 형태로 이루어질 수도 있다.

다음으로, 도 8a) 내지 8d)를 참조하여 본 발명의 다른 실시예에 따른 측방향회동방지부재를 포함하는 스마트폰 무선 보조배터리의 개략적인 예시도이다.

상기 측방향회동방지부재(300)는 상기 안착면(311)의 중앙부로부터 수직으로 돌출형성되는 가이드돌기(310) 및 상기 스마트폰의 배면을 지지하는 상기 케이스(20)의 바닥면에 상기 가이드돌기(310)에 대응하는 형상의 끼움홈(320)을 포함한다.

예를 들어, 상기 가이드돌기(310)의 형상은 단면이 삼각형, 사각형 등 다양한 도형 형태로 이루어질 수 있고, 또는 소정의 로고 형상으로 형성될 수 있다. 만약, 상기 가이드돌기(310)가 도형 형태로 이루어지는 경우 단면이 원형인 형태인 경우에는 회전방향을 제한할 수 없으므로 바람직하지 않다.

또한, 본 발명은 상기 측방향회동방지부재를 다수의 가이드돌기(310) 및 끼움홈(320)로 구성하여 측방향 및 회전방향의 움직임을 제한할 수도 있다.

예를 들어, 8a)와 같이 상기 가이드돌기(310)는 3개가 하나의 조를 이루어 상기 본체의 안착면(311)에 대략 삼각 형태로 배열형성될 수 있고, 상기 끼움홈(320)은 가이드돌기에 대응하는 형태로 케이스(20)의 바닥면에 관통형성될 수 있다.

여기에서, 상기 끼움홈(320)은 가이드돌기(310)보다 장홀로 형성하여 케이스가 장착된 스마트폰을 보조배터리의 안착면에 안착시킬 때 가이드돌기(310)가 끼움홈(320)에 보다 쉽게 삽입되도록 하며, 완전히 안착결합이 된 후에는 측방향으로의 움직임이 제한되도록 구성하는 것이 바람직하다.

금속 또는 합성수지 등의 재질로 형성되는 케이스(20)는 외부 타격이나 낙하 등에 의한 충격으로부터 스마트폰을 보호할 수 있도록 소정 두께로 형성되며, 이에 따라 상기 케이스의 바닥면에 형성되는 끼움홈(320)은 케이스의 두께로 인해 소정 깊이를 갖는다. 따라서, 상기 가이드돌기(310)가 끼움홈(320)에 관통삽입되면 끼움홈(320)의 깊이에 의해 가이드돌기(310)가 결속되므로 도 8c) 및 8d)와 같이 케이스가 고정되면서 스마트폰의 측방향으로의 움직임 및 회전을 완전히 제한할 수 있다.

한편, 도 8a) 및 8b)에 각각 도시된 가이드돌기(310) 및 끼움홈(320)의 형상, 개수, 배열형태는 본 발명의 이해를 돕기 위한 예시일 뿐 본 발명의 권리범위에 한정하지 않는다.

이상에서 설명된 본 발명은 예시적인 것에 불과하며, 본 발명이 속한 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 잘 알 수 있을 것이다. 그러므로 본 발명은 상기의 상세한 설명에서 언급되는 형태로만 한정되는 것은 아님을 잘 이해할 수 있을 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다. 또한, 본 발명은 첨부된 청구범위에 의해 정의되는 본 발명의 정신과 그 범위 내에 있는 모든 변형물과 균등물 및 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

10 : 스마트폰
20 : 케이스
30 : 무선 보조배터리
31 : 본체 311 : 안착면
32 : 무선충전코일
33 : 자석
100 : 측방향회동방지부재
200 : 범퍼
210 : 하단 걸림턱
220 : 상단 걸림턱
300 : 측방향회동방지부재
310 : 가이드돌기
320 : 끼움홈

Claims (6)

1. 무선충전수신코일이 내부에 구비되어 무선충전이 가능하며 자성체가 탑재되는 케이스가 장착된 스마트폰이 안착되는 안착면이 본체의 일면에 마련되고, 상기 스마트폰의 배터리를 무선충전시키기 위한 무선충전코일 및 상기 자성체와 자력결합되는 자석이 상기 본체의 내부에 탑재되는 무선 보조배터리에 있어서,
   상기 안착면에 안착되는 스마트폰의 측방향으로의 움직임을 제한하여 수평방향의 결합력을 유지하도록 함으로써 스마트폰을 손에 들고 자유롭게 사용중에도 무선충전수신코일과 무선충전코일이 상호 어긋나지 않도록 하여 원활히 무선충전이 가능하도록 하는 측방향회동방지부재(100);
   를 포함하는 것을 특징으로 하는 스마트폰 무선 보조배터리.
   
2. 제1항에 있어서, 상기 측방향회동방지부재는 상기 스마트폰의 테두리의 일부 또는 전체를 감싸도록 대응하는 형상으로 상기 안착면으로부터 수직방향으로 돌출형성되는 가이드편으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 스마트폰 무선 보조배터리.
   
3. 제2항에 있어서, 상기 가이드편은 상기 본체의 측면을 둘러싸는 케이스 형상으로서 본체에 착탈 가능한 범퍼에 구비되어, 상기 범퍼를 본체에 결합함으로써 상기 가이드편을 본체에 결합하는 것을 특징으로 하는 스마트폰 무선 보조배터리.
   
4. 제3항에 있어서, 상기 범퍼는 상기 본체에 탈부착할 수 있도록 탄성력을 갖고, 상기 본체의 측면을 둘러싸도록 하단 및 상단의 내주면으로부터 수평방향을 따라 하단 걸림턱 및 상단 걸림턱이 형성되는 것을 특징으로 하는 스마트폰 무선 보조배터리.
   
5. 제2항 또는 제3항에 있어서, 상기 가이드편은 다양한 크기의 스마트폰에 대응할 수 있도록 상기 안착면에 안착되는 스마트폰의 폭과 길이에 대응되도록 형성되어, 스마트폰의 크기에 따라 범퍼를 교체함으로써 하나의 무선 보조배터리로 다양한 크기의 스마트폰을 고정하여 무선충전할 수 있도록 한 것을 특징으로 하는 스마트폰 무선 보조배터리.
   
6. 제1항에 있어서, 상기 측방향회동방지부재는 상기 안착면의 일측에 수직으로 돌출형성되는 가이드돌기 및 상기 스마트폰의 배면을 지지하는 상기 케이스의 바닥면에 상기 가이드돌기에 대응하는 형상으로 관통형성되는 끼움홈을 포함하는 것을 특징으로 하는 스마트폰 무선 보조배터리.
   

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